(57)【要約】【課題】型成形を行った発泡体を、型から容易に取り外し可能とする。【解決手段】上型１０と下型１２の間にできるキャビティ部１４を、シール部材２０ａ、２０ｂで密閉し、流体注入経路２２を通じて空気を送り込み高圧化する（工程（ｂ））。これにより、キャビティ部１４内のウレタン発泡体２８が圧縮され、型から剥離する。さらに、上型接合部１６ａ、１６ｂと下型接合部１８ａ、１８ｂを設けて、型を若干開いた場合にも密閉を維持可能とする。これにより、アンダーカット部２４ａ−２４ｅがある場合には、ウレタン発泡体２８を圧縮したまま上型１０を開き、アンダーカット部２４ａ−２４ｅから取り外すことができる（工程（ｃ）、（ｄ））。【選択図】　　　　図２
2004114646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の型を嵌合し、これらの型の間にできるキャビティ部において圧縮性のある発泡体を型成形する発泡体成形装置であって、
キャビティ部を密閉する密閉手段と、
キャビティ部に流体を注入する注入手段と、
を備え、
発泡体の成形終了後に、注入手段により密閉したキャビティ部に流体を注入して、発泡体を圧縮することで、発泡体を型から剥離する発泡体成形装置。
【請求項２】
請求項１記載の発泡体成形装置であって、
少なくとも１つの型にはアンダーカット部が設けられ、
前記密閉手段は、少なくとも発泡体がアンダーカット部から抜け出す位置まで、密閉状態を保つ構造からなり、
前記注入手段により発泡体を圧縮することで、アンダーカット部の引っ掛かりを生じることなく脱型を行う発泡体成形装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の発泡体成形装置であって、
少なくとも一つの型の壁面には、減圧用の開口部が設けられ、
開口部付近には、キャビティ部を密閉する補助密閉手段が設置され、
減圧した開口部に発泡体を吸着して脱型する発泡体成形装置。
【請求項４】
複数の型を嵌合し、これらの型の間にできるキャビティ部において、基材または表皮と一体となるように、圧縮性のある発泡体を型成形する発泡体成形装置であって、
キャビティ部を密閉する密閉手段と、
キャビティ部に流体を注入する注入手段と、
を備え、
発泡体の成形終了後に、注入手段により密閉したキャビティ部に流体を注入して、発泡体を圧縮することで、発泡体を型から剥離する発泡体成形装置。
【請求項５】
請求項４記載の発泡体成形装置であって、
少なくとも一つの型にはアンダーカット部が設けられ、
前記密閉手段は、少なくとも発泡体がアンダーカット部から抜け出す位置まで、密閉状態を保つ構造からなり、
前記注入手段により発泡体を圧縮することで、アンダーカット部の引っ掛かりを生じることなく脱型を行う発泡体成形装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の発泡体成形装置であって、
少なくとも一つの型の壁面には、基材または表皮に面した部分に減圧用の開口部が設けられ、
開口部付近には、キャビティ部を密閉する補助密閉手段が設置され、
減圧した開口部に発泡体を吸着して脱型する発泡体成形装置。
【請求項７】
請求項４または５に記載の発泡体成形装置であって、
少なくとも一つの型の壁面には、基材または表皮を引っ張って発泡体の一部をこの壁面内に引き込む引込部が設けられ、
引込部を用いて、引込部を含む型に発泡体を付着して脱型する発泡体成形装置。
【請求項８】
請求項１、２、４、５のいずれか１項に記載の発泡体成形装置であって、
前記注入手段により発泡体を圧縮することで、発泡体のセル同士を連通化する発泡体成形装置。
【請求項９】
請求項２または５に記載の発泡体成形装置であって、
前記注入手段は、キャビティ部の流体を排出する機能も備えており、
アンダーカット部から発泡体を取り外したあとで、注入手段によりキャビティ部を減圧して発泡体を伸張することで、発泡体のセル同士を連通化する発泡体成形装置。
【請求項１０】
嵌合させた複数の型の内部にできるキャビティ部において圧縮性のある発泡体を型成形する発泡体成形方法であって、
キャビティ部で発泡体を発泡させる工程と、
発泡が終わった後で、キャビティ部を密閉する工程と、
密閉したキャビティ部に流体を注入し、流体の圧力で発泡体を圧縮して、発泡体を型から剥離する工程と、
を含む発泡体成形方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の発泡体成形方法であって、
キャビティ部がアンダーカット部を有する際に、
密閉したキャビティ部に注入した流体の圧力により、アンダーカット部の引っ掛かりが解消する大きさに発泡体を圧縮する工程と、
発泡体がアンダーカット部を抜け出す位置まで、キャビティ部の密閉状態及び発泡体の圧縮状態を維持しながら、型を離間させる工程と、
を含む発泡体成形方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の発泡体成形方法であって、
キャビティ部で型成形される発泡体は基材または表皮を含む発泡体成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、型により形成されたキャビティ内で発泡体を成形する装置、特に成形後の発泡体の脱型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発泡体（発泡樹脂）は、樹脂の内部に泡状のセル構造を有しており、断熱性能やクッション性能に優れている。このため、建築資材やパッケージ材等として用いられている他、自動車部品等においても様々に利用されている。例えば、速度メータ等を格納するインストルメントパネル（インパネ）には基材および表皮と一体成形されたウレタンの発泡体が使われている。
【０００３】
このような発泡体製品は、通常、型成形によって作られる。型成形は、典型的には上型と下型の二つの型を嵌合させた時に、両者の間にできるキャビティ部を利用する方法である。両型を開いた状態、あるいは嵌合した状態で注入された樹脂は、内部に含まれた発泡剤による発泡の進行とともに膨張し、キャビティ部を満たすようになる。その後、発泡体は、発泡の終了および冷却の進行を経てキャビティ部の形状に硬化し、最後に型から取り出される。
【０００４】
前述の自動車のインストルメントパネルのように、基材あるいは表皮と一体化した発泡体の成形も同様に行われる。この際には、基材は型にピン等を用いて固定すればよく、また、表皮については、別途作成して型に設置する方法や、スプレー塗装して型に直接成形する方法などを採用すれば良い。その後で、キャビティ部に発泡樹脂を注入すれば、基材あるいは表皮と一体化した発泡体が得られる。
【０００５】
ウレタン等の強い接着力を有する樹脂を用いて発泡体を成形する場合には、発泡体が型に張り付いてしまう。そこで、あらかじめ離型剤を型の表面に塗布する手段を用いることがある（例えば特許文献１）。また、特許文献２には、型と成形品との間に空気を流し込んで、成形品の離型性を高める手段が記載されている。
【０００６】
型の奥側が手前側よりも幅広の構造を持つ場合、すなわち型がアンダーカット部を有する場合には、発泡体の型からの引き抜きが困難になる。そのため、アンダーカット部を有する型は、引っ掛かりをなくすよう複数の小片に分割可能に製作されることが多い。また、前記特許文献１には、アンダーカット部を含むウレタン発泡体の成形において、アンダーカット部付近に空気を流し込む手段を離型剤と併用して脱型を容易に行う内容が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
実開平５−９１８１７号公報
【特許文献２】
特開平６−１３４７８７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献１のように、発泡体が型に接着するのを回避するために離型剤を用いると、製品に付着した離型剤の拭き取り作業が必要となる他、型の汚れも生じるなど不都合な点が多い。また、前記特許文献２の手段では、型と成形品との間に一旦通風経路が形成されると、それ以外の場所においては発泡体の型からの剥離がほとんど行われなくなってしまう。
【０００９】
さらに、アンダーカット部を含む場合における前記特許文献１の手段では、発泡体を強引に引き抜いており、アンダーカット部が大きい時には発泡体に皺を作ってしまうなどの支障を来す。
【００１０】
本発明の課題は、これらの問題点を解消し、型成形を行った発泡体を、型から容易に取り外し可能とすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の発泡体成形装置は、複数の型を嵌合し、これらの型の間にできるキャビティ部において圧縮性のある発泡体を型成形する発泡体成形装置であって、キャビティ部を密閉する密閉手段と、キャビティ部に流体を注入する注入手段と、を備え、発泡体の成形終了後に、注入手段により密閉したキャビティ部に流体を注入して、発泡体を圧縮することで、発泡体を型から剥離する。
【００１２】
また、本発明の発泡体成形装置は、少なくとも１つの型にアンダーカット部が設けられた場合に、前記密閉手段は、少なくとも発泡体がアンダーカット部から抜け出す位置まで、密閉状態を保つ構造とすることが望ましく、前記注入手段により発泡体を圧縮することで、アンダーカット部の引っ掛かりを生じることなく脱型を行うことができる。
【００１３】
また、本発明の発泡体成形装置は、少なくとも一つの型の壁面には、減圧用の開口部が設けられ、開口部付近には、キャビティ部を密閉する補助密閉手段が設置され、減圧した開口部に発泡体を吸着して脱型することも可能である。
【００１４】
また、本発明の発泡体成形装置は、基材または表皮と一体となるように発泡体を型成形することも可能である。
【００１５】
また、本発明の発泡体成形装置は、基材または表皮と一体となるように発泡体を型成形した場合に、少なくとも一つの型にはアンダーカット部が設けられ、前記密閉手段は、少なくとも発泡体がアンダーカット部から抜け出す位置まで、密閉状態を保つ構造とするのが望ましく、前記注入手段により、発泡体を圧縮することで、アンダーカット部の引っ掛かりを生じることなく脱型を行うことができる。
【００１６】
また、本発明の発泡体成形装置は、基材または表皮と一体となるように発泡体を型成形した場合に、少なくとも一つの型の壁面には、基材または表皮に面した部分に減圧用の開口部が設けられ、開口部付近には、キャビティ部を密閉する補助密閉手段が設置されることができ、減圧した開口部に発泡体を吸着して脱型することを可能とする。
【００１７】
また、本発明の発泡体成形装置は、基材または表皮と一体となるように発泡体を型成形した場合に、少なくとも一つの型の壁面には、基材または表皮を引っ張って発泡体の一部をこの壁面内に引き込む引込部が設けられることが可能であり、引込部を用いて、引込部を含む型に発泡体を付着して脱型することができる。
【００１８】
また、本発明の発泡体成形装置は、前記注入手段により発泡体を圧縮することで、発泡体のセル同士の連通化を行っても良い。
【００１９】
また、本発明の発泡体成形装置は、前記注入手段は、キャビティ部の流体を排出する機能も備えることが可能であり、アンダーカット部から発泡体を取り外したあとで、注入手段によりキャビティ部を減圧して発泡体を伸張することで、発泡体のセル同士を連通化することができる。
【００２０】
また、本発明の発泡体成形方法は、嵌合させた複数の型の内部にできるキャビティ部において圧縮性のある発泡体を型成形する発泡体成形方法であって、キャビティ部で発泡体を発泡させる工程と、発泡が終わった後で、キャビティ部を密閉する工程と、密閉したキャビティ部に流体を注入し、流体の圧力で発泡体を圧縮して、発泡体を型から剥離する工程と、を含む。
【００２１】
また、本発明の発泡体成形方法は、キャビティ部がアンダーカット部を有する際に、密閉したキャビティ部に注入した流体の圧力により、アンダーカット部の引っ掛かりが解消する大きさに発泡体を圧縮する工程と、発泡体がアンダーカット部を抜け出す位置まで、キャビティ部の密閉状態及び発泡体の圧縮状態を維持しながら、型を離間させる工程と、を含むことができる。
【００２２】
また、本発明の発泡体成形方法では、キャビティ部で型成形される発泡体は基材または表皮を含むことが可能である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施の形態を図面を用いて説明する。図中、同一の部材に対しては、同一の番号を付して説明を省略する。
【００２４】
図１は、自動車のインストルメントパネルを型成形する発泡体成形装置の断面図である。図示した装置においては、型は上型１０と下型１２の２つからなり、両者を嵌合した時にできるキャビティ部１４でウレタン発泡体の成形が行われる。上型１０には上型接合部１６ａ、１６ｂが設けられており、下型１２には下型接合部１８ａ、１８ｂが設けられている。そして、下型接合部１８ａ、１８ｂの上部には、それぞれ上型接合部１６ａ、１６ｂとの間の隙間を埋めるように、シール部材２０ａ、２０ｂが設けられている。この上型接合部１６ａ、１６ｂ、下型接合部１８ａ、１８ｂ、及びシール部材２０ａ、２０ｂは、キャビティ部１４を密閉する密閉手段の役割を果たしている。キャビティ部１４には、流体注入経路２２を経由して流体注入口２２ａから流体を注入する注入手段が設けられている。このため、キャビティ部を密閉した状態で流体を注入することにより、キャビティ部の圧力を高めることが可能となる。なお、流体注入口２２ａには、機械式蓋、または流体圧で剥がれるテープが設置してあり、発泡時にはウレタン発泡体が流体注入経路２２に流入しないようになっている。
【００２５】
キャビティ部１４における下型１２の壁面は、奥側ほど幅が広くなった部分であるアンダーカット部２４ａ−２４ｅを有している。このアンダーカット部２４ａ−２４ｅから成形したウレタン発泡体を取り外すため、後で述べるようにキャビティ部１４を高圧化してウレタン発泡体を圧縮する方法が用いられる。このため、前述の上型接合部１６ａ、１６ｂと下型接合部１８ａ、１８ｂの大きさ及びシール部材２０ａ、２０ｂの配置箇所は、アンダーカット部２４ａ−２４ｅから発泡体を取り出すまではキャビティ部１４の密閉を維持できるように、型の離間方向におけるアンダーカット部２４ａ−２４ｅの深さを考慮して決められている。なお、アンダーカット部２４ａ−２４ｅが無い場合には、上型接合部１６ａ、１６ｂ及び下型接合部１８ａ、１８ｂを設けなくとも良く、その場合、シール部材２０ａ、２０ｂは、上型１０と下型１２が完全に嵌合した状況においてのみ密閉可能な形で用いられれば良い。キャビティ部１４内に設けられた基材２６は、ウレタン発泡体を基材２６と一体化して成形するためのものである。図示した例では、基材２６は固い樹脂で作られており、あらかじめ、図示していないピンで上型１０に固定されている。
【００２６】
図２は、図１の発泡体成形装置によって行う一連の型成形の工程（ａ）−（ｅ）を示す断面図である。まず、はじめに、キャビティ部１４に、図示していないノズルを通じて、発泡性のウレタン樹脂を注入する。ウレタン樹脂は、内部に含まれた発泡剤が発泡するにつれて、泡状のセル構造を有するウレタン発泡体２８となって膨張し、キャビティ部１４全体に広がる（工程（ａ））。やがて、発泡剤の発泡が終了し、さらにウレタン発泡体２８の温度が低下すると、ウレタン発泡体２８はキャビティ部１４の形状を保って硬化する。この時、ウレタン発泡体２８は、その接着力のために、基材２６と一体となって型成形されるだけでなく、キャビティ部１４の内壁に張り付いてしまう。このため、このままでは、ウレタン発泡体２８を型から取り外すことができない。
【００２７】
そこで、まず、キャビティ部１４を、シール部材２０ａ、２０ｂを用いて密閉する。このシール部材２０ａ、２０ｂを、型成形の開始時から密閉状態としない理由は、ウレタン発泡体２８の膨張に伴うキャビティ部１４の圧力上昇を防ぐように、キャビティ部１４内部の空気を放出しなければならないことにある。もちろん、シール部材２０ａ、２０ｂをはじめから密閉状態とし、代わりに図示しない別の経路等を通じて圧力調整を行うことも可能である。
【００２８】
そして、キャビティ部１４の密閉が完了した後に、流体注入口２２ａを開き、流体注入経路２２から流体、例えば空気をキャビティ部１４内に送り込む。これにより、ウレタン発泡体２８は送り込まれた空気の圧力によって圧縮され、キャビティ部１４の内壁、特に下型１２の内壁から剥離される（工程（ｂ））。なお、材質にもよるが、一般に基材２６は金属性の内壁に比べてウレタン発泡体２８と強く接着するため、基材２６とウレタン発泡体２８との剥離は問題とならない。
【００２９】
本実施形態のように、アンダーカット部２４ａ−２４ｅを有する場合には、上型１０と下型１２を離間させただけでは、ウレタン発泡体２８を取り外すことはできない。そこで、工程（ｃ）に示すように、流体注入経路２２から、さらに大量の空気をキャビティ部１４に送り込み、アンダーカット部２４ａ−２４ｅの引っ掛かりを生じないように、ウレタン発泡体２８を強く圧縮する。そして、この圧縮状態を維持したまま、上型１０と下型１２を開いていく（工程（ｄ））。この圧縮状態の維持は、密閉手段をなす上型接合部１６ａ、１６ｂ、下型接合部１８ａ、１８ｂ、シール部材２０ａ、２０ｂによる密閉の持続と、流体注入経路２２からの継続的な空気注入によって行われる。
【００３０】
ウレタン発泡体２８がアンダーカット部２４ａ−２４ｅを通過後は、流体注入経路２２または図示しない適当な経路を通じて、キャビティ部１４の圧力を下げて外部の圧力と一致させ、ウレタン発泡体２８の形状を元に戻す。その後、通常の型成形と同様に、上型１０と下型１２を開き、ウレタン発泡体２８を取り出せばよい（工程（ｅ））。この一連の工程は、アンダーカット部２４ａ−２４ｅ付近の型を複数に分割する方法に比べ、型の移動が簡単であり、作業時間の軽減を図ることができる。
【００３１】
ここでの説明においては、上型１０に基材２６を設置し、下型１２にはアンダーカット部２４ａ−２４ｅが設けられているものとした。しかし、この構成は上下反対にしても良い。この場合には、型を開けた時に下側の型にウレタン発泡体２８を残せば良いので、重力の効果を考えれば、基材２６を下側の型に固定しなくて済む場合がある。また、特殊な例として、上型１０と下型１２の両方にアンダーカット部２４ａ−２４ｅを設ける事例も考えられる。この際には、別途ウレタン発泡体２８を移動させる手段をキャビティ部１４内に備えることで、アンダーカット部２４ａ−２４ｅからの取り外しを実行することが可能となる。また、２つの型が上下方向ではなく、水平方向に配置されていても、その役割が基本的に同じであることは言うまでもない。
【００３２】
次に、図３を参照し、ウレタン発泡体を上型に付着させて取り出す工程について説明する。図３は、基本的に図１の断面図と同様であるが、キャビティ部１４の上型１０の壁面には、減圧用の開口部３０が設けられており、ここから減圧用経路３２が外部に伸びている。開口部３０は、キャビティ部１４に設置された基材２６と面した位置にある。そして、開口部３０の周囲において、上型１０と基材２６の間に補助シール部材３４ａ、３４ｂが設けられている。この補助シール部材３４ａ、３４ｂは、補助密閉手段として、キャビティ部１４の密閉維持の役割を担っている。このため、キャビティ部１４の圧力が高められている時にも、開口部３０付近の圧力は大気圧のままであり、相対的に減圧されることによって基材２６およびウレタン発泡体２８は開口部３０に押しつけられる。したがって、図３に示したウレタン発泡体２８を圧縮して、アンダーカット部２４ａ−２４ｅを外す操作において、ウレタン発泡体２８を上型１０に付着させて下型１２から脱型することが可能となる。
【００３３】
また、図示していないが、減圧用経路３２に減圧用のポンプを設け、開口部３０付近の圧力を低下させることもできる。これにより開口部３０付近の圧力を大気圧以下にした場合には、上型１０と下型１２を完全に分離したあとも、ウレタン発泡体２８を上型に付着させておくことが可能となる。
【００３４】
図４は、上型４０と下型４２とで型成形されたウレタン発泡体２８を、上型４０に付着させて取り出すもうひとつの工程を示している。上型４０の壁面には、基材２６を上型４０内に引き込む引込部４４が設けられており、引込部４４の先端のフック４５が、基材２６の背面の引掛部４６に掛けられている。このため、引込部４４に引き込み動作を行わせることで、図４の左に示した状態から右に示した状態へと、基材２６ならびにウレタン発泡体２８を変形することができる。引込部４４の動作原理は特定されないが、本実施形態では、引込部４４を油圧シリンダー４８に接続しており、この油圧を図示していないソレノイドバルブを用いて制御することで、基材２６の引込みと押戻しを実現している。引込部４４は、上型４０と下型４２を開く際に、ウレタン発泡体２８を上型４０に付着させて取り出すことを可能にする他、下型４２に設けられたアンダーカット部２４ｆ、２４ｇからウレタン発泡体２８を脱型することも可能にする。この理由で、図４に示した上型４０と下型４２は、図１に示した上型１０と下型１２にそれぞれ設けられたガイド状の上型接合部１６ａ、１６ｂと下型接合部１８ａ、１８ｂ、及びシール部材２０ａ、２０ｂを有していない。しかしながら、引込部４４を用いてアンダーカット部２４ｆ、２４ｇからの脱型を行う機能は、図２の工程（ｃ）、（ｄ）に示すキャビティ部１４の密閉およびウレタン発泡体２８の圧縮を利用した脱型機能と併用可能であり、この場合にはウレタン発泡体２８の圧縮率を小さく抑えることができる。
【００３５】
ここで、ウレタン発泡体２８のセル同士を連通化する工程を、図５と図６の断面図を用いて説明する。ウレタン発泡体２８のセルは、ウレタン樹脂に含まれた発泡剤が発泡することで作られており、セル同士を連通化することで、ウレタン発泡体２８のセル間の圧力分布を均一化し、ウレタン発泡体２８の形状を安定化させることができる。図５は、図２の工程（ｂ）に示した剥離の後で、キャビティ部１４に流体注入経路２２から大量の空気を送り込んだ状況を示している。この結果、ウレタン発泡体２８は強く圧縮され、ウレタン発泡体２８内のセル内の圧力が高められるので、セルの壁が破壊され、セル同士の連通化が行われる。空気の注入量は、この連通化が引き起こされる圧力を導くように所定の値に設定してある。なお、この工程により連通化を実施するためには、キャビティ部１４を密閉しなければならないことは言うまでもない。密閉手段は、基本的に図１を用いて説明したものを用いれば良い。また、当然ながら、この工程は、剥離工程の後に限らず、キャビティ部１４が密閉されている状況ではいつでも実施可能である。効率を考えれば、ウレタン発泡体２８の内部が比較的柔らかい高温の状態で行うのが良い。
【００３６】
図６は、図２の工程（ｃ）、（ｄ）に示したアンダーカット部２４ａ−２４ｅからの取り外しの後で、キャビティ部１４から流体注入経路２２を通じて空気を抜き去り、真空に近い状態にした様子を示している。これを可能とするように、流体注入経路２２には、キャビティ部１４に流体を注入する機能に加え、キャビティ部１４から流体を排出する機能も持たせている。この結果、ウレタン発泡体２８は、そのセル内の気体の圧力によって膨張し、セルの壁が破壊されるため、ウレタン発泡体２８のセルの連通化が実現する。なお、この工程においては、他の一連の工程とは異なりキャビティ部の方が外部よりも低圧になるため、密閉手段を圧力勾配が逆転しても密閉を維持できるように実装する必要がある。
【００３７】
以上の説明においては、ウレタン発泡体２８は、基材２６と一体となるように型成形されるものとしてきた。しかし、本実施の形態は、この状況に限定されるものではない。すなわち、基材２６を用いずにウレタン発泡体２８だけを型成形しても良いし、基材２６を用いずに代わりにウレタンの周囲に表皮を持たせるように型成形しても良い。また、基材２６と表皮の両者を用いることも可能である。
【００３８】
ただし、ウレタン発泡体２８だけを用いた場合には、図２の工程（ｂ）で示した離型時に、移動を伴わない一部の箇所が型と接着したままになる可能性があるので注意が必要である。基材２６を固定した場合には、圧縮の結果ウレタン発泡体２８は基材２６に近づくように動き、離型が進行したが、固定された箇所がない場合には、移動方向が必ずしも制御できないからである。したがって、必要であれば、キャビティ部１４の一部に突起などを設けてウレタン発泡体２８の移動を制限するなどして、圧縮時の移動を制御すればよい。
【００３９】
また、ウレタン発泡体２８だけを用いた場合に、図３に説明した減圧用経路３２を設けるためには、補助シール部材３４ａ、３４ｂの代用として、開口部３０に機械式蓋等を取り付ける必要がある。この機械式蓋は、キャビティ部１４にウレタンを注入する際や、ウレタン発泡体２８を圧縮して離型させる際には閉じられて補助密閉手段として働く。ウレタン発泡体２８に圧力をかけてアンダーカット部２４ａ−２４ｅから取り外す場合には、機械式蓋は開けられて、ウレタン発泡体２８が開口部３０に吸着して上型１０に付着する。したがって、この状況では、吸着したウレタン発泡体２８自体がキャビティ部１４の密閉を維持することになる。
【００４０】
さらに、ウレタン発泡体２８だけを用いた場合の他の注意点として、図４に示した引掛部４６をウレタン発泡体２８に設ける際に、ウレタン発泡体２８の強度を考慮する必要性が挙げられる。
【００４１】
基材２６を用いずに、ウレタン発泡体２８と表皮だけを型成形する場合には、表皮の強度や剛性が十分あれば、表皮を基材２６の代わりとして前述したことを実行することができる。また、基材２６と表皮の両方を用いた場合には、両者の配置や強度を考慮して、利用しやすいものを適宜選んで、前述の各工程を実行すればよい。
【００４２】
ここで、型から発泡体を容易に取り出すもう一つの方法について、簡単に述べておく。従来の技術の項で述べたように、発泡体の型への接着を防ぐために離型剤を型に塗布することがあるが、この離型剤を樹脂に混ぜておくことで、発泡体の接着効果を弱めることができる。しかし、基材を樹脂と一体となるように型成形する場合には、基材と発泡体との間の結合も弱くなるため、不都合が生じる。この問題点の解消手段を図７を用いて説明する。図７の左側の断面図に示すように、上型５０と下型５２の間に設けられた基材５４には、ウレタン発泡体２８との接触面上に、離脱防止突起部５６ａ、５６ｂが設けられている。離脱防止突起部５６ａ、５６ｂは、八の字を形成するように取り付けられており、ウレタン発泡体２８の図の左右方向並びに上下方向への動きを制限し、離脱を防止する。また、図７の右側の見取り図に示されているように、離脱防止突起部５６ａ、５６ｂには複数の孔５８ａ−５８ｅが設けられており、この空間がウレタン発泡体２８によって満たされることで、基材５４との離脱防止効果が強化される。なお、離脱防止突起部５６ａ、５６ｂは、ウレタン発泡体２８に離型剤を混入しない場合にも利用可能であり、特に、本実施の形態の特徴であるウレタン発泡体２８を強く圧縮する手段を用いる際に、基材５４との接着力の強化を図ることができ有用である。
【００４３】
最後に、型成形が３つ以上の複数の型の嵌合によって行われる場合について説明する。型成形は、特に複雑なアンダーカット部を有する場合に、複数の型を用いて実施されることがある。この場合の型の配置は様々に考えることが可能であり、例えば、上型１０や下型１２の側面に、これらの型が作る密閉状態を壊さないようにして第３の型を配置することも可能であろう。また、他の配置も可能であり、その一例として、図８に３つの型からなる発泡体成形装置の断面図を示した。ここでは、型６０ａ−６０ｃが互いに１２０度離れて配置されている。また、これらをガイドするガイド部６２ａ−６２ｃが設けられ、型６０ａ−６０ｃのスライド方向をやはり互いに１２０度ずつ異なるように規定している。そして、ガイド部６２ａ−６２ｃの両端近くには、シール部材６４ａ−６４ｆが、型６０ａ−６０ｃとの隙間を塞ぐように取り付けられている。したがって、３つの型６０ａ−６０ｃが作るキャビティ部６６は、型６０ａ−６０ｃ、ガイド部６２ａ−６２ｃ、シール部材６４ａ−６４ｆからなる密閉手段によって密閉可能となっている。キャビティ部６６には、アンダーカット部６８ａ−６８ｆが含まれている。このため、ガイド部６２ａ−６２ｃの長さを、少なくとも、対応する型の離間方向に見たアンダーカット部６８ａ−６８ｆの深さよりも大きくすることで、アンダーカット部６８ａ−６８ｆから発泡体を圧縮して取り外すことが可能になる。また、これまでに２つの型の場合で説明した他の全ての工程も実施できることは言うまでもない。もちろん、図８には図示していない流体の注入手段や、減圧用の開口部などは必要に応じて複数設置しなければならない。型が４つ以上の場合にも、同様にして発泡体成形装置を作成することができる。
【００４４】
以上に述べたように、本実施形態は、発泡体の型成形において、型に接着した発泡体の取り外しに有効である他、アンダーカット部を有する型からの脱型、及び、発泡体のセルの連通化にも有用である。なお、本実施の形態においては、発泡体としてウレタン発泡体を取り上げて説明したが、圧縮性のある発泡体全てについて、本実施の形態と同様に適用することができる。また、ここでの説明に用いた自動車のインストルメントパネルだけでなく、発泡体の型成形一般に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の一連の工程を示す断面図である。
【図３】別の工程を示す断面図である。
【図４】さらに別の工程を示す断面図である。
【図５】連通化の工程を説明する断面図である。
【図６】別の連通化の工程を説明する断面図である。
【図７】断面図及び基材の見取り図である。
【図８】３つの型を用いた装置の断面図である。
【符号の説明】
１０　上型、１２　下型、１４　キャビティ部、１６ａ，１６ｂ　上型接合部、１８ａ，１８ｂ　下型接合部、２０ａ，２０ｂ　シール部材、２２　流体注入経路、２２ａ　流体注入口、２４ａ−２４ｅ　アンダーカット部、２６　基材、
２８　ウレタン発泡体。
【図１】
2004114646.tif 000003
【図２】
2004114646.tif 000004
【図３】
2004114646.tif 000005
【図４】
2004114646.tif 000006
【図５】
2004114646.tif 000007
【図６】
2004114646.tif 000008
【図７】
2004114646.tif 000009
【図８】
2004114646.tif 000010