(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス加工によって形成された金属製の基材と、該基材をインサートとして発泡型内に配置して一体成形されたウレタンフォーム成形体と、よりなる防音カバーの製造方法であって、
該基材と当接する発泡型の型面に、キャビティと連通する細溝状のウレタン逃溝と、該ウレタン逃溝と連通し該ウレタン逃溝より容積が大きく該発泡型の外部と連通していないウレタン調整部とを形成し、
該ウレタン調整部にて該キャビティで発泡する発泡ウレタンの洩れを調整し、該ウレタン逃溝及び該ウレタン調整部により形成されたウレタンフォームが意匠面と反対側表面で該基材に一体的に結合した状態で脱型することを特徴とする防音カバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、芯材及び表皮の少なくとも一方よりなる基材を発泡型内に配置し、それに一体的に付着したウレタンフォーム成形体を形成する製造方法に関する。さらに詳しくは、バリ取り工数を低減できる製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車には、エンジンを主とする振動する部材が多く、それらの振動により発生する騒音の低減が課題となっている。そこで騒音源を覆う防音カバーを設けることが行われている。例えば特開平10−205352号公報には、樹脂又は鋼板よりなる硬質の遮音層と、遮音層の騒音源側表面に積層された高分子発泡体よりなる吸音層とから構成された防音カバーが開示されている。この防音カバーでは、遮音層が騒音源からの音を遮蔽し、吸音層が騒音源からの音を吸音する。
【０００３】
つまり騒音源から発せられた音波は、吸音層を通過する際に吸音層である程度吸音され、残りの音波が遮音層に到達する。音波は硬質の遮音層を通過することは困難であるため遮音層で反射され再び吸音層を通過する。したがって音波は騒音源と遮音層の間で反射を繰り返し、吸音層を通過する度に吸音されるので、効果的に防音することが可能となる。
【０００４】
また特開平9-134179号公報には、吸音層を騒音源の表面形状に合わせて形成し、吸音層を騒音源に密着させて配置する防音カバーが開示されている。このように吸音層を騒音源に密着させれば、防音カバーと騒音源との間に隙間が生じることがないので、その隙間から騒音が洩れるのを防止することができる。
【０００５】
このような防音カバーを製造するには、遮音層と吸音層をそれぞれ形成した後に両者を接合する方法でも製造できるが、遮音層を発泡型内にインサートとして配置し、吸音層をウレタン発泡成形により遮音層と一体成形するのが便利である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが遮音層を発泡型内にインサートとして配置して吸音層を一体成形する場合、インサートと型面との間に発泡ウレタンが浸入してバリが発生することが避けられない。それは発泡型のシール精度上の問題であるが、たとえそのシール精度を高くしたとしても、今度は発泡ガスが抜けきらないために成形体にエア溜まりと称されるポアが生じてしまう。
【０００７】
しかもインサートと型面との間からの発泡樹脂の洩れは、薄膜状のバリとなって型面に付着する場合が多く、この場合には発泡型からバリを除去する工程が必要となり、成形サイクルがそこで停止するために生産性が低下するという問題があった。
【０００８】
そこで特開平6-339935号公報には、発泡型にキャビティと発泡型外部とを連通するガス抜き溝を形成することが記載されている。このようにすれば、発泡ウレタンがガス抜き溝に浸入することで発泡圧力が低減するためバリの発生が防止できる。またガス抜き溝を通過中の発泡ウレタンの粘度の上昇により、発泡型外へ発泡ウレタンが洩れることもない、と記載されている。
【０００９】
しかしながら、上記のようにガス抜き溝を設けたとしても、バリの発生防止と型外への洩れの両方を精度よくバランスさせることはきわめて困難であった。
【００１０】
つまりガス抜き溝を流動する発泡ウレタンの流動抵抗が大きい場合には、キャビティ内の発泡圧力が増大してガス抜き溝以外の型面からバリが発生する場合があり、逆に発泡ウレタンの流動抵抗が小さい場合には、キャビティ内の発泡圧力が小さくなって欠肉が生じたり、型外への洩れが生じる場合がある。また発泡圧力は発泡型の精度、型締め力、発泡ウレタンの配合量、気温などによって成形の度に微妙に変化するものである。したがって単なるガス抜き溝だけでは、バリの発生と型外への洩れの両方を精度よく防止することはきわめて困難であった。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、欠肉を防止しつつ、バリの発生と型外への洩れの両方を確実に防止することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の防音カバーの製造方法の特徴は、プレス加工によって形成された金属製の基材と、基材をインサートとして発泡型内に配置して一体成形されたウレタンフォーム成形体と、よりなる防音カバーの製造方法であって、基材と当接する発泡型の型面に、キャビティと連通する細溝状のウレタン逃溝と、ウレタン逃溝と連通しウレタン逃溝より容積が大きく該発泡型の外部と連通していないウレタン調整部とを形成し、ウレタン調整部にてキャビティで発泡する発泡ウレタンの洩れを調整し、ウレタン逃溝及びウレタン調整部により形成されたウレタンフォームが意匠面と反対側表面で基材に一体的に結合した状態で脱型することにある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の防音カバーの製造方法では、発泡型の型面に、キャビティと連通する細溝状のウレタン逃溝と、ウレタン逃溝と連通しウレタン逃溝より容積の大きなウレタン調整部とが形成されている。したがってキャビティ内を充填して膨張した発泡ウレタンは、先ずウレタン逃溝を通過する。ウレタン逃溝は細溝状であるため抵抗が大きく、キャビティ内の圧力が急激に低下することがないので欠肉が防止される。そしてウレタン逃溝を通過した発泡ウレタンは、容積の大きなウレタン調整部に進入する。これによりキャビティから余分なガスを逃がすことができ、ポアの発生が防止される。
【００１６】
また発泡ウレタンが容積の大きなウレタン調整部に進入することでキャビティ内の圧力が適度に低下するため、インサートと型面の間への発泡ウレタンの進入が抑制され、型面に付着する膜状のバリの発生が防止される。したがってバリを除去する工程が不要となり、成形サイクルを停止させるような不具合なく生産性が向上する。
【００１７】
そして本発明では、ウレタン逃溝及びウレタン調整部により形成されたウレタンフォームが意匠面と反対側表面で基材に一体的に結合した状態で脱型される。したがって脱型後のトリミングあるいは手むしりが不要となるので、工数を低減することができる。
【００１８】
またウレタン逃溝とウレタン調整部は、基材と当接する発泡型の型面に形成されている。したがってウレタン逃溝とウレタン調整部へ進入した発泡ウレタンは基材と当接し、ウレタンフォームは基材と接着性が高い場合が多いので、ウレタン逃溝とウレタン調整部で形成されたウレタンフォームを基材に付着させることが望ましい。基材と一体的に接合した状態であれば、基材からの剥離が防止され、機能上の問題も少ない。
【００１９】
さらにウレタン逃溝とウレタン調整部で形成されたウレタンフォームは、キャビティで形成されたウレタンフォーム成形体が存在する表面と同一表面で基材に付着すれば、その表面は一般には意匠表面の裏面側であるので、そのまま残しても問題がない。したがってバリ取り工程そのものを廃止することができ、工数が格段に向上する。そしてウレタン調整部に欠肉が生じたとしても、意匠表面の裏面側であるのでそのまま残しても問題がない。
【００２０】
ウレタン逃溝とウレタン調整部は、基材と当接する発泡型の型面に形成される。
【００２１】
ウレタン逃溝は、キャビティの特にガスが溜まりやすい部分に連通するように形成してもよいし、キャビティの全周に所定間隔を隔てて複数個形成することもできる。
【００２２】
またウレタン調整部は、ウレタン逃溝と連通しウレタン逃溝より容積が大きければよい。例えば複数のウレタン逃溝に連通する凹部としてもよいし、ウレタン逃溝とほぼ同一断面で長く延びる溝をウレタン調整部とすることもできる。
【００２５】
基材としては、硬質の基板などの芯材であってもよいし、意匠表面を構成する表皮を基材としてもよい。基材の肉厚が薄い場合や表皮などの場合には、ウレタン逃溝及びウレタン調整部は発泡型の基材の裏面側に当接する型面に形成することが望ましい。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
【００２７】
（実施例１）
図１に本実施例で形成された一体成形品の平面図を、図２にその要部断面図を示す。この一体成形品は、金属製の四角形状の基材１と、基材１の裏面側に形成されたウレタンフォーム２とから構成されている。ウレタンフォーム２は略四角形状をなし、各辺からは後述のウレタン逃溝30で形成された糸状部20が略等間隔で突出し、複数の糸状部20の先端には後述のウレタン調整部31で形成され４本の糸状部20を連結し糸状部20より厚肉の紐状部21が形成されている。糸状部20及び紐状部21は、それぞれ基材１の裏面側に一体的に付着している。
【００２８】
この一体成形品を製造するには、先ず予めプレス加工によって金属製の基材１を形成し、図３に示すように基材１を発泡型３内に配置する。発泡型３の基材１の端部の裏面が当接する型面には、ウレタン逃溝30とウレタン調整部31が形成されている。ウレタン逃溝30の断面積は２mm2 であり、ウレタン調整部31の容積は１cm3 である。またキャビティ32の容積は 400cm3 である。ウレタン逃溝30はキャビティ32の各辺にそれぞれ４本形成され、ウレタン調整部31はその４本のウレタン逃溝30を連結している。
【００２９】
そしてキャビティ32に発泡ウレタンを注入し発泡成形が始まると、キャビティ32内を充填し膨張した発泡ウレタンはウレタン逃溝30内を流動する。ウレタン逃溝30は細溝状であるため流動抵抗が高く、キャビティ32内の圧力は十分高く欠肉が防止される。
【００３０】
キャビティ32の圧力が高すぎる場合には、発泡ウレタンはウレタン逃溝30からウレタン調整部31に進入する。ウレタン調整部31は十分大きな容積を有しているので、ガスがウレタン調整部31に溜まることでキャビティ32のガス抜きができポアの発生が防止される。またバリとなるべき発泡ウレタンはウレタン逃溝30及びウレタン調整部31に逃げるため、バリの発生もない。
【００３１】
成形完了後に発泡型３からウレタンフォーム２を離型すると、糸状部20及び紐状部21は基材１に付着した状態で離型され、発泡型３に残ることがない。またバリも生じないので、バリ取り工程が不要となり生産性が向上するとともに工数を大きく低減することができる。そして紐状部21に欠肉が生じていたとしても、基材１のウレタンフォーム２が形成されている表面は意匠面と反対側であるので、意匠性には何ら問題がない。
【００３２】
なお本実施例では、ウレタン調整部31はキャビティ32の各辺にそれぞれ設けられ、各ウレタン調整部31はそれぞれ４本のウレタン逃溝30を連結しているが、各ウレタン逃溝30にそれぞれウレタン調整部31を設けることもできる。またウレタン調整部31は厚肉としているが、容積がウレタン調整部31と同程度であれば、細く長い通路としても同様の効果が得られる。
【００３３】
また各辺のウレタン調整部31どうしは、連結していてもよいし、逆に一つのウレタン逃溝30に対して一つのウレタン調整部31というように独立していてもよい。
【００３４】
（参考例１）
図４に本参考例で用いた発泡型４の型面を示す。この発泡型４には、略四角形状のキャビティ40と、キャビティ40の各辺から略等間隔で延びる複数のウレタン逃溝41と、４本のウレタン逃溝41を連結するウレタン調整部42が形成されている。ここまでの構成は実施例１で用いた発泡型３と同様であるが、本参考例ではウレタン調整部42と発泡型４の外部とを連通する第２のウレタン逃溝43が形成されている。ウレタン逃溝41の断面積は２mm2 であり、ウレタン調整部42の容積は１cm3 であり、第２のウレタン逃溝43の断面積は１mm２ である。ウレタン逃溝41はキャビティ40の各辺にそれぞれ４本形成され、ウレタン調整部42はその４本のウレタン逃溝41を連結してキャビティ40の各辺にそれぞれ設けられ、第２のウレタン逃溝43は、ウレタン調整部42の両端と、ウレタン逃溝41どうしの間に、合計５本形成されている。
【００３５】
そしてキャビティ40に発泡ウレタンを注入し発泡成形が始まると、キャビティ40内を充填し膨張した発泡ウレタンはウレタン逃溝41内を流動する。ウレタン逃溝41は細溝状であるため流動抵抗が高く、キャビティ40内の圧力は十分高く欠肉が防止される。
【００３６】
キャビティ40の圧力が高すぎる場合には、発泡ウレタンはウレタン逃溝41からウレタン調整部42に進入する。ウレタン調整部42は十分な容積を有しているので、ガスがウレタン調整部42に溜まることでキャビティ40のガス抜きができポアの発生が防止される。またバリとなるべき発泡ウレタンはウレタン逃溝41及びウレタン調整部42に逃げるため、バリの発生もない。
【００３７】
そしてキャビティ40の圧力が極端に高い場合には、発泡ウレタンは第２のウレタン逃溝43に流入し、ガスは第２のウレタン逃溝43から外部に逃げる。したがってウレタンフォーム２にポアが発生するのが防止される。第２のウレタン逃溝43はウレタン逃溝41から離れて形成されているので、発泡ウレタンはウレタン逃溝41を通過した後ウレタン調整部42を流れ、時間差を置いて第２のウレタン逃溝43に流入する。したがって発泡ウレタンはそれまでにほとんど固化するため、第２のウレタン逃溝43から外部に発泡ウレタンが洩れることはない。
【００３８】
成形完了後に発泡型３からウレタンフォーム２を離型すると、糸状部20、紐状部21及び第２のウレタン逃溝43で形成された第２の糸状部が基材１に付着した状態で離型され、発泡型３に残ることがない。またバリも生じないので、バリ取り工程が不要となり生産性が向上するとともに工数を大きく低減することができる。そして第２の糸状部が基材１の端面までの途中まで形成されていたとしても、基材１のウレタンフォーム２が形成されている表面は意匠面と反対側であるので、意匠性には何ら問題がない。
【００３９】
（参考例２）
図５に本参考例で用いた発泡型５の型面を示す。本参考例では、キャビティ50の各辺からそれぞれ２本のウレタン逃溝51が延び、ウレタン逃溝51は波形状の曲折溝52に連通し、曲折溝52は第２のウレタン逃溝53に連通している。ウレタン逃溝51、曲折溝52及び第２のウレタン逃溝53の断面積はそれぞれ２mm2 で同一であるが、曲折溝52は発泡型５の端面とキャビティ50との間で複数回曲折され、曲折溝52の容積は１cm3 と大きなものとなっている。
【００４０】
本参考例では、曲折溝52が参考例１のウレタン調整部42と同様に作用するので、参考例１と同様の作用効果が奏される。もし曲折溝52の容積がウレタン調整部42の容積より小さい場合には、曲折溝52をさらに曲折させて全長を長くすればよい。また本参考例では、曲折溝52の波形状の進行方向がキャビティ50の一辺に沿う方向であったが、キャビティ50と発泡型５の端面との距離が大きい場合には、曲折溝52の波形状の進行方向をキャビティ50の一辺と直交する方向とすることもできる。
【００４１】
【発明の効果】
すなわち本発明の防音カバーの製造方法によれば、欠肉を防止しつつ、バリの発生と型外への洩れの両方を確実に防止することができるので、工数を低減できるとともに生産性が大きく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例で製造された防音カバーの平面図である。
【図２】図１の要部断面図である。
【図３】本発明の一実施例で用いた発泡型の要部断面図である。
【図４】参考例１で用いた発泡型の型面の平面図である。
【図５】参考例２で用いた発泡型の型面の平面図である。
【符号の説明】
１：基材              ２：ウレタンフォーム    ３：発泡型
20：糸状部            21：紐状部              30：ウレタン逃溝
31：ウレタン調整部    32：キャビティ
【図１】
0003821673.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003821673.tif 000004
【図４】
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【図５】
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