(57)【要約】【課題】外面の少なくとも一部に実質的な無勾配部を設けて、ライン搬送容器としても好適に使用することができる発泡成形品を成形できる発泡成形品の製造装置を提供すること。【解決手段】離型時に、エジェクトピン２２により押された発泡成形品２の無勾配部１０と無勾配部形成用面１９との接合力により、発泡成形品２の抜き方向Ｘへの移動に同伴して中間型１８が移動する〔図２（ａ）参照〕。この移動に伴ってカム機構が中間型１８を所定のずれ量ｄだけ外側方へ移動させる〔図２（ｂ）参照〕。発泡成形品２の無勾配部１０と中間型１８の無勾配部形成用面１９との間にクリアランスが生じ、発泡成形品２をキャビティ型１６から容易に離型できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱形の発泡成形品を製造するための発泡成形品の製造装置において、
キャビティ型にカム機構を介して取り付けられる中間型を備え、
上記中間型は、実質的に抜き勾配を設けない無勾配部を発泡成形品の外側面の少なくとも一部に形成するための無勾配部形成用面を有し、
上記カム機構は、離型時に発泡成形品に中間型が抜き方向へ所定量同伴移動するときに上記無勾配部形成用面が発泡成形品の外側面から離反するように中間型を移動させることを特徴とする発泡成形品の製造装置。
【請求項２】
請求項１において、上記中間型は、離型時にキャビティ型から押されて抜き方向に移動する際の発泡成形品の無勾配部に対する無勾配部形成用面の接合力によって、発泡成形品と抜き方向に同伴移動可能とされることを特徴とする発泡成形品の製造装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、離型時に中間型を抜き方向に所定量移動させることのできる駆動手段を備えることを特徴とする発泡成形品の製造装置。
【請求項４】
箱形の発泡成形品を製造するための発泡成形品の製造方法において、
実質的に抜き勾配を設けない無勾配部を発泡成形品の外側面の少なくとも一部に形成するための無勾配部形成用面を有する中間型をカム機構を介して取り付けてなるキャビティ型をコア型に組み合わせて発泡成形品を成形した後、
離型時に、中間型が発泡成形品と抜き方向へ所定量同伴移動するときに上記無勾配部形成用面が発泡成形品の外側面から離反するようにカム機構によって中間型を移動させて離型させることを特徴とする発泡成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は箱形の発泡成形品を製造するための発泡成形品の製造装置および製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種電気製品や電子機器、また魚介類や野菜等の農作物を梱包し、輸送するものとして、発泡成形品からなる容器が用いられている。
この種の容器の内面や外面には、成形後の離型のために抜き勾配が必要であり、例えば１／５０〜１／２００程度の勾配が設けられている。
一方、発泡成形品からなる容器の製品価値を向上するべく、容器の内側の面の抜きテーパをなくす成形方法や成形装置が提供されている（例えば、特許文献１，２）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３５５８３１号公報
【特許文献２】
特開２００２−１８８８１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発泡成形品からなる梱包用や通常輸送用の容器が製造ライン内でのライン搬送容器として兼用される場合があり、この場合には、容器の外面に抜き勾配があると、下記の不具合がある。
すなわち、ライン搬送容器をライン上で方向転換させるときや、ロボットアームがライン搬送容器をクランプしてラインから取り出すときに、当該ライン搬送容器をセンサにより検知するようにしているが、このセンサがライン搬送容器を検知できない場合がある。これは、センサにより検知される被検知面としての、ライン搬送容器の外面が水平面や垂直面でないことが原因となっている。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、外面の少なくとも一部に実質的な無勾配部を設けて、ライン搬送容器としても好適に使用することができる発泡成形品を成形できるようにした発泡成形品の製造装置および製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第１発明は、箱形の発泡成形品を製造するための発泡成形品の製造装置において、キャビティ型にカム機構を介して取り付けられる中間型を備え、上記中間型は、実質的に抜き勾配を設けない無勾配部を発泡成形品の外側面の少なくとも一部に形成するための無勾配部形成用面を有し、上記カム機構は、離型時に発泡成形品に中間型が抜き方向へ所定量同伴移動するときに上記無勾配部形成用面が発泡成形品の外側面から離反するように中間型を移動させることを特徴とする発泡成形品の製造装置を提供するものである。
【０００７】
本発明では、成形後の離型時に、コア型が開かれた状態で、例えば押出ピンにより押された発泡成形品がキャビティ型から移動し始めると、当該発泡成形品との間に抜き勾配を殆ど設けていない中間型が、発泡成形品に同伴して抜き方向に所定量移動し、これに伴って若干、外側方へずれる。その結果、発泡成形品と中間型との間にクリアランスが生じて、発泡成形品をキャビティ型から容易に離型させることができる。
【０００８】
第２発明は、第１発明において、上記中間型は、離型時にキャビティ型から押されて抜き方向に移動する際の発泡成形品の無勾配部に対する無勾配部形成用面の接合力によって、発泡成形品と抜き方向に同伴移動可能とされることを特徴とするものである。本発明では、離型時に中間型を発泡成形品と所定量抜き方向に同伴移動させるための特別な構造を設ける必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。
【０００９】
第３発明は、第１又は第２発明において、離型時に中間型を抜き方向に所定量移動させることのできる駆動手段を備えることを特徴とするものである。本発明では、離型時に中間型を確実に抜き方向に所定量移動させて、離型の確実性をより高めることができる。
第４発明は、箱形の発泡成形品を製造するための発泡成形品の製造方法において、実質的に抜き勾配を設けない無勾配部を発泡成形品の外側面の少なくとも一部に形成するための無勾配部形成用面を有する中間型をカム機構を介して取り付けてなるキャビティ型をコア型に組み合わせて発泡成形品を成形した後、離型時に、中間型が発泡成形品と抜き方向へ所定量同伴移動するときに上記無勾配部形成用面が発泡成形品の外側面から離反するようにカム機構によって中間型を移動させて離型させることを特徴とする発泡成形品の製造方法を提供するものである。
【００１０】
本発明では、成形後の離型時に、コア型が開かれた状態で、例えば押出ピンにより押された発泡成形品がキャビティ型から移動し始めると、当該発泡成形品との間に抜き勾配を殆ど設けていない中間型が、発泡成形品に同伴して抜き方向に所定量移動し、これに伴って若干、外側方へずれる。その結果、発泡成形品と中間型との間にクリアランスが生じて、発泡成形品をキャビティ型から容易に離型させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。
図１（ａ）および（ｂ）、図２（ａ）および（ｂ）並びに図３は、本発明の一実施の形態の発泡成形品の製造装置１（以下では、単に製造装置１という）の模式的断面図であり、発泡成形品２を製造する工程を順次に示している。図４は上記製造装置１により製造された箱形の発泡成形品２の斜視図である。
【００１２】
まず、図４を参照して、発泡成形品２は、矩形をなす底壁３と、底壁３上に開口部４を介して開放する収容部５を区画するための周側壁６とを備える。
周側壁６は、相対向する二対の側壁７，８を含み、少なくとも一対の側壁７の外側面９には、成形時の型抜き方向に相当する高さ方向に向かって延びる帯状をなす無勾配部１０が１ないし複数列設けられている。上記外側面９において残りの部分は通常の抜き勾配（例えば１／５０〜１／２００）を有する通常勾配部１１となっている。無勾配部１０には実質的に抜き勾配が設けられておらず、具体的には、その勾配は、０〜１／５００の範囲にある。
【００１３】
図１（ａ）は成形時の状態を示している。すなわち、製造装置１を型閉めして、原料となる熱可塑性樹脂粒子をキャビティ１７内に充填し、蒸気等の加熱媒体にて上記樹脂粒子を加熱融着して発泡成形品２をキャビティ１７に沿って成形した直後の状態である。なお、上記原料の充填、蒸気等の加熱媒体の供給手段については通常の発泡成形と同様であるので図示するのを省略してある。
図１（ａ）を参照して、成形装置からなる製造装置１では、可動側型板１２と固定側型板１３とが複数のタイバー１４を介して互いに相対移動可能に連結されており、可動側型板１２がタイバー１４に一体移動するようにしてある。
【００１４】
可動側型板１２に固定されてタイバー１４に一体移動する可動型としてのコア型１５と、固定側型板１３に固定された固定型としてのキャビティ型１６との間に形成されるキャビティ１７内で上記の発泡成形品２が成形される。
キャビティ１７の内面の一部は、キャビティ型１６の内面に設けられる中間型１８により区画されるようになっている。この中間型１８は、発泡成形品２の無勾配部１０を成形するための無勾配部形成用面１９を有している。
【００１５】
複数のタイバー１４の端部間はバックアッププレート２０により連結されており、該バックアッププレート２０はタイバー１４と一体移動する。
キャビティ型１６の底壁２１には複数のエジェクトピン２２が進退可能に貫通しており、離型時に、タイバー１４の移動に伴って、図１（ｂ）に示すように、コア型１５がキャビティ型１６内から離脱するとき（型の半開き時）に、バックアッププレート２０がエジェクトピン２２に当接してこれを押し始め、キャビティ型１６内の発泡成形品２の底壁３を押して、発泡成形品２を離型させるようになっている。
【００１６】
このとき、図２（ａ）に示すように、発泡成形品２の無勾配部１０と無勾配部形成用面１９との接合力により、発泡成形品２の抜き方向への移動に同伴して中間型１８が移動する。そして、図２（ｂ）に示すように、中間型１８は所定量Ｌの抜き方向への移動に伴って所定のずれ量ｄ（１．５〜１５ｍｍ程度。例えば７ｍｍ）だけ外側方へ移動できるようになっており、これにより、発泡成形品２の無勾配部１０と中間型１８の無勾配部形成用面１９との間にクリアランスを生じさせて、図３に示すように、発泡成形品２をキャビティ型１６から容易に離型させることができるようになっている。
【００１７】
次いで、中間型１８について詳述する。図５を参照して、発泡成形品２の上記側壁７の外側面９を形成するための、キャビティ型１６の対応する内面２３は、上記中間型１８の無勾配部形成用面１９と、上記外側面９の残りの部分１１を形成するために通常の抜き勾配が設けられた通常勾配面２４とを含んでいる。中間型１８はカム機構２５を介してキャビティ型１６に取り付けられている。
図６を参照して、中間型１８は、無勾配部形成用面１９を有する矩形状の主体壁２６と、略三角形形状をなす相対向する一対の側壁２７，２８と、高さの相異なる相対向する一対の端壁２９，３０と、側壁２７，２８と平行に延びる１ないし複数の補強壁３１とを備える。図５を参照して、補強壁３１はキャビティ型１６に固定されるアングル状の位置決めガイド４５に沿わされる。
【００１８】
カム機構２５は、各側壁２７，２８にそれぞれ複数軸支されるローラからなるカムフォロワ３２と、各側壁２７，２８に対向するキャビティ型１６の支持壁３３に設けられ、対応するカムフォロワ３２を転動自在に収容し係合させる溝カム３４とを備える。
図７を参照して、カムフォロワ３２は、例えば転がり軸受３５の外輪３６により構成される。この転がり軸受３５の内輪３７には支軸３８の先端が圧入されて固定される。支軸３８は側壁２７（又は２８）の支軸挿通孔３９を通して、固定ナット４０に螺合されてい。固定ナット４０は例えば溶接により側壁２７（又は２８）の裏面に固定されている。
【００１９】
図６を参照して、溝カム３４は、キャビティ型１６の支持壁３３に形成される矩形をなす収容凹部４１に嵌め合わされた溝形材４２の溝部によって構成される。すなわち溝形材４２の相対向する一対のフランジ４３，４４の対向面がカムフォロワ３２を案内駆動するカム面として機能する。また、収容凹部４１の長手方向の内壁がカムフォロワ３２の移動量を規制するストッパとして機能する。
溝カム３４は抜き方向Ｘに対して、５〜１０度程度（例えば７度）で傾斜する方向Ｙに延びており、これにより、離型時に、中間型１８が抜き方向Ｘに移動すると、該中間型１８を抜き方向Ｘと直交する方向Ｚへ、すなわち、中間型１８の無勾配部形成用面１９を発泡成形品２の無勾配部１０から離反させる方向へ移動させることができるようになっている。
【００２０】
以上説明した本実施の形態によれば、成形後の離型時に、中間型１８が、発泡成形品２に同伴して抜き方向Ｘに所定量Ｌ移動し、これに伴って所定のずれ量ｄだけ、中間型１８を発泡成形品２の無勾配部１０から外方へ逃がすことができるので、無勾配部１０を有する発泡成形品２をキャビティ型１６から容易に離型させることができる。
特に、離型時に、発泡成形品２無勾配部１０に対する無勾配部形成用面１９の接合力によって、中間型１８を発泡成形品２と抜き方向Ｘに同伴移動させるので、中間型１８を駆動するための特別な構造を設ける必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。
【００２１】
ただし、離型時に、中間型１８を抜き方向Ｘに所定量Ｌだけ駆動するための駆動手段として、図８に示すように、キャビティ型１６の底壁２１を挿通して中間型１８の端壁３０を押す伸縮可能なロッド４６を有するエア式又は油圧式の駆動シリンダ４７を設けることも可能である。駆動シリンダ４７はエジェクトピン２２が発泡成形品２を押し始めるタイミングに同期させてエンジェクトピン２２の押す速度と等速度にて所定量伸長させるものとする。この場合、中間型１８の移動をより確実にすることができる。
【００２２】
また、発泡成形品２が狭幅の無勾配部１０を複数併設する場合には、各無勾配部１０に対応して、狭幅の中間型１８を設けることになる。
また、上記実施の形態では図示していなかったが、加熱用の蒸気配管のうち中間型１８の背部に位置するものについては、中間型１８の背部で湾曲させて中間型１８から回り込むようにしてキャビティ型１６側へ蒸気を噴射するようにして、加熱効率を向上させても良い。
【００２３】
その他、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の発泡成形品の製造装置の模式的断面図であり、（ａ）は成形直後の状態を示し、（ｂ）は離型時の一工程を示す。
【図２】製造装置の模式的断面図であり、（ａ）は離型時に発泡成形品と中間型が同伴移動する状態を示し、（ｂ）は所定量移動した中間型と発泡成形品との間にクリアランスが生じた状態を示している。
【図３】製造装置の模式的断面図であり、発泡成形品がキャビティから押し出される状態を示している。
【図４】製造装置により成形される箱形の発泡成形品の斜視図である。
【図５】製造装置の要部の一部破断正面図である。
【図６】中間型とカム機構の概略分解斜視図である。
【図７】カム機構の要部の断面図である。
【図８】本発明の別の実施の形態の製造装置の要部の概略断面図である。
【符号の説明】
１    発泡成形品の製造装置
２    発泡成形品
７    側壁
９    外側面
１０  無勾配部
１１  通常勾配部
１２  可動側型板
１３  固定側型板
１５  コア型
１６  キャビティ型
１７  キャビティ
１８  中間型
１９  無勾配部形成用面
２０  バックアッププレート
２２  エジェクトピン
２３  内面
２４  通常勾配面
２５  カム機構
２７，２８  側壁
３２  カムフォロワ
３３  支持壁
３４  溝カム
３５  転がり軸受
３６  外輪
３８  支軸
４０  固定ナット
４１  収容凹部
４２  溝形材
４３，４４  フランジ
Ｘ    抜き方向
Ｙ    傾斜する方向
Ｚ    直交する方向
【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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