JP2019130865A - Apparatus for molding foam-resin composite metal plate - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、発泡樹脂複合金属板の成形装置に関する。 The present invention relates to a molding apparatus for a foamed resin composite metal plate.
金属板と発泡樹脂とを組み合わせた発泡樹脂複合金属板は、屋根材や壁材等の建材向けパネルとして用いられる。発泡樹脂複合金属板の製造方法としては、上下一対の金型からなる成形装置に鋼板と裏面材とをセットして挟み込み、鋼材と裏面材との間の空間に発泡樹脂を注入するとともに発泡させて充填させる方法がある。この時、発泡樹脂は発泡に伴って膨張することから、発泡樹脂複合金属板の内部より空気を抜くため、鋼材と裏面材との間にはベントホール等の排気孔が形成される必要がある。しかしながら、図7に示すように、従来の成形金型110にセットした鋼板122と裏面材121との間で発泡樹脂H’を発泡膨張させる場合、排気孔133が広すぎると発泡樹脂H’が外部に漏れ出てしまうおそれがあった。また、排気孔が狭過ぎると発泡樹脂複合金属板の内部の内圧が高くなってしまうため、良好な充填が得られない。
A foamed resin composite metal plate in which a metal plate and a foamed resin are combined is used as a panel for building materials such as a roofing material and a wall material. As a method for producing a foamed resin composite metal plate, a steel plate and a back material are set and sandwiched in a molding apparatus consisting of a pair of upper and lower molds, and a foam resin is injected into the space between the steel material and the back material and foamed. There is a method of filling. At this time, since the foamed resin expands with foaming, in order to remove air from the inside of the foamed resin composite metal plate, an exhaust hole such as a vent hole needs to be formed between the steel material and the back surface material. . However, as shown in FIG. 7, when the foamed resin H ′ is expanded and expanded between the
ここで、特許文献1には、金型にウレタン原料を注入し、これを発泡させて所望の形状のモールドウレタンパッドを成形する方法が記載されている。この方法では、密閉状態のモールド型成形金型に外部に貫通した通気孔が形成され、その通気孔にチューブを介して接続された圧力調整器が設けられる。そして、成形品ごとに異なる金型内の容量や形状の違いに応じて、圧力調整器によって金型の内部の圧力が調整され、充填性の向上と共に金型からのウレタン原料の漏出が防止される。 Here, Patent Document 1 describes a method in which a urethane raw material is injected into a mold and foamed to form a molded urethane pad having a desired shape. In this method, a vent hole penetrating to the outside is formed in a sealed mold, and a pressure regulator connected to the vent hole via a tube is provided. And the pressure inside the mold is adjusted by the pressure regulator according to the difference in capacity and shape in the mold which is different for each molded product, and the leakage of urethane raw material from the mold is prevented while improving the filling property. The
しかしながら、特許文献1に示す方法は、鋼材と組み合わせないウレタンパッドを製造することを前提に金型の内部の圧力を調整するものである。これに対して、鋼材と裏面材との間に発泡樹脂を充填させる発泡樹脂複合金属板を製造する場合、鋼材又は裏面材に通気孔を形成することができない。また、鋼材と裏面材との間のベントホール等の間隙に特許文献1に記載されるような圧力調整器を接続させると、成形装置の全体の構成が複雑になってしまうおそれがある。 However, the method shown in Patent Document 1 adjusts the pressure inside the mold on the assumption that a urethane pad that is not combined with a steel material is manufactured. On the other hand, when producing a foamed resin composite metal plate in which a foamed resin is filled between the steel material and the back surface material, air holes cannot be formed in the steel material or the back surface material. Further, if a pressure regulator as described in Patent Document 1 is connected to a gap such as a vent hole between the steel material and the back surface material, the entire configuration of the molding apparatus may be complicated.
この発明は、このような問題を解決するためになされ、簡単な構造で発泡樹脂の充填性を高めるとともに、鋼材と裏面材との間からの発泡樹脂の漏出を防止することができる発泡樹脂複合金属板の成形装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and has a simple structure that increases the filling property of the foamed resin and can prevent the foamed resin from leaking between the steel material and the back surface material. It aims at providing the shaping | molding apparatus of a metal plate.
上記の課題を解決するために、この発明に係る発泡樹脂複合金属板の成形装置は、鋼板と、鋼板に接する裏面材と、鋼板と裏面材との間に形成される発泡樹脂充填空間に充填される発泡樹脂とを有する発泡樹脂複合金属板を製造するためのものであって、裏面材に当接可能な上金型と、鋼板に当接可能な下金型と、上金型と下金型との間に裏面材及び鋼材が挟み込まれるように、上金型及び下金型に圧力を加える加圧部とを備え、上金型には少なくとも1つの通気溝が形成されるとともに、通気溝の内側には弾性部材が設けられ、上金型と下金型との間に裏面材及び鋼板が挟み込まれた状態において、発泡樹脂充填空間の空気は通気溝を介して外部に流出可能であり、かつ、弾性部材と鋼板との間には、裏面材が持ち上がり可能であるとともに発泡樹脂の漏出が不可能な間隙が設けられる。 In order to solve the above problems, a foamed resin composite metal plate forming apparatus according to the present invention fills a foamed resin filling space formed between a steel plate, a back material in contact with the steel plate, and the steel plate and the back material. For manufacturing a foamed resin composite metal plate having a foamed resin, an upper mold capable of contacting a back surface material, a lower mold capable of contacting a steel plate, an upper mold and a lower mold A pressure part that applies pressure to the upper mold and the lower mold so that the back surface material and the steel material are sandwiched between the mold and the upper mold, and at least one ventilation groove is formed in the upper mold, An elastic member is provided inside the ventilation groove, and the air in the foamed resin filling space can flow out to the outside through the ventilation groove when the back material and the steel plate are sandwiched between the upper mold and the lower mold. And the back material can be lifted between the elastic member and the steel plate. Leak is not possible clearance of the foamed resin are provided.
また、この発明に係る発泡樹脂複合金属板の成形装置の弾性部材は、円形の断面を有してもよい。 The elastic member of the foamed resin composite metal plate forming apparatus according to the present invention may have a circular cross section.
また、弾性部材は円柱形状のゴム部材であり、上金型には、弾性部材が嵌合する嵌合溝が形成され、嵌合溝は通気溝と交差して形成されてもよい。 The elastic member may be a cylindrical rubber member, and the upper mold may be formed with a fitting groove into which the elastic member is fitted, and the fitting groove may be formed to intersect with the ventilation groove.
この発明に係る発泡樹脂複合金属板の成形装置によれば、簡単な構造で鋼材と裏面材との間から発泡樹脂の漏出を防止することができる。 According to the foamed resin composite metal plate forming apparatus of the present invention, it is possible to prevent leakage of the foamed resin from between the steel material and the back surface material with a simple structure.
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
図1に示すように、発泡樹脂複合金属板20を製造するための成形装置100は、互いに上下方向に対向する上金型3と下金型4とを備える。また、下金型4の上面側には略長方形状の枠状部分である金型枠41が設けられている。下金型4の下面側にはゴム材料又は繊維材料によって形成される一対のエアバッグ6が設けられる。また、下金型4と上金型3との間には、発泡樹脂複合金属板20の裏面材21と鋼板22とがセットされる。すなわち、成形装置100の上金型3及び下金型4は間に裏面材21及び鋼板22を挟み込むことができ、上金型3は裏面材21に当接し、また、下金型4は鋼板22に当接する。また、鋼板22には絞り加工又は張り出し加工等のプレス加工によって連続する側壁部23が形成され、側壁部23に囲まれる領域の内側は凹部24を構成する。また、凹部24の周りには鋼材周縁部27が形成される。なお、鋼板22の凹部24の側壁部23は、下金型4の金型枠41の内側に嵌合可能な形状に形成されている。そして、裏面材21は、鋼板22の上面に、凹部24の上を覆って閉鎖するように載せられる。鋼板22に載せられる裏面材21は、鋼板22の鋼材周縁部27に接触する。
なお、エアバッグ6は加圧部を構成する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, a
In addition, the
ここで、裏面材21の材料は、好ましくは、アルミ箔、アルミ蒸着紙、水酸化アルミ紙、炭酸カルシウム紙、不織布、織布、ガラス繊維不織布、金属蒸着不織布、樹脂フィルムの少なくとも一以上を含むものとする。
Here, the material of the
また、鋼板22は、例えば、溶融Zn系めっき鋼板、溶融Alめっき鋼板、溶融Zn系めっきステンレス鋼板、溶融Alめっきステンレス鋼板、ステンレス鋼板、Al板、Ti板、塗装溶融Zn系めっき鋼板、塗装溶融Alめっき鋼板、塗装溶融Zn系めっきステンレス鋼板、塗装溶融Alめっきステンレス鋼板、塗装ステンレス鋼板、塗装Al板又は塗装Ti板であるものとする。
The
図2に示すように、上金型3の下面側には複数の通気溝31が形成されている。これらの通気溝31は、上金型3の各々の辺毎に3個ずつ、外周に沿って一定の間隔で並ぶように設けられる。また、上金型3の下面側には、通気溝31と直交するように交差して延びる嵌合溝32a,32bが形成される。一対の嵌合溝32aの各々は、上金型3の長辺に沿って延びるとともに、上金型3の長辺に設けられる3個の通気溝31と直交する。また同様に、一対の嵌合溝32bの各々は、上金型3の短辺に沿って延びるとともに、上金型3の短辺に設けられる3個の通気溝31と直交する。また、上金型3の長辺に沿う嵌合溝32aの各々には弾性部材9aが嵌合され、上金型3の短辺に沿う嵌合溝32bの各々には弾性部材9bが嵌合される。弾性部材9a,9bは略円柱形状のゴム部材であり、略円形状の断面を有する。ここで、弾性部材9a,9bの各々は、嵌合溝32a,32bに沿って延び、通気溝31を横切るように設けられている。すなわち、各々の通気溝31の内側の一部には弾性部材9a,9bが設けられた状態となる。
As shown in FIG. 2, a plurality of
次に、発泡樹脂複合金属板20の発泡樹脂の充填方法について図3〜6を用いて説明する。なお、図3〜6では、模式的に通気溝31及び弾性部材9aを各々1つだけ記載しているが、その他の通気溝31及び弾性部材9a,9bの構造も同様のものとする。
まず、上金型3及び下金型4を温水によって加熱した後、図3に示すように、鋼板22を下金型4に載せ、鋼板22の凹部24に発泡樹脂Hの原料を注入する。そして、凹部24の上部を覆うように裏面材21を載せる。ここで、裏面材21と鋼板22の凹部24との間には、発泡樹脂Hが充填される発泡樹脂充填空間Xが形成される。
なお、発泡樹脂Hは、発泡樹脂複合金属板20の芯材であり、材料としては、例えばイソシアヌレート、ウレタン、フェノール樹脂等が用いられる。
Next, the filling method of the foamed resin of the foamed resin
First, after the
The foamed resin H is a core material of the foamed resin
そして次に、図4に示すように、エアバッグ6に空気が供給され、下金型4は上方に押し上げられて上金型3との間で裏面材21及び鋼板22を挟み込む。なお、上金型3は位置を固定されているものとする。すなわち、エアバッグ6は、上金型3と下金型4との間に裏面材21及び鋼板22が挟み込まれるように、上金型3及び下金型4に圧力を加える。また、発泡樹脂Hは鋼板22の凹部24の内部で発泡し、膨張する。そして、発泡樹脂Hの発泡に伴って、発泡樹脂充填空間Xの内圧が高まる。また、弾性部材9aと鋼板22との間には間隙Dが設けられる。ここで、この間隙Dは、裏面材21の一部が持ち上がり可能な程度の広さの間隔である。具体的には、図5に示す(a)から(b)への変化に示されるように、発泡樹脂Hの発泡に伴って発泡樹脂充填空間Xの内圧が高まることにより、通気溝31の内側で裏面材21の一部が持ち上がり、弾性部材9aに当接する。そして、図5(b)に示す状態において、発泡樹脂充填空間Xの空気は裏面材21と鋼板22との間を通って外部に排出される。すなわち、上金型3と下金型4の間で発泡樹脂複合金属板20が挟み込まれた状態で、発泡樹脂充填空間Xは通気溝31を介して外部とを連通することができるため、発泡樹脂充填空間Xの空気は外部に流出することができる。
Then, as shown in FIG. 4, air is supplied to the
次に、発泡樹脂充填空間Xでの発泡樹脂Hの充填が進み、図5(c)に示すように、膨張した発泡樹脂Hが裏面材21を押し上げて通気溝31の内側に流入した場合、弾性部材9aを発泡樹脂Hが押圧することにより弾性部材9aに抵抗力が生じる。そのため、発泡樹脂Hは、弾性部材9aと鋼板22との間の間隙Dを通ることができずに堰き止められる。すなわち、間隙Dは、裏面材21が持ち上がり可能であるとともに発泡樹脂Hの漏出が不可能な広さとなっている。この間隙Dの間隔は、発泡樹脂Hの種類、弾性部材9a,9bの素材の種類、弾性部材9a,9bの断面の大きさ等に応じて適宜設定され得るものとする。
Next, the filling of the foamed resin H in the foamed resin filling space X proceeds, and as shown in FIG. 5C, when the expanded foamed resin H pushes up the
以上より、この実施の形態に係る成形装置100では、上金型3と下金型4との間に裏面材21及び鋼板22が挟み込まれた状態において、弾性部材9a,9bと鋼板22との間に裏面材21が持ち上がり可能であるとともに発泡樹脂Hの漏出が不可能な間隙Dが設けられる。そのため、簡単な構造で、発泡樹脂充填空間Xの内部の空気を排気して内圧の上昇を防止することができ、発泡樹脂Hの良好な充填性を得ることができるとともに、発泡樹脂Hの外部への漏出が防止される。
As described above, in the
また、弾性部材9a,9bは略円柱形状のゴム部材であり、円形状の断面を有している。このため、間隙Dに流入しようとする発泡樹脂Hに対して均一な抵抗力を働かせることができ、発泡樹脂Hの外部への漏出をより効果的に防止することができる。
The
また、上金型3には、弾性部材9a,9bが嵌合する嵌合溝32a,32bが設けられ、嵌合溝32a,32bは通気溝31と交差して形成される。これによって、弾性部材9a,9bは通気溝31を横切るように設けられ、各々の通気溝31の内側の一部に弾性部材9a,9bが設けられた状態となるため、鋼板22との間隙Dを確実に確保することができる。また、嵌合溝32a,32bに沿って各々の弾性部材9a,9bが複数の通気溝31に対応して設けられるため、成形装置100の部品点数を少なく抑えることができる。
Further, the
なお、弾性部材は、各々の通気溝31に対して1個ずつ設けられてもよい。また、上金型3に嵌合溝32a,32bを形成せずに、通気溝31の各々に弾性部材を嵌め込んでも良い。
また、下金型4及び上金型3に圧力を加える加圧部は、エアバッグ6に限定されず、油圧式のものであってもよい。
One elastic member may be provided for each
Further, the pressurizing unit that applies pressure to the
また、実施の形態では、通気溝31は上金型3の各々の辺毎に3個ずつ設けられているが、これに限定されない。上金型3のサイズに応じて通気溝31の数を適宜変えることで、発泡樹脂Hの充填性をより効果的に向上させることができる。
In the embodiment, three
3 上金型、4 下金型、6 エアバッグ(加圧部)、9a,9b 弾性部材、21 裏面材、22 鋼板、31 通気溝、32a,32b 嵌合溝、100 成形装置、D 間隙、H 発泡樹脂、X 発泡樹脂充填空間。 3 Upper mold, 4 Lower mold, 6 Air bag (Pressurizing part), 9a, 9b Elastic member, 21 Back material, 22 Steel plate, 31 Ventilation groove, 32a, 32b Fitting groove, 100 Molding device, D gap, H Foamed resin, X Foamed resin filled space.
Claims (3)
前記裏面材に当接可能な上金型と、
前記鋼板に当接可能な下金型と、
前記上金型と前記下金型との間に前記裏面材及び前記鋼板が挟み込まれるように、前記上金型及び前記下金型に圧力を加える加圧部とを備え、
前記上金型には少なくとも1つの通気溝が形成されるとともに、前記通気溝の内側には弾性部材が設けられ、
前記上金型と前記下金型との間に前記裏面材及び前記鋼板が挟み込まれた状態において、前記発泡樹脂充填空間の空気は前記通気溝を介して外部に流出可能であり、かつ、前記弾性部材と前記鋼板との間には、前記裏面材が持ち上がり可能であるとともに前記発泡樹脂の漏出が不可能な間隙が設けられる発泡樹脂複合金属板の成形装置。 A molding apparatus for manufacturing a foamed resin composite metal plate having a steel plate, a back material in contact with the steel plate, and a foamed resin filled in a foamed resin filling space formed between the steel plate and the back material. There,
An upper mold capable of contacting the back material;
A lower mold capable of contacting the steel plate;
A pressurizing unit that applies pressure to the upper mold and the lower mold so that the back material and the steel plate are sandwiched between the upper mold and the lower mold,
At least one ventilation groove is formed in the upper mold, and an elastic member is provided inside the ventilation groove,
In a state where the back material and the steel plate are sandwiched between the upper mold and the lower mold, the air in the foamed resin filling space can flow out to the outside through the ventilation groove, and An apparatus for forming a foamed resin composite metal plate, wherein a gap is provided between the elastic member and the steel plate so that the back material can be lifted and the foamed resin cannot leak out.
前記上金型には、前記弾性部材が嵌合する嵌合溝が形成され、
前記嵌合溝は前記通気溝と交差して形成される請求項2に記載の発泡樹脂複合金属板の成形装置。 The elastic member is a cylindrical rubber member,
The upper mold is formed with a fitting groove into which the elastic member is fitted,
The said fitting groove is a shaping | molding apparatus of the foamed resin composite metal plate of Claim 2 formed crossing the said ventilation groove.
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EP4101615A1 (en) * | 2021-06-10 | 2022-12-14 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Apparatus and method for producing metal-resin composite |
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EP4101615A1 (en) * | 2021-06-10 | 2022-12-14 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Apparatus and method for producing metal-resin composite |
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