(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接離可能に構成された第１金型と第２金型とを備え、該第１及び第２金型の何れか一方は、接離方向に沿って凸状に形成された凸状部を備え、第１及び第２金型の何れか他方は、前記凸状部を差し入れ可能に形成された凹状部を備え、前記凸状部が凹状部に差し入れられて凹状部を閉塞した状態で、凸状部と凹状部との間に成形品を成形する成形空間が形成される成形装置であって、
前記凸状部は、第１金型と第２金型とが離間する方向に相対移動する際に、前記成形空間で成形された成形品を保持した状態で成形品を凹状部の内側から外側に向かって相対移動させる保持手段を備えると共に、凹状部の外側に出た成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型可能に構成されていることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
前記凸状部を備える一方の金型は、凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向に離型させる離型手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の成形装置。
【請求項３】
前記離型手段は、凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向に向かって押し出すように構成された押出部を備えることを特徴とする請求項２に記載の成形装置。
【請求項４】
前記凸状部及び凹状部は、凸状部が凹状部に差し入れられた状態で、接離方向に沿って形成されて対向する側壁部を備え、該側壁部同士は、少なくとも２箇所で接離方向の略全域に亘って密着するように形成されると共に、凸状部の側壁部は、その先端部の略全域が凹状部の底部に密着するように形成され、凸状部と凹状部との密着していない領域によって囲まれた空間が前記成形空間となるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の成形装置。
【請求項５】
前記凸状部及び凹状部の側壁部同士は、上下方向の２箇所で密着するように形成されていることを特徴とする請求項４に記載の成形装置。
【請求項６】
前記凸状部は、第１又は第２金型の何れか一方に複数備えられると共に、前記凹状部は、第１又は第２金型の何れか他方に凸状部と同数備えられることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の成形装置。
【請求項７】
前記凸状部を備える一方の金型は、凹状部を備える他方の金型に対して接離可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の成形装置。
【請求項８】
接離可能に構成された第１金型と第２金型とを備え、第１及び第２金型の何れか一方には、接離方向に沿って凸状に形成された凸状部が備えられ、第１及び第２金型の何れか他方には、前記凸状部を差し入れ可能に形成された凹状部が備えられている成形装置を用い、前記凸状部を凹状部に差し入れた状態で、凸状部と凹状部との間に形成される成形空間に成形材料を充填して成形品を型内成形する成形品の製造方法であって、
前記成形空間で成形された成形品を凸状部に備えられた保持手段によって保持した状態で、第１金型と第２金型とを離間する方向に相対移動させて成形品を凹状部の内側から外側に相対移動させ、成形品が凹状部の外側に出た位置で接離方向に略直交する方向に凸状部から成形品を離型させることを特徴とする成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接離可能に構成された第１及び第２金型を備える成形装置及び該成形装置によって成形された成形品に関し、また、該成形装置を用いた成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、接離可能に構成された第１金型と第２金型とを備えた成形装置が知られている。該成形装置は、第１及び第２金型の何れか一方に接離方向に沿って凸状に形成された凸状部を備え、第１及び第２金型の何れか他方に前記凸状部を差し入れ可能に形成された凹状部を備えている。そして、前記凸状部が凹状部に差し入れられた状態（以下、型閉状態と記す）で、凸状部と凹状部との間に形成される成形空間に樹脂材料などの成形材料を充填して成形品を成形するように構成されている。
【０００３】
前記成形品を成形空間から取り出す際には、型閉状態から第１金型と第２金型とを離間する方向に相対移動させて凸状部を凹状部内から抜き出し、凹状部の内側から成形品を取り出して回収する必要がある。例えば、第１金型と第２金型とを十分に離間させ、凹状部内の成型品を手で把持して引き抜いたり、特許文献１のように、成形品を凹状部内から押し出す押出手段によって凹状部の開口方向に成形品を押し出したりすることで、凹状部内からの成形品の取り出しが行なわれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−３１４１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、凹状部内の成形品は、凹状部の内面に密着した状態となっているため、上記のような方法で成形品を取り出す場合、成型品と凹状部との間の摩擦によって成型品を取り出すことが困難となる場合がある。このような場合、手で把持された部分や押出手段と接触した部分に大きな力がかかり、成形品を破損させてしまう虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、凹状部内から成型品を容易に取り出すことができ、容易に回収することができる成形装置を提供すると共に、該成形装置を用いて成形された成形品を提供することを課題とする。また、該成形装置を用いた成形品の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る成形装置は、接離可能に構成された第１金型と第２金型とを備え、該第１及び第２金型の何れか一方は、接離方向に沿って凸状に形成された凸状部を備え、第１及び第２金型の何れか他方は、前記凸状部を差し入れ可能に形成された凹状部を備え、前記凸状部が凹状部に差し入れられて凹状部を閉塞した状態で、凸状部と凹状部との間に成形品を成形する成形空間が形成される成形装置であって、前記凸状部は、第１金型と第２金型とが離間する方向に相対移動する際に、前記成形空間で成形された成形品を保持した状態で成形品を凹状部の内側から外側に向かって相対移動させる保持手段を備えると共に、凹状部の外側に出た成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型可能に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
斯かる構成によれば、前記凸状部が前記成形空間で成形された成形品を保持する保持する保持手段を備え、第１金型と第２金型とが離間する方向に相対移動する際に、成形品を保持した状態で凹状部の内側から外側に向かって相対移動させると共に、凹状部の外側に出た成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型可能に構成されていることで、凹状部から成型品を容易に取り出して回収することができる。
【０００９】
具体的には、第１金型と第２金型とが離間する方向に相対移動した際に、凸状部に備えられた保持手段によって保持された成形品を凹状部の内側から外側に向かって相対移動させることができる。これにより、凹状部の内側から成形品を容易に取り出すことができる。更に、凹状部の外側に出た成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型可能であることで、成形品の全体が凹状部の外側に出た位置で成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型させて回収することができるため、従来技術のように凹状部の内側から成形品を引き抜いて回収する場合、つまり、接離方向に沿って成形品を回収する場合よりも第１金型と第２金型とを離間させる距離を短くすることができる。これにより、成形品の回収を容易に行なうことができると共に、成形装置の小型化を図ることができる。
【００１０】
また、本発明に係る成形装置は、前記凸状部を備える一方の金型が凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向に離型させる離型手段を備えることが好ましい。
【００１１】
斯かる構成によれば、前記離型手段を備えることで、接離方向に直交する方向へ成形品を容易に離型させることができ、凸状部からの成形品の回収を容易に行なうことができる。
【００１２】
また、本発明に係る成形装置は、前記離型手段が凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向に向かって押し出すように構成された押出部を備えることが好ましい。
【００１３】
斯かる構成によれば、前記離型手段が凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向に向かって押し出すように構成された押出部を備えることで、凸状部に保持された成形品を接離方向に直交する方向へ押し出すことができ、凸状部から容易に離型させることができる。
【００１４】
また、本発明に係る成形装置は、前記凸状部及び凹状部は、凸状部が凹状部に差し入れられた状態で、接離方向に沿って形成されて対向する側壁部を備え、該側壁部同士は、少なくとも２箇所で接離方向の略全域に亘って密着するように形成されると共に、凸状部の側壁部は、その先端部の略全域が凹状部の底部に密着するように形成され、凸状部と凹状部との密着していない領域によって囲まれた空間が前記成形空間となるように構成されていることが好ましい。
【００１５】
斯かる構成によれば、前記凸状部及び凹状部が接離方向に沿って形成されて対向する側壁部を備え、該側壁部同士が少なくとも２箇所で接離方向の略全域に亘って密着するように形成されると共に、凸状部の側壁部の先端部の略全域が凹状部の底部に密着するように形成され、凸状部と凹状部との密着していない領域によって囲まれた空間が前記成形空間となるように構成されていることで、前記成形空間は、少なくとも凸状部の側壁部と凹状部の側壁部との間に形成されることとなる。
そして、該成形空間で成形品を成形した後、第１金型と第２金型とを離間させる方向に相対移動させることで、前記成形品は、凸状部に保持された状態で凹状部の内側から外側に相対移動し、凹状部の外側に出た位置で接離方向に略直交する方向に向かって露出した状態となる。このため、接離方向に略直交方向へ成形品を凸状部から離型させることができ、成形品を容易に回収することができる。
【００１６】
また、従来技術のように凹状部の内側から成形品を引き抜いたり、押し出したりして回収する場合（即ち、接離方向に沿って成形品を回収する場合）、第１及び第２金型が接離方向に沿って配置されているため、成形品を回収する際に成形品が第１及び第２金型と接触して損傷してしまう虞がある。これに対し、本発明では、成形品の全体が凹状部の外側に出た位置で成形品を接離方向に略直交する方向に凸状部から離型させて回収することができるため、成形品が第１及び第２金型と接触して損傷してしまうのを防止することができる。
【００１７】
また、本発明に係る成形装置は、前記凸状部及び凹状部の側壁部同士は、上下方向の２箇所で密着するように形成されていることが好ましい。
【００１８】
斯かる構成によれば、凸状部及び凹状部の側壁部同士が上下方向の２箇所で密着するように形成されていることで、前記成形空間は、凸状部の水平方向に形成されることとなる。そして、該成形空間で成形された成形品は、凹状部の内側から取り出された際に、接離方向に直交する水平方向に露出した状態となる。これにより、接離方向に直交する水平方向へ成形品を離型させると共に、下方へ落下させて容易に回収することができる。
【００１９】
また、本発明に係る成形装置は、前記凸状部が第１又は第２金型の何れか一方に複数備えられると共に、前記凹状部が第１又は第２金型の何れか他方に凸状部と同数備えられることが好ましい。
【００２０】
また、本発明に係る成形装置は、前記凸状部を備える一方の金型は、凹状部を備える他方の金型に対して接離可能に構成されていることが好ましい。
【００２２】
本発明に係る成形品の製造方法は、接離可能に構成された第１金型と第２金型とを備え、第１及び第２金型の何れか一方には、接離方向に沿って凸状に形成された凸状部が備えられ、第１及び第２金型の何れか他方には、前記凸状部を差し入れ可能に形成された凹状部が備えられている成形装置を用い、前記凸状部を凹状部に差し入れた状態で、凸状部と凹状部との間に形成される成形空間に成形材料を充填して成形品を型内成形する成形品の製造方法であって、前記成形空間で成形された成形品を凸状部に備えられた保持手段によって保持した状態で、第１金型と第２金型とを離間する方向に相対移動させて成形品を凹状部の内側から外側に相対移動させ、成形品が凹状部の外側に出た位置で接離方向に略直交する方向に凸状部から成形品を離型することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、凹状部内から成型品を容易に取り出して回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる成形装置を上方から見た際の断面図であり、（ａ）は、第１金型及び第２金型が離間した状態を示し、（ｂ）は、第１金型及び第２金型が組み合わされて成形空間が形成された状態を示す。
【図２】（ａ）は、本実施形態にかかる凸状部を備える第１金型を上方から見た際の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の第１金型を側方から見た際の側面図。
【図３】（ａ）は、本実施形態にかかる凹状部を備える第２金型を上方から見た際の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の第２金型を側方から見た際の側面図。
【図４】本実施形態にかかる第１金型及び第２金型が組み合わされて成形空間が形成された状態の断面図。
【図５】（ａ）は、本実施形態の第１金型が成形品と共に第２金型に対して離間する方向に相対移動した状態を上方から見た断面図であり、（ｂ）は、成形品が凹状部の外側に出た際の断面図。
【図６】図５（ｂ）の状態を側方から見た際の側面図。
【図７】本発明の他の実施形態を上方から見た際の断面図。
【図８】更に他の実施形態を上方から見た際の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図１〜６を参照しながら説明する。
【００２６】
本実施形態にかかる成形装置１は、図１（ａ）に示すように、対向するように配置されて、接離可能に構成された第１金型２及び第２金型３を備えている。該第１及び第２金型２，３の何れか一方には、接離方向に沿って凸状に形成された凸状部２１が備えられている。本実施形態では、第１金型２に前記凸状部２１が備えている。また、第１及び第２金型２，３の何れか他方には、前記凸状部２１を差し入れ可能に形成された凹状部３１が備えている。本実施形態では、第２金型３に凹状部３１が備えている。
【００２７】
前記第１及び第２金型２，３は、水平方向に沿って相対移動可能に構成されている。本実施形態では、第１金型２が第２金型３に対して水平方向に接離可能となるように構成されている。なお、以下の説明において、「側方」とは、凸状部２１及び凹状部３１の中央部から見て、第１及び第２金型２，３の接離方向に対して直交する水平方向をいうものとする。
【００２８】
また、前記成形装置１は、図１（ｂ）に示すように、凹状部３１の内側に凸状部２１が差し入れられて凹状部３１を閉塞した状態（以下、型閉状態と記す）で、凸状部２１と凹状部３１との間に成形空間Ａが形成されるように構成されている。
【００２９】
該成形空間Ａには、成形材料が充填されて型内成形されるように構成されている。成形空間Ａに充填される成形材料としては、特に限定されるものではないが、本実施形態では、複数の発泡性樹脂粒子を予備発泡させたもの（予備発泡樹脂粒子）が用いられる。該予備発泡樹脂粒子は、成形空間Ａに複数充填されて高温の水蒸気と接触することで、膨張すると共に表面が溶融軟化し、予備発泡樹脂粒子同士が連結して成形品を形成するように構成されている。
【００３０】
予備発泡樹脂粒子としては、熱可塑性樹脂粒子に発泡剤を含浸させて発泡性の熱可塑性樹脂粒子（発泡性樹脂粒子）とし、該発泡性樹脂粒子を水蒸気等で加熱して予備発泡させたものを用いることができる。熱可塑性樹脂粒子としては、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等）、又は、これらを含む複合樹脂からなるものが挙げられる。更に、ポリエステル系樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリカーボネート系樹脂、ポリ乳酸系樹脂などからなるものであってもよい。特に、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む複合樹脂からなるものを用いることが好ましい。
【００３１】
前記第１金型２は、図２に示すように、前記凸状部２１と該凸状部２１が取り付けられる第１土台部２２とから構成されている。前記凸状部２１は、第１土台部２２に取り付けられた状態で、第１土台部２２から第２金型３（具体的には、凹状部３１）側へ突出するように構成されている。言い換えれば、前記凸状部２１は、第１土台部２２に取り付けられた状態で、第１土台部２２から接離方向に沿って突出するように構成されている。
【００３２】
前記凸状部２１は、接離方向に沿って形成された側壁部２１ａと、該側壁部２１ａの先端部（凹状部３１側の端部）に位置し、型閉状態において凹状部３１の底部３１ｂ（底部３１ｂについては後述する）と当接する当接壁部２１ｂと、側壁部２１ａの基端部（第１土台部２２側の端部）に位置し、型閉状態において凹状部３１の開口部と当接する閉塞壁部２１ｃとを備えている。
【００３３】
前記側壁部２１ａは、接離方向に沿った筒状に形成されている。本実施形態では、側壁部２１ａは、上下方向に沿って形成されて対向するように配置された一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄと、水平方向に沿って形成されて対向するように側壁部２１ａの上部及び下部に配置された一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅとから構成されている。そして、側壁部２１ａは、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄの上下方向の端部同士が一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅによって連結されて角筒状を成している。また、前記側壁部２１ａは、接離方向に沿った方向の長さが凹状部３１の側壁部３１ａ（凹状部３１の側壁部３１ａについては後述する）の接離方向に沿った方向の長さと略同一となるように形成されている。
【００３４】
前記側壁部２１ａは、型閉状態において、凹状部３１の側壁部３１ａと対向するように形成されている。また、前記側壁部２１ａは、凹状部３１の側壁部３１ａと少なくとも２箇所で接離方向の略全域に沿って密着するように形成されている。具体的には、前記側壁部２１ａは、上下方向の２箇所で接離方向の略全域に沿って密着するように形成されている。本実施形態では、一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅが凹状部３１の側壁部３１ａと密着するように構成されている。この際、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄの上下方向の両端部の略全域も凹状部３１の側壁部３１ａと密着するように構成されている。
【００３５】
前記側壁部２１ａは、型閉状態において、先端部の略全体が後述する底部３１ｂに密着するように形成されている。具体的には、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄの先端部（凹状部３１側の端部）の略全体が底部３１ｂに密着するように形成されている。この際、一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅの先端部（凹状部３１側の端部）の略全体も底部３１ｂに密着するように構成されている。
【００３６】
前記側壁部２１ａは、型閉状態において、起立壁部２１ｄが凹状部３１の側壁部３１ａと間隔を空けて対向するように構成されている。具体的には、起立壁部２１ｄは、凹状部３１の起立壁部３１ｄと間隔を空けて対向するように構成されている。即ち、凸状部２１（具体的には、起立壁部２１ｄ）は、型閉状態において、凹状部３１の内側を仕切るように構成されている。
【００３７】
また、前記側壁部２１ａには、複数の貫通孔（図示せず）が形成されている。具体的には、起立壁部２１ｄに貫通孔が形成され、後述する第１金型２の蒸気導入空間Ｂと連通するように構成されている。これにより、蒸気導入空間Ｂ内に導入された高温の水蒸気を貫通孔を通じて成形空間Ａ内に供給可能となっている。
【００３８】
前記当接壁部２１ｂは、前記接離方向に略直交するように形成されると共に、上下方向に沿って形成されている。また、当接壁部２１ｂは、凸状部２１の先端部に備えられている。具体的には、当接壁部２１ｂは、筒状の側壁部２１ａの先端部を閉塞するように側壁部２１ａに連結されている。これにより、凸状部２１には、当接壁部２１ｂと、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄと、一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅとによって囲まれた内部空間が形成されている。
【００３９】
前記閉塞壁部２１ｃは、側壁部２１ａの基端部（凹状部３１から離れた側の端部）から側方に向かって延出するように形成されている。具体的には、閉塞壁部２１ｃは、起立壁部２１ｄの基端部の上下方向の略全域から側方に向かって延出するように形成されている。本実施形態では、閉塞壁部２１ｃは、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄのそれぞれの基端部から延出するように形成されている。また、閉塞壁部２１ｃは、型閉状態において、外周部の略全域が凹状部３１の開口部と密着するように構成されている。これにより、凹状部３１の開口部は、型閉状態において、一対の閉塞壁部２１ｃ，２１ｃの外周部及び一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅの基端部と密着した状態となる。また、閉塞壁部２１ｃは、前記第１土台部２２に連結可能に構成されている。
【００４０】
前記凸状部２１は、成形空間Ａで成形される成形品を保持する保持手段２１ｆを備えている。該保持手段２１ｆは、前記側壁部２１ａに備えられている。具体的には、保持手段２１ｆは、前記側壁部２１ａにおける凹状部３１の側壁部３１ａと密着しない領域、即ち、起立壁部２１ｄに備えられている。前記保持手段２１ｆは、第１金型２と第２金型３とが離間する方向に相対移動した際に、凸状部２１に成形品を保持した状態で、成形品を凹状部３１の内側から外側に相対移動させるように構成されている。
【００４１】
具体的には、保持手段２１ｆは、起立壁部２１ｄの一部の領域が他の領域よりも側方に張り出すように形成され、成形品にアンダーカット部を成形するように構成されたアンダーカット成形部２１ｆからなるものである。該アンダーカット成形部２１ｆによって成形品にアンダーカット部が形成されることで、アンダーカット部とアンダーカット成形部２１ｆとが係合した状態となり、第１金型２と第２金型３とが離間する方向に相対移動する際に、成形空間Ａ内の成形品を凸状部２１に保持した状態で凹状部３１の内側から外側に相対移動させることが可能となる。
【００４２】
凸状部２１には、成形品を凸状部２１から離型させる離型手段２３が備えられている。該離型手段２３は、第１金型２と第２金型３とが離間する方向に相対移動する際に、斯かる移動に連動して成形品を離型させるように構成されている。また、離型手段２３は、前記接離方向に直交する方向に向かって、成形品を凸状部２１から離型させるように構成されている。具体的には、離型手段２３は、前記側壁部２１ａ（より詳しくは、起立壁部２１ｄ）から接離方向に直交する方向に成形品を押し出すように構成された押出部２３ａを備えている。なお、「接離方向に直交する方向」とは、接離方向に対して完全に直交する方向から僅かに傾いた方向を含むものとする。
【００４３】
本実施形態では、離型手段２３は、第１金型２と第２金型３とが接離方向に沿って相対移動する際に、斯かる移動に連動して、押出部２３ａが起立壁部２１ｄに対して出退するように構成されている。
【００４４】
本実施形態では、離型手段２３は、前記押出部２３ａと、該押出部２３ａに接触する軸部２３ｂとから構成されている。前記押出部２３ａは、棒状の形状を有し、凸状部２１の内部空間に配置されている。具体的には、押出部２３ａは、一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄの間に接離方向に直交する水平方向に沿って配置されている。また、押出部２３ａは、起立壁部２１ｄに対して直交するように配置されている。
【００４５】
また、押出部２３ａは、型閉状態において、一端部が前記側壁部２１ａ（具体的には、起立壁部２１ｄ）の一部を形成するように構成されている。具体的には、押出部２３ａの一端部は、型閉状態において、起立壁部２１ｄの略中央部に形成された貫通孔を閉塞するように構成されている。そして、押出部２３ａは、軸部２３ｂに対して凸状部２１と共に接離方向に沿って相対移動するように構成されている。
【００４６】
また、押出部２３ａは、他端部側が前記軸部２３ｂに交差した状態で接触するように構成されている。具体的には、押出部２３ａは、軸部２３ｂと接触する他端部側に螺旋状の溝部を備え、該溝部が後述する軸部２３ｂに形成された溝部と係合するように構成されている。
【００４７】
本実施形態では、押出部２３ａは、一対備えられている。一対の押出部２３ａ，２３ａは、それぞれの一端部が一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄのそれぞれの一部を形成するように構成されている。即ち、一対の押出部２３ａ，２３ａは、一端部同士が反対方向となるように配置されている。
【００４８】
一方、軸部２３ｂは、棒状の形状を有し、長手方向が接離方向に略平行するように、凸状部２１に形成された内部空間の略中央部に配置されている。また、軸部２３ｂは、一端部が押出部２３ａの他端部側と交差した状態で接触するように構成されている。即ち、軸部２３ｂは、一対の押出部２３ａ，２３ａと水平な状態で略直交するように配置されている。
【００４９】
前記軸部２３ｂは、他端部側が第１土台部２２を貫通した状態で第１金型２の外部に固定されている。また、軸部２３ｂは、凸状部２１に対して接離方向（長手方向）に沿って相対移動するように構成されている。本実施形態では、軸部２３ｂが第１金型２の外部に固定されているため、第１金型２が接離方向に沿って移動することで、軸部２３ｂが凸状部２１に対して相対移動するように構成されている。
【００５０】
軸部２３ｂは、押出部２３ａと接触する部分に螺旋状の溝部を備え、該溝部が押出部２３ａの溝部と係合するように構成されている。これにより、第１金型２が第２金型３から離間する方向に移動する場合、押出部２３ａは、軸部２３ｂに沿って第２金型３から離間する方向に移動することとなる。そして、押出部２３ａは、押出部２３ａ及び軸部２３ｂに形成された溝部の作用によって、側方に向かって移動し、起立壁部２１ｄから一端部が突出した状態となる。逆に、第１金型２が第２金型３側へ移動する場合、前記溝部の作用によって、一対の押出部２３ａ，２３ａは、軸部２３ｂ側へ移動し、一端部が起立壁部２１ｄに形成された貫通孔を閉塞して起立壁部２１ｄの一部を形成する。このように、押出部２３ａは、第１金型２の移動に連動して、起立壁部２１ｄに対して出退可能に構成されている。
【００５１】
前記第１土台部２２は、凸状部２１が取り付けられた状態で、凸状部２１が有している内部空間と連通する内部空間を備えている。具体的には、第１土台部２２は、凸状部２１がボルトなどを介して取り付けられる凸状部取付部２２ａと、該凸状部取付部２２ａに対して間隔を空けて対向する土台基板部２２ｂと、凸状部取付部２２ａ及び土台基板部２２ｂの端部同士を連結する土台側壁部２２ｃとから構成されている。
【００５２】
前記凸状部取付部２２ａは、一枚の板状の形状を有し、略中央部に貫通孔が形成されている。また、凸状部取付部２２ａは、貫通孔を覆うようにして凸状部２１の基端部（具体的には、閉塞壁部２１ｃ）が取り付けられるように構成されている。前記土台基板部２２ｂは、一枚の板状の形状を有し、凸状部取付部２２ａと略同一の外周形状を有している。前記土台側壁部２２ｃは、凸状部取付部２２ａ及び土台基板部２２ｂの周端部同士を連結するように構成され、凸状部取付部２２ａ及び土台基板部２２ｂの周方向に一体的に形成されている。
【００５３】
そして、上記構成の第１土台部２２は、凸状部取付部２２ａと土台基板部２２ｂと土台側壁部２２ｃとによって囲まれた内部空間を有し、第１土台部２２に凸状部２１が取り付けられることによって、第１土台部２２の内部空間が凸状部２１の内部空間と連通するように構成されている。これにより、第１金型２内には、高温の水蒸気を導入可能な１つの蒸気導入空間Ｂが形成される。蒸気導入空間Ｂに導入された水蒸気は、起立壁部２１ｄに形成された複数の貫通孔から成形空間Ａ内に供給される。
【００５４】
前記第１金型２は、成形空間Ａに成形材料を導く導入管Ｃを備えている。該導入管Ｃは、前記第１金型２の蒸気導入空間Ｂ内に配置され、型閉状態において、一端部が成形空間Ａに連通すように構成されると共に、他端側が予備発泡樹脂粒子を供給する材料供給手段（図示せず）に連結されている。また、導入管Ｃの一端部は、成形空間Ａに成形材料が充填された際に閉塞されるように構成されている。
【００５５】
前記第２金型３は、前記凹状部３１と、該凹状部３１が取り付けられる第２土台部３２とから構成されている。前記凹状部３１は、凸状部２１の突出する方向に沿って、即ち、接離方向に沿って凹状となるように第２土台部３２に取り付けられている。
【００５６】
前記凹状部３１は、接離方向に沿って形成された側壁部３１ａと、型閉状態において、凸状部２１の先端部と当接する底部３１ｂとを備えている。
【００５７】
前記側壁部３１ａは、接離方向に沿った筒状に形成されている。本実施形態では、側壁部３１ａは、上下方向に沿って形成されて対向するように配置された一対の起立壁部３１ｄ，３１ｄと、水平方向に沿って形成されて対向するように配置された一対の水平壁部３１ｅ，３１ｅとから構成されている。そして、側壁部３１ａは、一対の起立壁部３１ｄ，３１ｄの上下方向の端部同士が一対の水平壁部３１ｅ，３１ｅによって連結されて角筒状を成している。また、前記側壁部３１ａは、接離方向に沿った方向の長さが凸状部２１の側壁部２１ａの接離方向に沿った方向の長さと略同一となるように形成されている。
【００５８】
また、側壁部３１ａは、前記第２土台部３２に対して着脱可能に構成されている。具体的には、側壁部３１ａの凸状部２１側の端部（凹状部３１の開口部）が第２土台部３２に対して着脱可能に構成されている。
【００５９】
前記側壁部３１ａは、型閉状態において、凸状部２１の側壁部２１ａと対向するように形成されている。また、前記側壁部３１ａは、凸状部２１の側壁部２１ａと少なくとも２箇所で接離方向の略全域に沿って密着するように形成されている。具体的には、前記側壁部３１ａは、上下方向の２箇所で凸状部２１の側壁部２１ａと密着するように形成されている。本実施形態では、一対の水平壁部３１ｅ，３１ｅが凸状部２１の側壁部２１ａと密着するように構成されている。
【００６０】
前記側壁部３１ａは、型閉状態において、起立壁部３１ｄが凸状部２１の側壁部２１ａと間隔を空けて対向するように構成されている。具体的には、起立壁部３１ｄは、凸状部２１の起立壁部２１ｄと間隔を空けて対向するように構成されている。即ち、凹状部３１は、型閉状態において、凸状部２１（具体的には、起立壁部２１ｄ）によって内側が仕切られるように構成されている。
【００６１】
また、前記側壁部３１ａには、複数の貫通孔（図示せず）が形成されている。該貫通孔は、起立壁部３１ｄに形成され、後述する第２金型３の蒸気導入空間Ｂと連通するように構成されている。これにより、蒸気導入空間Ｂ内に導入された高温の水蒸気を貫通孔を通じて成形空間Ａ内に供給可能となっている。
【００６２】
前記底部３１ｂは、前記接離方向に略直交するように形成されると共に、上下方向に沿って形成されている。そして、底部３１ｂの外周部の全周から接離方向に沿って筒状の側壁部３１ａが形成されている。
【００６３】
また、前記底部３１ｂは、型閉状態において、凸状部２１の側壁部２１ａの先端部の略全体と密着するように構成されている。具体的には、底部３１ｂは、凸状部２１の一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄ及び一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅの先端部と密着するように構成されている。
【００６４】
また、前記底部３１ｂは、水平方向の両端部よりも中央側の領域で凸状部２１の先端部と密着するように構成されている。具体的には、底部３１ｂは、水平方向の両端部よりも中央側で、凸状部２１の一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄの先端部と密着すると共に、上下方向の両端部が凸状部２１の一対の水平壁部２１ｅ，２１ｅの先端部と密着するように構成されている。言い換えると、底部３１ｂは、凸状部２１の先端部と密着する位置よりも側方側の領域が凸状部２１と密着しない領域（以下、底部成形領域と記す）３１ｆとなるように構成されている。本実施形態では、底部３１ｂは、底部成形領域３１ｆ以外の領域が凹状となるように形成され、型閉状態において凹状に形成された領域３１ｇに凸状部２１の先端部が嵌め込まれるように構成されている。
【００６５】
前記第２土台部３２は、凹状部３１が取り付けられた状態で、凹状部３１との間に内部空間が形成されるように構成されている。具体的には、第２土台部３２は、凹状部３１がボルトなどを介して取り付けられる凹状部取付部３２ａと、該凹状部取付部３２ａに対して間隔を空けて対向する土台基板部３２ｂと、凹状部取付部３２ａ及び土台基板部３２ｂの端部同士を連結する土台側壁部３２ｃとから構成されている。
【００６６】
前記凹状部取付部３２ａは、一枚の板状の形状を有し、略中央部に貫通孔が形成されている。また、凹状部取付部３２ａは、前記貫通孔を閉塞するように貫通孔の内側に凹状部３１が差し入れられて取り付けられるように構成されている。前記土台基板部３２ｂは、一枚の板状の形状を有し、凹状部取付部３２ａと略同一の外周形状を有している。前記土台側壁部３２ｃは、凹状部取付部３２ａ及び土台基板部３２ｂの周端部同士を連結するように構成され、凹状部取付部３２ａ及び土台基板部３２ｂの周方向に一体的に形成されている。
【００６７】
そして、第２土台部３２に凹状部３１が取り付けられることで、凹状部取付部３２ａと、土台基板部３２ｂと、土台側壁部３２ｃと、凹状部３１との間に高温の水蒸気を導入可能な蒸気導入空間Ｂが形成される。蒸気導入空間Ｂに導入された水蒸気は、凹状部３１の側壁部３１ａに形成された複数の貫通孔から成形空間Ａ内に供給される。
【００６８】
次に、凸状部２１が凹状部３１の内側に嵌め込まれた状態（即ち、型閉状態）について説明する。図４に示すように、型閉状態において、凸状部２１の先端部は、底部３１ｂに密着した状態となっている。また、凸状部２１の先端部は、底部３１ｂの上下方向の両端間の全域に密着した状態となると共に、底部３１ｂの水平方向の両端部よりも中央側の領域に密着した状態となっている。これにより、底部３１ｂにおける凸状部２１の先端部と密着していない領域が底部成形領域３１ｆとなっている。
【００６９】
更に、凸状部２１及び凹状部３１の側壁部２１ａ，３１ａは、少なくとも２箇所（具体的には、上下方向の２箇所）で密着した状態となっている。これにより、凹状部３１の内側の空間が２つに仕切られた状態となっている。
【００７０】
凸状部２１及び凹状部３１の側壁部２１ａ，３１ａ同士が密着しない領域間には、間隔が形成されている。本実施形態では、凸状部２１の一対の起立壁部２１ｄ，２１ｄと凹状部３１の一対の起立壁部３１ｄ，３１ｄとが間隔を空けて対向した状態となっている。
【００７１】
閉塞壁部２１ｃは、外周部の略全体が凹状部３１の開口部に密着した状態となっている。これにより、凸状部２１の起立壁部２１ｄと、凹状部３１の側壁部３１ａと、底部成形領域３１ｆと、閉塞壁部２１ｃとによって囲まれた成形空間Ａが形成されている。本実施形態では、成形空間Ａは、凸状部２１の側方に一対形成されている。
【００７２】
次に、上記構成からなる成形装置１を用いて成形品Ｐ（発泡性樹脂粒子からなるもの）を成形し、得られた成形品Ｐを回収する際の方法について説明する。
【００７３】
まず始めに、第１金型２と第２金型３とを型閉状態とし、成形空間Ａを形成する。そして、該成形空間Ａに導入管Ｃを通じて予備発泡樹脂粒子を供給する。この際、クラッキング操作を行なうことが好ましい。クラッキング操作とは、成形空間Ａに供給された成形材料が成形空間Ａから流出しない程度に第１金型２と第２金型３とを離間させた状態で成形空間Ａに成形材料を充填し、その後、第１金型２と第２金型３とを完全に型閉状態とする操作である。これにより、成形空間Ａの全体に成形材料を行き渡らせることができ、充填不良が発生するのを抑制することができる。
そして、蒸気導入空間Ｂに導入された高温の水蒸気を成形空間Ａ内に所定時間噴霧し、型内成形を行なう。これにより、予備発泡樹脂粒子の表面が溶融軟化すると共に、各粒子が膨張するため、粒子同士が結合して成形空間Ａの形状に対応した形状の成形品Ｐが形成される。
【００７４】
成形空間Ａで成形された成形品Ｐを成形金型から回収する際には、図６及び７に示すように、まず始めに、第１金型２を接離方向に沿って第２金型３から離間する方向に移動させる。この際、成形品Ｐは、図５（ａ）に示すように、保持手段（アンダーカット成形部）２１ｆによって凸状部２１に保持された状態で、接離方向に沿って凹状部３１の内側から外側に向かって移動することとなる。
【００７５】
また、第１金型２の移動に伴って、前記押出部２３ａは、側方に向かった移動し、図５（ｂ）に示すように、成形品Ｐの全体が凹状部３１の外側に出た位置で、先端部が起立壁部２１ｄから突出した状態となる。これにより、成形品Ｐは、凸状部２１から側方に向かって離型され、図６に示すように、下方に落下して回収される。
【００７６】
以上のように、本発明にかかる成形装置１によれば、凹状部から成型品を容易に回収することができる。
【００７７】
即ち、前記成形装置１は、第１金型２と第２金型３とが離間する方向に相対移動した際に、凸状部２１に備えられた保持手段２１ｆによって保持された成形品Ｐを凹状部３１の内側から外側に向かって相対移動させることができる。これにより、凹状部３１の内側から成形品Ｐを容易に取り出すことができる。更に、凹状部３１の外側に出た成形品Ｐを接離方向に略直交する方向に凸状部２１から離型可能であることで、容易に成形品Ｐの回収を行なうことができる。
【００７８】
また、前記離型手段２３を備えることで、接離方向に直交する方向へ成形品Ｐを容易に離型させることができ、凸状部２１からの成形品Ｐの回収を容易に行なうことができる。
【００７９】
また、前記離型手段２３が凸状部２１に保持された成形品Ｐを接離方向に直交する方向に向かって押し出すように構成された押出部２３ａを備えることで、凸状部２１に保持された成形品Ｐを接離方向に直交する方向へ押し出すことができ、凸状部２１から容易に離型させることができる。
【００８０】
また、前記成形空間Ａは、凸状部２１と凹状部３１との側壁部２１ｄ，３１ｄ同士の間に形成されることとなる。そして、該成形空間Ａで成形された成形品Ｐは、凸状部２１に保持されて凹状部３１の外側に取り出された際に、凸状部２１の側壁部２１ｄに面した状態、即ち、凸状部２１から接離方向に直交する方向に向かって露出した状態となる。これにより、接離方向に直交する方向へ成形品Ｐを容易に離型させることができる。
【００８１】
また、凸状部２１及び凹状部３１の側壁部２１ｄ，３１ｄ同士が上下方向の２箇所で密着するように形成されていることで、前記成形空間Ａは、凸状部２１の水平方向に形成されることとなる。そして、該成形空間Ａで成形された成形品Ｐは、凹状部２１の内側から取り出された際に、接離方向に直交する水平方向に露出した状態となる。これにより、接離方向に直交する水平方向へ成形品Ｐを離型させると共に、下方へ落下させて容易に回収することができる。
【００８２】
なお、本発明に係る成形装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本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。
【００８３】
例えば、上記実施形態では、第１金型２に１つの凸状部２１が備えられ、第２金型３に１つの凹状部３１が備えられているが、これに限定されるものではなく、図７に示すように、第１金型２に複数（具体的には、２つ）の凸状部２１が備えられ、第２金型３に凸状部２１と同数の凹状部３１が備えられるようにしてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、離型手段２３が押出部２３ａと軸部２３ｂとから構成されているが、これに限定されるものではなく、図８（ａ）に示すように、押出部２３ａを起立壁部２１ｄに対して出退可能とするように構成された可動手段２３ｃに押出部２３ａが連結されてもよい。可動手段２３ｃとしては、油圧シリンダやエアシリンダ等を用いることができ、凹状部３１の外側に成形品Ｐが出た位置で、可動手段２３ｃを作動させて押出部２３ａを側方へ移動させるようにしてもよい。斯かる場合には、第１及び第２金型２，３の相対移動に連動することなく、成形品Ｐを回収するタイミングを任意に設定することができる。
【００８５】
また、上記実施形態では、保持手段２１ｆは、アンダーカット成形部２１ｆから構成されているが、これに限定されるものではなく、アンダーカット成形部２１ｆに代わって、起立壁部２１ｄから側方側に突出する突出部を設け、該突出部によって成形品Ｐが保持されるようにしてもよい。また、図８（ｂ）に示すように、起立壁部２１ｄの先端部から側方側に延出するように延出壁部２１ｆ’を設け、該延出壁部２１ｆ’によって成形品Ｐが凹状部３１の外側へ相対移動されるようにしてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、第１金型２が第２金型３に対して接離可能に構成されているが、これに限定されるものではなく、第２金型３が第１金型２に対して接離可能に構成されてもよい。斯かる場合には、前記軸部２３ｂが凸状部２１に対して接離方向に沿って移動するように構成され、軸部２３ｂを移動させることで、押出部２３ａが起立壁部２１ｄに対して出退するように構成されてもよい。または、第１金型２及び第２金型３の両方が接離方向に沿って移動可能に構成されてもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、アンダーカット成形部２１ｆによって凸状部２１（具体的には、起立壁部２１ｄ）に成形品が保持されるが、これに限定されるものではなく、蒸気導入空間Ｂ内の空気を外部へ排出することで、空気の力によって起立壁部２１ｄに成形品を吸い付けるようにして凸状部２１に成形品を保持してもよい。この場合、成形品を凸状部２１から離型させる際には、蒸気導入空間Ｂ内の空気を外部へ排出するのを中止（或いは、空気の排出量を制御）したり、蒸気導入空間Ｂ内へ空気を供給して凸状部２１に形成された貫通孔から空気を排出させたりすることで、成形品を凸状部２１から離型させるようにしてもよい。つまり、蒸気導入空間Ｂ内の空気を外部へ排出して起立壁部２１ｄに成形品を吸い付ける方法によって保持手段２１ｆが構成されてもよく、蒸気導入空間Ｂ内へ空気を供給して凸状部２１に形成された貫通孔から空気を排出させる方法で離型手段２３が構成されてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１…成形装置、２…第１金型、３…第２金型、２１…凸状部、２１ａ，３１ａ…側壁部、２１ｂ…当接壁部、２１ｃ…閉塞壁部、２１ｄ，３１ｄ…起立壁部、２１ｅ，３１ｅ…水平壁部、２１ｆ…保持手段、２２…第１土台部、２３…離型手段、３１…凹状部、３１ｂ…底部、３２…第２土台部、Ａ…成形空間、Ｂ…蒸気導入空間、Ｃ…導入管、Ｐ…成形品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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