JP3032548B2 - 発泡樹脂充填パネルの製造方法および装置 - Google Patents

発泡樹脂充填パネルの製造方法および装置

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徳三 小林
肇 能勢
晃穂 松本
邦義 神田
登紘 土屋
照夫 赤須
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    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は,雨戸や扉等の建築用部品に使用される発
泡樹脂充填パネルの製造方法および装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
発泡樹脂充填パネルの製造方法には連続式とバッチ式
とがある。
連続式とはコイル状に巻いたパネル素材(薄金属板)
をライン状に繰り出してロール成形,発泡液注入,発
泡,切断等の操作を一貫して行わせるものであるが,成
形ロールによる連続成形であるために,例えば,表面に
形成される凸条,凹溝等の幅,深さ等断面が一様でない
ものは不可能で,同一断面製品の専用ラインとならざる
を得ない欠点があった。また,ライン設備が非常に長く
なり,このラインのほぼ全長に亘って保温,加圧保持装
置が必要であるから,所要スペース,設備額共に大きな
ものとなる。
一方,バッチ式とは成形して仮組したパネル製品を多
段プレスの格段に挿入し,一定の温度,圧力を保って発
泡液を注入し,この状態を一定時間保持して発泡させる
ものであるが,成形工程とは切り離されるため,どのよ
うな断面形状のものでも可能である反面,段取り変えを
バッチ毎に行わなければならないから,能率が悪いとい
う欠点があった。また,定盤(多段プレス)には発泡カ
スが付着するから,段取り変えの際にはこれを清掃して
除去しなければならないのであるが,各定盤間の上下間
隔は約80〜120mmと狭くて清掃道具等を挿入し難く,こ
のため,その清掃には非常に長い時間を要する。さら
に,発泡操作の間は遊び時間になるという問題もあっ
た。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで,最近の雨戸や扉等の建築用部品は連続式で
は成形できない非常に複雑な断面形状をしているものが
多いから,ほとんどがバッチ式による発泡処理方法を採
用している。バッチ式の最大の欠点は前記したとおりの
能率の悪さであるが,一例を挙げると,10枚重ねの場合
に発泡完了までには以下の時間を要す。
定盤の各段への製品挿入……1分 製品の予熱……1.5分 発泡液の注入……0.8分 (一枚に5秒,10枚で5×10=50) キュア(発泡)時間……5分 製品取り出し……1分 定盤の清掃……10分 合計……約20分 すなわち,一枚当たり発泡させるのに約20÷10=2分
の所要時間を要す。
そこで,この発明は,バッチ式で行う各操作を連続し
て行わしめるようにすることで,効率の良い発泡樹脂充
填パネルの製造方法および装置を提供したものである。
〔課題を解決するための手段〕
以上の課題を解決するため,この発明は以下の手段を
講じた。
.下記a)〜e)の操作を順次連続して行わしめてな
る発泡樹脂充填パネルの製造方法 a)定盤の上に中空状のパネル製品を載せ,このパネル
製品を載せた定盤を予熱室を経て一定温度の恒温室に搬
入する搬入操作 b)恒温室内の所定位置において,搬入されてきたパネ
ル製品を載せた定盤を一番下に挿入して所定段に積み上
げるとともに,特定段のパネル製品に発泡液を注入し,
一定段に積み上げられる間にパネル製品内の発泡液を発
泡させる発泡操作 c)一番上の発泡パネル製品を載せた定盤を他の位置に
搬送して下に降ろす搬送操作 d)下に降ろした発泡パネル製品を載せた定盤を恒温室
から搬出して発泡パネル製品を定盤の上から取り去る搬
出操作 e)空になった定盤の表裏面を清掃し,パネル製品を載
せる元の位置に戻す清掃戻し操作 .下記イ)〜ホ)の装置を集合させてなる発泡樹脂充
填パネルの製造装置 イ)中空状のパネル製品を載せた定盤を搬入コンベアに
よって予熱室を経て恒温室に搬入する搬入装置 ロ)恒温室内に所定位置において,既に搬入されている
パネル製品を載せた定盤をリフトで下から持ち上げる
他,フックで係止してその位置に留置したものの下方に
搬入されてきたパネル製品を載せた定盤を挿入する操作
を繰り返して所定段に積み上げるとともに,一定段に積
み上げられる間に発泡できるよう,所定段のパネル製品
に注入機で発泡液を注入する発泡装置 ハ)一番上の発泡パネル製品を載せた定盤を搬送機で吊
り上げて恒温室から出る搬出コンベア上に搬送して降ろ
す搬送装置 ニ)恒温室から搬出コンベアで送り出されてきた発泡パ
ネル製品を載せた定盤の上から発泡パネル製品のみを取
り去る搬出装置 ホ)空になった定盤を上下に設けられる清掃ローラの間
をくぐらせた後,搬入コンベアに交錯する回送コンベア
で元のパネル製品を載せる位置に戻す清掃戻し装置 〔作用〕 以上の手段をとることにより,すなわち,前記した構
成の搬入,発泡,搬送,搬出,清掃戻しの各装置を順次
配しておけば,これらの各操作が流れ作業式にでき,発
泡樹脂充填パネルが効率良く製造できる。
〔実施例〕
以下,この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は発泡樹脂充填パネルの製造工程を示す斜視
図,第2図〜第4図は製造装置の正面図,平面図,側面
図であるが,この製造装置は搬入装置1,発泡装置2,搬送
装置3,搬出装置4および清掃戻し装置5等からなる。
搬入装置1は所定の仮組形状に成形し,内部に発泡液
を注入できる空間を形成したパネル製品6aを発泡等を行
う恒温室7へ搬入する装置であって,恒温室7へ向かう
搬入コンベア8を敷設しておき,この搬入コンベア8に
よって一定の投入位置でパネル製品6aを載せた定盤9を
恒温室7へ搬入する。
発泡装置2は恒温室7内に搬入されてきたパネル製品
6aに発泡液を注入して発泡させる装置である。その構成
は,まず,40〜60℃に保持された恒温室7(入口側の一
定域は予熱室7aとなっている)を設けておき,パネル製
品6aを載せて搬入されてきた定盤9をこの恒温室7内の
所定位置で停止させる。この位置で,パネル製品6aを載
せた定盤9を下からリフト10で持ち上げ,この持ち上げ
たものをフック11で係止してこの下側に空間を作り,こ
の空間の搬入されてきた定盤9を挿入する。この操作を
繰り返してパネル製品6aを載せたままの定盤9を所定に
積み上げて行く。なお,このとき,挿入した定盤9を既
に積み上げた定盤9の段に揃えるために,定盤9の周囲
から整姿板が出てくる整姿機12を設けることがある。次
に,下から一定の段のパネル製品6aに注入機13によって
発泡液を注入し,これが一定段に積み上げられる間に発
泡させるのである。注入された発泡液を発泡させるため
には一定の加圧条件下,一定温度で一定時間その状態を
保持させる必要があるが,これを恒温室7内の温度と定
盤9の重量および搬入タクトに基づく積み上げ段数によ
って確保する。第5図は注入機13の説明図であるが,そ
れぞれタンク14,15内に貯留したP液とR液の発泡用二
液を各々ポンプ16,17で注入ヘッド18に送り,この注入
ヘッド18をパネル製品6aの注入孔に挿入して二液を混合
しながら注入するものである。なお,ここで使用する定
盤9はその表面が直接パネル製品6aと接触するものであ
るから,相当の平面度および平滑度を必要とする。その
ため,硬質クロームメッキ等の表面処理をしておくのが
望ましい。また,このような処理をすることによってそ
の表面に付着する発泡液の除去も容易になる。
搬送装置3は発泡処理が完了して積み上げの最上段に
上がってきた発泡パネル製品6bを別の位置まで搬送する
装置であり,昇降機能と搬送機能を有する搬送機19によ
る。すなわち,搬送機19によって最上段の発泡パネル製
品6bを定盤9ごと吊り上げて側方位置まで搬送し,この
位置で恒温室7から出る搬出コンベア20の上に降ろすの
である。
搬出装置4は搬出コンベア20によって恒温室7から発
送されてきた発泡パネル製品6bを定盤9の上から取り去
る装置であり,この操作ができるためのスペースを有
し,適当な突出装置や搬出シュートを備えているもので
ある(突き出しは入力によるものでもよい)。なお,搬
出された発泡パネル製品6bは本組等の次の工程に廻され
る。
清掃戻し装置5は空になった定盤9の表裏面を清掃
し,パネル製品6aを載置する位置まで回送する装置であ
る。すなわち,定盤9には漏れ出た発泡液が付着してい
るから,これを清掃して除去しなければならないのであ
るが,このため,搬出コンベア20上に強制回転させられ
る清掃ローラ21を設けておき,この間をくぐらせて定盤
9を清掃する。清掃された定盤9は始端と終端が搬出コ
ンベア20と搬入コンベア8に交錯する回送コンベア22に
載せられて元の投入位置まで送られる。なお,この回送
コンベア22は搬出,搬入コンベア20,8と交錯しているか
ら,定盤9の引き継ぎ個所に昇降機23を設け,この昇降
機23の昇降で引き継ぎさせるようにしている。この他,
各コンベア8,20,22の経路には定盤9を案内するための
ガイドローラ24等を設けておく。そして,最初の投入位
置に戻された定盤9には再びパネル製品6aが載せられ,
搬入コンベア8で恒温室7内へ搬入される。
以上の各装置を定盤9の流れに沿ったプログラムで作
動させれば,パネル製品6aに発泡液を注入してこれを発
泡パネル製品6bとするための搬入,発泡,搬送,搬出,
清掃戻しの各操作が連続して行われるのである。そし
て,その処理時間は定盤9の搬送タクト時間で決り,ま
た,これによって恒温室7内での定盤9の積み上げ段数
も決まる。
すなわち,発泡処理には40〜60℃の雰囲気温度を保
ち,キュア時間5分,キュア圧力0.2kg/cm2の条件が必
要であるが,これを1,300mm×2,500mm×25mmの鉄製の定
盤9(重量は640kgで,これを一段載せたことによって
受ける面圧は0.02kg/cm2となる)を用いてタクト時間を
30秒に設定すれば(したがって,0.5分おきに一枚ずつ仕
上がることになる),必要なキュア圧力0.2kg/cm2を得
るためには0.2÷0.02=10となり,少なくとも,この上
に10段重ねれば定盤9の自重のみで特別の加圧装置は要
らないことになる。一方,必要なキュア時間5分を得る
ためには5÷0.5=10となるから,前の10段の下にもう1
0段重ねればよいことになる。また,予熱時間1.5分をと
るとすれば,1.5÷0.5=3となり,さらに3段とればよ
いことになる。したがって,最低10+10+3=23段積み
重ねれば十分ということになる。
なお,以上の装置の運転開始時,短時間で定盤9を所
定温度(40〜60℃)に上げるため,搬入コンベア8の上
下に加熱装置(図示省略)を取り付けるようにすれば,
作業開始までのウォーミングアップ時間を短縮でき,よ
り効率的な作業が可能となる。
〔発明の効果〕
以上,この発明は前記したとおりのものであるから,
製品の形状に限定されない従来のバッチ式の良さと連続
式の効率の良さとを兼ね備えることができたのである。
具体的には, i)発泡処理を始めとする各処理は各コンベア8,21,22
の作動による連続式であるから,遊び時間等がなく効率
が良い。すなわち,前記したように30秒タクトに設定す
ればバッチ式のものに比べて少なくとも4倍の能率を有
する。
ii)発泡処理は定盤9を積み上げて行うものであり,ま
た,各コンベア8,21,22はエンドレスに周回するもので
あるから,装置全体が占めるスペースは小さくて足り,
連続式のように長い距離の保温,加圧装置を必要としな
い。
iii)バッチ式で従来非常に多くの時間を要していた空
になった定盤9の清掃がこのように流れ作業式の自動で
できるようになったので,結果として大幅な時間短縮が
可能になった。
iv)定盤9の十分な積み上げ段数を確保しておけば,タ
クト時間も変更でき,その結果,処理能力を適宜調整す
ることができる。
v)各処理操作は定盤9ごと行うものであり,また,こ
の上に載せるパネル製品6aの形状を変えたとしてもそれ
に影響を受けないのであるから,,流れている製品の間に
形状の異なる製品を挟むようなことも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は発泡樹脂充填パネルの製造工程を示す斜視図,
第2図〜第4図はこのパネル製造装置の要部を示す正面
図,平面図,側面図,第5図は注入機の説明図である。 (符号) 1……搬入装置 2……発泡装置 3……搬送装置 4……搬出装置 5……清掃戻し装置 6a……パネル製品 6b……発泡パネル製品 7……恒温室 7a……予熱室 8……搬入コンベア 9……定盤 10……リフト 11……フック 13……注入機 19……搬送機 20……搬出コンベア 21……清掃ローラ 22……回送コンベア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神田 邦義 岡山県岡山市今2丁目7番1号 オーエ ム機器株式会社岡山本社内 (72)発明者 土屋 登紘 茨城県東茨城郡桂村北方2178番地 オー エム機器株式会社茨城工場内 (72)発明者 赤須 照夫 茨城県東茨城郡桂村北方2178番地 オー エム機器株式会社茨城工場内 (56)参考文献 特開 昭56−13144(JP,A) 特開 昭55−132224(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 39/00 - 39/44

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記a)〜e)の操作を順次連続して行わ
    しめてなる発泡樹脂充填パネルの製造方法 a)定盤(9)の上に中空状のパネル製品(6a)を載
    せ,このパネル製品(6a)を載せた定盤(9)を予熱室
    (7a)を経て一定温度の恒温室(7)に搬入する搬入操
    作 b)恒温室(7)内の所定位置において,搬入されてき
    たパネル製品(6a)を載せた定盤(9)を一番下に挿入
    して所定段に積み上げるとともに,特定段のパネル製品
    (6a)に発泡液を注入し,一定段の積み上げられる間に
    パネル製品(6a)内の発泡液を発泡させる発泡操作 c)一番上の発泡パネル製品(6b)を載せた定盤(9)
    を他の位置に搬送して下に降ろす搬送操作 d)下に降ろした発泡パネル製品(6b)を載せた定盤
    (9)を恒温室(7)から搬出して発泡パネル製品(6
    b)を定盤(9)の上から取り去る搬出操作 e)空になった定盤(9)の表裏面を清掃し,パネル製
    品(6a)を載せる元の位置に戻す清掃戻し操作
  2. 【請求項2】下記イ)〜ホ)の装置を集合させてなる発
    泡樹脂充填パネルの製造装置 イ)中空状のパネル製品(6a)を載せた定盤(9)を搬
    入コンベア(8)によって予熱室(7a)を経て恒温室
    (7)に搬入する搬入装置(1)ロ)恒温室(7)内の
    所定位置において,既に搬入されているパネル製品(6
    a)を載せた定盤(9)をリフト(10)で下から持ち上
    げる他,フック(11)で係止してその位置に留置したも
    のの下方に搬入されてきたパネル製品(6a)を載せた定
    盤(9)を挿入する操作を繰り返して所定段に積み上げ
    るとともに,一定段に積み上げられる間に発泡できるよ
    う,特定段のパネル製品(6a)に注入機(13)で発泡液
    を注入する発泡装置(2)ハ)一番上の発泡パネル製品
    (6b)を載せた定盤(9)を搬送機(19)で吊り上げて
    恒温室(7)から出る搬出コンベア(20)上に搬送して
    降ろす搬送装置(3) ニ)恒温室(7)から搬出コンベア(20)で送り出され
    てきた発泡パネル製品(6b)を載せた定盤(9)の上か
    ら発泡パネル製品(6b)のみを取り去る搬出装置(4) ホ)空になった定盤(9)を上下に設けられる清掃ロー
    ラ(21)の間をくぐらせた後,搬入コンベア(8)に交
    錯する回送コンベア(22)で元のパネル製品(6a)を載
    せる位置に戻す清掃戻し装置(5)
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