JP2014024290A - Processing device of foamed resin, foamed resin processed product, and refrigerator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発泡樹脂の表面に硬質層を形成する発泡樹脂の加工装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for processing foamed resin that forms a hard layer on the surface of the foamed resin.
発泡樹脂は、軽量で、断熱性・緩衝性に優れた特性を有しており、断熱材や梱包材等の様々な用途に幅広く使用されている。しかし、発泡樹脂は、軽量である反面、強度は低く、また、表面が荒く美観を損ねるなどといった問題がある。 Foamed resin is lightweight and has excellent heat insulation and buffering properties, and is widely used in various applications such as heat insulating materials and packing materials. However, while the foamed resin is lightweight, it has low strength and has a problem that the surface is rough and the appearance is impaired.
このような問題を解決するために、特許文献１では、発泡プラスチック成形体１０２の表面に硬質層を形成する硬質層製造装置１０１が開示されており、図１１は、硬質層製造装置１０１の全体構成図である。硬質層製造装置１０１は、型板１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄと、各型板を加熱するヒータ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄと、ワーク固定治具１０５を備える。ワーク固定治具１０５は、発泡プラスチック成形体１０２の中空部に丁度嵌り合う形状を有し、ワーク固定治具１０５を発泡プラスチック成形体１０２の中空部に挿入することで、発泡プラスチック成形体１０２を所定の位置に固定する。 In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses a hard layer manufacturing apparatus 101 that forms a hard layer on the surface of a foamed plastic molded body 102, and FIG. 11 shows the entire hard layer manufacturing apparatus 101. It is a block diagram. The hard layer manufacturing apparatus 101 includes template plates 103a, 103b, 103c, and 103d, heaters 104a, 104b, 104c, and 104d that heat the template plates, and a workpiece fixing jig 105. The workpiece fixing jig 105 has a shape that just fits into the hollow portion of the foamed plastic molded body 102. By inserting the workpiece fixing jig 105 into the hollow portion of the foamed plastic molded body 102, the foamed plastic molded body 102 is inserted. Fix in place.
硬質層製造装置１０１を用いて発泡プラスチック成形体１０２の表面に硬質層を形成する場合、ヒータで加熱された各型板を発泡プラスチック成形体１０２の表面に押し当て、所定量Ｄだけ発泡プラスチックの表面層を消泡させる。その後、型板の温度を軟化点より低い温度まで低下させることで発泡プラスチック成形体１０２の表面に硬質層を形成する。硬質層は、適当な光沢と適度な硬度を有するため、従来の問題を解決することができる。 When a hard layer is formed on the surface of the foamed plastic molded body 102 using the hard layer manufacturing apparatus 101, each template heated by the heater is pressed against the surface of the foamed plastic molded body 102, and a predetermined amount D of the foamed plastic is formed. Defoam the surface layer. Thereafter, the hard layer is formed on the surface of the foamed plastic molding 102 by lowering the temperature of the template to a temperature lower than the softening point. Since the hard layer has an appropriate gloss and appropriate hardness, the conventional problem can be solved.
しかしながら、特許文献１で示される硬質層製造装置１０１は、型板の温度を低下させる手段や工程が具体的に開示されていない。型板の温度を低下させる工程では、冷却を開始してから型板の温度が発泡プラスチックの軟化点より低い温度に低下するまでの間、型板は発泡プラスチックを消泡させてしまうため、発泡プラスチックの表面に所望する形状を形成するためには冷却の手段や速度が重要になる。 However, the hard layer manufacturing apparatus 101 disclosed in Patent Document 1 does not specifically disclose means or steps for reducing the temperature of the template. In the process of lowering the temperature of the template, since the template defoams the foamed plastic from the start of cooling until the temperature of the template falls below the softening point of the foamed plastic, foaming In order to form a desired shape on the surface of the plastic, cooling means and speed are important.
また、発泡プラスチックの表面に硬質層を形成するとき、消泡により生じる気泡が表面に残る泡噛みという現象が発生する。この泡噛みが生じると硬質層に細かな凹みが存在することになり、型どおりの平滑な表面が得られないものとなる。 In addition, when a hard layer is formed on the surface of the foamed plastic, a phenomenon called bubble biting occurs in which bubbles generated by defoaming remain on the surface. When this bubble biting occurs, there will be fine dents in the hard layer, making it impossible to obtain a smooth surface as usual.
特許文献１は、これらの事項について考慮したものではないため、発泡プラスチックの表面に所望する形状であって、かつ平滑な硬質層を形成することができなかった。 Since Patent Document 1 does not consider these matters, a smooth hard layer having a desired shape on the surface of the foamed plastic cannot be formed.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、発泡樹脂の表面に所望する形状の硬質層を形成する発泡樹脂の加工装置を実現することにある。 This invention is made | formed in view of such a subject, The objective is to implement | achieve the processing apparatus of the foamed resin which forms the hard layer of the desired shape on the surface of a foamed resin.
本発明に係る加工装置は、発泡樹脂の表面を加工する金型と、金型を発泡樹脂に押し当てる加圧手段と、金型を加熱する加熱手段と、金型を冷却する冷却手段と、制御手段を含む発泡樹脂の加工装置であって、制御手段は、加熱手段により加熱された金型を発泡樹脂に押圧しながら、金型を冷却手段により冷却するよう制御することを特徴とする。 The processing apparatus according to the present invention includes a mold for processing the surface of the foamed resin, a pressurizing means for pressing the mold against the foamed resin, a heating means for heating the mold, a cooling means for cooling the mold, An apparatus for processing a foamed resin including a control unit, wherein the control unit controls the mold to be cooled by the cooling unit while pressing the mold heated by the heating unit against the foamed resin.
また、金型は、内部に流路を有し、冷却手段は、冷却用流体を所定の温度に冷却する冷却器を有するものであり、流路に冷却用流体を流すことで金型を冷却することを特徴としても良い。また、金型は、内部に流路を有し、加熱手段は、加熱用流体を所定の温度に加熱する加熱器を有するものであり、流路に加熱用流体を流すことで金型を加熱することを特徴としても良い。また、加熱手段は、ヒータからなり、金型に内蔵していることを特徴としても良い。また、制御手段は、発泡樹脂が所望の寸法になる前に金型の冷却を開始することを特徴としても良い。 The mold has a flow path inside, and the cooling means has a cooler that cools the cooling fluid to a predetermined temperature, and cools the mold by flowing the cooling fluid through the flow path. It may be characterized by. The mold has a flow path inside, and the heating means has a heater that heats the heating fluid to a predetermined temperature, and heats the mold by flowing the heating fluid through the flow path. It may be characterized by. Further, the heating means may be composed of a heater and built in the mold. Further, the control means may start cooling the mold before the foamed resin has a desired size.
本発明によれば、発泡樹脂の表面に所望する形状の硬質層を形成することができる。 According to the present invention, a hard layer having a desired shape can be formed on the surface of a foamed resin.
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分又は相当部分を表わすものとする。また、各部分の長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、実際の寸法関係を表わすものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings of the present invention, the same reference numerals represent the same or corresponding parts. In addition, the dimensional relationships such as the length, width, thickness, and depth of each portion are appropriately changed for clarity and simplification of the drawings, and do not represent actual dimensional relationships.
〔実施形態１〕
図１は、本発明に係る発泡樹脂の加工に用いる加工装置の説明図である。加工装置１は、金型２、加熱部３、冷却部４、加圧部５、制御部６を備え、加圧部５は、駆動部５ａと支持部５ｂからなる。加工装置１では、加熱部３により加熱された金型２を駆動部５ａで動かし、金型２を支持部５ｂで支えられた発泡樹脂７へ押圧し、発泡樹脂７の表面を溶融する。その後、冷却部４により金型２を冷却することで発泡樹脂７を冷却し、発泡樹脂７から金型２を取り外す。
Embodiment 1
FIG. 1 is an explanatory view of a processing apparatus used for processing a foamed resin according to the present invention. The processing apparatus 1 includes a mold 2, a heating unit 3, a cooling unit 4, a pressurizing unit 5, and a control unit 6. The pressurizing unit 5 includes a drive unit 5a and a support unit 5b. In the processing apparatus 1, the mold 2 heated by the heating unit 3 is moved by the driving unit 5 a, the mold 2 is pressed against the foamed resin 7 supported by the support unit 5 b, and the surface of the foamed resin 7 is melted. Thereafter, the foamed resin 7 is cooled by cooling the mold 2 by the cooling unit 4, and the mold 2 is removed from the foamed resin 7.
金型２は、発泡樹脂７を加工する加工手段であり、図２は、本実施形態で用いる金型２の一例を示す説明図である。図２（ａ）は、金型２の斜視図であり、図２（ｂ）は、金型２のＡ−Ａ’部の断面図である。金型２は、発泡樹脂７に押し当てるプレス面２ａに、凸部２ｂを有しており、凸部２ｂは、発泡樹脂７の表面に所望の形状に加工するためのものである。また、金型２内部には、金型２を加熱あるいは冷却するときに加熱用あるいは冷却用の流体を流すための流路２ｃが形成されている。流路２ｃを形成し、加熱用あるいは冷却用の流体を流すことによって、金型２全体の温度をムラなく均一にしやすくなる。流路２ｃの容積は、金型２の大きさにもよるが、５００〜１０００ｍｌ程度である。 The mold 2 is a processing means for processing the foamed resin 7, and FIG. 2 is an explanatory view showing an example of the mold 2 used in the present embodiment. FIG. 2A is a perspective view of the mold 2, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the A-A ′ portion of the mold 2. The mold 2 has a convex portion 2 b on a press surface 2 a pressed against the foamed resin 7, and the convex portion 2 b is for processing the surface of the foamed resin 7 into a desired shape. In addition, a flow path 2c is formed inside the mold 2 for flowing a heating or cooling fluid when the mold 2 is heated or cooled. By forming the flow path 2c and flowing a heating or cooling fluid, the temperature of the entire mold 2 can be easily made uniform. Although the volume of the flow path 2c is based on the magnitude | size of the metal mold | die 2, it is about 500-1000 ml.
金型２の材質としては、熱伝導率が高く、圧力が加えられても歪まない強度があればよく、鉄、アルミニウム、チタン等が考えられる。本実施形態では、熱伝導率の高いアルミニウムを用いた。金型２の厚さは、圧力が加えられても歪まないように、３ｍｍとしている。金型２の厚さは、金型２の材料及び保熱の量に応じて変えることが好ましいが、金型２を少しでも早く所望の温度にするためには薄いほうが好ましい。また、プレス面２ａの形状は、図２のように凹凸を有してもよいが、平面でもよく、発泡樹脂７の表面に形成したい形状に合わせればよい。また、金型２は、１つの部材から構成されていてもよいが、複数の部材から構成されていてもよい。 The material of the mold 2 may be any material as long as it has a high thermal conductivity and does not distort even when pressure is applied, and iron, aluminum, titanium, and the like can be considered. In this embodiment, aluminum having high thermal conductivity is used. The thickness of the mold 2 is 3 mm so as not to be distorted even if pressure is applied. The thickness of the mold 2 is preferably changed according to the material of the mold 2 and the amount of heat retention, but a thinner one is preferable in order to bring the mold 2 to a desired temperature as soon as possible. Further, the shape of the press surface 2a may be uneven as shown in FIG. 2, but it may be a flat surface and may be matched with the shape to be formed on the surface of the foamed resin 7. Moreover, although the metal mold | die 2 may be comprised from one member, it may be comprised from the some member.
加熱部３は、金型２を発泡樹脂７の溶融温度以上の温度まで加熱する加熱手段であり、加熱用流体１１、加熱用の流体を貯蔵する加熱用タンク１２、加熱用流体１１を加熱し所定の温度に保つ加熱器１３を有する。加熱部３は、加熱用流体１１を金型２の流路２ｃに送るために、金型２と配管１４で接続されている。配管１４は、ポンプ１５、調整弁１６、逆止弁１７を備える。ポンプ１５は、加熱用流体１１を加熱用タンク１２から金型２に送る機能を有する。調整弁１６は、金型２に送る加熱用流体１１の量を調整する機能を有する。逆止弁１７は、流体が金型２から加熱用タンク１２のほうに逆流するのを防ぐ機能を有する。 The heating unit 3 is a heating unit that heats the mold 2 to a temperature equal to or higher than the melting temperature of the foamed resin 7, and heats the heating fluid 11, the heating tank 12 that stores the heating fluid, and the heating fluid 11. The heater 13 is kept at a predetermined temperature. The heating unit 3 is connected to the mold 2 by a pipe 14 in order to send the heating fluid 11 to the flow path 2 c of the mold 2. The pipe 14 includes a pump 15, an adjustment valve 16, and a check valve 17. The pump 15 has a function of sending the heating fluid 11 from the heating tank 12 to the mold 2. The adjustment valve 16 has a function of adjusting the amount of the heating fluid 11 sent to the mold 2. The check valve 17 has a function of preventing the fluid from flowing backward from the mold 2 toward the heating tank 12.
さらに、加熱部３は、金型２の流路２ｃから加熱用タンク１２に加熱用流体１１を戻すために配管１８が接続されている。配管１８は、閉止栓１９を備える。金型２を加熱する場合、加熱用流体１１は、加熱用タンク１２から配管１４を通り、金型２の流路２ｃに送られ、さらに、配管１８を通り、加熱用タンク１２に戻る。このとき、閉止栓１９は、開いた状態である。このように、加熱用流体１１を循環させることによって、常に高温の流体を流路２ｃに送ることができ、金型２を高い温度で保つことができる。なお、加熱用流体１１の循環を止める場合、ポンプ１５を止め、閉止栓１９を閉じればよい。 Further, a pipe 18 is connected to the heating unit 3 in order to return the heating fluid 11 from the flow path 2 c of the mold 2 to the heating tank 12. The pipe 18 includes a closing plug 19. When heating the mold 2, the heating fluid 11 passes from the heating tank 12 through the pipe 14, is sent to the flow path 2 c of the mold 2, and further passes through the pipe 18 to return to the heating tank 12. At this time, the closing plug 19 is in an open state. Thus, by circulating the heating fluid 11, a high-temperature fluid can always be sent to the flow path 2c, and the mold 2 can be kept at a high temperature. When the circulation of the heating fluid 11 is stopped, the pump 15 is stopped and the closing plug 19 is closed.
加熱器１３は、加熱用流体１１を加熱できるものであればよく、プレート状のヒータやカートリッジヒータなどでもよい。また、加熱器１３は、加熱用流体１１の中に配置されていたり、加熱用タンク１２に内蔵されていてもよい。 The heater 13 only needs to be able to heat the heating fluid 11, and may be a plate heater, a cartridge heater, or the like. The heater 13 may be disposed in the heating fluid 11 or may be built in the heating tank 12.
冷却部４は、金型２を発泡樹脂７の溶融温度以下の温度まで冷却する冷却手段であり、冷却用流体２１、冷却用の流体を貯蔵する冷却用タンク２２、冷却用流体２１を冷却し所定の温度に保つ冷却器２３を有する。冷却部４は、冷却用流体２１を金型２の流路２ｃに送るために、金型２と配管２４で接続されている。配管２４は、ポンプ２５、調節弁２６、逆止弁２７を備える。ポンプ２５は、冷却用流体２１を冷却用タンク２２から金型２に送る機能を有する。調節弁２６は、金型２に送る冷却用流体２１の量を調整する機能を有する。逆止弁２７は、流体が金型２から冷却用タンク２２のほうに逆流するのを防ぐ機能を有する。 The cooling unit 4 is a cooling unit that cools the mold 2 to a temperature not higher than the melting temperature of the foamed resin 7, and cools the cooling fluid 21, the cooling tank 22 that stores the cooling fluid, and the cooling fluid 21. The cooler 23 is maintained at a predetermined temperature. The cooling unit 4 is connected to the mold 2 by a pipe 24 in order to send the cooling fluid 21 to the flow path 2 c of the mold 2. The pipe 24 includes a pump 25, a control valve 26, and a check valve 27. The pump 25 has a function of sending the cooling fluid 21 from the cooling tank 22 to the mold 2. The control valve 26 has a function of adjusting the amount of the cooling fluid 21 to be sent to the mold 2. The check valve 27 has a function of preventing the fluid from flowing backward from the mold 2 toward the cooling tank 22.
さらに、冷却部４は、金型２の流路２ｃから冷却用タンク２２に冷却用流体２１を戻すために配管２８が接続されている。配管２８は、閉止栓２９を備える。金型２を冷却する場合、冷却用流体２１は、冷却用タンク２２から配管１４を通り、金型２の流路２ｃに送られ、さらに、配管２８を通り、冷却用タンク２２に戻る。このとき、閉止栓２９は、開いた状態である。このように、冷却用流体２１を循環させることによって、常に低温の流体を流路２ｃに送ることができ、金型２を高い温度で保つことができる。なお、冷却用流体２１の循環を止める場合、ポンプ２５を止め、閉止栓２９を閉じればよい。 Furthermore, a pipe 28 is connected to the cooling unit 4 in order to return the cooling fluid 21 from the flow path 2 c of the mold 2 to the cooling tank 22. The pipe 28 includes a closing plug 29. When cooling the mold 2, the cooling fluid 21 passes from the cooling tank 22 through the pipe 14 and is sent to the flow path 2 c of the mold 2, and further passes through the pipe 28 and returns to the cooling tank 22. At this time, the closing plug 29 is in an open state. Thus, by circulating the cooling fluid 21, a low-temperature fluid can always be sent to the flow path 2 c, and the mold 2 can be kept at a high temperature. In order to stop the circulation of the cooling fluid 21, the pump 25 may be stopped and the closing plug 29 may be closed.
冷却器２３は、冷却用流体２１を室温程度の所定の温度に冷却し、温度を一定に保つものであればよく、チラーなどでもよい。 The cooler 23 may be any one that cools the cooling fluid 21 to a predetermined temperature of about room temperature and keeps the temperature constant, and may be a chiller or the like.
加熱用流体１１及び冷却用流体２１は、２００度以上の高温でも熱劣化が少なく、耐熱性に優れたものが良く、本実施形態ではジメチルシリコーンオイルを用いた。加熱用タンク１２及び冷却用タンク２２に貯蔵されている加熱用流体１１及び冷却用流体２１の量は、それぞれ１５０〜２００ｌである。 The heating fluid 11 and the cooling fluid 21 are good in that they have little thermal deterioration even at a high temperature of 200 ° C. or more and are excellent in heat resistance. In this embodiment, dimethyl silicone oil is used. The amounts of the heating fluid 11 and the cooling fluid 21 stored in the heating tank 12 and the cooling tank 22 are 150 to 200 l, respectively.
加圧部５は、発泡樹脂７へ金型２を押圧するための加圧手段であり、駆動部５ａと支持部５ｂを備える。駆動部５ａは、金型２を動かす機能を有し、支持部５ｂは、発泡樹脂７を固定し支える機能を有する。加圧部５は、駆動部５ａにより金型２を発泡樹脂７のほうへ動かし、支持部５ｂで支えられた発泡樹脂７へ金型２のプレス面２ａを押し当て、金型２と支持部５ｂで発泡樹脂７を挟むことにより発泡樹脂７へ金型２を押圧する。 The pressurizing unit 5 is a pressurizing unit for pressing the mold 2 against the foamed resin 7, and includes a drive unit 5a and a support unit 5b. The drive unit 5 a has a function of moving the mold 2, and the support unit 5 b has a function of fixing and supporting the foamed resin 7. The pressing unit 5 moves the mold 2 toward the foamed resin 7 by the driving unit 5a, presses the press surface 2a of the mold 2 against the foamed resin 7 supported by the support unit 5b, and the mold 2 and the support unit The mold 2 is pressed against the foamed resin 7 by sandwiching the foamed resin 7 at 5b.
制御部６は、金型２、加熱部３、冷却部４の温度をモニターし、制御する機能と、加圧部５、ポンプ１５，２５、調節弁１６，２６、閉止栓１９，２９等の各構成要素を制御する機能を有している。実施形態１において、制御部６は、金型２、加熱用流体１１、冷却用流体２１の温度をモニターし、加熱器１３及び冷却器２３の温度を制御する。加熱用流体１１は、発泡樹脂７の溶融温度よりも高い必要があり、冷却用流体２１は、発泡樹脂７の溶融温度よりも低い必要があるため、それぞれの流体の温度が所定の温度であるかを制御部６にてモニターする。また、発泡樹脂７の加工を行う際、金型２の温度は、発泡樹脂７の溶融温度よりも高い必要があるため、金型２の温度が所定の温度であるかを制御部６にてモニターする。また、加熱用流体１１を所定の温度に保つためには、加熱器１３にて加熱する必要があるため、加熱器１３の運転や加熱温度を制御部６にて制御する。同様に、冷却用流体２１を所定の温度に保つためには、冷却器２３にて冷却する必要があるため、冷却器２３の運転や加熱温度を制御部６にて制御する
また、実施形態１において、制御部６は、加熱用流体１１及び冷却用流体２１の循環のＯＮ／ＯＦＦや切り替えを制御する機能を有し、ポンプ１５，２５、調節弁１６，２６、閉止栓１９，２９等を制御することによって冷却用流体２１の循環のＯＮ／ＯＦＦや切り替えを行う。さらに、制御部６は、加圧部５を制御する機能を有し、押圧の時間や圧力などを制御することができる。
The control unit 6 monitors and controls the temperatures of the mold 2, the heating unit 3, and the cooling unit 4, and includes a pressurizing unit 5, pumps 15 and 25, control valves 16 and 26, closing plugs 19 and 29, and the like. It has a function to control each component. In the first embodiment, the control unit 6 monitors the temperatures of the mold 2, the heating fluid 11, and the cooling fluid 21 and controls the temperatures of the heater 13 and the cooler 23. Since the heating fluid 11 needs to be higher than the melting temperature of the foamed resin 7 and the cooling fluid 21 needs to be lower than the melting temperature of the foamed resin 7, the temperature of each fluid is a predetermined temperature. This is monitored by the control unit 6. Further, when processing the foamed resin 7, the temperature of the mold 2 needs to be higher than the melting temperature of the foamed resin 7, so the controller 6 determines whether the temperature of the mold 2 is a predetermined temperature. Monitor. Further, in order to keep the heating fluid 11 at a predetermined temperature, it is necessary to heat the heating fluid 11 with the heater 13, so the operation of the heater 13 and the heating temperature are controlled by the controller 6. Similarly, in order to keep the cooling fluid 21 at a predetermined temperature, it is necessary to cool the cooling fluid 21 with the cooler 23, and hence the operation and heating temperature of the cooler 23 are controlled by the control unit 6. The control unit 6 has a function of controlling ON / OFF and switching of the circulation of the heating fluid 11 and the cooling fluid 21, and includes the pumps 15 and 25, the control valves 16 and 26, the closing plugs 19 and 29, and the like. By controlling, the circulation of the cooling fluid 21 is turned ON / OFF or switched. Furthermore, the control part 6 has a function which controls the pressurization part 5, and can control the time of a press, a pressure, etc.
なお、加熱用流体１１及び冷却用流体２１の温度は、所定の温度で一定であることが好ましい。それぞれの温度を一定に保つことで、加熱・冷却にかかる時間や、加熱・冷却速度を一定にすることができる。 The temperatures of the heating fluid 11 and the cooling fluid 21 are preferably constant at a predetermined temperature. By keeping each temperature constant, the time required for heating / cooling and the heating / cooling rate can be made constant.
図３は、加工装置１で製造された発泡樹脂加工品８を説明するための概略図である。加工装置１で製造された発泡樹脂加工品８は、発泡層９と硬質層１０からなり、金型２に押し当てられた面に硬質層１０を有する。加工装置１で加工される前の発泡樹脂７は、発泡層９のみで構成される。加熱した金型２のプレス面２ａを発泡樹脂７へ押し当てることで、発泡層９の一部が熱により溶融し、この溶融した部分が冷却されることで硬質層１０となる。このとき、発泡層９は、熱により溶融すると体積が小さくなるため、加工装置１で加工する前の発泡樹脂７は、所望の大きさに加工するために、所望の大きさよりも大きい発泡樹脂７を用いる。 FIG. 3 is a schematic view for explaining the foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus 1. The foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus 1 includes a foam layer 9 and a hard layer 10, and has the hard layer 10 on the surface pressed against the mold 2. The foamed resin 7 before being processed by the processing apparatus 1 is composed of only the foamed layer 9. By pressing the press surface 2a of the heated mold 2 against the foamed resin 7, a part of the foam layer 9 is melted by heat, and the melted part is cooled to become the hard layer 10. At this time, since the volume of the foamed layer 9 is reduced when melted by heat, the foamed resin 7 before being processed by the processing apparatus 1 is processed in a desired size, so that the foamed resin 7 larger than the desired size is used. Is used.
硬質層１０は、発泡層９よりも発泡倍率が低く、高い硬度を有するため、発泡樹脂７は加工装置１で加工されることで強度が高くなる。また、硬質層１０は、金型２のプレス面２ａに押圧されて形成されるため、金型２のプレス面２ａの形状を硬質層１０に転写させることができる。即ち、金型２のプレス面２ａを任意の形状にすることで、所望の形状の硬質層１０を形成することができる。加工装置１で製造された発泡樹脂加工品８は、発泡層９を有するため緩衝性・断熱性を有するとともに、硬質層１０を有するため高い強度も有する。さらに、発泡樹脂加工品８は、硬質層１０を任意の形状に加工することができるため、意匠的にも優れている。発泡樹脂７としては、ビーズ発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ（Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙ−Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ））、ビーズ発泡ポリエチレン（ＥＰＥ（Ｅｘｐａｎｄｅｄ Ｐｏｌｙ−Ｅｔｈｌｅｎｅ））などが用いられ、本実施形態では、ＥＰＰを用いた。 Since the hard layer 10 has a lower foaming ratio than the foamed layer 9 and has a high hardness, the foamed resin 7 is processed with the processing device 1 to increase the strength. Further, since the hard layer 10 is formed by being pressed against the press surface 2 a of the mold 2, the shape of the press surface 2 a of the mold 2 can be transferred to the hard layer 10. That is, the hard layer 10 having a desired shape can be formed by making the press surface 2a of the mold 2 have an arbitrary shape. Since the foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus 1 has the foamed layer 9, the foamed resin processed product 8 has a cushioning property and a heat insulating property, and also has a hard layer 10, and thus has a high strength. Furthermore, the foamed resin processed product 8 is excellent in design because the hard layer 10 can be processed into an arbitrary shape. As the foamed resin 7, bead foamed polypropylene (EPP (Expanded Poly-Propylene)), bead foamed polyethylene (EPE (Expanded Poly-Ethrene)), or the like is used. In this embodiment, EPP is used.
図４は、加工装置１による発泡樹脂の加工方法を説明するためのフロー図である。なお、図４の説明においては、「ステップ」を「Ｓ」で表し、各工程を数字で区別している。 FIG. 4 is a flowchart for explaining a method of processing a foamed resin by the processing apparatus 1. In the description of FIG. 4, “step” is represented by “S”, and each process is distinguished by a number.
まず、加工装置１は、金型２の流路２ｃに加熱用流体１１を注入し、金型２を加熱する（Ｓ１）。ここでは、加熱部３と金型２の間で加熱用流体１１を循環させることで、金型２を発泡樹脂７の溶融温度よりも高い所定温度まで加熱する。本実施形態で用いたＥＰＰの溶融温度は、１６０度であるため、金型２を２１０度まで加熱した。このとき、加熱部３の加熱用流体１１は、加熱器１３により２５０度に加熱される。 First, the processing apparatus 1 injects the heating fluid 11 into the flow path 2c of the mold 2 and heats the mold 2 (S1). Here, the mold 2 is heated to a predetermined temperature higher than the melting temperature of the foamed resin 7 by circulating the heating fluid 11 between the heating unit 3 and the mold 2. Since the melting temperature of EPP used in this embodiment is 160 degrees, the mold 2 was heated to 210 degrees. At this time, the heating fluid 11 of the heating unit 3 is heated to 250 degrees by the heater 13.
金型２を所定の温度まで加熱すると、加圧部５により金型２を発泡樹脂７へ押圧する（Ｓ２）。ここでは、０．２ｋｇ／ｃｍ２の圧力で５〜１０分間、発泡樹脂７に押圧する。発泡樹脂７は、加熱された金型２を押圧されることで、金型２と接触する表面付近が加熱され、溶融する。発泡樹脂７に押圧しながら溶融することで、発泡樹脂７の表面に発生する気泡を表面に残さず除くことができる。 When the mold 2 is heated to a predetermined temperature, the mold 2 is pressed against the foamed resin 7 by the pressure unit 5 (S2). Here, the foamed resin 7 is pressed at a pressure of 0.2 kg / cm 2 for 5 to 10 minutes. When the foamed resin 7 is pressed against the heated mold 2, the vicinity of the surface in contact with the mold 2 is heated and melted. By melting while pressing against the foamed resin 7, bubbles generated on the surface of the foamed resin 7 can be removed without remaining on the surface.
次に、発泡樹脂７が所望の寸法になる前に、加熱用流体１１の循環を止め、金型２の流路２ｃに冷却用流体２１を注入し、金型２を冷却する（Ｓ３）。ここでは、冷却部４と金型２の間で冷却用流体２１を循環させることで、金型２を冷却し、間接的に発泡樹脂７を冷却する。ポンプ１５を止め、閉止栓１９を閉じることで、加熱用流体１１の循環を止め、ポンプ２５を動かし、閉止栓２９を開けることで冷却用流体２１を循環させる。 Next, before the foamed resin 7 has a desired size, the circulation of the heating fluid 11 is stopped, the cooling fluid 21 is injected into the flow path 2c of the mold 2, and the mold 2 is cooled (S3). Here, the cooling fluid 21 is circulated between the cooling unit 4 and the mold 2, thereby cooling the mold 2 and indirectly cooling the foamed resin 7. By stopping the pump 15 and closing the closing plug 19, the circulation of the heating fluid 11 is stopped, the pump 25 is moved, and the closing plug 29 is opened to circulate the cooling fluid 21.
ステップ３では、金型２の冷却を開始してから発泡樹脂７が溶融温度以下に達するまで、加圧部５により金型２を発泡樹脂７に加圧をし続けるほうが好ましい。仮に発泡樹脂７に加えられる圧力を０にしてから発泡樹脂７を冷却すると、発泡樹脂７が十分に冷却されるまで発泡樹脂７の溶融は続くため、発泡樹脂７と金型２の間に隙間ができる恐れがある。このとき、発泡樹脂７の表面に所望する形状の硬質層１０を精度良く形成することができない場合がある。また、溶融により生じる気泡が表面に残った状態で硬質層１０が形成されてしまい、硬質層１０に泡噛みが発生する場合がある。これらを考慮して、発泡樹脂７に圧力を加えながら発泡樹脂７を冷却することで、発泡樹脂７と金型２の間に隙間を生じさせず硬質層１０を精度良く形成でき、さらに、冷却している間に発生する気泡による泡噛みの発生を防止することができる。 In step 3, it is preferable to continue to pressurize the mold 2 to the foamed resin 7 by the pressurizing unit 5 until the foamed resin 7 reaches the melting temperature or lower after the cooling of the mold 2 is started. If the foamed resin 7 is cooled after the pressure applied to the foamed resin 7 is reduced to 0, the foamed resin 7 continues to melt until the foamed resin 7 is sufficiently cooled, so there is a gap between the foamed resin 7 and the mold 2. There is a risk of being able to. At this time, the hard layer 10 having a desired shape may not be accurately formed on the surface of the foamed resin 7. In addition, the hard layer 10 may be formed in a state where bubbles generated by melting remain on the surface, and bubble biting may occur in the hard layer 10. Considering these, by cooling the foamed resin 7 while applying pressure to the foamed resin 7, the hard layer 10 can be formed with high accuracy without generating a gap between the foamed resin 7 and the mold 2. It is possible to prevent the occurrence of bubble biting due to bubbles generated during the operation.
また、発泡樹脂７を所望の寸法に加工するために、発泡樹脂７が所望の寸法になるときに発泡樹脂７の温度が、溶融温度以下に達するように設定する。発泡樹脂７が溶融温度以下に冷却されることで、溶融が止まり、溶融された部分が硬質層１０として形成される。そのためには、発泡樹脂７が所望の寸法になる前に、金型２の冷却を開始し、発泡樹脂７に硬質層１０が形成された時点で、所望の寸法に加工するように設定する必要がある。 Further, in order to process the foamed resin 7 into a desired dimension, the temperature of the foamed resin 7 is set to reach the melting temperature or lower when the foamed resin 7 has a desired dimension. When the foamed resin 7 is cooled below the melting temperature, the melting stops, and the melted portion is formed as the hard layer 10. For this purpose, it is necessary to start the cooling of the mold 2 before the foamed resin 7 becomes a desired size, and to set it to a desired size when the hard layer 10 is formed on the foamed resin 7. There is.
また、金型２の冷却を開始していから発泡樹脂７が溶融温度以下に冷却されるまでの時間は、なるべく短い方が好ましい。冷却にかける時間を短くすることによって、発泡樹脂７の所望の寸法に対して誤差を小さくすることができる。冷却用流体２１の温度を低くすればするほど、あるいは冷却用流体２１の循環速度を上げるほど、金型２の冷却速度は早くなり、冷却時間を短くすることができる。仮に、金型２の温度が発泡樹脂７の溶融温度１６０度よりも低い１３０度だった場合、発泡樹脂７の表面は、発泡樹脂７の溶融温度以下まで冷却されるが、形成された硬質層１０は安定な状態とはいいがたく、硬質層１０を安定した状態にするためには、さらに金型２を低い温度に設定する方が好ましい。 Further, it is preferable that the time from the start of cooling the mold 2 until the foamed resin 7 is cooled to the melting temperature or less is as short as possible. By shortening the cooling time, the error can be reduced with respect to the desired dimensions of the foamed resin 7. The lower the temperature of the cooling fluid 21 or the higher the circulation speed of the cooling fluid 21, the faster the cooling rate of the mold 2 and the shorter the cooling time. If the temperature of the mold 2 is 130 degrees, which is lower than the melting temperature of the foamed resin 7, the surface of the foamed resin 7 is cooled to the melting temperature or less of the foamed resin 7, but the hard layer formed Although 10 is not a stable state, in order to make the hard layer 10 stable, it is preferable to set the mold 2 to a lower temperature.
なお、本実施形態では金型２の冷却速度は、５０℃／ｍｉｎ以上であることが好ましい。冷却を開始する前、金型２は、２１０度に加熱されており、冷却することにより、発泡樹脂７の溶融温度１６０度よりも低くする。ここで、金型２が２１０度から１６０度になるまでにかかる時間を１分以内にすることが好ましい。この条件であれば、所望の寸法に対して誤差は±１ｍｍ程度に抑えることができる。 In the present embodiment, the cooling rate of the mold 2 is preferably 50 ° C./min or more. Before starting the cooling, the mold 2 is heated to 210 degrees, and by cooling, the melting temperature of the foamed resin 7 is made lower than 160 degrees. Here, it is preferable that the time taken for the mold 2 to change from 210 degrees to 160 degrees is within one minute. Under this condition, the error can be suppressed to about ± 1 mm with respect to a desired dimension.
発泡樹脂７を冷却し、硬質層１０を形成した後、加圧部５による発泡樹脂７への加圧を緩め、発泡樹脂７から金型２を取り外す（Ｓ４）。 After the foamed resin 7 is cooled and the hard layer 10 is formed, the pressure applied to the foamed resin 7 by the pressure unit 5 is loosened, and the mold 2 is removed from the foamed resin 7 (S4).
なお、Ｓ３で加圧部５によって発泡樹脂７に加えられる圧力は、Ｓ２での押圧より減圧してもよい。例えば、０．０５ｋｇ／ｃｍ２の圧力に減圧してもよい。Ｓ２での押圧より減圧し、冷却することで、発泡樹脂７を所望の寸法に合わせやすくなる。 Note that the pressure applied to the foamed resin 7 by the pressurizing unit 5 in S3 may be reduced from the pressing in S2. For example, the pressure may be reduced to 0.05 kg / cm 2 . It becomes easy to match the foamed resin 7 to a desired size by reducing the pressure from the pressing in S2 and cooling.
製造された発泡樹脂加工品８は、表面に硬質層１０を有するため、高い強度と優れた意匠性を有する。また、発泡樹脂加工品８は、断熱性・緩衝性も有するため、例えば、クーラーボックス、ヘルメット、冷蔵庫の内箱に利用することができる。 Since the manufactured foamed resin processed product 8 has the hard layer 10 on the surface, it has high strength and excellent design. Moreover, since the foamed resin processed product 8 also has a heat insulating property and a buffering property, it can be used for, for example, a cooler box, a helmet, and an inner box of a refrigerator.
〔実施形態２〕
実施形態２の発泡樹脂の加工に用いる加工装置は、加熱用流体１１、加熱用タンク１２、加熱器１３からなる加熱部３と、加熱部３に係る配管１４及び配管１８を備えていない代わりに、加熱器１３’が金型２に内蔵されている点が実施形態１の加工装置と異なる。その他の構成・機能は同様である。図５は、実施形態２に係る加工装置１’の説明図である。
[Embodiment 2]
The processing apparatus used for processing the foamed resin according to the second embodiment does not include the heating unit 3 including the heating fluid 11, the heating tank 12, and the heater 13, and the piping 14 and the piping 18 related to the heating unit 3. The point that the heater 13 ′ is built in the mold 2 is different from the processing apparatus of the first embodiment. Other configurations and functions are the same. FIG. 5 is an explanatory diagram of the processing apparatus 1 ′ according to the second embodiment.
加工装置１’は、金型２を発泡樹脂７の溶融温度以上の温度まで加熱する加熱手段として、加熱器１３’を備え、加熱器１３’は、金型２に内蔵している。加熱器１３’は、カートリッジヒータからなり、制御部６により運転や加熱温度を制御される。実施形態２において、制御部６は、金型２の加熱と冷却の切り替えを加熱器１３’、ポンプ２５、閉止栓２９等を制御することによって行う。 The processing apparatus 1 ′ includes a heater 13 ′ as heating means for heating the mold 2 to a temperature equal to or higher than the melting temperature of the foamed resin 7, and the heater 13 ′ is built in the mold 2. The heater 13 ′ is composed of a cartridge heater, and the operation and heating temperature are controlled by the control unit 6. In the second embodiment, the control unit 6 switches between heating and cooling of the mold 2 by controlling the heater 13 ′, the pump 25, the closing plug 29, and the like.
図６は、加工装置１’による発泡樹脂の加工方法を説明するためのフロー図である。まず、制御部６により加熱器１３’を制御し、金型２を発泡樹脂７の溶融温度よりも高い所定温度まで加熱する（Ｓ１１）。なお、金型２を加熱するとき、金型２の流路２ｃは、冷却用流体２１と同じ流体で満たされている方が好ましい。仮に、金型２の流路２ｃを空気で満たしている場合、空気は熱伝導率が低いため、金型２を所定の温度にするまで時間がかかってしまう。さらに、金型２全体の温度にムラができてしまう。これを考慮して、金型２の流路２ｃを冷却用流体２１で満たすことで、金型２全体の熱伝導率を高め、ムラなく均一に加熱することができる。 FIG. 6 is a flowchart for explaining a foamed resin processing method by the processing apparatus 1 ′. First, the control unit 6 controls the heater 13 'to heat the mold 2 to a predetermined temperature higher than the melting temperature of the foamed resin 7 (S11). When heating the mold 2, the flow path 2 c of the mold 2 is preferably filled with the same fluid as the cooling fluid 21. If the flow path 2c of the mold 2 is filled with air, the air has low thermal conductivity, so it takes time to bring the mold 2 to a predetermined temperature. Furthermore, the temperature of the entire mold 2 is uneven. Considering this, by filling the flow path 2c of the mold 2 with the cooling fluid 21, the thermal conductivity of the entire mold 2 can be increased and heated uniformly.
金型２を所定の温度まで加熱すると、実施形態１と同様に、加圧部５により金型２を発泡樹脂７へ押し当て、加圧する（Ｓ１２）。 When the mold 2 is heated to a predetermined temperature, the mold 2 is pressed against the foamed resin 7 by the pressurizing unit 5 and pressurized as in the first embodiment (S12).
次に、発泡樹脂７が所望の寸法になる前に、加熱器１３’の運転を止め、金型２の流路２ｃに冷却用流体２１を注入し、金型２を冷却する（Ｓ１３）。実施形態１と同様に、冷却部４と金型２の間で冷却用流体２１を循環させることで、金型２を冷却し、間接的に発泡樹脂７を冷却する。ポンプ２５を動かし、閉止栓２９を開けることで冷却用流体２１を循環させる。 Next, before the foamed resin 7 has a desired size, the operation of the heater 13 'is stopped, the cooling fluid 21 is injected into the flow path 2c of the mold 2, and the mold 2 is cooled (S13). As in the first embodiment, the cooling fluid 21 is circulated between the cooling unit 4 and the mold 2 to cool the mold 2 and indirectly cool the foamed resin 7. The cooling fluid 21 is circulated by moving the pump 25 and opening the closing plug 29.
発泡樹脂７を冷却し、硬質層１０を形成した後、加圧部５による発泡樹脂７への加圧を緩め、発泡樹脂７から金型２を取り外す（Ｓ１４）。 After the foamed resin 7 is cooled and the hard layer 10 is formed, the pressure applied to the foamed resin 7 by the pressure unit 5 is loosened, and the mold 2 is removed from the foamed resin 7 (S14).
実施形態２の加工装置１’は、加熱用流体１１、加熱用タンク１２、加熱器１３からなる加熱部３と、加熱部３に係る配管１４及び配管１８をなくしたことで、加工装置全体の小型化・簡素化を実現することができる。 The processing apparatus 1 ′ of the second embodiment eliminates the heating unit 3 including the heating fluid 11, the heating tank 12, and the heater 13, and the piping 14 and the piping 18 related to the heating unit 3. Miniaturization and simplification can be realized.
以上、実施形態２に係る加工装置１’の構成及び加工装置１’による発泡樹脂の加工方法について説明したが、実施形態１で記載された内容で、実施形態２に適用できる部分については適用しても良い。 As described above, the configuration of the processing apparatus 1 ′ and the processing method of the foamed resin by the processing apparatus 1 ′ according to the second embodiment have been described. However, the contents described in the first embodiment and the parts applicable to the second embodiment are not applied. May be.
〔実施形態３〕
次に、実施形態１、２に係る加工装置で製造した発泡樹脂加工品８を利用した冷蔵庫について図７〜図１０に基づいて説明する。本発明に係る加工装置により製造された発泡樹脂加工品８は、断熱性・緩衝性とともに、表面に硬質層１０を有し、高い強度と優れた意匠性を有しているため、冷蔵庫の内箱として利用することができる。
[Embodiment 3]
Next, the refrigerator using the foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus according to the first and second embodiments will be described with reference to FIGS. Since the foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus according to the present invention has the hard layer 10 on the surface as well as the heat insulating property and buffer property, and has high strength and excellent design, Can be used as a box.
図７は、本実施形態の発泡樹脂を利用した冷蔵庫を説明するための概略図である。ただし、ここでは冷蔵庫の扉、棚、蒸発器や圧縮機等の冷凍サイクル部品、及び制御基板等の電装部品は図示していない。 FIG. 7 is a schematic view for explaining a refrigerator using the foamed resin of the present embodiment. However, the refrigerator doors, shelves, refrigeration cycle components such as an evaporator and a compressor, and electrical components such as a control board are not shown here.
冷蔵庫４０は、外箱４１、断熱ボード４２、内箱４３からなる。外箱４１は、冷蔵庫の最外殻を形成するもので冷蔵庫４０の強度を保つ機能があり、ここでは鉄板の曲げ加工品である。断熱ボード４２は、冷蔵庫４０に十分な断熱性を持たせるために、内箱４３と外箱４１の間に配置されるものであり、発泡ウレタンなどで構成される。 The refrigerator 40 includes an outer box 41, a heat insulating board 42, and an inner box 43. The outer box 41 forms the outermost shell of the refrigerator and has a function of maintaining the strength of the refrigerator 40. Here, the outer box 41 is a bent product of an iron plate. The heat insulating board 42 is disposed between the inner box 43 and the outer box 41 in order to give the refrigerator 40 sufficient heat insulating properties, and is made of foamed urethane or the like.
内箱４３は、冷蔵庫４０の内殻を形成するものであり、本発明の加工装置により製造された発泡樹脂加工品８からなる。内箱４３の内面は、熱加工されるため、硬質層１０が形成されている。また、内箱４３の両側面には図示しない棚を支える為の棚受け部４４が形成されている。 The inner box 43 forms the inner shell of the refrigerator 40 and is made of the foamed resin processed product 8 manufactured by the processing apparatus of the present invention. Since the inner surface of the inner box 43 is thermally processed, the hard layer 10 is formed. Further, shelf receiving portions 44 for supporting a shelf (not shown) are formed on both side surfaces of the inner box 43.
実施形態３の冷蔵庫４０は、上下に２つの内箱４３を備えているが、これに限らず、内箱４３は１つでもよく、３つ以上でもよい。また、棚受け部４４の数や内箱の形状に制限はなく、用途に合わせて構成すれば良い。 Although the refrigerator 40 of Embodiment 3 is provided with the two inner boxes 43 up and down, it is not restricted to this, One inner box 43 may be sufficient and three or more may be sufficient. Moreover, there is no restriction | limiting in the number of the shelf receiving parts 44 and the shape of an inner box, What is necessary is just to comprise according to a use.
次に、冷蔵庫４０の内箱４３の内面の加工について、図８〜図１０を用いて説明する。内箱４３の内面は、本発明の加工装置によって加工される。 Next, processing of the inner surface of the inner box 43 of the refrigerator 40 will be described with reference to FIGS. The inner surface of the inner box 43 is processed by the processing apparatus of the present invention.
図８は、内箱４３の両側面４５の加工を説明するための図であり、図８（ａ）は、金型４６ａを発泡樹脂からなる内箱４３の両側面に押し当てている状態を内箱４３の開口部側から見た概略図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。金型４６ａは、内箱４３の両側面に棚受け部４４を形成するための凸部４７を有しており、駆動部４８によって内箱４３の両側面に押し当てられる。外箱４１の外側には、外箱４１の外面に接するように図示しない支持部材が配置され、支持部材に支持された外箱４１及び断熱ボード４２と金型４６ａに挟まれることで、内箱４３は圧力が加えられる。内箱４３の内面の加工方法は、図４あるいは図６に示される通りである。 FIG. 8 is a view for explaining processing of both side surfaces 45 of the inner box 43. FIG. 8A shows a state in which the mold 46a is pressed against both side surfaces of the inner box 43 made of foamed resin. It is the schematic seen from the opening part side of the inner box 43, FIG.8 (b) is sectional drawing along the BB 'line of Fig.8 (a). The mold 46 a has convex portions 47 for forming shelf receiving portions 44 on both side surfaces of the inner box 43, and is pressed against both side surfaces of the inner box 43 by the drive unit 48. A support member (not shown) is disposed outside the outer box 41 so as to be in contact with the outer surface of the outer box 41, and is sandwiched between the outer box 41 supported by the support member, the heat insulating board 42, and the mold 46a. In 43, pressure is applied. The processing method of the inner surface of the inner box 43 is as shown in FIG. 4 or FIG.
図９は、内箱４３の上下面４９の加工を説明するための図であり、図９（ａ）は、金型４６ｂを発泡樹脂からなる内箱４３の上下面に押し当てている状態を内箱４３の開口部側から見た概略図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＣ−Ｃ’線に沿った断面図である。金型４６ｂは、駆動部５ａによって内箱４３の上下面に押し当てられる。外箱４１の外側には、外箱４１の外面に接するように図示しない支持部材が配置され、支持部材に支持された外箱４１及び断熱ボード４２と金型４６ｂに挟まれることで、内箱４３は圧力が加えられる。内箱４３の内面の加工方法は、図４あるいは図６に示される通りである。 FIG. 9 is a diagram for explaining the processing of the upper and lower surfaces 49 of the inner box 43. FIG. 9A shows a state in which the mold 46b is pressed against the upper and lower surfaces of the inner box 43 made of foamed resin. It is the schematic seen from the opening part side of the inner box 43, FIG.9 (b) is sectional drawing along CC 'line of Fig.9 (a). The mold 46b is pressed against the upper and lower surfaces of the inner box 43 by the drive unit 5a. A support member (not shown) is disposed outside the outer box 41 so as to be in contact with the outer surface of the outer box 41, and is sandwiched between the outer box 41 supported by the support member, the heat insulating board 42, and the mold 46b. In 43, pressure is applied. The processing method of the inner surface of the inner box 43 is as shown in FIG. 4 or FIG.
図１０は、内箱４３の奥面５０の加工を説明するための図であり、図１０（ａ）は、金型４６ｃを発泡樹脂からなる内箱４３の奥面に押し当てている状態を内箱４３の開口部側から見た概略図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。金型４６ｃは、駆動部５ａによって内箱４３の奥面に押し当てられる。外箱４１の外側には、外箱４１の外面に接するように図示しない支持部材が配置され、支持部材に支持された外箱４１及び断熱ボード４２と金型４６ｃに挟まれることで、内箱４３は圧力が加えられる。内箱４３の内面の加工方法は、図４あるいは図６に示される通りである。 FIG. 10 is a diagram for explaining the processing of the inner surface 43 of the inner box 43. FIG. 10 (a) shows a state in which the mold 46c is pressed against the inner surface of the inner box 43 made of foamed resin. It is the schematic seen from the opening part side of the inner box 43, FIG.10 (b) is sectional drawing along the DD 'line of Fig.10 (a). The mold 46c is pressed against the inner surface of the inner box 43 by the drive unit 5a. A support member (not shown) is disposed outside the outer box 41 so as to contact the outer surface of the outer box 41, and is sandwiched between the outer box 41 supported by the support member, the heat insulating board 42, and the mold 46c. In 43, pressure is applied. The processing method of the inner surface of the inner box 43 is as shown in FIG. 4 or FIG.
なお、内箱に押し当てる金型の形状は、各面に加工する形状に合わせてそれぞれ任意の形状とすればよく、平面でもよく凹凸を有していてもよい。 In addition, the shape of the metal mold pressed against the inner box may be an arbitrary shape according to the shape to be processed on each surface, and may be flat or uneven.
以上のように、内面を各面毎に加工することで高い強度と優れた美観を有する内箱４３を製造することができる。このとき、凹凸を有する金型２を用いることで、棚受け部４４などを同時に加工することができる。内箱４３の各面の加工は、本実施形態のように複数の面を同時に行ってもよいが、１つの面毎に行ってもよい。また、各面の加工とは別に、各面の境界やコーナの部分の加工を行ってもよい。 As described above, the inner box 43 having high strength and excellent aesthetics can be manufactured by processing the inner surface for each surface. At this time, the shelf receiving portion 44 and the like can be processed at the same time by using the uneven mold 2. The processing of each surface of the inner box 43 may be performed on a plurality of surfaces simultaneously as in the present embodiment, but may be performed on each surface. In addition to the processing of each surface, the boundary of each surface and the corner portion may be processed.
また、本実施形態では、内箱４３を外箱４１及び断熱ボード４２と組み合わせてから内箱４３の内面を加工する例を説明したが、内箱４３の内面を加工した後に内箱４３を外箱４１及び断熱ボード４２と組み合わせてもよい。また、内箱４３は、１つの部材から製造されていてもよいが、５枚の板状の発泡樹脂を組み合わせることで製造されていてもよく、各発泡樹脂の表面をそれぞれ硬質に熱加工してから組み合わせることで製造されていてもよい。 Further, in the present embodiment, an example in which the inner box 43 is combined with the outer box 41 and the heat insulating board 42 and then the inner surface of the inner box 43 is processed has been described. However, after the inner box 43 is processed, the inner box 43 is removed. You may combine with the box 41 and the heat insulation board 42. FIG. Further, the inner box 43 may be manufactured from one member, but may be manufactured by combining five plate-shaped foamed resins, and the surface of each foamed resin is thermally processed to be hard. It may be manufactured by combining them.
従来の冷蔵庫の内箱は、真空成型方法により製造され、一枚のシート状樹脂を金型内の形状に吸引することにより、奥行きがある形状を形成する。そのため、内箱の厚さが均一にならず、曲面部やコーナ部や複雑な突起部などで厚さが薄くなり、内箱と外箱との隙間に断熱材料が充填される際に、内箱の薄くなった箇所から熱や発泡圧力により亀裂が発生して断熱材料が内箱の亀裂から漏れ出たりするなどの問題が生じる。 The inner box of a conventional refrigerator is manufactured by a vacuum forming method, and forms a deep shape by sucking a sheet of resin into the shape in the mold. For this reason, the thickness of the inner box is not uniform, and the thickness is reduced at curved surfaces, corners, complicated projections, etc., and when the heat insulating material is filled in the gap between the inner box and the outer box, A problem arises in that a crack occurs due to heat or foaming pressure from a thinned portion of the box and the heat insulating material leaks out from the crack in the inner box.
それに対して、本発明の発泡樹脂７の加工方法を用いて図７のように冷蔵庫の内箱を製造すると、断熱材料を充填する代わりに平板状の断熱板を用いるので、内箱からの断熱材料の漏れを防ぐことができる。また、従来の内箱を製造する金型は、立体的で複雑であるが、本発明の加工方法で用いる金型は、面を加工するものであるため、簡易な構成で良い。さらに、冷蔵庫の内箱の一部の形状を変更する場合、従来の成型方法だと金型全体を変える必要があったが、本発明の加工方法だと形状を変更する面の金型のみを変えれば良いのでコストを抑えることができる。 On the other hand, if the inner box of the refrigerator is manufactured as shown in FIG. 7 using the processing method of the foamed resin 7 of the present invention, a flat heat insulating plate is used instead of filling the heat insulating material. Material leakage can be prevented. Moreover, although the metal mold | die which manufactures the conventional inner box is three-dimensional and complicated, since the metal mold | die used with the processing method of this invention processes a surface, a simple structure may be sufficient. Furthermore, when changing the shape of a part of the inner box of the refrigerator, it was necessary to change the entire mold with the conventional molding method, but with the processing method of the present invention, only the mold on the surface whose shape was to be changed was used. Costs can be reduced because it only needs to be changed.
以上のように、本実施形態の発泡樹脂７の加工装置を用いて、発泡樹脂７の表面に硬質層１０を形成することで、高い強度と優れた美観を有する発泡樹脂を製造することができる。さらに、発泡樹脂は、表面が滑らかになるため汚れも落ちやすく、冷蔵庫の内箱として好適に利用することができる。なお、本実施形態では、硬質層を有する発泡樹脂加工品８が用いられる冷蔵庫について説明したが、これに限らず、冷暖房器、空気清浄器やエアーコンディショナなどに用いることもできる。 As described above, a foamed resin having high strength and excellent aesthetics can be produced by forming the hard layer 10 on the surface of the foamed resin 7 using the processing apparatus for the foamed resin 7 of the present embodiment. . Furthermore, since the foamed resin has a smooth surface, it is easy to remove dirt and can be suitably used as an inner box of a refrigerator. In addition, although this embodiment demonstrated the refrigerator in which the foamed resin processed product 8 which has a hard layer was used, it can also be used for not only this but an air conditioner, an air cleaner, an air conditioner.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, The range of this invention is shown by a claim, and the meaning and range equivalent to a claim All changes within are intended to be included.
例えば、実施形態では、駆動部５ａにより金型２を移動させて、金型２を支持部５ｂに支えられる発泡樹脂７へ押し当てる構成としているが、これに限らない。駆動部５ａにより発泡樹脂７を移動させて、発泡樹脂７を支持部５ｂに支えられる金型２へ押し当てるような構成でもよい。 For example, in the embodiment, the mold 2 is moved by the drive unit 5a, and the mold 2 is pressed against the foamed resin 7 supported by the support unit 5b. However, the configuration is not limited thereto. The configuration may be such that the foamed resin 7 is moved by the drive unit 5a and the foamed resin 7 is pressed against the mold 2 supported by the support unit 5b.
１、１’ 加工装置
２ 金型
２ａ プレス面
２ｂ 凸部
２ｃ 流路
３ 加熱部
４ 冷却部
５ 加圧部
５ａ 駆動部
５ｂ 支持部
６ 制御部
７ 発泡樹脂
８ 発泡樹脂加工品
９ 発泡層
１０ 硬質層
１１ 加熱用流体
１２ 加熱用タンク
１３、１３’ 加熱器
１４、２４ 配管
１５、２５ ポンプ
１６、２６ 調整弁
１７、２７ 逆止弁
１８、２８ 配管
１９、２９ 閉止栓
２１ 冷却用流体
２２ 冷却用タンク
２３ 冷却器
４０ 冷蔵庫
４１ 外箱
４２ 断熱ボード
４３ 内箱
４４ 棚受け部
４５ 両側面
４６ａ、４６ｂ、４６ｃ 金型
４７ 凸部
４８ 駆動部
４９ 上下面
５０ 奥面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1 'processing apparatus 2 Die 2a Press surface 2b Convex part 2c Flow path 3 Heating part 4 Cooling part 5 Pressurizing part 5a Drive part 5b Support part 6 Control part 7 Foamed resin 8 Foamed resin processed product 9 Foamed layer 10 Hard Layer 11 Heating fluid 12 Heating tank 13, 13 'Heater 14, 24 Piping 15, 25 Pump 16, 26 Adjusting valve 17, 27 Check valve 18, 28 Piping 19, 29 Closure 21 Cooling fluid 22 Cooling fluid Tank 23 Cooler 40 Refrigerator 41 Outer box 42 Heat insulation board 43 Inner box 44 Shelf receiving part 45 Both sides 46a, 46b, 46c Mold 47 Convex part 48 Drive part 49 Upper and lower face 50 Back face
Claims (8)
前記金型を前記発泡樹脂に押し当てる加圧手段と、
前記金型を加熱する加熱手段と、
前記金型を冷却する冷却手段と、
制御手段を含む発泡樹脂の加工装置であって、
前記制御手段は、前記加熱手段により加熱された前記金型を前記発泡樹脂に押圧しながら、前記金型を前記冷却手段により冷却するよう制御することを特徴とする加工装置。 A mold for processing the surface of the foam resin;
Pressurizing means for pressing the mold against the foamed resin;
Heating means for heating the mold;
Cooling means for cooling the mold;
A foamed resin processing apparatus including a control means,
The processing means controls the mold to be cooled by the cooling means while pressing the mold heated by the heating means against the foamed resin.
前記冷却手段は、冷却用流体を所定の温度に冷却する冷却器を有するものであり、
前記流路に前記冷却用流体を流すことで前記金型を冷却することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。 The mold has a flow path inside,
The cooling means includes a cooler that cools the cooling fluid to a predetermined temperature.
The processing apparatus according to claim 1, wherein the mold is cooled by flowing the cooling fluid through the flow path.
前記加熱手段は、加熱用流体を所定の温度に加熱する加熱器を有するものであり、
前記流路に前記加熱用流体を流すことで前記金型を加熱することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。 The mold has a flow path inside,
The heating means has a heater for heating the heating fluid to a predetermined temperature,
The processing apparatus according to claim 1, wherein the mold is heated by flowing the heating fluid through the flow path.
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| JP2012168058A JP2014024290A (en) | 2012-07-30 | 2012-07-30 | Processing device of foamed resin, foamed resin processed product, and refrigerator |
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|---|---|---|---|---|
| KR20200011788A (en) * | 2018-07-25 | 2020-02-04 | 한화글로벌에셋 주식회사 | Lightweight material molding device capable of local surface vitrification |
| KR20200011807A (en) * | 2018-07-25 | 2020-02-04 | 한화글로벌에셋 주식회사 | Light-weight material forming device capable of localized surface vitrification by indirect heating method |
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| CN112389300A (en) * | 2020-12-02 | 2021-02-23 | 广东英得尔实业发展有限公司 | Ultra-light vehicle-mounted refrigerator |
-
2012
- 2012-07-30 JP JP2012168058A patent/JP2014024290A/en active Pending
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| KR102080939B1 (en) * | 2018-07-25 | 2020-02-24 | 한화글로벌에셋 주식회사 | Light-weight material forming device capable of localized surface vitrification by indirect heating method |
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