(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品であって、
前記発泡材から露出する露出面と、
前記発泡材に埋め込まれる埋込面と、
を備え、
前記埋込面は、前記露出面に平行な軸を中心軸とする円筒形状の一部であり、前記露出面から連続しており、
前記埋込面には、前記インサート部品を前記発泡材から取り外す際に工具を挿し込むための工具穴が形成されており、
前記工具穴の縁の一部には前記埋込面側に折れ曲がった工具作用部が形成されており、前記工具作用部に対向する前記工具穴の縁を支点とし、かつ、前記工具作用部の先端を作用点として、工具を利用して、てこの原理により前記埋込面を前記発泡材から引き出すことにより、前記発泡材から取り外し可能であることを特徴とするインサート部品。
【請求項２】
前記露出面は矩形であり、前記埋込面は、前記露出面の一辺に平行な軸を中心軸とする円筒形状の一部であり、かつ、前記一辺から連続しており、前記工具作用部は、前記工具穴の前記一辺側に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインサート部品。
【請求項３】
前記埋込面の前記軸方向の高さは、前記一辺の長さと等しいことを特徴とする請求項２に記載のインサート部品。
【請求項４】
前記軸に垂直な垂直面を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のインサート部品。
【請求項５】
前記垂直面は、前記露出面から連続して形成されることを特徴とする請求項４に記載のインサート部品。
【請求項６】
前記垂直面は、前記埋込面の縁から直角に起立して形成されていることを特徴とする請求項４に記載のインサート部品。
【請求項７】
インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品であって、
前記発泡材から露出する露出面と、
前記発泡材に埋め込まれる埋込面と、
を備え、
前記露出面は平面形状を有し、前記埋込面は湾曲形状を有し、前記露出面と前記埋込面とで、側面視フ字形状となり、
前記埋込面には、前記インサート部品を前記発泡材から取り外す際に工具を挿し込むための工具穴が形成されており、
前記工具穴の縁の一部には前記埋込面側に折れ曲がった工具作用部が形成されており、前記工具作用部に対向する前記工具穴の縁を支点とし、かつ、前記工具作用部の先端を作用点として、工具を利用して、てこの原理により前記埋込面を前記発泡材から引き出すことにより、前記発泡材から取り外し可能であることを特徴とするインサート部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品に関する。なお、本願において、インサート発泡成形品とは、発泡材が発泡成形されて得られる成形品であって、発泡材に金属等からなるインサート部品が埋め込まれてインサート成形されて得られる成形品をいう。
【背景技術】
【０００２】
従来、インサート部品を埋め込むように成形を行うインサート成形が知られている。また、発泡材を金型内で発泡させて、金型のとおりの形状を形成する発泡成形が知られている。発泡成形においてインサート成形を行うことができる。これにより、発泡材からなる成形品に金属や樹脂等からなるインサート部品が埋め込まれたインサート発泡成形品が得られる。
【０００３】
インサート部品は、例えば、発泡材からなる成形品の取付け具として、発泡材に埋め込まれる。取付具として発泡材に埋め込まれるインサート部品では、その露出面がインサート発泡成形品の表面から露出するとともに、露出面の縁から発泡材内部に向けて屈曲した埋込面が形成される。
【０００４】
インサート部品は、インサート発泡成形品を使用する際に発泡材から容易に外れないように、発泡材に噛み込む形状になっている。具体的には、例えば、埋込面が、露出面の縁から９０度屈曲させて形成され、その埋込面に穴が形成される。こうすることで、埋込面の両側の発泡材がこの穴を通して連通する。この穴を連通する発泡材がインサート部品を固定することで、露出面に対してそれと垂直な方向の引張荷重が加わった場合にも、インサート部品は発泡材から外れることなく、発泡材に保持される。
【０００５】
このように、インサート部品には、露出面に対してそれと垂直な方向に引張荷重が加わった場合にも、発泡材から容易に外れないような工夫がされている。一方で、このようなインサート発泡成形品を廃棄する際には、リサイクルのためにインサート部品が発泡材から取り外される。この場合に、露出面に垂直な方向に引張荷重限界（インサート部品の周辺の発泡材を破壊して発泡材に埋め込まれたインサート部品を取り出すのに必要な荷重）以上の荷重を加えて、インサート部品周辺の、インサート部品が噛み込んでいる箇所の発泡材を破壊することで、インサート部品を発泡材から取り外すことができる。
【０００６】
本願発明に関連する先行技術として、特許文献１に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２７３０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、インサート部品周辺の発泡材を破壊するには、発泡材に対して引張荷重限界以上の力でインサート部品を引っ張る必要がある。また、発泡材を破壊することで、発泡材の破片が発生する。さらに、インサート部品の取り外しに要する作業時間も長くなる。
【０００９】
インサート部品を発泡材から容易に取り外せるように、例えば埋込面に形成する穴を小さくするなどして、インサート部品による発泡材への噛み込みを軽くする（引張荷重限界が小さくなるようにする）と、そのようなインサート発泡成形品を使用している際に、インサート部品の露出面に引張荷重が加わったときに、インサート部品の周辺の発泡材が容易に破壊されて、インサート部品が外れてしまう。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、インサート発泡成形品の使用時には発泡材から容易に外れないようにする一方、インサート発泡成形品の廃棄時には所定の操作によって発泡材から容易に取り外すことができるインサート部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明のインサート部品は、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品であって、前記発泡材から露出する露出面と、前記発泡材に埋め込まれる埋込面とを備え、前記埋込面は、前記露出面に平行な軸を中心軸とする円筒形状の一部であり、前記露出面から連続している。
【００１２】
この構成により、円筒形状の中心軸を中心としてインサート部品を回転させることで、埋込面が、発泡材の中をその湾曲形状に沿う方向に移動するので、インサート部品の発泡材からの取りはずしの際に発泡材の破壊が小さくなり、容易に発泡材から取り外すことができるとともに、埋込面において、露出面に垂直な方向と垂線との角度差が９０度より小さい部分が存在するので、使用時には露出面に垂直な方向への引張荷重を円筒形状の埋込面が受け止めて、インサート部品が容易に外れることはない。即ち、露出面に垂直な方向の引張荷重限界を大きくできるとともに、露出面に垂直な方向の引張荷重限界よりも小さな力でもって、インサート部品を回転させることで、埋込面を発泡材から取り出すことができる。なお、上記の軸は、露出面上又はその付近に設定されてよい。
【００１３】
上記のインサート部品において、前記埋込面には、前記インサート部品を前記発泡材から取り外す際に工具を挿し込むための工具穴が形成されていてよい。
【００１４】
この構成により、工具を工具穴に挿し込んでインサート部品を発泡材から取り外すことができる。
【００１５】
上記のインサート部品において、前記工具穴の縁の一部には前記埋込面側に折れ曲がった工具作用部が形成されていてよく、前記工具作用部に対向する前記工具穴の縁を支点とし、かつ、前記工具作用部の先端を作用点として、工具を利用して、てこの原理により前記埋込面を前記発泡材から引き出すことにより、前記発泡材から取り外し可能であってよい。
【００１６】
この構成により、工具を利用して、てこの原理により、作用点である工具作用部の先端を露出面方向に持ち上げることができ、これによってインサート部品が埋込面の円筒形状の中心軸を中心として、埋込面に沿って回転して、発泡材から外される。なお、工具の利用は、最初のみで、埋込面がある程度発泡材の外に出たら、その後は工具を用いずに、手でインサート部品を回転させながら、発泡材から取り外してもよい。また、その際に、指を工具穴に挿し込んでインサート部品を回転させてよい。
【００１７】
上記のインサート部品において、前記露出面は矩形であってよく、前記埋込面は、前記露出面の一辺に平行な軸を中心軸とする円筒形状の一部であり、かつ、前記一辺から連続していてよく、前記工具作用部は、前記工具穴の前記一辺側に形成されていてよい。
【００１８】
この構成により、インサート部品が側面視でフ字形状に形成され、てこの原理によって回転することで埋込面がスムーズに発泡材から取り出される。
【００１９】
上記のインサート部品において、前記埋込面の前記軸方向の高さは、前記一辺の長さと等しくてよい。
【００２０】
この構成により、インサート部品の発泡材からの取りはずしの際に発泡材の破壊をより小さくできる。
【００２１】
上記のインサート部品において、前記軸に垂直な垂直面を有していてよい。
【００２２】
この構成により、インサート部品が発泡材に埋め込まれた状態での軸に平行な方向への移動を規制できる。
【００２３】
上記のインサート部品において、前記垂直面は、前記露出面から連続して形成されてよい。
【００２４】
この構成により、上記の軸に平行な方向へのインサート部品の移動を規制できるとともに、発泡材からの取りはずしの際には容易に発泡材から取り出すことができる。
【００２５】
上記のインサート部品において、前記垂直面は、前記埋込面の縁から直角に起立して形成されてよい。
【００２６】
この構成により、上記の軸に平行な方向へのインサート部品の移動を規制できるとともに、上記の軸を中心とするインサート部品の回転によって、垂直面も発泡材の中をその湾曲形状に沿う方向に移動するので、インサート部品の発泡材からの取りはずしの際に発泡材の破壊をより小さくできる。
【００２７】
本発明の別の態様のインサート部品は、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品であって、前記発泡材から露出する露出面と、前記発泡材に埋め込まれる埋込面とを備え、前記埋込面の各部分は、前記インサート部品を前記露出面に平行な軸を中心軸として回転させることよって、当該埋込面が埋め込まれた前記発泡材の箇所ないしその付近を通って、前記発泡材の外に取り出される。
【００２８】
この構成によっても、露出面に垂直な方向の引張荷重限界を大きくできるとともに、露出面に垂直な方向の引張荷重限界よりも小さな力でもって、インサート部品を回転させることで、埋込面を発泡材から取り出すことができる。
【００２９】
本発明のさらに別の態様のインサート部品は、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品であって、前記発泡材から露出する露出面と、前記発泡材に埋め込まれる埋込面とを備え、前記露出面は平面形状を有し、前記埋込面は湾曲形状を有し、前記露出面と前記埋込面とで、側面視フ字形状となる。
【００３０】
この構成によっても、露出面に垂直な方向の引張荷重限界を大きくできるとともに、露出面に垂直な方向の引張荷重限界よりも小さな力でもって、インサート部品を回転させることで、埋込面を発泡材から取り出すことができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、インサート発泡成形品において、インサート部品の露出面に垂直な方向の引張荷重限界を大きくできるとともに、露出面に垂直な方向の引張荷重限界よりも小さな力でもって、インサート部品を回転させることで、埋込面を発泡材から取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態のインサート部品の斜視図
【図２】本発明の実施の形態のインサート部品の右側面図
【図３】本発明の実施の形態のインサート部品の正面図
【図４】本発明の実施の形態のインサート部品の背面図
【図５】本発明の実施の形態のインサート部品の平面図
【図６】本発明の実施の形態のインサート部品のＡ−Ａ断面図
【図７】（ａ）本発明の実施の形態のインサート部品の作用を説明する図  （ｂ）本発明の実施の形態のインサート部品の作用を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態のインサート部品を説明する。
【００３４】
まず、図１〜図６を参照して、本発明の実施の形態のインサート部品の構成を説明する。なお、以下の説明において、前後、左右、上下の用語は、図１に示した例による。本実施の形態のインサート部品１０は、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれる。インサート部品１０は、発泡材から露出する露出面１と、発泡材に埋め込まれる湾曲埋込面２及び垂直埋込面３とを備えている。
【００３５】
露出面１は、インサート部品１０が発泡材に埋め込まれてなるインサート発泡成形品において、インサート発泡成形品を他の部材に取り付けるための取付面となる。この露出面１は、また、インサート成形される際には金型の内側表面に取り付けられる面ともなる。露出面１は平面形状を有し、平面視矩形である。
【００３６】
露出面１には、インサート成形のために金型の表面に取り付けられる際に、位置決めをするための２つの位置決め穴１１が形成されている。金型の表面の対応する位置には、この２つの位置決め穴１１に対応する箇所に、２つの位置決め突起が形成されており、２つの位置決め突起が２つの位置決め穴１１にそれぞれ嵌ることでインサート部品１０が金型に位置決めされる。
【００３７】
また、露出面１には、インサート発泡成形品を他の部材に取り付けるためのビス穴１２が形成されている。さらに、露出面１には、インサート部品１０を発泡材から取り外す際に工具を挿し込むための工具穴１３が形成されている。工具穴１３の後縁には下向き（埋込面側）に折れ曲がった工具作用部１３１が形成されている。工具作用部１３１の下端は、中央部に切欠きが形成されており、換言すれば、両側が中央よりも下に突き出ている。
【００３８】
工具作用部１３１に対向する工具穴１３の前縁１３２は、前側に凸となるようにわずかに湾曲した形状を有する。インサート部品１０は、前縁１３２を支点とし、かつ、工具作用部１３１の下端の切欠きを作用点として、工具を利用して、てこの原理により回転させられる。この回転によって、湾曲埋込面２が発泡材から引き出される。インサート部品１０の発泡材からの取り外しについては後にさらに詳細に説明する。
【００３９】
湾曲埋込面２は、露出面１の後ろ側の辺から連続して形成される。湾曲埋込面２は、露出面に平行な軸を中心軸とする円筒形状の一部である。これにより、図２に示すように、露出面１と湾曲埋込面２とで側面視フ字形状が形成される。また、図６に示すように、円筒形状の中心軸は、露出面１の前端よりやや後側、かつ、露出面１よりやや下側にある。さらに、湾曲埋込面２の軸方向の高さ（左右方向の幅）は、湾曲埋込面２の露出面１に対する付け根である後辺の長さと等しい。
【００４０】
露出面１と湾曲埋込面２との間の角には、この角部にかかる応力負荷に対する補強のために、互いに離間した２つのジョックル１４が形成される。
【００４１】
露出面１の左右両側には、露出面１に垂直な垂直埋込面３が設けられる。垂直埋込面３は、２つ設けられ、露出面１の左右両側の辺の前方よりの位置からそれぞれ連続して形成される。この垂直埋込面３は、湾曲埋込面２の中心軸に垂直な面であり、本発明の「垂直面」に相当する。
【００４２】
湾曲埋込面２の両側縁には、湾曲埋込面２から直角に起立する湾曲垂直面２１が形成される。この湾曲垂直面２１も、湾曲埋込面２の中心軸に垂直な面であり、本発明の「垂直面」に相当する。なお、この湾曲垂直面２１は、湾曲埋込面２と露出面１との角部を通って、垂直埋込面３の根元まで連続している。
【００４３】
湾曲埋込面２及び垂直埋込面３には、穴が形成されている。インサート部品１０が発泡材に埋め込まれたときに、この穴を貫通して湾曲埋込面２及び垂直埋込面３の両側の発泡材が連通する。
【００４４】
以上のように構成されたインサート部品１０の作用を説明する。まず、インサート部品１０を発泡材に埋め込むインサート成形におけるインサート部品１０の作用について説明する。インサート部品１０を埋め込むインサート成形を行う場合には、金型の内部の表面に、インサート部品１０が取り付けられる。金型のこの取付部分は、マグネットになっており、インサート部品１０は、その露出面１において、マグネットの磁力によって金型に取り付けられる。上述のように、金型にはインサート部品１０を取り付ける位置に２つの位置決め用突起が設けられている。インサート部品１０の露出面１に形成された２つの位置決め穴にこの２つの位置決め突起を嵌めることで、インサート部品１０が金型に対して位置決めされる。
【００４５】
インサート部品１０が金型に取り付けられると、金型内に発泡ビーズが入れられ、金型が閉じられる。金型には多数の蒸気通孔が形成されており、金型の外側から蒸気を供給して、蒸気が蒸気通孔を通して閉じられた金型内部に供給されることで、発泡ビーズが発泡する。そうすると、発泡ビーズは、金型の形状に沿う形状に成形された発泡成形品となる。このとき、発泡材がインサート部品１０の湾曲埋込面２及び垂直埋込面３の両側、並びにそれらに形成された穴の中に充填されることで、インサート部品１０は発泡材に保持される。
【００４６】
発泡材が成形された後に、金型を開いて、インサート部品１０が埋め込まれたインサート発泡成形品が金型から取り出される。このとき、インサート部品１０はマグネットの磁力に抗して、インサート発泡成形品の一部として金型から取り出されるが、マグネットの磁力は、インサート部品１０の発泡材に対する引張荷重限界よりも十分小さいため、インサート部品１０の埋め込まれた部分において発泡材が破壊されることなく、インサート発泡成形品が金型から取り出される。
【００４７】
次に、このインサート発泡成形品を廃棄する際に、発泡材とインサート部品１０とを分離する際、即ちインサート部品１０を発泡材から取り外す際のインサート部品１０の作用について説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、発泡材に埋め込まれたインサート部品１０を発泡材から取り外す動作を説明する図である。
【００４８】
インサート部品１０を発泡材５０から取り外す場合には、その工具として、例えば、マイナスドライバを用いることができる。図７（ａ）及び（ｂ）は、マイナスドライバＴを用いてインサート部品１０を発泡材５０から取り外す動作を示している。
【００４９】
まず、図７（ａ）に示すように、マイナスドライバＴの先端を工具穴１３に挿し入れる。このとき、前縁１３２側から、工具作用部１３１に向けて斜め下になるように、マイナスドライバＴを工具穴１３に挿し入れる。工具作用部１３１は、発泡材５０に埋まっているので、この発泡材５０を若干穿るようにして、マイナスドライバＴの先端を工具作用部１３１の下端よりも下に潜り込ませる。
【００５０】
マイナスドライバＴの先端が工具作用部１３１の下端よりも下にきたら、マイナスドライバＴの柄を下に押下げることで、工具穴１３の前縁１３２が支点となり、工具作用部１３１の下端が作用点となり、マイナスドライバＴの柄が力点となって、てこの原理によって、インサート部品１０を回転させることで、インサート部品１０の後側が発泡材５０から持ち上がり、図７（ｂ）に示す状態となる。このとき、湾曲埋込面２及び垂直埋込面３の穴を貫通する発泡材５０がせん断される。
【００５１】
そして、このときの回転中心は、理論的には前縁１３２となるが、この回転中心は、湾曲埋込面２の円筒形状の中心軸に近いため、湾曲埋込面２は、その両縁に形成されている湾曲垂直面２１も含めて、当該湾曲埋込面２及び湾曲垂直面２１が埋め込まれた発泡材５０の箇所（即ち、湾曲埋込面２又は湾曲垂直面２１が埋め込まれていたために発泡材５０が存在していない箇所）ないしその付近を通って、発泡材５０内を移動することになる。
【００５２】
また、垂直埋込面３についても、その平面方向に持ち上げられるため、垂直埋込面３が埋め込まれた発泡材５０の箇所ないしその付近を通って、発泡材５０から抜き出される。即ち、インサート部品１０の回転による発泡材５０の破壊はきわめて少なくてすむ。よって、このようなインサート部品１０による発泡材５０内の移動による抵抗もきわめて小さくなり、また、発泡材５０の破壊による破片の発生も少なく抑えられる。
【００５３】
図７（ｂ）の状態になると、湾曲埋込面２及び垂直埋込面３の穴を貫通する発泡材５０もすでにせん断されているので、引き続き湾曲埋込面２の湾曲方向に沿ってインサート部品１０を回転させる力は小さくてよく、よって、図７（ｂ）の状態からは工具を用いず、作業者の手でインサート部品１０を回転させながら、発泡材５０からインサート部品１０を取り外すことができる。このとき、作業者は図７（ｂ）の状態ですでに発泡材５０から出ているインサート部品１０の側面を持ってもよいし、工具穴１３に指を入れてインサート部品１０を回転させてもよい。
【００５４】
以上のようにして、発泡材５０に埋め込まれていたインサート部品１０は、湾曲埋込面２の円筒形状の中心軸周りに回転することで、湾曲埋込面２は、湾曲埋込面２が存在することですでに発泡材５０内に形成されている空洞を通って、発泡材５０外に取り出される。この作用から明らかなように、インサート部品１０を発泡材５０から取り出す際の抵抗を最小とし、また、発泡材５０において破壊される部分を最小し、それによって最も軽い力で発泡材５０からインサート部品２０を取り外すことができるようにするための理想的な状態は、湾曲埋込面２の円筒形状の中心軸と、インサート部品１０を発泡材５０から取り外す際の回転中心とが完全に一致することである。例えば、湾曲埋込面２の円筒形状の中心軸が露出面１の前辺と一致し、湾曲埋込面２の形状が完全にその前辺を中心とする円筒形状であり、かつ、取り出しの際にも、その前縁を中心として回転させることで、上記の理想の状態となる。
【００５５】
しかしながら、実際にはインサート部品１０が埋め込まれたインサート発泡成形品を使用している際には、露出面１に対して垂直な方向の引張負荷のみならず、上記のような回転の要素を含む負荷がインサート部品１０にかかることがある。従って、このような回転の要素を含むある程度の大きさの負荷にも耐えられるよう、本実施の形態のインサート部品１０では、上記の理想的な状態から若干ずらした設計としている。
【００５６】
具体的には、上述のように、実際の湾曲埋込面２の円筒形状の中心軸は、露出面１の前辺よりも若干内側かつ若干下側である。また、湾曲埋込面２の先端は、円筒形状から若干開いて形成されている。
【００５７】
このように、取り出しの際の抵抗を最も小さくする理想の状態から多少ずれたものであっても、本発明の範疇に含まれる。特に、取り出しの際の抵抗があまりに小さくなりすぎる（使用中に外れやすくなる）ことを防止するために、意図的に理想の状態から多少ずらした設計をすることがあるが、そのような場合も本発明の範疇に入るものである。よって、この出願において、円筒形状、中心、垂直、直角、平行等の用語は、厳密な意味で用いるものではなく、若干のずれを許容するものである。
【００５８】
なお、上記の実施の形態では、湾曲埋込面２は、中心角が約９０度である円筒形状であったが、湾曲埋込面２の中心角はこれより大きくても小さくてもよい。また、湾曲埋込面２は、露出面１の後辺から連続して形成されたが、これに限られず、露出面１の中央付近の下面に接続されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明は、インサート発泡成形品において、インサート部品の露出面に垂直な方向の引張荷重限界を大きくできるとともに、露出面に垂直な方向の引張荷重限界よりも小さな力でもって、インサート部品を回転させることで、埋込面を発泡材から取り外すことができるという効果を有し、インサート発泡成形品において発泡材に埋め込まれるインサート部品等として有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  インサート部品
１  露出面
１１  位置決め穴
１２  ビス穴
１３  工具穴
１３１  工具作用部
１３２  前縁
１４  ジョックル
２  湾曲埋込面
２１  湾曲垂直面
３  垂直埋込面
５０  発泡材
【図１】
0005411953.tif 000002
【図２】
0005411953.tif 000003
【図３】
0005411953.tif 000004
【図４】
0005411953.tif 000005
【図５】
0005411953.tif 000006
【図６】
0005411953.tif 000007
【図７】
0005411953.tif 000008