JP2015171800A

JP2015171800A - 発泡成形装置

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Publication number: JP2015171800A
Application number: JP2014049336A
Authority: JP
Inventors: 友一山住; Yuichi Yamazumi
Original assignee: YAMASEI SEISAKUSHO KK
Current assignee: YAMASEI SEISAKUSHO KK
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2015-10-01

Abstract

【課題】金型交換時にその都度行っている冷却配管の折り曲げによるセッティングのし直しを不要にすることで、金属疲労による冷却配管の破損を防止する。
【解決手段】互いに接離可能に構成される一対のフレームと、一方のフレームに取り付けられる第一金型と、他方のフレームに取り付けられる第二金型であって、一対のフレームの相対移動により、第一金型に組み合わせられる第二金型と、少なくともいずれか一方の金型に取り付けられて、冷却水を出すノズルが型に向うように、型に応じてパターン化された冷却配管であって、給水用接続口を含む冷却配管と、少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられた冷却水供給配管であって、給水用接続口に対応する給水口を含む冷却水供給配管と、フレーム又は金型に取り付けられたジョイントであって、冷却配管と冷却水供給配管とを接続するジョイントとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、発泡成形する金型を冷却する冷却配管を備えた発泡成形装置に関する。

従来の発泡成形装置１Ａは、例えば、図４及び図５に示す如く、一対のフレーム２Ａ，３Ａと、第一金型（図示せず）と、第二金型（図示せず）と、冷却配管６Ａと、冷却水供給配管（図示せず）とを備える。

一対のフレーム２Ａ，３Ａのうち、一方のフレーム２Ａは固定され、他方のフレーム３Ａは駆動機構（図示せず）によって、一方のフレーム２Ａに対して接離可能に構成される。

第一金型は、一方のフレーム２Ａに取り付けられ、複数の凹型を有する。

第二金型は、他方のフレーム３Ａに取り付けられ、複数の凹型に組み合わされる複数の凸型を有し、一対のフレーム２Ａ，３Ａの相対移動により、第一金型に組み合わせられる。

冷却配管６Ａは、両フレーム２Ａ，３Ａに取り付けられ、凹型及び凸型に向けて冷却水を出すノズル６０Ａを先端部に有している。また、冷却配管６Ａは、型の種類に関係なく定位置に固定化されている。

冷却水供給配管は、少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられ、給水源に接続されて、冷却水配管に給水源から供給された冷却水を供給する。

このように構成された発泡成形装置としては、例えば、特許文献１に示すものが知られており、かかる発泡成形装置によれば、一方のフレームに他方のフレームが移動し、凹金型に凸金型が組み合わされて、両金型間に形成されるキャビティ内に充填している熱可塑性樹脂ビーズ等の材料が加熱発泡されることにより成形されて、成形後に冷却配管から冷却水が両金型に散布されて、両金型が冷却された後、両金型が型開きされて、成形品が型から取り出される。

実公平１−１０１９４号公報

ところで、図４及び図５に示す発泡成形装置の場合、金型を効率よく冷却するには、型に対して好適な位置に冷却水を散布する必要がある。このため、型交換時に、定位置に固定化された冷却配管を種々の型に応じて折り曲げて、冷却配管のセッティングのし直しをその都度行っている。

冷却配管のセッティングを金型交換時にその都度、折り曲げて行っていることから、配管が金属疲労をおこして、配管が破損してしまう、という問題が生じる。

そこで、本発明は、斯かる問題に鑑み、型交換時にその都度行っている冷却配管の折り曲げによるセッティングのし直しを不要にすることで、冷却配管の金属疲労、及び該配管の金属疲労による配管の破損を防止することができる発泡成形装置を提供することを課題とする。

本発明に係る発泡成形装置は、互いに接離可能に構成される一対のフレームと、一方のフレームに取り付けられる第一金型と、他方のフレームに取り付けられる第二金型であって、一対のフレームの相対移動により、第一金型に組み合わせられる第二金型と、少なくともいずれか一方の金型に取り付けられて、冷却水を出すノズルが型に向うように、型に応じてパターン化された冷却配管であって、給水用接続口を含む冷却配管と、少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられた冷却水供給配管であって、給水用接続口に対応する給水口を含む冷却水供給配管と、フレーム又は金型に取り付けられたジョイントであって、冷却配管と冷却水供給配管とを接続するジョイントとを備え、ジョイントは、給水用接続口に接続される第一ジョイントと、給水口に接続される第二ジョイントとを備え、第一ジョイント又は第二ジョイントのいずれか一方に組み合わせ方向に当たり面を有することを特徴とする。

かかる構成によれば、種々の金型に対して、金型を冷却するのに適した冷却配管の配置となっているので、金型を冷却するのに好適な位置に冷却水を散布できて、金型の冷却時間が短縮されるとともに、金型交換時の配管の見直し、配管の折り曲げによるセッティングのし直しが不要になる。また、配管の折り曲げによるセッティングのし直しが不要になることで、金属疲労による冷却配管の破損を防止できる。

また、一対の金型が組み合わされる際に、冷却配管の給水用接続口又は冷却水供給配管の給水口にジョイントの当たり面を密接させるだけでよく、金型交換時に、金型に取り付けられた冷却配管と、フレームに取り付けられた冷却水供給配管とを接続する必要がなく、金型交換作業に係る時間が短縮される。

本発明に係る発泡成形装置は、第一金型が取り付けられた一方のフレームと、相対移動により、第一金型に組み合わせられる第二金型が取り付けられた他方のフレームと、少なくともいずれか一方の金型に取り付けられて、冷却水を出すノズルが型に向うように、型に応じてパターン化された冷却配管であって、給水用接続口を含む冷却配管と、少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられた冷却水供給配管であって、給水用接続口に対応する給水口を含む冷却水供給配管と、フレーム又は金型に取り付けられたジョイントであって、冷却配管と冷却水供給配管とを接続するジョイントとを備え、ジョイントは、給水用接続口に接続される第一ジョイントと、給水口に接続される第二ジョイントとを備え、両ジョイントの少なくともいずれか一方に組み合わせ方向に当たり面を有することを特徴とする。

かかる構成によれば、金型交換時の配管のセッティングのし直しが不要になることで、金属疲労による冷却配管の破損を防止できる。また、一対の金型が組み合わされる際に、冷却配管の給水用接続口又は冷却水供給配管の給水口にジョイントの当たり面を密接させて、冷却配管と冷却水供給配管とを接続しているため、金型交換時に、金型に取り付けられた冷却配管と、フレームに取り付けられた冷却水供給配管とを接続する必要がなく、金型交換作業に係る時間が短縮される。

この場合、ジョイントの当たり面は、組み合わせ方向に対して位置調整可能に構成されるのが好ましい。

かかる構成によれば、金型の種類によって、ジョイントの当たり面の組み合わせ方向に対する距離が異なっても、組み合わせ方向に対する距離を調整できるので、容易に対応できる。

また、ジョイントの当たり面は、面方向に対して位置調整可能に構成されるのが好ましい。

かかる構成によれば、金型の種類によって、ジョイントの当たり面の面方向の位置ずれがある場合でも、面方向の位置ずれを調整できるので、容易に対応できる。

本発明によれば、金型交換時にその都度行っている、冷却配管の折り曲げによるセッティングのし直しを不要にすることで、金属疲労による冷却配管の破損を防止することができるという優れた効果を奏し得る。

図１は、本発明の一実施形態に係る発泡成形装置の全体構成を示す側断面図。図２は、同実施形態に係る発泡成形装置の凸金型側の構成を示す分解斜視図。図３（ａ）は、同実施形態に係る発泡成形装置の冷却配管のジョイントを示す斜視図、図３（ｂ）は、ジョイントが接続される冷却配管の接続部を示す断面図、図３（ｃ）は、冷却配管の接続部を示す図、図３（ｄ）は、ジョイントと冷却配管の接続部とが接続された状態を示す図。従来の発泡成形装置の一方（固定側）フレームの構成を示す斜視図。従来の発泡成形装置の他方（移動側）フレームの構成を示す斜視図。

以下、本発明の一実施形態に係る発泡成形装置について、図１〜図３（ａ）〜（ｄ）を参照しつつ説明する。

本実施形態に係る発泡成形装置１は、図１及び図２に示す如く、一対のフレーム２，３と、第一金型４と、第二金型５と、冷却配管６と、冷却水供給配管７とを備える。

一対のフレーム２，３は、互いに接離可能に構成される。

一方のフレーム２は、固定側フレーム２であり、該固定側フレーム２に第一金型４が取り付けられる。また、固定側フレーム２には、冷却水供給配管７及び後述するジョイント１１が取り付けられる取付部２０が設けられている。この取付部２０は、後述するジョイント１１の第一ジョイント（雄ねじ）１００が螺着する雌ねじが形成されている。

他方のフレーム３は、移動側フレーム３であり、該移動側フレーム３に第二金型５が取り付けられる。また、移動側フレーム３には、冷却水供給配管７及び後述するジョイント１１が取り付けられる取付部３０が設けられている。この取付部３０は、後述するジョイント１１の第一ジョイント（雄ねじ）１００が螺着する雌ねじが形成されている。

第一金型４は、所定の位置に配置された複数の凹型４０と、各凹型４０を連結したインナープレート４１とを備える。

第二金型５は、第二金型５は、所定の位置に配置された複数の凸型５０と、各凸型５０を連結したインナープレート５１とを備える。そして、第二金型５は、一対のフレーム２，３の相対移動により、第一金型４に組み合わせられ、両金型４，５間にキャビティ８が形成される。このキャビティ８内には、熱可塑性樹脂ビーズ等の材料が充填される（図示せず）。

そして、固定側フレーム２及び移動側フレーム３には、蒸気継ぎ手２０，３０が配置されている。

両金型４，５には、加熱成形時における内圧による変形を防止するために、両金型４，５の背面に、複数のサポート４２，５２を配置している。そして、これらサポート４２，５２は、固定側フレーム２及び移動側フレーム３に取り付けられたバックプレート９，１０によって受け止められている。バックプレート９，１０と両金型４，５との間に、蒸気継ぎ手２０，３０から蒸気が導入されて、両金型４，５全体に行き渡るようになっている。また、両金型４，５には、複数のサポート４２，５２を避けるように冷却配管６が配置されている。

冷却配管６は、両金型４，５にそれぞれ取り付けられて、冷却水を出すノズル６１０が型に向うように、両金型４，５に応じてパターン化されている。また、冷却配管６は、本管６０と、支管６１とを備える。

本管６０は、適宜の箇所に配置された複数の接続部６００を有する。この接続部６００には、本管６０の接続部６００後述の冷却水供給配管７の給水口７ａに対応する給水用接続口６ａと、該給水用接続口６ａの周縁に形成された当たり面６０１とを有する。

枝管６１は、折り曲げ可能で、先端部にノズル６１０を有する。そして、枝管６１は、両金型４，５に応じて折り曲げられている。具体的には、複数のサポート４２，５２を避けるように、且つ、ノズル６１０が凹型４０及び凸型５０に向かうように折り曲げられているので、両金型４，５が組み合わされても、複数のサポート４２，５２によって冷却配管６が挟まれることがない。また、冷却配管６によって、供給された冷却水を両金型４，５の外面に流して両金型４，５を効率よく冷却する。

冷却水供給配管７は、各フレーム２，３の取付部２０，３０に取り付けられている。具体的には、各フレーム２，３の取付部２０，３０に、ジョイント１１の第一ジョイント（筒状の雄ねじ）１００が螺着し、第一ジョイント１００内に冷却水供給配管７が挿入されることで、冷却水供給配管７は、各フレーム２，３の取付部２０，３０に取り付けられる。また、冷却水供給配管７は、冷却配管６の給水用接続口６ａに対応する給水口７ａを端部に有する。

ジョイント１１は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、断面がＬ字形状で、第一ジョイント１００と、第二ジョイント１０１とを有する。

第一ジョイント１００は、組み合わせ方向に対して直交方向に延びる筒状の雄ねじであり、両フレーム２，３の取付部２０，３０の雌ねじに螺着することで、各フレーム２，３の取付部２０，３０に取り付けられる。また、第一ジョイント１００は、冷却配管６の本管６０の接続部６００の当たり面６０１に対する面方向の位置ずれを調整できる。具体的には、冷却水供給配管７から冷却配管６までの距離を調整できる。また、筒状の第一ジョイント１００内に、冷却水供給配管７が挿入されることで、冷却水供給配管７の給水口７ａとジョイント１１とが接続される。

第二ジョイント１０１は、組み合わせ方向に延びて冷却配管６の本管６０の接続部６００に接続される。第二ジョイント１０１は、円環状の本体部１０１ａと、雄ねじからなる調整部１０１ｂとを有する。本体部１０１ａは、両フレーム２，３の組み合わせ方向に当たり面１０１０が形成され、冷却配管６の本管６０の接続部６００の当たり面６０１に密接する。第二ジョイント１０１の当たり面１０１０は、調整部１０１ｂによって組み合わせ方向に対して位置調整できる。

つぎに本実施形態に係る発泡成形装置１の使用態様について説明する。まず、凹金型４及び凸金型５にそれぞれ冷却配管６，６を取り付ける。

つぎに、固定側フレーム２に凹金型４を取り付けるとともに、移動側フレーム３に凸金型５を取り付ける。これにより、凹金型４及び凸金型５が対向して配置され、凹金型４に対して凸金型５が近接離間するよう構成される。

この状態で、両金型４，５を組み合わせると、両金型４，５間に、熱可塑性樹脂ビーズ等の材料（図示せず）を加熱発泡させるキャビティ８が形成される。

そして、両金型４，５が組み合わされた際に、ジョイント１１の第二ジョイント１０１の当たり面１０１０が冷却配管６の当たり面６０１に密接する。ジョイント１１の第二ジョイント１０１の当たり面１０１０の位置調整が必要であれば、組み合わせ方向に対しては、調整部１０１ｂによって位置調整が行われ、面方向に対して位置調整が必要であれば、第一ジョイント１００によって位置調整が行われる。そして、ジョイント１１の第二ジョイント１０１の当たり面１０１０が冷却配管６の当たり面６０１に密接することで、冷却水供給配管７、ジョイント１１、冷却配管６の流路が繋がって、両金型４，５に冷却水が供給できる状態になる。

そして、固定側フレーム２及び移動側フレーム３に蒸気を送り込んで、キャビティ８内に充填している材料を加熱発泡させることにより成形する。

成形後、冷却水供給配管７から供給された冷却水が冷却配管６に供給されて、冷却水が冷却配管６のノズル６００から両金型４，５に向かって噴出されて、両金型４，５の外面に冷却水が流れて、両金型４，５が冷却される。しかる後、型開きして成形品を取り出す。

以上のように、本実施形態に係る発泡成形装置は、金型交換時にその都度行っている冷却配管６の折り曲げによるセッティングのし直しを不要にすることで、金属疲労による冷却配管の破損を防止することができるようにする。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加え得ることは勿論のことである。

例えば、上記実施形態において、金型４，５が着脱されるフレーム２，３としたが、金型４，５が固定されたフレーム２，３であってもよい。

また、上記実施形態の場合、固定側フレーム２に凹金型４を取り付け、移動側フレーム３に凸金型５を取り付けるようにしたが、移動側フレーム３に凹金型４を取り付け、固定側フレーム２に凸金型５を取り付けるようにしてもよい。

また、上記実施形態の場合、ジョイント１１の当たり面１０１０と冷却配管６の接続部６００の当たり面６０１とが接続されるようにしたが、ジョイント１１の当たり面１０１０と冷却水供給配管７の接続部の当たり面とが接続されるようにしてもよい。

また、上記実施形態の場合、両フレーム２，３にそれぞれ冷却配管６を設けるようにしたが、いずれか一方に冷却配管６を設けるようにしてもよい。

１…発泡成形装置、２…固定側フレーム、３…移動側フレーム、４…第一金型、５…第二金型、６…冷却配管、６ａ…給水用接続口、７…冷却水供給配管、７ａ…給水口、１１…ジョイント、１００…第一ジョイント、１０１…第二ジョイント、１０１０…当たり面

Claims

互いに接離可能に構成される一対のフレームと、
一方のフレームに取り付けられる第一金型と、
他方のフレームに取り付けられる第二金型であって、一対のフレームの相対移動により、第一金型に組み合わせられる第二金型と、
少なくともいずれか一方の金型に取り付けられて、冷却水を出すノズルが型に向うように、型に応じてパターン化された冷却配管であって、給水用接続口を含む冷却配管と、
少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられた冷却水供給配管であって、給水用接続口に対応する給水口を含む冷却水供給配管と、
フレーム又は金型に取り付けられたジョイントであって、冷却配管と冷却水供給配管とを接続するジョイントとを備え、
ジョイントは、給水用接続口に接続される第一ジョイントと、給水口に接続される第二ジョイントとを備え、両ジョイントの少なくともいずれか一方に組み合わせ方向に当たり面を有することを特徴とする発泡成形装置。
第一金型が取り付けられた一方のフレームと、
相対移動により、第一金型に組み合わせられる第二金型が取り付けられた他方のフレームと、
少なくともいずれか一方の金型に取り付けられて、冷却水を出すノズルが型に向うように、型に応じてパターン化された冷却配管であって、給水用接続口を含む冷却配管と、
少なくともいずれか一方のフレームに取り付けられた冷却水供給配管であって、給水用接続口に対応する給水口を含む冷却水供給配管と、
フレーム又は金型に取り付けられたジョイントであって、冷却配管と冷却水供給配管とを接続するジョイントとを備え、
ジョイントは、給水用接続口に接続される第一ジョイントと、給水口に接続される第二ジョイントとを備え、両ジョイントの少なくともいずれか一方に組み合わせ方向に当たり面を有することを特徴とする発泡成形装置。
ジョイントの当たり面は、組み合わせ方向に対して位置調整可能に構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の発泡成形装置。
ジョイントの当たり面は、面方向に対して位置調整可能に構成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発泡成形装置。