(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望形状のキャビティ（Ｃ）を形成できる相互に型開き及び型締め可能な分割金型（３０，４０）と、キャビティ（Ｃ）内に発泡性ビーズ材料（Ｐ）を供給するビーズ供給フィーダ（５０）と、発泡性ビーズ材料（Ｐ）の発泡を行なわせるために、キャビティ（Ｃ）内にスチームを供給するスチーム供給系を備えたビーズ成形用金型であって、
前記分割金型（３０，４０）は、キャビティ（Ｃ）の外周縁に沿うパーティング面（６０）にスチーム供給系と連通する蒸気孔（３４，４４）の開口が臨んでいるとともに、分割金型（３０，４０）間のパーティング面（６０）に蒸気注入プレート（７０）が設けられていることを特徴とするビーズ成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用サンバイザにおけるサンバイザコア等に好適なビーズ発泡成形体の成形方法に使用するビーズ成形用金型に関するもので、特に、スチームの供給系を工夫することにより、金型の型費が低減できるとともに、メンテナンスの頻度を少なくでき、しかも、良好な製品外観が得られるビーズ成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、運転席及び補助席の乗員の斜め上方には、図７に示すように、日除け機能をもつ自動車用サンバイザ１が設置されており、この自動車用サンバイザ１は、所望の遮光面積を備えたサンバイザ本体２を回動用シャフト１ａにより回動可能に支承するとともに、この回動用シャフト１ａを取り付けたブラケット１ｂを天井側に固定してブラケット１ｂに対して回動用シャフト１ａを軸廻りに回動操作することにより、サンバイザ本体２は上下方向及び左右方向に回動可能となるように支持されている。
【０００３】
ところで、サンバイザ本体２は、サンバイザコア３の外表面をサンバイザ表皮４により被包して構成されており、特に、サンバイザコア３の使用材料として、軽量でかつ耐衝撃性に優れたビーズ発泡成形体が多用される傾向にある。
【０００４】
図８はポリプロピレンビーズを使用材料としたサンバイザコア３の成形に使用するビーズ成形用金型５を示すもので、ビーズ成形用金型５は、相互に型開き及び型締め可能な分割金型５ａ，５ｂとから構成され、両金型５ａ，５ｂで画成されるキャビティＣ内にビーズ供給フィーダ（図示せず）から発泡性ビーズ材料Ｐが充填され、充填後、金型５ａ，５ｂに下側チャンバ６ｂから上側チャンバ６ａに向けて矢印で示すように、スチームが供給され、図９に示すように、金型５ａ，５ｂに埋設されているベントピース７のベント孔７ａを通じてキャビティＣ内に所定温度に加熱されたスチームが供給されることにより、発泡性ビーズ材料Ｐの発泡反応が誘起され、キャビティＣ形状に沿ったサンバイザコア３が成形される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のビーズ成形用金型５においては、スチーム供給系としては、下側チャンバ６ｂから上側チャンバ６ａにスチームの流れを設定し、キャビティＣ内には、ベントピース７のベント孔７ａを通じてスチームの供給及び排出を行なうため、ベントピース７のベント孔７ａに目詰まりが生じ易く、スチームの安定供給という面で改良の余地があった。
【０００６】
更に、サンバイザコア３の成形後にベントピース７のベント孔７ａ跡が凹凸として形成されるため、この凹凸部の手直し作業を必要とし、また、上記ベント孔７ａの目詰まりが発生するため、ビーズ成形用金型５のメンテナンス作業を頻繁に行なわなければならないという問題点も同時に指摘されている。
【０００７】
また、ビーズ成形用金型５の構成上、各分割金型５ａ，５ｂにベントピース７の収容孔を開設し、この収容孔にベントピース７を打ち込みにより埋設固定するという構造であるため、ベントピース７の固定作業が面倒であり、金型の加工工数の長期化を招くという不具合が同時に指摘されている。
【０００８】
更に、サンバイザコア３の湾曲面は、表皮材を貼付する際、サンバイザ表皮４が引き伸ばされ、サンバイザコア３表面の凹凸が顕著に表面に現れるため、ベントピース７の設置箇所に制約を受け、このこともビーズ成形時におけるスチームの供給効率を低下させる要因となっている。
【０００９】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、自動車用サンバイザにおけるサンバイザコアのように、表皮に被包されるビーズ発泡成形体を所要形状に成形できるビーズ成形用金型であって、製品の外観見栄えや手触り感が良好であり、かつ、ビーズ成形用金型の型費を低減でき、しかも、メンテナンス頻度を少なくできるなど、実用的なビーズ成形用金型を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願発明は、所望形状のキャビティを形成できる相互に型開き及び型締め可能な分割金型と、キャビティ内に発泡性ビーズ材料を供給するビーズ供給フィーダと、発泡性ビーズ材料の発泡を行なわせるために、キャビティ内にスチームを供給するスチーム供給系を備えたビーズ成形用金型であって、前記分割金型は、キャビティの外周縁に沿うパーティング面にスチーム供給系と連通する蒸気孔の開口が臨んでいるとともに、分割金型間のパーティング面に蒸気注入プレートが設けられていることを特徴とする。
【００１３】
ここで、発泡性ビーズ材料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）ビーズ材料、ポリエチレン（ＰＥ）ビーズ材料、ポリスチレン（ＰＳ）ビーズ材料等から適宜選択されて良いが、成形性、コストを考慮して、ポリプロピレン（ＰＰ）ビーズ材料が好ましい。
【００１４】
また、ビーズ成形用金型は、相互に型開き、型締め可能な分割金型から構成され、各分割金型は、外部からのスチームが供給されるチャンバを内部に備えたチャンバブロックをそれぞれ備えているとともに、チャンバブロックには、キャビティ内に発泡性ビーズ材料を供給できるビーズ供給フィーダが分割金型の一方側に設けられており、キャビティ内の発泡性ビーズ材料を発泡反応させるためのスチーム供給系並びに発泡反応後のビーズ成形体を冷却する冷却系がそれぞれ設けられている。
【００１５】
更に、上記スチーム供給系としては、上型及び下型の各パーティングライン面に開口を臨ませた蒸気孔が複数箇所に設けられており、各チャンバと連通する蒸気孔からパーティングライン面に蒸気が供給され、パーティング面に０．２〜０．４ｍｍ程度の微小クリアランスが設定されることにより、キャビティの周縁部全長からスチームがキャビティ内に導入かつ排出される。
【００１６】
以上の構成から明らかなように、本願発明によれば、キャビティ内へのスチームの供給は、キャビティの外周縁に沿うパーティング面の微小クリアランスを通じて行なわれるため、従来のベントピースのような点孔から線状溝に変更することにより、スチームを安定して供給できる。
【００１７】
また、キャビティの周縁部のＶ溝は、製品表面に凹凸として現出しないため、蒸気孔跡の凹凸の手直し作業を廃止できるとともに、蒸気孔の目詰まりがなくなるため、ビーズ成形用金型のメンテナンス時間を３ヶ月から６ヶ月に長期化でき、メンテナンス頻度を半減させることができる。更に、金型にベントピースを打ち込む加工が廃止できるため、金型加工を簡素化できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るビーズ成形用金型の好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明に係るビーズ成形用金型を使用して製作したサンバイザコアを用いた自動車用サンバイザを示す正面図、図２は同自動車用サンバイザの構成を示す断面図、図３は本発明に係るビーズ成形用金型の参考例を示す説明図、図４は同成形用金型におけるスチーム供給時の状態を示す断面図、図５は同成形用金型の上型並びに下型の構成を示す説明図、図６は本発明に係るビーズ成形用金型を示す説明図である。
【００２０】
図１，図２において、自動車用サンバイザ１０は、運転席の斜め上方に設置され、日除け機能をもつサンバイザ本体１１が回動用シャフト１２により回動可能に支承されており、この回動用シャフト１２を挿通保持するブラケット１３が天井面１４に固定される。また、回動用シャフト１２の反対他端に設けた補助ノブ１５が天井面１４に取り付けたホルダ１６に係着され、サンバイザ本体１１は回動用シャフト１２と補助ノブ１５の２点により支持される。
【００２１】
更に、上記サンバイザ本体１１は、軽量でかつ適度の保形性と、衝突時乗員の頭部がぶつかった際に優れた衝撃吸収機能を備えることが望ましいことから、軽量で、耐衝撃性に優れたビーズ発泡成形体からなるサンバイザコア１１ａの外表面を塩ビシート等からなるサンバイザ表皮１１ｂにより被包して構成されている。
【００２２】
尚、ビーズ発泡成形体としては、本実施形態では２０倍発泡のＰＰビーズ発泡成形体を使用するが、発泡倍率を可変調整するか、あるいは、ポリエチレンビーズ発泡成形体に代替しても良く、また、サンバイザ表皮１１ｂとして、塩ビシートの他に、不織布裏面に塩ビシートをラミネートしたものやクロスを使用することも可能である。
【００２３】
本発明は、上記自動車用サンバイザ１０におけるサンバイザコア１１ａを成形する際に使用するビーズ成形用金型の構造に係り、サンバイザ１０の製品表面が平滑で外観見栄えに優れ、かつ手触り感も良く、しかも、サンバイザコア１１ａの表面にサンバイザ表皮１１ｂを適度なテンションをかけて貼付する際、サンバイザ表皮１１ｂの貼付作業が円滑に行なえるようにしたものである。
【００２４】
図３は、本発明に係るビーズ成形用金型２０の参考例を示すもので、ビーズ成形用金型２０は、分割金型（下型３０，上型４０として以下説明する）が型開き、型締め可能に設けられている。
【００２５】
更に詳細に説明すると、図３乃至図５に示すように、下型３０は、下側テーブル３１の上面にチャンバ３２を有するチャンバブロック３３が取り付けられており、このチャンバブロック３３上に下型３０が載置され、チャンバ３２と連通するように、下型３０には径９ｍｍの蒸気孔３４が１０箇所にほぼ同一ピッチ間隔で設けられている。
【００２６】
一方、上型４０についても、上側テーブル４１の下面にチャンバ４２を有するチャンバブロック４３が取り付けられており、このチャンバブロック４３の下面に上型４０が接続され、チャンバ４２と連通するように、上型４０についても蒸気孔４４が径９ｍｍで１０箇所にそれぞれ設けられている。尚、上型４０は上側テーブル４１に固定した昇降用シリンダ４１ａにより所定ストローク上下動作を行なう。
【００２７】
また、上側のチャンバブロック４３及び上型４０には、ＰＰ発泡粒子を供給するためのビーズ供給フィーダ５０がそれぞれキャビティＣに開口が臨むように取り付けられている。
【００２８】
そして、上記構成においては、下型３０及び上型４０に蒸気孔３４，４４が設けられているが、この蒸気孔３４，４４は、図４，図５に示すように、下型３０と上型４０のパーティング面６０に臨むように設定されている。
【００２９】
従って、実際のビーズ成形工程においては、上型４０が昇降用シリンダ４１ａの動作により下降して、下型３０に対して上型４０が型締めされるが、このとき、上下型３０，４０のパーティング面６０におけるクリアランス（図４中符号ｄで示す）が０．２ｍｍになるように調整される。
【００３０】
そして、上下型３０，４０が型締めされた後、ビーズ供給フィーダ５０を通じてキャビティＣ内にＰＰ発泡性ビーズ材料Ｐが供給された後、下側チャンバ３２から下型３０の蒸気孔３４を通じてスチームがパーティング面６０に供給され、上下型３０，４０のパーティング面６０に０．２ｍｍの微小クリアランスｄが設定されているため、キャビティＣの周縁部に沿って線状の導入溝からキャビティＣ内にスチームが供給される。同様に、上側チャンバ４２と連通する上型４０の蒸気孔４４を通じて同様にキャビティＣの周縁部に沿って線状導入部からスチームがキャビティＣ内に導入されることにより、スチームが有効にキャビティＣ内に導入されて、円滑にビーズ発泡成形体の発泡成形が行なわれる。
【００３１】
また、図６に示すように、上下型３０，４０のパーティング面６０にあたる部分に真鍮製の蒸気注入プレート７０を設けても良い。この蒸気注入プレート７０は、上型４０の型面に取り付けられる上側プレート７０ａと上側プレート７０ａに対して微小クリアランス間隔をあけて位置する下側プレート７０ｂとから構成されており、下側プレート７０ｂには、下型３０の蒸気孔３４からスチームを供給する入口孔７１が開設され、入口孔７１から蒸気注入プレート７０内に送り込まれるスチームは、出口孔７２からキャビティＣ内に供給される。
【００３２】
更に、蒸気注入プレート７０の出口孔７２部分がキャビティＣ内に進入しており、ビーズ発泡成形体の脱型操作時にビーズ発泡成形体と干渉するが、ビーズ供給フィーダ５０にエジェクタ機能をもたせれば、蒸気注入プレート７０との干渉を回避して、ビーズ発泡成形体を円滑に脱型できる。
【００３３】
そして、注入プレート７０を使用した場合、上下型３０，４０におけるパーティング面６０のクリアランス管理が必要なく、プレス制御を簡素化できるという利点がある。
【００３４】
このように、本発明に係るビーズ成形用金型２０によれば、従来の点孔によるベントピースを廃止するため、蒸気孔の目詰まりがなく、メンテナンス時間を３ヶ月から６ヶ月に延ばすことができるとともに、ビーズ成形を円滑に行なうことができる。
【００３５】
更に、蒸気孔の痕跡が残らないため、製品表面の仕上げの必要がなく、かつベントピースを金型に打ち込む必要がないため、金型費用を低減することができる。
【００３６】
また、自動車用サンバイザ１０に適用した場合には、ビーズ発泡成形体からなるサンバイザコア１１ａの外表面にベント孔等の痕跡が残らないため、薄手のサンバイザ表皮１１ｂの使用が可能となり、サンバイザ表皮の材料自由度を高めることができるとともに、コストダウンにも寄与できるという利点がある。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係るビーズ成形用金型によれば、分割金型のパーティング面に微小クリアランスを設定し、このパーティング面に蒸気孔並びに蒸気注入プレートを設け、キャビティの外周縁の全長、あるいはその一部からスチームを供給するというものであるから、従来のベントピース構造のように、点孔ではなく、蒸気孔の目詰まりがないため、スチームの安定した供給が図れるとともに、金型のメンテナンスの頻度を少なくできるとともに、蒸気孔を設けるための型加工を廃止でき、成形用金型の型費を低減させることができるという作用効果を有する。
【００３８】
更に、キャビティ周縁部という製品表面以外の部分からスチームをキャビティ内に供給するため、従来のような蒸気孔の痕跡である凹凸の手直し工数を廃止でき、良好な表面状態が得られ、例えば、ビーズ発泡成形体の外表面を表皮により被包する際、薄手の表皮を使用することができる等、材料自由度を向上させることができるなどの作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るビーズ成形用金型を使用して製作したサンバイザコアを用いた自動車用サンバイザを示す正面図である。
【図２】  図１中II−II線断面図である。
【図３】  本発明に係るビーズ成形用金型の参考例を示す説明図である。
【図４】  図３に示すビーズ成形用金型におけるスチーム供給時の状態を示す断面図である。
【図５】  図３に示すビーズ成形用金型における上型と下型の概要図である。
【図６】  本発明に係るビーズ成形用金型を示す説明図である。
【図７】  従来の自動車用サンバイザを示す正面図である。
【図８】  従来の自動車用サンバイザにおけるサンバイザコアのビーズ成形工程を示す説明図である。
【図９】  従来のビーズ成形工程におけるベントピースを示す説明図である。
【符号の説明】
１０  自動車用サンバイザ
１１  サンバイザ本体
１１ａ  サンバイザコア
１１ｂ  サンバイザ表皮
２０  ビーズ成形用金型
３０  下型
３１  下側テーブル
３２  チャンバ
３３  チャンバブロック
３４  蒸気孔
４０  上型
４１  上側テーブル
４２  チャンバ
４３  チャンバブロック
４４  蒸気孔
５０  ビーズ供給フィーダ
６０  パーティング面
７０  蒸気注入プレート
Ｃ  キャビティ
【図１】
0003883180.tif 000002
【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】
0003883180.tif 000009
【図９】
0003883180.tif 000010