JPS6149090B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は熱可塑性樹脂シートに対する成形装
置に関し、原反の歩溜りが良く、製品仕上りの良
好なものを得ようとしている。

従来より熱可塑性樹脂シートから各種容器等の
成形品を得るには、ロール状の原反を順次加熱炉
を経て成形金型へと送給し、多数個取りの金型に
て一度に複数個の成形品を得る装置が用いられて
いる。

ところが、上記装置では多数個取りの成形品間
に生じるトリミング時の原反のロスが大きく歩留
りの悪いものであり、また同時に成形される製品
相互の仕上り状態に金型位置によるバラツキが生
じ易く不良品の発生も多くなる。

そこでこの発明装置においては、個々の成形品
単位に裁断された板材を使用して、単品製品を能
率よく成形加工できるものであり、その構成は、
予め単数成形品ごとに裁断された熱可塑性樹脂シ
ートからなる板材をストツク部から一枚づつ送り
出す送給機構と、上記板材を載置し傾斜状態から
垂直状態へ起上自在に形成した起上機構と、起上
機構下部には板材を垂直状態のまま加熱する加熱
機構と、さらにその下部には板材を垂直状態のま
ま成形加工を行なう成形機構とを備え、上記起上
機構、加熱機構および成形機構の下端には板材の
通過する通路を開いたりあるいは閉じたりする板
材の保持用止め板を開閉自在に設けてなることを
特徴としている。

次いでこの発明の実施態様について図を参照し
ながら以下に例示する。

１は送給機構であり、ストツク部となるカート
リツジ式の原反ホルダー１０に予め単数成形品に
相当する大きさに裁断された熱可塑性樹脂シート
からなる多数の板材Ａが水平状態で積み重ねられ
ており、１は原反ホルダー１０の前端に取付けら
れ、板材Ａの厚みに応じて取出口の高さを調整す
る調整板である。１２は板材Ａの送り出し板であ
り、シリンダー機構１３にて進退自在となつてい
る。

２は起上機構であり、傾斜板２０が一端を回動
自在に止定され、シリンダー機構２１によつて傾
斜状態から垂直状態まで起上自在に形成されてい
る。２２は位置決め用ステーであり、板材を垂直
に保持するものである。２３は起上機構の下端に
設けた止め板であり、シリンダー機構２４にて進
退自在に取付けてあり、前進時には板材Ａが通過
する通路を閉じ、後退によつて通路を開き板材Ａ
を下方へ落下させる。

３は加熱機構であり、左右の加熱ダクト３０，
３０′内へ加熱エアーを送風して、両ダクト３
０，３０′間の間隙３３に垂直状態で保持した板
材Ａを成形温度まで加熱する。３５は両ダクト３
０，３０′間の間隙３３を開閉し板材Ａを左右か
ら保持する挾持部材３６を進退させるシリンダー
機構である。３１は止め板であり、上記起上機構
２の止め板２３と同様にシリンダー機構３２にて
進退自在に取付けてあり、板材Ａ下方よりの保持
と落下を行なう。

４は成形機構であり、横型の成形金型４０，４
０′のうち一方の可動型４０がシリンダー４１に
て開閉自在に設けてあり、板材Ａを垂直状態のま
ま両金型４０，４０′間に保持して成形加工を行
なう。４２は止め板であり、板材Ａを下方より保
持するもので、一端部を軸支して下方へ回動自在
に取付けてあり、シリンダー機構４３にて作動
し、成形された製品を下方へ落下させる。４４は
固定側金型４０′に取付けたエアブロー用配管で
あり、成形品の離型時に圧縮空気を送り込む。５
はベルトコンベアであり、出来上つた製品を回収
するものである。

上記構造のうち、各部材を作動するシリンダー
機構に代え、サーボモーター、クランク機構など
各種の既知機構を採用することができるが、何れ
も電気的に制御可能なものが好ましい。また各部
材の作動タイミングを確実にするため、起上機構
および加熱機構の下部にリミツトスイツチを取り
付けて板材の移動を確認できるようにし、上記リ
ミツトスイツチの作動およびタイムスイツチ等の
作動に従つて各機構を作動させれば自動運転、連
続運転の可能な成形装置を構成でき好適となる。

次に上記装置の作動工程について順次説明す
る。

板材Ａは予め所定寸法に裁断されたものをカー
トリツジ式の原反ホルダー１０に水平状態で積み
重ねておき、該原反ホルダー１０のままストツク
部へセツトするものとする。従つて板材Ａの補給
は原反ホルダー１０ごと交換して行なう。

先ず、送り出し板１２の前進によつて板材Ａを
１枚づつ水平方向へ送り出して行く。板材Ａは傾
斜板２０上に落下し、起上機構下端のリミツトス
イツチ２５にて落下を確認した後、傾斜板２０を
板材Ａとともに垂直状態まで起上させる。止め板
２３を後退させると、板材Ａは落下し加熱機構３
へ送り込まれる。左右の加熱ダクト３０，３０′
間の間隙３３に垂直状態で落下した板材Ａはリミ
ツトスイツチ３４を作動し、シリンダー機構３５
にて挾持部材３６，３６の間隙３３を狭め板材Ａ
を保持した状態で加熱ダクト３０，３０′内に加
熱エアーが送り込まれ、タイマーにて一定時間板
材Ａを加熱する。板材Ａを成形温度まで加熱した
後、止め板３１を後退させると共に両ダクト３
０，３０′の挾持部材３６，３６の間隙３３を開
くと板材Ａは下方へと落下し成形機構４へと送り
込まれる。

次に可動型４０が前進して型締めを行ない、板
材Ａを各種形状に成形加工する。成形金型４０，
４０′は真空成形、圧空成形等の種々の成形方法
で加工するものであり、そのための真空機構など
は説明を省略する。

成形加工が終了すると可動型４０が後退し型開
きを行なう。次にエアブロー用配管４４から圧縮
空気を送つて金型から成形品を離型するととも
に、止め板４２を下方へ回動して、成形品を下方
へ落下させる。落下した成形品はコンベア５によ
つて回収部へと送られていく。

以上述べた一連の工程を繰り返すことによつて
次々と成形加工を行なうものであり、さらに能率
的に加工を行なうには、板材Ａが加熱機構３から
成形機構４へと落下した時点で、次の材板Ａを送
給機構１から送り出せば効率良く装置を作動させ
ることができる。

上記成形装置に使用する熱可塑性樹脂シートと
しては、ポリスチレン、ポリエチレン等からなる
シートが使用でき、特に上記樹脂からなる発泡シ
ートが好適なものであり、さらにこれら発泡シー
トと非発泡シートあるいはフイルムを積層したも
のなど製品となる成形品に応じて各種の素材が使
用できる。但し加熱機構３の構造上、薄手のシー
トの場合には加熱温度および加熱時間を考慮しな
ければ、加熱膨脹によつて加熱機構３の隙間３３
から下方へスムーズに落下しなかつたり、成形不
良を起す恐れがある。従つて加熱工程上は比較的
厚手の発泡シートが好適であり、薄手の非発泡シ
ートを使用する場合には加熱温度、時間を正確に
制御する必要がある。

本発明者が行なつた実験によれば、トレー容器
等の成形に用いる通常の非発泡ポリスチレンシー
ト（ゴム分を含む）２mm厚の場合には加熱温度
170℃では３秒以下、上記シート１mm厚では170℃
で２秒以下、温度を下げ130℃でも３秒以下でな
ければならない。また発泡ポリスチレンシート
（発泡倍率18倍以下）２mm厚の場合には150℃以下
では５秒以上加熱してもよいが、170℃では２秒
以下でなければ加熱機構３から落下しない。さら
に発泡ポリスチレンシートにハイインパクトポリ
スチレンフイルム（100μ厚）を積層したものの
場合、150℃で４〜５秒の加熱時間が好適条件と
なる。

なお、上記加熱機構としては、図示したごとき
加熱エアーを使用するもののほか、加熱ダクト３
０，３０′部分に直接加熱用のヒーターを設ける
ものでも実施可能である。

上述のごとく構成されたこの発明の成形装置に
よれば、成形品の単品ごとに一連の成形工程を行
なうものゆえ、多数個を一度に成形するものよ
り、完成した製品の仕上りが良好でバラツキが少
なく、不良品の発生も極めて少なくなる。また、
原反シートから多数個を成形する従来のものの場
合には成形後に打ち抜きあるいは切断によるトリ
ミング工程が必要となり、成形後の立体的な凹凸
を有するシートから打ち抜き加工するものゆえ、
切断刃等の装置が複雑で加工の手間もかかるもの
であつた。それに対し、この発明では原反シート
を予め所要形状の板材に裁断するものであるか
ら、切断装置が簡単で作業時間も少なくて済む
上、原反のロスも少なく歩留りのよいものとな
る。

しかも、単品ごとの成形では時間のかかる欠点
を、この発明装置では、送給機構から起上機構、
加熱機構および成形機構を経て製品回収までの一
連の工程において板材の移送を、迅速でスムーズ
に行なえる。即ち板材を起上機構にて垂直状態に
起上したまま、加熱機構、さらには成形機構から
回収用コンベアへと落下させて移送するものゆ
え、装置の構造は簡単で各機構同士をコンパクト
にまとめることが出来、しかも確実な移送が行な
え作業時間も短縮できる。従つて、単品ごとの成
形にもかかわらず従来の多数個取りの成形方法に
比べ、それ程作業時間が伸びることも無く、それ
よりも製品の品質向上による経済的価置の増大、
および装置全体の簡略小型化による経済的効果な
どの点で優れた効果を発揮し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施態様を例示する概略正面図
である。 １……送給機構、１０……原反ホルダー、１２
……送り出し板、２……起上機構、２０……起上
板、２４……止め板、３……加熱機構、３０，３
０′……加熱ダクト、３１……止め板、４……成
形機構、４０，４０′……金型、４２……止め
板、５……ベルトコンベア、Ａ……板材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め単数成形品ごとに裁断された熱可塑性樹
   脂シートからなる板材をストツク部から一枚づつ
   送り出す送給機構と、上記板材を載置し傾斜状態
   から垂直状態へ起上自在に形成した起上機構と、
   起上機構下部には板材を垂直状態のまま加熱する
   加熱機構と、さらにその下部には板材を垂直状態
   のまま成形加工を行なう成形機構とを備え、上記
   起上機構、加熱機構および成形機構の下端には板
   材の通過する通路を開いたりあるいは閉じたりす
   る板材の保持用止め板を開閉自在に設けてなるこ
   とを特徴とする熱可塑性樹脂シートに対する成形
   装置。 ２ 送給機構としては、ストツク部に水平状態で
   積み重ねられた板材を一枚づつ水平方向へと送り
   出す上記特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性樹
   脂シートに対する成形装置。