JP3201512B2 - シート熱成形用型及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート熱成形用型
及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ラバー型によるシート熱成形法は、従来
の圧空・真空成形法と異なり、製品の均一板厚成形が可
能で、しかも引き込み成形であることから、薄い樹脂シ
ート以外にも従来の技術では成形困難な厚板素材や、強
化繊維の入った樹脂シートの成形にも利用が可能であ
る。そのため、このシート熱成形法に用いるラバー型の
構造は、成形品質向上を図るために必要な技術である。

【０００３】型にラバーを使用し、同上素材のプレス成
形法として、例えば、特公昭５３−１１９７６号公報が
挙げられる。この成形法では、雄型として凸部表面にシ
リコンゴム等のラバー材を重ねて使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の型では、成形品の上面（底面）に対して強い加
圧力を出すことができるが、成形品の側面部やコーナ部
に対して加圧力が不足し、成形品の形状によっては、希
望する形にならなかった。すなわち、図２４に示すよう
に、型の側面角度α₁ が緩やかで、上面コーナ部のＲ₁
が大であればコーナ部の加圧力に影響が少ない。

【０００５】しかし、図２５に示すように、角度α₁ が
急で、上面コーナ部の半径Ｒ₁ が小であれば、側面部や
コーナ部に大きな加圧力が出ない。また、成形を繰り返
して行うと、温度によりラバー材が熱膨張するが、ラバ
ー材を支持しているベース板との熱膨張の差により、ラ
バー材がベース板から剥がれやすくなる。

【０００６】更に、特公平６−７７９６１号公報は、雌
・雄両型の少なくともいずれか一方の型表面に繊維質ま
たは多孔質の弾褥可ジョウ性シートを貼着すると共に、
表面部に液状シリコンゴムを塗布し、含浸硬化させた型
を使用するプレス成形法である。これは、型表面のラバ
ー層付着方法を工夫したものであり、ラバー型の弾性変
形を積極的に利用し、側面部の加圧をするプレス成形法
とは異なる。

【０００７】一般に、上下の型が金型からなる成形で
は、成形時にシート素材が伸びるとシート素材の厚みが
変わり、シート素材の薄くなった部分に加圧斑が生じて
しまう。これに対し、ラバー型であれば、多少素材の厚
みが違っても、ラバーの弾性力でカバーできる。

【０００８】すなわち、図２６において、ｔ₁ ＜ｔ₂ の
場合、ラバー型の加圧方向側が縮んで側面側に伸びる。
この方法では、粘着シートが薄いため、側面部の加圧が
できない。そこで、粘着シートの厚みを厚くすることも
考えられるが、厚くしすぎるとコーナ部の加圧が不足す
ることになる。

【０００９】本発明は、上記問題点を除去し、熱可塑性
樹脂シート素材、あるいは熱可塑性樹脂を主構成材料と
する繊維強化複合シート素材（繊維には、長繊維、短繊
維の他パウダーも含む）の熱成形に用いるラバー型にお
いて、素材の型内均一加圧が充分にでき、製品上面部や
側面部の凹凸形状やしぼ出しおよび、成形時に死角とな
る部分の成形を可能にするラバー型の型構造と、その型
の製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】また、その型の連続運転時、ラバーの熱膨
張を押さえるためのコア部は冷却機能を有し、安定した
成形性を実現するラバー型の型構造を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可塑性樹脂を
主構成材料とする繊維強化複合シート素材の熱成形用型
において、ラバー型ベース板にコア材が設けられたラバ
ー支持部材を有し、該支持部材のコア材表面をラバー厚
みが部分的に異なるラバー層で覆い、前記ラバー層の熱
膨張を抑え、型変形を防止するようにしたものである。

【００１２】〔２〕上記〔１〕記載のシート熱成形用型
において、前記ラバー層の厚みは側面部が上面部より大
である。 〔３〕上記〔１〕記載のシート熱成形用型において、前
記コア材に突起形状を有する。 〔４〕上記〔１〕記載のシート熱成形用型において、前
記コア型内部に可動式コア材を有し、スライド式支持材
にて前記ラバー型ベース板に固定し、加圧時、前記ラバ
ー層の変形とともに、前記コア材自体も可動可能にして
なる。

【００１３】〔５〕上記〔３〕又は〔４〕記載のシート
熱成形用型において、シート素材を加圧した際、前記ラ
バー型ベース板の上面部が完全に前記キャビ型内部に入
り込むようにしたものである。 〔６〕上記〔１〕又は〔４〕記載のシート熱成形用型に
おいて、流体による温調用配管を、前記コア部材もしく
は前記ラバー型ベース板部あるいは両方に設置し、成形
時の熱によるラバーの温度変化を抑えるようにしたもの
である。

【００１４】〔７〕上記〔１〕記載のシート熱成形用型
において、流体による温調用配管を、前記コア部材もし
くはラバー型ベース板部あるいは両方、及びキャビ型に
も備えるようにしたものである。 〔８〕熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可塑性樹脂を
主構成材料とする繊維強化複合シート素材の熱成形用型
において、雄型に弾性体容器を組み込み、加圧成形時に
死角となる部分の成形を可能にするようにしたものであ
る。

【００１５】

〔９〕上記〔８〕記載のシート熱成形用型
において、前記弾性体容器を前記雄型の一部に組み込む
ようにしたものである。 〔１０〕上記〔８〕記載のシート熱成形用型において、
前記弾性体容器を前記雄型の成形表面に組み込むように
したものである。 〔１１〕熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可塑性樹脂
を主構成材料とする繊維強化複合シート素材の熱成形用
型の製造方法において、注形モールド内に可溶性コアを
セットし、空間に注形材料を注入する工程と、この注入
された注形材料を硬化後、前記可溶性コアを溶解して排
出し、弾性体の型を製作する工程と、この弾性体の型を
雄型の本体部の側面部に固定する工程とを施すようにし
たものである。

【００１６】〔１２〕熱可塑性樹脂シート素材あるいは
熱可塑性樹脂を主構成材料とする繊維強化複合シート素
材の熱成形用型の製造方法において、流動性物質を内蔵
する弾性体容器を所望の雄型形状に合わせて製作するよ
うにしたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
実施例を示すラバー型を使用したシートの成形工程断面
図である。この図において、１はシート（素材）〔繊維
未強化熱可塑性樹脂シート、及び繊維強化熱可塑性樹脂
シート（短繊維、長繊維、一方向連続繊維及び織物状連
続繊維他パウダー等にて強化）〕を使用する。２はキャ
ビ型、３はコア型、４はキャビ型側押さえ板、５はコア
型側押さえ板である。

【００１８】まず、図１（Ａ）に示すように、素材クラ
ンプ装置（図示せず）によりシート１をキャビ型２とコ
ア型３の間に搬入する。次に、図１（Ｂ）に示すよう
に、シート１がコア型３に載置される。次に、図１
（Ｃ）に示すように、キャビ型２がシート１の加圧を開
始する。次に、図１（Ｄ）に示すように、加圧成形が行
われる。

【００１９】ラバー型の内部構造としては、図２に示す
ように、ラバー支持部材６の表面をラバー層７で単に覆
ったタイプと、図３に示すように、ラバー支持部材８の
表面をラバー層９で覆うとともに、ラバー層９とラバー
支持部材８との接合力を高める目的で、１段の突起８Ａ
の形状を付けたタイプと、図４に示すように、ラバー支
持部材１０の表面をラバー層１１で覆うとともに、ラバ
ー層１１とラバー支持部材１０との接合力を更に高める
目的で、多段の突起１０Ａの形状を付けたタイプとがあ
る。

【００２０】（１）上記した図２のタイプのものは、ラ
バー支持部材６の中央部が突き出した形状に成っている
コア材６Ａにラバー７がその表面に貼着している。ま
た、ラバー７の上面の厚みＴ₁ に対して、側面の厚みＴ
₂ の方が厚い。このように、側面の厚みＴ₂ が厚いた
め、側面の加圧力を確保している。ラバー７の上面の厚
みＴ₁ を薄くすることにより、コーナ部の加圧力が、従
来のものよりも大きくなるようにしている。

【００２１】また、ラバー層７とラバー支持部材６との
接触部が凹凸になっているので、夫々が剥がれ難い。 （２）上記した図３のタイプのものは、ラバー支持部材
８の凸部であるコア材８Ａの角に突起８Ｃを設けてい
る。このように、１段の突起８Ｃが形成されているた
め、上記（１）のタイプに比して、コーナ部の加圧力が
大であると共に、ラバー支持部材８に対してラバー層９
が剥がれ難い。なお、６Ｂ，８Ｂ，１０Ｂはラバー型ベ
ース板である。

【００２２】ところで、ラバー型の内部にコア材を有す
る構造で、成形時のラバー温度が上昇する場合、ラバー
層が熱膨張を起こし、型クリアランスが小さくなってし
まう。そこで、上記した実施例によれば、つまり図２〜
図４に示すように、型内部構造をラバー支持部材６，
８，１０とすることにより、ラバーの膨張を抑え、クリ
アランス変化やラバー層７，９，１１の変形を抑えるこ
とができる。

【００２３】また、コア材８Ａ，１０Ａに段差を設ける
ことで、ラバー層とラバー支持部材との接合力を高める
効果がある。図５に示すラバー型の内部構造は、ラバー
支持部材として、ラバー型ベース板２１にスライド式支
持材２３を介して可動コア材２２が設けられた構造であ
る。図５（ａ）におけるＳはストロークである。図５
（ｂ）は可動コア材２２がラバー型ベース板２１側に移
動した図である。２４はラバーである。

【００２４】なお、型、コア材として、硬い材質（金
属、樹脂、木等）を使用し、製品裏側（コア側）にラバ
ー（シリコン、ウレタン等）型を使用する。このよう
に、可動コア材２２を、スライド式支持材２３を介して
可動式とし、加圧時のラバー変形に対応し、コア自体も
動くように構成したので、側面部のラバーが変形し易く
なり、側面加圧を充分に行うことができる。

【００２５】図６は本発明のシート素材の成形工程の要
部を示す図である。図６（ａ）に示すように、成形完了
時、キャビ型３１の下面３１ａに対してラバー型ベース
板３３の上面部３３ａが下がっている場合、ラバー３２
がキャビ型３１外に逃げて側面部での圧力が充分かから
なくなるのを防止する目的で、ラバー型ベース板３３の
上面部３３ａが、図６（ｂ）に示すように、完全にキャ
ビ型３１内部に入り込むようにしている。３５はキャビ
型側押さえ板、３４はコア型側押さえ板である。

【００２６】このように、ラバー３２とキャビ型３１と
が閉じた状態において、ラバー型ベース板３３の上面部
３３ａが完全にキャビ型３１内に入るように構成したの
で、加圧時のラバー３２の逃げ道を塞ぎ、ラバーがキャ
ビ型３１内に充填され、ラバー３２の加圧力が充分素材
に加えられる。これにより、製品側面部の加圧を充分に
行うことができる。

【００２７】次に、ラバーの温調方式として流体による
温度制御及び電熱ヒータによる温度制御があるが、通常
の成形ではラバー型表面温度が成形とともに上昇するた
め、冷却機能を合わせ持つ流体による温度制御が適して
いる。図７は本発明の実施例を示すコア材部に温調用配
管を施した状態を示す断面図、図８は図７のＡ−Ａ線断
面図である。

【００２８】これらの図に示すように、４１はラバー型
ベース板、４２はラバー型ベース板内に形成される温調
用配管、４３はコア材、４４はコア材内に形成される温
調用配管、４５はラバーである。４２Ａ，４４Ａはそれ
ぞれの温調用配管の出入り口である。このように、コア
材４３及びラバー型ベース板４１のラバー部に近い側に
温調用配管４４を埋め込み、ラバー部の温度制御を行う
ことにより、成形時の熱によるラバー熱膨張を抑え、型
クリアランスを一定に保つことで、素材の成形性を安定
させることができる。また、ラバー型温度を一定に保つ
ことで、素材の冷却時間も安定させることができ、成形
品質を一定に保つことができる。

【００２９】図９は本発明の実施例を示す可動コア材部
に温調用配管を施した状態を示す断面図であり、温調用
配管の構造は上記した図８と同様である。図９におい
て、５１はラバー型ベース板、５２はラバー型ベース板
内に形成される温調用配管、５３は可動コア材、５４は
可動コア材内に形成される温調用配管、５５はラバー、
５６はスライド式支持材である。

【００３０】ここでは、可動コア材５３及びラバー型ベ
ース板５１に温調用配管５２及び５４を設置するように
している。可動コア材５３は、スライド式支持材５６に
てラバー型ベース板５１に固定されており、加圧時に
は、ラバー５５の変形と共に可動コア材５３もラバー型
ベース板５１に対して移動可能な状態になっている。

【００３１】このように、図７及び図８と同様に、可動
コア材５３及びラバー型ベース板５１に温調用配管５
２，５４を埋め込み、ラバー部の温度制御を行うことが
できる。さらに、図１０に示すように、コア型６１のみ
でなく、キャビ型６２、キャビ型側押さえ板６３、及び
コア型側押さえ板６４の何れにも温調用配管６５を設置
し、キャビ型６２とキャビ型側押さえ板６３間には断熱
材６６を設け、それぞれの箇所を断熱すると共に、シー
トの引き込み性を向上させる目的でキャビ型側押さえ板
６３の下面には滑り材６７、コア型側押さえ板６４の上
面には滑り材６８を設けている。

【００３２】このように、コア型６１以外にも温調用配
管６５を埋め込むことにより、キャビ型６２、キャビ型
側押さえ板６３、コア型側押さえ板６４の個々の温度制
御が行えるため、より最適な成形条件出しが可能とな
る。以下、本発明のラバー型を用いた具体例とそのラバ
ーの変形量について説明する。

【００３３】図１１は本発明の実施例を示す第１のラバ
ー型（固定式コア）の模式断面図、図１２は本発明の実
施例を示す第２のラバー型（可動式コア）の模式断面
図、図１３はそれらのラバー型の上面図である。図１１
にはラバー型ベース板７１にコア材７２が設けられ、そ
の表面にラバー層７３が形成されている。そのラバー層
７３は幅Ｌ₁ は６１０ｍｍ、奥行きＬ₂は４７０ｍｍで
あり、コア材７２の上面部の厚さＤ₁ は３０ｍｍ、側面
部の厚さＤ₂ は６０ｍｍ、そのラバー層７３の高さＨ₁
は９０ｍｍである。そこで、ラバー層７３の側面部（角
部を含む）において、ラバー層７３の上面からＤ₃ （１
５ｍｍ）の位置を測定位置Ａ、その測定位置ＡからＤ₄
（３５ｍｍ）の位置を測定位置Ｂ、その測定位置Ｂから
Ｄ₅ （３５ｍｍ）の位置を測定位置Ｃとし、ラバー層７
３の上面に加圧力Ｆ３ｋｇｆ／ｃｍ² が加えられた場合
のラバー層の変形量（単位ｍｍ）が図１４に示される。
なお、図１２において、８１はラバー型ベース板、８２
は可動コア材、８３はラバー層、８４はスライド式支持
材である。

【００３４】すなわち、固定されたコア材を有するラバ
ー型（Ｎｏ．１）と、可動式コア材を有するラバー型
（Ｎｏ．２）において、ラバー型底面部を加圧した状態
でのラバー変形量を測定し、型構造の影響による変形量
の差を比較した。その結果、図１４に示すように、可動
式コアを使用することにより、型側面部のラバー変形量
が大きくなることを確認した。

【００３５】つまり、図１４から明らかなように、側面
部のラバー層を厚くした式（Ｎｏ．１）においては、シ
ートの側面部（角部を含む）に対して十分な加圧力を得
ることができる。特に、可動コア式（Ｎｏ．２）におい
ては、シートの側面部（角部を含む）に対して前記（Ｎ
ｏ．１）より大きい加圧力を得ることができることが分
かった。

【００３６】次に、図１５は本発明の実施例を示す可動
式コア部を有するラバー型の模式側面図、図１６はその
ラバー型の上面図である。図１５の可動式コア部を有す
るラバー型９１は、幅Ｌ₁ が６１０ｍｍ、奥行きＬ₂ が
４７０ｍｍ、高さＨ₂ が９０ｍｍであり、ラバー型９１
の上面部から下方に、距離４５ｍｍ（Ｌ₁₀）の位置にお
いて位置Ａ（側面）、位置Ｂ（背面）、位置Ｃ（角部）
をそれぞれ測定位置とし、雰囲気温度１００℃、冷却水
温度２３℃とした場合のラバー熱膨張量（単位ｍｍ）が
図１７に示される。

【００３７】すなわち、雰囲気温度１００℃のオーブン
内にそのラバー型を入れ、型温度を上昇させた際の冷却
水にてそのラバー型を冷やす場合と、冷やさない場合と
のラバー型熱膨張量を測定比較した。その結果、図１７
に示すように、冷却水にてラバー部を冷却することで、
ラバー部の熱膨張量を大幅に抑えることができることを
確認した。

【００３８】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。 （Ａ）雄型の一部をゴム弾性体容器とする場合 （１）まず、成形品の形状により型構造がアンダーカッ
トになる場合、その形状を一工程で形成するには、可動
型（割り型）にしたり、スライドコアなど複雑な機構を
必要とする。本発明の成形型は、成形材料および成形法
の制約に合うものでできるだけ簡便に、かつ低廉な型製
作を実現するものである。特に、アンダーカット部分の
成形を可能にし、かつ成形品の離型時に容易に型から外
せるような構造にする。

【００３９】（２）このような部分を弾性体ゴム状のも
ので容器状にし、型の一部を構成、内部の流体の加圧に
より膨張し、相手側の型形状に従って変形して必要な圧
力をかけ、成形完了時にはその部分が収縮、成形品の離
脱を容易にするが、本発明では、当該弾性体ゴム状の圧
力容器を型の形状に忠実に製作し、型の一部として構成
させることにある。

【００４０】（３）通常、アンダーカットの部分は可動
構造にし、雄型の一部もリフターやコアスライド構造に
するが、その部分の形状をモデルで作り付け、その部分
モデルの反転型を簡便な方法で準備する。 （４）この型の中へゴム弾性体となる材料を注形し、流
体の容器を作る。図示の物は中空構造の容器とするた
め、可溶性のコアを型の中に予め宙釣りにしてその容器
が注形され、硬化した後に、溶解し取り出す。

【００４１】（５）弾性体ゴム状素材は伸び率が最低８
０％、通常１５０％くらいのゴム弾性を持つもので、加
圧時に気密性を保つもの、かつ、繰り返し膨張・収縮の
作業に耐える靱性を持っていなければならない。図１８
は本発明のシート熱成形用型（プレス型）の一例を示す
断面図、図１９は図１８に示したプレス型の加圧成形時
の形状を示す断面図である。

【００４２】これらの図において、１０１は雌型、１０
２は雌型１０１の一部を構成する可動部分（一般にはス
ライドとよばれる）、１０３は雄型、１０４は雄型に組
み込まれた流動性物質を内蔵する弾性体容器、１０５は
雄型の芯材（コア）、１０６は雄型の一部を構成する可
動部分（リフター、スライド）である。１０８はシート
（素材）である。

【００４３】次に、このシート熱成形用型（プレス型）
の製造方法について説明する。図２０は本発明の型の一
部をゴム弾性体容器とする型の製造工程図である。ま
ず、図２０（ａ）に示すように、注形モールド（分割
型）２０１内に可溶性コア、例えば、発泡スチロール２
０２をセットし、空間に注形材料２０３を注ぐ。 次
に、図２０（ｂ）に示すように、硬化後、可溶性コアで
ある発泡スチロール２０２を溶解して、取り出すと、ゴ
ム弾性体容器とする型２０４を製作することができる。
ここで、ゴム弾性体容器とする型２０４は、流動性物質
を供給、排出するための口２０５と、コア型本体に固着
（かしめる）するための突起２０６を形成する。

【００４４】ここで、雄型１０３に対するゴム弾性体容
器１０４の取付位置について説明する。アンダーカット
部が成形品の対向する側壁２面であれば、芯材１０５の
一側壁に可動部分１０８を、他の側壁にゴム弾性体容器
１０４を設ける。また、２面ともゴム弾性体容器１０４
を設けてもよい。

【００４５】また、アンダーカット部が成形品の側壁全
周に有する場合も、芯材１０５の側壁に可動部材１０８
とゴム弾性体容器１０４とを適宜選択して設ければよ
く、また、側壁全面にゴム弾性体容器１０４を設けても
よい。 （Ｂ）雄型の全面（成形表面）をゴム容器とする場合 図２１は本発明のシート熱成形用型（プレス型）の他の
例を示す断面図、図２２は図２１に示したプレス型の加
圧成形時の形状を示す断面図である。

【００４６】１１１は雌型、１１２は雌型の一部を構成
する可動部分、１１３は雄型、１１４は雄型の一部を構
成する流動性物質を密閉する弾性体表面層、１１５は雄
型の芯材（コア）である。本発明には非圧縮体で流動性
のある物質を、弾力性のある容器で雄型の表面形状に従
い、製作されたものに密閉し、必要に応じて加圧、変形
させることによりプレス時の圧力を失わず死角（アンダ
ーカット）を有する形状に沿わせることが目的で、流動
性物質には水性または油性の液体を使用し、弾力性容器
には天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂などを加工したもの
を使用する。密閉された流動性物質には加圧プレス成形
時に更に圧力をかけるため加圧ポンプを利用し、必要に
応じて加圧、減圧することもできる。

【００４７】以下、上記した流体加圧成形用の型の製造
方法について説明する。図２３は本発明の実施例を示す
流体加圧成形用の型の製造工程図である。 （１）まず、図２３（ａ）に示すように、予め成形型の
相手側雌型の開口部より小さい雄型の形状を定義し、更
にその形状モデル（モデルＡ）２３１を準備する。素材
は金属または一般モデル素材である。なお、２２１は雌
型、２２２はその雌型の一部を構成する可動部分であ
る。

【００４８】（２）次に、図２３（ｂ）に示すように、
上記モデルＡ２３１から反転モデルＢ２４１を製作す
る。素材はエポキシ樹脂または石膏などである。 （３）次に、図２３（ｃ）に示すように、反転モデルＢ
２４１が製作されたなら、モデルＡ２３１を切削し、弾
性ゴム容器の所望の厚さ分落とす。つまり、肉厚分削り
加工を行う。これを仮にモデルＣ２５１とする。

【００４９】（４）次に、図２３（ｄ）に示すように、
反転モデルＢ２４１とモデルＣ２５１とを合わせ、その
空間に弾性ゴム物質を造形するが、通常一般には注形性
の良い液体または粘性体の物が選ばれ可硫または硬化反
応により希望の弾力性、気密性、靱性などを持つ皮膜を
製作する。なお、モデルＡ（後にはモデルＣ）が金属素
材による場合は、それをそのまま雄型の芯材部品として
使用できる。一般モデル材が使用された場合にはモデル
Ｃは雄型の倣いモデルとして利用し、雄型の芯材部品を
製作する。

【００５０】また、上記（４）で準備された弾力性ゴム
容器を雄型芯材に合わせ完全にシールし、その間に流体
を圧入できるような工夫をする。上記のように構成した
ので、流動性物質を内蔵する弾力性のある容器が型の一
部として組み込まれていることから、プレス成形時に雌
雄の合わせ型で加圧し成形する板状物質が型の表面形状
に沿って塑性変形する際合わせ型の相手形状に従って、
自由に形状を変え、死角（アンダーカット）の部分にも
入り込むことになる。当該流動性物質に非圧縮体を選ぶ
ことにより、加圧時の圧力を失うこと無く変形させ、型
開き、成形品の取り出し時には元の形状に戻り離型を容
易にすることができる。

【００５１】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００５２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 （１）請求項１記載の発明によれば、ラバー型を使用す
ることにより、ラバーの弾性変形を利用し、加圧時ラバ
ーがキャビ型内に充填され、ラバーが加圧媒体として働
くため、シート素材に対し均一加圧が可能となり、キャ
ビ型底部の凹凸やしぼ出しを容易に成形することができ
る。

【００５３】（２）請求項２記載の発明によれば、ラバ
ー型の側面部の加圧力を高めることができる。 （３）請求項３記載の発明によれば、コア材に突起を形
成することにより、コア材とラバー層との接合力が高ま
り、コア型の耐久性を向上させることができる。

【００５４】（４）請求項４記載の発明によれば、可動
式コア材としたので、ラバー層の変形自由度が増し、製
品の側面加圧力が増大するため、側面部の凹凸やしぼが
容易に成形できる。 （５）請求項５記載の発明によれば、ラバー型とキャビ
型とが閉じた状態において、ラバー型ベース板の上面部
が完全にキャビ型内に入るように構成したので、加圧時
のラバーの逃げ道を塞ぎ、ラバーがキャビ型内に充填さ
れ、ラバーの加圧力が充分素材に加えられる。これによ
り、製品側面部の加圧を充分に行うことができる。

【００５５】（６）請求項６記載の発明によれば、ラバ
ー型に温調機能を加えることにより、成形時のラバーの
熱膨張が一定に抑えられ、また、連続成形時の冷却時間
を一定に保てることから成形品質の安定化を図ることが
できる。 （７）請求項７記載の発明によれば、キャビ型及びコア
型の両方に温調機能を加えることにより、成形時のラバ
ーの熱膨張が一定に抑えられ、また、連続成形時の冷却
時間を一定に保てることから成形品質の安定化を、より
一層図ることができる。

【００５６】（８）請求項８記載の発明によれば、アン
ダーカット部分の成形を可能にし、かつ成形品の離型時
に容易に型から外すことができる、簡便で低廉な型を得
ることができる。 （９）請求項９記載の発明によれば、前記コア型の一部
を弾性体容器とするようにしたので、アンダーカット部
分の成形が可能で簡単な構造の型を得ることができる。

【００５７】（１０）請求項１０記載の発明によれば、
前記コア型の成形表面全面に弾性体容器を設けるように
したので、アンダーカット部分の成形が可能で、素材全
体を均一に加圧することができ、簡単な構造の型を得る
ことができる。 （１１）請求項１１記載の発明によれば、簡単な工程
で、前記コア型の一部を弾性体容器とする型を製作する
ことができる。

【００５８】（１２）請求項１２記載の発明によれば、
簡単な工程で、前記コア型の成形表面に弾性体容器を有
する型を製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すラバー型を使用したシー
トの成形工程断面図である。

【図２】本発明の実施例のコア材の表面をラバー層で覆
った型を示す断面図である。

【図３】本発明の実施例の突起を有するコア材の表面を
ラバー層で覆った型を示す断面図である。

【図４】本発明の実施例の多段の突起を有するコア材の
表面をラバー層で覆った型を示す断面図である。

【図５】本発明の実施例を示す可動コア材を有するラバ
ー型の断面図である。

【図６】本発明のシート素材の成形工程の要部を示す図
である。

【図７】本発明の実施例を示すコア材部に温調用配管を
施した状態を示す断面図である。

【図８】図７のＡ−Ａ線断面図である。

【図９】本発明の実施例を示す可動コア材部に温調用配
管を施した状態を示す断面図である。

【図１０】本発明の実施例を示すキャビ型及びコア型の
両方に温調用配管を施した状態を示す断面図である。

【図１１】本発明の実施例を示す第１のラバー型（固定
式コア）の模式断面図である。

【図１２】本発明の実施例を示す第２のラバー型（可動
式コア）の模式断面図である。

【図１３】本発明の実施例を示す第１のラバー型及び第
２のラバー型の上面図である。

【図１４】本発明の実施例を示すラバー型のラバー層の
変形量を示す図である。

【図１５】本発明の実施例を示す可動式コア部を有する
ラバー型の模式側面図である。

【図１６】本発明の実施例を示す可動式コア部を有する
ラバー型の上面図である。

【図１７】本発明の実施例を示すチラーによる温調機能
を有する型のラバー熱膨張量の変化を示す図である。

【図１８】本発明のシート熱成形用型（プレス型）の一
例を示す断面図である。

【図１９】図１８に示したプレス型の加圧成形時の形状
を示す断面図である。

【図２０】本発明の型の一部をゴム弾性体とする型の製
造工程図である。

【図２１】本発明のシート熱成形用型（プレス型）の他
の例を示す断面図である。

【図２２】図２１に示したプレス型の加圧成形時の形状
を示す断面図である。

【図２３】本発明の実施例を示す流体加圧成形用の型の
製造工程図である。

【図２４】従来のコア型の形状（その１）を示す図であ
る。

【図２５】従来のコア型の形状（その２）を示す図であ
る。

【図２６】従来の加圧成形型の形状を示す図である。

【符号の簡単な説明】

１，１０８ シート（素材） ２，３１，６２ キャビ型 ３，６１，８２ コア型 ４，３５，６３ キャビ型側押さえ板 ５ コア型側押さえ板 ６，８，１０ ラバー支持部材 ６Ａ，８Ａ，１０Ａ，４３，７２ コア材 ６Ｂ，８Ｂ，１０Ｂ，２１，３３，４１，５１，７１，
８１ ラバー型ベース板 ７，９，１１，７３，８３ ラバー層 ８Ｃ １段の突起 １０Ｃ 多段の突起 ２２，５３ 可動コア材 ２３，５６，８４ スライド式支持材 ３１ａ キャビ型の下面 ３３ａ ラバー型ベース板の上面部 ３２，４５，５５ ラバー ３４，６４ コア型側押さえ板 ４２，５２ ラバー型ベース板内に形成される温調用
配管 ４４ コア材内に形成される温調用配管 ５４ 可動コア材内に形成される温調用配管 ６５ 温調用配管 ６６ 断熱材 ６７，６８ 滑り材 ９１ ラバー型 １０１，１１１，２２１ 雌型 １０２，１１２，２２２ 雌型の一部を構成する可動
部分 １０３，１１３ 雄型 １０４，１１４ 雄型に組み込まれた流動性物質を内
蔵する弾性体容器 １０５，１１５ 雄型の芯材（コア） １０６ 雄型の一部を構成する可動部分 ２０１ 注形モールド ２０２ 可溶性コア（発泡スチロール） ２０３ 注型材料 ２０４ ゴム弾性体とする型 ２０５ 流動性物質を供給、排出するための口 ２０６ 突起 ２３１ モデルＡ ２４１ 反転モデルＢ ２５１ モデルＣ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−114845（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−307929（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−172708（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−77429（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 51/30

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可塑
   性樹脂を主構成材料とする繊維強化複合シート素材の熱
   成形用型において、 ラバー型ベース板にコア材が設けられたラバー支持部材
   を有し、該支持部材のコア材表面をラバー厚みが部分的
   に異なるラバー層で覆い、前記ラバー層の熱膨張を抑
   え、型変形を防止することを特徴とするシート熱成形用
   型。
2. 【請求項２】 請求項１記載のシート熱成形用型におい
   て、前記ラバー層の厚みは、側面部が上面部より大であ
   ることを特徴とするシート熱成形用型。
3. 【請求項３】 請求項１記載のシート熱成形用型におい
   て、前記コア材に突起形状を有することを特徴とするシ
   ート熱成形用型。
4. 【請求項４】 請求項１記載のシート熱成形用型におい
   て、前記コア型内部に可動式コア材を有し、スライド式
   支持材にて前記ラバー型ベース板に固定し、加圧時、前
   記ラバー層の変形とともに、前記コア材自体も可動可能
   にしてなることを特徴とするシート熱成形用型。
5. 【請求項５】 請求項３又は４記載のシート熱成形用型
   において、シート素材を加圧した際、前記ラバー型ベー
   ス板の上面部が完全に前記キャビ型内部に入り込むこと
   を特徴とするシート熱成形用型。
6. 【請求項６】 請求項１又は４記載のシート熱成形用型
   において、流体による温調用配管を、前記コア部材もし
   くは前記ラバー型ベース板部あるいは両方に設置し、成
   形時の熱によるラバーの温度変化を抑えることを特徴と
   するシート熱成形用型。
7. 【請求項７】 請求項１記載のシート熱成形用型におい
   て、流体による温調用配管を、前記コア部材もしくはラ
   バー型ベース板部あるいは両方、及びキャビ型にも備え
   ることを特徴とするシート熱成形用型。
8. 【請求項８】 熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可塑
   性樹脂を主構成材料とする繊維強化複合シート素材の熱
   成形用型において、 雄型に弾性体容器を組み込み、加圧成形時に死角となる
   部分の成形を可能にすることを特徴とするシート熱成形
   用型。
9. 【請求項９】 請求項８記載のシート熱成形用型におい
   て、前記弾性体容器を前記雄型の一部に組み込んだこと
   を特徴とするシート熱成形用型。
10. 【請求項１０】 請求項８記載のシート熱成形用型にお
    いて、前記弾性体容器を前記雄型の成形表面に組み込ん
    だことを特徴とするシート熱成形用型。
11. 【請求項１１】 熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可
    塑性樹脂を主構成材料とする繊維強化複合シート素材の
    熱成形用型の製造方法において、（ａ）注形モールド内
    に可溶性コアをセットし、空間に注形材料を注入する工
    程と、（ｂ）該注入された注形材料を硬化後、前記可溶
    性コアを溶解して排出し、弾性体の型を製作する工程
    と、（ｃ）該弾性体の型をコア材の本体部の側面部に固
    定する工程とを施すことを特徴とする熱成形用型の製造
    方法。
12. 【請求項１２】 熱可塑性樹脂シート素材あるいは熱可
    塑性樹脂を主構成材料とする繊維強化複合シート素材の
    熱成形用型の製造方法において、 流動性物質を内蔵する弾性体容器を所望の雄型形状に合
    わせて製作することを特徴とする熱成形用型の製造方
    法。