JPH04120018U - 熱可塑性樹脂シートの成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は簡単な構造でエネルギーの有効利用を
実現できる熱可塑性樹脂シートの成形装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】下側ヒータ１６の背面に水を循環させる水管４
０を設けるとともに、成形型２４に成形型の温度を調整
する温調配管３８を設け、水管４０と温調配管３８とを
接続管路４２，４４，４６によりループ状に接続する。
さらに、圧空源５２からの圧空を成形型２４のキャビテ
ィ３０中に供給するための圧空配管５０を上側ヒータ１
８の背面を通過するように配設する。これにより、加熱
装置１４の予熱を利用して成形型２４の加熱及び圧空の
加熱を行うことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は熱可塑性樹脂シートを圧搾空気及び真空を利用して成形する熱可塑性 樹脂シートの成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、熱可塑性樹脂シートを原料として圧空成形法により成形型のキャビティ に沿った成形品を製造する場合に、外観の優れた成形品を得るため又は成形サイ クルを短縮する等のために、加熱した圧搾空気（以下圧空と省略する）を用いる ことが提案されている。

【０００３】 加熱した圧空を用いる場合は、圧空を加熱するための堅牢な空気タンクと、容 量の大きい熱源が必要であって、圧空成形装置全体にしめる圧空加熱部分の割合 が大となり、全体として大掛かりな装置になってしまうという欠点があった。

【０００４】 圧空を加熱する他の技術として、特開昭５７−１１０２２号公報に記載の方法 が提案されているが、圧空を所定の温度まで上昇させるには相当長い加熱導管が 必要となり、シート加熱部が大掛かりとなってしまうという欠点がある。

【０００５】 これらの欠点を改善するために、構造が簡単で小型の熱可塑性樹脂シートの圧 空成形装置が実開昭６０−４２６１９号公報に提案されている。この公開公報に 記載された圧空成形装置は、金属容器製の圧空加熱部の内部に金属製の繊維、粒 体、これらの焼結体の一種以上を充填し、その外側に加熱ヒータを配置したこと を特徴とするものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上述した公開公報に記載の圧空成形装置においては、圧空の加熱部が 熱可塑性樹脂シートの加熱部とは別に設けられているため、省エネルギーの観点 からは望ましくないという問題があった。また、成形型を加熱するためのヒータ も熱可塑性樹脂シートの加熱部のヒータとは別体で設けられているため、この点 も省エネルギーの観点からは望ましくない。

【０００７】 本考案はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは 、簡単な構造でエネルギーの有効利用を実現する熱可塑性樹脂シートの成形装置 を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、熱可塑性樹脂シートを加熱する加熱手段と、該加熱手段の下流側に 配置され、圧空源から供給される圧空によりキャビティ形状に沿って該加熱手段 により軟化された熱可塑性樹脂シートを成形する成形型とを具備した熱可塑性樹 脂シートの成形装置において、前記加熱手段の背面に温水を循環させる水管を設 けるとともに、前記成形型に成形型の温度を調整する温調配管を設け、該水管と 温調配管とを接続管路によりループ状に接続したことを特徴とする。

【０００９】 また、圧空源からの圧空を成形型のキャビティ中に供給するための圧空配管を 、加熱手段の背面を通過するように配置する。

【００１０】

【作用】

水管を熱可塑性樹脂シートの加熱手段の背面を通過するように設け、該水管と 成形型に設けた温調配管とを接続管路によりループ状に接続したことにより、加 熱手段により加熱された温水を成形型に供給することができるため、何等別個に 成形型加熱装置を設けることなく、熱可塑性樹脂シートの加熱手段の予熱を利用 して成形型を所定温度に保つ成形型の温度調整を行うことができる。

【００１１】 また、圧空配管を加熱手段の背面を通過するように設けたため、熱可塑性樹脂 シートの加熱手段の予熱で圧空を加熱することができ、圧空成形装置の省エネル ギー化を実現できる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】 図１は本考案の実施例の概略横断面図を示しており、熱可塑性樹脂シート１０ はロール１２状に巻回されていて、図示しない供給ロールにより図１で右側方向 に必要に応じて供給される。本考案において熱可塑性樹脂シートとは、スチレン 系樹脂シート、塩化ビニル系樹脂シート、オレフィン系樹脂シート、ポリアミド 類シート、ポリカーボネートシート、ポリエステルシート等があげられる。これ らのシートは、延伸されたものであってもよいし、延伸されていないものであっ ても良い。

【００１４】 １４は熱可塑性樹脂シートを加熱して軟化させる加熱装置であり、下側ヒータ １６と上側ヒータ１８の間を熱可塑性樹脂シート１０が通過するように配置され る。下側ヒータ１６及び上側ヒータ１８の背面及び側面を覆うようにそれぞれカ バー２０，２２が設けられており、これらのカバー２０，２２は下側ヒータ１６ 及び上側ヒータ１８からの輻射熱を反射して、熱可塑性樹脂シート１０を効率的 に加熱するように形成されている。

【００１５】 加熱装置１４の下流側には熱可塑性樹脂シート１０を所望の形状に成形する成 形型２４が設けられており、成形型２４はキャビティ３０を有する下型２６と上 型２８とから構成される。

【００１６】 下型２６には複数の真空穴３４によりキャビティ３０と連通した真空室３２が 形成されており、この真空室３２は真空ポンプ３６に接続されている。

【００１７】 また、下型２６のキャビティ面には、熱可塑性樹脂シート１０の成形面に転写 すべく設けられた微細な絞模様（シボ）が形成されている。

【００１８】 下型２６にはさらに、キャビティ３０の表面温度を熱可塑性樹脂シート１０の 成形で、絞模様の転写に望ましい温度、例えば約４０〜５０℃に保つための温水 が循環する温調配管３８が配設されている。一方、下側ヒータ１６の背面には温 水が循環する水管４０が配設されており、温調配管３８と水管４０とは接続管路 ４２，４４，４６を介してループ状に接続されている。

【００１９】 接続管路４２と４６の間には、循環ポンプ４８が設けられており、この循環ポ ンプ４８を駆動することによりループ状管路内を温水が一方向に循環する。

【００２０】 一方、上側ヒータ１８の背面には圧空ポンプ５２からの圧空を上型２８を介し てキャビティ３０内に供給するための圧空配管５０が設けられており、この圧空 配管５０は上型２８の突出部５４に形成された圧空室５６に終端している。

【００２１】 上型２８の周辺には所定段差の周辺突出部６０が形成されており、上型２８を 下降させて周辺突出部６０を熱可塑性樹脂シート１０を介して下型２６に当接さ せたとき、下型２６と上型２８との間に所定容積のチャンバーが形成されるよう に、上型２８の突出部５４が形状付けられている。

【００２２】 本実施例では、上型２８の周辺突出部６０が熱可塑性樹脂シート１０を介して 下型２６に当接したとき、下型２６のキャビティ３０を画成する壁面と上型２８ の突出部５４との間に、概略周辺突出部６０の段差に相当する間隙が設けられる ように突出部５４の形状が設定されている。

【００２３】 突出部５４には圧空室５６を外部に連通する複数の圧空穴５８が設けられてい る。さらに、上型２８の上部には圧空配管５０内の圧空を加熱するためのヒータ ６２が設けられている。６４は成形型２４により成形された成形品である。

【００２４】 上述した圧空成形装置を使用して樹脂成形品を製造する例を以下に説明する。

【００２５】 ロール１２からくりだされた熱可塑性樹脂シート１０は加熱装置１４により加 熱され、軟化される。この軟化された熱可塑性樹脂シート１０は図示しない供給 ロールにより成形型２４に供給され、ここで停止させられる。

【００２６】 成形型２４の上型２８が下降し、周辺突出部６０で熱可塑性樹脂シート１０を 下型２６の上面に押しつけて、密封された所定容積のチャンバーを形成する。

【００２７】 これとほぼ同時に、真空ポンプ３６を作動してチャンバー内を吸引すると、熱 可塑性樹脂シート１０がキャビティ３０を画成する壁面に吸い付けられる。さら に、圧空ポンプ５２により圧空配管５０を介して密閉されたチャンバー内に圧空 を圧送することにより、熱可塑性樹脂シート１０はキャビティ３０を画成する下 型２６の壁面に沿ってぴったりと押しつけられる。このとき、温調配管３８内を 下側ヒータ１６で加熱された温水が循環するので、キャビティ３０の壁面温度を 圧空成形に望ましい約４０〜５０℃に容易に保持することができ、これにより下 型２６の壁面に押し付けられた熱可塑性樹脂シート１０の表面温度の降下速度を 遅くし得、絞模様の転写が良好に行える。

【００２８】 圧空ポンプ５２からの圧空は上側ヒータ１８の背面に設けられた圧空配管５０ を通過する間に加熱され、さらにヒータ６２により加熱されるため、相当高温の 圧空を密閉チャンバー内に供給することができ、成形効率の向上を図ることがで きる。成形型２４による圧空成形は、熱可塑性樹脂シート１０の種類によっても 異なるが、例えば密閉チャンバー内に数分間加熱圧空を供給することにより達成 することができる。

【００２９】 本実施例では、圧空配管５０を上側ヒータ１８の背面に配置して、上側ヒータ １８の予熱を利用して圧空を予め加熱しているため、上型２８に設けたヒータ６ ２の容量を小さくすることができる。成形の終了した成形品６４は、図示しない 供給ロールにより図示しない成形品打抜部に移送され、打抜部で成形品がシート から打ち抜かれる。

【００３０】 上述した実施例では、ロール１２に巻回された長尺の熱可塑性樹脂シート１０ を供給するようにしているが、長尺シートを予め１成形分の長さに切断し、切断 したシートを１成形サイクル毎に加熱装置１４及び成形型２４に供給するような 方式であっても良い。

【００３１】

【考案の効果】

本考案は以上詳述したように、加熱装置の予熱を利用して成形型の温度を所定 温度に維持できるとともに、圧空も加熱装置の予熱により加熱することができる ので、簡単な構造でエネルギーの有効利用を実現できるという効果を奏する。

【００３２】 これにより、従来必要であった成形型のヒータを省略することができ、圧空加 熱用のヒータの容量を小さくできるので、圧空成形装置のコストダウンを図るこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の概略横断面図である。

【符号の説明】 １０ 熱可塑性樹脂シート １４ 加熱装置 １６ 下側ヒータ １８ 上側ヒータ ２４ 成形型 ２６ 下型 ２８ 上型 ３０ キャビティ ３６ 真空ポンプ ３８ 温調配管 ４０ 水管 ４８ 循環ポンプ ５０ 圧空配管 ５２ 圧空ポンプ ５４ 突出部 ６０ 周辺突出部 ６４ 成形品

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂シートを加熱する加熱手段
   と、該加熱手段の下流側に配置され、圧空源から供給さ
   れる圧空によりキャビティ形状に沿って該加熱手段によ
   り軟化された熱可塑性樹脂シートを成形する成形型とを
   具備した熱可塑性樹脂シートの成形装置において、前記
   加熱手段の背面に温水を循環させる水管を設けるととも
   に、前記成形型に成形型の温度を調整する温調配管を設
   け、該水管と温調配管とを接続管路によりループ状に接
   続したことを特徴とする熱可塑性樹脂シートの成形装
   置。
2. 【請求項２】 前記圧空源からの圧空を前記成形型のキ
   ャビティ中に供給するための圧空配管を前記加熱手段の
   背面を通過するように配設したことを特徴とする請求項
   １記載の熱可塑性樹脂シートの成形装置。