JPH1015973A

JPH1015973A - 表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の製造方法

Info

Publication number: JPH1015973A
Application number: JP8170298A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Matsuki; 清松木; Yoriteru Kakimoto; 頼輝柿本
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】いわゆる同時一体成形において、発泡ビーズ
の型内発泡により得られる合成樹脂型内発泡成形体に融
着不良が発生しない表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の
製造方法を提供する。【解決手段】成形型２を構成する２つの金型３，４の
いずれか一方の金型３に熱可塑性樹脂表皮材５を配置し
て型締め後、この成形型内６に発泡ビーズ７を充填し、
蒸気加熱によりこれら発泡ビーズ７を発泡させて互いに
融着させると共に、これら発泡ビーズ７と前記熱可塑性
樹脂表皮材５を融着一体化させる表皮付き合成樹脂型内
発泡成形体１の製造方法において、少なくとも前記蒸気
加熱の途中で且つ前記発泡ビーズ７の発泡前に、前記一
方の金型３を上型とし、且つ、他方の金型４を下型とし
ている。前記成形型内６に残留するドレインを除去して
から前記発泡ビーズ７を発泡させる。

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、例えば自動車用
内装材等に使用される表皮付き合成樹脂型内発泡成形体
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体の製造方法としては、例えば、成形型を構成す
る２つの金型のいずれか一方の金型に熱可塑性樹脂表皮
材を配置して型締め後、この成形型内に発泡ビーズを充
填し、蒸気加熱によりこれら発泡ビーズを発泡させて互
いに融着させると共に、これら発泡ビーズと前記熱可塑
性樹脂表皮材を融着一体化させる、いわゆる同時一体成
形が知られている。

【０００３】この方法において、前記２つの金型が上下
方向に型締め及び型開き可能とされている場合には、前
記一方の金型は、前記熱可塑性樹脂表皮材を配置し易く
するために下型とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような場合においては、前記蒸気加熱により発泡ビーズ
を発泡させるため、この蒸気加熱の途中で且つ前記発泡
ビーズの発泡前には、前記成形型内にドレイン（水分）
が残留することがあり、そのため、この残ったドレイン
によって、前記発泡ビーズの型内発泡により得られる合
成樹脂型内発泡成形体に、発泡ビーズの融着不良が発生
するという問題点がある。

【０００５】この発明は、以上のような事情や問題点に
鑑みてなされたものであり、いわゆる同時一体成形にお
いて、発泡ビーズの型内発泡により得られる合成樹脂型
内発泡成形体に融着不良が発生しない表皮付き合成樹脂
型内発泡成形体の製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段とするところは、第１に、成形型を構成する２つ
の金型のいずれか一方の金型に熱可塑性樹脂表皮材を配
置して型締め後、この成形型内に発泡ビーズを充填し、
蒸気加熱によりこれら発泡ビーズを発泡させて互いに融
着させると共に、これら発泡ビーズと前記熱可塑性樹脂
表皮材を融着一体化させる表皮付き合成樹脂型内発泡成
形体の製造方法において、少なくとも前記蒸気加熱の途
中で且つ前記発泡ビーズの発泡前に、前記一方の金型を
上型とし、且つ、他方の金型を下型としていることにあ
る。

【０００７】第２に、前記成形型内に残留するドレイン
を除去してから前記発泡ビーズを発泡させることにあ
る。

【０００８】第３に、前記成形型内に発泡ビーズを充填
した後、他方の金型に形成した蒸気孔から水蒸気を供給
して前記発泡ビーズが互いに融着する温度より低い温度
でこれら発泡ビーズを予備加熱し、その状態で所定時間
保持して前記発泡ビーズを水蒸気で蒸らし、次いで前記
発泡ビーズが互いに融着する温度以上の温度でこれら発
泡ビーズを本加熱することにある。

【０００９】第４に、前記成形型内で熱可塑性樹脂表皮
材を成形して前記一方の金型に配置した後、この成形型
内に前記発泡ビーズを充填することにある。

【００１０】第５に、前記一方の金型の少なくとも前記
熱可塑性樹脂表皮材が配置される部分が、通気性金属
型、通気性セラミック型、若しくは通気性電鋳型でなる
ことにある。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１乃至図７に示すように、第１
実施形態に係る表皮付き合成樹脂型内発泡成形体１の製
造方法は、成形型２を構成する２つの金型３，４のう
ち、一方の金型３に熱可塑性樹脂表皮材５を配置して型
締め後、この成形型内６に発泡ビーズ７を充填し、蒸気
加熱によりこれら発泡ビーズ７を発泡させて互いに融着
させると共に、これら発泡ビーズ７と前記熱可塑性樹脂
表皮材５を融着一体化させる表皮付き合成樹脂型内発泡
成形体１の製造方法において、前記蒸気加熱の途中で且
つ前記発泡ビーズ７の発泡前に、前記一方の金型３を上
型とし、且つ、他方の金型４を下型としているものであ
る。

【００１２】即ち、図１に示すように、まず、前記一方
の金型３に、前記熱可塑性樹脂表皮材５を配置して型締
めする。

【００１３】ここで、前記成形型２は、上下方向に型締
め及び型開き可能な２つの金型３，４で構成されている
と共に、前記一方の金型３が上型とされ、且つ、他方の
金型４が下型とされている。

【００１４】前記一方の金型３は、例えば、横断面が凹
状で且つ内部にチャンバー３ｂが形成され、その表面３
ａ側には、前記チャンバー３ｂと連通する複数の減圧孔
３ｃが形成されている。そして、前記チャンバー３ｂに
は、蒸気弁Ａ１、減圧弁Ｂ１、ドレイン弁Ｃ１がそれぞ
れ接続されている。

【００１５】前記他方の金型４は、例えば、横断面が凸
状で且つ内部にチャンバー４ｂが形成され、その表面４
ａ側には、前記チャンバー４ｂと連通する複数の蒸気孔
４ｃが形成されている。そして、前記チャンバー４ｂに
は、蒸気弁Ａ２、減圧弁Ｂ２、ドレイン弁Ｃ２がそれぞ
れ接続されており、前記成形型内６へ発泡ビーズ７を充
填するためのフィーダー８が設けられている。

【００１６】前記熱可塑性樹脂表皮材５としては、例え
ば、塩化ビニル系樹脂や、あるいはポリエチレン系樹
脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂等
からなる熱可塑性樹脂シート等が挙げられる。なお、こ
の熱可塑性樹脂表皮材５は、当該表皮付き合成樹脂型内
発泡成形体１の表皮として使用されるので、その用途に
応じて着色剤等により所望の色に着色しておけばよい。

【００１７】この熱可塑性樹脂表皮材５を一方の金型３
に配置するには、他の成形型等であらかじめ真空成形等
により前記一方の金型３の表面３ａ形状に適合するよう
に成形したものを配置すればよい。この場合には、前記
減圧孔３ｃ等から一方の金型３と前記熱可塑性樹脂表皮
材５の間を減圧し、この熱可塑性樹脂表皮材５を吸い付
ける等して一方の金型３に固定すればよい。

【００１８】また、前記成形型内６で熱可塑性樹脂表皮
材５を成形して前記一方の金型３に配置することもで
き、この場合には、上記のように熱可塑性樹脂表皮材５
を他の成形型等であらかじめ成形しておく手間を省略で
きるという利点がある。この成形方法としては、例え
ば、真空成形やスラッシュ成形等が挙げられる。

【００１９】ここで、得られる表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体１が、例えば他の部材に取付けるための取付具
等を必要とする場合には、前記他方の金型４の表面４ａ
にあらかじめ所定形状のインサート材（図示せず）を配
置しておき、前記発泡ビーズ７の型内発泡の際に、これ
ら発泡ビーズ７が発泡して互いに融着した合成樹脂型内
発泡成形体と前記インサート材とが一体化されるように
してもよい。

【００２０】次に、図２に示すように、前記フィーダー
８から成形型内６へ発泡ビーズ７を充填する。

【００２１】前記発泡ビーズ７を構成する合成樹脂とし
ては、例えば、ポリオレフィン系樹脂やポリスチレン系
樹脂等が挙げられる。

【００２２】前記ポリオレフィン系樹脂としては、例え
ば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、プロピレンホモポリマー、エチレ
ン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−プロピレ
ンブロック共重合体、エチレン−プロピレン−ブテンラ
ンダム３元共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合
体、プロピレン−ブテン共重合体、プロピレン−無水マ
レイン酸共重合体、ポリ（ブテン−１）等のポリエチレ
ン系樹脂やポリプロピレン系樹脂等が挙げられ、これら
を単独で又は２種以上を混合して使用することができ
る。

【００２３】このポリオレフィン系樹脂は、無架橋の状
態のものが好ましいが、パーオキサイドや放射線等によ
り架橋させたものであってもよい。

【００２４】また、このポリオレフィン系樹脂に、他の
熱可塑性樹脂を混合したものも使用できる。このような
熱可塑性樹脂としては、前記ポリプロピレン系樹脂と混
合する場合には、例えば低密度ポリエチレン、直鎖状低
密度ポリエチレン、ビニル芳香族系ポリマー、ポリブテ
ン、アイオノマー等が挙げられる。そして、前記ポリエ
チレン系樹脂と混合する場合には、例えばビニル芳香族
系ポリマー、ポリブテン、アイオノマー等が挙げられ
る。なお、これらの場合の熱可塑性樹脂の配合量として
は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して２０重
量部以下、より好ましくは、５乃至１０重量部とするの
が望ましい。

【００２５】前記発泡ビーズ７は、例えば、上記のよう
な合成樹脂をあらかじめ粒子状に成形加工しておき、耐
圧容器中でこの合成樹脂粒子に揮発性発泡剤を含有さ
せ、攪拌しながら水中に分散させ、加圧下で所定の発泡
温度まで加熱した後、この水分散物を低圧域に放出する
方法等によって、予備発泡させた状態で製造しておけば
よい。

【００２６】この発泡ビーズ７を型内発泡させる際の発
泡倍率としては、３倍より小さい場合には、得られる合
成樹脂型内発泡成形体の緩衝性等が低下する傾向があ
り、６０倍より大きい場合には、前記合成樹脂型内発泡
成形体の収縮が大きくなると共に、柔らかくなり過ぎて
強度等が低下する傾向があるので、３乃至６０倍、好ま
しくは５乃至５０倍、より好ましくは８乃至４５倍、特
に好ましくは１０乃至３５倍が望ましい。このような発
泡ビーズ７としては、例えば、エペランＰＰ（商品名，
鐘淵化学工業社製，発泡倍率１５倍）等を好適に使用で
きる。

【００２７】この際、前記一方の金型３の表面３ａには
熱可塑性樹脂表皮材５が配置されていて、型締めした状
態では、前記他方の金型４の蒸気孔４ｃからしか成形型
内６の空気が逃げないので、前記発泡ビーズ７を充填し
易くするために、充填時にこれら発泡ビーズ７が落下し
ない程度に少し型開きし、その隙間から前記空気を逃が
すようにしてもよい。

【００２８】なお、前記発泡ビーズ７は、あらかじめ内
部に加圧ガスを浸透させて内圧を付与した状態で前記成
形型内６へ充填してもよいし、また、加圧ガスを用いて
圧縮した状態で充填してもよいし、あるいは、内圧の付
与や圧縮を行うことなく、そのままの状態で充填しても
よい。

【００２９】また、この発泡ビーズ７の型内発泡により
得られる合成樹脂型内発泡成形体と前記熱可塑性樹脂表
皮材５との接着性を向上させるために、必要に応じて前
記発泡ビーズ７と接触するこの熱可塑性樹脂表皮材５の
裏面５ｂに、あらかじめ接着剤を塗布しておいてもよ
い。この接着剤としては、例えば、合成樹脂の有機溶媒
溶液、樹脂エマルジョン、樹脂パウダー等が挙げられ
る。また、これらに使用される合成樹脂としては、例え
ば、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリ
エチレン、エチレン−プロピレン共重合体、塩素化ポリ
プロピレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−プロピレ
ン−ブテン３元共重合体、これらの混合物等のポリオレ
フィン系樹脂等が挙げられる。

【００３０】その後、図３に示すように、前記他方の金
型４のチャンバー４ｂに接続した蒸気弁Ａ２を開いて水
蒸気Ｓを前記蒸気孔４ｃから成形型内６へ供給し、前記
発泡ビーズ７を加熱発泡させる。

【００３１】この際、前記発泡ビーズ７が互いに融着す
る温度以上の温度でこれら発泡ビーズ７を本加熱する前
に、互いに融着する温度より低い温度でこれら発泡ビー
ズ７をあらかじめ予備加熱しておけば、発泡ビーズ７が
互いに融着することなく充分に加熱された状態とするこ
とができる。

【００３２】なお、前記発泡ビーズ７が互いに融着する
温度とは、深さが５０ｍｍ程度の成形型内６へ発泡ビー
ズ７を充填し、所定温度（所定圧力）の水蒸気Ｓを１０
乃至２０秒間この成形型内６へ供給した時に、前記発泡
ビーズ７が互いに融着して合成樹脂型内発泡成形体の形
状を保持可能な状態となる最低温度をいう。

【００３３】この発泡ビーズ７が互いに融着する温度
は、使用される合成樹脂の種類等によって異なるので、
あらかじめこの温度を調べてから、前記予備加熱の際の
水蒸気Ｓの温度を設定すればよい。この水蒸気Ｓの温度
としては、低すぎる場合には、予備加熱による効果が充
分に発揮されなくなる傾向があるので、この発泡ビーズ
７が互いに融着する温度をＴ（℃）とした場合、（Ｔ−
３５）乃至Ｔ（℃）、好ましくは（Ｔ−３０）乃至（Ｔ
−３）（℃）、より好ましくは（Ｔ−２５）乃至（Ｔ−
５）（℃）の範囲とするのが望ましい。また、前記水蒸
気Ｓの圧力は、上記の温度範囲となるように適宜調整す
ればよい。

【００３４】また、上記のようにして予備加熱した後、
その状態で所定時間保持して前記発泡ビーズ７を水蒸気
Ｓで蒸らせば、前記発泡ビーズ７間に供給された水蒸気
Ｓの潜熱を有効に利用できるので、特に厚さが大きい合
成樹脂型内発泡成形体を成形する場合等、前記発泡ビー
ズ７をより均一に加熱できるという利点がある。

【００３５】なお、予備加熱した後は、水蒸気Ｓの供給
を続けた状態で蒸らしてもよいし、あるいは水蒸気Ｓの
供給を停止し、更に必要に応じてドレイン弁Ｃ２を開け
た状態で蒸らしてもよい。この蒸らしの際の保持時間
は、前記成形型内６における発泡ビーズ７層の厚さ、発
泡ビーズ７の大きさ、形状、発泡倍率等によって異なる
が、例えば、発泡ビーズ７層の厚さが５０ｍｍ程度のも
のでは、約３秒間以上、好ましくは約５秒間以上、より
好ましくは約１０秒間以上とすることが望ましい。

【００３６】前記発泡ビーズ７を水蒸気Ｓで蒸らした後
は、これら発泡ビーズ７間にドレイン（水分）が存在
し、その状態で本加熱すれば発泡ビーズ７相互の融着不
良が生じることがあるため、この成形型内６に残留する
ドレインを除去することが望ましい。

【００３７】このドレインを除去する方法としては、例
えば、図４に示すように、前記他方の金型４のチャンバ
ー４ｂに接続した減圧弁Ｂ２を開いて前記蒸気孔４ｃか
ら成形型内６を真空引きする方法等が挙げられる。

【００３８】なお、前記発泡ビーズ７を水蒸気Ｓで蒸ら
した後、即ち、前記蒸気加熱の途中で且つ前記発泡ビー
ズ７の発泡前においては、前記一方の金型３が上型とさ
れ、且つ、他方の金型４が下型とされているので、上記
のような真空引きを行えば、重力に抗することなく、む
しろ重力を利用して前記ドレインを下方の蒸気孔４ｃか
ら簡単に吸い出すことができる。そのため、このドレイ
ンを確実に除去でき、前記成形型内６にドレインがほと
んど残留することがないという利点がある。

【００３９】次に、前記発泡ビーズ７が互いに融着する
温度以上の温度で本加熱する。この本加熱は、図５に示
すように、前記蒸気弁Ａ２を開いて水蒸気Ｓを前記蒸気
孔４ｃから成形型内６へ供給することにより行われる。
この際、上記のように、水蒸気Ｓによる蒸らしを行った
後、ドレインを除去するために前記成形型内６を真空引
きしていた場合には、前記本加熱のための水蒸気Ｓをよ
りスムーズに成形型内６へ供給することができる。

【００４０】また、この際の水蒸気Ｓの温度は、前記発
泡ビーズ７が互いに融着する温度以上であればよいが、
高すぎる場合には、得られる合成樹脂型内発泡成形体９
の収縮が大きくなり過ぎる傾向があるので、前記発泡ビ
ーズ７が互いに融着する温度より３０℃高い温度、好ま
しくは２５℃高い温度を超えないようにするのが望まし
い。

【００４１】上記のようにして本加熱した後は、前記発
泡ビーズ７に、水蒸気Ｓによる熱を充分に伝達させるた
めに、その状態を保持することが望ましい。この際の保
持に要する時間は、例えば、発泡ビーズ７層の厚さが５
０ｍｍ程度のものに対しては約２秒間以上、好ましくは
約５秒間以上であることが望ましいが、その時間が長す
ぎる場合には、得られる合成樹脂型内発泡成形体９に収
縮が生じるので、このような収縮が生じない範囲内で適
宜設定すればよい。

【００４２】次いで、前記成形型２を型開きすれば、図
６に示すように、前記発泡ビーズ７の型内発泡により得
られた合成樹脂型内発泡成形体９と、該合成樹脂型内発
泡成形体９の表面９ａに融着一体化された熱可塑性樹脂
表皮材５とからなる耳部５ｃを有する表皮付き合成樹脂
型内発泡成形体１ａが得られる。

【００４３】なお、型開きする前に、前記成形型２はあ
らかじめ冷却しておいてもよい。また、得られた表皮付
き合成樹脂型内発泡成形体１ａは、成形型２から脱型し
た後、例えば常圧下、５０乃至８０℃で３乃至２４時間
程度、養生、乾燥することが望ましい。また、この実施
形態のように、前記熱可塑性樹脂表皮材５の端部が余っ
て前記耳部５ｃが形成される場合には、脱型後、上記の
ように養生、乾燥してから前記耳部５ｃを切断すれば、
図７に示す表皮付き合成樹脂型内発泡成形体１を得るこ
とができる。

【００４４】以上のように、前記発泡ビーズ７を予備加
熱をし、水蒸気Ｓにより蒸らした後、本加熱すれば、発
泡ビーズ７から合成樹脂型内発泡成形体９を製造するの
と同時に、該合成樹脂型内発泡成形体９と前記熱可塑性
樹脂表皮材５とを融着一体化でき、しかも、前記ドレイ
ンを確実に除去できるので、前記合成樹脂型内発泡成形
体９には発泡ビーズ７の融着不良の発生がない表皮付き
合成樹脂型内発泡成形体１を製造することができる。

【００４５】図８に示すように、第２実施形態に係る表
皮付き合成樹脂型内発泡成形体１の製造方法は、上記第
１実施形態において、前記一方の金型３の前記熱可塑性
樹脂表皮材５が配置される部分を通気性電鋳型１３で構
成したものである。

【００４６】前記通気性電鋳型１３は、前記チャンバー
３ｂと連通する微細な通気孔をその表面３ａ全体又は任
意の箇所に有していて通気性があり、例えばニッケル電
鋳等により製造される（例えば、ポーラスデンチュウ，
商品名，江南特殊産業社製）。

【００４７】このように、前記通気性電鋳型１３は、そ
の表面３ａ全体又は任意の箇所に微細な通気孔を有して
いるので、既述のように、前記熱可塑性樹脂表皮材５を
真空成形により前記一方の金型３に配置する場合では、
この通気性電鋳型１３と前記熱可塑性樹脂表皮材５の間
の空気やガスの抜けをより向上させることができる。そ
のため、前記熱可塑性樹脂表皮材５を一方の金型３の表
面３ａにより確実に密着させることができると共に、前
記通気孔の直径は数十μｍ〜１００μｍ程度と微小なた
め、前記熱可塑性樹脂表皮材５の表面５ａにこれら通気
孔の跡が残らないという利点もある。

【００４８】なお、前記通気性電鋳型１３に代えて、金
属又はセラミック粒子を所定条件で焼結して表面３ａ全
体に直径が数μｍ程度の微細な通気孔を形成した通気性
金属型若しくは通気性セラミック型（例えば、ポーセラ
ックスII，商品名，新東工業社製）を使用してもよい。
あるいは、金属型やセラミック型の表面３ａ全体又は任
意の箇所に、直径が０．４ｍｍ以下程度、好ましくは
０．２ｍｍ以下程度の微細な通気孔をドリル等で機械的
に形成した通気性金属型若しくは通気性セラミック型も
使用できる。

【００４９】以上、上記第１及び第２実施形態において
は、前記熱可塑性樹脂表皮材５を前記一方の金型３に配
置する時から、前記２つの金型３，４を上下方向に型締
め及び型開きとすると共に、前記一方の金型３を上型と
し、且つ、他方の金型４を下型としているが、これに限
定されるものではなく、少なくとも前記蒸気加熱の途中
で且つ前記発泡ビーズ７の発泡前において、上記の状態
であればよい。

【００５０】即ち、例えば、前記２つの金型３，４の型
締め及び型開き方向を適宜の方向に変更可能な成形機等
を用いることができる。この場合、例えば、最初は前記
熱可塑性樹脂表皮材５を配置し易いように、水平方向等
に型締め及び型開き可能としておくか、あるいは、上下
方向に型締め及び型開き可能として前記一方の金型３を
下型としておき、前記蒸気加熱の途中で且つ前記発泡ビ
ーズ７の発泡前において、上下方向に型締め及び型開き
可能とすると共に、前記一方の金型３を上型とし、且
つ、他方の金型４を下型として前記ドレインを除去し易
いようにし、更に、ドレインを除去した後は、得られた
表皮付き合成樹脂型内発泡成形体１を脱型し易いよう
に、再び元の状態に戻す等の方法を用いてもよい。

【００５１】また、前記一方の金型３が、横断面が凹状
に形成された凹型（雌型）である場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、前記一方の金型３
が凸型（雄型）で、且つ、他方の金型４が凹型（雌型）
であってもよい。

【００５２】更に、前記一方の金型３に熱可塑性樹脂表
皮材５を配置する前に、該熱可塑性樹脂表皮材５の表面
５ａに皮シボ等の製品意匠模様用凹凸をあらかじめ形成
しておいてもよいし、あるいは、前記一方の金型３の表
面３ａに、皮シボ等の製品意匠模様用凹凸をあらかじめ
形成しておいて、前記蒸気加熱による発泡ビーズ７の型
内発泡の際、熱可塑性樹脂表皮材５の表面５ａに前記製
品意匠模様用凹凸を転写してもよい。

【００５３】

【実施例】次に、この発明を実施例により更に詳細に説
明するが、この発明は係る実施例に限定されるものでは
ない。

【００５４】実施例１熱可塑性樹脂表皮材として、塩化ビニル樹脂シート（厚
さ：０．５ｍｍ）とポリプロピレン系樹脂押出発泡シー
ト（厚さ：２．５ｍｍ）の積層シートを用い、成形型を
構成する２つの金型のうちの一方の金型を上型とし、且
つ、他方の金型を下型として、前記塩化ビニル樹脂シー
ト側が一方の金型の表面に密着するようにこの一方の金
型で熱可塑性樹脂表皮材の真空成形を行った。次いで、
型締めした後、成形型内へ発泡ビーズとしてエペランＰ
Ｐ（商品名，鐘淵化学工業社製，発泡倍率１５倍，あら
かじめ空気圧で内圧２kg/cm²を付与したもの）を充填し
た。

【００５５】次に、他方の金型に形成した蒸気孔から水
蒸気（０．７kg/cm²）を成形型内へ供給して予備加熱を
行い、５秒間発泡ビーズの蒸らしを行った後、成形型内
の圧力が５００mmHg以下となるように、真空ポンプを用
いてドレイン及び水蒸気を吸引、除去した。

【００５６】その後、再び前記蒸気孔から水蒸気（３．
２〜３．７kg/cm²）を成形型内へ供給し、３〜５秒間保
持して本加熱した後、水冷し、次いで放冷し、型開きし
て表皮付き合成樹脂型内発泡成形体を得た。

【００５７】実施例２熱可塑性樹脂表皮材として、ポリオレフィン系樹脂シー
ト（厚さ：０．７５ｍｍ）とポリプロピレン系樹脂押出
発泡シート（厚さ：２．５ｍｍ）の積層シートを用い、
蒸らしを行わなかった以外は、実施例１と同様にして表
皮付き合成樹脂型内発泡成形体を得た。

【００５８】実施例３発泡ビーズとして発泡倍率３０倍のエペランＰＰ（商品
名，鐘淵化学工業社製，あらかじめ空気圧で内圧２kg/c
m²を付与したもの）を用いる点、予備加熱の際に圧力
０．５kg/cm²の水蒸気を供給する点、及び本加熱の際に
圧力２．４〜２．８kg/cm²の水蒸気を供給する点以外
は、実施例１と同様にして表皮付き合成樹脂型内発泡成
形体を得た。

【００５９】実施例４熱可塑性樹脂表皮材として、ポリオレフィン系樹脂シー
ト（厚さ：０．７５ｍｍ）とポリプロピレン系樹脂押出
発泡シート（厚さ：２．５ｍｍ）の積層シートを用い、
蒸らしを行わなかった以外は、実施例３と同様にして表
皮付き合成樹脂型内発泡成形体を得た。

【００６０】比較例１一方の金型を下型とし、且つ、他方の金型を上型とした
以外は、実施例１と同様にして表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体を得た。

【００６１】比較例２一方の金型を下型とし、且つ、他方の金型を上型とした
以外は、実施例２と同様にして表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体を得た。

【００６２】比較例３一方の金型を下型とし、且つ、他方の金型を上型とした
以外は、実施例３と同様にして表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体を得た。

【００６３】比較例４一方の金型を下型とし、且つ、他方の金型を上型とした
以外は、実施例３と同様にして表皮付き合成樹脂型内発
泡成形体を得た。

【００６４】以上、実施例１乃至４、及び比較例１乃至
４で得られた表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の物性と
して、（イ）発泡ビーズの融着率と、（ロ）合成樹脂型
内発泡成形体と熱可塑性樹脂表皮材の接着性を下記の評
価方法によりそれぞれ調べた。その結果を表１に示す。

【００６５】（イ）発泡ビーズの融着率得られた表皮付き合成樹脂型内発泡成形体における合成
樹脂型内発泡成形体の表面にナイフで薄く切れ目を入れ
た後、折り曲げて破断させ、その破断面を観察した。そ
して、発泡ビーズの破断面積の割合を百分率で表し、下
記の評価基準に基づいて評価した。

【００６６】〔評価基準〕Ａ：発泡ビーズの融着率が６０％以上Ｂ：発泡ビーズの融着率が４０〜５９％Ｃ：発泡ビーズの融着率が２０〜３９％以上Ｄ：発泡ビーズの融着率が１９％以下

【００６７】（ロ）合成樹脂型内発泡成形体と熱可塑性
樹脂表皮材の接着性得られた表皮付き合成樹脂型内発泡
成形体の合成樹脂型内発泡成形体と熱可塑性樹脂表皮材
を引き剥がした後、その界面状態を観察し、下記の評価
基準に基づいて評価した。

【００６８】〔評価基準〕Ａ：合成樹脂型内発泡成形体層で材料破断のみが観察さ
れる。Ｂ：合成樹脂型内発泡成形体層の材料破断及び合成樹脂
型内発泡成形体層と熱可塑性樹脂表皮材の界面剥離の双
方が観察される。Ｃ：合成樹脂型内発泡成形体層と熱可塑性樹脂表皮材の
界面剥離が観察される。Ｄ：合成樹脂型内発泡成形体層と熱可塑性樹脂表皮材が
接着していない。

【００６９】

【表１】

【００７０】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、少なくとも前記蒸気加熱の途中で且つ前記発泡ビー
ズの発泡前に、前記一方の金型を上型とし、且つ、他方
の金型を下型としているので、前記他方の金型の蒸気孔
等から成形型内を真空引きすれば、重力に抗することな
く、むしろ重力を利用して前記成形型内に残留するドレ
インを下方の蒸気孔等から簡単に吸い出すことができ
る。そのため、このドレインを確実に除去でき、前記成
形型内にドレインがほとんど残ることがないという利点
がある。

【００７１】請求項２の発明によれば、前記成形型内に
残留するドレインを除去してから前記発泡ビーズを発泡
させるので、前記合成樹脂型内発泡成形体に発泡ビーズ
の融着不良の発生がない表皮付き合成樹脂型内発泡成形
体を製造することができる。また、前記ドレインを除去
するために、前記成形型内を真空引きしていた場合に
は、前記発泡ビーズを加熱発泡させるための水蒸気をよ
りスムーズに成形型内へ供給できるという利点がある。

【００７２】請求項３の発明によれば、前記成形型内に
発泡ビーズを充填した後、他方の金型に形成した蒸気孔
から水蒸気を供給して前記発泡ビーズが互いに融着する
温度より低い温度でこれら発泡ビーズを予備加熱し、そ
の状態で所定時間保持して前記発泡ビーズを水蒸気で蒸
らし、次いで前記発泡ビーズが互いに融着する温度以上
の温度でこれら発泡ビーズを本加熱するので、前記予備
加熱により、発泡ビーズが互いに融着することなく充分
に加熱された状態とすることができる。また、前記水蒸
気による蒸らしにより、前記発泡ビーズ間に供給された
水蒸気の潜熱を有効に利用できるので、特に厚さが大き
い合成樹脂型内発泡成形体を成形する場合等、前記発泡
ビーズをより均一に加熱できるという利点がある。その
ため、前記合成樹脂型内発泡成形体の融着不良の発生を
より効果的に抑えることができる。

【００７３】請求項４の発明によれば、前記成形型内で
熱可塑性樹脂表皮材を成形して前記一方の金型に配置し
た後、この成形型内に前記発泡ビーズを充填するので、
前記熱可塑性樹脂表皮材を他の成形型等であらかじめ成
形しておく手間を省略できるという利点がある。

【００７４】請求項５の発明によれば、前記一方の金型
の少なくとも前記熱可塑性樹脂表皮材が配置される部分
が、通気性金属型、通気性セラミック型、若しくは通気
性電鋳型でなり、その表面全体又は任意の箇所に微細な
通気孔を有しているので、前記熱可塑性樹脂表皮材を真
空成形により前記一方の金型に配置する場合では、この
通気性電鋳型等と前記熱可塑性樹脂表皮材の間の空気や
ガスの抜けをより向上させることができる。そのため、
前記熱可塑性樹脂表皮材を一方の金型の表面により確実
に密着させることができると共に、前記通気孔の直径は
数μｍ〜数百μｍ以下程度と微小なため、前記熱可塑性
樹脂表皮材の表面にこれら通気孔の跡が残らないという
利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る表皮付き合成樹脂型内発泡
成形体の製造方法において、一方の金型に熱可塑性樹脂
表皮材を配置して型締めした状態を示す側断面説明図。

【図２】成形型内へ発泡ビーズを充填する様子を示す側
断面説明図。

【図３】発泡ビーズを充填した後、成形型内へ水蒸気を
供給する様子を示す側断面説明図。

【図４】成形型内を真空引きする様子を示す側断面説明
図。

【図５】成形型内へ水蒸気を供給して発泡ビーズを型内
発泡させた状態を示す側断面説明図。

【図６】成形型内から脱型された耳部を有する表皮付き
合成樹脂型内発泡成形体の側断面図。

【図７】図６の耳部を切断した後の表皮付き合成樹脂型
内発泡成形体の側断面図。

【図８】第２実施形態に係る表皮付き合成樹脂型内発泡
成形体の製造方法において、一方の金型に熱可塑性樹脂
表皮材を配置して型締めした状態を示す側断面説明図。

【符号の説明】

１表皮付き合成樹脂型内発泡成形体２成形型３一方の金型４他方の金型４ｃ蒸気孔５熱可塑性樹脂表皮材６成形型内７発泡ビーズＳ水蒸気９合成樹脂型内発泡成形体１３通気性電鋳型（若しくは通気性金属型、通気性セ
ラミック型）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成形型を構成する２つの金型のいずれか
一方の金型に熱可塑性樹脂表皮材を配置して型締め後、
この成形型内に発泡ビーズを充填し、蒸気加熱によりこ
れら発泡ビーズを発泡させて互いに融着させると共に、
これら発泡ビーズと前記熱可塑性樹脂表皮材を融着一体
化させる表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の製造方法に
おいて、少なくとも前記蒸気加熱の途中で且つ前記発泡ビーズの
発泡前に、前記一方の金型を上型とし、且つ、他方の金
型を下型としていることを特徴とする表皮付き合成樹脂
型内発泡成形体の製造方法。
【請求項２】前記成形型内に残留するドレインを除去
してから前記発泡ビーズを発泡させることを特徴とする
請求項１記載の表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の製造
方法。
【請求項３】前記成形型内に発泡ビーズを充填した
後、他方の金型に形成した蒸気孔から水蒸気を供給して
前記発泡ビーズが互いに融着する温度より低い温度でこ
れら発泡ビーズを予備加熱し、その状態で所定時間保持
して前記発泡ビーズを水蒸気で蒸らし、次いで前記発泡
ビーズが互いに融着する温度以上の温度でこれら発泡ビ
ーズを本加熱することを特徴とする請求項１又は２記載
の表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の製造方法。
【請求項４】前記成形型内で熱可塑性樹脂表皮材を成
形して前記一方の金型に配置した後、この成形型内に前
記発泡ビーズを充填することを特徴とする請求項１乃至
３のいずれか記載の表皮付き合成樹脂型内発泡成形体の
製造方法。
【請求項５】前記一方の金型の少なくとも前記熱可塑
性樹脂表皮材が配置される部分が、通気性金属型、通気
性セラミック型、若しくは通気性電鋳型でなることを特
徴とする請求項４記載の表皮付き合成樹脂型内発泡成形
体の製造方法。