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技術 射出成形方法及び射出成形機

出願人 日精樹脂工業株式会社
発明者 中沢誠
出願日 2001年3月14日 (19年9ヶ月経過) 出願番号 2001-071832
公開日 2002年9月18日 (18年3ヶ月経過) 公開番号 2002-264170
状態 特許登録済
技術分野 プラスチック等の成形用の型 プラスチック等の射出成形
主要キーワード ストッパバー 駆動盤 進退変位 クランプシャフト 各可動型 二次金型 次金型 一次金型
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2002年9月18日)のものです。
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図面 (10)

課題

複合成形品成形する際における成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図るとともに、成形サイクルの短縮により生産効率飛躍的に高める。

解決手段

一次金型2xにより一次成形体Afを一次成形した後、一次金型部2xと二次金型部2yの可動型2xmと2ymを交換し、二次金型部2yにより一次成形体Afの一部Afpを内部に包む二次成形体Aを二次成形するに際し、可動型2xm,2ymのパーティング面Sx,Syに設けた凹部3x,3yに、面方向Fsの第一位置Paと第二位置Pbへ選択的に変位可能なコアブロック4x,4yを収容し、このコアブロック4x(4y)を第一位置Paへ変位させて一次成形を行うとともに、コアブロック4y(4x)を第二位置Pbへ変位させて二次成形を行う。

概要

背景

従来、複合成形品成形する射出成形機としては、既に、本出願人が提案した特開平10−113963号公報で開示される射出成形機が知られている。

この射出成形機は、一次成形体を成形する一次金型と、二次成形体を成形する二次金型を有するとともに、一次金型と二次金型の可動型を相互に交換可能に構成した型締装置を備える。これにより、一次金型により一次成形体を一次成形した後、一次金型と二次金型の可動型を相互に交換し、この後、二次金型により一次成形体を二次成形して複合成形品を得ることができる。

ところで、このような射出成形機では、積層構造のように、一次成形用樹脂により成形した一次成形体の一面に二次成形用樹脂を付加する複合成形品は、比較的容易に成形可能であるが、図8及び図9に示すような、内部に一次成形体Afの一部Afpを包む複合成形品Aを成形するのは容易でなく、結局、この種の複合成形品Aを成形する場合には、一次金型で成形した一次成形体を、成形品取出機等により一旦一次金型から取り出し、この後、別途の二次金型にセットし、この二次金型によりインサート成形を行っていた。なお、図8及び図9において、Asは二次成形用樹脂により成形した二次成形部を示す。

概要

複合成形品を成形する際における成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図るとともに、成形サイクルの短縮により生産効率飛躍的に高める。

一次金型部2xにより一次成形体Afを一次成形した後、一次金型部2xと二次金型部2yの可動型2xmと2ymを交換し、二次金型部2yにより一次成形体Afの一部Afpを内部に包む二次成形体Aを二次成形するに際し、可動型2xm,2ymのパーティング面Sx,Syに設けた凹部3x,3yに、面方向Fsの第一位置Paと第二位置Pbへ選択的に変位可能なコアブロック4x,4yを収容し、このコアブロック4x(4y)を第一位置Paへ変位させて一次成形を行うとともに、コアブロック4y(4x)を第二位置Pbへ変位させて二次成形を行う。

目的

本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、複合成形品を成形する際における成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図れるとともに、成形サイクルの短縮により生産効率を飛躍的に高めることができる射出成形方法及び射出成形機の提供を目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

一次金型部により一次成形体一次成形した後、前記一次金型部と二次金型部の可動型交換し、前記二次金型部により前記一次成形体の一部を内部に包む二次成形体二次成形する射出成形方法において、前記可動型のパーティング面に設けた凹部に、面方向の第一位置と第二位置へ選択的に変位可能なコアブロックを収容し、このコアブロックを前記第一位置へ変位させて前記一次成形を行うとともに、前記コアブロックを前記第二位置へ変位させて前記二次成形を行うことを特徴とする射出成形方法。

請求項2

前記可動型は、可動型基部に対して進退変位可能な可動型本体部を備え、型開時に、前記可動型本体部を前記可動型基部から離間させ、この状態で前記コアブロックを前記第一位置又は前記第二位置へ変位させることを特徴とする請求項1記載の射出成形方法。

請求項3

一次成形体を成形する一次金型部と二次成形体を成形する二次金型部を有し、前記一次金型部と前記二次金型部の可動型を交換可能に構成した型締装置を備える射出成形機において、前記可動型のパーティング面に凹部を設け、この凹部に、面方向の第一位置と第二位置へ選択的に変位可能なコアブロックを収容し、このコアブロックを前記第一位置へ変位させて前記一次金型部を構成するとともに、前記コアブロックを前記第二位置へ変位させて前記二次金型部を構成する型締装置を備えることを特徴とする射出成形機。

請求項4

前記コアブロックは、一次成形用キャビティ二次成形用キャビティを有することを特徴とする請求項3記載の射出成形機。

請求項5

前記可動型は、一次成形用キャビティを有することを特徴とする請求項3記載の射出成形機。

請求項6

前記可動型は、可動型基部に対して進退変位可能な可動型本体部を備えることを特徴とする請求項3記載の射出成形機。

技術分野

0001

本発明は、複合成形品成形する際に用いて好適な射出成形方法及び射出成形機に関する。

背景技術

0002

従来、複合成形品を成形する射出成形機としては、既に、本出願人が提案した特開平10−113963号公報で開示される射出成形機が知られている。

0003

この射出成形機は、一次成形体を成形する一次金型と、二次成形体を成形する二次金型を有するとともに、一次金型と二次金型の可動型を相互に交換可能に構成した型締装置を備える。これにより、一次金型により一次成形体を一次成形した後、一次金型と二次金型の可動型を相互に交換し、この後、二次金型により一次成形体を二次成形して複合成形品を得ることができる。

0004

ところで、このような射出成形機では、積層構造のように、一次成形用樹脂により成形した一次成形体の一面に二次成形用樹脂を付加する複合成形品は、比較的容易に成形可能であるが、図8及び図9に示すような、内部に一次成形体Afの一部Afpを包む複合成形品Aを成形するのは容易でなく、結局、この種の複合成形品Aを成形する場合には、一次金型で成形した一次成形体を、成形品取出機等により一旦一次金型から取り出し、この後、別途の二次金型にセットし、この二次金型によりインサート成形を行っていた。なお、図8及び図9において、Asは二次成形用樹脂により成形した二次成形部を示す。

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、このような従来の射出成形機(射出成形方法)は、次のような問題点があった。

0006

第一に、別途の成形品取出機等が必要になるため、成形設備の大幅なコストアップを招くとともに、設備の大型化により省スペース性に劣る。

0007

第二に、一次金型から一旦一次成形品を取り出し、この後、別途の二次金型に移し替える必要があるため、成形サイクルが長くなり、生産効率を高めることができない。

0008

本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、複合成形品を成形する際における成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図れるとともに、成形サイクルの短縮により生産効率を飛躍的に高めることができる射出成形方法及び射出成形機の提供を目的とする。

0009

本発明に係る射出成形方法は、一次金型部2xにより一次成形体Afを一次成形した後、一次金型部2xと二次金型部2yの可動型2xmと2ymを交換し、二次金型部2yにより一次成形体Afの一部Afpを内部に包む二次成形体Aを二次成形するに際し、可動型2xm,2ymのパーティング面Sx,Syに設けた凹部3x,3yに、面方向Fsの第一位置Paと第二位置Pbへ選択的に変位可能なコアブロック4x,4yを収容し、このコアブロック4x(4y)を第一位置Paへ変位させて一次成形を行うとともに、コアブロック4y(4x)を第二位置Pbへ変位させて二次成形を行うようにしたことを特徴とする。

0010

また、本発明に係る射出成形機1は、一次成形体Afを成形する一次金型部2xと、二次成形体Aを成形する二次金型部2yを有し、一次金型部2xと二次金型部2yの可動型2xm,2ymを交換可能に構成した型締装置Mcを備える射出成形機において、可動型2xm,2ymのパーティング面Sx,Syに凹部3x,3yを設け、この凹部3x,3yに、面方向Fsの第一位置Paと第二位置Pbへ選択的に変位可能なコアブロック4x,4yを収容し、コアブロック4x(4y)を第一位置Paへ変位させて一次金型部2xを構成するとともに、コアブロック4y(4x)を第二位置Pbへ変位させて二次金型部2yを構成する型締装置Mcを備えることを特徴とする。

0011

この場合、好適な実施の態様(形態)により、コアブロック4x,4yには、一次成形用キャビティCxx,Cyxと二次成形用キャビティCxy,Cyyを設けるとともに、可動型2xm,2ymには、一次成形用キャビティCx,Cyを設けることができる。また、可動型2xm,2ymは、可動型基部11x,11yに対して進退変位可能な可動型本体部12x,12yを備え、型開時に、可動型本体部12x,12yを可動型基部11x,11yから離間させ、この状態でコアブロック4yを第一位置Paに、コアブロック4xを第二位置Pbにそれぞれ変位させることができる。

0012

次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

0013

まず、本実施例に係る射出成形機1の構成について、図1及び図2を参照して説明する。

0014

図1に示すように、射出成形機1は、型締装置Mcと、仮想線で示す一対の射出装置Mix,Miyを備える。型締装置Mcにおいて、21は固定盤であり、この固定盤21の四隅にはクランプシャフト22…の一端を直角に固定するとともに、各クランプシャフト22…の他端は不図示の駆動盤に固定する。各クランプシャフト22…には可動ブロック23をスライド自在に装填する。この可動ブロック23の内面(固定盤21に対する対向面)には、回転盤24を重ねて配し、この回転盤24は、可動ブロック23の内部中央に設けた回転駆動部25により支持する。これにより、回転盤24を図2に示す矢印Fr方向へ180゜単位で回転させることができる。また、可動ブロック23の後端は不図示の型締シリンダに結合する。これにより、可動ブロック23をクランプシャフト22…に沿って進退移動させ、型締又は型開することができる。

0015

一方、回転盤24上であって中心に対して180゜対向する位置には、一対の可動型2xm,2ymを取付けるとともに、各可動型2xm,2ymに対面する固定盤21上には、一対の固定型2xc,2ycを取付ける。これにより、一対の金型部2xと2yが構成され、固定型2xc側が一次金型部2x,固定型2yc側が二次金型部2yとなる。なお、各可動型2xm,2ymは相互に交換して用いられるため、符号2xm,2ymは、個々の可動型を指すものではなく、固定型2xcに対向する可動型が2xmとなり、固定型2ycに対向する可動型が2ymとなる。

0016

また、固定型2xcのパーティング面には、一次成形用キャビティCcxを形成するとともに、固定型2ycのパーティング面には、二次成形用キャビティCcyを形成する。他方、可動型2xmは、回転盤24に固定した可動型基部11xと、この可動型基部11xに対して進退変位可能な可動型本体部12xを備えるとともに、可動型2ymは、回転盤24に固定した可動型基部11yと、この可動型基部11yに対して進退変位可能な可動型本体部12yを備える。可動型本体部12xはパーティング面Sxを有し、このパーティング面Sxに一次成形用キャビティCxを形成するとともに、可動型本体部12yはパーティング面Syを有し、このパーティング面Syに、一次成形用キャビティCyを形成する。なお、各可動型本体部12x…は、クランプシャフト22…に平行に配したガイドバー26x…(図2及び図5参照)によりスライド自在に支持される。

0017

さらに、各可動型基部11x,11yには、ガイド凹部27x,27yをそれぞれ設けるとともに、各可動型本体部12x,12yには、各ガイド凹部27x,27yの位置に一致するガイド孔部28x,28yをそれぞれ設ける。そして、ガイド凹部27xとガイド孔部28x内には、ガイド凹部27xとガイド孔部28x間に跨がるコアブロック4xを収容するとともに、ガイド凹部27yとガイド孔部28y内には、ガイド凹部27yとガイド孔部28y間に跨がるコアブロック4yを収容する。コアブロック4xは、パーティング面Sxの一部となるコアパーティング面Sxbを有し、このコアパーティング面Sxbに、一次成形用キャビティCxxと二次成形用キャビティCxyを並べて形成するとともに、コアブロック4yは、パーティング面Syの一部となるコアパーティング面Sybを有し、このコアパーティング面Sybに、一次成形用キャビティCyxと二次成形用キャビティCyyを並べて形成する。

0018

これにより、各コアブロック4x,4yは、ガイド凹部27x,27yとガイド孔部28x,28yに沿って変位可能となる。即ち、各コアブロック4x,4yは、パーティング面Sx,Syの面方向Fsに変位可能となり、第一成形を行う第一位置Pa又は第二成形を行う第二位置Pbへ選択的に移動させることができる。29x…(図6)は、各コアブロック4x…を移動させる駆動シリンダを示す。なお、ガイド凹部27xとガイド孔部28xは、可動型2xmに設けた凹部3xを構成し、ガイド凹部27yとガイド孔部28yは、可動型2ymに設けた凹部3yを構成する。よって、コアブロック4x(4y)を第一位置Paへ変位させて一次金型部2xを構成できるとともに、コアブロック4y(4x)を第二位置Pbへ変位させて二次金型部2yを構成できる。

0019

次に、本実施例に係る射出成形方法を含む射出成形機1の動作について、図1及び図2、さらには図4図7を参照しつつ図3に示すフローチャートに従って説明する。

0020

まず、型締装置Mcの型締シリンダ(不図示)を駆動制御し、可動ブロック23を固定盤21側へ前進させて型締を行う(ステップS1)。型締時には、一次金型部2xのコアブロック4xは第一位置Paに変位し、二次金型部2yのコアブロック4yは第二位置Pbに変位している。したがって、一次金型部2xでは、図4に示すように、固定型2xcの一次成形用キャビティCcxに対して、可動型2xmの一次成形用キャビティCx及びコアブロック4xの一次成形用キャビティCxxが組合わさるとともに、二次金型部2yでは、図7に示すように、固定型2ycの二次成形用キャビティCcyに対して、可動型2ymの二次成形用キャビティCy及びコアブロック4yの二次成形用キャビティCyyが組合わさる。また、二次金型部2yには、一次金型部2xにより一次成形された第一成形体Afがそのままセットされる。

0021

型締の終了により、各射出装置Mix,Miyをノズルタッチする。そして、一次成形用樹脂を一次金型部2xに射出充填して一次成形を行う(ステップS2)。この状態を図4に示す。また、同時に、二次成形用樹脂を二次金型部2yに射出充填して二次成形を行う(ステップS3)。この状態を図7に示す。これにより、一次金型部2xでは一次成形体Afが成形され、二次金型部2yでは二次成形体(複合成形品)Aが成形される。一方、保圧工程,冷却工程の終了により型開を行う(ステップS4)。この場合、型締装置Mcの型締シリンダを駆動制御し、可動ブロック23を後退させる。

0022

型開時には、可動型基部11xは、固定型2xcに対して予め設定した設定位置まで後退する。この際、可動型本体部12xはガイドバー26x…に沿って可動型基部11xと一緒後退移動するも、ストッパバー30x…(図2及び図5参照)により後退位置が規制される。したがって、全開位置では、図5に示すように、可動型本体部12xは、可動型基部11x(及びコアブロック4x)に対して所定間隔Gだけ離間する(ステップS5)。この状態を図5に示す。なお、図5は一次金型部2xのみを示すが、二次金型部2yにおける固定型2yc,可動型基部11y(及びコアブロック4y),可動型本体部12yの位置関係図5と同じになり、可動型本体部12yは可動型基部11yに対して上述した所定間隔Gと同じ間隔だけ離間する(ステップS6)。

0023

一方、型開により、一次金型部2xの第一成形体Afは、可動型本体部12xに保持され、コアブロック4xから離型するとともに、二次金型部2yにおける複合成形品Aは、不図示のエジェクタピンによる突き出しが行われることにより、金型2yから取り出される。これにより、各コアブロック4x,4yは変位可能となるため、駆動シリンダ29xを駆動制御して、一次金型部2xのコアブロック4xを、図5に示す第一位置Paから図6に示す第二位置Pbまで移動させる(ステップS7)。同様に、二次金型部2yのコアブロック4yを、第二位置Pbから第一位置Paまで移動させる(ステップS8)。

0024

この後、回転駆動部25を駆動制御し、回転盤24を図2に示す矢印Fr方向へ180゜回転させる(ステップS9)。これにより、第一成形体Afを保持した可動型2xmは、可動型2ymとなり、固定型2ycと組合わさることにより二次金型部2yを構成するとともに、空となった可動型2ymは、可動型2xmとなり、固定型2xcと組合わさることにより一次金型部2xを構成する。そして、次成形がある場合には、型締が行われ、同様の工程が繰り返される(ステップS10,S1…)。

0025

このように、本実施例に係る射出成形方法(射出成形機1)によれば、一次成形体Afの一部Afpを内部に包む図8及び図9に示すような複合成形品(二次成形体)Aを成形する場合であっても、第一成形体Afはそのまま可動型2xmに保持された状態で成形される。したがって、従来のように、第一成形体Afを一旦取り出し、二次金型に移し替える工程が不要となるため、成形サイクルの短縮により、生産効率を飛躍的に高めることができるとともに、成形品取出機等が不要となり、成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図ることができる。

0026

以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成,形状,数量,手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更,追加,削除することができる。

0027

例えば、複合成形品Aとして丸棒状の成形品を例示したが、角棒状の成形品をはじめ一次成形体の一部を内部に包む任意の複合成形品に適用することができる。また、コアブロック2x…に一次成形用キャビティCxx…と二次成形用キャビティCxy…を設けた場合を示たが、さらに一又は二以上のn次成形用キャビティを設け、例示の複合成形品Aにおける二次成形部Asに軸方向に変化する多色の二次成形部を設けることもできる。この場合、増加するn次成形用キャビティに応じた数量のn次金型が必要になるが、基本的には、n次金型を二次金型と見做すことにより、本発明を同様に適用することができる。

発明の効果

0028

このように、本発明に係る射出成形機は、可動型のパーティング面に設けた凹部に、面方向の第一位置と第二位置へ選択的に変位可能なコアブロックを収容し、コアブロックを第一位置へ変位させて一次金型部を構成するとともに、コアブロックを第二位置へ変位させて二次金型部を構成する型締装置を備え、また、本発明に係る射出成形方法は、この射出成形機を用いることにより、コアブロックを第一位置へ変位させて一次成形を行うとともに、コアブロックを第二位置へ変位させて二次成形を行うようにしたため、次のような顕著な効果を奏する。

0029

(1) 従来のように、第一成形体を一旦取り出し、二次金型に移し替える工程が不要となるため、複合成形品を成形する際における成形サイクルの短縮化により、生産効率(生産性)を飛躍的に高めることができる。

0030

(2)成形品取出機等が不要となるため、成形設備の大幅なコストダウンと小型化(省スペース化)を図ることができる。

0031

(3) 好適な実施の態様により、コアブロックに一次成形用キャビティと二次成形用キャビティを設け、可動型に一次成形用キャビティを設けるとともに、可動型に、可動型基部に対して進退変位可能な可動型本体部を備え、型開時に、可動型本体部を可動型基部から離間させ、この状態でコアブロックを第一位置又は第二位置へ変位させるようにすれば、コアブロックの移動をはじめ、円滑な成形動作を確保できる。

図面の簡単な説明

0032

図1本発明に係る好適な実施例に係る射出成形機(型締装置)の縦断側面図、
図2同射出成形機における可動型のパーティング面を示す正面図、
図3本発明に係る好適な実施例に係る射出成形方法を含む射出成形機の動作を説明するためのフローチャート(工程図)、
図4同射出成形方法により成形する際の型締時における一次金型の縦断側面図、
図5同射出成形方法により成形する際の型開時における一次金型の縦断側面図、
図6同射出成形方法により成形する際の型開時にコアブロックを移動指せた状態を示す一次金型の縦断側面図、
図7同射出成形方法により成形する際の型締時における二次金型の縦断側面図、
図8同射出成形方法により成形する複合成形品(二次成形体)の外観斜視図、
図9同複合成形品(二次成形体)の中央部断面図、

--

0033

1射出成形機
2x一次金型部
2y二次金型部
2xm可動型
2ym 可動型
3x 凹部
3y 凹部
4xコアブロック
4y コアブロック
11x 可動型基部
11y 可動型基部
12x 可動型本体部
12y 可動型本体部
A二次成形体
Af一次成形体
Afp 一次成形体の一部
Sxパーティング面
Sy パーティング面
Fs 面方向
Pa第一位置
Pb 第二位置
Mc型締装置
Cxx一次成形用キャビティ
Cyx 一次成形用キャビティ
Cxy二次成形用キャビティ
Cyy 二次成形用キャビティ
Cx 一次成形用キャビティ
Cy 一次成形用キャビティ

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