JP4339717B2 - Foam molding equipment molding equipment - Google Patents
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Description
本発明は、発泡成形型によりアンダーカット部が内部にある発泡成形品を成形する発泡成形品成形装置に関する。 The present invention relates to a foam molded product molding apparatus that molds a foam molded product having an undercut portion inside using a foam molding die.
従来、発泡成形品成形装置には、下記特許文献１のように、発泡成形品の成形後に発泡成形金型から離型できないような例えば、凹形状のアンダーカット部のある発泡成形品を成形するため、アンダーカット成形金型を、管状の発泡成形品内部でスライド移動させて発泡成形品の開口部から抜き取るようにしている。具体的に説明すると、発泡成形品成形装置は、アンダーカット成形金型をスライド移動させる手段としてラックとピニオンを使用している。ラックは発泡成形品の内部にアンダーカット成形金型の抜き方向と直交する方向に配置されている。ラックの端部はアンダーカット成形金型に接続されている。ピニオンはアンダーカット成形金型の抜き方向に延びた棒状であって、且つ、その抜き方向の軸線周りに回転し、抜き方向と直交する方向のラックと噛み合うように配置されている。この発泡成形品成形装置は、ピニオンが回転することで発泡成形品内部のラックが駆動されてスライド移動するようにしている。そして、ラックに接続されているアンダーカット成形金型を発泡成形品のアンダーカット部から抜き方向と直交する方向にスライド移動させて離してから抜くように構成している。
しかしながら、上記従来技術の発泡成形品成形装置では、発泡成形品の内部であってアンダーカット部が形成された箇所の中心部分に抜き方向と直交する方向に延びるラックがあるので、ラックとアンダーカット成形金型を抜き方向と直交する方向にスライド移動させるには、アンダーカット部が形成された箇所の抜き方向と直交する方向の内部の大きさが大きくなければならない。しかも、発泡成形品からアンダーカット成形金型とラックを抜かなければならないので、発泡成形品の抜き方向の開口部も大きくなければならない。そのため、小型の発泡成形品には対応し難いという問題があった。 However, in the above-described prior art foam molded product molding apparatus, there is a rack extending in the direction perpendicular to the pulling direction at the center of the foam molded product where the undercut portion is formed. In order to slide the molding die in the direction orthogonal to the punching direction, the size of the inside in the direction orthogonal to the punching direction of the portion where the undercut portion is formed must be large. In addition, since the undercut molding die and the rack must be removed from the foam molded product, the opening in the removing direction of the foam molded product must also be large. For this reason, there is a problem that it is difficult to cope with a small foam-molded product.
本発明は、上記問題に鑑みて、内部にアンダーカット部を有する発泡成形品が小型のものでも簡単に成形することができる発泡成形品成形装置を提供することを課題とする。 This invention makes it a subject to provide the foam molded product shaping | molding apparatus which can shape | mold easily even if the foam molded product which has an undercut part inside is small in view of the said problem.
アンダーカット成形型を有する発泡成形型によりアンダーカット部が内部に形成されると共に、前記アンダーカット成形型の抜き方向に対して傾斜する整流羽根が内部に形成される発泡成形品を成形する発泡成形品成形装置であって、前記アンダーカット成形型は、その抜き方向手前側から奥側に向けて徐々に発泡成形品の中心からの距離が大となるテーパー形状のアンダーカット部を形成すべく、該テーパー形状に適合するテーパー成形部を備えると共に、前記発泡成形型に備えられた整流羽根成形部との間で前記整流羽根を形成するように構成され、その抜き方向と直交する方向の軸線を支点として揺動自在であり、アンダーカット成形型を発泡成形品から抜く際に、抜き方向手前側を支点として抜き方向奥側が発泡成形品の中心に向かうようにアンダーカット成形型を揺動させ、アンダーカット成形型を発泡成型品と接触しない位置に配した後に抜くことを特徴とする。 Foam molding for forming a foam molded product in which an undercut portion is formed inside by a foam molding die having an undercut molding die, and a rectifying vane that is inclined with respect to a drawing direction of the undercut molding die is formed inside In order to form a taper-shaped undercut portion in which the distance from the center of the foam molded product gradually increases from the front side to the back side of the undercut mold, The taper forming part conforming to the taper shape is provided, and the flow straightening blade is formed between the flow straightening blade formed part and the flow straightening blade formed part provided in the foaming mold, and an axis in a direction perpendicular to the drawing direction is provided. It can swing as a fulcrum, and when the undercut mold is pulled out from the foam molded product, the far side in the punching direction is the fulcrum and the far side in the punching direction is toward the center of the foam molded product. To oscillate the undercut mold as characterized by removing the undercut mold after which arranged at a position not in contact with the foamed molded product.
該構成の発泡成形品成形装置にあっては、アンダーカット成形型を発泡成形品から抜く際には、アンダーカット成形型をその手前側を支点として揺動させることにより、アンダーカット成形型をアンダーカット部から離して発泡成形品の中心へと移動させることができる。そして、その後、アンダーカット成形型を発泡成形品から抜くことができる。このように、アンダーカット成形型が揺動する構成であるので、発泡成形品の抜き方向の開口部に近い手前側の移動量を小さくできる一方アンダーカット部が形成された奥側の移動量は大きくなる。従って、発泡成形品の開口部が小さくてもアンダーカット成形型を容易に抜くことができる。 In the foam molding product molding apparatus having the above configuration, when the undercut molding die is removed from the foam molding product, the undercut molding die is swung around the front side of the undercut molding die as a fulcrum. It can be moved away from the cut part and to the center of the foam molded product. Then, the undercut mold can be removed from the foam molded product. In this way, since the undercut mold is configured to swing, the amount of movement on the near side near the opening in the drawing direction of the foam molded product can be reduced, while the amount of movement on the back side where the undercut portion is formed is growing. Therefore, even if the opening of the foam molded product is small, the undercut mold can be easily removed.
アンダーカット部が、テーパー形状である場合には、抜き方向手前側において中心からの距離が狭くて抜き難く、しかも、奥側においては、中心からの距離が大きいためにその位置においてはアンダーカット成形型を抜き方向と直交する方向に大きく移動させる必要があり、そのためこのようなテーパー形状のアンダーカット部を有する発泡成形品はその成形が難しいものであるが、アンダーカット成形型を揺動させることにより容易に成形することができる。 When the undercut portion is tapered, the distance from the center is narrow on the front side in the drawing direction and it is difficult to pull it out. On the back side, the distance from the center is large, so the undercut molding is in that position. It is necessary to move the mold greatly in the direction perpendicular to the punching direction, so foam molded products having such a tapered undercut part are difficult to mold, but the undercut mold must be swung. Can be easily formed.
また、アンダーカット成形型を揺動させる手段として、アンダーカット成形型の抜き方向に出退可能に配置されて抜き方向に延びるラックと、該ラックと噛合すべくアンダーカット成形型の支点に設けられて抜き方向と直交する方向の軸線を中心として回転するピニオンとを備えていることが好ましい。揺動させる手段としてラックとピニオンを使用することにより、簡単な構造でアンダーカット成形型を揺動させることができる。さらに、ラックがアンダーカット成形型の抜き方向に出退可能に配置されて抜き方向に延びた形状になっており、ピニオンがラックと噛合すべくアンダーカット成形型の支点に設けられて抜き方向と直交する方向の軸線を中心として回転するようになっているので、アンダーカット成形型を揺動させる手段の抜き方向と直交する方向の寸法を小さくできる。 Further, as means for swinging the undercut mold, a rack is provided that can be moved in and out of the undercut mold and extends in the pull direction, and a fulcrum of the undercut mold to be engaged with the rack. And a pinion that rotates about an axis in a direction orthogonal to the drawing direction. By using a rack and a pinion as means for swinging, the undercut mold can be swung with a simple structure. Furthermore, the rack is arranged so as to be able to move in and out of the undercut mold and extends in the punch direction, and the pinion is provided at the fulcrum of the undercut mold to mesh with the rack. Since it rotates about the axis line in the orthogonal direction, the dimension in the direction orthogonal to the drawing direction of the means for swinging the undercut mold can be reduced.
本発明は、アンダーカット成形型が揺動自在であるので、アンダーカット成形型の手前側における抜き方向と直交する方向の移動量が小さく奥側における移動量が大きくなり、従って、内部にアンダーカット部を有する発泡成形品が小型のものでも簡単に成形することができる。 In the present invention, since the undercut mold is swingable, the amount of movement in the direction orthogonal to the drawing direction on the front side of the undercut mold is small and the amount of movement on the back side is large, and therefore the undercut mold is placed inside. Even if the foamed molded product having a portion is small, it can be easily molded.
以下、本発明の一実施形態に係る発泡成形品成形装置について、図面を参酌しつつ説明する。図１（イ）、（ロ）は発泡成形品成形装置により成形される発泡成形品１を示しており、図１（イ）及び（ロ）はそれぞれ図示される断面の方向が異なる。図１（イ）、（ロ）の発泡成形品１は、集合住宅等の多層階建築物の排水設備に使用される集合排水管の鋳造用消失模型の一例である。なお、発泡成形品１は発泡性ポリメチルメタクリレート樹脂粒子等の発泡性合成樹脂成形体で形成される。 Hereinafter, a foam molded product molding apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 (a) and 1 (b) show a foam molded product 1 molded by a foam molded product molding apparatus, and FIGS. 1 (a) and 1 (b) have different cross-sectional directions. The foamed molded product 1 shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) is an example of a casting disappearance model for a collective drainage pipe used in a drainage facility for a multi-storey building such as an apartment house. The foam molded product 1 is formed of a foamable synthetic resin molded body such as foamable polymethylmethacrylate resin particles.
発泡成形品１は、上部において円筒形状の上管部２と、上管部２から下方に向けて発泡成形品１の径方向中心からの距離が除々に大きくなるテーパー管部３と、テーパー管部３下方の円筒形状の下管部４とを有している。上管部２は、上端開口部５を有しており、下管部４は、下端開口部６を有している。テーパー管部３の内部には、発泡成形品１の軸線方向に対して傾斜する整流羽根７が設けられている。 The foam molded product 1 includes a cylindrical upper tube portion 2 at the upper portion, a tapered tube portion 3 in which the distance from the radial center of the foam molded product 1 gradually increases from the upper tube portion 2 downward, and a tapered tube. It has a cylindrical lower tube portion 4 below the portion 3. The upper tube portion 2 has an upper end opening 5, and the lower tube portion 4 has a lower end opening 6. Inside the taper tube portion 3, rectifying blades 7 that are inclined with respect to the axial direction of the foam molded product 1 are provided.
発泡成形品１は、軸線方向に対して傾斜する整流羽根７がテーパー管部３に設けられているため、発泡成形品１の成形後に発泡成形金型から離型できないアンダーカット部８が形成される。アンダーカット部８とは、発泡成形品１の成形後に発泡成形金型の抜き方向にある発泡成形品１の一部が邪魔になることで発泡成形金型から発泡成形品１を離型できない形状である。つまり、発泡成形金型の抜き方向から発泡成形品１を見て発泡成形品１の一部が邪魔になって見ることができなくなる位置がアンダーカット部８である。具体的には、発泡成形品１の内部を上端開口部５から金型の抜き方向に沿って見ると、テーパー管部３が下方に向けて発泡成形品１の径方向中心からの距離が除々に大きくなるので、上端開口部５よりも外側の範囲を見ることができない。また、発泡成形品１の内部を下端開口部６から金型の抜き方向に沿って見ると整流羽根７により整流羽根７より上方を見ることができない。この上端開口部５及び下端開口部６から共通して見えない範囲がアンダーカット部８である。即ち、テーパー管部３のうちの整流羽根７より上方で整流羽根７により見えない範囲、且つ、テーパー管部３のうちの上端開口部５の開口位置よりも径方向外側になる範囲がアンダーカット部８である。このように発泡成形品１のアンダーカット部８は、上端開口部５及び下端開口部６から共通して見えない範囲にテーパー管部３の内側の形状が含まれるのでテーパー形状を有している。 In the foam molded product 1, since the flow straightening blades 7 that are inclined with respect to the axial direction are provided in the tapered tube portion 3, an undercut portion 8 that cannot be released from the foam molding die is formed after the foam molded product 1 is molded. The The undercut portion 8 is a shape in which the foamed molded product 1 cannot be released from the foamed mold because a part of the foamed molded product 1 in the direction in which the foamed mold is removed becomes obstructive after the foamed molded product 1 is molded. It is. That is, the undercut portion 8 is a position where a part of the foam molded product 1 cannot be seen when viewed from the direction in which the foam mold is removed. Specifically, when the inside of the foam molded product 1 is viewed from the upper end opening 5 along the direction in which the mold is removed, the distance from the radial center of the foam molded product 1 gradually increases with the tapered tube portion 3 facing downward. Therefore, the area outside the upper end opening 5 cannot be seen. Further, when the inside of the foam molded product 1 is viewed from the lower end opening 6 along the mold drawing direction, the rectifying blade 7 cannot be seen above the rectifying blade 7. The undercut portion 8 is a range that cannot be commonly seen from the upper end opening 5 and the lower end opening 6. That is, the range that is not visible by the rectifying blade 7 above the rectifying blade 7 in the tapered tube portion 3 and that is outside the opening position of the upper end opening 5 in the tapered tube portion 3 is undercut. Part 8. As described above, the undercut portion 8 of the foam molded article 1 has a tapered shape because the inner shape of the tapered tube portion 3 is included in a range invisible from the upper end opening 5 and the lower end opening 6. .
次に、上記発泡成形品１を成形する発泡成形品成形装置について図２を用いて説明する。図２は発泡成形品成形装置の全体構成を示す概略断面図である。なお、図２は、発泡成形品成形装置の発泡成形品１成形前の状態を示している。発泡成形品成型装置は発泡成形金型を有している。発泡成形金型には、発泡成形品の外側の型となる第１外金型９及び第２外金型１０と、発泡成形品１の内側下方の型となる下方側中金型１１と、発泡成形品１の内側上方の型となる上方側中金型１２と、アンダーカット部８に配置されるアンダーカット成形金型１３とにより構成される。 Next, a foam molded product molding apparatus for molding the foam molded product 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the foam molded product molding apparatus. In addition, FIG. 2 has shown the state before foaming molded product 1 shaping | molding of a foaming molded product shaping | molding apparatus. The foam molding product molding apparatus has a foam molding die. The foam molding mold includes a first outer mold 9 and a second outer mold 10 which are outer molds of the foam molded article, a lower middle mold 11 which is a lower mold inside the foam molded article 1, and It is comprised by the upper side middle metal mold | die 12 used as the type | mold of the inside upper side of the foaming molded product 1, and the undercut molding metal mold | die 13 arrange | positioned at the undercut part 8.
第１外金型９及び第２外金型１０は発泡成形品１の外側の形状を成形するようになっている。第１外金型９は、発泡成形品１の上管部２の外側を成形する上管外成形部９ａと、発泡成形品１のテーパー管部３の外側を成形するテーパー外成形部９ｂと、発泡成形品１の下管部４の外側を成形する下管外成形部９ｃとにより構成されている。これと同様に、第２外金型１０は上管外成形部１０ａと、テーパー外成形部１０ｂと、下管外成形部１０ｃとにより構成されている。 The first outer mold 9 and the second outer mold 10 are configured to mold the outer shape of the foam molded product 1. The first outer mold 9 includes an upper tube outer molded portion 9a for molding the outer side of the upper tube portion 2 of the foam molded product 1, and a taper outer molded portion 9b for molding the outer side of the taper tube portion 3 of the foam molded product 1. The lower molded portion 9c for molding the outer side of the lower tube portion 4 of the foam molded product 1 is formed. Similarly, the second outer mold 10 is constituted by an upper tube outer molded portion 10a, a tapered outer molded portion 10b, and a lower tube outer molded portion 10c.
第１外金型９は、該第１外金型９を蒸気熱で加熱するための蒸気室１４を介して固定側フレーム１５に固定保持されている。これと同様に、第２外金型１０は蒸気室１６を介して移動側フレーム１７に固定保持されている。移動側フレーム１７は固定側フレーム１５に向けて往復動可能に構成されている。移動側フレーム１７には、該移動側フレーム１７の移動をガイドするガイドシャフト１８の一端側がその上方に軸受け１８ａを介して設けられている。ガイドシャフト１８の他端側は、軸受け１８ｂを介して固定側フレーム１５を貫通して設けられている。ガイドシャフト１８は、移動側フレーム１７の固定側フレーム１５への往復動をガイドして第１、第２外側金型９、１０同士の接合位置が合うようにしている。 The first outer mold 9 is fixedly held on the stationary frame 15 via a steam chamber 14 for heating the first outer mold 9 with steam heat. Similarly, the second outer mold 10 is fixedly held on the moving frame 17 via the steam chamber 16. The moving side frame 17 is configured to reciprocate toward the fixed side frame 15. One end side of a guide shaft 18 that guides the movement of the moving side frame 17 is provided on the moving side frame 17 via a bearing 18a. The other end side of the guide shaft 18 is provided through the fixed side frame 15 via a bearing 18b. The guide shaft 18 guides the reciprocating motion of the moving side frame 17 to the fixed side frame 15 so that the joining positions of the first and second outer molds 9 and 10 are matched.
上方側中金型１２は、移動金型保持部１９を介してガイドシャフト１８の長手方向に往復動可能に設けられている。該上方側中金型１２には上管部２の内側を成形する上管内側成形部１２ａが形成されている。上管内側成形部１２ａの上方には上端開口部５を成形する段差部１２ｂが形成されている。なお、上方側中金型１２の内部には蒸気室１２ｃが設けられている。 The upper middle mold 12 is provided so as to be able to reciprocate in the longitudinal direction of the guide shaft 18 via the movable mold holding part 19. The upper middle mold 12 is formed with an upper tube inner molding portion 12a for molding the inner side of the upper tube portion 2. A step portion 12b for forming the upper end opening 5 is formed above the upper tube inner forming portion 12a. A steam chamber 12 c is provided in the upper middle mold 12.
アンダーカット成形金型１３は上方側中金型１２にその抜き方向（発泡成型品１の軸線方向）と直交する方向（発泡成型品１の径方向）の軸線を支点として揺動自在に設けられている。該アンダーカット成形金型１３は、抜き方向手前側（上方側）を支点にして、上方側中金型１２から下方に向けて先広がり状に延びている。アンダーカット成形金型１３は、その一側縁部にテーパー形状のアンダーカット部８に対応したテーパー形状に形成されたテーパー成形部２６を有している。 The undercut molding die 13 is provided on the upper middle die 12 so as to be swingable with an axis in a direction (radial direction of the foam molded product 1) perpendicular to the drawing direction (axial direction of the foam molded product 1) as a fulcrum. ing. The undercut molding die 13 extends from the upper side middle die 12 downwardly with the front side (upper side) in the drawing direction as a fulcrum. The undercut molding die 13 has a tapered molding portion 26 formed in a tapered shape corresponding to the tapered undercut portion 8 at one side edge portion thereof.
図３（イ）、（ロ）に示すように、上方側中金型１２の内部には、アンダーカット成形金型１３の抜き方向に延びる形状のラック２０が配置されている。該ラック２０は、上方側中金型１２の内部にアンダーカット成形金型１３の抜き方向に沿って往復動可能に配置されている。アンダーカット成形金型１３の支点には、ラック２０と噛合するピニオン２１が設けられている。ピニオン２１は、アンダーカット成形金型１３の抜き方向と直交する方向の軸線を中心として回転するようになっている。換言すると、ピニオン２１は、発泡成型品１の軸線と直交する方向を中心として回転するようになっている。支点は、アンダーカット成形金型１３の抜き方向手前側（上方側）に設けられている。また、移動金型保持部１９にはエアーシリンダ２２が配置されており、ラック２０は、該エアーシリンダー２２のシャフト２２ａに接続されている。シャフト２２ａが出退するとラック２０が往復動し、該ラック２０の往復動によりピニオン２１が抜き方向と直交する方向を中心として回転し、この回転によりアンダーカット成形金型１３が揺動するようになっている。 As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), a rack 20 having a shape extending in the drawing direction of the undercut mold 13 is disposed inside the upper middle mold 12. The rack 20 is disposed inside the upper middle mold 12 so as to be able to reciprocate along the drawing direction of the undercut mold 13. A pinion 21 that meshes with the rack 20 is provided at a fulcrum of the undercut mold 13. The pinion 21 is configured to rotate around an axis line in a direction orthogonal to the drawing direction of the undercut mold 13. In other words, the pinion 21 rotates around the direction orthogonal to the axis of the foam molded product 1. The fulcrum is provided on the front side (upper side) of the undercut mold 13 in the drawing direction. In addition, an air cylinder 22 is disposed in the movable mold holder 19, and the rack 20 is connected to a shaft 22 a of the air cylinder 22. When the shaft 22a moves back and forth, the rack 20 reciprocates, and the reciprocation of the rack 20 rotates the pinion 21 around the direction orthogonal to the pulling direction, so that the undercut mold 13 swings by this rotation. It has become.
図２に戻り、下方側中金型１１は、整流羽根７及びアンダーカット部８を除く形状の整流羽根成形部１１ａと、発泡成形品１のテーパー管部３のうちの整流羽根７のない範囲を成形する内側テーパー成形部１１ｂと、発泡成形品１の下端開口部６を成形する段差部１１ｃとを有している。さらに、下方側中金型１１の内部には蒸気室１１ｄが形成されている。下方側中金型１１は、固定側フレーム１５と直交する方向に設けられた下側フレーム２３の上方に配置されている。この下側フレーム２３には、その下面側にエアーシリンダー２４が設けられており、該エアーシリンダー２４のシャフト２４ａが下側フレーム２３を貫通して固定台２５に接続されている。該固定台２５に下方側中金型１１が配置されている。下方側中金型１１は、エアーシリンダー２４により上下方向に往復動するようになっている。 Returning to FIG. 2, the lower side middle mold 11 is a range where the rectifying blade 7 and the undercut portion 8 except the rectifying blade 7 and the tapered tube portion 3 of the foam molded product 1 are free of the rectifying blade 7. An inner taper molding portion 11b and a step portion 11c for molding the lower end opening 6 of the foam molded product 1. Further, a steam chamber 11 d is formed inside the lower side middle mold 11. The lower middle mold 11 is disposed above a lower frame 23 provided in a direction orthogonal to the fixed side frame 15. The lower frame 23 is provided with an air cylinder 24 on the lower surface side, and a shaft 24 a of the air cylinder 24 passes through the lower frame 23 and is connected to a fixed base 25. The lower middle mold 11 is disposed on the fixed base 25. The lower side middle mold 11 is reciprocated in the vertical direction by an air cylinder 24.
ここで、アンダーカット成形金型１３の揺動について図３（イ）、（ロ）を用いて詳述する。図３（イ）は発泡成形品１のアンダーカット部８にアンダーカット成形金型１３を配置した状態を拡大図示しており、図３（ロ）はアンダーカット部８からアンダーカット成形金型１３を離した状態を拡大図示している。アンダーカット成形金型１３は、発泡成形品１を成形する場合に図３（イ）に示す状態で発泡成形品成形装置に配置されている。発泡成形品１成形後のアンダーカット成形金型１３は、図３（ロ）（図８）に示すように、発泡成形品１の径方向中心に向けて移動した位置に配置されている。このとき、アンダーカット成形金型１３が発泡成形品１の内部において、上管内側成形部１２ａよりも内側に移動することになる。また、下方側中金型１１には、アンダーカット成形金型１３の揺動を規制する移動規制部２７が設けられている。さらに、アンダーカット成形金型１３の抜き方向手前側（上方側）には移動規制部２７と当接する当接部２８が設けられている。この移動規制部２７に当接部２８が当接することにより、アンダーカット成形金型１３の揺動を所定の位置で停止させることができる。即ち、アンダーカット成形金型１３をアンダーカット部８の位置とテーパー管部３の径方向中心側の位置とに停止させることができる。 Here, the swing of the undercut mold 13 will be described in detail with reference to FIGS. 3 (a) is an enlarged view showing a state in which the undercut molding die 13 is disposed in the undercut portion 8 of the foam molded article 1, and FIG. 3 (b) is a diagram illustrating the undercut molding die 13 from the undercut portion 8. The enlarged state is shown. The undercut molding die 13 is arranged in the foam molded product molding apparatus in the state shown in FIG. 3A when molding the foam molded product 1. The undercut mold 13 after molding the foam molded product 1 is arranged at a position moved toward the radial center of the foam molded product 1 as shown in FIG. At this time, the undercut mold 13 moves to the inside of the upper tube inner molded portion 12a inside the foam molded product 1. In addition, the lower middle mold 11 is provided with a movement restricting portion 27 that restricts the swing of the undercut mold 13. Furthermore, an abutting portion 28 that abuts against the movement restricting portion 27 is provided on the front side (upper side) of the undercut mold 13 in the drawing direction. When the contact portion 28 contacts the movement restricting portion 27, the swing of the undercut molding die 13 can be stopped at a predetermined position. That is, the undercut molding die 13 can be stopped at the position of the undercut portion 8 and the position on the radial center side of the tapered tube portion 3.
次に、上述した発泡成形品成形装置による発泡成形品１の成形方法について図４〜図７の概略断面図を用いて説明する。発泡成形品１の成形工程を大別すると型閉工程、発泡成型品成形工程、型開工程がある。これら各工程について以下説明することにする。 Next, the molding method of the foam molded product 1 by the above-described foam molded product molding apparatus will be described with reference to the schematic sectional views of FIGS. The molding process of the foam molded product 1 is roughly classified into a mold closing process, a foam molded product molding process, and a mold opening process. Each of these steps will be described below.
型閉工程は、図４に示すように型を閉める工程である。発泡成形品成形装置の移動側フレーム１７が固定側フレーム１５側に移動して、第１外金型９と第２外金型１０とが接合位置で接合し、第１、第２外金型９、１０の間に上方側中金型１２が配置される。次に下方側中金型１１が、エアーシリンダー２４のシャフト２４ａにより押し上げられて第１、第２外金型９、１０の下方から挿入される。このように、各発泡成形金型９〜１２が閉じられる。 The mold closing process is a process of closing the mold as shown in FIG. The moving side frame 17 of the foam molded product forming apparatus moves to the fixed side frame 15 side, and the first outer die 9 and the second outer die 10 are joined at the joining position, and the first and second outer dies are joined. The upper middle mold 12 is disposed between 9 and 10. Next, the lower middle mold 11 is pushed up by the shaft 24 a of the air cylinder 24 and inserted from below the first and second outer molds 9 and 10. In this way, the respective foam molding dies 9 to 12 are closed.
続いて、発泡成型品成形工程について説明する。図５は各発泡成形金型９〜１２が閉じた状態を示している。型閉工程後は、発泡成形金型９〜１２同士にキャビティが形成される。この形成されたキャビティに発泡成形品１の発泡剤である発泡性合成樹脂粒子を充填する。次に、発泡成形金型９〜１２の蒸気室１１ｄ、１２ｃ、１４、１６を水蒸気加熱等により加熱し、所定温度とする。そして、この発泡成形金型９〜１２の温度を所定時間保ち、発泡性合成樹脂粒子を充分に加熱・発泡させて互いに融着させた後、発泡成形金型９〜１２及び発泡成形品１を冷却する。なお、図示はしないが、発泡成形品成形装置には、蒸気導入口、冷却水導入口、ドレーンバルブ等が設けられている。 Next, the foam molded product forming process will be described. FIG. 5 shows a state in which the respective foam molding dies 9 to 12 are closed. After the mold closing process, cavities are formed between the foam molds 9-12. The formed cavity is filled with expandable synthetic resin particles that are the foaming agent of the foam molded article 1. Next, the steam chambers 11d, 12c, 14, and 16 of the foam molding dies 9 to 12 are heated to a predetermined temperature by steam heating or the like. Then, after maintaining the temperature of the foam molding dies 9 to 12 for a predetermined time and sufficiently heating and foaming the foamable synthetic resin particles and fusing them together, the foam molding dies 9 to 12 and the foam molded product 1 are formed. Cooling. Although not shown, the foam molded product forming apparatus is provided with a steam inlet, a cooling water inlet, a drain valve, and the like.
発泡性合成樹脂粒子は、合成樹脂に物理型発泡材を含浸させてなり、加熱によって発泡するものであり、予備発泡させたものも含まれる。なお、本発明の一実施形態では、予備発泡させた、いわゆる予備発泡粒子を主に使用する。上記発泡性合成樹脂粒子を構成する合成樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、スチレン−エチレン共重合体、スチレン改質ポリエチレン系樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のポリスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等のポリメタクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂等が挙げられる。これら合成樹脂の混合物やモノマーの共重合体なども使用できる。 The expandable synthetic resin particles are obtained by impregnating a synthetic resin with a physical foaming material and foam by heating, and include pre-expanded ones. In one embodiment of the present invention, so-called pre-foamed particles that have been pre-foamed are mainly used. Examples of the synthetic resin constituting the expandable synthetic resin particles include polystyrene, high impact polystyrene, styrene-ethylene copolymer, styrene-modified polyethylene resin, styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer. Examples thereof include polystyrene resins such as coalescence, polymethacrylic resins such as polymethyl methacrylate resin, polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, and ethylene-vinyl acetate copolymer, and polyester resins such as polyethylene terephthalate. Mixtures of these synthetic resins and copolymer of monomers can also be used.
また、物理型発泡材としては、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類、シクロペンタン、シクロブタン等の脂肪族環化水素類、トリクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、ジクロロテトラフルオロメタン、トリクロロトリフルオロエタン、メチルクロライド、メチレンクロライド、エチルクロライド等のハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。これらの物理型発泡剤は単体で用いても、２種類以上を併用してもよい。 Examples of the physical foaming material include aliphatic hydrocarbons such as propane, butane, pentane and hexane, aliphatic cyclized hydrogens such as cyclopentane and cyclobutane, trichlorofluoromethane, dichlorodifluoromethane, and dichlorotetrafluoro. And halogenated hydrocarbons such as methane, trichlorotrifluoroethane, methyl chloride, methylene chloride, and ethyl chloride. These physical foaming agents may be used alone or in combination of two or more.
型開工程は、発泡成形金型９〜１２から発泡成形品１を離型する工程である。図６は発泡成形品成形装置から下方側中金型１１を抜き出した状態を示している。下方側中金型１１を発泡成形品１から抜き出すと移動側フレーム１７を固定側フレーム１５から離れる方向に移動させて第１外金型９と第２外金型１０とから発泡成形品１を離型する。第１、第２外金型９、１０から発泡成形品１を離型すると、図７に示すように上方側中金型１２の上管内側成形部１２ａに発泡成形品１が残っているような状態になる。このとき、アンダーカット成形金型１３の位置は、図８（イ）に示すようにアンダーカット部８の位置から図８（ロ）に示すように発泡成形品１の径方向中心へと移動しており、この状態で発泡成形品１を抜き方向から抜き取る。 The mold opening process is a process of releasing the foam molded product 1 from the foam molding dies 9 to 12. FIG. 6 shows a state in which the lower middle mold 11 is extracted from the foam molded product molding apparatus. When the lower side middle mold 11 is extracted from the foam molded product 1, the movable side frame 17 is moved away from the fixed side frame 15 to move the foam molded product 1 from the first outer mold 9 and the second outer mold 10. Release. When the foam molded product 1 is released from the first and second outer molds 9 and 10, the foam molded product 1 remains in the upper tube inner molded portion 12a of the upper middle mold 12 as shown in FIG. It becomes a state. At this time, the position of the undercut mold 13 moves from the position of the undercut portion 8 to the center in the radial direction of the foam molded product 1 as shown in FIG. 8B as shown in FIG. In this state, the foam molded product 1 is extracted from the extraction direction.
以上説明したように、本発明の一実施形態において、発泡成形品成形装置のアンダーカット成形金型１３を発泡成形品１から抜く際には、アンダーカット成形金型１３をその手前側を支点として揺動させることにより、アンダーカット成形金型１３をアンダーカット部８から離して発泡成形品１の径方向中心へと移動させることができる。そして、その後、アンダーカット成形金型１３を発泡成形品１から抜くことができる。このように、アンダーカット成形金型１３が揺動するので、発泡成形品１の上端開口部５に近い手前側の移動量を小さくできる一方アンダーカット部８が形成された奥側の移動量は大きくなる。従って、発泡成形品１の内部が上端開口部５より大きくてもアンダーカット成形金型１３を容易に抜くことができる。 As described above, in one embodiment of the present invention, when the undercut mold 13 of the foam molded product molding apparatus is removed from the foam molded product 1, the undercut mold 13 is used as a fulcrum. By swinging, the undercut mold 13 can be moved away from the undercut portion 8 and moved to the center in the radial direction of the foam molded product 1. Thereafter, the undercut mold 13 can be removed from the foam molded product 1. Thus, since the undercut mold 13 swings, the amount of movement on the near side near the upper end opening 5 of the foam molded product 1 can be reduced, while the amount of movement on the back side where the undercut portion 8 is formed is growing. Therefore, even if the inside of the foam molded product 1 is larger than the upper end opening 5, the undercut mold 13 can be easily removed.
また、発砲成型品１は、アンダーカット部８がテーパー形状になっているので、抜き方向手前側においては径方向中心からの距離が狭くて抜き難く、奥側においては、径方向中心からの距離が大きいためにその位置においてはアンダーカット成形金型１３を抜き方向と直交する方向に大きく移動させる必要があるので成形し難い。しかし、テーパー成形部２６を有するアンダーカット成形金型１３を揺動させることによりテーパー形状のアンダーカット部８でも容易に成形することができる。 In addition, since the undercut portion 8 has a tapered shape, the foamed molded product 1 has a narrow distance from the radial center on the front side in the drawing direction and is difficult to pull out, and on the far side, the distance from the radial center. Therefore, it is difficult to mold the undercut mold 13 at that position because it is necessary to move the undercut mold 13 in a direction perpendicular to the drawing direction. However, the taper-shaped undercut portion 8 can be easily formed by swinging the undercut mold 13 having the taper-shaped portion 26.
また、アンダーカット成形金型１３をラック２０とピニオン２１を使用して遥動させるので、アンダーカット成形金型１３を遥動させる手段を簡単な構造にできる。さらに、ラック２０がアンダーカット成形金型１３の抜き方向に出退可能に配置されて抜き方向に延びた形状になっており、ピニオン２１がラック２０と噛合すべくアンダーカット成形金型１３の支点に設けられて抜き方向と直交する方向の軸線を中心として回転するようになっているので、アンダーカット成形金型１３を揺動させる手段の抜き方向と直交する方向の寸法を小さくできる。 Further, since the undercut molding die 13 is swayed using the rack 20 and the pinion 21, the means for swaying the undercut molding die 13 can have a simple structure. Further, the rack 20 is disposed so as to be able to move in and out of the undercut mold 13 and extends in the punch direction, and the fulcrum of the undercut mold 13 so that the pinion 21 can mesh with the rack 20. Since it is configured to rotate about an axis in a direction orthogonal to the punching direction, the dimension in the direction orthogonal to the punching direction of the means for swinging the undercut mold 13 can be reduced.
また、下方側中金型１１には、アンダーカット成形金型１３の揺動を規制する移動規制部２７が設けられており、アンダーカット成形金型１３の抜き方向手前側（上方側）には移動規制部２７と当接する当接部２８が設けられている。そのため、アンダーカット成形金型１３の揺動可能な範囲を簡単に設定できる。 Further, the lower side middle die 11 is provided with a movement restricting portion 27 for restricting the swing of the undercut molding die 13, and on the front side (upper side) of the undercut molding die 13 in the drawing direction. A contact portion 28 that contacts the movement restricting portion 27 is provided. Therefore, the swingable range of the undercut mold 13 can be easily set.
なお、本発明に係る発泡成形品成形装置は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、アンダーカット成形金型１３の抜き方向手前側にカムを配置してこのカムに動力を伝達することでアンダーカット成形金型１３を遥動させるように構成しても良い。 The foam molded product molding apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, a cam may be arranged on the front side of the undercut mold 13 in the drawing direction and power may be transmitted to the cam so that the undercut mold 13 can be moved farther.
また、アンダーカット部が、アンダーカット成形金型１３を遥動させて移動させることができる凹形状であっても良い。 Further, the undercut portion may have a concave shape that allows the undercut mold 13 to be moved and moved.
また、発泡成形型として金属以外の材質を使用しても良く、例えば、エンジニアリングプラスチックを用いても良い。 Further, a material other than metal may be used as the foam mold, for example, engineering plastic may be used.
１…発泡成形品、２…上管部、３…テーパー管部、４…下管部、５…上端開口部、６…下端開口部、７…整流羽根、８…アンダーカット部、９…第１外金型、９ａ…上管外成形部、９ｂ…テーパー外成形部、９ｃ…下管外成形部、１０…第２外金型、１０ａ…上管外成形部、１０ｂ…テーパー外成形部、１０ｃ…下管外成形部、１１…下方側中金型、１１ａ…整流羽根成形部、１１ｂ…内側テーパー成形部、１１ｃ…段差部、１１ｄ…蒸気室、１２…上方側中金型、１２ａ…上管内側成形部、１２ｂ…段差部、１２ｃ…蒸気室、１３…アンダーカット成形金型、１４…蒸気室、１５…固定側フレーム、１６…蒸気室、１７…移動側フレーム、１８…ガイドシャフト、１９…移動金型保持部、２０…ラック、２１…ピニオン、２２…エアーシリンダー、２２ａ…シャフト、２３…下側フレーム、２４…エアーシリンダー、２５…固定台、２６…テーパー成形部、２７…移動規制部、２８…当接部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Foam molded product, 2 ... Upper pipe part, 3 ... Tapered pipe part, 4 ... Lower pipe part, 5 ... Upper end opening part, 6 ... Lower end opening part, 7 ... Rectification blade, 8 ... Undercut part, 9 ... First DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer metal mold | die, 9a ... Upper pipe outer shaping | molding part, 9b ... Tapered outer shaping | molding part, 9c ... Lower pipe outer shaping | molding part, 10 ... 2nd outer metal mold | die, 10a ... Upper pipe outer shaping | molding part, 10b ... Taper outer shaping | molding part DESCRIPTION OF SYMBOLS 10c ... Outer pipe outer shaping | molding part, 11 ... Lower side inside metal mold | die, 11a ... Rectification blade shaping | molding part, 11b ... Inner taper shaping | molding part, 11c ... Step part, 11d ... Steam chamber, 12 ... Upper side middle metal mold | die, 12a ... upper tube inner molding part, 12b ... stepped part, 12c ... steam chamber, 13 ... undercut molding die, 14 ... steam chamber, 15 ... fixed side frame, 16 ... steam chamber, 17 ... moving side frame, 18 ... guide Shaft, 19 ... Moving mold holder, 20 ... Rack, 21 ... Pinion, 22 ... Air series Zehnder, 22a ... shaft, 23 ... lower frame, 24 ... air cylinder, 25 ... fixing table, 26 ... tapered molding portion, 27 ... movement restricting portion, 28 ... contact portion
Claims (3)
前記アンダーカット成形型は、その抜き方向手前側から奥側に向けて徐々に発泡成形品の中心からの距離が大となるテーパー形状のアンダーカット部を形成すべく、該テーパー形状に適合するテーパー成形部を備えると共に、前記発泡成形型に備えられた整流羽根成形部との間で前記整流羽根を形成するように構成され、その抜き方向と直交する方向の軸線を支点として揺動自在であり、アンダーカット成形型を発泡成形品から抜く際に、抜き方向手前側を支点として抜き方向奥側が発泡成形品の中心に向かうようにアンダーカット成形型を揺動させ、アンダーカット成形型を発泡成型品と接触しない位置に配した後に抜くことを特徴とする発泡成形品成形装置。 Foam molding for forming a foam molded product in which an undercut portion is formed inside by a foam molding die having an undercut molding die, and a rectifying vane that is inclined with respect to a drawing direction of the undercut molding die is formed inside Product forming apparatus,
The undercut mold has a taper that conforms to the taper shape so as to form a tapered undercut portion that gradually increases in distance from the center of the foam molded product from the near side to the far side in the drawing direction. The rectifying blade is formed between the forming portion and the rectifying blade forming portion provided in the foaming mold , and is swingable with an axis in a direction orthogonal to the drawing direction as a fulcrum. When removing the undercut mold from the foam molded product, the undercut mold is swung with the front side in the punching direction as a fulcrum so that the back side in the punching direction faces the center of the foam molded product. An apparatus for forming a foam molded product, wherein the device is removed after being placed in a position not in contact with the product.
アンダーカット成形型をその抜き方向と直交する方向の軸線を支点として揺動自在とすべく、前記アンダーカット成形型の抜き方向に出退可能に配置されて抜き方向に延びるラックと、該ラックと噛合すべくアンダーカット成形型の支点に設けられて抜き方向と直交する方向の軸線を中心として回転するピニオンとを備え、アンダーカット成形型を発泡成形品から抜く際に、抜き方向手前側を支点として抜き方向奥側が発泡成形品の中心に向かうようにアンダーカット成形型を揺動させ、アンダーカット成形型を発泡成型品と接触しない位置に配した後に抜くことを特徴とする発泡成形品成形装置。 A foam molded product molding apparatus for molding a foam molded product having an undercut portion inside by a foam mold having an undercut mold,
A rack that is arranged to be movable in and out of the undercut mold and extends in the punch direction so that the undercut mold can swing around an axis perpendicular to the punch direction; A pinion that is provided at the fulcrum of the undercut mold to be engaged with the pinion and rotates around the axis in the direction perpendicular to the punching direction. The foam molding product molding apparatus is characterized in that the undercut molding die is swung so that the back side in the punching direction is toward the center of the foam molding product, and the undercut molding die is placed at a position not in contact with the foam molding product. .
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