JPS5985723A - 改良ポリスチレン連続成形機 - 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】 木発明は−般に？リスチレン連続成形＋に閂し、より詳
細には、ポリスブレン−を成杉室を通して移動さするた
めの装置が成形室を画成けず、またはポリスチレン粒が
成形室を通って移動する時、ポリスチレンの膨張を制限
しないようになっている成形機の改良に関する。

肖技術分野の研究者等はこれまで、熱活性什膨張剤を含
む、ポリスチレン＊を凝集件の凝集体に変える神々のポ
リスグレン粒連続成形様を開祈〜できた。ある場合にお
いては、そのよりな成形機は開口端を持つ成形室を含む
。予備膨脹ポリスチレン粒は成形室の入口端より成形室
に入り、この成形室の中を連続的に移動する。成形室の
中を移動する時、このポリスチレン粒は熱を受け膨脹す
る。

成形室をポリスヂレンの膨脹を制限し、かつポリスヂレ
ンを、略矩形所面をもつ凝集性の凝車体に形声するよう
に作用する。

ノレーデ（Ｎｏｒｒｈｅｄｅ）氏等の米国特許第３，３
８３，４４１号およびジャコブ（Ｊａｃｏｂ）氏の米国
特許第３、４０８、６９０号は、二本の対向無端ベルト
により画成される水平成形室をもつ連続成形後のうちの
１−のタイプを開示している。これらの成形治を使用す
る上での重大な欠点は、ポリスグレン粒を成形室を通し
て移動させる無端ベルトがこの成形室を画成し、かつポ
リスチレン粒の膨張を制限することにある。従って、こ
の無端ベルトは硬脣である必要があり扱いにくく、また
適正に作動させるためには、複雑な駆動および案内機構
が必要になる。一般に、このようなベルトは、ステンレ
ス鋼製で、孔あきバンドが鎖リンクのいずりかの形式に
形成される。また、これらの成形機は熱効率がよくない
。というのは、蒸気が無端ベルトのガイドの位置および
蒸気箱のところで成形室から漏れることがあるからであ
る。

これらの成形番の無端ベルトは硬質であるため、最終製
品の断面を車形以外の形に造形することができない。

ベルナ−（Ｐｅｒｎｐｒ）氏の米国再発行特許第２７．
９６４号は、連続成形機の斤二のタイズを示しでおり、
その成形機においては、成形室が回転伯の表面と国窒壁
あるいは固定板の表面によって画成さ−る。しかしなが
ら、チリスヂレン粒は、ビーズの表面と固定壁あるいは
板との間に溜する静電荷により、固定壁あるいは板の表
面に時折付着しがちである。

ペイユ（Ｐｅｌｌｌｅ）氏の米国特許第３．８８０．５
５９号および米国再発行特許氾２９．４１６号はポリウ
レタン連続成形機を開示する。これらの成形機は、ポリ
ウレタンをある程度成形する成形室を通して移！させる
ための二本の無端ベルトを含む。ポリウレタンを背形す
るために、前者の成形機は硬質板を含み、後者の成形機
は軟質マットを含む。しかしながら、ペイユ氏によって
開示されたこれらの成形機はポリスチレンを充分に成形
するものではないであろつ。通常、ポリスチレンが吋脹
すると、１０乃至２１ｐｓｌの圧力が之形室の壇に作用
する。これらの圧力は、ポリウレタンが発泡する時に作
用する圧力よりはるかに人きい。従って、ポリウレタン
が発泡する時これを閉じこめる成形室は、必らずしも、
発泡するポリクチレンを閉じこめるものですないであろ
う。

従って、ポリスチレン粒を成形室を通して移動させるた
めの装置が、成形室を画成せず、また、ポリスヂレン粒
が成杉室を通って悴山する時、ポリスチレンの閉眼を制
限したいようになっている、ポリスチレン連続成形悄を
提供することが望ましい。これにより、ポリスチレン粒
を成形室を辿して移動させふための装置に、複雑な案内
および駆動機を不趣にするであろうところの軟質ペルト
を用いることが円曲である。軟質なので、−ルトは成形
室の形状に一致でき、これにより、最終製品が非矩形断
面をもつことが可能になる。

本発明−、熱活性什膨脹削を合むポリスチレン粒を凝集
性の凝集休に変える改良されたボリスヂレン連続成形機
を提供する。この成形機は、入口端および出目端をもつ
開日成形室を含む。予備膨脹ポリスチレン粒は入口喘−
リ成形室に入り、この成形室の中を連続的に移動する。

成形室の中を移動する時、このポリスチレン粒は熱を受
けて膨張する。この改良された成形室は、凝集体に寸法
笈定性をもつ断面を生じさせるために、ポリスチレン粒
の彩脹を制限するように作用する内壁面部を陰む。この
内壁面部の少なくとも一部は固定されている。ポリスチ
レン粒は、成形室内入口唱から出口端にわたる作用セグ
メントをもち、移動ポリスチレンに接触する少なくとも
一部のベルトを含む装置によって、成形室の中を連続的
に移動させられる。前己固定壁面部と対応するこの移動
奨置は、凝集休が成杉室の中を自由に滑り運動できるよ
うになっている。

好ましくは、前記移動ポリスチレン粒を加熱して膨張さ
せるために、これを加圧蒸魚＋にさらす。

ベルトは、恭気がづルトを清遊−て、ポリスチレン粒に
伴用できるように、多孔質であってもよい。

固定壁！部には、商標〃テフロン〃として商業的に入手
可正なポリテトラフルオロエヂレンのような材料を塗布
して、ポリスチレンの成彩室内における滑り運動による
摩擦力を最小にするようにしてもよい。前記内壁面部は
、ポリスチレンを非矩形断面をもつ凝集体に造型するよ
うに形成してもよい。

一実施例においては、本成形機は、ポリスチレン粒を成
形室を通しで移動させるための一対の伏質無端ベルトを
含み、これらは実質的に対向関係にあり、同一方向に移
動し、かつ成形室の入口端から出口端にわたる作用セグ
メントをもつ。この無端ベルトの帰りセグメントは、入
口端にはいっていく作用セグメントの部分が成形室の内
壁面部の表面輪郭に一致できる程度の張力を受けてもよ
い。かような成形機の内枠面部は全で−質で固定されて
いてもよい。

第２実施例においては、本成形機は、パリスヂレン粒な
成形室を通して移動させるための一本の軟質無端ペル−
を含み、このベルトは、回転鴨の表面の作用セグメント
部分と実質的幻向関係にあす、これと同一方向に移動す
る作用セグメントをもつ。従って、この第２実施例にお
いては、回転輪の表面によって形成される内壁面部は硬
質であるが、固定さりていない。

第１図、第２図および第３図に示され、全体的参照符号
１０で表示される改良ポリスヂレン成形機は、成形室２
０、軟質無端ベルト３０および４０、予備膨脹ポリスチ
レンビーズ源５０、蒸気箱６０、および冷却領域７０を
含む。

成形室２０は、下部シート２１および下部シート２２に
よって形成される。これらのシート２１および２２は、
ポリスチレンの成形室内における自由な滑り運動を可能
にする材料、好ましくはポリテトラフルオロエチレンか
らなる内層２３、および夕層２４によって形成され、外
層２４はアルミニウノで形成してもよい。成形室２０よ
、移動ポリスチレンに対して固定されている。シート２
１および２２は硬質であり、ポリスチレン粒が発泡する
時これらによって加えられる圧力に耐え、かつ発泡する
ポリスチレン粒を＃集体に成形するに足る強度をもつ。

成形室２０は、在終製品が非矩形断面をもてるように、
種々の形状のうち任意の形にすみことができる。

成形室２０は、予備発泡ポリスチレン粒源５０と連結す
る入−端２５、およびポリスプレンのと熱板が成形室２
０から出るための出口端を含む。

シート２２は蒸供箱６０と連絡する穿孔２６を含む。シ
ート２１は、成形室２０で形成されるヂリスチレン厚板
が厚すぎて蒸気が成形室２０の一方則からのみ導入され
たのではポリスヂレンを有効的に透過できない場合には
、叩出２６を含んでもよい。シート２１および２２は冷
却碩域７０と部絡する叩化２７を含む。

予備膨脹ポリスチレン粒は、孔あき軟質無端ベルト３０
および４０−を、成形室２０を山して運ばする。無端ベ
ルト３０は、ポリスヂレンの下で、成形室２０の下部２
２の上を移動する。ベルト３０の作用セグメント３１は
、パイプ３２を通過し、成形室２０を通り、遊び申３３
を通過し、ぞして従動０−ラ３４と３５の間を通り抜け
る。成形室２０の入口端２５と水電箱６０の間に配盗さ
れるベルト３０の作用セグメント３１の部分は、Ｔ部２
２に対向するベルト３０の部分が下部２２の形状を帯び
ることが可能な程度の張力を受けるのが好ましい。ベル
ト３０の帰りセグメント３６は張力を受けない。

無端ベルト４０は、成形室２０の下部２１の下で、ポリ
スチレン上を移動する。ベルト４０の作用セグメント４
１はブレーキローラ４２とパイブ４３の間を辿り、成形
室２０を通りぬけ、遊び車４４の下を通り、ローラ４５
と４６の間を通りめりる。ローラ４５および４６は形成
されるポリスブレン厚板の厚さに応じて、遊びローラか
従動ローラのいずれかであってよい。成形室２０の入口
端２５と蒸気箱６０の間に配設されるベルト４０の作用
セグメント４１の部分は、上部２１に対向するベルト４
０の部分が下剖２１の形状を帯びることが可能な〜度の
張力を受けるのが好ましい。ペルト４０の帰りセグメン
ト４７は張力を受けない。

成形室２０内で形成されろポリスチレン厘便が厚い場合
は、成形磯１０は、ポリスチレン厚析が成形室２０を通
通する時、成形室２０の側面に固着しないように成形室
２０の側面にそって成形室２０を貫通する無端ベルトを
越んでもよい。

ポリスチレン粒源５０は、予備膨脹ポリスブレン粒を受
けとる入コと、成形＊２０の人口端２５と連絡する出口
とをもつバッグ５１を含む。

成形室２０には蒸気箱６０が設けである。蒸何箱６０は
、中中部６２をもつバー６１を訝む。バー６１は、下部
２２の下で成杉牝２０を横切って伸びてかり、成形室２
０の下部２２てボルトにより固犀してもよい。中梁部６
２は蒸気源（図略）に接続される。甲荒部６２は、成形
室２１のシート２２の穿孔２６に理路している。成形室
２０内で形成さするポリスヂレン厚俵が、成形室２０の
一方側からのみでは蒸気が有効的にポリメチフンを透過
できないほど厚い場合は、蒸気箱６０は、上部２１上に
配置されるバー６１と回−のパーを含まなりればならな
いこともある。

成形室２０には、冷却領域７０が設けてある。

冷却領域７０は、各り中柴用７２をもつパー７１を含む
。パー７１は、各々。蒸気箱６０より丁沌で、−部２２
の下と上部２１の士において成形室２０を横切って伸び
る。バー７１に、名々十部２１および下部２２にボルト
によって固定しでもよい。中苧部７２は加圧窒気源（閉
略）に＋絖される。中孕部７２は、交互に、真窒ポンプ
に接続することも可能である。中？部７２は、成形室２
０のシート２１および２２の穿孔２７と連絡している。

成形機１０は以下のように面作する。予備膨脹ポリスチ
レンビーズが、無端ベルト３０により、バッグ５１から
成形室２０の人口端２５に供給さする。無端ベルト３０
および４０がビーズを成形室２０を通して運ぶ時、この
ビーズは蒸気箱６０からの蒸気にさらざれ膨張する。ビ
ーズの膨脹は成形室２０によって制限される。この膨脹
したポリスチレンは、次に、成形室２０がら出た後変形
しないように、冷却領域７０からの加圧望気にさらして
充分に冷却する。この加圧苧気よ、成形室２０の出口端
に向かって流れるように、兄形圧力以下の圧力で冷却雀
域に導入しなければならない。

この加圧空気は緩衝作用を与え、名ベルト３０および４
０と成形室２０の！酊２１＋−び２２間の摩擦を減少さ
ぜる。

第４図に示す舘２実施例１１０は、回転輪１２１の表面
の一部とハウジング１２３の表面１２２の一部によって
形成さする成形室１２０を含む。回転輪１２１は、任意
の公知手段により駆動してよい。回転輪１２１の表面は
、回転輪１２１の表面組織が無端ベルト１３０のそれど
同じに外るように、孔あき年端ベルト１３０を形成する
材料によって覆ってもよい。こりずろことにより、成形
室１２０内で形成されるポリツブ−ン厚板の両面の表面
組織が同じになる。

アルミニウノで形成してもよいハウジング１２３の着面
１２２は、ヂリテ−ラフルオロエブレンの塗膜を含んで
もよい。表面１２２は、蒸気箱１６０に連絡する穿孔と
、冷却領域１７０に連絡する穿孔とを含む。ポリステフ
ンビーズは、入口姶１２４から成形室１２０に入る。

孔あき無端ベルト１３０は、予備膨脹ポリスチレン！を
成形室１２０を通して運ぶ助けとなる。

無端ベルト１３０の作用セグメント１３０は、従動ロー
ラ１３２を通過し、成形室１２０を辿りぬけ、ぞしてパ
イプ１３３を通過する。酌帰ベルト１３０の帰りセグメ
ント１３４は、ノイブ１３３から、パイプ１３５の下を
通過し、ローラ１３２に戻る。無端ベルト１３０の作用
セグメント１３１は、回転輪１２１に刻面するベルト１
３０の部分が原形？１２０の辰面形状を帯ひることがで
きろ程度の張力を猜けるのが好ましい。無端ベルト１３
０の帰すセグメント１３４は張力を受けない。

予備膨脹ポリスチレンピーズ源１５０、泊気箱１６０−
よび冷却領域１７０は、各々、前記予備膨脹ポリスチレ
ンヒース源５０、蒸気箱６０およひ冷却機７０のように
形成する。

成形機１１０は以下のように動作する。予備膨脹ポリス
チレンビーズは、予備膨脹ポリスチレンビーズ源１５０
から成形室１２０の人口端１２４に供給される。無端ベ
ルト１３０がこのビーズを成形室１２０を巾して運ぶ時
、ヒ−スは蒸気箱１６０からの蒸気にさらされ膨脹する
。膨脹したポリスチレンは、次に、成形室１２０から出
た後架形しないように、冷却領域１７０からの加圧望気
にさらして充分に考却する。

水発明の第３実施例では、？リスチレンホ粒が背状形状
に成形されるように、水平成形室を形成してもよい。こ
の成形機は、成形室の外側ハウジングが円形断面をもつ
以外は、成形機１０と同様に動作する。管の中空部分を
形成するために、好ましくはポリアドラフルオロエアレ
ンで構成される円形ロッドが成形室の中央を貫通してい
る。成形室の入−端の前に配設されるリングより、無端
−ルト−成形室の形状をとる。ポリスチレンビースは、
管の断面に沿って均一なビーズ分布が得られるように、
加圧空気によって成形室に吹きこまれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の教義に従って構成された、改良ポリ
ヌヂレン成形機を示す川面図、第２図は、第１図の成形
機を示す端面図、第３図は、第１図の成形機の−部を示
す等側図、そして第４図は、木発明の第２実施例を示す
側面図である。 図中、符号１０、１１０は改良ポリスプレン成形機、２
０、１２０は成形室、３０，４０、１３０は軟質無端ベ
ルト、５０、１５０は予備膨脹ポリスチレンビーズ源、
６０、１６０は蒸気箱、７０、１７０は冷却領域、１２
１は回転輪、１２３はハウジングを斥ず。 手　続　補　正　店（方式） 山・１．゛　　身 昭和　　年　　月　　　日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特詐願第１ｓ　Ｏ（！　＋ｉ　２司２、発明
の名称　　　改良ポリスヂレン連続成形ｔ！Ｑ３、補正
をする者 ７１１件との関係　　出　願　人 氏　名　　　　ｔ’ｌルフ　イー　バー・）′−４、代
理人 氏　名　（５９９５）弁理士　　中　杓　　　稔□゛パ
火・）【”１□１　゛

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱活性化膨脹剤を含むポリスチレン類を凝集性の
   凝集体に変えるポリスチレン連完成形装置であり、入口
   端と出口端を持つ開口成形室と、予備膨張ポリスチレン
   類を前記成形室の前記人口端に供給するだめの手段と、
   前記ポリスチレンを前記成形室を通して連続的に移動さ
   せるための手段と、前記移動ポリスチレン類に凸を惟え
   て閉眼させるための手段とを備える型の前記ヂリヌチノ
   ン連続成形装圃に卦いて、 前記研年体に寸法安定性をもつ断面を生じさげるために
   、前記ポリスチレン類の膨脹を制限するように作用する
   、少なくともその−ｆｉ＋＋が固定されでいる内壁面部
   をもつ前記成形室と、前記成形室の前記入口端から出口
   端にわたり、前記移動ポリスチレンと接触する作用セグ
   メントをもつ少なくとも一つの４ルトを含む前記連続移
   動手段と、 前記凝集休の前体成形室内における渭り運動による屋押
   力を帰小にするための、前記固定壁面部と対応する手段
   とから構成されることを特徴とする改良されたポリスチ
   レン連続成形装置。
2. （２）前記移動ポリスチレンを加熱して膝脹さぜるため
   に前記移動ポリスチレンを加熱蒸気曲にさらすことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のポリスチレン連
   続成形位置。
3. （３）蒸気が前記ベルトを透過し、前記ポリスチレン粒
   に接触てきるように前記連続移動手段の前言−ルトが多
   孔賀であることを特徴とする、特許請求の範囲第２項に
   記載のポリスチレン連続成形装置。
4. （４）前記チリスチレンが前記成形密内で自山な滑り運
   動ができるように、前記固定壁面部にポリテトラフルオ
   ロエチレンが塗布してあることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のポリスチレン連続成形装置。
5. （５）前記成形室の前記内壁面部が、前記ポリスチレン
   を非矩形断面をもつ酸集休に造形ずるように形成されて
   いることな特徴とず特許請求の範囲第１項に記載のポリ
   スチレン連続成形装習。
6. （６）膨張ポリスチレンを冷却し、かつ前記ベルトと前
   記成形室間の摩擦力を少なくするために、丁記膨脹ポリ
   スヂレンを、成形圧力路下の圧力で前記成形室に導入さ
   れる加圧孕気源にさらすことを特徴とする時許請求の範
   囲用１項に記載のポリスチレン連続成形装置。
7. （７）前記連続移動平膜が一対の軟質年端ベルトを含み
   、この軟！倍端ベルトが、それぞれ実質的に対向する関
   係にあり、同一の方向に移動し、かつ前記成形室の前記
   入コ端から出口裂にわたる作用セグメントをもつことを
   特徴とする特許言求の範＋第１項に記載のパリスチレン
   連続成形装置。
8. （８）前記成形室の前記内壁面部が硬質で固定されでい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載のポリ
   スチレン連続成形装置。
9. （９）前記無愕ベルトの帰りヒグメントが傷力を受けて
   すす、その張力の度合は、前記入−喘にはいつでいく前
   記作用セグメンどの部分が前記成形室の前記内壁面陽の
   表面部に一致できる−度であることを特徴とする特許請
   求の範囲第７拍に記載の？リスチレン連続成形装置。
10. （１０）前記連続移動手段が一つの軟質無端ベルトを含
    み、このベルトの作用セグメントが、回転輪の表面の作
    用セグメント部分と実質的に対向する関係にあり、かつ
    同一の方向に移動することを特徴とする特許請求の範囲
    第１項に記載のポリスチレン連続成形装置。