WO2006027979A1 - 発泡成形用の金型及び発泡成形方法 - Google Patents

発泡成形用の金型及び発泡成形方法 Download PDF

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foam molding
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cavity
air
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Masatoshi Sato
Toshiyuki Horimatsu
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Bridgestone Corporation
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C33/44—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles
    • B29C33/46—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles using fluid pressure
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    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/58—Moulds

Definitions

  • the present invention relates to a mold for producing a foam molded product such as urethane foam, and more particularly to a mold capable of efficiently demolding a molded product.
  • the present invention also relates to a foam molding method using this mold.
  • a urethane raw material liquid is supplied into the lower mold of the upper mold and the lower mold, the mold is clamped and foamed, and after solidification (curing), the mold is opened and removed. Do the type.
  • a mold for foam molding In order to perform this demolding, a mold for foam molding is used in which an ejector pin is provided on the lower mold and the molded product is pushed up by this ejector pin. Is easy to attach.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-234748 discloses a method in which a film is arranged along the cavity surface of the lower mold and the mold is removed after the mold is opened. Therefore, a foam molding method is described in which air is supplied between the film and the cavity surface to separate the film from the cavity surface force, and the molded product is pushed out of the lower mold by the film.
  • FIGs. 6a, 6b, and 6c are cross-sectional views showing the method of the same publication and a mold therefor.
  • This mold (mold) consists of an upper mold 2 and a lower mold 3, and these upper and lower molds 2, 3 are joined in a separable manner.
  • the lower mold 3 is provided with a cavity 4.
  • the lower mold 3 is provided with a polypropylene film 6 that has been previously formed into a shape similar to or identical to the cavity 4 by a vacuum forming method.
  • the film 6 is fixed to the upper end surface of the lower mold 3 by a fixing pin 7 and is sandwiched between the film air seal packing 9 disposed on the upper end surface of the lower mold 3 and the film presser 8 to be firmly attached to the lower mold. It is fixed.
  • a box-shaped air chamber 10 is provided at the bottom of the lower mold 3, and one end of an air pipe 12 provided with a pressure adjusting valve 11 is connected to the air chamber 10, and the air The other end of tube 12 Is connected to an air introduction / suction device 13 such as a vacuum pump.
  • the air chamber 10 and the lower cavity 4 are communicated by a plurality of air communication holes (air holes) 14.
  • a predetermined amount of a rigid polyurethane foam foam raw material is introduced onto the vacuum-formed polypropylene film 6 in the cavity 4, and the upper mold 2 is lowered. Clamp to mold 3.
  • the upper mold is opened, and as shown in Fig. 6b, the air introduction / suction device 13 is activated, and the air pipe 12, air chamber 10, and air Air is blown into the gap 15 between the film 6 and the cavity 4 through the communication hole 14, the molded product 16 is pushed up together with the film 6, and the molded product 16 is taken out.
  • a gas blowing means comprising a valve box and a valve body disposed in the valve box so as to be movable in the vertical direction is provided with a bottom surface of a lower mold.
  • a gas blowing means comprising a valve box and a valve body disposed in the valve box so as to be movable in the vertical direction is provided with a bottom surface of a lower mold.
  • FIGS. 7a and 7b are cross-sectional views illustrating this method and a mold for this method. 8a
  • 8b is a sectional view showing the gas blowing means.
  • the mold 20 includes an upper mold 21 and a lower mold 22.
  • the lower mold 22 is provided with a cavity 24.
  • a gas blowing means 23 is provided on the bottom surface of the lower mold 22.
  • the gas blowing means 23 includes a valve box 25 attached to the opening on the bottom surface of the lower mold 22, a valve body 26 disposed in the valve box 25 so as to be vertically movable, and one end of the valve box 25. And an air tube 25a connected to the lower end and connected to the air cylinder at the other end.
  • This valve body 26 is a mushroom valve with an inverted taper at the top, and the top surface is flat.
  • a flange 26 a is provided at the lower end of the valve body 26.
  • the nore box 25 is a non-bottomed, bottomed cylindrical container having an open top surface and a closed bottom surface, and has two upper and lower projections 27, 28 on the inner peripheral surface.
  • a flange 26a is arranged between the convex portions 27 and 28.
  • a coil spring 30 is interposed as a biasing member between the upper convex portion 27 and the flange portion 26a in a stored state. The valve body 26 is urged downward by the coil spring 30, and the flange portion 26 a is pressed against the lower convex portion 28. In a state in which the flange portion 26a is pressed against the convex portion 28, the valve body 26 is in a closed state.
  • valve body 26 is flush with the bottom surface of the lower mold 22.
  • the upper end surface of the valve box 25 is also flush with the bottom surface of the lower mold 22.
  • An air tube 25 a is provided at the lower part of the valve box 25.
  • a mold release agent is applied to the inner surface of the mold 20.
  • a raw material liquid such as urethane is supplied into the lower mold 22, and after the upper mold is clamped, bubbles are generated as shown in FIG. 7a.
  • open the upper mold as shown in Fig. 7b, send air into the valve box 25, and push the molded product 31 up with air pressure to remove the mold.
  • valve body 26 When the air supply to the valve box 25 is stopped after the mold removal, the valve body 26 is pushed down by the urging force of the coil spring 30 and returns to the state shown in FIG. 8a. Therefore, it moves to the next molding cycle.
  • the present invention provides a foam molding method that eliminates the above-mentioned problems, can efficiently mold a foam-molded product with good outer surface accuracy, and can be easily removed, and a mold therefor. aimed to.
  • the mold for foam molding according to the first aspect of the present invention is a mold for foam molding having an upper mold and a lower mold, and the molding in the cavity is formed on the bottom surface of the cavity of the lower mold.
  • a mold provided with gas blowing means for pushing up and releasing the product is provided with a recess connected to the lower mold cavity on the mating surface of the lower mold.
  • the mating surface is provided with a convex portion that fits into the concave portion.
  • the foam molding method according to the second aspect of the present invention is a foam molding method using the foam molding die according to the first aspect, wherein a raw material is supplied into the lower mold and the mold is clamped. Then, the upper mold is opened, and the molded product is demolded by blowing gas between the molded product and the bottom surface of the lower mold from the gas blowing means.
  • the traces from which the protrusions have come out are void. It becomes exposed. Therefore, when the molded product is pushed up by applying a gas pressure to the lower side of the molded product, the tool or the operator's fingertip is applied to the side of the molded product through the void even when the raised height is small. The molded product can be taken out.
  • the upper die By providing a draft to the convex and concave portions, the upper die can be easily separated from the lower die force. In addition, the mold can be easily assembled.
  • the molded product can be taken out more easily.
  • the molded product can be taken out very easily so as to be sandwiched from both sides.
  • the molded product can be easily taken out by applying two different forces to the molded product with a tool or a finger.
  • the cost can be reduced by using air as the gas blown to the lower side of the molded product at the time of mold removal.
  • the foam molding die and foam molding method of the present invention can be applied to molding of other products with a force suitable for molding of rigid urethane foam.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a foam molding die according to an embodiment.
  • Fig. Lb is a perspective view of a molded product manufactured using the mold shown in Fig. La.
  • FIG. 2 A sectional view taken along line II-II in Fig. La.
  • FIG. 3a is a cross-sectional view for explaining a foam molding method using the mold shown in FIG. La.
  • FIG. 3b is a cross-sectional view for explaining a foam molding method using the mold shown in FIG. La.
  • FIG. 3c is a sectional view for explaining a foam molding method using the mold shown in FIG. La.
  • FIG. 4a is a cross-sectional view of the gas supply means.
  • Fig. 4b is a cross-sectional view of the gas supply means.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a mold for foam molding according to another embodiment.
  • FIG. 6a is an explanatory view showing a conventional example.
  • FIG. 6b is an explanatory view showing a conventional example.
  • FIG. 6c is an explanatory diagram showing a conventional example.
  • FIG. 7a is an explanatory view showing another conventional example.
  • FIG. 7b is an explanatory diagram showing another conventional example.
  • FIG. 8a is a sectional view of the gas supply means.
  • FIG. 8b is a sectional view of the gas supply means.
  • FIG. 9a is an explanatory diagram showing another conventional example.
  • FIG. 9b is an explanatory view showing another conventional example.
  • FIG. La is a perspective view of a mold for foam molding according to the embodiment
  • Fig. Lb is a perspective view of a molded product manufactured using the mold of Fig. La
  • Fig. 2 is II of Fig. La
  • FIGS. 3a, 3b and 3c are cross-sectional views illustrating a foam molding method using the mold shown in FIG. La.
  • This mold 20B includes an upper mold 21B and a lower mold 22B.
  • the heel J surfaces 50a, 50b, 50c, 50d of the cavity 50 in the lower mold 22B are provided with draft angles (draft tapers) of appropriate angles.
  • Gas blowing means 23 is provided on the bottom surface of the lower mold 22B.
  • the gas blowing means 23 is the same as that shown in FIG. 8, and a valve box 25 attached to the bottom opening of the lower die 22B, and a valve body 26 disposed in the valve box 25 so as to be movable upward and downward. And have.
  • Concave portions 51, 51 are provided in the die mating surface (upper surface) 22f of the lower die 22B so as to continue to a part of the opposite side surfaces 50a, 50c of the cavity 50.
  • each recess 51 has a depth reaching the bottom surface of the cavity 50.
  • a pair of convex portions 52, 52 are provided on the die mating surface (lower surface) 21f of the upper die 21B so as to be fitted into the concave portions 51.
  • the concave portion 51 and the convex portion 52 have the same size, and both are of a size that fits so-called without any gap.
  • the concave portion 51 and the convex portion 52 are provided with a removal gradient.
  • the convex portion 52 has a substantially quadrangular prism shape, and the four side surfaces are tapered so that the cross-sectional shape of the column becomes smaller toward the bottom in order to provide a blanking gradient.
  • the three side surfaces of the concave portion 51 have a taper shape following the three side surfaces of the convex portion 52.
  • a mold release agent is applied to the inner surface of the mold 20B.
  • a raw material liquid such as urethane is supplied into the lower mold 22B, and after the upper mold 21B is clamped, it is foamed as shown in FIG. 3a.
  • After curing urethane foam open the upper mold as shown in Fig. 3b.
  • air is fed into the valve box 25, and the molded product 31B is pushed up with air pressure and removed from the mold.
  • the molded product 31B When air is blown into the valve box 25 from the air tube 25a, the molded product 31B is pushed up. Therefore, the molded product 31B is grasped with a tool or a hand and removed from the lower mold 22B. In this case, even if the pushed-up height of the molded product 31B is insufficient, the concave portions 51 are formed on both side surfaces of the molded product 31B. The tool 31B can be easily pulled out from the cavity 50 by placing a tool or finger on both sides of the product 31B.
  • the recesses 51 and 51 are provided only in part of the side surfaces 50a and 50c of the cavity 50, the air blown to the lower side of the molded product 31B passes through the recess 51. The There is little air to escape. Therefore, the molded product 31B can be sufficiently pushed up with air pressure. Even when air cannot be supplied from the valve box 25 into the cavity 50 due to a pump failure, etc., the molded product 31 B can be removed from the cavity 50 by inserting a tool or fingertip into the recess 51. it can.
  • the top surface of the valve body 26 is flat, and when the valve body 26 is closed, it is flush with the bottom surface of the surrounding lower mold. There is no trace of the valve body 26 at all. Further, since the molded product 31B is pushed up only by air pressure, the molded product 31B does not have any pushed up marks. Further, the molded product 31B is molded so as to be in direct contact with the inner surface of the lower mold 22B, and no film is interposed between the two, so that no wrinkles of the film are transferred to the molded product 31B. For this reason, the molded product 31B has extremely good outer surface properties.
  • valve body 26 is the mushroom valve type shown in FIGS. 8a and 8b, but a flap type valve body 42 may be used as shown in FIGS. 4a and 4b.
  • a valve box 41 constituting the gas blowing means 40 is attached to the opening of the lower die 22B, and the valve box 42 is attached to the valve box 41 via a hinge pin 43 so as to be rotatable. It is.
  • a coil spring is wound around the hinge pin 43, and the valve body 42 is urged in the valve closing direction.
  • the outer peripheral side of the upper surface of the valve box 41 is flush with the bottom surface of the lower mold 22.
  • An inner peripheral side of the upper surface of the valve box 41 is a stepped portion 41a, and a valve element 42 is engaged with the stepped portion 41a.
  • the upper surface of the valve body 42 is flush with the bottom surface of the surrounding lower mold 22B.
  • valve body 42 When air is supplied into the valve box 41 from the air supply port 44 provided in the valve box 41, the valve body 42 is rotated upward by the air pressure, and the air is sent to the lower mold 22B as shown in Fig. 4b. It is blown between the bottom and the molded product. When the air supply is stopped, the valve element 42 is closed by the urging force of the coil spring. [0049] When this gas supply means 40 is used, it is possible to efficiently form a molded article having good outer surface properties.
  • the concave portion 51 and the convex portion 52 may have a force having a substantially quadrangular prism shape or other shapes.
  • it may be substantially bowl-shaped like the concave portion 51C and the convex portion 52C in FIG.
  • the recess 51C is shallower than the cavity 50. Even in this case, the molded product can be sufficiently removed.
  • the concave portion and the convex portion may be provided on two intersecting sides of the cavity 50.
  • One or three or more convex portions 52 and concave portions 51 may be provided.
  • the gas supply means may be supplied with a gas other than air.

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Abstract

　外面の精度が良好な発泡成形品を効率良く成形することができ、かつ脱型の容易な発泡成形方法のための金型２０Ｂは、上型２１Ｂと下型２２Ｂとを有する。下型２２Ｂの底面の開口にバルブボックス２５、弁体２６等よりなる気体供給手段２３が設けられている。キャビティ５０の対向する側面５０ａ，５０ｃの一部が凹部５１となっている。上型２１Ｂの下面に該凹部５１に嵌合する凸部５２が設けられている。キュア終了後、上型を型開きし、バルブボックス２５内に空気を送り込み、空気を成形品３１Ｂと下型２２Ｂの底面との間に吹込み、成形品３１Ｂを押し上げて脱型する。この際、凸部５２，５２を抜いたことにより生じた空所に工具、指等を差し込み、成形品３１Ｂを取り出す。

Description

明 細 書
発泡成形用の金型及び発泡成形方法
発明の分野
[0001] 本発明は、ウレタンフォーム等の発泡成形品を製造するための金型に係り、特に成 形品の脱型を効率良く行うことができる金型に関する。また、本発明は、この金型を 用いた発泡成形方法に関するものである。
発明の背景
[0002] 硬質ポリウレタンフォームを成形する場合、上型及び下型よりなる金型の該下型内 にウレタン原料液を供給し、型締めして発泡させ、固化 (キュア）後に型開きして脱型 を行う。
[0003] この脱型を行うために、下型にェジェクタピンを設け、このェジェクタピンによって成 形品を押し上げるよう構成した発泡成形用の金型が用いられているが、成形品にェ ジェクタピンの押し痕が付き易 、。
[0004] このェジヱクタピンを用いることなく脱型を効率良く行う方法として、特開平 9— 234 748号公報には、下型のキヤビティ面に沿ってフィルムを配置し、型開き後の脱型に 際してはフィルムとキヤビティ面との間に空気を供給してフィルムをキヤビティ面力ゝら離 反させ、フィルムによって成形品を下型外に押し出すようにした発泡成形方法が記載 されている。
[0005] 第 6a, 6b, 6c図は同号公報の方法及びそのための金型を示す断面図である。この 金型 (モールド）は上型 2と下型 3とからなり、これら上下型 2, 3は分離可能に接合さ れるようになっている。上記下型 3にはキヤビティ 4が設けられている。
[0006] 下型 3には真空成形法により予めキヤビティ 4と相似乃至同一形状に成形されたポ リプロピレン製フィルム 6が設置されている。このフィルム 6は下型 3の上端面に固定ピ ン 7により止められ、下型 3の上端面に配設されたフィルムエアーシール用パッキン 9 と更にフィルム押え 8で挟持されて下型に強固に固定されている。
[0007] また、下型 3の底部には、箱状の空気室 10が設けられており、この空気室 10には、 圧力調整バルブ 11を備えたエアー管 12の一端が接続され、該エアー管 12の他端 は真空ポンプ等のエアー導入 ·吸引装置 13と連結されている。この空気室 10と下型 キヤビティ 4とは複数のエアー連通孔 (空気穴） 14によって連通されて 、る。
[0008] このモールド 1を用いて硬質ポリウレタンフォームモールド成形品を製造する場合に は、硬質ポリウレタンフォーム発泡原料をキヤビティ 4内の真空成形ポリプロピレンフィ ルム 6上に所定量導入し、上型 2を下型 3に型締めする。第 6a図の通り発泡'膨張さ せた後、上型を型開きし、第 6b図に示したように、エアー導入 ·吸引装置 13を作動さ せ、エアー管 12、空気室 10、及びエアー連通孔 14を介して、フィルム 6とキヤビティ 4との間隙 15にエアーを吹き込み、成形品 16をフィルム 6と共に押し上げ、成形品 1 6を取り出す。
[0009] その後、エアー導入 ·吸引装置 13によりエアーを吸引し、第 6c図に示したようにフィ ルム 6をキヤビティ面に密着させ、次回の成形サイクルに移行する。
[0010] ェジェクタピンを用いることなく脱型を効率良く行う別の方法として、バルブボックス と、該バルブボックス内に上下方向移動可能に配置された弁体とからなる気体吹込 手段を、下型の底面に配置し、型開き後の脱型に際しては気体吹込手段内に空気 を供給して弁体をキヤビティ内に突出させ、弁体によって成形品を下型外に押し出す 方法が考えられる。
[0011] 第 7a, 7b図はこの方法及びこの方法のための金型を説明する断面図である。第 8a
, 8b図は気体吹込手段を示す断面図である。
[0012] この金型 20は、上型 21及び下型 22を備えている。
[0013] 下型 22には、キヤビティ 24が設けられている。この下型 22の底面に気体吹込手段 23が設けられている。この気体吹込手段 23は、下型 22の底面の開口に取り付けら れたバルブボックス 25と、該バルブボックス 25内に上下方向移動可能に配置された 弁体 26と、一端が該バルブボックス 25の下端と接続され、他端が空気ボンベと接続 された空気チューブ 25aとを有する。この弁体 26は上部が逆テーパ形のきのこ弁で あり、頂面は平面となっている。弁体 26の下端には鍔部 26aが設けられている。
[0014] ノ レブボックス 25は、上面が開放し底面が閉じた無蓋有底の円筒形容器状のもの であり、内周面には上下 2段の凸部 27, 28が設けられている。この凸部 27, 28間に 鍔部 26aが配置されている。 [0015] 上側の凸部 27と鍔部 26aとの間に付勢部材としてコイルスプリング 30が蓄カ状態 にて介在している。弁体 26は、該コイルスプリング 30によって下方に付勢され、その 鍔部 26aが下側の凸部 28に押し付けられている。鍔部 26aが凸部 28に押し付けら れた状態において、弁体 26は閉弁状態となっている。このとき、該弁体 26の頂面は 下型 22の底面と面一となつている。なお、バルブボックス 25の上端面も下型 22の底 面と面一となつている。バルブボックス 25の下部に空気チューブ 25aが設けられてい る。
[0016] この金型 20を用いた成形品の成形手順について次に説明する。
[0017] 弁体 26が閉じている第 8a図の状態において金型 20の内面に離型剤を塗布する。
次いで下型 22内にウレタン等の原料液を供給し、上型の型締め後、第 7a図の如く発 泡させる。キュア終了後、第 7b図の通り上型を型開きし、バルブボックス 25に空気を 送り込み、成形品 31を空気圧で押し上げて脱型する。
[0018] なお、バルブボックス 25内に空気チューブ 25aから空気を吹込むと、第 8b図の通り 、弁体 26はコイルスプリング 30の付勢力に抗して空気圧によって押し上げられ、空 気がバルブボックス 25から下型 22の底面と成形品 31との間に吹込まれ、成形品 31 が押し上げられる。そこで、成形品 31を下型 22から脱型する。
[0019] この脱型後にバルブボックス 25への空気供給を停止すると、弁体 26はコイルスプリ ング 30の付勢力によって押し下げられ、第 8a図の状態に復帰する。そこで、次の成 形サイクルに移行する。
[0020] 上記のように空気圧によって成形品を下型キヤビティカ 脱型する方法にあっては 、上記第 7a, 7b図の如く成形品 31の厚みが大きい場合、成形品 31が空気によって 十分に押し上げられるので、成形品 31が下型 22の上面力も浮き上がる押し上げ高さ Lが大きい。このため、成形品 31の下型 22から浮き上がった部分を掴んで持ち上げ ることにより、成形品 31を容易に下型 22から取り出すことができる。
[0021] しかしながら、第 9a, 9b図の通り、金型 20Aの下型 22Aに設けられたキヤビティ 24 Aが浅ぐ従って成形品 31Aの厚みが小さい場合、成形品 31Aの下側から空気圧が 逃げ易ぐそのため成形品 31Aの押し上げ高さ Lが小さくなりがちであり、成形品 31 Aを掴んで脱型しにくくなることがある。 発明の概要
[0022] 本発明は、上記問題点を解消し、外面の精度が良好な発泡成形品を効率良く成形 することができ、かつ脱型の容易な発泡成形方法及びそのための金型を提供するこ とを目的とする。
[0023] 本発明の第 1アスペクトに係る発泡成形用の金型は、上型及び下型を有する発泡 成形用の金型であって、該下型のキヤビティの底面に、該キヤビティ内の成形品を押 し上げて脱型させるための気体吹込手段を設けた金型にぉ 、て、該下型の型合わ せ面に、下型のキヤビティに連なる凹部が設けられ、該上型の型合わせ面に、該凹 部に嵌合する凸部が設けられていることを特徴とするものである。
[0024] 本発明の第 2アスペクトに係る発泡成形方法は、第 1アスペクトの発泡成形用の金 型を用いた発泡成形方法であって、該下型内に原料を供給し、型締めした後、発泡 させ、その後、上型を型開きし、前記気体吹込手段から成形品と下型底面との間に 気体を吹込んで成形品を脱型することを特徴とするものである。
[0025] かかる本発明の金型及びこの金型を用いた成形方法によると、成形品の脱型に際 して上型を下型から離反させると、凸部が抜け出た痕が空所となって露呈する。その ため、成形品の下側に気体圧を作用させて成形品を押し上げた場合、この押し上げ 高さが小さい場合でも、該空所を介して工具や作業員の指先を成形品の側面に当て 、成形品を取り出すことができる。
[0026] この凹部と凸部とを同一大きさとすることにより、凹部と凸部との間に榭脂等の成形 材料が入り込んでバリを生じさせることが防止される。
[0027] この凸部及び凹部に抜き勾配を設けることにより、上型を下型力 容易に離反させ ることができる。また、型組みも容易となる。
[0028] 凸部及び凹部をそれぞれ複数個設けることにより、成形品の取り出しを一層容易に 行うことができる。
[0029] この場合、キヤビティを挟んで両側に該凸部及び凹部を設けることにより、成形品を 両側から挟むようにして極めて容易に取り出すことができる。
[0030] 凸部及び凹部をキヤビティの交叉する 2辺に設けた場合も、成形品に異なる 2方向 力も工具や指を当てて該成形品を容易に取り出すことができる。 [0031] なお、脱型に際し成形品の下側に吹込む気体を空気とすることにより、コストダウン が実現される。
[0032] 本発明の発泡成形用の金型及び発泡成形方法は、硬質ウレタンフォームの成形に 好適である力 その他の製品の成形にも適用することができる。
図面の簡単な説明
[0033] [図 1]第 la図は実施の形態に係る発泡成形用の金型を示す斜視図である。第 lb図 は第 la図の金型を用いて製造された成形品の斜視図である。
[図 2]第 la図の II— II線に沿う断面図である。
[図 3]第 3a図は第 la図の金型を用いた発泡成形方法を説明する断面図である。第 3 b図は第 la図の金型を用いた発泡成形方法を説明する断面図である。第 3c図は第 la図の金型を用いた発泡成形方法を説明する断面図である。
[図 4]第 4a図は気体供給手段の断面図である。第 4b図は気体供給手段の断面図で ある。
[図 5]別の実施の形態に係る発泡成形用の金型を示す斜視図である。
[図 6]第 6a図は従来例を示す説明図である。第 6b図は従来例を示す説明図である。 第 6c図は従来例を示す説明図である。
[図 7]第 7a図は別の従来例を示す説明図である。第 7b図は別の従来例を示す説明 図である。
[図 8]第 8a図は気体供給手段の断面図である。第 8b図は気体供給手段の断面図で ある。
[図 9]第 9a図は別の従来例を示す説明図である。第 9b図は別の従来例を示す説明 図である。
発明の好ましレ、形態の詳細な説明
[0034] 以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第 la図は実施の形態に係る 発泡成形用の金型の斜視図、第 lb図は第 la図の金型を用いて製造された成形品 の斜視図、第 2図は第 la図の II II線に沿う断面図、第 3a, 3b, 3c図は第 la図の金 型を用いた発泡成形方法を説明する断面図である。
[0035] この金型 20Bは、上型 21B及び下型 22Bを備えている。 [0036] 下型 22Bにおけるキヤビティ 50の佃 J面 50a, 50b, 50c, 50dには、適宜の角度の 抜き勾配 (抜きテーパー）が設けられて 、る。この下型 22Bの底面に気体吹込手段 2 3が設けられている。この気体吹込手段 23は第 8図と同様のものであり、下型 22Bの 底面の開口に取り付けられたバルブボックス 25と、該バルブボックス 25内に上下方 向移動可能に配置された弁体 26とを有する。
[0037] キヤビティ 50の対向する側面 50a, 50cの一部に連なるように下型 22Bの型合わせ 面（上面） 22fに凹部 51, 51が凹設されている。この実施の形態では、各凹部 51は キヤビティ 50の底面にまで達する深さを有して 、る。
[0038] 各凹部 51に嵌合するように、上型 21Bの型合わせ面（下面） 21fに、 1対の凸部 52 , 52力設けられている。
[0039] この実施の形態では、凹部 51及び凸部 52は同一大きさとなっており、両者は隙間 なく所謂ぴったりと嵌合する大きさとなっている。この凹部 51及び凸部 52には抜き勾 配が設けられている。この実施の形態では、凸部 52は略四角柱形状であり、抜き勾 配をつけるために下方ほど柱の断面形状が小さくなるように 4側面がテーパー状とな つている。凹部 51の 3側面は凸部 52の 3側面に倣ったテーパ—状となっている。
[0040] この金型 20Bを用いた成形品の成形手順にっ 、て次に説明する。
[0041] 金型 20Bの内面に離型剤を塗布する。次いで下型 22B内にウレタン等の原料液を 供給し、上型 21Bの型締め後、第 3a図の如く発泡させる。発泡したウレタン等のキュ ァ終了後、第 3b図の通り上型を型開きする。そして、第 3c図の通り、バルブボックス 2 5に空気を送り込んで、成形品 31Bを空気圧で押し上げて脱型する。
[0042] なお、バルブボックス 25内に空気チューブ 25aから空気を吹込むと、成形品 31Bが 押し上げられる。そこで、成形品 31Bを工具や手で掴んで下型 22Bから脱型する。こ の場合、この成形品 31Bの押し上げ高さが不足しても、成形品 31Bの両側面に、凸 部 52が抜け出て空所となっている凹部 51が存在するので、この空所を通して成形品 31 Bの両側面に工具や指を当てて成形品 31Bをキヤビティ 50から容易に引き出すこ とがでさる。
[0043] この実施の形態では、キヤビティ 50の側面 50a, 50cの一部にのみ凹部 51, 51を 設けているので、成形品 31Bの下側に吹き込まれた空気のうち該凹部 51を経由して 逃げ出す空気量が少ない。そのため、成形品 31Bを十分に空気圧で押し上げること ができる。なお、ポンプの故障等によりバルブボックス 25からキヤビティ 50内に空気 を供給することができないときにあっても、この凹部 51に工具や指先を差し込んで成 形品 31 Bをキヤビティ 50から取り出すことができる。
[0044] この実施の形態にあっては、弁体 26の頂面が平面であり、且つ弁体 26が閉止して いるときには周囲の下型底面と面一となつているので、成形品 31Bには弁体 26の痕 は全く付かない。また、成形品 31Bの押し上げは空気圧のみであるため、成形品 31 Bには押し上げ痕は全く生じない。さらに、成形品 31Bは下型 22Bの内面に直に接 するように成形されるものであり、両者の間にフィルムは介在しないので、フィルムの 皺が成形品 31Bに転写されることもない。このため、成形品 31Bは外面性状が極め て良好なものとなる。
[0045] さらに、成形品 31Bの成形に際しては、フィルムを下型 22Bに密着させる工程が不 要であり、成形サイクルタイムも短い。加えて、弁体 26はコイルスプリング 30の付勢力 により自動的に開弁するため成形作業性が良好である。
[0046] 上記実施の形態では、弁体 26は第 8a, 8b図に示したきのこ弁型のものであるが、 第 4a, 4b図のようにフラップ型の弁体 42を援用しても良い。第 4a, 4b図では、下型 2 2Bの開口に気体吹込手段 40を構成するバルブボックス 41が取り付けられており、こ のバルブボックス 41に弁体 42力ヒンジピン 43を介して回動可能に取り付けられてい る。図示はしないが、該ヒンジピン 43にはコイルスプリングが巻き付けられており、弁 体 42は閉弁方向に付勢されている。
[0047] バルブボックス 41の上面の外周側は下型 22の底面と面一状となっている。このバ ルブボックス 41の上面の内周側は段部 41aとなっており、この段部 41aに弁体 42が 係合している。段部 41aに弁体 42が嵌合した第 4a図の閉止状態にあっては、弁体 4 2の上面は周囲の下型 22Bの底面と面一状となる。
[0048] バルブボックス 41に設けられた給気口 44から空気をバルブボックス 41内に供給す ると、空気圧によって弁体 42が上方に回動し、第 4b図の如く空気が下型 22Bの底面 と成形品との間に吹込まれる。空気供給を停止すると、コイルスプリングの付勢力によ り弁体 42が閉止する。 [0049] この気体供給手段 40を用いた場合にも同様に外面性状の良好な成形品を効率良 く成形することがでさる。
[0050] 第 la〜3c図では凹部 51と凸部 52は略四角柱形状となっている力 他の形状であ つてもよい。例えば、第 5図の凹部 51C及び凸部 52Cのように略蒲鋅形としてもよい。 なお、この第 5図の実施の形態では、凹部 51Cはキヤビティ 50よりも浅いものとなって いるが、この場合でも、成形品を十分に脱型することができる。
[0051] 上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもと りうる。例えば、凹部及び凸部は、キヤビティ 50の交叉する 2辺に設けられてもよい。 凸部 52及び凹部 51は、それぞれ 1個又は 3個以上設けられてもよい。また、気体供 給手段は空気以外の気体が供給されてもょ 、。
[0052] 本発明は、日本特許出願 2004— 258571に基づき、その優先権を主張し、その全 体が引用により援用される。

Claims

請求の範囲
[1] 上型及び下型を有する発泡成形用の金型であって、
該下型のキヤビティの底面に、該キヤビティ内の成形品を押し上げて脱型させるた めの気体吹込手段を設けた金型において、
該下型の型合わせ面に、下型のキヤビティに連なる凹部が設けられ、該上型の型 合わせ面に、該凹部に嵌合する凸部が設けられていることを特徴とする発泡成形用 の金型。
[2] 請求項 1において、該凹部と凸部とは同一大きさであることを特徴とする発泡成形 用の金型。
[3] 請求項 2において、該凸部及び凹部には抜き勾配が設けられていることを特徴とす る発泡成形用の金型。
[4] 請求項 1にお 、て、該凸部及び凹部はそれぞれ複数個設けられて 、ることを特徴と する発泡成形用の金型。
[5] 請求項 4にお 、て、該凸部及び凹部は、少なくともキヤビティを挟んで両側に設けら れて!ヽることを特徴とする発泡成形用の金型。
[6] 請求項 4において、該凸部及び凹部は、少なくともキヤビティの交叉する 2辺にそれ ぞれ設けられていることを特徴とする発泡成形用の金型。
[7] 請求項 1にお!、て、該気体吹込手段は空気を吹込むことを特徴とする発泡成形用 の金型。
[8] 請求項 1に記載の発泡成形用の金型を用いた発泡成形方法であって、
該下型内に原料を供給し、
型締めした後、発泡させ、
その後、上型を型開きし、前記気体吹込手段から成形品と下型底面との間に気体 を吹込んで成形品を脱型することを特徴とする発泡成形方法。
[9] 請求項 8において、成形品は硬質ウレタンフォームであることを特徴とする発泡成形 方法。
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