(57)【要約】【課題】フレーム処理等による表面処理が施された発泡成形用基材インサートであることを、発泡成形品の製造前のみならず、発泡成形品の製造後においても、作業者が容易にわかるようにする。【解決手段】プラスチック製基材本体１０の発泡体成形面１１に、発泡体との接着性向上のための表面処理を施して発泡成形用基材インサートとする発泡成形用基材インサートの製造方法において、前記基材本体１０の発泡体成形面１１の反対面１２に突部１３を予め突出形成し、前記基材本体の発泡体成形面１１に表面処理を施した後、前記突部１３を加熱して押し潰すことにより低くする。前記発泡成形用基材インサート１５は、表面処理の施された発泡体成形面がキャビティ内方を向くようにして発泡成形型に配置され、インサート発泡成形される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック製基材本体の発泡体成形面に、発泡体との接着性向上のための表面処理を施して発泡成形用基材インサートとする発泡成形用基材インサートの製造方法において、
前記基材本体の発泡体成形面とは反対の面に突部を予め形成し、
前記基材本体の発泡体成形面に前記表面処理を施した後、
前記突部を加熱して押し潰すことにより高さを低くすることを特徴とする発泡成形用基材インサートの製造方法。
【請求項２】
前記基材本体の突部に、前記発泡体成形面とその反対面間を貫通する貫通孔を有し、前記突部の押し潰しにより前記貫通孔を塞ぐことを特徴とする請求項１に記載の発泡成形用基材インサートの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発泡成形用基材インサートを、前記表面処理済みの発泡体成形面が発泡成形型のキャビティ内方へ向くようにすると共に前記押し潰された突部が前記発泡成形型の内面と当接若しくは接近するようにして、前記発泡成形型の内面に配置した後、前記キャビティ内に発泡原料を注入して発泡させることにより、前記発泡成形用基材インサートの表面処理済み発泡体成形面に発泡体を形成して発泡成形品を製造し、
前記発泡成形用基材インサートの配置時に前記突部が押し潰されていない場合には、前記押し潰されていない突部の先端と前記発泡成形型の内面が衝突して干渉するようにしたことを特徴とする発泡成形品の製造方法。
【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に好適な発泡成形用基材インサートの製造方法及び発泡成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡成形品の製造方法として、インサート発泡成形法がある。インサート発泡成形法は、発泡成形用基材インサートをセットした発泡成形型内にポリウレタン発泡原料等の発泡原料を注入して発泡させることにより、発泡成形用基材インサートの片面に発泡体を形成する方法である。また、インサート発泡成形においては、発泡成形型内に、発泡成形用基材インサートと共に表皮材をセットし、発泡成形用基材インサートと表皮材間で発泡原料を発泡させることにより、インサートと表皮材間に発泡体を形成することも行われている。
【０００３】
前記発泡成形用基材インサートとしては、金属あるいはプラスチックからなるものが一般的であるが、インサートの成形し易さや、大型インサートの場合における軽量性等の点から、プラスチック製のものが好まれている。
【０００４】
前記発泡成形用基材インサートと発泡体は、発泡原料から発泡体を発泡形成する際の発泡体の自己接着性によって接着一体化されるが、発泡成形用基材インサートを構成するプラスチックの種類によっては、発泡体との接着性が劣る場合がある。特に、発泡成形用基材インサートの材質として好んで用いられているポリプロピレン等のオレフィン系プラスチックは、発泡体との接着性が乏しいことが知られている。なお、発泡成形用基材インサートと発泡体間に接着不良を生じると、発泡成形品の使用時における温度変化によって、あるいは発泡成形品が自動車内装品の場合には、温度変化や自動車の振動等によって発泡成形用基材インサートから発泡体が浮き上がったりして発泡成形品の外観が損なわれるおそれがある。
【０００５】
従来、発泡成形用基材インサートと発泡体の接着性を向上するため、発泡成形用基材インサートの発泡体成形面に接着剤を塗布したり、フレーム処理等による表面処理を行ったりしている。特に、フレーム処理等による表面処理は、接着剤が不要であることなどの理由から多用されている。また、フレーム処理等によって表面処理が施された発泡成形用基材インサートは、表面処理前後において見た目がほとんど変わらず、表面処理の施されていない発泡成形用基材インサートと区別が付きにくい。そのため、表面処理後の発泡成形用基材インサートに処理済みを示す刻印を形成し、発泡成形用基材インサートを発泡成形型にセットする際に、処理済み刻印の有無を作業者が確認して刻印の有る発泡成形用基材インサートのみを発泡成形型にセットするようにしている。
【０００６】
しかし、従来の処理済み刻印は作業者にとって見やすいとは言い難く、確認間違いや確認忘れを生じることがあり、表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートを誤って発泡成形型にセットするおそれがある。しかも、表面処理が施されている発泡成形用基材インサートと、表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートは、処理済み刻印の有無を除いて作業者には違いが解らないため、そのまま発泡成形品の製造が行われ易い。さらに、製造された発泡成形品は、その外観からは、発泡成形用基材インサートが表面処理されたものであるか否か不明であり、表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートを用いて発泡成形された不良品であっても、そのまま製品として出荷されるおそれがある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３２３８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、フレーム処理等による表面処理が施された発泡成形用基材インサートであることを、発泡成形品の製造前に作業者が容易にわかる発泡成形用基材インサートの製造方法及び発泡成形品の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、プラスチック製基材本体の発泡体成形面に、発泡体との接着性向上のための表面処理を施して発泡成形用基材インサートとする発泡成形用基材インサートの製造方法において、前記基材本体の発泡体成形面とは反対の面に突部を予め形成し、前記基材本体の発泡体成形面に前記表面処理を施した後、前記突部を加熱して押し潰すことにより高さを低くすることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、前記基材本体の突部に、前記発泡体成形面とその反対面間を貫通する貫通孔を有し、前記突部の押し潰しにより前記貫通孔を塞ぐことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の発泡成形用基材インサートを、前記表面処理済みの発泡体成形面が発泡成形型のキャビティ内方へ向くようにすると共に前記押し潰された突部が前記発泡成形型の内面と当接若しくは接近するようにして、前記発泡成形型の内面に配置した後、前記キャビティ内に発泡原料を注入して発泡させることにより、前記発泡成形用基材インサートの表面処理済み発泡体成形面に発泡体を形成して発泡成形品を製造し、前記発泡成形用基材インサートの配置時に前記突部が押し潰されていない場合には、前記押し潰されていない突部の先端と前記発泡成形型の内面が衝突して干渉するようにしたことを特徴とする発泡成形品の製造方法に係る。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１ないし３の発明によれば、表面処理済みの発泡成形用基材インサートは全て突部が押し潰されて低くなっており、それに対して表面処理が未処理のものは突部が高いままであり、作業者は、発泡成形用基材インサートにおける表面処理の有無を、発泡成形用基材インサートにおける突部の高低によって視覚的及び触感的に判別できるため、従来の刻印による単なる視覚的な判別よりも明確に判別することができる。
【００１３】
しかも、本発明の製造方法によれば、表面処理が未処理のために突部が押し潰されていない基材本体を発泡成形用基材インサートとして発泡成形型に配置しようとしても、基材本体の押し潰されていない突部が発泡成形型の内面と衝突して干渉するため、基材本体を発泡成形用基材インサートとして正しく発泡成形型に配置できず、作業者は、配置しようとしている発泡成形用基材インサートが、表面処理の施されていないものであることを容易に判別できる。
【００１４】
さらに、表面処理が未処理のために突部が押し潰されていない基材本体を強引に発泡成形型の内面に配置して、発泡成形品を製造することができたとしても、得られる発泡成形品は、基材本体の押し潰されていない突部が発泡成形品から突出したものとなる。したがって、作業者は、表面処理の施されていない基材本体を発泡成形用基材インサートとして用いている発泡成形品であることが、容易に判明する。また、請求項２記載の発明によれば、突部に貫通孔が形成されているため、表面処理が未処理のために突部が押し潰されてなく、貫通孔が塞がれていない基材本体を強引に発泡成形型の内面に配置して発泡成形品を製造しても、得られる発泡成形品は、突部の貫通孔を通って発泡体が外部に漏出したものとなり、作業者は、表面処理の施されていない基材本体を発泡成形用基材インサートとして用いている発泡成形品であることが、容易に判明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明における基材本体の一実施例の斜視図、図２は２−２断面図、図３は本発明の一実施例における突部を押し潰す際の概略図、図４は同実施例における発泡成形用基材インサートの斜視図、図５は５−５断面図である。
【００１６】
本発明における発泡成形用基材インサートの一実施例の製造方法は、基材本体の成形工程と、表面処理工程と、突部の押し潰し工程とよりなる。
【００１７】
基材本体の成形工程では、図１及び図２に示すようなプラスチック製の基材本体１０を射出成形等により成形する。図示の基材本体１０は、自動車のインストルメントパネル用のものである。前記基材本体１０を構成するプラスチックは適宜のものとされるが、好ましくはポリプロピレン等のポリオレフィン系プラスチックである。前記基材本体１０は、片面が発泡体の形成される発泡体成形面１１とされ、前記発泡体成形面１１の反対面１２に突部１３が突出形成されている。図示の突部１３は、筒状のボスからなり、前記発泡体成形面１１とその反対面１２間を貫通する貫通孔１４が内部に形成されている。前記突部１３のサイズは適宜とされるが、図示の例では、高さｄ１が４〜１０ｍｍ、外径４〜５ｍｍ、貫通孔１４の径が１．５〜２．０ｍｍとされている。
【００１８】
表面処理工程では、前記基材本体１０の発泡体成形面１１に表面処理が施される。表面処理は、前記発泡体成形面１１に対して発泡成形時の発泡体との接着性を向上させるための処理であれば、特に限定されない。例えば、公知のフレーム処理（火炎処理）、プラズマ処理、コロナ放電処理等を挙げることができる。図示の例はバーナー２１をロボットで制御して前記発泡体成形面１１をフレーム処理する例である。なお、フレーム処理は、都市ガスやプロパンガス等からなる高温（１０００〜２７００℃程度）の酸化炎を、前記発泡体成形面１１にあてることによって表面処理する方法である。
【００１９】
突部の押し潰し工程では、図３の３−Ａ及び３−Ｂのように、加熱したプレス用治具３１により、前記表面処理後の基材本体１０の突部１３を加熱プレスして前記突部１３を押し潰し、高さを低くすると共に前記貫通孔１４を塞ぐ。これによって、図４及び図５に示す発泡成形用基材インサート１５が得られる。符号１１Ａは表面処理済みの発泡体成形面、１３Ａは押し潰された突部、ｄ２は押し潰された突部１３Ａの高さを示す。なお、前記プレス用治具３１の押圧面３１Ａに、表面処理済みを表す文字等の刻印を形成しておけば、押し潰された突部１３Ａの表面に表面面処理済みの刻印を転写形成することができる。前記プレス用治具３１の加熱温度は、前記突部１３が軟化して変形可能な温度とされ、前記基材本体１０の材質やプレス時間等に応じて最適温度が決定される。前記基材本体１０の材質がポリプロピレン、プレス時間が２秒〜１０秒の場合における前記プレス用治具３１の加熱温度の例として、１２０〜２５０℃を挙げる。
【００２０】
このようにして得られた発泡成形用基材インサート１５は、表面処理後に前記突部１３が押し潰されて低くなっているため、表面処理済みであることが、前記押し潰された突部１３Ａによって視覚的に及び手で触れた際の触感により、作業者が容易かつ明確に判別することができる。さらに、前記押し潰された突部１３Ａに表面処理済みの刻印が形成されている場合には、表面処理済みであることが一層明確にわかる。
【００２１】
次に、前記発泡成形用基材インサート１５を用いるインサート発泡成形により発泡成形品を製造する方法について説明する。図６は第１実施例の発泡成形型４１を用いる場合、図７は第２実施例の発泡成形型４１０を用いる場合である。前記発泡成形型４１，４１０は、下型４２，４２０と上型４３，４３０とよりなり、下型４２，４２０には発泡成形品形状、図示の例では自動車のインストルメントパネル形状のキャビティ４４，４４０が形成されている。まず、前記発泡成形用基材インサート１５を、発泡成形型４１，４１０にセットする。その際、前記下型４２，４２０のキャビティ４４，４４０の内面４５，４５０には、プラスチックシートあるいは含浸防止処理の施されたファブリック等を賦形してなる表皮材１８をセットし、前記上型４３，４３０の内面４６，４６０には前記発泡成形用基材インサート１５を表面処理済みの発泡体成形面１１Ａがキャビティ４４，４４０内方を向くようにしてセットする。作業者は、前記発泡成形用基材インサート１５を発泡成形型４１，４１０にセットする際、前記発泡成形用基材インサート１５において押し潰されている突部１３Ａを視覚によってあるいは手で触れることによって確認し、突部が押し潰されている発泡成形用基材インサートのみを発泡成形型４１，４１０にセットする。
【００２２】
なお、前記第１実施例における上型４３の内面４６は、前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰されている突部１３Ａが配置される部分４７に、前記押し潰されている突部１３Ａを収容可能で、かつ前記押し潰されていない突部１３を収容不可能な深さの窪みが形成されている。また、前記第２実施例における上型４３０の内面４６０は、前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰されている突部１３Ａが配置される部分４７０に、前記押し潰されている突部１３Ａを収容可能な窪みが形成されていないものである。前記発泡成形型４１，４１０の上型４３，４３０の内面４６，４６０に、前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰された突部１３Ａが当接もしくは接近するようにして、前記発泡成形用基材インサート１５の配置が行われる。この場合、前記第２実施例の発泡成形型４１０では、前記発泡成形用基材インサート１５における押し潰されている突部１３Ａの周囲の面１２Ａと、前記上型４３０の内面４６０間に隙間Ｓを生じるが、前記上型４３０の内面４６０に、高さ位置決めボス（図示せず）などの高さ位置決め部を設け、前記高さ位置決め部に前記発泡成形用基材インサート１５をセットするなどの公知の位置決め手段により、前記発泡成形用基材インサート１５を、がたつかないようにできると共に、前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰されている突部１３Ａと前記上型４３０の内面４６０が干渉しないように、前記隙間Ｓを設定することができる。
【００２３】
また、前記第１及び第２実施例の上型４３，４３０の内面４６，４６０における前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰されている突部１３Ａが配置される部分４７，４７０と、前記発泡成形用基材インサート１５の正しい配置状態時における前記発泡成形用基材インサート１５の押し潰されている突部１３Ａの周囲の面１２Ａとの間隔ｄ３は、前記押し潰されていない突部１３の高さｄ１より低く、かつ前記押し潰された突部１３Ａの高さｄ２以上となるように設定されるのが好ましい。数式で示すと、ｄ２≦ｄ３＜ｄ１とされるのが好ましい。
【００２４】
次に前記キャビティ４４，４４０にポリウレタン発泡原料等の発泡原料Ｐを所要量注入する。なお、発泡原料Ｐの注入は、前記上型４３，４３０に注入口を形成しておいて、前記発泡成形型４１，４１０を閉じた状態で発泡原料Ｐをキャビティ４４，４４０に注入するクローズド注入、あるいは発泡成形型４１，４１０を開けた状態で発泡原料Ｐをキャビティ４４，４４０に注入しその後閉型するオープン注入の何れの方法であってもよい。
【００２５】
前記キャビティ４４，４４０に注入された発泡原料Ｐは、前記発泡成形用基材インサート１５の表面処理済み発泡体成形面１１Ａと表皮材１８の内面間で発泡して発泡体となると共に、その発泡時における発泡体の接着性により、前記表皮材１８の内面及び前記発泡成形用基材インサート１５の表面処理済み発泡体成形面１１Ａと発泡体が接着して発泡成形品となる。前記発泡時、発泡成形用基材インサート１５は、前記基材本体１０の突部１３の貫通孔１４が塞がれているため、発泡体が発泡成形用基材インサート１５の表面処理済みの発泡体成形面１１Ａとは反対の面（前記基材本体１０における反対面と同じ面）１２から漏出することがない。発泡終了後、前記発泡成形型４１，４１０を開けて発泡成形品を脱型する。図８及び図９は、このようにして得られた発泡成形品１９の斜視図及び９−９断面図である。符号１７は発泡体である。
【００２６】
なお、表面処理の施されていない前記基材本体１０を、発泡成形用基材インサートとして誤って発泡成形型にセットし、インサート一体発泡成形を行うとすると、図１０及び図１１に示すように、前記基材本体１０の押し潰されていない突部１３が前記発泡成形型４１，４１０の上型４３，４３０の内面４６，４６０と衝突して干渉し、前記基材本体１０を正しく配置できない。そのため、作業者は、発泡成形用基材インサートとしてセットしようとしているものが、表面処理の施されていないものであると容易にわかり、そのまま気づかず発泡成形を行うのを未然に防ぐことができる。
【００２７】
また、表面処理の施されていない前記基材本体１０を、誤って発泡成形用基材インサートとして発泡成形型にセットし、そのままインサート一体発泡成形することができたとしても、その場合、図１２に示すように、得られる発泡成形品５０は、押し潰されていない突部１３が外面に突出しているため、基材本体１０の発泡体成形面１１に表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートを用いたものであることが容易に判明し、前記発泡成形品５０が誤って製品として出荷されるのを防ぐことができる。さらに、前記突部１３が貫通孔１４を有するものにあっては、発泡成形時に発泡体５１が前記突部１３の貫通孔１４から基材本体１０の裏面側へ漏出してバリ５５を形成しているため、これによっても、基材本体１０の発泡体成形面１１に表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートを用いたものであることが容易に判明し、前記発泡成形品５０が誤って製品として出荷されるのを防ぐことができる。また、発泡成形時に前記突部１３の貫通孔１４から基材本体１０の裏面側へ発泡体が漏出すると、漏出した発泡体が前記上型４３，４３０の内面４６，４６０に接着することがあり、その場合には前記発泡成形型４１，４１０を開けた際に、発泡成形品５０が上型４３，４３０に残るため、前記基材本体１０の発泡体成形面１１に表面処理が施されていない発泡成形用基材インサートを用いたものであることが容易に判明し、前記発泡成形品５０が誤って製品として出荷されるのを防ぐことができる。
【００２８】
なお、前記実施例では、前記突部が貫通孔を有する場合について説明したが、本発明は、貫通孔の無いものでもよく、その場合であっても、前記発泡成形型との干渉有無により、発泡成形用基材インサートが表面処理を施していないものであるか処理済みのものであるかの判別をすることができ、前記本発明の効果が得られる。また、前記実施例では、発泡成形品が表皮材を有する場合について示したが、本発明は、表皮材の無い発泡成形品あるいはインサート発泡成形後に表皮材を被せるタイプの発泡成形品にも適用することができる。さらに、発泡成形品は、インストルメントパネルに限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明における基材本体の一実施例の斜視図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】本発明の一実施例における突部を押し潰す際の概略図である。
【図４】同実施例における発泡成形用基材インサートの斜視図である。
【図５】図４の５−５断面図である。
【図６】本発明の第１実施例におけるインサート発泡成形時の発泡成形型について一部を示す断面図である。
【図７】本発明の第２実施例におけるインサート発泡成形時の発泡成形型について一部を示す断面図である。
【図８】本発明によって製造された発泡成形品の一実施例を示す斜視図である。
【図９】図８の９−９断面図である。
【図１０】表面処理の施されていない基材本体を用いてインサート発泡成形しようとする場合における第１実施例の発泡成形型の断面図である。
【図１１】表面処理の施されていない基材本体を用いてインサート発泡成形しようとする場合における第２実施例の発泡成形型の断面図である。
【図１２】表面処理の施されていない基材本体を用いてインサート発泡成形された発泡成形品の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  基材本体
１１  発泡体成形面
１１Ａ  表面処理済みの発泡体成形面
１３  突部
１３Ａ  押し潰された突部
１４  突部の貫通孔
１５  発泡成形用基材インサート
１７  発泡体
１８  表皮材
１９  本発明の製造方法によって製造された発泡成形品
４１，４１０  発泡成形型
４２，４２０  下型
４３，４３０  上型
【図１】
2005335323.tif 000003
【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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【図９】
2005335323.tif 000011
【図１０】
2005335323.tif 000012
【図１１】
2005335323.tif 000013
【図１２】
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