JPS6164435A - 発泡樹脂成形品の成形方法およびその成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発泡樹脂成形品の強度を必要とする部位に補
強するに適した発泡樹脂成形品の成形方法とその成形装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、発泡樹脂成形品は、その形状によって端°や角や
突起部のように構造的に外力が集中的に加わる部位があ
り、このような部位は強度を向上させるために補強をす
る必要がある。例えば、カップ型の容器であれば、その
口縁部や側壁と底壁とが結合している部位等が挙げられ
る。そして、その際の補強手段としては、発泡樹脂成形
品の強度を必要とする部位の肉厚を厚くすることが一般
に行われているが、発泡樹脂成形品の場合には補強効果
が顕著に現れないことはもとより、成形金型の設計およ
び製作が煩雑となる問題がある。

上述のようなことから、最近では発泡樹脂成形品の強度
を必要とする部位とそれ以外の部位との発泡性の熱可塑
性樹脂粒子からなる成形材料の種類を変えて発泡成形す
る方法がとられている。具体的には、特開昭５０−１０
９９６１号公報（特願昭４９−１５６７７）、特開昭５
４−１０８８６９号公報（特願昭５３−１６０７７）、
特開昭５４−１０８８７０号公報（特願昭５３−１６７
４６）、特開昭５５−４６９３８号公報（特願昭５３−
１２０９６２）を挙げることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、これらの発泡成形においては、発泡樹脂
成形品の強度を必要とする部位とそれ以外の部位とを異
種の成形材料によって個別に成形金型内に充填して発泡
成形しなければならないため、多種類の成形材料を必要
とすることはもとより、発泡成形後における異種の成形
材料による境界部位の融着性が悪くなり、かえって補強
強度が低下する不具合がある。

〔問題点を解決するための手段〕

従って、この発明は、上記の不具合を解消するためにな
されたもので、発泡樹脂成形品の強度を必要とする部位
の成形材料を成形金型に取り付けられた加圧手段によっ
て局部的に加圧圧縮して充填密度を高めることにより、
補強強度の向上を図゛るとともに、一種類の成形材料で
発泡成形を可能としたものである。

すなわち、この発明に係る発泡樹脂成形品の成形方法は
、発泡樹脂成形品の強度を必要とする部位に相当する金
型キャビティ部の後方に圧縮用の充填穴が形成されてい
る成形金型内に、加熱することによって発泡する熱可塑
性樹脂粒子からなる成形材料を充填した後、成形金型の
充填穴に充填された成形材料を金型キャビティ面まで圧
縮せしめ、その後、蒸気等の加熱媒体によって成形材料
を加熱・発泡させて成形するようにしたものである。

また、この発明に係る発泡樹脂成形品の成形装置におい
ては、成形金型の成形空間部に加熱することによって発
泡する熱可塑性樹脂粒子からなる成形材料を充填せしめ
、この成形材料を蒸気等の加熱媒体によって加熱・発泡
させて成形する発泡樹脂成形品の成形装置であって、前
記発泡樹脂成形品の強度を必要とする部位に相当する金
型キャビティ部の後方に前記成形材料を収容するための
充填穴を形成せしめ、この充填穴にシリンダ機構によっ
て金型キャビティ部に出入自在なピストンを設けたもの
である。

〔作用〕

かかる、発泡樹脂成形品の成形装置において、シリンダ
機構を作動させ、金型キャビティ部の後方に形成されて
いる充填穴のピストンを後退させる。この状態で加熱す
ることによって発泡する熱可塑性樹脂粒子からなる成形
材料を金型キャビティ部と充填穴に充填する。次に、シ
リンダ機構を逆に作動させ、ピストンを前進させて充填
穴に充填されている成形材料を金型キャビティ面まで押
し出して圧縮させる。この状態で、金型キャビティ部の
両面に蒸気等の加熱媒体を供給し、金型キャビティ部に
充填されている成形材料を加熱せしめて発泡させる。そ
して、成形材料の粒子同士が互いに融着した後、加熱媒
体の供給を停止すると同時に、水等の冷却媒体を金型キ
ャビティ部の両面に供給して十分に冷却する。その後、
キャビティ部を開放させて発泡樹脂成形品を成形金型か
ら取り外し、成形作業が完了する。

〔実施例〕

以下、本発明に係る発泡樹脂成形品の成形方法とその成
形装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る発泡樹脂成形品の成形装置に成形
材料を充填した状態の断面図、第２図は第１図の成形装
置における発泡成形直前の断面図、第３図は本発明によ
って成形された発泡樹脂成形品の斜視図、第４図は第３
図のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図を示すものである。

第１図ないし第４図において、１はキャビティ型であっ
て、このキャビティ型１は外枠となるボックスフレーム
２と、キャビティ型１のインナであるキャビティ部３と
からなっている。そして、キャビティ部３はボックスフ
レーム２の内側に複数個のボルト４ａによって取り付け
られている。

これにより、ボッスフフレーム２とキャビティ部３との
間に空間部Ａが形成される。また、ボックスフレーム２
の上部には空間部Ａに蒸気、熱風等の加熱媒体を供給す
る供給口２ａと水、冷風等の冷却媒体を供給する供給口
２ｂとが形成されており、底部には空間部Ａに供給され
た加熱媒体および冷却媒体を排出する排出口２Ｃが形成
されている。

また、キャビティ型１と対向する方向にはコア型５が配
設されており、このコア型５は外枠となるボックスフレ
ーム６と、コア型５のインナであるコア部７とからなっ
ている。そして、コア部７はボックスフレーム６の内側
に複数個のボルト８ａによって取り付けられている。こ
れにより、ボックスフレーム６とコア部７との間に空間
部Ｂが形成される。また、ボックスフレーム５の上部に
は空間部Ｂに蒸気、熱風等の加熱媒体を供給する供給口
６ａと水、冷風等の冷却媒体を供給する供給口６ｂとが
形成されており、底部には空間部Ｂに供給された加熱媒
体および冷却媒体を排出する排出口６Ｃが形成されてい
る。

そして、キャビティ型１とコア型５とが互いに合致され
る型閉めが行われたとき両型１．５との間に成形空間部
９が形成され、加熱することによって発泡する熱可塑性
樹脂粒子からなる成形材料Ｍが充填されるようになって
いる。

また、キャビティ型１のボックスフレーム２の中央部に
は成形材料Ｍを成形空間部９に充填するための充填器１
０が取り付けられており、この充填器１０はシリンダ１
１と、このシリンダ１１に一体的に設けられているプラ
ンジャ１２とからなっている。そして、プランジャ１２
がボックスフレーム２に取り付けられており、その先端
はキャビティ部−３の成形面３ａに臨んでいる。また、
シリンダ１１のボックスフレーム２側にはプランジャ１
２を後退させるための圧縮空気取入口１１ａが形成され
ており、その反対側にはプランジャ１２を前進させるた
めの圧縮空気取入口ｉｔｂが形成されている。さらに、
プランジャ１２のシリンダ１１の近傍にはブースト空気
の挿入口１２ａと成形材料Ｍを成形空間部９に供給する
ための導入口１２ｂが形成されている。

また、キャビティ部３の後方の四隅部には成形材料Ｍを
充填して圧縮する充填穴１３　（第１図および第２図で
は二つの充填穴１３は省略しである。

）が形成されており、その端部にはガイドブツシュ１４
が固着されている。また、ガイドブツシュ１４の後方に
位置するボックスフレーム２にはシリンダ１５が設けら
れており、そのピストン１６はボックスフレーム２を貫
通してガイドブツシュ１４に支持されている。さらに、
シリンダ１５のボックスフレーム２側にはピストン１６
を２＆ｉＭさせるための圧縮空気取入口１５ａが形成さ
れており、その反対側に゛はピストン１６を前進させる
ための圧縮空気取入口１５ｂが形成されている。そして
、ピストン１６先端の後退位置はガイドブツシュ１４の
位置となり、前進位置はキャビティ部３の充填穴１３を
通、て成形面３ａと同一面となるようになっている。

上記のように構成された発泡樹脂成形品の成形装置にお
いて、第３図および第４図に示すような発泡樹脂成形品
の成形方法について説明する。

まず、第１図に示すようにキャビティ型１とコア型５と
を合致させて型締めするとともに、シリンダ１５の圧縮
空気取入口１５ａに圧縮空気を供給してピストンを後退
させ、その先端をガイドプツシ１．１４の端部と同一面
として充填穴１３を開放させる。次に、充填器１０の導
入口１２ｂから５０倍に予備発泡されたポリスチレン樹
脂粒子からなる成形材料Ｍを成形空間部９および充填穴
１３内に充填させる。

つづいて、第２図に示すようにシリンダ１５の圧縮空気
導入口１５ｂに圧縮空気を供給してピストン１６を前進
させ、充填穴１３に充填されている成形材料Ｍをキャビ
ティ部３の成形面３ａまで押し出して圧縮させる。この
状態で、ボックスフレーム２の供給口２ａから蒸気、熱
風等の加熱媒体を空間部Ａに供給するとともに、ボック
スフレーム６の供給口６ａから蒸気、熱風等の加熱媒体
を空間部Ｂに供給する。これによって、キャビティ部３
とコア部７が加熱され、成形材料Ｍが加熱されて発泡す
るとともに、成形材料Ｍの粒子同士が互いに融着する。

そして、成形材料Ｍの粒子同士が互いに融着した後、空
間部Ａ、Ｂへの加熱媒体の供給を停止する。それと同時
に、ボックスフレーム２の供給口２ｂから水、冷風等の
冷却媒体を空間部へに供給するとともに、ボックスフレ
ーム６の供給口６ｂから水、冷風等の冷却媒体を空間部
Ｂに供給する。

これによって、キャビティ部３とコア部７が冷却され、
成形材料Ｍが冷却される。

その後、空間部Ａ、Ｂへの冷却媒体の供給を停止°ｔ−
るとともに、キャビティ型ｌとコア型５を開放させ、第
３図および第４図に示すような上方が開放された箱形の
発泡樹脂成形品Ｗをキャビティ部３から取り外す。これ
によって、発泡樹脂成形品Ｗの四隅部が高密度に発泡さ
れ、強度が向上された発泡樹脂成形品Ｗが成形される。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明に係る発泡樹脂成形品の
成形装置においては、発泡樹脂成形品の強度を必要とす
る部位の成形材料を成形金型に取り付けられた加圧手段
によって局部的に加圧圧縮して充填密度を高めるように
したから、補強強度を著しく向上させることができる効
果がある。

また、本発明においては、発泡樹脂成形品の強度を必要
とする部位の成形材料を加圧圧縮することによって、従
来のように多種類の成形材料を使用することなしに充填
密度を斉めることができるので、使用する成形材料を一
種類で成形することができる効果がある。

また、本発明においては、一種類の成形材料によって発
泡成形ができることによって、成形材料の粒子間の結合
が向上され、発泡樹脂成形品の全体を堅牢とすることが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る発泡樹脂成形品の成形装置に成形
材料を充填した状態の断面図である。 第２図は第１図の成形装置における発泡成形直前の断面
図である。 第３図は本発明によって成形された発泡樹脂成形品の斜
視図である。 第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 １−・−・キャビティ型 ２−・−ボックスフレーム ３・−・−キャビティ部 ５−・−コア型 ６・−−−−−−ボックスフレーム ７−・−−−一−コア部 ９−−−−一〜−成形空間部 １０−−・・−充填器 １１−・−・シリンダ １２−・・−プランジャ １３−・・−充填穴 １４−−−−−−−ガイドブツシュ １５・・・−シリンダ １６・−・−・ピストン Ｍ　−−−−−−−一成形材料 Ｗ・−・−−一−−発泡樹脂成形品 出願人　　トヨタ自動車株式会社 第１図 Ｍ　　　　ＥＸＦ＋’を子１到

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発泡樹脂成形品の強度を必要とする部位に相当す
   る金型キャビティ部の後方に圧縮用の充填穴が形成され
   ている成形金型内に、発泡性の熱可塑性樹脂粒子からな
   る成形材料を充填した後、前記充填穴に充填された成形
   材料を金型キャビティ面まで圧縮し、その後、蒸気等の
   加熱媒体によって成形材料を加熱・発泡させて成形する
   ことを特徴とする発泡樹脂成形品の成形方法。
2. （２）成形金型の成形空間部に発泡性の熱可塑性樹脂粒
   子からなる成形材料を充填せしめ、この成形材料を蒸気
   等の加熱媒体によって加熱・発泡させて成形する発泡樹
   脂成形品の成形装置であって、前記発泡樹脂成形品の強
   度を必要とする部位に相当する金型キャビティ部の後方
   に前記成形材料を収容する充填穴を形成せしめ、この充
   填穴にシリンダ機構によって金型キャビティ部に出入自
   在なピストンを設けたことを特徴とする発泡樹脂成形品
   の成形装置。