JP2770120B2 - 皮つき発泡成形体の製造法 - Google Patents

皮つき発泡成形体の製造法

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JP2770120B2
JP2770120B2 JP5349795A JP34979593A JP2770120B2 JP 2770120 B2 JP2770120 B2 JP 2770120B2 JP 5349795 A JP5349795 A JP 5349795A JP 34979593 A JP34979593 A JP 34979593A JP 2770120 B2 JP2770120 B2 JP 2770120B2
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芳和 畠山
祥幸 志田
敦 田村
内匠 北岡
隆 小浜
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3415Heating or cooling
    • B29C44/3426Heating by introducing steam in the mould
    • B29C44/343Heating by introducing steam in the mould by using pipes to direct the steam inside the mould

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、皮つき発泡成形体の製
造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】周知のごとく、発泡プラスチ
ック(単に発泡体ともいう)は現在、主として発泡樹脂
粒子(例えば、発泡ポリスチレン)を用いる成形法と、
液状発泡材(例えば、発泡ポリウレタン)を用いる成形
法との2系統によって成形が行われている。前者の成形
法は「型物発泡成形法」と呼ばれており、この型物発泡
成形法は、予備発泡樹脂粒子を金型に充填し、これに加
熱水蒸気を吹込んで加熱・融着させる方法である(例え
ば、特公平3−56905号公報参照)。
【0003】ところで、かかるいずれの発泡成形体で
も、その表面を密にした皮つき発泡成形体が知られてい
る(例えば、特公昭42−10752号公報参照)。か
かる皮つき発泡成形体を成形するには、大別して次の3
つの方法が用いられる。
【0004】第1の方法;表皮を構成する非発泡性パリ
ソンを、ブロ−成形用金型内でブロ−成形した後、冷却
固化して中空成形体にし、これをブロ−成形用金型から
取出し、この中空成形体に予備発泡樹脂粒子(本明細書
では、これと、予備発泡前の樹脂粒子を合せて以下、単
に発泡ビ−ズという。)を充填し、更に、これにスチ−
ムパイプを挿入して、このスチ−ムパイプより加熱水蒸
気を吹込んで発泡ビ−ズを加熱してさらに発泡させ、各
ビ−ズが互に融着する前にスチ−ムパイプを抜取ること
により、皮つき発泡成形体を成形する方法(例えば、特
公昭62−19239号公報、特公昭58−10217
号公報、実公昭62−9073号公報等参照)。
【0005】第2の方法;中空成形体を構成するパリソ
ンをブロ−成形用金型に密閉したまま、前述の発泡ポリ
ウレタン成形法の系統に準じて、そのパリソン内にウレ
タン等反応系発泡液体を加圧注入して、パリソンをブロ
−成形用金型の内面に沿わせた後、その型締めの状態で
パリソンを冷却固化させると共に、前記発泡液体を発泡
成形して皮つき発泡成形体を成形する方法(例えば、特
開昭58−116135号公報、特開平3−29311
3号公報参照)。
【0006】第3の方法;本発明者らが既に提案した皮
つき発泡体の成形法であるが、通常のブロ−成形を行う
金型と、型物発泡成形を行う金型とを一つにして、パリ
ソンを通常のブロ−成形し、成形された中空成形体に発
泡ビ−ズを充填して加熱・融着して皮つき発泡成形体を
成形する方法(特開平5−138722号公報参照)。
【0007】ところで、前述の第1の方法は発泡ビ−ズ
後充填法とも呼ばれるが、これには例えば、キャビティ
を備えた金型に予め成形された中空成形体を装填し、こ
の中空成形体に発泡ビ−ズを充填すると共に、前記金型
に設けた小孔から加熱水蒸気を吹込み、他の小孔からこ
の蒸気を排出して、発泡ビ−ズを発泡成形して皮つき発
泡成形体を成形する方法(例えば、特公昭47−495
7号公報参照)が知られている。
【0008】しかしながら、かかる皮つき発泡成形体の
成形法では、発泡ビ−ズの充填が充分に行われないこと
が多く、完成された皮つき発泡成形体の製品は内部に空
洞ができるという問題や、大型製品には、特に表面にブ
ロ−成形時に生じた波うち跡が残るという問題があっ
た。また、前述の第3の方法は、発泡ビ−ズ同時充填法
とも呼ばれるが、これにも同様な問題があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、かかる
問題を解決するためになされたもので、その要旨とする
ところは、1)予め成形された中空成形体を、該中空成
形体と略同形のキャビティを有する開閉可能な金型に装
填し、次いで、該金型を若干開いた状態にして該中空成
形体内に発泡ビ−ズを充填し、続いて、該金型を型締め
して加熱水蒸気を吹込んで発泡成形することを特徴とす
る皮つき発泡成形体の製造法にあり、また、2)ブロ−
成形用金型内で、該金型内に垂下させたパリソンをブロ
−成形して中空成形体となした後、該金型を若干開いた
状態にして該中空成形体内に発泡ビ−ズを充填し、続い
て、該金型を型締めして加熱水蒸気を吹込んで発泡成形
することを特徴とする皮つき発泡成形体の製造法にあ
る。
【0010】
【実施例】本発明を添付図面に示す第1および第2の実
施例により詳細に述べる。図1は本発明の第1の実施例
装置の概略斜視図、図2は図1の作動説明平面図、図3
は図1の他の作動の説明側面図、図4は中空状外皮の斜
視図である。
【0011】本発明の第1の実施例によって製造される
皮つき発泡成形体は、例えば、25cm×43cm角、厚さ
3cmの大きさの扁平板体であって、その外皮にはポリエ
チレン樹脂、発泡ビ−ズには発泡ポリスチレン樹脂を用
いているが、外皮はポリプロピレン等のポリオレフィン
系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、A
BS樹脂等を用いてもよいし、発泡ビ−ズは、ポリエチ
レン系、スチレン改質ポリオレフィン系等を用いてもよ
い。
【0012】先ず、本実施例に用いる予めブロ−成形さ
れた中空成形体1について述べる。図4において、この
中空成形体1の厚さ方向の側面がパ−ティング面2とな
っており、このパ−ティング面2に、充填ガン穴3と、
この充填ガン穴3を挟んで左右1対のブロ−ピン穴4,
4とが、ドリル等で予め開口されている。
【0013】次に、予めブロ−成形され、冷態化した中
空成形体1を、例えば、図1に示すような金型5に装填
して、皮つき発泡成形体を成形する。すなわち、この金
型5は、前記中空成形体1が装填される下方の押え型6
と、この押え型6を覆蓋する上方の押え型7と、から構
成されている。なお、これらの押え型6,7は定盤1
4,14に取付けられている。この下方の押え型6に
は、前記中空成形体1が装填できるキャビティ8が凹設
され、また、その側面には、前記中空成形体1に設けら
れた充填ガン穴3やブロ−ピン穴4に一致するように、
充填ガン穴3aおよびブロ−ピン穴4aが開口されてい
る。
【0014】次に、充填装置9について述べる。この充
填装置9は、中央に発泡ビ−ズ充填ガン10と、その両
側に配置したスチ−ムピン11,11とから構成されて
おり、これらの発泡ビ−ズ充填ガン10とスチ−ムピン
11は、充填ガンフレ−ム12に取付けられている。こ
の充填ガンフレ−ム12はエアシリンダ−(不図示)に
よって、前記金型5に対し進退する。
【0015】前記発泡ビ−ズ充填ガン10には、発泡ビ
−ズ供給口10aと発泡ビ−ズ圧送用エア供給口10b
とが設けられ、これらの供給口10a,10bは不図示
のプランジャ−によって開閉される。また、これらの供
給口10a,10bは、発泡ビ−ズサイロやエア源にそ
れぞれ連通している。
【0016】前記スチ−ムピン11は、先端閉塞の銅パ
イプで構成され、この銅パイプには多数のスチ−ム穴1
3が設けられている。このスチ−ムピン11は不図示の
ボイラ−に連通されている。
【0017】次に本実施例を、以上のような実施例装置
により説明する。予め成形された中空成形体1を押え金
型6のキャビティ8に装填する。次いで、充填装置9を
前進させて、充填ガン10およびスチ−ムピン11を中
空成形体1の充填ガン穴3やブロ−ピン穴4に挿入する
(図2参照)。次いで、押え金型7を降下させ、下方の
押え型6に対し若干の間隙d(例えば、5mm)を残して
停止させる(この状態を金型が若干開いた状態、すなわ
ち、クラッキングした状態という)。そして、この金型
を若干開いた状態としては、1〜10mm、好ましくは2
〜5mmが良い。そこで、充填装置9より、中空成形体1
に発泡ビ−ズを充填する。したがって、充填時の中空成
形体1は図3のような状態に膨張するので、発泡ビ−ズ
は完全に充填することができる。
【0018】そして、発泡ビ−ズの充填後、上方の押え
金型7を更に降下させ下方の押え金型6に対し完全に閉
塞して型締めし、中空成形体1をキャビティ8に完全に
沿わす。次いで、1対のスチ−ムピン11により、ボイ
ラ−の元圧5kg/cm2 (G)の加熱水蒸気を交互に分け
て約10〜20秒間ずつ吹込む。その後、発泡ビ−ズの
発泡が終了する迄、そのままの状態で、1分〜1分30
秒間冷却する。皮つき発泡成形体が冷態化すると、充填
装置9を後退させてから、押え金型7を上昇させ、製品
を取り出す。
【0019】次に、本発明の第2の実施例について述べ
る。第2の実施例を図5の工程図で示す。第2の実施例
は、前述の第3の皮つき発泡体の成形法に好適である。
【0020】図5において、(A)では、1対の金型1
5,15が開かれていて、中空成形体となるパリソン1
6が下降する。そのとき、ブロ−兼用スチ−ムピン17
を突き刺すようにして挿入する。次いで、(B)に示す
ように、金型15を閉じ、ブロ−兼用スチ−ムピン17
によりブロ−圧をかければ、パリソン16は金型15の
キャビティ15aに沿ってブロ−成形される。
【0021】次いで、(C)に示すように、これらの金
型15を若干の間隔dだけ開き、ビ−ズ充填口18から
発泡ビ−ズを充填する(この状態を金型が若干開いた状
態、すなわち、クラッキングした状態という)。この充
填は、第1の実施例と同様の充填ガンより行う。したが
って、中空成形体1は若干膨張して発泡ビ−ズが充填さ
れる。
【0022】次いで、(D)に示すように、これらの金
型15を型締めし、ブロ−兼用スチ−ムピン17により
加熱水蒸気を吹込んで発泡成形する。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、金型を若干開いた状態
で発泡ビ−ズを充填した後、金型を型締めしてから加熱
水蒸気を吹込むことから、中空成形体内には発泡ビ−ズ
が充分に充填されるので、内部に空洞ができることがな
い。また、大型製品を製造する際には、ブロ−成形した
時に生じやすい表面の波うち跡も全くない皮つき発泡成
形体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例装置の概略斜視図である。
【図2】図1の作動説明平面図である。
【図3】図1の他の作動の説明側面図である。
【図4】中空状外皮の斜視図である。
【図5】本発明の第2の実施例の工程図である。
【符号の説明】
1…中空成形体、5,15…金型、8,15a…キャビ
ティ、9…充填装置、16…パリソン、17…ブロ−兼
用スチ−ムピン、18…ビ−ズ充填口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B29C 69/02 B29C 67/22 // B29K 105:04 (72)発明者 山路 弘行 三重県四日市市川尻町1000番地 三菱油 化バ−デ イツシエ株式会社内 (72)発明者 畠山 芳和 新潟県三条市南四日町四丁目8番6−1 号 三光総業 株式会社内 (72)発明者 志田 祥幸 新潟県三条市南四日町四丁目8番6−1 号 三光総業 株式会社内 (72)発明者 田村 敦 東京都品川区東五反田1丁目14番地 ア ロン化成株 式会社内 (72)発明者 北岡 内匠 東京都品川区東五反田1丁目14番地 ア ロン化成株 式会社内 (72)発明者 小浜 隆 東京都品川区東五反田1丁目14番地 ア ロン化成株 式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 49/00 - 49/80 B29C 67/20 B29C 67/22

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め成形された中空成形体を、該中空成
    形体と略同形のキャビティを有する開閉可能な金型に装
    填し、次いで、該金型を若干開いた状態にして該中空成
    形体内に発泡ビ−ズを充填し、続いて、該金型を型締め
    して加熱水蒸気を吹込んで発泡成形することを特徴とす
    る皮つき発泡成形体の製造法。
  2. 【請求項2】 ブロ−成形用金型内で、該金型内に垂下
    させたパリソンをブロ−成形して中空成形体となした
    後、該金型を若干開いた状態にして該中空成形体内に発
    泡ビ−ズを充填し、続いて、該金型を型締めして加熱水
    蒸気を吹込んで発泡成形することを特徴とする皮つき発
    泡成形体の製造法。
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