(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡成形に供される表皮材(30)をセットする設置部(14)を発泡成形型の凹部に形成して、前記設置部(14)におけるキャビティ(13)に隣接した壁面に係止突片(22)を有すると共に、前記表皮材(30)の不要端末部分(32)に係止孔部(33)を形成し、前記表皮材(30)の係止孔部(33)に前記係止突片(22)を係合させることで該表皮材(30)を前記設置部(14)に保持し、この状態で表皮材(30)と基体(35)との間に介在させた発泡樹脂材料を発泡・硬化させることで表皮一体の発泡製品(S)を成形するようにした発泡成形型の表皮材固定構造において、
前記設置部(14)における前記キャビティ(13)に隣接した壁面に形成した凹部(16)に揺動自在に枢支され、自重により該凹部(16)に収納されて前記設置部(14)の壁面に面位置を合致させている収納状態と、前記設置部(14)の壁面から離間する方向へ揺動して該凹部(16)から延出した延出状態との間で揺動変位が許容される揺動部材(21)を有し、
前記係止突片(22)は、前記揺動部材(21)の表面に突出的に固定され、該揺動部材(21)が前記収納状態にあっては前記設置部(14)の壁面から所要量だけ突出し、該揺動部材(21)が前記延出状態にあっては前記発泡製品(S)の脱型方向へ指向し、
前記揺動部材(21)は、
前記表皮材(30)を前記設置部(14)にセットする際は前記収納状態に保持され、前記設置部(14)の壁面から突出している前記係止突片(22)に該表皮材(30)の係止孔部(33)を係合させることで該表皮材(30)の保持を図り、
前記発泡製品(S)を脱型する際は前記不要端末部分(32)の変形に追従して前記延出状態へ揺動変位し、前記係止孔部(33)と係止突片(22)との係合方向が該発泡製品(S)の脱型方向と一致することで係止孔部(33)と係止突片(22)との係合が解除し、
前記係止孔部(33)と係止突片(22)との係合が解除した際は、自重により前記収納状態へ揺動復帰する
ことを特徴とする発泡成形型の表皮材固定構造。
【請求項２】
前記揺動部材(21)は、前記延出状態において揺動が規制されるようになっている請求項１記載の発泡成形型の表皮材固定構造。
【請求項３】
前記揺動部材(21)は、前記凹部(16)に固定的に配設した支持軸(24)に枢支されている請求項１または２記載の発泡成形型の表皮材固定構造。
【請求項４】
前記揺動部材(21)は、前記凹部(16)に固定される固定片(27)に対し支持軸(24)を介して揺動可能に枢支されている請求項１または２記載の発泡成形型の表皮材固定構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発泡成形型の表皮材固定構造に関し、更に詳細には、発泡成形型のキャビティ内で発泡成形した表皮一体の発泡製品を、該キャビティから簡単かつ容易に取出し得るようにした表皮材固定構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両用のインストルメントパネルやアームレスト等の所謂表皮一体の発泡製品は、所要形状にインジェクション成形された芯材としての基体の外面を、塩化ビニルやポリプロピレン等を材質とする表皮材で覆蓋すると共に、該基体と表皮材との間にウレタン樹脂等の発泡体を発泡介在させることで、製品外表面に適宜の弾力性を付与して触感および質感の向上が図られている。このような表皮一体の発泡製品の製造に関しては、例えば互いに閉成可能な上型および下型から構成される発泡成形型において、上型に前記基体をセットすると共に下型に前記表皮材をセットし、該表皮材裏面に所定量の発泡樹脂材料を注入してから前記上型と下型とを型締めし、この状態で基体と表皮材との間で前記発泡成形材料を発泡・硬化させることで、基体と表皮材との間に発泡体を介在させるようになっている。
【０００３】
そして、前記下型に対する表皮材の取付セットについては、例えば図１１に示すような固定構造が従前から実施されていた。すなわち下型４０では、図示しない上型と当接する水平当接面４１の所定位置に、上方へ突出した複数個の係止突片４２を配設すると共に、表皮材４５では、各係止突片４２が係合する係止孔部４６を一体成形する。そして、表皮材４５をキャビティ４３にセットするに際しては、各係止孔部４６に対応の係止突片４２を係合させることで、表皮材４５を下型４０に取付セットすると共に位置決め固定するようになっていた。
【０００４】
前述のような表皮材固定構造では、下型４０に対する発泡製品Ｓの脱型方向(図中に実線矢印で示す)と、係止突片４２と係止孔部４６との係合解除方向(図中に破線矢印で示す)とが一致しているので、該発泡製品Ｓを脱型する際に前記係止孔部４６から係合突片４２が容易に外れるようになり、脱型性が優れている利点があった。しかるに、係止突片４２の配設位置が発泡製品Ｓの成形位置(キャビティ４３)から離れているため、前記表皮材４５をかなり大きいサイズに設定せざるを得ず、脱型後に発泡製品Ｓから切除される不要端末部分４７が多くなって製造コストが嵩む問題点を内在していた。また、係止突片４２の位置がキャビティ４３から離間しているので、表皮材４５がずれたり皺が付与され易い等の欠点も指摘される。
【０００５】
そこで、不要端末部分４７を少なくすると共にずれや皺を防止するために、図１２に示すように、キャビティ４３に隣接した傾斜面に前記係止突片４２を配設し、この係止突片４２の位置に対応して表皮材４５に係止孔部４６を形成し、各係止突片４２と係止孔部４６との係合により表皮材４５を取付セットするようにした形態が提案された。このような表皮材固定構造では、前記図１１に示した表皮材固定構造と比較すると、同一の発泡製品Ｓに対して小さいサイズの表皮材４５を使用し得るようになり、不要端末部分４７が少なくなって表皮材４５の無駄によるコストアップを回避できるようになった。また、係止突片４２の位置がキャビティ４３に隣接しているので、表皮材４５がずれたり皺が付与される問題も好適に解消されるに至った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに図１２に示した表皮材固定構造においては、発泡製品Ｓの脱型方向(図中に実線矢印で示す)と、係止突片４２と係止孔部４６との係合解除方向(図中に破線矢印で示す)とが一致していないため、該発泡製品Ｓを脱型するに際し前記係止孔部４６が係止突片４２に引掛かったまま(「アンダーカット」と云う)となり、発泡製品Ｓを不用意に脱型しようとした場合には表皮材４５全体が伸ばされて製品不良が発生する欠点を内在していた。このため図１２に一点鎖線で示すように、脱型作業に先立って表皮材４５の不要端末部分４７の上端部を内側へ変位させて各係止突片４２と係止孔部４６との係合を解除させる手作業を必要とし、脱型作業の合理化および省力化を図り得ない欠点があった。なお、前記係止突片４２を流体圧(空気圧または油圧)を利用した出没変位形態として、発泡製品Ｓの脱型時には該係止突片４２を没入させて係止孔部４６との係合を解除させるよう構成したり、該係止突片４２に空気供給源に連通接続した空気吹出孔を形成して該空気吹出孔からの空気吹出圧を利用して係止突片４２と係止孔部４６との係合を解除させるよう構成して脱型作業の省力化および自動化を図った表皮材固定構造も提案されている。しかるに、このような表皮材固定構造においては、流体圧装置や空気供給装置および配管等を設備しなければならないから、発泡成形型の製作コストが大幅に嵩んで結果的には発泡製品Ｓの製造コストアップを招来していた。
【０００７】
【発明の目的】
この発明は、前述した欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたもので、係止突片の姿勢角度が発泡製品の脱型に追従変位して該係止突片と表皮材との係合が容易に解除されるよう構成することで、脱型作業の合理化および省力化を図ると共に、発泡成形型の製作費用や不良発生率および製造コストを低減し得るよう構成した発泡成形型の表皮材固定構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る発泡成形型の表皮材固定構造は、
発泡成形に供される表皮材をセットする設置部を発泡成形型の凹部に形成して、前記設置部におけるキャビティに隣接した壁面に係止突片を有すると共に、前記表皮材の不要端末部分に係止孔部を形成し、前記表皮材の係止孔部に前記係止突片を係合させることで該表皮材を前記設置部に保持し、この状態で表皮材と基体との間に介在させた発泡樹脂材料を発泡・硬化させることで表皮一体の発泡製品を成形するようにした発泡成形型の表皮材固定構造において、
前記設置部における前記キャビティに隣接した壁面に形成した凹部に揺動自在に枢支され、自重により該凹部に収納されて前記設置部の壁面に面位置を合致させている収納状態と、前記設置部の壁面から離間する方向へ揺動して該凹部から延出した延出状態との間で揺動変位が許容される揺動部材を有し、
前記係止突片は、前記揺動部材の表面に突出的に固定され、該揺動部材が前記収納状態にあっては前記設置部の壁面から所要量だけ突出し、該揺動部材が前記延出状態にあっては前記発泡製品の脱型方向へ指向し、
前記揺動部材は、
前記表皮材を前記設置部にセットする際は前記収納状態に保持され、前記設置部の壁面から突出している前記係止突片に該表皮材の係止孔部を係合させることで該表皮材の保持を図り、
前記発泡製品を脱型する際は前記不要端末部分の変形に追従して前記延出状態へ揺動変位し、前記係止孔部と係止突片との係合方向が該発泡製品の脱型方向と一致することで係止孔部と係止突片との係合が解除し、
前記係止孔部と係止突片との係合が解除した際は、自重により前記収納状態へ揺動復帰することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る発泡成形型の表皮材固定構造につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【００１０】
(発泡成形型について)
図２は、本発明の好適実施例に係る表皮材固定構造が実施された発泡成形型を概略的に示す縦断側面図であり、また図１は、図２に示す発泡成形型１０の下型１１を概略的に示す縦断側面図である。本実施例の発泡成形型１０は、上方に開口する凹部を形成した前記下型１１と、下方に突出した凸部を形成した上型１２とから構成され、該下型１１に上型１２を上方から閉成して型締めすることにより、内部に所要形状のキャビティ１３が画成されるようになっている。そして下型１１の凹部は、所要形状に成形された表皮材３０を取付セットする設置部１４として形成されており、この設置部１４には該表皮材３０を位置決め固定する後述の取付セット部材２０が配設されている。また前記上型１２の凸部は、インジェクション成形等により別途成形された所要形状の基体３５を取付セットする設置部１７として形成されている。
【００１１】
(取付セット部材について)
下型１１に形成した前記設置部１４は、図１等に示すように、上方に向かって適宜の傾斜角度で拡開するテーパ状に形成されており、その傾斜側壁面には、前述したように、前記表皮材３０を固定するための複数個の取付セット部材２０が配設されている。この取付セット部材２０は、図３,図４および図５に示すように、設置部１４に形成された凹部１６に整合的に収納される矩形状の揺動板片(揺動部材)２１と、この揺動板片２１の下部表面から該表面に対して略鉛直に立設された円柱状の係止突片２２とから構成されている。
【００１２】
前記揺動板片２１は、幅方向に延在する貫通孔２３が上端側に穿設され、この貫通孔２３には前記凹部１６に両端を固定される支持軸２４が貫通し、該揺動板片２１はこの支持軸２４を中心に下端側が揺動変位するようになっている。そして、揺動板片２１の上端内側が曲面状に形成されていることにより、該揺動板片２１は、前記凹部１６に整合して設置部１４に面位置を合致させている収納状態と(図４参照)、略水平姿勢に変位して前記係止突片２２を垂直上方へ指向した延出状態(図５参照)との間で揺動変位が許容されるように枢設されている。なお揺動板片２１の上端面２１ａは、前記設置部１４の傾斜側壁面の傾斜角度と同一角度に傾斜成形されていると共に上端外側が鋭角状に形成されており、該揺動板片２１が水平姿勢に揺動変位した際には、前記上端面２１ａが前記凹部１６の壁面１６ａに密着的に当接するようになり、該揺動板片２１は係止突片２２と係止孔部３３との係合が解除されるに至るこの水平姿勢より上方への揺動変位が規制されている。また各取付セット部材２０は、揺動中心(前記支持軸２４)が重心位置から上方へ偏位していることより、常には該揺動板片２１が凹部１６に整合して前記係止突片２２を設置部１４の側壁面から突出させた収納状態に姿勢保持される。
【００１３】
また前記表皮材３０は、例えば塩化ビニル系の樹脂製シート材を真空成形によって所要形状に成形したものや、同じく塩化ビニル系の樹脂粉末をパウダースラッシュ成形によって所要形状に成形したもので、発泡製品Ｓの外表面に位置する表皮部分３１の外方に、最終的に切除される不要端末部分３２を考慮したサイズに設定される。すなわち、表皮材３０を下型１１の設置部１４へセットした際には、不要端末部分３２が各取付セット部材２０を覆蓋するようになり、この不要端末部分３２において前記各取付セット部材２０に対応した位置に、係止突片２２が嵌挿係合し得る円形ボス穴状の係止孔部３３が一体成形される。
【００１４】
前述のように成形された表皮材３０は、下型１１の設置部１４に取付セットする際に、設置部１４の壁面から突出した各取付セット部材２０の係止突片２２を、対応する係止孔部３３に係合させることにより、該設置部１４に固定保持される。なお各取付セット部材２０は、設置部１４の適切な位置に配設されているので、キャビティ１３に固定保持された表皮材３０は、ずれたり皺が付与されることなく好適に取付セットされる。また各取付セット部材２０は、発泡製品Ｓの水平方向の最大寸法よりも大きな間隔で配設されており、揺動板片２１の収納状態においては、該発泡製品Ｓの脱型方向(図１の垂直上方)への移動を許容するようになっている。
【００１５】
【実施例の作用】
次に、前述のように構成された本実施例に係る発泡成形型の表皮材固定構造の作用につき説明する。
【００１６】
(表皮材および基体の発泡成形型への取付け)
前述のように構成された発泡成形型１０では、下型１１に対して上型１２を開放した状態において、該上型１２の設置部１７に別途成形した前記基体３５を取付セットすると共に、下型１１の設置部１４に所要形状に成形した表皮材３０を取付セットする。なお表皮材３０は、各係止突片２２を対応する係止孔部３３に係合させることにより、キャビティ１３に展張状態で好適に取付セットされる。
【００１７】
(発泡成形)
そして、下型１１にセットした前記表皮材３０の上面(裏面)に所定量の発泡樹脂材料を注入した後に、基体３５をセットした上型１２と該下型１１とを型締めして、基体３５と表皮材３０との間で前記発泡樹脂材料を発泡,硬化させる(図２参照)。所定時間が経過して発泡体Ｕが所定形状で完全に硬化したら、下型１１から上型１２を開放することにより、上型１２にセットされていた基体３５が該上型１２から離脱し、下型１１のキャビティ１３に表皮一体の発泡製品Ｓが成形される(図１参照)。
【００１８】
(製品の脱型)
次に、下型１１のキャビティ１３に対する発泡製品Ｓの脱型過程を、図６〜図８をもとに説明する。前記発泡製品Ｓは、例えば下型１１に装備された脱型装置(図示せず)を作動させることにより、前記キャビティ１３から押上げられる(図６参照)。このとき、発泡製品Ｓを脱型する取出し初期の状態では、該発泡製品Ｓに連接した不要端末部分３２が、設置部１４の側壁面から剥離するように変形していく。なお、各取付セット部材２０同志の間隔は、凹部１６への収納状態において、発泡製品Ｓの水平方向の最大寸法よりも大きく設定されているので、該発泡製品Ｓの上動変位が許容される。
【００１９】
更に、図示しない脱型装置によって発泡製品Ｓの脱型が進行すると、設置部１４の側壁面に密着していた不要端末部分３２は、該発泡製品Ｓの取出し方向へ徐々に変形して引き上げられる。このとき、係止突片２２と係止孔部３３との係合方向と発泡製品Ｓの脱型方向とがまだ一致していないので、各取付セット部材２０の揺動板片２１は、該係止突片２２と係止孔部３３との係合作用下に、支持軸２４を中心に揺動変位するようになる(図７参照)。そして、各取付セット部材２０の揺動板片２１が水平姿勢まで延出すると、前述したように揺動変位が規制される。なお、各取付セット部材２０の揺動板片２１が水平姿勢に揺動した状態においては、係止突片２２が垂直上方に立設した状態となるため、この係止突片２２と係止孔部３３との係合方向が発泡製品Ｓの脱型方向と一致するに至る。
【００２０】
従って、図７に示した状態から更に発泡製品Ｓの脱型が進行すると、揺動板片２１の揺動が規制された条件下に前記係止突片２２と係止孔部３３との係合がスムーズに解除され、不要端末部分３２が引き伸されることなく発泡製品Ｓが下型１１から脱型される(図８参照)。従って、発泡製品Ｓの脱型に際して、前記係止突片２２と係止孔部３３との係合が解除されないことを起因とした表皮材３０の変形が防止されるから、不良発生率を大幅に低減することが可能となる。また発泡製品Ｓの脱型に際して、係止突片２２と係止孔部３３との係合を手作業で解除する必要がないから、脱型作業の合理化および省力化を図り得る。なお、係止孔部３３と係止突片２２との係合が解除された後では、揺動板片２１および該係止突片２２の自重により、各取付セット部材２０の該揺動板片２１は、凹部１６への収納状態に揺動復帰する。
【００２１】
前記不要端末部分３２は、図９に示すように、発泡製品Ｓを下型１１(発泡成形型１０)から脱型した後に、所定位置で切除される。
【００２２】
このように、本実施例に係る発泡成形型の表皮材固定構造では、表皮材３０に一体成形した係止孔部３３に係合する係止突片２２を備えた取付セット部材２０を、発泡製品Ｓを成形するキャビティ１３の近傍に配設したことにより、最終的に切除される不要端末部分３２を小さく設定して表皮材３０の無駄を少なくし得るので、材料費を抑えて発泡製品Ｓの製造コスト低減を図ることができる。また、各取付セット部材２０の揺動板片２１は、脱型に際して上動変位する発泡製品Ｓの移動に追従して揺動的に延出するよう構成されるので、係止突片２２を出没変位させるための作動装置を全く必要とせず、発泡成形型１０の制作費を抑えることができるから、発泡製品Ｓの製造コストの更なる低減を図り得る。
【００２３】
【変形例】
図１０は、表皮材固定構造における取付セット部材の変更例を例示するもので、この変形例に係る取付セット部材２５では、前記係止突片２２を取着した揺動板片２１が、設置部１４の凹部１６にビス２６によって固定される固定片２７に対して支持軸２４を介して揺動可能に枢支され、所謂蝶番形態として構成されている。この取付セット部材２５においても、揺動板片２１は脱型時に上動変位する発泡製品Ｓに追従して揺動変位するようになっており、係止突片２２を出没変位させるための作動装置を必要としない。なお図１０(ａ)の形態では、揺動板片２１が水平姿勢に変位した状態において、該揺動板片２１の上端側が固定片２７の下端側の偶角部２８に当接するようになり、水平姿勢以上の揺動変位が規制されるようになっている。また図１０(ｂ)の形態では、揺動板片２１が水平姿勢に変位した状態において、該揺動板片２１の上端側が前記ビス２６に当接するようになっており、水平姿勢以上の揺動変位が規制されるようになっている。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係る発泡成形型の表皮材固定構造によれば、表皮材に一体成形した係止孔部に係合する係止突片を、発泡製品を成形するキャビティの近傍に配設したことにより、最終的に切除される端末部分を小さく設定して表皮材の無駄を少なくし得るので、材料費を抑えて発泡製品の製造コスト低減を図ることができる。また係止突片を取着した揺動部材は、脱型方向に移動変位する発泡製品と共に変形する端末部分に追従して揺動的に延出するよう構成されるので、係止突片を出没変位させるための作動装置等を発泡成形型に装備する必要がなく、該発泡成形型の制作費をも抑えることができるから、発泡製品の更なる製造コスト低減が可能となる有益な効果を奏する。更に、係止突片と係止孔部との離脱が、発泡製品の脱型方向への移動によって自動的になされるので、脱型作業の合理化および省力化を図り得ると共に、表皮材が引き伸ばされることもないから不良発生率の大幅な低減が可能となる等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適実施例に係る表皮材固定構造を概略的に示す発泡成形型の下型を示す縦断側面図である。
【図２】実施例の表皮材固定構造が実施された発泡成形型を、発泡樹脂材料の発泡反応状態で示す縦断側面図である。
【図３】実施例の表皮材固定構造における取付セット部材の概略斜視図である。
【図４】揺動部材の収納状態で示す取付セット部材の要部拡大断面図である。
【図５】揺動部材の延出状態で示す取付セット部材の要部拡大断面図である。
【図６】発泡製品の脱型初期状態における係止突片と係止孔部との係合状態を示す説明図である。
【図７】発泡製品の脱型進行状態における係止突片と係止孔部との係合状態を示す説明図である。
【図８】発泡製品の脱型完了状態における係止突片と係止孔部との係合解除状態を示す説明図である。
【図９】発泡製品から不要端末部分を切除する状態を示す説明図である。
【図１０】取付セット部材の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図１１】従来から実施されていた表皮材固定構造を発泡成形型の断面状態で示す説明図である。
【図１２】従来から実施されていた別の表皮材固定構造を発泡成形型の断面状態で示す説明図である。
【符号の説明】
１３  キャビティ
１４  設置部
１６  凹部
２１  揺動板片(揺動部材)
２２  係止突片
２４  支持軸
２７  固定片
３０  表皮材
３２  不要端末部分
３３  係止孔部
３５  基体
Ｓ  発泡製品
【図１】
0004126574.tif 000002
【図２】
0004126574.tif 000003
【図３】
0004126574.tif 000004
【図４】
0004126574.tif 000005
【図５】
0004126574.tif 000006
【図６】
0004126574.tif 000007
【図７】
0004126574.tif 000008
【図８】
0004126574.tif 000009
【図９】
0004126574.tif 000010
【図１０】
0004126574.tif 000011
【図１１】
0004126574.tif 000012
【図１２】
0004126574.tif 000013