JP3015429U - 粉末成形用の成形金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 雌型の内部と外部が同時に加熱され、雌型全
体が均一に加熱される粉末成形用の成形金型を提供する
ことを目的とする。 【構成】 粉末成形用の成形金型１は、一側に粉投入口
５が形成された雌型３と、粉投入口５の周縁に一体形成
された保持部材１１とで構成されている。この成形金型
１の粉投入口５側に向かって熱風を吹き付けると、粉投
入口５から入る熱風が雌型３内部を加熱し、保持部材１
１の送風口１３から入る熱風が雌型３の外部を加熱す
る。雌型３内に粉投入口５から熱可塑性樹脂粉２３を充
填し、雌型３の内面に熱可塑性樹脂粉２３を溶融状態で
付着させた後、余剰の熱可塑性樹脂粉２３を雌型３内か
ら粉投入口５を介して排出する。雌型３を冷却し、雌型
３内から内面に付着した成形物を取り出すことができ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、粉末成形用の成形金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の粉末成形は、自動車内装品の表皮の成形等に広く採用されている。そし て、この粉末成形に用いられる成形方法は、主に２種類ある。一つの成形方法は 、図７に示すように、密閉形成形金型４５内に、図示しない蓋を外して開口から 熱可塑成樹脂粉を入れ、この成形金型４５を回転させながら、これの外部をヒー タ４７で加熱する。熱可塑性樹脂粉が溶融して成形金型４５の内壁に付着し、樹 脂溶融層を形成する。この成形金型４５を冷却して樹脂溶融層を硬化させ、成形 物を形成する。この成形物を成形金型４５の図示しない蓋を外して開口から取り 出す。

【０００３】 もう一つの成形方法は、図６に示すように、約４５０℃の熱風を粉投入口４３ から成形金型４１内部に吹き付け、成形金型４１の内部を約２４０℃まで加熱す る。この加熱した成形金型４１内に熱可塑性樹脂粉を粉投入口４３から充填する 。この熱可塑性樹脂粉は、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等の 粉末である。熱可塑性樹脂粉が溶融して成形金型４１内に付着し、樹脂溶融層を 形成する。余剰の熱可塑性樹脂粉を成形金型４１の粉投入口４３から排出する。 成形金型４１を冷却して樹脂溶融層を硬化させ、成形物を形成する。そしてこの 成形物を成形金型４１の粉投入口４３から取り出す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

粉末成形により成形された成形物は、ペーストゾル成形により成形された成形 物と比較して、臭気がなく、着色性が良好で、均一な肉厚が得られ、ベトツキ感 がない。そのため、人形玩具等のように直接持って使用する成形物は、粉末成形 により成形することが望まれていた。

【０００５】 しかし、上記第１の粉末成形方法の場合、熱可塑性樹脂粉の充填を手作業でし か行えないから、完全自動化することが困難であり、作業効率が悪く、大量生産 することができない。そのため、成形物のコストが高くなるという問題点があっ た。また、内部に残った熱可塑性樹脂粉を排出することができない。

【０００６】 第２の粉末成形方法の場合、完全自動化することができ、この粉末成形の一連 の作業を完全に自動化するシステムとして、本願出願人が先に出願した明細書（ 実願平５−５８１２６号）において記載したパウダースラッシュ成形装置がある 。このパウダースラッシュ成形装置の加熱炉、パウダリング部、冷却部、脱型部 によって粉末成形が自動的に行われる。

【０００７】 しかし、このパウダースラッシュ成形装置において用いられる成形金型４１は 、図６に示すように、熱風を粉投入口４３から吹き付けて成形金型４１内部全体 を均一に加熱するため、粉投入口４３の面積を成形金型４１の横幅方向の最大面 積よりも大きくしていた。そのため、成形金型の構造が、粉投入口が狭く、内部 が広くしかも手状の成形金型のように複数に枝分かれした複雑な人形玩具のよう な構造になると、粉投入口から熱風を吹き付けても、成形金型内部全体、特に細 部まで同一温度の熱風が行き渡ることできない。

【０００８】 例えば、図１に示す下半身形の雌型３の粉投入口５から熱風を吹き付けても、 吹き付けた熱風の逃げ道がなく、雌型３の内壁により反射して狭い粉投入口５か ら逆流するため、吹き付ける熱風がその逆流により押し返され、足の先部のよう な細部まで熱風が行き渡ることできない。

【０００９】 従って、従来のパウダースラッシュ成形装置において用いられる成形金型は、 構造が複雑になると、成形金型全体が均一に加熱されず、均一な厚みを有し、滑 らかな表面を有する成形物を成形することができない。極端な場合、成形されな い部分が発生するという問題点があった。成形物が均一な厚みを得られないと、 厚みの薄い部分から破け、長期間使用できない。そのため、人形玩具等のような 複雑な成形物は成形されなかった。

【００１０】 本考案は、上記問題点に鑑み案出したものであって、人形玩具等の複雑な構造 の成形物でも均一の肉厚で成形することができる、粉末成形用の成形金型を提供 することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記目的に係る粉末成形用の成形金型は、雌型の一側に粉投入口が形成され、 この粉投入口の周縁に雌型と一体となる保持部材が形成され、この保持部材に送 風口が形成された構成を有する。

【００１２】

【作用】

本願考案に係る粉末成形用の成形金型は、上記構成を有するため、次のように 使用される。成形金型は、これの保持部材が前述のパウダースラッシュ成形装置 の搬送枠に取り付けられ、加熱炉、パウダリング部、冷却部、脱型部に搬送され る。

【００１３】 加熱炉において、雌型の粉投入口側に向かって熱風が吹き付けられ、粉投入口 から入る熱風が雌型の内部を加熱し、保持部材の送風口から入る熱風が雌型の外 部を加熱する。パウダリング部において、粉投入口から雌型内に熱可塑性樹脂粉 を充填し、雌型の内面に熱可塑性樹脂粉を溶融状態あるいは半溶融状態で付着さ せ、余剰の熱可塑性樹脂粉を雌型内から粉投入口を介して排出する。冷却部にお いて、雌型を冷却する。脱型部において、雌型内から内面に付着した成形物を取 り出す。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図１に示す１は、粉末成 形用の成形金型である。この成形金型１は、人形の下半身形の雌型３及び鉄製の 平板１１（保持部材）とで構成されている。平板１１は、雌型３の下部（下半身 のウエスト部）に形成された粉投入口５を囲むようにして、雌型３と一体に形成 されている。この平板１１には、複数の孔１３（送風口）が穿設されている。

【００１５】 孔１３の形状は、特定する必要がなく、丸形、三角形、四角形等の種々の形状 が考えられる。成形金型１は、雌型３と平板１１を別個に形成し、夫々を溶接等 の溶着によって取り付けて形成した。

【００１６】 上記成形金型１は、これの平板１１がパウダースラッシュ成形装置の搬送枠１ ７にボルト等によって取り付けられ、加熱炉、パウダリング部、水冷部、脱型部 へと搬送される。さらに具体的に説明すると、図１に示すように、雌型３を上に し、粉投入口５を下向きにして搬送枠１７に取り付けると、この搬送枠１７によ り加熱炉に搬送される。加熱炉において、成形金型１は、下部から上方に向かっ て吹き付けられる熱風によって加熱される。即ち、熱風が粉投入口５を通って雌 型３の内部を加熱する。同時に熱風が平板１１の孔１３を通って雌型３の外部を 加熱する。

【００１７】 加熱炉により加熱された成形金型１は、搬送枠１７により、パウダリング部に 搬送される。平板１１にパウダーボックス２１が接合される（図２参照）。この パウダーボックス２１内には、熱可塑製樹脂粉２３が充填されている。パウダー ボックス２１の上部には、雌型３の粉投入口５に接合する開口２５が形成されて いる。この状態で、成形金型１を回転させる。回転角度、回転回数等はその雌型 ３の構造に基づき自由に設定される。

【００１８】 パウダーボックス２１内の熱可塑性樹脂粉２３が、図３に示すように、粉投入 口５を通って雌型３内に入る。雌型３の内部は加熱しているので、樹脂粉が溶融 状態あるいは反溶融状態で雌型３内に付着し、０．５〜３ｍｍの樹脂溶融層２７ を形成する。図４に示すように、雌型３を上にし、粉投入口５を下向きにして回 転を止めると、雌型３内の付着しなかった熱可塑性樹脂粉２３がパウダーボック ス２１に回収される。

【００１９】 パウダーボックス２１が成形金型１から離れ、成形金型１は搬送枠１７により 、水冷部に搬送される。搬送枠１７が回転枠２９にクランプ等により固定され、 この回転枠２９により成形金型１が約１８０度回転させられ、雌型３が下方に位 置する。回転枠２９の下面には、水漏れ防止用板として耐熱シリコンパッキン３ １が設けられており、このパッキン３１によって平板１１の複数の孔１３が水密 に塞がれる。

【００２０】 水槽３３内からポンプ３５により吸い上げられた水が噴出管３７により噴出し 、雌型３に吹き付けて冷却する。雌型３の内面に付着した前記樹脂溶融層２７が 硬化し、成形物が形成される。平板１１の複数の孔１３がパッキン３１によって 水密に塞がれているので、水冷部から水が漏れることはない。回転枠２９が搬送 枠１７から離れ、成形金型１は搬送枠１７により、脱型部に搬送される。脱型部 において、雌型３内の成形物を粉投入口５から取り出す。

【００２１】

【考案の効果】

本考案に係る粉末成形用の成形金型は、粉投入口から入る熱風が雌型の内部を 加熱し、保持部材の送風口から入る熱風が雌型の外部を加熱するので、雌型全体 が均一に加熱されるという効果がある。従って、従来では成形不可能であった、 人形玩具等の複雑な構造の成形物でも均一の肉厚で成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る成形金型の一実施例を示す断面側
面図である。

【図２】成形金型の使用方法を示す説明図である。

【図３】成形金型の使用方法を示す説明図である。

【図４】成形金型の使用方法を示す説明図である。

【図５】成形金型の使用方法を示す説明図である。

【図６】従来技術を示す断面図である。

【図７】従来技術を示す断面図である。

【符号の説明】 １ 成形金型 ３ 雌型 ５ 粉投入口 １１ 平板（保持部材） １３ 孔（送風口） １７ 搬送枠 ２１ パウダーボックス ２３ 熱可塑製樹脂粉 ２５ 開口 ２７ 樹脂溶融層 ２９ 回転枠 ３１ パッキン ３３ 水槽 ３５ ポンプ ３７ 噴出管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 雌型の一側に粉投入口が形成され、この
   粉投入口の周縁に雌型と一体となる保持部材が形成さ
   れ、この保持部材に送風口が形成されたことを特徴とす
   る粉末成形用の成形金型。