(57)【要約】【課題】後加工により表皮を発泡体に被着する際、発泡体の縁が変形し難く、しかも使用時のソフト感が損なわれにくい発泡体を提供する。【解決手段】成形型３０内にポリウレタン原料Ｐを注入して発泡させ、硬化させるモールド成形にによって発泡体を形成する際、発泡体の縁の部分を形成する成形型の部位３５，３５を発泡体の他の部分を形成する部位３７よりも温度を高くして、ポリウレタン原料Ｐの発泡を行うことにより、表皮の被着時に特に押圧されやすい縁の部分を他の部分よりも硬くした発泡体を得る。この発泡体は、表皮の被着時に縁の部分が押圧されても変形し難く、見栄えが良好である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一種類の発泡性配合原料から形成され、後工程で表皮が被着される発泡体において、前記発泡体の縁の部分が他の部分よりも硬くされていることを特徴とする発泡体。
【請求項２】
成形型内にポリウレタン原料を注入して発泡させることにより発泡体を形成する発泡体の製造方法において、
前記成形型は前記発泡体の縁の部分を形成する部位を前記発泡体の他の部分を形成する部位よりも温度を高くして、前記ポリウレタン原料の発泡を行うことを特徴とする発泡体の製造方法。
【請求項３】
前記発泡体はその後の後工程で表皮が被着されるものであることを特徴とする請求項２に記載の発泡体の製造方法。
【請求項４】
ポリウレタン原料を注入して発泡させることにより発泡体を形成する発泡体の製造方法に用いられる成形型において、
前記成形型は断熱材を介して複数の部位に区画され、
前記断熱材で区画された各部位には温度調節手段が配設され、
前記各部位が前記温度調節手段によって個別に温度調節可能とされていることを特徴とする成形型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡体形成後の後工程によって表皮が被着される発泡体と、その製造方法及びその製造方法に好適な成形型に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡体の表面に後加工で表皮が被着された発泡製品は、自動車の内装材（例えばアームレストやコンソールの蓋体等）や寝具、あるいはその他の分野で広く用いられている。
【０００３】
また、所定の製品形状からなる発泡体の製造方法としては、成形型内にポリウレタン原料を注入して発泡させることによって発泡体とするモールド成形法が多用されている。なお、前記モールド成形時に成形型内に基材を配置しておくことによって、発泡体を基材の片面に形成することも行われている。図６に示す発泡品５０Ａは、前記モールド成形時に成形型内に基材を配置して発泡体５１を基材５５の片面に形成したものである。
【０００４】
しかし、従来、所定の製品形状からなる発泡体に後加工で表皮を被着する場合、表皮に見苦しい皺が発生しないよう、表皮を引っ張りながら被着作業を行う必要があるため、前記発泡体５１は表皮の被着時に縁の部分５２，５２が表皮で強く押圧されて変形し易い。その結果、図７及び図８に示すように、前記発泡体５１に表皮６１が被着された発泡製品５０Ｂは、縁のライン７２が本来の位置（図８において鎖線Ａで示す位置）から内側へ曲がったり、四隅の角７３が潰れたりして見栄えが低下しやすい問題がある。なお、前記表皮６１の被着時に発泡体５１の縁が変形するのを防ぐため、発泡体５１の全体の硬度を上げることも考えられるが、その場合、表皮が被着された発泡製品は、ソフト感が大きく低下して、商品価値が低下するおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２９７４４号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８８２２号公報
【特許文献３】特開平４−２２０３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、後加工で表皮を発泡体に被着する際に発泡体の縁が変形し難く、しかも使用時のソフト感が損なわれにくい発泡体と、その発泡体の好適な製造方法、及びその発泡体の製造方法に好適な成形型の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、一種類の発泡性配合原料から形成され、後工程で表皮が被着される発泡体において、前記発泡体の縁の部分が他の部分よりも硬くされていることを特徴とす。
【０００８】
請求項２の発明は、成形型内にポリウレタン原料を注入して発泡させることにより発泡体を形成する発泡体の製造方法において、前記成形型は前記発泡体の縁の部分を形成する部位を前記発泡体の他の部分を形成する部位よりも温度を高くして、前記ポリウレタン原料の発泡を行うことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２において、前記発泡体はその後の後工程で表皮が被着されるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、ポリウレタン原料を注入して発泡させることにより発泡体を形成する発泡体の製造方法に用いられる成形型において、前記成形型は断熱材を介して複数の部位に区画され、前記断熱材で区画された各部位には温度調節手段が配設され、前記各部位が前記温度調節手段によって個別に温度調節可能とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、表皮の被着時に表皮による押圧力が加わりやすい発泡体の縁の部分が、発泡体の他の部分よりも硬くなっているため、発泡体の縁の部分の変形を抑えることができ、表皮の被着により得られる発泡製品の外観を良好にすることができる。しかも、発泡体の縁の部分のみを硬くすることができるため、発泡体全体が硬くなるのを防ぐことができ、発泡体のソフト感を損なわれ難くできる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、成形型にポリウレタン原料を注入して発泡させる際に、発泡体の縁の部分を形成する成形型の部位を発泡体の他の部分を形成する成形型の部位よりも温度を高くするため、得られる発泡体は、一種類の発泡性配合原料からなるにもかかわらず、縁の部分が他の部分よりも硬いものとなる。しかも、得られる発泡体の縁の部分のみを硬くすことができるため、発泡体全体が硬くなるのを防ぐことができ、発泡体のソフト感を損なわれ難くできる。なお、成形型の温度を高くすると得られる発泡体の硬度が高くなることは、公知の技術事項である。
【００１３】
請求項３の発明によれば、後工程で表皮が被着される際に発泡体の縁の部分で変形するのを抑えることができ、表皮の被着により得られる発泡製品の外観を良好にすることができるる発泡体を容易に製造することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、成形型が断熱材を介して複数の部位に区画され、前記断熱材で区画された各部位には温度調節手段が配設されて前記各部位が温度調節手段によって個別に温度調節可能とされているため、成形型の各部位の温度を確実に異ならせることができる。そのため、この成形型にポリウレタン原料を注入して発泡させることにより、各部の硬度が異なる発泡体を容易に製造することができるようになる。さらに、発泡体の縁の部分を形成する成形型の部位を発泡体の他の部分を形成する成形型の部位よりも温度を高くすることにより、縁の部分が他の部分よりも硬い発泡体を製造することができ、表皮の被着時に縁の変形を抑えることができる発泡体を一種類の発泡性配合原料から容易に製造することができるようになる。
【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は本発明の一実施例の発泡体を有する発泡品の斜視図、図２は同実施例の発泡体に表皮が被着された状態を示す斜視図、図３は図２の２Ａ−２Ａ断面図、図４は本発明の成形型の一実施例を示す断面図、図５は同成形型を用いる本発明の製造方法の一実施例を示す断面図である。
【００１６】
図１に示す発泡品１０は、本発明の発泡体１１が基材１５の片面で発泡形成されたものであって、前記発泡体１１の表面には後工程により、図２及び図３に示すように表皮２１が被着され、発泡製品１０Ｂとされる。また、前記発泡体１１に表皮が被着された発泡製品１０Ｂは、自動車の内装材、特には自動車のアームレストやコンソールの蓋体等として好適なものである。
【００１７】
前記発泡体１１は、後述の製造方法によって一種類の発泡性配合原料から発泡形成された１つのものからなり、用途に応じた所定形状からなる。前記一種類の発泡性配合原料とは、一の配合からなる発泡性配合原料を意味する。また、前記発泡体１１が一種類の発泡性配合原料から発泡形成された１つのものからなるとは、前記発泡体１１の全体が一の配合の発泡性配合原料から一体に発泡形成されており、前記発泡体１１が個別に形成された複数の発泡体を接着等で結合したものではないことを意味する。前記一種類の発泡性配合原料としては、発泡の容易さ、得られる発泡体（ポリウレタン発泡体）１１の軽量性、製造コスト等の観点から、ポリウレタン原料が好適である。
【００１８】
前記発泡体１１は、長さ方向Ｌ両端の縁の部分１２，１２が、他の部分１３よりも硬く形成されている。特に前記発泡体１１における長さ方向Ｌ両端の縁の部分１２，１２は、後工程によって表皮２１を引っ張りながら発泡体１１の表面に被着する際に大きな押圧力が加わる部分であるため、前記表皮２１の被着時に発泡体１１の変形を効果的に抑えることができる。
【００１９】
前記発泡体１１の各部の硬さ及び前記硬くする縁の部分１２，１２の範囲は、前記発泡体１１の用途等に応じて異なるが、アームレストとして機能するコンソールの蓋体用の一例として、前記発泡体１１の端末より５０ｍｍまでの領域からなる縁の部分１２，１２がＡＳＫＥＲ  ＴＹＰＥ  Ｃ硬度１３〜１５度、他の部分１３がＡＳＫＥＲ  ＴＹＰＥ  Ｃ硬度４〜１０度の場合を挙げる。
【００２０】
前記基材１５は、前記発泡製品１０Ｂの強度向上や他の製品への取付等のために用いられている。前記基材１５は、剛性のある板状体からなり、特には射出成形等によって所定サイズ及び形状に形成されたプラスチック製（例えばＡＢＳ樹脂等）の板状体が好ましい。
【００２１】
また、後工程によって前記発泡体１１に被着される表皮２１は、ファブリックや、レザー、プレスチックシート等適宜の材質とされ、前記発泡製品１０Ｂに求められる表面感触や装飾性等に応じて決定される。前記発泡体１１への表皮２１の被着は、前記のように表皮２１に皺が発生するのを防ぐため等の理由から、前記表皮２１を引っ張りながら発泡体１１の表面に被せ、前記表皮２１の端部を前記基材１５の裏面に固定することによって行われる。その際、前記発泡体１１は、縁１２，１２の部分が強く押圧されることになるが、前記縁の部分１２，１２は、他の部分１３よりも硬くされているために押圧変形し難く、前記縁の部分１２で見苦しい変形が発生するのを抑えることができ、前記発泡製品１０Ｂを見栄えの良好なものとすることができる。
【００２２】
前記発泡体１１の製造方法について説明する。前記発泡体１１の製造は、成形型を用いるモールド成形によって行われる。図４には本発明の成形型の一実施例を示す。図示の成形型３０は、下型３１と上型４１とからなる。前記下型３１の型面３２と、前記上型４１の型面４２は、前記発泡品１０Ａの外形状と等しい形状とされている。
【００２３】
前記下型３１は、前記型面３２が前記発泡体１１の表面形状と等しくされると共に、断熱材３３を介して複数の部位３５，３５，３７に区画されている。本実施例では、前記発泡体１１における縁の部分１２，１２を形成する下型の縁部位３５，３５と、前記発泡体１１の他の部分１３を形成する下型の他の部位３７とに区画されている。各部位３５，３５，３７には、温度調節手段として熱媒用配管３８ａ，３８ａ，３８ｂがそれぞれ配設されている。各部位の熱媒用配管３８ａ，３８ａ，３８ｂは、所定温度の熱媒（温水等）を個別に供給可能に熱媒供給手段と接続され、前記各部位３５，３５，３７が個別に温度調節可能とされている。例えば、前記下型３１の縁部位３５，３５に配設された熱媒用配管３８ａ，３８ａに供給する温水の温度を、前記下型３１の他の部位３７に配設された熱媒用配管３８ｂに供給する温水温度よりも高くすることにより、前記下型３１の縁部位３５，３５を、前記下型３１の他の部位３７よりも高い温度にすることができる。なお、前記断熱材３３としてはシリコンを挙げることができる。
【００２４】
前記上型４１は、前記型面４２が前記基材１５の配置面とされ、クリップ等の係止手段によって前記基材１５が着脱可能とされる。また、前記上型４１には温度調節手段として熱媒用配管４３が配設され、熱媒供給手段から熱媒用配管４３に供給される所定温度の熱媒（温水等）により、前記上型４１が所定温度に調節される。
【００２５】
図５に示すように、前記下型３１の型面３２にポリウレタン原料Ｐを注入し、一方、前記上型４１の型面４２には前記基材１５を配設し、前記成形型３０を閉じて前記ポリウレタン原料Ｐを発泡させる。符号Ｎはポリウレタン原料の注入用ノズルである。
【００２６】
前記ポリウレタン原料Ｐの発泡時、前記成形型３０はポリウレタン原料Ｐの配合等に応じて各部位が個別に温調される。特に、前記発泡体１１の縁の部分１２，１２を形成する下型３１の縁の部位３５，３５は、前記発泡体１１の他の部分１３を形成する下型３１の他の部位３７よりも高い温度に設定されている。一例として、前記下型３１の縁の部位３５，３５における温度を７２±３℃、前記下型３１の他の部位３７における温度を５８±３℃、前記上型４１の温度を５８±３℃とする場合を挙げる。
【００２７】
前記ポリウレタン原料Ｐは、発泡により前記下型３１の型面３２と前記基材１５間に充満して硬化し、前記発泡体１１となる。その際、前記発泡体１１は、前記成形型３１の温度が高い部位３５，３５で形成される部分、すなわち前記縁の部分１２，１２が、前記成形型３１の温度が低い部位３７で形成される部分、すなわち他の部分１３よりも硬いものとなる。また、前記発泡体１１は、発泡時の接着性により前記基材１５の片面と接着し、前記発泡体１１と前記基材１５が一体化した図１の発泡品１０Ａとなる。
【００２８】
その後、前記成形型３０を開けて前記発泡品１０Ａを脱型し、前記発泡体１１の表面に後工程で前記表皮２１を被着することにより、図２の発泡製品１０Ｂが得られる。前記表皮２１の被着作業時、前記発泡体１１における縁の部分１２，１２は他の部分１３よりも硬くされているため、前記表皮２１で押圧されても変形し難く、縁のラインが曲がったり、四隅の角が潰れたりし難く、見栄えの良好な発泡製品１０Ｂが得られる。また、前記発泡体１１は、縁の部分１２，１２のみが硬くされ、大部分を占める他の部分１３が硬くされていないため、前記発泡製品１０Ｂのソフト感が損なわれ難くできる。
【００２９】
なお、前記実施例の成形型及び発泡体の製造方法は、型を開いた状態でポリウレタン原料を注入し、その後に閉型するオープン注入式のものを示したが、閉型した状態でポリウレタン原料を成形型内に注入するクローズド注入式のものであってもよい。その場合、前記成形型には、閉型した状態でポリウレタン原料を型内に注入するための原料注入口が設けられる。また、前記発泡体の製造時に前記発泡体が基材と一体にされないものであってもよい。その場合、前記成形型には基材が配置されないこととなる。また、前記実施例では発泡体の長さ方向の両縁の部分を硬くしたが、発泡体のサイズや形状、表皮の材質等によっては、前記長さ方向Ｌの縁の部分と共に、あるいは前記長さ方向Ｌの縁の部分に代えて発泡体の幅方向（図１のＷ）の縁の部分を硬くしてもよい。さらに、本発明の発泡体、発泡体の製造方法及び成形型は自動車内装材用のものに限られない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例の発泡体を有する発泡品の斜視図である。
【図２】同実施例の発泡体に表皮が被着された状態を示す斜視図である。
【図３】図２の２Ａ−２Ａ断面図である。
【図４】本発明の成形型の一実施例を示す断面図である。
【図５】同成形型を用いる本発明の製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図６】従来の発泡体を有する発泡品の斜視図である。
【図７】同従来の発泡体に表皮が被着された状態を示す斜視図である。
【図８】図７の８Ａ−８Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０Ａ  発泡品
１０Ｂ  発泡製品
１１  発泡体
１２  発泡体における縁の部分
１３  発泡体における他の部分
１５  基材
２１  表皮
３０  成形型
３１  下型
３２  下型の型面
３５  発泡体における縁の部分を形成する下型の縁部位
３７  発泡体の他の部分を形成する下型の他の部位
３８ａ，３８ｂ  下型の熱媒用配管（温度調節手段）
４３  上型の熱媒用配管（温度調節手段）
Ｐ  ポリウレタン原料
【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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