JP2002187153A - 成形金型の突出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高温・高圧に対する耐久性に優れ、しかも突出
し部分に樹脂が入り込むことがない堅牢な突出装置を提
供する。 【解決手段】上型（または下型）に固定されたシリンダ
２と、このシリンダ２のキャビティ側の端部を開閉自在
に閉鎖する弁４と、シリンダ２内に摺動自在に配設さ
れ、弁が先端に固着されたロッド３と、ロッド３をキャ
ビティと反対側の向きに押圧する弾性部材５と、ロッド
３をキャビティ側に向けて弾性部材５の弾性力に抗して
移動するためのアクチュエータ７と、シリンダ２の内面
とロッド３との間に形成されたエア通路８と、そのエア
通路８にエアを供給するエア供給系８１を備え、アクチ
ュエータ７の駆動によりロッド３が移動して弁４が開
き、エア供給系８１からのエアがエア通路８を通じてキ
ャビティ側に吹き出すように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＳＭＣ（シートモ
ールドコンパウンド）等の熱硬化性樹脂原料を用いて浴
槽等の成形品を成形する際に使用する成形金型の突出装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＳＭＣを用いて浴槽を成形する方法とし
ては、例えば図８に示すように、上型１０１と下型１０
２とからなり、下型１０２に上型１０１を合わせた状態
で、その上型１０１と下型１０２との間に浴槽成形用の
キャビティ１０３が形成される成形金型１００を用い、
図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、上型１０１を上方
に開いた状態で、下型１０２上に原料（ＳＭＣ）Ｍを載
置した後、上型１０１を下型１０２に合わせ、加熱加圧
（型締め）することにより成形品（浴槽）Ｓを得る成形
方法が知られている。

【０００３】このような成形において、型開き（上型１
０１の移動）を行った後、上型１０１側に残った成形品
Ｓを離型するために、上型１０１に成形品Ｓの突出装置
を設けている。

【０００４】成形金型に設ける突出装置としては、例え
ば図１０に示すように、上型１０１の型開き方向に移動
自在に設けられたロッド２０１と、ロッド２０１の先端
に設けられた樹脂流れ止め２０２と、ロッド２０１の後
端部に設けられたコイルばね２０３などを備え、浴槽等
の成形品Ｓを成形した後、ロッド２０１を突き出すこと
により、成形品Ｓを上型１０１から離型する構造のもの
がある。なお、図１０の突出装置２００において、ロッ
ド２０１の突き出しは、エアシリンダ等を用いるか、あ
るいはロッド２０１の後端に押圧プレートを接触させる
等の方法で行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１０に示
す突出装置は、構造的に弱いため、上記した成形工程の
型締め時に作用する高温・高圧に対する耐久性が悪いと
いう問題がある。

【０００６】また、型締め時に樹脂流れ止め２０２と上
型１０１との隙間Ｃに樹脂が入り込みやすく、入り込ん
だ樹脂が堆積硬化すると、その堆積硬化物によって樹脂
流れ止め２０２が損傷することがあり、樹脂流れ止め２
０２の耐久性が悪いという問題もある。さらに、樹脂流
れ止め２０２と上型１０１との隙間Ｃに樹脂が入り込む
と、樹脂流れ止め２０２が正しい位置に収まらなくなる
ので、樹脂流れ止め２０２の清掃が必要になる。

【０００７】本発明はそのような実情に鑑みてなされた
もので、高温・高圧に対する耐久性に優れ、しかも突出
し部分に樹脂が入り込むことがない堅牢な成形金型の突
出装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の突出装置は、型
閉め状態でキャビティが形成される上型と下型を備え、
これら上型と下型との間に熱硬化性樹脂原料を配置した
状態で、上型と下型とを合わせ、熱硬化性樹脂原料を加
熱加圧することにより成形品を得る成形金型に設けられ
る突出装置であって、上型または下型のいずれか一方に
固定され、先端がキャビティに臨むシリンダと、このシ
リンダのキャビティ側の端部を開閉自在に閉鎖する弁
と、シリンダ内に摺動自在に配設され、前記弁が先端に
固着されたロッドと、ロッドをキャビティと反対側の向
きに押圧する弾性部材と、ロッドをキャビティ側に向け
て前記弾性部材の弾性力に抗して移動するためのアクチ
ュエータと、シリンダ内面とロッドとの間に形成された
エア通路と、そのエア通路にエアを供給するエア供給系
を備え、アクチュエータの駆動によりロッドが移動して
弁が開き、エア供給系からのエアがエア通路を通じてキ
ャビティ側に吹き出すように構成されていることによっ
て特徴づけられる。

【０００９】本発明の突出装置において、弾性部材が皿
ばねであり、アクチュエータがエアピストンであること
が好ましい。

【００１０】本発明の突出装置によれば、シリンダとロ
ッドの２重構造となっているので、構造的な剛性が強
く、高温・高圧に対する耐久性が高い。

【００１１】また、エアピストン等のアクチュエータに
より弁を移動させて、浴槽等の成形品を上型（または下
型）から少しだけ浮かし（例えば１ｍｍ程度）、次い
で、弁の周辺の間隙からエアを吹き出して成形品を離型
する構造であるので、弁（ロッド）の移動量が少なくて
済み、ロッドを押圧する弾性部材として、弾性力が強力
な皿ばねを用いることができる。これにより、弁の閉鎖
力を大きくすることができ、型締め時において高圧の樹
脂が弁とシリンダ先端との隙間に入り込むことを確実に
防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１３】図１は本発明の実施形態の縦断面図であ
る。図２及び図３は本発明の実施形態の要部縦断面図で
ある。

【００１４】成形金型１０は浴槽の成形用金型で、上型
１１と下型１２を備えている。

【００１５】下型１２は固定配置されている。上型１１
は下型１２に対して上下方向に移動可能となっており、
上型１１を下型１２の合わせた状態で、その上型１１と
外型１２との間に成形用のキャビティ１３が形成され
る。

【００１６】上型１１には成形品の突出装置１が設けら
れている。突出装置１は、図２及び図３に示すように、
シリンダ２、ロッド３、弁４、皿ばね５及びエアピスト
ン７などを備えている。

【００１７】シリンダ２は、上型１１の上下方向に沿っ
て配置されている。シリンダ２は上型１１に固着されて
いる。シリンダ２の先端面２ａは上型１１の成形面１１
ａに一致している。シリンダ２の先端部（下端部）に
は、円錐台形状の弁４の外周面に合わせた形状の円錐テ
ーパ面を有する弁座２１が設けられており、この弁座２
１に弁４を密着させた状態（弁閉鎖状態）で、弁４の前
面４ａが上型１１の成形面１１ａと一致する。

【００１８】ロッド３は、シリンダ２内に摺動自在に配
設されており、先端に弁４が固着されている。ロッド３
の後端には当てプレート３１が設けられている。当てプ
レート３１とシリンダ２の後端２ｂとの間には、皿ばね
５及び座金６が挟み込まれており、その皿ばね５の弾性
力によりロッド３が上向きに押圧され、この押圧力によ
って弁４が弁座２１に密着している。

【００１９】ロッド３の上方には、直径２００ｍｍのエ
アピストン７が設けられている。エアピストン７は、エ
ア供給系７１から圧縮エアを供給することにより下方に
移動して、まずはロッド３後端の当てプレート３１の上
面３１ａに当たり、次いでロッド３を皿ばね５の弾性力
に抗して下方に移動させる。

【００２０】エアピストン７の移動距離は、エアピスト
ン７の先端７ａがシリンダ２の後端２ｂに当たるまでの
距離で、エアピストン７の先端７ａがシリンダ２の後端
２ｂに当たった状態（図３の状態）で、弁４の前面４ａ
が上型１１の成形面１１ａから１ｍｍだけ突出するよう
に、各部の寸法が設計されている。

【００２１】ロッド３の外周面３ａとシリンダ２の内周
面２ｃとの間には、エア通路８が形成されている。この
エア通路８の下端部は弁座２１に連通している。エア通
路８の上部には、圧縮エアを供給するためのエア供給系
８１が連通しており、図３に示すように、弁４の前面４
ａが上型１１の成形面１１ａから突出したとき（弁開放
時）に、エア供給系８１からの圧縮エアがエア通路８及
び弁座２１と弁４との間隙９に流れて、エアが外部（キ
ャビティ１３側）に吹き出すようになっている。なお、
エア通路８へのエア供給は常時行っていてもよいし、前
記したエアピストン７へのエア供給と同時に行うように
してもよい。また、図３と逆方向の給排気により弁４の
閉鎖も可能である。

【００２２】次に、突出装置１の動作を成形工程ととも
に説明する。

【００２３】原料投入 図４に示すように、成形金型１０を型開きした状態で、
下型１２上に原料（ＳＭＣ）Ｍを載置する。上型１１の
温度は１５０℃、下型１２の温度は１４０℃に設定して
おく。

【００２４】型閉め・型締め 図５に示すように、上型１１を下方に移動させて下型１
２に合わせ（型閉め）、次いで上型１１に圧力を掛けて
原料Ｍの加熱加圧成形（型締め）を行う。

【００２５】原料硬化 図５の状態を所定時間だけ維持して、加熱加圧成形を行
った原料Ｍを硬化させて成形品Ｓを得る。

【００２６】型開き 図６に示すように、上型１１を上方に移動して型開きを
行う。このとき成形品Ｓは上型１１に密着したままの状
態で上型１１側に残る。

【００２７】成形品離型 図７及び図３に示すように、突出装置１のエアピストン
７に圧縮エアを供給する。このエア供給により、弁４の
前面４ａが上型１１の成形面１１ａから１ｍｍだけ突出
して、成形品Ｓが上型１１の成形面１１ａから浮き上が
り、次いで弁４と弁座２１との間の間隙９からエアが吹
き出して、成形品Ｓが上型１１から離型される。

【００２８】以上で成形の１サイクルを完了し、以下同
様な工程〜を順次繰り返してゆく。

【００２９】なお、以上の実施形態では、上型に設ける
突出装置に本発明を適用した例を示したが、成形品の形
状等によって下型に突出装置を設ける場合にも、本発明
は適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の突出装置
によれば、上型（または下型）に固定されたシリンダ
と、シリンダ内に摺動自在に配設され、先端に弁が固着
されたロッドと、シリンダ内面とロッドとの間に形成さ
れたエア通路と、ロッドをキャビティと反対側の向きに
押圧する弾性部材と、ロッドをキャビティ側に向けて移
動するためのエアピストン等を備え、そのエアピストン
等により弁を移動させて、成形品を上型（または下型）
から少しだけ浮かし、次いで、弁の周辺の間隙からエア
を吹き出して成形品を離型する構造としたから、ロッド
の移動量が少なくて済み、ロッドを押圧する弾性部材と
して、弾性力が強力な皿ばねを用いることができる。こ
れにより、弁の閉鎖力を大きくすることができ、型締め
時において高圧の樹脂が弁とシリンダ先端との隙間に入
り込むことを確実に防止することができる。しかも、シ
リンダとロッドの２重構造となっているので、装置全体
の剛性が強く、高温・高圧に対する耐久性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の縦断面図である。

【図２】本発明の実施形態の要部縦断面図である。

【図３】同じく実施形態の要部縦断面図である。

【図４】浴槽の成形工程の説明図である。

【図５】浴槽の成形工程の説明図である。

【図６】浴槽の成形工程の説明図である。

【図７】浴槽の成形工程の説明図である。

【図８】浴槽成形用の成形金型の一例を示す縦断面図で
ある。

【図９】浴槽成形品の成形工程の一例を示す図である。

【図１０】従来の成形金型の突出装置の構造を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 突出装置 ２ シリンダ ２１ 弁座 ３ ロッド ３１ 当てプレート ４ 弁 ５ 皿ばね ６ カラー ７ エアピストン ７１ エア供給系 ８ エア通路 ８１ エア供給系 ９ 間隙 １０ 成形金型 １１ 上型 １１ａ 成形面 １２ 下型 １３ キャビティ Ｓ 成形品（浴槽）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型閉め状態でキャビティが形成される上
   型と下型を備え、これら上型と下型との間に熱硬化性樹
   脂原料を配置した状態で、上型と下型とを合わせ、熱硬
   化性樹脂原料を加熱加圧することにより成形品を得る成
   形金型に設けられる突出装置であって、 上型または下型のいずれか一方に固定され、先端がキャ
   ビティに臨むシリンダと、このシリンダのキャビティ側
   の端部を開閉自在に閉鎖する弁と、シリンダ内に摺動自
   在に配設され、前記弁が先端に固着されたロッドと、ロ
   ッドをキャビティと反対側の向きに押圧する弾性部材
   と、ロッドをキャビティ側に向けて前記弾性部材の弾性
   力に抗して移動するためのアクチュエータと、シリンダ
   内面とロッドとの間に形成されたエア通路と、そのエア
   通路にエアを供給するエア供給系を備え、前記アクチュ
   エータの駆動によりロッドが移動して弁が開き、エア供
   給系からのエアがエア通路を通じてキャビティ側に吹き
   出すように構成されていることを特徴とする成形金型の
   突出装置。
2. 【請求項２】 弾性部材が皿ばねであり、アクチュエー
   タがエアピストンであることを特徴とする請求項１記載
   の成形金型の突出装置。