JP4099377B2

JP4099377B2 - 発泡樹脂成形体の成形方法

Info

Publication number: JP4099377B2
Application number: JP2002337910A
Authority: JP
Inventors: 直樹毛利
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2002-11-21
Filing date: 2002-11-21
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2022-11-21
Also published as: JP2004167908A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発泡樹脂原料をキャビティに注入して発泡樹脂成形体を成形する成形方法に関し、特に、１つの成形型に対して発泡樹脂原料を複数箇所から注入する場合や、複数の成形型に対して発泡樹脂原料を１つの注入ノズルで注入する多数個取りの場合に好適な成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、発泡樹脂成形体を成形する場合、成形型に形成されたゲートに注入ノズルを接続して該注入ノズルから発泡樹脂原料を上記ゲートを経てキャビティに注入し、発泡樹脂原料がキャビティ内で発泡硬化した後、注入ノズルを上記ゲートから外すようにしている。このように、発泡樹脂原料が発泡硬化するまで注入ノズルをゲートに接続したままにしておくのは、発泡樹脂原料が未だ硬化していない段階で注入ノズルをゲートから外すと、発泡樹脂原料が型外に漏れるからである。
【０００３】
したがって、この成形方法では、発泡樹脂原料がキャビティ内で発泡硬化するまで注入ノズルをゲートから外すことができず、１つの成形型に対して発泡樹脂原料を複数箇所から注入する場合には、注入箇所の数だけ注入ノズルを用意しなければならないため、設備費が嵩む。また、複数の成形型に対して発泡樹脂原料を１つの注入ノズルで注入する多数個取りの場合には、注入ノズルを次の成形型に移動させるのに時間が掛かり、成形効率が悪い。
【０００４】
そこで、発泡樹脂原料をキャビティに注入した後、直ちに注入ノズルをゲートから外し得る方法として、発泡樹脂原料よりも比重の小さい栓体を成形型のキャビティ内にゲートに対応して配置し、発泡樹脂原料がキャビティに注入されると、比重差により上記栓体が浮き上がってゲートを閉じるようにしている技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、発泡樹脂成形体を構成する基材に注入口を形成するとともに、開口部を有するシャッタを上記基材にスライド可能に設け、上記注入口と開口部とを重ねた状態で、発泡樹脂原料を注入ノズルから注入口及び開口部を経てキャビティに注入し、その後、上記注入ノズルで上記シャッタを引っ掛けてスライドさせることにより、基材の注入口を閉じるようにしている技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２５８０６１号公報（第４頁、図４）
【０００７】
【特許文献２】
特開平９−１０９１６２号公報（第５頁、図１０，１２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１では、栓体が発泡樹脂成形体に埋め込まれてその一部になるため、その分だけ部品点数が増加して発泡樹脂成形体の単価が高くなる。特許文献２では、基材にシャッタ機構を設けているため、その分だけ部品点数が増加して同様に発泡樹脂成形体の単価が高くなる。
【０００９】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、発泡樹脂成形体をその部品点数や設備費を増加させることなく安価に、しかも効率良く量産することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明は、発泡樹脂原料をキャビティに注入した後に、成形型側に設けた閉塞手段によりゲートを閉塞することを特徴とする。
【００１１】
具体的には、この発明は、次のような解決手段を講じた。
【００１２】
すなわち、請求項１に記載の発明は、成形型に形成されたゲートの型外側開口端に注入ノズルを接続して該注入ノズルから発泡樹脂原料を上記ゲートを経てキャビティに注入した後、上記注入ノズルを上記ゲートの型外側開口端から外して該型外側開口端を閉塞手段により閉塞し、上記発泡樹脂原料を上記キャビティ内で発泡硬化させた後、上記閉塞手段をゲートの型外側開口端から外し、しかる後、上記ゲートを拡口手段により拡大して発泡樹脂成形体を成形することを特徴とする。
【００１３】
上記の構成により、請求項１に記載の発明では、注入ノズルから発泡樹脂原料をキャビティに注入した後、ゲートの型外側開口端が閉塞手段により閉塞されるため、発泡樹脂成形体に閉塞手段を設ける必要がなく、その分だけ発泡樹脂成形体が安価に成形されるとともに、注入ノズルは直ちに次の樹脂注入作業に取り掛かれ、成形効率が向上して量産性が良くなる。さらに、１つの注入ノズルを他のゲートに装着できるため、設備費が嵩まない。
【００１４】
また、請求項１に記載の発明では、閉塞手段をゲートの型外側開口端から外した状態でゲートを拡大させるため、ゲートが拡大動作時に閉塞手段と摺接せず、スムーズに拡大して装置が傷まない。さらに、ゲートが拡大した状態で発泡樹脂成形体が脱型されるため、ゲート内で固まった樹脂固形部がちぎれてゲート内に残る事態がなく、余分な除去作業が不要になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態に係る発泡樹脂成形体の成形方法について図面に基づいて説明する。
【００１６】
図６は車両用内装品であるインストルメントパネル等の発泡樹脂成形体Ａであり、図１〜図５はその成形工程図である。
【００１７】
まず、図１に示すように、成形型１の下型３に表皮ａ１を載置するとともに、上型５に基材ａ２をセットし、成形型１を型閉じする。この型閉じ状態で下型３と上型５との間にキャビティ７が形成されている。この際、基材ａ２に形成された注入口ａ３を上型５に形成されたゲート９に対応させて注入口ａ３とゲート９とを連通させる。ゲート９は、上型５に突設された半割筒状の固定ゲート構成部材１１と、上型５に移動可能に設けられた半割筒状の可動ゲート構成部材１３とで円筒形状に形成され、可動ゲート構成部材１３は、拡口手段としての第１流体圧シリンダ１５の水平方向に延びるピストンロッド１５ａ先端に連結され、第１流体圧シリンダ１５の伸縮作動により移動スペース１７を水平に進退するようになっている。図１の状態では、可動ゲート構成部材１３は、第１流体圧シリンダ１５の伸長作動により進出して固定ゲート構成部材１１と突き合わされて円筒形状をなし、横断面円形のゲート９を形成している。
【００１８】
次いで、上型５の上方に配置された注入ノズル１９を下降させてゲート９の型外側開口端（固定及び可動ゲート構成部材１１，１３の外側開口端）９ａに接続する。注入ノズル１９の下降動作は、駆動装置２１の制御により行われるものであり、注入ノズル１９は駆動装置２１にロッド２３で連結され、下降動作以外に上昇動作、水平方向への進退動作及び水平面内での回動動作をするようになっている。また、この注入ノズル１９はホース２５により図示しない原料タンクに接続されている。
【００１９】
その後、図２に示すように、注入ノズル１９から発泡樹脂原料Ｒをゲート９を経てキャビティ７に注入する。固定ゲート構成部材１１及び可動ゲート構成部材１３にはヒータ２７が埋設されていて、注入ノズル１９から注入される発泡樹脂原料Ｒをヒータ２７の熱により冷めないようにしている。
【００２０】
発泡樹脂原料Ｒの注入が終わると、直ちに、図３に示すように、注入ノズル１９を駆動装置２１の制御により上昇させてゲート９の型外側開口端９ａから外した後、水平面内で回動させてゲート９の上方から退避させ、その後、閉塞手段しての蓋２９をゲート９の真上に移動させる。この蓋２９は、第２流体圧シリンダ３１の上下方向に延びるピストンロッド３１ａ下端に連結され、第２流体圧シリンダ３１はブラケット３３によって支持プレート３５に支持され、蓋２９は支持プレート３５の貫通孔３５ａを通過して支持プレート３５の下方に臨むようになっている。また、支持プレート３５は第３流体圧シリンダ３７の水平方向に延びるピストンロッド３７ａ先端に連結され、蓋２９を第３流体圧シリンダ３７の伸長作動によりゲート９の真上に移動させるようになっている。この際、支持プレート３５の先端側を位置決め部材３９の溝３９ａに係合させて蓋２９を位置決めするようにしている。
【００２１】
しかる後、図４に示すように、蓋２９を第２流体圧シリンダ３１の伸長作動により下降させ、ゲート９の型外側開口端９ａを蓋２９により閉塞する。この状態で、上記発泡樹脂原料Ｒを上記キャビティ７内で発泡硬化させ、図５（ａ）に示すように、表皮ａ１と基材ａ２との間に発泡層ａ４が一体に成形された発泡樹脂成形体Ａを得る。この発泡樹脂成形体Ａにはゲート９内で固まった樹脂固形部ａ５が一体に突設されている。
【００２２】
その後、図５（ａ）に示すように、蓋２９を第２流体圧シリンダ３１の収縮作動により上昇させてゲート９の型外側開口端９ａから外した後、第３流体圧シリンダ３７の収縮作動によりゲート９の真上から後退させる。この第３流体圧シリンダ３７の収縮作動と同期、もしくはこの収縮作動終了後に、ゲート９を構成する可動ゲート構成部材１３を第１流体圧シリンダ１５の収縮作動により移動スペース１７を水平に後退させてゲート９を拡大し（図５（ｂ）参照）、成形型１を型開きして発泡樹脂成形体Ａを脱型した後、図６に一点鎖線Ｓで示す箇所から樹脂固形部ａ５を切除する。
【００２３】
このように、ゲート９の型外側開口端９ａを蓋２９で閉塞するようにしていることから、発泡樹脂成形体Ａに閉塞手段を組み込まずに済み、その分だけ発泡樹脂成形体Ａを安価に成形することができるとともに、注入ノズル１９をゲート９の型外側開口端９ａから外した後、直ちに次の樹脂注入作業に赴かせることができ、成形効率を向上させて量産性を良くすることができる。さらに、１つの注入ノズル１９を他のゲートに装着できるため、設備費を低減することができる。
【００２４】
また、蓋２９をゲート９の型外側開口端９ａから外した状態でゲート９を拡大させるようにしていることから、ゲート９を閉塞手段と摺接しないように拡大させることができ、スムーズな拡大動作によって装置を傷まないようにすることができる。さらに、ゲート９が拡大した状態で発泡樹脂成形体Ａを脱型するようにしていることから、ゲート９内で固まった樹脂固形部ａ５がちぎれてゲート９内に残る事態を回避でき、余分な除去作業をなくすことができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、ゲートの型外側開口端を閉塞手段により閉塞するので、発泡樹脂成形体側に閉塞手段がいらない分だけ発泡樹脂成形体を安価に成形することができるとともに、発泡樹脂原料を流入した後、注入ノズルを直ちに次の樹脂注入作業に取り掛からせて発泡樹脂成形体を効率良く大量生産することができる。さらに、１つの注入ノズルを他のゲートに装着できるので、設備費を嵩まないようにすることができる。
【００２６】
また、請求項１に係る発明によれば、閉塞手段をゲートの型外側開口端から外した状態でゲートを拡大させるので、ゲートの閉塞手段との摺接をなくし、スムーズな拡大動作により装置を傷まないようにすることができる。さらに、ゲートが拡大した状態で発泡樹脂成形体を脱型するので、ゲート内に樹脂固形分が残留しないようにして余分な除去作業をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】注入ノズルを成形型のゲートに接続した状態を示す成形工程図である。
【図２】発泡樹脂原料をキャビティに注入した状態を示す成形工程図である。
【図３】注入ノズルがゲートから退避した後、ゲートの型外側開口端上方に蓋が前進した状態を示す成形工程図である。
【図４】ゲートの型外側開口端を蓋で閉塞した状態を示す成形工程図である。
【図５】（ａ）は発泡樹脂成形体成形後に蓋がゲートの型外側開口端から後退した後、ゲートが拡大した状態を示す成形工程図、（ｂ）はゲートが拡大した状態における固定及び可動ゲート構成部材の斜視図である。
【図６】脱型後の発泡樹脂成形体の断面図である。
【符号の説明】
１成形型
７キャビティ
９ゲート
９ａ型外側開口端
１５第１流体圧シリンダ（拡口手段）
１９注入ノズル
２９蓋（閉塞手段）
Ａ発泡樹脂成形体

Claims

成形型に形成されたゲートの型外側開口端に注入ノズルを接続して該注入ノズルから発泡樹脂原料を上記ゲートを経てキャビティに注入した後、上記注入ノズルを上記ゲートの型外側開口端から外して該型外側開口端を閉塞手段により閉塞し、上記発泡樹脂原料を上記キャビティ内で発泡硬化させた後、上記閉塞手段をゲートの型外側開口端から外し、しかる後、上記ゲートを拡口手段により拡大して発泡樹脂成形体を成形することを特徴とする発泡樹脂成形体の成形方法。