JP2000280286A - Ｒｉｍポリウレタン二色成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長手本体の途中の分岐部においても、表面部
を十分な厚さに且つピンホールが生じないように形成す
る。もって従来必要であったモールドコートを省略可能
とする。 【解決手段】 リング部を成形する長手部４ａと第一ス
ポーク部を成形する第一分岐部４ｂと、第二スポーク部
を成形する第二分岐部４ｃとを備えた型１のキャビティ
４を減圧する。減圧下のキャビティ４にゲート６から表
面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を注入し、第一分岐部４ｂ
まで流動させる。該材料Ｕ1 を脱泡・硬化させる間欠工
程をおく。再び該材料Ｕ1 を注入し、第二分岐部４ｃま
で流動させ、該材料Ｕ1 を脱泡・硬化させる間欠工程を
おく。再び該材料Ｕ1 を注入し、長手部４ａの略全域に
流動させる。続いて、内部用ポリウレタン材料を注入す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リング部の途中に
スポーク部を有するステアリングホイールや、中央部に
ステー部を有するエアスポイラー等のように、長手本体
の途中に分岐体を有する長手成形品を、ＲＩＭ（反応射
出成形）ポリウレタン二色成形する方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】先に本願出願人は、下記のようなＲＩＭ
ポリウレタン二色成形方法を提案した（特開平６−１４
３３４０号公報）。 型のキャビティを減圧する。 減圧下のキャビティに表面部用ポリウレタン材料を
注入する。注入された表面部用ポリウレタン材料は減圧
下で発泡してキャビティ内を流動するとともに、その泡
が破れてキャビティ面の略全面に膜状に付着し、気泡の
ほとんどない緻密な表面部が形成される。 減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材料を注
入する。注入された内部用ポリウレタン材料はキャビテ
ィに流動・充満して反応硬化し、二色成形品の内部が形
成される。

【０００３】この二色成形方法により、表面部と内部と
からなる二色成形品を容易にＲＩＭポリウレタン成形す
ることができるようになったが、上記工程でキャビテ
ィ面に付着した表面部用ポリウレタン材料がまだ流動性
を有しているときに、上記工程の内部用ポリウレタン
材料の注入を行うと、特にキャビティ面のゲート近傍部
位に付着した表面部用ポリウレタン材料が内部用ポリウ
レタン材料により連れ流されて薄肉化する結果、同部位
の表面部が透けて内部が見えたり、同部位の性状が悪化
したりするという問題があった。

【０００４】そこで、次に本願出願人は、下記のような
ＲＩＭポリウレタン二色成形方法を提案した（特開平９
−２０７１６８号公報）。図１１は、ステアリングホイ
ール９０の芯金９１に同方法で二色成形された表面部９
３と内部９４とからなるポリウレタン被覆９２を示すも
ので、（ａ）は平面図、（ｂ）はゲート近傍部位
（（ａ）のｂ矢示部）の内部成形終了時の断面図、
（ｃ）はスポーク部（（ａ）のｃ矢示部）の内部成形終
了時の断面図である。９５はポリウレタン被覆９２の長
手本体としてのリング部を指し、９６はリング部９５の
途中から分岐した分岐体としてのスポーク部を指してい
る。

【０００５】 型１００のキャビティ１０１を減圧す
る。 減圧下のキャビティ１０１にゲート１０３から表面
部用ポリウレタン材料を少量注入し、前記飛散作用によ
りキャビティ面１０２のゲート近傍部位のみに膜状に付
着させ、同部位に気泡のほとんどない緻密な表面部９３
を形成する（表面材料第一注入工程）。 この表面部用ポリウレタン材料を硬化させるための
硬化時間をおく（間欠工程）。 減圧下のキャビティ１０１に再び表面部用ポリウレ
タン材料を注入し、前記発泡・脱泡作用によりキャビテ
ィ面１０２の略全面（全周）に膜状に付着させ、残りの
表面部９３を形成する（表面材料第二注入工程）。 減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材料を注
入し、発泡した内部９４を形成する（内部材料注入工
程）。

【０００６】この二色成形方法によれば、図１１（ｂ）
に示すように、ゲート近傍部位における表面部９３の薄
肉化を防止し、十分な厚さの表面部９３を確保できるよ
うになったが、次のような問題については考慮されてい
なかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、図１１
（ｃ）に示すように、スポーク部９６における表面部９
３が十分な厚さに形成されず、該表面部９３が透けて内
部が見えたり、同スポーク部９６の性状が悪化したりす
るという問題があった。また、図１１（ｃ）に示すよう
に、スポーク部９６における表面部９３に気泡がピンホ
ール９７として残り、それが外部に現れて見栄えが悪く
なることもあった。そこで、成形前にキャビティ面１０
２に着色材を塗布しておき（モールドコート）、成形時
にその着色材を表面部９３に付着させて、表面部９３の
前記諸問題を隠蔽する必要があり、手間とコストがかか
っていた。これら諸問題の原因は、次のようなものと考
えられる。

【０００８】緻密な表面部９３が形成される機構を説明
すると、減圧下のキャビティ１０１に注入された表面部
用ポリウレタン材料は、材料中の自然吸蔵ガス（又は添
加した発泡剤）が圧力低下による突沸により急速に発泡
するのに伴って、キャビティ１０１内を流動するととも
に、その泡が破れて（脱泡して）キャビティ面１０２の
略全面に膜状に付着する、というものである。また、キ
ャビティ面１０２付近では反応熱が型に逃げて反応硬化
が遅れ、表面部ポリウレタン材料の増粘が抑制されるた
め、泡が破れやすいということもある。

【０００９】従って、緻密な表面部９３を十分な厚さに
成形するためには、キャビティ面１０２付近において一
定以上の脱泡を起こさせることが必要である。しかし、
図１１（ｃ）に示すように、スポーク部９６のキャビテ
ィ１０１は、一面を除く周囲全面がキャビティ面１０２
に囲まれた閉鎖的な空間であることから、脱泡の必要な
表面部用ポリウレタン材料の量（キャビティ面に接する
表面積ということもできる）が多い。また、同空間の一
面がリング部９５のキャビティ１０１に開口しているだ
けであるから、リング部９５のキャビティ１０１の全体
に発泡した表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 が流動して真
空度が低くなると、減圧による脱泡効率が低くなってし
まう。そのため、一定以上の脱泡作用が得られず、スポ
ーク部９６において表面部９３が薄くなったり、気泡が
ピンホール９７として残ったりするのである。

【００１０】そこで、本発明の目的は、長手本体の途中
の分岐部においても、表面部を十分な厚さに且つピンホ
ールが生じないように形成することができ、もって従来
必要であったモールドコートを省略できる可能性のある
ＲＩＭポリウレタン二色成形方法を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、長手本体の途
中に分岐体を有する長手成形品のＲＩＭポリウレタン二
色成形方法であって、長手本体を成形する長手部と分岐
体を成形する分岐部とを備えた型のキャビティを減圧す
る工程と、減圧下のキャビティにゲートから表面部用ポ
リウレタン材料を注入し、該材料をゲートから分岐部に
至るまでの長手部を経て分岐部まで流動させる表面材料
分岐域注入工程と、注入された表面部用ポリウレタン材
料を脱泡させるとともに硬化させる間欠工程（放置時間
をおく）と、減圧下のキャビティに再びゲートから表面
部用ポリウレタン材料を注入し、該材料を長手部の略全
域に流動させる表面材料全域注入工程と、減圧下のキャ
ビティに内部用ポリウレタン材料を注入する内部材料注
入工程とを含む。

【００１２】また、長手成形品が長手本体の途中に二以
上の分岐体を有し、キャビティが分岐体を成形する二以
上の分岐部を備える場合、ゲートに近い分岐部から順に
各分岐部を対象として表面材料分岐域注入工程及び間欠
工程を繰返し行うことが好ましい。

【００１３】表面部用ポリウレタン材料には、着色材
料、離型剤及び触媒のうち少なくとも一つを副次的成分
として混合することができる。また、表面部用ポリウレ
タン材料を内部用ポリウレタン材料に比べて高性能材料
とすることもできる。高性能材料としては、無黄変材料
を例示できる。また、表面部用ポリウレタン材料を内部
用ポリウレタン材料に比べてウレタン反応速度の高い材
料とすることもできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明をステアリングホイ
ールのポリウレタン被覆のＲＩＭポリウレタン二色成形
に具体化した実施形態例について、図１〜図９に基づい
て説明する。

【００１５】図６は、ステアリングホイール４５の芯金
４６に本方法で二色成形された表面部４８と内部４９と
からなるポリウレタン被覆４７を示すもので、（ａ）は
平面図、（ｂ）はゲート近傍部位（（ａ）のｂ矢示部）
の内部成形終了時の断面図、（ｃ）はスポーク部
（（ａ）のｃ矢示部）の内部成形終了時の断面図であ
る。７０はポリウレタン被覆４７の長手本体としてのリ
ング部を指し、７１はリング部７０の途中（ゲート６に
近い方）から分岐した第一分岐体としての一対の第一ス
ポーク部を指し、７２はリング部７０の途中（ゲート６
から遠い方）から分岐した第二分岐体としての一対の第
二スポーク部を指している。

【００１６】また、本実施形態で使用する成形装置は、
成形用金型１、真空箱１１、材料射出機構２１等から構
成されており、これら各部を順に詳述する。

【００１７】成形用金型１は上型２と下型３とに分割形
成されている。上型２と下型３のＰＬ面には、型閉じ時
にリング状のキャビティ４を形成するキャビティ面５
と、キャビティ４へのゲート６とが形成されている。キ
ャビティ４は、リング部７０を成形する長手部４ａと、
第一スポーク部７１を成形する一対の第一分岐部４ｂ
と、第二スポーク部７２を成形する一対の第二分岐部４
ｃとを備えている。上型２におけるポリウレタン材料の
最終充満位置にはベント孔７が形成されている。

【００１８】次に、真空箱１１は上箱１２と下箱１３と
に分割形成され、上箱１２内には上型２が取付けられ、
下箱１３内には下型３が取付けられている。上箱１２及
び下箱１３は図示しない型締装置に取付けられており、
本実施形態では下箱１３が昇降することにより、上箱１
２及び下箱１３の開閉と、上型２及び下型３の開閉とが
同時に行われるようになっている。上箱１２の分割面に
形成された溝にはＯリング１４が取付けられ、真空箱１
１を閉じたとき、Ｏリング１４は下箱１３の分割面に当
接して上箱１２と下箱１３との間をシールする。

【００１９】下箱１３には吸引プラグ１５が取付けら
れ、この吸引プラグ１５には吸引ホース１６及びバルブ
１７を介して真空ポンプ１８が接続されている。また、
下箱１３には、真空箱１１の外部からベント孔７の付近
を目視し得る透視窓１９が気密を保つように設けられて
いる。

【００２０】材料射出機構２１は、図８に示すような三
成分ミキシングヘッド２２を備え、主成分であるポリオ
ール成分及びイソシアネート成分と、副次的成分である
第三成分とを混合できるようになっている。この三成分
ミキシングヘッド２２は、シリンダ２３とその先端に取
付けられたボディ２４とからなり、ボディ２４は先端に
細い射出ノズル２５を有している。

【００２１】ボディ２４の中心には貫通孔２６が形成さ
れ、該貫通孔２６にはシリンダ２３のピストン（図示
略）に取着されたスプール２８が摺動可能に挿入されて
いる。スプール２８外周の１８０度反対の位置には長手
方向に延びる一対の長溝２９が設けられている。ピスト
ンの往復動により、スプール２８は図８に二点鎖線で示
す前進位置と実線で示す後退位置とに摺動し、後退した
スプール２８の先方は後述する各成分の混合室３０とな
る。

【００２２】ボディ２４の左右内部には円筒形状をなす
ポリオール成分用のノズル体３１とイソシアネート成分
用のノズル体３２とが相対向して設けられている。各ノ
ズル体３１，３２には混合室３０又は長溝２９に開口す
るテーパ状のオリフィス３５が形成されている。ボディ
２４の外面には各ノズル体３１，３２を保持するホルダ
（図示略）が装着され、これに挿通されたニードル３７
の先端がオリフィス３５の開度を加減するようになって
いる。また、ボディ２４のノズル体３１，３２の隣りに
はポリオール成分用の還流穴３８とイソシアネート成分
用の還流穴３９とが形成され、いずれも長溝２９に開口
している。

【００２３】ノズル体３１及び還流穴３８にはホース４
１ａによりポリオール成分のタンク４１ｂとポンプ４１
ｃとが接続され、タンク４１ｂ→ポンプ４１ｃ→ノズル
体３１→長溝２９→還流穴３８→タンク４１ｂ、という
ポリオール成分の循環路が形成されている。ノズル体３
２及び還流穴３９にもホース４２ａによりイソシアネー
ト成分のタンク４２ｂとポンプ４２ｃとが接続され、タ
ンク４２ｂ→ポンプ４２ｃ→ノズル体３２→長溝２９→
還流穴３９→タンク４２ｂ、というイソシアネート成分
の循環路が形成されている。

【００２４】スプール２８の中心には第三成分の副吐出
孔５２が設けられている。副吐出孔５２の先端はスプー
ル２８の先端面に開口し、後端はスプール２８の途中部
外周に開口している。ボディ２４の後部には、スプール
２８の後退時にのみ副吐出孔５２の後端開口に連通する
導入孔５３が形成されている。導入孔５３にはホース４
３ａにより流量調整装置４３ｄ及びバルブ４３ｃを介し
て第三成分のタンク４３ｂが接続され、タンク４３ｂ内
はエア加圧装置４３ｅにより常時加圧されている。バル
ブ４３ｃはタンク４３ｂからボディ２４までのいずれか
の箇所に設ければよい。バルブ４３ｃの駆動方式は限定
されず、例えばエア式でも電気式でもよい。バルブ４３
ｃは専用のタイマやシーケンスの内部タイマ等で開閉制
御されるようになっている。なお、第三成分としての着
色材料は顔料をポリオール成分に分散させたものであ
る。

【００２５】上記三成分ミキシングヘッド２２の射出ノ
ズル２５は、下箱１３に形成された貫通孔４０を貫通し
て下型３のゲート６に接続されている。三成分ミキシン
グヘッド２２と貫通孔４０とは複数のＯリング５０によ
りシールされている。

【００２６】さて、上記成形装置を使用して行う第一実
施形態のポリウレタン被覆のＲＩＭポリウレタン二色成
形方法について、工程順に説明する。図９は、同成形に
おける材料注入のタイミングチャート図である。

【００２７】（１）成形用金型１の上型２と下型３とを
型開きし、キャビティ面５に離型剤を塗布する。 （２）下型３にステアリングホイール４５の芯金４６を
セットした後、上型２と下型３とを型閉じしてキャビテ
ィ４を形成すると同時に、上箱１２と下箱１３とを閉じ
て真空箱１１を密閉状態とする。 （３）真空ポンプ１８により真空箱１１内を適度な真空
度まで減圧し、ベント孔７からキャビティ４を減圧雰囲
気にする。適度な真空度は、ポリウレタン材料の組成や
成形品の寸法等に応じて変わるものであり、特に限定さ
れないが、本実施形態では２〜５Ｔｏｒｒとした。

【００２８】（４）表面材料第一スポーク域（第一分岐
域）注入工程； スプール２８を後退させて、ノズル体
３１からはポリオール成分を、ノズル体３２からはイソ
シアネート成分をそれぞれ混合室３０に吐出させ、また
バルブ４３ｃを開いて、副吐出孔５２から第三成分とし
ての着色材料を混合室３０に吐出させ、これらを衝突混
合させて表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を作成する。な
お、本実施形態では、この表面部用ポリウレタン材料Ｕ
1 に発泡剤を実質的に添加しない。

【００２９】図１、図３（ａ）、図４（ａ）（ｂ）及び
図９に示すように、キャビティ４の減圧を引続いて行い
ながら、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を射出ノズル２
５から吐出させ、ゲート６からキャビティ４に適量だけ
注入する。注入時間は例えば０．１秒、注入速度は例え
ば約１５０ｇ／秒とする。注入された表面部用ポリウレ
タン材料Ｕ1 は、材料中の自然吸蔵ガス（発泡剤を添加
した場合には、さらにその発泡剤）が圧力低下による突
沸により急速に発泡するのに伴って、ゲート６から第一
分岐部４ｂに至るまでの長手部４ａを経て第一分岐部４
ｂまで流動するとともに、その泡が破れて（脱泡が開始
して）流動済の長手部４ａ及び第一分岐部４ｂのキャビ
ティ面５に膜状に付着する。図３（ａ）の網掛ハッチン
グは、このときの表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 の付着
範囲を指している。

【００３０】図４（ｂ）に示すように、キャビティ４の
第一分岐部４ｂは、一面を除く周囲全面がキャビティ面
５に囲まれた閉鎖的な空間であることから、脱泡の必要
な表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 の量が多い。また、同
空間の一面がリング部９５のキャビティ１０１に開口し
ているだけであるから、減圧による脱泡には不利であ
る。しかし、本実施形態では、第一分岐部４ｂより先の
長手部４ａには発泡した表面部用ポリウレタン材料Ｕ1
がほとんど存在しておらず適度な真空度が保たれている
ことから、第一分岐部４ｂのキャビティ面５付近の表面
部用ポリウレタン材料Ｕ1 は、該長手部４ａから効率よ
く脱泡され始める。

【００３１】（５）間欠工程； この注入された表面部
用ポリウレタン材料Ｕ1 の脱泡を完了して十分な厚さの
表面部４８を形成するとともに、該材料Ｕ1 を硬化させ
るための時間をおく（放置する）。すなわち、前工程で
開始した脱泡は本工程でさらに進行して完了し、特に第
一スポーク部７１においても一定以上の脱泡作用が得ら
れるため、表面部４８が十分な厚さに形成され、気泡が
ピンホールとして残ることもない。また、該材料Ｕ1 は
反応硬化が進行するが、このときの硬化は、完全な硬化
ではなく、後で注入する内部用ポリウレタン材料Ｕ2 に
より連れ流されない程度の硬化でよい。本工程の放置時
間は、例えば１．５〜２．５秒とする。なお、この放置
時間を短縮するには、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 の
第三成分にウレタン反応促進触媒を加えるなどして、表
面部用ポリウレタン材料Ｕ1 をウレタン反応速度の高い
材料とすればよい。また、表面部４８の耐光性を高める
には、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を耐光性の高い無
黄変材料とすればよい。

【００３２】（６）表面材料第二スポーク域（第二分岐
域）注入工程； 工程（４）と同じく、表面部用ポリウ
レタン材料Ｕ1 を作成し、図３（ｂ）に示すように、キ
ャビティ４の減圧を引続いて行いながら、表面部用ポリ
ウレタン材料Ｕ1 をゲート６からキャビティ４に適量だ
け注入する。注入時間は例えば０．３２秒、注入速度は
例えば約１５０ｇ／秒とする。注入された表面部用ポリ
ウレタン材料Ｕ1 は、工程（４）と同じ機構により、ゲ
ート６から第二分岐部４ｃに至るまでの長手部４ａを経
て第二分岐部４ｃまで流動するとともに、脱泡が開始し
て流動済みの長手部４ａ及び第二分岐部４ｃのキャビテ
ィ面５に膜状に付着する。図３（ｂ）の網掛ハッチング
は、このときの表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 の付着範
囲を指している。

【００３３】そして、工程（４）と同様の理由から、第
二分岐部４ｃのキャビティ面５付近の表面部用ポリウレ
タン材料Ｕ1 は、該長手部４ａから効率よく脱泡され始
める。

【００３４】（７）間欠工程； この注入された表面部
用ポリウレタン材料Ｕ1 の脱泡を完了して十分な厚さの
表面部４８を形成するとともに、該材料Ｕ1 を硬化させ
るための時間をおく（放置する）。すなわち、前工程で
開始した脱泡は本工程でさらに進行して完了し、特に第
二スポーク部７２においても一定以上の脱泡作用が得ら
れるため、表面部４８が十分な厚さに形成され、気泡が
ピンホールとして残ることもない。また、該材料Ｕ1 は
反応硬化が進行するが、このときの硬化は、完全な硬化
ではなく、後で注入する内部用ポリウレタン材料Ｕ2 に
より連れ流されない程度の硬化でよい。本工程の放置時
間は、例えば１．５〜２．５秒とする。

【００３５】（８）表面材料全域注入工程； 工程
（４）と同じく、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を作成
し、図３（ｃ）に示すように、キャビティ４の減圧を引
続いて行いながら、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 をゲ
ート６からキャビティ４に適量だけ注入する。注入時間
は例えば０．２秒、注入速度は例えば約１５０ｇ／秒と
する。注入された表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 は、工
程（４）と同じ機構により、ゲート６から長手部４ａの
略全域に流動するとともに、脱泡が開始して長手部４ａ
のキャビティ面５に膜状に付着する。図３（ｃ）の網掛
ハッチングは、このときの表面部用ポリウレタン材料Ｕ
1 の付着範囲を指している。

【００３６】（９） 間欠工程； この注入された表面
部用ポリウレタン材料Ｕ1 の脱泡を完了して十分な厚さ
の表面部４８を形成するとともに、該材料Ｕ1 を硬化さ
せるための時間をおく（放置する）。このときの硬化
は、完全な硬化ではなく、後で注入する内部用ポリウレ
タン材料Ｕ2 により連れ流されない程度の硬化でよい。
本工程の放置時間は、例えば０．５〜２．０秒とする。
なお、ゲート６から遠く離れたところでは、表面部用ポ
リウレタン材料Ｕ1 の薄肉化は実質的に起こらない。む
しろ、表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を最終充満位置ま
で連れ流した方がよい場合もあり、その場合にはこの間
欠工程（９）は省略した方が好ましい。

【００３７】（１０）内部材料注入工程； バルブ４３
ｃを閉じて、第三成分としての着色材料の吐出を止め、
ポリオール成分とイソシアネート成分とは引続いて吐出
させ、これらを衝突混合させて内部用ポリウレタン材料
Ｕ2 を作成する。なお、本実施形態では、この内部用ポ
リウレタン材料Ｕ2 に発泡剤を実質的に添加しない。図
５及び図６に示すように、キャビティ４の減圧を引続い
て行いながら、内部用ポリウレタン材料Ｕ2 を射出ノズ
ル２５から吐出させ、表面材料注入工程と同一のゲート
６からキャビティ４に注入する。注入時間は例えば３．
２秒、注入速度は例えば約１５０ｇ／秒とする。

【００３８】注入された内部用ポリウレタン材料Ｕ2 の
うちキャビティ面５から離れた部分には、材料Ｕ2 中の
自然吸蔵ガスが減圧雰囲気下で突沸することにより、高
発泡のコア部が形成される。また、材料Ｕ2 のうち表面
部４８に近い部分には、減圧雰囲気下での脱泡作用によ
り、低発泡の緻密な自己スキン層が形成される。このよ
うにして、ポリウレタン被覆４７のコア部と自己スキン
層とからなる内部４９が形成される（図７参照）。この
注入により、キャビティ４は全材料Ｕ1 ，Ｕ2で充満
し、内部用ポリウレタン材料Ｕ2 の流動先端部はベント
孔７から少し吹き出して硬化し、吹き出し部９が形成さ
れる。

【００３９】この工程において、表面部４８は、前記の
各間欠工程によって内部用ポリウレタン材料Ｕ2 により
連れ流されない程度に硬化しているので、薄肉化が防止
され、たとえゲート近傍部位やスポーク部であっても内
部４９が透かして見える程に薄肉化することはない。

【００４０】（１１）脱型工程； 内部用ポリウレタン
材料Ｕ2 がキュアされるのを待って、図７に示すよう
に、上型２と下型３とを型開きすると同時に、上箱１２
と下箱１３とを開き、ポリウレタン被覆４７付きのステ
アリングホイール４５を取り出す。ポリウレタン被覆４
７には内部用ポリウレタン材料Ｕ2 のゲート残留部１０
が付いてくるため、該ゲート残留部１０を切除する。前
記の通り、各間欠工程により表面部４８の薄肉化が防止
されているので、表面部４８を透かして内部４９が見え
たり、表面部４８の色の濃さにむらが生じたりすること
はなく、見栄えを害しない。従って、本二色成形方法に
よれば、従来必要であったモールドコートを省略できる
可能性がある。

【００４１】なお、上記材料射出機構２１において、第
三成分のバルブ４３ｃをタンク４３ｂとエア加圧装置４
３ｅとの間に設け、このバルブ４３ｃを上記と同じタイ
ミングで開閉しても、上記と同様の作用・効果が得られ
る。

【００４２】また、上記二色成形方法において、内部材
料注入工程を二工程に分けることもできる。すなわち、
内部材料第一注入工程では着色材料の吐出を止め、内部
材料第二注入工程では着色材料を吐出させることで、前
記ゲート残留部１０を切除したときの切り口が着色され
ているようにすることができる。

【００４３】また、図１０に示すように、上記三成分ミ
キシングヘッド２２の二つを中央の注入機構５５に接続
してなる六成分ミキシングヘッド２０を使用することも
できる。同図における上側の三成分ミキシングヘッド２
２は、高性能材料（例えば耐光性に優れた無黄変材料）
である表面部用ポリウレタン材料Ｕ1 を作成するもの
で、第三成分としてポリオール成分に顔料とウレタン反
応促進触媒とを添加してなる着色材料が用いられる。同
図における下側の三成分ミキシングヘッド２２は、普通
級材料（例えば黄変材料）の内部用ポリウレタン材料Ｕ
2 を作成するもので、必要に応じて第三成分としての触
媒等が加えられる。注入機構５５は、二つの射出ノズル
２５を結合するボディ５６を備え、ボディ５６先端は細
い射出ノズル５７となっている。ボディ５６の中心には
二つの射出ノズル２５が開口する貫通孔５８が形成さ
れ、該貫通孔５８にはシリンダ５９のピストン（図示
略）に取着されたスプール６０が摺動可能に挿入されて
いる。

【００４４】なお、本発明は前記実施形態の構成に限定
されず、例えば次のように、発明の趣旨から逸脱しない
範囲で適宜変更して具体化することもできる。 （１）一対のスポーク部しか有しないステアリングホイ
ールの場合には、前記実施形態の工程（６）（７）は省
略される。 （２）ステアリングホイールのポリウレタン被覆以外に
も、例えば、中央部にステー部を有するエアスポイラー
等のように、長手本体の途中に分岐体を有する各種長手
成形品のＲＩＭポリウレタン成形に適用することができ
る。

【００４５】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のＲＩＭポリ
ウレタン二色成形方法によれば、長手本体の途中の分岐
部においても、表面部を十分な厚さに且つピンホールが
生じないように形成することができ、もって従来必要で
あったモールドコートを省略できる可能性がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態で使用する成形装置と表面材
料注入工程とを示す断面図である。

【図２】同成形装置の下型とステアリングホイールの芯
金とを示す平面図である。

【図３】（ａ）は表面材料第一スポーク域注入工程、
（ｂ）は表面材料第二スポーク域注入工程、（ｃ）は表
面材料全域注入工程のそれぞれにおける表面部用ポリウ
レタン材料の流動状態を示す下型のキャビティの概略平
面図である。

【図４】（ａ）は図３のＩＶａ矢示部の断面図、（ｂ）
は図３のＩＶｂ矢示部の断面図である。

【図５】同成形装置と内部材料注入工程とを示す断面図
である。

【図６】（ａ）は同二色成形によるステアリングホイー
ルのポリウレタン被覆の平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ矢
示部の断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ矢示部の断面図であ
る。

【図７】同成形装置と脱型工程とを示す断面図である。

【図８】同成形に使用した三成分ミキシングヘッドの断
面図である。

【図９】同成形における材料注入のタイミングチャート
図である。

【図１０】同成形に使用できる六成分ミキシングヘッド
の断面図である。

【図１１】従来の二色成形によるステアリングホイール
のポリウレタン被覆の平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ矢示
部の断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ矢示部の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 成形用金型 ２ 上型 ３ 下型 ４ キャビティ ４ａ 長手部 ４ｂ 第一分岐部 ４ｃ 第二分岐部 ５ キャビティ面 ６ ゲート ４５ ステアリングホイール ４６ 芯金 ４７ ポリウレタン被覆 ４８ 表面部 ４９ 内部 ７０ リング部 ７１ 第一スポーク部 ７２ 第二スポーク部 Ｕ1 表面部用ポリウレタン材料 Ｕ2 内部用ポリウレタン材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AA42 AB12 AD18 AH19 AM32 CA13 CB01 CB12 CB28 CK11 CP07 4F206 AA42 AB12 AD18 AH19 AM32 JA01 JB12 JB28 JF01 JN12 JN26 JQ81

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手本体の途中に分岐体を有する長手成
   形品のＲＩＭポリウレタン二色成形方法であって、 前記長手本体を成形する長手部と前記分岐体を成形する
   分岐部とを備えた型のキャビティを減圧する工程と、 前記減圧下のキャビティにゲートから表面部用ポリウレ
   タン材料を注入し、該材料をゲートから分岐部に至るま
   での長手部を経て分岐部まで流動させる表面材料分岐域
   注入工程と、 注入された前記表面部用ポリウレタン材料を脱泡させる
   とともに硬化させる間欠工程と、 前記減圧下のキャビティに再びゲートから表面部用ポリ
   ウレタン材料を注入し、該材料を長手部の略全域に流動
   させる表面材料全域注入工程と、 前記減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材料を注
   入する内部材料注入工程とを含むＲＩＭポリウレタン二
   色成形方法。
2. 【請求項２】 前記長手成形品が長手本体の途中に二以
   上の分岐体を有し、前記キャビティが前記分岐体を成形
   する二以上の分岐部を備える場合、前記ゲートに近い分
   岐部から順に各分岐部を対象として前記表面材料分岐域
   注入工程及び間欠工程を繰返し行う請求項１記載のＲＩ
   Ｍポリウレタン二色成形方法。