(57)【要約】【課題】成形型を開閉する際に下型の開口端部と上型側に配設された中子の端部が干渉し合うのを容易に回避することができる成形型の型締め装置を提供する。【解決手段】上型５、下型２及び中子６とからなり、中子６は上型５に着脱自在に装着されている成形型を揺動開閉自在に支持しており、上型５を着脱自在に保持する上型保持部材３１と下型２を着脱自在に保持する下型保持部材３３とを備え、上型保持部材３１と下型保持部材３３とは回転軸４周りに揺動自在に構成されており、回転軸４の位置が変更可能に構成されている型締め装置とする。【選択図】      図１
2004209844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型、下型及び中子とからなり、前記中子は前記上型に着脱自在に装着されている成形型を揺動開閉自在に支持する型締め装置であり、
前記上型と前記中子とを着脱自在に保持する上型保持部材と前記下型を着脱自在に保持する下型保持部材とを備え、前記上型保持部材と前記下型保持部材とは回転軸周りに揺動自在に構成されており、
前記回転軸の位置が変更可能に構成されていることを特徴とする成形型の型締め装置。
【請求項２】
前記回転軸は上型保持部材の端部と前記下型保持部材の端部とに形成された軸孔とこれに挿通された回転軸体とから構成されており、前記軸孔が複数形成されており、回転軸体を挿通する軸孔を変更することで回転軸の位置が変更可能に構成されている請求項１記載の成形型の型締め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟質ポリウレタンフォーム成形品、いわゆるモールドフォームを製造するための成形型を片開き式で開閉されるようにして搭載保持し、開閉するための型締め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車座席のクッション材料である軟質ポリウレタンモールドフォームは、上型と下型とから構成される成形型（一般的には金型）の成形空間にポリウレタンフォーム発泡原液組成物を供給し、発泡硬化させて成形されるものであることは周知である。このような軟質ポリウレタンモールドフォームの製造において、製造工程の簡素化のために、種々のサイズ、形状の異なる金型を着脱自在に保持する型締め装置が使用され、係る型締め装置は、上型を着脱自在に保持する上型保持部材と下型を着脱自在に保持する下型保持部材とを備え、上型保持部材と下型保持部材とは回転軸周りに揺動自在に構成され、金型が片開きにて開閉するように構成されている。
【０００３】
軟質ポリウレタンモールドフォームの形状には、例えば背当て用シートクッションのように支持部材を受容する凹部であって、開口部から長さ方向に伸びた凹部を有するものがある。
【０００４】
従来、このような形状の軟質ポリウレタンモールドフォームの製造に使用する成形型３は、通常は、図８に示すように、上金型５、下金型２及び上金型５に着脱自在に構成された中子６とから構成され、金型の閉鎖により、成形品の形状に対応した成形空間Ｓが形成される。
【０００５】
成形型の型締め装置は上金型５を装着保持する上型保持部材２１と、下金型２を装着保持する下型保持部材２３とから構成され、上型保持部材２１と下型保持部材２３とは、上型保持部材２１に立設されたアーム２５と下型保持部材２３に立設されたアーム２７とに形成された軸孔に挿通された回転軸４を中心としてに対し片開き式（片持ちヒンジ式）で開閉可能に構成されている。中子６は、上型保持部材２１にエアシリンダー３０にて装着されており、エアシリンダー３０の出退により、上金型５に装着された状態と離隔した状態とに着脱自在に構成され、装着状態では所定の成形空間を構成し、離隔状態において成形品の脱型を可能にする。
【０００６】
軟質ポリウレタンモールドフォームの製造は、一般的には、型締め装置を回転軸回りに揺動させて金型開状態とし、下金型２の凹部にポリウレタンフォーム発泡原液組成物を供給し、型締め装置を回転軸回りに揺動させて金型を閉じ、加圧した状態でポリウレタンフォーム発泡原液組成物を発泡硬化させて成形が行われる。
【０００７】
成形後、図９に示すように、型締め装置を回転軸回りに揺動させて金型開状態とし、さらに図１０に示すようにエアシリンダー３０を進出させて、中子６を上型から離脱した状態とし、例えばヘッドレスト部分等の、中子６の端部６Ａにきっちり嵌まり込んだ部分を容易に脱型可能にして、軟質ポリウレタンモールドフォーム成形品を脱型する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の型締め装置の場合、成形型３を開閉する際に下金型２と中子６の間で干渉が起こる場合がある。
【０００９】
即ち、成形型３を締めた状態では、中子６の端部６Ａは下金型２の型の凹部内にまで入り込み、中子６の端部６Ａが下金型２の開口端部２Ａに近接した状態となる。このため、中子６の形状、下型２の形状並びにこれらの配置位置関係によっては、成形型３を開閉するために上金型５と中子６を装着した上型保持部材３１を揺動しようとすると、中子６の端部６Ａと下金型２の開口端部２Ａとが干渉し合うので、図８の成形型の型締め装置では金型の開閉が出来ないという事態が生じる。
【００１０】
係る事態回避のための方策として、成形型３を傾けて搭載することで金型１，２同士の干渉を回避することも可能であるが、成形型３を傾斜させると下型２の一方側に偏って発泡原液組成物が充填され、発泡硬化しながら遠く離れた部位が充填されてポリウレタンフォームが形成されるため、成形品の密度に偏りが生じて不良品となる率が高くなるという問題が生じる。
【００１１】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、成形型を開閉する際に下型の開口端部と上型側に配設された中子の端部が干渉し合うのを容易に回避することができる成形型の型締め装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上型、下型及び中子とからなり、前記中子は前記上型に着脱自在に装着されている成形型を揺動開閉自在に支持する型締め装置であり、
前記上型を着脱自在に保持する上型保持部材と前記下型を着脱自在に保持する下型保持部材とを備え、前記上型保持部材と前記下型保持部材とは回転軸周りに揺動自在に構成されており、
前記回転軸の位置が変更可能に構成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、成形型を開閉する際に下型の開口端部と上型側に配設された中子の先端部が干渉し合うのを容易に回避することができる成形型の型締め装置が得られる。
【００１４】
即ち、揺動開閉する上型保持部材の支点となる回転軸の位置が変更されると、下型の開口端部と干渉する中子の先端の回転の半径と回転中心が変化する結果、問題となる干渉を解消することができるのである。
【００１５】
上記の発明によれば、上下金型の形状を変えずに、中子の形状のみを変更した結果、中子と下型との間に干渉が生じる結果となった場合、金型全体を段替えした場合に、特定の金型で干渉が生じる場合などにおいて、容易にその干渉を解消することができる。
【００１６】
上述の発明においては、前記回転軸は上型保持部材の端部と前記下型保持部材の端部とに形成された軸孔とこれに挿通された回転軸体とから構成されており、前記軸孔が複数形成されており、回転軸体を相通する軸孔を変更することで回転軸の位置が変更可能に構成されていることが好ましい。
【００１７】
この実施形態によれば、上型保持部材を開閉する際の支点となる回転軸をセットする場所を変えるだけで、回転軸の存在位置が容易に変更できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る成形型の型締め装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。本実施形態の型締め装置は、自動車等の座席にかけられて使われる軟質ウレタンフォーム製背当て用シートクッションの成形に用いられるものを例とした。
【００１９】
実施形態の型締め装置は、図１、図２に示すように、上型保持部材３１と下型保持部材３３とからなり、上金型５は上型保持部材３１に、下金型２は下型保持部材３３に、それぞれ装着されており、中子６は、エアシリンダー３０により、上金型５に着脱自在に上型保持部材３１に装着されている。図２は、図１におけるＸ−Ｘ断面図である。
【００２０】
上型保持部材３１と下型保持部材３３のそれぞれの端部には、回転軸アーム２５、２７がそれぞれ立設されており、該回転軸アーム２５、２７には、それぞれＨ１，Ｈ２の２個の軸孔が設けられていて、回転軸４挿通位置が変更設定可能に構成されている。軸孔の数は、２個に限定されないが、余り多く形成しても意味がなく、回転軸アーム２５、２７の大きさに限度があるため、その強度も考慮すると多くても３〜４個である。
【００２１】
型締め装置の開閉は、公知の手段により行うことができる。具体的には、電動モータなどを用いた電気式アクチュエータ、油圧シリンダーやエアシリンダー等が例示されるが、一般的には、図７に示したように、型締め装置の上型保持部材３１の揺動軸芯の反対側の端部に、端面垂直方向に開閉アーム４３を立設し、この開閉アーム４３にて軟質ポリウレタンフォーム成形品製造ラインに、金型の移動ラインに沿って、高低差を形成するように連続的に配設された連続パイプ４１に、上型保持部材３１を自重で寄り掛からせる。係る構成によれば、型開位置においては、連続パイプ４１を高い位置に配置し（図７（ａ）位置）、型閉位置においては、連続パイプ４１を低い位置に配置し（図７（ｂ）位置）、ライン上を、例えばコンベアに載置固定された金型が移動するに従って、連続パイプ４１により形成される高低差に応じて自動的に金型の開閉が行われるように構成される。型締め圧は、上型５、中子６並びに上型保持部材３１の重力のみでもよく、発泡圧が高くなる場合には、別途型を閉じるように付勢するスプリング、エアシリンダー等を使用してもよい。
【００２２】
上下の各金型１，２の材料としては、鉄やアルミニウムなどの公知の金属材料が使用可能であるが、一般的にはアルミニウム型が使用される。また上型保持部材３１、下型保持部材３３は、耐久性の観点から、鉄製であることが好ましい。
【００２３】
成形型３は、金型が閉鎖状態において中子６が下金型２の型の凹部内に入り込み、中子６の回転軸の反対位置の端部６Ａと上型５の開口端部６Ａとの間に発泡体を形成するキャビティーが形成される。中子６の回転軸の反対位置の端部部分は、成形品である例えばヘッドレストにおいて、支持部材を収容する凹部を形成する。
【００２４】
型締め装置は、回転軸４の位置が変更できるように構成されている点を特徴としている。回転軸アーム２５、２７には、回転軸体４を挿入できる第１軸孔Ｈ１と第２軸孔Ｈ２がそれぞれ穿設されていて、第１軸孔Ｈ１へ回転軸体４を挿入すると、図４に示すように、また第２軸孔Ｈ２へ回転軸体４を挿入すると、図５に示すように、それぞれ回転軸の異なる揺動が可能となる。
【００２５】
つまり、本発明の好適な実施形態の型締め装置は、回転軸体４を挿入する軸孔を切り換えるだけで上型保持部材３１の揺動開閉の際に支点となる回転軸４の存在位置が簡単に変更できる（図１、図３）。その結果、以下に具体的に説明するように、中子６の端部と下型開口端部の干渉を容易に回避することができる。この場合には、中子の先端部が干渉を起こす場合を例にして説明する。
【００２６】
図６には、回転軸の位置を変更することにより、下金型２の開口端部２Ａと中子６の先端部６Ａの干渉が回避できる状況を、モデル的に示した。回転軸がＰ２位置（軸孔Ｈ２に回転軸体を挿通した場合）である場合、上型保持部材３１を回転軸４を支点に揺動開閉させると、中子６の先端部６Ａの先端点Ｑ１は、円弧Ｃ２上を移動する。この場合には、先端点Ｑ１と回転中心Ｐ２の距離Ｌ２Ａは，下金型２の開口端部２Ａの突端点Ｑ２と回転中心Ｐ２の距離Ｌ２Ｂよりも長く（Ｌ２Ａ＞Ｌ２Ｂ）、中子６の端部６Ａと下金型２の端部２Ａの間には揺動に際して干渉が生じ、金型の開閉ができないか、或いは金型を開閉すると、下型と中子の一部が損傷を受ける。
【００２７】
このような場合に、回転軸４の位置を変更して回転中心をＰ１（軸孔Ｈ１に回転軸体を挿通した場合）にすると、図６に重ねて示したように、中子６の先端部６Ａの先端点Ｑ１は、円弧Ｃ１上を移動する。この場合には、先端点Ｑ１と回転中心Ｐ１の距離Ｌ１Ａは，下金型２の開口端部２Ａの突端点Ｑ２と回転中心Ｐ１の距離Ｌ１Ｂよりも短く（Ｌ１Ａ＜Ｌ１Ｂ）、中子６の端部６Ａと下金型２の端部２Ａの間には揺動に際して干渉が生じなくなる。
【００２８】
上記の実施形態では、回転軸４の反対側のところで上下の両金型１，２同士が干渉し合う状態であったが、回転軸４と同じ側のところで上下の両金型５，２が干渉し合う状態に対しても同様にして金型同士が干渉し合うのを回避することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の型締め装置を回転軸を軸孔Ｈ１に挿通した状態にて示した部分断面図
【図２】図１のＸ−Ｘ部分を示した断面図
【図３】実施形態の型締め装置を回転軸を軸孔Ｈ２に挿通した状態にて示した部分断面図
【図４】図１の金型を開いた状態を示した部分断面図
【図５】図２の金型を開いた状態を示した部分断面図。
【図６】回転軸位置を変更した状態での金型同士の干渉状況を示す概略説明図
【図７】型締め装置の型締め機構の例を示した概略側面図
【図８】従来の型締め装置を示した部分断面図
【図９】従来の型締め装置を使用して金型を開いた状態を示した部分断面図
【図１０】成形品の脱型状態を示した断面図
【符号の説明】
２          下型
４          回転軸
５          上型
６          中子
３１          上型保持部材
３３          下型保持部材
Ｋ          軟質ポリウレタンフォーム成形品
Ｓ          成形空間
【図１】
2004209844.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004209844.tif 000007
【図６】
2004209844.tif 000008
【図７】
2004209844.tif 000009
【図８】
2004209844.tif 000010
【図９】
2004209844.tif 000011
【図１０】
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