JP2507142Y2 - 樹脂成形用型の注入口構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、樹脂注入口の形状を特
定することにより、樹脂原料を低圧で注入することがで
きるようにし、これにより型の肉厚を薄くして伝熱効率
を高め、樹脂原料の硬化時間を短縮して生産能率を向上
させるようにした樹脂成形用型の注入口構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、浴槽等の断面肉厚が極めて厚い
樹脂成形品を製造する場合は、雌雄嵌合する上下型を用
いるのが通常である。これは、樹脂原料が充分に硬化す
るまでの間、樹脂原料を上型と下型とで保持して保形す
ることにより、製品の形状精度を向上させんとするもの
である。

【０００３】而して、従来の浴槽等の製造方法は、図８
に示す通りである。すなわち、先ず上型１の成形面に離
型材２を塗布し、これを５０℃の温度で予備加熱し、続
いて上型１の表面にゲルコート材３を塗布している。そ
して、上型１を硬化炉の中へ入れて５０〜６０℃で加熱
し、その後、硬化炉から上型１を取り出し、ガラスマッ
ト４をゲルコート層３上に配設し、これをまた硬化炉の
中へ入れて７０℃程度の温度で加熱硬化させている。一
方、下型５にあっては、その成形面に離型材２を塗布
し、続いてバックアップ材としてのガラスマット６を配
設し、更にレジンコンクリート７を凹部８内へ充填して
いる。然る後に、前記上型１と下型５とを合わせて加圧
し、レジンコンクリート７を展延させ、全体を硬化炉の
中へ入れて１００℃程度の温度で加熱し、硬化養生させ
て脱型し、製品としての浴槽９を得ている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】このように従来の樹脂
成形用型にあっては、レジンコンクリート７を加圧する
ことで浴槽９を成形している。そのため、型自体の強度
が加圧成形に耐え得るだけの充分なものでなければなら
ず、その肉厚は極めて大きいものであった。しかも、従
来の樹脂成形用型は、型の成形面側から裏面側へ至る全
厚みの領域において樹脂が介在している。そのため、加
熱炉等へ入れてレジンコンクリート７等の樹脂原料を加
熱硬化させる場合に、先ず加熱炉の輻射熱により樹脂成
形用型を加熱し、続いて該型の熱伝導を利用してレジン
コンクリート７を加熱している。輻射熱自体は熱伝達と
しては極めて効率の悪いものであり、また樹脂型の熱伝
導も極めて効率の悪いものである。それ故、従来の樹脂
成形用型にあっては、前記肉厚が厚いことも起因して非
常にレジンコンクリート７等の樹脂原料の加熱効率が悪
く、硬化に要する時間が極めて長いという欠点があっ
た。参考までに説明すると、浴槽９を成形する場合は、
５時間が必要であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は従来の前記課題
に鑑みてこれを改良除去したものであって、樹脂原料を
低圧で注入することができるようにすることで、型自体
の厚みを薄くすることができ、しかも型自体にそれ程強
度を必要としない樹脂成形用型の注入口構造を提供せん
とするものである。

【０００６】而して、前記課題を解決するために本考案
が採用した手段は、樹脂成形品を成形するための型にお
いて、樹脂原料の注入口と成形用空間とを結ぶ通路を下
流側へ向けて末広り状に拡開形成し、前記通路の各部の
断面積を注入口の開口面積よりも大きく設定したことを
特徴とする樹脂成形用型の注入口構造である。

【０００７】

【作用】本考案の樹脂成形用型にあっては、樹脂原料の
注入口と成形用空間とを結ぶ通路の形状が末広り状であ
り、しかも通路の各部の断面積は注入口の開口面積より
も大きくなるように設定されている。そのため、樹脂原
料を注入した場合に、樹脂原料は成形用空間内へスムー
ズに侵入することが可能であり、空気を巻き込むことな
く、低圧で注入することができる。低圧での注入である
ため、型自体に加圧成形のような充分な強度を必要とす
るものではなく、型自体を薄くでき、また型自体の内部
に温水等の熱媒体の流路を形成することが可能である。
それ故、伝熱効率を向上させることがき、樹脂原料の加
熱硬化に要する時間を短縮して生産能率を上げることが
可能である。

【０００８】

【実施例】以下に、本考案の構成を、浴槽を成形する場
合の成形型へ適用した実施例に基づいて図面を参照して
説明すると次の通りである。

【０００９】図１乃至図３は、本考案の一実施例に係る
樹脂原料の注入口１０を示すものであり、図１は成形型
１１の注入口部を示す縦断面図、図２は注入口１０の平
面図、図３は成形型１１の斜視図である。同図に示すよ
うに、この成形型１１にあっては、上型１２に樹脂原料
の注入口１０を設けている。この注入口１０は、上型１
２と下型１３とで形成される成形用空間１４に通路１５
を介して連通している。なお、図１において、符合１０
ａは、注入口１０を形成するための金属製の筒体であ
る。

【００１０】而して、通路１５は、図１及び図２で明ら
かな如く、末広り状になっており、しかも前記通路１５
の各部での断面積は、注入口１０の開口面積よりも大き
くなるように設定されている。つまり、通路１５の各部
での幅ｗと、高さｈとから求められる断面積Ｓが、注入
口１０の開口面積よりも大きくなるように設定されてい
る。これは、注入される樹脂原料が受ける抵抗よりも成
形空間１４へ流れる樹脂原料が受ける抵抗の方を少なく
することにより、樹脂原料が通路１５へスムーズに流れ
込むようにし、空気を巻き込むことがないようにするた
めのものである。これにより、本実施例の成形型１１に
あっては、注入口１０より例えばレジンコンクリート１
６を低圧で注入することが可能であり、加圧成形する必
要はない。それ故、成形型１１の強度を従来の加圧成形
型よりも低くすることが可能であり、肉厚を薄くするこ
とができる。またこのように、低圧注入を可能にするこ
とにより、その内部を温水等の熱媒体の流路として利用
することができ、型内部からのレジンコンクリート１６
の加熱硬化が可能である。本実施例の成形型１１にあっ
ては、例えば、上型１２の型内を図４で示すように、複
数の室Ａ乃至Ｃ…のように８個等に分割して設け、各室
に整流作用と補強作用とを兼備するリブ１７を設けてい
る。そして、このリブ１７により各分割された室におい
て、熱媒体が各室を万遍なく流れる流路１８を形成して
いる。

【００１１】この上型１２の製作は、例えば図５に示す
ように、ＦＲＰ樹脂材料等の樹脂板１９にリブ１７を一
体的に突設し、このリブ１７上にＦＲＰ板２０を配設し
て流路１８を形成し、最後にＦＲＰ樹脂材料２１をオー
バーレイして行っている。また上型１２の別な製作方法
としては、図６に示すように、ＦＲＰ樹脂材料等の樹脂
板１９に断面Ｈ型のアルミフレーム等を載置してリブ１
７を形成し、次に図５に示す場合と同様に、該リブ１７
上にＦＲＰ板２０を配設して流路１８を形成し、最後に
ＦＲＰ樹脂材料２１をオーバーレイして行っている。

【００１２】一方、下型１３は、図１に示すように、成
形面側をアルミ合金等の金属板２２で形成し、他面側を
樹脂板２３で形成している。なお、型内を複数の室に分
割し、各分割された室内において、それぞれ整流作用と
補強作用とを兼備するリブを設け、このリブにより温水
が各室を万遍なく流れるように流路を形成することは、
前記上型１２の場合と同じである。成形面側を金属板２
２で成形した理由は、樹脂板で成形する場合よりも熱伝
導が良く、成形品を製造するための樹脂材料の硬化時間
を短縮することが可能であること。また表面が非常に緻
密で鏡面に近い平滑面であるため、成形品の表面性状が
良くなること。更には、樹脂板で成形した型よりも寿命
が長いこと等の多くの利点があるからである。なお、図
１において、符合２４は上型１２の型枠であり、符号２
５は下型１３の型枠である。

【００１３】次に、上述の如く構成された上型１２と下
型１３とによる浴槽の製造方法を、図７を参照して説明
する。先ず、下型１３の成形面に離型材２６を塗布し、
下型１３の全体を６５℃の温度で予備加熱している。続
いて、ゲルコート材２７を塗布している。一方、上型１
２にあっては、その成形面に離型材２６を塗布してい
る。そして、本実施例にあっては、これらの上下型１２
及び１３を型合わせして図１に示す要領でクランプし、
注入口１０から上下型間に形成される成形用空間１４へ
レジンコンクリート１６を注入している。

【００１４】ここにおいて、本実施例の成形型１１にあ
っては、注入口１０と成形用空間１４とを結ぶ通路１５
の各部における断面積が、注入口１０の開口面積よりも
大きくなるように設定されている。そのため、注入され
るレジンコンクリート１６の受ける抵抗よりも成形空間
１４へ流れるレジンコンクリート１６の受ける抵抗の方
が少なくなるようになり、樹脂原料の注入作業は、極め
て低圧で行うことが可能である。それ故、上下型１２及
び１３の型自体の強度を、従来の加圧成形型の場合に比
較して小さくすることができ、上下型１２及び１３の肉
厚を薄くすることが可能である。而して、前記レジンコ
ンクリート１６の注入は、図３に示す上型１２の湯上り
口２８からレジンコンクリート１６が流出するまで行
う。この湯上り口２８は、浴槽の排水口を形成するため
のものである。このように前記注入口１０から低圧で注
入し、湯上り口２８から流出するまで行うことにより、
成形用空間１４内に介在していた空気が注入されたレジ
ンコンクリート１６によって押しだされて自然に排出さ
れ、成形用空間１４に空気をかみこむことはない。つま
り、製品に巣ができたりすることがない。

【００１５】レジンコンクリート１６の注入の後は、上
型１２及び下型１３の各分割された室へ８５℃の温水
（熱媒体）を注入し、各室において循環流通させてい
る。各室へ注入された８５℃の温水は、補強作用をも兼
備するリブ１７によって各室を万遍なく流れるように整
流される。このとき、各室においては、温水の流入側と
流出側との間の温度差が、±５℃の範囲内になるよう
に、各室の分割と流路の形成とがなされている。つま
り、各室の流出側の温水の温度が８０℃以下にならない
ように配慮している。各室に供給された８５℃の温水
は、リブ１７によって各室を万遍なく回りながら、その
成形面との間で熱交換が行われる。しかも、この場合の
熱交換は、上下型１２及び１３の各室内における温水を
利用して行われるものであるため、各室の全面におい
て、すなわち上下型１２及び１３の成形面側の全面にお
いて均一な熱交換が行われるようになる。この加熱によ
り、成形空間内に注入されたレジンコンクリート１６が
加熱され、硬化する。

【００１６】而して、この温水との熱交換によるレジン
コンクリート１６の加熱は、上型１２にあっては図５及
び図６に示す一枚の極めて肉厚の薄い樹脂板１９を介し
て熱伝導により行われ、また下型１３にあってはアルミ
合金等の一枚の薄板である金属板２２を介して熱伝導に
より行われる。そのため、従来の加圧成形型の場合に比
較して著しい伝熱効率の向上が得られ、レジンコンクリ
ート１６の硬化時間を大幅に短縮することが可能であ
る。

【００１７】ところで、レジンコンクリート１６は、前
記加熱による硬化が始まると、自らも発熱作用を呈する
ようになる。この場合に、例えば１００℃を越える等の
高温になると、その熱膨脹収縮が大きくなり、クラック
を発生する製造上の問題がある。然しながら、前記８５
℃の温水による加熱を行う本実施例の上下型１２及び１
３にあっては、逆にレジンコンクリート１６が高温にな
り過ぎるとこれを冷却する作用がある。そのため、本実
施例の上下型１２び１３にあっては、レジンコンクリー
ト１６の自らの発熱によるクラックの発生をも防止する
ことが可能である。

【００１８】温水による熱交換によりレジンコンクリー
ト１６が硬化した後は、上下型１２及び１３を脱型し、
成形品を取り出す。そして、その裏面側にＦＲＰ等のバ
ックアップ材２９をスプレー塗布等により設ける。次
に、これを硬化炉へ入れ、例えば４０℃の加熱を行って
バックアップ材２９を硬化させればよい。

【００１９】このように上下型１２及び１３を用いて低
圧注入により樹脂原料を成形用空間へ注入し、該注入さ
れた樹脂原料を、型内を流通する温水により加熱硬化さ
せることにより、従来では一つの浴槽を成形するのに５
時間を要していたのに対し、本実施例にあっては１時間
３０分で浴槽３０を成形することが可能となった。

【００２０】ところで、本考案は上述した実施例に限定
されるものではなく、適宜の変更が可能である。例え
ば、ＦＲＰ等のバックアップ材２９の形成は、上下型１
２及び１３から脱型して取り出した成形体の裏面側にス
プレー塗布等で、レイアップする場合を説明したが、予
め上型１２に形成するようにすることも可能である。一
方、下型１３にあっては、ゲルコート材２７の上にガラ
スマットを配設し、ゲルコート材２７とレジンコンクリ
ート１６との間に透明なＦＲＰ層を形成しておくように
することも可能である。また本考案は、浴槽以外の洗面
カウンターやキッチンカウンター等のその他の樹脂成形
品へ適用することも可能である。

【００２１】

【考案の効果】以上説明したように本考案にあっては、
樹脂原料の注入口と成形用空間とを結ぶ通路を末広り状
とし、しかも通路の各部の断面積を注入口の開口面積よ
りも大きくなるようにしている。これにより、樹脂原料
の成形用空間へのスムーズな流動を得ることができ、空
気を巻き込むことなく、低圧で注入することができる。
そのため、型自体に加圧成形のような充分な強度を必要
とするものではなく、型自体を薄くでき、また型自体の
内部に温水等の熱媒体の流路を形成することが可能であ
る。それ故、伝熱効率を飛躍的に向上させることがき、
樹脂原料の加熱硬化に要する時間を短縮して生産能率を
上げることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る成形用型の一部縦断面図である。

【図２】本考案に係る成形用型の注入口を示す平面図で
ある。

【図３】本考案に係る成形用型の斜視図である。

【図４】本考案に係る上型の縦断面側面図である。

【図５】本考案に係る上型のリブを示す縦断面図であ
る。

【図６】本考案に係る上型のリブの他の例を示す縦断面
図である。

【図７】本考案に係る浴槽の製造工程を示す図面であ
る。

【図８】従来の浴槽の製造工程を示す図面である。

【符号の説明】

１０…注入口 １１…成形用型 １２…上型 １３…下型 １４…成形用空間 １５…通路 １６…レジンコンクリート

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂成形品を成形するための型におい
   て、樹脂原料の注入口と成形用空間とを結ぶ通路を下流
   側へ向けて末広り状に拡開形成し、前記通路の各部の断
   面積を注入口の開口面積よりも大きく設定したことを特
   徴とする樹脂成形用型の注入口構造。