JPH0327925A - 複合成形体の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複合成形体の製造方法に関し、更に詳しくは
、発泡性熱可塑性樹脂からなる発泡成形体を、それ自体
が合戒樹脂シートの真空成形時の代替型となるように用
いて、各種合成樹脂シートの成形と、各種合成樹脂シー
トと発泡成形体との接合とを同時に行うようにした複合
成形体の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、発泡性熱可塑性樹脂粒子を用いて発泡成形し、こ
の発泡成形体の表面に各種合戒樹脂シートを積層して、
発泡成形体の表面を平滑かつ美麗にすることが行われて
いる。

このような複合成形体の製造方法としては、例えば、発
泡成形機における成形型の成形面に各種合戒樹脂シート
を設けて加熱成形したのち、同成形型のキャビイティに
発泡性樹脂粒子を充填し、その後、加熱蒸気を導入して
上記発泡性樹脂粒子を発泡融着成形することにより、発
泡成形体と各種合成樹脂シートとを一体成形させる方法
が知られている。

また、発泡成形機を用いて各種合成樹脂シートの加熱成
形を行う一方、これとは別に、発泡成形機の成形型のキ
ャビイティに発泡性樹脂粒子を充填したのち加熱蒸気を
導入して発泡融着成形を行い、別々に成形された発泡成
形体と各種合成樹脂シートとを一体的に接着する方法に
ついても知られている。

さらに、近年、特開昭５８−２２１４３号公報に開示さ
れているように、発泡性樹脂粒子を用いて発泡融着成形
された発泡成形容器に吸引孔を形成しておき、この発泡
成形容器の上に加熱軟化した非発泡樹脂シートを載置す
る一方、同発泡成形容器の外側より真空吸引することに
より、非発泡樹脂シートを発泡成形容器の内面に沿って
密着成形させる方法が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、発泡成形機によって合成樹脂シートを加熱成
形したのち発泡性樹脂粒子を充填して発泡融着成形させ
ることにより、発泡成形体と合戒樹脂シートとを一体成
形する方法では、発泡成形機の雌雄の成形型のうち、合
成樹脂シー１・を加熱成形する成形型とは反対側の成形
型からしか、キャビイティ内に加熱蒸気を導入すること
ができない。このように、一方の成形型からしかキャビ
イティ内に加熱蒸気を導入することができないと、加熱
蒸気がキャビイティ内の隅々にまで行き渡り難くなって
、成形品に発泡融着の不良部分が生じてしまう。また、
発泡成形体とこれに接合された合成樹脂シートとが分離
しゃくなるといった問題を招来する。

また、発泡成形機を用いて合成樹脂シートの加熱成形を
行うのとは別に、発泡成形機のキャビイティに発泡性樹
脂粒子を充填して蒸気加熱による発泡融着成形を行い、
別々に成形された発泡成形体と合成樹脂シートとを後で
一体的に接着する方法では、別々に成形された合成樹脂
シートと発泡成形体との形状および寸法等が正確に一致
していなければ完全に一体化させることができない。し
たがって、別々に成形された合戒樹脂シートと発泡成形
体の形状および寸法等に高精度を要求されることになる
が、このような高精度の形状および寸法等を得ることは
極めて大きな困難を伴うという問題を有している。その
うえ、戊形された合戒樹脂シートと発泡成形体とを、そ
れぞれの成形後に接着することは、製造工数が増加して
コスト高を招来する。さらに、合成樹脂シートと発泡成
形体とからなる複合成形体は、両者間の寸法誤差や接着
不良などに起因して、合成樹脂シートと発泡成形体とが
分離しがちになるといった問題を招来する。

また、特開昭５８−２２１４３号公報に開示されている
方法によれば、上記の問題点はほぼ解決されるものの、
真空成形用受型とは別に、発泡成形容器の底面形状と適
合する専用の真空成形型（真空吸引型）を必要とするの
で、真空成形型には全く汎用性が得られない。そのうえ
、発泡成形容器の底面形状に対応して複雑な形状の真空
成形型が要求されることもあるので、真空成形型の製造
コストが高くつくばかりか、発泡成形容器の底面形状が
複雑すぎてこれに真空戊形型を対応させることが困難な
事態を招来することもある。また、底面がフラットな形
状をなす成形品の場合には、真空成形型は不要となるが
、成形品に真空吸引貫通孔が常に一様に配列されている
とは限らないため、真空成形用受型に真空連通｝１４を
設けなければならない。したがって、真空成形用受型に
汎用性が得られず、成形品毎に真空成形用受型を対応さ
せなければならないので、製造コストが高くついてしま
う。さらに、発泡成形容器の内面に合成樹脂シートを密
着成形させるのを真空吸引力のみに依存しているので、
この合戒樹脂シートは、非発泡の合成樹脂シートに限ら
れることになる。そのうえ、このような合成樹脂シート
の密着成形方法は、特に、複雑な形状や深絞り成形など
の場合には、発泡成形容器の内面に合成樹脂シートを密
着させることが困難であって、合戒樹脂シートが発泡成
形容器の内面から剥離しやすい状態となるから、あまり
適さないものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る複合成形体の製造方法は、上記の課題を解
決するために、発泡性熱可塑性樹脂粒子を加熱融着させ
て発泡戊形された発泡成形体に、外底面に真空連通溝、
底部に真空連通溝と連通ずる複数の真空吸引貫通孔をそ
れぞれ設けておき、この発泡成形体をそれ自体が合成樹
脂シートの真空成形時における成形型の代替型となるよ
うに汎用性のある真空成形用受型の上に直接設定して、
真空成形用受型の真空吸引口から真空吸引することによ
り、発泡成形体の上に設けられ加熱軟化状態の合戒樹脂
シートを発泡成形体の内面に密着成形させることを特徴
としている。

また、本発明に係る複合成形体の製造方法は、上記合成
樹脂シートにおける発泡成形体側の表面に、必要に応し
て、予め、熱可塑性のホットメルト接着剤が設けられて
おり、発泡成形体の内面に合戒樹脂シートが密着成形さ
れると同時に、発泡成形体に合成樹脂シートが接着され
ることを特徴としている。

さらに、本発明に係る複合成形体の製造方法は、必要に
応じて、上記発泡成形体の内面形状に適合した形状を有
する押さえ型を用い、上記の真空吸引による真空成形と
併用して合成樹脂シートを上から加圧成形することを特
徴としている。

〔作　用〕

上記の製造方法によれば、発泡成形体の製造に際しては
、通常どおり発泡成形機の両成形型からそれぞれキャビ
イティ内に加熱蒸気が導入されて発泡融着成形されるの
で、成形品に発泡融着の不良部分を生じない。また、合
成樹脂シートの成形と、合戒樹脂シートと発泡成形体の
接合とを同時に行うので、発泡成形体に密着成形される
合戒樹脂シートの形状および寸法等に精度が全く要求さ
れないとともに、合成樹脂シートに予め熱可塑性のホッ
トメルｌ・接着剤を設けておくことにより接着工程が不
要となって製造工数が減少する。

さらに、発泡成形体をそれ自体が合成樹脂シートの真空
成形時における成形型の代替型となるように用いるので
、発泡成形体の底面形状と適合する専用の真空成形型に
ついては必要としない。また、発泡成形体の底面形状に
対応した複雑な形状の真空戊形型が要求されることもな
くなり、製造コストを低城できるとともに、汎用性のあ
る真空成形用受型を用いるだけで、真空成形型が不要と
なり、発泡成形体の各種の底面形状にも対応させること
が可能となる。

さ・らに、必要に応じて、発泡成形体の内面形状に適合
した形状を有する押さえ型を用い、真空吸引による真空
成形と併用して合戒樹脂シートを上から加圧成形するこ
とにより、合成樹脂シー１・は非発泡のものに限らず、
発泡された合成樹脂シートであっても発泡成形体の内面
に密着成形させることができ、高品質の複合成形体を得
ることが可能となる。しかも、複雑な形状や深絞り戊形
などの場合でも、発泡成形体の内面に合成樹脂シートを
密着させることが可能となる。

そのうえ、発泡成形体の内面に合戒樹脂シートが密着成
形されると同時に、発泡成形体に合成樹脂シートが接着
されるので、発泡成形体の内面形状がたとえ複雑な形状
であっても、合成樹脂シートが発泡成形体から剥離する
虞れは生じない。

〔実施例〕

本発明に係る複合成形体の製造方法の実施例を第１図な
いし第３図に基づいて説明すれば、以下の通りである。

第１図は、発泡成形体１と合成樹脂シートＳとの複合成
形を行う前の状態を示している。

容器形状をなす発泡成形体１の容器開放側の上に置かれ
る合成樹脂シ一トＳは、その発泡成形休１例の表面に、
予め、熱可塑性を有するホットメルト接着剤の粉末が塗
布され、もしくは熱可塑性を有するホットメルト接着剤
層またはホットメルト接着剤シートがラξネートされて
いる。発泡成形体１に複合成形される合成樹脂シ一トＳ
としては、発泡樹脂シート、非発泡樹脂シート、発泡樹
脂シートと非発泡樹脂シートとの複合体などが用いられ
、各種熱可塑性樹脂の単体または共重合体にて形威され
る。

上記発泡成形体１は、発泡成形機における成形型のキャ
ビイティ内に発泡性熱可塑性樹脂粒子を充填したのち加
熱蒸気を導入し、発泡加熱融着させて発泡成形されたも
のである。この発泡成形体１の外底面には、予め、合成
樹脂シー＋−Ｓを真空成形する際に用いられる真空成形
用受型２との間に真空連通溝３が形威され、また、発泡
成形体１の底部には、この真空連通溝３と発泡成形体１
からなる容器の内部との間を連通させる複数の真空吸引
貫通孔４・・・が、底部を貫通して形或されている。

上記発泡成形体１において真空成形用受型２との間に形
威される真空連通溝３の総空間体積は、大きく設定する
ほど真空吸引を迅速に行えるので好ましいが、本実施例
の場合、発泡成形体１の形状および底部の強度などを考
慮して、発泡成形体１に形成される真空連通溝３は、真
空成形用受型２との間の深さを例えば５　ｍｍ程度に設
定し、発泡成形体１の底部の肉厚を例えばｌＱｍｍ〜３
０ｍｍ程度、好ましくは２０ｌＩＩＩ１程度に設定する
のが良い。

また、発泡成形体１の内外底面は、平坦で且つ平滑面形
状を有しているのが好ましい。

また、発泡成形体１の底部に形威される各真空吸引貫通
孔４・・・は、例えば２〜３　ａ＋ｍΦまたはそれ以下
に形戒される。真空吸引貫通孔４・・・の孔径は、合戒
樹脂シ一トＳと一体成形した後の外観性を考慮してでき
るだけ小さく設一定した方が好ましいが、真空引きによ
る合成樹脂シートＳの成形性を考慮すれば、各真空吸引
貫通孔４・・・の総開口断面積を大きく設定した方が真
空吸引による成形を迅速に行えるので好ましい。したが
って、発泡成形体■の底部には、できるだけ小径の真空
吸引貫通孔４・・・を多数分散して形成しておくことが
好ましい なお、発泡成形体１に形或される真空連通溝３および真
空吸引貫通孔４・・・は、一旦、発泡成形体１を成形し
た後に、別工程にて真空連通溝３を削溝するとともに真
空吸引貫通孔４・・・を穿孔して形戒する方法と、発泡
成形体１の成形時にこれと同時に真空連通溝３および真
空吸引貫通孔４・・・を形成できるように成形型を構成
しておく方法とがあるが、本発明ではその何れの方法を
採用してもよい。

発泡成形体１の内面に接合するように合成樹脂シ一トＳ
を真空成形する際に用いられる真空成形用受型２には、
真空連通溝３に通じる真空吸引口５が形戒されている。

この真空吸引口５は、図示しない真空ポンプに接続され
た真空吸引パイプと連結されている。

上記真空吸引口５の大きさは、真空吸引貫通孔４・・・
と同様に、大きく設定されるほど真空成形を迅速に行う
ことができる。また、真空成形用受型２の形状としては
、発泡成形体１の底部との間に真空連通溝３が形成され
れば良いので、単に平坦な形状であればよい。但し、真
空成形用受型２における発泡成形体１との合わせ面Ｘは
、真空吸引時に外気が真空連通溝３へ侵入するのを防止
できるように、互いに気密的に接合するような構造にす
ることが好ましい。

次に、発泡成形体１と合成樹脂シー｝Ｓとの複合成形体
の製造工程について述べる。

先ず、予め発泡成形された発泡成形体１を、それ自体が
合成樹脂シ一トＳの真空成形時における成形型の代替型
となるように真空成形用受型２の上に直接設定する。こ
のとき、真空成形用受型２に対する発泡成形体１の位置
決めは、必要に応じて行う。

一方、合成樹脂シ一トＳを電熱ヒータもしくは遠赤外線
ヒータ等によって加熱し、合成樹脂シ一トＳの成形が可
能な所定温度まで昇温しで軟化させておく。このとき、
合成樹脂シ一トＳに予め付着またはラミネートされた熱
可塑性のホソトメルト接着剤も、合成樹脂シー｝Ｓの界
温軟化に伴って昇温し軟化状態となる。

次に、第１図に示すように、加熱軟化状態にある合成樹
脂シ一トＳを発泡成形体１の容器開放側の上に載置した
後、真空成形用受型２の真空吸引口５を通して図示しな
い真空ポンプによって真空引きをする。

すると、容器形状をなす発泡成形体１の内面と、容器内
部を覆うように設けられた合戒樹脂シ一トＳとの間の空
気が、発泡成形体■の各真空吸引貫通孔４・・・および
真空連通溝３を経て、真空成形用受型２の真空吸引口５
から排気される。そして、そのとき発生した真空吸引力
によって、合戒樹脂シートＳが発泡成形体１の内面に沿
って密着成形されると同時に、合戒樹脂シー｝Ｓに設け
られ軟化状態にある熱可塑性のホットメルト接着剤によ
って、発泡成形体１の内面に合戒樹脂シー｝Ｓが完全に
接着され、第２図に示すように一体化されることになる
。

即ち、従来、発泡成形体１の底部形状に適合した専用の
真空成形型を用いて行っていた合成樹脂シー１−Ｓの成
形を、この発明では、発泡成形体１それ自体を成形型と
して利用して、予めホットメルト接着剤の付着またはラ
ミネートされた合成樹脂シ一トＳを真空成形することに
より、専用の真空成形型を用いることなく合成樹脂シ一
トＳの密着成形および接合（または接着）を同時に行う
ことを可能とするものである。

上記のようにして一体成形された第２図の複合成形体は
、適宜トリミングすることにより個別の複合成形体とし
て完威する。

ところで、発泡成形体１の形状が複雑な場合、または合
成樹脂シ一トＳとして発泡樹脂シート、または発泡樹脂
シートと非発泡樹脂シートとの複合体が用いられる場合
には、第３図に示すように、発泡成形体１の上方に予め
配設され、発泡成形体１の内面形状に適合した形状を有
する押さえ型６（プラグ・コア）を用いて、前記した真
空成形と併用して合成樹脂シートＳを上から加圧戊形す
る。

この押さえ型６を用いた複合成形体の製造工程では、軟
化された合成樹脂シ一トＳを発泡成形体■の上に載置し
た後、押さえ型６を下降させることにより、この押さえ
型６により発泡成形体１が潰れて変形するようなことが
ない程度まで加圧してプレスする。その後、もしくは押
さえ型６によるプレス工程の途中で、真空ポンプによる
真空引きを行う。

すると、発泡成形体１と合成樹脂シートＳとの間の空気
が、真空吸引貫通孔４・・・および真空連通溝３を経て
、真空吸引口５から排気されるので、合成樹脂シー｝Ｓ
が喋引されて押さえ型６の加圧作用との併用によって発
泡成形体１の内面に密着成形される。そして、予め合成
樹脂シー＋−Ｓに付着またはラミネートされた軟化状態
にある熱可塑性のホットメルト接着剤によって、発泡成
形体１の内面に沿って合戒樹脂シー１−　Ｓが接着され
、発泡成形体１と合成樹脂シ一トＳとが完全に一体化さ
れることになる。

なお、第３図の実施例においては、真空成形の補助手段
として、押さえ型６による加圧成形を行ったが、この押
さえ型６による加圧と併用して、発泡成形体ｌの上方か
ら内部に向けて圧搾空気を供給して合成樹脂シ一トＳの
補助的成形を行ってもよい。この場合、押さえ型６に形
威された加圧口７から合戒樹脂シートＳに向けて圧搾空
気を送り込めばよい。このように、真空吸引による真空
成形と、押さえ型６による加圧成形との併用、或いは必
要に応じて圧搾空気による加圧成形とを併用することに
よって、例えば発泡成形体１の形状が複雑なものであっ
たり、或いは合成樹脂シ一トＳが発泡樹脂シートであっ
ても、発泡成形体ｌの内面に沿って合成樹脂シ一トＳが
完全に密着成形するのを促進されて、良好な複合成形体
が得られる。

また、上記のように、真空成形と、押さえ型６および／
または圧搾空気による加圧成形とを併用する場合には、
真空成形用受型２に対する発泡成形体１の位置決め機構
、および加圧手段に対する発泡成形体１の位置決め機構
を具備さセることが必要であり、これによって発泡成形
体１が複雑な形状であっても良好な複合成形体を得るこ
とが可能となる。

〔発明の効果］ 本発明に係る複合成形体の製造方法は、以上のように、
発泡性熱可塑性樹脂粒子を加熱融着させて発泡成形され
た発泡成形体に、外底面に真空連通溝、底部に真空連通
溝と連通ずる複数の真空吸引貫通孔をそれぞれ設けてお
き、この発泡成形体をそれ自体が合ｙｉｉ樹脂シートの
真空成形時における成形型の代替型となるように真空成
形用受型の上に直接設定して、真空成形用受型の真空吸
引口から真空吸引することにより、発泡成形体の上に設
けられた加熱軟化状態の合成樹脂シートを発泡成形体の
内面に密着成形させるものである。また、上記合成樹脂
シートにおける発泡成形体側の表面に、必要に応じて、
予め、熱可塑性のホットメルト接着剤を設けておき、発
泡成形体の内面に合成樹脂シートが密着成形されると同
時に接着させるように構威されている。さらに、必要に
応して、上記発泡成形体の内面形状に適合した形状を有
する押さえ型を用い、上記の真空吸引による真空成形と
併用して合戒樹脂シートを上から加圧成形するものであ
る。

このように、合成樹脂シートの戊形と、合成樹脂シート
と発泡成形体の接合とを同時に行うので、合成樹脂シー
トの形状および寸法等に精度が要求されないとともに、
作業性が向上する。また、合成樹脂シートに予め熱可塑
性のホットメルト接着剤を設けておくことにより、接着
工程が不要となって製造工数が減少する。さらに、発泡
成形体をそれ自体が合戒樹脂シートの真空成形特におけ
る成形型の代替型となるように用いるので、専用の真空
成形型を必要としない。したがって、製造コストを低減
できるばかりか、発泡成形体の各種の底面形状にも対応
できる。

また、押さえ型を用いて、真空吸引による真空成形と併
用して合成樹脂シートを上から加圧戊形することにより
、発泡・非発泡の合成樹脂シートを問わずに発泡成形体
の内面に密着成形させることができる。しかも、複雑な
形状や深絞り戊形などの場合でも、発泡成形体の内面に
合成樹脂シートを密着させることができる。そのうえ、
発泡成形体の内面に合戒樹脂シートが密着成形されると
同時に、発泡成形体に合成樹脂シートが接着されるので
、発泡成形体の内面形状がたとえ複雑な形状であっても
、合成樹脂シートが発泡成形体から剥離する虞れを生し
ないなどの効果を奏する。

空運通溝、４は真空吸引貫通孔、５は真空吸引口、６は
押さえ型、７はｊｌｔｌ圧口、Ｓは合成樹脂シートであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発泡性熱可塑性樹脂粒子を加熱融着させて発泡成形
   された発泡成形体に、外底面に真空連通溝、底部に真空
   連通溝と連通する複数の真空吸引貫通孔をそれぞれ設け
   ておき、この発泡成形体をそれ自体が合成樹脂シートの
   真空成形時における成形型の代替型となるように真空成
   形用受型の上に直接設定して、真空成形用受型の真空吸
   引口から真空吸引することにより、発泡成形体の上に設
   けられ加熱軟化状態の合成樹脂シートを発泡成形体の内
   面に密着成形させることを特徴とする複合成形体の製造
   方法。 ２、上記合成樹脂シートにおける発泡成形体側の表面に
   、予め、熱可塑性のホットメルト接着剤が設けられてお
   り、発泡成形体の内面に合成樹脂シートが密着成形され
   ると同時に接着させることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の複合成形体の製造方法。 ３、上記発泡成形体の内面形状に適合した形状を有する
   押さえ型を用い、上記の真空吸引による真空成形と併用
   して合成樹脂シートを上から加圧成形することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の複合成形体の製造方
   法。