JPH0361020A - 自動車用シートフレームのブロー成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は補強フレームで補強された合成樹脂製の自動車
用シートフレームのブロー成形方法に関する。

〔従来技術〕

一般に、中空状の合成樹脂製のフレームを成形する成形
方法として、ポリエチレンやポリプロピレンなどの合成
樹脂製のパリソンを押出成形し、このパリソンを金型の
成形キャビティ内でエアで膨張させて成形するブロー成
形方法が知られている。

通常、上記ブロー成形方法により成形されたフレームは
、比較的強度・剛性の低いものとなるので、自動車用シ
ートフレームなどに適用することが困難であったが、近
年この問題を解決するため、合成樹脂製のフレームを金
属製の補強フレームで補強する技術が多数提案されてい
る。

例えば、実開昭６２−７５９１６号公報には、合成樹脂
製の略円筒状のパリソンとこのパリソンの外側に配設さ
れる略長方形枠状の金属製の補強フレームとを金型の成
形キャビティ内にセットし、金型の型締め後パリソン内
に加圧エアを注入してパリソンを膨張させ、シートフレ
ームの外周縁部のパリソンの部分で補強フレームを包み
込み、シートフレーム内に補強フレーｌ、を埋設するよ
うにしたブロー成形技術が記載されている。

上記ブロー成形技術では、金型に補強フレームを支持す
る支持ブラケットを設けたり、金型の下方に昇降可能な
支持ロンドを設け、この支持ロンドの端部に補強フレー
ムの下端部を連結することにより、補強フレームをシー
トフレーＪ、の所定の位置に精度良く接合出来るが、通
常パリソンの粘度は比較的大きくしかもブロー圧は比較
的低圧なので、補強フレームがパリソンで完全に包み込
まれないことがあり、密着不良部分が発生して接合強度
が低下するとともに、密着不良部分に窪みが形成されフ
レーム部材の外観を損ねるという問題がある。

そこで、例えば特開昭６１−１３４２２５号公報には、
補強フレームを複数の分割フレームで伸縮可能に構成し
、合成樹脂製の略円筒状のパリソン内に補強フレーム及
びエア供給ノズルに接続された膨張・収縮可能な袋体を
セットし、金型の型締め後袋体内に加圧エアを注入して
袋体を膨張させ、袋体を介してパリソンを膨張させると
ともに袋体の外周縁部のガイド溝部で補強フレームを保
持して補強フレーＪ、をパリソンの所定位置に圧着させ
、シートフレームの内壁に補強フレームを接合するよう
にしたブロー成形技術が記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記後者のブロー成形技術では、補強フレームがシート
フレームの内壁部に接合されるので、補強フレームとシ
ートフレーム間に密着不良部分が形成されても、シート
フレームの表面に窪みが形成されないが、柔軟な袋体の
ガイド溝部で補強フレームが位置決めされるので、補強
フレームを精度良く所定の位置に接合することが困難で
あった。

しかも、補強フレームとフレーム部材との接合面積が比
較的小さく、十分な接合強度を得ることが出来なかった
。

一方、上記後者のブロー成形技術において補強フレーム
を分割しない場合には、前記前者のブロー成形技術と同
様に支持ロンドを介して補強フレームをパリソン内に挿
入配設し、所定位置に精度良く位置決め支持することも
可能であるが、支持ロンド及びそれを昇降する昇降機構
などを必要とし、ブロー成形装置の構成が複雑化すると
いう問題がある。

本発明の目的は、ブロー成形装置の構成を複雑化するこ
となく、補強フレームをパリソン内部の所定位置に精度
良く挿入配設し得る自動車用シートフレームのブロー成
形方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る自動車用シートフレームのブロー成形方法
は、補強フレームで補強した中空状の合成樹脂製の自動
車用シートフレームをブロー成形装置にてブロー成形す
るブロー成形方法において、上記中空状の補強フレーム
の外周部に複数のエア流通孔を形成し、補強フレームの
下端部にその中空部に連通ずる位置決め嵌合部を形成し
、」二記位置決め嵌合部にエアノズルの端部を嵌合して
連通接続し、押出成形された合成樹脂製のパリソン内部
にエアノズルを介して補強フレームを挿入配設し、金型
の型締め後パリソンをブロー成形するときに補強フレー
ムを介してエアノズルから空気を吸引又は供給するもの
である。

〔作用〕

本発明に係る自動車用シートフレームのブロー成形方法
においては、中空状の補強フレームの外周部に複数のエ
ア流通孔が形成され、補強フレームの下端部にその中空
部に連通ずる位置決め嵌合部が形成され、補強フレーム
はその位置決め嵌合部をエアノズルの端部に嵌合させて
連通接続され、この状態でエアノズルを介して押出成形
された合成樹脂製のパリソン内部の所定位置に精度良く
挿入配設される。金型の型締め後エアノズルから補強フ
レームのエア流通孔及び中空部を介して空気が吸引又は
供給され、補強フレームで補強されたシートフレームが
成形される。

上記のようにして成形されたシートフレームは、その所
定位置に精度良く補強フレームが接合され、品質の良い
ものとなる。

また、パリソン内部の空気を吸引してシートフレームを
成形する場合には、吸引した空間を構成するパリソンで
補強フレー１、が略隙間なく完全に包み込まれ、成形さ
れたシートフレームの樹脂部分に補強フレームが一体的
に埋設される。

〔発明の効果〕

本発明に係る自動車用シートフレームのプロ成形方法に
よれば、上記〔作用〕項で詳述したように、補強フレー
ムをエアノズルに接続してパリソン内部に挿入するとい
う簡単な方法で、既存設備を殆ど変更することなく、エ
アノズルを有効利用して補強フレームをパリソン内部の
所定位置に精度良く挿入配設することが可能となり、品
質のよいシートフレームを成形することが可能となる。

また、吸引によりシートフレームを成形する場合には、
補強フレームがソートフレームの樹脂部分に略隙間なく
一体的に埋設されるので、補強フレームの接合強度を大
幅に向上出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

本実施例は、金属製の補強フレームで補強されり自動車
用シートのシートハックフレームのブロー成形方法に本
発明を適用した場合のものである。

先ず、ブロー成形装置１と補強フレーム２の構成につい
て説明する。

ブロー成形装置１はパリソン３を押出成形する押出装置
４と、押出装置４の下方に配設され押し出されたパリソ
ン３をブロー成形するブロー成形部５とを備え、次のよ
うに構成されている。

上記押出装置４について説明すると、第１図・第２図に
示すように、アキュムレータヘッド６の略中央部には上
下方向向きのスライドコア９が移動自在に装着され、ア
キュムレータヘッド６の中段部のスライドコア９の外側
には１ショット分の合成樹脂材料７を収容可能な略円筒
状の収容室８が猛威され、スライドコア９の上半部には
収容室８内を加圧可能な略円筒状のピストン部材１０が
移動自在に装着され、ピストン部材１０の中段部はアキ
ュムレータヘッド６の上端部に気密状に装着され、アキ
ュムレータヘッド６の上方にはピストン部材１０を上下
方向に駆動する油圧シリンダ１１が設けられ、アキュム
レータヘンドロの上端近傍部には収容室８内へ合威樹脂
祠料７を供給する材料供給装置（図示時）の材料供給シ
リンダ１２が接続されている。

上記スライドコア９とアキュｌル−クヘソド６の下端部
間には収容室８に連通された下端開口の略環状の第１押
出通路１３が猛威され、スライドコア９の下端近傍部に
は下端開口の第２押出通路１４が前後方向向きに猛威さ
れ、第２押出通路１４の前後両端部は収容室８及び第１
押出通路１３に連通され、油圧シリンダ１１によりピス
トン部材１０が下方へ駆動されると、収容室８に充填さ
れた合成樹脂材料７が第１押出通路１３及び第２押出通
路１４を経てアキュムレータヘッド６から押し出され、
パリソン３が成形される。

上記パリソン３は、第１図・第３図に示すように、第■
押出通路１３から押し出された略円筒状の筒状パリソン
１５と、第２押出通路１４から押し出され筒状パリソン
１５内を２つの部屋に区画する略平板状の仕切パリソン
１６とから一体的に猛威され、筒状パリソン１５のパリ
ソン左半部１５ａ及びパリソン右半部１５ｂと仕切パリ
ソン１６とでパリソン３の内部に断面略半円状の押出方
向（上下方向）に延びる収縮空間１９（何れかの空間に
相当する）及び膨張空間１８（その他の空間に相当する
）が猛威される。

」二記ブロー戒形部５は押出成形されたパリソン３をブ
ロー成形するためのもので、第１図〜第４図に示すよう
に、アキュムレータヘッド６の下方には押出成形された
パリソン３の上下両端近傍部を挟持可能な左右１対の金
型２０が配設され、両金型２０の下端部にはパリソン３
の下端近傍部を挟持可能なピンチ装置２４が固着され、
両金型２０間にはエア（Ｊ（給装置（図示時）に接続さ
れ膨張空間１８内へ加圧空気を供給可能なエア供給ノズ
ル２１と、エア排出装置（図示時）に接続され収０ 縮空間１つ内の空気を排出可能なエア排出ノズル２２と
、雨空間１８・１９内に挿入されパリソン３を第４図に
示すように前後方向に押し広げる１対のエキスパンダピ
ン２３とが配設され、両ノズル２１・２２とエキスパン
ダピン２３は図示外の昇降装置によりパリソン３の下端
近傍部内へ移動したブロー位置とパリソン３の下方へ移
動した退避位置とに昇降駆動される。

上記補強フレーム２は金属製の中空パイプを略長方形枠
状に屈曲形成したもので、第１図・第５図・第６図に示
すように、その略コ字状の上部フレーム２５の内側部に
は所定間隔おきに補強フレーム２の中空部２６に連通ず
るエア排出孔２７が形成され、略直線状の下部フレーム
２８の略中央部には略筒状の嵌合筒部２９が下方へ向け
て突出形成されている。

上記エア排出ノズル２２の上端部には、嵌合筒部２９に
着脱可能に内嵌される嵌合部２２ａが形成され、エア排
出ノズル２２の上端近傍部には嵌合筒部２９を下方から
受は止める環状の鍔部２２■ ｂが形成され、鍔部２２ｂの」二側には嵌合筒部２９の
下端部が略気密状に当接する環状のシールリンク３０が
固着され、補強フレーム２は嵌合筒部２９を介してエア
排出ノズル２２の上端部に固定支持されるとともに、シ
ールリング３０を介してその中空部２６が略気密状にエ
ア排出ノズル２２上端部のエア排出口に連通される。

次に、」二記ブロー底形装置１によるシートバックフレ
ーム３１のブロー成形方法について説明する。

先ず、材料供給シリンダ１２内で２００〜３００°Ｃに
加熱溶融した合成樹樹脂材料７を収容室８内に充填し、
金型２０を型開きした状態で油圧シリンダ１１を駆動し
てピストン部材１０で収容室８内の合成樹脂材料７を加
圧し、金型２０間にパリソン３を押出し成形する。

次に、嵌合筒部２９を嵌合部２２ａに装着してエア排出
ノズル２２の上端部に補強フレーム２を取（＝ｔ　＆：
ｌ、補強フレーム２を位置決めするとともにエア排出ノ
ズル２２のエア排出口を中空部２６に■ 連通させる。

次に、第１図・第４図に示すように、空間１８・１９に
エキスパンダピン２３を下方から挿入し、その後エキス
パンダピン２３を水平移動させてパリソン３の下端部を
前後方向に押し広げ、この状態でエア供給ノズル２１及
びエア排出ノズル２２をブロー位置へ上昇させ、エア供
給ノズル２１を膨張空間１８内に挿入するとともにエア
排出ノズル２２を介して補強フレーム２を収縮空間１９
内の所定位置に挿入配設する。

次に、第７図に示すように、ピンチ装置２４でパリソン
３の下端部を略気密状に閉鎖した状態で、エア供給装置
を駆動してエア供給ノズル２１から膨張空間１８内へ５
〜６気圧の加圧空気を注入するとともに、エア排出装置
を駆動してエア排出孔２７及び中空部２６を有する補強
フレーム２を介してエア排出ノズル２２から収縮空間１
９内の空気を排出し、パリソン３をプリブローする。こ
れにより、パリソン右半部１５ｂが膨張するとともに、
パリソン左半部１５ａが収縮してパリソン左３ 半部１５ａと仕切パリソン１６とで補強フレーム２が包
み込まれる。

次に、第８図に示すように、金型２０を型締めしてから
、上記と同様にエア供給ノズル２１から膨張空間１８内
へ加圧空気を注入するとともに、エア排出ノズル２２か
ら収縮空間１９内の空気を排出し、パリソン３をメイン
ブ［Ｊ−する。このとき、筒状パリソン１５は成形キャ
ビティ３２を構成する金型２０の内面に沿って膨張し、
仕切パリソン１６はパリソン左半部１５ａに略隙間なく
密着し、仕切パリソン１６とパリソン左半部１５ａ間に
補強フレーム２が略隙間なく包み込まれる。

次に、」二記状態で所定時間保持してパリソン３を硬化
させ、その後型開きして不要部分を切除し、第８図に示
すシートバックフレーム３１を得る。

上記のようにしてブロー成形されたシートバックフレー
ム３１は、第９図・第１０図に示すように、金属製の補
強フレーム２が合成樹脂製の樹脂フレーム３３の後壁部
の外縁近傍部内に略隙間なく埋設されるので、補強フレ
ーム２と樹脂フレー４ ム３３との接合強度を十分に確保出来るとともに、補強
フレーム２と樹脂フレーＪ、３３間に多少密着不良部分
が発生したとしても、接合強度の大幅な低下が防止され
るとともに、密着不良部分に対比・する樹脂フレーム３
３の外面に窪みなどが形成されず、シートハックフレー
ム３１の外観を損ねない。

また、上記のように、エア排出ノズル２２を兼用して補
強フレーム２を収縮空間１９内の所定位置に位置決め支
持することが出来るので、補強フレーム２を支持するた
めの機構を別途必要とせず、ブロー成形装置１の構成を
簡単化出来る。しかも、補強フレーム２に形成された複
数のエア排出孔１２及び中空部２６を介して収縮空間１
９上部の空気も確実に排出出来るので、パリソン左半部
１５ａと仕切パリソン１６との密着不良や補強フレーＪ
、２と樹脂フレーｌ、３３との密着不良を防＋卜してシ
ー１〜ハツクフレーム３１の強度・剛性を向−上出来る
。

次に、上記ブロー成形方法に変形例について説５ 明する。

先ず、ブロー成形装置１の変更部分について説明する。

第１１図〜第１４図に示すように、スライドコア９の第
２押出通路１４及びエア排出ノズル２２が省略され、ス
ライドコア９Ａの下端部とアキュムレータヘッド６間の
第１押出通路１３Ａから略円筒状のパリソン３Ａが押出
成形され、成形されたパリソン３Ａの内部には押出方向
に延びる膨張空間１８Ａが形成され、エア（Ｊｔ給ノズ
ル２１Ａの上端部には前記エア排出ノズル２２と同様に
鍔部２１ａと嵌合部２１ｂとが形成されるとともに、鍔
部２１ａの上側にば嵌合筒部２９の下端部が略気密状に
当接するシールリング３０が固着され、補強フレーム２
は嵌合筒部２９を介してエア供給ノズル２１Ａ上端部の
嵌合部２１ｂに嵌合接続されるとともに、シールリング
３０を介してその中空部２６が略気密状にエア供給ノズ
ル２１Ａ上端部のエア供給口に連通される。

次に、上記ブロー成形装置１Ａによるシートハツクフレ
ーム３１Ａのブロー成形方法について説明する。

先ず、前記実施例と同様にしてパリソン３Ａを金型２０
間に押出成形する。

次に、エア供給ノズル２１Ａの上端部に補飾フレーム２
を固定支持する。

次に、第１５図に示すように、膨張空間１８Ａに前後１
対のエキスパンダピン２３を下方から挿入し、その後エ
キスパンダピン２３を水平移動させてパリソン３Ａの下
端部をｎｌ」後方向に押し広げ、この状態でエア供給ノ
ズル２１Ａを上昇させ、エア供給ノズル２１Ａを介して
補強フレーム２を膨張空間１８Ａ内の所定位置に挿入配
設する。

次に、補強フレーム２を介してエア供給ノズル２１Ａか
ら膨張空間１８Ａ内へ加圧空気を注入してプリブローを
施し、その後金型２０を型締めしてメインブローを施す
。これにより、補強フレーム２ばパリソン３Ａ内部の所
定の位置に位置決め支持された状態でパリソン３Ａの内
壁に密着する。

成心こ、上記状態で所定時間保持してパリソン３７ Ａを硬化させ、その後金型２０を型開きして不要部分を
切除し、シートハックフレーム３１八を得る。

上記のようにしてブロー成形されたシートバックフレー
ム３１Ａは、第１６図に示すように、補強フレーム２が
樹脂フレーム３３Ａの側壁部の内面後部に精度良く接合
される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はブロー成
形装置の縦断面図、第２図は第１図■■線断面図、第３
図は補強フレーム挿入前の第９図Ｘ−Ｘ線断面図、第４
図は補強フレーム挿入後の第３図相当図、第５図は補強
フレームの斜視図、第６図は補強フレームとエア排出ノ
ズルとの接続部分の縦断面図、第７図はプリブロー時に
おける金型及びパリソンの縦断面図、第８図はメインブ
ロー時における第７図相当図、第９図はシーＩ・ハック
フレームの斜視図、第１０図は第９図Ｘ−Ｘ線断面図、
第１１図〜第１６図は変形例に係るもので、第１１図は
ブロー成形装置の第１図相当部８ 公園、第１２図は第■１図ｘｎ−ｘｎ線断面図、第１３
図は第１１図Ｘ　ＴＩＴ　−Ｘ　Ｉｌｌ線断面図、第１
４図は第６図相当図、第１５図は第４図相当図、第１６
図は第１０図相当図である。 １・ＩＡ・・ブロー成形装置、　２・・補強フレーム、
　３・３Ａ・・パリソン、　２０・・金型、２ＬＡ・・
エア供給ノズル、　２２・・エア排出ノズル、　２２ａ
・２　］、　ｂ・・嵌合部、　２６・・中空部、　２７
・・エア排出孔、　２９・・嵌合筒部、　３１・３１Ａ
・・シー１−ハックフレーム。 特　許　出　願　人　　マツダ株式会社９ 第８図 ３１ニジ−ドパツクフレーム ４１０図 １ 第１３図 １３Ａ ２１ｂ＝飲名間Ｓ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強フレームで補強した中空状の合成樹脂製の自
   動車用シートフレームをブロー成形装置にてブロー成形
   するブロー成形方法において、 上記中空状の補強フレームの外周部に複数のエア流通孔
   を形成し、補強フレームの下端部にその中空部に連通す
   る位置決め嵌合部を形成し、上記位置決め嵌合部にエア
   ノズルの端部を嵌合して連通接続し、 押出成形された合成樹脂製のパリソン内部にエアノズル
   を介して補強フレームを挿入配設し、金型の型締め後パ
   リソンをブロー成形するときに補強フレームを介してエ
   アノズルから空気を吸引又は供給することを特徴とする
   自動車用シートフレームのブロー成形方法。