JP2000509669A - ブロー成形によってプラスチック成形部分を製造する方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 シャープなエッジを有する際だった輪郭及び／又は透し孔の範囲のアンダカット部を備えたプラスチック成形部分を押出し−ブロー成形法で製造する場合にはブロー成形工具（３）に入れられたプラスチックホース（３）が空気力式の内圧によりまず拡げられかつブロー成形工具（３ａ，３ｂ）の平らな面又は軽い輪郭の与えられた面に合わせて成形されかつここに保持される。これに対し、際だった、シャープなエッジを有する輪郭は、変形工具でプラスチックホース（５）の外面に生ぜしめられた機械的な押圧力で成形される。該方法を実施する装置はブロー成形工具（３）を有し、該ブロー成形工具（３）の壁内に、ブロー成形工具の内室へ運動可能な１部構成又は多部構成の変形スライダ（２）が案内されており、該変形スライダ（２）のスライダ部分（２ａ，２ｂ，２ｃ）が互いに無関係に又は同期的に駆動可能に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】 ブロー成形によってプラスチック成形部分を製造する方法と装置 本発明は、シャープなエッジ、強い輪郭又はアンダカット部を有するプラスチ ック成形部分、有利には切欠き及び／又は透し孔をもって構成された自動車用保 持又は被覆部分を、押出されたばかりのプラスチックホースのブロー成形で製造 する方法並びに該方法を実施する装置に関する。 自動車業界では、−場合によっては被覆されているか又は部分被覆されて−プ ラスチック成形部分、例えば計器ボードであって、計器及び他の機能部材を受容 するために深い切欠き又はアンダカット部を備えた透し孔を有するプラスチック 成形部分が必要とされる。このような成形部分を押出しブロー成形法で製作され た中空体として構成することにより、高い安定性が、同時に弾性が与えられて達 成される。強い、シャープなエッジを有する輪郭又はアンダカット部の成形は、 それ自体有利なこの方法では、ブロー成形工具に入れられかつ空気を吹込むこと でブロー成形工具の内側輪郭に合わせてプレスされる、粘液性の熱可塑性のプラ スチックから押出されたばかりのプラスチックホースをブロー成形する際に、特 に押出されたホースが狭く かつ間違って構成されておりかつ輪郭が工具の内室へ遠く突出している場合に、 ホースが内壁において衝突し、その結果として行なわれる溶着に基づき成形部分 の誤りのない製作が保証されない限りにおいて困難をもたらす。不都合な溶着の 惧れは特にアンダカット部を成形する場合にもしくはあとから透し孔を設けるた めの内壁の間の間隔がきわめてわずかである範囲において発生する。成形部分又 はその部分の外面に付加的に被覆層、例えば繊維材料から成る被覆層を設けよう とすると、この場合にも、特に成形部分に目立った輪郭とアンダカット部がある と、被覆材料がホース表面と早期に接着するか又は被覆相料がシャープな縁を有 する内側輪郭に正しく追従しないかもしくはゆがむか又はのびすぎることになる 。 ホース内壁の相互の接触及びこれに伴うホース内壁の溶着を回避するため又は 押出成形されたプラスチックホースの外面と被覆材料との早期の接触を回避する ためにはブロー成形工具に、真空ポンプに接続された排気孔を設け、押出された プラスチックホースもしくは被覆材料を所定の位置に固定することが公知である 。しかしながら、際だった輪郭の場合には成形部分の誤差のない製作が達成され ない。 したがって本発明の課題は、押出し−ブロー成形によって製作された、場合に よっては表面被覆を備えた成形部分であって、際だった、シャープなエッジを備 えた輪郭又はアンダカット部を備えた透し孔を有する成形部分を製造する方法及 び装置を開発し、低い不良品の割合でかつ品質の良い製造結果をもたらすように 当該装置を構成することである。 本発明によれば前記課題は、押出しされたプラスチックホースのブロー成形に よってプラスチック成形部分を製造する方法において、ブロー成形工具に挿入さ れたプラスチックホースを空気力式の内圧によってまず拡げ、ブロー成形工具の 平らな面又は軽い輪郭の与えられた面に沿って成形しかつこの面に保持し、これ に対し、際だった、シャープなエッジを有する輪郭とアンダカット部を、内側か ら空気力で負荷された、拡げられたプラスチックホースの外面に、工具によって 生ぜしめられた機械的な押圧力で成形することで解決された。 したがって押出し成形されたプラスチックホースは、ブロー成形工具の、際だ った突起のない内室にて拡げられ、予備成形されかつ保持されるので、まさに狭 いプラスチックホースにおいて発生する、内壁面の間の溶着の危険ははっきりと 減少するかもしくはまったく発生しなくなる。次いで第２の成形ステップでは、 ブロー成形工具内に保持された、拡げられたプラスチックホースの外壁に向かっ て移動させられた、達成しようとする輪郭に相応して成形された工具で、シャー プなエッジを有する切欠き又はアンダカット部がプレ ス変形される。したがってわずかな誤差値で成形部分が高い晶質で製造されるこ とができる。 本発明の別の特徴によれば、輪郭の機械的な成形は複数の部分ステップで行な われ、これによって次第に行なわれる、差異のある変形と異なる輪郭構成が達成 され得るようになっている。 本発明の方法の構成では、ホース内壁は、あとからこの範囲に設けようとする 透し孔から発するアンダカット部を形成するために多かれ少なかれ強く互いに押 し合わされる。この場合には本来のアンダカット部は押し合わされた範囲に透し 孔を形成したあとで生じる。選ばれたプレス圧によって、このようにして生じた アンダカット部範囲における壁厚さは異なって規定することができる。複数の変 形ステップで押し合わせることにより同一のアンダカット部範囲に種々の壁厚さ を構成すること又は両方の内壁の間に中空室を生ぜしめるか又は残すことができ る。 本発明の有利な別の構成では形状付与過程全体は、成形部分の表面被覆と関連 して、ブロー成形工具に入れられた被覆材料が空気力式の内圧とプラスチックホ ースの外面に向かって移動させられた成形工具とによって、成形部分の表面に押 し付けられるかもしくは成形部分のシャープなエッジを有する輪郭に押し込まれ ることで行なわれる。これによって被覆帯材の誤差のない取付け、つまり早期の 接着、ずれ又はゆがみのな い取付けが可能である。 前記方法を実施するために本発明によって提案された装置は、ブロー成形工具 の壁内でブロー成形工具の内室に向かって移動可能であって、予備成形された、 拡げられたプラスチックホースにシャープなエッジを有する切欠き又はアンダカ ット部を成形する変形スライダから成っている。この場合、変形スライダの、ブ ロー成形工具の内室に向けられた面は成形の前及び離型に際してブロー成形工具 の内面と同一面を成している。 本発明の別の特徴によれば変形スライダは１つの共通のブロックを成す複数の スライダ部分から形成されている。これらのスライダ部分は同期的に又は互いに 無関係に前進移動もしくは後退移動させられる。これによりシャープなエッジを 有する切欠き又はアンダカット部の形状付与は、種々異なる形、層厚さ又は中空 室を達成するために複数の部分ステップで実施し、しかも注意深い、製品をいた めない変形過程を行なうことができる。 スライダ部分は平行に並べて配置されたスライダ薄板である。これらのスライ ダ薄板の狭幅の長手面に沿っては付加的な、スライダ薄板に対して垂直に配置さ れたスライダセグメントが運動可能に案内されていることができるのに対し、ス ライダ薄板の外側の広幅の面には先行するスライダエレメントが配置されている ことができる。 次に本発明の１実施例を添付図面に基づき詳細に説明する。 第１図は多部分から成る変形スライダを有する本発明のブロー成形工具を、プ ラスチックホースが拡げられかつ保持されたあとではあるが、しかしあとから形 成しようとする透し孔と関連してアンダカット部範囲が成形される前の状態で示 した図。 第２図は第１図のブロー成形工具を、アンダカット部範囲が成形されたあとで 示した図。 第３図は３つのスライダ薄板から成る変形スライダを示した図。 第４図はスライダ薄板の狭幅面に対して垂直に配置されたスライダセグメント を有する、多部分から成る変形スライダの前面図。 アンダカット部又はシャープなエッジを有する切欠きを伴って構成しようとす るプラスチック成形部分、例えば計器盤を押出し−ブロー成形法で製作すること は、ブロー成形工具３の両方の工具半部３ａと３ｂの間に入れられた、押出され たばかりのプラスチックホースをその端部で閉じ、両方の工具半部を閉鎖したあ とで、第１の変形ステップにて、空気過圧を与えることでプラスチックホースを 拡げ、プラスチックホースの外壁が両方の工具半部の平らでかつ軽い輪郭を有す る内面にほぼ、つまり際だった凹部、例えば工具分離 部に対して９０°折れ曲がった工具半部３ａの内側輪郭を除いて接触しかつ空気 過圧によって保持されることで行なわれる。 第１図に示された第１の方法ステップで実施された、空気過圧を用いたブロー 成形による、押出されたプラスチックホースの変形のあとで、第２の方法ステッ プで、成形部分に構成しようとするアンダカット部の機械的な変形が、工具半部 ３ｂにおいて案内された、駆動可能でかつブロー成形過程の間、工具半部３ｂ（ 第１図）の内面と整合する変形スライダ２によって行なわれる。ブロー成形過程 の前とその間に、ブロー成形工具の際だった輪郭を有する部分が両方の工具半部 ３ａと３ｂとの間の空間に突出しないことで、完成品の品質の低下又は使用不可 能性をもたらすホース内面の不都合な接触が回避される。 第１図と第２図から判るように、両方の工具半部３ａと３ｂとにおいては真空 ポンプ（図示せず）に接続された排気孔４が設けられている。この排気孔４はプ ラスチックホース５を軽い負圧でブロー成形工具３の内壁に付加的に保持し、こ れによって内壁が早期に接触し、ひいては意図しない溶着が行なわれること又は 工具に配置した被覆帯材（図示せず）がずれ動くことが付加的に防止される。 第２図における成形されたプラスチックホース５はホース内壁が変形スライダ ２の範囲において互いに押 し合わされかつ溶着され、同時に工具半部３ａにて切欠き５ａの形に相応する形 を有する変形スライダ２で、所望の切欠き５ａが成形された成形部分である。切 欠き５ａが突き破られている限り、切欠き５ａは同様にアンダカット部範囲を形 成する。 第２図に示した状態では、変形スライダ２の終端位置は、両方のホース面の間 の圧縮度、ひいてはアンダカット部範囲における層厚さを変化させることができ るように規定することもできる。 ホース内壁の間の間隔が第１図と第２図とにおいて選ばれた間隔よりも大きい 場合には、より大きな切欠き（シャープなエッジを成して屈曲させられた凹部） を、ホース内面を接触させることなく、一方のホース面だけに成形することも同 様に考えられる。 形状付与過程のあとで変形スライダ２は再び、工具半部３ｂの内壁と整合する 出発位置へ戻されるので、成形された成形部分は問題なくブロー成形工具から取 出すことができる。 図面によれば変形スライダ２は互いに平行に並べて配置された、同時に又は互 いに無関係に移動可能な３つのスライダ薄板２ａから２ｃまでから形成されてい る。これによって第１図と第２図とに示すように、一方では変形スライダをその 前面側にて突出する部分で、この場合には中央のスライダ薄板２ａで工具半部３ ｂから引出して当該工具半部３ａの内輪郭と整合させ ることができる。第１図によれば切欠き５ａを成形する場合にまず、中央のスラ イダ薄板２ａが、次いでスライダ２全体が工具半部３ｂの壁から突出させられる 。 第３図には中央のスライダ薄板２ａ並びに下方のスライダ薄板２ｃと上方のス ライダ薄板２ｂとを有する変形スライダ２が示されている。 第４図においては別の長手方向に移動可能な−先行する−スライダエレメント ７を有する変形スライダが示されている。前記スライダエレメント７によっては 、変形しようとするプラスチックホース５が機械的な変形ステップで前もって変 形され、他の範囲とは異なる壁厚さ又は特別な形状付与を達成することができる 。スライダ薄板２ａから２ｃまでの側方にはこれに対して垂直に別の移動可能に 案内されたスライダセグメント６が設けられているので、これらのスライダセグ メント６及びスライダ薄板２ａ〜２ｃの種々異なる終端位置によって所定の中空 室輪郭を有する成形部分が製造可能である。 種々のスライダ部分−スライダ薄板、スライダセグメント及びスライダエレメ ント−は互いに無関係に又は同期的に駆動することができる。これらのスライダ 部分はプラスチック成形部分を成形するためにも、プラスチック成形部分を離型 するためにも用いることができ、切断エッジを備えて構成されるか又は切断エッ ジなしで構成されていることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. シャープなエッジを有する強い輪郭又はアンダカット部を備えたプラスチッ ク成形部分、有利には切欠き及び／又は透し孔を備えた自動車用の保持又は被覆 部分を、押出されたばかりのプラスチックホースをブロー成形工具にてブロー成 形することで製造する方法において、ブロー成形工具に入れられたプラスチック ホースを空気力式の内圧でまず拡げ、ブロー成形工具の平らな又は軽い輪郭の与 えられた面に合わせて成形しかつこの部分に保持するのに対し、強い、シャープ なエッジを有する輪郭とアンダカット部を工具で、内側から空気力で負荷された 、拡げられたプラスチックホースの外側に生ぜしめられた機械的な圧力で成形す ることを特徴とするプラスチック成形部分を製造するための方法。 2. 機械的な形状付与を複数の部分ステップで実施する、請求項１記載の方法。 3. プラスチックホースの内壁を、透し孔に設けられたアンダカット部を形成す るために互いに押し合わせかつ互いに溶接する、請求項２記載の方法。 4. 押し合わされた範囲において、形状付与後に、導線、ロッド及びそれに類似 したものを通過させる透し孔を設け、その際残った押し合わせ部分でアンダカッ ト部範囲を形成する、請求項３記載の方法。 5. 可変な壁厚さを得るためにホース壁を種々異なる圧着力で押し合わせる、請 求項４記載の方法。 6. ホース壁を同一の面領域にて、複数の部分変形ステップで、異なる大きさの 力で押し合わせ、この範囲において材料厚さを変化させかつ中空室を形成する、 請求項４記載の方法。 7. 空気力式と機械式の変形と同時に、ブロー成形工具に入れられた被覆材を成 形部分の外面に押し付けるかもしくはシャープなエッジを有する凹部内へ成形す る、請求項１から６までのいずれか１項記載の 方法。 8. 請求項１の方法を実施する装置であって、押出されたプラスチックホースを 受容する、２つの工具半部から成るブロー成形工具を有する形式のものにおいて 、ブロー成形工具（３）の壁内に、拡げられかつ前もって成形されかつブロー成 形工具（３）に保持されたプラスチックホース（５）の外壁に機械的に作用する ための、ブロー成形工具内で移動可能な変形スライダ（２）を有していることを 特徴とする、プラスチック成形部分を製造する装置。 9. 変形スライダ（２）が形状付与過程の前と後で、ブロー成形工具（３）の内 室に向けられた側でブロー成形工具（３）の内壁と一平面をなしている、請求項 ８記載の装置。 10．変形スライダの外側輪郭が成形部分において達成 しようとする内側輪郭に又は変形スライダ（２）に向き合った、ブロー成形工具 の壁に構成された内側輪郭（８）にほぼ相応している、請求項９記載の装置。 11．変形スライダ（２）が複数のスライダ部分（２ａから２ｃ，６，７）から形 成されている、請求項８から１０までのいずれか１項記載の装置。 12．スライダ部分（２ａから２ｃ，６，７）が互いに無関係に又は同期されて駆 動可能である、請求項１１記載の装置。 13．多部分から成る変形スライダ（２）が少なくとも２つの、並べて配置された 、互いに平行に移動可能なスライダ薄板（２ａから２ｃ）から形成されている、 請求項１２記載の装置。 14．スライダ薄板（２ａから２ｃ）の狭幅側の長手面にこれに対して垂直に配置 された、同じ移動方向に移動可能なスライダセグメント（６）が設けられている 、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の装置。 15．スライダ薄板の外側に位置する広幅の長手面に先行するスライダエレメント （７）が配置されている、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の装置。 16．成形に役立つ個々のスライダ薄板とスライダセグメントが切断エッジと共に 又は切断エッジなしで構 成されている、請求項１１から１５までのいずれか１項記載の装置。 17．変形スライダ（２）又はその個々のスライダ薄板及びセグメント及びエレメ ントが無段階で機械式に、液圧式に又は空気力式に駆動可能である、請求項８か ら１６までのいずれか１項記載の装置。 18．ブロー工具（３）の壁内に、プラスチックホース（５）及び／又はこれにプ レス結合しようとする被覆材の位置を付加的に確保するために真空ポンプに接続 された排気孔（４）が設けられている、請求項８記載の装置。 19．変形スライダの代りにダイヤフラムが配置されている、請求項８から１０ま でのいずれか１項記載の装置。 20．ダイヤフラムがゴム又は他の弾性的な材料から成る、請求項１９記載の装置 。