特開 2024-30231 パウダースラッシュ成形装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024030231

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】パウダースラッシュ成形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 41/34 20060101AFI20240229BHJP

   B29C 41/38 20060101ALI20240229BHJP

   B29C 41/18 20060101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

B29C41/34

B29C41/38

B29C41/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022132938

(22)【出願日】2022-08-24

(71)【出願人】

【識別番号】000119232

【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002424

【氏名又は名称】ケー・ティー・アンド・エス弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】倉谷 英司

(72)【発明者】

【氏名】及川 亮嗣

【テーマコード（参考）】

4F202

4F205

【Ｆターム（参考）】

4F202AA15

4F202AA31

4F202AC04

4F202AF01

4F202AF06

4F202AF07

4F202AG01

4F202AG05

4F202AH25

4F202CA06

4F202CB01

4F202CC07

4F205AA15

4F205AA31

4F205AC04

4F205AF01

4F205AG05

4F205AG06

4F205AH25

4F205GA13

4F205GB01

4F205GC04

4F205GF25

4F205GN01

4F205GN13

4F205GN18

4F205GN28

4F205GN29

(57)【要約】

【課題】樹脂成形品の一部の厚さを薄くできるパウダースラッシュ成形装置を提供する。
【解決手段】パウダースラッシュ成形装置は、粉体樹脂原料を収容したバケットの開口をスラッシュ成形型で塞いで結合して回転させることで前記スラッシュ成形型の内表面に樹脂成形品を成形するパウダースラッシュ成形装置であって、前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型の内表面に対向して設けられ、前記スラッシュ成形型の長手方向に隙間をあけて配置された複数の規制部と、前記隙間を開閉する開閉部材と、を備え、前記開閉部材は、前記スラッシュ成形型が前記バケットの下方に位置する際に前記隙間を閉じる閉状態となり、前記スラッシュ成形型が前記バケットの上方に位置する際に前記隙間を開ける開状態となる。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

粉体樹脂原料を収容したバケットの開口をスラッシュ成形型で塞いで結合して回転させることで前記スラッシュ成形型の内表面に樹脂成形品を成形するパウダースラッシュ成形装置であって、
前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型の内表面に対向して設けられ、前記スラッシュ成形型の長手方向に隙間をあけて配置された複数の規制部と、
前記隙間を開閉する開閉部材と、
を備え、
前記開閉部材は、前記スラッシュ成形型が前記バケットの下方に位置する際に前記隙間を閉じる閉状態となり、前記スラッシュ成形型が前記バケットの上方に位置する際に前記隙間を開ける開状態となる、
パウダースラッシュ成形装置。

【請求項2】

前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型は、該スラッシュ成形型の長手方向に延びる回転中心軸を中心として回転し、
前記開閉部材は、前記回転中心軸の延びる方向と交差する方向に延びるヒンジ軸を介して前記規制部に回転可能に取り付けられる、
請求項１に記載のパウダースラッシュ成形装置。

【請求項3】

前記規制部は、前記スラッシュ成形型の内表面に向けて突出した凸形状である、
請求項１または２に記載のパウダースラッシュ成形装置。

【請求項4】

前記開閉部材は、一方の規制部から前記隙間を挟んで隣り合う他方の規制部に向けて延びる板状部材であり、前記閉状態において、前記板状部材が前記他方の規制部に接触することによって、前記隙間を閉じる、
請求項1または２に記載のパウダースラッシュ成形装置。

【請求項5】

粉体樹脂原料を収容したバケットの開口をスラッシュ成形型で塞いで結合して回転させることで前記スラッシュ成形型の内表面に樹脂成形品を成形するパウダースラッシュ成形装置であって、
前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型の内表面に対向して設けられた板状の規制部を有する粉体樹脂原料供給制御空間と、
前記規制部を有しない粉体樹脂原料供給非制御空間と、を備えるパウダースラッシュ成形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、パウダースラッシュ成形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、粉体樹脂原料を用いて樹脂成形品を製造するパウダースラッシュ成形装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１１６７８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このようなパウダースラッシュ成形装置は、バケットとスラッシュ成形型を結合し、バケットとスラッシュ成形型を回転させながら、粉体樹脂原料をスラッシュ成形型に供給する。スラッシュ成形型は予め加熱され、スラッシュ成形型の成形面に付着した粉体樹脂原料が溶け、樹脂成形品が製造される。

【0005】

特許文献１は、樹脂成形品の一部の厚さを厚くできるパウダースラッシュ成形装置を開示している。しかし、樹脂成形品の一部の厚さを薄くできるパウダースラッシュ成形装置は開示していない。

【0006】

本開示の課題は、樹脂成形品の一部の厚さを薄くできるパウダースラッシュ成形装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るパウダースラッシュ成形装置は、粉体樹脂原料を収容したバケットの開口をスラッシュ成形型で塞いで結合して回転させることで前記スラッシュ成形型の内表面に樹脂成形品を成形するパウダースラッシュ成形装置であって、前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型の内表面に対向して設けられ、前記スラッシュ成形型の長手方向に隙間をあけて配置された複数の規制部と、前記隙間を開閉する開閉部材と、を備え、前記開閉部材は、前記スラッシュ成形型が前記バケットの下方に位置する際に前記隙間を閉じる閉状態となり、前記スラッシュ成形型が前記バケットの上方に位置する際に前記隙間を開ける開状態となる。

【0008】

また本開示に係る別の態様のパウダースラッシュ成形装置は、粉体樹脂原料を収容したバケットの開口をスラッシュ成形型で塞いで結合して回転させることで前記スラッシュ成形型の内表面に樹脂成形品を成形するパウダースラッシュ成形装置であって、前記バケットを結合した前記スラッシュ成形型の内表面に対向して設けられた板状の規制部を有する粉体樹脂原料供給制御空間と、前記規制部を有しない粉体樹脂原料供給非制御空間と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

このパウダースラッシュ成形装置によれば、規制部によって粉体樹脂原料がスラッシュ型に向けて落ちることを抑制する。これによって、樹脂成形品の厚さを薄くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態におけるスラッシュ成形型の上面図。

【図2】本開示の実施形態におけるパウダースラッシュ成形装置の断面図。

【図3】本開示の実施形態における樹脂成形品の車両搭載状態を示す図。

【図4】本開示の実施形態における樹脂成形品の上面図（ａ）および断面図（ｂ）。

【図5】本開示の実施形態におけるスラッシュ型が下になった状態の図。

【図6】本開示の実施形態におけるスラッシュ型が上になった状態の図。

【図7】本開示の他の実施形態におけるパウダースラッシュ成形装置の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0012】

図１および図２に示すように、パウダースラッシュ成形装置１は、樹脂成形品を成形するスラッシュ成形型２と、スラッシュ成形型２と結合および分離されるバケット４と、複数の規制部６と、開閉部材８と、を備える。バケット４は、粉体樹脂原料が収容される箱状の部材である。粉体樹脂原料は、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）や熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）などである。パウダースラッシュ成形装置１は、粉体樹脂原料を収容したバケット４の開口をスラッシュ成形型２で塞いで結合して、スラッシュ成形型２を加熱しながら回転させることによって、スラッシュ成形型２の内表面に樹脂成形品を成形する装置である。

【0013】

図３に示すように、本実施形態のパウダースラッシュ成形装置１は、自動車のインパネＰの表面を形成する表皮材Ｃとなる樹脂成形品を製造するための装置である。図４に示すように、樹脂成形品である表皮材は、厚さを有する。このため、このような表皮材の一部の厚さを薄くすることによって、軽量化とコスト削減が求められる。

【0014】

図１および図２に示すように、スラッシュ成形型２は、表皮材Ｃを形成するための成形面（内表面の一例）１０と、スラッシュ成形型２を回転可能に支持する回転軸１２と、を有する。スラッシュ成形型は、回転軸１２の中心線が回転中心軸Ｌとなって回転する。スラッシュ成形型２は、長手方向と、長手方向に対して交差する短手方向とを有する。長手方向は、成形面１０によって成形される表皮材Ｃが車両に搭載された状態において、車幅方向（車両の左右方向）に相当する。したがって、以下明細書および図面において、スラッシュ成形型２の長手方向を左右方向と記し、短手方向を前後方向と記す。

【0015】

成形面１０は、表皮材Ｃ（樹脂成形品の一例）の形状に合わせて、スラッシュ成形型２に形成された凹部の底面である。本実施形態ではスラッシュ成形型２は、成形面１０の温度調整をする温調配管（図示せず）を有し、中を通る媒体により成形面１０を加熱および冷却することができる。

【0016】

回転軸１２は、スラッシュ成形型２の長手方向の端部に配置され、その中心線がスラッシュ成形型２とバケット４が結合した結合体が回転するときの回転中心軸Ｌとなる。回転軸１２は、左右方向（長手方向）に延び、図示しない回転装置と連結される。

【0017】

図２に示すように、バケット４は、粉体樹脂原料を収容するための開口１４を有する。バケット４は、スラッシュ成形型２と結合されると、開口１４がスラッシュ成形型２によって塞がれる。本実施形態ではバケット４は、粉体樹脂原料を均一にならすためのエアー噴出装置（図示せず）を有する。

【0018】

図１および図２に示すように、規制部６は、成形面１０と対向するとともに、スラッシュ成形型２の成形面１０を跨いで前後方向（短手方向）に延び、成形面１０から外れた成形面１０の周囲に固定される。また規制部６は、成形面１０から上下方向に隙間を空けて設けられる。規制部６は、スラッシュ成形型２の長手方向に隙間を空けて複数配置される。例えば、図２に示すように、一番左に位置する１番前の規制部６に対して、左右方向に隙間を空けて２番目の規制部６が配置される。また、２番目の規制部６に対して左右方向に隙間を空けて、３番目の規制部６が配置される。さらに、３番目の規制部６に対して左右方向に隙間を空けて４番目の規制部６、５番目の規制部６、６番目の規制部６、７番目の規制部６が配置される。しかし、規制部６の配置は、表皮材Ｃ（樹脂成形品の一例）の薄くしたい箇所に対応させて適宜変更してもよい。

【0019】

本実施形態では規制部６は、成形面１０に向けて突出した凸形状である。より具体的には、規制部６は、金属または樹脂などの材料によって形成されたＶ字型の板状部材である。規制部６は、Ｖ字の頂点が成形面１０に向けて形成される。しかし、規制部６は、例えば、成形面１０側に突出した円弧形状の板状部材など、種々の形状の部材であってもよい。

【0020】

開閉部材８は、一方の規制部６から隙間を挟んで隣り合う他方の規制部６に向けて延びる板状部材である。開閉部材８は、回転中心軸Ｌの延びる方向と交差する方向に延びるヒンジ軸１６を介して規制部６に回転可能に取り付けられる。本実施形態では、ヒンジ軸１６は、成形面１０を跨いで前後方向に延び、２番目および４番目から７番目の規制部６に取り付けられる。本実施形態では図５に示すように、開閉部材８は、スラッシュ成形型２が下にあるとき、板状部材が一方の規制部６と隣接する他方の規制部６に接触することによって、他方の規制部６と、開閉部材８が取り付けられた一方の規制部６との隙間を閉じた閉状態となる。本実施形態では、２番目の規制部６に取り付けられた開閉部材８が１番目の規制部６に接触することによって、開閉部材８が２番目の規制部６と１番目の規制部６との隙間を閉じた閉状態となる。同様に、４番目の規制部６は３番目の規制部６と接触し、５番目の規制部６は４番目の規制部６と接触し、６番目の規制部６は５番目の規制部６と接触し、７番目の規制部６は６番目の規制部６と接触する。このように、各開閉部材８が一方の規制部６と隣接する他方の規制部６に接触することによって、開閉部材８が各規制部６の間の隙間を閉じ、閉状態となる。しかし、開閉部材８は、隙間を閉じることができれば、例えばヒンジ軸１６にロック機構を設けて、隣接する規制部６との隙間を閉じる位置で開閉部材８をロックできるようにしてもよい。

【0021】

図６に示すように、開閉部材８は、スラッシュ成形型２が上にある状態においては、一方の規制部６と他方の規制部６と間の隙間が開いた開状態となる。開閉部材８は、開状態においては開閉部材８が接触した他方の規制部６から離れて取り付けられた、一方の規制部６側に回動し、隙間が開く。これによって、スラッシュ成形型２の成形面１０に付着しなかった粉体樹脂原料が、隙間を通りバケット４に落ちる。

【0022】

また、開閉部材８は、開状態において開閉部材８が閉状態で接触する規制部６側に少し傾斜して止まる。これによって、スラッシュ成形型の回転に対して、開閉部材８は確実に開状態から閉状態に移行できる。

【0023】

次に、図５および図６を用いてパウダースラッシュ成形装置１を用いて樹脂成形品として表皮材Ｃを製造する製造方法について説明する。

【0024】

まず、バケット４に所定量の粉体樹脂原料を供給する。その後、バケット４の底からエアーを噴出して粉体樹脂原料を均等にならす。

【0025】

次に、バケット４をスラッシュ成形型２の下に配置させ、スラッシュ成形型２の成形面１０が開口１４に対向するように、バケット４の開口１４をスラッシュ成形型２によって塞ぎ、結合体を形成する。

【0026】

その後、成形面１０を加熱し、成形面１０の温度が上層すると回転軸１２を回転中心軸Ｌを中心として回転させて、結合体を回転させる。結合体の回転速度や回転時間は、表皮材Ｃの目標とする厚さなどに応じて適宜決定してよい。

【0027】

このように、結合体を回転させると、図５に示すように、スラッシュ成形型２が下にある時に開閉部材８が隙間を閉じ、粉体樹脂原料がバケット４から成形面１０に落下することを抑制する（図５ドット参照）。また、規制部６は、落下してきた粉体樹脂原料を受け、規制部６の上側に粉体樹脂原料を貯める。これによって、規制部６がある場所の成形面１０には、粉体樹脂原料が落下せず、溶融する粉体樹脂材料が減る。

【0028】

一方、図６に示すように、スラッシュ成形型２が上にあるときは、開閉部材８が隙間を開き、成形面１０に溶融付着しなかった粉体樹脂原料がバケット４に落下する（図６ドット参照）。また、規制部６に蓄積した粉体樹脂原料もバケット４に落下する。このように、結合体が回転中心軸Ｌを中心に回転する間、開閉部材８が動き、成形面１０への粉体樹脂原料の溶融付着量が減る。この結果、規制部６のある位置の表皮材Ｃの厚さが薄くなる。

【0029】

その後、所定時間が経過すると、成形面１０を冷却する。そして、スラッシュ成形型２とバケット４とを分離し、表皮材Ｃを成形面１０から引きはがす。

【0030】

このように製造された表皮材Ｃは、図４に示すように、規制部６の位置に対応した粉体樹脂原料供給制御領域２０の厚さＨ１および厚さＨ２が、規制部２０６を有しない粉体樹脂原料供給非制御領域２２の厚さＨ３および厚さＨ４よりも薄くなる。これによって、表皮材Ｃの軽量化が図れるとともに、表皮材Ｃの製造に使用する粉体樹脂原料の量が減りコスト削減を図ることができる。

【0031】

以上説明した通り、本開示によれば樹脂成形品の一部の厚さを薄くできるパウダースラッシュ成形装置１を提供できる。

【0032】

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0033】

上記実施形態では、Ｖ字型の規制部６を例に用いて説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、図７に示すように、パウダースラッシュ成形装置２０１は、バケット２０４を結合したスラッシュ成形型２０２の成形面２１０に対向して設けられ、短手方向に成形面２１０を跨いで延びるとともに長手方向に広がる複数の板状の規制部２０６を有してもよい。このようなパウダースラッシュ成形装置２０１は、規制部２０６によって上下方向の空間が遮られた粉体樹脂原料供給制御空間２２０と、規制部２０６を有しない粉体樹脂原料供給非制御空間２２２と、を備えてもよい。このようなパウダースラッシュ成形装置２０１によっても、回転軸２１２に接続されたスラッシュ成形型２０２と、バケット２０４との結合体を回転中心軸Ｌを中心として回転させる際に、粉体樹脂原料の成形面２１０への溶着量を制御することができ、樹脂成形品の一部の厚さを薄くできる。

【0034】

また、上記実施形態では、表皮材Ｃを製造する例を用いて説明したが、本開示はこれに限定されない。パウダースラッシュ成形装置１によって製造可能な樹脂成形品であればどのようなものであってもよい。

【符号の説明】

【0035】

１，２０１ ：パウダースラッシュ成形装置
２，２０２ ：スラッシュ成形型
４，２０４ ：バケット
６，２０６ ：規制部
８ ：開閉部材
１０，２１０ ：成形面（内表面の一例）
１２，２１２ ：回転軸
１４ ：開口
１６ ：ヒンジ軸
２０ ：粉体樹脂原料供給制御領域
２２ ：粉体樹脂原料供給非制御領域
２２０ ：粉体樹脂原料供給制御空間
２２２ ：粉体樹脂原料供給非制御空間
Ｃ ：表皮材
Ｌ ：回転中心軸
Ｈ１ ：厚さ
Ｈ２ ：厚さ
Ｈ３ ：厚さ
Ｈ４ ：厚さ
Ｈ５ ：厚さ
Ｐ ：インパネ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】