(57)【要約】【課題】形空間内を常に的確な内部圧力に調整し、次の製品を製作するときにピストンの位置が所定の正しい位置に必ず戻る圧力調整手段を有する合成樹脂発泡成形用金型を提供すること。【解決手段】注入された合成樹脂発泡材料が発泡中に内部の発泡ガスを排出するガス抜き孔３７と、ガス抜き孔３７に接続された圧力制御手段１１と、を有する合成樹脂発泡成形用金型１０であって、圧力制御手段１１は、ピストン１４を有するシリンダ１２であって、シリンダ１２は、ピストン１４のヘッド部１４ａの移動範囲の前方と後方とにガスを注入及び排出する孔部（２０、２２）をそれぞれ有し、孔部２０はガス抜き孔３７に連通接続され、孔部２２は加圧空気供給手段４６が連結される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入された合成樹脂発泡材料が発泡中に内部の発泡ガスを排出するガス抜き孔と、該ガス抜き孔に接続された圧力制御手段と、を有する合成樹脂発泡成形用金型において、
前記圧力制御手段は、ピストンを有するシリンダであって、
前記シリンダは、前記ピストンのヘッド部の移動範囲の前方と後方とにガスを注入及び排出する孔部をそれぞれ有し、
前記孔部の何れか一方は前記ガス抜き孔に連通接続され、
前記孔部の他方に、加圧空気供給手段が連結されたことを特徴とする合成樹脂発泡成形用金型。
【請求項２】
前記ピストンの駆動軸を覆うカバーを有することを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂発泡形成用金型。
【請求項３】
前記カバーは、透明又は半透明であることを特徴とする請求項２に記載の合成樹脂発泡形成用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂発泡成形用金型、特に圧力調整手段と少なくとも一部にガス抜き孔を有する合成樹脂発泡成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンフォーム等の合成樹脂発泡成形品を製造する場合、所定形状の成形空間部（キャビティ）を有する合成樹脂発泡成形用金型に合成樹脂発泡材料を注入し、成形空間部内で発泡硬化させた後に脱型することにより、所定形状の合成樹脂発泡成形品を得ている。
【０００３】
合成樹脂発泡成形用金型内を的確な内部圧力で、合成樹脂発泡材料を成形空間部内の隅々まで確実に充満させるには、合成樹脂発泡成形用金型に適宜にガス抜き機構を設け、発泡中に発生する発泡ガスを成形空間部内から排出し、成形空間部内の圧力（発泡圧）を適切に調整する必要がある。
【０００４】
特許文献１には、発泡ガス収容空間部３８及び圧力制御手段４０を有する合成樹脂発泡形成用金型が開示されている。合成樹脂発泡成形用金型２６は、主体部分を構成する下型３２と、この下型３２の開放面を覆ってこの下型３２に接合され、下型３２との間に製品形状の形成空間２８を形成する上型３６及び中子型３４で構成されるものである。
【０００５】
この上型３６にはガス抜き孔３７が形成され、発泡ガス収容空間部３８は、成形空間２８と連通しており、この発泡ガス収容空間部２８の内圧が所定圧を越えた時に容積を拡大する圧力調整手段４０が設けられている。圧力調整手段４０は、シリンダ４４内においてピストン４２がスプリング４６によって成形空間２８との連結側に付勢されている。発泡ガス収容空間内３８の発泡ガス圧が所定の圧力以上になった時、上記ピストン４２がスプリング４６の付勢力に抗して摺動し新たな発泡ガスを収容する空間が形成される。このようにして、発泡ガス収容空間部の容積を拡大し的確な内部圧力とすることで、成形空間部内の合成樹脂発泡材料の充填不良の発生を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２０７０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の圧力調整手段は、シリンダ内のピストンがスプリングで所定の位置に移動・保持される構成になっている。長年の使用により、離型剤や塵等の異物が、ピストンの駆動軸、スプリングに付着すること等により、ピストンの動作がスムーズでなくなり、合成樹脂発泡成形品を脱型し、次の製品を作製するとき、ピストンの位置が所定の位置に正しく戻らない場合があった。ピストンの位置が所定の位置に正しく戻っていないと、十分に発泡ガスを取り除くことができず、脱型した合成樹脂発泡成形品にボイド等の欠陥が発生していた。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、成形空間内を常に的確な内部圧力に調整し、次の製品を製作するときにピストンの位置が所定の正しい位置に必ず戻る圧力調整手段を有する合成樹脂発泡成形用金型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の合成樹脂発泡成形用金型は、注入された合成樹脂発泡材料が発泡中に内部の発泡ガスを排出するガス抜き孔と、該ガス抜き孔に接続された圧力制御手段と、を有する合成樹脂発泡成形用金型において、前記圧力制御手段は、ピストンを有するシリンダであって、前記シリンダは、前記ピストンのヘッド部の移動範囲の前方と後方とにガスを注入及び排出する孔部をそれぞれ有し、前記孔部の何れか一方は前記ガス抜き孔に連通接続され、前記孔部の他方に、加圧空気供給手段が連結されたことを特徴とする。
【００１０】
この構成により、合成樹脂発泡材料が発泡硬化中、圧力調整手段のピストンは、シリンダに設けられた一方の孔部から発泡ガスが注入されてピストンが移動してシリンダ内の容積が増大し成形空間内の圧力が適正に制御される。そして、合成樹脂発泡成形品を脱型した後に、シリンダに設けられた他方の孔部から加圧空気供給手段により空気を注入し、ピストンの位置を初期の位置に正しく戻すことができる。したがって、次の合成樹脂発泡成形品を作製する際には、ピストの位置が常に初期の正しい位置にセットされるので、成形空間内の発泡ガスを十分に取り除くことが可能であり、次の合成樹脂発泡成形品にもボイドの発生がない。
【００１１】
請求項２に記載の合成樹脂発泡成形用金型は、請求項１に記載の合成樹脂発泡成形用金型において、前記ピストンの駆動軸を覆うカバーを有することを特徴とする。したがって、ピストンの駆動軸は、カバーで覆われているので、離型剤や塵等の異物が駆動軸に付着すること、シリンダ内に混入すること等を防止することができ、圧力調整手段は常に確実に動作することが可能である。
【００１２】
請求項３に記載の合成樹脂発泡成形用金型は、請求項２に記載の合成樹脂発泡成形用金型において、前記カバーは、透明又は半透明であることを特徴とする。したがって、駆動軸を容易に確認できることから、離型剤や塵等の異物が駆動軸に付着することを防止しつつ、作業の効率化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の合成樹脂発泡成形用金型によれば、ピストンとシリンダで構成した圧力調整手段により、成形空間内での圧力を的確に調整しつつ、脱型後にピストンの位置を初期の位置に正しく戻すことができる。したがって、合成樹脂発泡成形品はボイドの発生がなく、合成樹脂発泡成形品の品質向上、歩留まり向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の合成樹脂発泡成形用金型に係り、概略全体構成図（ａ）と圧力調整手段の概略断面部（ｂ）を示す。ただし、図１（ｂ）においては発泡ガスがシリンダ内に注入されている様子を示す。
【図２】図１の合成樹脂発泡成形用金型に係り、圧力調整手段のピストンを空気供給手段により初期位置に戻した様子示す概略断面図である。
【図３】図の合成樹脂発泡成形用金型に係り、圧力調整手段の露出しているピストンの駆動軸をカバーで覆った場合の概略断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を、以下図面を参照しながら詳述する。図１は、本発明の合成樹脂発泡成形用金型の実施の形態に係り、概略全体構成図（ａ）と圧力調整手段の概略断面図（ｂ）である。合成樹脂発泡成形用金型１０のガス抜き孔３７に、圧力調整手段１１が接続されている。ガス抜き孔３７と圧力調整手段１１とは、自在に湾曲させることが出来る程度の柔軟性を有するフレキシブルチューブ２４で連結されている。
【００１６】
合成樹脂発泡形成用金型１０は、自動車用シートのクッションパッド用の合成樹脂発泡成形用金型を例として示した。この合成樹脂発泡成形用金型１０は、下型３２とこの下型３２の開放面を覆ってこの下型３２に接合され、下型３２との間に製品形状の形成空間（キャビティ）２８を形成する上型３６と中子型３４とを有している。この上型３６にキャビティ２８と連通するガス抜き孔３７が設けられている。
【００１７】
圧力調整手段１１は、ガス抜き孔３７に連通接続され、シリンダ１２とピストン１４とで構成され、ピストン１４はヘッド部１４ａと駆動軸１４ｂを有している。シリンダ１２は、金属製の円筒形状であり、内径及び長さは、合成樹脂発泡成形用金型１０の成形空間２８の容積に依存して決定される。ピストン１４は、シリンダ１２の内壁と適切な摩擦抵抗を持ってシリンダ１２内を往復移動する。往復移動可能な範囲、すなわちストローク長を決める、ストッパ１８−１、１８−２が形成されている。ピストン１４の往復移動可能な範囲外に、ストッパ１８−１、１８−２の近傍に、それぞれガスを注入及び排出する孔部（第１孔部２０、第２孔部２２）が形成されている。
【００１８】
第１孔部２０から、合成樹脂発泡成形用金型１０の成形空間２８で発生した発泡ガスが注入され、所定の圧力に達するとピストン１４が移動し、発泡ガスを吸収する。図１（ｂ）では、発泡ガスの流入経路を矢印Ａで示した。
【００１９】
ピストン１４がストッパ１８−２まで移動すると、それ以上ピストン１４は移動できないので、発泡ガスの吸収はできないが、ここで、使用する合成樹脂発泡成形用金型１０の成形空間２８で発生する発泡ガスの量は予め分かっているので、その量に応じてフレキシブルチューブ２４の圧力調整手段１１までの内部容積と、圧力調整手段１１のピストン１４のストローク長で決まる容積を決定している。
【００２０】
図２は、図１の合成樹脂発泡成形用金型１０に係り、シリンダ１４を初期位置に戻した様子示す概略断面図である。ピストン１４は、発泡ガスの吸収を終えてストッパ１８−２に到達している。ストッパ１８−２に設けられた第２孔部２２から、加圧空気供給手段４６により加圧空気をシリンダ１２内に送り込み、ピストン１４をストッパ１８−１まで戻している。注入された空気の流れを矢印Ｂで示している。これにより、圧力調整手段１１は発泡ガスを吸収できる状態にセットされる。すなわち、脱型の後に、ピストン１４は初期の正しい位置に戻っているので、次の製品の製作においても形成空間２８の内部圧力を適切に調整することができ、ボイドのない合成樹脂発泡成形品を得ることができる。
【００２１】
図３は、ピストン１４に設けられた駆動軸１４ｂがシリンダ１２から露出する部分に、カバー５０を設けた場合の概略断面図である。カバー５０は、略円筒状の透明のプラスチック材料で構成され、シリンダ１２と略同一の内径を有しており、シリンダ１２の第２孔部２２側の端部に取り付けられている。
【００２２】
カバー５０を透明なプラスチック材料で構成したので、ピストン１４の位置が外部から視認可能であり、発泡ガスを正常に吸収している様子やピストン１４が初期位置に確実に戻っていること等を一目で確認できる。この構成により、駆動軸１４ｂに離型剤、油、塵等の異物が付着することが防止され、ピストン１４の正常な動作が確保される。なお、本実施の形態では、外部から駆動軸１６を視認できるようにカバー５０を透明のプラスチック材料で構成したが、半透明の材料で構成しても良い。
【００２３】
本実施の形態の合成樹脂発泡成形用金型１０によれば、シリンダ１２とピストン１４で構成した圧力調整手段１１が、発泡ガスを適切に吸収するので、製品として得られる合成樹脂発泡製品にはボイド等の欠陥はない。また、シリンダ１２は、ピストン１４の前方と後方とに、ガスを注入及び排出する孔部２０、２２をそれぞれ設けたので、脱型し次の製品を製作する時に、ピストン１４を初期の位置に正しくセットすることができる。また、ピストン１４の駆動軸１４ｂを覆う透明なカバー５０を設けたので、ピストン１４の動きを外部から視認可能としつつ。駆動軸１４ｂに離型剤、油、塵等が付着してピストン１４の動きが悪くなる恐れを防止している。駆動軸１４ｂを容易に確認できることから、ピストン１４が初期の正しい位置に戻ったことを即座に確認でき、作業の効率化を図ることができ、製品の歩留まりも向上する。
【００２４】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることはない。すなわち、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、シリンダは金属製の円筒形状のものとしたがこれに限らない。透明のプラスチック材料で構成しても良い。
【符号の説明】
【００２５】
１０  合成樹脂発泡形成用金型
１１  圧力調整手段
１２  シリンダ
１４  ピストン
１４ｂ  駆動軸
２４  フレキシブルチューブ
２８  形成空間（キャビティ）
４６  加圧空気供給手段
５０  カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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