(57)【要約】【課題】  二層構造の合成樹脂製品を回転成型する際に、往々にして内側の層に届きにくかった熱が内側の層にも十分に届き得るようにする。この中空体の補強用のリブも同時に成型することができるようにする。【解決手段】  合成樹脂回転二層成型用金型の内部に、筒状の熱風通路１４を配設し、この熱風通路内に筒状に形成した水収納用ジャケット１内に、エアーモーター２回転用のエアー供給用パイプ３を螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファン４の羽根５を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設した。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設したことを特徴とする合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター。
【請求項２】
筒状に形成したジャケットの外周に断熱材を配設した請求項１記載の合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター。
【請求項３】
ファンの羽根はジャケット外部に位置するように配設し、熱気流がジャケット外部に向く角度に形成した請求項１又は請求項２記載の合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター。
【請求項４】
ジャケットの中空部内に水を滴下せしめるためのノズル及び滴下量調整弁を配設した請求項１、請求項２又は請求項３記載の合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター。
【請求項５】
合成樹脂回転二層成型用金型の内部に、筒状の熱風通路を配設し、この熱風通路内に筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設したエアーモーターを配設した合成樹脂二層成型金型。
【請求項６】
筒状熱風通路の外周に、熱風流路制御板を配設した請求項５記載の合成樹脂二層成型金型。
【請求項７】
熱風流路制御板は熱風通路外周面を移動可能に形成した請求項５又は請求項６記載の合成樹脂二層成型金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、二層構造の合成樹脂製品を回転成型する際に、往々にして内側の層に届きにくかった熱が内側の層にも十分に届き得るようにした合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター及び合成樹脂二層成型金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば箱形容器に代表される合成樹脂による回転成型品は、その重量の軽減化を図るために二層構造に形成することがある。ここに二層構造とは、基本的に壁面や底面をいわゆる中空状に形成した構造をいう（ただし強度を高めるために前記二層構造体の中空部に合成樹脂製の短いパイプを投入して架橋構造をすることもあるので、中空内部が完全な中空構造とならない場合もある。）。
【０００３】
そしてこのような二層成型体を回転成型で形成する場合はでき上がる二層構造とするためには金型も、いわゆる外側金型と内側金型を用意し、その外側金型と内側金型との間に粉末の樹脂材料を入れ、金型全体を高温炉内で回転せしめる。すると前記樹脂材料は内外の金型内をランダムに移動しつつ加熱された内外の金型の内壁面に溶融付着して二層構造体が成型されることになるのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで従来の二層構造体の回転成型にあっては、前記のように外側金型側から加熱していために、外側金型側は良好に加熱されることはあっても、内側金型側への加熱は外側金型側の温度と比較すると低くなり、したがって内外の金型面の温度は等しくすることができず、内型金型側の樹脂層が薄くなるという現象が生じることがあった。
【０００５】
そこでこれを解決するものとして、
ａ，空気増幅器等を用いて金型内に強制的に高温を送る方法
ｂ，温度の比較的低い炉外に送風機を固定設置して炉内の高温空気を内側金型に当てる方法
ｃ，駆動部の周辺を断熱材で覆い、輻射熱を遮断する方法
ｅ，エアーモーターの駆動エアー等も配管周辺を断熱材で多い輻射熱を遮断する方法
ｇ，エアーモーターの駆動用空気の昇温を抑制する目的で直接空気中に潤滑油を注入し、油の蒸発潜熱で温度上昇を防止する方法
等が採用されたこともあったが、いずれも決定的ではなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこでこの発明にかかる合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター（請求項１、同２、同３、同４）は前記の課題を解決するために、筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設し、又は前記筒状に形成したジャケットの外周に断熱材を配設し、さらに前記ファンの羽根はジャケット外部に位置するように配設し、熱気流がジャケット外部に向く角度に形成し、あるいはジャケットの中空部内に水を滴下せしめるための水滴下量調整弁及び水滴下ノズルを配設したものである。
【０００７】
またこの発明にかかる合成樹脂二層成型金型（請求項５、同６、同７）は前記の問題を解決するために、合成樹脂回転二層成型用金型の内部に、筒状の熱風通路を配設し、この熱風通路内に筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設したエアーモーターを配設し、又は筒状熱風通路の外周に、熱風通路の外周に熱風流路制御板を配設し、さらに熱風流路制御板は熱風通路外周面を移動可能に形成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係る合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター（請求項１、同２、同３、同４）によれば、筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設し、又は筒状に形成したジャケットの外周に断熱材を配設し、さらにファンの羽根はジャケット外部に位置するように配設し、熱気流がジャケット外部に向く角度に形成してあるので、高温雰囲気下での環境で用いても、十分な耐久性を有するとともに、中空空間に滴下した水は高温雰囲気の中で直ちに気化し、水の気化熱で高温の雰囲気を下げることができ、前記表２に示したようにエアーモーターの使用温度を確保することができるという効果を有するのである。
【０００９】
またこの発明に係る合成樹脂二層成型金型（請求項５、同６、同７）によれば、転二層成型用金型の内部に、筒状の熱風通路を配設し、この熱風通路内に筒状に形成した水収納用ジャケット内に、エアーモーター回転用のエアー供給用パイプを螺旋状に配設するとともに、前記エアーモーターの駆動軸先端にファンの羽根を配設し、かつ前記エアー供給用パイプの一端をエアーモーター内部に、また他端を前記ジャケット外部に臨むように配設したエアーモーターを配設し、又は筒状熱風通路の外周に、熱風通路の外周に熱風流路制御板を配設し、さらに熱風流路制御板は熱風通路外周面を移動可能に形成してあるので、前記の効果に加え、エアーモーターの使用と熱風通路の組み合わせで深い底を有する例えば容器等の底部温度を炉内温度に近づけることができ、熱風通路制御板によって壁面の温度も炉内温度に近づけ、その結果、二層成型部の肉圧をほぼ等しく成型することができるという効果を有するのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
二層構造の合成樹脂製品を回転成型する際に、往々にして内側の層に届きにくかった熱が内側の層にも十分に届き得るようにした。
【実施例１】
【００１１】
次にこの発明に係る合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーター及び合成樹脂二層成型金型の実施例を図面に基づいて述べるが、初めに請求項１乃至４に記載した合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーターの構成を図１に基づいて述べる。
【００１２】
同図において１は筒状に形成した水収納用ジャケットであり、この水収納用ジャケット１の内部、すなわち水収納箇所にエアーモーター２を回転させるためのエアー供給用パイプ３を螺旋状に配設してある。またこのエアー供給用パイプ３の一端をエアーモーター２の内部に、また他端は前記水収納用ジャケット１の外部に臨むように配設してある。
【００１３】
４は前記エアーモーター２の駆動軸の先端に配設したファンであり、エアーモーター２の作動により回転自在に配設されている。またこのファン４の羽根５は前記水収納用ジャケット１の外部に位置するように配設してあるとともに、前記羽根５は、そこを通る熱気流が前記水収納用ジャケット１の外部に向けて放出される角度に形成してある。
【００１４】
６は水収納用ジャケット１に収納した水が不慮に外部に放出することを防止するための蓋であり、７はエアーモーター用排気口である。また筒状に形成した水収納用ジャケット１におけるファン４側には開口部８を形成してあり、この開口部８の他端は閉塞してある。
【００１５】
９は中空筒状に形成した水収納用ジャケット１の中空内側一部に配設した水滴下量調整弁であり、１０はこの水滴下量調整弁９に配設した水滴下ノズルである。前記水滴下調整弁９はジャケット１の内壁に穿設した孔によって形成されており、水滴下ノズル１０は前記水滴下調整弁９に重なり得る箇所でジャケット１の内側面に配設してある。ここにおいて前記水滴下ノズル１０の孔径は滴下量に応じて対応することができるようにするために複数用意するものとする。
【００１６】
そして水収納用ジャケット１の外周、上面及び下面には熱伝導を可及的少なくするための断熱材１１を取り付けてある。
【実施例２】
【００１７】
次に請求項５乃至７に記載したこの発明に係る合成樹脂回転成型金型の構成を図２に基づいて説明する。
【００１８】
同図において１２は合成樹脂回転二層成型用金型の一方の金型である外側金型であり、１３はその内側金型である。この外側金型１２と内側金型１３の作用によってこれらの金型内において二層に成型されることになるのである。したがってこれらの金型は従来のものと変わらない。
【００１９】
１４は前記外側金型１２及び内側金型１３からなる金型の内部に配設した熱風通路であり、筒状に形成されている。そしてこの熱風通路１４の内部にエアーモーター２を内部に配設した水収納用ジャケット１の本体エアーモーター２を配設してある。
【００２０】
またこの熱風通路１４は、その一端が前記内側金型１３の（図示上の）底部に密着しない範囲で内側金型１３の内部に配設されており、かつ内側金型１３の底部との間隔を選択可能にするために、例えば長さの異なるものを複数本用意し、これを着脱自在に連結可能に構成してある。
【００２１】
１５は前記熱風通路１４の外周に配設した熱風流路制御板であり、この熱風通路１４から出る熱風の流路の制御を行うことができるように、熱風通路１４に沿って移動可能に配設してある。すなわちジャケット１内部に配設したエアーモーター２によって送風される熱風を内側金型１３に対して均一に接触して流れる位置に選択するものである。したがって別途手段により前記位置を選択することができた場合は、移動の必要がなくなるために、固定的に配設してもよい。
【００２２】
またこの熱風流路制御板１５は、図示するものにあっては中央に孔を形成したドーナツ状に形成したものを示してあるが、前記のようにエアーモーター２によって送風される熱風を内側金型１３に対して均一に接触して流れるものであれば、他の形状のものであってもかまわない。
【００２３】
しかして外側金型１２及び内側金型１３から構成される金型の内部に合成樹脂材料を投入し、常法によってこの金型を回転させつつ成型するのであるが、この場合、炉内の高温空気には、外側金型１２に流動接触して外側金型を昇温させるが、内側金型１３は内部に高温空気が循環流入しにくく炉の輻射熱及び金型の熱伝導のみによって昇温することになる。
【００２４】
そして前記の金型の回転と同時にエアーモーター２を駆動せしめる。するとこの加熱された熱風は、前記エアーモーター２の作用によって主として熱風通路１４に吸引され、やがて内側金型１３に向けて放出され、この放出された熱風は内側金型１３の壁面に沿って移動することになるのである。
【００２５】
この場合、仮に前記熱風流路制御板１５が存在しないとすれば、前記熱風通路１４から出た熱風は、熱風通路１４の外壁に沿って移動することになるが、本件発明においては前記熱風流路制御板１５の存在によって、この熱風は、内側金型１３に沿って移動するので、内側金型１３を加熱することになるのである。
【００２６】
尚、エアーモーター２にも熱風が直接接することにはなるが、このエアーモーター２の水収納用ジャケット１に水を収納してあり、この水中にエアー供給用パイプ３を配設してあることによって、エアーモーター２は直接熱風に晒されることもないので、モーターとしての機能を熱風によって損なわれることがなく、かつ断熱材１１によって全体を被覆することによってより一層機能に悪影響を与えることがない。
【００２７】
また水収納用ジャケット１中の水は成型時の回転による慣性と蒸気化した内圧によって前記ジャケット１の内側から滴下量調整弁９を経由してエアーモーター２が存在するジャケット１内側空間に排出される。
【００２８】
尚、図２に符号１６で示すものは一種の熱風流量調整板であり、この熱風流量調整板１６は基本的には筒状をなしており、この筒状の一端には形成したフランジを有するものである。そして図示するようにこの熱風流量調整板１６の筒状の部分は熱風通路１４の内径より小さく形成してあるが、吸引する熱風の量を調整することができるように複数個用意し、状況により使い分けることができるのである。
【００２９】
本願発明に際して行った試験結果を下記表１及び表２によって示す。
【００３０】
【表１】
2005028803.tif 000003
【００３１】
【表２】
2005028803.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００３２】
二層構造の合成樹脂製品を回転成型する際に、往々にして内側の層に届きにくかった熱が内側の層にも十分に届き得るようにできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明に係る合成樹脂回転成型に用いる高温空気送風用エアーモーターの断面図である。
【図２】この発明に係る合成樹脂回転成型金型の断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  水収納用ジャケット
２  エアーモーター
３  エアー供給用パイプ
４  ファン
５  羽根
６  蓋
７  エアーモーター用排気口
８  開口部
９  水滴下量調整弁
１０  水滴下ノズル
１１  断熱材
１２  外側金型
１３  内側金型
１４  熱風通路
１５  熱風流路制御板
１６  熱風流量調整板
【図１】
2005028803.tif 000005
【図２】
2005028803.tif 000006