JP2005335318A - Production method of seat pad of two or more product classes - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車シートなどの各種のシートのためのパッドを製造する方法に関し、特に、複数品種のシートパッドを低コストにて製造することを可能にする方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing pads for various types of seats such as automobile seats, and more particularly to a method that enables a plurality of types of seat pads to be manufactured at low cost.
一般に、自動車シートのクッションパッド、バックパッドなどのシートパッドには、弾力性に富む軟質ポリウレタンフォームの成形品が用いられている。これらのクッションパッドやバックパッドは品種に応じて要求特性が異なることから、従来は、それぞれの品種に応じて発泡原料の配合処方が定められている。特に、シート座面部を構成するクッションパッドと、シート背もたれ部を構成するバックパッドとでは、一般に、コア密度として、前者が０．０３８〜０．０５４ｇ／ｃｍ３と高密度であるのに対し、後者は０．０２８〜０．０３２ｇ／ｃｍ３と低密度であり、密度範囲が異なるために、共通の配合処方で成形されることはなかった。 Generally, a molded product of flexible polyurethane foam having high elasticity is used for a seat pad such as a cushion pad and a back pad of an automobile seat. Since these cushion pads and back pads have different required characteristics depending on the type, conventionally, the formulation of the foaming raw material is determined according to each type. In particular, in the cushion pad that constitutes the seat seat portion and the back pad that constitutes the seat back portion, the core density is generally 0.038 to 0.054 g / cm 3 as the core density. The latter has a low density of 0.028 to 0.032 g / cm 3, and since it has a different density range, it was not molded with a common formulation.
図６には、従来のシートパッドの製造方法の一例としてターンテーブル方式の概念図が示されている。円形のテーブル２００上には８個の金型２０１が並設されており、テーブル２００の回転に伴い回転移動しながら、各工程において処理されるよう構成されている。詳細には、注入工程（ａ０）において、金型２０１には注入装置２０２からポリウレタンフォーム原料が注入され、次いで、テーブル２００の回転とともに金型２０１は発泡成形工程（ｂ０）において内部のポリウレタンフォーム原料が発泡成形され、脱型工程（ｃ０）において成形されたシートパッドが脱型され、更に離型剤塗布工程（ｄ０）において金型２０１に離型剤が塗布された後、再び注入工程（ａ０）に戻るようになっている。
FIG. 6 shows a conceptual diagram of a turntable system as an example of a conventional seat pad manufacturing method. Eight
注入装置２０２にポリウレタンフォーム原料を供給するための原料タンクは、イソシアネート成分を収容するイソシアネートタンク２０３と、ポリオール成分を収容するポリオールタンクとからなる。図６に示す例では、ポリオールタンクは２つ設けられており、一つは、クッションパッドを成形するための軽量クッション配合を収容するクッション用タンク２０４であり、もう一つは、バックパッドを成形するための軽量バック配合を収容するバック用タンク２０５である。そのため、この例では、ポリオール供給源としてクッション用タンク２０４を使用した場合には軽量クッション２０６が生産され、バック用タンク２０５を使用した場合には軽量バック２０７が生産され、よって、生産品目は２品種となっている。
The raw material tank for supplying the polyurethane foam raw material to the injecting
図７には、従来のシートパッドの製造方法の一例としてサーキットコンベア方式の概念図が示されている。製造ラインに沿って走行する台車２５０上には金型２５１が並設されており、台車２５０の走行に伴って金型２５１は製造ライン上を走行しながら、各工程において処理が行われるよう構成されている。詳細には、注入工程（Ａ０）において、金型２５１には注入装置２５２からポリウレタンフォーム原料が注入され、次いで、台車２５０の走行とともに金型２５１は発泡成形工程（Ｂ０）において内部のポリウレタンフォーム原料が発泡成形され、脱型工程（Ｃ０）において成形されたシートパッドが脱型され、更に離型剤塗布工程（Ｄ０）において金型２５１に離型剤が塗布された後、再び注入工程（Ａ０）に戻るようになっている。
FIG. 7 shows a conceptual diagram of a circuit conveyor system as an example of a conventional seat pad manufacturing method. A
注入装置２５２にポリウレタンフォーム原料を供給するための原料タンクは、イソシアネート成分を収容するイソシアネートタンク２５３と、ポリオール成分を収容するポリオールタンクとからなる。図７に示す例では、ポリオールタンクは３つ設けられており、クッションパッドを成形するための軽量クッション配合を収容するクッション用タンク２５４と、バックパッドを成形するための軽量バック配合を収容するバック用タンク２５５と、汎用のクッションパッドを成形するための汎用クッション配合を収容する汎用クッション用タンク２５６とが設けられている。そのため、この例では、ポリオール供給源としてクッション用タンク２５４を使用した場合には軽量クッション２５７が、バック用タンク２５５を使用した場合には軽量バック２５８が、汎用クッション用タンク２５６を使用した場合には汎用クッション２５９がそれぞれ生産され、よって、生産品目は３品種である。
The raw material tank for supplying the polyurethane foam raw material to the
このように従来は各品種毎に原料を収容するためのタンクを必要としている。そのため、従来、新品種の追加する場合には、原料タンクを含めた設備を追加する必要があるが、このための設備費用は相当大きなものである。 Thus, conventionally, a tank for storing raw materials is required for each type. Therefore, conventionally, when a new variety is added, it is necessary to add equipment including a raw material tank, but the equipment cost for this is considerable.
ところで、従来、ポリウレタンフォーム原料を大気圧よりも低い気圧下で発泡硬化させる減圧成形方法によるシートパッドの製造方法が種々提案されている（下記特許文献１〜４参照）。しかし、従来の減圧成形方法は、あくまで、ある品種のシートパッドの低密度化・軽量化を図るために用いられており、１つの配合処方を用いて減圧の有無により２品種のシートパッドを製造するということはなされていなかった。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、複数品種のパッド間で発泡原料を共通化することにより、複数品種のシートパッドを低コストに製造する方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a plurality of types of seat pads at a low cost by sharing a foaming raw material among a plurality of types of pads. To do.
本発明に係る複数品種のシートパッドの製造方法は、発泡成形型が複数並設される製造ラインと、発泡原料を収容する原料タンクと、該原料タンクに接続されて前記製造ライン上に配置された発泡成形型内に発泡原料を注入する注入装置と、前記製造ライン上に配置された各発泡成形型に接続されて該成形型内の気体を吸引して減圧する減圧装置とを備える製造装置を用いて、複数品種のシートパッドを製造する方法であって、一の品種のシートパッドを成形する第１発泡成形型を前記製造ラインに設置し、該第１発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、前記注入装置により第１発泡成形型内に発泡原料を注入し、かつ、前記減圧装置を動作させることなく発泡成形して、前記一の品種のシートパッドを製造し、他の品種のシートパッドを成形する第２発泡成形型を前記製造ラインに設置し、該第２発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、前記注入装置により第２発泡成形型内に前記一の品種のシートパッドを成形する発泡原料と同じ発泡原料を注入し、かつ、前記減圧装置を動作させながら発泡成形して、前記他の品種のシートパッドを製造することを特徴とする。 A method for manufacturing a plurality of types of seat pads according to the present invention includes a manufacturing line in which a plurality of foaming molds are arranged side by side, a raw material tank for storing foaming raw materials, and a raw material tank connected to the raw material tank and disposed on the manufacturing line. A manufacturing apparatus comprising: an injection device for injecting a foaming raw material into the foaming mold; and a decompression device connected to each of the foaming molds arranged on the manufacturing line to suck and reduce the pressure in the molding die A first foam molding die for molding one kind of seat pad is installed in the production line, and the first foam molding die is placed on the production line. While running, the foaming material is injected into the first foaming mold by the injecting device, and foaming is performed without operating the pressure reducing device, and the one kind of seat pad is manufactured. Sheet pad A second foam molding die for molding is installed in the production line, and the second foam molding die is run on the production line, and the one kind of seat pad is placed in the second foam molding die by the injection device. The other foam pad is manufactured by injecting the same foaming raw material as the foaming raw material to be molded and foam-molding while operating the decompression device.
かかる本発明であると、前記一の品種と前記他の品種とは共通の発泡原料を用いているが、他の品種の成形に際しては、減圧装置を作動させて、成形型内を減圧しながら発泡原料を発泡成形するため、当該他の品種を前記一の品種よりも低密度のシートパッドとすることができる。そのため１つの配合処方で２品種のシートパッドを製造することができる。 In the present invention, the one kind and the other kind use the same foaming raw material, but when molding the other kinds, the decompression device is operated to decompress the inside of the mold. Since the foaming raw material is foam-molded, the other type can be used as a seat pad having a lower density than the one type. Therefore, two types of seat pads can be manufactured with one compounding recipe.
本発明の製造方法においては、前記原料タンクを複数備え、そのうちの１の原料タンクに前記一の品種のシートパッドと前記他の品種のシートパッドを成形するための前記発泡原料を収容し、他の原料タンクにこれ以外の品種のシートパッドを成形するための発泡原料を収容するようにしてもよい。 In the manufacturing method of the present invention, a plurality of the raw material tanks are provided, and the foam raw material for forming the one type of seat pad and the other type of seat pad is accommodated in one of the raw material tanks, The raw material tank may contain foaming raw materials for forming other types of seat pads.
また、本発明の製造方法においては、前記製造ラインがターンテーブル方式であってもよく、あるいはまた、前記製造ラインがサーキットコンベア方式であってもよい。 In the production method of the present invention, the production line may be a turntable system, or the production line may be a circuit conveyor system.
本発明の製造方法においては、前記一の品種がシート座面部を構成するクッションパッドであり、前記他の品種がシート背もたれ部を構成するバックパッドであってもよい。これにより、従来は別配合であったクッションパッド配合とバックパッド配合の集約化が可能となり、それにより空いた原料タンク設備を他の品種のための配合に流用することができ、そのため配合の多様化が可能となる。 In the manufacturing method of the present invention, the one product may be a cushion pad that constitutes a seat seat surface portion, and the other product may be a back pad that constitutes a seat back portion. This makes it possible to consolidate cushion pad formulations and back pad formulations, which were different from each other in the past, so that vacant raw material tank equipment can be diverted to blends for other varieties. Can be realized.
この場合、前記クッションパッド及び前記バックパッドを成形するための前記発泡原料は、自由発泡時のライズカーブにおける最大値の４０％に到達する時間をＲ４０とし、自由発泡時のゲルカーブにおける最大値の３０％に到達する時間をＧ３０、８０％に到達する時間をＧ８０としたとき、下記式（１）及び（２）を満足することが好ましい。 In this case, the foaming raw material for molding the cushion pad and the back pad has a time to reach 40% of the maximum value in the rise curve at the time of free foaming as R40, and 30 of the maximum value in the gel curve at the time of free foaming. When the time to reach% is G30 and the time to reach 80% is G80, it is preferable to satisfy the following expressions (1) and (2).
２ ≦ Ｇ３０／Ｒ４０ ≦ ２．５ …（１）
１．２ ≦ Ｇ８０／Ｇ３０ ≦ １．４ …（２）
このような発泡原料としては、水酸基価が２０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリエーテルポリオール２０〜５０重量部と、水酸基価が１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリマーポリオール５０〜８０重量部と、水を２〜４重量部含むポリオール成分と、トリレンジイソシアネートとジフェニルメタンジイソシアネートを含むイソシアネート成分と、を混合してなるポリウレタンフォーム原料であることが好ましい。
2 ≦ G30 / R40 ≦ 2.5 (1)
1.2 ≦ G80 / G30 ≦ 1.4 (2)
As such a foaming raw material, 20 to 50 parts by weight of a polyether polyol having a hydroxyl value of 20 to 40 mgKOH / g, 50 to 80 parts by weight of a polymer polyol having a hydroxyl value of 15 to 30 mgKOH / g, and 2 to 2 parts of water. A polyurethane foam raw material obtained by mixing a polyol component containing 4 parts by weight and an isocyanate component containing tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate is preferable.
本発明によれば、上記のように１つの配合処方で２品種のシートパッドを製造することができるので、配合設備を追加することなく品種を増やすことができ、従って、複数品種のシートパッドを低コストに製造することができる。 According to the present invention, two kinds of seat pads can be manufactured with one compounding prescription as described above. Therefore, the number of kinds can be increased without adding compounding equipment. It can be manufactured at a low cost.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は、第１実施形態に係るシートパッドの製造に使用するターンテーブル方式の製造装置１０の概念図であり、（ａ）はポリウレタンフォーム原料の注入工程、（ｂ）は発泡成形工程、（ｃ）は脱型工程、（ｄ）は離型剤塗布工程を示している。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a turntable
この製造装置１０は、回転可能な円形のターンテーブル１２と、ターンテーブル１２上に並設された８個の発泡成形用の金型１４と、金型１４内にポリウレタンフォーム原料を注入する注入装置１６と、各金型１４に接続されて金型１４内の気体を吸引して減圧する真空ポンプ等からなる減圧装置１８とを備えている。注入装置１６には、ポリウレタンフォーム原料を収容する原料タンク２０，２２，２４が原料配管２６を介して接続されている。原料タンクとしては、イソシアネート成分を収容するイソシアネートタンク２０と、軽量クッション用配合のポリオール成分を収容する軽量クッション用タンク２２と、汎用クッション用配合のポリオール成分を収容するクッション用タンク２４とが設けられている。
The
上記金型１４は、生産品目に応じて異なる金型がセットされるようにターンテーブル１２上に着脱自在に構成されている。本実施形態は、図１に示すように、生産品目として、汎用品のクッションパッド２８と、これよりも低密度な軽量クッションパッド３０と、汎用品よりも軽量な軽量バックパッド３２との３品種を製造するものであり、品種毎に金型を換えて製造を行う。
The
図２は、軽量クッションパッド３０を成形するための金型１４Ａを示したものである。この金型１４Ａは、パッド表面側を成形する上方に開口する下型３４と、下型３４の上面開口を開閉してパッド裏面側を成形する上型３６とからなり、両者３４，３６を型閉めすることにより、型合わせ面（ＰＬ部）３８の内側に密閉されたキャビティ（発泡空間）４０を形成する。上型３６には、蓋４２によって開閉可能な注入口４４が設けられており、下型３４と上型３６を閉めた状態で、上記注入装置１６により、キャビティ４０内にフォーム原料Ｕを注入できるようになっている。
FIG. 2 shows a
また、金型１４Ａは、上記減圧装置１８と接続されて内部のキャビティ４０を減圧可能に構成されている。詳細には、型合わせ面３８の外周にシール材４６によって密閉されたチャンバー部４８が形成され、このチャンバー部４８とキャビティ４０とが型合わせ面３８の周方向の一部に設けられた排気溝５０で連通されるとともに、チャンバー部４８には減圧装置１８からの配管５２が接続され、配管５２を介してチャンバー部４８内の気体を吸引することにより、排気溝５０からキャビティ４０の気体を吸引し、これにより、キャビティ４０内が減圧されるようになっている。
The mold 14A is connected to the
図３は、軽量バックパッド３２を成形するための金型１４Ｂを示したものである。この金型１４Ｂは、パッド表面側を成形する上方に開口する下型５４と、下型５４の上面開口を開閉してパッド裏面側を成形する上型５６と、パッド裏面側のフランジ形状を成形するための中子型５８とからなり、これらを５４，５６，５８を型閉めすることにより、型合わせ面（ＰＬ部）６０の内側に密閉されたキャビティ（発泡空間）６２を形成する。中子型５８は、上型５６に対し駆動装置６４により上下動することで開閉可能に構成されている。また、金型１４Ｂは、上記金型１４Ａと同様、上記減圧装置１８と接続されて内部のキャビティ６２を減圧可能に構成されている。なお、図示しないが、上型５６には、上記注入装置１６によりキャビティ６２内にフォーム原料Ｕを注入するための注入口が設けられている。
FIG. 3 shows a
以上の製造装置１０を用いてシートパッドを製造する方法について説明する。
A method for manufacturing a seat pad using the
まず、軽量クッションパッド３０を製造する際には、ターンテーブル１２上に図２に示す金型１４Ａを８個並設する。そして、注入工程（ａ）において、注入装置１６により、図２に示すように金型１４Ａ内にポリウレタンフォーム原料Ｕを注入する。フォーム原料Ｕは、イソシアネートタンク２０から供給されるイソシアネート成分と、軽量クッション用タンク２２から供給されるポリオール成分とを混合したものであり、金型１４Ａに注入する直前で混合される。次に、ターンテーブル１２の回転とともに金型１４Ａは発泡成形工程（ｂ）において内部のポリウレタンフォーム原料Ｕが発泡成形される。その際、軽量クッションパッド３０の成形においては、上記減圧装置１８を動作させることなく、通常の発泡成形を行う。その後、脱型工程（ｃ）において、金型１４Ａを開き、成形された軽量クッションパッド３０を取り出す。そして、離型剤塗布工程（ｄ）において、金型１４Ａに離型剤を塗布した後、金型１４Ａは再び注入工程（ａ）に戻る。これにより、例として密度が０．０３８〜０．０５４ｇ／ｃｍ３であるクッションパッドを成形する。
First, when manufacturing the
次に、軽量バックパッド３２を製造する際には、ターンテーブル１２上に図３に示す金型１４Ｂを８個並設する。そして、注入工程（ａ）において、注入装置１６により、金型１４Ｂ内にポリウレタンフォーム原料Ｕを注入する。フォーム原料Ｕは、上記軽量クッションパッド３０と同じ配合処方のものを用い、従って、イソシアネートタンク２０から供給されるイソシアネート成分と、軽量クッション用タンク２２から供給されるポリオール成分とを混合したフォーム原料を注入する。次に、ターンテーブル１２の回転とともに金型１４Ｂは発泡成形工程（ｂ）に送られ、内部のポリウレタンフォーム原料Ｕが発泡成形されるが、その際、上記減圧装置１８を動作させて、キャビティ６２内の気体を排気しながら減圧条件下で発泡成形を行う。その後、脱型工程（ｃ）において、金型１４Ｂを開き、成形された軽量バックパッド３２を取り出す。そして、離型剤塗布工程（ｄ）において、金型１４Ｂに離型剤を塗布した後、金型１４Ｂは再び注入工程（ａ）に戻る。このように、減圧成形することにより、軽量クッションパッド３０と同じ配合処方のポリウレタンフォーム原料を使用するものでありながら、例として密度が０．０２８〜０．０３２ｇ／ｃｍ３である軽量なバックパッドを成形することができる。
Next, when manufacturing the lightweight back
なお、汎用品のクッションパッド２８を製造する際には、上記軽量クッションパッド３０と同様に行うことができる。但し、この場合、ポリウレタンフォーム原料が異なり、イソシアネートタンク２０から供給されるイソシアネート成分と、クッション用タンク２４から供給されるポリオール成分とを混合して使用する。
In addition, when manufacturing the
以上の第１実施形態であると、減圧成形を用いることにより、クッションパッド３０のための配合処方で、バックパッド３２を成形することができるため、図６に示すように従来は別配合であったクッション系の配合とバック系の配合を集約することができ、それによって空いた設備を他のクッションパッド２８等のために流用することができる。そのため、タンク設備を増やすことなく生産品目を追加することができ、低コストに多品種化を図ることができる。
In the above first embodiment, by using reduced pressure molding, the
図４は、第２実施形態に係るシートパッドの製造に使用するサーキットコンベア方式の製造装置１００の概念図であり、（Ａ）はポリウレタンフォーム原料の注入工程、（Ｂ）は発泡成形工程、（Ｃ）は脱型工程、（Ｄ）は離型剤塗布工程を示している。
FIG. 4 is a conceptual diagram of a circuit conveyor
この製造装置１００は、ループ状の製造ラインに沿って複数並設された走行可能な台車１０２と、各台車１０２上に載置された発泡成形用の金型１４と、金型１４内にポリウレタンフォーム原料を注入する注入装置１０４と、各金型１４に接続されて金型１４内の気体を吸引して減圧する真空ポンプ等からなる減圧装置１０６とを備えている。注入装置１０４は、ポリウレタンフォーム原料を収容する原料タンク１０８，１１０，１１２，１１４に原料配管１１６を介して接続されている。原料タンクとしては、イソシアネート成分を収容するイソシアネートタンク１０８と、軽量クッション用配合のポリオール成分を収容する軽量クッション用タンク１１０と、汎用クッション用配合のポリオール成分を収容する汎用クッション用タンク１１２と、特殊クッション用配合のポリオール成分を収容する特殊クッション用タンク１１４が設けられている。
This
金型１４は、生産品目に応じて異なる金型がセットされるように台車１０２上に着脱自在に構成されている。本実施形態は、図４に示すように、生産品目として、汎用品のクッションパッド１１８と、これよりも低密度な軽量クッションパッド１２０と、汎用品よりも軽量な軽量バックパッド１２２と、更に特殊クッションパッド１２４との４品種を製造するものであり、品種毎に金型を換えて製造を行う。なお、軽量クッションパッド１２０を成形するための金型としては上記した図２に示すものを使用し、軽量バックパッド１２２を成形するための金型としては上記した図３に示すものを使用する。
The
この製造装置１００を用いて、軽量クッションパッド１２０を製造する際には、各台車１０２上に図２に示す金型１４Ａを載置して、製造ラインに金型１４Ａを複数並設する。そして、注入工程（Ａ）において、注入装置１０４により、金型１４Ａ内にポリウレタンフォーム原料を注入する。フォーム原料は、イソシアネートタンク１０８から供給されるイソシアネート成分と、軽量クッション用タンク１１０から供給されるポリオール成分とを混合して用いる。次に、台車１０２の走行とともに金型１４Ａは製造ライン上を走行しながら、発泡成形工程（Ｂ）において内部のポリウレタンフォーム原料が発泡成形される。その際、軽量クッションパッド１２０の成形においては、上記減圧装置１０６を動作させることなく、通常の発泡成形を行う。その後、脱型工程（Ｃ）において、金型１４Ａを開き、成形された軽量クッションパッド１２０を取り出す。そして、離型剤塗布工程（Ｄ）において、金型１４Ａに離型剤を塗布した後、金型１４Ａは再び注入工程（Ａ）に戻る。
When manufacturing the
軽量バックパッド１２２を製造する際には、台車１０２上に図３に示す金型１４Ｂを載置し、まず、注入工程（Ａ）において、金型１４Ｂ内にポリウレタンフォーム原料を注入する。フォーム原料は、上記軽量クッションパッド１２０と同じ配合処方のものを用いる。次に、台車１０２の走行とともに金型１４Ｂは発泡成形工程（Ｂ）に送られ、内部のポリウレタンフォーム原料が発泡成形されるが、その際、上記減圧装置１０６を動作させて減圧条件下で発泡成形を行う。その後、脱型工程（Ｃ）において、金型１４Ｂを開き、成形された軽量バックパッド１２２を取り出す。そして、離型剤塗布工程（Ｄ）において、金型１４Ｂに離型剤を塗布した後、金型１４Ｂは再び注入工程（Ａ）に戻る。このように、減圧成形することにより、軽量クッションパッド１２０と同じ配合処方のポリウレタンフォーム原料を使用するものでありながら、より低密度の軽量バックパッド１２２を成形することができる。
When the lightweight back pad 122 is manufactured, the
汎用品のクッションパッド１１８と、特殊クッションパッド１２４を製造する際の方法は、上記軽量クッションパッド１２０と基本的には同様に行うことができ、ポリウレタンフォーム原料をそれぞれ換えて成形すればよい。
The method for producing the general-
この第２実施形態も、上記した第１実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、第２実施形態は製造ライン中の金型数を第１実施形態よりも多くすることができるので、大規模生産に有利であり、一方、第１実施形態は装置が小型であるため設備投資を抑えることができるというメリットがある。 In the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained. The second embodiment is advantageous for large-scale production because the number of molds in the production line can be increased as compared with the first embodiment. On the other hand, the first embodiment has equipment because the apparatus is small. There is a merit that investment can be suppressed.
なお、上記第１及び第２実施形態では、クッションパッドとバックパッドを集約化するために減圧成形の有無を利用したが、本発明はこれには限定されず、例えば、クッションパッドについて、汎用品と軽量化品との２品種を同一配合処方で製造するために、減圧成形を有無を利用することもできる。また、上記実施形態では、１の配合処方のみについて減圧成形の有無を利用したが、他の配合処方（例えば、第１実施形態や第２実施形態における汎用クッション配合）についても減圧成形の有無の利用して更なる多品種化を図ることもできる。 In the first and second embodiments, the presence / absence of decompression molding is used to integrate the cushion pad and the back pad. However, the present invention is not limited to this. For example, the cushion pad is a general-purpose product. In order to manufacture the two types of light weight and light weight products with the same formulation, it is possible to use the presence or absence of vacuum forming. Moreover, in the said embodiment, although the presence or absence of reduced pressure molding was utilized only about one compounding prescription, the presence or absence of decompression molding was used also about other compounding formulations (for example, general purpose cushion compounding in 1st Embodiment or 2nd Embodiment). It can also be used to further increase the variety.
また、上記第１及び第２実施形態では、一の品種のシートパッド（軽量クッションパッド３０又は１２０）を製造する際には、製造ラインに当該一の品種のシートパッドを成形する第１発泡成形型（金型１４Ａ）を複数並設し、該第１発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、注入装置により各第１発泡成形型内に発泡原料を注入し、かつ、減圧装置を動作させることなく発泡成形し、他の品種のシートパッド（軽量バックパッド３２又は１２２）を製造する際には、製造ラインに当該他の品種のシートパッドを成形する第２発泡成形型（金型１４Ｂ）を複数並設し、該第２発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、注入装置により各第２発泡成形型内に前記一の品種のシートパッドを成形する発泡原料と同じ発泡原料を注入し、かつ、減圧装置を動作させながら発泡成形するようにしており、これら複数品種のシートパッドを別々に製造するものとしているが、本発明では、これに限らず、複数品種のシートパッドを製造ライン上で同時に製造することもできる。すなわち、製造ライン上に第１発泡成形型と第２発泡成形型を所定数ずつ並設し、両成形型を走行させながら注入装置により各成形型に発泡原料を注入し、第１発泡成形型については減圧せずに、第２発泡成形型については減圧しながら、発泡成形するようにしてもよい。また、その他の品種を成型する発泡成形型も同時に並設して、３品種以上のシートパッドを同時に発泡成形することもでき、その場合、注入装置を複数設けておけば、発泡原料が異なる場合にも対応することができる。なお、このように複数品種のシートパッドを同時に製造する方法は、特に第２実施形態のサーキットコンベア方式に有効である。
In the first and second embodiments, when one kind of seat pad (
ところで、上記実施形態のように、クッションパッド配合を用いて、減圧成形により低密度のバックパッドを成形する場合、末端（例えば、図３においてＸで示すフランジ部の先端）が成形不良になる場合がある。かかる成形不良を改善するために、クッションパッドとバックパッドとで配合処方を共通化する際のポリウレタンフォーム原料は、自由発泡時のライズカーブ（ライズタイムに至るまでの発泡高さの変化を示す曲線）における最大値の４０％に到達する時間をＲ４０とし、自由発泡時のゲルカーブ（ゲルタイムに至るまでのゲル化度の変化を示す曲線）における最大値の３０％に到達する時間をＧ３０、８０％に到達する時間をＧ８０としたとき、下記式（１）及び（２）を満足するものであることが好ましい。 By the way, when a low-density back pad is formed by decompression molding using a cushion pad formulation as in the above embodiment, the end (for example, the tip of the flange portion indicated by X in FIG. 3) is poorly molded. There is. In order to improve such molding defects, the polyurethane foam raw material used when the compounding prescription is made common between the cushion pad and the back pad is a rise curve at the time of free foaming (a curve showing the change in foam height until the rise time is reached) The time to reach 40% of the maximum value in R) is R40, and the time to reach 30% of the maximum value in the gel curve during free foaming (curve showing the change in the degree of gelation until reaching the gel time) is G30, 80% It is preferable that the following formulas (1) and (2) are satisfied when the time to reach is set to G80.
２ ≦ Ｇ３０／Ｒ４０ ≦ ２．５ …（１）
１．２ ≦ Ｇ８０／Ｇ３０ ≦ １．４ …（２）
すなわち、上記成形不良を改善するためには、第１に、発泡初期の段階における泡化を促進し、キャビティ内における充填性を良くすることが求められる。上記式（１）は、この要求を確保するための条件であり、初期の泡化速度を表すＲ４０に対する初期のゲル化速度を表すＧ３０の比Ｇ３０／Ｒ４０を２以上に設定することにより、発泡初期における泡化を促進して充填性を向上することができる。一方、Ｇ３０／Ｒ４０が２．５を越えると、泡化に対してゲル化が遅すぎて、かえって成形性が悪化する場合がある。
2 ≦ G30 / R40 ≦ 2.5 (1)
1.2 ≦ G80 / G30 ≦ 1.4 (2)
That is, in order to improve the molding defects, first, it is required to promote foaming at the initial stage of foaming and improve the filling property in the cavity. The above formula (1) is a condition for securing this requirement, and by setting the ratio G30 / R40 of G30 representing the initial gelation rate to R40 representing the initial foaming rate to 2 or more, foaming is achieved. Foaming in the initial stage can be promoted to improve the filling property. On the other hand, when G30 / R40 exceeds 2.5, gelation is too slow with respect to foaming, and on the contrary, moldability may deteriorate.
また、上記成形不良を改善するためには、第２に、充填後に発泡体のセル強度を素早く高くすることが求められる。充填後にセル強度が低いままであると、減圧のための排気によりセルが潰れてしまうからである。上記式（２）は、この要求を確保するための条件であり、初期のゲル化度Ｇ３０に対する終期のゲル化度Ｇ８０の比Ｇ８０／Ｇ３０を式（２）の範囲内に設定することにより、充填後のセル潰れを防止して、減圧成形時の末端の成形性を確保することができる。 Moreover, in order to improve the molding defect, secondly, it is required to quickly increase the cell strength of the foam after filling. This is because if the cell strength remains low after filling, the cell is crushed by exhaust for decompression. The above formula (2) is a condition for ensuring this requirement, and by setting the ratio G80 / G30 of the final gelation degree G80 to the initial gelation degree G30 within the range of the formula (2), Cell collapse after filling can be prevented, and the moldability of the end during reduced pressure molding can be ensured.
かかる目的のため、ポリウレタンフォーム原料の配合としては、水酸基価（ＯＨＶ）が２０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリエーテルポリオール２０〜５０重量部と、水酸基価が１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリマーポリオール５０〜８０重量部と、水を２〜４重量部含むポリオール成分と、トリレンジイソシアネートとジフェニルメタンジイソシアネートを含むイソシアネート成分と、を混合してなるものが好ましく用いられる。 For this purpose, the polyurethane foam raw material is blended with 20 to 50 parts by weight of a polyether polyol having a hydroxyl value (OHV) of 20 to 40 mgKOH / g and 50 to 80 polymer polyols having a hydroxyl value of 15 to 30 mgKOH / g. What mixes a weight part, the polyol component containing 2-4 weight part of water, and the isocyanate component containing tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate is used preferably.
上記ポリエーテルポリオールとしては、多官能性アルコール系化合物を開始剤に、これにアルキレンオキサイドを付加させたポリオキシアルキレンポリオールが好ましく用いられる。該多官能性アルコール系化合物としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミンやこれらに少量のアルキレンオキサイドが付加した化合物を例示できる。また、これに付加重合するアルキレンオキサイドとしては、炭素数２以上のものが挙げられ、例えばエチレンオキサイド、１，２−プロピレンオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、２，３−ブチレンオキサイド、スチレンオキサイドなどを例示できる。これらアルキレンオキサイドのなかでも、プロピレンオキサイド及び／又はブチレンオキサイドと、エチレンオキサイドとを併用し、末端にオキシエチレン単位を含むものが好ましい。 As the polyether polyol, a polyoxyalkylene polyol in which a polyfunctional alcohol compound is used as an initiator and an alkylene oxide is added thereto is preferably used. Examples of the polyfunctional alcohol compound include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, triethanolamine, diethanolamine, and compounds obtained by adding a small amount of alkylene oxide thereto. Examples of the alkylene oxide that undergoes addition polymerization include those having 2 or more carbon atoms, such as ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, and styrene oxide. Can be illustrated. Among these alkylene oxides, those containing propylene oxide and / or butylene oxide in combination with ethylene oxide and containing an oxyethylene unit at the terminal are preferable.
上記ポリマーポリオールは、ポリオール化合物中にポリマー粒子を微粒子状にて分散させたものである。ポリマー粒子としては、例えばアクリロニトリル、スチレン、アルキルメタクリレート、アルキルアクリレート等のビニルモノマーのホモポリマー又はコポリマー等の付加重合系ポリマーや、ポリエステル、ポリウレア、メラミン樹脂等の縮重合系ポリマーの粒子が挙げられる。かかるポリマー粒子のポリオール化合物中への導入方法としては、例えばポリマー粒子が付加重合系ポリマーの場合には、ポリオキシアルキレンポリオール等のポリオール中で、ラジカル重合開始剤の存在下に、スチレン、アクリロニトリル等のビニル系モノマーを重合させる方法が挙げられる。 The polymer polyol is obtained by dispersing polymer particles in the form of fine particles in a polyol compound. Examples of the polymer particles include addition polymerization polymers such as homopolymers or copolymers of vinyl monomers such as acrylonitrile, styrene, alkyl methacrylate, and alkyl acrylate, and condensation polymerization polymers such as polyester, polyurea, and melamine resin. As a method for introducing such polymer particles into a polyol compound, for example, when the polymer particles are an addition polymerization polymer, styrene, acrylonitrile, etc. in a polyol such as polyoxyalkylene polyol in the presence of a radical polymerization initiator. And a method of polymerizing the vinyl monomer.
上記イソシアネート成分を構成するポリイソシアネート化合物は、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）（精製ＭＤＩ（ｐ−ＭＤＩ）やクルードＭＤＩ（ｃ−ＭＤＩ）がある）との混合物であり、両者の混合比は特に限定されないが、重量比で１０／９０〜９０／１０であることが好ましい。 The polyisocyanate compound constituting the isocyanate component is a mixture of tolylene diisocyanate (TDI) and diphenylmethane diisocyanate (MDI) (purified MDI (p-MDI) and crude MDI (c-MDI)). The mixing ratio is not particularly limited, but is preferably 10/90 to 90/10 by weight.
水は発泡剤としては使用されるものであり、ポリオール化合物１００重量部に対して２〜４重量部配合されることが好ましい。水の配合量４重量部を越えると、減圧成形によりバックパッドを成形する際に発泡しすぎて、充分な硬度を確保しにくくなる。 Water is used as a foaming agent and is preferably blended in an amount of 2 to 4 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol compound. When the amount of water exceeds 4 parts by weight, foaming is excessive when forming a back pad by reduced pressure molding, and it becomes difficult to ensure sufficient hardness.
ポリウレタンフォーム原料には、通常、上記の他に触媒、整泡剤などが配合され、更に、架橋剤、乳化剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、老化防止剤、充填剤、難燃剤、可塑剤等の各種添加剤を、必要に応じて添加することもできる。 In addition to the above, the polyurethane foam raw material is usually blended with a catalyst, a foam stabilizer, and the like. Further, a crosslinking agent, an emulsifier, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an anti-aging agent, a filler, a flame retardant, a plasticizer, and the like. These various additives can be added as necessary.
上記触媒としては、トリエチレンジアミン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル等のアミン系触媒が好ましく用いられ、その使用量はポリオール化合物１００重量部に対して通常０．０５〜１０重量部である。特に、初期の泡化を促進するため、ブロック型触媒よりも、ブロックされていない即効性のアミン触媒を使用することが好ましい。 Examples of the catalyst include triethylenediamine, bis (N, N-dimethylamino-2-ethyl) ether, N, N, N ′, N′-tetramethylhexamethylenediamine, and bis (2-dimethylaminoethyl) ether. An amine-based catalyst is preferably used, and the amount used is usually 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol compound. In particular, in order to promote initial foaming, it is preferable to use an unblocked immediate-acting amine catalyst rather than a block-type catalyst.
また、上記整泡剤としては、ジメチルシロキサン系、ポリエーテルジメチルシロキサン系、フェニルメチルシロキサン系等の各種のシリコーン整泡剤が好適に用いられ、その使用量はポリオール化合物１００重量部に対し有効成分を基準として通常０．０１〜５重量部である。特に、充填後における発泡体のセル潰れを防止するために、整泡力の高いシリコーン整泡剤を用いることが好ましく、具体的には、ＳＦ２９６２，ＳＦ２９６５，ＳＦ２９６１（東レダウコーニングシリコン製）等が市販されており、好適なものとして例示される。 As the foam stabilizer, various silicone foam stabilizers such as dimethylsiloxane, polyether dimethylsiloxane, and phenylmethylsiloxane are preferably used, and the amount used is an active ingredient with respect to 100 parts by weight of the polyol compound. Is usually 0.01 to 5 parts by weight. In particular, in order to prevent cell collapse of the foam after filling, it is preferable to use a silicone foam stabilizer having a high foam regulating power. Specifically, SF2962, SF2965, SF2961 (manufactured by Toray Dow Corning Silicon) and the like are used. It is commercially available and is exemplified as a suitable one.
下記表１に実施例及び比較例に係る各配合処方を示す。また、各配合処方について、ライズカーブとゲルカーブを求め、上記したＧ３０／Ｒ４０、Ｇ８０／Ｇ３０の各値を表１に示した。ライズカーブ及びゲルカーブの測定方法は次の通りである。 Table 1 below shows each formulation according to Examples and Comparative Examples. Further, rise curves and gel curves were determined for each formulation, and the values of G30 / R40 and G80 / G30 described above are shown in Table 1. The measuring method of the rise curve and the gel curve is as follows.
・ライズカーブ：室温下での自由発泡において、ポリオール成分とイソシアネート成分を混合してからポリウレタンフォーム原料の発泡が終了するまで（即ち、発泡高さの上昇が止まるまで）、発泡高さの時間変化を測定した。自由発泡は、直径３００ｍｍ×高さ２００ｍｍで上端が開口した容器において、ポリウレタンフォーム原料３００ｇを発泡させることにより行った。 • Rise curve: In the free foaming at room temperature, the change in foaming height over time from the mixing of the polyol component and the isocyanate component to the end of foaming of the polyurethane foam material (that is, until the foaming height stops rising) Was measured. Free foaming was performed by foaming 300 g of a polyurethane foam raw material in a container having a diameter of 300 mm × height of 200 mm and an upper end opened.
・ゲルカーブ：ライズカーブの測定と同条件下の自由発泡において、ポリオール成分とイソシアネート成分を混合してからポリウレタンフォーム原料の樹脂成分のゲル化が終了するまで、ゲル化の度合の時間変化を測定した。ゲル化度は、自由発泡しているポリウレタンフォーム原料に対して２．０ｇの鋼球を４０ｃｍの高さから５秒おきに自由落下させ、その鋼球が止まった高さから求めた。
表中の各成分の詳細は次の通りである。 Details of each component in the table are as follows.
・ＥＰ−３０３３：三井武田ケミカル製ポリエーテルポリオール（水酸基価＝３４ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・ＰＯＰ３６−２８：三井武田ケミカル製ポリマーポリオール（水酸基価＝２６ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・ＤＥＡ：三井化学製架橋剤
・ＥＬ−９８１：旭硝子ウレタン製架橋剤
・ＳＲＸ−２７４Ｃ：東レダウコーニングシリコン製シリコーン系整泡剤
・ＳＦ−２９６２：東レダウコーニングシリコン製シリコーン系整泡剤
・ＴＥＤＡ−Ｌ３３：東ソー製第３級アミン触媒
・Ｔｏｙｏｃａｔ−ＳＰＦ２：東ソー製第３級アミン触媒
・Ｎｉａｘ−Ａ１：ＵＣＣ製アミン触媒（ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル）
・ＴＭ２０：三井武田ケミカル製イソシアネート（ＴＤＩ／ＭＤＩ＝８０／２０）。
EP-3033: polyether polyol manufactured by Mitsui Takeda Chemical (hydroxyl value = 34 mgKOH / g)
POP36-28: Polymer polyol manufactured by Mitsui Takeda Chemical (hydroxyl value = 26 mgKOH / g)
DEA: Mitsui Chemicals cross-linking agent EL-981: Asahi Glass urethane cross-linking agent SRX-274C: Toray Dow Corning Silicone silicone foam stabilizer SF-2962: Toray Dow Corning Silicone silicone foam stabilizer TEDA -L33: Tosoh tertiary amine catalyst Toyocat-SPF2: Tosoh tertiary amine catalyst Niax-A1: UCC amine catalyst (bis (N, N-dimethylamino-2-ethyl) ether)
TM20: Isocyanate made by Mitsui Takeda Chemical (TDI / MDI = 80/20).
図５は、実施例１及び比較例１に係る配合処方のライズカーブとゲルカーブを示したものである。実施例１の配合処方では、アミン触媒を、遅延性触媒を用いた比較例１に対して、即効性のあるものに変更したことにより、ライズカーブの立ち上がりが早く、そのため、キャビティの充填性を向上することができる。また、実施例１の配合処方では、比較例１に比べて、ゲルカーブの後半の立ち上がりが早く、そのため、充填後における発泡体のセル強度を向上することができる。 FIG. 5 shows a rise curve and a gel curve of the formulation according to Example 1 and Comparative Example 1. In the formulation of Example 1, the rise of the rise curve is quicker by changing the amine catalyst to one having immediate effect as compared with Comparative Example 1 using the retarding catalyst, so that the filling property of the cavity is increased. Can be improved. In addition, in the formulation of Example 1, the latter half of the gel curve rises faster than Comparative Example 1, and therefore the cell strength of the foam after filling can be improved.
上記実施例及び比較例の各配合処方について、図３に示す金型を用いて、減圧成形によりバックパッドを成形して末端Ｘの成形性を評価した。評価は、欠肉のあるものを「×」、欠肉のないものを「○」とした。結果は表１に示す通りであり、実施例の配合処方では欠肉の発生を防止することができた。 About each compounding prescription of the said Example and comparative example, using the metal mold | die shown in FIG. 3, the back pad was shape | molded by pressure reduction molding and the moldability of the terminal X was evaluated. In the evaluation, “×” indicates that there is a lack of meat, and “◯” indicates that there is no lack. The results are as shown in Table 1, and the occurrence of missing meat could be prevented in the formulation of Examples.
本発明の製造方法は、自動車シートを始めとする各種車両用シート、家具用シートなどのシートのためのパッドを製造する際に利用することができ、複数品種のシートパッドを低コストにて製造するのに効果的である。 The manufacturing method of the present invention can be used when manufacturing pads for various vehicle seats such as automobile seats, furniture seats, etc., and can manufacture a plurality of types of seat pads at low cost. It is effective to do.
１０……第１実施形態の製造装置
１００……第２実施形態の製造装置
１４……金型
１４Ａ……クッションパッド成形用金型（第１発泡成形型）
１４Ｂ……バックパッド成形用金型（第２発泡成形型）
１６，１０４……注入装置
１８，１０６……減圧装置
２０，２２，２４，１０８，１１０，１１２，１１４……原料タンク
ａ，Ａ…注入工程
ｂ，Ｂ……発泡成形工程
ｃ，Ｃ……脱型工程
ｄ，Ｄ……離型剤塗布工程
DESCRIPTION OF
14B ...... Back pad mold (second foam mold)
16, 104 ...
Claims (7)
一の品種のシートパッドを成形する第１発泡成形型を前記製造ラインに設置し、該第１発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、前記注入装置により第１発泡成形型内に発泡原料を注入し、かつ、前記減圧装置を動作させることなく発泡成形して、前記一の品種のシートパッドを製造し、
他の品種のシートパッドを成形する第２発泡成形型を前記製造ラインに設置し、該第２発泡成形型を製造ライン上で走行させながら、前記注入装置により第２発泡成形型内に前記一の品種のシートパッドを成形する発泡原料と同じ発泡原料を注入し、かつ、前記減圧装置を動作させながら発泡成形して、前記他の品種のシートパッドを製造する
ことを特徴とする複数品種のシートパッドの製造方法。 A production line in which a plurality of foam molding dies are juxtaposed, a raw material tank for containing foam raw material, and an injection device for injecting the foam raw material into the foam molding die connected to the raw material tank and disposed on the production line; A method of manufacturing a plurality of types of seat pads using a manufacturing apparatus connected to each foaming mold placed on the manufacturing line and having a pressure reducing device that sucks and decompresses the gas in the mold. There,
A first foaming mold for molding one type of seat pad is installed in the production line, and the first foaming mold is run on the production line while the foaming raw material is put into the first foaming mold by the injection device. And foam molding without operating the decompression device to produce the one kind of seat pad,
A second foam molding die for molding another type of seat pad is installed in the production line, and the second foam molding die is run on the production line while the first foam molding die is moved into the second foam molding die by the injection device. A plurality of different types of seat pads are manufactured by injecting the same foaming raw material as the foaming raw material for forming the other types of seat pads and foam-molding while operating the decompression device. A manufacturing method of a seat pad.
２ ≦ Ｇ３０／Ｒ４０ ≦ ２．５ …（１）
１．２ ≦ Ｇ８０／Ｇ３０ ≦ １．４ …（２） The foaming raw material for molding the cushion pad and the back pad reaches R40 when reaching 40% of the maximum value in the rise curve during free foaming, and reaches 30% of the maximum value in the gel curve during free foaming. 6. The manufacturing method according to claim 5, wherein the following formulas (1) and (2) are satisfied, where G30 is a time for performing the process and G80 is a time for reaching 80%.
2 ≦ G30 / R40 ≦ 2.5 (1)
1.2 ≦ G80 / G30 ≦ 1.4 (2)
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