JP2000153538A - 3つ以上の半成形品からなる成形品の成形方法および成形用金型 - Google Patents
3つ以上の半成形品からなる成形品の成形方法および成形用金型Info
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Abstract
でしかも安価に成形できる成形方法を提供する。 【解決手段】 1次成形により、複数個の半成形品
(H、J、K)をスライド金型(20)とスライドコア
(30、30’)内で同時に成形する。その後半成形品
(H、J、K)がスライド金型(20)とスライドコア
(30、30’)内に残った状態でスライドコア(3
0、30’)を開き、そしてスライド金型(20)とス
ライドコア(30、30’)とをスライドさせて半成形
品(H、J、K)を所定の位置へ集合させる。そして2
次成形により、集合されて型締めされた接合部に溶融樹
脂を射出してスライド金型(20)とスライドコア(3
0、30’)内で複数個の半成形品(H、J、K)を一
体化して成形品(S)を得る。
Description
成形とにより、3つ以上の半成形品からなる成形品を成
形する成形方法およびこの成形方法の実施に使用される
成形用金型に関するものである。
方法の実施には、固定金型と可動金型とが使用される。
これらの金型には、所定形状のキャビティが形成されて
いるので、可動金型を固定金型に対して型締めし、そし
てキャビティに溶融樹脂を射出し、冷却固化を待って可
動金型を開くと、所定形状の成形品を得ることができ
る。ところで、成形品の形状によっては可動金型を開い
て成形品を取り出すことができない。そこで、取り出す
ことのできないような複雑な形状の製品は、複数個の半
成形品に分けて成形し、そして複数個に分けられて成形
された半成形品を、射出成形方法以外の方法例えば振動
融着方法、熱板融着方法等により接合して所望の製品を
得ている。また、上記のような複雑な形状の製品は、ダ
イキャスト成形方法、ロストコア方法等によっても製造
されている。
形状の製品も一応得ることはできるが、従来の製造方法
には欠点もある。例えば、一般に工程数が増加すると、
不良製品の発生率は大きくなり、また生産効率は低下す
るが、振動融着方法、熱板融着方法等によると、半成形
品を得る射出成形工程と、得られた半成形品を接合する
接合工程の、異種の2工程を必要とし、不良製品の発生
率はより増大し、生産効率は一層低下する。また、振動
融着方法では、複雑な形状の半成形品に振動を加えるこ
とができず、振動融着方法では複雑な形状の製品は得る
ことができないし、振動による製品の変形の問題もあ
る。さらには、融着性にバラツキがあり、製品の信頼性
が乏しい欠点もある。また、ダイキャスト成形方法、ロ
ストコア方法等によると、信頼性の高い製品を得ること
ができるにしても、例えばロスト材が高価で、製品のコ
スト高になることは避けられない。本発明は、上記した
ような問題点を改良すべく提案されたものであって、具
体的には、複数個の部分からなる複雑な成形品を高品質
でしかも安価に成形できる成形方法およびこの方法の実
施に使用される成形用金型を提供することを目的として
いる。
成するために、請求項1に記載の発明は、1次成形によ
り、複数個の半成形品を金型内で同時に成形し、その後
金型内に半成形品が残った状態で金型を開き、そして金
型を移動させて半成形品を所定の位置へ集合させ、2次
成形により、集合されて型締めされ接触している半成形
品の接触部に溶融樹脂を射出して金型内で複数個の半成
形品を一体化して成形品を得るように構成される。請求
項2に記載の発明は、請求項1に記載の金型に、固定型
に対してスライドするスライド金型と、前記スライド金
型のスライド方向と異なる方向にスライドするスライド
コアとを用いるように、そして請求項3に記載の発明
は、請求項1または2に記載の2次成形時には、1次成
形時の樹脂と異なる溶融樹脂を射出するように構成され
る。請求項4に記載の発明は、所定数のキャビティが形
成されているスライド金型と、同様に所定数のキャビテ
ィが形成されているスライドコアとからなり、前記スラ
イドコアは、前記スライド金型のスライド方向と異なる
方向にスライドすると共に、前記スライド金型と前記ス
ライドコアは、前記スライド金型のキャビティと前記ス
ライドコアのキャビティが互いに離間した位置と、接近
して整合する位置とを採るようにスライド可能であるよ
うに構成され、請求項5に記載の発明は、請求項4に記
載のスライドコアが、スライド金型のスライド方向と直
角方向にスライドする一対のスライドコアからなるよう
に構成される。
な形状の成形品も得ることができるが、説明を容易にす
るために、図7に示されているような単純な成形品を成
形する例について説明する。すなわち、図7の(イ)に
示されているように、略直方体を呈する第1の半成形品
Hと、この第1の半成形品Hと一体化されている、同様
に略直方体を呈する第2、3の半成形品J、Kとからな
る成形品Sの成形例について説明する。本実施の形態に
よると、第2、3の半成形品J、Kは、図7の(ロ)に
示されているように、1次成形では水平方向に互いに離
間して、また第1の半成形品Hは、上下方向に離間して
金型内で同時に成形される。そして、2次成形では第
2、3の半成形品J、Kは、矢印a、aで示されている
水平方向に、また第1の半成形品Hは矢印Aで示されて
いる上方へ移動して互いに近づけ、そして、金型内にお
いて半成形品の接触部に溶融樹脂を射出して、これらの
半成形品H、JおよびKが一体化された成形品Sが得ら
れる。なお、接合強度を増すために、本実施の形態で
は、第2、3の半成形品J、Kの周囲には、1次成形時
に切欠段部j、kが成形される。
明する。図1の(イ)は、金型の模式的な側面図で、そ
の(ロ)は同様に模式的な平面図であるが、これらの図
に示されているように、本実施の形態に係わる金型は、
概略的には固定プラテン1、この固定プラテン1と対を
なし、型開閉方向に駆動可能に設けられている可動プラ
テン50、固定プラテン1に取り付けられている固定型
10、この固定型10に対してスライド可能に設けられ
ているスライド金型20、可動プラテン50と共に型開
閉方向に駆動される可動金型40、可動金型40に対し
てスライド可能に設けられている一対のスライドコア3
0、30’等から構成されている。
台に固定されている。そして、固定プラテン1に固定さ
れている固定型10には、その略中心部にノズルタッチ
部2が形成され、このノズルタッチ部2に射出装置60
のノズル61が位置している。固定プラテン1の上方端
部には支持アーム3が取り付けられ、この支持アーム3
にピストンシリンダ・ユニット4が支持されている。そ
して、詳しくは後述するようにピストンシリンダ・ユニ
ット4のロッド5の端部がスライド金型20に接続され
ている。したがって、ピストンシリンダ・ユニット4に
作動流体を給排すると、スライド金型20は、図1の
(イ)において上下方向にスライド的に駆動されること
になる。
ド金型20の略中心部には、パーティングラインに開口
した第1のスプルー21が形成され、この第1のスプル
ー21と所定の間隔をおいて同様にパーティングライン
に開口した第2のスプルー21’が形成されている。こ
の第1のスプルー21は、スライド金型20が1次成形
のために図1の(イ)に示されている位置にあるときに
固定型10のスプルー11と整合、また第2のスプルー
21’は、スライド金型20が2次成形のために上方へ
スライドされたときに、固定型10のスプルー11と整
合するようになっている。
には、第1のスプルー21を挟んで、上方には、所定の
間隔をおいて、略方形に連続した一対のコア22、2
2’が設けられている。これらのコア22、22’によ
り、成形品Sの第2、3の半成形品J、Kの周囲に1次
成形時に切欠段部j、kが成形されることになる。な
お、これらの一対のコア22、22’は、図1の(ロ)
の平面図により詳しく示されている。第1のスプルー2
1を挟んで下方には、パーティングライン側に開口した
凹部23が形成されている。この凹部23により、可動
金型40のパーティング面41と共働して略直方体をし
た成形品Sの第1の半成形品Hを成形するためのキャビ
ティCが成形される。
部分は、パーティングライン側に開口する形で切り落と
されている。そして、この切り落とされた部分に一対の
スライドコア30、30’が、図1の(ロ)において上
下方向に、したがって図1(イ)では紙面に垂直方向に
スライド自在に設けられている。一対のスライドコア3
0、30’は、図示の実施の形態では同じ構造をしてい
るので、以下主として一方のスライドコア30について
説明し、他方のスライドコア30’に関しては、図面上
で同じ参照数字にダッシュ「’」を付けて重複説明はし
ない。スライドコア30には、パーティングライン側に
開口した凹部31が形成されている。この凹部31は、
スライド金型20のコア22と整合するもので、1次成
形次には凹部31の内側にコア22が位置し、これによ
り成形品Sの第1の半成形品Jを成形するためのキャビ
ティcが成形される。
ンシリンダ・ユニット34が設けられ、そのロッド35
の端部がスライドコア30に接続されている。したがっ
て、ピストンシリンダ・ユニット34に作動流体を給排
すると、スライドコア30は、図1の(ロ)において上
下方向にスライド的に駆動されることになる。なお、ス
ライドコア30の、スライド金型20に面した部分に
は、2次成形時にスライド金型20のコア22を逃がす
ための逃げ32が設けられている。
ラテン50に取り付けられている。そして、そのエジェ
クタピンは、エジェクタ装置を内臓されているスライド
コア30、30’が2次成形位置すなわち成形品Sを取
り出す位置にあるときに、スライドコア30、30’に
例えばバネ付勢された状態で設けられているエジェクタ
ピンと整合し、このエジェクタピンをバネに抗して押す
ようになっている。
は、スライド金型20の第1のスプルー21に対応した
位置に、ランナ42が形成されている。このランナ42
は、所定の大きさに選定され、その下端部は図1の
(イ)に示されている1次成形時にはゲート43を介し
て成形品Sの第1の半成形品Hを成形するためのキャビ
ティCに連通し、スライド金型20が上方へ駆動される
2次成形時には、このゲート43はスライド金型20の
パーティングライン面で閉鎖されるようになっている。
一方、スプルー21に連なっているランナ42は、金型
の上部において図1の(ロ)に示されているように、横
方向あるいは水平方向に変位して、第2、3の半成形品
J、Kを成形するためのキャビティc、c’に、同様に
ゲート36、36’を介してそれぞれ連通している。前
述したように、ランナ42はゲート43を介してキャビ
ティCに連通しているので、1次成形時にはこれらのキ
ャビティc、c’、Cは、同時に溶融樹脂で充填される
ことになる。なお、2次成形時にはスライドコア30、
30’は互いに近接する方向に駆動されるが、ランナ4
2は所定の大きさに選定されているので、スライドコア
30、30’がスライドされた後の2次成形時にも連通
状態は保たれる。
説明する。図1は、1次成形のために金型を閉じた状態
を示しているが、この状態で射出装置60のノズル61
から溶融樹脂を射出する。溶融樹脂は、スライド金型2
0の第1のスプルー21から可動金型40のランナ42
およびゲート43を経てスライド金型20のキャビティ
Cと、同様にゲート36、36’とを介してスライドコ
ア30、30’のキャビティc、c’とに同時に充填さ
れる。これにより、図1に示されている第1〜3の半成
形品H、JおよびKが成形される。この1次成形により
溶融樹脂が射出され、そして充填された状態は図2に示
されている。
0と、スライドコア30、30’とをスライドさせるた
めに、可動プラテン50を所定量だけ開く。そうする
と、可動金型40とスライドコア30、30’は、スラ
イド金型20から離間する。このとき、成形品Sの第1
の半成形品Hは、スライド金型20に、そして第2、3
の半成形品JおよびKは、 スライドコア30、30’
にそれぞれ残る。スプルーは脱落する。そこで、図3の
(イ)、(ロ)に示されているように、スライド金型2
0を上方へ所定量だけスライドさせる。また、スライド
コア30、30’を互いに近接する方向へ同様に所定量
だけスライドさせる。これにより、成形品Sの第1〜3
の半成形品H、JおよびKは集合され、そしてキャビテ
ィC、c、c’したがって第1〜3の半成形品H、Jお
よびKは整合する。
品Sの第2、3の半成形品H、Jが第1の半成形品Hに
接する周部分には切欠段部j、kにより周溝が形成され
る。射出装置60のノズル61から溶融樹脂を射出す
る。溶融樹脂は、スライド金型20の第2のスプルー2
1’から可動金型40のランナ42およびゲート43を
経て切欠段部j、kにより形成されている周溝に充填さ
れる。これにより第1〜3の半成形品H、JおよびJが
一体化される。この2次成形により一体化された状態
は、図4に示されている。
うすると、図5に示されているように、エジェクタピン
が突き出て成形品Sが突き出される。成形品Sを取り出
し、可動金型40が開いた状態でスライド金型20を下
方へスライドさせる。また、スライドコア30、30’
を互いに離間する方向へ同様にスライドさせる。これに
より、図6に示されているように1次成形できる状態に
戻る。以下同様にして成形品Sを得る。
となく、色々な形で実施できることは明らかである。す
なわち、成形品Sの形状、半成形品H、J、Kの数が図
7に示されている実施の形態に限定されることがないこ
とは明らかである。例えば、第1、2の半成形品J、K
を一方が開口した半中空体として1次成形し、そして開
口部を第1の半成形品Hに、2次成形により融着して中
空成形品を成形することもできる。また、接合強度を増
すために、第1の半成形品Hにも接合用の段差を設ける
こともできる。さらには、2次成形時には、別の射出装
置により接合用の樹脂を射出することもできる。
0、30’は一対設けられ、共にスライド的に駆動され
るようになっているが、一方のスライドコアのみを他方
の固定式のコアに対してスライドするように構成するこ
ともできる。このときは、他方のコアは可動金型と兼用
することもできる。また、スライド金型20およびスラ
イドコア30、30’に複数個のキャビティを設けるこ
ともできることも明らかである。
により、複数個の半成形品を金型内で同時に成形し、そ
の後金型内に半成形品が残った状態で金型を開き、そし
て金型を移動させて半成形品を所定の位置へ集合させ、
2次成形により、集合されて型締めされ接触している半
成形品の接触部に溶融樹脂を射出して金型内で複数個の
半成形品を一体化するので、複雑な成形品も成形でき、
しかも金型内で、1、2次成形という同じ種類の2工程
で成形されるので、高品質の成形品を安価に得ることが
できるという、本発明に特有の効果が得られる。また、
他の発明によると、2次成形時には、1次成形時の樹脂
と異なる溶融樹脂を射出するように構成されているの
で、樹脂の選択により接合部の強度を大きくすること
も、また、着色された樹脂を使用することにより意匠効
果を高めることもできる。
形の位置で閉じた状態で一部を断面にして模式的に示す
図で、その(イ)は側面図、その(ロ)は平面図であ
る。
と共に一部を断面にして模式的に示す図で、その(イ)
は1次成形が終わった状態を示す側面図、その(ロ)は
その平面図である。
と共に一部を断面にして模式的に示す図で、その(イ)
は1次成形が終わって金型を開き、スライド金型とスラ
イドコアとを2次成形位置へスライドさせた状態を示す
側面図、その(ロ)はその平面図である。
と共に一部を断面にして模式的に示す図で、その(イ)
は2次成形が終わった状態を示す側面図、その(ロ)は
その平面図である。
と共に一部を断面にして模式的に示す図で、可動金型を
開いて成形品を取り出している状態を示す平面図であ
る。
の位置で開いた状態で一部を断面にして模式的に示す図
で、その(イ)は側面図、その(ロ)はその平面図であ
る。
す斜視図で、その(イ)は全体の、そしてその(ロ)は
半成形品の斜視図である。
イド金型(金型) 30、30’ スライドコア(金型) 40 可動
金型(金型) C、c、c’ キャビティ S 成形
品 H、J、K 半成形品
9)
Claims (5)
- 【請求項1】1次成形により、複数個の半成形品(H、
J、K)を金型(20、30、30’)内で同時に成形
し、その後金型(20、30、30’)内に半成形品
(H、J、K)が残った状態で金型(40、30、3
0’)を開き、そして金型(20、30、30’)を移
動させて半成形品(H、J、K)を所定の位置へ集合さ
せ、 2次成形により、集合されて型締めされ接触している半
成形品(H、J、K)の接触部に溶融樹脂を射出して金
型(20、30、30’)内で複数個の半成形品(H、
J、K)を一体化して成形品(S)を得ることを特徴と
する、3つ以上の半成形品からなる成形品の成形方法。 - 【請求項2】請求項1に記載の金型に、固定型(10)
に対してスライドするスライド金型(20)と、前記ス
ライド金型(20)のスライド方向と異なる方向にスラ
イドするスライドコア(30、30’)とを用いる、3
つ以上の半成形品からなる成形品の成形方法。 - 【請求項3】請求項1または2に記載の2次成形時に
は、1次成形時の樹脂と異なる溶融樹脂を射出する、3
つ以上の半成形品からなる成形品の成形方法。 - 【請求項4】 所定数のキャビティ(C)が形成されて
いるスライド金型(20)と、同様に所定数のキャビテ
ィ(c、c’)が形成されているスライドコア(30、
30’)とからなり、 前記スライドコア(30、30’)は、前記スライド金
型(20)のスライド方向と異なる方向にスライドする
と共に、前記スライド金型(20)と前記スライドコア
(30、30’)は、前記スライド金型(20)のキャ
ビティ(C)と前記スライドコア(30、30’)のキ
ャビティ(c、c’)が互いに離間した位置と、接近し
て整合する位置とを採るようにスライド可能である、3
つ以上の半成形品からなる成形品の成形用金型。 - 【請求項5】 請求項4に記載のスライドコア(30、
30’)が、スライド金型(20)のスライド方向と直
角方向にスライドする一対のスライドコア(30、3
0’)からなる、3つ以上の半成形品からなる成形品の
成形用金型。
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