JP2001138389A - 真空成形方法 - Google Patents
真空成形方法Info
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Abstract
ィルム厚減少対策を施した真空成形方法を実現すること
を目的とする。 【解決手段】 矩形状の熱可塑性樹脂フィルム10の対
向する2辺をそれぞれクランプ11,11′によりクラ
ンプし、該2個のクランプ11,11′を互いに近づけ
る方向に移動して前記樹脂フィルム10にたるみを与え
る工程と、前記樹脂フィルム10を加熱して軟化させる
工程と、前記軟化した状態の樹脂フィルム10により真
空賦形型12を覆う工程と、前記軟化状態の樹脂フィル
ム10と真空賦形型12の外周との間にシール面ができ
るように上方から押えボックス13により押えてシール
面を形成する工程と、前記真空賦形型12の真空吸引孔
から真空吸引して該真空賦形型12に前記軟化状態の樹
脂フィルム10を密着させた後、冷却固化させる工程
と、の諸工程から成るようる構成する。
Description
る。詳しくは、フィルムクランプのフレキシブル化と上
方からの押えボックスによるアシストにより深絞り時の
フィルムの過度な厚さ減少を防止した真空成形方法に関
する。
日用品等には、軽量化、コスト低減をするため、熱可塑
性樹脂フィルム(またはシート)を真空成形により賦形
した真空成形品が広く用いられている。例えば自動車の
センターコンソールパネルには、所定の模様が施された
樹脂フィルムを真空成形により所定形状に賦形し、これ
を射出成形金型にセットした後に基材となるABS等の
樹脂を射出成形するいわゆるインモールド成形により成
形したものが用いられている。このような真空成形品を
成形する真空成形方法には、ストレート成形、リバース
ドロー成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバ
ースドロー成形、ドレープ成形、エアスリップ成形等の
加工方法がある。本発明は主として深絞りに適するドレ
ープ成形に関するものである。
り、その成形機の概略構成を図5に、成形工程を図6に
示す。成形機は図5(a)に示すように、フィルム1を
クランプするクランプ枠2と、クランプされたフィルム
1の上面及び下面を加熱する上ヒータ3及び下ヒータ4
と、真空賦形型5を載置して上下に移動可能な型取付け
台6と、真空ボンプ7及び真空タンク8等より構成さ
れ、前記上ヒータ3及び下ヒータ4は左右に移動可能で
フィルム1を加熱した後は退避できるようになってい
る。なお、符号5aは真空賦形型5に設けた真空引き用
の小孔、6aは型取付け台6に設けた真空引き用の孔で
ある。
シート)1をクランプ2によりクランプする。 次いで(b)図に示すように、ヒータ3,4をフィ
ルム1の上下に移動させ、該ヒータ3,4によりフィル
ム1を、その上下より加熱して軟化させる。
退避させた後、真空賦形型5を上昇させて形の外周にフ
ィルム1を密着させエアタイトにする。 次いで、(d)図の如く、真空賦形型5とフィルム
1との間の空気を真空引き用の孔5a,6aを通して真
空ポンプにより排気し、フィルム1を大気圧により真空
賦形型5に密着させ冷却固化する。 次いで、真空賦形型5を降下させ成形品より離型す
る。 その後、成形品はクランプ2より取り外し周辺をト
リミングして完成品とする。以上のようにして成形した
熱可塑性樹脂フィルムをインモールド成形に用いること
ができる。
(b)の如く、フィルム1の4辺をそれぞれクランプ2
により固定する場合、深絞り品では、真空賦形型5にフ
ィルム1を密着させたときのフィルム1の伸び率が大き
くなり、偏肉(薄肉化)が著しくなる。このフィルムを
インモールド成形に用いると「しわ」の発生及び「樹脂
かぶり」不良が発生し易くなる。
防止する対策としてフィルム2の厚さを増す方法及びフ
ィルムの2辺をクランプする方法(特開平8−1325
18号、特開平10−076570号参照)があるが、
フィルム2の厚さを増す方法では賦形精度の低下やコス
トアップを招くことになる。また、フィルムの2辺をク
ランプする方法では、クランプした以外の辺にエアータ
イト面が形成されにくくなり精度低下をきたす。そのた
めクランプした以外の辺はフィルムの耳を大きく取った
り、フィルムをより軟化させて真空賦形型に密着させた
りするので、歩留りの低下やフィルムにボイド発生等の
欠陥を招きやすくなる。
成形法により深絞りを行う場合に、過度なフィルム厚の
減少を防止し、それにより、インモールド成形における
しわ、樹脂かぶり等の不良発生を防止し、且つ賦形精度
の低下を防止した真空成形方法を実現することを目的と
する。
ては、矩形状の熱可塑性樹脂フィルム10の対向する2
辺をそれぞれクランプ11,11′によりクランプし、
該2個のクランプ11,11′を互いに近づける方向に
移動して前記樹脂フィルム10にたるみを与える工程
と、前記樹脂フィルム10を加熱して軟化させる工程
と、前記軟化した状態の樹脂フィルム10により真空賦
形型12を覆う工程と、前記軟化状態の樹脂フィルム1
0と真空賦形型12の外周との間にシール面ができるよ
うに上方から押えボックス13により押えてシール面を
形成する工程と、前記真空賦形型12の真空吸引孔から
真空吸引して該真空賦形型12に前記軟化状態の樹脂フ
ィルム10を密着させた後、冷却固化させる工程と、の
諸工程から成ることを特徴とする。
ルムにたるみを持たせたため、フィルム厚の減少が少な
くなり、インモールド成形におけるしわ、樹脂かぶり等
の不良発生を防止することができる。また、押えボック
スによる補助作用によりシール面を形成することができ
るため、フィルム幅を増すことなく賦形精度の低下を防
止することができる。
方法において、前記矩形状の熱可塑性樹脂フィルム10
のクランプした対向する2辺に直交する他の2辺のそれ
ぞれ一部をクランプ15,15′によりクランプし、該
2個のクランプ15,15′を互いに近寄らせて樹脂フ
ィルム10にたるみを与える工程を付加したことを特徴
とする。この構成を採ることにより、請求項1と同様又
はそれ以上の効果が得られる。
ィルム10の4隅をそれぞれクランプ16-1〜16-4に
よりクランプし、その状態で加熱して樹脂フィルム10
を軟化させ、その自重でたるませる工程と、前記軟化し
た状態の樹脂フィルム10により真空賦形型12を覆う
工程と、前記軟化状態の樹脂フィルム10と真空賦形型
12の外周との間にシール面ができるように上方から抑
えボックス13により押えてシール面を形成する工程
と、前記真空賦形型12の真空吸引孔から真空吸引して
該真空賦形型12に前記軟化状態の樹脂フィルム10を
密着させた後、冷却固化させる工程と、の諸工程から成
ることを特徴とする。この構成を採ることにより、請求
項1と同様な効果が得られる。
施の形態の真空成形方法を説明するための図である。本
真空形成方法は、 まず図1(a)及び図2(a)に示すように、フィ
ルム10の対向する2辺をそれぞれクランプ11,1
1′によりクランプし、該2個のクランプ11,11′
を矢印の如く互いに近づく方向に移動してフィルム10
にたるみを持たせ、その状態で上下のヒータ(図示省
略)により加熱する。但し、この際フィルム10が自重
で伸びすぎないような温度で加熱する。なお、図1にお
いて、符号13は後述する押えボックス、14は該押え
ボックス13を上下に移動させる手段であるエアシリン
ダである。
形型12を上昇させ、フィルム10を成形型12になじ
ませる。このときフィルム10は白ぬき矢印の如くある
程度中央に移動して賦形型12に沿いながら型になじん
でいくことで極端な厚みの減少がさけられる。しかし、
この状態では真空吸引用のエアータイト(シール)面は
できない。 次いで図1(c)に示すように、シール面ができる
ように上方から図2(c)に示すような箱形の押えボッ
クス13を降下させてフィルム10を押えてシール面を
形成する。なお、この押えボックス13は真空賦形型1
2の突部の周囲を押圧できるように箱状になっている。
吸引してフィルム10を真空賦形型12に密着させた後
冷却する。 次いで、真空賦形型12を降下させ成形品より離型
し、その後、成形品をクランプ11,11′より取り外
し周辺をトリミングして完成品とする。
形態は、図1(b)に示すようにフィルム10が真空賦
形型12を覆うと、フィルム10はある程度賦形型に沿
いながら型になじんでゆくため極端な厚みの減少は避け
られる。また押えボックス13によりフィルム10を押
えることによりシール面の形成ができ、また加熱された
フィルムの熱の発散を防止できるため、賦形精度も向上
する。
場合は図2(b)に示す真空賦形型12の周角部12a
を真空引きのためのシール部とすることになり、フィル
ムがその分大きくなり歩留りが低下するが、本実施の形
態では周角部より内側を押えボックス13により押さえ
るためフィルムを小さくでき歩留りは向上する。また、
図1(c)の如く、押えボックス13内に空気供給孔1
3aからゲージ圧力0.5〜0.6MPaの圧縮空気を導入
しフィルム10に圧力を加えることにより一層の賦形精
度の向上を期待することができる。
形方法を説明するための図である。本形成方法は、基本
的には前第1の実施の形態と同様であり、異なるところ
は、前第1の実施の形態が、フィルム10をクランプす
るのに、その対向する2辺をクランプ11,11′によ
りクランプしたのに対し、本第2の実施の形態では、図
2に示すように、さらに他の2辺のそれぞれ一部をクラ
ンプ15,15′によりクランプし、該クランプ15,
15′を互いに近寄らせてフィルム10にたるみをもた
せたものであり、その他の工程は第1の実施の形態と同
様である。
形態の真空成形方法は、前実施の形態と同様な作用効果
を有する上、さらに他の2辺をクランプし、フィルムを
たるませることにより、一層のフィルム厚の減少を防止
することができる。
形方法を説明するための図である。本成形方法は、基本
的には前第1の実施の形態と同様であり、異なるところ
は、フィルムの保持形態が異なることである。即ち、前
第1の実施の形態が、フィルム10をクランプするの
に、その対向する2辺をクランプ11,11′によりク
ランプしたのに対し、本第2の実施の形態では、図4に
示すように、フィルム10の4隅をクランプ16-1〜1
6-4によりクランプしたことである。
形態の真空成形方法は、加熱した時にフィルム自身の重
さによりたるみが形成され、第1の実施の形態と同様な
作用効果を奏し、フィルム厚の減少及び賦型精度の低下
を防止することができる。
ィルムの保持方法を工夫したこと、及び押えボックスを
使用したことにより、過度なフィルム厚減少がなくなる
ため、インモールド成形におけるしわ、樹脂かぶり等の
不良を防止することができると共に、余分なフィルム幅
を要さずに賦形精度の低下を防止でき、コストダウンに
寄与することが可能となる。
明するための図である。
明するための図で、(a)はフィルムをクランプした状
態、(b)は真空賦形型、(c)は押えボックスを示す
図である。
明するための図である。
明するための図である。
る。
プ 12…真空賦形型 13…押えボックス 14…エアシリンダ
Claims (3)
- 【請求項1】 矩形状の熱可塑性樹脂フィルム(10)
の対向する2辺をそれぞれクランプ(11,11′)に
よりクランプし、該2個のクランプ(11,11′)を
互いに近づける方向に移動して前記樹脂フィルム(1
0)にたるみを与える工程と、 前記樹脂フィルム(10)を加熱して軟化させる工程
と、 前記軟化した状態の樹脂フィルム(10)により真空賦
形型(12)を覆う工程と、 前記軟化状態の樹脂フィルム(10)と真空賦形型(1
2)の外周との間にシール面ができるように上方から押
えボックス(13)により押えてシール面を形成する工
程と、 前記真空賦形型(12)の真空吸引孔から真空吸引して
該真空賦形型(12)に前記軟化状態の樹脂フィルム
(10)を密着させた後、冷却固化させる工程と、 の諸工程から成ることを特徴とする真空成形方法。 - 【請求項2】 前記請求項1の真空成形方法において、
前記矩形状の熱可塑性樹脂フィルム(10)のクランプ
した対向する2辺に直交する他の2辺のそれぞれ一部を
クランプ(15,15′)によりクランプし、該2個の
クランプ(15,15′)を互いに近寄らせて樹脂フィ
ルム(10)にたるみを与える工程を付加したことを特
徴とする真空成形方法。 - 【請求項3】 矩形状の熱可塑性樹脂フィルム(10)
の4隅をそれぞれクランプ(16-1〜16-4)によりク
ランプし、その状態で加熱して樹脂フィルム(10)を
軟化させ、その自重でたるませる工程と、 前記軟化した状態の樹脂フィルム(10)により真空賦
形型(12)を覆う工程と、 前記軟化状態の樹脂フィルム(10)と真空賦形型(1
2)の外周との間にシール面ができるように上方から抑
えボックス(13)により押えてシール面を形成する工
程と、 前記真空賦形型(12)の真空吸引孔から真空吸引して
該真空賦形型(12)に前記軟化状態の樹脂フィルム
(10)を密着させた後、冷却固化させる工程と、 の諸工程から成ることを特徴とする真空成形方法。
Priority Applications (1)
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JP32134599A JP3561451B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | 真空成形方法 |
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1999
- 1999-11-11 JP JP32134599A patent/JP3561451B2/ja not_active Expired - Fee Related
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