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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Herstellungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren
für ein
hohles Kunstharz-Formstück. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine Herstellungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren
zum effizienten Herstellen eines Kunstharz-Formstücks, welches
drei Bauteile enthält,
nämlich
ein erstes Teilzusammenbauteil, ein zweites Teilzusammenbauteil
und ein drittes Teilzusammenbauteil. Die Erfindung findet breite
Anwendung auf die Herstellung eines Ansaugkrümmers und dergleichen eines
Verbrennungsmotors und auf damit verbundene technische Gebiete.
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2. Stand der
Technik
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Als
ein hohles Kunstharz-Formstück
liegt ein Erzeugnis komplexer Gestalt wie etwa einen Ansaugkrümmer für ein Kraftfahrzeug
vor, welcher eine Mehrzahl ungerader Rohre aufweist. Wie in 10 gezeigt,
enthält
ein Ansaugkrümmer 30 ein
erstes Teilzusammenbauteil 31, ein zweites Teilzusammenbauteil 32,
welche ein Paar bilden, und ein kastenförmiges drittes Teilzusammenbauteil 33,
welches an einem Endabschnitt des zweiten Teilzusammenbauteils 32 vorgesehen
ist. Als ein Herstellungsverfahren für den Ansaugkrümmer ist
ein Verfahren bekannt, welches einen Spritzgieß- bzw. Spritzformprozess und
einen Vibrationsschweißprozess
aufweist. In dem Spritzformprozess werden Kontaktabschnitte des
ersten Teilzusammenbauteils und des zweiten Teilzusammenbauteils,
die durch eine erste Einspritzung geformt werden, durch eine zweite Einspritzung verbunden.
In dem Vibrationsschweißprozess
werden der Kontaktabschnitt des verbundenen zweiten Teilzusammenbauteils
und der Kontaktabschnitt des dritten Teilzusammenbauteils durch
das Vibrationsschweißen
oder dergleichen verbunden. Als eine herkömmliche Spritzformvorrichtung
zur Verwendung in dem vorstehend erwähnten Spritzformprozess sind
z. B. Spritzformvorrichtungen bekannt, wie sie in JP 4-331123 A
und JP 6-297501 A offenbart sind. JP 4-331123 A offenbart die Spritzformvorrichtung,
die einen Gleit- bzw. Verschiebungsmechanismus aufweist, der das
erste Teilzusammenbauteil und das zweite Teilzusammenbauteil relativ
zueinander verschiebt, um zu bewirken, dass sie einander in einer
Formöffnungs-/Schließrichtung
derart gegenüberliegen,
dass die Kontaktabschnitte des ersten Teilzusammenbauteils und des
zweiten Teilzusammenbauteils, die durch die erste Einspritzung geformt sind,
einander berühren.
JP 6-297501 A offenbart die Spritzformvorrichtung, welche einen
Drehmechanismus aufweist, der das erste Teilzusammenbauteil und
das zweite Teilzusammenbauteil relativ zueinander dreht, um zu bewirken,
dass sie einander in der Formöffnungs-/Schließrichtung
gegenüberliegen.
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Bei
dem vorstehend erwähnten
herkömmlichen
Herstellungsverfahren für
einen Ansaugkrümmer
wird der Ansaugkrümmer
mittels des Spritzformprozesses und des Vibrationsschweißprozesses
hergestellt. Demgemäß ist es
erforderlich, die zwei unterschiedlichen Herstellungsverfahren zu
steuern, was die Herstellungseffizienz verringert. Zusätzlich werden
als Gerätschaften
zur Herstellung sowohl eine in dem Spritzformprozess verwendete
Spritzformvorrichtung als auch eine in dem Vibrationsschweißprozess
verwendete Vibrationsschweißvorrichtung
benötigt,
was die Kosten der Ausrüstung
erhöht.
Ferner kann durch das Vibrationsschweißen im Allgemeinen nur ein
geformtes Erzeugnis mit einer vergleichsweise einfachen Gestalt
ge formt werden, und es muss eine Grataufnahme bereitgestellt werden,
was die Flexibilität
bzw. Freiheit beim Gestalten eines geformten Erzeugnisses reduziert.
Daher kann zur Lösung
der vorstehend erwähnten
Probleme ein Verfahren, bei welchem der Vibrationsschweißprozess
nicht durchgeführt
wird und der Ansaugkrümmer
nur durch den Spritzformprozess hergestellt wird, d. h., ein Verfahren
zum Herstellen des Ansaugkrümmers,
welcher das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil
und das dritte Teilzusammenbauteil aufweist, unter Verwendung der herkömmlichen
Spritzformvorrichtung vorgeschlagen werden. Bei der herkömmlichen
Spritzformvorrichtung ist jedoch der Verschiebungsmechanismus (oder
der Drehmechanismus) zur Relativbewegung der zwei Bauteile, welche
das erste Teilzusammenbauteil und das zweite Teilzusammenbauteil
sind, geeignet. Demgemäß ist es
auch dann, wenn einfach zwei Verschiebungsmechanismen (oder zwei
Drehmechanismen) vorgesehen sind oder einfach sowohl der Verschiebungsmechanismus
als auch der Drehmechanismus vorgesehen sind, unmöglich, die
drei Bauteile, welche das erste Teilzusammenbauteil, das zweite
Teilzusammenbauteil und das dritte Teilzusammenbauteil sind, in
geeigneter Weise zu bewegen, um zu bewirken, dass sie einander in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
gegenüberliegen.
Ferner ragt z. B. dann, wenn einfach zwei Verschiebungsmechanismen
vorgesehen sind, eine Antriebseinrichtung wie etwa ein Hydraulikzylinder,
der den Verschiebungsmechanismus ausbildet, in einer Richtung hervor,
in welcher sich der Verschiebungsmechanismus verschiebt bzw. in
welcher er gleitet, was dazu führt,
dass die gesamte Vorrichtung vergrößert wird. Wenn einfach zwei
Drehmechanismen vorgesehen sind, wird die gesamte Vorrichtung ebenfalls
vergrößert, um
einen Drehbereich für
die Drehmechanismen zu erhalten.
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JP
14-79542 A und
EP 1099536 offenbaren jeweils
eine Herstellungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 bzw. 12.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Demgemäß wird die
Erfindung gemacht, um sich der vorstehend beschriebenen Probleme
anzunehmen. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine kompakte und
einfach aufgebaute Herstellungsvorrichtung zum effizienten Herstellen
eines hohlen Kunstharz-Formstücks,
welches drei Bauteile, nämlich
das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil und
das dritte Teilzusammenbauteil aufweist, zu schaffen. Es ist eine
andere Aufgabe der Erfindung, ein Herstellungsverfahren zum effizienten
Herstellen eines hohlen Kunstharz-Formstücks, welches drei Bauteile,
nämlich
das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil und
das dritte Teilzusammenbauteil aufweist und welches eine hohe Gestaltungsfreiheit
aufweist, zu schaffen.
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Diese
Aufgaben werden durch eine Herstellungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren
gemäß Anspruch
1 bzw. 12 gelöst.
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Gemäß der Erfindung
weist die Herstellungsvorrichtung eine erste Form, eine zweite Form,
einen Auswerfmechanismus, einen Drehmechanismus und einen Gleit-
bzw. Verschiebungsmechanismus auf. Die erste Form und die zweite
Form formen ein erstes Teilzusammenbauteil, ein zweites Teilzusammenbauteil
und ein drittes Teilzusammenbauteil, die durch eine erste Einspritzung
geformt werden und welche jeweils einen Kontaktabschnitt aufweisen,
der durch eine zweite Einspritzung mit einem entsprechenden Kontaktabschnitt
verbunden werden. Der Auswerfmechanismus bewegt wenigstens eines
des ersten Teilzusammenbauteils, des zweiten Teilzusammenbauteils
und des dritten Teilzusammenbauteils in der Formöffnungs-/Schließrichtung
derart, dass bewirkt wird, dass sich eine Phase des bewegten Bauteils
von Phasen der anderen Bauteile in der Formöffnungs-/Schließrichtung
unterscheidet, während
die erste Form und die zweite Form geöffnet sind. Der Drehmechanismus
dreht wenigstens eines des ersten Teilzusammenbauteils, des zweiten
Teilzusammenbauteils und des dritten Teilzusammenbauteils um eine
Wellenachse in der Formöffnungs-/Schließrichtung
herum, während
die erste Form und die zweite Form geöffnet sind. Der Verschiebungsmechanismus
verschiebt wenigstens eines des ersten Teilzusammenbauteils, des
zweiten Teilzusammenbauteils und des dritten Teilzusammenbauteils
in einer Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung,
während
die erste Form und die zweite Form geöffnet sind. Der Auswerfmechanismus,
der Drehmechanismus und der Verschiebungsmechanismus bewirken, dass
das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil und
das dritte Teilzusammenbauteil einander in der Formöffnungs-/Schließrichtung
gegenüberliegen.
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Gemäß der Erfindung
berührt
bei der Herstellungsvorrichtung für ein hohles Kunstharz-Formstück jeder
der Kontaktabschnitte der drei Bauteile den entsprechenden Kontaktabschnitt,
wenn die Formen geschlossen sind, und wird dann durch die zweite
Einspritzung jeder der Kontaktabschnitte mit dem entsprechenden
Kontaktabschnitt verbunden.
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Damit
ist es möglich,
das hohle Kunstharz-Formstück
in effizienter Weise herzustellen. Nachdem die Herstellungsvorrichtung
den Auswerfmechanismus, den Verschiebungsmechanismus und den Drehmechanismus
aufweist, ist es auch möglich, eine
vergleichsweise kompakte und einfach aufgebaute Herstellungsvorrichtung
zu verwirklichen.
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Der
Verschiebungsmechanismus kann ein Verschiebungsteil, welches durch
den Körper
der zweiten Form so gestützt
wird, dass er in der Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
verschiebbar ist, und einen Verschiebungsantriebsabschnitt, welcher
den Verschiebungsteil verschiebt, aufweisen. Der Auswerfmechanismus
kann ein Auswerfteil, welches durch das Verschiebungsteil so gestützt wird,
dass es in der Formöffnungs-/Schließrichtung
bewegbar ist, und einen Auswurfantriebsabschnitt, welcher das Auswerfteil
bewegt, aufweisen. Der Drehmechanismus kann ein Drehteil, welches
durch das Verschiebungsteil so gestützt wird, dass es um die Wellenachse
in der Formöffnungs-/Schließrichtung
herum drehbar ist, und einen Drehungsantriebsabschnitt, welcher
das Drehteil dreht, aufweisen. Die erste Form kann einen weiblichen
Formabschnitt zum Formen des ersten Teilzusammenbauteils, einen
weiblichen Formabschnitt zum Formen des zweiten Teilzusammenbauteils
und einen weiblichen Formabschnitt zum Formen des dritten Teilzusammenbauteils
aufweisen. Das Verschiebungsteil kann einen männlichen Formabschnitt zum
Formen des ersten Teilzusammenbauteils aufweisen. Das Auswerfteil
kann einen männlichen Formabschnitt
zum Formen des zweiten Teilzusammenbauteils aufweisen. Das Drehteil
kann einen männlichen
Formabschnitt zum Ausbilden des dritten Teilzusammenbauteils aufweisen.
Damit ist es möglich,
das hohle Kunstharz-Formstück
effizienter herzustellen und eine kompaktere und einfacher aufgebaute
Herstellungsvorrichtung zu verwirklichen.
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Das "Drehteil" kann den weiblichen Formabschnitt
zum Formen des dritten Teilzusammenbauteils und einen Einsatzformabschnitt
zum Formen des zweiten Teilzusammenbauteils in rotationssymmetrischen
Positionen aufweisen. Damit ist es möglich, ein hohles Kunstharz-Formstück mit einer
komplexeren Gestalt herzustellen. Der vorstehend erwähnte "männliche Formabschnitt zum Formen
des zweiten Teilzusammenbauteils" kann
einen Verschiebungskern aufweisen, der in einer vorbestimmten Richtung
verschiebbar ist. Damit ist es möglich,
ein hohles Kunstharz-Formstück
mit einer komplexeren Gestalt herzustellen. Zusätzlich kann die "erste Form" die männlichen
Formabschnitte in der Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
angeordnet aufweisen. Damit ist es möglich, eine kompaktere und
einfacher aufgebaute Herstellungsvorrichtung herzustellen.
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Gemäß der Erfindung
weist das Herstellungsverfahren einen ersten Spritzgieß- bzw.
Spritzformprozess, einen Positionierungsprozess und einen zweiten
Spritzformprozess auf. In dem ersten Spritzformprozess werden ein
erstes Teilzusammenbauteil, ein zweites Teilzusammenbauteil und
ein drittes Teilzusammenbauteil durch eine erste Einspritzung zwischen
eine erste Form und eine zweite Form geformt. In dem Positionierungsprozess
wird bewirkt, dass sich Phasen des ersten Teilzusammenbauteils, des
zweiten Teilzusammenbauteils und des dritten Teilzusammenbauteils
in einer Formöffnungs-/Schließrichtung
unterscheiden, und dann wird bewirkt, dass das erste Teilzusammenbauteil, das
zweite Teilzusammenbauteil und das dritte Teilzusammenbauteil einander
in der Formöffnungs-/Schließrichtung
gegenüberliegen,
während die
erste Form und die zweite Form geöffnet sind. In dem zweiten
Spritzformprozess wird bewirkt, dass jeder der Kontaktabschnitte
des ersten Teilzusammenbauteils, des zweiten Teilzusammenbauteils
und des dritten Teilzusammenbauteils einen entsprechenden Kontaktabschnitt
berührt,
und wird jeder der Kontaktabschnitte durch eine zweite Einspritzung
zwischen die erste Form und die zweite Form mit dem entsprechenden
Kontaktabschnitt verbunden.
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In
dem Positionierungsprozess wird auf folgende Weise bewirkt, dass
das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil und
das dritte Teilzusammenbauteil einander gegenüberliegen. Das zweite Teilzusammenbauteil
wird in der Formöffnungs-/Schließrichtung
derart bewegt, dass bewirkt wird, dass sich die Phasen des ersten
Teilzusammenbauteils, des zweiten Teilzusammenbauteils und des dritten
Teilzusammenbauteils in der Formöffnungs-/Schließrichtung
unterscheiden. Dann wird das dritte Teilzusammenbauteil um die Wellenachse in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
derart gedreht, dass das zweite Teilzusammenbauteil und das dritte Teilzusammenbauteil
einander in der Formöffnungs-/Schließrichtung
gegenüberliegen.
Dann werden das zweite Teilzusammenbauteil und das dritte Teilzusammenbauteil
in einer Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
verschoben. Damit ist es möglich,
das hohle Kunstharz-Formstück, welches
die drei Bauteile, nämlich
das erste Teilzusammenbauteil, das zweite Teilzusammenbauteil und
das dritte Teilzusammenbauteil, aufweist, nur durch den Spritzformprozess
herzustellen. Demgemäß ist es
möglich,
das hohle Kunstharz-Formstück auf
effizientere Weise herzustellen als wenn das hohle Kunstharz-Formstück durch
den Spritzformprozess und den Vibrationsschweißprozess hergestellt wird.
Zusätzlich
wird ein Grat oder dergleichen nicht erzeugt, was es ermöglicht,
ein hohles Kunstharz-Formstück
mit hoher Gestaltungsfreiheit und dergleichen herzustellen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Schnittansicht, welche eine Spritzformvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung zu einer ersten Spritzformzeit bei geschlossenen Formen
zeigt;
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2 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform bei
geöffneten
Formen zeigt;
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3 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt,
wenn eine Auswerfplatte ausgeworfen ist;
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4 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt,
wenn eine Drehplatte gedreht ist;
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5 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt,
wenn ein Verschiebungsteil verschoben ist;
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6 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform der
Erfindung zu einer zweiten Spritzformzeit bei geschlossenen Formen
zeigt;
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7 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform bei
geöffneten
Formen zeigt;
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8 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt,
wenn die Drehplatte gedreht ist;
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9 ist
eine Schnittansicht, welche die Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform bei
geöffneten
Formen zeigt;
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10 ist
eine perspektivische Ansicht, welche einen Ansaugkrümmer zeigt;
und
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11 ist
eine Schnittansicht, welche Kontaktabschnitte des Ansaugkrümmers zeigt.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachstehend
wird eine Ausführungsform
gemäß der Erfindung
anhand der begleitenden Zeichnungen genau beschrieben werden. In
der Ausführungsform
wird als ein hohles Kunstharz-Formstück als ein Beispiel ein Ansaugkrümmer 30 für ein Kraftfahrzeug
beschrieben werden, wie es in 10 gezeigt
ist. Der Ansaugkrümmer 30 weist
ein erstes Teilzusammenbauteil 31, ein zweites Teilzusammenbauteil 32,
welche als Teilabschnitte mehrerer ungerader Rohre (drei in der
Figur) ausgebildet sind, und ein kastenförmiges drittes Teilzusammenbauteil,
welches eine Öffnung
auf einer Seite hiervon aufweist, auf. Gemäß der Darstellung in 11 sind
dann, wenn bewirkt wird, dass ein Kontaktabschnitt 31a des ersten
Teilzusammenbauteils 31 und ein Kontaktabschnitt 32a des
zweiten Teilzusammenbauteils 32 einander berühren, oder
wenn bewirkt wird, dass der Kontaktabschnitt 32a des zweiten
Teilzusammenbauteils 32 und ein Kontaktabschnitt 33a des
dritten Teilzusammenbauteils 33 einander berühren, ein
geschlossener hohler Verbindungsweg 35 mit einer kreisförmigen Bogenfläche und
einer gekrümmten Fläche mit
einem im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt so ausgebildet, dass er durch die Kontaktabschnitte 31a, 32a, 33a umgeben
wird. Dann wird jeder der Kontaktabschnitte 31a, 32a, 33a mit
dem entsprechenden Kontaktabschnitt durch geschmolzenes, dem hohlen
Verbindungsweg 35 zugeführtes Harz
verbunden. Als eine Herstellungsvorrichtung für ein hohles Kunstharz-Formstück gemäß der Erfindung
wird als ein Beispiel eine Spritzformvorrichtung für den Ansaugkrümmer beschrieben
werden.
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(1) Aufbau der Spritzformvorrichtung
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Eine
Spritzformvorrichtung 1 gemäß der Erfindung weist gemäß der Darstellung
in 1 eine feststehende Form 2 (gezeigt als
eine erste Form) und eine bewegliche Form 3 (gezeigt als
eine zweite Form) auf. Die feststehende Form 2 weist einen
weiblichen Formabschnitt 4 zum Formen des ersten Teilzusammenbauteils 31,
einen weiblichen Formabschnitt 5 zum Formen des zweiten
Teilzusammenbauteils 32 und einen weiblichen Formabschnitt 6 zum
Formen des dritten Teilzusammenbauteils 33 auf. Der weibliche
Formabschnitt 4, der weibliche Formabschnitt 5 und
der weibliche Formabschnitt 6 sind in der Richtung (der
vertikalen Richtung in der Figur) senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
P angeordnet. Die feststehende Form 2 weist eine erste
Einspritzdüse 7 und
eine zweite Einspritzdüse 8 auf,
welche das geschmolzene Harz einspritzen können. Die erste Einspritzdüse 7 steht
durch einen Kanal 9a mit dem weiblichen Formabschnitt 4, dem
weiblichen Formabschnitt 5 und dem weiblichen Formabschnitt 6 in
Verbindung. Die zweite Einspritzdüse 8 steht durch einen
Kanal 9b mit dem weiblichen Formabschnitt 4 in
Verbindung (vgl. 6). Vorzugsweise wird aus der
ersten Einspritzdüse 7 und
der zweiten Einspritzdüse 8 der
gleiche Typ geschmolzenen Harzes eingespritzt.
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Die
bewegliche Form 3 weist einen beweglichen Formkörper 10 (in 2 gezeigt
als der Körper der
zweiten Form), der sich in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P durch eine Bewegungseinrichtung (nicht näher dargestellt) bewegen kann,
und einen Auswerfmechanismus A, einen Drehmechanismus B sowie einen
Verschiebungsmechanismus C auf, die auf dem beweglichen Formkörper 10 vorgesehen
sind. Der Verschiebungsmechanismus C weist ein Verschiebungsteil 11 (vgl. 5),
welches durch den beweglichen Formkörper 10 so gestützt wird, dass
es in der Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
P (in der vertikalen Richtung in der Figur) verschiebbar ist, und
einen Antriebszylinder 12 (gezeigt als Verschiebungsantriebseinrichtung),
welcher den Verschiebungsteil 11 verschiebt, auf. Der Antriebszylinder 12 ist
in dem beweglichen Formkörper 10 in
einer Richtung angeordnet, in welcher das Verschiebungsteil 11 gleitet.
Der Auswerfmechanismus A weist eine Auswerfplatte 13 (in 3 als
ein Auswerfteil gezeigt), welche durch das Verschiebungsteil 11 so
gestützt
wird, dass sie in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P bewegbar ist, und einen Antriebszylinder (nicht näher dargestellt)
(beschrieben als eine Ausfwurfantriebseinrichtung) auf, welcher
die Auswerfplatte 13 bewegt. Der Drehmechanismus B weist
eine Drehplatte 15 (in 4 als ein
Drehteil gezeigt), welche durch das Verschiebungsteil 11 so
gestützt
wird, dass sie um die Wellenachse in der Formöffnungs-/Schließrichtung
herum P drehbar ist, und einen Antriebsmotor 16 (gezeigt
als eine Drehungsantriebseinrichtung) auf, welcher die Drehplatte 15 dreht.
Der Antriebsmotor 16 ist in dem Formkörper 10 in der Formöffnungs-/Schließrichtung P
angeordnet.
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Das
Verschiebungsteil 11 weist einen männlichen Formabschnitt 17 auf,
welcher mit dem weiblichen Formabschnitt 4 einen Hohlraum
zum Formen des ersten Teilzusammenbauteils 31 ausbildet.
Die Auswerfplatte 13 weist einen männlichen Formabschnitt 18 auf,
welcher mit dem weiblichen Formabschnitt 5 einen Hohlraum
zum Formen des zweiten Teilzusammenbauteils 32 ausbildet.
Der männliche
Formabschnitt 18 weist einen Verschiebungskern 21 auf,
welcher in einer vorbestimmten Richtung verschiebbar ist (vgl. 7).
Rotoren 22, 23, welche ein Paar bilden und sich
entlang einer Drehwelle erstrecken, sind auf einer Oberfläche der Drehplatte 15 an
rotationssymmetrischen Positionen bezüglich der Drehwelle vorgesehen.
Ein Rotor 22 weist einen Einsatzformabschnitt 20 zum
Formen eines Endabschnitts des zweiten Teilzusammenbauteils 32 auf.
Der andere Rotor 23 weist einen männlichen Formabschnitt 19 auf,
welcher mit dem weiblichen Formabschnitt 6 einen Hohlraum
zum Formen des dritten Teilzusammenbauteils 33 ausbildet.
Wenn die Auswerfplatte 13 eingefahren ist, (vgl. 2), kann
sich das Rotorenpaar 22, 23 aufgrund einer Behinderung
der Auswerfplatte 13 nicht drehen. Wenn die Auswerfplatte 13 ausgeworfen
ist (vgl. 3), kann sich das Rotorenpaar 22, 23 drehen,
da keine Behinderung der Auswerfplatte 13 vorliegt.
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a. Erster Spritzformprozess
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Als
Nächstes
wird ein Herstellungsverfahren für
einen Ansaugkrümmer 30 unter
Verwendung der Spritzformvorrichtung 1 mit dem vorstehend
beschriebenen Aufbau beschrieben werden. Gemäß der Darstellung in 1 ist
bei geschlossenen Formen ein Hohlraum für das erste Teilzusammenbauteil 31 zwischen
dem weiblichen Formabschnitt 4 der feststehenden Form 2 und
dem männlichen Formabschnitt 17 des
Verschiebungsteils 11 ausgebildet. Ein Hohlraum für das zweite
Teilzusammenbauteil 32 ist so ausgebildet, dass er durch
den weiblichen Formabschnitt 5 der feststehenden Form 2, den
männlichen
Formabschnitt 18 der Auswerfplatte 13 und den
Einsatzformabschnitt 20 des Rotors 22 umgeben
ist. Ein Hohlraum für
das dritte Teilzusammenbauteil 33 ist zwischen dem weiblichen Formabschnitt 6 der
feststehenden Form 2 und dem männlichen Formabschnitt 19 des
Rotors 23 ausgebildet. In diesem Zustand wird das aus der
ersten Einspritzdüse 7 eingespritzte,
geschmolzene Harz durch den Kanal 9a jedem der Hohlräume zugeführt. So
werden das erste Teilzusammenbauteil 31, das zweite Teilzusammenbauteil 32 und
das dritte Teilzusammenbauteil 33 spritzgeformt.
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b. Positionierungsprozess
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Gemäß der Darstellung
in 2 wird dann bei geöffneten Formen das erste Teilzusammenbauteil 31 durch
den weiblichen Formabschnitt 4 der feststehenden Form 2 gestützt, wird
das zweites Teilzusammenbauteil 32 durch den männlichen Formabschnitt 18 der
Auswerfplatte 13 und den Einsatzformabschnitt 20 des
Rotors 22 gestützt
und wird das dritte Teilzusammenbauteil 33 durch den männlichen
Formabschnitt 19 des Rotors 23 gestützt. Als Nächstes wird
gemäß der Darstellung
in 3 die Auswerfplatte 13 durch die Tätigkeit
des Antriebszylinders (nicht näher
dargestellt) in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P ausgeworfen und wird das zweite Teilzusammenbauteil 32 in
Richtung der Seite der feststehenden Form 2 bewegt. So
wird bewirkt, dass sich die Phasen des ersten Teilzusammenbauteils 31,
des zweiten Teilzusammenbauteils 32 und des dritten Teilzusammenbauteils 33 in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
P unterscheiden. Zu dieser Zeit behindern die Rotoren 22, 23 die
ausgeworfene Auswerfplatte 13 nicht, und demgemäß kann die Auswerfplatte 13 drehen.
Als Nächstes
wird gemäß der Darstellung
in 4 die Drehplatte 15 durch die Tätigkeit
des Antriebsmotors 16 um einen vorbestimmten Winkel (z.B.
180 Grad) gedreht, und das dritte Teilzusammenbauteil 33,
welches durch den männlichen
Formabschnitt 19 des Rotors 23 gestützt wird,
steht dem unteren Endabschnitt des zweiten Teilzusammenbauteils 32 in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
P gegenüber.
Dann bewegen sich gemäß der Darstellung
in 5 die Auswerfplatte 13 und die Drehplatte 15 dann,
wenn das Verschiebungsteil 11 durch die Tätigkeit
des Antriebszylinders 12 aufwärts bewegt wird, in Übereinstimmung
mit dem Verschiebungsteil 11 aufwärts. Demzufolge stehen das
erste Teilzusammenbauteil 31, das zweite Teilzusammenbauteil 32 und
das dritte Teilzusammenbauteil 33 einander in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P gegenüber.
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c. Zweiter Spritzformprozess
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Als
Nächstes
berühren
gemäß der Darstellung
in 6 dann, wenn die Formen geschlossen sind, der
Kontaktabschnitt 31a des ersten Teilzusammenbauteils 31,
der Kontaktabschnitt 32a des zweiten Teilzusammenbauteils 32 und
der Kontaktabschnitt 33a des dritten Teilzusammenbauteils 33 einander
und wird der hohle Verbindungsweg 35 so ausgebildet, dass
er durch die Kontaktabschnitte 31a, 32a, 33a umgeben
wird (vgl. 11). Dann wird das aus der zweiten
Einspritzdüse 8 eingespritzte,
geschmolzene Harz durch den Kanal 9b dem hohlen Verbindungsweg 35 zugeführt. So
wird jeder des Kontaktabschnitts 31a des ersten Teilzusammenbauteils 31,
des Kontaktabschnitts 32a des zweiten Teilzusammenbauteils 32 und
des Kontaktabschnitts 33a des dritten Teilzusammenbauteils 33 mit
dem entsprechenden Kontaktabschnitt verbunden und wird demzufolge
der Ansaugkrümmer 30b ausgebildet.
Als Nächstes
wird gemäß der Darstellung
in 7 dann, wenn die Formen wieder geöffnet sind, der
Verschiebungskern 21 an dem männlichen Formabschnitt 18 der
Auswerfplatte 13 in einer vorbestimmten Richtung so verschoben,
dass der Ansaugkrümmer 30 von
dem männlichen Formabschnitt 18 der
Auswerfplatte 13 gelöst
wird. Dann werden gemäß der Darstellung
in 8 die Auswerfplatte 13 und die Drehplatte 15 durch
die Tätigkeit
des Antriebszylinders 12 in Übereinstimmung mit dem Verschiebungsteil 11 abwärts bewegt
und wird die Auswerfplatte 13 durch die Tätigkeit
des Antriebszylinders (nicht näher
dargestellt) in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P ausgeworfen. Dann wird die Drehplatte 15 um einen vorbestimmten
Winkel (z. B. 180 Grad) derart gedreht, dass der männliche Formabschnitt 19 des
Rotors 22 und der weibliche Formabschnitt 5 der
feststehenden Form 2 einander gegenüberliegen und der Einsatzformabschnitt 20 des
Rotors 22 und der weibliche Formabschnitt 5 der feststehenden
Form einander ge genüberliegen.
Als Nächstes
endet gemäß der Darstellung
in 9 der Spritzformzyklus, wenn die Formen geschlossen sind.
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Wie
vorstehend erwähnt,
wird bei der Spritzformvorrichtung gemäß der Ausführungsform das Verschiebungsteil 11 durch
den beweglichen Formkörper 10 so
gestützt,
dass es in der Richtung senkrecht zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
verschiebbar ist. Die Auswerfplatte 13 wird durch das Verschiebungsteil 11 so
gestützt,
dass es in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P bewegbar ist. Die Drehplatte 15 wird durch das Verschiebungsteil 11 so gestützt, dass
sie um die Wellenachse in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P herum drehbar ist. Der Auswerfmechanismus A, der Drehmechanismus
B und der Verschiebungsmechanismus C sind somit auf der Seite der
beweglichen Form 3 vorgesehen. Demgemäß kann dann, wenn die Auswerfplatte 13 durch
die Tätigkeit
des Auswerfmechanismus bei geschlossenen Formen nach der ersten
Einspritzung in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P so ausgeworfen wird, dass sie das zweite Teilzusammenbauteil 32 in
Richtung der Seite der feststehenden Form 2 bewegt, bewirkt
werden, dass sich die Phasen des ersten Teilzusammenbauteils 31,
des zweiten Teilzusammenbauteils 32 und des dritten Teilzusammenbauteils 33 in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
unterscheiden. Demzufolge ist es dann, wenn die Drehplatte 15 durch
die Tätigkeit
des Drehmechanismus B so gedreht wird, dass bewirkt wird, dass das
dritte Teilzusammenbauteil 33 dem unteren Endabschnitt des
zweiten Teilzusammenbauteils 32 gegenüberliegt, und die Auswerfplatte 13 und
die Drehplatte 15 durch die Tätigkeit des Verschiebungsmechanismus C
in Übereinstimmung
mit dem Verschiebungsteil 11 in der Richtung senkrecht
zu der Formöffnungs-/Schließrichtung
P verschoben werden, möglich
zu bewirken, dass sich das erste Teilzusammenbauteil 31,
das zweite Teilzusammenbauteil 32 und das dritte Teilzusammenbauteil 33 in
der Formöffnungs-/Schließrichtung
P gegenüberliegen.
Daher berühren
dann, wenn die Formen geschlossen sind, der Kontaktabschnitt 31a des
ersten Teilzusammenbauteils 31, der Kontaktabschnitt 32a des
zweiten Teilzusammenbauteils 32 und der Kontaktabschnitt 33a des
dritten Teilzusammenbauteils 33 einander und werden die
Kontaktabschnitte 31a, 32a, 33a durch
die zweite Einspritzung verbunden. Somit kann der Ansaugkrümmer 30 erhalten
werden. Gemäß bisheriger
Beschreibung wird der Ansaugkrümmer 30 mit
dem ersten Teilzusammenbauteil 31, dem zweiten Teilzusammenbauteil 32 und
dem dritten Teilzusammenbauteil 33 allein durch den Spritzformprozess
hergestellt. Demgemäß ist es
im Vergleich mit dem herkömmlichen
Verfahren, bei welchem der Ansaugkrümmer durch den Spritzformprozess,
den Vibrationsschweißprozess
und dergleichen hergestellt wird, möglich, den Ansaugkrümmer 30 außerordentlich
effizient herzustellen. Nachdem der Vibrationsschweißprozess
nicht benötigt
wird, wird auch niemals ein Grat erzeugt und muss daher eine Grataufnahme
nicht vorgesehen werden. Zusätzlich
gibt es nahezu keine Einschränkung
bezüglich
der Gestalt und dergleichen des geformten Erzeugnisses. Demgemäß ist es
möglich,
den Ansaugkrümmer
mit einer komplexeren Gestalt herzustellen. Auch ist es im Vergleich
mit einem herkömmlichen
Verfahren, bei welchem einfach zwei Verschiebungsmechanismen vorgesehen
sind oder einfach zwei Drehmechanismen vorgesehen sind, möglich, eine
kompakte und einfach aufgebaute Vorrichtung bereitzustellen.
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Gemäß der Ausführungsform
ist ein Antriebszylinder 12 des Verschiebungsmechanismus
C in der Richtung vorgesehen, in welcher der Verschiebungsmechanismus
gleitet, und ist der Antriebsmotor 16 des Drehmechanismus
B entlang der Drehwelle des Drehmechanismus B in dem beweglichen
Formkörper 10 vorgesehen.
Demgemäß ist es
möglich, eine
kompaktere und einfacher aufgebaute Spritzformvorrichtung 1 bereitzustellen.
Gemäß dieser Ausführungsform
sind Rotoren 22, 23, die ein Paar bilden, auf
der Drehplatte 15 in rotationssymmetrischen Positionen
vorgesehen. Der Einsatzformabschnitt 20 zum Formen des
zweiten Teilzusammenbauteils ist auf einem Rotor 22 vorgesehen, der
männliche
Formabschnitt 19 zum Formen des dritten Teilzusammenbauteils 33 ist
auf dem anderen Rotor 23 vorgesehen, und der Verschiebungskern 21 ist
auf dem männlichen
Formabschnitt 18 der Auswerfplatte 13 vorgesehen.
Demgemäß ist es
möglich, den
Ansaugkrümmer 30 mit
einer komplexeren Gestalt herzustellen.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorstehend erwähnte Ausführungsform beschränkt. Vielmehr
kann die Erfindung in vielfältigen
anderen Ausführungsformen
verwirklicht werden, in welchen Abwandlungen innerhalb des Umfangs
der Erfindung vorgenommen sind. In der Ausführungsform wird bei geöffneten
Formen nach der ersten Einspritzung, während die Auswerfplatte 13 ausgeworfen
wird (vgl. 3 und 5), das
dritte Teilzusammenbauteil 33 durch den Drehmechanismus
B derart gedreht, dass das dritte Teilzusammenbauteil 33 und
das zweite Teilzusammenbauteil 32 einander gegenüberliegen.
Dann werden das dritte Teilzusammenbauteil 33 und das zweite
Teilzusammenbauteil 32 durch den Verschiebungsmechanismus
C derart aufwärts
verschoben, dass das erste Teilzusammenbauteil 31, das
zweite Teilzusammenbauteil 32 und das dritte Teilzusammenbauteil 33 einander
in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P gegenüberliegen.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Beispielsweise
kann auf nachstehende Weise bewirkt werden, dass das erste Teilzusammenbauteil 31,
das zweite Teilzusammenbauteil 32 und das dritte Teilzusammenbauteil 33 einander
in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P gegenüberliegen.
Während
die Auswerfplatte 13 ausgeworfen wird, werden das dritte
Teilzusammenbauteil 33 und das zweite Teilzusammenbauteil 32 durch
den Verschiebungsmechanismus C derart aufwärts verschoben, dass das erste
Teilzusammenbauteil 31 und das zweite Teilzusammenbauteil 32 einander
gegenüberliegen.
Dann wird das dritte Teilzusammenbauteil 33 durch den Drehmechanismus
B derart gedreht, dass die drei Teile einander gegenüberliegen.
Ersatzweise wird das dritte Teilzusammenbauteil 33 durch
den Verschiebungsmechanismus derart aufwärts verschoben, dass das dritte
Teilzusammenbauteil 33 und das zweite Teilzusammenbauteil 32 einander
gegenüberliegen.
Dann werden das dritte Teilzusammenbauteil 33 und das zweite
Teilzusammenbauteil 32, die einander gegenüberliegen,
durch den Drehmechanismus derart gedreht, dass die drei Teile einander
gegenüberliegen.
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In
der Ausführungsform
wird das zweite Teilzusammenbauteil 32 durch den Auswerfmechanismus
A in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P derart bewegt, dass bewirkt wird, dass sich die Phasen des ersten
Teilzusammenbauteils 31, des zweiten Teilzusammenbauteils 32 und
des dritten Teilzusammenbauteils 33 voneinander unterscheiden.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Beispielsweise
können
die Phasen der drei Teile dadurch in der Formöffnungs-/Schließrichtung
P unterschiedlich gemacht werden, dass das zweite Teilzusammenbauteil 32 und
das dritte Teilzusammenbauteil 33 in der Formöffnungs-/Schließrichtung P
bewegt werden. In der Ausführungsform
ist der Verschiebungsmechanismus C zum Bewegen des dritten Teilzusammenbauteils 33 und
des zweiten Teilzusammenbauteils 32 in der vertikalen Richtung auf
der Seite der beweglichen Form 3 vorgesehen. Die Erfindung
ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Anstelle des Verschiebungsmechanismus
C kann ein Verschiebungsmechanismus zum Verschieben des ersten Teilzusammenbauteils 31 in der
vertikalen Richtung auf der Seite der feststehenden Form 2 vorgesehen
sein. In der Ausführungsform wird
die Drehplatte 15 durch den Drehmechanismus B um 180 Grad
gedreht, um die Positionen der Rotoren 22, 23 zu
schalten. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration
beschränkt.
Beispielsweise können
die Rotoren 22, 23 durch Drehen der Drehplatte 15 um
90 Grad geschaltet werden.
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In
der Ausführungsform
werden der Auswerfmechanismus A, der Drehmechanismus B und der Verschiebungsmechanismus
C nacheinander betrieben, sodass das erste Teilzusammenbauteil 31,
das zweite Teilzusammenbauteil 32 und das dritte Teilzusammenbauteil 33 einander
gegenüberliegen.
Allerdings können
der Auswerfmechanismus A, der Drehmechanismus B und der Verschiebungsmechanismus
C in jeder Reihenfolge betrieben werden, solange das erste Teilzusammenbauteil 31,
das zweite Teilzusammenbauteil 32 und das dritte Teilzusammenbauteil 33 so
positioniert werden, dass sie einander gegenüberliegen.
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In
der Ausführungsform
ist die feststehende Form 2 feststehend. Allerdings kann
die feststehende Form 2 einen des Auswerfmechanismus A,
des Drehmechanismus B und des Verschiebungsmechanismus C enthalten.
Damit ist es möglich,
das erste Teilzusammenbauteil 31, das zweite Teilzusammenbauteil 32 und
das dritte Teilzusammenbauteil 33 so zu positionieren,
dass sie einander gegenüberliegen,
indem beide der zwei Formen bewegt werden.