JPS6116814A - 発泡成形方法及び装置 - 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） 本発明は車両用シートの如く、発泡成形体の表面を樹脂
表皮で覆った製品を得るための発泡成形方法及びその装
置に関する。

（従来の技術） 車両用シート等として発泡成形体からなるクッション材
の表面を樹脂表皮で覆った製品が知られている。

斯る製品の製造方法として、発泡成形体と表皮材とを別
々に用意し、発泡成形体の形状に合わせて表皮材をトリ
ミングし、貼着又は縫着する方法０表皮材を常温の金型
内にセットした状態で、金型内にウレタン等の発泡樹脂
原料を注入し型締めして発泡成形せしめる方法。連続的
に搬送される多数の金型内にゾル状又は粉末状の樹脂を
供給し、金型内面に溶融樹脂層を形成し、次いで金型を
冷却せしめて表皮を形成した後、金型内に発泡樹脂原料
を注入して発泡成形せしめるスラッシュ成形法がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、発泡成形体に別体として用意した表皮材
をトリミングして貼着又は締着する方法では、製品の隅
部などに重なり又はシワが発生しやすく、製作に手間が
かかる。

また、常温の金型内に表皮材をセットして発泡成形を行
う方法では、発泡用の金型を表皮材成形用とは別に用意
しなければならず、■、つ表皮材をセットする手間がか
かる。

更に、スラッシュ成形にあっては、表皮材の成形と発泡
成形とを別々の工程として行うため型冷却等の時間が余
分にかかり、■、つ金型を搬送するコンベア装置等によ
って装置自体の大型化を招くという問題がある。

（問題点を解決するための手段） 」二記問題点を解決すべく本発明は、冷却水を供給可能
とした冷却槽を用意し、この冷却槽内に内側面に溶融樹
脂層を形成した金型をセットし、この金型を冷却槽によ
って冷却し該溶融樹脂層を硬化させて表皮材とし、一方
発泡成形部の近傍に成形型と金型とを型締め及び型離し
する昇降装置と、型締めにより形成される金型と成形型
間のキャビティ内に発泡樹脂原料を供給する射出装置と
を設け、前記金型の冷却と併行して発泡成形を行うよう
にした。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る発泡成形方法及びその装置を適用
した車両用シートの製造装置の全体平面図であり、この
製造装置は加熱部（１）、粉末樹脂供給部（２）及び発
泡成形部（３）から主なる部分が構成され、これら各部
分をフレーム（４）及びレール（５）等で連絡している
。

而して、その製造順の概略を説明すれば、先ず、加熱炉
（８）によって金型（７）を加熱し、加熱した金型（７
）を搬送装Ｎ（８）にて保持し、この搬送装置（８）を
フレーム（４）に沿って反転装置（８）の位置まで搬送
し、この反転装置のアーム（１０）　。

（ｌＯ）にて金型（７）をクランプし、金型（７）をク
ランプしたままアーム（ｔｏ）、（１０）を反□転させ
、金型（ア）の開口部と粉末樹脂充填槽（１１）の−Ｌ
部開口とを突合せ、この状態で金型（７）と粉末樹脂充
填槽（１１）とを一体向に回転して粉末樹脂充填槽（１
１）内の粉末樹脂を金型（７）内に移行し、金型（７）
の内側成形面に粉末樹脂を付着させ、この付着した粉末
樹脂を金型（７）の熱で溶融せしめ、金型の成形面に溶
融樹脂層を形成する。

この後、アーム（１０）、（１０）で再び金型（７）を
クランプし、アーム（１０）、（１０）を元の状態まで
反転せしめ、レール（５）上に待機している冷却槽（１
２）内に金型（７）を移し換える。そして、金型（７）
を収納した冷却槽（１２）をレール（５）に沿って移動
し、左右いずれかの発泡成形部（３）の位置まで金型（
７）を搬送する。この後、発泡成形部（３）において、
金型（７）の−Ｌ端開口部を成形型待機装置（１３）か
ら増り出した発泡成形型で覆い、金型成形面と発泡成形
型の間に形成される空間に発泡樹脂射出装置（１４）か
らの発泡樹脂原料を充填する。

而して、発泡樹脂の表面がＩＩＭＷｆＩＩＩＩ表皮材で
覆われた車両用シートが得られる。

第２図は発泡成形部（３）の正面図、第３図は同発泡成
形部（３）の側面図であり、図中（１５）は成形台であ
る。この成形台（１５）内にはシリンダユニッ）　（１
１３）が設けられ、このシリンダユニット（１Ｂ）の作
動で前記冷却槽（１２）を成形台（１５）の側方に配設
した成形型待機装置（Ｉ３）に対して接近動及び離反動
可能としている。また冷却槽（１２）は前記金型（７）
を収納し得る大きさとされ、且つ冷却槽（１２）内には
冷却水及び温水（１７）を供給可能とし、金型（７）内
側面に形成した溶融樹脂層を５０〜６０℃に温度調整し
つつ冷却して表皮を形成するようにしている。

この温度調整と冷却を行う回路構成は第４ｖ４に示す如
くである。即ち、冷却槽（１２）に加熱タンク（１８）
と冷却タンク（１８）を付設し、加熱タンク（１８）内
にはヒータ（２０）及びフＩｆｆ−）スイッチ（２１）
を。

また冷却タンク（１９）にはフロートスイッチ（２２）
を設け、また冷却槽（１２）には供給管（２３）及び戻
し管（２４）を設け、供給管（２３）には加熱タンク（
１８）からの供給管（２５）及び冷却タンク（１９）か
らの供給管（２６）をそれぞれ合流接合し、戻し管（２
４）は分岐して−・方を加熱タンク（１８）への戻し管
（２７）、他方を冷却タンク（１９）への戻し管（２９
）としている、そして供給管（２５）にはポンプ（Ｐｌ
）及び切換弁（Ｖ＋）を、供給管（２６）にはポンプ（
Ｐ２）、クーラ（２８）及び切換：ｆｆ’（Ｖ２）を、
戻し管（２７）　ニは切換弁（ｖ３）を、戻し管（２Ｂ
）にはクーラ（３０）及び切換弁（ｖ斗）を、更に戻し
管（２４）にはポンプ（Ｐａ）を設け、また、加熱タン
ク（１８）の循環用管（３１）には切換弁（Ｖｓ）を、
冷却タンク（１８）の循環用管（３２）には切換弁（Ｖ
ｅ）を設けている。

而して、冷却槽（１２）に温水を供給するには、切換弁
（Ｖ＋）　、　（Ｖ３）を開、切換弁（Ｖ２）　、　（
Ｖ４）　、　（Ｖｓ）を閉とした状態でポンプ（Ｐ＋）
　、　（Ｐａ）を駆動し、冷却槽（１２）に冷水を供給
するには、切換弁（Ｖ２）　、　（Ｖ４）を開、切換弁
（Ｖ＋）　、　（Ｖ３）　、　（Ｖｅ）を閉とした状態
でポンプ（Ｐ２）　、　（Ｐａ）を駆動する。そして、
これらの温水及び冷水の切換を適当に組合せるか、或い
は温水及び冷水を同時に供給することで、例えば５０〜
６０℃に供給水の編成な調節する。

一方、成形部の後方（第３図中右方）には支持台（３３
）を立設し、この支持台（３３）、１一部にＡ降装置（
３４）を設けている。この昇降装置（３０はシリンダユ
ニット（３５）によって回動せしめられるヘッド部（３
６）と、このヘッド部（３Ｂ）の先部に摺動自在に挿通
されたロッド（３７）と、このロッド（３７）の先端部
に取付けられる成形部の着脱装置（３８）と、この着脱
装置（３８）をヘッド部（３８）に対してＡ降せしめる
シリンダユニット（３８）とからなる。

而して、昇降装置（３０はシリンダユニッ）　（３５）
を作動せしめることで成形型（４０ａ）を保持したまま
第３図の想像線の位置まで回動−Ｅ昇し、成形型（４０
ａ）を−Ｌ方位置にて待機せしめる。また昇降装置（３
０の下方への回動で金型（７）内に成形型（４０ａ）を
収めた後、シリンダユニッ）　（３９）を作動させて型
締めを行う。

ここで、第５図は前記着脱装置（３８）の一部断面側面
図、第６図は同着脱装置（３８）の一部断面側面図であ
り、着脱装置ｔ（３Ｂ）の枠体（３８ａ）にはブロック
（４１）を固着している。このブロック（４１）には横
方向に貫通する孔（４１ａ）と下方に開口する孔（４１
ｂ）が穿設され、孔（４１ｂ）を形成する位置は成形型
（４０ａ）の−１一端フランジ部に設けたピン（４２）
が嵌入する位置とする。そしてこのピン（４２）には中
間部にくびれ部（４２ａ）を形成している。

また、枠体（３８ａ）には両端部にロッド（４３ａ）　
。

（４３ａ）を備えたシリンダユニッ）　（４３）を固設
し、このシリンダユニッ）　（４３）のロッド（４３ａ
）に係止体（４０を結着し、この係止体（４０を前記ブ
ロック（４１）の孔（４１ａ）内に摺動自在に挿入して
いる。そして係ＩＦ体（ロ）には鍵穴状の穴部（４５）
を形成しており、穴部（４５）の丸形部はピン（４２）
よりも大径とし、穴部（４５）の小巾部はピン（４２）
よりも小径でピン（４２）のくびれ部と略同巾としてい
る。更に係止体（４４）の先端部には操作棒（４Ｂ）を
取付け、この操作棒（４Ｂ）によりリミットスイッチ（
４７ａ）、（４？ｂ）を作動せしめるようにしている。

而して、シリンダユニッ）　（４３）に突出動をなさし
め操作棒（４６）がリミットスイッチ（４７ｂ）を作動
せしめるまで係１１体（４４）を摺動せしめ、孔（４１
ｂ）と係Ｉに体（４４）の穴部（４５）の丸形部とを−
・致せしめ、この状態で成形型（ａＯａ）のピン（４２
）を孔（４１ｂ）内に挿入し、次いでシリンダユニッ）
　（４３）に操作棒（４６）がリミットスイッチ（４７
ａ）を作動せしめるまで引っ込み動をなさしめる。する
と、係１ト体（４０の穴部（４５）の小巾部がピン（４
２）のくびれ部（４２ａ）に係合し、成形型（４０ａ）
を着脱装置ｆ（３８）にて保持する。

尚、係１Ｌ体（４４）の摺動はシリンダユニー２）　（
４Ｂ）とリンク機構（４８）との組合せによって行うよ
うにしてもよい。

また、前記支持台（３３）の側方にはシリンダユニッ）
　（５０）にて斜め下方に進退動をなす発泡樹脂原料の
射出装置（５１）を取付け、この射出装置（５１）を前
進せしめ、その先端部を成形型（４０ａ）に設けた貫通
孔に挿入し、この貫通孔を介して射出装置（５１）から
金型（７）と成形型（４０ａ）とによって形成される空
間（Ｓ）内に例えば液状の発泡性樹脂原料を注入するよ
うにしている。

また、成形台（１５）の側方に隣設した成形型待機装置
（１３）は、床上に支柱（５２）・・・を立設し、この
支柱によって区画される空間にワイヤー（５３）を垂ら
し、このワイヤー（５３）に板体（５４ａ）　、　（５
４ａ）を上下方向に離間して結着し、該ワイヤー（５３
）を支柱（５２）の側方に固設したシリンダユニー２）
　（５５）にプーリ（５Ｂ）を介して固着し、更に板体
（５４ａ）　、　（５４ａ）上には保持体（５７ａ）　
、　（５７ｂ）を載置している。そして、保持体（５７
ａ）には前記成形型（ａＯａ）を、保持体（５７ｂ）に
は成形型（４０ｂ）を収めるものとする。

次に、本発明の発泡成形方法を説明する。先ず、前記し
た如く冷却槽（１２）を反転装置１（９）　　（第１図
参照）の下方に待機させておき、この冷却槽（１２）内
に内側面に溶融樹脂層を形成した高温の金型（７）をア
ーム（１０）　、（１０）により収める。而る後、冷却
槽（１２）をレール（５）及び成形台（１５）に沿って
成形部（３）の昇降装置（３４）の下方まで搬送せしめ
る。

一方、昇降装置（３０はこの時点で成形型（４０ａ）を
上方に保持した状態で待機している。したがって、冷却
槽（１２）が昇降装置（３０の下方に位置したならば昇
降装置（３４）を作動させ、成形型（４０ａ）を降下せ
しめ、金型（７）と成形型（４０ａ）とを型締めし、こ
れら金型（７）と成形型（ａＯａ）間に形成される空間
（Ｓ）に射出装置（５１）から発泡樹脂原料を注入する
。

この場合、冷却槽（１２）内には前記した如く５０〜６
０℃の冷却水が供給されているため、金型（７）は冷却
され、金型（７）内側面に形成された溶融樹脂層は硬化
して表皮となる。そしてこの表皮を形成するのと併行し
て金型（７）内には発泡樹脂原料が供給されるので、表
皮の形成と同時に発泡成形体の形成もなされる。

尚、成形型（ａＯａ）と成形型（４０ｂ）との交換は以
下の如く行う。先ず第２図の状態から昇降装置（３４）
を−Ｌ昇させ、成形型（４０ａ）を上方位置に待機させ
た後、冷却槽（１２）と保持体（５７ａ）とを連結機構
（５８）にて連結し、双方を図中左方へ移動する。

次いで、昇降装Ｎ（３０を下降させ、保持体（５７ａ）
内に成形型（ａＯａ）を収めた後、着脱装置（３８）に
よる保持状態を解除し、再び冷却槽（１２）と保持体（
５７ａ）を右方に移動し、成形型待機装置（１３）内に
保持体（５７ａ）を収める。

次いで、シリンダユニット（５５）を作動させて。

保持体（５？ｂ）を中段の交換位置まで一ヒ昇せしめ、
連結機構（５８）にて冷却槽（１２）と連結せしめ、冷
却槽（１２）と保持体（５？ｂ）とを一体向に図中左方
へ移動せしめ、昇降装置（３０の下方に保持体（５？ｂ
）を位置せしめる。この後、昇降装置（３０の着脱装置
（３８）にて保持体（５７ｂ）内の成形型（４０ｂ）を
保持し、上方位置に待機させ、再び冷却槽（１２）を昇
降装置（３４）下方まで移動し、この冷却槽（１２）内
に昇降装置（３０を降下させることで成形型（４０ｂ）
と金型（７）とを型締めする。而して成形型の交換が終
了する。

（発明の効果） 以Ｉ−に説明した如く本発明によれば、表皮の形成と発
泡成形体の形成とを併行して行うため、従来の如く表皮
の形成のみに費やされる時間がないため、短時間に発ｔ
ｔ３成形体の表面を表皮で覆った製品を得ることができ
、また強制的に冷却できるため、従来の如く長い距離を
コンベア等により搬送しつつ冷却せしめる必要がなく、
装置全体をコンパクトにし得る。更に得られる製品自体
もシワ、重なり等がない良好なものとすることができ、
用意する金型の数歇も少なくて済む等多くの効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る発泡成形方法及び装置を適用した
車両用シートの製造装置の平面図、第２図は発泡成形部
の正面図、第３図は発泡成形部の側面図、第４図は冷却
槽への温水及び冷水の供給回路を示す回路図、第５図は
着脱装置の一部断面側面図、第６図は着脱装置の一部断
面平面図である。 尚、図面中、（１）は加熱部、（２）は粉末樹脂供給部
、（３）は発泡成形部、（７）は金型、（１２）は冷却
槽、（１８）は加熱タンク、（１８）は冷却タンク（３
０はＡ降装置、（４０ａ）　、　（４０ｂ）は成形型、
　（５１）は発泡樹脂原料の射出装置である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内側面に溶融樹脂層を形成した高温の金型を冷却
   槽内にセットし、この冷却槽内に供給した冷却水で金型
   を外側面から冷却して前記溶融樹脂層を硬化せしめて表
   皮を形成し、この冷却と併行して、金型と成形型とを型
   締めし、金型と成形型との間に形成されるキャビティ内
   に発泡樹脂原料を供給し、表皮の形成と発泡成形とを同
   時に行うようにしたことを特徴とする発泡成形方法。
2. （２）表皮形成用の金型をセットし得る容積を有し１つ
   冷却水の供給を可能とされた冷却槽と、この冷却槽にセ
   ットされた金型に対し発泡成形用の成形型を型締め及び
   型離しすべく発泡成形部の近傍に配設される昇降装置と
   、前記金型と成形型とを型締めした状態で金型と成形型
   との間に形成されるキャビティ内に発泡樹脂原料を供給
   すべく成形部近傍に設けられる射出装置とからなること
   を特徴とする発泡成形装置。