JPH0412815A - スラッシュ成形方法 - 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、成形用金型を流動層加熱炉で加熱する場合の
スラッシュ成形方法に関する。

（従来の技術） スラッシュ成形とは周知の通り、塩化ビニル等のプラス
チック材料で皮状製品を製造する方法の一つで、例えば
機械加工、電鋳、板金等によって製作された成形用金型
を加熱し、金型の内側にゾル又は粉末状のプラスチック
材料を投入し５、熱い型表面に該材料の溶融・ゲル化し
た被膜層を形成させ、型を反転させて残りの未名融材料
を回収し、型を冷却した後プラスチック被膜層を抜き出
して所望の皮状製品を得る方法である。この成形法は容
易に実施でき、製品の形状や大きさもかなり自由に選択
することができるので、複雑な形状の製品、例えば人形
、玩具等の小さなものから自動車のインバネセイフティ
パッドのような大型なものまでの表皮の製造に利用され
ている。

上記したようなスラッシュ成形用金型を加熱するため、
　４００度以上の燃焼ガス雰囲気を適用するいわゆるガ
ススラッシュ法又は金型の裏面に金属バイブを溶着して
そのパイプに２５０〜３００℃の熱媒油を流すいわゆる
モジュラ−スラッシュ法が一般的である。しかしながら
、これらの方法の場合はいずれも昇温速度が遅く、エネ
ルギー効率が悪い。これらの欠点を持たない加熱手段と
して、最近、流動層加熱炉が着目され実施に移されてい
る。この加熱手段は、流動する熱媒体粒子、例えばアル
ミナビーズ、ジルコンサンド、ガラスピースなどと被加
熱物（ここでは成形用金型）との接触による熱伝導を利
用するもので、速やかな昇温を達成することができる。

スラッシュ成形では、製造ラインとして一般的にサーク
ルラインが組まれ、成形用金型を順に型加熱、材料供給
、型冷却、脱型の各ステーション（作業位置）に搬送し
ながら成形品の製造が行なわれている。生産性を高める
ためには、同じ型を多数用いればよく、多数の型を搬送
するのに適した成形装置は特開平１−２９７２２３号に
開示されている。製造ラインを効率良（利用し、異なる
スラッシュ成形品を同時に製造することも試みられてい
る。その場合、製造ライン（工程別ステーション間）に
は、複数種の成形用金型を搬送させることとなる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、製造ラインで搬送されるスラッシュ成形
用金型の中に、第５図に示すような型容積の大きな金型
１と第６図に示すような型容積の小さな金型２とがあり
、しかも成形用金型の加熱に流動層加熱炉が用いられる
場合には、上記型容積の異なる金型１及び２の両方を適
正に加熱できないという問題がある。なお、第５図及び
第６図は、それぞれ自動車のインバネセイフティパッド
表皮成形用金型及び小物入れ表皮成形用金型を示す斜視
図である。

上記両方の金型を適正に加熱できないという問題を第７
図及び第８図を用いて説明する。第７図に示すようにス
ラッシュ成形用金型１は搬送装置３によって流動層加熱
炉４上に運ばれ、昇降装置５で流動層加熱炉４内に浸漬
される。型容積の大きな金型１が浸漬されることによっ
て、炉上面７（熱媒体粒子６の実質的な流動上限）のレ
ベルがＡからＢへと比較的大幅にΔＨだけ上昇する。

一方、型容積の小さな金型２の場合は第８図に示すよう
に炉上面７のレベルは僅かΔｈしか上昇しない（Δｈく
△Ｈ）。このようにスラッシュ成形用金型ｌ、２を加熱
する流動層加熱炉は、成形用金型ｌ、２の型容積の大き
さにより炉上面７のレベルが変化するため、金型加熱条
件が安定しない。型容積の小さな金型が満足に加熱され
るように、炉上面を高めに設定しておくと、大きな金型
に熱媒体粒子が入るという不都合が生じる。

加熱条件を安定させる対策として、金型の浸漬深さを昇
降装置５の降下ストローク量で調整することが考えられ
るが、既存の設備では降下ストローク下端を起動条件に
して製造ラインの諸設備が次の動作に移るようにしであ
るので、搬送するスラッシュ成形用金型の型容積の大き
さに応じて降下ストローク下端を変更することはできな
い。

本発明は、上記問題を解決する目的でなされたものであ
り、その解決しようとする課題は、型容積の異なる成形
用金型を流動層加熱炉に同じ深さに浸漬した場合でも常
に流動層加熱炉の炉上面のレベルを一定にしどの金型も
適正に加熱することのできるスラッシュ成形方法を提供
することである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するための本発明のスラッシュ成形方法
は、型容積の異なる複数のスラッシュ成形用金型を順次
一様に流動層加熱炉に浸漬し加熱してスラッシュ成形を
行なう方法において、少なくとも型容積が小さいスラッ
シュ成形用金型の加執面側に容積調整箱（以下、羊に゛
調整箱”という）を設け、個々の金型における型容積と
取り付けられた調整箱の容積との和が、上記複数のスラ
ッシュ成形用金型において全て等しくなるようにしてお
くことを特徴とする。

ここで云う「型容積Ｊとは、金型を構成している金属自
体の体積ではなく、成形材料を投入する容器として見た
場合の容量を意味しており、また金型が流動層加熱炉に
浸漬された時に金型が炉内で熱媒体粒子を排除する空間
の大きさに等しいことをいう。同様な考えで、上記「調
整箱の容積」は、調整箱の設けられた金型が流動層加熱
炉に浸漬された時に該調整箱が炉内で熱媒体粒子を排除
する空間の大きさをいうのである。調整箱が設けられる
金型の「加熱面側」とは、熱媒体粒子と接する面であっ
て、成形に関与しない部分（調整箱が設けられても成形
材料の溶融・ゲル化に支障とならない部位）に調整箱を
設けることが肝要である。

型容積が異なる２種以上の金型を用いる本発明方法では
、通常容積が最も大きい金型を除いて全ての金型に調整
箱を設けるが、容積が最も大きい金型にも調整箱が設け
られていてもよい。要は、金型の型容積と取り付けられ
た調整箱の容積（取り付けられていない場合は０）の合
計容積がどの種の金型においても同じになるようにすれ
ばよい。

調整箱は、金型製造時に金型に一体的に設けたものであ
っても、あるいは別途製作した箱を金型にボルト又は溶
接等で取り付けたものであってもよい。調整箱は加熱炉
の温度に絶える材料でできていればよく、また調整箱に
は成形材料や流動層の熱媒体粒子が入らないようにして
おくことが必要である。

（作用） 流動層加熱炉に浸漬されると成形用金型は、型容積ぶん
だけ流動熱媒体粒子を排除し、排除した熱媒体粒子が占
めていた容積ぶんだけ炉上面の高さを上昇させる。金型
に取り付けられる調整箱もまたその容積に応じて同様に
炉上面の高さを上昇させる。どの金型においても型容積
と調整箱の容積の合計容積が等しくなるように調整箱で
補正しておくと炉上面の上昇量が一定となり、加熱炉は
、同じ深さに浸漬される金型に対し、その型容積の大小
に拘らず常に均一条件で金型を加熱するようになる。

（実施例） 実施例１ 本実施例では、一つの製造ラインで自動車のインバネセ
イフティパッド表皮と小物入れ表皮を成形するため、第
５図に示すような型容積の大きな金型１と第６図に示す
ような型容積の小さな金型２を一緒に用いる。ただし小
物入れ表皮成形用の型容積の小さな金型２の裏面両側部
には第２図に示すようにダミー容積箱（調整箱）８．８
を取り付ける。ダミー容積箱８，８は鉄板製の密閉箱で
、ボルト（図示せず）が溶接されており、金型２に設け
た孔（図示せず）に該ボルトを挿通し、それをナツトで
締め付けることによりダミー容積箱８．８は金型２に固
定されている。この金型２の容積とそれに取り付けられ
たダミー容積箱８．８の容積の和は、インパネセイフテ
ィパッド表皮成形用の型容積の大きな金型１　（第５図
参照）の容積に等しくなるようにしである。こうした２
種の金型を製造ラインの多数の搬送装置３（台車）で交
互に搬送しながらスラッシュ成形を行なう。

流動層加熱炉の炉上面７の高さは、型容積の大きな金型
１の加熱に適するレベル（第１図に示されているＡのレ
ベル）にしてあり、搬送装置３で運ばれてくる金型を昇
降装置５で流動層加熱炉４に浸漬する深さは一定である
。したがって、型容積の小さな金型にダミー容積箱８．
８を設けていなければ第１図の（イ）に示すように炉上
面７が不十分なレベルＢ、までしか上昇せず、金型２の
加熱が不完全となるところであるが、第１図（ロ）に示
すようにダミー容積箱８．８を取り付けたことによって
、ダミー容積箱８．８で排除されたぶんだけ熱媒体粒子
６が更に上昇し、流動層加熱炉４の炉上面７の高さは、
型容積の大きな金型１が浸漬された場合と同じように金
型２の加熱に最適なレベルＢ２となる。このため成形不
良の見られない第４図に示すような小さなスラッシュ成
形品９が、大きな成形品（インバネセイフディパッド表
皮）と共に製造される。

実施例２ 容積の小さい方のスラッシュ成形用金型に取り付けるダ
ミー容積箱（調整箱）の構造を第３図（ａ）　、　（ｂ
）　、　（ｃ）又は（ｄｌ　で示されるように、容積を
変更できる構造にする。なお第３図（ａｌ　、　（ｂ）
　、　（ｃｌ及び（ｄｌはそれぞれ下記のような構造を
示している。

（ａｌ・・・金型２に箇１１を溶接し、それに筒状外蓋
１２を重ね合わせるようにした構造。

（ｂ）・・・遮断蓋１３を内蔵するダクト部１４を金型
２に設けた構造。

（ｃ）・・・密閉箱１５を金型２に嵌合させた構造。

（ｄ）・・・金型２に筒１１を溶接し、エア出し入れ用
の通気抵抗部材１６（焼結金属等）を持つ内蓋１７を取
りつけた構造。

上記の各構造において、外蓋１２、遮断蓋１３、密閉箱
１５及び内蓋１７は、スライド→固定可能に設けられて
いる。このように調整箱８の容積を変更できるようにし
ておくと、製造ラインにおいて併用するスラッシュ成形
金型の組合せを容易に変更できる。

（発明の効果） 本発明によれば、型容積の異なる金型が流動層加熱炉に
同じ深さに浸漬されても、小さい方の金型に調整箱を設
けて炉上面が常に同じ高さに上昇するようにしたので、
型容積の大小に係らずスラッシュ成形金型を均一に加熱
できる。従って、スラッシュ成形品の製造ラインに型容
積の異なる複数種の金型を搬送させるようにしても、大
きな金型に熱媒体粒子が入ったり、小さな金型の加熱が
不十分になることが無く、艶や膜厚に欠陥の無いスラッ
シュ成形品を得ることができる。このように、一つの製
造ラインで複数種の品質良好なスラッシュ成形品を製造
できるようになるので、設備の生産効率が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例の効果を従来方法との比
較で示す説明図、 第２図は一実施例に係る金型への調整箱の取付方法を示
す斜視図、 第３図（ａ）　、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は他の実施
例に係る調整箱が取り付けられた様々な金型の要部断面
図、 第４図は一実施例で得られた小さなスラッシュ成形品を
示す斜視図、 第５図はスラッシュ成形用金型の一例を示す斜視図、 第６図は型容積の小さなスラッシュ成形用金型の一例を
示す斜視図、 第７図は金型を流動層加熱炉に浸漬させた状態を示す断
面図、 第８図は小さな金型での同断面図である。 図中、 １・・・型容積の大きな金型、 ２・・・型容積の小さな金型、 ３・・・搬送装置、　　４・・・流動層加熱炉、６・・
・熱媒体粒子、　　　７・・・炉上面、８・・・ダミー
容積箱（調整箱）。 第１図 特許出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　弁理士　　萼　　優美（外２名）第２図 （ｊｌＬ実寸１す前　） （取り）１４けイ鮫） 第 図 第４図 第 図 第 図 Ａ漫爽薗しヘ′ル Ｂ浸衰喪し心ル 第 図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 型容積の異なる複数のスラッシュ成形用金型を順次一様
   に流動層加熱炉に浸漬し加熱してスラッシュ成形を行な
   う方法において、 少なくとも型容積が小さいスラッシュ成形用金型の加熱
   面側に容積調整箱を設け、個々の金型における型容積と
   取り付けられた調整箱の容積との和が、上記複数のスラ
   ッシュ成形用金型において全て等しくなるようにしてお
   くことを特徴とするスラッシュ成形方法。