JP2000229348A - 深絞り成形法 - Google Patents
深絞り成形法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚み斑が極めて少ない熱可塑性樹脂板の深絞
り成形方法を提供する。 【解決手段】 移動可能な底部成形型と、移動可能な複
数の側部成形型と、延伸すべき樹脂板の周囲を保持可能
なクランプを含む深絞り成形装置を用いて、成形開始時
においてクランプより内側にある樹脂板の表面積をＳ
１、成形修了後においてクランプより内側にある成形品
の表面積をＳ２とし、成形開始前における樹脂板の厚み
をｔ１とした場合に、最下部の厚みｔｂと側方向最外部
の樹脂板の厚みｔｒとがそれぞれ下記の条件を満足する
値に延伸されたところで、樹脂板をそれぞれの成形型に
接触させて、成形型を移動させる成形方法。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／
Ｓ２) 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／
Ｓ２)
り成形方法を提供する。 【解決手段】 移動可能な底部成形型と、移動可能な複
数の側部成形型と、延伸すべき樹脂板の周囲を保持可能
なクランプを含む深絞り成形装置を用いて、成形開始時
においてクランプより内側にある樹脂板の表面積をＳ
１、成形修了後においてクランプより内側にある成形品
の表面積をＳ２とし、成形開始前における樹脂板の厚み
をｔ１とした場合に、最下部の厚みｔｂと側方向最外部
の樹脂板の厚みｔｒとがそれぞれ下記の条件を満足する
値に延伸されたところで、樹脂板をそれぞれの成形型に
接触させて、成形型を移動させる成形方法。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／
Ｓ２) 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／
Ｓ２)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽など熱可塑性
樹脂板を深絞り成形する方法に関する。
樹脂板を深絞り成形する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂板を成形するには、真空成
形、圧空成形、突き上げ成形など種々の成形方法が知ら
れている。しかし、形状が深絞りである場合には、スト
レート真空成形や圧空成形では底部が薄くなりやすく、
突き上げ成形では、立ち上がり部の厚みが薄くなる、と
いうように板厚の均一性を得ることが難しい。
形、圧空成形、突き上げ成形など種々の成形方法が知ら
れている。しかし、形状が深絞りである場合には、スト
レート真空成形や圧空成形では底部が薄くなりやすく、
突き上げ成形では、立ち上がり部の厚みが薄くなる、と
いうように板厚の均一性を得ることが難しい。
【０００３】このような問題を解決する方法としては、
真空、圧空、突き上げ成形などを組み合わせる方法が
ある。またヒーターに温度分布を付けるか、遮蔽板を
用いるなどして、成形する熱可塑性樹脂板表面に温度分
布を付け、延伸時の厚みをコントロールする方法も知ら
れている。（特公５９−５３８４８号公報及び特開９−
１７４６７７号公報）。
真空、圧空、突き上げ成形などを組み合わせる方法が
ある。またヒーターに温度分布を付けるか、遮蔽板を
用いるなどして、成形する熱可塑性樹脂板表面に温度分
布を付け、延伸時の厚みをコントロールする方法も知ら
れている。（特公５９−５３８４８号公報及び特開９−
１７４６７７号公報）。
【０００４】更に、特開８−１１８４６４号公報に示さ
れているように、フリーブロー成形と金型との接触タ
イミングを調整し、圧空により、厚みの均一な成形品を
得る方法も知られている。
れているように、フリーブロー成形と金型との接触タ
イミングを調整し、圧空により、厚みの均一な成形品を
得る方法も知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記の方法は、有効
な手段ではあるが、浴槽などのように、有効面があり、
浴槽となる内側面にプラグなどが使用できない場合に
は、厚みの均一化を図るためにヒーターの温度分布パタ
ーンを変化させても均一化は不可能である。
な手段ではあるが、浴槽などのように、有効面があり、
浴槽となる内側面にプラグなどが使用できない場合に
は、厚みの均一化を図るためにヒーターの温度分布パタ
ーンを変化させても均一化は不可能である。
【０００６】また前記の方法は、浴槽などで雌型のみ
で成形できるというメリットがあるが、基本的にはスト
レート真空成形であるために厚みの均一化は困難であ
る。更に前記の方法は、照明カバーなどのフリーブロ
ー成形において、直径に対して高さが半分以下であるよ
うな成形については極めて効果があるが、それ以上の深
い絞りの成形になると、型で押さえ込むという制約上厚
みの均一化は不可能である。
で成形できるというメリットがあるが、基本的にはスト
レート真空成形であるために厚みの均一化は困難であ
る。更に前記の方法は、照明カバーなどのフリーブロ
ー成形において、直径に対して高さが半分以下であるよ
うな成形については極めて効果があるが、それ以上の深
い絞りの成形になると、型で押さえ込むという制約上厚
みの均一化は不可能である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
板を深絞り成形する際の前記問題点を解決した、厚み斑
が極めて少ない深絞り成形方法を提供することを目的と
する。
板を深絞り成形する際の前記問題点を解決した、厚み斑
が極めて少ない深絞り成形方法を提供することを目的と
する。
【０００８】即ち、本発明の要旨は、移動可能な底部成
形型と、移動可能な複数の側部成形型と、延伸すべき樹
脂板の周囲を保持可能なクランプを含む深絞り成形装置
を用いて、下記１）〜８）の工程により樹脂板を深絞り
成形する方法にある。 １）クランプで周囲を保持した樹脂板を加熱し、軟化さ
せる工程。 ２）軟化した樹脂板の上部に加圧空気をあてて、軟化し
た樹脂板を延伸させつつ下方に膨張させる工程。 ３）成形開始時においてクランプより内側にある樹脂板
の表面積をＳ１、成形終了後においてクランプより内側
にある成形品の表面積をＳ２とし、成形開始前における
樹脂板の厚みをｔ１とした場合に、最下部の厚みｔｂ
が、下記の条件を満足する値に延伸されたところで、樹
脂板の最下部を底部成形型に接触させる工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（１） ４）加圧空気により樹脂板を延伸させつつ、底部成形型
を最終位置まで下げて樹脂板を下方に膨張させる工程。
形型と、移動可能な複数の側部成形型と、延伸すべき樹
脂板の周囲を保持可能なクランプを含む深絞り成形装置
を用いて、下記１）〜８）の工程により樹脂板を深絞り
成形する方法にある。 １）クランプで周囲を保持した樹脂板を加熱し、軟化さ
せる工程。 ２）軟化した樹脂板の上部に加圧空気をあてて、軟化し
た樹脂板を延伸させつつ下方に膨張させる工程。 ３）成形開始時においてクランプより内側にある樹脂板
の表面積をＳ１、成形終了後においてクランプより内側
にある成形品の表面積をＳ２とし、成形開始前における
樹脂板の厚みをｔ１とした場合に、最下部の厚みｔｂ
が、下記の条件を満足する値に延伸されたところで、樹
脂板の最下部を底部成形型に接触させる工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（１） ４）加圧空気により樹脂板を延伸させつつ、底部成形型
を最終位置まで下げて樹脂板を下方に膨張させる工程。
【０００９】５）さらに加圧空気により樹脂板を延伸さ
せつつ、クランプ位置より外側まで樹脂板を側方向に膨
張させる工程。 ６）クランプと底部成形型との間に設置された側部成形
型を、側方向最外部の樹脂板の厚みｔｒが、下記の条件
を満足する値に延伸されたところで、側部成形型を内側
に移動させて、樹脂板の側部を側部成形型に接触させる
工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（２） ７）加圧空気の吹き込み量を調整しながら、側部成形型
を更に所定の位置まで内側に移動させて、底部成形型と
側部成形型が相互に接触して容器形状のセルを形成させ
る工程。 ８）樹脂成形品が冷却されたのち、樹脂成形品を底部成
形型と側部成形型とから離型する工程。
せつつ、クランプ位置より外側まで樹脂板を側方向に膨
張させる工程。 ６）クランプと底部成形型との間に設置された側部成形
型を、側方向最外部の樹脂板の厚みｔｒが、下記の条件
を満足する値に延伸されたところで、側部成形型を内側
に移動させて、樹脂板の側部を側部成形型に接触させる
工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（２） ７）加圧空気の吹き込み量を調整しながら、側部成形型
を更に所定の位置まで内側に移動させて、底部成形型と
側部成形型が相互に接触して容器形状のセルを形成させ
る工程。 ８）樹脂成形品が冷却されたのち、樹脂成形品を底部成
形型と側部成形型とから離型する工程。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明においては便宜上、初期に
配置される樹脂板に対して、垂直な方向を縦方向と呼
び、また平行な方向を側方向と呼ぶが、縦方向は必ずし
も鉛直方向に限定されない。またクランプの内側にある
樹脂板の中心部を通る垂線をＺ軸と呼ぶ。なお樹脂板か
ら樹脂成形品に延伸成形される工程途中にある賦形物
は、厳密に言えばもはや樹脂板ではないが説明の便宜上
樹脂板として説明する。
配置される樹脂板に対して、垂直な方向を縦方向と呼
び、また平行な方向を側方向と呼ぶが、縦方向は必ずし
も鉛直方向に限定されない。またクランプの内側にある
樹脂板の中心部を通る垂線をＺ軸と呼ぶ。なお樹脂板か
ら樹脂成形品に延伸成形される工程途中にある賦形物
は、厳密に言えばもはや樹脂板ではないが説明の便宜上
樹脂板として説明する。
【００１１】本発明においては移動可能な底部成形型が
使用される。この型の移動方向は必ずしも限定されない
が通常は縦方向である。また本発明においては、移動可
能な複数の側部成形型が用いられる。側部成形型の数は
限定されないが、箱形の成形品を製造する場合は４個ま
たはその倍数である。この型の移動方向も必ずしも限定
されないが、通常は側方向であり、その場合、型は成形
時の型締め時には外から内方向に移動する。この側部成
形型は、下部が内側でかつ上部が外側になるように傾け
た状態に配置し、上部を内側に寄せる形式で型締めする
構造とすることもできる。また下部に対して上部が相対
的に外側になるように傾けた状態に配置し、全体を内側
に寄せる形式で型締めする構造とすることもできる。こ
れらの各型の材質は特に限定されないが通常は金属製の
ものが使用される。底部成形型が最下位の位置にある状
態で、縦方向における位置関係を見ると、側部成形型
は、クランプと底部成形型との間に設置されている。
使用される。この型の移動方向は必ずしも限定されない
が通常は縦方向である。また本発明においては、移動可
能な複数の側部成形型が用いられる。側部成形型の数は
限定されないが、箱形の成形品を製造する場合は４個ま
たはその倍数である。この型の移動方向も必ずしも限定
されないが、通常は側方向であり、その場合、型は成形
時の型締め時には外から内方向に移動する。この側部成
形型は、下部が内側でかつ上部が外側になるように傾け
た状態に配置し、上部を内側に寄せる形式で型締めする
構造とすることもできる。また下部に対して上部が相対
的に外側になるように傾けた状態に配置し、全体を内側
に寄せる形式で型締めする構造とすることもできる。こ
れらの各型の材質は特に限定されないが通常は金属製の
ものが使用される。底部成形型が最下位の位置にある状
態で、縦方向における位置関係を見ると、側部成形型
は、クランプと底部成形型との間に設置されている。
【００１２】樹脂板１はクランプ２に固定され、遠赤外
ヒーターなどで加熱される（図１）。樹脂板としてはア
クリル樹脂製等の各種熱可塑性樹脂からなる板が用いら
れる。アクリル樹脂の熱変形温度（以下、適宜「ＨＤ
Ｔ」という）は１００℃程度である。クランプで固定さ
れた樹脂板は加熱され加圧空気によって延伸可能な程度
に軟化される。
ヒーターなどで加熱される（図１）。樹脂板としてはア
クリル樹脂製等の各種熱可塑性樹脂からなる板が用いら
れる。アクリル樹脂の熱変形温度（以下、適宜「ＨＤ
Ｔ」という）は１００℃程度である。クランプで固定さ
れた樹脂板は加熱され加圧空気によって延伸可能な程度
に軟化される。
【００１３】クランプによる固定方法は特に限定されず
公知の方法を採用することができる。通常は樹脂板の４
辺がクランプで固定される。クランプとしては、成形中
に樹脂板がクランプから滑るような構造を有するフリー
クランプ方式を採用することもできる。
公知の方法を採用することができる。通常は樹脂板の４
辺がクランプで固定される。クランプとしては、成形中
に樹脂板がクランプから滑るような構造を有するフリー
クランプ方式を採用することもできる。
【００１４】加熱軟化された樹脂板は加圧空気によって
下方（縦方向）に延伸される（図２）。延伸された樹脂
板は、クランプ部分から下部に向かって徐々に板厚が減
少するが、式（１）の条件を満足するように、最も板厚
の薄い最下部の厚みｔｂが、クランプ内部の初期面積Ｓ
１と成形後の表面積Ｓ２の比率（Ｓ１／Ｓ２）を掛けた
厚み程度に延伸されたところ、即ち成形品が均一な厚み
で成形されるとした時のその厚み程度になった時点で、
樹脂板は底部成形型３と接触させられる。底部成形型３
は、通常ＨＤＴよりも２０℃程度低い温度に設定され
て、樹脂板が大きく変形しないような温度条件に設定さ
れる。このように温度設定することによって、底部成形
型３に接触した後の樹脂板の延伸を停止させることがで
きる。
下方（縦方向）に延伸される（図２）。延伸された樹脂
板は、クランプ部分から下部に向かって徐々に板厚が減
少するが、式（１）の条件を満足するように、最も板厚
の薄い最下部の厚みｔｂが、クランプ内部の初期面積Ｓ
１と成形後の表面積Ｓ２の比率（Ｓ１／Ｓ２）を掛けた
厚み程度に延伸されたところ、即ち成形品が均一な厚み
で成形されるとした時のその厚み程度になった時点で、
樹脂板は底部成形型３と接触させられる。底部成形型３
は、通常ＨＤＴよりも２０℃程度低い温度に設定され
て、樹脂板が大きく変形しないような温度条件に設定さ
れる。このように温度設定することによって、底部成形
型３に接触した後の樹脂板の延伸を停止させることがで
きる。
【００１５】尚、フリークランプ方式を使用する場合
は、クランプ内部の初期面積Ｓ１は、樹脂板の初期全面
積Ｓから、成形終了後においてクランプを含む外側に残
った樹脂板面積Ｓ０を差し引いた値として測定される面
積である。
は、クランプ内部の初期面積Ｓ１は、樹脂板の初期全面
積Ｓから、成形終了後においてクランプを含む外側に残
った樹脂板面積Ｓ０を差し引いた値として測定される面
積である。
【００１６】また前記式（１）において、成形終了後に
おいてクランプより内側にある樹脂成形品の表面積Ｓ２
は、樹脂成形品の外側の表面積であり、型締めが完了し
た成形終了時における型の全内表面積に等しい。
おいてクランプより内側にある樹脂成形品の表面積Ｓ２
は、樹脂成形品の外側の表面積であり、型締めが完了し
た成形終了時における型の全内表面積に等しい。
【００１７】この状態で底部成形型３を最終位置まで下
げることによって樹脂板を下方に膨張させると、加圧空
気によって樹脂板は更に延伸させられる（図３）。その
際、樹脂板と底部成形型３との接触面積が徐々に拡大す
るように、底部成形型３の下降速度と、加圧空気の吹き
込み条件を設定することが好ましい。この方法により、
底部成形型３に接触している部分の樹脂板の厚み分布を
ほぼ均一にすることができる。
げることによって樹脂板を下方に膨張させると、加圧空
気によって樹脂板は更に延伸させられる（図３）。その
際、樹脂板と底部成形型３との接触面積が徐々に拡大す
るように、底部成形型３の下降速度と、加圧空気の吹き
込み条件を設定することが好ましい。この方法により、
底部成形型３に接触している部分の樹脂板の厚み分布を
ほぼ均一にすることができる。
【００１８】底部成形型３の移動が完了した時点で、最
終成形品の側面となる部分の樹脂板をさらに延伸させ
る。その際樹脂板は、クランプ位置より外側の位置とな
るように充分に側方向に膨張させられる。縦方向への延
伸の場合と同様に、樹脂板の側方向への延伸は、式
（２）の条件を満足するように、側方向最外部にある樹
脂板が側部成形型４と接触する時の板厚が、成形品が均
一な厚みで成形されるとした時の厚みとほぼ同程度にな
ったところまで行なわれる。延伸が過度であると側部成
形型４で抑える場合にシワが発生することがあるので、
側部成形型４の押さえ込みのタイミングは重要である。
尚、側方向最外部とは、Ｚ軸からの距離が最も離れた位
置にある樹脂板の部分をいう。
終成形品の側面となる部分の樹脂板をさらに延伸させ
る。その際樹脂板は、クランプ位置より外側の位置とな
るように充分に側方向に膨張させられる。縦方向への延
伸の場合と同様に、樹脂板の側方向への延伸は、式
（２）の条件を満足するように、側方向最外部にある樹
脂板が側部成形型４と接触する時の板厚が、成形品が均
一な厚みで成形されるとした時の厚みとほぼ同程度にな
ったところまで行なわれる。延伸が過度であると側部成
形型４で抑える場合にシワが発生することがあるので、
側部成形型４の押さえ込みのタイミングは重要である。
尚、側方向最外部とは、Ｚ軸からの距離が最も離れた位
置にある樹脂板の部分をいう。
【００１９】この時点でさらに、加圧空気を吹き込みな
がら、図４に示すように側部成形型４を内側に移動させ
て、側方向から樹脂板を押し込んで型締めすると、底部
成形型３と側部成形型４で形成されたセル中に成形品が
製造される（図５）。このようにして製造された樹脂成
形品は、冷却されたのち底部成形型３と側部成形型４と
から離型される。
がら、図４に示すように側部成形型４を内側に移動させ
て、側方向から樹脂板を押し込んで型締めすると、底部
成形型３と側部成形型４で形成されたセル中に成形品が
製造される（図５）。このようにして製造された樹脂成
形品は、冷却されたのち底部成形型３と側部成形型４と
から離型される。
【００２０】以上のように、底部成形型３と側部成形型
４とに接触する時の樹脂板の延伸厚みが、均一に成形さ
れるとしたときの厚みにほぼ等しくなるように制御する
ことにより、深絞り成形の場合においても厚み斑の少な
い樹脂成形品が製造される。
４とに接触する時の樹脂板の延伸厚みが、均一に成形さ
れるとしたときの厚みにほぼ等しくなるように制御する
ことにより、深絞り成形の場合においても厚み斑の少な
い樹脂成形品が製造される。
【００２１】尚、樹脂成形品の厚み斑をより減少させる
ためには、ｔｂ及びｔｒはそれぞれ下記の条件を満足す
ることがより好ましい。 0.95×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.05×(ｔ１×Ｓ１
／Ｓ２) 0.95×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.05×(ｔ１×Ｓ１
／Ｓ２) ところで箱型の形状では、底部の４辺は通常最後に型接
触する部分となるので延伸が進行して他の部分より薄く
なりやすい。この部分の延伸を抑えるために、図３のよ
うな接触面の全体が同一平面で形成された底部成形型３
の代わりに、図６のような型の最外周部が曲面状に成形
された底部成形型３を用いることが出来る。曲面に成形
される部分の割合や曲面の曲率は限定されないが、例え
ば曲率半径が１００ｍｍ程度の曲面とすることができ
る。
ためには、ｔｂ及びｔｒはそれぞれ下記の条件を満足す
ることがより好ましい。 0.95×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.05×(ｔ１×Ｓ１
／Ｓ２) 0.95×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.05×(ｔ１×Ｓ１
／Ｓ２) ところで箱型の形状では、底部の４辺は通常最後に型接
触する部分となるので延伸が進行して他の部分より薄く
なりやすい。この部分の延伸を抑えるために、図３のよ
うな接触面の全体が同一平面で形成された底部成形型３
の代わりに、図６のような型の最外周部が曲面状に成形
された底部成形型３を用いることが出来る。曲面に成形
される部分の割合や曲面の曲率は限定されないが、例え
ば曲率半径が１００ｍｍ程度の曲面とすることができ
る。
【００２２】図６の段階で、最も厚みの薄くなりやすい
底部４辺の位置になる樹脂板の部分を比較的早期に底部
成形型３に接触させて延伸を停止できるため、その部分
の薄化を抑制できる。この場合は、図７と図８の順序で
全体の厚みがより均一な深絞り成形品が製造される。
底部４辺の位置になる樹脂板の部分を比較的早期に底部
成形型３に接触させて延伸を停止できるため、その部分
の薄化を抑制できる。この場合は、図７と図８の順序で
全体の厚みがより均一な深絞り成形品が製造される。
【００２３】本発明において底部成形型３および側部成
形型４は、共に複数に分割することができる。図９及び
図１０は、側部成形型４を成形型４１と成形型４２とに
分割した例である。このような構成にすると、クランプ
近傍の側面上部であって通常延伸が遅れて厚みが厚いま
まになりやすい部分が側部成形型に接触する時間を遅ら
せることができるので、この部分をより多く延伸させる
ことが可能となる。
形型４は、共に複数に分割することができる。図９及び
図１０は、側部成形型４を成形型４１と成形型４２とに
分割した例である。このような構成にすると、クランプ
近傍の側面上部であって通常延伸が遅れて厚みが厚いま
まになりやすい部分が側部成形型に接触する時間を遅ら
せることができるので、この部分をより多く延伸させる
ことが可能となる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例により具体的に詳明する。
【００２５】〔実施例１〕型締め時の内面サイズが、長
さ１４６０ｍｍ、幅７８０ｍｍ、深さ５００ｍｍの図８
に示す型を用い、以下の手順で浴槽形状の成形品を製造
した。側部成形型は、長辺部分用と短辺部分用の型を１
対ずつ用い、底部成形型は外周から１００ｍｍの部分に
曲率半径１００ｍｍの曲率で曲面形状にしたものを使用
した。
さ１４６０ｍｍ、幅７８０ｍｍ、深さ５００ｍｍの図８
に示す型を用い、以下の手順で浴槽形状の成形品を製造
した。側部成形型は、長辺部分用と短辺部分用の型を１
対ずつ用い、底部成形型は外周から１００ｍｍの部分に
曲率半径１００ｍｍの曲率で曲面形状にしたものを使用
した。
【００２６】クランプ内側の初期面積Ｓ１は１．１４ｍ
2であり、型締めが完了した成形終了時における型の全
内表面積で表されるＳ２は３．１６ｍ2である。
2であり、型締めが完了した成形終了時における型の全
内表面積で表されるＳ２は３．１６ｍ2である。
【００２７】縦１６４０ｍｍ、横９８０ｍｍ、厚み（ｔ
１）５ｍｍのアクリル樹脂板を、ヒーターによって２０
０℃まで加熱し、５ｋｇ／ｃｍ2の加圧空気を上部から
吹き込み、下方に膨張させ、最下部の厚みが１．８０ｍ
ｍになったところで、底部成形型と接触させた。この時
の樹脂板の下降距離は２５０ｍｍであった。更に加圧空
気を吹き込みながら底部成形型を５００ｍｍの位置まで
下降させた。
１）５ｍｍのアクリル樹脂板を、ヒーターによって２０
０℃まで加熱し、５ｋｇ／ｃｍ2の加圧空気を上部から
吹き込み、下方に膨張させ、最下部の厚みが１．８０ｍ
ｍになったところで、底部成形型と接触させた。この時
の樹脂板の下降距離は２５０ｍｍであった。更に加圧空
気を吹き込みながら底部成形型を５００ｍｍの位置まで
下降させた。
【００２８】加圧を続け、側方向に延伸された樹脂板の
側部最外部の厚みが、１．８０ｍｍまで延伸されたタイ
ミングで、全ての側部成形型を所定の位置まで押し込ん
だ。
側部最外部の厚みが、１．８０ｍｍまで延伸されたタイ
ミングで、全ての側部成形型を所定の位置まで押し込ん
だ。
【００２９】冷却後成形型をはずし、浴槽形状のアクリ
ル樹脂成形品を得た。厚みが最も薄い底部４辺と側部４
辺の部分の厚みはそれぞれ１．２ｍｍであった。
ル樹脂成形品を得た。厚みが最も薄い底部４辺と側部４
辺の部分の厚みはそれぞれ１．２ｍｍであった。
【００３０】〔比較例１〕実施例１と同じサイズの浴槽
を製造すべく図１１に示す一体型の雌型を使用し、厚さ
５ｍｍのアクリル樹脂板の表面温度を２００℃まで加熱
し、真空引き法によって成形した。底部４辺部分の最も
薄い部分の厚みは０．３ｍｍであった。
を製造すべく図１１に示す一体型の雌型を使用し、厚さ
５ｍｍのアクリル樹脂板の表面温度を２００℃まで加熱
し、真空引き法によって成形した。底部４辺部分の最も
薄い部分の厚みは０．３ｍｍであった。
【００３１】〔比較例２〕厚みの薄くなりやすい中央部
の温度が１６０℃、厚みが厚くなりやすい周辺部分の温
度が２００℃になるように、ヒーター温度に分布を付け
ること以外の条件は比較例２と同様にして樹脂板を成形
した。底部４辺部分の最も薄い部分の厚みは０．７ｍｍ
であった。
の温度が１６０℃、厚みが厚くなりやすい周辺部分の温
度が２００℃になるように、ヒーター温度に分布を付け
ること以外の条件は比較例２と同様にして樹脂板を成形
した。底部４辺部分の最も薄い部分の厚みは０．７ｍｍ
であった。
【００３２】〔比較例３〕図１２に示す遮蔽板を樹脂板
の中央部に配置する以外の条件は比較例２と同様にして
成形したところ、底部４辺部分の最も薄い部分の厚みは
０．９ｍｍであった。
の中央部に配置する以外の条件は比較例２と同様にして
成形したところ、底部４辺部分の最も薄い部分の厚みは
０．９ｍｍであった。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、深絞り成形方法による
厚み斑が極めて少ない樹脂成形品を得ることができる。
厚み斑が極めて少ない樹脂成形品を得ることができる。
【図１】クランプで周囲を保持した樹脂板を加熱してい
る例を示す図である。
る例を示す図である。
【図２】図１の状態から加圧空気により樹脂板を下方に
膨張させ、底部成形型に接触させた状態を示す図であ
る。
膨張させ、底部成形型に接触させた状態を示す図であ
る。
【図３】図２の状態から加圧空気により、更に樹脂板を
延伸させた状態を示す図である。
延伸させた状態を示す図である。
【図４】図３の状態から更に樹脂板を延伸させた後、側
部形成型を内側に移動させている状態を示す図である。
部形成型を内側に移動させている状態を示す図である。
【図５】図４の状態からセルが形成されて、そのセル中
に成形品が製造された状態を示す図である。
に成形品が製造された状態を示す図である。
【図６】最外周部が曲面状に成形された底部成形型を使
用し、樹脂板を成形型に接触させた例を示す図である。
用し、樹脂板を成形型に接触させた例を示す図である。
【図７】図６の状態から、樹脂板を側部成形型に接触さ
せた状態を示す図である。
せた状態を示す図である。
【図８】図７の状態からセルが形成されて、そのセル中
に成形品が製造された状態を示す図である。
に成形品が製造された状態を示す図である。
【図９】側部成形型を上下二つに分割し、樹脂板を下部
の側部成形型のみに接触させた例を示す図である。
の側部成形型のみに接触させた例を示す図である。
【図１０】図９においてセルを形成し、そのセル中に成
形品が製造された状態を示す図である。
形品が製造された状態を示す図である。
【図１１】比較例１の一体型の雌型を使用した場合の、
成形品の製造例を示す図である。
成形品の製造例を示す図である。
【図１２】樹脂板の加熱時に、樹脂板とヒーターとの間
に遮蔽板を配置した状態を示す図である。
に遮蔽板を配置した状態を示す図である。
【符号の説明】 １ 樹脂板 ２ クランプ ３ 底部成形型 ４ 側部成形型 ５ 一体化された雌型 ６ 遮蔽板 ７ 真空引き用の穴 ４１、４２ 分割された側部成形型
Claims (2)
- 【請求項１】 移動可能な底部成形型と、移動可能な複
数の側部成形型と、延伸すべき樹脂板の周囲を保持可能
なクランプを含む深絞り成形装置を用いて、下記１）〜
８）の工程により樹脂板を深絞り成形する方法。 １）クランプで周囲を保持した樹脂板を加熱し、軟化さ
せる工程。 ２）軟化した樹脂板の上部に加圧空気をあてて、軟化し
た樹脂板を延伸させつつ下方に膨張させる工程。 ３）成形開始時においてクランプより内側にある樹脂板
の表面積をＳ１、成形終了後においてクランプより内側
にある成形品の表面積をＳ２とし、成形開始前における
樹脂板の厚みをｔ１とした場合に、最下部の厚みｔｂ
が、下記の条件を満足する値に延伸されたところで、樹
脂板の最下部を底部成形型に接触させる工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｂ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（１） ４）加圧空気により樹脂板を延伸させつつ、底部成形型
を最終位置まで下げて樹脂板を下方に膨張させる工程。 ５）さらに加圧空気により樹脂板を延伸させつつ、クラ
ンプ位置より外側まで樹脂板を側方向に膨張させる工
程。 ６）クランプと底部成形型との間に設置された側部成形
型を、側方向最外部の樹脂板の厚みｔｒが、下記の条件
を満足する値に延伸されたところで、側部成形型を内側
に移動させて、樹脂板の側部を側部成形型に接触させる
工程。 0.9×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２)≦ｔｒ≦1.1×(ｔ１×Ｓ１／Ｓ２) ・・・（２） ７）加圧空気の吹き込み量を調整しながら、側部成形型
を更に所定の位置まで内側に移動させて、底部成形型と
側部成形型が相互に接触して容器形状のセルを形成させ
る工程。 ８）樹脂成形品が冷却されたのち、樹脂成形品を底部成
形型と側部成形型とから離型する工程。 - 【請求項２】 側部成形型が複数重ねられていることを
特徴とする請求項１に記載の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253499A JP2000229348A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 深絞り成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253499A JP2000229348A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 深絞り成形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000229348A true JP2000229348A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12361618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3253499A Pending JP2000229348A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 深絞り成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000229348A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3804959A1 (de) * | 2019-10-11 | 2021-04-14 | Intrama Invest Eood | Tiefzieheinrichtung zum tiefziehen von verpackungskörpern, z.b. verpackungsschalen, aus tiefziehfolie |
-
1999
- 1999-02-10 JP JP3253499A patent/JP2000229348A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3804959A1 (de) * | 2019-10-11 | 2021-04-14 | Intrama Invest Eood | Tiefzieheinrichtung zum tiefziehen von verpackungskörpern, z.b. verpackungsschalen, aus tiefziehfolie |
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