JPH0425416A - 成形型の温度制御方法 - 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、スラッシュ成形用成形型の型温を制御するた
めの温度制御方法に関する。

〔従来の技術］ たとえば、自動車のインストルメントパネル等を組み込
む内装体として、樹脂系成形材料を用いてスラッシュ成
形された表皮体が用いられている。

この場合、前記スラッシュ成形では、成形型を予め加熱
する工程と、この加熱された成形型に塩化ビニル製プラ
スチゾルや粉末等の成形材料を投入するとともに、過剰
な成形材料を排出する工程と、前記成形型をさらに加熱
する工程と、この加熱された成形型を冷却する工程と、
成形型から表皮体を取り出す工程等があり、成形型を各
工程間に順次搬送させて表皮体が成形されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、表皮体を効率的に且つ大量生産すべく、例え
ば、加熱バーナーからの熱量を一定にして成形型を予め
設定された時間だけ加熱することによりこの成形型を短
時間で且つ所望の温度に加熱しようとする方法が考えら
れている。

しかしながら、成形型自体の特性、例えば、ニッケル電
鋳からなる成形型の製作特性によるこの成形型の各部に
おける肉厚の構造や、冷却工程における処理条件の相違
や、外気温度の変化等に起因して、成形型が各部で常時
一定の温度に加熱されるとは限らず、温度むらが生じ表
皮体の肉厚や品質にばらつきが生ずるという問題がある
。

一方、冷却工程においても同様に、成形型を常に一定温
度に冷却させることは困難であり、これによって前述し
た加熱工程で成形型を所望の温度に加熱させることがで
きないという問題が招来する。

本発明は、この種の問題を解決するものであり、成形型
自体の特性の相違や外的条件の変化に影響されることな
く、この成形型を効率的に且つ正確に所望の温度に調整
可能な成形型の温度制御方法を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するために、本発明は各作業ステーシ
ョン間に移送されて樹脂系成形材料から成形体を成形す
る成形型の温度制御方法であって、 加熱ステーションに設けられた加熱炉からの成形型の出
炉温度を設定する過程と、 前記加熱炉内に搬入前の成形型の温度を検出する過程と
、 前記成形型搬入前の加熱炉内の温度を検出する過程と、 前記設定された成形型の出炉温度と前記検出された搬入
前の成形型の温度および加熱炉内の温度とから、前記成
形型の加熱時間を演算する過程とを有することを特徴と
する。

さらに、本発明は各作業ステーション間に移送されて樹
脂系成形材料から成形体を成形する成形型の温度制御方
法であって、 前記成形型の冷却温度を設定する過程と、冷却ステーシ
ョンに設けられた冷却室内に搬入前の成形型の温度を検
出する過程と、前Δ己冷却室内に導出される冷却用媒体
の温度を検出する過程と、 前記設定された成形型の冷却温度と前記検出された搬入
前の成形型の温度および冷却用媒体の温度とから、前記
成形型の冷却時間を演算する過程とを有することを特徴
とする。

［作用コ 上記の本発明に係る成形型の温度制御方法では、予め設
定された成形型の出炉温度と、加熱ステーションに設け
られた加熱炉内に搬入前の成形型の温度と、前記成形型
搬入前の加熱炉内の温度とからこの成形型の加熱時間が
演算されるため、成形型自体の特性の相違や冷却条件等
の変化に影響されることがなく、この成形型を常時所望
の温度に加熱することができる。

さらに、本発明に係る成形型の温度制御方法では、予め
設定された成形型の冷却温度と、冷却ステーションに設
けられた冷却室内に搬入前の成形型の温度と、前記冷却
室内に導出される冷却用媒体の温度とからこの成形型の
冷却時間が演算されるため、成形型自体の特性の相違や
外気温度等の変化に影響されることがなく、成形型を常
時所望の温度に冷却することができる。

［実施例コ 本発明に係る成形型の温度制御方法についてこれを実施
するための成形装置との関連で実施例を挙げ、添付の図
面を参照しながら以下詳細に説明する。

第２図において、参照符号１０は、本実施例に係る成形
型の温度制御方法を実施するための成形装置を示す。こ
の成形装置１０は、搬送台１１に固定された成形型１２
を所望の温度に加熱する第１加熱ステーシヨン１４と、
前記加熱された成形型１２に、樹脂系成形材料を供給し
て溶着させた後不要な成形材料を排出する溶着ステーシ
ョン１６と、前記溶着した成形材料を加熱する第２加熱
ステーシヨン１８と、前記成形型１２を冷却する冷却ス
テーション２０と、冷却終了後の成形型１２から表皮体
（成形体）を取り出すための取出ステーション２２と、
第１加熱ステーシヨン１４、溶着ステーション１６およ
び第２加熱ステーシヨン１８と冷却ステーション２０と
を二段構造にするための第１および第２昇降ステーシヨ
ン２４．２６と、各ステーション１４乃至２６間に成形
型１２を循環移送可能な搬送機構２８とを備えるととも
に、制御装置２９により駆動制御される。

第１加熱ステーシミン１４は、加熱炉３０を有し、この
加熱炉３０内に加熱手段であるバーナー３２が配置され
るとともに、成形型１２を回転（揺動）させるための駆
動手段３４が設けられる。加熱炉３０には、この加熱炉
３０内の温度を検出すべく図示しない温度検出センサが
配設され、この温度検出センサは制御装置２９に加熱炉
３０内の温度情報を供給する。

溶着ステーション１６は、成形型１２の成形用キャビテ
ィに表皮層を成形するための樹脂供給機構３６と、前記
表皮層に発泡層を成形するだめの発泡性樹脂供給機構３
８と、この成形型１２を回転させるための駆動手段４ｏ
とを備える。

第２加熱ステー、ジョン１８は、加熱炉４２を有すると
ともに、この加熱炉４２内で成形型１２を所定の角度範
囲で揺動させるべく、駆動手段４４を備える。

第１加熱ステーシヨン１４、溶着ステーション１６およ
び第２加熱ステーシヨン１８の出入口には、シリンダ４
６ａ乃至４６ｄに係合するシャッター４８ａ乃至４８ｄ
が配設される。

冷却ステーション２０は、冷却水供給手段５０が収容さ
れた冷却室５２を有するともに、この冷却室５２内で成
形型１２を反転させるための駆動手段５４と前記冷却室
５２内に導出される冷却水（冷却用媒体）の温度を検出
するための図示しない温度検出センサとを備える。この
冷却ステーション２０と第２加熱ステーシヨン１８との
間には、表皮体を徐冷すべく、エアブロ−手段５６が配
置される。

取出ステーション２２は、成形装置１０の循環搬送路外
に設けられ、成形型１２から表皮体を取り出すべくこの
成形型１２を揺動させるための駆動手段５８を有する。

第１および第２昇降ステーシヨン２４．２６は、モータ
６０に係合する昇降台６２を備え、搬送機構２８を構成
し上下に平行に配設された搬送ベルト６４．６６と、こ
の昇降台６２とにより環状搬送路が形成される。この搬
送機構２８は、取出ステーション２２に配置された搬送
路６８を有し、この搬送路６８が成形型１２を取出ステ
ーション２２と昇降台６２との間で進退させる。

冷却ステーション２０の直前および第１昇降ステーシヨ
ン２４に、成形型１２の温度を検出すべく放射温度計（
図示せず）が配設され、この放射温度計は、前記成形型
１２の温度情報を制御装置２９に供給する。

次に、上記のように構成される成形装置１０および制御
装置２９の動作を、本実施例に係る温度制御方法との関
係で第１図のフローチャートを参照しながら以下に説明
する。

■　第１加熱ステーシヨン１４に設けられた加熱炉３０
からの成形型１２の出炉温度Ｔ１が、前記成形型１２の
材質、形状等の特性データに基づいて設定されて制御装
ｆｔ２９に供給される。

■　加熱炉３０内に搬入前の成形型１２の温度Ｔ２が、
第１昇降ステーシヨン２４に配設された放射温度計によ
り検出されて制御装置２９に供給される。

■　成形型１２が搬入される前の加熱炉３０内の温度Ｔ
３が、図示しない温度検出センサを介して検出されて制
御ＩＩ装置２９に供給される。

■　前記設定された成形型１２の出炉温度Ｔ１と、前記
検出された搬入前の成形型１２の温度Ｔ２および加熱炉
３０内の温度Ｔ３とに係る温度情報を介して、制御装置
２９により前記成形型１２の加熱時間Ｓ（秒）が演算さ
れる。この加熱時間Ｓは、次の式より求められる。

Ｓ＝α×Ｔ２＋βｘＴ３＋ｒＸＴ　１＋に但し、α、β
、ＴおよびＫは、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＳを一組とし
た多数回のデータを取り、このデータを基にして統計的
手法により最も適切な値に選択される。

ここで、α＝−０，８、β＝−０，１、ｒ　＝　０．３
、Ｋ＝２００とした時、加熱時間Ｓは次の表１に示す値
になる。

この場合、実施例１は、−船釣な温度Ｔ２、Ｔ３におけ
る加熱時間Ｓを示し、実施例２は、成形型１２が低温で
加熱時間Ｓが長い場合、さらに実施例３は、加熱炉３０
内の温度Ｔ３が高温で加熱時間Ｓが短い場合を示してい
る。

これに・より、加熱炉３０に搬入直前の成形型１２の温
度Ｔ２並びにこの加熱炉３０内の温度Ｔ３が、種々の外
的条件の変動により変化しても、加熱時間Ｓが容易に算
出されて成形型１２を常に所望の出炉温度Ｔｌ　　（２
２０℃）に加熱することができる。従って、後述する成
形作業により、高品質な表皮体を効率的に成形すること
が可能になるという効果が得られる。

次に、この表皮体の成形作業について概略的に説明する
と、第１加熱ステーシヨン１４の加熱炉３０内に搬送さ
れた成形型１２は、駆動手段３４を介して搬送台１１と
一体的に回転しながらバーナー３２を介して加熱される
。その際、制御装置２９により計時が開始され、成形型
１２が所定の加熱時間Ｓだけ加熱される。

加熱終了後の成形型１２は、搬送機構２８を介し溶着ス
テーション１６に搬送された後、まず、その成形用キャ
ビティに樹脂供給機構３６０作用下に粉末状の非発泡性
樹脂が投入されて表皮層が形成される。さらに、発泡性
樹脂供給機構３８の作用下に粉末状の発泡性樹脂が前記
表皮層に供給されて溶着した後、駆動手段４０の作用下
に搬送台１１が３６０°回転して成形型１２内の不要な
発泡性樹脂が外部に排出される。

第２加熱ステーシヨン１８に搬送された成形型１２は、
駆動手段４４を介して所定の角度範囲で揺動し、発泡性
樹脂が発泡して表皮体が形成されるに至る。

搬送台１１は、第２昇降ステーンヨン２６の昇降台６２
に搬送されて、モータ６０の作用下に下降される。その
際、エアブロ−手段５６が駆動されて成形型１２に冷却
空気が供給され、この成形型１２および表皮体が、徐冷
される。

搬送機構２８を介して冷却ステーンヨン２０に搬送され
た搬送台１１は、駆動手段５４の作用下に反転されると
ともに、冷却水供給手段５０を介して成形型１２の外面
側に冷却水が供給され、この成形型１２が急冷される。

冷却ステーション２０から第１昇降ステーション２４に
搬送された搬送台１１は、昇降台６２を介して搬送路６
８と同一高さまで上昇された後、この搬送路６８を介し
取出ステーション２２に搬送され、駆動手段５８により
揺動されて表皮体の取出作業が行われる。

ここで、装置１０には、王台の成形型１２が循環搬送さ
れており、これらの成形型１２により表皮体が順次成形
される。

次に、本発明の他の実施例に係る成形型の温度制御方法
を、制御装置１０の冷却ステーション２０を用いて以下
に説明する。

■　冷却ステーション２０において冷却される成形型１
２の冷却温度Ｔｌａが、前記成形型１２の特性データ等
に基づいて設定されて制御装置２９に供給される。

■　冷却室５２内に搬入前の成形型１２の温度Ｔ２ａが
、この冷却室５２の直前に配設された放射温度計（図示
せず）により検出されて制御装置２９に供給される。

■　冷却室５２内に導出される冷却水の温度Ｔ３ａが、
図示しない温度検出センサを介して検出されて制御装置
２９に供給される。

■　前記設定された成形型１２の冷却温度Ｔ１ａと前記
検出された搬入前の成形型１２の温度Ｔ２ａおよび冷却
水の温度Ｔ３ａとに係る温度情報を介して、制御装置２
９により前記成形型１２の冷却時間Ｓａが演算される。

この加熱時間Ｓａは、前述した成形型１２の加熱時間Ｓ
を求めるための式と同様の式を用いて算出される。

これにより、成形型１２を常時所望の温度に正確に冷却
することができ、表皮体の品質低下を阻止し、且つ加熱
ステーション１４における各成形型１２の加熱作業を効
率的に遂行し得るという効果がある。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係る成形型の温度制御方法では
、次のような効果乃至利点を有する。

予め設定された成形型の出炉温度と、加熱炉内に搬入前
の成形型の温度と、前記加熱炉内の温度とからこの成形
型の加熱時間が演算されるため、成形型自体の特性の相
違や冷却条件等の変化に影響されることがなく、この成
形型を常時所望の温度に加熱することができる。これに
より、高品質な成形体を効率的に成形することが可能に
なる。

さらに、本発明に係る成形型の温度制御方法では、予め
設定された成形型の冷却温度と、冷却室内に搬入前の成
形型の温度と、前記冷却室内に導出される冷却用媒体の
温度とからこの成形型の冷却時間が演算されるため、成
形型を常時所望の温度に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る成形型の温度制御方法を説明する
ためのフローチャート、 第２図は前記温度制御方法を実施するための成形装置お
よび制御装置の正面説明図である。 １０・・・成形装置 １１・・・搬送台 １２・・・成形型 １４・・・加熱ステーション １６・・・溶着ステーション １８・・・加熱ステーション ２０・・・冷却ステーション ２２・・・取出ステーション ２４．２６・・・昇降ステーション ２８・・・搬送機構 ２９・・・制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）各作業ステーション間に移送されて樹脂系成形材
   料から成形体を成形する成形型の温度制御方法であって
   、 加熱ステーションに設けられた加熱炉からの成形型の出
   炉温度を設定する過程と、 前記加熱炉内に搬入前の成形型の温度を検出する過程と
   、 前記成形型搬入前の加熱炉内の温度を検出する過程と、 前記設定された成形型の出炉温度と前記検出された搬入
   前の成形型の温度および加熱炉内の温度とから、前記成
   形型の加熱時間を演算する過程とを有することを特徴と
   する成形型の温度制御方法。
2. （２）各作業ステーション間に移送されて樹脂系成形材
   料から成形体を成形する成形型の温度制御方法であって
   、 前記成形型の冷却温度を設定する過程と、 冷却ステーションに設けられた冷却室内に搬入前の成形
   型の温度を検出する過程と、 前記冷却室内に導出される冷却用媒体の温度を検出する
   過程と、 前記設定された成形型の冷却温度と前記検出された搬入
   前の成形型の温度および冷却用媒体の温度とから、前記
   成形型の冷却時間を演算する過程とを有することを特徴
   とする成形型の温度制御方法。