(57)【要約】【課題】発泡樹脂材料の発泡のためのキャビティ拡大に起因して樹脂発泡成形品が形状ダレを生じる問題を解決することのできる表皮付き樹脂発泡成形品の製造方法を提供する。【解決手段】表皮１６の内側に発泡層を有する樹脂発泡成形品を製造するに際し、第２分割型３４の少なくとも一方の側面成形面３８を突成形部４４を有するものとなし、第１キャビティ３６の拡大時に突成形部４４にて突形状部の表皮１６-２Ａを保持してこれを型開き方向に相対移動させるようになすとともに、第２分割型３４の第２摺動面５４を側面成形面３８に連続して形成し、第１キャビティ３６の拡大時に第２摺動面５４に沿って、型締状態で形成された表皮１６-２Ａに連続した新たな表皮１６-２Ｂを形成するようになす。【選択図】        図３
2010094873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型開き方向に第１分割型と第２分割型とに分割された金型の第１キャビティに、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出して充填し、しかる後前記一方の第１分割型を前記第２分割型に対し所定ストローク前記型開き方向に相対的に後退移動させて前記第１キャビティを拡大し、前記発泡樹脂材料を発泡させることによって、前記型開閉方向と直角方向の末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有する、金型内面で固化した表皮の内側に発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品を製造する樹脂発泡成形品の製造方法であって
前記側面を成形する一対の側面成形面と、前記頂面を成形する頂面成形面とを備えた前記第２分割型の少なくとも一方の側面成形面を、該側面の、型締状態で該側面成形面に沿って形成された前記表皮の基端よりも前記頂面側の上側部分の少なくとも一部を前記型開閉方向と直角方向の外方の突形状部に成形する突成形部を有するものとなして、前記第１キャビティの拡大時に、該突成形部にて前記表皮に形成された突形状部を保持して前記第１分割型に対して前記型開き方向に相対移動させるようになすとともに、
前記第２分割型の、前記第１分割型の側の第１摺動面に対して摺動する、前記型開閉方向に延びた第２摺動面を前記一方の側面成形面に連続して形成し、前記第１キャビティの拡大時に該第２摺動面を前記側面の成形用として用い、該第２摺動面に沿って、前記型締状態で形成された表皮に連続した新たな表皮を形成するようになしたことを特徴とする樹脂発泡成形品の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記突形状部が、前記型締状態で形成された前記側面の表皮の前記基端から前記頂面に向って漸次前記軸直角方向の外方への突出量を拡大する形態のアンダーカット形状であることを特徴とする樹脂発泡成形品の製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記樹脂発泡成形品が熱可塑性樹脂から成る硬質の芯材付きのものであって、
前記型締状態で予め前記第１分割型にセットし保持させてある前記芯材の、前記型開閉方向に延びる縦の面を前記第１分割型の側の第１摺動面として、前記第２摺動面を該第１分割型に対し金属接触させることなく摺動させるようになしてあることを特徴とする樹脂発泡成形品の製造方法。
【請求項４】
型開き方向に第１分割型と第２分割型とに分割された金型の第１キャビティに、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出して充填し、しかる後前記一方の第１分割型を前記第２分割型に対し所定ストローク前記型開き方向に相対的に後退移動させて前記第１キャビティを拡大し、前記発泡樹脂材料を発泡させることによって、型開閉方向と直角方向の末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有する、金型内面で固化した表皮の内側に発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品を製造する樹脂発泡成形品の製造方法であって
前記側面を形成する一対の側面成形面と、前記頂面を成形する頂面成形面とを備えた前記第２分割型の少なくとも一方の側面成形面を、型締状態で前記側面の前記頂面側の上部を前記型開閉方向と直角方向の外方の突形状部に成形する上突成形部と、基端側の下部を該基端に到るまで該外方の突形状部に成形する下突成形部とを有するものとなして
前記第１キャビティの拡大時に、前記上突成形部にて前記表皮に形成された上突形状部を保持し且つ該表皮に形成された下突形状部の変形で前記型開き方向の相対移動を吸収することにより根元部を前記第１分割型側に残す状態で、前記側面成形面を前記第１分割型に対して前記型開き方向に相対移動させるようになしたことを特徴とする樹脂発泡成形品の製造方法。
【請求項５】
請求項４において、前記上突形状部が、前記側面の前記頂面側の端に向って漸次前記軸直角方向の外方への突出量を拡大する形態のアンダーカット形状であることを特徴とする樹脂発泡成形品の製造方法。
【請求項６】
熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料の基材が成形用の金型内面で固化して形成された表皮の内側に該発泡樹脂材料の発泡にて形成された発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品であって、
末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有し、且つ少なくとも一方の側面の形状が、少なくとも該頂面側の上側部分が型開閉方向と直角方向の外方の突形状部をなし、且つ該突形状部より下側且つ前記発泡層の下端までの下部が、前記金型の型開閉方向にストレート形状で延びるストレート形状部をなしていることを特徴とする樹脂発泡成形品。
【請求項７】
熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料の基材が成形用の金型内面で固化して形成された表皮の内側に該発泡樹脂材料の発泡にて形成された発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品であって、
末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有し、且つ少なくとも一方の側面の形状が、該頂面側の上側部分が型開閉方向と直角方向の外方に突出した形状の上突形状部をなし、且つ該上突形状部より下側且つ前記発泡層の下端に到るまでの下部が該型開閉方向と直角方向の外方に突出した形状の下突形状部をなしていることを特徴とする樹脂発泡成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表皮の内側に発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品の製造方法及び樹脂発泡成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱可塑性のソリッド状態の表皮と、その内側に形成された同じ材質の熱可塑性樹脂の発泡層とを、硬質の樹脂製の芯材に積層状態に一体化し、末端部の一対の側面と、それら一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有する、全体として扁平形状をなす樹脂発泡成形品を製造する方法として発泡射出成形方法が知られている。
この製造方法は、自動車のドアトリム等の自動車の内装品その他の製造方法に好適な方法として近年広く用いられるようになってきている。
【０００３】
この製造方法では、型開き方向に第１分割型と第２分割型とに分割された金型の第１キャビティに、硬質の樹脂製の芯材を一方の第１分割型に重ねてセットし保持させた状態で、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出して第１キャビティに充填し、しかる後芯材を保持した一方の第１分割型を第２分割型に対し所定ストローク型開き方向に相対的に後退移動させて第１キャビティを拡大し、発泡樹脂材料を発泡させることによって、基材が金型内面で固化して形成された表皮と、発泡樹脂材料の発泡にて形成された、表皮の内側の発泡層及び芯材を積層状態に一体に有する樹脂発泡成形品を成形する。
【０００４】
更にこの樹脂発泡成形品の製造方法として、異材質を成す芯材と発泡層及び表皮とをほぼ同時的に連続して成形する２色成形方法も知れられている。
例えば下記特許文献１，特許文献２にその製造方法が開示されている。
図８はその具体例を示している。
【０００５】
図８において、２００は第１分割型、２０２は第３分割型、２０３は型締状態でそれら第１分割型２００と第３分割型２０２とで形成される第２キャビティである。
ここでは先ず第２キャビティ２０３に芯材用の熱可塑性の樹脂材料を射出して芯材２０４を成形する。
【０００６】
そして芯材２０４の成形後、第１分割型２００を芯材２０４を保持した状態で第３分割型２０２に対して型開き方向に図中上向きに相対的に後退移動させ、しかる後第３分割型２０２と第２分割型２０６とを取り替えて型締めし、第１分割型２００と第２分割型２０６とで表皮及び発泡層成形用の第１キャビティを形成する。
図９（Ｉ）はこのときの状態を示している。
【０００７】
同図において、２０８は第１分割型２００と第２分割型２０６とで形成された第１キャビティである。
この製造方法では、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料２１０を射出して第１キャビティ２０８に充填し、しかる後、第１分割型２００を型開き方向に図中上向きに所定ストローク後退移動させ、第１キャビティ２０８を拡大させる。
【０００８】
すると容積の拡大に伴う第１キャビティ２０８内の圧力の低下によって発泡樹脂材料２１０が発泡し、発泡層２１７を形成する。
またこのとき金型の内面に沿って、詳しくは第２分割型２０６の内面に沿って表皮２１５が形成される。
この表皮２１５は、熱可塑性樹脂の基材が金型の内面で冷却され固化することによって生ずる。
尚、２１２は第１分割型２００の第１摺動面，２１４は第２分割型２０６の第２摺動面で、これら第１，第２摺動面２１２，２１４は型開閉方向に延びて互いに摺動し、型締状態及び第１キャビティの拡大時に第１キャビティ２０８を閉鎖状態に維持する。
【０００９】
図１０は、同様の製造方法による他の形状の樹脂発泡成形品の製造例を比較例として示したものである。
図１０（III）において、２１８は芯材２０４と発泡層２１７と表皮２１５を積層状態に一体化して成る樹脂発泡成形品で、型開閉方向にストレート形状で延びる末端部の一対の側面２２０，２２２とそれら側面２２０，２２２の同じ側（図中上側）の各端を繋ぐ頂面２２４を有する全体として扁平な形状をなしている。
尚、２２６は芯材２０４に形成された図中右方向に延びる板状の取付部である。
【００１０】
図１０（Ｉ），（II）は、この樹脂射出成形品２１８を発泡射出成形によって製造する際の要部工程を示している。
図１０（Ｉ）は、第１分割型２００に芯材２０４をセットし保持させた状態で、第１分割型２００と第２分割型２０６とを型締めし、そしてそれらの間に形成される第１キャビティ２０８に発泡樹脂材料を射出し充填した状態を示している。
【００１１】
このとき、第２分割型２０６による冷却作用で熱可塑性樹脂の基材がその内面に沿って固化し、表皮２１５が形成される。
尚ここでは、芯材２０４の板状の取付部２２６のために、第１分割型２００が主型２００-１とスライド型２００-２とに分割されている。
【００１２】
ここでスライド型２００-２は、成形後に図中右方向にスライド移動して、樹脂発泡成形品２１８の脱型を可能とする。
第１分割型２００における一対の第１摺動面２１２の一方は、このスライド型２００-２の側に形成されている。
【００１３】
図１０（II）は、（Ｉ）の状態から第１キャビティ２０８に射出し充填した発泡樹脂材料を発泡させるために、第１分割型２００を第２分割型２０６に対して図中下向きに所定ストローク相対的に後退移動させ、第１キャビティ２０８を拡大したときの状態を表している。
【００１４】
図１０（II）に示しているようにこのとき、第１キャビティ２０８を形成する第２分割型２０６の左右の末端部に空隙Ｋが生じてしまい、図１０（III）に示しているように樹脂発泡成形品２１８の左右の末端部が第２分割型２０６の成形面に沿って良好に成形されないといった問題が従来生じていた。
【００１５】
これは、図１０（Ｉ）に示す状態で即ち第１キャビティ２０８に発泡樹脂材料を充填した段階で表皮２１５が形成され、そして図１０（Ｉ）に示す状態から図１０（II）に示す状態まで第２分割型２０６が第１分割型２００に対して相対移動したとき、側面２２０の表皮２１５-１が、頂面２２４の表皮２１５-２を末端部で引張ってしまって、頂面２２４の表皮２１５-２の末端部が第２分割型２０６に追従して移動しないことにより生ずるものである。
【００１６】
その結果、樹脂発泡成形品２１８における頂面２２４と側面２２０との交差部の形状が、第２分割型２０６の成形面に応じたシャープな目的形状２２８に成形されず、同部分が形状ダレを生じてしまう。図中２３０はその形状ダレの部分を表している。
【００１７】
而してこのような形状ダレ２３０が生じてしまうと、樹脂発泡成形品２１８の外観が損なわれ、また寸法が不安定化してしまう。
尚、こうした問題点については下記特許文献３，４等にも指摘されている。
【００１８】
実際にはこうした形状ダレの問題から、第１キャビティの拡大時の型開き方向のストロークを小さくし、形状ダレによる外観不良，寸法の不安定化を防ぐようにしているのが実情である。
しかしながらそのようにした場合、必然的に樹脂発泡成形品の発泡倍率が小さいものとなって、発泡樹脂成形品２１８の軽量化，触感（軟質感）を十分に高めることができない。
以上、芯材を有する樹脂発泡成形品の製造方法を例として述べたが、以上のような問題はこのような芯材を有しない表皮付き樹脂発泡成形品を製造するに際しても生ずる問題である。
【００１９】
【特許文献１】特開平７−８０８８５号公報
【特許文献２】特開平７−８８８７８号公報
【特許文献３】特開２００６−１３０８７８号公報
【特許文献４】特開２００８−１８３８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は以上のような事情を背景とし、発泡樹脂材料の発泡のためのキャビティ拡大に起因して樹脂発泡成形品が形状ダレを生じる問題を解決し、外観が良好で寸法の安定性も高く、しかも発泡倍率を高くし得て、軽量で触感に優れた樹脂発泡成形品を得ることのできる表皮付き樹脂発泡成形品の製造方法及び樹脂発泡成形品を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
而して請求項１は樹脂発泡成形品の製造方法に関するもので、型開き方向に第１分割型と第２分割型とに分割された金型の第１キャビティに、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出して充填し、しかる後前記一方の第１分割型を前記第２分割型に対し所定ストローク前記型開き方向に相対的に後退移動させて前記第１キャビティを拡大し、前記発泡樹脂材料を発泡させることによって、前記型開閉方向と直角方向の末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有する、金型内面で固化した表皮の内側に発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品を製造する樹脂発泡成形品の製造方法であって、前記側面を成形する一対の側面成形面と、前記頂面を成形する頂面成形面とを備えた前記第２分割型の少なくとも一方の側面成形面を、該側面の、型締状態で該側面成形面に沿って形成された前記表皮の基端よりも前記頂面側の上側部分の少なくとも一部を前記型開閉方向と直角方向の外方の突形状部に成形する突成形部を有するものとなして、前記第１キャビティの拡大時に、該突成形部にて前記表皮に形成された突形状部を保持して前記第１分割型に対して前記型開き方向に相対移動させるようになすとともに、前記第２分割型の、前記第１分割型の側の第１摺動面に対して摺動する、前記型開閉方向に延びた第２摺動面を前記一方の側面成形面に連続して形成し、前記第１キャビティの拡大時に該第２摺動面を前記側面の成形用として用い、該第２摺動面に沿って、前記型締状態で形成された表皮に連続した新たな表皮を形成するようになしたことを特徴とする。
【００２２】
請求項２のものは、請求項１において、前記突形状部が、前記型締状態で形成された前記側面の表皮の前記基端から前記頂面に向って漸次前記軸直角方向の外方への突出量を拡大する形態のアンダーカット形状であることを特徴とする。
【００２３】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記樹脂発泡成形品が熱可塑性樹脂から成る硬質の芯材付きのものであって、前記型締状態で予め前記第１分割型にセットし保持させてある前記芯材の、前記型開閉方向に延びる縦の面を前記第１分割型の側の第１摺動面として、前記第２摺動面を該第１分割型に対し金属接触させることなく摺動させるようになしてあることを特徴とする。
【００２４】
請求項４のものは、型開き方向に第１分割型と第２分割型とに分割された金型の第１キャビティに、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出して充填し、しかる後前記一方の第１分割型を前記第２分割型に対し所定ストローク前記型開き方向に相対的に後退移動させて前記第１キャビティを拡大し、前記発泡樹脂材料を発泡させることによって、型開閉方向と直角方向の末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有する、金型内面で固化した表皮の内側に発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品を製造する樹脂発泡成形品の製造方法であって、前記側面を形成する一対の側面成形面と、前記頂面を成形する頂面成形面とを備えた前記第２分割型の少なくとも一方の側面成形面を、型締状態で前記側面の前記頂面側の上部を前記型開閉方向と直角方向の外方の突形状部に成形する上突成形部と、基端側の下部を該基端に到るまで該外方の突形状部に成形する下突成形部とを有するものとなして、前記第１キャビティの拡大時に、前記上突成形部にて前記表皮に形成された上突形状部を保持し且つ該表皮に形成された下突形状部の変形で前記型開き方向の相対移動を吸収することにより根元部を前記第１分割型側に残す状態で、前記側面成形面を前記第１分割型に対して前記型開き方向に相対移動させるようになしたことを特徴とする。
【００２５】
請求項５のものは、請求項４において、前記上突形状部が、前記側面の前記頂面側の端に向って漸次前記軸直角方向の外方への突出量を拡大する形態のアンダーカット形状であることを特徴とする。
【００２６】
請求項６は樹脂発泡成形品に関するもので、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料の基材が成形用の金型内面で固化して形成された表皮の内側に該発泡樹脂材料の発泡にて形成された発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品であって、末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有し、且つ少なくとも一方の側面の形状が、少なくとも該頂面側の上側部分が型開閉方向と直角方向の外方の突形状部をなし、且つ該突形状部より下側且つ前記発泡層の下端までの下部が、前記金型の型開閉方向にストレート形状で延びるストレート形状部をなしていることを特徴とする。
【００２７】
請求項７のものは、熱可塑性樹脂の基材に発泡剤を含有させた発泡樹脂材料の基材が成形用の金型内面で固化して形成された表皮の内側に該発泡樹脂材料の発泡にて形成された発泡層を有する表皮付きの樹脂発泡成形品であって、末端部の一対の側面と、該一対の側面の同じ側の各端を繋ぐ頂面とを有し、且つ少なくとも一方の側面の形状が、該頂面側の上側部分が型開閉方向と直角方向の外方に突出した形状の上突形状部をなし、且つ該上突形状部より下側且つ前記発泡層の下端に到るまでの下部が該型開閉方向と直角方向の外方に突出した形状の下突形状部をなしていることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２８】
以上のように請求項１の製造方法は、第２分割型における少なくとも一方の側面成形面を以下のような形状、即ち型締状態で側面成形面に沿って形成された表皮の基端よりも頂面側の上側部分の少なくとも一部を、型開閉方向と直角方向の外方の突形状部に成形する突成形部を有するものとなし、第１キャビティの拡大時にその突成形部にて表皮の突形状部を保持し、これを第１分割型に対して型開き方向に相対移動させるようになしたものである。
【００２９】
このようにすれば、表皮における頂面と側面との交差部が第２分割型とともに第１分割型に対して型開き方向に相対移動するため、表皮における頂面と側面との交差部を、第２分割型における頂面成形面と側面成形面との交差部に沿ったシャープな形状に良好に成形することができる。
【００３０】
この請求項１の製造方法では、上記の側面成形面に連続する形で、第２分割型の型開閉方向に延びる第２摺動面を形成しており、そしてこの第２摺動面を発泡樹脂成形品、詳しくは表皮の側面の成形用として利用している点を他の特徴としている。
【００３１】
単に側面成形面に突成形部を設け、その突成形部にて表皮に形成された突形状部を保持してこれを第２分割型とともに第１キャビティの拡大時に相対移動させるようにしただけであると、既に形成されている表皮の基端側の部分がちぎれ、破れてしまうこととなる。
【００３２】
しかるにこの請求項１の製造方法では、側面成形面に連続して第２摺動面が型開閉方向に延びる形態で設けてあり、そしてその第２摺動面の一部が側面成形用として働いて、この第２摺動面に沿って、既に形成されている表皮に連続した形で新たな表皮が形成される。
従って第１キャビティの拡大時に表皮が破れることがあっても何等問題は生じない。
【００３３】
この請求項１の製造方法によれば、樹脂発泡成形品の外観を良好となすことができる。
またこの請求項１の製造方法によれば、頂面と側面との交差部の形状ダレを生じないことから、第１キャビティ拡大の際の第１分割型と第２分割型との相対移動のストロークを大きく取ることが可能となり、これにより第１キャビティの容積を十分に拡大し得て、発泡樹脂材料を十分に発泡させることができる。
【００３４】
これにより、厚みが厚く且つ高発泡倍率の樹脂発泡成形品を、形状ダレを心配することなく製造することが可能となり、樹脂発泡成形品を従来に増して軽量化することができ、また柔らかな触感を従来に増して高めることが可能となる。
【００３５】
この請求項１の製造方法において、上記突形状部を、型締状態で形成された側面の表皮の基端から頂面に向って漸次軸直角方向の外方に突出量を拡大させる形態のアンダーカット形状となしておくことができる（請求項２）。
【００３６】
更にこの請求項１の製造方法は、熱可塑性樹脂から成る硬質の芯材付きの樹脂発泡成形品の製造方法に適用し、型締状態で第１分割型にセットし保持させてある芯材の、上記型開閉方向に延びる縦の面を第１分割型の側の第１摺動面として、これに対し上記の第２分割型の第２摺動面を第１分割型に対し金属接触させることなく摺動させるようになしておくことができる（請求項３）。
【００３７】
このようにすれば、摺動面が金属接触し摺動することによって摺動面が擦られ摩耗して隙間を大きくし、その隙間から発泡樹脂材料の液が外部に漏出してしまうのを良好に防止することができる。
そしてこれにより、液の漏出によりバリが発生し、またそのバリ除去のための仕上げ工程を必要とするといった問題を解決することができる。
【００３８】
次の請求項４は、第２分割型の側面成形面を、型締状態で側面の頂面側の上部を突形状部に成形する上突成形部と、基端側の下部をその基端に到るまで突形状部に成形する下突成形部とを有するものとなし、第１キャビティの拡大時に上突成形部にて表皮に形成された上突形状部を保持し、また表皮に形成された下突形状部を第１分割型の側に残す状態で、側面成形面を第１分割型に対し型開き方向に相対移動させるようになしたものである。
【００３９】
この請求項４の製造方法においても、表皮における側面と頂面との交差部を、第２分割型の頂面成形面と側面成形面との交差部の形状に正確に追従した形状のシャープな形状に成形することができる。
【００４０】
この請求項４の製造方法では、表皮における上突形状部の下側に下突形状部が成形される。
而して上突形状部が第２分割型の側面成形面と一体に型開き方向に相対移動したとき、表皮における下突形状部が直線形状となろうとする方向に変形を生じ、そしてその変形によって、表皮における上記の上突形状部の下側部分が破れを生じるのを防止することができる。
即ち、表皮における下突形状部の変形によって上突形状部の移動ストロークを吸収することができる。
【００４１】
この請求項４の製造方法においても、上記の上突形状部を、頂面側の端に向って漸次軸直角方向の外方に突出量を拡大する形態のアンダーカット形状となしておくことができる（請求項５）。
【００４２】
これら請求項１〜５において、上記第１分割型と、上記第２分割型とは別の第３分割型とを型締めして、それら第１分割型と第３分割型とで形成される第２キャビティに芯材用の熱可塑性樹脂を射出し、芯材を成形した後、第３分割型と第２分割型とを取り替えて、それら第１分割型と第２分割型とで形成される第１キャビティに、上記発泡樹脂材料を充填及び発泡させて表皮と発泡層とを成形し、芯材に一体化させるようになすことができる。
【００４３】
次に請求項６は発泡樹脂成形品に関するもので、この樹脂発泡成形品は、少なくとも一方の側面の形状が、少なくとも頂面側の上側部分が型開閉方向と直角方向の外方の突形状部をなし、且つその突形状部よりも下側で発泡層の下端までの下部の部分が、金型の開閉方向にストレート形状で延びるストレート形状部をなしているもので、発泡樹脂成形品をこのような形状で構成しておくにより、その製造方法として請求項１の製造方法を好適に適用することができ、請求項１の製造方法による上記の利点を得ることができる。
尚この請求項６において、上記の突形状部は頂面側に向って漸次外方への突出量を拡大する形態のアンダーカット形状となしておくことができる。
【００４４】
次に請求項７の樹脂発泡成形品は、少なくとも一方の側面の形状が、頂面側の上突形状部と、上突形状部より下側且つ発泡層の下端にまで到る下部の下突形状部とを有するものとなしたもので、この請求項７の樹脂発泡成形品は、その製造方法として請求項４の製造方法を好適に適用することができ、これにより請求項４の製造方法にて得られる上記の利点を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は自動車のドアトリムその他自動車の内装品等に好適に用いられる樹脂発泡成形品で、この樹脂発泡成形品１０は、硬質の熱可塑性樹脂から成る芯材１２と、芯材１２に積層された熱可塑性樹脂の発泡層１４と、発泡層１４と同じ材質の樹脂から成り、発泡層１４の外表面を覆うソリッド樹脂から成る表皮１６とを積層状態に一体に有している。
この樹脂発泡成形品１０は、全体的に図中上向きに太鼓状に膨出した扁平な形状を成している。
【００４６】
芯材１２は、樹脂発泡成形品１０の形状の保持と相手側への取付部としての機能を有するもので、発泡層１４及び表皮１６から図中右向きに延び出した取付部２４を有している。
取付部２４には取付孔２６が設けられており、取付部２４はこの取付孔２６において相手側部材に取付固定される。
【００４７】
図１において、１８は樹脂発泡成形品１０における図中左側の末端部の側面を、また２０は図中右側の末端部の側面を示しており、更に２２はそれら一対の側面１８，２０の同じ側の端、詳しくは図中上側の端を結ぶ頂面を表している。
【００４８】
図に示しているように左側の側面１８は、頂面２２側の上側部分が図中左方向に突出する突形状部をなしており、そしてその突形状部の図中下側部分が、図１中上下方向にストレート形状で延びるストレート形状部をなしている。
一方右側の側面２０は、頂面２２側の上部が図中右方向に突出した上突形状部をなしており、またその下側の部分が発泡層１４の下端に到るまで図中右方向に突出した下突形状部をなしている。
【００４９】
ここで図中左側の側面１８における突形状部は、頂面２２に向って図中上方に進むにつれて左方向への突出量を漸次拡大形態のアンダーカット形状をなしている。
更に右側の側面２０における上突形状部もまた、頂面２２に向って上側に進むにつれ右方向への突出量を漸次拡大する形態のアンダーカット形状をなしている。
【００５０】
図１において、１６-１は頂面２２の表皮を、１６-２は図中左側の側面１８の表皮を、また１６-３は図中右側の側面２０の表皮をそれぞれ表している。
更に１６-２Ａは、左側の側面１８における突形状部の表皮を、また１６-２Ｂは側面１８におけるストレート形状部の表皮を表している。
【００５１】
ここで突形状部の表皮１６-２Ａは、側面１８における突形状部に対応したアンダーカット形状をなしており、またストレート形状部１６-２Ｂもまたこれに対応した上下方向のストレート形状をなしている。
一方１６-３Ａは、図中右側の側面２０における上突形状部の表皮を、また１６-３Ｂは下突形状部における表皮を表している。
【００５２】
上突形状部の表皮１６-３Ａはアンダーカット形状をなしている。
一方下突形状部の表皮１６-３Ｂは、緩い角度で傾斜する上側の表皮１６-３Ｂａと、急角度で立ち上がる下側の表皮１６-３Ｂｂとを有している。
【００５３】
ここで表皮１６-３Ｂａと１６-３Ｂｂとは、後述する図３（II）の成形時点でそれぞれ図中左右の水平方向と上下の垂直方向の向きをなしていたものが、その後の第１キャビティの拡大時における第１分割型２８と第２分割型３４の相対移動によって、それぞれ図１に示す形状となったものである。
【００５４】
本実施形態において、発泡層１４及び表皮１６を構成する熱可塑性樹脂として、様々な種類の樹脂を用いることが可能であるが、ここではこれら発泡層１４及び表皮１６を構成する熱可塑性樹脂として熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）が用いられている。
またＴＰＥとしてスチレン系（スチレン・ブロック・コポリマー（ＳＢＣ）），オレフィン系（ＴＰＯ），ウレタン系（ＴＰＵ），ポリエステル系（ＴＰＥＥ），ポリアミド系（ＴＰＡＥ），１，２-ポリブタジエン系，塩ビ系（ＴＰＶＣ），フッ素系その他のものを用いることが可能であるが、ここでは特に好適なものとしてオレフィン系の熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）が用いられている。
【００５５】
一方、芯材１２は上記の機能から剛性を有する硬質の熱可塑性樹脂を用いる必要があり、この実施形態ではかかる芯材１２を構成する熱可塑性樹脂として様々な樹脂を用いることが可能であるが、特に好適なものとしてここではポリプロピレン樹脂が用いられている。
尚、芯材１２は硬質のものであることが必要で、ここではロックウェル硬度（Ｒスケール）が８０〜１００、或いは１００〜１２０程度のものが用いられているが、この芯材１２としてはロックウェル硬度で５０以上のものを用いるのが望ましい。
尚、芯材１２はここではその厚みが２．３ｍｍである。芯材１２としては厚みが１．５ｍｍ以上であることが望ましい。
【００５６】
一方、上記発泡層１４は熱可塑性樹脂の基材に予め発泡剤を含有させた発泡樹脂材料を射出成形して発泡させたもので、その発泡の手段として物理的発泡法と化学的発泡法の何れも使用可能である。
具体的には、物理的発泡法として溶融状態の基材樹脂に、窒素や二酸化炭素等の発泡性ガスを物理的に強制的に注入し、これを射出成形後に発泡させる方法、或いは熱分解により発泡性ガスを放出する発泡剤を樹脂材料中に加えておいて、射出成形後においてこれを熱分解させて発泡させる方法の何れも可能である。
【００５７】
後者の化学的発泡法を用いる場合には、発泡剤としてアゾ化合物やニトロソ化合物等の有機発泡剤又は重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤を使用することができるが、ここでは重炭酸ナトリウムを発泡剤として用いている。
【００５８】
図２〜図５は、樹脂発泡成形品１０の製造方法を具体的に示している。
ここでは樹脂発泡成形品１０を２色成形によって成形し、金型の一部を共通に用いて先ず芯材１２を成形した後、続いて発泡層１４及び表皮１６を連続して成形し、それらを一体化する。
【００５９】
図２は、先ず芯材１２を成形する際の方法を示している。
図において、芯材１２を成形する金型は雄型としての第１分割型２８と、雌型としての第３分割型３０との分割構造とされており、それら第１分割型２８と第３分割型３０とによって、芯材１２の形状に対応した形状の第２キャビティ３２を形成している。
【００６０】
ここでは、図２（II）に示しているように芯材１２用の樹脂材料を射出成形によって第２キャビティ３２に充填し、そこでこれを固化させることによって芯材１２を成形する。
芯材１２を成形したら、第１分割型２８と第３分割型３０とを図中上下方向に型開きする。
このとき、成形された芯材１２は第１分割型２８の側に残りそこに保持される。
【００６１】
図３〜図５は、発泡射出成形によって発泡層１４と表皮１６とを成形し且つこれを芯材１２に一体化する際の方法を示している。
図３に示しているように、発泡層１４及び表皮１６を成形する金型は、図２に示す第１分割型２８と、第２分割型３４との分割構造をなしている。
即ち、発泡層１４及び表皮１６を成形する発泡射出成形用の金型は、芯材１２成形用の第１分割型２８を共通の金型として備えている。
【００６２】
具体的には、芯材１２成形用の図２の第３分割型３０と、図３の第２分割型３４とを取り替えることで、発泡層１４及び表皮１６の発泡射出成形用の金型が構成される。
尚この実施形態において、第２分割型３４は主型３４-１と一対のスライド型３４-２，３４-３とで構成されている。
そしてこれら主型３４-１，一対のスライド型３４-２，３４-３にて構成される第２分割型３４と、第１分割型２８とで第１キャビティ３６を形成している。
【００６３】
ここで第２分割型３４は、図１の樹脂発泡成形品１０における図中左側の側面１８を成形する側面成形面３８と、図１中右側の側面２０を成形する側面成形面４０及び頂面２２を成形する頂面成形面４２を有している。
ここで図１中左側の側面１８を成形する側面成形面３８は、上記のアンダーカット形状の突形状部を成形する突成形部４４を有している。ここで突成形部４４は、図３（Ｉ）に示す型締状態で芯材１２の側端面５２の上端にまで達している。
【００６４】
図３（Ｉ）中５４は、図中上下方向即ち型開閉方向に縦の面をなす側端面５２を、第１分割型２８の側の第１摺動面としてこれに接触し、摺動する第２分割型３４の第２摺動面を表している。
第２摺動面５４は、図３（Ｉ）に示す型締状態で側端面５２に接触して第１キャビティ３６の図中左端を閉鎖し、また後述の第１キャビティ３６の拡大時に、この側端面５２から成る第１摺動面に対して摺動し、第１キャビティ３６の図中左端側を閉鎖状態に維持する。
この第２摺動面５４は、全期間を通じて第１分割型２８側に金属接触することはない。
【００６５】
一方、図１の樹脂発泡成形品１０の図中右側の側面２０を成形する第２分割型３４の側面成形面４０は、側面２０における上突形状部を成形する上突成形部４８と、下突形状部を成形する、厳密には図３（II）に示す第１キャビティ３６に発泡樹脂材料を射出し充填したときに図３（II）の形状の下突形状部の表皮１６-３Ｂａ′，１６-３Ｂｂ′を成形する、下突成形部５０を有している。
この下突成形部５０は、図３中左右方向の水平な成形面と垂直な成形面とを備えている。
【００６６】
図３（II）は、型締状態の下で第１キャビティ３６に発泡樹脂材料を射出し、充填したときの状態を示している。
このとき、第１キャビティ３６に射出充填された発泡樹脂材料の基材が、第２分割型３４の内面、詳しくは頂面成形面４２と側面成形面３８及び４０に接してそこで固まることによって、表皮１６の中間形状体１６′が形成される。
【００６７】
このとき、図中左側の側面には図１に示す表皮１６-２のうち、突形状部における表皮１６-２Ａのみが形成される。
また図中右側の側面においては、上突形状部の表皮１６-３Ａと下形状部の表皮１６-３Ｂａ′，１６-３Ｂｂ′が形成される。
但しこの段階では表皮１６-３Ｂａ′は型開き方向と直角な方向の図中水平向きであり、また表皮１６-３Ｂｂ′はこれと直角方向の縦向きである。
【００６８】
図３（III）は発泡樹脂材料を発泡させるべく、第１キャビティ３６を拡大させた状態を表している。
詳しくは、第１分割型２８を第２分割型３４に対して相対的に所定ストローク後退移動させ、第１キャビティ３６を拡大させたときの状態を表している。
尚このとき、第２分割型３４の第２摺動面５４は芯材１２の側端面５２に沿って摺動する。
尚、芯材１２の厚み詳しくは側端面５２の高さは、その際に必要な金型の相対移動ストローク以上の厚みで予め設定してある。
【００６９】
この実施形態では、図３（II）に示す状態から（III）に示す状態まで第１分割型２８と第２分割型３４とを型開き方向に所定ストローク相対移動させると、図４（Ｉ）及び（II）に示すように第２分割型３４の側面成形面３８における突成形部４４より、突形状部の表皮１６-２Ａがその内側の発泡樹脂材料とともに保持された状態で図４中上向きに相対移動する。
この結果、図４（II）に示すように先に形成された表皮１６-２Ａの下端が一時的に芯材１２から引き離され、ちぎられてしまう。
【００７０】
但しこのとき、第２分割型３４の第２摺動面５４が芯材１２の側端面５２の上側に移動して第１キャビティ３６内の発泡樹脂材料に接触するため、発泡樹脂材料の基材がこの第２摺動面５４に接してそこで冷却固化し、図４（III）に示すように表皮１６-２Ａに連続した新たな表皮１６-２Ｂ（図１参照）を形成する。
即ちアンダーカット形状をなす樹脂発泡成形品１０における図中左側の突形状部の下側の、図中上下方向即ち型開き方向にストレート形状をなす表皮１６-２Ｂを形成する。
【００７１】
一方、図３の右側の側面成形面４０においては、図５（Ｉ），（II）に示すように上突成形部４８により、既に形成されている表皮１６-３Ａを内側の発泡樹脂材料とともに保持してこれを図中上向きに相対移動させる。
このとき、図中下側の下突形状部の表皮１６-３Ｂａ′，１６-３Ｂｂ′は側面成形面４０による保持によって図中上方に持ち上げられることはなく、下突形状部の表皮１６-３Ｂの根元部は第１分割型２８の側詳しくは芯材１２の側に残される。
【００７２】
その結果、図５（II）に示すように当初水平向き，垂直向きであった表皮１６-３Ｂａ′，１６-３Ｂｂ′が、引張力を受けて図５（II）及び図１に示す形状の表皮１６-３Ｂａ，１６-３Ｂｂに変形する。
即ち水平向きであった表皮１６-３Ｂａ′が緩い傾斜角度で傾き、また直立していた表皮１６-３Ｂｂ′が立上り角度の急な傾斜形状に変形する。
そして表皮１６-３Ｂａ′及び１６-３Ｂｂ′の変形によって、上突形状部の表皮１６-３Ａの図中上向きの移動が吸収される。
【００７３】
このようにして第１キャビティ３６が拡大せしめられると、第２キャビティ４２の圧力の低下によって発泡樹脂材料中の発泡剤がガス化し、これにより発泡樹脂材料が発泡して図１の表皮１６にて囲まれた内側の発泡層１４を形成する
【００７４】
その後、第１分割型２８と第２分割型３４とを図中上下方向に大きく相対移動させて型開きし、成形された樹脂発泡成形品１０を金型から脱型する。
その際、スライド型３４-２，３４-３を図中左右方向にスライド移動させることによって、樹脂発泡成形品１０を容易に金型から脱型することができる。
ここで、スライド型３４-２，３４-３を使用しているが、アンダーカットの形状や樹脂発泡成形品１０がもつ弾性力によって、スライド型３４-２，３４-３を第２分割型３４と一体とし、樹脂発泡成形品１０を弾性変形させながら脱型することも可能である。
【００７５】
以上のような本実施形態の製造方法によれば、第１キャビティ３６の拡大時に表皮１６における頂面２２と側面１８，２０との交差部が、第２分割型３４とともに第１分割型２８に対して型開き方向に相対移動するため、表皮１６における頂面２２と側面１８，２０との交差部を、第２分割型３４における頂面成形面４２と側面成形面３８，４０との交差部に沿ったシャープな形状に良好に成形することができる。
【００７６】
またこの製造方法では、側面成形面３８に連続して第２摺動面５４を型開閉方向に延びる形態で設け、そしてその第２摺動面５４の一部を側面成形用として働かせて、この第２摺動面５４に沿って、既に形成されている表皮１６-２Ａに連続した形で新たな表皮１６-２Ｂを形成させる。
従って第１キャビティ３６の拡大時に表皮１６が破れることがあっても何等問題は生じない。
【００７７】
更にこの製造方法では、第２分割型３４の側面成形面４０を、型締状態で側面の頂面２２側の上部を突形状部に成形する上突成形部４８と、基端側の下部をその基端に到るまで突形状部に成形する下突成形部５０とを有するものとなし、第１キャビティ３６の拡大時に上突成形部４８にて上突形状部の表皮１６-３Ａを保持し、また下突形状部の表皮１６-３Ｂを第１分割型２８の側に残す状態で、側面成形面４０を第１分割型２８に対し型開き方向に相対移動させるようになしていることから、表皮１６における側面２０と頂面２２との交差部を、第２分割型３４の頂面成形面４２と側面成形面４０との交差部の形状に正確に追従した形状のシャープな形状に成形することができる。
【００７８】
而して上突形状部の表皮１６-３Ａが第２分割型３４の側面成形面４０と一体に型開き方向に相対移動したとき、下突形状部の表皮１６-３Ｂが直線形状となろうとする方向に変形を生じ、そしてその変形によって上突形状部の表皮１６-３Ａの下側部分が破れを防止する。
即ち下突形状部の表皮１６-３Ｂの変形によって上突形状部の表皮１６-３Ａの移動ストロークを吸収することができる。
【００７９】
このような製造方法によれば、樹脂発泡成形品１０の外観を良好となすことができる。
またこの製造方法によれば、頂面２２と側面１８及び２０との交差部の形状ダレを生じないことから、第１キャビティ３６拡大の際の第１分割型２８と第２分割型３４との相対移動のストロークを大きく取ることが可能となり、これにより第１キャビティ３６の容積を十分に拡大し得て、発泡樹脂材料を十分に発泡させることができる。
因みにこの製造方法によれば、従来発泡倍率１．８倍程度が限度であったのが、同一材料の下で２〜２．５倍まで発泡倍率を高くすることが可能である。
【００８０】
これにより、厚みが厚く且つ高発泡倍率の樹脂発泡成形品１０を、形状ダレを心配することなく製造することが可能となり、樹脂発泡成形品１０を従来に増して軽量化することができ、また柔らかな触感を従来に増して高めることが可能となる。
【００８１】
更にこの製造方法では第２分割型３４の、型開き方向に延びて第１分割型２８の側に対して摺動する第２摺動面５４が、第１分割型２８にセットし保持させてある芯材１２の側端面５２を第１分割型２８の側の第１摺動面として、これに対し第１分割型２８に対し金属接触させることなく摺動するようになしてあるため、摺動面が金属接触し摺動することによって摺動面が擦られ摩耗して隙間を大きくし、その隙間から発泡樹脂材料の液が外部に漏出してしまうのを良好に防止することができる。
そしてこれにより、液の漏出によりバリが発生し、またそのバリ除去のための仕上げ工程を必要とするといった問題を解決することができる。
【００８２】
尚、上例では第２分割型３４の第２摺動面５４を芯材１２の側端面５２に対してだけ摺動させるようにしているが、図６に示しているように、第２摺動面５４を第１分割型２８の金属の第１摺動面５６に対して摺動させるようになすことも可能である。
【００８３】
更に図７に示しているように芯材１２に縦の壁５８を設けて、その縦の壁５８の型開閉方向に延びる外面６０を第１摺動面として、これに対し第２分割型３４の第２摺動面５４を摺動させるようになすことも可能である。
【００８４】
これら図６，図７に示す実施形態では第１分割型２８と第２分割型３４との第１キャビティ３６拡大時の相対移動のストロークを、上例に比べてより大きく確保することが可能となる。
【００８５】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明は他の様々な樹脂発泡成形品の成形に適用することも可能であるし、また芯材を有しない樹脂発泡成形品の製造に適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の一実施形態の樹脂発泡成形品を示した断面図である。
【図２】図１の樹脂発泡成形品の芯材の成形方法の説明図である。
【図３】図１の樹脂発泡成形品の発泡層と表皮の成形方法の要部工程の説明図である。
【図４】図３の工程図の要部を更に拡大して示す図である。
【図５】図４とは異なる部分の要部を更に拡大して示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態の要部工程の図である。
【図７】本発明の更に他の実施形態の要部工程の図である。
【図８】従来公知の樹脂発泡成形品の製造方法の要部工程の説明図である。
【図９】図８に続く製造方法の要部工程の説明図である。
【図１０】本発明の背景説明のために示した比較例図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０  樹脂発泡成形品
１２  芯材
１４  発泡層
１６  表皮
１８，２０  側面
２２  頂面
２８  第１分割型
３０  第３分割型
３２  第２キャビティ
３４  第２分割型
３６  第１キャビティ
３８，４０  側面成形面
４２  頂面成形面
４４  突成形部
４８  上突成形部
５０  下突成形部
５４  第２摺動面
５８  縦の壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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