JPH11227002A - 発泡用金型の構造および射出方法 - Google Patents
発泡用金型の構造および射出方法Info
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- JPH11227002A JPH11227002A JP10028486A JP2848698A JPH11227002A JP H11227002 A JPH11227002 A JP H11227002A JP 10028486 A JP10028486 A JP 10028486A JP 2848698 A JP2848698 A JP 2848698A JP H11227002 A JPH11227002 A JP H11227002A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のプラスチックを発泡成形する射出成形
機において、食品材料を発泡成形すると、発泡時に発生
する多量の水蒸気を大気中に放出する手段が設けられて
いないため、水蒸気が発泡体中に取り込まれ、膜が厚く
なり、堅い発泡体しか得ることができなかった。 【解決手段】 本発明による発泡用金型の構造および射
出方法は、射出成形機の金型(1)の内側に内壁(4)とこの
内壁(4)の外側に位置するチャンバー(5)とを設け、前記
内壁(4)には前記金型(1)内とチャンバー(5)とを連通す
るための孔(3)が多数設けられ、前記チャンバー(5)には
真空装置(19)が接続され、前記金型(1)内が真空状態に
保たれることにより、発泡成形時の多量の水蒸気を瞬時
に金型(1)外へ導出することができる構成である。
機において、食品材料を発泡成形すると、発泡時に発生
する多量の水蒸気を大気中に放出する手段が設けられて
いないため、水蒸気が発泡体中に取り込まれ、膜が厚く
なり、堅い発泡体しか得ることができなかった。 【解決手段】 本発明による発泡用金型の構造および射
出方法は、射出成形機の金型(1)の内側に内壁(4)とこの
内壁(4)の外側に位置するチャンバー(5)とを設け、前記
内壁(4)には前記金型(1)内とチャンバー(5)とを連通す
るための孔(3)が多数設けられ、前記チャンバー(5)には
真空装置(19)が接続され、前記金型(1)内が真空状態に
保たれることにより、発泡成形時の多量の水蒸気を瞬時
に金型(1)外へ導出することができる構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の発泡
用金型の構造および射出方法に関し、特に、食品材料を
射出し良好な発泡成形体を得るための新規な改良に関す
る。
用金型の構造および射出方法に関し、特に、食品材料を
射出し良好な発泡成形体を得るための新規な改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】射出成形機は一般的にプラスチックの成
形加工に用いられており、プラスチック材料中には水分
は極わずかしか含まれておらず、そのためプラスチック
の発泡成形には発泡剤などを用い、金型の構造および制
御では文献名を挙げるまでもなく従来周知であるカウン
タープレッシャー方式を用いている。この方法は、金型
内に圧力をかけた状態で金型内にプラスチック材料を射
出して、射出後に圧力を開放し、さらに真空装置で減圧
することにより発泡成形体を得ている。
形加工に用いられており、プラスチック材料中には水分
は極わずかしか含まれておらず、そのためプラスチック
の発泡成形には発泡剤などを用い、金型の構造および制
御では文献名を挙げるまでもなく従来周知であるカウン
タープレッシャー方式を用いている。この方法は、金型
内に圧力をかけた状態で金型内にプラスチック材料を射
出して、射出後に圧力を開放し、さらに真空装置で減圧
することにより発泡成形体を得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述するプラスチック
の発泡に対して、食品材料の発泡は水蒸気発泡であるた
め、食品材料の可塑化のために必要な水分が孔から吐出
される時に、水蒸気となり緻密で良好な発泡体を形成す
る。この発泡機構から考えて、可塑化した食品材料を高
圧・高速でノズルより射出できる射出成形機は食品材料
の発泡には最も適している。しかしながら、食品材料の
発泡においては多量の水蒸気が大気中に放出されること
が必要で、この時に水蒸気の発散が抑えられたり、再び
発泡体中に取り込まれると、良好な発泡体を得ることは
出来ない。この場合に、食品材料が澱粉であれば。気泡
を構成する膜が厚くなり堅い発泡体となると共に、表面
が余分な水分のために再度糊化し、冷えると透明感ある
堅い外膜となってしまっていた。また、大気中に射出す
る場合であれば、発生する水蒸気は瞬時に大気中に放出
され良好な発泡体を得ることができる。しかし、金型内
のみで射出した食品材料を成形する場合、発生する多量
の水蒸気を瞬時に金型外部に排出する必要があるが、従
来の射出成形機では、この多量の水蒸気を瞬時に金型外
に排出することは不可能であった。
の発泡に対して、食品材料の発泡は水蒸気発泡であるた
め、食品材料の可塑化のために必要な水分が孔から吐出
される時に、水蒸気となり緻密で良好な発泡体を形成す
る。この発泡機構から考えて、可塑化した食品材料を高
圧・高速でノズルより射出できる射出成形機は食品材料
の発泡には最も適している。しかしながら、食品材料の
発泡においては多量の水蒸気が大気中に放出されること
が必要で、この時に水蒸気の発散が抑えられたり、再び
発泡体中に取り込まれると、良好な発泡体を得ることは
出来ない。この場合に、食品材料が澱粉であれば。気泡
を構成する膜が厚くなり堅い発泡体となると共に、表面
が余分な水分のために再度糊化し、冷えると透明感ある
堅い外膜となってしまっていた。また、大気中に射出す
る場合であれば、発生する水蒸気は瞬時に大気中に放出
され良好な発泡体を得ることができる。しかし、金型内
のみで射出した食品材料を成形する場合、発生する多量
の水蒸気を瞬時に金型外部に排出する必要があるが、従
来の射出成形機では、この多量の水蒸気を瞬時に金型外
に排出することは不可能であった。
【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたものであり、特に、金型内に発生した水蒸
気を瞬時に金型外に強制的に排出することにより食品材
料を用いて良好な発泡成形を行うことができる発泡用金
型の構造および射出方法を提供することを目的とする。
めになされたものであり、特に、金型内に発生した水蒸
気を瞬時に金型外に強制的に排出することにより食品材
料を用いて良好な発泡成形を行うことができる発泡用金
型の構造および射出方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による発泡用金型
の構造は、射出成形機の金型の内側に内壁とこの内壁の
外側に位置するチャンバーとを設け、前記内壁には前記
金型内とチャンバーとを連通するための孔が多数設けら
れ、前記チャンバーには真空装置が接続され、前記金型
内が真空状態に保たれるようにした構成であり、また、
前記金型のノズル受け口又は前記ノズル受け口に接触す
る射出ノズル)には開閉自在な開閉バルブが設けられて
いる構成であり、また、前記金型は、射出ノズルと金型
のノズル受け口および金型の開閉部にシール材が各々設
けられ、金型と真空装置との間に真空タンクが設けられ
ている構成である。また、本発明による発泡用金型の射
出方法は、射出成形機の射出ノズルを金型に接触させ、
金型もしくは射出ノズルに装備された開閉バルブを閉じ
た状態で真空装置を作動させて金型内を真空状態に保
ち、可塑化された食品材料を前記開閉バルブを開いて真
空状態の金型内に射出し、発生した水蒸気を金型外に導
出し、前記食品材料の射出完了した後、前記開閉バルブ
および金型に接続されたバルブを閉じて金型を開き発泡
成形体を取り出し、再び金型を閉じ、前記バルブを開い
て金型内部を真空状態に保ち、次の射出を行う方法であ
る。
の構造は、射出成形機の金型の内側に内壁とこの内壁の
外側に位置するチャンバーとを設け、前記内壁には前記
金型内とチャンバーとを連通するための孔が多数設けら
れ、前記チャンバーには真空装置が接続され、前記金型
内が真空状態に保たれるようにした構成であり、また、
前記金型のノズル受け口又は前記ノズル受け口に接触す
る射出ノズル)には開閉自在な開閉バルブが設けられて
いる構成であり、また、前記金型は、射出ノズルと金型
のノズル受け口および金型の開閉部にシール材が各々設
けられ、金型と真空装置との間に真空タンクが設けられ
ている構成である。また、本発明による発泡用金型の射
出方法は、射出成形機の射出ノズルを金型に接触させ、
金型もしくは射出ノズルに装備された開閉バルブを閉じ
た状態で真空装置を作動させて金型内を真空状態に保
ち、可塑化された食品材料を前記開閉バルブを開いて真
空状態の金型内に射出し、発生した水蒸気を金型外に導
出し、前記食品材料の射出完了した後、前記開閉バルブ
および金型に接続されたバルブを閉じて金型を開き発泡
成形体を取り出し、再び金型を閉じ、前記バルブを開い
て金型内部を真空状態に保ち、次の射出を行う方法であ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による発
泡用金型の構造および射出方法の好適な実施の形態につ
いて説明する。図１において符号１で示されるものは、
互いにＯリング等のシール材１ｂを有する開閉部１ａか
ら開閉自在に設けられた第１、第２金型部１Ａ、１Ｂよ
りなる金型であり、この金型１のキャビティ２は多数の
孔３を有する複数の内壁４により形成されている。前記
金型１の前記各内壁４の内側には凹部からなる複数のチ
ャンバー５が形成され、この孔３を介してキャビティ２
と各チャンバー５とは互いに連通している。
泡用金型の構造および射出方法の好適な実施の形態につ
いて説明する。図１において符号１で示されるものは、
互いにＯリング等のシール材１ｂを有する開閉部１ａか
ら開閉自在に設けられた第１、第２金型部１Ａ、１Ｂよ
りなる金型であり、この金型１のキャビティ２は多数の
孔３を有する複数の内壁４により形成されている。前記
金型１の前記各内壁４の内側には凹部からなる複数のチ
ャンバー５が形成され、この孔３を介してキャビティ２
と各チャンバー５とは互いに連通している。
【０００７】前記金型１の各金型部１Ａ、１Ｂは、可動
盤６と固定盤７とにより保持されており、この固定盤７
側に設けられた第２金型部１Ｂに形成されたノズル受け
口８には、駆動シリンダ９により開閉動作が行われる開
閉バルブ１０が設けられている。このノズル受け口８に
は射出装置１１の射出ノズル１２がＯリング等のシール
材１３を介して接触してタッチしており、前記開閉バル
ブ１０はこの射出ノズル１２に設けることもできる。
盤６と固定盤７とにより保持されており、この固定盤７
側に設けられた第２金型部１Ｂに形成されたノズル受け
口８には、駆動シリンダ９により開閉動作が行われる開
閉バルブ１０が設けられている。このノズル受け口８に
は射出装置１１の射出ノズル１２がＯリング等のシール
材１３を介して接触してタッチしており、前記開閉バル
ブ１０はこの射出ノズル１２に設けることもできる。
【０００８】前記各チャンバー５は、各金型部１Ａ、１
Ｂに接続され開閉自在なバルブ１４、１５を有する配管
１６、１７を介して真空タンク１８が接続され、この真
空タンク１８は真空装置１９に接続されている。
Ｂに接続され開閉自在なバルブ１４、１５を有する配管
１６、１７を介して真空タンク１８が接続され、この真
空タンク１８は真空装置１９に接続されている。
【０００９】次に、動作について述べる。まず、射出ノ
ズル１２を金型１のノズル受け口８に接触させ、開閉バ
ルブ１０を閉じ、バルブ１４、１５を開いた状態で真空
装置１９を作動させると、キャビティ２及びチャンバー
５内が真空状態となる。同時に澱粉等の食品材料を図示
しない射出成形機を用いて処理することにより、食品材
料は、射出成形機の射出装置１１において加熱、加圧さ
れることにより可塑化する。この可塑化され計量された
食品材料を前記射出装置１１により強制的に射出ノズル
１２から高速で真空状態の金型１内に射出する。高速お
よび高い圧力差で食品材料を真空状態の金型１内に射出
することにより、発生する水蒸気は瞬時に孔３からチャ
ンバー５を介して金型１外の真空タンク１８に排出さ
れ、食品材料は緻密な発泡を起こしながら金型１内に充
填される。射出完了後は、開閉バルブ１０およびバルブ
１４、１５を閉じて図示しない計量手段により材料の計
量を開始する。食品材料は発泡と共に急激に冷却され、
金型１を開くことにより金型１の形状の均一かつ緻密な
発泡構造を有する発泡成形体を得ることができる。その
後は、再び金型１を閉じ、各バルブ１４、１５を開くと
共に開閉バルブ１０を閉じ真空装置１９の作動によって
金型１内を真空状態として次の射出に備える。
ズル１２を金型１のノズル受け口８に接触させ、開閉バ
ルブ１０を閉じ、バルブ１４、１５を開いた状態で真空
装置１９を作動させると、キャビティ２及びチャンバー
５内が真空状態となる。同時に澱粉等の食品材料を図示
しない射出成形機を用いて処理することにより、食品材
料は、射出成形機の射出装置１１において加熱、加圧さ
れることにより可塑化する。この可塑化され計量された
食品材料を前記射出装置１１により強制的に射出ノズル
１２から高速で真空状態の金型１内に射出する。高速お
よび高い圧力差で食品材料を真空状態の金型１内に射出
することにより、発生する水蒸気は瞬時に孔３からチャ
ンバー５を介して金型１外の真空タンク１８に排出さ
れ、食品材料は緻密な発泡を起こしながら金型１内に充
填される。射出完了後は、開閉バルブ１０およびバルブ
１４、１５を閉じて図示しない計量手段により材料の計
量を開始する。食品材料は発泡と共に急激に冷却され、
金型１を開くことにより金型１の形状の均一かつ緻密な
発泡構造を有する発泡成形体を得ることができる。その
後は、再び金型１を閉じ、各バルブ１４、１５を開くと
共に開閉バルブ１０を閉じ真空装置１９の作動によって
金型１内を真空状態として次の射出に備える。
【００１０】実施例 次に、本発明による発泡用金型の構造および射出方法の
好適な実施例について詳細に説明する。二軸押出機で製
造した澱粉ペレットを調湿装置によって、水分量を１
３．２％に調湿した澱粉ペレットを成形用に用いた。成
形には、射出成形機（日本製鋼所製：Ｊ１５０ＥII−
Ｐ、型締め力１５０トン、アキュムレータ付き）を用い
た。成形条件は、射出率；４６０ｃｍ3／ｓｅｃ、シリ
ンダ温度：１００／１２０／２２０／２２０℃、ノズル
温度；２２０℃、ノズル径；１０ｍｍにおいて成形を行
った。金型内のサイズは、３０×１５０×１５０ｍｍの
ものを用いた。
好適な実施例について詳細に説明する。二軸押出機で製
造した澱粉ペレットを調湿装置によって、水分量を１
３．２％に調湿した澱粉ペレットを成形用に用いた。成
形には、射出成形機（日本製鋼所製：Ｊ１５０ＥII−
Ｐ、型締め力１５０トン、アキュムレータ付き）を用い
た。成形条件は、射出率；４６０ｃｍ3／ｓｅｃ、シリ
ンダ温度：１００／１２０／２２０／２２０℃、ノズル
温度；２２０℃、ノズル径；１０ｍｍにおいて成形を行
った。金型内のサイズは、３０×１５０×１５０ｍｍの
ものを用いた。
【００１１】
【発明の効果】本発明による発泡用金型の構造および射
出方法は、以上のように構成されているため、以下のよ
うな効果が得られる。 （１）射出と同時に発生する金型内の多量の水蒸気をキ
ャビティと孔を介して連通するチャンバーから真空装置
によって瞬時に金型外部に排出するため、緻密で発泡率
の高い成形体を得ることができる。 （２）射出と同時に発生する多量の水蒸気を瞬時に金型
外部に排出するため、金型内壁で余分な水蒸気と発泡体
とが再び溶けないため、金型内壁に具備された多数孔が
詰まらず、常に多量の水蒸気を排出することができる。
出方法は、以上のように構成されているため、以下のよ
うな効果が得られる。 （１）射出と同時に発生する金型内の多量の水蒸気をキ
ャビティと孔を介して連通するチャンバーから真空装置
によって瞬時に金型外部に排出するため、緻密で発泡率
の高い成形体を得ることができる。 （２）射出と同時に発生する多量の水蒸気を瞬時に金型
外部に排出するため、金型内壁で余分な水蒸気と発泡体
とが再び溶けないため、金型内壁に具備された多数孔が
詰まらず、常に多量の水蒸気を排出することができる。
【図１】本発明による発泡用金型の構造および射出方法
を示す断面構成図である。
を示す断面構成図である。
１ 金型 １ａ、１３ シール材 ２ キャビティ ３ 孔 ４ 内壁 ５ チャンバー ８ ノズル受け口 １０ 開閉バルブ １２ 射出ノズル １４、１５ バルブ １８ 真空タンク １９ 真空装置
Claims (4)
- 【請求項１】 射出成形機の金型(1)の内側に内壁(4)と
この内壁(4)の外側に位置するチャンバー(5)とを設け、
前記内壁(4)には前記金型(1)内とチャンバー(5)とを連
通するための孔(3)が多数設けられ、前記チャンバー(5)
には真空装置(19)が接続され、前記金型(1)内が真空状
態に保たれるようにしたことを特徴とする発泡用金型の
構造。 - 【請求項２】 前記金型(1)のノズル受け口(8)又は前記
ノズル受け口(8)に接触する射出ノズル(12)には開閉自
在な開閉バルブ(10)が設けられていることを特徴とする
発泡用金型の構造。 - 【請求項３】 前記金型(1)は、射出ノズル(12)と金型
(1)のノズル受け口(8)および金型(1)の開閉部(1a)にシ
ール材(1b,13)が各々設けられ、金型(1)と真空装置(19)
との間に真空タンク(18)が設けられていることを特徴と
する請求項１又は２記載の発泡用金型の構造。 - 【請求項４】 射出成形機の射出ノズル(12)を金型(1)
に接触させ、金型(1)もしくは射出ノズル(12)に装備さ
れた開閉バルブ(10)を閉じた状態で真空装置(19)を作動
させて金型(1)内を真空状態に保ち、可塑化された食品
材料を前記開閉バルブ(10)を開いて真空状態の金型(1)
内に射出し、発生した水蒸気を金型(1)外に導出し、前
記食品材料の射出完了した後、前記開閉バルブ(10)およ
び金型(1)に接続されたバルブ(14,15)を閉じて金型(1)
を開き発泡成形体を取り出し、再び金型(1)を閉じ、前
記バルブ(14,15)を開いて金型(1)内部を真空状態に保
ち、次の射出を行うことを特徴とする発泡用金型の射出
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10028486A JPH11227002A (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 発泡用金型の構造および射出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10028486A JPH11227002A (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 発泡用金型の構造および射出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11227002A true JPH11227002A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=12250005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10028486A Pending JPH11227002A (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 発泡用金型の構造および射出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11227002A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015028695A1 (es) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | Simplicity Works Europe, S.L. | Molde para la obtención de artículos tridimensionales |
| EP3040178A4 (en) * | 2013-08-29 | 2016-08-31 | Simplicity Works Europe Sl | MOLD FOR OBTAINING THREE DIMENSIONAL ARTICLES |
-
1998
- 1998-02-10 JP JP10028486A patent/JPH11227002A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015028695A1 (es) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | Simplicity Works Europe, S.L. | Molde para la obtención de artículos tridimensionales |
| EP3040178A4 (en) * | 2013-08-29 | 2016-08-31 | Simplicity Works Europe Sl | MOLD FOR OBTAINING THREE DIMENSIONAL ARTICLES |
| US10016922B2 (en) | 2013-08-29 | 2018-07-10 | Simplicity Works Europe, S.L. | Mold for producing three-dimensional items |
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