JP6908846B2 - 構造体及び製造方法 - Google Patents
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好ましくは、前記樹脂成形体は、上面と、前記上面と対向する下面と、前記上面及び前記下面を連結する連結面を備え、前記孔は、前記連結面の角部に設けられる。
好ましくは、前記スペーサー部材の周縁部は、前記樹脂成形体の内壁に沿った形状となっている。
好ましくは、前記スペーサー部材は、上面と、前記上面と対向する下面と、前記上面及び前記下面を連結する連結面を備え、前記スペーサー部材の連結面に、前記スペーサー部材の上面及び下面を結ぶノッチが設けられる。
好ましくは、前記ノッチは、前記孔を通じて、前記樹脂成形体内の空気が排出可能に構成される。
好ましくは、中空の捨て袋と、中空の空気排出経路を備え、前記空気排出経路は、前記孔と前記捨て袋を接続するように構成され、前記捨て袋は、空気排出孔を備える。
好ましくは、コーナー材を備え、前記コーナー材は、前記角部に取付けられ、且つ、前記孔を封止するように構成される。
他の観点によれば、垂下工程と、インサート工程と、型締工程を備え、前記垂下工程では、第1及び第2金型の間に第1及び第2樹脂シートを垂下させ、前記インサート工程では、スペーサー部材を第1樹脂シートに固着させ、前記型締工程では、第1及び第2金型を型締めして成形体を形成し、前記スペーサー部材は、第1及び第2樹脂シート間に配置され、前記型締工程において前記成形体のパーティングライン上に設けられた孔を通じて、前記成形体内の空気が排出可能になっている、構造体の製造方法が提供される。
好ましくは、第1及び第2金型は、前記成形体を形成するための成形体形成部と、前記孔に連通される捨て袋を形成するための捨て袋形成部を備え、前記型締工程の後、第1及び第2金型から前記成形体を取り出し、前記成形体に形成された前記捨て袋を切断する工程を備える。
好ましくは、前記型締工程において、第1及び第2樹脂シートと前記スペーサー部材の間に存在する空気を、前記捨て袋を介して排出する。
好ましくは、前記型締工程において、第1及び第2金型により前記スペーサー部材の角部を溶解させる。
図1〜図4に示すように、本発明の一実施形態に係る構造体50は、中空の樹脂成形体40と、スペーサー部材30を備える。樹脂成形体40には、パーティングラインPLが形成される。スペーサー部材30は、樹脂成形体40内に配置される。また、パーティングラインPLには、孔41が設けられる。
次に、構造体50の製造に用いるスペーサー部材30について説明する。スペーサー部材30は、例えば発泡倍率25〜60倍のビーズ発泡体であり、成形後の厚さが15〜25mmとなるものを用いることができる。発泡倍率は、好ましくは、30〜55倍、さらに好ましくは、40〜50倍である。図5及び図6に示すように、スペーサー部材30は、上面33uと、上面33uと対向する下面33bと、上面33u及び下面33bを連結する連結面33cを備える。また、上面33uには、互いに直交する溝31が設けられる。そして、スペーサー部材30の連結面33cに、上面33u及び下面33bを結ぶノッチ32が設けられる。本実施形態では、ノッチ32は、上面33u及び下面33bを結びつつ、溝31と接続している。また、ノッチ32は、孔41を通じて、樹脂成形体40内の空気を流路47に向けて排出可能に構成される。本実施形態では、ノッチ32は平面視においてV字形状の切込である。また、ノッチ32の幅は4〜10mmが好ましい。かかる溝31及びノッチ32は、スペーサー部材30と樹脂成形体40の間に形成される空気溜まりを排出するものである。溝31及びノッチ32の作用については、図16において後述する。
次に、図7〜図12を用いて、本発明の一実施形態の構造体50の製造方法の実施に利用可能な成形機1について説明する。
ホッパー12は、原料樹脂11を押出機13のシリンダ13a内に投入するために用いられる。原料樹脂11の形態は、特に限定されないが、通常は、ペレット状である。原料樹脂は、例えばポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂であり、ポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体及びその混合物などが挙げられる。原料樹脂11は、ホッパー12からシリンダ13a内に投入された後、シリンダ13a内で加熱されることによって溶融されて溶融樹脂になる。また、シリンダ13a内に配置されたスクリューの回転によってシリンダ13aの先端に向けて搬送される。スクリューは、シリンダ13a内に配置され、その回転によって溶融樹脂を混練しながら搬送する。スクリューの基端にはギア装置が設けられており、ギア装置によってスクリューが回転駆動される。シリンダ13a内に配置されるスクリューの数は、1本でもよく、2本以上であってもよい。
溶融樹脂11aは、シリンダ13aの樹脂押出口から押し出され、連結管25を通じてアキュームレータ17内に注入される。アキュームレータ17は、シリンダ17aとその内部で摺動可能なピストン17bを備えており、シリンダ17a内に溶融樹脂11aが貯留可能になっている。そして、シリンダ17a内に発泡樹脂が所定量貯留された後にピストン17bを移動させることによって、連結管27を通じて発泡樹脂をTダイ18内に設けられたスリットから押し出して垂下させて第1及び第2樹脂シート23a,23bを形成する。
第1及び第2樹脂シート23a,23bは、第1及び第2金型21,22間に導かれる。図8に示すように、第1金型21には、多数の減圧吸引孔(不図示)が設けられており、第1樹脂シート23aを減圧吸引して第1金型21のキャビティ21bに沿った形状に賦形することが可能になっている。キャビティ21bは、凹部21cを有する形状になっており、凹部21cを取り囲むようにピンチオフ部21dが設けられている。本実施形態では、ピンチオフ部21dの一部は、後述する捨て袋42の形状に対応した形状の捨て袋形成部21e1を構成する。捨て袋形成部21e1は、孔41に連通される捨て袋42を形成するためのものである。
次に、図12〜図22を用いて、本発明の一実施形態の構造体50の製造方法について説明する。本実施形態の方法は、垂下工程と、賦形工程と、インサート工程と、型締工程を備える。以下、詳細に説明する。
垂下工程では、図12に示すように、不図示の治具を用いて、スペーサー部材30を第1及び第2金型21,22間に配置する。治具は、治具に設けられた吸盤等により、スペーサー部材30を吸引することで、スペーサー部材30を支持する。
次に、図13に示すように、第1及び第2金型21,22を第1及び第2樹脂シート23a,23bに近づける。そして、図14に示すように、第1及び第2金型21,22によって第1及び第2樹脂シート23a,23bを減圧吸引して第1及び第2金型21,22のキャビティ21b,22bに沿った形状に賦形する。また、この時点までに、スペーサー部材30を不図示の治具にセットする。治具は、治具に設けられた吸盤等により、スペーサー部材30を吸引することで、スペーサー部材30を支持する。
次に、図14に示すように、不図示の治具により、スペーサー部材30を移動させ、第1樹脂シート23aに固着させる。ここで、本実施形態では、スペーサー部材30は発泡体であるので、第1樹脂シート23aの熱によって発泡体が溶融されることによってスペーサー部材30が第1樹脂シート23aに固着される。
型締工程では、図16及び図17に示すように、第1及び第2金型21,22を型締めする。これにより、第1及び第2金型21,22のキャビティ21b,22bに沿った形状の構造体50(第1構造体に相当)が得られる。
次に、図18〜図22を用いて、捨て袋42について説明する。型締工程後、第1及び第2金型21,22から取り出した成形体50p(図18参照)は、中空の捨て袋42と、中空の空気排出経路44を備える。これは、第1及び第2金型21,22の捨て袋形成部21e1,22e1及び空気排出経路形成部21e2,21e2により形成されるものである。また、型締工程において、第1金型21のピン挿通孔21fから出力されるピンにより、捨て袋42に空気排出孔43が形成される。
次に、インサート工程及び型締工程において、スペーサー部材30と第1及び第2樹脂シート23a,23bの間に形成される空気溜まりを外部に排出する機能について説明する。
垂下工程と、インサート工程と、型締工程を備え、
垂下工程では、第1及び第2金型21,22の間に第1及び第2樹脂シート23a,23bを垂下させ、
インサート工程では、スペーサー部材30を第1樹脂シート23aに固着させ、
型締工程では、第1及び第2金型21,22を型締めして成形体50pを形成し、
スペーサー部材30は、第1及び第2樹脂シート23a,23b間に配置され、
型締工程において成形体50pのパーティングライン上に設けられた孔41を通じて、成形体50p内の空気が排出可能になっている。
第1及び第2金型21,22は、成形体50pを形成するための成形体形成部21g,22gと、孔41に連通される捨て袋42を形成するための捨て袋形成部21e1,22e1を備え、
型締工程の後、第1及び第2金型21,22から成形体50pを取り出し、
成形体50pに形成された捨て袋42を切断し、構造体50を形成する工程を備える。
また、捨て袋形成部21e1には、ピンが刺さるように構成される。
・空気排出経路44を設けず、孔41と捨て袋42を直接接続する構成としてもよい。
・溝31を下面33bに設けてもよい。
2 :樹脂供給装置
11 :原料樹脂
11a :溶融樹脂
12 :ホッパー
13 :押出機
13a :シリンダ
17 :アキュームレータ
17a :シリンダ
17b :ピストン
18 :Tダイ
21 :第1金型
21b :キャビティ
21c :凹部
21d :ピンチオフ部
21e1:捨て袋形成部
21e2:空気排出経路形成部
21f :ピン挿通孔
21g :成形体形成部
22 :第2金型
22b :キャビティ
22c :凸部
22d :ピンチオフ部
22e1:捨て袋形成部
22e2:空気排出経路形成部
22g :成形体形成部
23a :第1樹脂シート
23b :第2樹脂シート
25 :連結管
26 :バリ
27 :連結管
30 :スペーサー部材
31 :溝
32 :ノッチ
33u :上面
33b :下面
33c :連結面
34 :コーナー材
35 :周縁部
40 :樹脂成形体
41 :孔
42 :捨て袋
43 :空気排出孔
44 :空気排出経路
45 :角部
46u :上面
46b :下面
46c :連結面
47 :流路
50 :構造体
50p :成形体
C :角部
PL :パーティングライン
Claims (10)
- 中空の樹脂成形体と、スペーサー部材を備え、
前記スペーサー部材は、前記樹脂成形体内に配置され、
前記樹脂成形体は、パーティングラインを備え、
前記パーティングライン上に孔が設けられ、
前記スペーサー部材は、上面と、前記上面と対向する下面と、前記上面及び前記下面を連結する連結面を備え、
前記スペーサー部材の連結面に、前記スペーサー部材の上面及び下面を結ぶノッチが設けられる、構造体。 - 前記ノッチは、前記孔を通じて、前記樹脂成形体内の空気が排出可能に構成される、請求項1に記載の構造体。
- 中空の樹脂成形体と、スペーサー部材と、中空の捨て袋と、中空の空気排出経路を備え、
前記スペーサー部材は、前記樹脂成形体内に配置され、
前記樹脂成形体は、パーティングラインを備え、
前記パーティングライン上に孔が設けられ、
前記空気排出経路は、前記孔と前記捨て袋を接続するように構成され、
前記捨て袋は、空気排出孔を備える、構造体。 - 前記樹脂成形体は、上面と、前記上面と対向する下面と、前記上面及び前記下面を連結する連結面を備え、
前記孔は、前記樹脂成形体の前記連結面の角部に設けられる、請求項1〜請求項3の何れか1つに記載の構造体。 - 中空の樹脂成形体と、スペーサー部材と、コーナー材を備え、
前記スペーサー部材は、前記樹脂成形体内に配置され、
前記樹脂成形体は、パーティングラインを備え、
前記パーティングライン上に孔が設けられ、
前記樹脂成形体は、上面と、前記上面と対向する下面と、前記上面及び前記下面を連結する連結面を備え、
前記孔は、前記連結面の角部に設けられ、
前記コーナー材は、前記角部に取付けられ、且つ、前記孔を封止するように構成される、構造体。 - 前記スペーサー部材の周縁部は、前記樹脂成形体の内壁に沿った形状となっている、請求項1〜請求項5の何れか1つに記載の構造体。
- 垂下工程と、インサート工程と、型締工程を備え、
前記垂下工程では、第1及び第2金型の間に第1及び第2樹脂シートを垂下させ、
前記インサート工程では、スペーサー部材を第1樹脂シートに固着させ、
前記型締工程では、第1及び第2金型を型締めして成形体を形成し、
前記スペーサー部材は、第1及び第2樹脂シート間に配置され、
前記型締工程において前記成形体のパーティングライン上に設けられた孔を通じて、前記成形体内の空気が排出可能になっている、構造体の製造方法。 - 第1及び第2金型は、前記成形体を形成するための成形体形成部と、前記孔に連通される捨て袋を形成するための捨て袋形成部を備え、
前記型締工程の後、第1及び第2金型から前記成形体を取り出し、
前記成形体に形成された前記捨て袋を切断する工程を備える、請求項7に記載の方法。 - 前記型締工程において、第1及び第2樹脂シートと前記スペーサー部材の間に存在する空気を、前記捨て袋を介して排出する、請求項8に記載の方法。
- 前記型締工程において、第1及び第2金型により前記スペーサー部材の角部を溶解させる、請求項7〜請求項9の何れか1つに記載の方法。
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