JPH0261170A

JPH0261170A - 繊維質系成型用マットの深絞り成型法

Info

Publication number: JPH0261170A
Application number: JP6075989A
Authority: JP
Inventors: Kyuma Goto; 後藤　久馬; Yasuo Yamaguchi; 泰生山口; Koji Oka; 岡　孝二
Original assignee: MITSUI MOKUZAI KOGYO KK
Current assignee: MITSUI MOKUZAI KOGYO KK
Priority date: 1989-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1990-03-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上のｆり用分野〉この発明は繊維質系成型用マットの深絞り成型法に関し
、詳しくは、嵩高で繊維交絡による結合力の比較的弱い
繊維質系成型用マットの深絞り成型を行なう深絞り成型
用に好適な成型法に関するものである。

〈従来の技術〉天然繊維や化学合成繊維を主原料とし、これに熱硬化性
樹脂や熱可塑性樹脂の如き適宜の各種合成樹脂を混合し
てなる繊維質系成型用マットのうち、木質系繊維等を主
原料とするもののように、嵩高で繊維交絡による結合力
が比較的弱い種類のマットを雄雌金型によって加熱圧縮
して深絞り成型する場合には、加熱圧縮工程において雄
雌金型が深く嵌入する過程でマットの深絞り成型部分に
局所的な破断応力が働くため、その部分にマット切れが
生じやすいという不都合がある。

このようなマット切れを解消するため、特開昭５８−２
２４７３５号公報に記載されているように、雄金型の膨
出部の深絞り部分に圧締時にはその先端が膨出部表面ま
で引込む構造のマット仮押しパッドを設け、またこの雄
金型を雌金型の上側に位置するとともに、雌金型上にマ
ントを載置し、更にこのマットの深絞り成型部分を上記
マット仮押しパッドにより雌金型の凹部内に押し下げ、
次い雌金型膨出部をこの凹部内に嵌入させる方法が知ら
れている。

本発明者は上記した従来法について実験を重ねた結果、
深絞り部の面積が大きい場合には深絞り部分の°成型が
良好な成型品を得ることができるものの、面積が小さく
なった場合には成型品の深絞り部分の頂面部及び側面部
に、圧縮時のマット過伸跡がヒケ状態となって出現した
り、マット切れが発生するといった問題点が確認された
。

そしてこれは、熱圧縮成型の初期時点において、加熱状
態にある雌金型の上に載置したマットを雌金型凹部内に
嵌入させる際、マットと雌金型凹部周囲の平面部との接
触面積がかなり広いことから、マット成分である合成樹
脂の溶融によるマットの貼り付き面積が多く、これが原
因でマットと雌金型との粘着抵抗が大きくなり、マット
仮押しパッドや雄金型膨出部が雌金型凹部内に嵌入する
時には主にこの凹部周縁のマットが引張られた状、聾と
なり、従って雌金型凹部へのマット嵌入がスムーズにい
かなくなることが原因であることが本発明者によって知
得された。

〈発明が解決しようとする問題点〉この発明は、嵩高で繊維交絡による結合力が比較的弱い
種類の繊維質系成型用マットを、その膨出部に突出自在
のマット仮押しパッドを有する雄金型を用いて深絞り成
型する場合における上記問題点を解決し、マット切れや
ヒケの発生なしに面積の小さい深絞り部分を有する成型
を行なうことのできる深絞り成型法を提供することを目
的とする。

く問題点を解決するための手段〉この発明の繊維質系成型用マットの深絞り成型法は、膨
出部を有する雄金型と、この膨出部に対応した形状の凹
部を有し且つ雄金型の上部に位置させた雌金型により、
繊維質系成型用マットを深絞り熱圧縮成型する方法であ
って、雄金型は前記膨出部の頂面面積以下の頂面面積を
持ち且つこの膨出部の頂面から突出自在な構造のマット
仮押上げパッドを有してなり、雄金型膨出部の頂面より
突出させたマット仮押上げパッドにより、繊維質系成型
用マットをフリーな状態で保持し、またこのマット仮押
上げパッドを、少なくとも繊維質系成型用マットの上面
が雌金型凹部に接するまでの間は、雄金型膨出部の頂面
より突出させた状態とすることを要旨する。

く作用〉上記のように、膨出部頂面より突出させたマット仮押上
げバットにより繊維系成型用マットをフリーな状態で保
持することで、この繊維質系成型用マットは、マット仮
押上げパッドに支持されて浮いた状態となり、従って雌
金型凹部に嵌入する前の段階でこの凹部に嵌太し易い形
状にプリフォームされる。

また、このようにマット仮押上げパッドにより繊維質系
成型用マットをフリーな状態で保持することで、マット
と金型（雄金型）表面との接触面積が非常に少なくなり
、マット内の樹脂の溶融による粘着抵抗が減少して、熱
圧縮成型の初期時点における雌金型凹部へのマットの嵌
入が非常にスムーズになる。

そして、以上の１口乗効果により、マット切れやヒケの
発生なしに、面積の小さい深絞り部分を有する熱圧縮成
型が可能となる。

〈実施例〉第１図（Ａ）〜（Ｅ）において、１は膨出部２が形成さ
れた雄金型であって、下定盤３に固設されている。

膨出部２内には、この膨出部頂面面積以下の頂面面積を
有すると共に、その先端面が第１図（Ｂ）に示した状態
から第１図（Ｅ）に示すように膨出部２の頂面レベルま
で引込む出没自在な構造のマット仮押上げパッド４が設
けられている。

このマット仮押上げパッド４は、雄金型内部に取付けた
油圧シリンダ５の働きによって後述するように繊維質系
成型用マツ１−の上面が雌金型凹部に接するまでの間は
雄金型膨出部の頂面より突出して繊維質系成型用マット
８を保持し、雄雌両金型の嵌合と共に押下げられ、圧縮
成型完了時には雄金型膨出部内に没入する。

マット仮押上げパッド４にこのような機能をもたせるた
めの具体例としては、例えば、油圧シリンダ５の圧力を
圧縮成型時のプレス圧よりも十分小さくすることで、ピ
ストン５１に連結されたマット仮押上げパッド４に上記
の如き動きをさせてもよいし、あるいは、油圧シリンダ
５に代えてスプリング等を用い、その弾撥力をマット仮
押上げパッド４が前記の如く底面に達した時にマット仮
押上げパッド４に働く力よりは小さいが、底面に達する
までの間に働く力よりは大きいように設定しておくのも
よい。

また、６は雌金型、７は雄金型１の膨出部２に対応する
形状の凹部である。尚、ここでは図示は省略したが、各
金型には電気ヒータ等の適宜な加熱手段が設けられてい
る。更に、８は木質系繊維等を主原料とし、これに熱硬
化性樹脂等の適宜な樹脂を混合してなる繊維質系成型用
マットであって、雄金型１の膨出部２上に載置される。

そして、第１図（Ｂ）に示す圧縮成型開始の状態におい
ては、既に膨出部２の頂面から上方に突出したマット仮
押上げパッド４によって、繊維質系成型用マット８は、
膨出部頂面上空に押上げられて保持され、上方に凸形状
にプレフォームされている。

次に上記構成である成型用金型の動作について説明する
。まず、第１図（Ａ）に示す如く、マット仮押上げパッ
ド４を雄金型膨出部内に没入させた状態で繊維質系成型
用マット８を膨出部２の上面に置く。次いで、マット仮
押上げパッド４を上げて、同図（１１３）に示したよう
に、マット仮押上げパッド４により繊維質系成型用マッ
ト８を持ち上げてフリーな状態で保持する。

繊維質系成型用マット８を、雄金型１の膨出部２上にお
いてマット仮押上げパッド４により保持した状態で、下
定盤３を白抜き矢印Ｐの方向に移動させる。すると、第
１図（Ｃ）に示す如く、繊維質系成型用マット８のうち
のマット仮押上げパッド４の頂面に接触する部位が雌金
型６の凹部７内に進入すると共に、この部位の周辺上面
が凹部７の周縁部下端に接するようになる。

この時、前述の理由によって、凹部７の周縁部下端によ
って繊維質系成型用マット８を介して図中下方に押圧力
が働いても、マット仮押上げパッド４が雄金型１の膨出
部２内へ沈下することはない。このことは、第１図（Ｃ
）の状態から下定盤３を白抜き矢印Ｐの方向に更に移動
させて、第１図りに示すように繊維質系成型用マット８
の最上面が雌金型６の凹部７の底面に達するまで同様で
ある。

さて、圧縮成型が第１図（Ｄ）に示す段階になった場合
には、繊維質系成型用マット８の雌金型凹部内に進入し
た部位は、凹部７の内面にほぼ沿って変形し、また繊維
質系成型用マット８のマット仮押上げパッド４の頂面に
接する部分の上面は凹部底面に当接した状態となる。こ
こで下定盤３を白抜き矢印Ｐの方向になおも移動させる
と、雌金型６の凹部底面から繊維質系成型用マット８を
経てマット仮押上げパッド４の面に伝達する押圧力によ
って、マット仮押上げパッド４は雄金型膨出部内に漸次
沈下していき、爾後、膨出部２内に完全に埋没する。

そして、マット仮押上げパッド４め埋没後は雄金型１の
膨出部２が雌金型６の凹部７に嵌合した状態となり、膨
出部２と凹部７とによる繊維質系成型用マット８の熱圧
縮成型が行なわれる。第１図（Ｒ）は熱圧縮成型完了時
の状態を示したものである。

次にこの発明の実験例について説明する。

雄金型膨出部の頂面部中央に出没自在のマット仮押上げ
パッドを具備した雄金型１１〜１３を第２図（Ａ）〜（
Ｃ）のように３種類（以下それぞれｒＡＡ型　　ｒＢＢ
型　　ｒＣ型」という）製作した。尚、Ｔ１〜Ｔ３はそ
れぞれ２０Ｏｎ＋ｎ＋　、　ＬＯＯＩＩｌｍ　。

１１００ＩＩ１　ＳＴ４〜Ｔ６はそれぞれ１８０Ｉ、　
ｌｏＯ■。

６０＋ｎｍ、　７〜Ｔ９はそれぞれ１２０ｆｆｉｍ　、
　１００＋ｎｍ　。

２０ＩＩＩｆｆｌである。そして、嵩高度０．１、マッ
ト厚さ２０ｍｍの木質繊維質系成型用マットを雄金型１
１〜１３の膨出部の上におき、雄金型１１〜１３の膨出
部に対応する凹部を有する雌金型をそれぞれ上部に配し
た状態で、金型温度１９０〜２００℃で圧縮成型して得
られた成型品の仕上り状態を目視て観察した。

尚、比較のため、金型の雄雌の上下位置を逆にすると共
に木質繊維質系成型用マットを雌金型の上におき、同じ
条件下で熱圧縮成型を実施して成型品を得、この仕上り
状態も目視観察した。各成型品の目視観察の結果を下表
に示す。

表以上のように、比較的深絞り部の面積が大きいＡ型にお
いては、本発明も比較例も差異な（良品が成型できた。

しかし、深絞り部の直径が２０％小さくなったＢ型では
本発明のものは良好な成型品が得られたが、雄雌金型を
逆にした比較例においては頂面部及び側面部に圧縮時の
マット過伸跡がヒケ状態となって観察された。

また、深絞り部の直径が小さいＣ型においては、比較例
ではマットが破断して成型ができなかったが、本発明に
よるものではわずかに頂面部にヒケが観察される程度の
成型仕上りをみた。

〈発明の効果〉以上のようにこの発明の深絞り成型法によれば、繊維質
系成型用マットが熱圧縮成型前の段階で雌金型凹部に嵌
入する前の段階でこの凹部に嵌入し易い形状にプリフォ
ームされるとともに、繊維質系成型用マットと金型（雄
金型）表面との間の、マット内の樹脂の溶融による粘着
抵抗が減少する結果、熱圧縮成型の初期時点における雌
金型凹部へのマットの嵌入が非常にスムーズになる。

そしてこれにより、マット切れやヒケの発生なしに、面
積の小さい深絞り部分を有する熱圧縮成型が可能となり
、面積の小さな深絞り部分を何する成型の場合でも成型
品にマット切れや大きなヒケが発生することがないとい
う優れた効果を奏する。

また、マット仮押上げパッドを、実施例に開示したよう
に、繊維質系成型用マットの上面が雌金型凹部の底面に
接するまでの間膨出部頂面より突出させた状態に保持す
れば、両全型が嵌合する以前の段階で繊維質系成型用マ
ットは雌金型凹部の内面にほぼ密着する状態になるまで
変形しているから、両金型の嵌合が更にスムーズになり
、繊維質系成型用マットに作用する局部的な破断応力も
その分減少するので、マット切れやヒケの発生を更に有
効に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（ＩＥ）はこの発明の深絞り成型法の実
施例を示した説明図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明
の有効性を確認するための実験に用いた雄金型を示した
平面図である。１．１１．．１２．１３・・・雄金型、２・・・膨出部
、４゜１　。３・・・マツト仮押上げバラド、５・・・油圧シリンダ、６・・・雌金型、７・・・凹部、・・・繊維質系成型用マツト。

Claims

【特許請求の範囲】１、膨出部を有する雄金型と、この膨出部に対応した形
状の凹部を有し且つ前記雄金型の上部に位置させた雌金
型により、繊維質系成型用マットを深絞り熱圧縮成型す
る方法であって、前記雄金型は前記膨出部の頂面面積以下の頂面面積を持
ち且つこの膨出部の頂面から突出自在な構造のマット仮
押上げパッドを有してなり、前記膨出部の頂面より突出させた前記マット仮押上げパ
ッドにより、前記繊維質系成型用マットをフリーな状態
で保持し、また前記マット仮押上げパッドを、少なくとも前記繊維
質系成型用マットの上面が前記凹部に接するまでの間は
、前記膨出部の頂面より突出させた状態とすることを特
徴とする繊維質系成型用マットの深絞り成型法。２、前記繊維質系成型用マットが、天然繊維や化学合成
繊維を主原料とし、これに熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂
の如き適宜の各種合成樹脂を混合してなることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の深絞り成型法。