(57)【要約】  発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための方法およびこの方法を実施するための装置。方法の場合、金型キャビティ（１．０）が蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）によって取り囲まれている。金型キャビティと蒸気チャンバの排気と、金型キャビティと蒸気チャンバに含まれる空気のその都度の先行排出は、開閉制御可能な蒸気弁（６ａ，６ｂ）と金型壁（５ａ１，５ｂ１）のノズル穴（４）を介してかつ真空ポンプによる補助をしないで真空タンクによって自給自足的に排気過程とパージ過程を行うことができるような容量を有する噴射冷却器（１３）を備えた真空タンク（１０）を用いて、水蒸気でパージすることによって行われる。金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）から出る蒸気と空気が、金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に連通し真空タンク（１０）に接続された少なくとも１本のドレン配管（９）を通って、真空タンク（１０）に供給され、この蒸気が冷却水を噴射することによって真空を発生しながら凝縮され、そしてタンクに入れられた空気が少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出される。方法を実施するための装置は「高効率のモータなし真空システム」を実現している。
2011509198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒が２つ以上の部分からなる開閉可能な金型のキャビティ内に充填され、かつ加熱によって膨張させられる、発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための方法であって、
ａ）金型が閉鎖後負圧をかけることによって排気され、そして好ましくは排気後および所望な負圧に達した後で粒が充填ガンによって金型に充填され、
ｂ）続いて、水蒸気が、金型の壁に設けられた、蒸気と空気を通す穴を通って、排気された金型内に入れられ、その際水蒸気の温度および蒸気湿り気と蒸気圧力は、粒を膨張させかつ団塊をなした均質な成形品を金型に発泡充満させるような温度に、水蒸気とその凝縮熱によって粒を加熱するような大きさであり、
ｃ）最後に、膨張過程の後で、負圧をかけることによって凝縮水と水蒸気が金型と成形品から取り去られ、それによって成形品が安定化され、かつ離型温度まで冷却され、従って成形品が開放した金型から取り出し可能であり、その際
ｄ）金型キャビティに供給される蒸気または金型キャビティから排出される蒸気が、金型の外面に接している蒸気チャンバを通って案内される、
上記方法において、
金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）を排気する際、開閉制御可能な蒸気弁（６ａ，６ｂ）と、蒸気と空気を通過させる金型壁（５ａ１，５ｂ１）の穴（４）と、開閉制御可能なドレン弁およびドレン配管（８ａ，８ｂ，９）とを介して水蒸気でパージすることによって、上記の金型キャビティと蒸気チャンバに含まれる空気をその都度先行して排出するために、噴射冷却器（１３）を備えた真空タンク（１０）が使用され、この噴射冷却器を備えた真空タンクが、真空ポンプによって補助せずに真空タンクによって自給自足的に排気過程およびパージ過程を実施できるような容量を有し、この場合金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）から出る蒸気と空気が、金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に連通し真空タンク（１０）に接続された少なくとも１本のドレン配管（９）を通って、真空タンクに供給され、この蒸気が冷却水を噴射することによって真空を発生しながら凝縮され、そしてタンクに入れられた空気が少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出されることを特徴とする方法。
【請求項２】
金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）を排気する前の最初のパージの際に、金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に含まれる空気が、金型キャビティと蒸気チャンバの入口側に供給されるパージのための蒸気によって、開放したドレン弁（８ａ，８ｂ）とドレン配管（９）を経て真空タンク（１０）に排出され、かつこの真空タンクから少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出され、この場合パージ過程に対して時間的に遅れて、金型キャビティ（１．０）に粒（１′）を充填する直前に、蒸気弁（６ａ，６ｂ）を閉じた状態で、水噴射器によって真空タンク（１０）に水を噴射することにより水蒸気凝縮液を発生させ、それによって最初の排気の範囲内で、好ましくは約０．２〜０．１バールの負圧がタンク（１０）とそれに接続された金型キャビティ（１．０）内に発生することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
金型キャビティ（１．０）に粒を充填した後の２回目のパージ過程の際に、先ず最初に空気が入口側に供給されたパージのための蒸気によって、金型キャビティと蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）から、蒸気と空気を通過させる穴（４）と、開放したドレン弁（８ａ，８ｂ）とドレン配管（９）とを経て真空タンク（１０）内に、そして逆止弁（１４）を経て外部に運ばれ、その後、ドレン弁（８ａ，８ｂ）を閉じた状態で金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に蒸気を供給することによって３バール以下の正圧が金型キャビティと蒸気チャンバ内に発生する前におよび蒸気凝縮熱と協働して粒（１′）の軟化温度が金型キャビティと蒸気チャンバ内に発生することを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
粒（１′）の膨張が終了した後の３回目のパージ過程の際に、先ず最初に蒸気弁（６ａ，６ｂ）が閉鎖され、かつ真空タンク（１０）と接続するためにドレン弁（８ａ，８ｂ）が再び開放され、この場合逆止弁（１４）によって正圧が低下し、真空タンクに流入する蒸気が、真空タンク（１０）内への冷却水の噴射によって凝縮させられることと、冷却水が洗浄ノズル（１７）を経て蒸気チャンバに噴霧され、かつドレン弁（８ａ，８ｂ）とドレン配管（９）を経て真空タンクに案内されてその中で補集され、この場合真空タンク（１０）とそれに連通する金型キャビティ（１．０）内で負圧が上昇し（２回目の排気）、蒸発する凝縮液が膨張および安定化する成形品（１）を冷却するために寄与し、かつ蒸気形態で真空タンク（１０）に排出されて、そこで噴射冷却によって凝縮されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
両蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）の一方（５ｂ）内に真空が維持され、ドレン弁（８ａ，８ｂ）が閉鎖されることと、そして反対側の蒸気チャンバ（５ａ）の通気弁（１２ａ）が、この蒸気チャンバに大気を充填するために開放されることと、離型過程の範囲内でドレン弁（８ａ，８ｂ）が閉鎖され、次の離型ステップａ）〜ｃ）が交代して続けて行われる、すなわち、
ａ）充填ガン（３）の側（ＩＩ）にある蒸気チャンバ（５ｂ）内で真空が維持され、反対側の蒸気チャンバ（５ａ）に大気が充填され、この場合金型（２ａ，２ｂ）が数ミリメートルの隙間まで開放され、
ｂ）金型（２）を閉じた後で、蒸気チャンバ（５ａ）の通気弁（１２ａ）が閉鎖され、そしてこの蒸気チャンバが開放するドレン弁（８ａ）を介して真空タンク（１０）に接続することによって排気され、充填ガン側の蒸気チャンバ（５ｂ）がそれに所属する通気弁（１２ｂ）を経て大気を充填され、金型部分（２ａ，２ｂ）が数ミリメートルの小さな隙間まで開放させられ、
ｃ）成形品（１）のゆるみ程度に応じて、前記両ステップ（ａ）および（ｂ）で十分であるかあるいは成形品（１）が両金型部分（２ａ，２ｂ）から剥がされて離型可能であるまで、前記両ステップが繰り返されることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
２つ以上の部分からなる開閉可能な金型のキャビティ内に充填可能である粒が、加熱によって膨張させられる、発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための、請求項１または２〜５のいずれか一項に記載の方法を実施するための装置であって、
ａ）発泡すべき粒を充填するために、金型が充填ガンに接続され、
ｂ）蒸気と空気を通す穴を介して金型キャビティに連通する蒸気チャンバの入口側に、蒸気弁および蒸気配管と通気弁を備えた空気管が接続され、そして出口側に、ドレン弁と少なくとも１本のドレン配管を介して真空装置が接続され、各金型部分に蒸気チャンバが１つずつ付設され、蒸気チャンバが金型部分の外面に接して配置され、
ｃ）金型が少なくとも２つの部分からなり、金型半部または金型部分によって取り囲まれた金型キャビティが、出来上がった発泡成形品を離型するために開放可能であり、かつ膨張可能な新しい粒を装入するために再び閉鎖可能である、
装置において、
好ましくはノズル穴として形成された穴（４）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）を経て金型キャビティ（１．０）を排気するために、および開閉可能な蒸気弁（６ａ，６ｂ）を介して水蒸気でパージすることによって、上記の金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に含まれる空気をその都度先行して排出するために、噴射冷却器（１３）を備えた真空タンク（１０）が使用され、この噴射冷却器を備えた真空タンクが、真空ポンプによって補助せずに真空タンクによって自給自足的に排気過程およびパージ過程を実施できるような容量を有し、この場合金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）から出る蒸気と空気が、開閉制御可能なドレン配管（８ａ，８ｂ）を介して金型キャビティ（１．０）と蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）に連通する少なくとも１本のドレン配管（９）を通って、真空タンク（１０）に供給可能であり、この蒸気が冷却水を噴射することによって真空を発生しながら凝縮可能であり、そしてタンクに入れられた空気が少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出可能であることを特徴とする装置。
【請求項７】
金型（２）が２つの部分からなっている場合に、両金型部分（２ａ，２ｂ）が第１と第２の蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）を１つずつ実質的に内包し、蒸気チャンバの内壁（５ａ１，５ｂ１）がそれぞれ、金型キャビティ（１．０）に直接接する金型壁によって形成されていることを特徴とする請求項６記載の装置
【請求項８】
金型壁（５ａ１，５ｂ１）がその面にわたって分配されたノズル穴（４）を有することを特徴とする請求項７記載の装置
【請求項９】
金型離型側（Ｉ）とは反対の金型キャビティ（１．０）の側（ＩＩ）に、金型壁（５ｂ１）を通って金型キャビティ（１．０）に開口する粒（１′）用充填ガン（３）が配置され、この充填ガンが金型（２）の外壁（５ｂ２）と第２の蒸気チャンバ（５ｂ）を蒸気封止的に貫通していることを特徴とする請求項７記載の装置
【請求項１０】
金型（２）の外壁（５ａ２，５ｂ２）の内面に、好ましくは離型側（Ｉ）および反対側（ＩＩ）に、噴霧ノズル（１７）が固定され、この噴霧ノズルが成形品（１）、金型キャビティ（１．０）および蒸気チャンバ（５ａ，５ｂ）を冷却するために、横方向から蒸気チャンバの方に向いた円錐状噴霧（１７ａ）を生じるように配置されていることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
金型外壁（５ａ２，５ｂ２）の内面にそれぞれ、複数の噴霧ノズル（１７）用の噴霧ノズル管（１８）が固定され、この噴霧ノズル管（１８）に噴霧弁（１９ａ，１９ｂ）が連結されてこの噴霧ノズル管に固定されていることを特徴とする請求項１０記載の装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載した、粒が２つ以上の部分からなる開閉可能な金型のキャビティ内に充填され、かつ加熱によって膨張させられる、発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための方法に関し、更に詳しくはａ）金型が閉鎖後負圧をかけることによって排気され、そして好ましくは排気後および所望な負圧に達した後で粒が充填ガンによって金型に充填され、ｂ）続いて、水蒸気が、金型の壁に設けられた、蒸気と空気を通す穴を通って、排気された金型内に入れられ、その際水蒸気の温度および蒸気湿り気と蒸気圧力は、粒を膨張させかつ団塊をなした均質な成形品を金型に発泡充満させるような温度に、水蒸気とその凝縮熱によって粒を加熱するような大きさであり、ｃ）最後に、膨張過程の後で、負圧をかけることによって凝縮水と水蒸気が金型と成形品から取り去られ、それによって成形品が安定化され、かつ離型温度まで冷却され、その際、ｄ）金型キャビティに供給される蒸気または金型キャビティから排出される蒸気が、金型の外面に接している蒸気チャンバを通って案内される、上記方法に係わる。
【背景技術】
【０００２】
このような方法と、この方法を実施するための装置は、特許文献１によってほぼ知られている。この公知の方法の場合、真空は、冷却チャンバ、真空タンクおよび真空ポンプの、組み合わせて使用される要素によって準備または発生させられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０２５９５９７Ａ２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の根底をなす課題は、方法の実施時に、真空を発生するための複数の要素と、この場合特に設備価格を上昇させ保守整備を頻繁に必要とする真空ポンプがもはや不要である、冒頭に述べた種類の方法を提供することである。下位の課題は、真空ポンプを使用しないで成形品の製造時に所望なエネルギー収支が達成されるように、真空ポンプを使用せずに真空を発生する真空発生装置によって、排気手段を方法ステップのプロセスに挿入することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は本発明に従い、請求項１の前提部分に係る方法において、請求項１の特徴部分に記載した特徴によって解決される。すなわち、金型キャビティと蒸気チャンバを排気する際、開閉制御可能な蒸気弁と、蒸気と空気を通過させる金型壁の穴と、開閉制御可能なドレン弁およびドレン配管とを介して水蒸気でパージすることによって、上記の金型キャビティと蒸気チャンバに含まれる空気をその都度先行して排出するために、噴射冷却器を備えた真空タンクが使用され、この噴射冷却器が、真空ポンプによって補助せずに真空タンクによって自給自足的に排気過程およびパージ過程を実施できるような容量を有し、この場合蒸気と空気が、金型キャビティと蒸気チャンバに連通し真空タンクに接続された少なくとも１本のドレン配管を通って、真空タンクに供給され、この蒸気が冷却水を噴射することによって真空を発生しながら凝縮され、そしてタンクに入れられた空気が少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出されることによって解決される。
【０００６】
本発明に係る方法の有利な発展形態は請求項２〜５に記載してある。
【０００７】
請求項１または請求項２〜５のいずれか一項に記載の方法を実施するための装置も、本発明の対象である。この装置は、本発明に係る方法と同じ上記課題に基づいている。本発明は、請求項６の前提部分に従って、２つ以上の部分からなる開閉可能な金型のキャビティ内に充填可能である粒が、加熱によって膨張させられる、発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための装置に関する。この場合、ａ）発泡すべき粒を充填するために、金型が充填ガンに接続され、ｂ）蒸気と空気を通す穴を介して金型キャビティに連通する蒸気チャンバの入口側に、蒸気弁および蒸気配管と通気弁を備えた空気管が接続され、そして出口側に、ドレン弁と少なくとも１本のドレン配管を介して真空装置が接続され、各金型部分に蒸気チャンバが１つずつ付設され、蒸気チャンバが金型部分の外面に接して配置され、ｃ）金型が少なくとも２つの部分からなり、金型半部または金型部分によって取り囲まれた金型キャビティが、出来上がった発泡成形品を離型するために開放可能であり、かつ膨張可能な新しい粒を装入するために再び閉鎖可能である。
【０００８】
上述の装置の場合、上記課題は本発明に従い、請求項６の特徴部分に記載した特徴によって解決される。すなわち、好ましくはノズル穴として形成された穴と蒸気チャンバを経て金型キャビティを排気するために、および開閉可能な蒸気弁を介して水蒸気でパージすることによって、上記の金型キャビティと蒸気チャンバに含まれる空気をその都度先行して排出するために、噴射冷却器を備えた真空タンクが使用され、この噴射冷却器を備えた真空タンクが真空ポンプによって補助せずに真空タンクによって自給自足的に排気過程およびパージ過程を実施できるような容量を有し、この場合金型キャビティと蒸気チャンバから出る蒸気と空気が、開閉制御可能なドレン配管を介して金型キャビティと蒸気チャンバに連通する少なくとも１本のドレン配管を通って、真空タンクに供給可能であり、この蒸気が冷却水を噴射することによって真空を発生しながら凝縮可能であり、そしてタンクに入れられた空気が少なくとも１個の逆止弁（１４）を経て外部に排出可能である。
【０００９】
本発明に係る装置の有利な発展形態は請求項７〜１１に記載してある。本発明によって得られる効果は特に、（ドレン弁を介して）真空タンクを蒸気チャンバ（２つの部分からなる金型の場合には第１と第２の蒸気チャンバ）に直接接続することにより、成形品の冷却を強化できることにある。これは特に、自給自足の真空タンクとそれに付属する噴射冷却器により、比較的に大きな容積の信頼性の高い真空発生装置と、蒸気および冷却空気搬送装置が供されることによって達成され、それによって方法とこの方法を実施するための装置はきわめて信頼性が高く、真空ポンプの故障およびメンテナンス期間に関係なく形成可能である。
【００１０】
次に、本発明対象の他の特徴および利点、方法ステップ並びに装置の構造および作用を、図に示した実施の形態に基づいて詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】金型、その中にある成形品および金型に接続された、噴射冷却器を有する真空タンクを備えた、成形品を製造するための装置の正面図で、一部は断面図であり、本発明を理解するために必要でない部品を省略して簡単化した、一部は概略的に示す図である。
【図２】図１の細部Ｘの拡大図、すなわちノズル穴を有する部分と、３つの円錐状噴霧と、金型と成形品の一部を示す拡大図であり、この場合充填ガンは省略されている。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、先ず最初に装置の構造、そして装置の作用と、方法の経過を説明する。
【００１３】
発泡合成樹脂からなる成形品を製造するための、図１に示した装置の場合、２つ以上の部分からなる開閉可能な金型２のキャビティ１．０内に充填可能な粒１′は、加熱によって膨張させられる。両金型部分２ａ，２ｂを備えた、２つの部分からなる金型が示してある。成形品用の合成樹脂として、特にポリスチレン（ＥＰＳ）とポリプロピレン（ＥＰＰ）が適している。このポリスチレンは発泡時に約１１８°Ｃに加熱され、かつ約１１５バールの圧力にさらされる。ＥＰＰの場合には、発泡時の温度と圧力は１４５°Ｃと３．５バールである。
【００１４】
発泡すべき粒１′を金型２、詳しくは金型キャビティ１．０に充填するために、金型キャビティ１．０は充填ガン３に接続されている。コアベント４を介して金型２および金型キャビティ１．０と連通する蒸気チャンバは実質的に金型２を取り囲んでいる。コアベント４は好ましくはノズル穴として形成され、金型部分２ａ，２ｂの壁５ａ１，５ｂ１にわたって分配配置されている（図２からよくわかる）。ノズル穴４（そのノズル幅は例えば０．８ｍｍである）は特に、例えば１０ｍｍの直径の孔に嵌められたノズルインサートによって形成される。それによって、すべてのノズル穴４にとって、流れ的に望ましく一様な構造が保証される。２つの部分からなる図示した金型２の場合には、２つの蒸気チャンバ５ａ，５ｂが設けられている。蒸気チャンバ５ａ（第１蒸気チャンバ）は成形品１の離型側Ｉに配置され、第１金型部分２ａによって取り囲まれている。蒸気チャンバ５ｂ（第２蒸気チャンバ）は充填ガン側ＩＩ配置され、第２金型部分２ｂによって取り囲まれている。蒸気チャンバ２ａ，２ｂにはそれぞれ、入口側の蒸気弁６ａ，６ｂと蒸気配管７ａ，７ｂが接続されている。この蒸気配管は共通の蒸気配管７に接続している。蒸気チャンバ２ａ，２ｂは出口側でそれぞれ、ドレン弁８ａ，８ｂに接続されている。このドレン弁のドレン配管９ａ，９ｂは真空タンク１０に連結された共通のドレン配管９に接続している。更に蒸気チャンバ５ａ，５ｂにはそれぞれ、通気弁１２ａ，１２ｂを備えた空気管１１ａ，１１ｂが接続されている。両蒸気チャンバ２ａ，２ｂはそれぞれ、上記ノズル穴４を介して金型キャビティ１．０に連通可能である（図２の細部Ｘ参照）。真空タンク１０の容積と両蒸気チャンバ５ａ，５ｂおよび金型キャビティ１．０の容積との比は一般的に、少なくとも約３：１である。
【００１５】
上述のように、金型２は２つの部分からなっている。金型は必要な場合には、２つの金型部分からだけでなく、２つよりも多い金型部分からなっていてもよい。金型半部または金型部分によって取り囲まれた金型キャビティ１．０はいかなる場合で、出来上がった発泡成形品を離型するために開放可能であり、かつ膨張可能な新しい粒を装入するために再び閉鎖可能である。
【００１６】
ノズル穴４を経て金型キャビティ１．０を排気し、蒸気チャンバ５ａ，５ｂを排気し、そしてこの金型キャビティ１．０または蒸気チャンバ５ａ，５ｂ内に含まれる空気を、開閉可能な蒸気弁６ａ，６ｂを用いて水蒸気でパージすることによってその都度先行して排出するために、噴射冷却器１３を備えた既に述べた真空タンク１０が使用される。この噴射冷却器を備えた真空タンクの容量は、真空ポンプで補助せずに真空タンク１０によって自給自足的に排気過程およびパージ過程を実施することができるような大きさである。金型キャビティ１．０と蒸気チャンバ５ａ，５ｂから出る蒸気と空気は、開閉制御可能なドレン弁８ａ，８ｂを介して金型キャビティ１．０と蒸気チャンバ５ａ，５ｂに連通する少なくとも１本のドレン配管９を通って真空タンク１０に供給可能である。この蒸気は冷却水の噴射によって真空を発生しながら凝縮可能であり、そして空気は少なくとも１個の逆止弁１４を経て外部に排出可能である。噴射冷却器１３に付設された噴射冷却器弁は１３ａで、噴射ノズルは１３ｂで、そして概略的に示した円錐状噴霧は１３ｃで示してある。真空タンク１０の底には排出管１５が接続されている。この排出管は排出弁１５ａを介して垂直排出管１６に接続されている。垂直排出管の上側領域には、真空タンク１０に接続された逆止弁１４が接続短管１４ａを介して接続されている。
【００１７】
図１から分かるように、２つの部分からなる図示した金型２の場合、両金型部分２ａ，２ｂが第１または第２蒸気チャンバ５ａまたは５ｂを取り囲み、蒸気チャンバの各々の内壁５ａ１，５ｂ１が金型キャビティ１．０に直接接する金型の壁によって形成されている。金型離型側Ｉとは反対の金型キャビティ１．０の側ＩＩ（充填ガン側）には、金型壁５ｂ１を通って金型キャビティ１．０に開口する粒用充填ガン３が配置されている。この充填ガンは金型２の外壁５ｂ２と蒸気チャンバ５ｂを蒸気封止的に貫通している。分かるように、両金型壁５ａ１，５ｂ１はノズル穴４を備えている。それによって、迅速で良好に制御可能な成形品１の加熱および冷却が保証される。
【００１８】
好ましくは離型側Ｉとその反対側ＩＩの、金型２の外壁５ａ２，５ｂ２の内面には、（小さいので見えない）噴霧ノズルが個所１７に固定されている（図２も参照）。この噴霧ノズルは、金型２、金型キャビティ１．０、その中にある成形品１および蒸気チャンバ５ａ，５ｂを冷却するために、横方向から蒸気チャンバの方に向いた水の円錐形噴霧１７ａを噴霧形成するように配置されている。金型外壁５ａ２，５ｂ２の内側にはそれぞれ、複数の噴霧ノズル１７のための噴霧ノズル用管１８が固定され、そして金型２の外側にはそれぞれ、噴霧ノズル用管１８に接続された噴霧弁１９ａ，１９ｂが固定されている。小さな往復ゆるめ運動をしてゆるめた後で、金型部分２ａの外壁５ａ２に支持された油圧シリンダ２０により、金型部分（２ａ）と金型部分（２ｂ）の間の合わせ目２２を開放しながら、金型部分２ｂから金型部分２ａを引き離すことができる。壁５ｂ２に支持された作動させることができる突棒の形をした離型部材２１により、成形品１の離型を開始することができる。
【００１９】
「モータなし真空システム」とも呼ばれる上述の装置により、次に説明する方法を実施することができる。すなわち、発泡合成樹脂からなる成形品１を製造するための方法は次のように行われる。
【００２０】
先ず最初に、２つ以上の部分からなる金型半部２ａ，２ｂが閉鎖される。続いて、蒸気弁６ａ，６ｂを開放して水蒸気を入れることにより、蒸気チャンバ５ａ，５ｂと真空タンク１０から逆止弁１４を経て空気が排出される。粒（１′）を金型キャビティ１．０に充填する直前に、蒸気弁（６ａ，６ｂ）を閉じた状態で、パージに対して時間的に遅れて、真空タンク（１０）に水を噴射することにより、水蒸気凝縮が生じ、それに伴い最初の排気の範囲内でタンク（１０）とそれに接続された金型キャビティ（１．０）内で好ましくは約０．２〜０．１バールの負圧が生じる。
【００２１】
所望される負圧がシステム内で得られた後で、膨張可能または圧縮可能な粒１′が充填ガン３を経て３バール以下の正圧で金型キャビティ１．０に充填される。金型キャビティ１．０内に存在する負圧と充填正圧により、金型キャビティ１．０のきわめて迅速で均一な充填が十分に均質な充填密度で達成される。
【００２２】
充填ガン３を閉鎖した後で、蒸気弁６ａ，６ｂから蒸気が蒸気チャンバ５ａ，５ｂに入れられ、システム全体内の空気が真空タンク１０と逆止弁１４を経て排出される。続いて、両側から横方向に蒸気を供給することにより、粒の粒子の間の空気が排出される。その後で、両ドレン弁８ａ，８ｂが閉じられ、蒸気チャンバ５ａ，５ｂ内に３バール以下の正圧が発生させられる。それによって、金型キャビティ１．０内には、粒１′の軟化温度に一致する温度と共に蒸気圧力が発生する。この場合、粒状の蒸気は凝縮し、凝縮エネルギーが粒に与えられる。その際、粒は成形品１まで膨張し、成形品は金型キャビティ１．０に完全に満たされる。
【００２３】
膨張過程の後で、蒸気弁６ａ，６ｂが閉じられ、ドレン弁８ａ，８ｂが再び開放される。真空タンク１０の正圧は逆止弁１４を経て低下する。システム全体内にはもっぱら大気圧の水蒸気が存在する。この水蒸気は弁１３ａと噴射ノズル１３ｂから真空タンク１０内に水を噴射することによって凝縮する。
【００２４】
同時に、水が弁１９ａ，１９ｂから冷却管１８内を通って噴射ノズル１７から蒸気チャンバ５ａ，５ｂ内に噴射され、これによって金型温度が少しだけ低下する。その際生じた水はドレン弁８ａ，８ｂを経て真空タンク１０内に案内され、そこに補集される。
【００２５】
それによって、金型キャビティ１．０内に新たに負圧が生じる。この負圧により、凝縮液は再び蒸気の状態に移行し、成形品１の冷却を開始する。というのは、気化熱が成形品１から熱を奪い取り、負圧によって即座に排出されるからである。その際発生した水蒸気は真空タンク１０内で水噴射によって凝縮される。この状態は安定化過程全体の間維持される。
【００２６】
その後、成形品を剥がすために、蒸気チャンバ５ｂ内で真空が維持される。この場合、ドレン弁８ａ，８ｂは閉鎖される。これに対して、通気弁１２ａが開放され、それによって蒸気チャンバ５ａに大気が充填される。油圧シリンダ２０を介して、金型半部２ａ，２ｂを数ミリメートル開放する。続いて、金型半部を再び閉鎖し、真空タンク１０内の真空がドレン弁８ａを経て蒸気チャンバ５ａに作用する。その際、通気弁１２ａが閉鎖される。これに対して、通気弁１２ｂを開放することによって大気が蒸気チャンバ５ｂに充填される。蒸気チャンバ５ｂに対する真空の作用と、反対側の蒸気チャンバ５ａへの大気の供給とを交互に行い、このステップの後でその都度金型２を数ミリメートルだけ短時間開閉することにより、成形品１がゆるめられる。開放を繰り返すと、成形品１は金型部分２ａ，２ｂから剥がれ、続いて離型突棒２１で補助して離型することができる。
【００２７】
冒頭で既に述べたように、粒の形をした発泡可能な合成樹脂として特に、膨張した形がＥＰＳと呼ばれ、その膨張温度が約１１８°Ｃで、膨張圧力が約１．５バールであるポリスチレン（ＰＳ）あるいは膨張した形がＥＰＰと呼ばれ、その膨張温度が約１４５°Ｃで、膨張圧力が約３．５バールであるポリプロピレン（ＰＰ）が使用される。
【００２８】
発泡した合成樹脂の多孔質のセル状構造は、特に比重が小さく、熱伝導率が小さく、吸音作用が改善され、そして機械加工が容易であることが、緻密な合成樹脂と異なっている。ＰＰとＰＳは熱可塑性重合体のグループに属する。ＰＰとＰＳは発泡した形で、熱絶縁材および防音材として並びに包装材料およびクッション材料として重要である。上記の合成樹脂は有利な例であり、例えばＰＵＲ軟質発泡材およびＰＵＲ硬質発泡材を製造するために使用されるポリウレタンのような他の適当な合成樹脂の使用を排除するものではない。
【符号の説明】
【００２９】
１：成形品
１．０：金型キャビティ
２：金型
２ａ，２ｂ：金型部分
３：充填ガン
４：コアベント
５，５ａ，５ｂ：蒸気チャンバ
Ｉ  ：離型側
ＩＩ：充填側
６ａ，６ｂ：蒸気弁
７ａ，７ｂ：蒸気配管
７：共通の蒸気配管
８ａ，８ｂ：ドレン弁
９ａ，９ｂ：ドレン配管
１０：真空タンク
９：共通のドレン配管
１１ａ，１１ｂ：空気管
１２ａ，１２ｂ：通気弁
１３：噴射冷却器
１４：逆止弁
１３ａ：噴射冷却器弁
１３ｂ：噴射ノズル
１３ｃ：円錐状噴霧
１５：排出管
１５ａ：排出弁
１６：垂直排出管
１４ａ：（１４）の接続短管
５ａ１，５ｂ１：（５ａ）または（５ｂ）の内壁または金型壁
５ｂ２：ＩＩ側の（５）の外壁
５ａ２：Ｉ側の（５）の外壁
１７：噴霧ノズルの固定箇所
１７ａ：円錐状噴霧
１８：噴霧ノズル管
１９ａ，１９ｂ：噴霧弁
２０：油圧シリンダ
２１：離型部材
２２：金型部分の合わせ目
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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