JPH10138251A - 発泡成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、インサート部材を
下型にセットする場合、作業者が金型開閉空間内に手を
伸ばす事なくインサート作業を行うことができる非常に
安全性の高い発泡成形装置の開発にある。 【解決手段】 上下一対の金型(1)(2)と、下型(1)
が取着されており、型開時に前記下型(1)を金型開閉空
間(S)から離脱させる移動部(3)と、前記下型(1)が金型
開閉空間(S)から離脱した時に、金型開閉空間(S)内に移
動して上型(2)から取り出された発泡成形体(H)を受け取
る受取部(4)とで構成された」事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発泡成形装置の改良に
関し、更に詳しくは、インサート作業のような危険な作
業も安全に行えしかも製品の取出が極めて簡単に行える
発泡成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の発泡成形装置は、図１４、１５に
示すように移動部用ダイプレート(5')に下型(1')を載置
し、下型(1')の直上にて上型用ダイプレート(6')に上型
(2')を取り付け、下型(1')と上型(2')の間に移動部(3')
を配設するという構造を取っていた。移動部(3')には、
移動部(3')の両端に設置されたスプロケット(3b')間に
無端ベルト(3c')が懸架されており、無端ベルト(3c')に
ジャバラ(3a')が取着され、無端ベルト(3c')をモータ
（図示せず)で駆動する事により、ジャバラ(3a')をスラ
イドさせて金型開閉空間(S')から出し入れできるように
なっている。

【０００３】上型用ダイプレート(6')には配管系(Q')
が、移動部用ダイプレート(5')には配管系(P')がそれぞ
れ設置されており、下型(1')をセットした移動部用ダイ
プレート(5')を金型作動体(13')にてリフトして上型
(2')とで型閉できるようになっている。

【０００４】従来装置の作用に付いて説明すると、図１
４は、ジャバラ(3a')が金型開閉空間(S')から離脱して
右側のホームポジションに移動していて、仮想線で示す
下型(1')の直上が開放されている。この状態で作業者が
金型開閉空間(S')内に手を伸ばしてインサート部材(I')
を下型(1')の所定位置にセットする。インサート部材
(I')のセットが完了すると金型開閉空間(S')内から手を
引っこめ、安全を確認した上で金型作動体(13')を作動
させる。金型作動体(13')の作動と共に移動部用ダイプ
レート(5')がリフトし、図１５の実線のように下型(1')
が上型(2')に嵌まり込んで型閉が行われ、続いて上型用
ダイプレート(6')にセットされたフィラー(19')から原
料予備発泡ビーズが下型(1')と上型(2')の間に形成され
たキャビティ空間に充填される。

【０００５】続いて、配管系(P')及び／又は配管系(Q')
の蒸気配管から蒸気がキャビティ空間に吹き込まれ、キ
ャビティ空間内の予備発泡ビーズを膨らませる。（加熱
工程) 続いて冷却配管から冷却水が吹き込まれて発泡成形体
(H')の冷却がなされた後（冷却工程)、真空配管を開い
て下型(1')及び上型(2')内を減圧状態にして真空冷却及
び乾燥を行い、発泡成形体(H')を所定温度まで冷却する
と共に乾燥状態にする。なお、この加熱工程〜真空冷却
工程までは、原料ビーズの種類製品の用途その他によっ
て種々の工程が採用される事は言うまでもない。

【０００６】真空冷却工程が終了すると金型作動体(1
3')を逆作動させて移動部用ダイプレート(5')を降ろ
し、下型(1')を上型(2')から離間させて型開する。発泡
成形体(H')は上型(2')に嵌まり込んでいる。下型用ダイ
プレート(5')が下死点に到達すると無端ベルト(3c')が
移動し、ジャバラ(3a')を下型(1')の直上に移動させ
る。この状態でエジェクト作動体(14')を作動させると
エジェクト押圧部(15')がエジェクトピン(10')を押圧し
て発泡成形体(H')を上型(2')から突き出し、発泡成形体
(H')は落下してジャバラ(3a')上に載置される。（図１
５)

【０００７】発泡成形体(H')がジャバラ(3a')上に落下
して載置すると再度無端ベルト(3c')を移動させてジャ
バラ(3a')を金型開閉空間(S')外に右方向に引き出し、
ジャバラ(3a')がホームポジションで停止した処で、発
泡成形体(H')を取り出すと共に前述のように作業者が金
型開閉空間(S')内に手を伸ばしてインサート部材(I')の
下型(1')へのセットを行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来装置に
おいて、インサート部材(I')を下型(1')にセットする場
合、作業者が金型開閉空間(S')内に手を伸ばさなければ
ならず、誤動作により型閉が行われた場合、各種安全装
置を設けているものの日常作業の煩雑化を避けるため安
全装置を切っている場合があるので事故が発生する場合
があり、各種安全装置を設けていたとしてもインサート
作業の危険性が解消されないという問題点が懸念されて
いた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】『請求項１』に記載の発
泡成形装置は「上下一対の金型(1)(2)と、下型(1)が取
着されており、型開時に前記下型(1)を金型開閉空間(S)
から離脱させる移動部(3)と、前記下型(1)が金型開閉空
間(S)から離脱した時に、金型開閉空間(S)内に移動して
上型(2)から取り出された発泡成形体(H)を受け取る受取
部(4)とで構成された」事を特徴とする。

【００１０】これによれば、移動部(3)によって下型(1)
が型開時に金型開閉空間(S)から離脱するようになって
いるので、前記下型(1)が金型開閉空間(S)から離脱した
時にインサート部品(I)をセットする事ができ、インサ
ート部品(I)のセット時に、作業者が金型開閉空間(S)内
に手を挿入する必要がなくなり、インサート作業におけ
る危険性が完全に解消される。しかも受取部(4)によっ
て上型(2)から取り出された発泡成形体(H)がインサート
作業中に受け取る事ができるので、発泡成形作業を合理
化する事ができる。

【００１１】『請求項２』の発泡成形装置は「上下一対
の金型(1)(2)と、下型(1)が取着されており、型開時に
前記下型(1)を金型開閉空間(S)から離脱させる移動部
(3)と、移動部(3)が往復移動自在に取着されている移動
部用ダイプレート(5)と、上型(2)を固定する上型用ダイ
プレート(6)と、前記下型(1)が金型開閉空間(S)から離
脱した時に、金型開閉空間(S)内に移動して上型(2)から
取り出された発泡成形体(H)を受け取る受取部(4)と、型
閉時以外は移動部(3)を移動部用ダイプレート(5)から離
間させ、型閉時に上型用ダイプレート(6)に取着されて
いる上型(2)に押圧され、移動部(3)と移動部用ダイプレ
ート(5)とが接触するように移動部(3)を支持するリフト
部(7)と、移動部(3)と移動部用ダイプレート(5)とに設
けられ、移動部(3)と移動部用ダイプレート(5)とが接触
した時に互いに連通する配管系(p)(P)とで構成された」
事を特徴とする。

【００１２】これによれば、請求項１での作用効果が保
証されると同時にその場合に発生するデメリットも解消
される。即ち、型開時に、下型(1)が取着されている移
動部(3)を金型開閉空間(S)から離脱させる場合、移動部
(3)に配管系(P)が固定されておれば、この配管系(P)と
共に移動部(3)は往復移動せざるを得ず、移動中に配管
系(P)が何かに引っ掛かって切断したり傷ついたりする
事もあり、このような移動中の事故から配管系(P)を守
るための方策が必要となって装置コストが嵩むという問
題点が新たに発生する。しかしながら、このように型閉
時以外は移動部(3)を移動部用ダイプレート(5)から離間
させ、型閉時に上型用ダイプレート(6)に取着されてい
る上型(2)に押圧され、移動部(3)と移動部用ダイプレー
ト(5)とが密着するように移動部(3)を支持する『リフト
部(7)』を移動部(3)に設け、移動部(3)と移動部用ダイ
プレート(5)とに、移動部(3)と移動部用ダイプレート
(5)とが接触した時に互いに連通する配管系(p)(P)を設
ける事により、移動部(3)と共に配管系(P)を移動させる
必要がなく前記問題点を解消する事ができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳述す
る。図１〜９に示す実施例は縦型の発泡成形装置であ
る。図中、架台(9)上には移動部用ダイプレート(5)が載
置固定されており、移動部用ダイプレート(5)の１側面
から作動体フレーム(8)が延出されている。移動部用ダ
イプレート(5)には蒸気配管(P1)〜ドレン配管(P4)から
なる配管系(P)が設置されており、その上面開口にはＯ
リング(34)が嵌め込まれている。Ｏリング(34)の両側に
て移動部用ダイプレート(5)の上面には一対のレール(3
1)が平行に取り付けられており、その上を移動部(3)が
往復走行するようになっている。レール(31)はどのよう
なものでもよいが、本実施例では６角柱が使用されてい
る。

【００１４】移動部(3)は下型(1)を載置固定するもの
で、前記配管系(P)の蒸気配管(P1)〜ドレン配管(P4)に
一致するように蒸気配管(p1)〜ドレン配管(p4)で構成さ
れる中間配管(p)が設けられている。この中間配管系(p)
は下型(1)の取付面に設けられた配管孔にそれぞれ接続
連通するようになっている。さらに、移動部(3)の両側
の左右にはリフト部(7)が合計４箇所取りつけらてお
り、リフト部(7)の車輪(30)がレール(31)に嵌まり込ん
でレール(31)に沿って走行するようになっていてる。移
動部(3)の上面には下型(1)が装着されるようになってい
る。

【００１５】リフト部(7)の第１実施例を図６〜９に従
って説明する。移動部(3)からリフト部取付部(25)が突
出しており、その上面に下面開口のヘッドカバー(24)が
取り付けられており、リフト部取付部(25)の通孔にスラ
イド自在に挿通された支持ロッド(26)の抜止頭部(27)が
挿入されている。支持ロッド(26)の下部は二股に分かれ
ており、車輪保持部(32)が形成されていて車輪(30)が車
軸(29)にて回転自在に支持されている。車輪(30)の外周
には溝が形成されていてレール(31)が嵌まり込むように
なっている。支持ロッド(26)と車輪保持部(32)との間に
は支持バネ(28)が配設されており、その弾発力にて移動
部(3)を持ち上げ、移動部用ダイプレート(5)から移動部
(3)を離間させている。

【００１６】図１において、移動部用ダイプレート(5)
には２本或いは４本のガイドバー(12)が立設されてお
り、上型用ダイプレート(6)のガイド軸孔(22)に挿入さ
れており、上型用ダイプレート(6)がガイドバー(12)に
沿って昇降するようになっている。上型用ダイプレート
(6)と移動部用ダイプレート(5)との間には本実施例では
油圧シリンダにて構成された金型作動体(13)が配設され
ており、上型用ダイプレート(6)を昇降するようになっ
ている。上型用ダイプレート(6)の下面には上型(2)が装
着されるようになっている。これら下型(1)、上型(2)は
いずれが雄型或いは雌型であってもよく、本実施例では
下型(1)側が雄型、上型(2)側が雌型となっている。

【００１７】上型用ダイプレート(6)には蒸気配管(Q1)
〜ドレン配管(Q4)で構成される配管系(Q)と、フィラー
(19)とが設けられ、上型用ダイプレート(6)の下面に取
着された上型(2)に接続・連通している。更に、上型用
ダイプレート(6)の上面に設けられたエジェクトホルダ
(16)にエジェクトピン(10)が支持されていてその先端が
上型用ダイプレート(6)を通って上型(2)にセットされて
いる。エジェクトピン(10)はエジェクトバネ(11)の弾発
力にて引き上げられ、エジェクトピン(10)の先端が上型
(2)のキャビティ面に一致するように保持されている。

【００１８】エジェクトホルダ(16)の上にはエジェクト
押圧部(15)が設けられており、そのエジェクトガイドバ
ー(18)がエジェクトガイド(17)にてスライド自在に支持
されており、本実施例では油圧シリンダにて構成された
エジェクト作動体(14)にて昇降するようになっている。

【００１９】移動部(3)は、作動体フレーム(8)に作動体
ホルダ(21)を介して取り付けられている移動部用作動体
(20)のシリンダロッド(20a)に接続されており、移動部
用作動体(20)を作動させる事により往復移動する。前記
移動部用作動体(20)は本実施例では油圧シリンダにて構
成されている。

【００２０】受取部(4)に付いて具体的に説明すると、
移動部(3)の側面にフレーム(40)が固着されており、そ
の左右両端に前後一対のベルト用軸受(44a)がスプロケ
ットホルダ(44)を介して取り付けられており、前後（図
１２では図面の上下）のベルト用軸受(44a)間に回動軸
(41)が回転自在に支持されている。この回動軸(41)にス
プロケット(45)が取り付けられていて左右一対のスプロ
ケット(45)間に無端ベルト(42)が懸架されている。スプ
ロケットホルダ(44)は張力調整軸(44b)にてベルト用軸
受(44a)を左右に移動させてナットでロックする事がで
き、無端ベルト(42)に適当な張力が掛かるように調整す
る事ができるようになっている。又、一方の回動軸(41)
の先端には従動プーリ(49)が取り付けられており、モー
タ(47)の動力軸に取着された駆動プーリ(48)との間に駆
動ベルト(46)が懸架されていてモータ(47)の回転力を従
動プーリ(49)に伝達できるようになっている。フレーム
(40)の上面には梁(39)を介して受け台(43)が無端ベルト
(42)に沿って配設されており、無端ベルト(42)の上に落
下した発泡成形体(H)を保持するようになっている。
（図１２〜１３参照）

【００２１】次に、本装置の作用について説明する。図
１に示すように移動部(3)が金型開閉空間(S)から離脱
し、移動部用ダイプレート(5)の右端のホームポジショ
ンに停止している。移動部(3)はリフト部(7)の支持バネ
(28)の弾発力により持ち上げられており、移動部用ダイ
プレート(5)から離間している。その時の部分拡大図が
図６、７である。移動部(3)の上には下型(1)が金型ロッ
ク(33)によりロックされており、作業者がインサート部
材(I)を下型(1)の所定の位置にセットする。

【００２２】次に、移動部用作動体(20)を作動させてシ
リンダロッド(20a)を引っ込め、移動部(3)を引き寄せて
金型開閉空間(S)内に移動させる。下型(1)が上型(2)の
直下に来たところで停止させ、金型作動体(13)を作動さ
せる。（図２参照）

【００２３】金型作動体(13)が作動すると上型(2)が装
着されている上型用ダイプレート(6)が移動部用ダイプ
レート(5)に向かって降下し、下型(1)が上型(2)に嵌ま
り込んで型閉が完了する。（図３参照） その時の部分拡大図が図８、９であり、金型作動体(13)
の型閉力がリフト部(7)の支持バネ(28)の弾発力に打ち
勝って支持バネ(28)を押し縮め、移動部(3)が移動部用
ダイプレート(5)に密着する。そして移動部(3)の中間配
管系(p)は移動部用ダイプレート(5)の配管系(P)にＯリ
ング(34)を介して連通する。

【００２４】このように型閉が完了した処でフィラー(1
9)を作動して予備発泡ビーズを下型(1)と上型(2)で構成
されるキャビティ空間に充填する。続いて、配管系(P)
(Q)の蒸気配管(P1)及び/又は蒸気配管(Q1)を作動して高
温蒸気をキャビティ空間に送り込み、予備発泡ビーズを
発泡させる。加熱方法は前述のように、ビーズの種類、
製品の用途その他各種条件によって最適のものが採用さ
れる。

【００２５】加熱工程が終了すると、蒸気配管(P1)(Q1)
を閉じ、冷却水配管(P2)(Q2)を開いて冷却水を下型(1)
と上型(2)に冷却水を散布し、下型(1)、上型(2)及び発
泡成形体(H)を冷却する。ある程度冷却がなされた時点
で冷却水配管(P2)(Q2)を閉じ、真空配管(P3)(Q3)を開い
て下型(1)と上型(2)内を減圧状態にし、減圧に伴う金型
内残留水の気化・蒸発を利用して真空冷却と乾燥を行
い、発泡成形体(H)を冷却と同時に乾燥する。（勿論、
冷却水のみで最後まで冷却してもよく、加熱・冷却工程
はその用途材質その他を考慮して最適のものが選択され
る事はいうまでもなく、上記で述べた方法に限られるも
のではない。）

【００２６】発泡成形体(H)の冷却が完了すると金型作
動体(13)が作動して伸長し、上型用ダイプレート(6)を
持ち上げる。（図４参照）発泡成形体(H)は上型(2)と共
に持ち上げられて上死点で停止する。一方、移動部(3)
は上型用ダイプレート(6)からの押圧力から解放される
ので、リフト部(7)の支持バネ(28)により再度持ち上げ
られて移動部用ダイプレート(5)と離間する。従って、
それ以前に配管系(P)はすべて閉じられている。

【００２７】上型用ダイプレート(6)が上死点で停止し
た後、或いは上型用ダイプレート(6)の上昇中に移動部
用作動体(20)を作動させてシリンダロッド(20a)を突出
させて伸長し、移動部(3)を金型開閉空間(S)から右方向
に移動させ、ホームポジションにて停止させ、前述同様
インサート部材(I)を下型(1)の所定位置にセットする。
この動作に合わせて受取部(4)が上型(2)の直下に移動し
て来て停止する。

【００２８】一方、上型用ダイプレート(6)が上死点で
停止した処でエジェクト作動体(14)を作動させ、エジェ
クト押圧部(15)をエジェクトピン(10)に向かって移動さ
せてエジェクト押圧部(15)にてエジェクトピン(10)を押
圧する。これによってエジェクトピン(10)の先端は発泡
成形体(H)を上型(2)から付きだし落下させる。落下した
発泡成形体(H)は受取部(4)の受け台(43)上に載置され、
その下面は無端ベルト(42)に接触する事になる。

【００２９】下型(1)へのインサート部材(I)のセット
と、上型(2)からの発泡成形体(H)の突き出しが完了する
と再度移動部用作動体(20)を作動させて移動部(3)を金
型開閉空間(S)側に引き込む。これと同時に受取部(4)は
金型開閉空間(S)から左側に引き出される。移動部(3)が
金型開閉空間(S)内で停止した処で受取部(4)のモータ(4
7)を作動させて無端ベルト(42)を駆動し、無端ベルト(4
2)に接触している発泡成形体(H)を、受取部(4)の受け台
(43)上を移動させて取り出す。一方、移動部(3)側は前
述と同様の操作が繰り返されてインサート部材(I)入り
の発泡成形体(H)が成形される。このような一連の操作
が繰り返えされる。

【００３０】以上の実施例ではリフト部(7)として支持
バネ(28)を使用した場合を説明したが、勿論これに限ら
れるものでなく、支持バネ(28)の代わりに移動部用受用
シリンダ(35)を使用する場合もあり、これを図１０、１
１に示す。この場合はレール(31)が移動部(3)の両側面
に取り付けられており、移動部用ダイプレート(5)に所
定間隔で移動部用受用シリンダ(35)がリフト部取付部(2
5)を介して取り付けられており、この移動部用受用シリ
ンダ(35)の支持ロッド(26)の上端に車軸(29)が取り付け
られていて車輪(30)を回転自在に保持しており、前記レ
ール(31)が車輪(30)に嵌まり込んで支持されている。

【００３１】従って、移動部(3)が走行するとレール(3
1)が車輪(30)に次々と支持されていく事になる。そし
て、型閉が行われると図１１に示すように金型作動体(1
3)の押圧力が移動部用受用シリンダ(35)のリフト力に打
ち勝って支持ロッド(26)を押し下げ、移動部(3)を移動
部用ダイプレート(5)に接触させる事になる。その他の
点は第１実施例と同じである。

【００３２】

【発明の効果】『請求項１』に記載の本発明装置は、移
動部によって下型が型開時に金型開閉空間から離脱する
ようになっているので、前記下型が金型開閉空間から離
脱した時にインサート部品をセットする事ができ、イン
サート部品のセット時に、作業者が金型開閉空間内に手
を挿入する必要がなくなり、インサート作業における危
険性が完全に解消されると言う利点があり、加えて、受
取部によって上型から取り出された発泡成形体がインサ
ート作業中に受け取る事ができるので、発泡成形作業を
合理化する事ができると言う利点がある。また、『請求
項２』の本発明装置は『請求項１』の場合に加えて「リ
フト部」と、「配管系」とを有するので、請求項１での
作用効果が保証されるだけでなく、移動部と共に配管系
を移動させる必要がなくなるので、配管系の移動に起因
する配管系のダメージやトラブル発生を解消する事がで
きるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置において移動部がホームポジション
で停止している時の一部切欠正面図

【図２】本発明装置において移動部が金型開閉空間に移
動した時の一部切欠正面図

【図３】本発明装置の型閉時の一部切欠正面図

【図４】本発明装置の型開時の一部切欠正面図

【図５】本発明装置において移動部がホームポジション
で停止し且つ発泡成形体が受取部に落下した時の一部切
欠正面図

【図６】本発明装置において移動部が移動部用ダイプレ
ートから離間している状態の一部拡大正面図

【図７】本発明装置において移動部が移動部用ダイプレ
ートから離間している状態の一部拡大側面図

【図８】本発明装置において移動部が移動部用ダイプレ
ートに密着している状態の一部拡大正面図

【図９】本発明装置において移動部が移動部用ダイプレ
ートに密着している状態の一部拡大側面図

【図１０】本発明装置において移動部が移動部用ダイプ
レートから離間している状態の他の実施例の一部拡大側
面図

【図１１】本発明装置において移動部が移動部用ダイプ
レートに密着している状態の他の実施例一部拡大側面図

【図１２】本発明装置に使用される受取部の平面図

【図１３】本発明装置に使用される受取部の正面図

【図１４】従来例の型開状態の一部を断面した正面図

【図１５】従来例の型閉状態の一部を断面した正面図

【図１６】従来例の型開状態で発泡成形体を取り出した
時の一部を断面した正面図

【符号の説明】

(1)…下型 (2)…上型 (3)…移動部 (4)…受取部 (5)…移動部用ダイプレート (6)…上型用ダイプレート (7)…リフト部 (S)…金型開閉空間 (H)…発泡成形体 (I)…インサート部品 (P)…配管系

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下一対の金型と、下型が取着さ
   れており、型開時に前記下型を金型開閉空間から離脱さ
   せる移動部と、前記下型が金型開閉空間から離脱した時
   に、金型開閉空間内に移動して上型から取り出された発
   泡成形体を受け取る受取部とで構成された事を特徴とす
   る発泡成形装置。
2. 【請求項２】 上下一対の金型と、下型が取着さ
   れており、型開時に前記下型を金型開閉空間から離脱さ
   せる移動部と、移動部が往復移動自在に取着されている
   移動部用ダイプレートと、上型を固定する上型用ダイプ
   レートと、前記下型が金型開閉空間から離脱した時に、
   金型開閉空間内に移動して上型から取り出された発泡成
   形体を受け取る受取部と、型閉時以外は移動部を移動部
   用ダイプレートから離間させ、型閉時に上型用ダイプレ
   ートに取着されている上型に押圧され、移動部と移動部
   用ダイプレートとが接触するように移動部を支持するリ
   フト部と、移動部と移動部用ダイプレートとに設けら
   れ、移動部と移動部用ダイプレートとが接触した時に互
   いに連通する配管系とで構成された事を特徴とする発泡
   成形装置。