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技術 金型のプラテンへの組み付け方法

出願人 花王株式会社
発明者 阿部弘和阿彦秀津浦徳雄
出願日 2007年12月28日 (13年2ヶ月経過) 出願番号 2007-340420
公開日 2009年7月23日 (11年7ヶ月経過) 公開番号 2009-160771
状態 特許登録済
技術分野 プラスチック等の成形用の型
主要キーワード 回動ボルト 台形プレート 非対向位置 組付面 位置決め材 ストレートピン 合わせ面近傍 封鎖部材
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2009年7月23日)のものです。
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図面 (20)

課題

一対の割型からなる金型二組と各割型の組付プラテンを備えた成形機における各割型のプラテンへの高精度且つ容易な組付法の提供。

解決手段

割型11のプラテン31基準位置への組付、割型11合わせ面への割型12合わせ面の仮固定、プラテン32、31の型閉方向相対移動による割型12組付面のプラテン32への当接、割型12のプラテン32への組付、仮固定解除後の割型11、12の非対向位置への両プラテンの相対移動、割型12合わせ面への割型21合わせ面の仮固定、両プラテンの型閉方向相対移動による割型21組付面のプラテン31への当接、割型21のプラテン31への組付、仮固定解除後の割型12、21の非対向位置への両プラテンの相対移動、割型21合わせ面への割型22合わせ面の仮固定、両プラテンの型閉方向相対移動による、割型22組付面へのプラテン32の当接、割型22のプラテン32への組付並びに割型21、22の仮固定解除の工程を具備

概要

背景

従来より、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備えた成形機であって、1組目金型内成形体成形した後に、成形体を2組目の金型に受け渡し、2組目の金型において成形体に二次加工を施すものが知られている。このような成形機においては、各割型は、それぞれプラテンに組み付けられているのが一般的である。そして、成形体の受け渡しに際し、プラテンを相対的に移動させることで、プラテンに組み付けられた割型を相対的に移動させている(例えば下記特許文献1参照)。ここでプラテン(platen)とは、下記特許文献1と同様に、割型を固定するプレートのことであり、該プラテンを介して、割型が成形機に装着される。

このような成形機においては、割型のプラテンへの組み付け精度を高くする必要がある。その理由は、組み付け精度が低く、割型がプラテンにおける所定位置狙い位置)からずれていると、一対の割型が組み合わさった際に段差ズレが生じ、その結果、成形体に、段差ズレに起因する成形不良が発生するからである。

特開2000−246792号公報

概要

一対の割型からなる金型二組と各割型の組付用プラテンを備えた成形機における各割型のプラテンへの高精度且つ容易な組付法の提供。割型11のプラテン31基準位置への組付、割型11合わせ面への割型12合わせ面の仮固定、プラテン32、31の型閉方向相対移動による割型12組付面のプラテン32への当接、割型12のプラテン32への組付、仮固定解除後の割型11、12の非対向位置への両プラテンの相対移動、割型12合わせ面への割型21合わせ面の仮固定、両プラテンの型閉方向相対移動による割型21組付面のプラテン31への当接、割型21のプラテン31への組付、仮固定解除後の割型12、21の非対向位置への両プラテンの相対移動、割型21合わせ面への割型22合わせ面の仮固定、両プラテンの型閉方向相対移動による、割型22組付面へのプラテン32の当接、割型22のプラテン32への組付並びに割型21、22の仮固定解除の工程を具備

目的

従って、本発明の目的は、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備え、2組の金型間で成形体を受け渡し、成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型を、それぞれ対応するプラテンに高精度で且つ容易に組み付けることができる、金型のプラテンへの組み付け方法を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

一対の割型からなる少なくとも2組の金型及び一対の割型がそれぞれ組み付けられる一対のプラテンを備えた成形機で、1組目金型内成形体成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法であって、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、隣接金型における一対の割型のうち、基準割型と同じ側に位置する割型を隣接割型と呼び、対応割型と同じ側に位置する割型を遠隔割型と呼び、基準割型及び隣接割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼んだ場合において、基準割型を基準プラテンにおける基準位置に組み付ける工程と、基準プラテンに組み付けられた基準割型の合わせ面に対応割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向相対移動させることによって、基準割型に仮固定された対応割型の組み付け面を対応プラテンに当接させる工程と、基準割型に仮固定された対応割型を対応プラテンに組み付ける工程と、基準割型と対応割型との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型開方向に相対移動させ、基準割型と対応割型とが対向しない位置に、基準プラテン及び対応プラテンを相対的に移動する工程と、対応プラテンに組み付けられた対応割型の合わせ面に隣接割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向に相対移動させることによって、対応割型に仮固定された隣接割型の組み付け面を基準プラテンに当接させる工程と、対応割型に仮固定された隣接割型を基準プラテンに組み付ける工程と、対応割型と隣接割型との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型開方向に相対移動させ、対応割型と隣接割型とが対向しない位置に、基準プラテン及び対応プラテンを相対的に移動する工程と、基準プラテンに組み付けられた隣接割型の合わせ面に遠隔割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向に相対移動させることによって、隣接割型に仮固定された遠隔割型の組み付け面を対応プラテンに当接させる工程と、隣接割型に仮固定された遠隔割型を対応プラテンに組み付ける工程と、隣接割型と遠隔割型との仮固定を解除する工程とを具備することを特徴とする金型のプラテンへの組み付け方法

請求項2

一対の割型からなる少なくとも2組の金型と2組の金型における各一対の割型がそれぞれ組み付けられる少なくとも二対のプラテンを備え、2組の金型がそれらの型開閉方向に配列し、二対のプラテンの間で隣接するプラテンがそれらの位置が入れ替わるように回転自在になされた成形機で、1組目の金型内で成形体を成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替えて、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態を解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替え、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法であって、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、回転自在となされたプラテンを回転プラテンと呼び、隣接金型における一対の割型のうち、回転プラテンに組み付けられる割型を隣接割型と呼び、隣接割型と対になる割型を遠隔割型と呼び、基準割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼び、隣接割型が組み付けられる回転プラテンを隣接プラテンと呼び、遠隔割型が組み付けられるプラテンを遠隔プラテンと呼んだ場合において、基準割型を基準プラテンにおける基準位置に組み付ける工程と、基準プラテンに組み付けられた基準割型の合わせ面に対応割型の合わせ面を仮固定する工程と、基準割型に仮固定された対応割型を対応プラテンに組み付ける工程と、基準割型と対応割型との仮固定を解除し、回転プラテンの位置を入れ替える工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型の合わせ面に遠隔割型の合わせ面を仮固定する工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型に仮固定された遠隔割型を遠隔プラテンに組み付ける工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型と遠隔割型との仮固定を解除し、回転プラテンの位置を入れ替える工程と、遠隔プラテンに組み付けられた遠隔割型の合わせ面に隣接割型の合わせ面を仮固定する工程と、遠隔割型に仮固定された隣接割型を隣接プラテンに組み付ける工程と、遠隔割型と隣接割型との仮固定を解除する工程とを具備することを特徴とする金型のプラテンへの組み付け方法。

技術分野

0001

本発明は、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備え、2組の金型間成形体を受け渡し、成形体に二次加工を施す成形機において、一対の割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける、金型のプラテンへの組み付け方法に関する。

背景技術

0002

従来より、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備えた成形機であって、1組目金型内で成形体を成形した後に、成形体を2組目の金型に受け渡し、2組目の金型において成形体に二次加工を施すものが知られている。このような成形機においては、各割型は、それぞれプラテンに組み付けられているのが一般的である。そして、成形体の受け渡しに際し、プラテンを相対的に移動させることで、プラテンに組み付けられた割型を相対的に移動させている(例えば下記特許文献1参照)。ここでプラテン(platen)とは、下記特許文献1と同様に、割型を固定するプレートのことであり、該プラテンを介して、割型が成形機に装着される。

0003

このような成形機においては、割型のプラテンへの組み付け精度を高くする必要がある。その理由は、組み付け精度が低く、割型がプラテンにおける所定位置狙い位置)からずれていると、一対の割型が組み合わさった際に段差ズレが生じ、その結果、成形体に、段差ズレに起因する成形不良が発生するからである。

0004

特開2000−246792号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、従来においては、各割型それぞれ個別に、組み付け精度の高精度化を図っており、成形機全体における組み付け精度の高精度化の実現は、極めて困難であった。特に、隣接する金型間のピッチが大きい程、あるいは成形機を構成する金型の組数が多い程、前述の問題は一層顕著となる。

0006

従って、本発明の目的は、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備え、2組の金型間で成形体を受け渡し、成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型を、それぞれ対応するプラテンに高精度で且つ容易に組み付けることができる、金型のプラテンへの組み付け方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、一対の割型からなる少なくとも2組の金型及び一対の割型がそれぞれ組み付けられる一対のプラテンを備えた成形機で、1組目の金型内で成形体を成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法であって、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、隣接金型における一対の割型のうち、基準割型と同じ側に位置する割型を隣接割型と呼び、対応割型と同じ側に位置する割型を遠隔割型と呼び、基準割型及び隣接割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼んだ場合において、基準割型を基準プラテンにおける基準位置に組み付ける工程と、基準プラテンに組み付けられた基準割型の合わせ面に対応割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向相対移動させることによって、基準割型に仮固定された対応割型の組み付け面を対応プラテンに当接させる工程と、基準割型に仮固定された対応割型を対応プラテンに組み付ける工程と、基準割型と対応割型との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型開方向に相対移動させ、基準割型と対応割型とが対向しない位置に、基準プラテン及び対応プラテンを相対的に移動する工程と、対応プラテンに組み付けられた対応割型の合わせ面に隣接割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向に相対移動させることによって、対応割型に仮固定された隣接割型の組み付け面を基準プラテンに当接させる工程と、対応割型に仮固定された隣接割型を基準プラテンに組み付ける工程と、対応割型と隣接割型との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型開方向に相対移動させ、対応割型と隣接割型とが対向しない位置に、基準プラテン及び対応プラテンを相対的に移動する工程と、基準プラテンに組み付けられた隣接割型の合わせ面に遠隔割型の合わせ面を仮固定する工程と、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型の型閉方向に相対移動させることによって、隣接割型に仮固定された遠隔割型の組み付け面を対応プラテンに当接させる工程と、隣接割型に仮固定された遠隔割型を対応プラテンに組み付ける工程と、隣接割型と遠隔割型との仮固定を解除する工程とを具備することを特徴とする金型のプラテンへの組み付け方法(以下この発明を「第1発明」ともいう)を提供することにより前記目的を達成したものである。

0008

また、本発明は、一対の割型からなる少なくとも2組の金型と、2組の金型における各一対の割型がそれぞれ組み付けられる少なくとも二対のプラテンを備え、2組の金型がそれらの型開閉方向に配列し、二対のプラテンの間で隣接するプラテンがそれらの位置が入れ替わるように回転自在になされた成形機で、1組目の金型内で成形体を成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替えて、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態を解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替え、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法であって、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、回転自在となされたプラテンを回転プラテンと呼び、隣接金型における一対の割型のうち、回転プラテンに組み付けられる割型を隣接割型と呼び、隣接割型と対になる割型を遠隔割型と呼び、基準割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼び、隣接割型が組み付けられる回転プラテンを隣接プラテンと呼び、遠隔割型が組み付けられるプラテンを遠隔プラテンと呼んだ場合において、基準割型を基準プラテンにおける基準位置に組み付ける工程と、基準プラテンに組み付けられた基準割型の合わせ面に対応割型の合わせ面を仮固定する工程と、基準割型に仮固定された対応割型を対応プラテンに組み付ける工程と、基準割型と対応割型との仮固定を解除し、回転プラテンの位置を入れ替える工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型の合わせ面に遠隔割型の合わせ面を仮固定する工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型に仮固定された遠隔割型を遠隔プラテンに組み付ける工程と、回転プラテンに組み付けられた前記基準割型と遠隔割型との仮固定を解除し、回転プラテンの位置を入れ替える工程と、遠隔プラテンに組み付けられた遠隔割型の合わせ面に隣接割型の合わせ面を仮固定する工程と、遠隔割型に仮固定された隣接割型を隣接プラテンに組み付ける工程と、遠隔割型と隣接割型との仮固定を解除する工程とを具備することを特徴とする金型のプラテンへの組み付け方法(以下この発明を「第2発明」ともいう)を提供することにより前記目的を達成したものである。

0009

本発明において「二次加工」とは、成形された成形体に対して何らかの加工を施すことに関して最も広い意味に解釈されるものである。二次加工の例としては、例えば、後述するパルプモールド成形体の製造における成形体の加圧加熱脱水プラスチックブロー成形体の製造における内容物の充填及び成形体の内壁塗装等が挙げられる。

発明の効果

0010

本発明の金型のプラテンへの組み付け方法によれば、一対の割型からなる2組の金型及び各割型がそれぞれ組み付けられるプラテンを備え、2組の金型間で成形体を受け渡し、成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型における各割型を、それぞれ対応するプラテンに高精度で且つ容易に組み付けることができる。

発明を実施するための最良の形態

0011

以下に、本発明の第1発明の金型のプラテンへの組み付け方法(以下「金型の組み付け方法」ともいう)について、その好ましい一実施態様である第1実施態様に基づき、図面を参照しながら説明する。第1実施態様の金型の組み付け方法は、本発明の第1発明を、パルプモールド成形体の成形機(以下「第1形態の成形機」ともいう)に適用するものである。

0012

第1発明の金型の組み付け方法は、以下の構成を有する成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法である。
当該成形機は、一対の割型からなる少なくとも2組の金型及び一対の割型がそれぞれ組み付けられる一対のプラテンを備えた成形機であって、1組目の金型内で成形体を成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態を解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施すものである。

0013

図1には、第1形態の成形機における金型及びプラテンが示されている。図2には、プラテンに組み付けられた割型を、その合わせ面から視た模式図が示されている。図3及び図6図9には、第1実施態様の金型の組み付け方法による、プラテンへの金型(割型)の組み付け方法が順次示されている。図4(a)には、型仮固定手段によって仮固定された一対の割型が示されており、図4(b)には、型仮固定手段が示されており、図5には、型仮固定手段による仮固定が解除された状態の一対の割型が示されている。

0014

まず、第1形態の成形機について説明する。第1形態の成形機は、図1に示すように、第1金型1及び第2金型2並びに第1プラテン31及び第2プラテン32を備えている。
第1金型1は、一対の第1割型11及び第2割型12からなる。第2金型2は、一対の第1割型21及び第2割型22からなる。
第1金型1における第1割型11は、その組み付け面(背面)側が第1プラテン31の内側面に組み付けられている。同様に、第2金型2における第1割型21は、その組み付け面側が第1プラテン31の内側面に組み付けられている。
また、第1金型1における第2割型12は、その組み付け面側が第2プラテン32の内側面に組み付けられている。同様に、第2金型2における第2割型22は、その組み付け面側が第2プラテン32の内側面に組み付けられている。

0015

第1金型1及び第2金型2は所定間隔をあけて配列している。
第1プラテン31及び第2プラテン32は、第1金型1及び第2金型2の配列方向に相対的に移動可能になっていると共に、両金型1,2における一対の割型11,12,21,22の型開閉方向に相対的に移動可能になっている。ここで相対的に移動可能とは、第1プラテンまたは第2プラテンのどちらか一方のプラテンのみが、他方のプラテンに対して移動しても良く、第1プラテン及び第2プラテンの両方が移動しても良いことをいう。
第1形態の成形機においては、第1プラテン31は、第1金型1及び第2金型2の配列方向に移動可能になっているが、一対の割型11,12,21,22の型開閉方向に移動させない。第1プラテン31が前記配列方向に移動することによって、第1プラテン31に組み付けられた両第1割型11,21は、前記配列方向に往復運動可能になされている。第1プラテン31の移動機構は、特に制限されないが、例えばボールネジサーボモータとの組み合わせからなる機構が挙げられる。

0016

一方、第2プラテン32は、一対の割型11,12,21,22の型開閉方向に移動可能になっているが、第1金型1及び第2金型2の配列方向に移動させない。第2プラテン32の外側面には油圧シリンダ33(図10等参照)が設けられている。そして、油圧シリンダ33が動作することによって、第2プラテン32が型開閉方向に移動し、これにより、第2プラテン32に組み付けられた両第2割型12,22は、型開閉方向に往復運動可能になされている。第2プラテン32の移動機構は油圧シリンダを例に挙げたが、特に制限はされない。

0017

第1形態の成形機においては、第1金型1における第1割型11は、プラテン3(第1プラテン31及び第2プラテン32に共通する説明を行う場合には、「プラテン3」の表現を用いる)への組み付け位置の基準とする「基準割型」に該当する。
図2に示すように、第1プラテン31の内側面における所定位置には、正面視でL字形を形成するように配置された位置決め材S1,S2が固定されている。位置決め材S1は、水平方向に延びるように固定されており、第1割型11の下端部の位置決め材となる。位置決め材S2は、垂直方向に延びるように固定されており、第1割型11の側縁部の位置決め材となる。従って、第1割型11の下端部及び側縁部を、それぞれ両位置決め材S1,S2に突き当てることで、第1割型11の位置決めをできるようになっている。

0018

第1金型1は、第1割型11及び第2割型12の合わせ面を互いに突き合わせて型閉することによって、成形すべき成形体の外形に対応した形状のキャビティ11C(図2参照)、及び第1金型1の上部とキャビティ11Cとを連通する口部11E(図2参照)が形成されるようになされている。
第2金型2においても同様であり、第1割型21及び第2割型22の合わせ面を互いに突き合わせて型閉することによって、第1金型1におけるキャビティ11Cと同形のキャビティ、及び第1金型1における口部11Eと同形の口部が形成されるようになされている。
第1金型1の第1割型11,第2割型12にはヒータ等の加熱手段が配されており、所定温度の加熱が可能になされている。

0019

第2金型2における各割型21、22の内面は、所定の大きさの網目を有するネット(図示せず)によって被覆されている。
第1金型1における第1割型11及び第2割型12の内面の凹状形状は所定の成形体形状と同形であり、また第2金型2における第1割型21及び第2割型22の内面の凹状形状は、前記ネットを被覆して所定の成形体形状と同形になるように設計される。従って、第2金型2における第1割型21及び22の内面の凹状形状はネット厚み寸法分をオフセットした凹状形状である。

0020

図2に示すように、第1割型11には、その外面からキャビティ11Cに連通する複数の連通孔11Dがそれぞれ設けられている。各連通孔11Dは、それぞれ吸引手段(図示せず)に接続されている。第1金型1における第2割型12並びに第2金型2における第1割型21及び第2割型22にも同様の連通孔が設けられており、該連通孔が吸引手段に接続されている。なお、第2金型は抄紙用金型であり、第1割型21及び第2割型22におけるキャビティの形成面には所定の目開きを有するネット(図示せず)が取り付けられている。

0021

第1金型1における第1割型11の合わせ面11Aには、キャビティ11C、口部11E及び連通孔11Dが存在しない位置に、型合わせ凸部11Bが設けられている。同様に、第2金型2における第1割型21の合わせ面にも、キャビティ、口部及び連通孔が存在しない位置に、型合わせ凸部21B〔図8(b)参照〕が設けられている。
一方、第1金型1における第2割型12の合わせ面には、キャビティ、口部及び連通孔が存在しない位置に、型合わせ凹部(図示せず)が設けられている。同様に、第2金型2における第2割型22の合わせ面にも、キャビティ、口部及び連通孔が存在しない位置に、型合わせ凹部(図示せず)が設けられている。

0022

型閉時において、第1金型1における第1割型11の型合わせ凸部11Bと第2割型12の型合わせ凹部とが組み合わさる。同様に、第2金型2における第1割型21の型合わせ凸部21Bと第2割型22の型合わせ凹部とが組み合わさる。
型合わせ凸部11B,21Bは、型合わせ凹部と組み合わせることで一対の割型の型合わせ位置を合わせることができれば、その形態に制限はなく、例えば、テーパーピンストレートピン四角プレート、台形プレートが挙げられる。
型合わせ凸部11B,21Bは、一つの割型の合わせ面あたり4個以上設けられていることが好ましい。

0023

第1形態の成形機においては、第1金型1における第1割型11及び第2割型12並びに第2金型2における第1割型21は、成形体の保持手段を有している。成形体の種類にもよるが、パルプモールド成形体を製造する場合には、前記保持手段は、成形体の脱水手段としても機能する成形体の保持手段であることが好ましい。この保持手段は、連通孔及び吸引手段から構成されている。
第1プラテン31に組み付けられた第1割型11,21間の間隔は、第2プラテン32に組み付けられた第2割型12,22の間隔と同じになっている。従って、第1金型1において第1割型11の合わせ面と第2割型12との合わせ面が対向し、同様に、第2金型2において第1割型21の合わせ面と第2割型22の合わせ面とが対向する。

0024

第1形態の成形機が前述の構成を有することによって、第1金型1における第1割型11,第2割型12が型閉・型開可能になされている。同様に、第2金型2における第1割型21,第2割型22も型閉・型開可能になされている。
そして、第1形態の成形機においては、第1プラテン31の移動によって、第1プラテン31に組み付けられた第2金型2における第1割型21と、第2プラテン32に組み付けられた第1金型1における第2割型12とが対向し、第2プラテン32の移動によって型閉・型開が可能になされており、これによって、成形体を第1割型21に保持した状態下に、第2金型2から第1金型1への成形体の受け渡しを行うことができるようになされている。

0025

次に、第1実施態様の金型の組み付け方法による、第1形態の成形機におけるプラテン3への金型1,2の各割型11,12,21,22の組み付け方法について、順次説明する。第1実施態様の金型の組み付け方法は、下記工程(1)〜(13)を具備している。

0026

第1発明においては、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、隣接金型における一対の割型のうち、基準割型と同じ側に位置する割型を隣接割型と呼び、対応割型と同じ側に位置する割型を遠隔割型と呼び、基準割型及び隣接割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼ぶ。

0027

第1実施態様においては、第1金型1、第2金型2、第1金型1における第1割型11、第1金型1における第2割型12、第2金型2における第1割型21、第2金型2における第2割型22、第1プラテン31及び第2プラテン32は、それぞれ、第1発明の金型の組み付け方法における「基準金型」、「隣接金型」、「基準割型」、「対応割型」、「隣接割型」、「遠隔割型」、「基準プラテン」及び「対応プラテン」に該当する。

0028

(1)基準割型(第1割型11)を基準プラテン(第1プラテン31)における基準位置に組み付ける工程
(2)基準プラテン(第1プラテン31)に組み付けられた基準割型(第1割型11)の合わせ面に対応割型(第2割型12)の合わせ面を仮固定する工程
(3)対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(基準割型と対応割型)の型閉方向に相対移動させることによって、基準割型に仮固定された対応割型の組み付け面を対応プラテン(第2プラテン32)に当接させる工程
(4)基準割型(第1割型11)に仮固定された対応割型(第2割型12)を対応プラテン(第2プラテン32)に組み付ける工程

0029

(5)基準割型(第1割型11)と対応割型(第2割型12)との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(基準割型と対応割型)の型開方向に相対移動させ、基準割型と対応割型とが対向しない位置に、基準プラテン(第1プラテン31)及び対応プラテン(第2プラテン32)を相対的に移動する工程
(6)対応プラテン(第2プラテン32)に組み付けられた対応割型(第2割型12)の合わせ面に隣接割型(第1割型21)の合わせ面を仮固定する工程
(7)対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(対応割型と隣接割型)の型閉方向に相対移動させることによって、対応割型に仮固定された隣接割型の組み付け面を基準プラテン(第1プラテン31)に当接させる工程
(8)対応割型(第2割型12)に仮固定された隣接割型(第1割型21)を基準プラテン(第1プラテン31)に組み付ける工程
(9)対応割型(第2割型12)と隣接割型(第1割型21)との仮固定を解除し、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(対応割型と隣接割型)の型開方向に相対移動させ、対応割型と隣接割型とが対向しない位置に、基準プラテン(第1プラテン31)及び対応プラテン(第2プラテン32)を相対的に移動する工程

0030

(10)基準プラテン(第1プラテン31)に組み付けられた隣接割型(第1割型21)の合わせ面に遠隔割型(第2割型22)の合わせ面を仮固定する工程
(11)対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(隣接割型と遠隔割型)の型閉方向に相対移動させることによって、隣接割型に仮固定された遠隔割型の組み付け面を対応プラテン(第2プラテン 32)に当接させる工程
(12)隣接割型(第1割型21)に仮固定された遠隔割型(第2割型22)を対応プラテン(第2プラテン32)に組み付ける工程
(13)隣接割型(第1割型21)と遠隔割型(第2割型22)との仮固定を解除する工程

0031

前記工程(1)〜(13)について順次詳細に説明する。
(1)図3(a)に示すように、第1プラテン31の内側面の所定位置に、L字形を形成するように、第1割型11の位置決めを行う位置決め材S1,S2を固定する。
次に、図3(b)に示すように、第1割型11の組み付け面を第1プラテン31の内側面に当接させる。また、第1割型11の下端部及び側縁部を、それぞれ位置決め材S1,S2に突き当たるように配置する。その結果、第1割型11が第1プラテン31の内側面における基準位置に位置決めされる。

0032

次いで、図3(c)に示すように、組み付け手段の一例である組み付けボルトB11を用いて、第1割型11を第1プラテン31の内側面における基準位置に組み付ける。尚、第1割型11の組み付け面側及び第1プラテン31には、それぞれ、組み付けボルトB11に対応する雌ネジ及び貫通孔が設けられている。

0033

(2)図3(d)に示すように、第1プラテン31に組み付けられた第1割型11の合わせ面に、第2割型12の合わせ面を突き合わせて、第1割型11と第2割型12とを組み合わせる。ここで、第1割型11の型合わせ凸部11Bと第2割型12の型合わせ凹部(図示せず)とが組み合わさる。

0034

次に、型仮固定手段4,4を用いて、組み合わされた第1割型11及び第2割型12を仮固定する。
型仮固定手段4は、組み合わされた第1割型11及び第2割型12を仮固定することができれば、その構成に制限はないが、第1形態の成形機においては、図4に示す、プレートからなる型仮固定手段4が用いられる。図4に示す型仮固定手段4は、一端部に貫通孔41を有し、他端部に切り欠き部42を有するプレートからなる。
型仮固定手段4の一端部は、貫通孔41を挿通させた回動ボルト43によって第1割型11の外面に、回動ボルト43を回動中心として回動自在に取付けられている。

0035

第2割型12の外面には、切り欠き部42を係止し得る係止ボルト44が設けられている。型仮固定手段4は、回動ボルト43を回動中心として回動すると、図4(a)に示すように、切り欠き部42を係止ボルト44に係止できるようになっており、これにより、組み合わされた第1割型11及び第2割型12を仮固定することができる。
一方、型仮固定手段4は、図4(a)に示す、切り欠き部42が係止ボルト44に係止された状態から、係止する際の回動方向とは反対方向に、回動ボルト43を回動中心として回動すると、図5に示すように、切り欠き部42を係止ボルト44から離間させることができるようになっており、これにより、型仮固定手段4による第1割型11及び第2割型12の仮固定を解除することができる。
尚、型仮固定手段4に切り欠き部42が設けられている理由は、型仮固定手段4によって仮固定された一対の割型に、意図せず、型開方向の力が過剰に加わった場合等において、切り欠き部42を起点として型仮固定手段4を破壊させるためでもある。

0036

切り欠き部42は、型仮固定手段4における長手方向に沿う一方の側縁部に向けて開口しており、この開口した部分が挿入口を形成している。切り欠き部42における、型仮固定手段4の他端部側の縁部は、型仮固定手段4の幅方向に平行に延びている。
一方、切り欠き部42に係止ボルト44を係止させる際に、切り欠き部42に係止ボルト44がスムーズに(引っ掛かることなく)入り込むことができるように、切り欠き部42における、型仮固定手段4の一端部側の縁部は、型仮固定手段4の幅方向に対して、型仮固定手段4の一端部側に傾いて斜めに延びている。

0037

切り欠き部42の挿入口には、該挿入口の全部又は一部を封鎖し得る封鎖部材(図示せず)を設けることができる。該封鎖部材は、切り欠き部42に係止ボルト44を係止させた後、前記挿入口の全部又は一部を封鎖する。
第2金型2にも、第1金型1と同様に、型仮固定手段4,4が設けられている。

0038

次に、工程(3)以降について詳細に説明する。
(3)工程(3)は前述のように、対応プラテン(第2プラテン32)及び基準プラテン(第1プラテン31)を前記一対の割型(基準割型と対応割型)の型閉方向に相対移動させることによって、基準割型に仮固定された対応割型の組み付け面を対応プラテン(第2プラテン 32)に当接させる工程である。本実施形態では、図6(a)に示すように、第2プラテン32を第1プラテン31に向けて移動させることによって、第1割型11に仮固定された第2割型12の組み付け面を、第2プラテン32の内側面に当接させる。
次に、図6(b)に示すように、組み付けボルトB12を用いて、第1割型11に仮固定されている第2割型12を、第2プラテン32の内側面に組み付ける。
尚、第2割型12の組み付け面側及び第2プラテン32には、それぞれ、組み付けボルトB12に対応する雌ネジ及び貫通孔が設けられている。ただし、第2プラテン32における前記貫通孔は、第2プラテン32に対する第2割型12の組み付け位置の調整ができるように、その調整に対応した大きさ及び形状を有している必要がある。

0039

(4)型仮固定手段4を回動させて、切り欠き部42を係止ボルト44から離間させることにより、図6(c)に示すように、第1割型11と第2割型12との仮固定を解除する。尚、図6図9においては、型仮固定手段4の図示を省略することで、型仮固定手段4による割型の仮固定が解除されていることを示している。

0040

次に、対応プラテン(第2プラテン)及び基準プラテン(第1プラテン)を前記一対の割型(基準割型と対応割型)の型開方向に相対移動させる。本実施形態では、図6(d)に示すように、第2プラテン32を第1プラテン31から離間する方向に移動させることによって、第2プラテン32に組み付けられた第2割型12を、第1プラテン31に組み付けられた第1割型11から離間させる。ここで、第1割型11の型合わせ凸部11Bが第2割型12の合わせ面に引っ掛からない位置に移動させる必要がある。
次いで、図7(a)に示すように、(組み付けが完了した状態における)第1金型1及び第2金型2の配列方向〔図7(a)における左右方向〕に、第1プラテン31を移動させることによって、第1割型11の合わせ面と第2割型12の合わせ面とが対向しない位置に、第1プラテン31及び第2プラテン32を相対的に移動させる。

0041

(5)図7(b)に示すように、第2金型2における第1割型21(隣接割型)の型合わせ凸部21Bを第1金型1における第2割型12(対応割型)の型合わせ凹部に組み合わせて、第2プラテン32に組み付けられた第2割型12の合わせ面と、第2金型2における第1割型21の合わせ面とを組み合わせる。次に、型仮固定手段4,4を用いて、組み合わされた第1割型21及び第2割型12を仮固定する。

0042

(6)次いで対応プラテン(第2プラテン)及び基準プラテン(第1プラテン)を前記一対の割型(対応割型と隣接割型)の型閉方向に相対移動させることによって、対応割型に仮固定された隣接割型の組み付け面を基準プラテン(第1プラテン 31)に当接させる。本実施形態では、図8(a)に示すように、第2プラテン32を第1プラテン31に向けて移動させることによって、第2割型12(対応割型)に仮固定された第1割型21(隣接割型)の組み付け面を、第1プラテン31における内側面に当接させる。次に、組み付けボルトB21を用いて、第2割型12に仮固定された第1割型21を、第1プラテン31の内側面に組み付ける。
尚、第1割型21の組み付け面側及び第1プラテン31には、それぞれ、組み付けボルトB21に対応する雌ネジ及び貫通孔が設けられている。ただし、第1プラテン31における前記貫通孔は、第1プラテン31に対する第1割型21の組み付け位置の調整ができるように、その調整に対応した大きさ及び形状を有している必要がある。

0043

(7)型仮固定手段4を回動させて、切り欠き部42を係止ボルト44から離間させることにより、第1割型21(隣接割型)と第2割型12(対応割型)との仮固定を解除する。
次に、対応プラテン及び基準プラテンを前記一対の割型(対応割型と隣接割型)の型開方向に相対移動させる。本実施形態では、図8(b)に示すように、第2プラテン(対応プラテン)32を第1プラテン(基準プラテン)31から離間する方向に移動することによって、第2プラテン32に組み付けられた第2割型12を、第1プラテン31に組み付けられた第1割型21から離間させる。ここで、第1割型21の型合わせ凸部21Bが第2割型12の合わせ面に引っ掛からない位置に移動させる必要がある。

0044

(8)図9(a)に示すように、第1金型1及び第2金型2の配列方向に第1プラテン31を移動させることによって、第2金型2における第1割型21の合わせ面と第1金型1における第2割型12の合わせ面とが対向しない位置に、詳細には、第1金型1における第1割型11の合わせ面と第2割型12の合わせ面とが対向する位置に、第1プラテン31及び第2プラテン32を相対的に移動させる。
次に、第2金型2における第1割型21の型合わせ凸部21Bを第2金型2における第2割型22の型合わせ凹部に組み合わせることで、第1プラテン31に組み付けられた第1割型21の合わせ面と第2割型22の合わせ面とを組み合わせる。
次いで、型仮固定手段4,4を用いて、組み合わされた第1割型21(隣接割型)及び第2割型22(遠隔割型)を仮固定する。

0045

(9)次いで対応プラテン(第2プラテン32)及び基準プラテン(第1プラテン 31)を前記一対の割型(隣接割型と遠隔割型)の型閉方向に相対移動させることによって、隣接割型に仮固定された遠隔割型の組み付け面を対応プラテン(第2プラテン 32)に当接させる。本実施形態では、図9(b)に示すように、第2プラテン32を第1プラテン31に向けて移動させることによって、第1割型11の型合わせ凸部11Bを第2割型12における型合わせ凹部に組み合わせることで、第1プラテン31に組み付けられた第1割型11の合わせ面と、第2プラテン32に組み付けられた第2割型12の合わせ面とを組み合わせる。ここで、第2金型2における第1割型21に仮固定された第2割型22の組み付け面は、第2プラテン32における内側面に当接する。

0046

(10)組み付けボルトB22を用いて、第1割型21に仮固定された第2割型22を、第2プラテン32の内側面に組み付ける。
尚、第2割型22の組み付け面側及び第2プラテン32には、それぞれ、組み付けボルトB22に対応する雌ネジ及び貫通孔が設けられている。ただし、第2プラテン32における前記貫通孔は、第2プラテン32に対する第2割型22の組み付け位置の調整ができるように、その調整に対応した大きさ及び形状を有している必要がある。

0047

(11)型仮固定手段4を回動させて、切り欠き部42を係止ボルト44から離間させることにより、図1に示すように、第2金型2における第1割型21と第2割型22との仮固定を解除する。

0048

第1実施態様の金型の組み付け方法によれば、一対の割型11,12及び21,22からなる2組の金型1,2及び各割型11,12,21,22がそれぞれ組み付けられるプラテン3を備え、2組の金型1,2間で成形体を受け渡し、成形体に二次加工を施す成形機において、2組の金型1,2における各割型11,12,21,22を、それぞれ対応するプラテン3に高精度で且つ容易に組み付けることができる。そのため、成形体に段差ズレに起因する成形不良が発生することを防止でき、割り面の段差ズレのない成形体が容易に得られる。

0049

一方、周知である、成形体の段差ズレのない金型加工方法としては、各割型の6面を高精度に仕上げる等の金型製作法があるが、本実施形態と比較すると、かなりの手間を要する。従って、本実施形態によれば、金型設計製作納期の短縮及びコスト削減が図れる。
また、成形体における前記段差ズレを削減できるため、金型のプラテンへの組み付けに要する労力及びコストを低減でき、従って、成形体の製造総コストを低減できる。

0050

次に、前述のように2組の金型1,2がプラテン3に組み付けられた第1形態の成形機を用いて、パルプモールド成形体を製造する方法について、図10図15を参照しながら説明する。
運転開始前においては、図10(a)に示すように、第1金型1における第1割型11と第2割型12とが離間して対向し、且つ第2金型2における第1割型21と第2割型22とが離間して対向している状態となるように、第1プラテン31及び第2プラテン32は配置している。

0051

次に、図10(b)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12,22を、第1プラテン31に向けて移動し、第1金型1における第1割型11と第2割型12とを型閉すると共に、第2金型2における第1割型21と第2割型22とを型閉する。型閉状態において、第1金型1及び第2金型2の上部には、それぞれ口部1E及び2Eが形成される。

0052

次いで、パルプスラリー供給管(図示せず)を第2金型2の上方から降下させ、該供給管の先端を第2金型2の口部2Eに接続する。この状態下に注入ポンプ(図示せず)を動作させて、パルプスラリーの供給源(図示せず)からパルプスラリーを第2金型2のキャビティ内に注入する。パルプスラリーの注入と共に、第2金型2における第1割型21,第2割型22の連通孔を通じて、第1割型21,第2割型22を外側から吸引して、キャビティ内を減圧にする。これによって、パルプスラリー中の水分を吸引すると共に、パルプ繊維をキャビティの内面に堆積させる。所定量のパルプスラリーがキャビティに注入されたら、パルプスラリーの注入を停止し、キャビティ内を吸引・脱水する。

0053

その結果、第2金型2のキャビティの内面には、パルプ繊維が堆積されて、含水状態の成形体M1〔図11(a)参照〕が形成される。このようにして成形された成形体M1は、高含水状態となっているので、第2金型2を型開し、外部ハンドリング装置を用いてキャビティ内から取り出し、次工程(二次加工工程)に移行することは困難である。しかし、本製造方法においては、第2金型2から第1金型1への成形体M1の受け渡しを、成形体M1を割型に保持した状態下に行うことができるので、取り扱い性の悪い成形体M1の二次加工を容易に行うことができる。

0054

次に、第2金型2における第1割型21のみを吸引して、成形された成形体M1を第1割型21に保持させる。この状態下に、図11(a)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12,22を、第1プラテン31から離間する方向に移動させて、第1金型1における第1割型11と第2割型12とを型開すると共に、第2金型2における第1割型21と第2割型22とを型開する。その結果、第2金型2で成形された成形体M1は、その半分が第1割型21内に保持された状態になる。

0055

次に、図11(b)に示すように、第2金型2における第1割型21内に成形体M1が保持された状態下に、第1プラテン31を第2金型2から第1金型1に向けた方向に移動させて、第2金型2における第1割型21を、第1金型1における第1割型11の移動前の位置に位置させる。これにより、第2金型2における第1割型21の合わせ面と、第1金型1における第2割型12の合わせ面とが対向する。

0056

次に、図12(a)に示すように、第2金型2における第1割型21と第1金型1における第2割型12とが対向した状態下に、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12を、第1プラテン31に向けて移動させる。そして、第1割型21と第2割型12とを型閉して、それらの内部に成形体M1を装填する。
この型閉状態下に、第2金型2における第1割型21による吸引を停止して、成形体M1の保持状態を解除する。これと共に、第1金型1における第2割型12の吸引を行い、成形体M1を第2割型12内に保持させる。

0057

次に、図12(b)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12を、第1プラテン31から離間する方向に移動させて、型閉状態の第1割型21と第2割型12とを型開する。前述の通り、成形体M1は、第1割型21には保持されておらず、第2割型12に保持されているので、型開によって、成形体M1は第2割型12側に乗り移る。このようにして、第2金型2における第1割型21から第1金型1における第2割型12への成形体M1の受け渡しが完了する。

0058

次に、図13(a)に示すように、第1プラテン31を第1金型1から第2金型2に向けて移動させて、成形体M1の保持状態が解除された第2金型2における第1割型21を、移動前の位置に復帰させて第2割型22に対向させる。これと共に、第1金型1における第1割型11を、移動前の位置に復帰させて、成形体M1を保持した状態の第2割型12に対向させる。

0059

次に、図13(b)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12,22を、第1プラテン31に向けて移動させて、第1金型1における第1割型11と第2割型12とを型閉すると共に、第2金型2における第1割型21と第2割型22とを型閉する。ここで、第1金型1における第1割型11及び第2割型12の内部に成形体M1が装填される。

0060

この状態下に、第2金型2の内部においては、前述した工程と同じ工程を経て、成形体M1の成形が行われる。これと共に、第1金型1の内部においては、装填されている成形体M1に対して二次加工が施される。本製造方法における二次加工は、成形体M1への加圧加熱脱水である。
この加圧加熱脱水を行うには、まず、第1金型1における第1割型11,第2割型12を所定温度に加熱した状態下に、弾性を有して膨張収縮可能で且つ中空状をなす中子(図示せず)を、第1金型1の上方から降下させ、第1金型1の口部1Eを通じて第1金型1のキャビティ内に挿入する。前記中子は、第1金型1のキャビティ内において風船のように膨らませて、含水状態の成形体M1を該キャビティの内面に押圧させることにより、該キャビティの内面形状を付与すると共に、成形体M1を加圧脱水するのに使用される。前記中子は、引張強度反発弾性伸縮性等に優れたウレタンフッ素系ゴムシリコーン系ゴムエラストマー等によって形成されている。

0061

次に、加圧流体の供給源(図示せず)から前記中子内に加圧流体を供給し、中子を膨張させる。中子を膨張させるために用いられる加圧流体としては、例えば、圧縮空気加熱空気)、油(加熱油)、その他各種の液が使用される。また、加圧流体を供給する圧力は、好ましくは0.01〜5MPaであり、更に好ましくは0.1〜3MPaである。
膨張した中子の形状は、第1金型1のキャビティの形状と相似形となっている。第1金型1内に装填された成形体M1は、膨張した中子によってキャビティの内面に押し付けられ、成形体M1にキャビティの内面形状が転写されると共に、加圧加熱脱水が進行する。

0062

この二次加工工程(加圧脱水工程)を行うことによって、第1金型1のキャビティの内部から成形体M1が該キャビティの内面に押し付けられる。そのため、該キャビティの内面の形状が複雑であっても、精度よく該キャビティの内面の形状が成形体に転写されることになる。その上、貼り合わせ工程を用いる必要がないので、得られる成形体には、貼り合わせによる繋ぎ目及び肉厚部は存在しない。その結果、得られる成形体M2〔図14(a)参照〕の強度が高まると共に、外観印象が良好となる。以上の操作によって二次加工された成形体M2が得られる。

0063

第2金型2において成形体M1が成形され、第1金型1において成形体M2の加圧加熱脱水が完了した後、前記パルプスラリー供給管(図示せず)を上昇させ、第2金型2から離間させる。これと共に、第1金型1においては、中子内の加圧流体を抜いて中子を収縮させ、更に中子を上昇させて、第1金型1のキャビティ内から取り出す。

0064

次に、第2金型2における第1割型21を吸引して、成形された成形体M1を第1割型21に保持させる。これと共に、第1金型1における第1割型11を吸引して、加圧加熱脱水して得られた成形体M2を第1割型11に保持させる。
この状態下に、図14(a)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12,22を、第1プラテン31から離間する方向に移動させて、第1金型1における第1割型11と第2割型12とを型開すると共に、第2金型2における第1割型21と第2割型22とを型開する。
その結果、第2金型2において成形された成形体M1は、その半分が第1割型21内に保持された状態になる。また、第1金型1において加圧加熱脱水されて得られた成形体M2は、その半分が第1割型11内に保持された状態になる。

0065

次に、図14(b)に示すように、第2金型2における第1割型21内に成形体M1が保持されると共に、第1金型1における第1割型11内に成形体M2が保持された状態下に、第1プラテン31を第2金型2から第1金型1に向けた方向に移動させて、第2金型2における第1割型21を、第1金型1における第1割型11の移動前の位置に位置させる。これにより、第2金型2における第1割型21の合わせ面と、第1金型1における第2割型12の合わせ面とが対向する。また、第1プラテン31が移動する結果、加圧加熱脱水されて得られた成形体M2を保持した第1割型11は、製品排出領域Dの近傍に移動する。

0066

次に、図15(a)に示すように、第2金型2における第1割型21と第1金型1における第2割型12とが対向した状態下に、油圧シリンダ33を動作させて、第2割型12及びこれに組み付けられた第2割型12を第1プラテン31に向けて移動させる。そして、第1割型21と第2割型12とを型閉して、それらの内部に成形体M1を装填する。
この型閉状態下に、第2金型2における第1割型21による吸引を停止して、成形体M2の保持状態を解除する。これと共に、第1金型1における第2割型12の吸引を行い、成形体M1を第2割型12内に保持させる。
また、第1金型1における第1割型11による吸引を停止して、成形体M2の保持状態を解除し、製品排出領域Dの近傍に移動した成形体M2を、例えば、吸引手段を有する製品取り出しアーム(図示せず)によって、製品排出領域Dに排出する。

0067

次に、図15(b)に示すように、油圧シリンダ33を動作させて、第2プラテン32及びこれに組み付けられた第2割型12を第1プラテン31から離間する方向に移動させて、型閉状態の第1割型21と第2割型12とを型開する。前述の通り、成形体M1は、第1割型21に保持されておらず、第2割型12に保持されているので、型開によって、成形体M1は第2割型12側に乗り移る。その結果、図12(b)に示す状態に戻ることになる。
このような工程が繰り返されることによって、製品排出領域Dには、成形体M2が次々と排出される。

0068

次に、本発明の第2発明の金型の組み付け方法について、その好ましい一実施態様である第2実施態様に基づき、図16を参照しながら説明する。第2実施態様については第1実施態様と異なる点についてのみ説明し、特に説明しない点については第1実施態様に関して前述した説明が適宜適用される。

0069

第2発明の金型の組み付け方法は、以下の構成を有する成形機において、2組の金型における各割型をそれぞれ対応するプラテンへ組み付ける方法である。
当該成形機は、一対の割型からなる少なくとも2組の金型、2組の金型における各一対の割型がそれぞれ組み付けられる少なくとも二対のプラテンを備え、2組の金型がそれらの型開閉方向に配列し、二対のプラテンの間で隣接するプラテンがそれらの位置が入れ替わるように回転自在になされた成形機であって、1組目の金型内で成形体を成形した後、1組目の金型における一方の割型内に成形体を保持した状態下に一対の割型を型開し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替えて、1組目の金型における一方の割型を、2組目の金型における一方の割型と対向する位置に移動させ、1組目の金型における一方の割型と2組目の金型における一方の割型とを型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に、1組目の金型における一方の割型による成形体の保持状態を解除すると共に、成形体を2組目の金型における一方の割型内に保持させた後に型開して、成形体を1組目の金型における一方の割型から2組目の金型における一方の割型へ受け渡し、その後、回転自在になされた前記プラテンの位置を入れ替え、2組目の金型における一方及び他方の割型を型閉してそれらの内部に成形体を装填し、この型閉状態下に成形体に二次加工を施すものである。

0070

図16は、第2実施態様の金型の組み付け方法が適用される第2形態の成形機を示す平面図で、第1実施態様における図1に相当する図である。
第2形態の成形機においては、第1金型1における第1割型11及び第2金型2における第1割型21は、両割型11,21の組み付け面が対向するように、それぞれ第1回転プラテン31A及び第2回転プラテン31Bに組み付けられている。第1回転プラテン31A及び第2回転プラテン31Bは、プラテン回転装置34に連結されており、プラテン回転装置34が回転することによって、両プラテン31A,31Bの位置が入れ替わるように回転自在となされている。

0071

第1金型1における第2割型12及び第2金型2における第2割型22は、それぞれ第1非回転プラテン32A及び第2非回転プラテン32Bに組み付けられている。第1非回転プラテン32A及び第2非回転プラテン32Bは、プラテン回転装置34を挟んで対向する位置に配置されている。
第1非回転プラテン32Aは、プラテン回転装置34に連結された第1回転プラテン31A又は第2回転プラテン31Bに接近又は離間するように、型開閉方向に移動可能になされている。同様に、第2非回転プラテン32Bは、プラテン回転装置34に連結された第2回転プラテン31B又は第1回転プラテン31Aに接近又は離間するように、型開閉方向に移動可能になされている。第1非回転プラテン32A及び第2非回転プラテン32Bの移動機構としては、特に制限はなく、例えば、リンク機構ボールネジ機構が用いられる。

0072

第2形態の成形機においては、運転開始前には、第1金型1における第1割型11と第2割型12とが対向すると共に、第2金型2における第1割型21と第2割型22とが対向して、型閉・型開が可能になされている。
また、プラテン回転装置34が回転し、第1回転プラテン31A及び第2回転プラテン31Bの位置が入れ替わることによって、第1金型1における第1割型11と第2金型2における第2割型22とが対向すると共に、第2金型2における第1割型21と第1金型1における第2割型12とが対向して、型閉・型開が可能になされている。

0073

第2形態の成形機においては、少なくとも第1金型1における第1割型11及び第2割型12並びに第2金型2における第1割型21が、吸引手段等の成形体の保持手段を有していることが必要である。成形体の種類にもよるが、例えば、パルプモールド成形体を製造する場合には、すべての割型が保持手段を備えていることが好ましい。

0074

次に、第2実施態様の金型の組み付け方法による、第2形態の成形機におけるプラテン3への金型1,2の各割型11,12,21,22の組み付け方法について簡単に説明する。第2実施態様の金型の組み付け方法は、下記工程(1)〜(10)を具備している。

0075

第2発明においては、プラテンへの組み付け位置の基準とする割型を基準割型と呼び、基準割型を含む金型を基準金型と呼び、基準金型における基準割型と対になる割型を対応割型と呼び、基準金型に隣接する金型を隣接金型と呼び、回転自在となされたプラテンを回転プラテンと呼び、隣接金型における一対の割型のうち、回転プラテンに組み付けられる割型を隣接割型と呼び、隣接割型と対になる割型を遠隔割型と呼び、基準割型が組み付けられるプラテンを基準プラテンと呼び、基準プラテンと対になるプラテンを対応プラテンと呼び、隣接割型が組み付けられる回転プラテンを隣接プラテンと呼び、遠隔割型が組み付けられるプラテンを遠隔プラテンと呼ぶ。

0076

第2実施態様においては、第1金型1、第2金型2、第1金型1における第1割型11、第1金型1における第2割型12、第2金型2における第1割型21、第2金型2における第2割型22、第1回転プラテン31A、第2回転プラテン31B、第1非回転プラテン32A及び第2非回転プラテン32Bは、それぞれ、第2発明の金型の組み付け方法における「基準金型」、「隣接金型」、「基準割型」、「対応割型」、「隣接割型」、「遠隔割型」、「基準プラテン」、「隣接プラテン」、「対応プラテン」及び「遠隔プラテン」に該当する。

0077

(1)基準割型(第1割型11)を基準プラテン(第1回転プラテン31A)における基準位置に組み付ける工程
(2)基準プラテン(第1回転プラテン31A)に組み付けられた基準割型(第1割型11)の合わせ面に対応割型(第2割型12)の合わせ面を仮固定する工程
(3)基準割型(第1割型11)に仮固定された対応割型(第2割型12)を対応プラテン(第1非回転プラテン32A)に組み付ける工程
(4)基準割型(第1割型11)と対応割型(第2割型12)との仮固定を解除し、回転プラテン(第1回転プラテン31A、第2回転プラテン31B)の位置を入れ替える工程

0078

(5)回転プラテン(第1回転プラテン31A)に組み付けられた前記割型(第1割型11)の合わせ面に遠隔割型(第2割型22)の合わせ面を仮固定する工程
(6)回転プラテン(第1回転プラテン31A)に組み付けられた前記割型(第1割型11)に仮固定された遠隔割型(第2割型22)を遠隔プラテン(第2非回転プラテン32B)に組み付ける工程
(7)回転プラテン(第1回転プラテン31A)に組み付けられた前記割型(第1割型11と遠隔割型(第2割型22)との仮固定を解除し、回転プラテン(第1回転プラテン31A、第2回転プラテン31B)の位置を入れ替える工程
(8)遠隔プラテン(第2非回転プラテン32B)に組み付けられた遠隔割型(第2割型22)の合わせ面に隣接割型(第1割型21)の合わせ面を仮固定する工程
(9)遠隔割型(第2割型22)に仮固定された隣接割型(第1割型21)を隣接プラテン(第2回転プラテン31B)に組み付ける工程
(10)遠隔割型(第2割型22)と隣接割型(第1割型21)との仮固定を解除する工程

0079

第2実施態様の金型の組み付け方法においても、成形機の構成が異なるが、第1実施態様の金型の組み付け方法と同様の効果が奏される。

0080

次に、2組の金型1,2がプラテン3に組み付けられた第2形態の成形機を用いて、パルプモールド成形体を製造する方法について、図16を参照しながら簡単に説明する。
第2形態の成形機においては、第2金型2において成形体M1が成形され、成形体M1が第1割型21に保持され、型開した後において、第2金型2から第1金型1への成形体の受け渡しは、プラテン回転装置34が回転し、第1回転プラテン31A及び第2回転プラテン31Bの位置が入れ替わることによって行われる。即ち、第1回転プラテン31A及び第2回転プラテン31Bの位置が入れ替わることによって、第2回転プラテン31Bに組み付けられた第1割型21が、第1非回転プラテン32Aに組み付けられた第2割型12と対向する。

0081

次に、第1非回転プラテン32Aが第2回転プラテン31Bに向けて移動することによって、第2回転プラテン31Bに組み付けられた第1割型21と、第1非回転プラテン32Aに組み付けられた第2割型12とが型閉される。尚、これと同時に、第2非回転プラテン32Bが第1回転プラテン31Aに向けて移動することよって、第1回転プラテン31Aに組み付けられた第1割型11と、第2非回転プラテン32Bに組み付けられた第2割型22とが型閉される。
そして、この型閉状態下に第2金型2における第1割型21から第1金型1における第2割型12への成形体M1の受け渡しが行われる。第1割型21及び第2割型12の型開後、第2割型12に保持されている二次加工された成形体M2は、プラテン回転装置34の回転動作中に、所定手段によって次工程に排出される。

0082

以上、本発明の第1発明及び第2発明それぞれの一実施態様である第1実施態様及び第2実施態様について説明したが、本発明は、上述した第1実施態様及び第2実施態様に制限されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
例えば、第1実施態様においては、第1金型1における第1割型11を「基準割型」としているが、第1発明においては、その他の割型を「基準割型」とすることができる。
同様に、第2実施態様においては、第1金型1における第1割型11を「基準割型」としているが、第2発明においては、その他の割型を「基準割型」とすることができる。

0083

第1実施態様に用いられる金型においては、図4(a)に示すように、金型の型開閉方向と、型仮固定手段4における回動ボルト43と係止ボルト44とを結ぶ方向とが一致しているが、図17(a)に示すように、金型の型開閉方向が割型の合わせ面と垂直な方向であるのに対し、型仮固定手段4における回動ボルト43と係止ボルト44とを結ぶ方向が、割型の合わせ面と垂直な方向に対して傾いた方向であってもよい。
また、図17(b)に示すように、金型の型開閉方向が割型の合わせ面と垂直な方向に対して傾いた方向であるのに対し、型仮固定手段4における回動ボルト43と係止ボルト44とを結ぶ方向が、割型の合わせ面と垂直な方向であってもよい。

0084

また、型仮固定手段4は、図4(b)に示す形状に制限されない。例えば、切り欠き部42は、図4(b)に示す型仮固定手段4における切り欠き部42に比して、図18(a)に示すように、型仮固定手段4の幅方向に等幅で延びる形状でもよい。つまり、図18(a)に示す型仮固定手段4においては、切り欠き部42における、型仮固定手段4の一端部側及び他端部側の両縁部は、型仮固定手段4の幅方向に平行に延びている。
このような形状の切り欠き部42における、型仮固定手段4の一端部側の縁部は、引っ掛かり代として機能する。
尚、型仮固定手段4に切り欠き部42が設けられている理由は、型仮固定手段4によって仮固定された一対の割型に、意図せず、型開方向の力が過剰に加わった場合等において、切り欠き部42を起点として型仮固定手段4を破壊させるためでもある。

0085

切り欠き部42は、図18(b)に示すように、その奥部において、型仮固定手段4の一端部から他端部に向けて凹んだロック代45を有していてもよい。例えば第1実施態様の一対の割型合わせ部において、型合わせ凸部11B、21Bにテーパーピンを用いて、また型合わせ凹部を該テーパーピンの外形に対応した凹部とした場合、仮固定された割型は、重力とテーパーピン角度に依存した、滑り移動する応力が加わり、ロック代45が型仮固定手段4を解除する際にアンダーカット構造となり、型仮固定手段4の外れ防止機能の向上がなされる。

0086

貫通孔41は、図4(b)に示す型仮固定手段4における貫通孔41に比して、図18(c)に示すように、型仮固定手段4の一端部から他端部に向けて若干延びた長孔となっていてもよい。長孔状の貫通孔41は、切り欠き部42に係止ボルト44がスムーズに(引っ掛かることなく)入り込むことができるようになっている。
また、型仮固定手段4は、図18(d)に示すように、図18(b)に示す切り欠き部42及び図18(c)に示す貫通孔41の両方を備えていてもよい。

0087

本発明の金型の組み付け方法が適用される割型には、図19に示すように、その組み付け面側にフランジ部11Fが設けられていてもよい。このような形態の割型においては、フランジ部11Fにおける内面側から、組み付けボルトB11等の螺合を利用した組み付け手段を用いて、プラテン3に組み付けることができる。

0088

また、フランジ部11Fを有する割型においては、螺合を利用した組み付け手段に代えて、スイングクランプ装置を用いることができる。図20(a)に示すスイングクランプ装置Cは、シャフトC1、アームC2及びハンドルC3を主体として構成されている。シャフトC1は、その一端に雄ネジC11を備えており、雄ネジC11を利用してプラテン3の内側面側に固定可能になっている。シャフトC1の他端C12には、ハンドルC3が回動自在に連結されている。
アームC2は、シャフトC1にその軸方向に沿って移動自在となっており、シャフトC1の周方向に回転自在になっていることが好ましい。

0089

ハンドルC3は、シャフトC1の他端C12に回動自在に連結されており、その回動位置によってアームC2の固定位置をシャフトC1の軸方向に変更可能になっている。尚、アームC2の固定位置の変更は、カム機構ネジ機構を利用することもできる。
アームC2によって、割型のフランジ部11Fの組み付け面側をプラテン3の内側面に向けて締め付けることができる。
シャフトC1の周面からのアームC2の突き出し寸法は、プラテン3に対する割型の組み付け位置の調整ができる程度の大きさを有していることが好ましい。

0090

型仮固定手段は、プレートからなる型仮固定手段4に制限されず、例えば、割型の合わせ面近傍に設けた電磁石でもよい。電磁石からなる型仮固定手段によれば、仮固定時のみ電磁石に通電し、電磁石の吸引力によって一対の割型を仮固定することができる。

0091

本発明の金型の組み付け方法は、パルプモールド成形体の成形機に制限されず、例えば、プラスチック成形体の成形機に適用することができる。プラスチック成形体の成形機においては、1組目の金型におけるキャビティ内へ、溶融樹脂パリソンを挿入し、該パリソン内へ空気を吹き込んでブロー成形体を成形する。また、2組目の金型内においては、成形体内への内容物の充填や成形体の内壁の塗装等の二次加工が施される。

0092

本発明においては、2組目の金型における二次加工工程の後に、更に1組以上の金型を用いて一以上の加工工程を行い、各工程間の成形体の受け渡しを前述したように行うことができる。つまり、成形機は、一対の割型からなる3組以上の金型を備え、2組目の金型で二次加工をされた成形体に、3組目以降の金型を用いて、三次加工以降を施してもよい。

0093

第1発明においては、型開閉方向に移動するプラテン(第1実施態様においては第2プラテン32)は、1組目の金型における割型が組み付けられるプラテンと、2組目の金型における割型が組み付けられるプラテンとを別体にすることができる。

図面の簡単な説明

0094

図1は、本発明の金型の組み付け方法の第1実施態様によって組み付けられた金型及びプラテンを示す平面図である。
図2は、プラテンに組み付けられた割型を、その合わせ面から視た模式図を示す。
図3(a)〜(d)は、第1実施態様の金型の組み付け方法による、プラテンへの金型(割型)の組み付け方法を順次示す平面図である。
図4(a)は、型仮固定手段によって仮固定された一対の割型を示す側面図であり、図4(b)は、型仮固定手段を示す側面図である。
図5は、型仮固定手段による仮固定が解除された状態の一対の割型を示す側面図である。
図6(a)〜(d)は、図3の次工程を順次示す平面図である。
図7(a)及び(b)は、図6の次工程を順次示す平面図である。
図8(a)及び(b)は、図7の次工程を順次示す平面図である。
図9(a)及び(b)は、図8の次工程を順次示す平面図である。
図10(a)及び(b)は、第1実施態様の金型の組み付け方法によって組み付けられた金型及びプラテンを備えた第1の成形機を用いて、パルプモールド成形体を製造する方法について、順次示す平面図である。
図11(a)及び(b)は、図10の次工程を順次示す平面図である。
図12(a)及び(b)は、図11の次工程を順次示す平面図である。
図13(a)及び(b)は、図12の次工程を順次示す平面図である。
図14(a)及び(b)は、図13の次工程を順次示す平面図である。
図15(a)及び(b)は、図14の次工程を順次示す平面図である。
図16は、本発明の金型の組み付け方法の第2実施態様によって組み付けられた金型及びプラテンを示す平面図である。
図17(a)及び図17(b)は、それぞれ型仮固定手段によって仮固定された、別の形態の一対の割型を示す側面図〔図4(a)対応図〕である。
図18(a)〜図18(d)は、それぞれ別の形態の型仮固定手段を示す側面図〔図4(b)対応図〕である。
図19は、別の形態の割型を示す平面図である。
図20(a)は、スイングクランプ装置を示す模式図であり、図20(b)は、スイングクランプ装置を用いて、割型をプラテンに組み付けた状態を示す模式図である。

符号の説明

0095

11 第1割型(基準割型)
12 第2割型(対応割型)
21 第1割型(隣接割型)
22 第2割型(遠隔割型)
1 第1金型(基準金型)
2 第2金型(隣接金型)
31 第1プラテン(基準プラテン)
32 第2プラテン(対応プラテン)
4 型仮固定手段
M1,M2 成形体

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