(57)【要約】【課題】発泡成形体の周部に形成されるバリによって発泡成形体の見栄えが悪くなるのを回避できて、発泡成形体の商品価値が低下するのを防止できる発泡成形体の成形型及び発泡成形体の製造方法を提供する。【解決手段】上型と下型１１とでキャビティ１５を形成し、互いに重なり合う下型側合わせ面１３と上型側合わせ面との少なくとも一方に、下型側合わせ面１３又は上型側合わせ面の外方側に貫通しない複数のシート状のガス抜き用スリット１６を形成し、下型側合わせ面１３と上型側合わせ面とが重なり合う方向から下型側合わせ面１３又は上型側合わせ面を見て、ガス抜き用スリット１６を、下型又は上型１１の内方側から外方側に向かって広がる台形状に形成してある。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型と下型とでキャビティを形成し、互いに重なり合う下型側合わせ面と上型側合わせ面との少なくとも一方に、前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面の外方側に貫通しない複数のシート状のガス抜き用スリットを形成してある発泡成形体成形用の成形型であって、
前記下型側合わせ面と上型側合わせ面とが重なり合う方向から前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面を見て、前記ガス抜き用スリットを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって広がる台形状に形成してある発泡成形体の成形型。
【請求項２】
前記複数のガス抜き用スリットを、前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面の全周にわたって分散配置してある請求項１記載の発泡成形体の成形型。
【請求項３】
前記ガス抜き用スリットの深さを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって徐々に浅くなるように設定してある請求項１又は２記載の発泡成形体の成形型。
【請求項４】
前記ガス抜き用スリットの深さを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって徐々に深くなるように設定してある請求項１又は２記載の発泡成形体の成形型。
【請求項５】
前記ガス抜き用スリットが形成された前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面のうち、前記キャビティ側に位置する合わせ面部分に、前記キャビティの全周部と、前記ガス抜き用スリットのキャビティ側の端部とに連なる環状及びシート状の第２のガス抜き用スリットを形成してある請求項１〜４のいずれか一つに記載の発泡成形体の成形型。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の成形型を用い、前記下型内に発泡原料を供給し、前記上型を下型に被せて前記キャビティを形成し、前記キャビティ内で前記発泡原料を発泡させて前記発泡成形体を成形する発泡成形体の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の発泡成形体の製造方法によって製造された発泡成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上型と下型とでキャビティを形成し、互いに重なり合う下型側合わせ面と上型側合わせ面との少なくとも一方に、前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面の外方側に貫通しない複数のシート状のガス抜き用スリットを形成してある発泡成形体の成形型及び発泡成形体の製造方法並びに発泡成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡成形体の一例としての自動車用のシートクッションパッドは、下型内に軟質のポリウレタンフォーム等の樹脂発泡原料を供給し、上型を下型に被せてキャビティを形成し、キャビティ内で樹脂発泡原料を発泡させて製造される。この製造方法では、所望の製品形状が得られるように、発泡ガスやキャビティ内に残存する空気をキャビティ外に排出する必要があることから、上型側合わせ面に重なる下型側合わせ面に、長さが２ｍｍ〜４ｍｍ、深さが１ｍｍ〜２ｍｍの糸状のガス抜き用スリット（以下、「スリット」と略称する）が形成されている。そして、樹脂発泡原料が発泡するに伴ってキャビティ内の発泡ガスや空気がスリットから排出されるとともに、発泡中の成形流動体がスリット内に流入するようにしてある。これにより、図６に示すように、キュアー後の発泡成形体５の周部に糸状のバリ６が形成される。
【０００３】
上記の製造方法によれば、成形後の発泡成形体を成形型（上型及び下型）から脱型するときに、糸状のバリがスリットに付着して発泡成形体から分離しやすく、スリットに残ってスリットを詰まらせやすかった。その結果、次の成形の際にガス抜きが不十分になって欠肉や空気溜まり等の不具合を招来していた。また、スリットの断面積が小さくて、成形のたびに塗布される液体離型剤がスリット内に堆積しやすいことから、ガス抜きが不十分にならないように、成形後に離型剤を除去する清掃作業が必要であった。
【０００４】
これらの問題を解消するために特許文献１の技術が提案されている。この技術では、下型側合わせ面にスリットをシート状に形成するとともに、下型側合わせ面と上型側合わせ面とが重なり合う方向から下型側合わせ面を見てスリットを長方形状に形成してあった。
【特許文献１】特開２００３−１８１８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によれば、発泡成形体の周部に糸状のバリよりも幅広の長方形状のバリが成形されるので、発泡成形体を下型から離型するときにバリが発泡成形体から分離しにくい。また、スリットへのバリの付着を防止することができ、仮にバリがスリットに残った場合でも容易に除去することができる。そして、離型剤の堆積によるスリットの詰まりが生じにくくなる。
【０００６】
しかしながら特許文献１の技術では、長方形状のスリット内に流入した発泡中の成形流動体がスリットの先端部を超えて円弧状に膨出し、図７（ａ）に示すように、バリ２の先端部に丸い膨出部２Ａが形成されたり、前記成形流動体がスリットの周部にはみ出して、図７（ｃ）に示すように、バリ２の周部に波形状の膨出部２Ａが形成されたりしやすかった。また、ガス抜き用スリットを、下型の内方側から外方側に向かって狭まる台形状に形成してある場合、成形流動体がスリットの先端部を超えて円弧状に膨出し、図７（ｂ）に示すように、バリ２の先端部に丸い膨出部２Ａが形成されやすい。そのために、発泡成形体の見栄えが悪くなって発泡成形体の商品価値を低下させやすかった。スリットを、下型の内外方向と直交する方向の幅が広い長方形状にすることも考えられるが、この構造では、発泡中の成形流動体がスリットの幅方向の少なくとも一方の側面に到達しないことがあり、バリの側面が波形になってやはり見栄えが悪くなることがあった。
【０００７】
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、発泡成形体の周部に形成されるバリによって発泡成形体の見栄えが悪くなるのを回避できて、発泡成形体の商品価値が低下するのを防止できる発泡成形体の成形型及び発泡成形体の製造方法並びに発泡成形体を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の特徴は、冒頭の［技術分野］の項に記載した発泡成形体成形用の成形型において、前記下型側合わせ面と上型側合わせ面とが重なり合う方向から前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面を見て、前記ガス抜き用スリットを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって広がる台形状に形成してある点にある。
【０００９】
この構成によれば、下型側合わせ面と上型側合わせ面とが重なり合う方向から下型側合わせ面又は上型側合わせ面を見て、ガス抜き用スリットを、下型又は上型の内方側から外方側に向かって広がる台形状に形成したことで次の作用を奏することができる。
［イ］  スリットに流入した発泡中の成形流動体はスリット内を下型又は上型の外方側に向かって流動する。そして、スリットの先端に近い側ほど成形流動体がスリットの幅方向に大きく広がることができて成形流動体の圧力が低くなる。これにより、成形流動体がスリットの先端部を越えて膨出する不具合や、成形流動体がスリットの周部にはみ出して膨出する不具合を回避することができる。
［ロ］  スリットはキャビティに近い側の基端部側ほど幅狭であるから、発泡中の成形流動体がスリットの幅方向の両側面に到達しやすい。従って、前記両側面に成形流動体が到達しないことに起因するバリの側面の波形化を回避することができる。
【００１０】
前記複数のガス抜き用スリットを、前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面の全周にわたって分散配置してあると、キャビティの全周にわたって均一にガス抜きしやすくすることができる。
【００１１】
前記ガス抜き用スリットの深さを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって徐々に浅くなるように設定してある構成にすることもできる。
【００１２】
前記ガス抜き用スリットの深さを、前記下型又は上型の内方側から外方側に向かって徐々に深くなるように設定してあると、スリットの先端に近い側ほど成形流動体がスリットの深さ方向に大きく広がることができて成形流動体の圧力が低くなる。これにより、成形流動体がスリットの先端部を越えて膨出する不具合や、成形流動体がスリットの周部にはみ出して膨出する不具合を回避することができる。
【００１３】
前記ガス抜き用スリットが形成された前記下型側合わせ面又は上型側合わせ面のうち、前記キャビティ側に位置する合わせ面部分に、前記キャビティの全周部と、前記ガス抜き用スリットのキャビティ側の端部とに連なる環状及びシート状の第２のガス抜き用スリットを形成してあると、次の作用を奏することができる。
【００１４】
発泡中の成形流動体は、キャビティの全周部から環状及びシート状の第２のガス抜き用スリット内に流入する。これにより、キャビティの全周部からガス抜きすることができて、例えば、隣合う台形状のスリット間に位置するキャビティ部分からのガス抜きが不十分になることや、前記キャビティ部分に空気溜まりが発生することを防止でき、発泡成形体に欠肉が発生する不具合を回避できる。第２のガス抜き用スリット内に流入した成形流動体は、さらに台形状のスリットに流入して上記［イ］，［ロ］と同様の作用を奏する。
【００１５】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の成形型を用い、前記下型内に発泡原料を供給し、前記上型を下型に被せて前記キャビティを形成し、前記キャビティ内で前記発泡原料を発泡させて前記発泡成形体を成形する発泡成形体の製造方法であると、請求項１〜５のいずれか一つによる上記作用と同様の作用を奏することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発泡成形体の製造方法によって製造された発泡成形体であると、請求項１〜５のいずれか一つによる上記作用と同様の作用を奏することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、発泡成形体の周部に形成されるバリによって発泡成形体の見栄えが悪くなるのを回避できて、発泡成形体の商品価値が低下するのを防止できる発泡成形体の成形型及び発泡成形体の製造方法並びに発泡成形体を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に、自動車用のシートクッションパッド（発泡成形体の一例）を成形するための成形型としての金型１０を示してある。金型１０は、シートクッションパッドの表面及び側面を成形する上方に開口した下型１１と、シートクッションパッドの裏面側を成形し、下型１１の開口を開閉する上型１２とから成る。
【００１９】
上型１２と下型１１を型締めすることにより、上型側合わせ面１４と下型側合わせ面１３とが互いに重なり合って全周にわたって密着し、キャビティ１５が形成される。上型側合わせ面１４と下型側合わせ面１３には樹脂シールが施され、キャビティ１５の密閉性を確保して発泡中の成形流動体がキャビティ１５から漏出するのを防ぐ。発泡ガスや空気等の気体は加工表面の僅かの凹凸の隙間を通過することができる。
【００２０】
図１，図２に示すように下型側合わせ面１３に、下型側合わせ面１３の外方側に貫通しない複数のシート状のガス抜き用スリット１６（以下、「スリット１６」と略称する）が形成されている。複数のスリット１６は下型側合わせ面１３の全周にわたって分散配置されており、これにより、発泡成形時に発生する発泡ガスやキャビティ１５内に残存する空気がキャビティ１５外に排出される。下型側合わせ面１３と上型側合わせ面１４とが重なり合う方向から下型側合わせ面１３を見て、スリット１６は、下型１１の内方側から外方側に向かって広がる台形状に形成されている（図２，図３参照）。
【００２１】
スリット１６はキャビティ１５に対して開口し、未貫通部２１が下型側合わせ面１３に形成されている。この未貫通部２１を備えることで上型側合わせ面１４と下型側合わせ面１３が全周にわたって密着する。スリット１６が下型側合わせ面１３の外方側に貫通していると、貫通部がキャビティ１５と金型１０の外部との連通路となってキャビティ１５の密閉性が低下し、成形材料がキャビティ１５外に過剰に流出して金型１０の外部に団子状の塊を形成しやすくなるという問題があるが、未貫通部２１を形成することでこの問題を解消することができる。
【００２２】
図３に示すように、スリット１６の短辺側の幅Ｈ１は５ｍｍ〜１５ｍｍ、長辺側の幅Ｈ２は１５ｍｍ〜２５ｍｍ、長さＬ１は１０ｍｍ〜４０ｍｍ、深さＤは０．２ｍｍ〜２．０ｍｍ、未貫通部２１の距離Ａはほぼ０ｍｍ（０ではない）〜１０ｍｍである。斜辺の角度θは、短辺側の幅Ｈ１と長辺側の幅Ｈ２と長さＬ１によって決まる。スリット１６の形状は、幅、長さ、深さが変化するものでもよい。例えば図４（ａ）に示すように、深さＤが一定のスリット１６ａの他に、図４（ｂ）に示すように、深さＤがキャビティ１５の開口から徐々に浅くなるスリット１６ｂ（つまり、スリット１６ｂの深さを、下型１１の内方側から外方側に向かって徐々に浅くなるように設定してある）、図４（ｃ）に示すように、深さＤがキャビティ１５の開口から徐々に浅くなり、未貫通部２１が線状（前記距離Ａがほぼ０ｍｍ）であるスリット１６ｃ、図４（ｄ）に示すように、深さＤがキャビティ１５の開口から徐々に深くなるスリット１６ｄ（つまり、スリット１６ｄの深さを、下型１１の内方側から外方側に向かって徐々に深くなるように設定してある）など種々の形状に設定することができる。前記スリット１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄのうちの異なる形状のスリット同士を組み合わせることもできる。
【００２３】
発泡成形体の発泡成形時には、キャビティ１５内に発生する発泡ガスによる内圧上昇により、発泡ガスや空気などの気体は各スリット１６にほぼ均等に送られ、スリット１６から未貫通部２１の下型側合わせ面１３と上型側合わせ面１４の間を通過し、金型１０の外部に徐々に安定的に排出される。発泡中の流動性を有する成形体もスリット１６内に流入し、余分の材料によってシート状のバリを形成し、所定形状のシートクッションパッドを成形する。
【００２４】
スリット１６の数、発泡樹脂の種類、発泡成形体の大きさなどは、スリット１６の寸法等の条件に従って変更することができる。上記の構造に換えて、スリット１６が上型側合わせ面１４だけに形成されていてもよく、下型側合わせ面１３と上型側合わせ面１４の両方に形成されていてもよい。
【００２５】
上記の構造により、上型１２を開放して下型１１内に発泡原料であるウレタン原液Ｍを供給する。そして、上型１２を下型１１に被せてキャビティ１５を形成し、キャビティ１５内でウレタン原液Ｍを発泡させる。ウレタン原液Ｍは発泡ガスを発生しながらキャビティ１５内に発泡成形され、発泡成形体を成形する。ウレタンがキャビティ１５内で発泡成形されてポリウレタンフォームのキュアーが完了すると、金型１０から離型することにより、図５に示すように、周部に複数の台形状のバリ２が付いたシートクッションパッド１を得る。バリ２を除去して出荷することもできる。
【００２６】
上記のスリット１６は、例えば次のようにして下型側合わせ面１３に形成することができる。主剤としての野田化学工業（株）製のＫＶパテ（スチレンパテ）（商品名）と、硬化剤としての野田化学工業（株）製のＮＰＯ（商品名）とを、１００:１．５の割り合いで混合するとともに、これら両者から成る材料１００に対して、アルミ粉（東洋アルミニウム（株）製のＡＣ−１００３（商品名））を２０〜３０の割り合いで混合する。このようにして得た樹脂材料を下型側合わせ面１３に重ねるとともに、スリット１６に対応する凸部を備えた板状の雄型を上型側合わせ面１４に貼着する。そして、上型側合わせ面１４を下型側合わせ面１３に重ねて前記凸部で前記樹脂材料にスリット１６に対応した窪みを形成する。その後、上型１２を開放し前記樹脂材料を硬化させる。これによりスリット１６が形成される。上記の割り合いは重量混合比である。
【００２７】
［別実施形態］
図８に示すように、前記スリット１６が形成された下型側合わせ面１３のうち、キャビティ１５側に位置する合わせ面部分に、キャビティ１５の全周部と、スリット１６のキャビティ１５側の端部１６Ａとに連なる環状及びシート状の第２のスリット１８（ガス抜き用スリット）を形成してあってもよい。本別実施形態では第２のスリット１８の深さは、台形状のスリット１６（以下、「第１のスリット１６」）と同一に設定されている。また、第２スリット１８の幅は全周にわたって一定に設定されている。第２のスリット１８の形状を、深さが変化する形状に設定してあってもよい。第２スリット１８の幅（下型１１の内外方向の第２のスリット１８の長さ）Ｌ２は１ｍｍ〜１０ｍｍに設定することができる。
【００２８】
以上の実施形態で挙げた数値は一例であり、別の数値であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】成形型の断面図
【図２】下型の平面図
【図３】スリットの拡大斜視図
【図４】スリットの変形例の断面図
【図５】シートクッションパッドの平面図
【図６】従来のシートクッションパッドの平面図
【図７】比較例のシートクッションパッドの要部の平面図
【図８】変形例の下型の平面図
【符号の説明】
【００３０】
１……発泡成形体（シートクッションパッド）、１０……成形型、１１……下型、１２……上型、１３……下型側合わせ面、１４……上型側合わせ面、１５……キャビティ、１６……ガス抜き用スリット、１６Ａ……ガス抜き用スリットのキャビティ側の端部、１８……第２のガス抜き用スリット、Ｍ……発泡原料
【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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