(57)【要約】【課題】発泡成形品の成形において、発泡樹脂液の洩れを抑制しながらエアやガスを排出して、発泡成形品の不良率、補修率を大幅に低減でき、はみ出し部分を除去する作業も不要にする。【解決手段】成形型１の上型２の凹型部２１の箇所に、型内の成形空間７とは別に該型内に連通するエア溜まり部５を設けておいて、発泡成形時に発生するガスやエア等を型内から前記エア溜まり部５に流出させるようにして発泡成形する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型に発泡樹脂原液を注入して発泡成形品を成形する製造方法であって、成形型の所要の箇所に、型内の成形空間とは別に該型内に連通するエア溜まり部を設けておいて、発泡成形時に発生するガスやエア等を型内から前記エア溜まり部に流出させるようにして発泡成形することを特徴とする発泡成形品の製造方法。
【請求項２】
前記成形型の上型に発泡成形品の凸部を成形する上向きの凹型部を有し、この凹型部の天井壁の箇所に前記エア溜まり部を設けておいて発泡成形する請求項１に記載の発泡成形品の製造方法。
【請求項３】
成形型に発泡樹脂原液を注入して発泡成形品を成形する製造装置であって、前記成形型の所要の箇所に、型内の成形空間とは別に該型内に連通するエア溜まり部を形成する部材が付設されてなることを特徴とする発泡成形品の製造装置。
【請求項４】
前記成形型の上型に、発泡成形品の凸部を成形する上向きの凹型部を有し、この凹型部の天井壁の箇所に前記エア溜まり部形成部材が付設されてなる請求項３に記載の発泡成形品の製造装置。
【請求項５】
前記エア溜まり部形成部材が、前記凹型部の天井壁に対しねじ込み手段により脱着可能に取着されてなる請求項３または４に記載の発泡成形品の製造装置。
【請求項６】
前記エア溜まり部形成部材の内部容積が調整可能なものよりなる請求項３または４に記載の発泡成形品の製造装置。
【請求項７】
前記エア溜まり部形成部材が、貫通した下部側筒部と上端閉塞形の上部側筒部とが螺合手段により伸縮調整可能に連結されてなる請求項６に記載の発泡成形品の製造装置。
【請求項８】
前記エア溜まり部形成部材が、挟圧手段により任意の位置で閉塞可能なホース部材からなる請求項７に記載の発泡成形品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用シートのクッションパッド等のポリウレタン発泡成形体その他の発泡成形品の製造方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
例えば、自動車用シートのクッションパッド等のポリウレタン発泡体よりなる発泡成形品は、ウレタン液が所定の成形型内に供給されて発泡成形される。この発泡成形において、ウレタンの反応時に発生する炭酸ガスやエア等を型外部に排出しないと、発泡成形品に欠肉が発生することになる。そのため、一般に、成形型の上型にはエア及びガス抜き孔としてのベントホールが設けられている。
【０００３】
特に、自動車用シートのクッションパッド等の発泡成形品において、背面が凹凸形状をなすもの等、背面に凸部ａ１を有する発泡成形品Ａを成形する場合、前記凸部を成形する上向きに突出する凹型部の内部にエアやガスが溜まり易い。
【０００４】
そのため、図６に示すように、例えば上型１０２と下型１０３とからなる成形型１０１において、前記上型１０２に前記凸部ａ１を成形する凹型部１２１を有する場合は、凹形の底部にあたる前記凹型部１２１の天井壁１２２に貫通孔よりなるベントホール１２３を設け、このベントホール１２３からエアやガスを排出するようにしている。この場合、前記エア等とともにウレタン液等の発泡樹脂液も型外へ洩れ出すことになる。
【０００５】
しかも、成形性を確保するために、１回の成形サイクル毎に、ベントホール１２３から洩れ出して発泡したはみ出し部分ａ２を、金型を開いて発泡成形品を取り出す直前に作業者が取り除く必要があり、これが余分な作業となって作業者の負担が増え、また加熱された成形型に近接する危険な作業にもなっている。さらに発泡成形品を取り去った後、毎回離型剤を塗布する必要があり、それだけ離型剤の使用量も増加することになる。
【０００６】
なお、エア及びガス抜き孔としてのベントホールが設ける場合において、前記ベントホールからの発泡樹脂液の洩れを防止するために、型面に前記ベントホールを塞ぐように通気性シートを貼着することも考えられている（例えば、下記の特許文献１−５）。
【０００７】
この場合の通気性シートは、発泡成形品に一体化するものであって、成形サイクル毎に、前記ベントホールの部分に通気性シートを貼着する必要があり、その作業が面倒であり、成形作業の効率化の妨げとなっている。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなしたものであり、主に背面に凸部を有する発泡成形品の成形において、発泡樹脂液の洩れを抑制しながら、成形空間からエアやガスを確実に排出でき、発泡成形品の不良率、補修率を大幅に低減でき、しかも成形サイクル毎に通気性シートを貼着したり、型外にはみ出した部分を除去する作業も必要でなく、容易に効率よく良品質の発泡成形品を製造できる方法及び装置を提供するものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開昭６２−８３１１１号公報
【００１０】
【特許文献２】
特開昭６２−２３８７１３号公報
【００１１】
【特許文献３】
特開平３−１３２３１１号公報
【００１２】
【特許文献４】
特開平５−１１６１５７号公報
【００１３】
【特許文献５】
特開平５−１１６１５８号公報
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記の課題を解決する本発明は、成形型に発泡樹脂原液を注入して発泡成形品を成形する製造方法であって、成形型の所要の箇所に、型内の成形空間とは別に該型内に連通するエア溜まり部を設けておいて、発泡成形時に発生するガスやエア等を型内から前記エア溜まり部に流出させるようにして発泡成形することを特徴とする。
【００１５】
この製造方法によれば、成形型内のエア及び発泡時に発生する炭酸ガス等のガスは、型内の成形空間から該型内に連通するエア溜まり部に流出し、成形空間にエアやガスが溜まらず、発泡成形品における欠肉の発生を防止できる。
【００１６】
特に、前記成形型の上型に発泡成形品の凸部を成形する上向きの凹型部を有するものにおいて、この凹型部の天井壁の箇所に前記エア溜まり部を設けておいて発泡成形するようにした場合、形状的にエアやガスが溜まり易い前記凹型部の部分からエアやガスを確実に排出でき、前記凹型部の内部にエアやガスが溜まらず、発泡成形品の凸部等における欠肉の発生を防止できる。
【００１７】
一方、発泡樹脂液は、エア等とともに前記エア溜まり部に流出しようとするが、発泡樹脂液の発泡が進むのに伴って、前記エア溜まり部に流出したエア等が外部に放出されることなく溜まり、該エア溜まり部の内圧が増加することになって、発泡圧による発泡樹脂の過度のはみ出しが抑えられる。すなわち、従来のような成形サイクル毎のはみ出し部分の除去作業が不要になり、また毎回の離型剤の塗布作業も必要でなくなり、成形作業を軽減できる。
【００１８】
上記の製造方法を実施する本発明の製造装置は、成形型に発泡樹脂原液を注入して発泡成形品を成形する製造装置であって、前記成形型の所要の箇所に、型内の成形空間とは別に該型内に連通するエア溜まり部を形成する部材が付設されてなることを特徴とする。例えば、前記成形型の上型に、発泡成形品の凸部を成形する上向きの凹型部を有し、この凹型部の天井壁の箇所に前記エア溜まり部形成部材が付設されてなることを特徴とする。
【００１９】
この製造装置を使用することにより、上記の方法を良好に実施できる。特に、前記の型内の成形空間とは別のエア溜まり部を形成したことにより、型内のエアやガスの排出を確実になすとともに、エア溜まり部の内圧を利用して発泡樹脂の過度のはみ出しを抑制することもできるので、発泡成形品の欠肉の発生を防止しながら、しかも成形サイクル毎のはみ出し部分の除去作業や離型剤の塗布作業を不要にできる。
【００２０】
前記エア溜まり部形成部材が、前記凹型部の天井壁に対しねじ込み手段により脱着可能に取着されてなるものが好ましい。これにより、前記エア溜まり部形成部材を、発泡成形品の形状や発泡状態、ガスの発生の程度等に応じて、最適なエア溜まり容量を持つものに取り替え調整でき、エア等の排出を確実にして、かつ発泡樹脂のはみ出し抑制の程度を最適な状態にして発泡成形できる。
【００２１】
また、前記エア溜まり部形成部材としては、内部容積が調整可能なものよりなるものが好ましい。これにより、成形型に前記エア溜まり部形成部材を付設した状態のままで、その内部容積を、発泡成形品の形状や発泡状態、ガスの発生の程度等に応じて調整でき、以て、エア等の排出を確実にしながら、発泡樹脂のはみ出し抑制の程度を最適な状態にして発泡成形でき、品質の高い発泡成形品を得ることができる。
【００２２】
前記の内部容積が調整可能なエア溜まり部形成部材としては、貫通した下部側筒部と上端閉塞形の上部側筒部とが螺合手段により伸縮調整可能に連結されてなるものが好ましい。すなわち、前記上部側筒部と下部側筒部との伸縮調整により、内部容積を自由に容易に調整できることになる。
【００２３】
また、前記の内部容積が調整可能なエア溜まり部形成部材としては、挟圧手段により任意の位置で閉塞可能なホース部材を利用することもできる。この場合、例えば挟圧手段としてクリップ等を用いて、前記ホース部材の一部を挟圧することにより該挟圧部分を閉塞できるので、この挟圧位置を変更するだけで、型内の成形空間と連通するエア溜まり部となる該ホース部材の内部容積を自由にかつ容易に調整できることになる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施に使用する成形型の１例を示す一部の断面図、図２は同成形型による発泡成形時の一部の拡大断面図、図３及び図４はそれぞれ他の実施例を示す一部の拡大断面図である。
【００２６】
先ず、本発明の製造装置を構成する成形型について説明する。この成形型１は、シート用のクッションパッド等の発泡成形品Ａの表面側を下にして成形するもので、例えば図１のように、発泡成形品Ａの背面側を成形する上型２と、発泡成形品Ａの表面側を成形する下型３とが開閉可能に組み合わされてなり、それぞれ発泡成形品Ａの外形に対応した形状をなしている。
【００２７】
特に、前記上型２は、背面に凸部ａ１を有する形状のクッションパッド等の発泡成形品Ａを成形するために、内面が前記凸部ａ１に対応する形状をなす上向き（型閉じ状態において上向き）の凹型部２１が設けられている。
【００２８】
前記成形型１における所要の箇所、例えば発泡成形時にエア等が溜まり易い上型２の部分で、主として図のように前記凹型部２１の凹形の底部にあたる天井壁２２の箇所に、エア抜き孔としての貫通孔４が設けられるとともに、型内の成形空間７とは別に前記貫通孔４により型内に連通して発泡成形時のエア溜まり部５を形成する部材６が外方（上方）への突出状に付設されている。
【００２９】
前記エア溜まり部形成部材６としては、型内の成形空間７とは別に外部に対して密閉したエア溜まり部５を形成できるものであれば、どのような形状をなすものであってもよい。例えば、図１及び図２の実施例の場合は、上端閉塞形の筒状部材よりなる。
【００３０】
前記エア溜まり部形成部材６は、前記凹型部２１の天井壁２２に対して溶接手段等により突設しておくこともできるが、実施上は、図２のように前記貫通孔４の内周に対してねじ込み手段により脱着可能に取着しておき、成形対象の発泡成形品Ａの形状や発泡状態、ガスの発生の程度等に応じて、最適なエア溜まり容量（内部容積）を持つ部材、例えば長さや内径を異にする筒状部材に取り替えることができるように構成するのが望ましい。
【００３１】
図３は、前記エア溜まり部形成部材６として、筒状部材を用いた他の実施例を示している。この実施例の筒状の部材は、前記凹型部２１の天井壁２２に溶接手段により固定している。そして、前記筒状の部材の内孔が先端（上端）に向かって漸次細径となるテーパ状をなしている。この実施例の場合も、前記の実施例と同様に、前記貫通孔４の内周に対してねじ込み手段により脱着可能に取着しておくこともできる。
【００３２】
なお、前記図２および図３のいずれの実施例の場合も、筒状部材の上端部に、別形成した蓋部材を螺合手段により固着して、開閉可能に設けることもできる（図示せず）。
【００３３】
図４は、前記エア溜まり部形成部材６として、内部容積の調整を可能に構成した例を示している。この実施例のエア溜まり形成部材６は、貫通した下部側筒部６ａと上端閉塞形の上部側筒部６ｂとが螺合手段により伸縮調整可能に連結されてなる。
【００３４】
すなわち、上型２の凹型部２１の天井壁２２に取着された下部側筒部６ａの上端部に、外周にネジが形成されたブッシング６１が固着され、該ブッシング６１の外周に、内周にねじ６２が形成された上端閉塞形の上部側筒部６ｂが螺合されており、その螺合操作によって全体の長さを適宜調整することにより、内部容積を調整できるように構成されている。
【００３５】
前記下部側筒部６ａ及び上部側筒部６ｂの長さや直径は、必要とする内部容積によって適宜設定でき、例えば下部側筒部６ａの長さは５０〜２００ｍｍ、直径は３／８〜１インチ、ブッシング６１の外径が１／２〜２インチ、上部側筒部６ｂの長さ３０〜５００ｍｍ程度とする。
【００３６】
図の場合、前記上部側筒部６ｂの上端部には閉塞部材６３が螺合手段により固着されて開閉可能に設けられており、該閉塞部材６３の螺合調整によっても内部容積を調整できるようになっている。
【００３７】
前記の上部側筒部６ｂは、下部側筒部６ａの上端部の外周または内周に直接螺合して連結することも可能であるが、前記のようにブッシング６１の外周に螺合することにより、図のように上部側筒部６ｂの内径を大きくでき、比較的長さの短いもので必要充分な内部容積を確保できることになる。
【００３８】
なお、前記下部側筒部６ａは、凹型部２１に対し溶接手段により固定しておくことも、図のようにねじ込み手段により脱着可能に取着しておくこともできる。いずれの場合にも、螺合手段やねじ込み手段による連結部分には、シールテープ（図示せず）を用いて、エアやガスの洩れを生じさせないようにして実施するのが好ましい。
【００３９】
内部容積の調整を可能なエア溜まり部形成部材６としては、上記のほか、図５に示すように、クリップ等の挟圧手段９により外部から挟圧することにより該挟圧部分を閉塞できるゴム製や樹脂製その他の所要の長さを持ったホース部材８を利用することもできる。このホース部材８としては、例えば直径１０〜３０ｍｍ、長さ３０〜５００ｍｍ程度のものが好適に用いられる。
【００４０】
このホース部材８の前記凹型部２１の天井壁２２に対する取着手段としては、貫通孔４の内周面に該ホース部材８の端部を接着手段等により直接固着するほか（図示せず）、図のように、ホース部材８の端部に結合部材８１を設けておいて、該結合部材８１を前記貫通孔４の内周に対するねじ込み等の手段により固着するのが望ましい。
【００４１】
この場合、ホース部材８を用いた場合、前記挟圧手段９により挟圧することにより該挟圧部分を閉塞できるので、この挟圧位置を変更することにより、型内に連通するエア溜まり部５となる該ホース部材８の内部容積を自由にかつ容易に調整できることになる。
【００４２】
前記のホース部材８としては、例えば直径１０〜３０ｍｍ、長さ３０〜５００ｍｍ程度のものが用いられる。
【００４３】
上記の製造装置を使用して、発泡成形品Ａを製造する方法について説明する。
【００４４】
成形型１の上型２を下型３に対して開いた状態において、所要量のウレタン液等の発泡樹脂を供給した後、前記上型２を下型３に対し閉合（型閉じ）し、従来と同様に発泡成形を行う。
【００４５】
この発泡成形の際、成形型１内のエア及び発泡時に発生する炭酸ガス等のガスは、型内の成形空間７から該型内に連通するエア溜まり部５に流出し、特に上型２に凸部ａ１を形成する上向きの凹型部２１を有するものにおいても、ガスやエアを成形空間から確実に排出でき、該凹型部２１の内部にエアやガスが溜まらず、発泡成形品Ａの凸部ａ１等における欠肉の発生を防止できる。
【００４６】
一方、発泡樹脂液は、エア等とともに前記エア溜まり部５に流出しようとするが、発泡樹脂液の発泡が進むのに伴って、前記エア溜まり部５に流出したエア等が外部に放出されることなく溜まって、該エア溜まり部５の内圧が増加することになるため、発泡圧による発泡樹脂の過度のはみ出しが抑えられる。
【００４７】
特に、このエア溜まり部５の容積を、発泡成形品の形状や発泡状態、ガスの発生の程度等に応じて、エアやガス等の排出と、発泡樹脂のはみ出し抑制の効果が共に得られるように調整し設定しておくことにより、エア等の排出を確実にしながら、発泡樹脂の過度のはみ出しを生じさせずに発泡成形できることになり、品質の高い発泡成形品を得ることができる。
【００４８】
前記のエア溜まり部５を形成する部材６の内部容積を、例えば図４の実施例、あるいは図５の実施例のようにして調整できるように構成してある場合、該エア溜まり部形成部材６を成形型１に付設した状態のままで、その内部容積を発泡成形品の形状や発泡状態、ガスの発生の程度等に応じて容易に調整できる。
【００４９】
こうして発泡成形することにより、従来のような成形サイクル毎のはみ出し部分の除去作業が不要になり、また毎回の離型剤の塗布作業も必要でなくなり、成形作業を軽減できる。
【００５０】
【発明の効果】
上記したように本発明の製造方法及び装置によれば、主として背面に凸部を有する発泡成形品等の成形において、発泡樹脂液の洩れを抑制しながら、発泡成形品の不良率、補修率を大幅に低減でき、しかも成形サイクル毎に通気性シートを貼着したり、型外にはみ出した部分を除去する作業も必要でなく、容易に効率よく良品質の発泡成形品を製造できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施に使用する成形型の１例を示す一部の断面図である。
【図２】同成形型による発泡成形時の一部の拡大断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す一部の拡大断面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施例を示す一部の拡大断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施例を示す一部の拡大断面図である。
【図６】従来方法による発泡成形品の製造状態を示す一部の断面図である。
【符号の説明】
Ａ    発泡成形品
ａ１  凸部
ａ２  はみ出し部分
１    成形型
２    上型
３    下型
４    貫通孔
５    エア溜まり部
６    エア溜まり部形成部材
６ａ  下部側筒部
６ｂ  上部側筒部
７    成形空間
８    ホース部材
９    挟圧手段
２１  凹型部
２２  天井壁
６１  ブッシング
６２  ネジ
６３  閉塞部材
８１  結合部材
【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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