(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造に用いられる製品モデルであって、
前記発泡成形品と同一形状からなると共に、前記発泡成形品を前記発泡成形型から脱型する際にアンダーカットを構成して脱型を困難にする発泡成形品の部分と同一部分が、前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部からなって、前記屈曲の程度を緩和して脱型可能な形状に変形可能かつ変形可能後の形状を保持可能な変形予定部となっていることを特徴とする製品モデル。
【請求項２】
変形予定部が可撓性部材とその内部に埋設された軟鋼製インサートとよりなることを特徴とする請求項１記載の製品モデル。
【請求項３】
発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造に用いられる製品モデルの製造方法において、
前記発泡成形品と同一形状からなると共に、前記発泡成形品を前記発泡成形型から脱型する際にアンダーカットを構成して脱型を困難にする発泡成形品の部分と同一部分が、前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部とされた仮モデルを作製する工程と、
前記仮モデルにおける前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部を切断し、該切断部分の反転型を作製する工程と、
前記反転型内に軟鋼製インサートを配置し、該軟鋼製インサートの埋設された可撓性部材からなる変形予定部を、前記屈曲形状のひれ部からなる切断部分と同形状に作製する工程と、
前記変形予定部を前記仮モデルの切断跡に接合する工程
を有することを特徴とする製品モデルの製造方法。
【請求項４】
発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造方法において、請求項１記載の製品モデルの変形予定部を前記屈曲程度が緩和した形状に変形させて成形型から脱型可能な製品形状と対応する製品モデルを形成し、該変形後の製品モデルに対する反転型を作製する工程と、
前記反転型から作製した基体の表面に金属層を析出させる工程を有することを特徴とする発泡成形型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製品モデルとその製造方法及び発泡成形型の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のシートクッションやシートバック等に例示されるような発泡成形品（製品）を成形する際、発泡成形品の一部がアンダーカット形状となる等の不具合を解消するために、所定部を変形させた状態で成形し、その後製品の形状に復元することが行われている。このときの発泡成形型は、製品形状から一部を変形させた状態の製品モデルを作製し、その製品モデルを元にして製造する。
【０００３】
しかし、前記したような製品モデルを作製するには、製品の図面を元にして新たに変形させた状態の製品モデルの図面を作製する必要があり、しかもその変形は多くの場合、３次元的な歪曲を伴うため、製図に多大な工数を要する。また、成形した発泡成形品のうち、変形させた状態で成形した部分は、容易にかつ正確に製品形状に復元されなければならないが、３次元的歪曲における変形、復元という変化は、図面上では定量的な予測が非常に困難であるので、復元時の寸法の精度に乏しいという欠点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、前記の点に鑑みなされたもので、発泡成形品を容易にかつ正確に変形させた状態から製品形状に復元できるように成形するための製品モデルとその製造方法及び発泡成形型の製造方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明は、発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造に用いられる製品モデルであって、前記発泡成形品と同一形状からなると共に、前記発泡成形品を前記発泡成形型から脱型する際にアンダーカットを構成して脱型を困難にする発泡成形品の部分と同一部分が、前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部からなって、前記屈曲の程度を緩和して脱型可能な形状に変形可能かつ変形可能後の形状を保持可能な変形予定部となっていることを特徴とする製品モデルに係る。
【０００６】
また、請求項２の発明は、変形予定部が可撓性部材とその内部に埋設された軟鋼製インサートとよりなることを特徴とする請求項１記載の製品モデルに係る。
【０００７】
請求項３の発明は、発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造に用いられる製品モデルの製造方法において、前記発泡成形品と同一形状からなると共に、前記発泡成形品を前記発泡成形型から脱型する際にアンダーカットを構成して脱型を困難にする発泡成形品の部分と同一部分が、前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部とされた仮モデルを作製する工程と、前記仮モデルにおける前記脱型を困難にする屈曲形状のひれ部を切断し、該切断部分の反転型を作製する工程と、前記反転型内に軟鋼製インサートを配置し、該軟鋼製インサートの埋設された可撓性部材からなる変形予定部を、前記屈曲形状のひれ部からなる切断部分と同形状に作製する工程と、前記変形予定部を前記仮モデルの切断跡に接合する工程を有することを特徴とする製品モデルの製造方法に係る。
【０００８】
請求項４の発明は、発泡成形品を成形するための発泡成形型の製造方法において、請求項１記載の製品モデルの変形予定部を前記屈曲程度が緩和した形状に変形させて成形型から脱型可能な製品形状と対応する製品モデルを形成し、該変形後の製品モデルに対する反転型を作製する工程と、前記反転型から作製した基体の表面に金属層を析出させる工程を有することを特徴とする発泡成形型の製造方法に係る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１はこの発明の一実施例に係る製品モデルを示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は仮モデルを示す斜視図、図４は図３のＢ−Ｂ断面図、図５は切断部分の反転型を示す断面図、図６は反転型内に軟鋼製インサートを配置したときの断面図、図７は反転型内に変形予定部を作製したときの断面図、図８は変形予定部を変形させた状態の製品モデルの一部断面図、図９は変形後の製品モデルに対する反転型を示す断面図、図１０は基体を示す断面図である。
【００１０】
図１及び図２に示すものは、この発明の一実施例に係る製品モデル１０である。この実施例の製品モデル１０は、シートバックに使用される発泡成形品を成形するための発泡成形型を製造するのに用いられる製品モデルであり、製品と同一形状となっている。
【００１１】
前記製品モデル１０は、裏側上部に袋部１１が下方に開口するように設けられていると共に側面部から裏側に向けてひれ部１２が立設され、該ひれ部１２が屈曲形状とされて袋部１１の開口部と連接された構造となっている。また、前記ひれ部１２の下部は、製品の同部と同一の形状からの変形が可能で、しかも変形後の形状を保持可能な変形予定部２０となっており、ひれ部１２の上部を含めたその他の部分は製品の該当部分と同一の形状であって変形しない非変形部３０となっている。なお、変形予定部２０は、発泡成形品を発泡成形型から脱型する際にアンダーカット等を構成して脱型を困難にする部分とされる。
【００１２】
前記変形予定部２０は、この実施例では、可撓性部材２１とその内部に埋設された軟鋼製インサート２２とよりなっており、前記非変形部３０に接着剤等で接合されている。可撓性部材２１は、変形予定部２０を変形可能にするためのもので、材質としては、ウレタンエラストマー、シリコンゴム等が挙げられる。それに対し、軟鋼製インサート２２は変形後の形状を保持するためのもので、板状や針金状のものが、変形予定部２０の形状や大きさ等に応じて用いられる。また前記非変形部３０は、木、発泡硬質ウレタン、樹脂材料等の変形しない硬質材料で構成されている。
【００１３】
この変形予定部２０が変形可能かつ変形後の形状保持可能となっているために、前記変形予定部２０を所要形状に変形させた状態の製品モデル１０を元にして、発泡成形品の脱型が可能な発泡成形型を容易に製造することができる。しかも、変形させた状態の変形予定部２０は、製品の同部と同一の形状であったものを変形させたものであるため、該変形後の製品モデル１０を元にして作製された発泡成形型により成形された発泡成形品は、容易かつ正確に本来の製品形状に復元できる。
【００１４】
なお、この発明の製品モデル及び変形予定部等の形状、材質などは前記したものに限らず、適宜とすれば良い。また、前記製品モデルは前記したシートバック用の発泡成形型に対応するものに限られず、適宜の発泡成形型を製造するための製品モデルに適用することができる。さらに、前記変形予定部の数は、一箇所に限られず、複数箇所でもよく、さらには製品モデル全体が変形予定部となっていても良い。
【００１５】
次に、前記製品モデル１０の製造方法の一実施例について説明する。まず、公知の方法、例えば切削加工や発泡成形等で、図３及び図４に示すような、製品と同一形状の仮モデル１０Ａを作製する。この仮モデル１０Ａの材質としては、木、発泡硬質ウレタン、その他の樹脂材料等、適宜の硬質材料が用いられる。
【００１６】
次に、仮モデル１０Ａの所定部を切断する。この実施例では、前記ひれ部１２の下部にあたる部分を切断して分離させている。そして、前記ひれ部１２の下部にあたる切断部分２０Ａを石膏等で型取りすることにより、図５に示すような、切断部分２０Ａの反転型４０を作製する。この実施例では、反転型４０を作製する際に、後述する可撓性部材の材料を反転型内に注入するための注入口４１を形成している。
【００１７】
それから、図６に示すように、前記反転型４０内に軟鋼線材や軟鋼板等からなる軟鋼製インサート２２を配置し、注入口４１から反転型４０内にウレタンエラストマー原料やシリコンゴム原料等を注入、硬化させることにより、図７に示すような、軟鋼製インサート２２の埋設された可撓性部材２１からなる前記切断部分２０Ａと同形状の変形予定部２０を作製する。
【００１８】
続いて、反転型４０から作製した変形予定部２０を取り出し、該変形予定部２０を前記仮モデル１０Ａの切断部分２０Ａの切断跡に、接着剤等で接合する。これにより、図１及び図２に示すような、ひれ部１２の下部が変形予定部２０となった前記製品モデル１０を作製することができる。
【００１９】
次に、前記製品モデル１０を用いて発泡成形型を製造する方法の一実施例について説明する。ここでは、電気鋳造による発泡成形型の製造方法について説明する。
【００２０】
まず、前記製品モデル１０の変形予定部２０を所定形状に変形させて成形型から脱型可能な製品形状と対応する製品モデルを形成する。この実施例では、図８に示すように、屈曲形状の変形予定部２０を所定量起こして屈曲の程度を緩和することにより、成形型から脱型可能な形状にしている。
【００２１】
そして、変形後の製品モデル１０を型取りすることにより、図９に示すような、変形後の製品モデル１０に対する反転型５０を作製する。なお、前記反転型５０の材質としては、石膏等が用いられる。
【００２２】
それから、前記反転型５０内にエポキシ樹脂等を注入して、基体６０の本体部６１を作製する。この本体部６１の転写予定表面に、銀鏡反応を利用し又は銀ラッカー等の導電塗料を塗布することにより、連続する被膜状の導電層６２を形成して、図１０に示すような基体６０を作製する。なお、この導電層の形成に先立ち、本体部６１に対する導電層６２の付着力を高めるために、脱脂処理を施し、さらに塩化第一スズ溶液を塗布する等して、より感応性を高めることが望ましい。
【００２３】
このようにして表面に導電層６２を設けた基体６０を、所定組成の電解液を満たした電鋳槽の中に入れ、前記基体６０の導電層６２を陰極とする一方、他方の陽電極を電着する金属と同一の金属板などから構成し、両極間に所定の電圧を加え電気鋳造を行う。この場合、基体６０は３次元の複雑な形状を成しているので、各部に均一に電着するように小さな電流で電気鋳造を行うのが好ましい。この状態で所要日数、例えば数日間電気鋳造を行い、基体６０の表面に金属層を析出させる。なお、電解液組成も含めて電気鋳造の方法等については慣用のもので良い。さらに、発泡成形型の製造方法としては、電気鋳造に限るものではなく、他の方法で製造しても良い。
【００２４】
また、この発明の製品モデルの製造方法及び発泡成形型の製造方法は、前記したシートバックを製造するための発泡成形型の製造に用いられるだけに限られず、様々な発泡成形品の成形型の製造に適用される。前記した仮モデル、製品モデル、変形予定部、反転型、基体等の材質及び形状等についても図示、説明したものに限られず、適宜のものを使用すればよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明における製品モデルとその製造方法及び発泡成形型の製造方法によれば、製品モデルに変形予定部を有しており、その製品モデルを用いて発泡成形型を製造するため、従来、長時間かけて製図しなければならなかった、変形させた状態の図面が必要なくなり、発泡成形型を製造するのに必要な時間を短縮することができる。
【００２６】
さらに、変形させた状態の製品モデルの変形予定部が、製品の同部と同一の形状であったものを変形させたものであるため、発泡成形品は容易にかつ正確に変形させた状態から本来の製品形状に復元でき、精度の良い発泡成形品を成形することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施例に係る製品モデルを示す斜視図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】  仮モデルを示す斜視図である。
【図４】  図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】  切断部分の反転型を示す断面図である。
【図６】  反転型内に軟鋼製インサートを配置したときの断面図である。
【図７】  反転型内に変形予定部を作製したときの断面図である。
【図８】  変形予定部を変形させた状態の製品モデルの一部断面図である。
【図９】  変形後の製品モデルに対する反転型を示す断面図である。
【図１０】  基体を示す断面図である。
【符号の説明】
１０  製品モデル
１０Ａ  仮モデル
２０  変形予定部
２０Ａ  切断部分
２１  可撓性部材
２２  軟鋼製インサート
４０  切断部分の反転型
５０  変形後の製品モデルに対する反転型
６０  基体
【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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【図９】
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【図１０】
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