JPS61179363A - 繊維質系成型用マツトの深絞り成型用金型と深絞り成型法 - 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〉 この発明は繊維質系成型用マットの深絞り成型用金型と
深絞り成型法に関し、詳しくは、繊維交絡による結合力
の比較的弱い繊維質系成型用マットの深絞り成型を行な
う深絞り成型用に好適な金型及びこの金型を用いた深絞
り成型法に関するものである。

〈従来の技術〉 天然繊維や化学合成繊維を主原料とし、これに熱硬化性
樹脂や熱可塑性樹脂の如き適宜の各種合成繊維を混合し
てなる繊維質系成型用マットのうち、木質系繊維等を主
原料とするもののように、嵩高で繊維交絡による結合力
が比較的弱い種類のマットを雄雌金型によって加熱圧縮
して深絞り成型する場合には、加熱圧縮工程において雄
雌金型が深く嵌入する過程でマットの深絞り成型部分に
局所的な破断応力が働くため、その部分にマット切れが
生じやすいという不都合がある。

このような不都合を解消するための従来技術としては、
例えば特開昭５８−２２４７３５号公報に開示されてい
るように、雌金型の上側に位置させた雄金型の膨出部の
深絞り部分にその先端が膨出部表面まで引込み自在な構
造のマット仮押しパッドによって雌金型上に載置したマ
ットの深絞り成型部分を雌金型凹部内に嵌入させておき
、次いで雄金型膨出部を凹部内に嵌入させることで深絞
り成型部分のマット切れを解消するものが知られている
。しかし、本発明者はこの従来法について試験を重ねた
結果、深絞り部の面積が大きい場合には深絞り部分の成
型が良好な成型品を得ることができるものの、面積が小
さくなった場合には成型品の深絞り部分の頂面部及び側
面部に、圧縮時のマット過伸跡がヒケ状態となって出現
したり、マット切れが発生するといった問題点を見つけ
た。これは圧縮成型初期時点でマットを雌金型凹部に嵌
入させる場合、雌金型に載置されたマットと雌金型凹部
周囲の平面部との接触面積がかなり広くなり、従って、
マット成分の合成樹脂溶融による粘着抵抗が大きくなっ
て雌金型凹部へのマット嵌入がスムーズにいかないこと
が原因であることが本発明者の研究によってわかった。

このため、本発明者は、膨出部の頂面から突出自在なマ
ット仮押しパッド及び油圧シリンダ等のパッド出没機構
を設けた雄金型を雌金型の下側に配すると共に、繊維質
系成型用マットを雄金型膨出部の上面に置いた状態で深
絞り圧縮成型を行ない、少なくとも繊維質系成型用マッ
トの上面が雌金型凹部に接するまでの間はマット仮押し
パッドを雄金型膨出部の頂面より突出させた状態に保持
する構成とすることにより、雌金型凹部に嵌入する前の
段階でマット仮押しパッドにより繊維質系成型用マット
をフリーな状態で持ち上げである程度プレフォームして
おく改良された成型法を提案した。そして、この改良法
によれば、絞り部の面積がかなり小ざい場合でも深絞り
部分の頂面部等にマット切れやヒケが発生することなく
深絞り成型が行なえることが本発明者の試験によって確
認されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、前記した従来法はもちろんのこと、この改良
法でも、電熱ヒータ等の加熱手段を内蔵した雄金型膨出
部に更にマット仮押しパッドやパッド移動機構を組込ま
なければならないことから、深絞り成型部分の面積があ
まりに小さいと雄金型膨出部も極く小径になり、従って
、かなり小さな深絞り成型の場合にはその適用が困難と
なるという不都合がある。また、例えば自動車のドアに
内張すされる肘置き用の突部が形成されたもののように
深絞り部分の片側が他側に較べて急峻な成型品、あるい
は、テレビの背面に取付けられる電子銃収容用の突部が
形成されたもののように深絞りの外周が全体的に急峻な
成型品を従来法はもとより改良法を用いて成型しようと
する時、繊維質系成型用マットを急峻な深絞り部分に対
応させて充分にプレフオ。

−ムさせてやることはできず、従って、このような急峻
な深絞り部を有する成型品をヒケや破断なしに成型する
ことは困難である。

く問題点を解決するための手段〉 この発明の深絞り成型用金型は、雄金型膨出部の急峻な
深絞り成型部分を膨出部の他の部分から分割すると共に
、この深絞り成型部分を膨出部の他の部分から突出自在
な構造としたことを要旨とする。

また、この発明の繊維質系成型用マットの深絞り成型法
は、上記のように急峻な深絞り成型部分が他の部分から
分割された膨出部を有する雄金型を雄金型膨出部に対応
する形状の凹部を有する雌金型の下側に配すると共に、
繊維質系成型用マットを雄金型膨出部の上面に置いた状
態で深絞り熱圧縮成型を行ない、少なくとも繊維質系成
型用マットの上面が雌金型凹部に接するまでの間は雄金
型膨出部の急峻な深絞り成型部分を膨出部の他の部分よ
り突出させた状態にすることを要旨とする。

〈作　用〉 つまり、膨出部の他の部分から分割された急峻な深絞り
成型部分によって繊維質系成型用マットをフリーな状態
で持ち上げることにより、熱圧縮成型初期の段階で繊維
質系成型用マットは雄金型膨出部の急峻な深絞り成型部
分の形状に沿って充分にプレフォームされる。また、従
来法や改良法のように仮押し部材を雄金型膨出部に内蔵
させる構成ではないので、雄金型膨出部が小径の場合で
も適用できる。

〈実施例〉 成型用金型筒１の実施例を示した第１図Ａ。

Ｂにおいて、１は膨出部２ａ、２ｂを有する雄金型、３
は膨出部２ａ、　２ｂに対応する形状の凹部４を有する
雌金型である。雄金型１の一方の膨出部２ａは、急峻な
深絞り成型部分を有すると共に、他方の膨出部２ｂ及び
基部２Ｃから分割されている。また、膨出部２ａは、雄
金型内部に設けられた油圧シリンダ５の働きによって、
第２図ＢからＤまでの間は膨出部２ｂ及び基部２Ｇより
突出された状態に保持され、同図りからＥに示す間は熱
圧縮成型の進行と共に漸次下降し、熱圧縮成型完了時に
は同図Ｅに示すように膨出部２ｂ、基部２Ｃと稜線を連
ねた状態となる。膨出部２ａにこのような動きをさせる
ための具体的構成としては、例えば、油圧シリンダ５の
圧力を圧縮成型時のプレス圧よりも十分小さくしておき
、ピストン５１に連結された膨出部２ａに上記のような
動きをさせればよい。尚、図示は省略したが、各金型に
は電気ヒータ等の適宜な加熱手段が設けられている。更
に、第２図Ａ−Ｅにおいて、６は雄金型１が固設された
定盤である。そして、７は木質系繊維等を主原料とし、
これに熱硬化性樹脂等の適宜な樹脂を混合してなる繊維
質系成型用マットであって、第２図Ｂに示す熱圧縮成型
開始の状態において、膨出部２ａによって急峻な深絞り
成型がなされる部分が上方に押上げられ、この部分は上
方へ向かって鋭い凸形状にプレフォームされている。

次に、第１の実施例の動作について説明する。

まず、第２図Ａに示す如く、膨出部２ａを下げて膨出部
２ａ、２ｂ及び基部２Ｃの稜線を合わせた状態で繊維質
系成型用マツドアを雄金型膨出部上面に置き、爾後、膨
出部２ａを上げて同図Ｂに示す状態にする。

繊維質系成型用マツドアが雄金型１の膨出部上にある第
２図Ｂの状態から、定盤６を白抜き矢印Ｐの方向に移動
させる。すると、第２図Ｃに示す如く、繊維質系成型用
マツドアの膨出部２ａにより押上げられた部分の上面外
周と雌金型凹部外周面とが接するようになる。この時、
前述の理由によって、繊維質系成型用マツドアを介して
凹部４からの押圧力が加わっても、膨出部２ａが下がる
ことはない。このことは、第２図Ｃの状態から定盤６を
更に白扱き矢印Ｐの方向に移動させて、第２図りに示す
状態になるまで同様である。

さて、熱圧縮成型が第２図りに示す段階になった場合に
は、繊維質系成型用マツドアの膨出部２ａに接する部分
の上面が雌金型凹部の底面に当接するようになる。また
、この時点においては、繊維質系成型用マツドアの膨出
部２ａにより押上げられた部分は、他の部分に先立って
、他の部分がフリーな状態でおる程度圧縮成型されてい
る。第２図りの状態から定盤６を白扱き矢印Ｐの方向に
なおも移動させると、雌金型凹部底面から繊維質系成型
用マツドアを介して伝達する押圧力によって、膨出部２
ａは両金型の嵌合と共に漸次下降していき、爾後、膨出
部２ｂ及び基部２Ｃと完全に稜線を連ねた状態となる。

そして、その後は雄金型１の膨出部２ａ。

２ｂと雌金型３の凹部４とが繊維質系成型用マツドアを
介して嵌合した状態となり、膨出部２ａ、２ｂと凹部４
とによる繊維質系成型用マツドアの本格的な熱圧縮成型
が行なわれる。第２図Ｅは熱圧縮完了時の状態を示した
ものである。

次に、第２の実施例を示した第１図Ｃ，Ｄにおいて、１
１は膨出部１２ａを有する雄金型、１３は膨出部１２ａ
に対応する形状の凹部１４を有する雌金型であって、膨
出部１２ａはその外周が急峻な深絞り成型部分となって
いると共に、雄金型１１の基部１２ｂから分割された構
造となっている。また、膨出部１２ａは、雄金型内部に
設けられた油圧シリンダ１５の働きによって、第３図Ｂ
からＤまでの間は基部１２１）より突出させた状態に保
持され、同図りからＥに示す間は熱圧縮成型の進行と共
に漸次下降し、熱圧縮成型完了時には同図Ｅに示すよう
に、基部１２ｂと稜線を連ねた状態となる。膨出部１２
ａにこのような動きをさせるための具体的構成としては
、第１の実施例の場合と同様に、油圧シリンダ１５の圧
力を適宜なものとすればよい。

次に、第２の実施例の動作について説明する。

尚、この動作は第１の実施例の場合とほぼ同様なので、
詳細な説明は省略する。

第３図Ａのように、膨出部１２ａを下げた状態で繊維質
系成型用マツドアを雄金型膨出部上面に置いた後、膨出
部１２ａを上げて同図Ｂのように繊維質系成型用マツド
アを上方に長く伸びる凸形状にプレフォームさせた状態
とする。この状態で定盤８を白扱き矢印Ｐの方向に移動
させれば、まず第３図Ｃのように繊維質系成型用マツド
アの膨出部１２ａに押上げられた部分の上面外周と雌金
型凹部の外周面とが接するようになる。第３図Ｃの状態
から同図りの状態までのように定盤８を更に自失き矢印
Ｐの方向に移動させると、繊維質系成型用マツドアの膨
出部１２ａによって押上げられた部分は、フリーな状態
である程度圧縮成型されるようになる。繊維質系成型用
マツドアの膨出部１２ａにより押上げられた部分の上面
が雌金型凹部の底面に接した第３図りから定盤８をなお
も移動させると、雌金型凹部底面から伝わる圧力によっ
て膨出部１２ａが漸次雄金型基部内へ沈下していき、つ
いには基部１２ｂと稜線が連なった状態となり、この状
態から雌金型凹部と雄金型膨出部とによる１ｉｉｌｆ質
系成型用マツドアの本格的な熱圧縮成型が行なわれ、第
３図Ｅのような状態になって熱圧縮成型は完了する。

〈発明の効果〉 この発明の深絞り成型用金型と深絞り成型法は、以上説
明した通りのものであり、繊維質系成型用マットは熱圧
縮成型初期時点で成型されるべき形に対応してプレフォ
ームされると共に繊維質系成型用マットの急峻な深絞り
成型部分は他の部分に先行して、フリーな状態で予めあ
る程度圧縮された状態となる。このため繊維質系成型用
マットの急峻な深絞り成型部分において、マット成分の
樹脂溶融による粘着抵抗が小さくなり、また、・初期時
点における雌金型凹部への嵌入がスムーズになると共に
、圧縮成型状態が良好となり、その周囲にマット切れや
ヒケが発生することがないという優れた効果を奏する。

また、前記した従来法や改良法のように膨出部内部にマ
ット仮押しパッド等を組込むのではなく、膨出部の急峻
な深絞り成型部自体を上下させる形式なので、雄金型膨
出部が極く小径の場合でも何らの不都合なく適用できる
という利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａはこの発明の深絞り成型用金型の実施例を示し
た断面図、第１図Ｂはその雄金型の斜視図、第１図Ｃは
他の実施例を示した断面図、第１図りはその雄金型の斜
視図、第２図Ａ−Ｅは第１図Ａに示した金型を用いた深
絞り成型法の一例を示した説明図、第３図Ａ〜Ｅは第１
図Ｃに示した金型を用いた深絞り成型法の一例を示した
説明図である。 １．１１−・・雄金型、２　ａ、　２　ｂ、　１２ａ　
−・・膨出部、２Ｃ，１２ｂ・・・基部、３，１３・・
・雌金型、４．１４・・・凹部、５．１５・・・油圧シ
リンダ、７・・・繊維質系成型用マット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維質系成型用マットを膨出部を有する雄金型と該
   膨出部に対応する形状の凹部を有する雌金型とによつて
   深絞り熱圧縮成型を行なう深絞り成型用金型において、
   該膨出部の急峻な深絞り成型部分を膨出部の他の部分か
   ら分割すると共に、該深絞り成型部分を該膨出部の他の
   部分から突出自在な構造としたことを特徴とする繊維質
   系成型用マットの深絞り成型用金型。 ２、急峻な深絞り成型部分が他の部分から分割された膨
   出部を有する雄金型を該膨出部に対応する形状の凹部を
   有する雌金型の下側に配すると共に、繊維質系成型用マ
   ットを該膨出部の上面に置いた状態で深絞り熱圧縮成型
   を行ない、少なくとも該繊維質系成型用マットの上面が
   雌金型凹部に接するまでの間は該急峻な深絞り成型部分
   を該膨出部の他の部分より突出させた状態にすることを
   特徴とする繊維質系成型用マットの深絞り成型法。