JP5099894B2 - 中空成形体の製造装置及び製造方法 - Google Patents
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まず、本発明の中空成形体の製造装置をその好ましい実施形態に基づいて図面を参照しながら説明する。
このときの成形型の温度は、分散媒の蒸発、熱硬化性樹脂の硬化速度、熱膨張性粒子の膨張速度、成形原料の焦げ付き等を考慮すると、120〜250℃が好ましい。
そして、図2に示すように、成形原料の供給手段5のピストン51を上昇させることによって、成形原料100を成形原料注入口23から成形型2内に加圧しながら充填する。成形原料の供給手段5の加圧流体にエアを使用した場合には、エア圧は0.5〜3MPaが好ましい。また、成形型2内への成形原料の充填圧力は、充填している間は変化するが、最大充填圧力は前記エア圧と等しい。
そして、図3に示すように、芯材回転機構6により芯材3を回転させながら、該芯材3をキャビティ20に挿入する方向に前進させる。芯材3は、図4に示すように、予め設定された所定位置迄挿入し、当該所定位置において前後方向(図4の左右方向)への移動を停止する。
そして、所定時間の加熱成形を行う。この加熱成形の間も、芯材3の回転を継続させる。芯材3を回転させながら成形原料100の加熱成形を行うことにより、芯材3と成形原料100との間に生じた微小な隙間(図示せず)を介して、成形原料100から発生した蒸気を、成形型2の外部に効率よく逃がすことができる。より具体的には、芯材3と成形原料100との間に生じた微小な隙間を通った蒸気は、芯材3の外周面33と出入口22との間の隙間を通って成形型2の外部へと放出される。
これにより、急激な脱気による成形体10の損傷を効率的に抑えることができる。芯材3は、成形原料100が流動状態から非流動状態(固化状態)へと変化する段階において、少なくとも回転させておくことが好ましい。
また、この後退の際には、図5に示すように、テーパー部32が出入口22にかかるところで芯材3の引き出しを停止する。この状態において、テーパー部32と出入口22の内周面との間の隙間を通して、更なる蒸気抜きを行う。これにより、急激な脱気による成形体10の損傷を一層効果的に抑制することができる。
また、このように、芯材3が挿入された状態のキャビティ20内に成形原料100を充填する場合においても、芯材3を回転させ、芯材3と成形原料100との間に生じる微小な隙間を介して蒸気抜きを行いながら、成形原料100を加熱成形することにより、蒸気爆発などによる成形体の損傷を抑えて、損傷のない成形体を高速で製造することができる。
更に、芯材は、その先端部の断面が、該芯材の挿入方向に向けて漸次狭まる形態でなくても良い。
例えば、有機繊維とでんぷんの混合物を、水を分散媒として混練したもの等を成形原料とする成形体の製造にも適用することができる。
2 成形型
2A、2B 割型
20 キャビティ
21 ゲート孔(ゲート)
22 出入口
3 芯材
4 ゲート開閉手段
40 ゲートピン
5 成形原料供給手段
50 シリンダー
51 ピストン
52 ノズル
6 芯材回転機構
60 回転駆動部
61 回転駆動軸
62 連結部
10 成形体
Claims (5)
- 内部にキャビティを有する成形型、前記キャビティ内に挿入される芯材、及び前記キャビティ内に成形原料を供給する成形原料供給手段を備えている中空成形体の製造装置であって、
前記芯材を、該芯材の軸廻りに回転させる芯材回転機構を有しており、
前記芯材回転機構は、前記キャビティ内の所定位置迄挿入した状態の前記芯材を回転可能であると共に、該所定位置に向かって前進中の該芯材も回転可能である中空成形体の製造装置。 - 前記芯材回転機構は、前記芯材を回転させながら、前記所定位置から後退させることが可能である請求項1記載の中空成形体の製造装置。
- 内部にキャビティを有する成形型、前記キャビティ内に挿入される芯材、及び前記キャビティ内に成形原料を供給する成形原料供給手段を備え、前記芯材を、該芯材の軸廻りに回転させる芯材回転機構を有する中空成形体の製造装置を使用した中空成形体の製造方法であって、
前記成形原料が充填された前記キャビティ内に、前記芯材を、該芯材を回転させながら挿入し、
前記キャビティ内に、前記芯材を挿入し且つ前記成形原料を充填した状態下に、該芯材を回転させ、該芯材と該成形原料との間に生じる微小な隙間を介して蒸気抜きを行いながら、該成形原料を加熱成形する中空成形体の製造方法。 - 前記成形原料の加熱成形後に、前記芯材を回転させながら後退させる請求項3記載の中空成形体の製造方法。
- 前記成形原料が熱膨張性粒子を含有する請求項3又は4記載の中空成形体の製造方法。
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