JP2648869B2 - 長尺物の連続プレス成形法 - Google Patents

長尺物の連続プレス成形法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱融着しにくい成形材料を次々とプレス成
形しながら接合して長尺成形品を得る連続プレス成形法
に関する。
〔従来の技術〕
本出願人は、溶融粘度が低く容易に熱融着し得る合成
樹脂の短尺シートを用いて長尺の成形品を得る連続プレ
ス成形法を既に提案した（特願昭62-162745号）。即
ち、この連続プレス成形法は、加熱した溶融粘度の低い
短尺合成樹脂シートをプレス成形用金型でプレス成形
し、この成形体を後端部がプレス成形用金型内に残るよ
うに前方に引出してから、次の加熱した短尺合成樹脂シ
ートをプレス成形用金型内へ送り込み、プレス成形用金
型の後端喰切部で溶融樹脂の流出を止めながら該短尺合
成樹脂シートをプレス成形すると同時に、その前端を先
の成形体の後端に融着して接合一体とし、この操作を繰
り返すことによって長尺成形品を得るものである。
この方法によれば、長尺の合成樹脂シートを連続プレ
ス成形して長尺成形品を得る場合の種々の問題点、例え
ば長尺成形品の厚みが徐々に増大する等の問題点を満足
に解決できるが、まだ、次のような問題があった。
〔発明が解決しようとする課題〕
即ち、上記の連続プレス成形法は、成形材料として溶
融粘度が低く熱融着の容易な短尺合成樹脂シートを使用
し、プレス成形時に該シートの前端を先の成形体の後端
に融着させて接合するものであるため、熱融着性に乏し
い形成材料、例えばポリ塩化ビニルシートのように加熱
によって軟化するが充分に溶融しないものを使用して長
尺成形品を得ることが難しいという問題があった。
本発明はかかる問題に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、加熱により軟化する熱融着性に乏し
い成形材料を用いて長尺成形品を得ることができる連続
プレス成形法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明の連続プレス成形法
は、加熱により軟化させた成形材料をプレス成形用金型
でプレス成形し、この成形体を少なくとも後端がプレス
成形用金型内に残るように前方へ移動させてから、次の
成形材料をプレス成形用金型でプレス成形してその前端
を先の成形体の後端に接合する成形法であって、成形材
料をプレス成形する時にその後端に被係合部を成形する
と共に、前端に先の成形体後端の被係合部と密着係合す
る係合部を成形することを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明の連続プレス成形法では、成形材料のプレス成
形時にその前端に係合部が成形されて先の成形体後端の
被係合部に機械的に密着係合し、この機械的な密着係合
構造によって該成形体が先の成形体と一体に接合され
る。そして、プレス成形時にその後端に形成された被係
合部は、次の成形材料をプレス成形する時にその前端に
成形される係合部と係合される。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を詳述す
る。尚、本発明によればＵ字溝、波形板、雨樋など種々
の長尺異形品を得ることができるが、以下の実施例では
説明を容易にするため長尺の平板を得る場合を例にとっ
て説明する。
第１図は本発明連続プレス成形法の一実施例を示すフ
ローチャート、第２図（イ）〜（ニ）はプレス成形用金
型の動作説明図である。
この実施例に使用される成形材料ｘは、加熱により軟
化するが溶融しにくいプラスチックシートＳを切断機１
で所定寸法に切断したもので、具体的には、熱軟化時の
粘度が10万ポアズ以上と高い塩化ビニル樹脂、酢酸ビニ
ル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ABS樹脂
などから成る長尺シート（ガラス繊維等を混入したもの
を含む）を所定寸法に切断したものが使用される。ま
た、熱軟化時の粘度が10万ポイズ以下の樹脂、例えばポ
リプロピレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリフェ
ニレンサルファイド等の樹脂であっても、充填剤或いは
ガラス繊維などを添加することで成形材料としての粘度
の10万ポイズ以上となるものも使用される。その他、本
発明ではSMC（シートモールドコンパウンド）、BMC（バ
ルクモールドコンパンド）、レジンコンクリート、無機
質粉粒体を骨材として多量に含む樹脂成形材料など、加
熱により軟化してプレス成形を行える融着性に乏しい各
種成形材料を使用することができる。
この実施例によれば、上記の成形材料ｘを材料供給機
２によって搬送ベルト３へ供給し、この搬送ベルト３に
載せたまま加熱炉４へ通して、成形材料ｘをその樹脂の
軟化温度以上に加熱し、軟化させる。そして、この軟化
した成形材料ｘを材料供給機５で搬送ベルト３からプレ
ス成形機６のプレス成形用金型７へ順次供給して連続プ
レス成形する。
このプレス成形用金型７は、第２図に示すように、プ
レス金型８と前方の押え金型９に二分割された上金型10
と、その直下の下金型11とから成るもので、プレス金型
８は上部取付板12に固着されており、押え金型９はコイ
ルスプリング13を介して上部取付板12に取付けられてい
る。このプレス金型８の後端と両側端には喰切部14が設
けられており、それに対応して下金型11の後端と両側端
には喰切受部15が設けられている（但し両側端の喰切部
と喰切受部は図に表れていない）。また、プレス金型８
と下金型11の後端縁沿いには、プレス成形時に被係合部
を成形するための凸条16と凹溝17がそれぞれ形成されて
おり、更に、プレス金型８の前端縁沿いには、プレス成
形時に係合部を成形するための凹溝18が形成されてい
る。そして、下金型11には、先にプレス成形された成形
体の被係合部を嵌合して位置決めを行う位置決め溝19が
形成されており、この位置決め溝19は上記凹溝18より1/
2の溝巾だけ前方に位置している。
かかる構成のプレス成形用金型７は、次のように動作
して成形材料ｘの連続プレス成形を行う。先ず、第２図
（イ）に示すように上金型10全体（プレス金型８と押え
金型９）を上昇させ、加熱により軟化した成形材料ｘを
プレス金型８の直下に位置させて下金型11の上に供給載
置する。そして、上記取付板12を油圧シリンダ等の駆動
源で下降させ、第２図（ロ）に示すように押え金型９を
閉じてから、プレス金型８で成形材料をプレスして板状
の成形体Ｘとする。このように最初の成形材料ｘをプレ
ス成形すると、成形材料の前端部は係合部成形用の凹溝
18によって充分にプレスされないので、成形体Ｘの前端
には完全な形状の係合部が成形されないが、成形材料ｘ
の後端部は被係合部成形用の凸条16と凹溝17によって挟
圧されるので、断面凹形の被係合部20が成形体Ｘの後端
に成形される。尚、このプレス成形時には、プレス金型
８の後端及び両側端の喰切部14と押え金型９によって成
形材料ｘの軟化樹脂の流出が阻止されるので、樹脂漏れ
を生じることはない。
最初の成形材料ｘのプレス成形が終わると、第２図
（ハ）に示すように上金型10全体を上昇させて成形体Ｘ
を前方へ移動し、該成形体Ｘ後端の被係合部20を位置決
め溝19に嵌合して成形体Ｘの位置決めを行ってから、加
熱により軟化した次の成形材料x1をプレス金型８と下金
型の間に供給して、成形材料x1の前端部を成形体Ｘの被
係合部20の上に重ねる。そして、第２図（ニ）に示すよ
うに再び上金型10全体を下降させ、押え金型９で先の成
形体Ｘを押圧固定してから、プレス金型８で成形材料x1
をプレス成形して板状の成形体X1となす。このようにプ
レス成形すると、成形材料x1の前端部が係合部成形用の
凹溝18と先の成形体Ｘ後端の被係合部20によって挟圧さ
れ、該被係合部20と密着係合する断面凸形の係合部21が
成形体X1の前端に成形されるので、成形材料が融着困難
なものでも、双方の成形体X,X1が強固に接合される。と
同時に、成形材料x1の後端部が被係合部成形用の凸条16
と凹溝17によって挟圧されるので、断面凹形の被係合部
20が成形体X1の後端に成形される。このプレス成形時に
は、先の成形体Ｘが成形材料x1の樹脂圧で前方へ押され
るが、成形体Ｘ後端の被係合部20を位置決め溝19に嵌合
して位置決めしているので、先の成形体Ｘが前方に移動
することはなく、従って、係合部21が先の成形体Ｘの被
係合部20と確実に密着係合し、係合不良を生じる心配は
ない。また、金型内部の軟化樹脂の流出はプレス金型８
の後端及び両側端の喰切部14と押え金型９によって阻止
されるので、成形体X1の厚みはほぼ一定となり、大きい
バラツキを生じることはない。
以後、上記動作を繰り返すことにより、成形材料を次
々と供給してプレス成形すると同時に先の成形体に接合
して長尺成形品Ｐを製造し、この長尺成形品Ｐを第１図
に示すように引き取りロール22で間歇的に引き取って、
最終的に切断機23で所定長さに切断して製品とする。
このようにして得られた長尺成形品Ｐは、第３図に示
すように、各成形体X,X1,X2…が、被係合部20と係合部2
1を前後に半分ずらせて互いに密着係合した接合構造で
一体に接合されているので、接合強度、特に長手方向の
引張り強度が大である。また、プレス成形時にはプレス
金型の後端及び両側端の喰切部14と押え金型９によって
成形材料の流出が阻止されるので、各成形体の厚みはい
ずれもほぼ一定しており、従って、この長尺成形品Ｐは
全長にわたってほぼ均一な厚みを有する。
上記の実施例では、プレス成形用金型７の押え金型９
をコイルスプリング13によってプレス金型８と連動させ
るようにしているが、コイルスプリング13に代えて別の
駆動回路の油圧シリンダや空気シリンダを使用し、プレ
ス金型８から独立して押え金型９を動作させるようにし
てもよい。
また、プレス成形用金型の被係合部成形用の凸条16と
凹溝17、係合部成形用の凹溝18、位置決め溝19等を適宜
変更することによって、被係合部20や係合部21の形状を
種々変更することも勿論可能である。以下、変更例の代
表的なものを挙げる。
第５図に示す長尺成形品Paは、被係合部20aを小さな
半円筒形状、係合部21aを大きな半円筒形状に成形し、
被係合部20aを係合部21aで抱持させて密着係合すること
により、各成形体X,X1,X2…を一体に接合してある。こ
のような接合構造の長尺成形品P1は、第４図に示すプレ
ス成形用金型7a、即ち、プレス金型８と下金型11の後端
縁沿いに被係合部成形用の断面半円状の小溝24と該小溝
より小さい凸リブ25をそれぞれ設けると共に、プレス金
型８の前端縁寄りに係合部成形用の断面半円状の大溝26
を設け、この大溝26直下の下金型11表面に上記凸リブ25
と同一形状の位置決めリブ27を突設して成るプレス成形
用金型7aを使用し、これを前記実施例のプレス成形用金
型７と同様に動作させて、成形材料を次々と連続プレス
成形することにより、容易に製造できる。尚、このプレ
ス成形用金型7aの他の構造は前記のプレス成形用金型７
と同様であるので、同一部材に同一符号を付して説明を
省略する。
また、第７図に示す長尺成形品P2は、各成形体X,X1,X
2…の後端縁を一段低い受け段部28とし、この受け段部2
8に孔状の被係合部20bを複数成形すると共に、各成形体
X,X1,X2…の前端縁を一段高い重ね段部29とし、この重
ね段部29の裏面に、上記孔20bに圧入されて密着係合す
る突子状の係合部21bを複数成形することによって、各
成形体X,X1,X2…を接合一体としたものである。このよ
うな長尺成形品P2は、第６図に示すようなプレス成形用
金型7bを用いて前記実施例のプレス成形用金型７と同様
に動作させることにより、容易に得ることができる。
即ち、このプレス成形用金型7bは、プレス金型８の後
端縁に受け段部成形用の凸段部30を設け、この凸段部30
の下面に被係合部成形用の突起部31を巾方向に間隔をあ
けて複数突設すると共に、プレス金型８の前端縁に重ね
段部成形用の凹段部32を設けてある。そして、下金型11
の後端縁に受け段部成形用の凹段部33を設け、この凹段
部33の上面に上記突起部31を挿入する挿入孔34を巾方向
に間隔をあけて複数形成すると共に、上記凹段部32の下
方の下金型11表面に、先の成形体Ｘの受け段部28を嵌合
して位置決めする位置決め溝35を設けてある。その他の
構成は前記実施例のプレス成形用金型７と同様であるの
で、同一部材に同一符号を付し、説明を省略する。しか
して、このプレス成形用金型7bの上金型10全体を第６図
（イ）に示すように上昇させた状態で先の成形体Ｘを前
方へ移動し、該成形体後端の受け段部28を位置決め溝35
に嵌合して位置決めを行ってから、次の軟化した成形材
料x2をその前端部が成形体Ｘの受け段部28に重なるよう
に供給載置して、第６図（ロ）に示すように上金型10全
体を下降させ、押え金型９で先の成形体Ｘを押圧固定し
ながらプレス金型８で成形材料x2をプレス成形すると、
成形材料x2の後端部がプレス金型８後端縁の凸段部30と
下金型11後端縁の凹段部33により挟圧されて成形体X2の
後端に受け段部28が成形されると共に、突起部31によっ
て孔状の被係合部20bが該受け段部28に成形される。と
同時に、成形材料x2の前端部がプレス金型８前端縁の凹
段部32と先の成形体Ｘ後端の受け段部28により挟圧され
て成形体X2前端に重ね段部29が成形されると共に、成形
材料x2の軟化樹脂が受け段部28の孔状の被係合部20bに
圧入されて該被係合部20bと密着係合する突子状の係合
部21bが成形され、成形体X,X2が一体に接合される。
尚、上記実施例では、成形体を貫通させて被係合部20b
を成形する必要は必ずしもなく、凹部状の被係合部であ
ってもよい。
また、この第６〜７図に示す実施例の変形として、第
８図に示すような接合構造の長尺成形品P3を得るように
してもよい。即ち、この長尺成形品P3は、各成形体X,X1
…の後端縁の受け段部28と前端縁の重ね段部29との合計
厚みを各成形体X,X1…の厚みと同一にした点、及び受け
段部28の後端に立ち上がり部36を成形した点を除いて、
前記第７図の長尺成形品P2と同様の密着係合構造により
各成形体X,X1…を接合一体としたものである。このよう
な長尺成形品P3は、同図に示すプレス成形用金型7c、即
ち、プレス金型12の後端縁に各成形体X,X1…の肉厚の約
1/2だけ下方へ突出する受け段部成形用の凸段部30を設
けると共に、該凸段部30の後端と下面にそれぞれ立ち上
がり部成形用の切欠部37と被係合部成形用の突起部31を
形成し、下金型11の後端縁沿いに上記突起部31を挿入す
る挿入孔34を複数形成したプレス成形用金型7cを使用し
て、これを前記のプレス成形用金型7bと同様に動作させ
ることによって容易に得ることができる。この実施例の
ように先の成形体X1の受け段部28後端に立ち上がり部36
が成形されていると、次の成形材料x2の前端を先の成形
体X1の受け段部28に重ねてプレス成形するとき、その前
端の材料が該立ち上がり部36で少し閉じ込められて後方
へ流動しにくくなり、受け段部28の孔状被係合部20bへ
該材料が充分に圧入されて確実に密着係合する突子状の
係合部21bを成形できる利点がある。
第９図は本発明の更に他の実施例を示すもので、加熱
により軟化させた成形材料を二枚づつプレス成形用金型
7dに供給して連続プレスを行う場合を例示している。こ
の実施例に用いるプレス成形用金型7dは、プレス金型８
と下金型11のそれぞれの後端に、小リブ状の被係合部を
成形するための断面半円形の小溝38,39を設けると共
に、プレス金型８の前端とその直下の下金型11表面に、
大リブ状の係合部を成形するための断面半円形の大溝4
0,41を設けてある。そして、押え金型９の前端縁寄りと
その直下の下金型11表面に、上記大溝40,41と同一の位
置決め溝42,43を設け、小溝38,39と大溝40,41と位置決
め溝42,43の間隔を等しくしてある。その他の構成は前
記各実施例のプレス金型と実質的に同様であるので、説
明を省略する。
しかして、この実施例によれば、第９図（イ）に示す
ように上金型10全体を上昇させた状態で先の成形体X,X1
を前方へ移動させ、加熱により軟化させた二枚の成形材
料x2,x2を供給して、これら成形材料x2,x2の前端縁で先
の成形体X1後端の小リブ状被係合部20c,20cを上下から
挟み込む。そして、第９図（ロ）に示すように上金型10
を下降させ、押え金型９で先の成形体X1を押圧固定しな
がら、プレス金型８で二枚の成形材料x2,x2をプレス成
形する。このようにプレス成形すると、軟化状態の成形
材料x2,x2がプレス圧で圧着一体化すると同時に、小溝3
8,39によって小リブ状被係合部20c,20cが成形材料x2,x2
の後端に成形され、且つ大溝40,41によって先の成形体X
1後端の小リブ状被係合部20c,20cを上下から抱持した状
態で密着係合する大リブ状係合部21c,21cが成形材料x2,
x2の前端に成形されて、先の成形体X1と接合される。ま
た、このプレス成形時には、成形材料x1,x1の流動圧に
よって先の成形体X1が前方へ押されるが、該成形体X1は
その前端の大リブ状係合部21c,21cを位置決め溝42,43に
嵌合して位置決めされているので前方へ移動せず、常に
成形体後端の小リブ状被係合部20c,20cが大溝40,41の中
心線上に位置するように固定されたままである。従っ
て、成形材料x1,x1前端の大リブ状係合部21c,21cと先の
成形体X1後端の小リブ状被係合部20c,20cが確実に密着
係合し、係合不良を生じることはない。
上記動作を繰り返して得られる長尺成形品P4は、小リ
ブ状被係合部20c,20cを上下から大リブ状係合部21c,21c
で抱持した密着係合構造によって各成形体X,X1…が接合
されているので、長手方向の引張り強度のみならず上下
方向の屈曲強度も大きいという利点がある。
以上説明した実施例は、いずれも同材質の成形材料を
次々と供給して連続プレス成形するものであるが、本発
明のように被係合部と係合部の機械的な密着係合により
各成形体を接合して長尺成形品を得る連続プレス成形方
法においては、成形体相互の融着性や親和性などが問題
とならないので、異なる材質の成形材料を次々と接合し
て長尺成形品を得ることができる。従って、例えば比較
的硬質の成形材料と比較的軟質の成形材料を相互にプレ
ス成形しながら接合して屈曲自在な長尺成形品を得た
り、色や外観が異なる成形材料を次々とプレス成形しな
がら接合して縞状の斬新な長尺成形品を得るなど、成形
材料の組み合わせによって多種多用の長尺成形品を容易
に製造することができる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明の連続プレス
成形法は、成形材料をプレス成形する時にその後端に被
係合部を成形すると共に、前端に先の成形体後端の被係
合部と密着係合する係合部を成形し、機械的な密着係合
構造によって各成形体を一体に接合するようにしたの
で、加熱により軟化する熱融着性に乏しい成形材料を用
いて長尺成形品を得ることが可能となり、また材質の異
なる成形材料を適宜組み合わせて次々とプレス成形しな
がら接合することにより多種多用の長尺成形品を得るこ
ともできるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明連続プレス成形法の一実施例を示すフロ
ーチャート、第２図（イ）〜（ニ）は同実施例に用いる
プレス成形用金型の動作説明図、第３図は同実施例によ
って得られる長尺成形品の部分斜視図、第４図は本発明
連続プレス成形法の他の実施例に用いるプレス成形用金
型の概略図、第５図は同実施例によって得られる長尺成
形品の部分斜視図、第６図（イ）（ロ）は本発明連続プ
レス成形法の更に他の実施例に用いるプレス成形用金型
の動作説明図、第７図は同実施例によって得られる長尺
成形品の部分斜視図、第８図は本発明連続プレス成形法
の更に他の実施例に用いるプレス成形用金型の概略図、
第９図（イ）（ロ）は本発明連続プレス成形法の更に他
の実施例に用いるプレス成形用金型の動作説明図であ
る。 x,x1……成形材料、X,X1,X2……成形体、P,P1,P2,P3,P4
……長尺成形品、7,7a,7b,7c,7d……プレス成形用金
型、20,20a,20b,20c……被係合部、21,21a,21b,20c……
係合部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】加熱により軟化させた成形材料をプレス成
    形用金型でプレス成形し、この成形体を少なくとも後端
    がプレス成形用金型内に残るように前方へ移動させてか
    ら、次の成形材料をプレス成形用金型でプレス成形して
    その前端を先の成形体の後端に接合する連続プレス成形
    法であって、成形材料をプレス成形する時にその後端に
    被係合部を成形すると共に、前端に先の成形体後端の被
    係合部と密着係合する係合部を成形することを特徴とす
    る長尺物の連続プレス成形法。
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