ＳＭＣ成形装置
【課題】季節によるＳＭＣシートの硬さ変動を考慮した成形条件の調整を必要とせず、生産性を向上させることができるＳＭＣ成形装置を提供する。
【解決手段】長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シート４を搬送する搬送手段１と、搬送されたＳＭＣシート４をプレス成形用に切断する切断手段２と、切断されたＳＭＣシート４を金型で成形するプレス手段３とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段１は、ＳＭＣシート４を支持搬送し、ＳＭＣシート４を加熱または冷却する温調ロール１１を備えており、ＳＭＣシート４を前記温調ロール１１で所定の温度にして切断手段２に搬送して切断し、ＳＭＣシート４の温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段３で成形する。
【解決手段】長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シート４を搬送する搬送手段１と、搬送されたＳＭＣシート４をプレス成形用に切断する切断手段２と、切断されたＳＭＣシート４を金型で成形するプレス手段３とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段１は、ＳＭＣシート４を支持搬送し、ＳＭＣシート４を加熱または冷却する温調ロール１１を備えており、ＳＭＣシート４を前記温調ロール１１で所定の温度にして切断手段２に搬送して切断し、ＳＭＣシート４の温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段３で成形する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＭＣ成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂および充填材、硬化剤、増粘剤などの添加剤を含む樹脂組成物と、ガラス繊維とを含むＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）は、ＳＭＣを構成する樹脂組成物およびガラス繊維を上下２枚の離型フィルムで挟み込み、シート状にして搬送しつつ含浸装置で押圧含浸を行ってＳＭＣシートとして製造される。このＳＭＣシートは含浸装置を出た後、巻取軸に円筒状に巻き取られて収納されるか、またはつづら折れ状にコンテナに収納される。収納されたＳＭＣシートは搬送装置で切断装置に搬送されてプレス成形用に所定の重量に切断され、次いで下金型に所定の形状（チャージパターン）にセットされ、上金型を降下して上下金型でプレスすることで成形品を得る。
【０００３】
ＳＭＣシートの成形に際して、品質上重要なものとしてＳＭＣシートの硬さが挙げられる。これは下金型にセットされるＳＭＣシートの硬さが変わればプレス時の流動性も変わり成形品の不良発生率に大きく影響するからである。
【０００４】
ＳＭＣシートの硬さは、ＳＭＣシートの樹脂成分の粘度と関係があり、温度が高いと柔らかくなり、温度が低いと硬くなる特性がある。ＳＭＣシートは同じ製造条件で製造されたものであっても、それを収納しているコンテナが室内の成り行き温度下で置かれているため、夏場はＳＭＣシートの温度が高くなって硬さが柔らかくなり、冬場はＳＭＣシートの温度が低くなって硬さが硬くなるなど、季節によりＳＭＣシートの硬さが変動していた。このため、正常に成形でき、不良を抑えるためには、状況に応じて成形条件を調整する必要があった。例えば、ＳＭＣシートの温度が低くて硬さが硬いときは、ＳＭＣシートが昇温するまで時間がかかるため、プレス機の締切り速度を遅くするといった調整が必要であった。
【０００５】
本出願人は、この問題を解決するために、コンテナからＳＭＣシートを取り出した後、高周波誘電加熱装置による加熱を行い、その後ＳＭＣシートをプレス成形用に切断してプレス機に供給して成形する方法を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２４１８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１による方法は、冬場において温度が低下したＳＭＣシートに対しては有効ではあるものの、夏場において温度が高くなったＳＭＣシートへの対策は不十分であった。
【０００７】
本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、季節によるＳＭＣシートの硬さ変動を考慮した成形条件の調整を必要とせず、生産性を向上させることができるＳＭＣ成形装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。
【０００９】
第１に、本発明のＳＭＣ成形装置は、長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シートを搬送する搬送手段と、搬送されたＳＭＣシートをプレス成形用に切断する切断手段と、切断されたＳＭＣシートを金型で成形するプレス手段とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段は、ＳＭＣシートを支持搬送し、ＳＭＣシートを加熱または冷却する温調ロールを備えており、ＳＭＣシートを前記温調ロールで所定の温度にして切断手段に搬送して切断し、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段で成形する。
【００１０】
第２に、上記第１の発明のＳＭＣ成形装置において、温調ロールは、ＳＭＣシートの上面側および下面側に配設されており、ＳＭＣシートの上面側と下面側から加熱または冷却する。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１の発明によれば、所定の温度に調節された温調ロールによってＳＭＣシートの温度が所定の温度に調整される。所定の温度に調整されたＳＭＣシートは切断手段に搬送されてプレス成形用に切断され、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態でプレス手段で成形される。ＳＭＣシートの成形に際しては、ＳＭＣシートが所定の温度に調整されているため、季節によるＳＭＣシートの硬さ変動を考慮した成形条件の調整が不要になり、生産性を向上させることができる。しかも、成形条件の調整不足を起因とする不良発生を低減することができる。
【００１２】
上記第２の発明によれば、ＳＭＣシートの温度の調節をより確実に効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は前記のとおりの特徴をもつものであるが、以下に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施形態であるＳＭＣ成形装置の概略図である。
【００１５】
本実施形態に係るＳＭＣ成形装置は、長尺のＳＭＣシート４を搬送する搬送手段１と、搬送されたＳＭＣシート４をプレス成形用に切断する切断手段２と、切断されたＳＭＣシート４を金型で成形するプレス手段３とを備えている。
【００１６】
図１に示すように、搬送手段１では、つづら折れ状に折り畳まれてコンテナ５に収納されている長尺のＳＭＣシート４がコンテナ５上方に設けられた支持ロール１３を介して送りロール１４で引き出されて切断手段２に搬送されるようになっている。
【００１７】
搬送手段１における送りロール１４は、並設された上下一対のロール１４ａ，１４ｂで構成されており、ＳＭＣシート４を上ロール１４ａと下ロール１４ｂとの間に通過させ、上下ロール１４ａ，１４ｂで押圧しつつ下ロール１４ｂの回転駆動または上下ロール１４ａ，１４ｂの回転駆動により搬送する。上下ロール１４ａ，１４ｂは金属製でもゴム製でもよく、金属製であれば梨地処理やローレット処理を、ゴム製であればライニング加工をロール周面に施して摩擦係数を上げるようにしてもよい。
【００１８】
本実施形態において特徴的なのは、搬送手段１が温調ロール１１を備えており、ＳＭＣシート４の搬送工程でＳＭＣシート４の温度の調整が行われることである。この温調ロール１１は支持ロール１３と送りロール１４との間に設けられており、ＳＭＣシート４を支持搬送しつつ、ＳＭＣシート４を加熱または冷却して所定の温度に調整する。
【００１９】
具体的には、温調ロール１１は、送りロール１４の直前の位置において、ＳＭＣシート４の上面側のみまたは下面側のみあるいは両側に近接して配設される。ここで、温調ロール１１の配置や、数、温度は、ＳＭＣシート４の厚み、設定する温度に応じて適宜設定される。例えば、図１では、４本の温調ロール１１を上下に一列に配設し、隣接するロール間にＳＭＣシート４を搬送方向に順次通過させている。このような温調ロール１１の配置は、ＳＭＣシート４の上面と下面を交互に温調ロール１１に接触させ、温調ロール１１とＳＭＣシート４との接触面積を大きくしている。ＳＭＣシート４はその上面側と下面側から温調ロール１１によって加熱または冷却されるため、より効果的にＳＭＣシート４の温度の調整がなされる。
【００２０】
温調ロール１１の配置はこれに限定されるものではなく、例えば、ＳＭＣシート４を挟むように配設された一対の温調ロール１１をＳＭＣシート４の搬送方向に複数組配設してもよい。また、温調ロール１１の数も、図１のように４本に限定されるものではなく、例えば、２本とされていてもよい。また、温調ロール１１は、熱伝導性の観点から金属製とすることが好ましい。
【００２１】
温調ロール１１の温度調節は、温調機１２から温調ロール１１の内部に水やオイル等の流体を流し、温調機１２で流体の温度や流量を調節することで行われ、例えば、１５℃〜２５℃の間の一定の温度に設定される。この温調ロール１１の温度調節は、温調ロール１１と送りロール１４の間にＳＭＣシート４の温度を測定する手段を設けて温度調節してもよく、雰囲気温度に応じて温度調節してもよい。
【００２２】
このように本実施形態では、搬送工程でＳＭＣシート４を温調ロール１１に接触させることにより、ＳＭＣシート４の温度を、例えば１５℃〜２５℃の間の一定の温度に調整している。
【００２３】
所定の温度に調整されて切断手段２に搬送されたＳＭＣシート４は、プレス成形用に所定の重量に切断されてプレス手段３に供給される。プレス手段３では、切断されたＳＭＣシート４が下金型３２に所定の形状（チャージパターン）にセットされ、上金型３１を降下して上下金型３１，３２でプレスすることにより成形品が得られる。ここで、プレス手段３へのＳＭＣシート４の供給は、ＳＭＣシート４の温度をほぼ維持した状態で行われ、プレス手段３の下金型３２にセットされる。これによって、プレス手段３では、コンテナ５収納時のＳＭＣシート４の温度にかかわらず、一定温度のＳＭＣシート４の成形が行われることになる。
【００２４】
ＳＭＣシート４が収納されたコンテナ５は室内の成り行き温度下に置かれるため、季節によりＳＭＣシート４の温度が変動し、それに伴いＳＭＣシート４の硬さも変動し、ＳＭＣシート４の成形ではＳＭＣシート４の硬さに応じて調整する必要があったが、本実施形態によれば、ＳＭＣシート４を所定の温度に調整してプレス手段３で成形するため、このような季節によるＳＭＣシート４の硬さ変動に応じた成形条件の調整が不要になる。よって、ＳＭＣ成形品の生産性を向上させることができる。しかも、ＳＭＣシート４の成形条件の調整不足を起因とする不良発生を低減することができる。
【００２５】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態であるＳＭＣ成形装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２７】
１ 搬送手段
１１ 温調ロール
１２ 温調機
１３ 支持ロール
１４ 送りロール
１４ａ 上ロール
１４ｂ 下ロール
２ 切断手段
３ プレス手段
３１ 上金型
３２ 下金型
４ ＳＭＣシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＭＣ成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂および充填材、硬化剤、増粘剤などの添加剤を含む樹脂組成物と、ガラス繊維とを含むＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）は、ＳＭＣを構成する樹脂組成物およびガラス繊維を上下２枚の離型フィルムで挟み込み、シート状にして搬送しつつ含浸装置で押圧含浸を行ってＳＭＣシートとして製造される。このＳＭＣシートは含浸装置を出た後、巻取軸に円筒状に巻き取られて収納されるか、またはつづら折れ状にコンテナに収納される。収納されたＳＭＣシートは搬送装置で切断装置に搬送されてプレス成形用に所定の重量に切断され、次いで下金型に所定の形状（チャージパターン）にセットされ、上金型を降下して上下金型でプレスすることで成形品を得る。
【０００３】
ＳＭＣシートの成形に際して、品質上重要なものとしてＳＭＣシートの硬さが挙げられる。これは下金型にセットされるＳＭＣシートの硬さが変わればプレス時の流動性も変わり成形品の不良発生率に大きく影響するからである。
【０００４】
ＳＭＣシートの硬さは、ＳＭＣシートの樹脂成分の粘度と関係があり、温度が高いと柔らかくなり、温度が低いと硬くなる特性がある。ＳＭＣシートは同じ製造条件で製造されたものであっても、それを収納しているコンテナが室内の成り行き温度下で置かれているため、夏場はＳＭＣシートの温度が高くなって硬さが柔らかくなり、冬場はＳＭＣシートの温度が低くなって硬さが硬くなるなど、季節によりＳＭＣシートの硬さが変動していた。このため、正常に成形でき、不良を抑えるためには、状況に応じて成形条件を調整する必要があった。例えば、ＳＭＣシートの温度が低くて硬さが硬いときは、ＳＭＣシートが昇温するまで時間がかかるため、プレス機の締切り速度を遅くするといった調整が必要であった。
【０００５】
本出願人は、この問題を解決するために、コンテナからＳＭＣシートを取り出した後、高周波誘電加熱装置による加熱を行い、その後ＳＭＣシートをプレス成形用に切断してプレス機に供給して成形する方法を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２４１８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１による方法は、冬場において温度が低下したＳＭＣシートに対しては有効ではあるものの、夏場において温度が高くなったＳＭＣシートへの対策は不十分であった。
【０００７】
本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、季節によるＳＭＣシートの硬さ変動を考慮した成形条件の調整を必要とせず、生産性を向上させることができるＳＭＣ成形装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。
【０００９】
第１に、本発明のＳＭＣ成形装置は、長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シートを搬送する搬送手段と、搬送されたＳＭＣシートをプレス成形用に切断する切断手段と、切断されたＳＭＣシートを金型で成形するプレス手段とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段は、ＳＭＣシートを支持搬送し、ＳＭＣシートを加熱または冷却する温調ロールを備えており、ＳＭＣシートを前記温調ロールで所定の温度にして切断手段に搬送して切断し、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段で成形する。
【００１０】
第２に、上記第１の発明のＳＭＣ成形装置において、温調ロールは、ＳＭＣシートの上面側および下面側に配設されており、ＳＭＣシートの上面側と下面側から加熱または冷却する。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１の発明によれば、所定の温度に調節された温調ロールによってＳＭＣシートの温度が所定の温度に調整される。所定の温度に調整されたＳＭＣシートは切断手段に搬送されてプレス成形用に切断され、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態でプレス手段で成形される。ＳＭＣシートの成形に際しては、ＳＭＣシートが所定の温度に調整されているため、季節によるＳＭＣシートの硬さ変動を考慮した成形条件の調整が不要になり、生産性を向上させることができる。しかも、成形条件の調整不足を起因とする不良発生を低減することができる。
【００１２】
上記第２の発明によれば、ＳＭＣシートの温度の調節をより確実に効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は前記のとおりの特徴をもつものであるが、以下に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施形態であるＳＭＣ成形装置の概略図である。
【００１５】
本実施形態に係るＳＭＣ成形装置は、長尺のＳＭＣシート４を搬送する搬送手段１と、搬送されたＳＭＣシート４をプレス成形用に切断する切断手段２と、切断されたＳＭＣシート４を金型で成形するプレス手段３とを備えている。
【００１６】
図１に示すように、搬送手段１では、つづら折れ状に折り畳まれてコンテナ５に収納されている長尺のＳＭＣシート４がコンテナ５上方に設けられた支持ロール１３を介して送りロール１４で引き出されて切断手段２に搬送されるようになっている。
【００１７】
搬送手段１における送りロール１４は、並設された上下一対のロール１４ａ，１４ｂで構成されており、ＳＭＣシート４を上ロール１４ａと下ロール１４ｂとの間に通過させ、上下ロール１４ａ，１４ｂで押圧しつつ下ロール１４ｂの回転駆動または上下ロール１４ａ，１４ｂの回転駆動により搬送する。上下ロール１４ａ，１４ｂは金属製でもゴム製でもよく、金属製であれば梨地処理やローレット処理を、ゴム製であればライニング加工をロール周面に施して摩擦係数を上げるようにしてもよい。
【００１８】
本実施形態において特徴的なのは、搬送手段１が温調ロール１１を備えており、ＳＭＣシート４の搬送工程でＳＭＣシート４の温度の調整が行われることである。この温調ロール１１は支持ロール１３と送りロール１４との間に設けられており、ＳＭＣシート４を支持搬送しつつ、ＳＭＣシート４を加熱または冷却して所定の温度に調整する。
【００１９】
具体的には、温調ロール１１は、送りロール１４の直前の位置において、ＳＭＣシート４の上面側のみまたは下面側のみあるいは両側に近接して配設される。ここで、温調ロール１１の配置や、数、温度は、ＳＭＣシート４の厚み、設定する温度に応じて適宜設定される。例えば、図１では、４本の温調ロール１１を上下に一列に配設し、隣接するロール間にＳＭＣシート４を搬送方向に順次通過させている。このような温調ロール１１の配置は、ＳＭＣシート４の上面と下面を交互に温調ロール１１に接触させ、温調ロール１１とＳＭＣシート４との接触面積を大きくしている。ＳＭＣシート４はその上面側と下面側から温調ロール１１によって加熱または冷却されるため、より効果的にＳＭＣシート４の温度の調整がなされる。
【００２０】
温調ロール１１の配置はこれに限定されるものではなく、例えば、ＳＭＣシート４を挟むように配設された一対の温調ロール１１をＳＭＣシート４の搬送方向に複数組配設してもよい。また、温調ロール１１の数も、図１のように４本に限定されるものではなく、例えば、２本とされていてもよい。また、温調ロール１１は、熱伝導性の観点から金属製とすることが好ましい。
【００２１】
温調ロール１１の温度調節は、温調機１２から温調ロール１１の内部に水やオイル等の流体を流し、温調機１２で流体の温度や流量を調節することで行われ、例えば、１５℃〜２５℃の間の一定の温度に設定される。この温調ロール１１の温度調節は、温調ロール１１と送りロール１４の間にＳＭＣシート４の温度を測定する手段を設けて温度調節してもよく、雰囲気温度に応じて温度調節してもよい。
【００２２】
このように本実施形態では、搬送工程でＳＭＣシート４を温調ロール１１に接触させることにより、ＳＭＣシート４の温度を、例えば１５℃〜２５℃の間の一定の温度に調整している。
【００２３】
所定の温度に調整されて切断手段２に搬送されたＳＭＣシート４は、プレス成形用に所定の重量に切断されてプレス手段３に供給される。プレス手段３では、切断されたＳＭＣシート４が下金型３２に所定の形状（チャージパターン）にセットされ、上金型３１を降下して上下金型３１，３２でプレスすることにより成形品が得られる。ここで、プレス手段３へのＳＭＣシート４の供給は、ＳＭＣシート４の温度をほぼ維持した状態で行われ、プレス手段３の下金型３２にセットされる。これによって、プレス手段３では、コンテナ５収納時のＳＭＣシート４の温度にかかわらず、一定温度のＳＭＣシート４の成形が行われることになる。
【００２４】
ＳＭＣシート４が収納されたコンテナ５は室内の成り行き温度下に置かれるため、季節によりＳＭＣシート４の温度が変動し、それに伴いＳＭＣシート４の硬さも変動し、ＳＭＣシート４の成形ではＳＭＣシート４の硬さに応じて調整する必要があったが、本実施形態によれば、ＳＭＣシート４を所定の温度に調整してプレス手段３で成形するため、このような季節によるＳＭＣシート４の硬さ変動に応じた成形条件の調整が不要になる。よって、ＳＭＣ成形品の生産性を向上させることができる。しかも、ＳＭＣシート４の成形条件の調整不足を起因とする不良発生を低減することができる。
【００２５】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態であるＳＭＣ成形装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２７】
１ 搬送手段
１１ 温調ロール
１２ 温調機
１３ 支持ロール
１４ 送りロール
１４ａ 上ロール
１４ｂ 下ロール
２ 切断手段
３ プレス手段
３１ 上金型
３２ 下金型
４ ＳＭＣシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シートを搬送する搬送手段と、搬送されたＳＭＣシートをプレス成形用に切断する切断手段と、切断されたＳＭＣシートを金型で成形するプレス手段とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段は、ＳＭＣシートを支持搬送し、ＳＭＣシートを加熱または冷却する温調ロールを備えており、ＳＭＣシートを前記温調ロールで所定の温度にして切断手段に搬送して切断し、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段で成形することを特徴とするＳＭＣ成形装置。
【請求項２】
温調ロールは、ＳＭＣシートの上面側および下面側に配設されており、ＳＭＣシートの上面側と下面側から加熱または冷却することを特徴とする請求項１に記載のＳＭＣ成形装置。
【請求項１】
長尺のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）シートを搬送する搬送手段と、搬送されたＳＭＣシートをプレス成形用に切断する切断手段と、切断されたＳＭＣシートを金型で成形するプレス手段とを有するＳＭＣ成形装置において、搬送手段は、ＳＭＣシートを支持搬送し、ＳＭＣシートを加熱または冷却する温調ロールを備えており、ＳＭＣシートを前記温調ロールで所定の温度にして切断手段に搬送して切断し、ＳＭＣシートの温度をほぼ維持した状態で金型に供給してプレス手段で成形することを特徴とするＳＭＣ成形装置。
【請求項２】
温調ロールは、ＳＭＣシートの上面側および下面側に配設されており、ＳＭＣシートの上面側と下面側から加熱または冷却することを特徴とする請求項１に記載のＳＭＣ成形装置。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−７６２３１（Ｐ２０１０−７６２３１Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４６４９４（Ｐ２００８−２４６４９４）
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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