シートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法
【課題】シートバックパッドの上部に形成される肉厚部の膨出量を確保しつつも肉厚部にボイドが成形されず、かつ、成形時に発泡成形型の型割り位置に補強材がかみ込むことのないシートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法を提供する。
【解決手段】パッド本体部１１１及びパッド本体部１１１の上端から後方に突出して延在する張り出し部１１２を成形する下型１１、張り出し部１１２からパッド本体部１１１の下方向に向かって折曲して延在するとともにパッド本体部１１１の下方向に移行するに従ってパッド本体部１１１の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部１１３ｃを成形する上型１２、フランジ部１１３及び張り出し部１１２、パッド本体部１１１の内側面の全域に亘って張設される補強材１１５で被覆されるとともに補強材１１５に接触して肉厚部１１３ｃに埋設される発泡樹脂迂回部材１１６が補強材１１５を介して当接する中子型１３、とを備え、発泡樹脂迂回部材１１６を保持するセットピン２０が上型１２に配設される。
【解決手段】パッド本体部１１１及びパッド本体部１１１の上端から後方に突出して延在する張り出し部１１２を成形する下型１１、張り出し部１１２からパッド本体部１１１の下方向に向かって折曲して延在するとともにパッド本体部１１１の下方向に移行するに従ってパッド本体部１１１の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部１１３ｃを成形する上型１２、フランジ部１１３及び張り出し部１１２、パッド本体部１１１の内側面の全域に亘って張設される補強材１１５で被覆されるとともに補強材１１５に接触して肉厚部１１３ｃに埋設される発泡樹脂迂回部材１１６が補強材１１５を介して当接する中子型１３、とを備え、発泡樹脂迂回部材１１６を保持するセットピン２０が上型１２に配設される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法、特に、自動車の前部座席のシートバック部を形成するシートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用の前部座席は、例えば、図５で自動車の前部座席１００の概略を示すように、乗員の臀部を支持するシートクッション部１０１、背部を支持するシートバック部１０２を備える。シートバック部１０２は、図示しないシートバックフレームにシートバックパッド１１０が被覆されるとともに、シートバックパッド１０の外側面が織編物や皮革等の表皮１０４で被覆されて形成される。
【０００３】
そして、シートバックパッドの上部には後方向に突出して延在する張り出し部、及び張り出し部から下方向に屈曲するとともに下方向に移行するに従って漸次肉厚が増大する肉厚部を有するフランジ部が形成されており、シートバック部の後面視における意匠的効果を高めている。
【０００４】
ところで、このシートバックパッドの成形には、発泡成形型が使用される。発泡成形型は、シートバックパッドの前面を成形する下型を備えるとともに、下型に対して開閉可能な上型及び中子型を備える。そして、これらの各型の間に形成されるキャビティにおいて発泡樹脂材料を発泡させて、シートバックパッドを成形する。この発泡成形型を使用してシートバックパッドを成形すると、下型と中子型との間に形成されるキャビティに発泡樹脂材料が流入充填されて下型の成形面によってシートバックパッドの前面が成形される。肉厚部を有するフランジ部は上型の成形面によって成形される。このような発泡成形型においては、フランジ部を成形する上型と中子型との間で形成されるキャビティには発泡樹脂材料の流入が効率よく実現されず、発泡樹脂材料に混在する空気や、発泡時に発生する炭酸ガスの流動性が低くなり、肉厚部の表面に気泡が集まりやすくなって肉厚部にボイド（欠肉）が発生することがある。このボイドが発生すると、ボイドに後から肉盛り加工を施して補修する必要が生じるので、シートバックパッドの成形効率、成形精度が低下する。そこで、ボイドの発生を防止してシートバックパッドの成形性を高めるための技術が、種々提案されている。
【０００５】
特許文献１として、肉厚部が形成されるキャビティに、補強材を介して発泡樹脂迂回部材を配置して成形されたシートパッドが開示されている。この特許文献１で開示されるシートパッドの概要を、図６〜図９に基づいて説明する。
【０００６】
図６は、シートバックパッドの概略断面図である。図示のように、シートバックパッド１１０は、パッド本体部１１１、張り出し部１１２、フランジ部１１３を備え、発泡樹脂材料を発泡させたウレタンフォームによって断面視略Ｃ字状に一体成形される。乗員の背もたれ部となるパッド本体部１１１は、前面部１１１ａ及び前面部１１１ａと対向する背面部１１１ｂを有するとともに、下端がシートバックパッド１１０の後方側に屈曲形成されたシートバックフレーム係合部１１１ｄが形成される。そして、シートバックパッド１１０は、その全体が表皮１０４によって被覆される。
【０００７】
また、シートバックパッド１１０の裏面に該当するパッド本体部１１１の背面部１１１ｂは、フランジ部１１３の屈曲部１１３ｄからシートバックフレーム係合部１１１ｄまで延在するバックボード１２０によって被覆される。
【０００８】
図７は、図６の矢線Ｃで示すシートバックパッド１１０の要部拡大図であり、図８は、図６の矢線Ｄで示す方向から見たシートバックパッド１１０の概略後面図である。図示のように、シートバックパッド１１０の上方の内側面は、その全域に亘って補強材１１５が張設される。補強材１１５は、パッド本体部１１１の背面部１１１ｂから上方に延在して、パッド本体部１１１の後方に屈曲して張り出し部内側面１１２ｂに亘って延在する。更に、張り出し部内側面１１２ｂからパッド本体部１１１の下方向に屈曲して断面凹状のフランジ部内側面１１３ｂを介して肉厚部内側面１１３ｄ及び先端部内側面１１４ｂに延在するとともに端部絞り部となる先端部１１４の角部１１４ｃに亘って延在する。この補強材１１５は、発泡樹脂材料の発泡によって成形されたウレタンフォームと一体化して成形付与されて、シートバックパッド１１０とシートバックフレームとの摩擦による異音の発生やシートバックパッド１１０の損傷が防止される。
【０００９】
シートバックパッド１１０の上方の外側面は、断面視で、パッド本体部１１１の上下方向に延在して乗員の背もたれ面となる前面部１１１ａ、前面部１１１ａからパッド本体部１１１の後方に屈曲してパッド本体部１１１の上端を形成して延在するパッド本体部外側面１１１ｃ、パッド本体部外側面１１１ｃから連続して延在する張り出し部外側面１１２ａ、張り出し部外側面１１２ａからパッド本体部１１１の下方向に湾曲して延在するフランジ部外側面１１３ａ、フランジ部外側面１１３ａから連続するとともに下方向に移行するに従って肉厚部内側面１１３ｄから漸次離間する肉厚部１１３ｃ、肉厚部１１３ｃから下方向に移行するに従って先端部内側面１１４ｂに漸次近接する段差部１１３ｅを備える。
【００１０】
更に外側面は、段差部１１３ｅからシートバックパッド１０の下方向に屈曲する屈曲部１１３ｆを介してシートバックパッド１１０の下方向に延在する先端部外側面１１４ａ、先端部外側面１１４ａから連続して背面部１１１ｂ方向に屈曲するとともに先端部１１４の角部１１４ｃに接続してシートバックパッド１１０の内側面に連続する端部絞り部の先端となる先端部底面１１４ｄを備える。
【００１１】
そして、上記断面形状を有するシートバックパッド１１０は、シートバックパッド１１０の幅方向に延在して、パッド本体部１１１、張り出し部１１２、フランジ部１１３が一体形成される。
【００１２】
肉厚部内側面１１３ｄに沿って張設された補強材１１５の端部側には、上面１１６ａ、下面１１６ｂ、第１側面１１６ｃ、第２側面１１６ｄを有する断面矩形状で迂回部材となる発泡樹脂迂回部材１１６が第１側面１１６ｃにおいて固定され、発泡樹脂材料の発泡によって成形されたウレタンフォームと一体化して肉厚部１１３ｃの内部に埋設される。
【００１３】
このようなシートパッドを成形する発泡成形型の構成の概略及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法の概略について説明する。図９（ａ）〜（ｃ）は、発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの成形概略を説明する図である。図９（ａ）で示すように、発泡成形型２００は、下型２０１、上型２０２、中子型２０３を備える。上型２０２は、下型２０１にヒンジ２０５を介して揺動自在に軸支され、中子型２０３は、上型２０２と中子型２０３とを接離可能に支持するシリンダ２０４を介して上型２０２に連結される。下型２０１に対して上型２０２、中子型２０３を型締め方向に移動させて型締めすると、これらの型の間にキャビティが構成されるとともに、上型２０２と中子型２０３との接触面に型分割線ＰＬ（パーティングライン）が形成される。
【００１４】
まず、先端部１１４の内側面が成形される中子型２０３の成形面２０３ａに、先端部１１４の内側面に配置される補強材１１５の端部１１５ａ側に固定された発泡樹脂迂回部材１１６を配置する。そして、下型２０１の成形面２０１ａに発泡樹脂材料Ｍを注入するとともに、下型２０１に対して上型２０２及び中子型２０３を型締めする。発泡樹脂材料Ｍを加熱すると、この発泡樹脂材料Ｍがキャビティ２０４に流入充填されて、フランジ部１１３が成形される。このとき、発泡樹脂迂回部材１１６が配置されているので、上型２０２と中子型２０３との間に形成されるキャビティに流入充填される発泡樹脂材料Ｍが発泡樹脂迂回部材１１６に衝突して、上型２０１の成形面２０１ａに沿って流れるとともに、発泡樹脂材料Ｍに混在した空気は型分割線ＰＬから排出され、肉厚部１１３ａの成形部分には発泡樹脂材料が充填されてボイドの成形が回避される。従って、成形性の精度の高いシートバックパッド１１０を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００７−８２９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記特許文献１に記載されたシートパッドの発泡成形型を用いてシートバックパッド１１０を成形すると、発泡樹脂材料Ｍが肉厚部１１３ｂの成形部分に充填されてボイドの発生が回避される。
【００１７】
しかし、シートバックパッド１１０を成形する際、図９（ｂ）で示すように、上型２０２及び中子型２０３を型開き状態とすると、上型２０２及び中子型２０３が、下型２０１に対して傾斜状態となる。このとき、フランジ部１１３の肉厚部１１３ａに対応する補強材１１５の部分に発泡樹脂迂回部材１１６が配置されると、発泡樹脂迂回部材１１６は、傾斜状態となった中子型２０３の成形面を補強材１１５とともに滑り落ちる。従って、補強材１１５の肉厚部１１３ａ及び先端部１１４に対応する部分が型分割線ＰＬ側に引きずり込まれて、その端部１１５ａが上型２０２と中子型２０３との型分割線ＰＬに入り込む恐れがある。
【００１８】
その結果、上型２０２及び中子型２０３を型締め方向に移動させて下型２０１に型締めすると、図９（ｃ）で示すように型分割線ＰＬが補強材１１５の端部１１５ａ側をかみ込んでしまう可能性がある。従って、発泡樹脂迂回部材１１６が固定された補強材１１５を中子型２０３に再度配置し直す必要があるので、シートバックパッド１１０の成形効率が悪化することが懸念される。
【００１９】
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、シートバックパッドの上部に形成される肉厚部の膨出量を確保しつつも肉厚部にボイドを発生させず、かつ、成形時に発泡成形型の型割り位置に補強材がかみ込むことのないシートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッド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】
【００２０】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明によるシートパッドの発泡成形型は、下型、上型、及び該上型に対して離間可能に支持される中子型を有し、前記下型に対して前記上型及び中子型が型締めされて成形空間が形成される発泡成形型であって、乗員の背もたれ部を形成するパッド本体部と、該パッド本体部の上端から後方に突出して延在する張り出し部と、該張り出し部から前記パッド本体部の下方向に向かって折曲して延在するとともに前記パッド本体部の下方に移行するに従って該パッド本体部の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部及び該肉厚部から更に下方に連続するとともに漸次肉厚が減少する端部絞り部を有するフランジ部と、前記パッド本体部、前記張り出し部及び前記フランジ部の内側面の全域に亘って張設される補強材と、該補強材に接触して前記パッド本体部の幅方向に延在するとともに前記肉厚部内に埋設されて発泡樹脂材料を迂回させる断面略矩形の迂回部材と、を備えるシートパッドを発泡成形する発泡成形型において、前記肉厚部は、前記上型及び中子型により形成され、前記上型の肉厚部成形面は、前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の外側面の対向位置に突状体を備え、該突状体は、前記上型に対して前記中子型が接合された状態において前記上型の肉厚部成形面と前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の前記外側面との離間長以上の突出長を有する、ことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、上型の肉厚部成形面における肉厚部に埋設される迂回部材の外側面の対向位置には、突状体が備えられている。そしてこの突状体は、上型に対して前記中子型が型締めされた状態において、上型の肉厚部成形面と肉厚部に埋設される迂回部材における肉厚部成形面に対向する外側面との離間長以上の全長を有するので、迂回部材が補強材に接触した状態で突状体が迂回部材の外側面に刺し込まれる。従って、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれるので、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。その結果として、シートパッドの成形効率が向上する。
【００２２】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形されるので、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【００２３】
請求項２に記載の発明によるシートパッドは、請求項１に記載のシートパッドの発泡成形型において、前記突状体は、前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれる尖状先端部と、該尖状先端部が前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれた状態で該外側面に当接される刺し込み規制部と、を備え、該刺し込み規制部の形成位置は、前記上型に対して前記中子型が接合されるとともに前記迂回部材の外側面に前記尖状先端部が刺し込まれた状態で前記迂回部材が前記補強材に接触する位置であることを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、突状体は尖状先端部を備えるとともに、この尖状先端部が迂回部材の外側面に刺し込まれると外側面に当接する刺し込み規制部を備えているので、迂回部材への突状体の刺し込みの深度が規制される。従って、迂回部材が安定的に保持されて、上型と中子型の接合による迂回部材と中子型との間における補強材の圧接が確実に行われる。また、迂回部材の突状体への刺し込みの際の位置決めが容易になる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によるシートパッドは、請求項１または２に記載のシートパッドの発泡成形型において、前記突状体は、所定間隔を隔てて複数配設されることを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、突状体を上型に複数配設することで、突状体による迂回部材の保持が更に安定するので、上型と中子型の接合による迂回部材と中子型との間における補強材の圧接が更に確実に行われる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によるシートパッドの製造方法は、請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、前記迂回部材が前記突状体に刺し込まれる突状体刺し込み工程と、前記補強材が前記中子型の成形面に張設される補強材張設工程と、前記下型の前記成形面に発泡樹脂材料が注入される発泡樹脂材料注入工程と、前記上型及び中子型が型締め方向に移動されて型締めされる型締め工程と、該型締め工程の後に前記発泡樹脂材料が所定時間加熱されて発泡されてシートパッドが成形される樹脂材料発泡成形工程と、前記上型及び中子型が型開き方向に移動されて型開きされるとともに前記突状体が前記成形されたシートパッドから引き抜かれ、更に前記樹脂材料発泡成形工程により成形された前記シートパッドが前記上型及び中子型から離型される離型工程と、を備えることを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、上型と中子型を接合させると突状体に保持された迂回部材が補強材に当接するので、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれる。そのため、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。従って、シートパッドの成形時に補強材のかみ込みを生じないので、シートパッドの成形効率が向上する。
【００２９】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形され、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【発明の効果】
【００３０】
この発明によると、上型の肉厚部成形面における肉厚部に埋設される迂回部材の周面の対向位置には、突状体が備えられている。そしてこの突状体は、上型に対して前記中子型が型締めされた状態において、上型の肉厚部成形面と肉厚部に埋設される迂回部材における肉厚部成形面に対向する周面との離間長以上の全長を有するので、迂回部材が補強材に接触した状態で突状体が迂回部材の周面に刺し込まれる。従って、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれるので、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。その結果として、シートパッドの成形効率が向上する。
【００３１】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形され、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係るシートパッドの発泡成形型の概略を説明する図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図２のＢ矢視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るシートパッドの発泡成形型を用いて、シートバックパッドを発泡成形する際の成形工程を説明する図である。
【図５】自動車の前部座席の概略を説明する図である。
【図６】シートバックパッドの概略を説明する図である。
【図７】同じく、シートバックパッドの概略を説明する、図６の矢線Ｂで示すシートバックパッドの概略断面図である。
【図８】図６のＣ矢視図である。
【図９】従来のシートバックパッドの成形過程の概略を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
次に、図１〜図４を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の一実施の形態に係る発泡成形型により成形されるシートパッドが、自動車の前部座席のシートバック部のシートバックパッドであることを例として説明する。
【００３４】
図１は、本実施の形態に係る発泡成形型１０の概略を説明する図であり、図１（ａ）は発泡成形型１０が型開きされた状態、図１（ｂ）は発泡成形型１０が型締めされた状態を示す図である。図示のように、発泡成形型１０は、下型１１、上型１２、中子型１３、を備える。
【００３５】
下型１１は、底部１１ａ、第１壁部１１ｂ、第２壁部１１ｃを有して上部１１ｄが一部切り欠かれて成形面１１Ａが形成された側面視略凹状に形成される。
【００３６】
上型１２は、上部１２ａ及び下部１２ｄを有して一体形成され、下部１２ｄは、成形面１２Ａ及び成形面１２Ａから連続して側面視略凹状に形成された中子型接触面１２Ｂを備える。そして、上型１２の基端１２ｃは下型１１の第２壁部１１ｃに形成されたヒンジ１６を介して揺動自在に軸支されて、ヒンジ１６を揺動中心として上型１２が下型１１に対して型開き及び型締め方向に移動する。
【００３７】
中子型１３は、中子型本体部１３ａ及び中子型本体部１３ａから突出形成された突起部１３ｂを有して一体形成されるとともに、周回して連続形成された成形面１３Ａ及び上型接触面１３Ｂを有して形成される。また、中子型１３は、中子型１３の上型接触面１３Ｂと上型１２の中子型接触面１２Ｂとを接離可能に支持するシリンダ１７を介して上型１２に連結される。
【００３８】
次に、発泡成形型１０の成形面１１Ａ、１２Ａ、１３Ａについて説明する。
【００３９】
下型１１の成形面１１Ａは、シートバックフレーム係合部１１１ｄの外面側を形成するシートバックフレーム係合部外面成形面１１Ａａ、シートバックフレーム係合部外面成形面１１Ａａから連続して底部１１ａ方向に湾曲して蛇行して延在するとともにパッド本体部１１１の前面部１１１ａを成形する前面部成形面１１Ａｂ、前面部成形面１１Ａｂから連続して上部１１ｄ方向に湾曲して延在するとともにパッド本体部１１１のパッド本体部外側面１１１ｃから張り出し部外側面１１２ａを成形する張り出し部外側面成形面１１Ａｃを備える。
【００４０】
そして、下型１１と上型１２との間に形成される後述の型分割線ＰＬ１を介して、張り出し部外側面成形面１１Ａｃから連続して上型１２の基端１２ｃ方向に湾曲するとともに上型１２の上部１２ａ方向に傾斜して延在してフランジ部外側面１１３ａを成形するフランジ部外側面１１３ａを成形するフランジ部外側面成形面１２Ａａ、フランジ部外側面成形面１２Ａａから連続するとともに上型１２の上部１２ａ方向に湾曲して肉厚部１１３ｃ及び段差部１１３ｅを成形する肉厚部成形面１２Ａｂ、肉厚部成形面１２Ａｂから連続するとともに上型１２の基端１２ｃ方向に湾曲して延在して先端部外側面１１４ａを成形する先端部外側面成形面１２Ａｃを備えて上型１２の成形面１２Ａが形成される。
【００４１】
中子型１３の成形面１３Ａは、発泡成形型１０の型締め状態において、上型１２と中子型１３との間に形成される後述の型分割線ＰＬ２を介して、上型１２の先端部外側面成形面１２Ａｃと連続するとともに先端部外側面成形面１２Ａｃから下型１１の底部１１ａ方向に折曲して延在して先端部１１４の先端部底面１１４ｄを成形する先端部底面成形面１３Ａａ、先端部底面成形面１３Ａａから下型１１の第１壁部１１ｂ方向に折曲して連続するとともに先端部１１４の先端部内側面１１４ｂ及び肉厚部内側面１１３ｂを成形する先端部内側面成形面１３Ａｂ、先端部内側面成形面１３Ａｂから連続して上型１２方向へ折曲して延在するとともに上型１２から離間する方向へ更に折曲して延在してフランジ部内側面１１３ｂを成形するフランジ部内側面成形面１３Ａｃ、フランジ部内側面成形面１３Ａｃから連続して下型１１方向へ折曲して延在して張り出し部内側面１１２ｂを成形する張り出し部内側面成形面１３Ａｄ、張り出し部内側面成形面１３Ａｄから連続して下型１１の第２壁部１１ｃ方向に湾曲するとともに蛇行して延在してパッド本体部１１１の背面部１１１ｂを成形する背面部成形面１３Ａｅ、背面部成形面１３Ａｅから連続してシートバックフレーム係合部１１１ｄの内面側を形成するシートバックフレーム係合部内面成形面１３Ａｆを備える。
【００４２】
シリンダ１７を作動させるとともに上型１２を型締め方向に移動させると、中子型１３の上型接触面１３Ｂと上型１２の中子型接触面１２Ｂが面で接合される。この状態において、下型１１と中子型１２との間に第１キャビティ１４が形成され、中子型１３と上型１２との間に第２キャビティ１５が形成される。また、下型１１の上部１１ｄと上型１２の下部１２ｄが接合して型分割線ＰＬ１が形成され、上型１２の中子型接触面１２Ｂの中子型接触面第１傾斜部１２Ｂａと、中子型１３の上型接触面１３Ｂの上型接触面第１傾斜部１３Ｂａとが接合して型分割線ＰＬ２が形成され、上型１２の中子型接触面１２Ｂの中子型接触面第２傾斜部１２Ｂｂと、中子型１３の上型接触面１３Ｂの上型接触面第２傾斜部１３Ｂｂとが接合して型分割線ＰＬ３が形成される。
【００４３】
図２は、図１（ａ）のＡ部拡大図であり、図３は、図２のＢ矢視図である。図示のように、上型１２の成形面１２Ａにおける肉厚部成形面１２Ａｂには、上型１２の幅方向において所定間隔を隔てて複数の円筒状のセットピン嵌合口１２ｅが形成され、発泡樹脂迂回部材１１６を保持する突状体となるセットピン２０が配設される。セットピン２０は、上型１２の成形面１２Ａと連続する下面２０Ａａを有して上型１２に形成されたセットピン嵌合口１２ｅに嵌合保持される円筒状の基部２０Ａ、基部２０Ａから突出形成される軸部２０Ｂを備える。
【００４４】
軸部２０Ｂは、基部２０Ａに対して縮径されて下面２０Ａａの略中央部分から鉛直方向に延在するとともに発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄと当接して刺し込み規制部となる下面２０Ｃａを有する円筒状の台座２０Ｃを有する。また、台座２０Ｃに対して更に縮径されて台座２０Ｃの下面２０Ｃａの略中央部分から鉛直方向に延在する係止軸２０Ｄ、係止軸２０Ｄの先端に膨出形成された係止部２０Ｅを有して尖状先端部が形成され、基部２０Ａ及び軸部２０Ｂが一体形成される。
【００４５】
また、係止軸２０Ｄの基端から係止部２０Ｅの先端までの全長は、この部分が発泡樹脂迂回部材１１６に刺し込まれた状態において上型１２と中子型１３とを接合させると、発泡樹脂迂回部材１１６の第１側面１１６ｃが中子型１３に張設された補強材１１５に当接する長さを有するように形成される。
【００４６】
次に、図２及び図４に基づいて、シートバックパッド１１０の成形について説明する。図４（ａ）〜（ｃ）は、シートバックパッド１１０の成形工程を説明する図である。図４（ａ）で示すように、発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄをセットピン２０の係止部２０Ｄに突き立てて、発泡樹脂迂回部材１１６にセットピン２０を刺し込む（突状体刺し込み工程）。このとき、セットピン２０の台座２０Ｃにおける下面２０Ｃａが、発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄに当接して、発泡樹脂迂回部材が上型１２と中子型１３との間の空域において保持される。
【００４７】
そして、補強材１１５を先端部内側面成形面１３Ａｂ、フランジ部内側面成形面１３Ａｃ、張り出し部内側面成形面１３Ａｄ、背面部成形面１３Ａｅ、シートバックフレーム係合部内面成形面１３Ａｆへと、例えば、両面テープ等の接着部材を用いて順次貼付していく（補強材張設工程）。そして、下型１１の成形面１１Ａの前面部成形面１１Ａｂに発泡樹脂材料Ｍを所定量注入する（発泡樹脂材料注入工程）。
【００４８】
その後、図４（ｂ）で示すように、中子型１３をシリンダ１７によって上型１２に接合させるとともに上型１２を下型１１への型締め方向に移動させる（型締め工程）。このとき、セットピン２０が刺し込まれた発泡樹脂迂回部材１１６の第１側面１１６ｃが、中子型１３の成形面１３Ａにおける先端部内側面成形面１３Ａｂに張設された補強材１１５に圧接して、上型１２のセットピン２０が刺し込まれた発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間で補強材１１５が強固に挟み込まれる。
【００４９】
この状態で、発泡樹脂材料Ｍに所定時間加熱して発泡させ、第１キャビティ１４内に発泡樹脂材料Ｍが流入充填されるとともに、第２キャビティ１５内にも発泡樹脂材料Ｍが流入して、発泡樹脂材料Ｍが発泡樹脂迂回部材１１６の上面１１６ａに衝突して上型１２の肉厚部成形面１２Ａｂに沿って流入充填されるので、肉厚部１１３ｃの膨出量が十分に確保される。
【００５０】
このとき、先端部１１４の先端部外側面１１４ａの成形面（先端部外側面成形面１２Ａｃ）と先端部底面１１４ｄの成形面（先端部底面成形面１３Ａａ）との間には、微小な間隙を有する型分割線ＰＬ２が形成されているので、肉厚部１１３ｃに集まりやすい気泡や炭酸ガスがこの型分割線ＰＬ２から発散されて、ボイドの発生が回避される。
【００５１】
そして、第２キャビティ１５に配置される発泡樹脂迂回部材１１６は、第２キャビティ１５に流入した発泡樹脂材料Ｍによって包含されるように保持されるとともに、発泡樹脂材料Ｍが硬化されてウレタンフォームが生成され、シートバックパッド１１０が成形される（樹脂材料発泡成形工程）。
【００５２】
そして、図４（ｃ）で示すように、上型３２及び中子型３３を型開き方向に移動させてシートバックパッド１０を下型３１から離型させる。その後、シリンダ１７を作動させて上型１２と中子型１３を離間させると、セットピン２０が発泡樹脂迂回部材１１６及びウレタンフォームから引き抜かれる。その後更に、シートバックパッド１１０を中子型１３からも離型させる（離型工程）。
【００５３】
以上のような構成とすることにより、上型１２と中子型１３が接合されると、セットピン２０に保持された発泡樹脂迂回部材１１６によって補強材１１５が圧接されるので、発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間で補強材１１５が強固に挟み込まれる。そのため、シートバックパッド１１０の成形時に、発泡樹脂迂回部材１１６の重みによって補強材１１５が引きずられて上型１２と中子型１３との型分割線ＰＬ１に入り込むことがない。従って、シートバックパッド１１０の成形時に補強材１１５のかみ込みを生じないので、シートバックパッド１１０の成形効率が向上する。
【００５４】
また、セットピン２０は、発泡樹脂迂回部材１１６に刺し込まれる軸部２０Ｂを備えるとともに、軸部２０Ｂが発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄに刺し込まれると、第２側面１１６ｄに当接する台座２０Ｃを備えているので、発泡樹脂迂回部材１１６へのセットピン２０の刺し込みの深度が規制される。従って、発泡樹脂迂回部材１１６が安定的に保持されて、上型１２と中子型１３の接合による発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間における補強材１１５の圧接が確実に行われる。また、発泡樹脂迂回部材１１６のセットピン２０への取り付けの際の位置決めが容易になる。
【００５５】
更に、セットピン２０を上型１２に所定間隔を隔てて複数配設することで、セットピン２０による発泡樹脂迂回部材１１６の保持がより安定するので、上型１２と中子型１３の接合による発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間における補強材１１５の圧接が確実に行われる。
【００５６】
セットピン２０を上型１２に配設するに際しては、上型１２にセットピン２０の基部２０Ａを嵌合するセットピン嵌合口１２ｅを形成すればよく、また、セットピン２０も簡単な形状及び構造なので、製造コスト及び作業コストを削減した上で成形効率の高いシートバックパッド１１０を得ることができる。
【００５７】
そして、発泡樹脂迂回部材１１６は中子型１３における先端部内側面成形面１３Ａｂに張設された補強材１１５に圧接された状態で発泡成形が実行されるので、第２キャビティ１５に流入する発泡樹脂材料Ｍは発泡樹脂迂回部材１１６の上面１１６ａに衝突して、上型１２の肉厚部成形面１２Ａｂに沿って流入充填されるので、肉厚部１１３ｃの膨出量が十分に確保される。
【００５８】
このとき、先端部外側面成形面１２Ａｃと先端部底面成形面１３Ａａとの間には、微小な間隙を有する型分割線ＰＬ１が形成されているので、肉厚部１１３ｃに集まりやすい気泡や炭酸ガスがこの型分割線ＰＬ１から発散されて、ボイドの発生が回避される。従って、肉厚部１１３ｃに十分な膨出量を確保した上で、肉厚部１１３ｃにボイドの発生が回避された成形性の精度の高い、高品質なシートバックパッド１１０を得ることができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、発泡成形型１０で成形されるシートパッドが自動車の前部座席のシートバック部のシートバックパッドであることを例として説明したが、自動車の後部座席のシートバック部のシートバックパッドであってもよく、更に、航空機や船舶、列車等のシートバック部のシートバックパッドにも適用できる。
【００６０】
また、図３においてセットピン２０が上型１２に少なくとも３本が配置されている状態を示したが、セットピン２０の本数は３本に限定されるものではなく、発泡樹脂迂回部材１１６を空域において揺動を規制して保持できる本数であることが望ましい。
【００６１】
更に、セットピン２０の形状も、台座と軸部を備えている限り、上記実施の形態で示したセットピン２０以外の形状で形成してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 発泡成形型
１１ 下型
１１Ａ 成形面
１２ 上型
１２Ａ 成形面
１３ 中子型
１３Ａ 成形面
１４ 第１キャビティ
１５ 第２キャビティ
２０ セットピン（発泡樹脂迂回部材保持部）
２０Ａ 基部
２０Ａａ 下面
２０Ｂ 軸部
２０Ｃ 台座
２０Ｃａ 下面（当接面）
２０Ｄ 係止軸
２０Ｅ 係止部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法、特に、自動車の前部座席のシートバック部を形成するシートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用の前部座席は、例えば、図５で自動車の前部座席１００の概略を示すように、乗員の臀部を支持するシートクッション部１０１、背部を支持するシートバック部１０２を備える。シートバック部１０２は、図示しないシートバックフレームにシートバックパッド１１０が被覆されるとともに、シートバックパッド１０の外側面が織編物や皮革等の表皮１０４で被覆されて形成される。
【０００３】
そして、シートバックパッドの上部には後方向に突出して延在する張り出し部、及び張り出し部から下方向に屈曲するとともに下方向に移行するに従って漸次肉厚が増大する肉厚部を有するフランジ部が形成されており、シートバック部の後面視における意匠的効果を高めている。
【０００４】
ところで、このシートバックパッドの成形には、発泡成形型が使用される。発泡成形型は、シートバックパッドの前面を成形する下型を備えるとともに、下型に対して開閉可能な上型及び中子型を備える。そして、これらの各型の間に形成されるキャビティにおいて発泡樹脂材料を発泡させて、シートバックパッドを成形する。この発泡成形型を使用してシートバックパッドを成形すると、下型と中子型との間に形成されるキャビティに発泡樹脂材料が流入充填されて下型の成形面によってシートバックパッドの前面が成形される。肉厚部を有するフランジ部は上型の成形面によって成形される。このような発泡成形型においては、フランジ部を成形する上型と中子型との間で形成されるキャビティには発泡樹脂材料の流入が効率よく実現されず、発泡樹脂材料に混在する空気や、発泡時に発生する炭酸ガスの流動性が低くなり、肉厚部の表面に気泡が集まりやすくなって肉厚部にボイド（欠肉）が発生することがある。このボイドが発生すると、ボイドに後から肉盛り加工を施して補修する必要が生じるので、シートバックパッドの成形効率、成形精度が低下する。そこで、ボイドの発生を防止してシートバックパッドの成形性を高めるための技術が、種々提案されている。
【０００５】
特許文献１として、肉厚部が形成されるキャビティに、補強材を介して発泡樹脂迂回部材を配置して成形されたシートパッドが開示されている。この特許文献１で開示されるシートパッドの概要を、図６〜図９に基づいて説明する。
【０００６】
図６は、シートバックパッドの概略断面図である。図示のように、シートバックパッド１１０は、パッド本体部１１１、張り出し部１１２、フランジ部１１３を備え、発泡樹脂材料を発泡させたウレタンフォームによって断面視略Ｃ字状に一体成形される。乗員の背もたれ部となるパッド本体部１１１は、前面部１１１ａ及び前面部１１１ａと対向する背面部１１１ｂを有するとともに、下端がシートバックパッド１１０の後方側に屈曲形成されたシートバックフレーム係合部１１１ｄが形成される。そして、シートバックパッド１１０は、その全体が表皮１０４によって被覆される。
【０００７】
また、シートバックパッド１１０の裏面に該当するパッド本体部１１１の背面部１１１ｂは、フランジ部１１３の屈曲部１１３ｄからシートバックフレーム係合部１１１ｄまで延在するバックボード１２０によって被覆される。
【０００８】
図７は、図６の矢線Ｃで示すシートバックパッド１１０の要部拡大図であり、図８は、図６の矢線Ｄで示す方向から見たシートバックパッド１１０の概略後面図である。図示のように、シートバックパッド１１０の上方の内側面は、その全域に亘って補強材１１５が張設される。補強材１１５は、パッド本体部１１１の背面部１１１ｂから上方に延在して、パッド本体部１１１の後方に屈曲して張り出し部内側面１１２ｂに亘って延在する。更に、張り出し部内側面１１２ｂからパッド本体部１１１の下方向に屈曲して断面凹状のフランジ部内側面１１３ｂを介して肉厚部内側面１１３ｄ及び先端部内側面１１４ｂに延在するとともに端部絞り部となる先端部１１４の角部１１４ｃに亘って延在する。この補強材１１５は、発泡樹脂材料の発泡によって成形されたウレタンフォームと一体化して成形付与されて、シートバックパッド１１０とシートバックフレームとの摩擦による異音の発生やシートバックパッド１１０の損傷が防止される。
【０００９】
シートバックパッド１１０の上方の外側面は、断面視で、パッド本体部１１１の上下方向に延在して乗員の背もたれ面となる前面部１１１ａ、前面部１１１ａからパッド本体部１１１の後方に屈曲してパッド本体部１１１の上端を形成して延在するパッド本体部外側面１１１ｃ、パッド本体部外側面１１１ｃから連続して延在する張り出し部外側面１１２ａ、張り出し部外側面１１２ａからパッド本体部１１１の下方向に湾曲して延在するフランジ部外側面１１３ａ、フランジ部外側面１１３ａから連続するとともに下方向に移行するに従って肉厚部内側面１１３ｄから漸次離間する肉厚部１１３ｃ、肉厚部１１３ｃから下方向に移行するに従って先端部内側面１１４ｂに漸次近接する段差部１１３ｅを備える。
【００１０】
更に外側面は、段差部１１３ｅからシートバックパッド１０の下方向に屈曲する屈曲部１１３ｆを介してシートバックパッド１１０の下方向に延在する先端部外側面１１４ａ、先端部外側面１１４ａから連続して背面部１１１ｂ方向に屈曲するとともに先端部１１４の角部１１４ｃに接続してシートバックパッド１１０の内側面に連続する端部絞り部の先端となる先端部底面１１４ｄを備える。
【００１１】
そして、上記断面形状を有するシートバックパッド１１０は、シートバックパッド１１０の幅方向に延在して、パッド本体部１１１、張り出し部１１２、フランジ部１１３が一体形成される。
【００１２】
肉厚部内側面１１３ｄに沿って張設された補強材１１５の端部側には、上面１１６ａ、下面１１６ｂ、第１側面１１６ｃ、第２側面１１６ｄを有する断面矩形状で迂回部材となる発泡樹脂迂回部材１１６が第１側面１１６ｃにおいて固定され、発泡樹脂材料の発泡によって成形されたウレタンフォームと一体化して肉厚部１１３ｃの内部に埋設される。
【００１３】
このようなシートパッドを成形する発泡成形型の構成の概略及びその発泡成形型を用いたシートパッドの製造方法の概略について説明する。図９（ａ）〜（ｃ）は、発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッドの成形概略を説明する図である。図９（ａ）で示すように、発泡成形型２００は、下型２０１、上型２０２、中子型２０３を備える。上型２０２は、下型２０１にヒンジ２０５を介して揺動自在に軸支され、中子型２０３は、上型２０２と中子型２０３とを接離可能に支持するシリンダ２０４を介して上型２０２に連結される。下型２０１に対して上型２０２、中子型２０３を型締め方向に移動させて型締めすると、これらの型の間にキャビティが構成されるとともに、上型２０２と中子型２０３との接触面に型分割線ＰＬ（パーティングライン）が形成される。
【００１４】
まず、先端部１１４の内側面が成形される中子型２０３の成形面２０３ａに、先端部１１４の内側面に配置される補強材１１５の端部１１５ａ側に固定された発泡樹脂迂回部材１１６を配置する。そして、下型２０１の成形面２０１ａに発泡樹脂材料Ｍを注入するとともに、下型２０１に対して上型２０２及び中子型２０３を型締めする。発泡樹脂材料Ｍを加熱すると、この発泡樹脂材料Ｍがキャビティ２０４に流入充填されて、フランジ部１１３が成形される。このとき、発泡樹脂迂回部材１１６が配置されているので、上型２０２と中子型２０３との間に形成されるキャビティに流入充填される発泡樹脂材料Ｍが発泡樹脂迂回部材１１６に衝突して、上型２０１の成形面２０１ａに沿って流れるとともに、発泡樹脂材料Ｍに混在した空気は型分割線ＰＬから排出され、肉厚部１１３ａの成形部分には発泡樹脂材料が充填されてボイドの成形が回避される。従って、成形性の精度の高いシートバックパッド１１０を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００７−８２９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記特許文献１に記載されたシートパッドの発泡成形型を用いてシートバックパッド１１０を成形すると、発泡樹脂材料Ｍが肉厚部１１３ｂの成形部分に充填されてボイドの発生が回避される。
【００１７】
しかし、シートバックパッド１１０を成形する際、図９（ｂ）で示すように、上型２０２及び中子型２０３を型開き状態とすると、上型２０２及び中子型２０３が、下型２０１に対して傾斜状態となる。このとき、フランジ部１１３の肉厚部１１３ａに対応する補強材１１５の部分に発泡樹脂迂回部材１１６が配置されると、発泡樹脂迂回部材１１６は、傾斜状態となった中子型２０３の成形面を補強材１１５とともに滑り落ちる。従って、補強材１１５の肉厚部１１３ａ及び先端部１１４に対応する部分が型分割線ＰＬ側に引きずり込まれて、その端部１１５ａが上型２０２と中子型２０３との型分割線ＰＬに入り込む恐れがある。
【００１８】
その結果、上型２０２及び中子型２０３を型締め方向に移動させて下型２０１に型締めすると、図９（ｃ）で示すように型分割線ＰＬが補強材１１５の端部１１５ａ側をかみ込んでしまう可能性がある。従って、発泡樹脂迂回部材１１６が固定された補強材１１５を中子型２０３に再度配置し直す必要があるので、シートバックパッド１１０の成形効率が悪化することが懸念される。
【００１９】
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、シートバックパッドの上部に形成される肉厚部の膨出量を確保しつつも肉厚部にボイドを発生させず、かつ、成形時に発泡成形型の型割り位置に補強材がかみ込むことのないシートパッドの発泡成形型及びその発泡成形型を用いたシートパッド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】
【００２０】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明によるシートパッドの発泡成形型は、下型、上型、及び該上型に対して離間可能に支持される中子型を有し、前記下型に対して前記上型及び中子型が型締めされて成形空間が形成される発泡成形型であって、乗員の背もたれ部を形成するパッド本体部と、該パッド本体部の上端から後方に突出して延在する張り出し部と、該張り出し部から前記パッド本体部の下方向に向かって折曲して延在するとともに前記パッド本体部の下方に移行するに従って該パッド本体部の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部及び該肉厚部から更に下方に連続するとともに漸次肉厚が減少する端部絞り部を有するフランジ部と、前記パッド本体部、前記張り出し部及び前記フランジ部の内側面の全域に亘って張設される補強材と、該補強材に接触して前記パッド本体部の幅方向に延在するとともに前記肉厚部内に埋設されて発泡樹脂材料を迂回させる断面略矩形の迂回部材と、を備えるシートパッドを発泡成形する発泡成形型において、前記肉厚部は、前記上型及び中子型により形成され、前記上型の肉厚部成形面は、前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の外側面の対向位置に突状体を備え、該突状体は、前記上型に対して前記中子型が接合された状態において前記上型の肉厚部成形面と前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の前記外側面との離間長以上の突出長を有する、ことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、上型の肉厚部成形面における肉厚部に埋設される迂回部材の外側面の対向位置には、突状体が備えられている。そしてこの突状体は、上型に対して前記中子型が型締めされた状態において、上型の肉厚部成形面と肉厚部に埋設される迂回部材における肉厚部成形面に対向する外側面との離間長以上の全長を有するので、迂回部材が補強材に接触した状態で突状体が迂回部材の外側面に刺し込まれる。従って、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれるので、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。その結果として、シートパッドの成形効率が向上する。
【００２２】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形されるので、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【００２３】
請求項２に記載の発明によるシートパッドは、請求項１に記載のシートパッドの発泡成形型において、前記突状体は、前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれる尖状先端部と、該尖状先端部が前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれた状態で該外側面に当接される刺し込み規制部と、を備え、該刺し込み規制部の形成位置は、前記上型に対して前記中子型が接合されるとともに前記迂回部材の外側面に前記尖状先端部が刺し込まれた状態で前記迂回部材が前記補強材に接触する位置であることを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、突状体は尖状先端部を備えるとともに、この尖状先端部が迂回部材の外側面に刺し込まれると外側面に当接する刺し込み規制部を備えているので、迂回部材への突状体の刺し込みの深度が規制される。従って、迂回部材が安定的に保持されて、上型と中子型の接合による迂回部材と中子型との間における補強材の圧接が確実に行われる。また、迂回部材の突状体への刺し込みの際の位置決めが容易になる。
【００２５】
請求項３に記載の発明によるシートパッドは、請求項１または２に記載のシートパッドの発泡成形型において、前記突状体は、所定間隔を隔てて複数配設されることを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、突状体を上型に複数配設することで、突状体による迂回部材の保持が更に安定するので、上型と中子型の接合による迂回部材と中子型との間における補強材の圧接が更に確実に行われる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によるシートパッドの製造方法は、請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、前記迂回部材が前記突状体に刺し込まれる突状体刺し込み工程と、前記補強材が前記中子型の成形面に張設される補強材張設工程と、前記下型の前記成形面に発泡樹脂材料が注入される発泡樹脂材料注入工程と、前記上型及び中子型が型締め方向に移動されて型締めされる型締め工程と、該型締め工程の後に前記発泡樹脂材料が所定時間加熱されて発泡されてシートパッドが成形される樹脂材料発泡成形工程と、前記上型及び中子型が型開き方向に移動されて型開きされるとともに前記突状体が前記成形されたシートパッドから引き抜かれ、更に前記樹脂材料発泡成形工程により成形された前記シートパッドが前記上型及び中子型から離型される離型工程と、を備えることを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、上型と中子型を接合させると突状体に保持された迂回部材が補強材に当接するので、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれる。そのため、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。従って、シートパッドの成形時に補強材のかみ込みを生じないので、シートパッドの成形効率が向上する。
【００２９】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形され、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【発明の効果】
【００３０】
この発明によると、上型の肉厚部成形面における肉厚部に埋設される迂回部材の周面の対向位置には、突状体が備えられている。そしてこの突状体は、上型に対して前記中子型が型締めされた状態において、上型の肉厚部成形面と肉厚部に埋設される迂回部材における肉厚部成形面に対向する周面との離間長以上の全長を有するので、迂回部材が補強材に接触した状態で突状体が迂回部材の周面に刺し込まれる。従って、迂回部材と中子型との間で補強材が強固に挟み込まれるので、シートパッドの成形時に、迂回部材の重みによって補強材が引きずられて発泡成形型にかみ込むことがない。その結果として、シートパッドの成形効率が向上する。
【００３１】
また、迂回部材が突状体によってシートパッドの肉厚部の内部に配置された状態で発泡成形され、発泡樹脂材料が迂回部材に衝突して上型の肉厚部を成形する面に沿って発泡成形型内に流入するので、肉厚部の膨出量が十分に確保される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係るシートパッドの発泡成形型の概略を説明する図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図２のＢ矢視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るシートパッドの発泡成形型を用いて、シートバックパッドを発泡成形する際の成形工程を説明する図である。
【図５】自動車の前部座席の概略を説明する図である。
【図６】シートバックパッドの概略を説明する図である。
【図７】同じく、シートバックパッドの概略を説明する、図６の矢線Ｂで示すシートバックパッドの概略断面図である。
【図８】図６のＣ矢視図である。
【図９】従来のシートバックパッドの成形過程の概略を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
次に、図１〜図４を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の一実施の形態に係る発泡成形型により成形されるシートパッドが、自動車の前部座席のシートバック部のシートバックパッドであることを例として説明する。
【００３４】
図１は、本実施の形態に係る発泡成形型１０の概略を説明する図であり、図１（ａ）は発泡成形型１０が型開きされた状態、図１（ｂ）は発泡成形型１０が型締めされた状態を示す図である。図示のように、発泡成形型１０は、下型１１、上型１２、中子型１３、を備える。
【００３５】
下型１１は、底部１１ａ、第１壁部１１ｂ、第２壁部１１ｃを有して上部１１ｄが一部切り欠かれて成形面１１Ａが形成された側面視略凹状に形成される。
【００３６】
上型１２は、上部１２ａ及び下部１２ｄを有して一体形成され、下部１２ｄは、成形面１２Ａ及び成形面１２Ａから連続して側面視略凹状に形成された中子型接触面１２Ｂを備える。そして、上型１２の基端１２ｃは下型１１の第２壁部１１ｃに形成されたヒンジ１６を介して揺動自在に軸支されて、ヒンジ１６を揺動中心として上型１２が下型１１に対して型開き及び型締め方向に移動する。
【００３７】
中子型１３は、中子型本体部１３ａ及び中子型本体部１３ａから突出形成された突起部１３ｂを有して一体形成されるとともに、周回して連続形成された成形面１３Ａ及び上型接触面１３Ｂを有して形成される。また、中子型１３は、中子型１３の上型接触面１３Ｂと上型１２の中子型接触面１２Ｂとを接離可能に支持するシリンダ１７を介して上型１２に連結される。
【００３８】
次に、発泡成形型１０の成形面１１Ａ、１２Ａ、１３Ａについて説明する。
【００３９】
下型１１の成形面１１Ａは、シートバックフレーム係合部１１１ｄの外面側を形成するシートバックフレーム係合部外面成形面１１Ａａ、シートバックフレーム係合部外面成形面１１Ａａから連続して底部１１ａ方向に湾曲して蛇行して延在するとともにパッド本体部１１１の前面部１１１ａを成形する前面部成形面１１Ａｂ、前面部成形面１１Ａｂから連続して上部１１ｄ方向に湾曲して延在するとともにパッド本体部１１１のパッド本体部外側面１１１ｃから張り出し部外側面１１２ａを成形する張り出し部外側面成形面１１Ａｃを備える。
【００４０】
そして、下型１１と上型１２との間に形成される後述の型分割線ＰＬ１を介して、張り出し部外側面成形面１１Ａｃから連続して上型１２の基端１２ｃ方向に湾曲するとともに上型１２の上部１２ａ方向に傾斜して延在してフランジ部外側面１１３ａを成形するフランジ部外側面１１３ａを成形するフランジ部外側面成形面１２Ａａ、フランジ部外側面成形面１２Ａａから連続するとともに上型１２の上部１２ａ方向に湾曲して肉厚部１１３ｃ及び段差部１１３ｅを成形する肉厚部成形面１２Ａｂ、肉厚部成形面１２Ａｂから連続するとともに上型１２の基端１２ｃ方向に湾曲して延在して先端部外側面１１４ａを成形する先端部外側面成形面１２Ａｃを備えて上型１２の成形面１２Ａが形成される。
【００４１】
中子型１３の成形面１３Ａは、発泡成形型１０の型締め状態において、上型１２と中子型１３との間に形成される後述の型分割線ＰＬ２を介して、上型１２の先端部外側面成形面１２Ａｃと連続するとともに先端部外側面成形面１２Ａｃから下型１１の底部１１ａ方向に折曲して延在して先端部１１４の先端部底面１１４ｄを成形する先端部底面成形面１３Ａａ、先端部底面成形面１３Ａａから下型１１の第１壁部１１ｂ方向に折曲して連続するとともに先端部１１４の先端部内側面１１４ｂ及び肉厚部内側面１１３ｂを成形する先端部内側面成形面１３Ａｂ、先端部内側面成形面１３Ａｂから連続して上型１２方向へ折曲して延在するとともに上型１２から離間する方向へ更に折曲して延在してフランジ部内側面１１３ｂを成形するフランジ部内側面成形面１３Ａｃ、フランジ部内側面成形面１３Ａｃから連続して下型１１方向へ折曲して延在して張り出し部内側面１１２ｂを成形する張り出し部内側面成形面１３Ａｄ、張り出し部内側面成形面１３Ａｄから連続して下型１１の第２壁部１１ｃ方向に湾曲するとともに蛇行して延在してパッド本体部１１１の背面部１１１ｂを成形する背面部成形面１３Ａｅ、背面部成形面１３Ａｅから連続してシートバックフレーム係合部１１１ｄの内面側を形成するシートバックフレーム係合部内面成形面１３Ａｆを備える。
【００４２】
シリンダ１７を作動させるとともに上型１２を型締め方向に移動させると、中子型１３の上型接触面１３Ｂと上型１２の中子型接触面１２Ｂが面で接合される。この状態において、下型１１と中子型１２との間に第１キャビティ１４が形成され、中子型１３と上型１２との間に第２キャビティ１５が形成される。また、下型１１の上部１１ｄと上型１２の下部１２ｄが接合して型分割線ＰＬ１が形成され、上型１２の中子型接触面１２Ｂの中子型接触面第１傾斜部１２Ｂａと、中子型１３の上型接触面１３Ｂの上型接触面第１傾斜部１３Ｂａとが接合して型分割線ＰＬ２が形成され、上型１２の中子型接触面１２Ｂの中子型接触面第２傾斜部１２Ｂｂと、中子型１３の上型接触面１３Ｂの上型接触面第２傾斜部１３Ｂｂとが接合して型分割線ＰＬ３が形成される。
【００４３】
図２は、図１（ａ）のＡ部拡大図であり、図３は、図２のＢ矢視図である。図示のように、上型１２の成形面１２Ａにおける肉厚部成形面１２Ａｂには、上型１２の幅方向において所定間隔を隔てて複数の円筒状のセットピン嵌合口１２ｅが形成され、発泡樹脂迂回部材１１６を保持する突状体となるセットピン２０が配設される。セットピン２０は、上型１２の成形面１２Ａと連続する下面２０Ａａを有して上型１２に形成されたセットピン嵌合口１２ｅに嵌合保持される円筒状の基部２０Ａ、基部２０Ａから突出形成される軸部２０Ｂを備える。
【００４４】
軸部２０Ｂは、基部２０Ａに対して縮径されて下面２０Ａａの略中央部分から鉛直方向に延在するとともに発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄと当接して刺し込み規制部となる下面２０Ｃａを有する円筒状の台座２０Ｃを有する。また、台座２０Ｃに対して更に縮径されて台座２０Ｃの下面２０Ｃａの略中央部分から鉛直方向に延在する係止軸２０Ｄ、係止軸２０Ｄの先端に膨出形成された係止部２０Ｅを有して尖状先端部が形成され、基部２０Ａ及び軸部２０Ｂが一体形成される。
【００４５】
また、係止軸２０Ｄの基端から係止部２０Ｅの先端までの全長は、この部分が発泡樹脂迂回部材１１６に刺し込まれた状態において上型１２と中子型１３とを接合させると、発泡樹脂迂回部材１１６の第１側面１１６ｃが中子型１３に張設された補強材１１５に当接する長さを有するように形成される。
【００４６】
次に、図２及び図４に基づいて、シートバックパッド１１０の成形について説明する。図４（ａ）〜（ｃ）は、シートバックパッド１１０の成形工程を説明する図である。図４（ａ）で示すように、発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄをセットピン２０の係止部２０Ｄに突き立てて、発泡樹脂迂回部材１１６にセットピン２０を刺し込む（突状体刺し込み工程）。このとき、セットピン２０の台座２０Ｃにおける下面２０Ｃａが、発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄに当接して、発泡樹脂迂回部材が上型１２と中子型１３との間の空域において保持される。
【００４７】
そして、補強材１１５を先端部内側面成形面１３Ａｂ、フランジ部内側面成形面１３Ａｃ、張り出し部内側面成形面１３Ａｄ、背面部成形面１３Ａｅ、シートバックフレーム係合部内面成形面１３Ａｆへと、例えば、両面テープ等の接着部材を用いて順次貼付していく（補強材張設工程）。そして、下型１１の成形面１１Ａの前面部成形面１１Ａｂに発泡樹脂材料Ｍを所定量注入する（発泡樹脂材料注入工程）。
【００４８】
その後、図４（ｂ）で示すように、中子型１３をシリンダ１７によって上型１２に接合させるとともに上型１２を下型１１への型締め方向に移動させる（型締め工程）。このとき、セットピン２０が刺し込まれた発泡樹脂迂回部材１１６の第１側面１１６ｃが、中子型１３の成形面１３Ａにおける先端部内側面成形面１３Ａｂに張設された補強材１１５に圧接して、上型１２のセットピン２０が刺し込まれた発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間で補強材１１５が強固に挟み込まれる。
【００４９】
この状態で、発泡樹脂材料Ｍに所定時間加熱して発泡させ、第１キャビティ１４内に発泡樹脂材料Ｍが流入充填されるとともに、第２キャビティ１５内にも発泡樹脂材料Ｍが流入して、発泡樹脂材料Ｍが発泡樹脂迂回部材１１６の上面１１６ａに衝突して上型１２の肉厚部成形面１２Ａｂに沿って流入充填されるので、肉厚部１１３ｃの膨出量が十分に確保される。
【００５０】
このとき、先端部１１４の先端部外側面１１４ａの成形面（先端部外側面成形面１２Ａｃ）と先端部底面１１４ｄの成形面（先端部底面成形面１３Ａａ）との間には、微小な間隙を有する型分割線ＰＬ２が形成されているので、肉厚部１１３ｃに集まりやすい気泡や炭酸ガスがこの型分割線ＰＬ２から発散されて、ボイドの発生が回避される。
【００５１】
そして、第２キャビティ１５に配置される発泡樹脂迂回部材１１６は、第２キャビティ１５に流入した発泡樹脂材料Ｍによって包含されるように保持されるとともに、発泡樹脂材料Ｍが硬化されてウレタンフォームが生成され、シートバックパッド１１０が成形される（樹脂材料発泡成形工程）。
【００５２】
そして、図４（ｃ）で示すように、上型３２及び中子型３３を型開き方向に移動させてシートバックパッド１０を下型３１から離型させる。その後、シリンダ１７を作動させて上型１２と中子型１３を離間させると、セットピン２０が発泡樹脂迂回部材１１６及びウレタンフォームから引き抜かれる。その後更に、シートバックパッド１１０を中子型１３からも離型させる（離型工程）。
【００５３】
以上のような構成とすることにより、上型１２と中子型１３が接合されると、セットピン２０に保持された発泡樹脂迂回部材１１６によって補強材１１５が圧接されるので、発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間で補強材１１５が強固に挟み込まれる。そのため、シートバックパッド１１０の成形時に、発泡樹脂迂回部材１１６の重みによって補強材１１５が引きずられて上型１２と中子型１３との型分割線ＰＬ１に入り込むことがない。従って、シートバックパッド１１０の成形時に補強材１１５のかみ込みを生じないので、シートバックパッド１１０の成形効率が向上する。
【００５４】
また、セットピン２０は、発泡樹脂迂回部材１１６に刺し込まれる軸部２０Ｂを備えるとともに、軸部２０Ｂが発泡樹脂迂回部材１１６の第２側面１１６ｄに刺し込まれると、第２側面１１６ｄに当接する台座２０Ｃを備えているので、発泡樹脂迂回部材１１６へのセットピン２０の刺し込みの深度が規制される。従って、発泡樹脂迂回部材１１６が安定的に保持されて、上型１２と中子型１３の接合による発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間における補強材１１５の圧接が確実に行われる。また、発泡樹脂迂回部材１１６のセットピン２０への取り付けの際の位置決めが容易になる。
【００５５】
更に、セットピン２０を上型１２に所定間隔を隔てて複数配設することで、セットピン２０による発泡樹脂迂回部材１１６の保持がより安定するので、上型１２と中子型１３の接合による発泡樹脂迂回部材１１６と中子型１３との間における補強材１１５の圧接が確実に行われる。
【００５６】
セットピン２０を上型１２に配設するに際しては、上型１２にセットピン２０の基部２０Ａを嵌合するセットピン嵌合口１２ｅを形成すればよく、また、セットピン２０も簡単な形状及び構造なので、製造コスト及び作業コストを削減した上で成形効率の高いシートバックパッド１１０を得ることができる。
【００５７】
そして、発泡樹脂迂回部材１１６は中子型１３における先端部内側面成形面１３Ａｂに張設された補強材１１５に圧接された状態で発泡成形が実行されるので、第２キャビティ１５に流入する発泡樹脂材料Ｍは発泡樹脂迂回部材１１６の上面１１６ａに衝突して、上型１２の肉厚部成形面１２Ａｂに沿って流入充填されるので、肉厚部１１３ｃの膨出量が十分に確保される。
【００５８】
このとき、先端部外側面成形面１２Ａｃと先端部底面成形面１３Ａａとの間には、微小な間隙を有する型分割線ＰＬ１が形成されているので、肉厚部１１３ｃに集まりやすい気泡や炭酸ガスがこの型分割線ＰＬ１から発散されて、ボイドの発生が回避される。従って、肉厚部１１３ｃに十分な膨出量を確保した上で、肉厚部１１３ｃにボイドの発生が回避された成形性の精度の高い、高品質なシートバックパッド１１０を得ることができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、発泡成形型１０で成形されるシートパッドが自動車の前部座席のシートバック部のシートバックパッドであることを例として説明したが、自動車の後部座席のシートバック部のシートバックパッドであってもよく、更に、航空機や船舶、列車等のシートバック部のシートバックパッドにも適用できる。
【００６０】
また、図３においてセットピン２０が上型１２に少なくとも３本が配置されている状態を示したが、セットピン２０の本数は３本に限定されるものではなく、発泡樹脂迂回部材１１６を空域において揺動を規制して保持できる本数であることが望ましい。
【００６１】
更に、セットピン２０の形状も、台座と軸部を備えている限り、上記実施の形態で示したセットピン２０以外の形状で形成してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０ 発泡成形型
１１ 下型
１１Ａ 成形面
１２ 上型
１２Ａ 成形面
１３ 中子型
１３Ａ 成形面
１４ 第１キャビティ
１５ 第２キャビティ
２０ セットピン（発泡樹脂迂回部材保持部）
２０Ａ 基部
２０Ａａ 下面
２０Ｂ 軸部
２０Ｃ 台座
２０Ｃａ 下面（当接面）
２０Ｄ 係止軸
２０Ｅ 係止部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型、上型、及び該上型に対して離間可能に支持される中子型を有し、前記下型に対して前記上型及び中子型が型締めされて成形空間が形成される発泡成形型であって、
乗員の背もたれ部を形成するパッド本体部と、
該パッド本体部の上端から後方に突出して延在する張り出し部と、
該張り出し部から前記パッド本体部の下方向に向かって折曲して延在するとともに前記パッド本体部の下方に移行するに従って該パッド本体部の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部及び該肉厚部から更に下方に連続するとともに漸次肉厚が減少する端部絞り部を有するフランジ部と、
前記パッド本体部、前記張り出し部及び前記フランジ部の内側面の全域に亘って張設される補強材と、
該補強材に接触して前記パッド本体部の幅方向に延在するとともに前記肉厚部内に埋設されて発泡樹脂材料を迂回させる断面略矩形の迂回部材と、を備えるシートパッドを発泡成形する発泡成形型において、
前記肉厚部は、前記上型及び中子型により形成され、
前記上型の肉厚部成形面は、
前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の外側面の対向位置に突状体を備え、
該突状体は、
前記上型に対して前記中子型が接合された状態において前記上型の肉厚部成形面と前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の前記外側面との離間長以上の突出長を有する、
ことを特徴とするシートパッドの発泡成形型。
【請求項２】
前記突状体は、
前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれる尖状先端部と、
該尖状先端部が前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれた状態で該外側面に当接される刺し込み規制部と、を備え、
該刺し込み規制部の形成位置は、
前記上型に対して前記中子型が接合されるとともに前記迂回部材の外側面に前記尖状先端部が刺し込まれた状態で前記迂回部材が前記補強材に接触する位置であることを特徴とする請求項１に記載のシートパッドの発泡成形型。
【請求項３】
前記突状体は、
所定間隔を隔てて複数配設されることを特徴とする請求項１または２に記載のシートパッドの発泡成形型。
【請求項４】
請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、
前記迂回部材が前記突状体に刺し込まれる突状体刺し込み工程と、
前記補強材が前記中子型の成形面に張設される補強材張設工程と、
前記下型の前記成形面に発泡樹脂材料が注入される発泡樹脂材料注入工程と、
前記上型及び中子型が型締め方向に移動されて型締めされる型締め工程と、
該型締め工程の後に前記発泡樹脂材料が所定時間加熱されて発泡されてシートパッドが成形される樹脂材料発泡成形工程と、
前記上型及び中子型が型開き方向に移動されて型開きされるとともに前記突状体が前記成形されたシートパッドから引き抜かれ、更に前記樹脂材料発泡成形工程により成形された前記シートパッドが前記上型及び中子型から離型される離型工程と、
を備えることを特徴とするシートパッドの製造方法。
【請求項１】
下型、上型、及び該上型に対して離間可能に支持される中子型を有し、前記下型に対して前記上型及び中子型が型締めされて成形空間が形成される発泡成形型であって、
乗員の背もたれ部を形成するパッド本体部と、
該パッド本体部の上端から後方に突出して延在する張り出し部と、
該張り出し部から前記パッド本体部の下方向に向かって折曲して延在するとともに前記パッド本体部の下方に移行するに従って該パッド本体部の後方向に漸次肉厚が増大する肉厚部及び該肉厚部から更に下方に連続するとともに漸次肉厚が減少する端部絞り部を有するフランジ部と、
前記パッド本体部、前記張り出し部及び前記フランジ部の内側面の全域に亘って張設される補強材と、
該補強材に接触して前記パッド本体部の幅方向に延在するとともに前記肉厚部内に埋設されて発泡樹脂材料を迂回させる断面略矩形の迂回部材と、を備えるシートパッドを発泡成形する発泡成形型において、
前記肉厚部は、前記上型及び中子型により形成され、
前記上型の肉厚部成形面は、
前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の外側面の対向位置に突状体を備え、
該突状体は、
前記上型に対して前記中子型が接合された状態において前記上型の肉厚部成形面と前記肉厚部に埋設される前記迂回部材の前記外側面との離間長以上の突出長を有する、
ことを特徴とするシートパッドの発泡成形型。
【請求項２】
前記突状体は、
前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれる尖状先端部と、
該尖状先端部が前記迂回部材の前記外側面に刺し込まれた状態で該外側面に当接される刺し込み規制部と、を備え、
該刺し込み規制部の形成位置は、
前記上型に対して前記中子型が接合されるとともに前記迂回部材の外側面に前記尖状先端部が刺し込まれた状態で前記迂回部材が前記補強材に接触する位置であることを特徴とする請求項１に記載のシートパッドの発泡成形型。
【請求項３】
前記突状体は、
所定間隔を隔てて複数配設されることを特徴とする請求項１または２に記載のシートパッドの発泡成形型。
【請求項４】
請求項１〜３に記載のシートパッドの発泡成形型で成形するシートパッドの製造方法であって、
前記迂回部材が前記突状体に刺し込まれる突状体刺し込み工程と、
前記補強材が前記中子型の成形面に張設される補強材張設工程と、
前記下型の前記成形面に発泡樹脂材料が注入される発泡樹脂材料注入工程と、
前記上型及び中子型が型締め方向に移動されて型締めされる型締め工程と、
該型締め工程の後に前記発泡樹脂材料が所定時間加熱されて発泡されてシートパッドが成形される樹脂材料発泡成形工程と、
前記上型及び中子型が型開き方向に移動されて型開きされるとともに前記突状体が前記成形されたシートパッドから引き抜かれ、更に前記樹脂材料発泡成形工程により成形された前記シートパッドが前記上型及び中子型から離型される離型工程と、
を備えることを特徴とするシートパッドの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２３４６１６（Ｐ２０１０−２３４６１６Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８４３１８（Ｐ２００９−８４３１８）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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