JPH07314473A - パウダースラッシュ成形方法および成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スラッシュ金型の成形面に部分的な樹脂膜を
形成するパウダースラッシュ成形方法および成形用金型
を提供する。 【構成】 成形型を有するスラッシュ金型と、粉末樹脂
を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成形面
とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反転さ
せることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定厚さ
の樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形において、
成形面に部分的な樹脂膜の形成を可能としたパウダース
ラッシュ成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂成形品のパウダー
スラッシュ成形方法および成形用金型に関し、特に、ス
ラッシュ金型の成形面に部分的に樹脂膜の形成を可能と
した成形方法と成形用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車のコンソールボッ
クスやドアトリム等の内装品あるいは鞄や椅子、帽子等
の表皮等々の合成樹脂を素材とする成形品を製作する場
合、パウダースラッシュ成形によることが行われてい
る。パウダースラッシュ成形は、製作すべき製品の成形
型を有する金属製のスラッシュ金型と流動状を有する粉
末樹脂を収容したリザーバタンクとを、あらかじめ加熱
した成形型の成形面を下向きにしてリザーバタンクの開
口面に一体的に連結し、両者を上下反転させることによ
り粉末樹脂を成形型の成形面上に自重落下させる。

【０００３】成形面に付着した樹脂は、成形型の熱によ
って溶融状態となる。一定の時間経過後に、スラッシュ
金型とリザーバタンクとを更に反転させれば未溶融状態
の粉末樹脂はリザーバタンク内に落下して収容され、成
形面には溶けて所定厚さとなった樹脂膜が形成される。
その後、リザーバタンクを取り外したスラッシュ金型を
水冷あるいは空冷等により冷却し、成形面から樹脂膜を
剥がせば表皮状態の成形品が得られるものである。

【０００４】図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、構造を
簡易化したスラッシュ金型とリザーバタンクとを使用し
た従来のパウダースラッシュ成形工程の一例を示すもの
であり、同図（Ａ）に示すように、成形面ａを有する金
属製のスラッシュ金型ｂと流動状を有する粉末樹脂ｃを
収容したリザーバタンクｄとを、成形面ａを下向きに
し、タンクｄの開口面を上向きにして上下に一体的に連
結する。尚、成形面ａは、成形工程外の加熱ゾーンでガ
スあるいは電気等を熱源とする適宜の加熱装置によりあ
らかじめ粉末樹脂が溶融する温度に加熱されている。ま
た、成形面ａの形状は、製作する樹脂成形品の形状によ
って決定される。

【０００５】次に、同図（Ｂ）に示すように、スラッシ
ュ金型ｂとタンクｄとを上下に反転させれば、タンクｄ
内の粉末樹脂は自重により成形面ａの内面上に落下す
る。成形面ａに接する樹脂は、成形面ａの熱によって溶
融状態となり、成形面ａに表層として付着することにな
る。

【０００６】所定の時間経過後にスラッシュ金型ｂとタ
ンクｄとを反転させれば、同図（Ｃ）に示すように、未
溶融状態の粉末樹脂ｃは自重により落下してタンクｄ内
に収容され、成形面ａには所定厚さの樹脂膜ｅが形成さ
れる。この状態でスラッシュ金型ｂをタンクｄから取り
外し、図示しない次の工程でスラッシュ金型ｂ全体ある
いは成形面ａの部分を水冷あるいは空冷等により冷却す
れば樹脂膜ｅは硬化し、成形面ａから樹脂膜ｅを剥離
（脱型）すれば完成した成形品としての表皮が得られ
る。上記のパウダリング成形工程は、ある空間内におい
てスラッシュ金型ｂを移動しつつ行われるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記する従来のパウダ
ースラッシュ成形においては、成形面の形状に対応した
成形品を得ることができるが、粉末樹脂は成形面の全面
に付着することになるので、成形された表皮は一枚皮で
あり、しかも単一色である。従って、従来の成形方法や
成形用金型では、一枚の表皮を部分的に異なる色で彩色
したり、文字、図形等の模様を地模様とは異なる色彩を
付して表示することができないものであった。

【０００８】本発明は、上記する従来のパウダースラッ
シュ成形方法や金型に鑑み、部分的な樹脂膜の形成を可
能とするとともに各樹脂膜を相互に接合可能とした成形
方法および成形用金型を提供するものである。また、本
発明は、成形された表皮において、部分的に異なる色彩
を有する成形品を成形可能な成形方法および金型を提供
するものである。更に、本発明は、文字や図形等からな
る模様を地模様とは異なる色彩で表示可能とした成形方
法および金型を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、成形面を有するスラッシュ金型と、粉末
樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成
形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反
転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定
厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形におい
て、成形面３に部分的な樹脂膜の形成を可能とするとと
もに成形面に形成した部分的樹脂膜相互を接合可能とし
てある。また、成形面に形成した部分的樹脂膜および被
成形面全面に樹脂膜を形成可能としてある。

【００１０】成形面に対する部分的樹脂膜は、成形空間
６を有するとともに被成形面を密閉可能とした耐熱性の
遮蔽板５により可能であり、また、成形面と同じ形状を
有し、成形面に密に嵌め込み可能で任意の部分に成形空
間６を有する耐熱性の内型により可能としてある。

【００１１】更に、本発明は、成形面を有するスラッシ
ュ金型と、粉末樹脂を収容するリザーバタンクとからな
り、加熱した成形面とリザーバタンクの開口面とを合わ
せて連結し、反転させることにより成形面で粉末樹脂を
溶融させ、所定厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッ
シュ成形において、金型１は、成形面３の任意の面に樹
脂膜の形成が可能となるように開口面を有し、その他の
面は密閉した遮蔽板５を有し、また、成形面３と同じ形
状を有し、成形面３内に密に嵌め込み可能で任意の部分
に成形空間６を有する内型１１を有している。

【００１２】

【実施例】以下、図面に従って、本発明を実施例に基づ
いて詳細に説明する。図１は本発明成形方法に使用する
成形装置の一実施例を示し、同図において符号１はスラ
ッシュ金型、２はリザーバタンクであり、金型１はその
下面に成形すべき表皮の成形面３を有し、またタンク２
内には流動性を有する粉末合成樹脂４を収容している。
これらの金型１やタンク２等は、従来のパウダースラッ
シュ成形で使用しているものをそのまま使用することが
でき、金型１は内部加熱装置を付設したものであってよ
く、また、タンク２としては本願出願人の提供による特
願平４−３５５４２５号のような粉末樹脂の塊状化を防
ぐことのできるものを使用してもよい。

【００１３】上記する金型１やタンク２を使用したパウ
ダースラッシュ成形の全体成形工程は従来の成形工程と
同じであるが、本発明では成形に際して図１および図２
に示す耐熱性を有する板状の遮蔽板５を使用することを
特徴としている。この遮蔽板５は、金型１の下面全面、
少なくとも成形面３の下面全面を覆うことのできる形状
と大きさを有しており、成形面３の樹脂膜を形成すべき
部分的な面３ａに対応した位置に成形空間６を貫通状態
で形成するとともに成形面３のその他の面（被成形面）
３ｂを密閉可能とするものである。そして、成形空間６
は、成形面３の樹脂膜を形成すべき部分的な面３ａと同
じ方形状、円形状その他の形状の貫通孔形状を有してい
る。

【００１４】このような遮蔽板５は、金型１とタンク２
との間にセットし、成形空間６を通して成形面３の必要
な面に部分的に粉末樹脂を付着させるため、加熱した金
型１の成形熱の影響を受けない熱伝導性の低い、耐熱性
の良好な材質で製作する必要がある。このためには、例
えば、遮蔽板５をフッ素ゴムあるいはシリコンゴム等を
素材として製作すれば、粉末樹脂４は遮蔽板５に付着し
て溶融することがない。または、これらのゴムの発泡体
の表面をフッ素ゴムやシリコンゴム等で被覆したものを
使用してもよい。尚、この場合、成形空間６を形成した
時、空間６内で発泡体が露出することのないよう、空間
６内の表面を含めて発泡体の全表面をフッ素ゴムやシリ
コンゴム等で被覆しておけばよい。

【００１５】次に、上記の遮蔽板５を使用した成形工程
について説明する。図１における金型１の成形面３は、
例えば、野球帽のような帽子型の場合を示しており、こ
の成形面３で図３に示す帽子７において、つば７ａと帽
子本体７ｂとを別個に成形し、両者を一体化させる場合
について説明する。成形面３は、帽子７のつば７ａと帽
子本体７ｂに対応する形状につば面３ａおよび本体面３
ｂが形成してあり、遮蔽板５には成形面３のつば面３ａ
に対応する位置に、つば面３ａと同形状の開口面を作っ
て成形空間６を形成し、成形面３の本体面３ｂ（被成形
面）に対応する部分は遮蔽板５の平面部と、つば面３ａ
と本体面３ｂとの境界線にそって突設した仕切り板８と
で密閉しておく。

【００１６】この遮蔽板５は、成形に先立って加熱ゾー
ンで加熱した金型１の成形面３と粉末樹脂４を収容した
タンク２との間にセットし、連結部を密に固定する。こ
の状態で従来の成形工程と同じく、金型１とタンク２と
を上下に反転させれば、粉末樹脂４は遮蔽板５に開口し
て形成した成形空間６を通して成形面３のつば面３ａに
のみ付着し、溶融状態となる。従って、粉末樹脂４は、
本体面３ｂ側に入り込むことはない。

【００１７】所定の時間経過後に金型１とタンク２とを
反転させれば、遮蔽板５の平面部に載っていた未溶融状
態の粉末樹脂４はタンク２内に収容され、つば面３ａに
付着した粉末樹脂４は溶け、図４に示すように、一次成
形による所定厚さの樹脂膜９を形成することになる。

【００１８】次に、成形面３の本体面３ｂ側に樹脂膜を
形成するには、前記の遮蔽板５とは逆に、図４および図
５に示すように、つば面３ａ側を密閉し、本体面３ｂに
対応する面に開口した成形空間６を形成した遮蔽板５を
使用すればよく、仕切り板８は一次成形で形成した樹脂
膜９の端縁にそって当接させておく。

【００１９】金型１とタンク２間にこの遮蔽板５をセッ
トし、両者を反転させれば、粉末樹脂４は成形面３の本
体面３ｂ内に入り、付着する。所定の時間経過後に金型
１とタンク２とを反転させれば成形面３の本体面３ｂに
は図６に示すように樹脂膜１０が形成されることにな
る。この二次成形の樹脂膜１０と一次成形の樹脂膜９と
の端面は接しているので熱融着し、両樹脂膜９、１０は
一体的に接合され、前記する図３に示す帽子７の表皮を
形成する。

【００２０】上記のようにして帽子型成形面３のつば面
３ａと本体面３ｂとに別々に樹脂膜９、１０を形成し、
一体化可能であるため、一次成形用の粉末樹脂４と二次
成形用の粉末樹脂４との色彩を異にしておけば、成形さ
れた帽子７のつば７ａと帽子本体７ｂとは異なった色彩
によって表示されることになる。このためには一次成形
の終了後にタンク２を取り外し、二次成形時に別な色彩
の粉末樹脂４を収容したタンク２を使用すればよい。

【００２１】上記の説明ではつば７ａと帽子本体７ｂと
を別々に成形した場合であるが、例えば、帽子７のつば
７ａと帽子本体７ｂの前半部とを同一色彩とし、帽子本
体７ｂの後半部を異なる色彩とする場合には、図７に示
すように、成形面３の本体面３ｂの円形中央部に当接可
能な半円状仕切り板８を有する遮蔽板５を使用すればよ
い。即ち、仕切り板８は、一次樹脂の成形面と被成形面
との境界線において成形面３に当接するか、一次樹脂膜
の端縁に当接可能な形状としておけばよい。

【００２２】いずれか先に樹脂膜を形成する部分、例え
ば、つば面３ａと本体面３ｂの前半部側に先に樹脂膜を
形成する場合には、これに対応する部分において遮蔽板
５に開口した成形空間６を形成し、本体面３ｂの後半部
側は遮蔽板５の平面部および半円状仕切り板８により密
閉すればよい。一次の樹脂膜を形成した後は、本体面３
ｂの後半部に対応する位置に開口した成形空間６を有
し、一次樹脂膜を密閉可能な遮蔽板５を使用すればよ
く、この場合、仕切り板８の上端面は一次樹脂膜の端縁
に当接するようにし、一次樹脂膜の端面を露出状態と
し、二次樹脂膜と端面相互で接合可能としておく。

【００２３】上記の説明は一次樹脂膜９と二次樹脂膜１
０とをそれぞれに対応する開口した成形空間６を有する
遮蔽板５を使用して形成した場合であるが、これに限定
されるものではなく、成形面３の任意の位置に部分的な
一次樹脂膜９を形成した後、遮蔽板５を使用することな
く一次樹脂膜９面と被成形面全面にわたって二次樹脂膜
１０を形成するようにしてもよい。この場合、一次樹脂
膜９に二次樹脂膜１０が二層構造となり、被成形面を被
覆した二次樹脂膜１０との間において全体の厚さが異な
ることになるが、一次樹脂膜９の厚さをできるだけ薄く
しておけば、二次樹脂膜１０が積層しても全体の厚さを
ほぼ同じ状態とすることができる。

【００２４】次に、本発明成形方法の他の実施例をその
成形装置に従って説明する。金型１の成形面３が、前記
の帽子型のように単純な形状の場合や平面状の表皮を形
成する等の場合には遮蔽板５によって部分樹脂膜の形成
が可能である。しかし、例えば、図８に示すように、成
形面３が凹凸面を有し、複雑な構造の場合、遮蔽板５で
部分的な樹脂膜形成をすることはきわめて困難である。

【００２５】このような場合には成形面３と同じ形状を
有し、成形面３内に密に嵌め込み可能な内型１１を使用
することにより成形面３に部分的な樹脂膜の形成が可能
である。この内型１１は、前記実施例の遮蔽板５と同じ
く熱伝導性が低く、耐熱性を有し、粉末樹脂が付着しに
くい材質あるいは構造となっており、その一部には成形
面３のある任意の部分に樹脂膜を形成するための成形空
間１２を形成しておく。

【００２６】内型１１を成形面３内に密に嵌め入れ、タ
ンク２を連結して成形を行えば、内型１１に形成した成
形空間１２を通して成形面３のある部分に樹脂膜が形成
されることになる。このようにして部分的な樹脂膜を形
成した後、内型１１を成形面３から取り外し、他の部分
に成形空間１２を形成した内型１１を使用し、成形面３
の一次樹脂膜とは異なった位置に部分的な樹脂膜を形成
すればよい。

【００２７】または、一台の内型１１に複数の成形空間
１２を形成しておき、成形面３には複数の樹脂膜を一度
に形成するようにしてもよい。以上の方法によって成形
面３に必要な部分樹脂膜を形成した後、前記実施例の場
合と同じく、内型１１を使用して残りの被成形面に部分
樹脂膜と接合可能に樹脂膜を形成するか、あるいは、内
型１１を使用することなく部分樹脂膜を含めて成形面３
全面に樹脂膜を形成すればよい。

【００２８】複数の内型１１を使用し、かつ、色彩を異
にする粉末樹脂を収容したタンク２を複数用意してお
き、使用する内型１１毎にタンク２を交換するようにす
れば、成形面３に各別に部分樹脂膜を形成した場合、各
樹脂膜はそれぞれ異なった色彩として表示することが可
能となる。そして、各部分樹脂膜間の被成形面には、各
樹脂膜とは異なった色彩による地模様樹脂膜を形成すれ
ばよい。

【００２９】内型１１の成形空間１２は丸孔、四角孔の
ような単純な開口形状の他に文字、図形等の形状を開口
して形成することができる。例えば、図９に示すよう
に、内型１１には英文字「Ａ」の成形空間１２を形成し
ておけば、成形面３には「Ａ」の文字が部分的な樹脂膜
として表示されることになる。尚、成形空間１２に囲ま
れた平面部１３は、小さな連結片１４を介して内型１１
に連結しておく必要がある。

【００３０】このように成形空間１２を日本文字、英文
字、数字等の各種の文字で形成すれば、会社名や商標等
を成形面３の一部に文字樹脂膜として表示可能であり、
また、成形空間１２を図形としておけば社標や図形商
標、各種の模様等を成形面３の一部に樹脂膜として表示
可能である。そして、成形空間１２によって形成した部
分的な樹脂膜とその他の被成形面によって形成される地
模様の樹脂膜との色彩を異にしておけば得られた成形品
は色彩豊かなものとなる。

【００３１】尚、本実施例においては成形面３が複雑な
形状を有することを前提として内型１１を使用する場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
例えば、前記実施例の帽子型のような単純形状の成形面
３の場合でも内型１１を使用してもよいものである。

【００３２】即ち、帽子７の本体部７ｂをサッカーボー
ルの模様を有する表皮とする場合、図１０に示すよう
に、複数の亀甲型模様を有する内型１１の一部を平面状
に残し、他の部分を亀甲状に打ち抜いて開口した成形空
間１２を形成し、この内型１１を成形面３の本体面３ｂ
に嵌まり得る形状に加工すればよい。この場合、平面部
１３間は連結片１４で連結しておく必要がある。

【００３３】このような内型１１を使用すれば、成形面
３の本体面３ｂには亀甲模様の樹脂膜が部分的に複数形
成されることになり、その後、残りの部分にあるいは全
面に樹脂膜を形成し、かつ、色彩を異にする粉末樹脂４
を使用すれば、色々な色彩を有するサッカーボール模様
の帽子本体７ｂを形成することができる。

【００３４】上記する各実施例で成形面３に部分樹脂膜
を形成し、その後、遮蔽板５や内型１１を取り替え、ま
た、異なった着色を施すためにタンク２を取り替えた場
合、一次樹脂膜、二次樹脂膜あるいは最終樹脂膜を形成
するまでに時間を要するが、金型１は内部加熱型として
おけば、成形開始から成形終了まで金型１を所定の加熱
温度に維持することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上、説明した本発明によれば、遮蔽板
５や内型１１等を使用することにより、金型１の成形面
３の任意の位置に部分的な樹脂膜の形成が可能であり、
かつ、各別に形成した部分的な樹脂膜相互を接合して一
体化した一枚の表皮を形成することができる。あるい
は、部分的な樹脂膜を含めて成形面３全面に樹脂膜を形
成することにより、部分樹脂膜と全体樹脂膜とは一体的
なものとなり、表面が平滑な一枚の表皮を形成すること
ができる。

【００３６】色彩を異にする粉末樹脂を収容したタンク
２を複数台用意しておき、部分樹脂膜を形成するごとに
あるいは部分樹脂膜を含めて成形面３全面に樹脂膜を形
成するごとにタンク２を交換すれば各樹脂膜を異なった
色彩で表示することが可能である。また、部分樹脂膜間
の成形面に形成する部分樹脂膜や全体樹脂膜等は、部分
樹脂膜とは異なった色彩の樹脂膜で覆うことにより、形
成された成形品としての表皮は色彩豊かなものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明パウダリング成形方法に使用する成形装
置の一実施例を示す断面図である。

【図２】本発明パウダリング成形方法に使用する遮蔽板
の平面図である。

【図３】本発明パウダリング成形方法によって成形した
成形品の一例を示す断面図である。

【図４】本発明パウダリング成形方法に使用する金型の
断面図である。

【図５】本発明パウダリング成形方法に使用する遮蔽板
の平面図である。

【図６】成形面に樹脂膜を形成した状態の断面図であ
る。

【図７】本発明パウダリング成形方法に使用する金型の
断面図である。

【図８】本発明パウダリング成形方法に使用する成形装
置の他の実施例を示す断面図である。

【図９】内型の成形空間の一例を示す正面図である。

【図１０】内型の成形空間の他の例を示す正面図であ
る。

【図１１】従来のスラッシュ金型とリザーバタンクとを
概略的に示したパウダースラッシュ成形による表皮の成
形工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１ スラッシュ金型 ２ リザーバタンク ３ 成形面 ４ 粉末樹脂 ５ 遮蔽板 ６ 成形空間 ７ 帽子 ８ 仕切り板 ９ 樹脂膜 １０ 樹脂膜 １１ 内型 １２ 成形空間 １３ 平面部 １４ 連結片

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形面を有するスラッシュ金型と、粉末
   樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成
   形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反
   転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定
   厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形におい
   て、成形面３に部分的な樹脂膜の形成を可能としたこと
   を特徴とするパウダースラッシュ成形方法。
2. 【請求項２】 成形面を有するスラッシュ金型と、粉末
   樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成
   形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反
   転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定
   厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形におい
   て、成形面３に形成した部分的樹脂膜相互を接合可能と
   したことを特徴とするパウダースラッシュ成形方法。
3. 【請求項３】 成形面を有するスラッシュ金型と、粉末
   樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成
   形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反
   転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定
   厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形におい
   て、成形面３に形成した部分的樹脂膜および被成形面全
   面に樹脂膜を形成可能としたことを特徴とするパウダー
   スラッシュ成形方法。
4. 【請求項４】 成形面３に対する部分的樹脂膜は、成形
   空間６を有するとともに被成形面を密閉可能とした耐熱
   性の遮蔽板５により可能としたことを特徴とする請求項
   １、２、３に記載するパウダースラッシュ成形方法。
5. 【請求項５】 成形面３に対する部分的樹脂膜は、成形
   面と同じ形状を有し、成形面に密に嵌め込み可能で任意
   の部分に成形空間６を有する耐熱性の内型１１により可
   能としたことを特徴とする請求項１、２、３に記載する
   パウダースラッシュ成形方法。
6. 【請求項６】 成形面３を有するスラッシュ金型と、粉
   末樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した
   成形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、
   反転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所
   定厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形にお
   いて、成形面３の任意の面に樹脂膜の形成が可能であ
   り、その他の面は密閉可能とした耐熱性の遮蔽板５を有
   することを特徴とするパウダースラッシュ成形用金型。
7. 【請求項７】 成形面を有するスラッシュ金型と、粉末
   樹脂を収容するリザーバタンクとからなり、加熱した成
   形面とリザーバタンクの開口面とを合わせて連結し、反
   転させることにより成形面で粉末樹脂を溶融させ、所定
   厚さの樹脂膜を形成するパウダースラッシュ成形におい
   て、成形面３と同じ形状を有し、成形面に密に嵌め込み
   可能で任意の部分に成形空間を有する耐熱性の内型１１
   を有することを特徴とするパウダースラッシュ成形用金
   型。