JP2883725B2 - スラッシュ成形型の加熱方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、成形材料を溶着させて表皮体等を成形する
ためのスラッシュ成形型の加熱方法に関する。

［従来の技術］ 例えば、自動車のインストルメントパネル、コンソー
ルボックス等を組み込む内装体として使用される表皮体
は、通常、スラッシュ成形により成形されている。

このスラッシュ成形では、成形型（スラッシュ成形
型）に塩化ビニル製プラスチゾルや粉末等の成形材料を
投入する直前に、この成形型を予め所定の温度に加熱す
る必要がある。

この場合、成形型を加熱する際には、一般的に、成形
型の背面側に設けられたジャケットにオイル等の熱媒体
を供給して前記成形型の加熱を行う方法や、熱したアル
ミナ等の流動床内に成形型を埋めることによりこの成形
型を加熱する方法等が知られている。

そして、このように加熱された成形型に成形材料が投
入され、この成形材料が溶着して所望の厚さになった後
に過剰な成形材料が排出され、さらに前記溶着した成形
材料が固化した後、成形型を冷却させて表皮体が取り出
される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、実際、上記のように表皮体を取り出す際の
成形型の温度が、25℃乃至70℃である一方、成形作業を
行うための成形型の温度は、220℃乃至230℃である。従
って、表皮体を効率的にかつ大量生産するためには、こ
の表皮体が取り出された成形型を短時間で所望の温度
（220℃乃至230℃）に加熱する必要がある。

しかしながら、例えば、ニッケル電鋳殻の製造時の特
性に起因して各部肉厚の不均一等、成形型自体の特性の
相違、冷却工程における処理条件の相違、あるいは外気
温度の変化等により、成形型を効率的にかつ均一温度に
加熱することが困難となる問題がある。

特に、インストルメントパネル用の成形型では、複雑
形状を有するとともに、相当に大型となるために、部分
的に温度むらが生じ易く、得られる表皮体の肉厚や品質
にばらつきが惹起されるという問題がある。

本発明は、この種の問題を解決するものであり、成形
型自体の特性の相違や外的条件の変化等に影響されるこ
とがなく、成形型を効率的にかつ均一に加熱することを
可能にするスラッシュ成形型の加熱方法を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するために、本発明は、加熱炉内で
回転自在なスラッシュ成形型を、前記スラッシュ成形型
の回転軸心に向かって配置されているバーナーからの放
射熱により加熱するスラッシュ成形型の加熱方法であっ
て、 前記スラッシュ成形型の全加熱範囲を複数の加熱部位
に分割するとともに、前記加熱部位毎に前記スラッシュ
成形型のそれぞれの保持角度位置および加熱時間を設定
する過程と、 前記スラッシュ成形型を、予め設定された保持角度位
置に停止させる過程と、 前記保持角度位置で、前記スラッシュ成形型の加熱部
位を予め設定された加熱時間だけ加熱する過程と、 前記スラッシュ成形型を間欠回転させて該スラッシュ
成形型を前記保持角度位置毎に順次移動させ、前記スラ
ッシュ成形型の各加熱部位をそれぞれの保持角度位置で
所定加熱時間ずつ加熱することにより、前記スラッシュ
成形型の内面部および外面部を含む前記全加熱範囲を加
熱する過程と、 を有することを特徴とする。

［作用］ 上記の本発明に係るスラッシュ成形型の加熱方法で
は、加熱炉内でスラッシュ成形型の回転させるととも
に、所定の角度位置に停止させるため、前記スラッシュ
成形型の回転軸心に向かって配置されているバーナーか
らの放射熱により、前記スラッシュ成形型の内面部と外
面部とが、均一にかつ短時間で加熱される。

［実施例］ 本発明に係るスラッシュ成形型の加熱方法についてこ
れを実施するための装置との関連で実施例を挙げ、添付
の図面を参照しながら以下詳細を説明する。

第１図および第２図において、参照符号10は、本実施
例に係るスラッシュ成形型の加熱装置を組み込む成形機
を示す。この成形機10は、スラッシュ成形型12は所望の
温度に加熱する第１加熱ステーション14と、前記加熱さ
れたスラッシュ成形型12に、樹脂系成形材料（後述す
る）を供給して溶着させた後、不要な成形材料を排出す
る溶着ステーション16と、前記成形材料が溶着されたス
ラッシュ成形型12を加熱する第２加熱ステーション18
と、前記スラッシュ成形型12を冷却する冷却ステーショ
ン20と、冷却終了後のスラッシュ成形型12から表皮体を
取り出すための取出ステーション22と、第１および第２
昇降ステーション24、26と、各ステーション14乃至26間
に一以上のスラッシュ成形型12を循環移送可能な搬送機
構28とを備える。

第１加熱ステーション14に、本実施例に係るスラッシ
ュ成形型の加熱装置30が配置される。第２図および第３
図に示すように、この加熱装置30は、モータ（駆動手
段）32を介して回転駆動されるとともに、スラッシュ成
形型12を保持するための固定台34に設けられた支軸36に
係合自在な回転軸38と、前記支軸36を所定の角度位置に
保持可能な制動手段（保持手段）40と、加熱炉42内にあ
って前記支軸36の軸心Ｏに向かって配置される複数のバ
ーナー44とを備える。

このバーナー44としては、遠赤外線カップバーナーが
使用される。

溶着ステーション16は、スラッシュ成形型12の成形用
キャビティに表皮層を成形するための樹脂供給機構46
と、前記表皮層に発泡層を成形するための発泡性樹脂供
給機構48とを備えるとともに、スラッシュ成形型12を回
転させるべき第１加熱ステーション14と同様にモータ32
および回転軸38等を有する回転駆動機構50が配置され
る。

第２加熱ステーション18は、加熱炉64を有し、この加
熱炉64内でスラッシュ成形型12を所定の角度範囲で揺動
させるべく、同様に回転駆動機構66を備える。

第１加熱ステーション14、溶着ステーション16および
第２加熱ステーション18の出入口には、開閉手段68を構
成するシャッター70a乃至70dが配設され、このシャッタ
ー70a乃至70dは、シリンダ72a乃至72dに係合している。

冷却ステーション20は、冷却水供給手段74を有すると
ともに、この冷却ステーション20内でスラッシュ成形型
12を反転させるべく、回転駆動機構76を備える。この冷
却ステーション20と第２加熱ステーション18との間に
は、スラッシュ成形型12を徐冷すべく、エアブロー手段
78が配置される。

取出ステーション22は、成形機10の環状搬送路外に設
けられ、スラッシュ成形型12から表皮体を取り出すべく
このスラッシュ成形型12を揺動させるための回転駆動機
構80を有する。

第１および第２昇降ステーション24、26は、モータ82
に係合する昇降台84を備え、搬送機構28を構成し上下に
平行に配設された搬送ベルト86、88と、この昇降台84と
により環状搬送路が形成される。この搬送機構28は、さ
らに取出ステーション22に配置された搬送路90を有し、
この搬送路90がスラッシュ成形型12を取出ステーション
22と昇降台84との間で進退させる。

次に、上記のように構成される成形機10の動作を、本
実施例の加熱方法との関連で説明する。

第１加熱ステーション14に固定台34が搬入されると、
この固定台34の支軸36に回転軸38が同軸的に係合する。
そして、シリンダ72a、72bによりシャッター70a、70bが
閉じられて加熱炉42内が外部から遮断された状態で、バ
ーナー44の付勢作用下にスラッシュ成形型12が加熱され
る。

すなわち、第４図ａに示すように、まずスラッシュ成
形型12が水平位置に配置された状態で、バーナー44を介
してこのスラッシュ成形型12の外面部12aが所定時間だ
け加熱される。ここで、外面部12aの全面が加熱される
のではなく、実際上加熱範囲H1が所定の温度に加熱され
る。

次に、モータ32の駆動作用下に回転軸38、支軸36を介
して固定台34とスラッシュ成形型12とを、一体的に所定
の角度R1だけ回転させて制動手段40の作用下にこの角度
R1で保持させる（第４図ｂ参照）。このため、所定時間
経過後に、スラッシュ成形型12の外面部12aの加熱範囲H
2が有効に加熱される。

さらに、固定台34とスラッシュ成形型12とが、モータ
32を介して角度R2だけ回転された後に制動手段40により
保持されて、外面部12aの加熱範囲H3が、所定の時間だ
け加熱される（第４図ｃ参照）。

そして、モータ32および制動手段40の作用下にスラッ
シュ成形型12が、角度R3だけ傾斜して保持された状態
で、その外面部12aの加熱範囲H4とその内面部12bの加熱
範囲H5とが、所定の時間だけ加熱される（第４図ｄ参
照）。

次いで、スラッシュ成形型12が、角度R4だけ傾斜して
保持された後、バーナー44により外面部12aの加熱範囲H
6と内面部12bの加熱範囲H7とが、所定の時間だけ加熱さ
れる（第４図ｅ参照）。

このように、本実施例では、加熱炉42内でスラッシュ
成形型12を回転させるとともに、必要に応じて所定の角
度R1乃至R4にそれぞれ所定の時間ずつ停止させている。
このため、スラッシュ成形型12の回転軸心である軸心Ｏ
に向かって配置されている複数のバーナー44からの放射
熱によりこのスラッシュ成形型12の内面部12bおよび外
面部12aが、加熱範囲H1乃至H7で順次加熱される。

従って、スラッシュ成形型12が、大型でかつ複雑な形
状を有する場合であっても、前記角度R1乃至R4とそれぞ
れの角度R1乃至R4における加熱時間とを選択することに
より、このスラッシュ成形型12の全成形面を、短時間に
効率よく、しかも均一に加熱することができるという効
果が得られる。特に、複数のバーナー44の放射熱により
スラッシュ成形型12の内面部12bおよび外面部12aを加熱
するため、冷却処理の相違や外気温度の変動等の外的条
件の変化に影響されることがなく、このスラッシュ成形
型12を一挙に短時間でかつ正確に加熱することが可能に
なる。

スラッシュ成形型12の加熱工程が終了した後、このス
ラッシュ成形型12が水平姿勢に配置されてモータ32が滅
勢されるとともに、回転軸38が支軸36から離脱される。
さらに、シャッター70bが開かれて固定台34が、搬送機
構28を構成する搬送ベルト88を介して溶着ステーション
16に搬送される。

この溶着ステーション16では、まず樹脂供給機構46を
介してスラッシュ成形型12の成形用キャビティに粉末状
の非発泡性樹脂が投入され、この非発泡性樹脂が、前述
したように加熱されたスラッシュ成形型12に溶着して表
皮層が形成される。

次に、発泡性樹脂供給機構48を介して供給される粉末
状の発泡性樹脂が、前記表皮層に溶着する。そして、回
転駆動機構50の作用下に固定台34が360℃回転し、スラ
ッシュ成形型12内の不要な発泡性樹脂が外部に排出され
る。

シャッター72cが開閉されて固定台34が第２加熱ステ
ーション18に搬送された後、回転駆動機構66を介してこ
の固定台34とスラッシュ成形型12とが、一体的に所定の
角度範囲で揺動される。このため、表皮層上に溶着して
いる発泡性樹脂が発泡してこの表皮層上に均一な発泡層
が設けられ、表皮体が形成される。

固定台34が、第２昇降ステーション26の昇降台84に搬
送されて、モータ82の作用下に下降される。その際、エ
アブロー手段78が駆動されてスラッシュ成形型12に冷却
空気が供給され、このスラッシュ成形型12および表皮体
が、徐冷される。

搬送機構28を介して冷却ステーション20に搬送された
固定台34は、回転駆動機構76の作用下に反転されるとと
もに、冷却水供給手段74を介してスラッシュ成形型12の
外面側に冷却水が供給され、このスラッシュ成形型12が
急冷される。

冷却ステーション20から第１昇降ステーション24に搬
送された固定台34は、昇降台84を介して搬送路90と同一
高さまで上昇された後、この搬送路90を介し取出ステー
ション22に搬送され、さらに回転駆動機構80により揺動
されて表皮体の取出作業が行われる。

次に、この固定台34と冷却されたスラッシュ成形型12
は、第１加熱ステーション14に搬送されて、前述した工
程によりその成形面全面が、所定の温度に加熱される。
その際、スラッシュ成形型12が、バーナー44を介して極
めて短時間で加熱されるため、表皮体成形工程全体の効
率化が容易に達成されるという効果が得られる。

ここで、成形機10には、三台のスラッシュ成形型12が
循環搬送されており、これらのスラッシュ成形型12によ
り表皮体が順次成形される。

なお、本実施例では、スラッシュ成形型12を所定の角
度位置に保持するための保持手段として制動手段40を用
いているが、これに限定されるものではなく、例えばモ
ータ32自体を保持手段として使用し、このモータ32の回
転を停止させることによりスラッシュ成形型12を所定の
角度に保持することもできる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係るスラッシュ成形型の加熱
方法では、次のような効果乃至利点を有する。

加熱炉内でスラッシュ成形型を回転させるとともに、
所定の角度位置に停止させるため、前記スラッシュ成形
型の回転軸心に向かって配置されているバーナーからの
放射熱により、前記スラッシュ成形型の内面部と外面部
とが、均一にかつ短時間で加熱される。従って、表皮体
成形工程全体の効率化が容易に遂行されるとともに、高
品質な表皮体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスラッシュ成形型の加熱方法を実
施するための装置を組み込む成形機の一実施例の正面説
明図、 第２図は前記成形機の平面図、 第３図は前記加熱方法を実施するための加熱ステーショ
ンの一部拡大説明図、 第４図は前記加熱方法の工程説明図である。 10…成形機 12…スラッシュ成形型 14…加熱ステーション 32…モータ 34…固定台 36…支軸 38…回転軸 40…制動手段 42…加熱炉 44…バーナー H1〜H7…加熱範囲 R1〜R4…角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 昇 埼玉県狭山市新狭山１―10―１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 佐伯 賢二 埼玉県狭山市新狭山１―10―１ ホンダ エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−87313（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−217212（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 41/00 - 41/52

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱炉内で回転自在なスラッシュ成形型
   を、前記スラッシュ成形型の回転軸心に向かって配置さ
   れているバーナーからの放射熱により加熱するスラッシ
   ュ成形型の加熱方法であって、 前記スラッシュ成形型の全加熱範囲を複数の加熱部位に
   分割するとともに、前記加熱部位毎に前記スラッシュ成
   形型のそれぞれの保持角度位置および加熱時間を設定す
   る過程と、 前記スラッシュ成形型を、予め設定された保持角度位置
   に停止させる過程と、 前記保持角度位置で、前記スラッシュ成形型の加熱部位
   を予め設定された加熱時間だけ加熱する過程と、 前記スラッシュ成形型を間欠回転させて該スラッシュ成
   形型を前記保持角度位置毎に順次移動させ、前記スラッ
   シュ成形型の各加熱部位をそれぞれの保持角度位置で所
   定加熱時間ずつ加熱することにより、前記スラッシュ成
   形型の内面部および外面部を含む前記全加熱範囲を加熱
   する過程と、 を有することを特徴とするスラッシュ成形型の加熱方
   法。