特開 2023-9737 発泡成形型および発泡体の製造方法

(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】P2023009737

(43)【公開日】2023-01-20

(54)【発明の名称】発泡成形型および発泡体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 44/58 20060101AFI20230113BHJP

   B29C 39/24 20060101ALI20230113BHJP

   B29C 44/00 20060101ALI20230113BHJP

   B29C 44/02 20060101ALI20230113BHJP

   B29C 39/28 20060101ALI20230113BHJP

【ＦＩ】

B29C44/58

B29C39/24

B29C44/00 A

B29C44/02

B29C39/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021113254

(22)【出願日】2021-07-08

(71)【出願人】

【識別番号】000119232

【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002424

【氏名又は名称】ケー・ティー・アンド・エス弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 浩

【テーマコード（参考）】

4F202

4F204

4F214

【Ｆターム（参考）】

4F202AB02

4F202AG20

4F202AM33

4F202CA01

4F202CB01

4F204AB02

4F204AC05

4F204AG20

4F204AJ08

4F204AM33

4F204EA01

4F204EB01

4F204EF27

4F204EK13

4F204EK17

4F204EK24

4F214AB02

4F214AC05

4F214AG20

4F214AJ08

4F214AM33

4F214UA01

4F214UB01

4F214UD13

4F214UD17

4F214UF27

4F214UK31

(57)【要約】

【課題】精度よく発泡体を形成することができる新規の発泡成形型および発泡体の製造方法を提供する。
【解決手段】発泡成形型は、第１型と第２型を型閉じしてキャビティを形成する発泡成形型である。発泡成形型は、第１型におけるキャビティの周囲に配置される第１シール面と、第１シール面から凸設し、キャビティの周方向に沿って延びる第１凸部と、第２型におけるキャビティの周囲に配置される第２シール面と、第２シール面から凸設し、キャビティの周方向に沿って延びる第２凸部と、を備える。発泡成形型は、第１型と第２型とを型閉じた時に、第１凸部と第２シール面が合わさり、第２凸部と第１シール面が合わさり、第１凸部と第２凸部との間に空間が形成される。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１型と第２型とを型閉じしてキャビティを形成する発泡成形型であって、
前記第１型における前記キャビティの周囲に配置される第１シール面と、
前記第１シール面から凸設し、前記キャビティの周方向に沿って延びる第１凸部と、
前記第２型における前記キャビティの周囲に配置される第２シール面と、
前記第２シール面から凸設し、前記キャビティの周方向に沿って延びる第２凸部と、を備え、
前記第１型と前記第２型とを型閉じた時に、前記第１凸部と前記第２シール面が合わさり、前記第２凸部と前記第１シール面が合わさり、前記第１凸部と前記第２凸部との間に空間が形成される発泡成形型。

【請求項2】

前記第１凸部は、前記第２凸部よりも前記キャビティ側に配置される、
請求項１に記載の発泡成形型。

【請求項3】

前記第１凸部は、前記第１シール面の前記キャビティと隣接する側の端部に配置される、
請求項１または２に記載の発泡成形型。

【請求項4】

前記キャビティと前記空間とを接続する第１通路と、
前記空間と前記発泡成形型の外部とを接続する第２通路と、
をさらに備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の発泡成形型。

【請求項5】

前記第１通路が、前記第１凸部と前記第２シール面の間に形成され、
前記第２通路が、前記第２凸部と前記第１シール面の間に形成される、
請求項４に記載の発泡成形型。

【請求項6】

前記第１通路は、前記第２通路に対して前記周方向に間隔を空けて配置される、
請求項４または５に記載の発泡成形型。

【請求項7】

請求項１に記載の発泡成形型を用意する工程と、
前記キャビティに発泡材料を注入する工程と、
前記第１型と前記第２型とを閉じ、
前記キャビティと前記空間とを接続する第１通路および前記空間と前記発泡成形型の外部とを接続する第２通路が連通可能に維持された状態で、前記発泡材料を発泡させる工程と、
を備える発泡体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、発泡成形型および発泡体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、発泡体を成形するための発泡成形型が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような発泡成形型はキャビティを有し、キャビティに発泡材料を流し込み発泡させる。特許文献１の発泡成形型は、上型と下型を有し、下型に形成されたキャビティに発泡材料を流し込む込んだのち上型と下型を閉じ、発泡させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－７３９４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようにキャビティに流し込んだ発泡材料は、キャビティの中でガスを発生させながら膨張する。発泡材料が、ガスとともにキャビティ周囲の上型と下型の隙間に入り込むと、発泡成形後の発泡体にバリが発生する。発泡成形型は、このようなバリが発泡体に形成されることなく、精度よく発泡体を形成することが好ましい。

【0005】

本開示は、精度よく発泡体を形成することができる新規の発泡成形型および発泡体の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る発泡成形型は、第１型と第２型とを型閉じしてキャビティを形成する発泡成形型である。発泡成形型は、第１型におけるキャビティの周囲に配置される第１シール面と、第１シール面から凸設し、キャビティの周方向に沿って延びる第１凸部と、第２型におけるキャビティの周囲に配置される第２シール面と、第２シール面から凸設し、キャビティの周方向に沿って延びる第２凸部と、を備える。発泡成形型は、第１型と第２型とを型閉じた時に、第１凸部と第２シール面が合わさり、第２凸部と第１シール面が合わさり、第１凸部と第２凸部との間に空間が形成される。

【0007】

発泡体の製造方法は、上記発泡成形型を用意する工程と、キャビティに発泡材料を注入する工程と、第１型と第２型とを閉じ、キャビティと空間とを接続する第１通路および空間と発泡成形型の外部とを接続する第２通路が連通可能に維持された状態で、発泡材料を発泡させる工程と、を備える。

【0008】

この発泡成形型によれば、第１凸部と第２シール面が合わさり、第２凸部と第１シール面が合わさることによって、キャビティ周囲を密閉する。これによって、第１型と第２型の間にできた隙間に発泡材料が入りにくい。この結果、発泡体を精度よく形成できる。さらにこの発泡成形型できた発泡体は形状の精度がよい。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、精度よく発泡体を形成することができる新規の発泡成形型および発泡体の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態における発泡成形型の平面図。

【図2】図１のＡ－Ａ断面図。

【図3】図１のＢ－Ｂ断面図。

【図4】図１のＣ－Ｃ断面図。

【図5】本開示の他の実施形態における発泡成形型の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（１）全体構成
図１および図２に示すように、発泡成形型１は、第１型２と第２型４とを有し、第１型２と第２型４とを型閉じしてキャビティ２０を形成する。本実施形態において、発泡成形型１は上型と下型とに分割され、上型が第１型２、下型が第２型４である。しかし、発泡成形型１は、左右に分割されてもよい。発泡成形型１は、上下２つの分割に加えて、左右方向などに分割してもよい。いずれにせよ、発泡体の形状に合わせて、発泡成形型１は少なくとも２つの型を有する。発泡成形型１は、アルミなどの金属材料によって形成される。

【0012】

図２に示すように、第１型２は、上部キャビティ２１と、第１シール面２２と、第１凸部２３と、第１通路２４と、を備える。第２型４は、下部キャビティ４１と、第２シール面４２と、第２凸部４３と、第２通路４４と、を備える。発泡成形型１は、上部キャビティ２１と下部キャビティ４１を上下に合わせることによって、発泡体の形状に沿ったキャビティ２０を形成する。

【0013】

図１および図２に示すように、第１シール面２２は、第１型２における上部キャビティ２１の周囲に配置される。第２シール面４２は、第２型４における下部キャビティ４１の周囲に配置される。図２に示すように、第１シール面２２および第２シール面４２は、下部キャビティ４１に向かって下方に傾斜して形成される。言い換えると、第１シール面２２および第２シール面４２は、キャビティ２０に向けて下方に傾斜したテーパ面となっている。第１シール面２２および第２シール面４２は、型を閉じた際の合わせ面となる。

【0014】

図１および図２に示すように、第１凸部２３は、第１シール面２２から凸設し、キャビティ２０の周方向に沿って延びる。第１凸部２３は、第２シール面４２と対応した面を有し、発泡成形型１が閉じられた状態において、第２シール面４２と当接する。第１凸部２３は、第１シール面２２のキャビティ２０と隣接する側の端部に配置される。

【0015】

本実施形態では、さらに、第１凸部２３が第２シール面４２にと当接した状態において、第１型２および第２型４が型を閉じる方向（本実施形態では上下方向）にプレスされる。これによって、第１凸部２３および第１凸部２３と当接した第２シール面４２が塑性変形した状態となる。この結果、第１凸部２３と第２シール面４２の隙間がゼロの状態となる。本実施形態の発泡成形型１は、このようにキャビティ２０に発泡材料を供給し、第１凸部２３と第２シール面４２との隙間がゼロの状態で発泡体を成形する。これによって、第１型２と第２型４の隙間に発泡材料が入り込むことを防止する。この結果、発泡体にバリが形成されにくい。

【0016】

第２凸部４３は、第２シール面４２から凸設し、キャビティ２０の周方向に沿って延びる。第２凸部４３は、第１シール面２２と対応した面を有し、発泡成形型１が閉じられた状態において、第１シール面２２と当接する。

【0017】

本実施形態では、第２凸部４３は、第１凸部２３と略同じ高さに形成される。したがって、第１型２および第２型４が型を閉じる方向（本実施形態では上下方向）にプレスされたときに、第１凸部２３と同様に第２凸部４３および第１シール面２２が塑性変形した状態となる。この結果、第２凸部４３と第１シール面２２の隙間がゼロの状態となる。

【0018】

図２に拡大して示すように、第２凸部４３は、第１凸部２３よりもキャビティ２０から離れた位置に配置される。言い換えると、第１凸部２３は、第２凸部４３よりもキャビティ２０側に配置される。また、第１凸部２３と第２凸部４３とは、第１シール面２２および第２シール面４２の斜面に沿って隙間をあけて配置される。このような第１凸部２３および第２凸部４３の配置とすることによって、第１型２と第２型４とを型閉じしたときに、第１凸部２３と第２シール面４２が合わさり、第２凸部４３と第１シール面２２が合わさり、第１凸部２３と第２凸部４３との間に空間Ｓが形成される。

【0019】

図１および図３に示すように、第１通路２４は、キャビティ２０の周囲のいずれかの位置に配置され、キャビティ２０と空間Ｓとを接続する通路である。図３に拡大して示すように、第１通路２４は、第１凸部２３と第２シール面４２との間に形成される。本実施形態では、第１凸部２３の第２シール面４２に対向する面の一部を第１シール面２２に向けて低くすることによって第１通路２４が形成される。

【0020】

図１および図４に示すように、第２通路４４は、第１通路２４とキャビティ２０の周囲方向に間隔を空けて配置され、空間Ｓと発泡成形型１の外部とを接続する通路である。図４に拡大して示すように、第２通路４４は、第２凸部４３と第１シール面２２との間に形成される。本実施形態では、第２凸部４３の第１シール面２２に対向する面の一部を第２シール面４２に向けて低くすることによって第２通路４４が形成される。また、図４に示すように第２通路４４の第１シール面２２の上方（キャビティ２０から離れる方向）においても、第１シール面２２と第２シール面４２との間に隙間が設けられる。第１シール面２２および第２シール面４２の外側（キャビティ２０から離れる方向）においても、第１型２と第２型４との間に隙間が設けられる。これによって、空間Ｓが第２通路４４を介して外部と連通する。

【0021】

さらに、図１に示すように、本実施形態では、第２通路４４は、第１通路２４に対しキャビティ２０を挟んで反対側の第２凸部４３と第１シール面２２との間に形成される。

【0022】

このように空間Ｓ、第１通路２４、および第２通路４４を配置することによって、キャビティ２０に流し込まれた発泡材料が発泡する際に発生するガスが、第１通路２４、空間Ｓ、第２通路４４の順で通過して、発泡成形型１の外部に排出される。言い換えると、本実施形態の発泡成形型１は、第１通路２４、空間Ｓ、および第２通路４４によってガス排出経路を形成する。さらに本実施形態では、第１凸部２３と第２シール面４２の隙間、および第２凸部４３と第１シール面２２の隙間がゼロである。このため、第１通路２４、空間Ｓ、および第２通路４４によって、ガス漏れがない密閉状態のガス排出経路を形成できる。

【0023】

さらに、本実施形態の発泡成形型１では、第１通路２４と第２通路４４とがキャビティ２０を挟んで反対側に配置される。このため、第１通路２４に流入したガスは、キャビティ２０の周囲を取り囲む空間Ｓを半周して第２通路４４に流れ出る。これによって、ガスの急激な圧力低下を防ぐことができる。ガスの急激な圧力低下が発生すると、ガスとともに発泡材料がガス排出経路に流入しやすい。しかし、本実施形態の発泡成形型１であれば、ガスの急激な圧力低下を防ぐことができるため、発泡材料がガス排出経路に流入しにくい。これによって、発泡体にバリが発生しにくい。

【0024】

（２）発泡成形型１による発泡体の成形
上記のような発泡成形型１を製造するために、まず第１型２と第２型４とを型閉じ方向にプレスする。これによって、第１凸部２３と第２シール面４２および第２凸部４３と第１シール面２２を塑性変形させる。この結果、第１凸部２３と第２シール面４２との隙間、および第２凸部４３と第１シール面２２との隙間がゼロになる。

【0025】

発泡体の製造方法は、まず、上記のように製造した発泡成形型１を用意する。次に、発泡材料を下部キャビティ４１に注入する。次に、第１型２と第２型４を型閉じ方向に移動させて型を閉じる。そして、第１通路２４と空間Ｓと第２通路４４とが発泡成形型１の外部に連通可能に維持された状態で、発泡材料を発泡させる。発泡材料の発泡が完了したのち、型を開き、発泡体を取り出す。

【0026】

上記のように製造された発泡体は、第１凸部２３が、キャビティ２０と隣接した位置に配置され、第１凸部２３と第２シール面４２との隙間がゼロであるため、バリが発生せず、形状の精度も高い。さらに、発泡中のガスが第１通路２４、空間Ｓ、第２通路４４の順で抜けるため、急激な圧力の低下も生じにくい。一方、圧力が適度に抜けるため、発泡体内部に形成される空隙をバランスよく形成できる。また、急激な圧力低下によるバリの発生も生じにくい。したがって、本開示の発泡成形型１で製造した発泡体の精度を高く維持できる。

【0027】

以上説明した通り、本開示によれば、精度よく発泡体を形成することができる新規の発泡成形型１および発泡体の製造方法を提供できる。

【0028】

（３）他の実施形態
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。

【0029】

上記実施形態では、第１型２を上型、第２型４を下型とする例を用いて説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、第１型２を下型、第２型４を上型としてもよい。この場合、第１凸部２３が下型から凸設し、第２凸部４３が上型から凸設してもよい。

【符号の説明】

【0030】

１：発泡成形型，２：第１型，４：第２型
２０：キャビティ，２２：第１シール面
２３：第１凸部，２４：第１通路，４２：第２シール面
４３：第２凸部，４４：第２通路，Ｓ：空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】