JP3249658B2 - 発泡成形機用フィラー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発泡成形機用フィラー
装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、需要の多様化に伴い、多品種少ロ
ット生産が主流となりつつある。発泡成形機においても
かかる時代の要求に対応するために、金型交換の回数が
多くなり、そのために金型交換時間の短縮とその取り扱
いの便利さが求められていた。この金型交換時間に占め
る最大の作業はフィラー(充填ガン)(B')の取り付けとそ
の配管接続である。例えば、１つの金型(3')でフィラー
(B')が８〜20本程度取り付けられるが、フィラー(B')に
は通常ビーズ送粒ホース(40')が１本、充填エアー(26')
並びに開閉動作に使用するナイロンチューブのエアー配
管(32')(33')が３〜４本必要となり、たとえこれらビー
ズ送粒ホース(40')やチューブ(26')(32')(33')がワンタ
ッチ接続であったとしてもこれらの着脱だけで長時間を
費しなければならなかった。

【０００３】そこで発明者らは、この要請を達成すべ
く、配管部分でなく特開昭３-２０５１３６号にてフィ
ラー(B')そのものをワンタッチ式にした分割型フィラー
を提案したのであるが、このものは、図７,８に示すよ
うに、金型(3')の背面からフィラースリーブ(2')が突出
し、且つフィラー本体(5')の先端部分からもノズルピー
ス(7')が突出していた。

【０００４】フィラー本体(5')は、図７,８から分かる
ように後端部に長尺のシリンダ筒体(31')が取付られて
おり、前端部からは前述のようにノズルピース(7')が突
出しているために前述のように分割型になっているもの
の全長は非常に長く、他の装置が数多く設置されている
部処でのフィラー本体(5')の着脱には障害物のために手
間がかかるという問題があった。その他、ノズルピース
(7')がフィラースリーブ(2')とは別体であるので、フィ
ラー(B')の装着状態によってはフィラースリーブ(2')と
ノズルピース(7')とで構成される圧縮空気流通用間隙部
(24')が偏り、その結果ビーズ送入エアノズル孔(23')か
ら噴き出す圧縮空気に偏りが生じ、原料ビーズ(14')の
キャビティ(1')への充填に偏在が生じた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来例
に鑑みてなされたものでその目的とする処は、フィラー
本体の全長を更に短くする事により障害物が多数存在す
る部処での取り扱い性に優れており、しかも圧縮空気流
通用間隙部に偏りが発生せず、原料ビーズのキャビティ
への充填が常に均一に行われる発泡成形機用フィラー装
置を提供することにある。

【０００６】本発明の発泡成形機用フィラー装置は、上
記課題を解決するために、(1a) 金型(3)側に取り付けられたフィラー装着用筒(C)
と、前記フィラー装着用筒(C)に脱着されるフィラー本
体(5)とで構成される発泡成形機用フィラー装置であっ
て、 (1b) フィラー装着用筒(C)は、 金型(3)の非パーティン
グ面から突出し且つ金型キャビティ(1)に連通するよう
に金型(3)の非パーティング面に装着された筒状の金型
側フィラースリーブ(2)と、金型側フィラースリーブ(2)
内に一体的に挿着され、金型側フィラースリーブ(2)の
内周面との間に圧縮空気流通用間隙部(24)を形成するノ
ズルピース(7)とで形成され、(1c) 前記金型側フィラースリーブ(2)の自由端側には
圧縮空気流通用間隙部(24)への圧縮空気導入孔(16)が形
成され、 (1d) 前記ノズルピース(7)の挿入奥側端部には前記圧
縮空気流通用間隙部(24)からキャビティ(1)方向への圧
縮空気噴出用のビーズ送入エアノズル孔(23)が形成され
ており、 (2a) フィラー本体(5)には、前記フィラー装着用筒(C)
が挿入固着されるスリーブ挿入凹所(6)、 (2b) 前記 スリーブ挿入凹所(6)に装着されたフィラー
装着用筒(C)のノズルピース(7)に連通し、原料ビーズ(1
4)をキャビティ(1)に供給するビーズ送粒用通孔(9)、 (2c) 前記フィラー装着用筒(C)の圧縮空気導入孔(16)
に連通し、圧縮空気を圧縮空気流通用間隙部(24)に供給
する圧縮空気供給用通孔(25)が形成されており、且つ (2d) フィラー本体(5)は、スリーブ挿入凹所(6)に装着
されたフィラー装着用筒(C)の ノズルピース(7)と同軸に
て装着され、ノズルピース(7)内を出入してフィラー装
着用筒(C)のキャビティ(1)への開口部を開放・閉塞を行
うピストンロッド(30)を有する事を特徴とする。

【０００７】

【作用】 しかして、発泡成形体のロット切り替えに際して雌
雄金型(3)(11)を交換しなければならないが、まず、金
型側フィラースリーブ(2)に設けた被係合部(4)からフィ
ラー本体(5)の係合部(10)との係合を脱離させ、フィラ
ー装着用筒(C)からスリーブ挿入凹所(6)を離脱させる。 次に、フィラー装着用筒(C)の部分も含めて雌雄金
型(3)(11)を取り外し、次のロット用の雌雄金型(3)(11)
を発泡成形機(A)に装着する。 新しいキャビティ金型(3)のフィラー装着用筒(C)に
フィラー本体(5)のフィラー挿入凹所(6)を嵌め込み、両
者を固着する。 このような操作をフィラー装着用筒(C)の数だけ行
う。フィラー本体(5)には駆動ホース(29)、ビーズ噴射
用エアーホース(26)、ビーズ送粒ホース(40)などのホー
ス類が接続されており、これらを接続したフィラー本体
(5)側だけでフィラー(B)の着脱を行う事ができ、繁雑な
ホース類の着脱をしなくてすむ。同時にフィラー本体
(5)のフィラー挿入凹所(6)からはノズルピース(7)が突
出しておらず、フィラー(B)全体の寸法は従来のものに
比べて非常に短くて扱いやすい。 前記のようにフィラー(B)の金型(3)への装着が完了
すると原料ビーズ(14)の供給を行う。この時、フィラー
装着用筒(C)では、金型側フィラースリーブ(2)内にノズ
ルピース(7)が一体的に固着されているので、フィラー
(B)の装着状態に拘わらず、圧縮空気流通用間隙部(24)
に偏差が発生せず、常時均等な圧縮空気がビーズ送入エ
アノズル孔(23)から噴出し、原料ビーズ(14)をキャビテ
ィ(1)に均等に充填する。 原料ビーズ(14)の供給が完了すると金型(3)(11)の
蒸気室(15)に高温蒸気を供給し、原料ビーズ(14)を加熱
発泡させてキャビティ(1)の形状の発泡成形体(36)を得
る。 この発泡成形体(36)を適当な時間冷却させた後、コ
ア金型(11)をパーティング面から開き、エジェクト機構
(34)を作動させて発泡成形体(36)をキャビティ(1)から
突き出して発泡成形体(36)を取り出す。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従い詳述する。
図１は本発明にかかるフィラー本体(5)を適用した発泡
成形機(A)の正面図で、図２,３が本発明のフィラー本体
(5)に関する図面である。発泡成形機(A)の本体内に可動
側のコア金型(11)と固定側のキャビティ金型(3)とが配
設されており、その周囲に配設されたタイバー(37)に装
着され、コア金型(11)がキャビティ金型(3)に対して接
離するようになっている。

【０００９】キャビティ金型(3)は、金型内面を構成す
るキャビティ型(12)と裏板(13a)、並びに両者をつなぐ
側板(図示せず)で構成されており、内部の空洞部分が蒸
気室(15)となっている。金型側フィラースリーブ(2)は
蒸気室(15)を貫通して前記キャビティ型(12)に開口し、
裏板(13a)に取り付けられたフィラースリーブ固着体(1
7)で固定されている。

【００１０】金型側フィラースリーブ(2)は円筒状のフ
ィラースリーブ本体(2a)と被係合部(4)とで構成されて
おり、キャビティ金型(3)の裏板(13a)から突出してい
る。前記フィラースリーブ本体(2a)の突出端の外周には
前記被係合部(4)が嵌着されている。被係合部(4)の先端
はスリーブ挿入凹所(6)に嵌り込み、その先端がスリー
ブ挿入凹所(6)の奥部テーパ部(5a)に当接してセンタ合
わせが出来るようにテーパに形成されており、基部外周
には後述する係合ボール(20a)が嵌り込むように係合凹
溝(4a)が凹設されている。本実施例では、フィラースリ
ーブ本体(2a)の突出端に別体の被係合部(4)が一体とな
って取り付けられ、被係合部(4)の先端に圧縮空気導入
孔(16)が形成されているようになっているが、勿論これ
に限られず、被係合部(4)とフィラースリーブ本体(2a)
とを１つの部品で構成しても良いし、フィラースリーブ
本体(2a)を長くし、被係合部(4)を係合凹溝(4a)の部分
だけにしてもよい。

【００１１】フィラースリーブ(2)内にはノズルピース
(7)が配設されて一体的に固着されており、ノズルピー
ス(7)の後端はフィラースリーブ(2)の自由端に固定され
ており、ノズルピース(7)の奥部先端はフィラースリー
ブ(2)の奥部に形成されたテーパー状内周面(22)に当接
固定するようになっており、この奥部先端にはビーズ送
入エアーノズル孔(23)が斜めに穿設されており、金型側
フィラースリーブ(2)の内周面(22)とノズルピース(7)の
外周面との間に生ずる環状間隙部(24)を通って金型側フ
ィラースリーブ(2)内に送入エアーが吹き込まれるよう
になっている。この送入エアーはスリーブ挿入凹所(6)
の底部に連通せる圧縮空気供給用通孔(25)に接続された
ビーズ噴射用エアーホース(26)から供給される。

【００１２】フィラースリーブ固着体(17)は特に限定さ
れないが、図４のように割り締め形式となっており、脚
部(18)が裏板(13a)にボルト固定され、割りリング部(1
9)にて金型側フィラースリーブ(2)を締め付け固定する
ようになっている。コア金型(11)とキャビティ金型(3)
のパーティング面の外周にはパッキン(図示せず)が介装
されており、蒸気もれを防止している。

【００１３】フィラー本体(5)は、図２に示すように前
面中央にスリーブ挿入凹所(6)が凹設されており、フィ
ラー本体(5)の後部には複動型のシリンダ(8)がノズルピ
ース(7)と同軸に装着されており、ノズルピース(7)内に
そのピストンロッド(30)が進入・退出するようになって
いる。ピストンロッド(30)はシリンダ筒体(31)の後端に
装着されている前進用エアーホース(32)とシリンダ筒体
(31)の前端に装着されている後退用エアーホース(33)に
よって駆動されている。これら前進用エアーホース(32)
と後退用エアーホース(33)が駆動ホース(29)である。

【００１４】又、フィラー本体(5)の対して斜めにビー
ズ送粒用通孔(9)が形成されており、図１に示すように
ビーズ送粒ホース(40)がホッハ゜(41)とビーズ送粒用通
孔(9)とを接続している。

【００１５】(20)はフィラー本体(5)のスリーブ挿入凹
所(6)の形成部(6a)に装着されたスリーブ保持筒部で、
スリーブ保持筒部(20)に穿設されたボール保持孔(20b)
に係合ボール(20a)が挿入保持されている。(27)は前記
スリーブ保持筒部(20)の外周にスライド自在に嵌め込ま
れたスライダで、内周面にスライド内凸部(27a)が突設
されており、このスライド内凸部(27a)とスリーブ保持
筒部(20)の段部との間に弾性体(39){この場合はコイル
ばねである。}が配設されており、スライド内凸部(27a)
が係合ボール(20a)の保持部分に一致して係合ボール(20
a)をスリーブ保持筒部(20)の内側方向に押圧するように
なっている。(勿論、前記係合部(10)と被係合部(4)は前
記構成に限られず、着脱が行えるような構造であれば、
どのような構造のものでもよい。)

【００１６】しかして、発泡成形において、ロット切り
替えに際し金型(3)(11)を交換しなければならないが、
まず、スライダ(27)を弾性体(39)に抗して図２中、右側
に移動させる。するとスライダ(27)のスライド内凸部(2
7a)が係合ボール(20a)の位置から脱離して係合ボール(2
0a)が自由になり、係合ボール(20a)を係合凹溝(4a)との
係合から脱離させ、フィラー本体(5)を金型側フィラー
スリーブ(2)から引き抜く。この時、ブローバックによ
りビーズ送粒ホース(40)内の原料ビーズ(14)はホッパ(4
1)に戻されていてフィラー本体(5)のスリーブ挿入凹所
(6)からの原料ビーズ(14)の噴き出しはない。

【００１７】次に、金型側フィラースリーブ(2)の部分
も含めて金型(3)(11)を取り外し、次のロット用の金型
(3)(11)を発泡成形機(A)に装着し、新しいキャビティ金
型(3)のフィラー挿入用筒(C)にフィラー本体(5)のスリ
ーブ挿入凹所(6)を取り付ける。この時、スライダ(27)
を弾性体(39)に抗して図中右側に移動させ、係合ボール
(20a)を自由にした処で、新しい金型側フィラースリー
ブ(2)にフィラー本体(5)のスリーブ挿入凹所(6)を挿入
し、然る後、弾性体(39)の弾発力によってスライダ(27)
を図中左方に移動させる。すると、被係合部(4)の係合
凹溝(4a)に係合ボール(20a)が嵌り込み、係合部(10)と
被係合部(4)とをワンタッチで係合固着することにな
る。このような操作をフィラー挿入用筒(C)の数だけ行
う。

【００１８】成形に際しては、ピストンロッド(30)を後
退させてフィラー挿入用筒(C)の先端を開口し、原料ビ
ーズ(14)の充填を行う。同時にビーズ送入エアーを供給
し、ビーズ送入エアーノズル孔(23)から前記エアーを噴
き出させて原料ビーズ(14)を金型キャビティ(1)内に供
給する。この時、フィラー装着用筒(C)の金型側フィラ
ースリーブ(2)内にはノズルピース(7)がフィラー(B)と
は別個に一体的に固着されているので、フィラー(B)の
装着状態に拘わらず、圧縮空気流通用間隙部(24)に偏差
が発生せず、常時均等な圧縮空気がビーズ送入エアノズ
ル孔(23)から噴出し、原料ビーズ(14)をキャビティ(1)
に均等に充填する。

【００１９】原料ビーズ(14)の供給が終了するとピスト
ンロッド(30)を再度前進させて金型側フィラースリーブ
(2)の先端を閉じ、原料ビーズ(14)の供給を停止する。
続いて、金型(3)(11)の蒸気室(15)に高温蒸気を供給
し、原料ビーズ(14)を加熱発泡させてキャビティ(1)の
形状の発泡成形体(36)を得る。この発泡成形体(36)を適
当な時間だけ冷却した後、コア金型(11)をパーティング
面から開き、エジェクト機構(34)を作動させて発泡成形
体(36)をキャビティ(1)から突き出し、発泡成形体(36)
取り出す。発泡成形体(36)が取り出されてキャビティ
(1)が空になるとコア金型(11)が閉じ、前回の成形工程
を繰り返して発泡成形体(36)を連続的に成形する。

【００２０】ここで、発泡成形体(36)によりキャビティ
(1)の深さは様々であり、従って金型(3)(11)の厚みも種
々のものがあるが、フィラー装着用筒(C)の裏板(13a)か
らの突出部にフィラー本体(5)のスリーブ挿入凹所(6)を
取り付けていくだけで良い。そして、フィラー本体(5)
には駆動ホース(29)、ビーズ噴射用エアーホース(26)、
ビーズ送粒ホース(40)などのホース類が集中して接続さ
れているので、フィラー本体(5)の着脱だけで金型交換
時のフィラー着脱が完了する。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、第１に金型側フィラー
スリーブごと金型を交換し、新しい金型に装着されてい
るフィラー装着用筒にフィラー本体のスリーブ挿入凹所
を挿入するだけで接続が完了することになり、従来のよ
うに挿入代を調整する必要など全くなく、且つ、ホース
類の着脱も必要がなく、フィラー本体の接続が非常に簡
単となるものであり、フィラー着脱作業を非常に短縮す
る事が出来るものである。

【００２２】又、ノズルピースがフィラースリーブ内に
一体に装着されているので、フィラーの着脱に拘わら
ず、フィラースリーブとノズルピースとで構成される圧
縮空気流通用間隙部は一定に保たれ、ビーズ送入エアノ
ズル孔から噴き出す圧縮空気は常に一定に保たれ、原料
ビーズのキャビティへの充填に偏在が生じない。

【００２３】その他、前述のようにノズルピースがフィ
ラースリーブ内に一体に装着され、フィラー本体側には
装着されていないので、フィラー全長がそれだけ短くな
り、種々の装置が設置されているキャビティ金型の背部
でのフィラー着脱操作が非常に容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる発泡成形機の正面図

【図２】本発明にかかるフィラー本体とフィラースリー
ブと装着前の断面図

【図３】本発明にかかるフィラー本体とフィラースリー
ブと装着後の断面図

【図４】本発明に使用するフィラースリーブ固着体の正
面図

【図５】本発明のビーズ送入エアノズル孔近傍の拡大断
面図

【図６】本発明の圧縮空気導入孔近傍の拡大断面図

【図７】従来例のフィラー本体と金型側フィラースリー
ブと装着前の断面図

【図８】従来例のフィラー本体と金型側フィラースリー
ブと装着後の断面図

【符号の説明】

(A)…発泡成形機 (B)…発泡成形機用フィラー (1)…キャビティ (2)…金型側フィラースリーブ (3)…キャビティ金型 (4)…被係合部 (5)…フィラー本体 (6)…スリーブ挿入凹所 (7)…ノズルピース (9)…ビーズ送粒用通孔 (10)…係合部 (14)…原料ビーズ (16)…圧縮空気導入孔 (23)…ビーズ送入エアノズル孔 (24)…圧縮空気流通用間隙部 (30)…ピストンロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 44/00 - 44/60 B29C 67/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型側に取り付けられたフィラー
   装着用筒と、前記フィラー装着用筒に脱着されるフィラ
   ー本体とで構成される発泡成形機用フィラー装置におい
   て、 フィラー装着用筒は、 金型の非パーティング面から突出
   し且つ金型キャビティに連通するように金型の非パーテ
   ィング面に装着された筒状の金型側フィラースリーブ
   と、金型側フィラースリーブ内に一体的に挿着され、金
   型側フィラースリーブの内周面との間に圧縮空気流通用
   間隙部を形成するノズルピースとで形成され、前記金型側フィラースリーブの自由端側には圧縮空気流
   通用間隙部への圧縮空気導入孔が形成され、 前記ノズルピースの挿入奥側端部には前記圧縮空気流通
   用間隙部からキャビティ方向への圧縮空気噴出用のビー
   ズ送入エアノズル孔が形成されており、 フィラー本体には、 前記フィラー装着用筒が挿入固着さ
   れるスリーブ挿入凹所、 前記 スリーブ挿入凹所に装着されたフィラー装着用筒の
   ノズルピースに連通し、原料ビーズをキャビティに供給
   するビーズ送粒用通孔、 前記フィラー装着用筒の圧縮空気導入孔に連通し、圧縮
   空気を圧縮空気流通用間隙部に供給する圧縮空気供給用
   通孔が形成されており、且つ フィラー本体は、スリーブ
   挿入凹所に装着されたフィラー装着用筒のノズルピース
   と同軸にて装着され、ノズルピース内を出入してフィラ
   ー装着用筒のキャビティへの開口部を開放・閉塞を行う
   ピストンロッドを有する事を特徴とする発泡成形機用フ
   ィラー装置。