JP3038468B2 - 発泡成形用金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば座席用ク
ッション材の発泡成形用金型に関し、更に詳しくは、該
クッションの表面を成形する下型とこの下型に対し開放
可能でクッション材の裏面側を成形する上型と、この上
型に対し開放可能でクッション材の一側面に裏打ち用シ
ートを設ける中型とを備える発泡成形用金型において、
裏打ち用シートを設ける際に使用されるセットピンが、
発泡成形されたクッション材の裏面に一体成形された該
裏打ち用シートから容易に離脱させ得るようにした発泡
成形用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の運転席や助手席等に使用される
乗員用シートは、発泡ウレタン等のクッション材と、該
クッション材に内挿されるパイプフレームとから基本的
に構成されている。この乗員シートのうち背面側のクッ
ション材１０は、図９に示すように、その裏面側に大き
な収容部１０ａが形成され、該収容部１０ａにパイプフ
レーム１１が挿入されるようになっている。このパイプ
フレーム１１は、所要間隔で複数本の弾性に富む鋼製ワ
イヤ１３が配設されたものであり、これをクッション材
１０に挿入することによって該クッション材１０を補強
すると共に、乗員シートを構成する座席部(図示せず)と
の接続に使用される。

【０００３】また前記パイプフレーム１１が配設される
背面部分には、クッション材自体の剛性を上げるための
裏打ち用シート１２が、パイプフレーム１１を挿入する
前工程として予め設けられる。この裏打ち用シート１２
は、例えばフェルト等を材質とした部材であり、図１０
に示す如く、クッション材１０の前記収容部１０ａと略
同一の寸法に形成されている。この裏打ち用シート１２
が設けられる理由としては、前述したようにクッション
材自体の剛性を上げるためだけでなく、パイプフレーム
１１に配設された前記鋼製ワイヤ１３が該クッション材
１０の背面側に直接当たることによるクッション材１０
への損傷を防止することにもある。

【０００４】この裏打ち用シート１２は、図１１に示す
発泡成形用金型(以下 「成形金型」と云う)１４に付設さ
れる。すなわち該成形金型１４は、座席用クッション材
１０の表面側を成形する下型１６と、外部の枢支点ＨＰ
を介して該下型１６に対し開閉可能で、前記クッション
材１０の裏面側を成形する上型１８と、前記枢支点ＨＰ
を介して前記上型１８に対し所要の時間差を保持して開
閉可能な中型２０とから基本的に構成されている。この
うち上型１８は、図に示すように、枢支点ＨＰを支点と
して回動するプレート２２および該プレート２２の回動
端部近傍から中型２０に指向して設けられた連結部材２
３に接続されている。プレート２２の上面には、該プレ
ート２２の回動端部から所要長さだけ延在するバー状の
ハンドル２４が配設され、これが成形金型１４の搬送方
向に沿って設置されたシャッティングガイド２５と当接
している。

【０００５】また前記中型２０は、クッション材１０の
裏面側に前記パイプフレーム１１を配設するための収容
部１０ａを成形すると共に、前記裏打ちシート１２を該
クッション材１０の裏面側に一体的に成形付与するもの
である。この中型２０の前記枢支点ＨＰに近接した部分
には、成形金型１４の閉成時において前記下型１６に指
向して僅かに突出するセットピン２６が設けられてい
る。すなわちセットピン２６は、図に示す如く、所謂
「キノコ」状に成形されたものであって、中型２０にセッ
トされた裏打ち用シート１２の一端部近傍が、作業者の
手指等を介して押し込まれる。これによって、該裏打ち
用シート１２が中型２０に対して脱落不能にセットされ
ることになる。なお前記中型２０と上型１８とは、図に
示すように、接続手段２８を介して連結されている。す
なわち該接続手段２８は、プレート２２における中型２
０との対向面に設けられたアーム２７と、該中型２０に
おけるプレート２２との対向面に設けられた連結杆２９
とから構成されている。該連結杆２９は、中型２０に対
して回動可能に軸着されており、その長手方向に沿って
長孔２９ａが穿設されている。また前記アーム２７の下
端部近傍には係合棒３３が水平方向に架設され、この係
合棒３３が連結杆２９の長孔２９ａに係合している。

【０００６】前述した成形金型１４によってクッション
材１０を成形するに際しては、前述したように、前記裏
打ち用シート１２を、成形に供される中型２０の表面に
沿って付設すると共に、前記枢支点ＨＰに近接した部分
を該中型２０に設けられたセットピン２６に挿入してセ
ットする。しかる後、図示しない注入器によりウレタン
原液を下型１６の底面に注入した後に、図１２に示す如
く、該下型１６に対して中型２０を所定位置まで閉成さ
せ、次いで該中型２０に対し上型１８を閉成することで
型締めを行なって、該ウレタン原液の発泡反応を進行さ
せる。ここでウレタン原液は、例えばポリエーテルポリ
オールを主成分とし、発泡剤・触媒・架橋剤等を添加し
た第１液と、ポリイソシアネートからなる第２液との混
合撹拌液とからなる。そして反応混合物が飽和するクリ
ームタイムを経過させると、ウレタン原液は発泡しなが
らウレタンフォームとなって成形金型１４の内部に充満
する。

【０００７】発泡成形が終了したところで、図１３に示
す如く、下型１６に対して上型１８を開放させるが、前
記中型２０は、該上型１８に対して前記接続手段２８に
よって連結されている。このため該接続手段２８を構成
する前記アーム２７の係合棒３３が、連結杆２９の長孔
２９ａに沿って摺動する間は、該中型２０が下型１６に
対して停止状態となっている。この状態から更に上型１
８を回動させて中型２０を下型１６から開放することに
より、図に示すように、背面側に収容部１０ａが形成さ
れた所要形状のクッション材１０が成形される。なお前
記上型１８および中型２０の開閉動作は、前記プレート
２２の上面に配設されたハンドル２４が、該成形金型１
４の移動に伴ってシャッティングガイド２５に案内され
ることにより自動的に行なわれるよう構成されている。
また前述したところは所謂オープン注入法によるもので
あるが、全ての金型を閉成した状態で行なうクローズド
注入法を使用してもよい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】発泡成形が終了した前
記クッション材１０は、前記中型２０から作業者の手作
業によって脱型されるが、前記したクッション材１０
は、図１４に示すように、前記セットピン２６に挿入し
た下端部近傍が、該セットピン２６を包含した状態で発
泡成形されている。このためクッション材１０の脱型に
際しては、このセットピン２６を該クッション材１０お
よび前記裏打ち用シート１２の両方から引き抜くように
して離脱させる必要があるが、該セットピン２６には、
該クッション材１０の発泡力によってその周面が強力に
押圧された状態にある。またセットピン２６自体の形状
が、前述したように、「キノコ」状に成形されたものであ
るため、発泡成形後においては、該セットピン２６と裏
打ち用シート１２との間に発泡ウレタンが入り込んで所
謂アンダーカット形状となってしまう。このためウレタ
ンの発泡後においては、この発泡成形品であるクッショ
ン材１０が中型２０から抜け難いために、該クッション
材１０の脱型に過大な労力と時間を要してしまう難点が
ある。

【０００９】

【発明の目的】この発明は、前述した従来技術に内在し
ている前記欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提案
されたものであって、裏打ち用シートの収容部を備えた
クッション材を発泡成形する下型と上型および中型を備
える発泡成形用金型において、該裏打ち用シートをセッ
トするためのセットピンを上型と共に回動するよう構成
し、クッション材成形後における上型の回動に伴って、
該クッション材と一体的に成形付与された裏打ち用シー
トからセットピンを予め離脱させることによって、中型
からクッション材を容易に脱型させ得る発泡成形用金型
を提供することを目的とする。

【００１０】

【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は、座席用クッショ
ン材の表面側を成形する下型と、外部の枢支点を介して
前記下型に対し開閉可能で、前記クッション材の裏面側
を成形する上型と、前記枢支点を介して前記上型に対し
所要の時間差を保持して開放可能で、裏打ち用シートを
前記クッション材の裏面側に一体的に成形付与する中型
と、前記クッション材の成形に先立ち、前記裏打ち用シ
ートを前記中型の所要位置にセットするセットピンとを
備える発泡成形用金型において、前記上型の閉成時に前
記中型の一部を構成して、該中型にセットされた前記裏
打ち用シートの一部を金型内部に臨ませる入れ子を、該
上型と共に開閉可能に配設し、前記入れ子の閉成時に前
記下型に指向する開放端部に前記セットピンを所要数取
付け、発泡成形後の前記上型の開放時に、該上型と共に
前記入れ子を開放して、前記クッション材の脱型に先立
ち前記セットピンを裏打ち用シートから離脱させるよう
構成したことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る発泡成形用金
型につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。なお従来技術の項で説明した
と同一の部材については、同一の符号で指示するものと
する。

【００１２】

【実施例】前記発泡成形用金型１４は、図１に示すよう
に、上型１８を構成する前記プレート２２に入れ子３０
が配設されている。すなわち該入れ子３０は、該上型１
８の閉成時に前記中型２０の一部を構成し、該中型２０
にセットされた前記裏打ち用シート１２の一部を成形金
型１４に臨ませることにより、裏打ち用シート１２をク
ッション材１０の裏面側に付与するものであって、上型
１８の閉成時に、下型１６に指向するようその側面形状
が矢状に成形されている。そしてこの入れ子３０が、プ
レート２２が支持される枢支点ＨＰに近接した位置に支
持部材３２を介して取付けられており、これによって該
入れ子３０が上型１８と共に開閉可能となるよう構成さ
れている。また入れ子３０と対峙する部分の中型２０
は、図に示すように、上型１８に膨出した湾入部２０ａ
が形成されており、この湾入部２０ａに、入れ子３０に
おける矢状部分の挿通を許容する挿通孔２０ｂが穿設さ
れている。そして発泡成形に際して上型１８および中型
２０を閉成した際に、この入れ子３０の周縁部が挿通孔
２０ｂと当接することによって、該入れ子３０の矢状部
分が発泡成形領域内に臨み得るようになっている。

【００１３】更に入れ子３０の閉成時に、前記下型１６
に指向する矢状端部に前記セットピン２６が所要数取付
けられている。このセットピン２６は、前述したように
「キノコ」状に成形されたものであって、前記裏打ち用シ
ート１２の一端部近傍を挿通することによって、裏打ち
用シート１２を前記中型２０にセットするようになって
いる。そして下型１６と上型１８および中型２０で画成
された成形領域内でウレタン原液が発泡充填した後に
は、図２に示すように、裏打ち用シート１２がウレタン
フォームの裏面に一体的に成形付与されると共に、該セ
ットピン２６の頭部がウレタンフォームによって包含さ
れる。

【００１４】なお前記上型１８と中型２０とは、前記接
続手段２８によって連結されている。すなわち該接続手
段２８は、図１および図３に示すように、前記中型２０
との対向面における前記上型１８に設けられた固定アー
ム３４と、該上型１８との対向面における該中型２０に
回動可能に設けられた係合用のフック３６とから基本的
に構成されている。このうち固定アーム３４は、前記上
型１８を形成するプレート２２における中型２０との対
向面に、該中型２０に向けて配設された板状の部材であ
って、図に示す如く、前記ハンドル２４の延在方向と直
交する方向に沿って所要間隔離間した位置に夫々取付け
られている。また固定アーム３４は、その下端部近傍が
水平方向に位置する連結バー３４ａによって接続されて
いる。

【００１５】また中型２０に設けられた前記フック３６
は、略長方形状に成形された板材であって、図に示すよ
うに、前記固定アーム３４よりも内側に位置する部分に
おいて、中型２０の上面に固定されたフランジ３８およ
び該フランジ３８に架設された支持軸４０を介して所要
間隔離間した位置で対向配置されている。更に該フック
３６における長手方向の途次には、固定アーム３４の前
記連結バー３４ａが係合し得る大きさに成形された切欠
３６ａが凹設されている。この切欠３６ａは、図４に示
すように、連結バー３４ａが係合した際の係合位置が、
該フック３６の前記支持軸４０よりも成形金型１４の回
動端部よりに位置するよう設定されている。これによっ
て後述する如く、上型１８および下型１６を閉成した際
に、該フック３６が固定アーム３４の連結バー３４ａか
ら離脱するよう構成されている。更に支持軸４０と固定
アーム３４の連結バー３４ａとの間には、無端チェーン
４２が緩やかに巻き掛けられており、後述する如く機能
する。なおフック３６の長さは、上型１８および中型２
０を開放することによって該無端チェーン４２が支持軸
４０と連結バー３４ａとの間で引張された際に、該フッ
ク３６の開放端部近傍が該連結バー３４ａに当接する寸
法に設定されている。

【００１６】

【実施例の作用】次に、実施例に係る発泡成形用金型の
使用の実際につき説明する。この成形金型１４は、図１
に示すように、前記上型１８が前記中型２０に対して更
に上方に所要角度だけ回動した位置に開放されている。
この状態では、該中型２０に配設された前記フック３６
の上端部近傍が、上型１８のプレート２２に取付けられ
た固定アーム３４の連結バー３４ａに当接している。こ
の位置から該中型２０を上型１８の方向に回動させるこ
とによって該中型２０が上型１８に当接すると共に、フ
ック３６に凹設した前記切欠３６ａが連結バー３４ａと
係合する。これにより中型２０および上型１８とが当接
状態で保持され、発泡成形前における該上型１８と中型
２０とを略一体的に回動させ得る。

【００１７】また上型１８を構成するプレート２２に配
設された前記入れ子３０が、図５に示す如く、中型２０
に穿設された前記挿通孔２０ｂを介して該中型２０の前
記湾入部２０ａと当接し、前述したようにクッション材
１０の成形面を形成する。そして前記裏打ち用シート１
２がこの状態における中型２０の成形面に当接される。
この裏打ち用シート１２の下端部は、入れ子３０に設け
られた前記セットピン２６に挿通されるが、このセット
に際しては、その挿通支持される部分を該セットピン２
６の頭部に当接させた後、この部分を手指等で押圧する
ことによって挿通支持される。

【００１８】次いで前記裏打ち用シート１２をセットし
た中型２０が、図６に示すように、上型１８と一体的に
回動して閉成される。また前記フック３６は、この時点
まで固定アーム３４の連結バー３４ａと係合されている
が、更に上型１８を型締めすることにより、該連結バー
３４ａによって若干押圧されたフック３６が、図４に示
す如く、その自重によって成形金型１４の開放端部方向
に回動して連結バー３４ａから離脱する。また閉成前に
下型１６に注入されたウレタン原液が、この成形空間内
で経時的に発泡する。

【００１９】発泡成形が終了した成形金型１４は、図７
に示すように、下型１６に対して上型１８が開放され
る。このとき該上型１８は、前述したように中型２０の
フック３６が連結バー３４ａから離脱しているために該
中型２０に対しても回動する。また前記入れ子３０は、
図２(ｂ)に示す如く、上型１８の回動に伴って開放され
ると共に、前記クッション材１０の脱型に先立って中型
２０から離脱される。すなわち該入れ子３０の矢状開放
端部に取付けた前記セットピン２６が、クッション材１
０となるウレタンフォームおよび該ウレタンフォームに
被覆された前記裏打ち用シート１２から離脱する。この
セットピン２６の離脱は、上型１８の回動に伴った所謂
「梃子」の作用で行なわれるため、該セットピン２６が僅
かな力によって裏打ち用シート１２およびウレタンフォ
ームから離脱する。

【００２０】前記上型１８が所要位置まで回動した後
は、前記固定アーム３４の連結バー３４ａと中型２０に
配設された前記支持軸４０との間に緩やかに巻き掛けら
れた前記無端チェーン４２によって、該中型２０が上型
１８と共に回動する。そして図８に示すように、上型１
８と中型２０とが全開した時点で、該中型２０からクッ
ション材１０としてのウレタンフォームが脱型される。

【００２１】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る発泡成
形用金型によれば、裏打ち用シートを取付けるためのセ
ットピンを、中型と別体でかつ上型と共に回動する入れ
子に配設した。これにより発泡成形後に該上型を下型に
対して開放した際に、クッション材としてのウレタンフ
ォームの裏面に成形付与された裏打ち用シートから前記
セットピンを予め離脱させ、中型から該クッション材を
容易に脱型させることができる、等の優れた利点を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例に係る発泡成形用金型全
体を、一部切欠いた状態で示す正面図である。

【図２】本発明の発泡成形用金型において、上型に取付
けた入れ子を発泡成形品および裏打ち用シートから離脱
させる状態を示す縦断正面図である。

【図３】本発明の発泡成形用金型において、上型と中型
との接続手段を示す要部拡大図である。

【図４】本発明の発泡成形用金型において、上型と下型
との接続手段を構成する係合用フックを示す拡大正面図
である。

【図５】本発明の発泡成形用金型において、中型に裏打
ち用シートを付設する状態を示す縦断正面図である。

【図６】本発明の発泡成形用金型において、上型および
中型を下型に閉成した状態を示す縦断正面図である。

【図７】本発明の発泡成形用金型において、発泡成形後
の上型を下型に対して回動した状態を示す縦断正面図で
ある。

【図８】本発明の発泡成形用金型において、全開した上
型と共に全開した中型から発泡成形品を脱型する状態を
示す縦断正面図である。

【図９】発泡成形用金型によって得られた発泡成形品を
示す縦断側面図である。

【図１０】発泡成形用金型の背面側に被覆される裏打ち
用シートを閉す正面図である。

【図１１】従来技術の発泡成形用金型を開放状態で示す
縦断正面図である。

【図１２】従来技術の発泡成形用金型において、上型お
よび中型を閉成した状態を示す縦断正面図である。

【図１３】従来技術の発泡成形用金型において、発泡成
形後の上型および中型を開放した状態を示す縦断正面図
である。

【図１４】従来技術の発泡成形用金型において、発泡成
形品を中型から離脱させる状態を示す要部縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ クッション材 １２ 裏打ち用シート １６ 下型 １８ 上型 ２０ 中型 ２６ セットピン ３０ 入れ子 ＨＰ 枢支点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 9:00 31:58 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 39/00 - 39/44

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 座席用クッション材(10)の表面側を成形
   する下型(16)と、外部の枢支点(HP)を介して前記下型(1
   6)に対し開閉可能で、前記クッション材(10)の裏面側を
   成形する上型(18)と、前記枢支点(HP)を介して前記上型
   (18)に対し所要の時間差を保持して開放可能で、裏打ち
   用シート(12)を前記クッション材(10)の裏面側に一体的
   に成形付与する中型(20)と、前記クッション材(10)の成
   形に先立ち、前記裏打ち用シート(12)を前記中型(20)の
   所要位置にセットするセットピン(26)とを備える発泡成
   形用金型において、 前記上型(18)の閉成時に前記中型(20)の一部を構成し
   て、該中型(20)にセットされた前記裏打ち用シート(12)
   の一部を金型内部に臨ませる入れ子(30)を、該上型(18)
   と共に開閉可能に配設し、 前記入れ子(30)の閉成時に前記下型(16)に指向する開放
   端部に前記セットピン(26)を所要数取付け、 発泡成形後の前記上型(18)の開放時に、該上型(18)と共
   に前記入れ子(30)を開放して、前記クッション材(10)の
   脱型に先立ち前記セットピン(26)を裏打ち用シート(12)
   から離脱させるよう構成したことを特徴とする発泡成形
   用金型。
2. 【請求項２】 前記入れ子(30)は、前記中型(20)が接続
   される枢支点(HP)に近接した位置にセットされる請求項
   １記載の発泡成形用金型。