JPH0615032Y2 - 発泡成形用金型の真空冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、発泡成形用金型の蒸気室を真空引きして、成
形品表面の水分を効率よく除去するための発泡成形用金
型の真空冷却装置に関するものである。

〔従来の技術〕

発泡ポリスチレン等の発泡合成樹脂材料によって成形を
行う際には、第３図に示したような金型が利用される。

即ち、発泡成形用金型は凹型金型ａ及び凸型金型ｂより
なり、両金型が型閉めされた時、成形空間ｃを形成する
ものである。

両金型には、加熱のための蒸気供給管ｄ、冷却のための
冷却水配管ｅ、排水管ｆ、排気用の排気口ｇ等が設けら
れている。

金型の少なくとも一方には、成形空間ｃに通じる原料充
填用のフィラーｈが設けられており、両金型ａ、ｂの成
形空間ｃに対応する位置に、原料充填型の空気抜き用の
通気孔ｉが設けられている。

この他にも、成形品取り出し用のエジェクトピン等が設
けられるが、ここでは図示しない。

このような金型を用いて発泡成形を行う際には、型閉め
後フィラーｈより発泡合成樹脂の原料ビーズを充填し、
蒸気供給管ｄから蒸気を供給して加熱・発泡させ、次い
で冷却水配管ｅから注水して冷却を行う。

この時、通気孔ｉから侵入した水分は、成形空間ｃ内の
成形品表面に付着して成形品を漏らす。

この為、排水管ｆより排水を行った後、排気口ｇから真
空吸引を行って水分を除去する。

第４図に示すように金型の排気口ｇと真空ポンプｋの間
にはコンデンサｊが設けられており、金型の蒸気室から
排出される水蒸気は、このコンデンサｊ内で水分に凝縮
されて排水される。

このコンデンサｊは、例えば水冷多管式コンデンサ、バ
ロメトリックコンデンサまたはスプレー式コンデンサ等
が使用されるものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述のような金型の冷却装置では、コンデンサｊによる
水蒸気の凝縮が充分でなく、真空ポンプｋ内に水蒸気が
吸引されて、真空ポンプの排気能力を低下させる。

このことから、金型の蒸気室及び排気管内の真空度が低
くなり、成形品表面に付着した水分の除去が不充分とな
って、成形品を乾燥させるために梱包までの時間を充分
にとる必要があり、成形のサイクルタイムが長くなって
作業効率が悪くなるものである。

本考案は上記問題点に鑑みて、真空ポンプによる吸引を
効率よく行い、このことによって成形空間内の成形品表
面に付着した水分を効率よく除去して作業効率を高める
発泡成形用金型の真空冷却装置の提供を目的とするもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、発泡成形用金型の蒸気室を真空引きする真空
ポンプと、発泡成形用金型の蒸気室の排気口から前記真
空ポンプの間に少なくとも２つ以上の経路を有する排気
管と、該排気管の経路を選択する切換え弁と、前記排気
管の各経路に設けられる蒸気凝縮用のトラップと、該ト
ラップ内を冷却して凝縮した水分を凍結する為の冷媒が
供給される冷媒用配管と、前記トラップ内で凍結した水
分を融解する為の温水が送給される温水用配管と、前記
冷媒用配管及び温水用配管を選択する切換え弁と、を有
する発泡成形用金型の真空冷却装置を構成するものであ
る。

〔作用〕

本考案に係る発泡成形用金型の真空冷却装置は上述のよ
うにしてなり、発泡成形終了後の発泡成形用金型の上記
室を真空引きする際に、排気管の複数の経路のうちいず
れかを切換え弁によって選択し、この選択した経路にあ
るトラップに配された冷媒用配管に冷媒を送給して、蒸
気室からの蒸気を水分に凝縮して凍結させる。

次の発泡成形の工程における発泡成形用金型の真空引き
の際には、排気管の他の経路を選択して、この経路にあ
るトラップの冷媒用配管に冷媒を送給し、蒸気室からの
蒸気を水分に凝縮して凍結させる。

この時、前の成形工程で用いたトラップの温水用配管に
温水を送給し、凍結した水分を融解して排水する。

この工程を繰り返して行い、真空ポンプの効率を高め、
成形のサイクルタイムを短縮するものである。

〔実施例〕

本考案の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。

第１図は本考案に係る発泡成形用金型の真空冷却装置の
実施例説明用簡略ブロック図である。

図中１は、凹型金型２及び凸型金型３で構成される発泡
成形用金型であり、凹型金型２及び凸型金型３にはそれ
ぞれ加熱蒸気が供給される蒸気室４が設けられ、蒸気室
４には真空吸引用の排気口５が設けられている。

６は、発泡成形用金型１の蒸気室４を真空引きするため
の真空ポンプである。

排気口５から真空ポンプ６までの排気管７は、少なくと
も２つ以上の経路に分岐されており、図示したものは切
換え弁９、10によって２つの経路に分岐されている。

排気管７の各経路には、蒸気凝縮用のトラップ８が設け
られており、蒸気室４から排出される蒸気を水分に凝縮
する。

切換え弁９、10としては、例えば三方電磁バルブ等が用
いられ、コンピュータ等によって制御されるものであ
り、蒸気室４からの蒸気を凝縮用トラップ81または82に
選択的に導入するものである。

第２図は、トラップに設けられる冷媒・温水配管の説明
用略図である。

11は、トラップ８内で凝縮された水分を凍結させるため
の冷媒を送給する冷媒用配管であり、送給される冷媒と
しては、アンモニア、その他のものが採用される。

12は、トラップ８内で凍結した水分を融解するための温
水を送給する温水用配管である。

冷媒用配管11と温水用配管12は、切換え弁13、14によっ
て切換えられ、トラップ８内に冷媒または温水を選択的
に導入するものである。

第２図に示したように、トラップ81及び82の２つで構成
される場合には、冷媒及び温水の送給側に切換え弁131、
132を設け、排出側に切換え弁141、142を設ける。

次に本考案の発泡成形用金型の真空冷却装置の動作を説
明する。

発泡成形機による加熱・発泡及び冷却の工程が終了した
後、切換え弁９、10を凝縮用トラップ８のうちトラップ
81側にして、真空ポンプ６によって真空引きする。

この時、切換え弁131、141を冷媒用配管11側にしてトラ
ップ81に冷媒を導入する。

排気管７からトラップ81内に導入された蒸気は水分に凝
縮されるとともに、冷媒による冷却によってトラップ81
内で氷結する。

このことによって、真空ポンプ６には蒸気が吸入され
ず、効率よく真空引きを行うことができ、成形品表面に
付着した水分の除去を効率よくできるものである。

次の成形工程において、切換え弁９、10をトラップ82側
に切り換えて、蒸気室４からの蒸気をトラップ82に導入
する。

この時、切換え弁132、142を冷媒用配管11側にして、ト
ラップ82に冷媒を導入する。

前述と同様に蒸気室４からトラップ82内に導入された蒸
気は、水分に凝縮されるとともに、冷媒による冷却によ
って氷結して、真空ポンプ６側には排出されない。

同時に、切換え弁131、141を温水用配管12側にして、ト
ラップ81に温水を導入して、前回の成形工程で凍結した
トラップ81内の水分を融解して排出する。

この工程を繰り返すことによって、真空ポンプ６を効率
よく使用することができ、成形のサイクルタイムを短縮
することが可能となるものである。

排気管７の経路は、２つ以上設けることが可能であり、
また、凹型金型２及び凸型金型３に対応して、凝縮用ト
ラップ８を独立して設けることも可能である。

〔考案の効果〕

本考案に係る発泡成形用金型の真空冷却装置は上述のよ
うな構成でなり、発泡成形用金型の蒸気室を真空ポンプ
によって真空引きする際に、排気管の途中に設けた凝縮
用トラップによって蒸気を水分に凝縮し、更に冷媒によ
って冷却して水分を凍結して、真空ポンプの吸引を効率
よく行うものである。

このことによって、成形品表面に付着した水分を効率よ
く除去し、成形のサイクルタイムを短縮して、作業効率
を高めるものである。

また、排気管は複数の経路で構成されており、それぞれ
に蒸気凝縮用のトラップが設けられているため、経路を
交互に選択して用いることによって効率のよい真空吸引
を行うことができる。

また、使用しない経路にある凝縮用トラップに温水用配
管より温水を送給して、凍結した水分を融解して排出す
れば、次の工程で使用することが可能となり、作業効率
がよくなるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る発泡成形用金型の真空冷却装置の
実施例説明用簡略ブロック図、第２図は本考案に用いら
れる冷媒・温水配管の説明用略図、第３図は発泡成形用
金型の説明用断面図、第４図は従来例の簡略説明図であ
る。 １：発泡成形用金型、２：凹型金型、 ３：凸型金型、４：蒸気室、 ５：排気口、６：真空ポンプ、 ７：排気管、８：凝縮用トラップ、 ９：切換え弁、10：切換え弁、 11：冷媒用配管、12：温水用配管、 13：切換え弁、14：切換え弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】発泡成形用金型の蒸気室を真空引きする真
   空ポンプと、 発泡成形用金型の蒸気室の排気口から前記真空ポンプの
   間に少なくとも２つ以上の経路を有する排気管と、 該排気管の経路を選択する切換え弁と、 前記排気管の各経路に設けられる蒸気凝縮用のトラップ
   と、 該トラップ内を冷却して凝縮した水分を凍結する為の冷
   媒が送給される冷媒用配管と、 前記トラップ内で凍結した水分を融解する為の温水が送
   給される温水用配管と、 前記冷媒用配管及び温水用配管を選択する切換え弁と、 を有する発泡成形用金型の真空冷却装置。