JP2009073042A - Laminated resin molded body, method and apparatus for producing laminated resin molded body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、予め所定形状に成形され且つ成形型のキャビティに配置された樹脂製表皮材の一端面に樹脂発泡体を設けることで積層樹脂成形体を得る積層樹脂成形体の製造方法及びその装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a laminated resin molded body and an apparatus therefor, in which a laminated resin molded body is obtained by providing a resin foam on one end surface of a resin skin material that has been previously molded into a predetermined shape and disposed in a cavity of a mold. About.
例えば、自動車のインストルメンタルパネルは、樹脂材からなる基材層、気泡が略均一に分散した樹脂発泡体からなる中間層、樹脂材からなる表皮層がこの順序で互いに接合された積層体から構成されている。この種の積層体は、はじめに、表皮層の一端面に中間層を積層して積層樹脂成形体とし、次に、この積層樹脂成形体における中間層と、別途作製された基材層とが、真空成形機内で成形されながら接合されることによって製造される。 For example, an automotive instrument panel is composed of a base material layer made of a resin material, an intermediate layer made of a resin foam in which bubbles are dispersed substantially uniformly, and a laminate in which a skin layer made of a resin material is joined together in this order. Has been. This type of laminate is first a laminated resin molded body by laminating an intermediate layer on one end surface of the skin layer, and then the intermediate layer in this laminated resin molded body and a separately prepared base material layer, It is manufactured by being joined while being molded in a vacuum forming machine.
ここで、前記積層樹脂成形体は、所定形状に予め成形された状態で成形用金型のキャビティに挿入された表皮層の一端面上に中間層を設けることで作製される(例えば、特許文献1参照)。具体的には、表皮層が挿入されたキャビティに、樹脂発泡体の原材料である主剤及び硬化剤を同時に供給する。主剤は、硬化剤に接触することによって硬化する。 Here, the laminated resin molded body is produced by providing an intermediate layer on one end surface of the skin layer inserted into the cavity of the molding die in a state of being molded in a predetermined shape (for example, Patent Documents). 1). Specifically, the main agent and the curing agent, which are raw materials for the resin foam, are simultaneously supplied to the cavity in which the skin layer is inserted. The main agent is cured by contacting the curing agent.
主剤には、発泡剤が含まれている。主剤及び硬化剤が充填された成形用金型を加熱すると、発泡剤の作用下に発泡が生じる。このようにして発泡した主剤が硬化することにより、中間層が形成される。 The main agent contains a foaming agent. When the molding die filled with the main agent and the curing agent is heated, foaming occurs under the action of the foaming agent. The intermediate layer is formed by curing the foamed main agent.
ところで、自動車のインストルメンタルパネル等には、所定の部位が別の部位に比して高硬度であること、換言すれば、部位によって硬度が相違することが希求されることがある。このようなインストルメンタルパネルを作製する従来技術としては、特許文献2に記載された手法が知られている。 By the way, in an instrument panel or the like of an automobile, it may be desired that a predetermined portion has a higher hardness than another portion, in other words, the hardness varies depending on the portion. As a conventional technique for producing such an instrument panel, a technique described in Patent Document 2 is known.
特許文献2記載の従来技術においては、硬化剤の添加量が互いに異なるポリウレタンを調製し、且つこれらがキャビティ内で混合することを回避するための壁部を設けるようにしている。すなわち、高硬度の樹脂発泡体となるポリウレタンが所定の区画室に充填されるとともに、低硬度の樹脂発泡体とるポリウレタンが別の区画室に充填される。 In the prior art described in Patent Document 2, polyurethanes with different addition amounts of curing agents are prepared, and walls are provided to avoid mixing them in the cavity. That is, the polyurethane that becomes the high-hardness resin foam is filled in a predetermined compartment, and the polyurethane that takes the low-hardness resin foam is filled in another compartment.
しかしながら、このように複数種類の原材料を調製するのは煩雑であるのみならず、作業者が高硬度となる原材料と低硬度となる原材料とを取り違えて充填する懸念もある。その上、壁部を設けることに伴って煩雑な形状の成形型を作製することになり、このために設備投資が高騰してしまう。 However, it is not only complicated to prepare a plurality of types of raw materials in this way, but there is also a concern that an operator may mix the raw materials having high hardness with the raw materials having low hardness. In addition, a complicated mold is produced with the provision of the wall, which increases the capital investment.
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、部位によって硬度が相違する積層樹脂成形体を効率よく製造することが可能な積層樹脂成形体の製造方法及びその装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a method and apparatus for producing a laminated resin molded body capable of efficiently producing a laminated resin molded article having different hardness depending on the part. Objective.
前記の目的を達成するために、本発明は、予め所定形状に成形され且つ成形型のキャビティに配置された樹脂製成形体の一端面に樹脂発泡体を設けることで積層樹脂成形体を得る積層樹脂成形体の製造方法であって、
前記樹脂発泡体の原材料を供給手段にて供給しながら、前記原材料の流動を抑制する方向から前記キャビティに気体を供給して前記原材料を押圧することを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a laminated resin molded body obtained by providing a resin foam on one end face of a resin molded body that has been previously molded into a predetermined shape and disposed in a cavity of a mold. A method for producing a resin molded body, comprising:
While the raw material of the resin foam is supplied by a supply means, the gas is supplied to the cavity from the direction of suppressing the flow of the raw material to press the raw material.
本発明においては、樹脂発泡体の原材料(例えば、主剤及び硬化剤)の流動を抑制するように気体が供給され、この気体の作用下に原材料が供給手段側に向かって押圧される。従って、原材料における気体の供給手段に近接する部位では流動が遅延し、このため、発泡によって生成した気泡が大きく成長する。 In this invention, gas is supplied so that the flow of the raw material (for example, main ingredient and hardening | curing agent) of a resin foam may be suppressed, and a raw material is pressed toward the supply means side under the effect | action of this gas. Accordingly, the flow is delayed at a portion of the raw material close to the gas supply means, and the bubbles generated by the foaming grow greatly.
その一方で、原材料の供給手段側においては、原材料が該供給手段を経てキャビティに導入されてから硬化するまでの時間が短い。従って、上記したように原材料における気体の供給手段に近接する部位の気泡が大きく成長する一方で、原材料の供給手段に近接する部位の気泡は未だ小さいままである。 On the other hand, on the raw material supply means side, the time from when the raw material is introduced into the cavity through the supply means until it is cured is short. Therefore, as described above, the bubbles in the portion close to the gas supply means in the raw material grow large, while the bubbles in the portion close to the raw material supply means still remain small.
すなわち、原材料中の気泡は、気体の供給手段から原材料の供給手段に向かうに従って小さくなる。気泡が大きく成長した部位では気孔率が大きいために剛性が小さくなって軟質となり、一方、気泡が小さい部位では気孔率も小さく、従って、剛性が大きくなって硬質となる。換言すれば、気泡が大きく成長した部位は低硬度となり、小さい部位は高硬度となる。 That is, the bubbles in the raw material become smaller from the gas supply means toward the raw material supply means. Since the porosity is large at the site where the bubbles are greatly grown, the stiffness is small and soft. On the other hand, the porosity is small at the site where the bubbles are small, and thus the stiffness is increased and becomes hard. In other words, the portion where the bubbles have grown greatly has a low hardness, and the small portion has a high hardness.
以上から諒解されるように、本発明によれば、原材料の流動を抑制する方向に気体を供給するという極めて簡便な操作を行い、これにより気泡の成長の度合いを相違させることで、部位に応じて硬度が相違する積層樹脂成形体を効率よく成形することができる。なお、供給圧力と気泡の成長の度合いとの関係は、予め、原材料の粘度や供給圧力、気体の供給圧力を種々変更して試験を行うことで求めておけばよい。 As can be understood from the above, according to the present invention, an extremely simple operation of supplying gas in a direction to suppress the flow of raw materials is performed. Thus, it is possible to efficiently mold a laminated resin molded body having different hardness. Note that the relationship between the supply pressure and the degree of bubble growth may be obtained in advance by performing various tests on the viscosity, supply pressure, and gas supply pressure of the raw material.
この場合、キャビティに原材料が充填される最中、気体の供給圧力を段階的に又は連続的に変更(増減)するようにしてもよい。気体の供給圧力を低減した場合、原材料に対する該気体の押圧力が小さくなり、キャビティへの原材料の充填が促進されるようになる。一方、気体の供給圧力を増加した場合、原材料の流動がさらに抑制されるので充填速度が小さくなり、場合によっては原材料が停止される。このようにして原材料の充填速度を増減することにより、気泡を所望の大きさに容易に制御することができるようになり、結局、積層樹脂成形体を所望の硬度に調整することが容易となる。 In this case, the gas supply pressure may be changed (increased or decreased) stepwise or continuously while the cavity is filled with the raw material. When the gas supply pressure is reduced, the pressure of the gas against the raw material is reduced, and the filling of the raw material into the cavity is promoted. On the other hand, when the gas supply pressure is increased, the flow of the raw material is further suppressed, so that the filling rate is reduced, and the raw material is stopped in some cases. By increasing or decreasing the raw material filling speed in this way, the bubbles can be easily controlled to a desired size, and eventually it becomes easy to adjust the laminated resin molded body to a desired hardness. .
また、本発明は、予め所定形状に成形され且つ成形型のキャビティに配置された樹脂製成形体の一端面に樹脂発泡体を設けることで積層樹脂成形体を得る積層樹脂成形体の製造装置であって、
前記樹脂発泡体の原材料を供給する原材料供給手段と、
前記原材料が供給されている最中に、該原材料の流動を抑制する方向から前記キャビティに気体を供給する気体供給手段と、
前記気体供給手段から供給される前記気体の圧力を変更する気体圧力変更手段と、
前記気体圧力変更手段に圧力変更を指令する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
The present invention also relates to an apparatus for manufacturing a laminated resin molded body that obtains a laminated resin molded body by providing a resin foam on one end surface of a resin molded body that has been previously molded into a predetermined shape and disposed in a cavity of a mold. There,
Raw material supply means for supplying the raw material of the resin foam;
Gas supply means for supplying gas to the cavity from the direction of suppressing the flow of the raw material while the raw material is being supplied;
Gas pressure changing means for changing the pressure of the gas supplied from the gas supply means;
Control means for commanding the gas pressure changing means to change pressure;
It is characterized by providing.
このような構成とすることにより、樹脂発泡体の原材料の流動を抑制する方向から気体を供給し、その結果、発泡によって生成した気泡が大きく成長した部位を有する積層樹脂成形体を容易に得ることが可能となる。 By adopting such a configuration, gas is supplied from the direction in which the flow of the raw material of the resin foam is suppressed, and as a result, it is possible to easily obtain a laminated resin molded body having a portion where bubbles generated by foaming have grown greatly. Is possible.
本発明によれば、樹脂発泡体の原材料の流動を抑制するように気体を供給して前記原材料を押圧し、これにより該原材料における前記気体の供給手段に近接する部位の流動を遅延させ、その間に該部位の気泡を大きく成長させるようにしている。このため、積層樹脂成形体を構成する樹脂発泡体中の気泡の成長の度合いを部位に応じて互いに相違させることができ、結局、該積層樹脂成形体の硬度を部位に応じて相違させることができる。 According to the present invention, the gas is supplied so as to suppress the flow of the raw material of the resin foam to press the raw material, thereby delaying the flow of the portion of the raw material adjacent to the gas supply means, In addition, the bubbles in the part are grown greatly. For this reason, the degree of the growth of bubbles in the resin foam constituting the laminated resin molded body can be made different depending on the part, and eventually the hardness of the laminated resin molded body can be made different depending on the part. it can.
以下、本発明に係る積層樹脂成形体の製造方法につき、それを実施する製造装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the method for producing a laminated resin molded body according to the present invention will be described in detail in relation to a production apparatus for carrying out the method, with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態に係る積層樹脂成形体の製造方法を実施するための成形装置(製造装置)10の要部縦断面構成図である。この成形装置10は、下型12、第1横型14、第2横型16及び上型18を成形型として有し、これら型12、14、16、18の各々には、図示しない変位機構(例えば、流体圧シリンダ等)が取り付けられている。すなわち、下型12、第1横型14、第2横型16及び上型18は、前記変位機構の作用下に互いに離間・接近が可能であり、互いに接近した際に型閉じがなされてキャビティ20が形成される一方、互いに離間した際に型開きがなされる。
FIG. 1 is a vertical cross-sectional configuration diagram of a main part of a molding apparatus (manufacturing apparatus) 10 for carrying out the method for manufacturing a laminated resin molded body according to the present embodiment. The
この場合、キャビティ20は水平方向に延在する。そして、第1横型14には、樹脂発泡体の原材料となる主剤及び硬化剤を供給する供給手段としての注入機22が設置されている。すなわち、この注入機22には、キャビティ20に主剤を供給するための主剤供給管24と、該主剤に添加される硬化剤を供給するための硬化剤供給管26が連結されている。主剤及び硬化剤は注入機22内で混合され、原材料28として注入機22からキャビティ20に供給される。
In this case, the
また、第2横型16には、キャビティ20の延在方向に沿って延在する貫通孔29が形成されており、この貫通孔29には、送気管30が挿入されている。この送気管30の先端部は第2横型16の側面外方から突出しており、さらに、レギュレータ32を介してガス供給管34が連結されている。図示しないガス供給源に連結された該ガス供給管34には、バルブ36が介装されている。
Further, a
この中、レギュレータ32には、該レギュレータ32を操作する図示しないアクチュエータと、該アクチュエータを制御する図示しないアクチュエータ制御手段とが付設されている。
Among these, the
一方、バルブ36は、電気的ないし光学的通信手段(図示せず)を介して該バルブ36の開度を制御するバルブ開度制御手段(図示せず)に接続されている。バルブ36の開度は、このバルブ開度制御手段の指令信号により、段階的又は連続的に変更可能である。
On the other hand, the
前記アクチュエータ制御手段及び前記バルブ開度制御手段は、同一の制御盤内に制御回路として設けられており、この制御盤によって成形装置10の一連の動作が制御される。
The actuator control means and the valve opening degree control means are provided as a control circuit in the same control panel, and a series of operations of the
以上の構成において、下型12、第1横型14、第2横型16及び上型18の各々には、図示しない排気通路が複数個形成されている。また、キャビティ20には、樹脂材からなり、且つ下型12の上端面の形状に対応する形状に成形された表皮層38が挿入されている。
In the above configuration, a plurality of exhaust passages (not shown) are formed in each of the
本実施の形態に係る積層樹脂成形体の製造方法は、上記のように構成された成形装置10を用い、以下のようにして実施される。
The manufacturing method of the laminated resin molded body according to the present embodiment is performed as follows using the
先ず、注入機22に対し、主剤供給管24から主剤を供給するとともに硬化剤供給管26から硬化剤を供給する。注入機22内で混合された主剤及び硬化剤は、原材料28として注入機22からキャビティ20に供給される。なお、原材料28がキャビティ20に充填される最中、該キャビティ20に残留していた大気は、原材料28に押圧されることに伴い、前記排気通路を介してキャビティ20の外部に排出される。
First, the main agent is supplied from the main
ここで、本実施の形態においては、原材料28の充填を開始した直後、ないし所定量の原材料28が導入された後、図2に示すように、前記ガス供給源から前記ガス供給管34及び前記送気管30を介して、キャビティ20に圧縮エアを導入する。なお、圧縮エアに代替して窒素、アルゴン等を導入するようにしてもよい。
Here, in the present embodiment, immediately after starting the filling of the
圧縮エアは、原材料28の流動方向に対して逆方向に流通するように導入される。このため、原材料28は、圧縮エアによって該原材料28の流動方向と逆方向に押圧され、その結果、該原材料28の充填速度が第2横型16側から低減する。
The compressed air is introduced so as to flow in the direction opposite to the flow direction of the
その一方で、原材料28中の主剤に含まれた発泡剤が発泡して気泡40が生成するとともに、硬化剤の作用下に主剤が硬化し始める。これにより、原材料28の樹脂発泡体42への変化が開始される。この変化は、キャビティ20に先に導入された部位、すなわち、第2横型16に近接する部位から起こり始める。
On the other hand, the foaming agent contained in the main agent in the
上記したように、本実施の形態においては、第2横型16側から圧縮エアが導入されている。このため、原材料28(樹脂発泡体42)における第2横型16に近接する部位では、圧縮エアに押圧されて流動が遅延された状態であるので、気泡40が成長する。
As described above, in the present embodiment, compressed air is introduced from the second
その一方で、原材料28(樹脂発泡体42)における第1横型14に近接する部位は、注入機22からキャビティ20に導入されてからの時間が短い。従って、第2横型16に近接する部位の気泡40が大きく成長したとき、第1横型14に近接する部位の気泡40は未だ小さいままである。従って、気泡40は、第2横型16から第1横型14に向かうに従って小さくなる。換言すれば、原材料28(樹脂発泡体42)中に含まれる気泡40の大きさは、第2横型16側と第1横型14側とで相違するようになる。
On the other hand, the portion of the raw material 28 (resin foam 42) close to the first
このように、第2横型16側と第1横型14側とで気泡40の大きさが相違する状態で、原材料28の硬化が進行し、樹脂発泡体42へと変化する。従って、第2横型16に近接する部位の気泡40が大きく成長する一方、第1横型14に近接する部位の気泡40が小さい樹脂発泡体42が形成される。
In this manner, the
最終的に、キャビティ20が原材料28(樹脂発泡体42)で満たされる。勿論、樹脂発泡体42は表皮層38に接合し、これにより、表皮層38上に樹脂発泡体42(中間層)が積層された積層樹脂成形体44が得られるに至る。その後、前記変位機構の作用下に、下型12、第1横型14、第2横型16及び上型18を互いに離間するように変位させれば型開きが行われ、積層樹脂成形体44が露呈する。
Finally, the
この積層樹脂成形体44には、真空成形機において樹脂発泡体42側に基材層が積層されると同時に該基材層とともに成形が施され、これにより、自動車のインストルメンタルパネル等の最終製品が製造される。この最終製品は、気泡40が大きく成長した側が軟質であり、且つ気泡40が小さい側が硬質である。大きい気泡40を含む部位では、剛性が小さくなるからである。
In the laminated resin molded
このように、原材料28(樹脂発泡体42)の流動を抑制する方向から圧縮エア等のガスを導入して該原材料28のキャビティ20への充填を遅延させ、その間に、原材料28(樹脂発泡体42)における前記ガスに接触する側の部位で気泡40を大きく成長させることにより、部位によって硬度が異なる積層樹脂成形体44を容易に得ることができる。
In this way, a gas such as compressed air is introduced from the direction of suppressing the flow of the raw material 28 (resin foam 42) to delay the filling of the
しかも、この場合、複数種類の原材料を調製するという繁雑な作業を行う必要がなく、その上、壁部を設ける必要がないので設備投資が高騰することもない。 In addition, in this case, it is not necessary to perform a complicated operation of preparing a plurality of types of raw materials, and furthermore, it is not necessary to provide a wall portion, so that capital investment does not increase.
これに対し、原材料28の流動を抑制することなく単純に充填する場合、原材料28(樹脂発泡体42)が比較的短時間で第2横型16まで到達し、キャビティ20が満たされる。主剤と硬化剤の混合物である原材料28は、これら主剤と硬化剤とが混合されて所定の時間が経過することに伴い、硬化剤の作用下に硬化を開始して最終的に硬化が終了する。従って、上記のように充填が短時間で完了するこの場合、キャビティ20内に充填される原材料28の量は、流動を抑制する本実施の形態に比して多くなる。また、充填完了から硬化終了までの時間が本実施の形態に比して長いので、注入機22側に近接する気泡40が大きく成長する。結局、気泡40は、キャビティ20の全体にわたって互いに略均等な大きさとなる。
On the other hand, when simply filling without suppressing the flow of the
原材料28がキャビティ20に充填される途中で、前記アクチュエータ制御手段の指令信号を介してレギュレータ32を操作することによって、圧縮エアの供給圧力を増減するようにしてもよい。これにより、原材料28の充填速度が上昇又は下降する。すなわち、圧縮エアの供給圧力を低減した場合、原材料28に対する押圧力が小さくなるので、キャビティ20への原材料28の充填が促進されるようになる。一方、圧縮エアの供給圧力が上昇されると、原材料28の流動がさらに抑制されるので充填速度を小さくしたり、場合によっては原材料28を停止させることもできる。
The supply pressure of the compressed air may be increased or decreased by operating the
これに伴い、気泡40を所望の大きさに制御することも可能となる。すなわち、原材料28の充填速度を遅くすることで第2横型16に近接する側の部位の気泡40を一層成長させることができる。勿論、原材料28を停止させた場合、第2横型16に近接する側の部位の気泡40をさらに大きく成長させることが可能となる。
Accordingly, the bubble 40 can be controlled to a desired size. That is, by slowing down the filling speed of the
この圧力増減は、段階的に行ってもよいし、連続的に行ってもよい。 This pressure increase / decrease may be performed stepwise or continuously.
以上のように、本実施の形態によれば、部位によって硬度が相違する積層樹脂成形体44を簡便且つ低コストで製造することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to easily and inexpensively manufacture the laminated resin molded
なお、図4に示すように、注入機22が設置された箇所を起点として原材料28が互いに別方向に分岐して流動する成形装置50であってもよい。以下、この実施の形態につき説明する。なお、図1〜図4に示される構成要素に対応する構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
In addition, as shown in FIG. 4, it may be a
この成形装置50は、下型52、第1横型54、第2横型56及び上型58を成形型として有し、これら型52、54、56、58は、上記型12、14、16、18と同様に、例えば、図示しない流体圧シリンダ等の変位機構によって互いに離間・接近可能である。勿論、互いに接近した際に型閉じがなされてキャビティ60が形成される一方、互いに離間した際に型開きがなされる。
The
上型58におけるキャビティ60に臨む底面からは、鉛直方向に沿って延在する第1横型54及び第2横型56の内壁に対向するようにして、凸部62が鉛直下方に向かって突出形成されている。従って、型閉じがなされて形成されるキャビティ60には、下型52の水平な上端面52aに沿って延在する水平部64と、該水平部64から第1横型54又は第2横型56の各々に沿って略垂直に立ち上がった第1鉛直部66及び第2鉛直部68とが形成される。
From the bottom surface of the
この場合、凸部62における第2横型56に臨む壁部に段部70が形成されており、該段部70が第2横型56の内壁に当接する。この段部70が存在するため、第2鉛直部68の鉛直方向寸法は、第1鉛直部66に比して短くなる。
In this case, a
上型58には、キャビティ60の水平部64に主剤を供給するための主剤供給管24と、該主剤に添加される硬化剤を供給するための硬化剤供給管26とが連結された注入機22が設置されている。すなわち、この場合、注入機22内で混合された主剤及び硬化剤は、原材料28として注入機22から水平部64に供給される。
The
また、上型58には、その上端面58aから段部70に至るまで貫通孔72が形成されており、この貫通孔72には、送気管30が挿入されている。この送気管30の先端部は上型58の上端面58aから突出しており、さらに、レギュレータ32を介してガス供給管34が連結されている。図示しないガス供給源に連結された該ガス供給管34には、バルブ36が介装されている。
Further, a through
上記と同様に、レギュレータ32には、該レギュレータ32を操作する図示しないアクチュエータと、該アクチュエータを制御する図示しないアクチュエータ制御手段とが付設されている。
Similarly to the above, the
一方、バルブ36は、電気的ないし光学的通信手段(図示せず)を介して該バルブ36の開度を制御するバルブ開度制御手段(図示せず)に接続されている。勿論、バルブ36の開度は、このバルブ開度制御手段の指令信号により、段階的又は連続的に変更可能である。
On the other hand, the
前記アクチュエータ制御手段及び前記バルブ開度制御手段は、同一の制御盤内に制御回路として設けられており、この制御盤によって成形装置50の一連の動作が制御される。
The actuator control means and the valve opening degree control means are provided as a control circuit in the same control panel, and a series of operations of the
以上の構成において、下型52、第1横型54、第2横型56及び上型58の各々には、図示しない排気通路が複数個形成されている。また、キャビティ60には、樹脂材からなり、且つ水平部64、第1鉛直部66及び第2鉛直部68におけるキャビティ60に臨む端面60aの形状に対応する形状に成形された表皮層38が挿入されている。
In the above configuration, a plurality of exhaust passages (not shown) are formed in each of the
このように構成された成形装置50においては、以下のようにして積層樹脂成形体が製造される。すなわち、先ず、注入機22に対し、主剤供給管24から主剤を供給するとともに硬化剤供給管26から硬化剤を供給する。注入機22内で混合された主剤及び硬化剤は、原材料28として注入機22から水平部64に供給される。
In the
供給された主剤及び硬化剤(原材料28)は、図4に矢印で示すように、該注入機22を介して水平部64に供給された供給箇所を起点として分岐し、一部の原材料28が第1鉛直部66に向かって流動する一方、残部の原材料28が第2鉛直部68に向かって流動する。
The supplied main agent and curing agent (raw material 28) branch from the supply point supplied to the
原材料28を単純に充填する場合、第1鉛直部66及び第2鉛直部68では、重力に逆らって原材料28を充填することになる。従って、鉛直方向寸法が大きい第1鉛直部66では、第2鉛直部68に比して原材料28の充填速度が小さくなる。すなわち、キャビティ60には、原材料28の充填速度が大きい部位(第2鉛直部68)と、充填速度が小さい部位(第1鉛直部66)とが存在することになる。
When the
また、詳細な図示はしていないが、キャビティ60が階層的に分岐している場合にも、第1鉛直部66に相当する充填速度が小さい部位が存在する。
Although not shown in detail, even when the
この場合、原材料28の充填を開始した直後、ないし所定量の原材料28が導入された後、前記ガス供給源から前記ガス供給管34及び前記送気管30を介して、第2鉛直部68に圧縮エアが導入される。なお、圧縮エアに代替して窒素、アルゴン等を導入するようにしてもよい。
In this case, immediately after starting the filling of the
第2鉛直部68に流動した原材料28は、該原材料28の流動方向に対して逆方向に流通するように導入された圧縮エアによって押圧される。このため、原材料28が第2鉛直部68に流動することが抑制され、その充填速度が低減する。
The
このようにして第2鉛直部68側から第1鉛直部66側に押圧された原材料28では、第1鉛直部66に向かう流動が促進される。従って、第1鉛直部66では、第2鉛直部68側から圧縮エアが導入されない場合に比して原材料28の流動速度が大幅に上昇する。のみならず、第1鉛直部66に原材料28が確実に回り込むので、該第1鉛直部66を原材料28で満たすことが容易となる。換言すれば、第1鉛直部66に原材料28を効率よく充填することができる。
Thus, in the
第1鉛直部66が原材料28で満たされた後、前記バルブ開度制御手段の指令信号によって、バルブ36を閉止して圧縮エアの導入を停止する。その結果、第2鉛直部68に回り込んだ原材料28が押圧されなくなるので、第2鉛直部68における原材料28の界面が急速に上昇する。第2鉛直部68における原材料28の充填速度が大きくなるからである。
After the first
原材料28が第1鉛直部66に満たされる途中で、レギュレータ32を操作することによって圧縮エアの供給圧力を低減するようにしてもよい。この場合、原材料28に対する押圧力が小さくなるので、第2鉛直部68への原材料28の充填も促進されるようになる。すなわち、第1鉛直部66に原材料28を充填する最中に、第2鉛直部68に対しても原材料28を効率よく充填することができる。この圧力低減は、段階的に行ってもよいし、連続的に行ってもよい。
The supply pressure of the compressed air may be reduced by operating the
以上のように、注入機22からの原材料28の流動を抑制する方向からキャビティ60に圧縮エア等のガスを供給して原材料28を押圧すると、原材料28におけるガスの供給手段に近接する部位では流動が遅延し、このため、発泡によって生成した気泡40が大きく成長する。
As described above, when a gas such as compressed air is supplied to the
図5は、このようにして作製された積層樹脂成形体80の全体概略斜視図である。ここで、図5では、樹脂発泡体42としてのポリウレタンフォームが露呈した状態を示している。
FIG. 5 is an overall schematic perspective view of the laminated resin molded
この図5中、破線の円C1〜C4で示した部位の厚み方向略中腹部(いわゆるコア部)のアスカーC硬度は、それぞれ、26、40、26、23であった。この結果から、本実施の形態により、単一の積層樹脂成形体80中に硬度が互いに相違する部位を容易に設けることが可能であることが明らかである。
In FIG. 5, the Asker C hardnesses of the approximately mid-belt portions (so-called core portions) in the thickness direction of the portions indicated by broken circles C <b> 1 to C <b> 4 were 26, 40, 26, and 23, respectively. From this result, it is apparent that according to the present embodiment, it is possible to easily provide portions having different hardnesses in the single laminated resin molded
なお、上記した実施の形態においては、水平方向に延在する部位を有するキャビティ20、60を例示して説明したが、キャビティの形状は特にこれに限定されるものではなく、如何なる形状のものであってもよい。
In the above-described embodiments, the
また、例えば、Y字状の成形体等の分岐を有する成形体を作製するとともに、各分岐枝の硬度を全て相違させる場合では、硬度を最も低くする部位に供給する圧縮エア等のガスの供給圧力を最も大きくする一方、硬度を中程度とする部位への供給圧力を小さくする等、硬度に応じて供給圧力を変化させればよい。 In addition, for example, in the case where a molded body having a branch such as a Y-shaped molded body is manufactured and the hardness of each branch branch is all different, supply of a gas such as compressed air to be supplied to the portion having the lowest hardness What is necessary is just to change supply pressure according to hardness, such as making the supply pressure to the site | part which makes the pressure the largest while decreasing the supply pressure to the site | part which makes hardness moderate.
この場合、硬度を中程度で均一としたい部位、又は、充填速度が小さいために欠肉となり易い部位に対して供給される圧縮エア等のガスの供給圧力を最も小さくする一方、硬度を最も低くする部位に対して供給する圧縮エア等のガスの供給圧力を大きくするようにしてもよい。これにより、硬度を中程度で均一としたい部位、又は、充填速度が小さいために欠肉となり易い部位への原材料28の供給速度が大きくなり、結局、該部位が比較的短時間で原材料28によって満たされるので、硬度を中程度で均一とすることができ、また、欠肉を回避することもできる。
In this case, the supply pressure of gas such as compressed air supplied to the part where the hardness is desired to be medium and uniform, or the part which tends to be thin due to the low filling speed is minimized while the hardness is minimized. You may make it enlarge supply pressure of gas, such as compressed air supplied with respect to the site | part to do. This increases the supply speed of the
このように、注入機22からの原材料28の流動を抑制する方向からキャビティ20に圧縮エア等のガスを供給して原材料28を押圧すると、分岐した部分では、原材料28におけるキャビティの壁に向かう方向の流動が加速して比較的短時間で充填され、原材料28の硬化が終了するまでの時間が比較的長くなる。従って、この分岐した部分に充填された原材料28中では、気泡40が比較的大きく、且つ全体にわたって略同等に成長することが諒解される。
In this way, when a gas such as compressed air is supplied to the
10、50…成形装置
12、14、16、18、52、54、56、58…型
20、60…キャビティ 22…注入機
28…原材料 32…レギュレータ
34…ガス供給管 38…表皮層
40…気泡 42…樹脂発泡体
44、80…積層樹脂成形体 62…凸部
64…水平部 66…第1鉛直部
68…第2鉛直部 70…段部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記樹脂発泡体の原材料を供給手段にて供給しながら、前記原材料の流動を抑制する方向から前記キャビティに気体を供給して前記原材料を押圧することを特徴とする積層樹脂成形体の製造方法。 A method for producing a laminated resin molded body, which is formed in advance into a predetermined shape and obtains a laminated resin molded body by providing a resin foam on one end surface of a resin molded body disposed in a cavity of a mold,
A method for producing a laminated resin molded body, comprising: supplying a gas to the cavity from a direction in which flow of the raw material is suppressed while supplying the raw material of the resin foam by a supply unit.
前記樹脂発泡体の原材料を供給する原材料供給手段と、
前記原材料が供給されている最中に、該原材料の流動を抑制する方向から前記キャビティに気体を供給する気体供給手段と、
前記気体供給手段から供給される前記気体の圧力を変更する気体圧力変更手段と、
前記気体圧力変更手段に圧力変更を指令する制御手段と、
を備えることを特徴とする積層樹脂成形体の製造装置。 An apparatus for producing a laminated resin molded body that obtains a laminated resin molded body by providing a resin foam on one end surface of a resin molded body that has been previously molded into a predetermined shape and disposed in a cavity of a mold,
Raw material supply means for supplying the raw material of the resin foam;
Gas supply means for supplying gas to the cavity from the direction of suppressing the flow of the raw material while the raw material is being supplied;
Gas pressure changing means for changing the pressure of the gas supplied from the gas supply means;
Control means for commanding the gas pressure changing means to change pressure;
An apparatus for producing a laminated resin molded body comprising:
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