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この項目の情報は公開日時点(2016年4月4日)のものです。
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図面 (8)

課題

製造コストの増大を抑制し、良好な通気性を維持でき、異なる材料が積層されていても異なる発泡材料混じり合ってしまうことがない積層成型体の製造方法、及び積層成型体を提供する。

解決手段

第1の発泡材料10を金型201に導入する(導入工程)。また、第2の発泡材料11をベルトコンベア23のベルト24上で幅方向に拡がるように伸ばす(延伸工程)。次に、延伸工程後の第2の発泡材料11を導入工程後の第1の発泡材料10の上に配置して積層化する(積層工程)。次に、金型201内で第1の発泡材料10及び第2の発泡材料11のうち少なくとも後者を発泡させて積層成型体を形成する(発泡工程)。

概要

背景

車両用シートに使用されるウレタンパッドは、使用者の体とのフィット感を向上させ、使用者の疲れ和らげるために、厚み方向で部分ごとに異なる材料を用いるようにしている。
この場合に、異なる材料を接合する手段として、特許文献1には、不織布を介して両材料を接着剤で貼り合わせる技術について開示されている。
また、特許文献2には、型の中に一方の発泡材料スプレーガンなどで吹き付け、その上に他方の発泡材料を導入してから、両発泡材料を型内で発泡する技術について開示されている。

概要

製造コストの増大を抑制し、良好な通気性を維持でき、異なる材料が積層されていても異なる発泡材料が混じり合ってしまうことがない積層成型体の製造方法、及び積層成型体を提供する。第1の発泡材料10を金型201に導入する(導入工程)。また、第2の発泡材料11をベルトコンベア23のベルト24上で幅方向に拡がるように伸ばす(延伸工程)。次に、延伸工程後の第2の発泡材料11を導入工程後の第1の発泡材料10の上に配置して積層化する(積層工程)。次に、金型201内で第1の発泡材料10及び第2の発泡材料11のうち少なくとも後者を発泡させて積層成型体を形成する(発泡工程)。

目的

本発明の課題は、製造コストの増大を抑制し、良好な通気性を維持でき、異なる材料が積層されていても異なる発泡材料が混じり合ってしまうことがない積層成型体の製造方法、及び積層成型体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

第1の発泡材料金型に導入する導入工程と、第2の発泡材料を幅方向に拡がるように伸ばす延伸工程と、前記延伸工程後の前記第2の発泡材料を前記導入工程後の前記第1の発泡材料の上に配置して積層化する積層工程と、前記金型内で前記第1の発泡材料及び前記第2の発泡材料のうち少なくとも後者を発泡させて積層成型体を形成する発泡工程とを含んでなることを特徴とする積層成型体の製造方法。

請求項2

前記延伸工程の後で前記発泡工程の前に前記第2の発泡材料を冷却する冷却工程を含んでなることを特徴とする請求項1に記載の積層成型体の製造方法。

請求項3

前記延伸工程は、ベルトコンベアベルト上で第2の発泡材料を幅方向に拡がるように伸ばし、前記積層工程は、前記ベルトを駆動して前記第2の発泡材料を前記第1の発泡材料の上に配置することを特徴とする請求項1又は2に記載の積層成型体の製造方法。

請求項4

請求項1乃至3のいずれかの一項に記載の積層成型体の製造方法により製造された積層成型体。

技術分野

0001

本発明は、積層成型体の製造方法、及び積層成型体に関する。

背景技術

0002

車両用シートに使用されるウレタンパッドは、使用者の体とのフィット感を向上させ、使用者の疲れ和らげるために、厚み方向で部分ごとに異なる材料を用いるようにしている。
この場合に、異なる材料を接合する手段として、特許文献1には、不織布を介して両材料を接着剤で貼り合わせる技術について開示されている。
また、特許文献2には、型の中に一方の発泡材料スプレーガンなどで吹き付け、その上に他方の発泡材料を導入してから、両発泡材料を型内で発泡する技術について開示されている。

先行技術

0003

特許第3731624号公報
特開2011−78555号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、特許文献1の技術では、不織布を介して両材料を接着剤で貼り合わせる分だけ製造工程が多くなり、また、手作業が多くなって、製造コストが増大する。さらに、ウレタンパッドの気泡が接着剤で潰れて、車両用シートの通気性が悪化する問題もある。
一方、特許文献2の技術では、液状の一方の発泡材料の上に同じく液状の他方の発泡材料を導入するため、両発泡材料が混ざり合ってしまい、異なる材料が積層されてなる車両用シートの全体の特性のコントロールが困難になるという問題がある。

0005

そこで本発明の課題は、製造コストの増大を抑制し、良好な通気性を維持でき、異なる材料が積層されていても異なる発泡材料が混じり合ってしまうことがない積層成型体の製造方法、及び積層成型体を提供することである。

課題を解決するための手段

0006

本発明の一形態は、第1の発泡材料を金型に導入する導入工程と、第2の発泡材料を幅方向に拡がるように伸ばす延伸工程と、前記延伸工程後の前記第2の発泡材料を前記導入工程後の前記第1の発泡材料の上に配置して積層化する積層工程と、前記金型内で前記第1の発泡材料及び前記第2の発泡材料のうち少なくとも後者を発泡させて積層成型体を形成する発泡工程とを含んでなることを特徴とする積層成型体の製造方法である。
本発明によれば、事前に幅方向に拡がるように伸ばした第2の発泡材料を、金型に導入済みの第1の発泡材料の上に配置することで積層化してから、全体を発泡させる。よって、余計な製造工程や手作業を不要として製造コストを低減することができる。また、第1の発泡材料と第2の発泡材料が混じり合うのを防止することができる。さらに、接着剤を使わずに両発泡材料を接合できるので、積層成型体の気泡が接着剤で潰れてしまうことを防止することができる。

0007

この場合に、前記延伸工程の後で前記発泡工程の前に前記第2の発泡材料を冷却する冷却工程を含んでなるようにしてもよい。
これにより、第2の発泡材料の粘度を高めて、第1の発泡材料と第2の発泡材料が混じり合うことなく、両者を積層しやすくすることができる。

0008

前記の場合に、前記延伸工程は、ベルトコンベアベルト上で第2の発泡材料を幅方向に拡がるように伸ばし、前記積層工程は、前記ベルトを駆動して前記第2の発泡材料を前記第1の発泡材料の上に配置するようにしてもよい。
これにより、第1の発泡材料の上に第2の発泡材料を容易に配置することができる。

0009

本発明の別の一形態は、前記のいずれかの積層成型体の製造方法により製造された積層成型体である。
本発明によれば、前記のいずれかの積層成型体の製造方法と同様の作用、効果を奏することができる。

発明の効果

0010

本発明によれば、製造コストの増大を抑制し、良好な通気性を維持でき、異なる材料が積層されていても各発泡材料が混じり合ってしまうことがない積層成型体の製造方法、及び積層成型体を提供することができる。

図面の簡単な説明

0011

本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法に用いる操作装置及び導入工程等について説明する説明図である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の延伸工程について説明する上面図(a)と側面図(b)である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の積層工程について説明する上面図(a)と側面図(b)である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の積層工程について説明する上面図(a)と側面図(b)である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の積層工程について説明する上面図(a)と側面図(b)である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の積層工程について説明する上面図(a)と側面図(b)である。
本発明の一実施形態である積層成型体の製造方法の発泡工程、及び積層成型体について説明する説明図である。

実施例

0012

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。

0013

[積層成型体の製造方法]
まず、本実施形態の積層成型体の製造方法の各工程について順次説明する。ここで製造する積層成型体43(図7)は、例えば、車両用シートのシートパッドなどである。

0014

(1)導入工程
まず、図1に示すように、金型201の下側の型201A内に第1の発泡材料(ウレタン原料)10を必要量だけ導入する。この第1の発泡材料10の導入は、発泡前の原液の状態でも発泡後の状態でもよい。

0015

(2)延伸工程
延伸工程等では、図1に示す操作装置20を用いる。操作装置20は、アームを自在に操作することができるロボットアーム21と、このロボットアーム21のアームの先端部22に取り付けられたベルトコンベア23とから構成される。操作装置20は、ロボットアーム21を駆動することにより、ベルトコンベア23を様々な位置に移動させることができ、また、ベルトコンベア23の傾きを可変することができる。

0016

延伸工程では、ベルトコンベア23のベルト24の上に第1の発泡材料10とは種類の異なる第2の発泡材料(ウレタン原料)11の原液を必要量だけ導入する。具体的には、図2の上面図(a)と側面図(b)に示すように、ベルト24の上に型枠31を載置し、この型枠31内に第2の発泡材料11を流し込む。これにより、第2の発泡材料11は、型枠31内で幅方向(ベルト24上の表面方向)の全方向に流れて拡がる。しかし、型枠31があるため、この型枠31の内壁面に流れをき止められ、型枠31の外側には流れない。

0017

(3)冷却工程
冷却工程は、延伸工程の後に実行する。冷却工程では、ベルト24の上の第2の発泡材料11を冷却する。この冷却の作業は、ロボットアーム21を操作して、ベルトコンベア23ごと第2の発泡材料11を冷却室に入れて行ったり、あるいは、ベルトコンベア23にペルチェ素子などの冷却装置を設けることで行ったり、様々な手段で実現することができる。冷却することで、第2の発泡材料11は粘度が高まり、ベルト24の上で流れ拡がりにくくなる。なお、第2の発泡材料11の粘度が比較的高い場合など、ベルト24の上で第2の発泡材料11が拡がり過ぎる心配がないときは、冷却工程は省略してもよい。

0018

(4)積層工程
積層工程は、冷却工程の後に実行する。すなわち、冷却工程の後(又は前に)型枠31を除去する。そして、積層工程では、ロボットアーム21を操作して、ベルトコンベア23のベルト24の上の第2の発泡材料11を、前記導入工程で下側の型201A内に導入された第1の発泡材料10の上に配置して、この両者を積層化する。

0019

具体的には、ロボットアーム21を操作して、ベルトコンベア23を下側の型201Aの斜め上方に位置させ、図3の上面図(a)と側面図(b)に示すように、ベルトコンベア23を、下側の型201A側の端部が下方となるように傾ける。次に、図4の上面図(a)と側面図(b)に示すように、ベルト24を矢印方向に駆動して、ベルト24上の第2の発泡材料11をベルトコンベア23の先端側(下側の型201A側(図1))に繰り出す。そして、図5の上面図(a)と側面図(b)のように、第1の発泡材料10の上に第2の発泡材料11を供給し、図6の上面図(a)、側面図(b)のように、第1の発泡材料10の上に、前記延伸工程で幅方向の全周に延ばされた第2の発泡材料11を重ね合わせる。

0020

(5)発泡工程
発泡工程は、積層工程の後に実行する。すなわち、図7に示すように、下側の型201Aの上に上側の型201Bを重ね合わせて、金型201のキャビティ202内で第2の発泡材料11を(導入工程の際に第1の発泡材料10が未発泡であったときは第1の発泡材料10も)加熱して発泡させる。

0021

[積層成型体]
次に、本実施形態の積層成型体について説明する。
図7に示すように、この積層成型体43は、前記の(1)導入工程〜(5)発泡工程により製造され、第1の発泡材料10が発泡した発泡体41と、第2の発泡材料11が発泡した発泡体42とが積層されてなる。図7に示す金型201内から取り出すことで、この積層成型体43を得ることができる。

0022

以上説明した本実施形態の積層成型体の製造方法、及び積層成型体43によれば、延伸工程において事前に幅方向に拡がるように伸ばした第2の発泡材料11を、金型201(下側の型201A)に導入済みの第1の発泡材料10の上に配置する積層工程で積層化してから、第2の発泡材料11のみ、又は、第1の発泡材料10と第2の発泡材料11の両方を発泡工程で発泡させる。

0023

よって、前記の先行技術のように不織布を介して両材料を接着剤で貼り合わせるような余計な製造工程や手作業を不要として、製造コストを低減することができる。また、第1の発泡材料10と第2の発泡材料11が混じり合うのを防止することができ、発泡体41と発泡体42との境界は比較的明確である。そのため、異なる材料である発泡体41と発泡体42が積層されてなる積層成型体43の全体の特性のコントロールが容易となる。さらに、接着剤を使わずに発泡体41と発泡体42とを接合できるので、積層成型体43の気泡が接着剤で潰れてしまうことを防止することができる。

0024

この場合に、延伸工程の後で発泡工程の前に第2の発泡材料11を冷却する冷却工程を含んでいるので、第2の発泡材料11の粘度を高めて、第1の発泡材料10と第2の発泡材料11が混じり合うことなく、この両者を積層しやすくすることができる。

0025

また、延伸工程は、ベルトコンベア23のベルト24上で第2の発泡材料11を幅方向に拡がるように伸ばし、積層工程は、ベルト24を駆動して第2の発泡材料11を第1の発泡材料10の上に配置する。これにより、第1の発泡材料10の上に第2の発泡材料11を容易に配置することができる。

0026

なお、前記の例では、積層成型体43は発泡体41と発泡体42の2層構造の例を示しているが、3層以上に構成してもよい。
また、積層成型体43は、車両用シートのパッドの他、様々な製品として製造することができる。

0027

10 第1の発泡材料
11 第2の発泡材料
23ベルトコンベア
24ベルト
43 積層成型体
201 金型

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