JPH0533647B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、ビニルプラスチゾルのような熱融合
性物質からスラツシ成形により薄肉の中空物品を
成形するための方法および装置に関する。

ビニルプラスチゾルとしてはいろいろなビニル
プラスチゾルが知られており、いろいろなスラツ
シ成形法および装置で用いられている。一般に
は、開放中空金型に液状プラスチゾルを充填する
か、あるいは金型表面を乾燥プラスチゾルで被覆
し、金型表面に熱を加えてその熱を液状または乾
燥プラスチゾルに伝達させ、金型表面に隣接した
プラスチゾルの層をゲル化させる。ゲル化層の厚
みは、プラスチゾルが露呈される温度と、その温
度に維持される時間とに依存する。金型表面に隣
接したプラスチゾル層がゲル化した後、未ゲル化
プラスチゾル部分を金型から放出または流出させ
る。

発明の背景 １つの周知の方法においては、プラスチゾルが
非常に薄い初期プラスチゾル層としてゲル化する
のを防止するために金型温度を比較的低い温度に
維持する。あるいは、プラスチゾル層にスポツト
（穴）が生じるのを防止し、層内に気泡が捕捉さ
れるのを防止して、金型の形状に厳密に合致した
薄いプラスチゾル層を形成するために金型の表面
にプラスチゾルのコーチングを被覆する方法が用
いられる。そのようなプラスチゾルコーチング
は、金型に材料を充填し、次いで、過剰の材料を
金型から放出させることによつて行われる。例え
ば、自動車のダツシユボードや計器パネル等はこ
の方法によつて成形される。最終製品に模作ステ
ツチや、アンダーカツトやその他の複雑な細部構
造を形成するために金型に細部形状を付すことが
多い。従つて、金型表面の形状に厳密に合致さ
せ、最終製品の外表面に凹凸が生じるのを防止す
るために、最初に極薄のプラスチゾルコーチング
を金型表面に被覆し、その後、再び金型に追加の
プラスチゾルを充填し、金型全体を加熱してプラ
スチゾルをゲル化し、最終製品の厚みを厚くする
方法がとられている。所望の厚みが得られた後、
過剰のプラスチゾルを金型から放出させ、しかる
後、製品を硬化させるために金型に更に熱を加え
る。

このようなスラツシ成形方法および装置の一例
は、本出願人の米国特許第3728429号に開示され
ている。その方法においては、金型をその外表面
を高温ガス流に露呈させることによつて加熱し、
製品が完成した後、金型をスプレーノズルから噴
射される冷却水に露呈することによつて冷却し、
しかる後、融合した完成製品を金型から剥離す
る。この方法の実施においては、無端コンベアに
より複数個の金型を各工程部署を通して移送す
る。この方法および装置は、非常に満足なもので
はあつたが、金型を加熱するための高温ガスを創
生する開放火炎を金型の近傍で用いること、金型
を冷却するために使用される冷却水または冷却液
がプラスチゾルに適合しない場合があることなど
の欠点がある。更にその装置は、長いコンベアを
使用し、複数個の金型を用いるので、一定の色の
プラスチゾルを用いて長時間継続して成形するの
には適しているが、比較的少量づつ異る材料で成
形するのには適していない。

スラツシ成形法における金型加熱方法として他
の方法も提案されている。例えば、米国特許第
3002230号には、金型を加熱オーブン内に通すこ
とによつて加熱することが教示されている。ある
いはまた、本出願人の米国特許第3315016号に例
示されているように誘電加熱器によつて金型を加
熱することもできる。更に別法として、本出願人
の米国特許第3680629号には、金型にチユーブを
組入れ、加熱流体をそれらのチユーブを通して通
流させることにより金型を加熱することが教示さ
れている。また、そのようなチユーブの流体回路
を複数組設置し、各回路に同じ温度の流体を通流
することによつて金型を加熱する方法も、スラツ
シ成形技術において周知である。

従来のスラツシ成形法に随伴する問題の１つ
は、金型にプラスチゾルを充填する型式のスラツ
シ成形法によつて製造される物品の場合、充填さ
れた金型の一部区域のプラスチゾルの液体レベル
（液面高さ）が低くなり、最終製品においては不
要となる、従つて最終製品の他の部分と同じ厚さ
を必要としな耳または縁部分が生じることであ
る。しかも、金型表面全体を均一に加熱すれば、
最終製品全体が、たとえそこに使用されない縁部
分が生じていてもそれを含めてほぼ均一な厚さと
なる。一部分の厚みを大きくした製品を得るため
に金型の一部分を他の部分より高い温度に加熱す
ることによつて厚みを変える技法はスラツシ成形
技術において周知である。そのような技法は、例
えば米国特許第2588571号に開示されている。即
ち、同特許には、ブーツをスラツシ成形するに当
り、赤外線ランプの熱を金型表面の一部分から遮
蔽してプラスチゾルの厚みが増大しないように
し、ブーツの底に対応する部分の金型表面の熱を
強くしてブーツの底の厚みを大きくする技法が教
示されている。

本出願人の米国特許第4217325号には、金型表
面の第１区域と第２区域の温度をそれぞれ制御す
るために金型表面に近接して設けられた第１群の
液体通路と第２群の液体通路を有する金型を用い
て行うスラツシ成形法が開示されている。上記第
１群の液体通路は、最終製品の、厚みを増大させ
たい部分に対応する金型表面の第１区域に近接し
て配置されており、第２群の通路は、最終製品に
おいて切除またはトリミングされるので、できる
だけ肉厚を薄くしておきたい部分に対応する金型
表面の第２区域に近接して配置されている。第１
群および第２群の通路に加熱液体を通流して金型
表面の第１区域および第２区域の温度を不ゲル化
温度に維持し、液状プラスチゾルを金型表面に適
用したとき非常に薄いプラスチゾルコーチングが
形成されるようにする。この極薄のプラスチゾル
コーチングには表面瑕疵が生じない。次いで、金
型表面の第１区域だけのプラスチゾルの厚みを増
大させるために追加の液状プラスチゾルを適用す
る。その場合、第１群の通路に第２群の通路に通
す液体の不ゲル化温度より高い温度の液体を通
し、金型表面の第１区域を第２区域より高い温度
にまで加熱して第１区域上のプラスチゾルをゲル
化させる。所望のゲル化層厚が得られたならば、
第１群および第２群の通路に金型の第１および第
２区域を硬化温度にまで加熱するのに十分な温度
の液体を供給し、すべてのプラスチゾルを硬化さ
せる。かくして得られた最終製品は、金型表面の
第１区域に対応する部分（製品の最終有効部分）
の厚みは厚く、第２区域に対応する部分（切除さ
れる部分）の厚みは極めて薄い。従つて、多量の
材料が節約される。この米国特許第4217325号の
方法および装置は材料の無駄の問題を解決する
が、第１群および第２群の通路が、金型の裏面に
ろう付けされたチユーブによつて構成されている
ので、金型とチユーブを組合わせて製造しなけれ
ばならず、製造費が高くつく。また、金型自体が
電鋳によりニツケル金型であるから、金型の製造
中に弱化部分が生じる場合がある。また、物品の
成形サイクルにおいて反復して受ける熱応力の故
に金型に早期破損が生じ易い。

発明の概要 本発明は、金型表面の第１区域と第２区域の温
度をそれぞれ制御するために第１および第２群の
衝撃噴射手段と、ガス加熱・冷却系を有する金型
においてスラツシ成形法によつて製造される物品
の厚みを制御するための改良された方法および装
置を提供する。上記第１群の衝撃噴射手段は、最
終製品において厚みを増大させたい部分に対応す
る金型表面の第１区域に近接して配置されてお
り、第２群の衝撃噴射手段は、最終製品において
切除またはトリミングされるので、できるだけ肉
厚を薄くしておきたい部分に対応する金型表面の
第２区域に近接して配置される。第１群および第
２群の衝撃噴射手段に共通の導入高圧室からガス
を供給して金型表面の第１区域および第２区域の
温度を不ゲル化温度に維持し、液状プラスチゾル
を金型表面に適用したとき非常に薄いプラスチゾ
ルコーチングが形成されるようにする。この極薄
のプラスチゾルコーチングは、表面瑕疵が生じな
いように適用される。次いで、金型表面の第１区
域だけのプラスチゾルの厚みを増大させるために
追加の液状プラスチゾルを適用する。その場合、
第１群の噴射手段に第２群の噴射手段に通すガス
の不ゲル化温度より高い温度のガスを通し、金型
表面の第１区域を第２区域より高い温度にまで加
熱して第１区域上のプラスチゾルをゾル化させ
る。この衝撃加熱（ガスを金型の裏面に衝突させ
るように噴射させることによつて加熱する方法）
は、金型の製造費を安くするばかりでなく、成形
サイクル中金型に過度の熱応力を及ぼすことがな
く、しかも、最終製品において切除される部分の
厚みを薄くした状態で成形することができるよう
に金型表面の加熱の選択的制御を可能にする。

上述した米国特許第3728429号には、金型を高
温ガスに露呈することによつて加熱し、冷却水に
露呈することによつて冷却し、金型を各工程部署
を通して無端ベルトによつて移動させる型式のス
ラツシ成形法が開示されている。しかしながら、
同特許には、最終製品の切除部やトリミング部分
の過度の材料損失を回避するために成形物品の厚
みを制御する手段として金型の差別加熱を行うた
めに第１群のガス噴射と第２群のガス噴射を用い
るという本発明の技術思想は全く示唆されていな
い。また、本発明によつて教示されるように、金
型の共通の導入充気室からガスを供給される上記
２つの群のガス噴射手段から噴射されるガス流に
より金型の加熱および冷却を行うようにした高温
および低温ガス分配系を用いることも上記米国特
許第3728429号には示唆されていない。上述の米
国特許第3680629号は、金型の温度を制御するた
めに金型表面に近接させて液体通路を設けること
を教示しているが、金型の第１区域と第２区域を
それぞれ異る温度とするために第１組の衝撃噴射
手段と第２衝撃噴射手段を用いることを示唆して
いない。米国特許第2588571号に関連して先に述
べたように、差別加熱によつて厚みを変える技法
は、スラツシ成形法において周知であるが、それ
は赤外線加熱によつて行われるものであり、金型
表面に近接して２組の異る衝撃噴射手段を配設
し、制御器によりそれらの噴射手段に順次に異る
温度のガス流を供給することにより金型の表面を
差別的に加熱し、冷却することの利点は今日まで
全く認識されていなかつた。プラスチツク製品を
成形するために高温ガスを用いるその他の方法
は、米国特許第3578066号、3590435号、3492307
号、3416931号および3388429号に記載されている
が、それらの方法は、いずれも、本発明のように
衝撃噴射を用いるものではない。

実施例の説明 第１図を参照すると、熱融合性物質から物品を
成形するための本発明の成形装置１０が示されて
いる。装置１０は、金型支持手段１４を軸線Ａ−
Ａの周りに回転自在に支持するための静止軸受台
１２を備えている。金型支持手段１４は、金型１
６を受容し支持する箱体１５を備えている。金型
１６は、金型表面を画定する金型キヤビテイを有
している。

軸受台１２は、複数の互いに離隔した支持脚１
８を有し、脚１８が、カラーまたはスリーブ２０
上に装着された大型の円形軸受（図示せず）を介
して金型支持手段１４を回転自在に支持する。カ
ラーまたはスリーブ２０は、その中心を貫通した
アクセス開口を有している。この開口の目的につ
いては後述する。金型支持手段１４のための適当
な駆動手段は、米国特許第4217325号に記載され
ている。

装置１０は、また、プラスチゾルのような液状
の融合性材料を開放金型１６へ供給し、余剰材料
を金型から回収するための可動の材料供給・回収
モジユールユニツト２２を備えている。ユニツト
２２全体が、複数個のローラ２４によつて支持さ
れており、放下タンク２６を有している。放下タ
ンク２６は、ユニツト２２全体と共に移動自在で
あり、常態においては、即ち、ユニツト２２が軸
受台１２に対して第１図に示される操作位置に置
かれたときは、金型支持手段１４の下に位置し、
下向きに回転された金型１６から放下されるプラ
スチゾルを受取るようになされている。金型１６
には、単に、モジユールユニツト２２を金型から
離し、異るプラスチゾルを装填した異るモジユー
ルユニツトを所定位置へ挿入することによつて、
異る組成のプラスチゾルまたは異る色の同組成の
プラスチゾルを供給することができる。また、後
述するように、好ましい実施例では、２種類の異
るプラスチゾルを順次に金型へ供給することがで
きるようにモジユールユニツト２２に２つのモジ
ユールを設けておく。それによつて、１つの金型
１６を用いて連続的成形サイクルにより異る色の
同じ物品を成形することが可能となる。

モジユールユニツト２２は、金型１６の金型表
面即ち、成形表面へ液状プラスチゾルを供給し、
金型１６から放下される液状プラスチゾルを回収
するためのプラスチゾル供給・回収モジユールで
ある。ローラ２４は、ユニツト２２を軸受１２お
よび金型支持手段１４から離して移動させるため
の搬送手段を構成する。

第４図に明示されているように、金型１６は、
その内側に成形表面を有しており、プラスチゾル
をゲル化させるためには成形表面を加熱しなけれ
ばならない。本発明によれば、金型１６の成形表
面の第１区域の温度を制御するために該第１区域
に対応する金型１６の裏面の第１区域３０に近接
して第１群の空気衝撃噴射口２８を配設する。更
に、成形表面の第２区域の温度を制御するために
該第２区域に対応する金型の裏面の第２区域３４
に近接して第２群の空気衝撃噴射口３２を配設す
る。

空気衝撃噴射口２８，３２へガスを分配し、そ
れらからガスを収集するための手段として、導入
充気室３８および戻り充気室４０を含む第１マニ
ホールド手段３６を金型支持手段１４に支持させ
る。導入充気室３８へガス（空気）を供給するた
めに流体導入管４２をスリーブ２０に設けたシー
ル４４を通して接続する。同様にして排出管４６
をスリーブ２０のシールを通して戻り充気室４０
に接続する。流体導入管４２は、高温空気系統４
８および低温空気系統５０にそれぞれ調整ダンパ
ー弁５２，５４を介して接続する。

空気系統４８，５０は、ループ系である。高温
空気系統４８のための、燃焼用空気ブロア５９お
よび燃料供給管６１を備えたプロパンガスバーナ
５８をＩビームフレーム５６によつて支持する。
高温空気ブロア６０、低温空気ブロア６２、ダン
パー５２，５４、および適当な配管ダクトもフレ
ーム５６によつて支持する。両端を回転継手によ
つて支承された金型箱１５は、電鋳金型１６を米
国特許第4217325号に示されるのと同じ態様で担
持しており、いろいろな金型を受容するように設
計されている。

加熱サイクル中必要な昇温速度および金型温度
を得るためには、高温空気流と金型表面との間に
一定の関係が存在しなければならない。高温空気
（熱風）を電鋳金型の裏面に均一なパターン（第
４図参照）でぶつけることによつて一定の対流熱
伝達係数が得られる。この均一パターンによつて
得られる対流熱伝達係数は、金型表面全体に亘つ
て比較的等しく、従つて均一な加熱が得られる。

特定の直径および長さの丸型銅管６４を金型箱
１５内の充気室プレート６６に取付け、金型表面
に対して垂直に、かつ、それから計算により定め
られた一定距離離隔させて配置する（第５図参
照）。各管即ちノズル６４から空気の高速噴射
（ジエツト）が噴出する。このような多重衝撃
流・噴射装置は、金型の表面に多数の短い流れ径
路を設定し、従つて、比較的高い熱伝達速度を達
成する。空気の流速、空気の温度、ノズル６４の
径、ノズル間の間隔、およびノズル６４の先端即
ち噴射口２８，３２と金型の裏面区域３０，３４
との間隔等の主要な変数を調節することができ、
それによつて熱伝達の問題に対処することがで
き、金型区域３０，３４の選択的（差別）加熱を
可能にする。

金型１６の金型表面に熱電対またはサーミスタ
（図示せず）を接続しておき、金型表面がほぼ150
〓（65.6℃）に達したとき、ダンパー５２，５４
を閉じ、金型支持手段１４を回転させて金型１６
から余剰の液状プラスチゾルを放下タンク３０内
へ放下させる。第１区域３０および第２区域３４
の金型表面がほぼ130〓〜150〓（54.4℃〜65.6
℃）の範囲にまで加熱されると、プラスチゾルの
薄いコーチンが金型表面に被覆される。このプラ
スチゾルコーチングまたは層は、金型１６に液状
プラスチゾルを充填し、次いでそのプラスチゾル
の余剰分が排出させる間に液状プラスチゾルの一
部が金型表面を覆い、金型の細部に流入すること
によつて形成される。金型が下向きに回転され金
型から余剰材料が放出された後、金型は元の上向
き位置へ戻される。金型支持手段１４にはリミツ
トスイツチ（図示せず）が設けられており、金型
支持手段が第１図に示される上向き直立位置へ戻
されたとき信号を発するようになされている。即
ち、金型支持手段が直立位置へ戻されると、ソレ
ノイドにより作動されるダンパー５２が開放され
て循環ダンパー７０が閉鎖され、高温空気をマニ
ホールド３６の充気室３８を通して噴射口２８へ
供給し、金型表面の第１区域３０を加熱する。こ
の空気は、ほぼ600〓（315.6℃）であり、追加の
プラスチゾルを充填された金型の金型表面の第１
区域３０を加熱し、第１区域３０内のプラスチゾ
ルをゲル化させる。この工程中に膨脹した燃焼用
空気はダクト７１を通して排出される。このゲル
化工程中、第２区域３４の金型表面の温度は、例
えば、該第２区域への空気流を制限するように介
設されたじやま板７２（第５図に点線で示され
る）を用いることによつて不ゲル化温度に保持さ
れる。金型表面に接続された別の熱電対（図示せ
ず）が金型表面の温度がほぼ250〓（121.1℃）に
なつたとき信号を発し、金型１６へ追加のプラス
チゾルを注入するようになされている。当業者に
は理解されるように、第１区域３０のゲル化温度
への昇温は、金型の設計およびその他の要因に応
じて、金型への追加のプラスチゾルの充填前、充
填中あるいは充填後に行うことができる。最終製
品の厚みを所定の厚みとするために追加のプラス
チゾルが金型内で250〓（121.1℃）の温度に露呈
される所定の長さの時間を設定するためにタイマ
ーを設けることができる。所定時間経過後再び金
型支持手段１４が回転され、追加のプラスチゾル
の余剰分を放下タンク２６内へ放下させる。金型
支持手段１４が直立位置へ戻されると、ダンパー
５２，７０が開放され、600〓（315.6℃）の空気
を両方の噴射口２８，３４を通して供給し、すべ
ての区域の金型表面の温度を350〓〜400〓
（176.7℃〜204.4℃）の範囲にまで上昇させ、そ
れによつて第２区域のプラスチゾルをゲル化さ
せ、更に、第１区域および第２区域の両方に亘つ
て完成されたプラスチゾル物品全体を融合・硬化
させる。硬化後、金型支持手段１４が回転されて
金型面を外側に向けられ、ほぼ垂直位置にもたら
されると、ダンパー５２が閉じられてダンパー７
０が開放され、空気を循環させる。ダンパー５４
が開放され、低温空気（冷風）を噴射口２８，３
４から噴出させて金型表面を冷却し、物品を手で
金型から取出すことができるようにする。

この成形装置は、その各構成要素の作動範囲が
広いので全体として融通性が高い。空気温度は、
500000BTU／時の公称燃焼率を有し、最大限
1000000BTU／時の出力を有するプロパンガスバ
ーナ５８によつて常時600〓（315.6℃）に維持さ
れる。金型のサイズおよび所要熱入力の大きさに
応じて、高温空気ブロア６０を10″W.C.で600〓
（315.6℃）の温度で3500〜9000ACFM（99〜255
m³／分）の流量範囲内で調節することができ、低
温空気ブロア６２を10″W.C.で70〓（21.1℃）の
温度で2400〜7200ACFM（68〜204m³／分）の流
量範囲内で調節することができる。空気圧により
制御されるダンパー５２，５４は、空気流の流れ
径路を制御する。

第６図に示された別の実施例においては、金型
表面の有用区域（最終製品の有用部分を成形する
表面）とむだ区域（最終製品において切除され廃
棄されてむだになる部分を成形する表面）の温度
が、それぞれ別個の有用区域用充気室３８ａおよ
びむだ区域用充気室３８ｂに接続された異る組の
ノズル２８ａ，３４ａによつて制御される。ゲル
化工程中、むだ区域向けのノズル３４ａの遮断は
ダンパー６８によつて制御され、有用区域向けの
ノズル２８ａのみへの高温空気の供給はダンパー
６７によつて制御される。融合・硬化工程におい
ては両方の充気室３８ａ，３８ｂへ、従つてすべ
てのノズル２８ａ，３４ａへ空気を供給すること
によつて有用区域およびむだ区域のプラスチゾル
を硬化させる。乾燥プラスチツクを用いてスラツ
シ成形を実施する場合も、個別の充気室３８ａ，
３８ｂを用いて特定の金型表面にそれぞれ異るレ
ベルの熱を与えることができるが、ノズル２８
ａ，３４ａの径、管６４の長さ、ノズル間の間隔
を調節することによつて熱分布を調節することも
できる。

装置の作動 第２図に示された加熱段階においては、燃焼用
空気が頂部導入ダクト７２からガスバーナ５８へ
導入される。ブロア６０からの空気はバーナ５８
によつて加熱され、ダンパー５２および管４２を
通して金型箱へ導入され金型に熱を与える。金型
に熱を与え、温度が低下した空気は、ブロア６８
によつて排出管４６を通してバーナ５８へ循環さ
れ、該バーナにより瞬時に所定の温度に昇温され
る。金型が所望の温度に達すると、加熱工程が完
了し、再循環および冷却工程に入る。

加熱工程が終了した後、冷却工程中ダンパー５
２が閉じられ、バーナ循環ダンパー７０が開放さ
れて低温空気ダンパー５４が開放され、高温空気
は循環ダクト７４を通しての循環モードに入る。
この段階では空気は連続的に循環され、高温空気
ブロア６０によつてダクト７４を通しての循環ル
ープ内で所定の温度に維持される（第３図）。プ
ロパンガスバーナ５８は、このループ内の空気温
度を感知し、600〓（315.6℃）を維持するように
制御される。

この工程中、大気からの周囲空気が頂部ダクト
７６を通して低温空気ブロア６２によつて吸引さ
れ、ダンパー５４を通して金型箱へ通され、金型
を冷却する。次いで、空気は、ダクト７１を通し
て大気で排出される。金型が冷却されたならば成
形部品が離型され、加熱工程が繰返される。急速
冷却を行うために空気冷却器を組入れてもよく、
あるいは、冷却工程中またはその前に金型の裏面
に細い水スプレーを噴射する手段を設けておいて
もよい。

本発明の第６図の実施例による場合、不ゲル化
温度を維持するために金型表面の第１および第２
区域を加熱または冷却するべく空気を制御する。
最終製品に表面瑕疵が生じるのを回避するために
先に述べたように最初に極く薄のプラスチゾルコ
ーチングを金型表面に被覆するのが、金型の形状
によつては、必ずしもこの被覆工程を行う必要は
ない。換言すれば、第２区域のプラスチゾルを不
ゲル化状態に維持したままで第１区域のプラスチ
ゾルを最初にゲル化させる場合もある。プラスチ
ゾルコーテイングの被覆が行われる場合は、その
被覆工程終了後、第１群の空気衝撃噴射口２８ａ
へ高温空気が供給され、第２群の空気衝撃噴射口
３４ａへの空気供給は遮断される。追加のプラス
チゾルが、最初のプラスチゾルコーチングの上に
被覆され、噴射口２８ａからの空気によつて加熱
された第１区域上においてはゲル化されて該第１
区域上に所定の厚さのゲル化されたプラスチゾル
層を形成する。しかしながら、第２群の噴射口３
４ａは遮断されたままであるから最終製品の肉厚
を厚くする必要がない第２区域においては追加の
液状プラスチゾルはほとんどゲル化されないので
第２区域のプラスチゾル層の厚みは増大されな
い。先に述べたように、第１区域の温度は、金型
にプラスチゾルを充填する前、あるいは充填中、
あるいは充填後にゲル化温度にまで上昇させるこ
とができる。第１区域のプラスチゾルが所望の厚
さにまでゲル化した金型から余剰の液状プラスチ
ゾルが再度放下された後、第１群および第２群の
噴射口２８ａ，３４ａに高温空気が供給され第１
区域および第２区域を加熱し、第２区域のプラス
チゾルをゲル化し、第１および第２区域のプラス
チゾルを融合・硬化させる。本発明の方法の各工
程は明確に区別されるが、それらの工程は順次に
行つてもよく、あるいは同時併行的に行つてもよ
い。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、最終製品において切除またはトリミングさ
れ、使用されないむだ区域の部分の厚みを増大さ
せないことによつて多量のプラスチゾルを再循環
して再使用に供することを可能にするので、材料
費を相当に節約することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の成形装置の概略立面図、第２
および３図は第１図の成形装置の空気加熱系統の
それぞれ異る作動モードを示す概略図、第４図は
金型の裏面の透視図であり、本発明の空気衝撃噴
射口の配列パターンを示す。第５図は本発明の金
型箱の断面図、第６図は本発明の変型実施例によ
る導入充気室を備えた金型箱の概略図である。 １２：軸受台、１４：金型支持手段、１５：金
型箱、１６：金型、２２：材料供給・回収モジユ
ールユニツト、２６：放下タンク、２８：第１群
の空気衝撃噴射口、３４：第２群の空気衝撃噴射
口、３６：第１マニホールド手段、３８：導入充
気室、４０：戻り充気室、４２：導入管、４６：
排出管、５２，５４，７０：ダンパー、５６：フ
レーム、５８：バーナ（空気加熱器）、６０：ブ
ロア、７４：循環ダクト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金型表面の温度を制御するために金型表面の
   裏側に近接して配置された複数の空気噴射口を有
   する金型を用いて熱融合性材料から物品を成形す
   る成形方法において、 金型表面の温度を第１の所定温度に維持するた
   めに前記噴射口から加熱された空気を噴出させて
   金型表面の裏側に加熱空気の複数の短い流れ径路
   を設定する工程と、該加熱された金型表面を覆つ
   て熱融合性材料を堆積して該金型表面上で所定の
   厚さの熱融合性材料をゲル化させる工程と、ゲル
   化しなかつた熱融合性材料を金型から除去する工
   程と、前記金型表面上でゲル化した熱融合性材料
   を硬化させるために前記空気噴射口へ金型表面の
   温度を硬化温度にまで上昇させるのに十分な温度
   の空気を供給する工程とから成る成形方法。 ２ 前記金型が不ゲル化温度にある間に、かつ、
   前記金型表面に熱融合性材料を堆積してゲル化さ
   せる前に、金型表面に熱融合性材料のコーチング
   を被覆する工程を含むことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の成形方法。 ３ 前記金型表面の１つの区域における熱融合性
   材料のゲル化を防止するように前記空気噴射口を
   通しての加熱空気流を維持し、その後、金型表面
   の該１つの区域および他の区域を硬化温度にまで
   上昇させるように前記空気噴射口を通しての加熱
   空気流を制御することを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載の成形方法。 ４ 熱融合性材料のコーチングを被覆する前記工
   程は、金型に液状の熱融合性材料を充填し、金型
   内に該コーチングを残して余剰の液状熱融合性材
   料を金型から排出することによつて行われること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の成形方
   法。 ５ 液状熱融合性材料を充填する前記工程は、前
   記金型表面の前記１つの区域上で所定の厚さの熱
   融合性材料をゲル化させた後、金型に再度追加の
   熱融合性材料を充填する操作を含み、再度ゲル化
   されていない熱融合性材料を金型から排出するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の成形
   方法。 ６ 金型表面の前記１つの区域およびその他の区
   域に前記追加の熱融合性材料を堆積するために金
   型に再度液状熱融合性材料を充填する前に金型表
   面を130〓〜180〓（54.4℃〜82.2℃）の範囲の不
   ゲル化温度に維持し、金型表面の前記１つの表面
   を250〓〜290〓（121.1℃〜143.3℃）の温度にま
   で加熱して該１つの区域上の熱融合性材料をゲル
   化させ、その後金型表面の１つの区域およびその
   他の区域を350〓〜400〓（176.7℃〜204.4℃）の
   範囲の温度にまで加熱し、該１つの区域およびそ
   の他の区域上の熱融合性材料を硬化させることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項記載の成形方
   法。 ７ 熱融合性材料から物品を成形するための成形
   装置において、 金型表面を有する金型と、 金型表面の第１区域の温度を制御するために該
   第１区域に対応する金型表面の裏側の第１区域に
   加熱された空気流の複数の短い流れ径路を創生す
   るように金型表面の裏側の第１区域に近接して配
   置された、加熱空気を噴出するための第１群の空
   気噴出口と、 金型表面の第２区域の温度を制御するために該
   第２区域に対応する金型表面の裏側の第２区域に
   加熱された空気流の複数の短い流れ径路を創生す
   るように該裏側の第２区域に近接して配置された
   第２群の空気噴出口と、 金型表面の第１および第２区域の温度を有意の
   厚さの熱融合性材料をゲル化させるのに必要とさ
   れる温度より低い不ゲル化温度に維持し、その後
   金型表面の第１区域上で所定の厚さの熱融合性材
   料を硬化させるために金型表面の第１区域を第２
   区域より高い温度にまで加熱するために前記第１
   群および第２群の空気噴出口へ加熱された空気を
   供給するための空気供給手段とから成る成形装
   置。 ８ 前記金型を支持するための金型支持手段と、
   前記第１群の空気噴射口へ加熱された空気を分配
   し、該第１群の空気噴射口から噴出された空気を
   収集するために該金型支持手段によつて支持され
   た第１マニホールド手段と、前記第２群の空気噴
   射口へ加熱された空気を分配し、第２群の空気噴
   射口から噴出された空気を収集するために該金型
   支持手段によつて支持された第２マニホールド手
   段を備えた特許請求の範囲第７項記載の成形装
   置。 ９ 前記金型支持手段に対して相対的に移動しう
   るように前記第１および第２マニホールド手段に
   接続された第１導管を有する特許請求の範囲第８
   項記載の成形装置。 １０ 前記金型へ熱融合性材料を供給し、該金型
   から排出された熱融合性材料を回収するための材
   料供給・回収手段を有する特許請求の範囲第９項
   記載の成形装置。 １１ 前記材料供給・回収手段は、空気が熱・冷
   却系統を支持するためのフレームと、前記第１導
   管および第１導管をバイパスして空気を導く循環
   導管への空気を加熱するための空気加熱器と、加
   熱された空気を循環するための加熱空気ブロア
   と、加熱空気の循環径路を第１導管と循環導管と
   の間で制御するためのダンパー手段とを含むもの
   である特許請求の範囲第９項記載の成形装置。