(57)【要約】【課題】  スラッシュ成形型のクリーニング方法を提供すること。【解決手段】  本発明のスラッシュ成形型のクリーニング方法は、ホーニングによるスラッシュ成形型のクリーニング方法において、スラッシュ成形型は集中部を有し、集中部以外の型表面に研磨粒子を吹き付けるときに、集中部がマスキングされていることを特徴とする。また、本発明のスラッシュ成形型のクリーニング方法は、洗浄液注入工程と、加熱治具挿入工程と、洗浄工程と、を有することを特徴とする。本発明のスラッシュ成形型のクリーニング方法は、成形型の摩耗が抑えられたクリーニング方法となっている。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体とともに研磨粒子をスラッシュ成形型の型表面に吹き付けて該スラッシュ成形型の表面に付着した付着物を除去するスラッシュ成形型のクリーニング方法において、
該スラッシュ成形型は、該流体とともに吹き付けられた該研磨粒子が集中してあたる集中部を有し、
該集中部以外の型表面に該研磨粒子を吹き付けるときに、該集中部がマスキングされていることを特徴とするスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項２】
前記集中部は、マスキングを施される前またはマスキングをはがした後に前記研磨粒子が吹き付けられる請求項１記載のスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項３】
前記マスキングは、前記集中部に軟性樹脂組成物を貼り付けて行われる請求項１記載のスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項４】
前記軟性樹脂組成物は、義歯床用軟性樹脂組成物である請求項３記載のスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項５】
スラッシュ成形型の内部に洗浄液を注入する洗浄液注入工程と、
該スラッシュ成形型の型表面に小間隔を隔てて対向する外周面を有する加熱治具を該スラッシュ成形型の内部に挿入する加熱治具挿入工程と、
該加熱治具により該洗浄液を所定の温度に維持する洗浄工程と、
を有することを特徴とするスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項６】
前記加熱治具は、前記洗浄液の液温を測定する温度計を有する請求項５記載のスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【請求項７】
前記加熱治具は、前記スラッシュ成形型に投入するときに位置決めを行う位置決め手段を有する請求項５記載のスラッシュ成形型のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラッシュ成形型のクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インストルメントパネルセーフティパッドなど車両の内装材に用いられる軟質成形部品の表皮成形方法の一つにスラッシュ成形がある。スラッシュ成形は、加熱した型内に樹脂よりなる原料を投入し、型内で原料を溶融・ゲル化させ薄膜成形品を得る成形方法である。そして、このスラッシュ成形には、型内に投入される原料の形態によりパウダースラッシュ成形とゾルスラッシュ成形とがある。近年は、工程が簡素であり、板厚の均一な成形品が得られることからパウダースラッシュ法が主流となってきている。たとえば、特許文献１〜２参照。
【０００３】
スラッシュ成形に用いられるスラッシュ成形型においては、３００回程度成形を繰り返し行うと、析出した原料中の添加剤の成分（シリコン樹脂等）が型表面に堆積するという問題が発生していた。
【０００４】
成形型の型表面に添加剤が析出すると、成形により得られる製品の品質が低下するという問題が発生する。たとえば、シボ模様を有する製品においてシボ模様が消失してツヤが上昇するという問題が発生する。具体的には、型表面にシリコンが堆積した状態でスラッシュ成形を行って成形品を型から取り外すと、型表面に堆積していたシリコンが型表面から剥離し、成形品の表面をシリコンの堆積物が形成するようになる。このシリコンの堆積物により形成された表面は、成形品の設計段階で計画されたシボ模様を消失させて、成形品の表面にツヤを与えることとなっていた。すなわち、不良品となっていた。
【０００５】
このような問題の発生を抑えるために、成形を繰り返し行った成形型は、型表面の堆積物を除去する必要があった。
【０００６】
従来のスラッシュ成形型の型表面から堆積物を除去するクリーニング方法としては、研磨剤を型表面に吹き付けて洗浄するホーニング法と、型内に洗浄用の薬品（洗浄液）を注入して堆積物を溶解する薬品洗浄法と、がある。ここで、ホーニング法には、研磨剤をエアーを用いて吹き付けるドライホーニング法と、水などの液体を用いて吹き付ける液体ホーニング法と、がある。
【０００７】
しかしながら、ホーニング法においては、成形型の形状によっては研磨剤が集中してあたる部分が存在し、研磨剤が集中してあたると型表面のシボ模様が摩耗するという問題があった。ここで、研磨剤を型表面に吹き付けると、型表面にあたり反射する。この反射した研磨剤があたりやすい部分が、前記の研磨剤が集中してあたる部分となる。一般的にこの研磨剤が集中してあたる部分は、アンダーカットとなっている部分である。
【０００８】
このアンダーカットとなっている部分は、原料樹脂の焼き付きによる型汚染が激しい部分であり、洗浄に時間がかかる部分である。このため、アンダーカットの部分には、研磨剤を吹き付ける時間を長くする必要がある。研磨剤を長時間吹き付けると、型表面のシボ模様が摩耗しやすくなる。
【０００９】
このため、アンダーカットの部分は、その部分自身の洗浄のためだけでなく、それ以外の部分の洗浄時にも研磨剤があたることとなり、型表面のシボ模様が摩耗しやすくなっている。
【００１０】
また、薬品洗浄法は、成形型に薬品を注入して成形型内に薬品を充填する必要があるため、薬品の使用量が多量となり、コストがかかるという問題があった。さらに、薬品洗浄法においては、型表面の堆積物を薬品に溶解させるときに所定の温度以上であることが求められているが、通常の成形型には加熱手段がないため、あらかじめ加熱した薬品を成形型内に注入する必要があった。多量の薬品を加熱することとなり、加熱に時間およびコストが多量にかかるようになっていた。さらに、薬品洗浄法においては、洗浄時の温度制御ができないため、洗浄に余分なコストがかかることとなっていた。
【特許文献１】特開平４−７７２１６号公報
【特許文献２】特開平３−２７５３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、スラッシュ成形型のクリーニング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】
【００１２】
上記課題を解決するためにスラッシュ成形型のクリーニング方法について検討を重ねた結果本発明を見出した。
【００１３】
本発明の第一のスラッシュ成形型のクリーニング方法は、流体とともに研磨粒子をスラッシュ成形型の型表面に吹き付けてスラッシュ成形型の表面に付着した付着物を除去するスラッシュ成形型のクリーニング方法において、スラッシュ成形型は、流体とともに吹き付けられた研磨粒子が集中してあたる集中部を有し、集中部以外の型表面に研磨粒子を吹き付けるときに、集中部がマスキングされていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第一のクリーニング方法は、マスキングを行うことで型表面に研磨粒子があたる量を調節している。この結果、過剰な量の研磨粒子が吹き付けられることが抑えられ、成形型の表面の摩耗が抑えられる。
【００１５】
また、本発明の第二のスラッシュ成形型のクリーニング方法は、スラッシュ成形型の内部に洗浄液を注入する洗浄液注入工程と、スラッシュ成形型の型表面に小間隔を隔てて対向する外周面を有する加熱治具をスラッシュ成形型の内部に挿入する加熱治具挿入工程と、加熱治具により洗浄液を所定の温度に維持する洗浄工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第二のクリーニング方法は、洗浄液を加熱治具とともに成形型内に注入することとなり、加熱治具の洗浄液に浸漬された部分の体積に対応する量の洗浄液を節約できる。また、加熱治具により加熱を行うことで洗浄液の温度制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第一のクリーニング方法は、研磨粒子をスラッシュ成形型の型表面に吹き付けて型表面のクリーニングを行うホーニング法を用いたクリーニング方法であり、マスキングを行うことで型表面にあたる研磨粒子量を調節している。この結果、部分的に過剰な量の研磨粒子が吹き付けられることが抑えられ、成形型の表面の模様が摩耗により消失することが抑えられる。
【００１８】
本発明の第二のクリーニング方法は、スラッシュ成形型のキャビティの内部に洗浄液を注入して洗浄液により型洗浄を行う薬品洗浄法を用いたクリーニング方法であり、型内に注入された洗浄液に加熱治具を浸漬して洗浄液の温度調節を行いながら成形型の清掃を行っている。加熱治具が洗浄液に浸漬されることで、洗浄液の使用量を減らすことができる。また、加熱治具により洗浄液を加熱することができ、洗浄液の温度調節を行うことが可能となる。また、本発明の第二のクリーニング方法は、洗浄液により型表面に付着した付着物を溶解させるものであり、成形型の摩耗を生じさせないクリーニング方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（ホーニング法）
本発明の第一のクリーニング方法は、流体とともに研磨粒子をスラッシュ成形型の型表面に吹き付けてスラッシュ成形型の表面に付着した付着物を除去するスラッシュ成形型のクリーニング方法である。すなわち、研磨粒子が型表面に吹き付けられる（ホーニングされる）と、型表面に付着した付着物を研磨粒子が研磨し、結果として型表面を清浄化するクリーニング方法である。
【００２０】
本発明の第一のクリーニング方法において、スラッシュ成形型は、流体とともに吹き付けられた研磨粒子が集中してあたる集中部を有している。吹き付けられた研磨粒子は型表面にあたった後に反射する。そして、反射した研磨粒子は、型表面の吹き付けられた部分以外の部分にあたるようになる。スラッシュ成形型の型形状によっては、この反射した研磨粒子があたりやすい部分が存在することとなり、この部分が集中部となる。
【００２１】
集中部は、スラッシュ成形型の形状により異なるため一概に決定されるものではない。たとえば、スラッシュ成形型がアンダーカットを有する形状である場合には、このアンダーカット部分が集中部となる。
【００２２】
そして、本発明の第一のクリーニング方法においては、集中部以外の型表面に研磨粒子を吹き付けるときに、集中部がマスキングされている。集中部がマスキングされることで、集中部以外の部分に研磨粒子を吹き付けても、集中部に研磨粒子が当たらなくなる。この結果、集中部における型表面の摩耗が抑えられる。
【００２３】
また、集中部においては、マスキングがなされていない状態で研磨粒子を吹き付けて型表面のクリーニングを行う。ここで、集中部への研磨粒子の吹きつけ（ホーニング）は、マスキングを行う前（集中部以外へのホーニングの前）であっても、集中部へのホーニング後でも、どちらでもよい。すなわち、集中部は、マスキングを施される前またはマスキングをはがした後に研磨粒子が吹き付けられることが好ましい。
【００２４】
マスキングは、集中部以外の部分にホーニングを行ったときに集中部に研磨粒子が当たらないようになされていれば特に限定されるものではない。マスキングは、集中部に軟性樹脂組成物を貼り付けて行われることが好ましい。軟性樹脂組成物は、義歯床用軟性樹脂組成物であることが好ましい。義歯床用軟性樹脂組成物は、いわゆる入れ歯安定剤であり、型表面への付着性および型表面からの剥離性にすぐれている。義歯床用軟性樹脂組成物の組成は特に限定されるものではない。
【００２５】
本発明のクリーニング法は、集中部にマスキングを施した状態でそれ以外の部分にホーニングを行うものであり、研磨粒子のホーニングは、従来公知のホーニングと同様である。すなわち、研磨粒子をエアー等のガスを用いて吹き付けるドライホーニング法であっても、水などの液体を用いて吹き付ける液体ホーニング法であってもどちらでもよい。
【００２６】
また、型表面に吹き付けられる硬質粒子についても所定の硬度を有するものであれば特に限定されるものではない。たとえば、アルミナ粒子、コーン粒子、ドライアイス粒子、樹脂粒子をあげることができる。硬質粒子のモース硬度は、２．５以上であることが好ましい。
【００２７】
硬質粒子を吹き付けるときの力（あるいは速度）についても特に限定されるものではない。
【００２８】
本発明のクリーニング方法は、集中部にマスキングをした状態でそれ以外の部分に硬質粒子を吹き付けているため、集中部に過剰量の硬質粒子が当たらなくなっており、型の集中部の摩耗が抑えられる。
【００２９】
（薬品洗浄法）
本発明の第二のクリーニング方法は、洗浄液注入工程と、加熱治具挿入工程と、洗浄工程と、を有する。
【００３０】
洗浄液注入工程は、スラッシュ成形型の内部に洗浄液を注入する工程である。洗浄液注入工程において成形型に注入される洗浄液は、成形型表面に存在する堆積物を溶解させることができる溶液であれば特に限定されるものではない。
【００３１】
洗浄液は、極性有機溶剤であることが好ましい。極性有機溶剤は、型表面の堆積物を溶解させることができる。極性有機溶剤としては、ベンジルアルコールを用いることが好ましい。
【００３２】
加熱治具挿入工程は、スラッシュ成形型の型表面に小間隔を隔てて対向する外周面を有する加熱治具をスラッシュ成形型の内部に挿入する工程である。加熱治具を成形型内に挿入するすることで、その後の工程において洗浄液を加熱治具により加熱することができる。洗浄液を加熱することで、型表面の堆積物を洗浄液中に溶解させることができる。
【００３３】
加熱治具挿入工程において挿入される加熱治具は、スラッシュ成形型の型表面に小間隔を隔てて対向する外周面を有する。型表面から小間隔を隔てた外周面を有することで加熱治具が体積を有することとなり、洗浄液とともに成形型内に加熱治具が存在するときに所定の洗浄液の液面高さを得るための洗浄液量を低減できる。ここで、スラッシュ成形型の型表面に小間隔を隔てて対向する外周面を有するとは、加熱治具が一定の体積を有することを示すのみであり、小間隔が加熱治具の外周において一定の長さであることを示すものではない。加熱治具の外周の全周において小間隔が一定であることがより好ましい。
【００３４】
洗浄工程は、加熱治具により洗浄液を所定の温度に維持する工程である。洗浄液の温度を所定の温度に維持することで、型表面に付着した堆積物を溶解させることができる。ここで、洗浄液の維持される所定の温度とは、溶解される堆積物や洗浄液の種類により異なるため一概に決定されるものではないが、室温以上であることが好ましい。
【００３５】
本発明のクリーニング法法においては、洗浄液注入工程と加熱治具挿入工程との前後関係は特に限定されるものではない。すなわち、成形型内に洗浄液を注入した状態で加熱治具を挿入しても、加熱治具を成形型内に挿入した状態で洗浄液を注入しても、どちらでもよい。
【００３６】
加熱治具は、洗浄液の液温を測定する温度計を有することが好ましい。洗浄液の液温を測定することで、洗浄液の温度を所定の温度に維持できる。また、洗浄液が過剰に加熱されて沸騰することを抑えることが可能となる。さらに、温度計は、複数であることがより好ましい。
【００３７】
加熱治具は、スラッシュ成形型に投入するときに位置決めを行う位置決め手段を有することが好ましい。位置決め手段を有することで、加熱治具の挿入を簡単に行うことが可能となる。また、位置決め手段により加熱治具を成形型内の所定の位置に保持できるようになる。
【００３８】
洗浄液注入工程において注入される洗浄液は、所定の温度以上に加熱されていることが好ましい。あらかじめ加熱した洗浄液を注入することで、加熱治具による加熱量を抑えることができ、洗浄液を成形型内に保持する時間を短縮できるようになる。
【００３９】
本発明のクリーニング方法は、洗浄工程の後に洗浄液および加熱治具を取りだした成形型を乾燥させる乾燥工程を有することが好ましい。乾燥工程を有することで、洗浄液を成形型から完全に除去できる。
【００４０】
本発明のクリーニング方法において加熱治具は、上記特性を得られるものであれば、その材質等の条件は限定されるものではない。たとえば、発熱量の調節が可能な加熱ヒーターを有する金属よりなることが好ましい。
【００４１】
また、洗浄液は、型表面に付着した堆積物を溶解させるために極性を有するため、加熱治具は、その外周面が洗浄液に腐蝕しない材質により形成されたことが好ましい。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例を用いて本発明を説明する。
【００４３】
本発明の実施例としてスラッシュ成形型のクリーニングを行った。実施例においてクリーニングが行われる成形型１は、図１にその断面を示したように、アンダーカット部１０を有している。
【００４４】
成形型１は、車両用のインストルメントパネルの成形型であり、スラッシュ成形を３００回繰り返した成形型である。この成形型１は、繰り返しのスラッシュ成形により、その表面に原料樹脂から析出したシリコンの堆積物が付着している。
【００４５】
（実施例１）
まず、成形型１のアンダーカット部１０に入れ歯安定剤（アース製薬製、商品名：ポリグリップ）よりなるマスキング材２をその厚さが１ｍｍ以上となるように貼り付けた。
【００４６】
つづいて、成形型１のアンダーカット部１０以外の表面部に、平均粒径１０〜３０μｍの異形アルミナを１０〜３０ｗｔ％の割合で含む水を２〜４ｋｇ／ｃｍ2の圧力で２〜２０秒間、ホーニングノズル４から吹き付けた。ホーニング時の状態を図２に示した。このホーニングにより、アンダーカット部１０以外の表面部の表面に付着したシリコンが除去できた。
【００４７】
つづいて、アンダーカット部１０に貼り付けられたマスキング材２を取り除き、アンダーカット部１０以外の表面部に施されたものと同様なホーニングを行った。このホーニングにより、アンダーカット部１０のシリコンが除去できた。
【００４８】
本実施例においては、アンダーカット部１０以外の表面部にホーニングを行っているときに、異形アルミナがアンダーカット部１０には当たらなくなっている。そして、アンダーカット部１０には、所定のホーニングのみを行うことができる。この結果、アンダーカット部１０の摩耗が抑えられる。このことは、従来は、成形型の摩耗により消失したシボ模様を補修する必要があったが、本実施例においてクリーニングされた成形型は型摩耗が抑えられているため補修をする必要がなくなった。この結果、クリーニングに要するコストを低減できる。また、成形型の摩耗が抑えられることで、この成形型を用いて成形されるインストルメントパネルの表面品質が向上した。
【００４９】
（実施例２）
まず、成形型１の内部に挿入可能な加熱治具３を製造した。加熱治具３を図３に示した。加熱治具３は、成形型１の内部に挿入したときに成形型１のアンダーカット部１０の内周面から小間隔を隔てた位置に外周面が位置する形状を有している。本実施例において加熱治具３は、本体部３０がアルミニウムよりなる。加熱治具３は、複数の加熱ヒーター３１と、温度計３２と、がその先端部に取り付けられている。そして、加熱治具３は、その外周面が樹脂皮膜３３によりコーティングされている。
【００５０】
なお、加熱ヒーター３１と温度計３２とは、図示されない調温手段に接続されており、温度計３２の温度の測定結果により加熱ヒーター３１を稼働させることができるようになっている。具体的には、温度計３２の測定結果が設定温度より低くなると、加熱ヒーター３１を作動させて加熱治具３を発熱させることができる。
【００５１】
また、加熱治具３は、成形型１に挿入したときに所定の位置を保持できるように位置決め手段３５を有している。
【００５２】
成形型１のクリーニングは、まず、あらかじめ６０℃に加熱したベンジルアルコールよりなる洗浄液を成形型１の型の内部に注入した。洗浄液を注入した状態の成形型１を図４に示した。
【００５３】
そして、加熱治具３を成形型１のキャビティ内に挿入した。この加熱治具３の挿入時には、位置決め手段３５により加熱治具３が所定の位置にガイドされ、所定の位置に保持された。加熱治具３が所定の位置に維持された状態の成形型１を図５に示した。
【００５４】
その後、温度計３２の測定結果が設定温度以下になったときに、加熱ヒーター３１を作動させて加熱治具３を発熱させ、洗浄液を設定温度以上に加熱しながら０．５〜１時間保持した。この保持により、成形型１の型表面に付着したシリコンが除去された。
【００５５】
なお、本実施例においては、成形型１のアンダーカット部１０のシリコンの除去を示したが、それ以外の部分においても、成形型１を傾斜させるとともに加熱治具３の外周形状を変更することで、一度に成形型の内周面の全面をクリーニングしてもよい。
【００５６】
また、本実施例においてアンダーカット部１０のクリーニングを行ったが、それ以外の部分については、従来公知のホーニング法を用いてクリーニングを行ってもよい。このとき、アンダーカット部１０にマスキングをしても、しなくてもどちらでもよい。実施例１と同様にマスキングをした状態でホーニングを行うことが好ましい。
【００５７】
本実施例においては、成形型１の表面に付着したシリコンを薬品に溶解させて除去している。すなわち、成形型１の型表面を摩耗させることなくシリコンを除去できる。成形型は型摩耗が抑えられているため補修をする必要がなくなった。
【００５８】
また、シリコンを溶解させる洗浄液は、加熱治具３と成形型１との間にのみ存在すればよくなったため、その使用量を大きく減らすことができた。さらに、加熱治具３が洗浄液の加熱を行うため、成形型１を加熱して洗浄液を加熱する場合に比べて、洗浄液を簡単に加熱することができる。この結果、クリーニングに要するコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施例においてクリーニングされるスラッシュ成形型の断面図である。
【図２】アンダーカット部にマスキングを施した状態でホーニングを行っているスラッシュ成形型の断面図である。
【図３】加熱治具の構成を示した図である。
【図４】洗浄液を注入した状態のスラッシュ成形型を示した図である。
【図５】加熱治具を挿入した状態のスラッシュ成形型を示した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…スラッシュ成形型
２…マスキング材
３…加熱治具              ３０…本体部
３１…加熱ヒーター        ３２…温度計
３５…位置決め手段
４…ホーニングノズル
【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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