特開 2023-81777 発泡成形品の製造方法及び成形型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023081777

(43)【公開日】2023-06-13

(54)【発明の名称】発泡成形品の製造方法及び成形型

(51)【国際特許分類】

   B29C 44/36 20060101AFI20230606BHJP

   B29C 39/10 20060101ALI20230606BHJP

   B29C 39/24 20060101ALI20230606BHJP

   B29C 44/00 20060101ALI20230606BHJP

   B29C 44/12 20060101ALI20230606BHJP

   B29C 44/58 20060101ALI20230606BHJP

   B29K 105/04 20060101ALN20230606BHJP

   B29L 31/58 20060101ALN20230606BHJP

【ＦＩ】

B29C44/36

B29C39/10

B29C39/24

B29C44/00 A

B29C44/12

B29C44/58

B29K105:04

B29L31:58

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021195773

(22)【出願日】2021-12-01

(71)【出願人】

【識別番号】000219705

【氏名又は名称】東海興業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098420

【弁理士】

【氏名又は名称】加古 宗男

(72)【発明者】

【氏名】大橋 洋介

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 昌治

【テーマコード（参考）】

4F204

4F214

【Ｆターム（参考）】

4F204AA42

4F204AB02

4F204AC05

4F204AD07

4F204AD24

4F204AG20

4F204AH26

4F204EA01

4F204EB01

4F204EB12

4F204EF05

4F204EK13

4F204EK17

4F204EK24

4F214AA42

4F214AB02

4F214AC05

4F214AD07

4F214AD24

4F214AG20

4F214AH26

4F214UA01

4F214UB01

4F214UB12

4F214UD13

4F214UD17

4F214UF05

4F214UK31

(57)【要約】

【課題】インサート品がインサート成形された発泡成形品の製造を容易にする。
【解決手段】成形型３１は、上型３２の所定位置に少なくとも１つの当接部３３と突部３４とが形成されたものを使用し、インサート品１３は、上型３２の当接部３３の当接面３３ａに当たる端面１３ａと、突部３４に嵌合する嵌合部２０とを有するものを使用する。成形型３１を開いて上型３２の当接部３３の当接面３３ａにインサート品１３の端面１３ａを突き当てた状態でインサート品１３の裏面を上型３２に対向させて、インサート品１３の裏面を上型３２に押し付けることによりインサート品１３の嵌合部２０を上型３２の突部３４に嵌め込んでインサート品１３を上型３２の所定のセット位置にセットする。この後、下型３５に発泡性原料３８を注入し、成形型３１を閉じて発泡性原料３８を発泡させてパッド材１２を成形し、パッド材１２にインサート品１３をインサート成形する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも上型と下型とを有する成形型を使用してパッド材にインサート品がインサート成形された発泡成形品を製造する方法において、
前記成形型は、前記上型の所定位置に、前記インサート品のセット位置を位置決めするための少なくとも１つの当接部と突部とが形成され、且つ前記当接部に前記突部と対向する当接面が形成されたものを使用し、
前記インサート品は、前記上型の前記当接部の前記当接面に当たる端面と、前記突部に嵌合する嵌合部とを有するものを使用し、
前記成形型を開いた状態で前記上型の前記当接部の前記当接面に前記インサート品の前記端面を突き当てる工程と、
前記インサート品の前記端面を前記上型の前記当接部の前記当接面に突き当てた状態で前記インサート品の裏面を前記上型に対向させる工程と、
前記インサート品の裏面を前記上型に押し付けることにより前記インサート品の前記嵌合部を前記上型の前記突部に嵌め込んで前記インサート品を前記上型の所定のセット位置にセットする工程と、
前記下型に発泡性原料を注入し、前記成形型を閉じて前記パッド材を発泡成形して前記パッド材に前記インサート品をインサート成形する工程と
を含むことを特徴とする発泡成形品の製造方法。

【請求項2】

前記インサート品の前記嵌合部は貫通穴であることを特徴とする請求項１に記載の発泡成形品の製造方法。

【請求項3】

前記インサート品を前記上型にセットする前に、前記上型に裏面補材をセットした後、前記インサート品を前記裏面補材の少なくとも一部に重ねるように前記上型にセットすることを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡成形品の製造方法。

【請求項4】

前記インサート品の前記嵌合部の大きさは、前記上型の前記突部の大きさよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の発泡成形品の製造方法。

【請求項5】

前記インサート品の前記嵌合部のうちの最も前記インサート品の前記端面に近い部分から前記端面までの長さは、前記上型の前記突部のうちの最も前記当接部の前記当接面に近い部分から前記当接面までの長さよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の発泡成形品の製造方法。

【請求項6】

前記成形型を開いた状態において、前記上型の前記当接部の少なくとも一部は前記突部よりも上側に位置するように形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の発泡成形品の製造方法。

【請求項7】

少なくとも１つの端面と嵌合部とを有するインサート品がパッド材にインサート成形された発泡成形品を製造する成形型において、
少なくとも上型と下型を有し、
前記上型には、前記インサート品の前記端面が当たる少なくとも１つの当接部と、前記端面を前記当接部に突き当てた状態で前記インサート品の裏面を前記上型に押し付けたときに前記嵌合部に嵌合する突部とが形成されていることを特徴とする成形型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パッド材にインサート品がインサート成形された発泡成形品を製造する発泡成形品の製造方法及び成形型に関する発明である。

【背景技術】

【0002】

この種の発泡成形品としては、例えば、自動車等に搭載される座席シートの背もたれ部分のシートバックや座部のシートクッション等が知られている。これらのものでは、乗員の体を良好に支持して疲労を低減させたり発泡成形品を軽量化させたりするために、成形型内で発泡性原料を発泡させてパッド材を成形する際に、発泡ビーズ等で所定の形状に発成形したインサート品を埋設させてパッド材にインサート品をインサート成形した発泡成形品を製造することがある。このような発泡成形品の製造方法としては、例えば特許文献１（特開平９－７０８３６号公報）に記載された製造方法が知られている。

【0003】

この特許文献１に記載された製造方法では、下型と上型との間に中型（中子型）が挿入される構造の成形型内にインサート品である衝撃吸収パッドを配置し、該成形型内に発泡性原料を注入して発泡させることにより、前記衝撃吸収パッドをインサート成形した自動車用シートバックを製造する製造方法において、前記中型の側部に突部が設けられていると共に、前記衝撃吸収パッドの表面に前記突部を圧入可能な凹部が形成され、作業者が成形型内に衝撃吸収パッドを配置する際に、前記衝撃吸収パッドの凹部に前記中型の突部を圧入して、当該衝撃吸収パッドを前記中型に脱着可能に装着するようにしている。この際、衝撃吸収パッドの凹部に中型の突部を圧入することにより、衝撃吸収パッドが中型の正しい位置に正しい姿勢で装着され、その後の閉型時にも衝撃吸収パッドのずれが防止されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９－７０８３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記特許文献１の製造方法では、インサート品である衝撃吸収パッドのサイズや作業者と衝撃吸収パッドとの位置関係によっては、作業者が衝撃吸収パッドを持って目視で中型の突部を確認しにくく、衝撃吸収パッドの凹部に中型の突部を圧入しにくい場合がある。

【0006】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、作業者が上型にインサート品をセットする作業を行いやすくした発泡成形品の製造方法及び成形型を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、少なくとも上型と下型とを有する成形型を使用してパッド材にインサート品がインサート成形された発泡成形品を製造する方法において、前記成形型は、前記上型の所定位置に、前記インサート品のセット位置を位置決めするための少なくとも１つの当接部と突部とが形成され、且つ前記当接部に前記突部と対向する当接面が形成されたものを使用し、前記インサート品は、前記上型の前記当接部の前記当接面に当たる端面と、前記突部に嵌合する嵌合部とを有するものを使用し、前記成形型を開いた状態で前記上型の前記当接部の前記当接面に前記インサート品の前記端面を突き当てる工程と、前記インサート品の前記端面を前記上型の前記当接部の前記当接面に突き当てた状態で前記インサート品の裏面を前記上型に対向させる工程と、前記インサート品の裏面を前記上型に押し付けることにより前記インサート品の前記嵌合部を前記上型の前記突部に嵌め込んで前記インサート品を前記上型の所定のセット位置にセットする工程と、前記下型に発泡性原料を注入し、前記成形型を閉じて前記パッド材を発泡成形して前記パッド材に前記インサート品をインサート成形する工程とを含むことを特徴とするものである。

【0008】

この製造方法では、作業者が上型にインサート品をセットする際に、インサート品の端面を上型の当接部の当接面に突き当てることで上型に対するインサート品の大まかな位置を容易に定めることができる。そして、インサート品の端面を上型の当接部の当接面に突き当てた状態でインサート品の裏面を上型に対向させることでインサート品の嵌合部をそのまま（自動的に）上型の突部に対応する位置に位置させることができる。これにより、作業者が上型の突部を目視しなくてもインサート品の裏面を上型に押し付けることでインサート品の嵌合部を上型の突部に容易に嵌め込むことができ、作業者が簡単な作業でインサート品を上型の所定のセット位置にセットすることができる。

【0009】

この場合、上型の突部に嵌合するインサート品の嵌合部は上型の突部の形状に合わせた形状の凹部であっても良いし、請求項２のように、嵌合部は貫通穴であっても良い。貫通穴であれば、上型の突部に貫通させてインサート品を上型の所定位置にセットしたことを目視で確認することができる。

【0010】

更に、請求項３のように、インサート品を上型にセットする前に、上型に裏面補材をセットした後、前記インサート品を前記裏面補材の少なくとも一部に重ねるように前記上型にセットするようにしても良い。このようにすれば、発泡成形品の裏面を覆う裏面補材とインサート品とをパッド材に一体化することができる。

【0011】

また、請求項４のように、インサート品の嵌合部の大きさは、上型の突部の大きさよりも僅かに小さく形成されていれば良い。このようにすれば、インサート品の嵌合部と上型の突部とが強く当たった状態でインサート品が上型にセットされるため、成形型を閉じるときにインサート品を位置ずれしにくくしたり上型から外れにくくしたりすることができる。

【0012】

更に、請求項５のように、インサート品の嵌合部のうちの最も前記インサート品の端面に近い部分から前記端面までの長さは、上型の突部のうちの最も当接部の当接面に近い部分から前記当接面までの長さよりも僅かに小さく形成されていることが好ましい。このようにすれば、インサート品が上型の突部と当接部の当接面との間に挟まれた状態でインサート品が上型にセットされるため、成形型を閉じるときや発泡性原料が発泡流動しているときでもインサート品を位置ずれしにくくしたり上型から外れにくくしたりすることができる。

【0013】

尚、請求項６のように、成形型を開いた状態において、上型の当接部の少なくとも一部は突部よりも上側に位置するように形成されていることが好ましい。このようにすれば、作業者がインサート品を持ちながら目視で上型の当接部を確認しやすくなる。

【0014】

前述した請求項１に係る「発泡成形品の製造方法」の発明に使用する成形型は、請求項７のように、少なくとも上型と下型を有し、前記上型には、インサート品の端面が当たる少なくとも１つの当接部と、前記端面を前記当接部に突き当てた状態で前記インサート品の裏面を前記上型に押し付けたときに前記嵌合部に嵌合する突部とが形成されている成形型を使用すれば良い。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は本発明の一実施例の発泡成形品の斜視図である。

【図2】図２はインサート品の斜視図である。

【図3】図３は成形型を開いて上型にインサート品をセットする工程を説明する断面図である。

【図4】図４は成形型を開いて上型にインサート品をセットした状態を示す断面図である。

【図5】図５は下型に発泡性原料を注入して成形型を閉じた状態を示す断面図である。

【図6】図６は上型の平面図である。

【図7】図７は上型に裏面補材をセットした状態を示す平面図である。

【図8】図８は上型にインサート品をセットした状態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明を実施するための形態を車両用シートバック（背もたれ部）のクッション材の製造方法に適用して具体化した一実施例を説明する。

【0017】

まず、本実施例の製造方法で製造した車両用シートバックのクッション材１１の構成を図１に基づいて説明する。

【0018】

車両用シートバックのクッション材１１は、発泡性のクッション材であるパッド材１２にインサート品１３がインサート成形された発泡成形品である。パッド材１２は、後述する成形型３１内に液状の発泡性原料３８（例えばポリオール系樹脂原料とイソシアネート系樹脂原料との混合原料に水等の発泡剤を混入した発泡性ポリウレタン原料）を注入して発泡成形したものである。このパッド材１２の左右両側面部には、乗員の座る姿勢を安定させるための左右のパッドサイド部１４，１５が表側に立ち上がるように一体成形されている。

【0019】

一方、インサート品１３は、発泡ビーズ等の発泡樹脂で形成され、図１、図２に示すように、センター部１６と、このセンター部１６の左右両側面部から立ち上がる左右のサイド部１７，１８とが一体に形成され、センター部１６がパッド材１２のパッドメイン部１２ａに、左右のサイド部１７，１８がパッド材１２の左右のパッドサイド部１４，１５に夫々インサート成形により埋設されている。

【0020】

図３乃至図６に示すように、インサート品１３は、後述する上型３２の当接部３３の当接面３３ａに当たる端面１３ａ（本実施例では上側端面）と、後述する上型３２の突部３４に嵌合する嵌合部２０とを有する。この嵌合部２０は、上型３２の突部３４の形状に合わせた形状の凹部であっても良いが、本実施例では、嵌合部２０は、上型３２の突部３４の断面形状に合わせた断面形状（本実施例では円形断面）で該突部３４が貫通可能な貫通穴（本実施例では円形の貫通穴）として形成され、且つ、嵌合部２０の大きさ（直径）は上型３２の突部３４の大きさ（直径）よりも僅かに小さく形成されている。これにより、嵌合部２０の内周面が突部３４の外周面に接触して成形型３１を閉じるときや発泡性原料３８が発泡流動しているときでも該インサート品１３が上型３２から外れないようになっている。

【0021】

図８に示すように、インサート品１３の嵌合部２０のうちの最もインサート品１３の端面１３ａに近い部分から該端面１３ａまでの長さＨは、上型３２の突部３４のうちの最も当接部３３の当接面３３ａに近い部分から該当接面３３ａまでの長さｈ（図６参照）よりも僅かに小さく形成されている。これにより、インサート品１３が上型３２の突部３４と当接部３３との間に挟まれて、成形型３１を閉じるときや発泡性原料３８が発泡流動しているときでも該インサート品１３が上型３２から位置ずれしたり外れたりしないようになっている。

【0022】

一方、パッド材１２の裏面には、該パッド材１２の裏面を覆う裏面補材２１（図７及び図８参照）がインサート品１３と共にインサート成形されてこれら三者が一体化されている。裏面補材２１は、所定形状に裁断された不織布等の布状部材を縫製して形成され、該裏面補材２１のうちの後述する上型３２の当接部３３と突部３４に対応する位置には、それぞれ当接部３３と突部３４を貫通可能な貫通穴２２，２３が形成されている。この裏面補材２１は、パッド材１２を補強すると共に、パッド材１２やインサート品１３がクッション材１１を取り付けるフレーム（図示せず）に直接接触しないようにして異音の発生を防止する役割を果たす。

【0023】

次に、クッション材１１を成形する成形型３１の構成を図３乃至図８に基づいて説明する。
成形型３１は、クッション材１１の表側（座る人の背中と対向する側）を下向きにして成形するように配置され、少なくとも上型３２と下型３５とから構成されている。上型３２は、ヒンジ軸３６を介して下型３５に開閉回動可能に取り付けられている。この上型３２の所定位置には、インサート品１３のセット位置を位置決めするための少なくとも１つの当接部３３と突部３４が形成されている。この当接部３３と突部３４は上型３２に一体に形成しても良いし、別部品を取り付けて形成しても良い。

【0024】

本実施例では、図６に示すように、当接部３３と突部３４がそれぞれ２つずつ左右対称な位置に形成され、該インサート品１３の端面１３ａを当接部３３に突き当てた状態で該インサート品１３の裏面を上型３２に押し付けることで該インサート品１３の嵌合部２０がそのまま（自動的に）突部３４に嵌め込まれるようになっている。この上型３２の当接部３３と突部３４との位置関係は、図３及び図４に示すように、成形型３１を開いた状態において、上型３２の当接部３３の少なくとも一部が突部３４よりも上側に位置するように形成されている。

【0025】

次に、成形型３１を使用してクッション材１１を製造する方法を説明する。
まず、図３に示すように、成形型３１を開いた状態で作業者が裏面補材２１を上型３２の内面にセットする。このとき、図７に示すように、該裏面補材２１には、上型３２の当接部３３と突部３４を避けるように穴２２，２３が形成されている。

【0026】

この後、図３に示すように、作業者がインサート品１３を持って該インサート品１３の上側の端面１３ａを上型３２の当接部３３の当接面３３ａに突き当てた状態にする。これにより、上型３２に対するインサート品１３の大まかな位置が定められる。本実施例では、成形型３１を開いた状態において、上型３２の当接部３３の少なくとも一部が突部３４よりも上側に位置するように形成されているため、作業者がインサート品１３を持ちながら目視で上型３２の当接部３３を容易に確認することができる。

【0027】

そして、インサート品１３の上側の端面１３ａを上型３２の当接部３３の当接面３３ａに突き当てた状態で、インサート品１３の裏面を上型３２に対向させる。これにより、インサート品１３の嵌合部２０がそのまま（自動的に）上型３２の突部３４に対応する位置に位置した状態となると共に、インサート品１３が裏面補材２１の少なくとも一部に重なった状態となる。この状態で、図４に示すように、インサート品１３の裏面を上型３２に押し付けることにより、該インサート品１３の嵌合部２０を上型３２の突部３４に嵌め込んで該インサート品１３を上型３２の所定のセット位置にセットする。これにより、作業者が上型３２の突部３４を目視しなくてもインサート品１３の裏面を上型３２に押し付けることでインサート品１３の嵌合部２０を上型３２の突部３４に容易に嵌め込むことができる。

【0028】

本実施例では、インサート品１３の嵌合部２０を貫通穴としているため、インサート品１３の嵌合部２０を上型３２の突部３４に嵌め込むことでインサート品１３を上型３２にセットしたことを目視で確認することができる。

【0029】

更に、本実施例では、インサート品１３の嵌合部２０の大きさは、上型３２の突部３４の大きさよりも僅かに小さく形成されているため、インサート品１３の嵌合部２０の内周面と上型３２の突部３４の外周面とが強く当たった状態でインサート品１３が上型３２にセットされる。これにより、成形型３１を閉じるときにインサート品１３が上型３２から外れにくくすることができる。

【0030】

しかも、本実施例では、インサート品１３の嵌合部２０のうちの最もインサート品１３の端面１３ａに近い部分から該端面１３ａまでの長さＨは、上型３２の突部３４のうちの最も当接部３３の当接面３３ａに近い部分から該当接面３３ａまでの長さｈよりも僅かに小さく形成されているため、インサート品１３が上型３２の突部３４と当接部３３の当接面３３ａとの間に挟まれた状態でインサート品１３が上型３２にセットされた状態となる。これにより、成形型３１を閉じるときにインサート品１３が上型３２から外れにくくすることができる。

【0031】

インサート品１３のセット後、下型３５に発泡性ポリウレタン原料等の発泡性原料３８を注入した後、図５に示すように、成形型３１を閉じて該発泡性原料３８を発泡させ、該成形型３１内のキャビティ内に発泡した発泡性原料３８を充填してパッド材１２を成形し、該パッド材１２の裏面側にインサート品１３と裏面補材２１をインサート成形により一体化したクッション材１１を製造する。

【0032】

本実施例では、インサート品１３の上側の端面１３ａを上型３２の当接部３３の当接面３３ａに突き当てるようにしたので、インサート品１３が大きくても、作業者がインサート品１３を持ってその上側の端面１３ａを上型３２の当接部３３の当接面３３ａに突き当てやすい利点があるが、本発明は、インサート品１３の下側端面や左側端面又は右側端面を上型３２の所定位置に形成された当接部の当接面に突き当てるようにしても良い。

【0033】

また、本発明は、上型が中子型を含む成形型に適用しても良く、この場合には、中子型に少なくとも１つの当接部と突部とを形成した構成としても良い。当接部と突部の数もそれぞれ２つに限定されず、それぞれ１つ又は３つ以上であっても良い。

【0034】

また、本実施例では、インサート品１３がパッド材１２に埋設されると共にインサート品１３の裏面が裏面補材２１に覆われているが、インサート品１３の一部が露出した状態でパッド材１２に埋設されていても良い。

【0035】

その他、本発明の適用範囲は、車両用シートバックのクッション材の製造方法に限定されず、少なくとも上型と下型とを有する成形型を使用してパッド材にインサート品がインサート成形された発泡成形品を製造する方法に広く適用して実施できる。

【符号の説明】

【0036】

１１…車両用シートバックのクッション材（発泡成形品）、１２…パッド材、１２ａ…パッドメイン部、１３…インサート品、１３ａ…端面、１４，１５…パッドサイド部、１６…センター部、１７，１８…サイド部、２０…嵌合部、２１…裏面補材、２２，２３…穴、３１…成形型、３２…上型、３３…当接部、３３ａ…当接面、３４…突部、３５…下型、３８…発泡性原料

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】