JP2004082621A - 複合成形品の成形装置及び成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一次成形品の取出しを容易にすることにより、複合成形品の生産効率を高める。
【解決手段】相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型３と可動金型１５とを有し、両型の型締めの際に、両型間で一次成形用キャビティ８と二次成形用キャビティ１７とを形成し、一次成形用キャビティ８内で一次成形品２０を成形し、二次成形用キャビティ１７内で先に成形した一次成形品２０と一体に二次成形品２１を成形して複合成形品２２を成形する。一次成形用キャビティ８の容積は二次成形用キャビティ１７の容積よりも小さく設定され、二次成形用キャビティ１７は中央部に設けられ、一次成形用キャビティ８は二次成形用キャビティ１７の外側に設けられる。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複合成形品の成形装置及び成形方法に関し、特に、色、材質等が異なる少なくとも２種類の成形材料からなる複合成形品の成形装置及び成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の複合成形品を成形する成形装置の一例が特許第３０８６４１６号公報に記載されている。
【０００３】
すなわち、この成形装置は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とからなる成形金型を有し、固定金型の可動金型との対向面には、中央部に一次成形用凹部が設けられ、その両側にそれぞれ二次成形用凹部が設けられ、可動金型の固定金型との対向面には、一次成形兼二次成形用凹部が２箇所に設けられている。
【０００４】
そして、上記ような構成の成形金型を用いて複合成形品を成形するには、可動金型を水平方向にスライドさせて、可動金型の２つの一次成形兼二次成形用凹部を固定金型の一次成形用凹部及び一方の二次成形用凹部に対向させ、可動金型を上昇させて可動金型の上面を固定金型の下面に当接させ、成形金型の型締めを行い、固定金型と可動金型との間で一次成形用キャビティ及び二次成形用キャビティを形成する。
【０００５】
そして、一次成形用キャイビティ内に一次成形材料を射出充填し、二次成形用キャビティ内に収容されている一次成形品の上部に二次成形材料を射出充填し、所定の時間保持する。
【０００６】
そして、一次成形用キャビティ内の一次成形材料及び二次成形用キャビティ内の二次成形材料が硬化した後、可動金型を下降させて成形金型の型開きを行い、可動金型を水平方向にスライドさせて一次成形品と二次成形品とを一体に成形した複合成形品を取り出し、一次成形品を他方の二次成形用凹部に対向させ、可動金型を上昇させて成形金型の型締めを行い、固定金型と可動金型との間で一次成形用キャイビティ及び二次成形用キャビティを形成する。
【０００７】
そして一次成形用キャビティ内に一次成形用材料を射出充填し、二次成形用キャビティ内に収容されている一次成形品の上部に二次成形用材料を射出充填し、一次成形用キャビティ内の一次成形材料及び二次成形用キャビティ内の二次成形材料が硬化した後、可動金型を下降させて成形金型の型開きを行う。そして、このようなことを繰り返し行うことにより、色、材質等が異なる２種類の成形材料からなる複合成形品を連続して成形することができるものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成の複合成形品の成形装置にあっては、容積の大きな一次成形用キャビティを成形金型の中央部に設け、その両側に一次成形用キャビティよりも容積の小さな二次成形用キャビティを設けている。
【０００９】
このため、一次成形品を成形する際に成形金型に大きな射出圧力が作用するため、成形金型の形状によっては射出圧力によって成形金型が変形してしまい、一次成形品の取出しが困難になってしまい、複合成形品を連続して成形することが困難になり、生産効率が著しく低下してしまう。
【００１０】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、射出圧力によって成形金型が変形して一次成形品の取出しが困難になるようなことがなく、複合成形品を連続して成形することができて、生産効率を向上させることができる複合成形品の成形装置及び成形方法を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に、両型間で一次成形用キャビティと二次成形用キャビティとを形成し、一次成形用キャビティ内で一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内で先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形する複合成形品の成形装置において、前記一次成形用キャビティの容積を前記二次成形用キャビティの容積よりも小さくするとともに、前記二次成形用キャビティを中央部に設け、前記一次成形用キャビティを二次成形用キャビティの外側に設けたことを特徴とする。
この発明による複合成形品の成形装置によれば、一次成形用キャビティは二次成形用キャビティよりも容積が小さく、しかも一次成形用キャビティは二次成形用キャビティよりも外側に設けられているので、一次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形して一次成形品の取出しが困難になるようなことはない。また、二次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形しても、二次成形品が冷却して収縮するまで保持することにより、二次成形品の取出しは可能となる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に、両型間で一次成形用キャビティと二次成形用キャビティとを形成し、一次成形用キャビティ内に一次成形材料を射出充填して一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内に二次成形材料を射出充填して先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形する複合成形品の成形方法において、一次成形用キャビティの容積を二次成形用キャビティの容積よりも小さくするとともに、二次成形用キャビティを中央部に設け、一次成形キャビティを二次成形用キャビティの外側に設け、一次成形用キャビティ内に一次成形材料を射出充填して一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内に二次成形材料を充填して先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形することを特徴とする。
この発明による複合成形品の成形方法によれば、一次成形用キャビティは二次成形用キャビティよりも容積が小さく、しかも一次成形用キャビティは二次成形用キャビティよりも外側に設けられているので、一次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形して一次成形品の取出しが困難になるようなことはない。また、二次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形しても、二次成形品が冷却して収縮するまで保持することにより、二次成形品の取出しは可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図４には、本発明による複合成形品の成形装置の一実施の形態が示されていて、この複合成形品の成形装置１は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型３と可動金型１５とからなる成形金型２を備えている。
【００１４】
固定金型３は、図３に示すように、板状をなすものであって、表面（可動金型１５との対向面）側の両端部に一次成形用凹部４、４が設けられ、中央部に二次成形用凹部５が設けられるようになっている。
【００１５】
各一次成形用凹部４は、円柱状をなす空間であって、成形金型２の型締めの際に、後述する可動金型１５の一次成形兼二次成形用凹部１６との間で一次成形品１７を成形する一次成形用キャビティ８を形成するようになっている。各一次成形用凹部４は、ゲート９を介してランナー１０に接続されるようになっている。
【００１６】
固定金型３には、ランナー１０を開閉する一次ランナー切替えピン１１が上下に一対設けられ、上側の一次ランナー切替えピン１１によりランナー１０の上端部が開閉されて、上側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給・供給停止が行われる。また、下側の一次ランナー切替えピン１１によりランナー１０の下端部が開閉されて、下側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給・供給停止が行われる。
【００１７】
すなわち、成形金型２の型締めの際に、可動金型１５側の上側のコアピン１２が上側の一次ランナー切替えピン１１を押圧し、上側の一次ランナー切替えピン１１の先端部が付勢部材１３の付勢力に抗してランナー１０内に突出しすることにより、ランナー１０の上端部が閉塞されて上側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が停止され、下側のコアピン１２が固定金型３側の逃げ穴１４内に収容されて、下側の一次ランナー切替えピン１１がランナー１０の下端部を開放することにより、下側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が許容される。また、可動金型１５側の下側のコアピン１２が下側の一次ランナー切替えピン１１を押圧し、下側の一次ランナー切替えピン１１の先端部がランナー１０内に突出することにより、ランナー１０の下端部が閉塞されて下側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が停止され、上側のコアピン１２が固定金型３側の逃げ穴１４内に収容されて、上側の一次ランナー切替えピン１１がランナー１０の上端部を開放し、上側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が許容される。なお、一次成形用凹部４は両端部に、１つ限らず、２つ以上設けても良い。
【００１８】
二次成形用凹部５は、固定金型３の表面の中央部に設けられ、一次成形用凹部４と同一形状、大きさの空間である小容積部６と、小容積部６に連続して設けられる小容積部６よりも容積の大きい空間である大容積部７とからなり、この大容積部７と後述する可動金型１５の一次成形兼二次成形用凹部１６とによって二次成形品２１を成形する二次成形用キャビティ１７が形成されるようになっている。
【００１９】
各二次成形用凹部５は、ゲート１８を介してランナー１９に接続され、ランナー１９からゲート１５を介して各二次成形用凹部５内に二次成形材料が供給される。なお、二次成形用凹部５は、１つに限らず、２つ以上設けても良い。
【００２０】
可動金型１５は、図４に示すように、板状をなすものであって、駆動機構（図示せず）に連結されて、駆動機構の作動により上下方向及び水平方向に移動可能となっている。可動金型１５の表面（固定金型３との対向面面）側には２つの一次成形兼二次成形用凹部１６、１６が設けられ、成形金型２の型締めの際に、これらの一次成形兼二次成形用凹部１１６、１６と固定金型３の一次成形用凹部４及び二次成形用凹部５とにより、一次成形用キャビティ８及び二次成形用キャビティ１７が形成される。
【００２１】
各一次成形兼二次成形用凹部１６は、固定金型３の二次成形用凹部５の大容積部７と同一径の円柱状をなす空間であって、成形金型２の型締めの際に、固定金型３側の一次成形用凹部４及び二次成形用凹部５と合致して、一次成形用キャビティ８及び二次成形用キャビティ１７を形成する。
【００２２】
そして、上記のように構成したこの実施の形態による複合成形品の成形装置により本発明による複合品の成形方法を実施するには、図１に示すように、駆動機構を作動させて、可動金型１５を上下方向の所定の位置に位置決めし、可動金型１５を水平方向に移動させて固定金型３に当接させて成形金型２の型締めを行い、可動金型１５の上側の一次成形兼二次成形用凹部１６と固定金型３の上端部の一次成形用凹部４とを合致させ、それらの間で一次成形用キャビティ８を形成し、可動金型１５の下側の一次成形兼二次成形用凹部１６と固定金型３の中央部の二次成形用凹部５とを合致させ、それらの間で二次成形用キャビティ１７を形成する。
【００２３】
この場合、下側の一次ランナー切替え用ピン１１は、下側のコアピン１２によって押圧されることにより、付勢部材１３の付勢力に抗して先端部がランナー１０内に突出してランナー１０を閉塞し、下側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が停止される。また、上側の一次ランナー切替えピン１１は、上側のコアピン１２が逃げ穴１４内に収容されることにより、付勢部材１３の付勢力によりランナー１０を開放した状態に保持され、上側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給が許容される。
【００２４】
そして、図２に示すように、ランナー１０からゲート９を介して各一次成形用キャビティ８内に一次成形材料を射出充填するとともに、ランナー１９からゲート１８を介して各二次成形用キャビティ１７内に収容されている一次成形品２０の下部に二次成形材料を射出充填し、所定の時間保持する。
【００２５】
そして、一次成形材料及び二次成形材料が硬化した後に成形金型２の型開きを行い、二次成形用キャビティ１７から一次成形品２０と二次成形品２１とを一体に成形して構成した複合成形品２２を取り出し、一次成形用キャビティ８から一次成形品２０を取り出し、一次成形品２０を二次成形用凹部５内の小容積部６内に収容する。
【００２６】
そして、駆動機構を作動させて可動金型１５を下降させ、上側の一次成形兼二次成形用凹部１６を固定金型３の中央部の二次成形用凹部５に対向させ、下側の一次成形兼二次成形用凹部１６を下側の一次成形用凹部４に対向させ、可動金型１５を水平方向に移動させて固定金型３に当接させて成形金型２の型締めを行い、可動金型１５の上側の一次成形兼二次成形用凹部１６と固定金型３の中央部の二次成形用凹部５とを合致させ、それらの間で二次成形用キャビティ１７を形成し、可動金型１５の下側の一次成形兼二次成形用凹部１６と固定金型２の下側の一次成形用凹部４とを合致させ、それらの間で一次成形用キャビティ８を形成する。
【００２７】
この場合、図示はしないが、上側の一次ランナー切替えピン１１は、上側のコアピン１２によって押圧されることにより、付勢部材１３の付勢力に抗して先端部がランナー１０内に突出し、ランナー１０を閉塞し、上側の一次成形用凹部４内への一次成形材料の供給を停止する。また、下側の一次ランナー切替えピン１１は、下側のコアピン１２が逃げ穴１４に収容されることにより、付勢部材１３の付勢力によりランナー１０を開放した状態に保持され、下側の一次成形用凹部４側への一次成形材料の供給が許容される。
【００２８】
そして、この状態でランナー１０からゲート９を介して各一次成形用キャビティ８内に一次成形材料を射出充填するとともに、ランナー１９からゲート１８を介して各二次成形用キャビティ１７内に収容されている一次成形品２０の下部に二次成形材料を射出充填し、所定の時間保持する。
【００２９】
そして、一次成形材料及び二次成形材料が硬化した後に成形金型２の型開きを行い、二次成形用キャビティ１７から一次成形品２０と二次成形品２１とを一体に成形して構成した複合成形品２２を取り出し、一次成形用キャビティ８から一次成形品２０を取り出し、一次成形品２０を二次成形用凹部５内の小容積部６内に収容する。
【００３０】
そして、このようなことを繰り返し行うことにより、複合成形品２２を連続して成形することができるものである。
【００３１】
上記のように構成したこの実施の形態による複合成形品の成形装置にあっては、一次成形用キャビティ８の容積を二次成形用キャビティ１７の容積よりも小さく設定し、二次成形用キャビティ１７を中央部に位置させ、その外側に一次成形用キャイビティ１７を位置させたので、小さな射出圧力で足りる一次成形品２０の成形を成形金型２の外側寄りの部分で行うことができることになる。従って、一次成形品２０を成形する際の射出圧力によって成形金型２が変形するようなことはなく、一次成形品２０を一次成形用キャビティ８から容易に取り出すことができることになる。
【００３２】
また、二次成形品２１を成形する際の射出圧力によって成形金型２が変形しても、一次成形品２０と一体に二次成形品２１を成形して構成した複合成形品２２の取出しは、一次成形品２０及び二次成形品２１が冷却して収縮した後に行うことになるので、複合成形品２２の取出しが困難になるようなことはないものである。従って、連続して複合成形品２２を成形することができるので、生産効率を大幅に高めることができることになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の複合成形品の成形装置及び成形方法によれば、一次成形用キャビティの容積を二次成形用キャビティの容積よりも小さく設定するとともに、二次成形用キャビティを中央部に設け、一次成形キャビティを二次成形用キャビティの外側に設けているので、一次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形して、一次成形品の取出しが困難になるようなことはない。また、二次成形品を成形する際の射出圧力によって成形金型が変形しても、一次成形品と二次成形品とを一体に成形してなる複合品の取出しは、一次成形品及び二次成形品が冷却して収縮した後に行うことになるので、複合成形品の取出しが困難になるようなことはない。従って、複合成形品を連続して成形することができるので、生産効率を大幅に高めることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による複合成形品の成形装置の一実施の形態を示した概略図であって、成形金型の型締め状態を示した説明図である。
【図２】成形金型の一次成形用キャビティ及び二次成形用キャビティ内に成形材料を射出充填した状態を示した説明図である。
【図３】成形金型の固定金型の平面図である。
【図４】成形金型の可動金型の平面図である。
【符号の説明】
１　成形装置
３　固定金型
８　一次成形用キャビティ
１５　可動金型
１７　二次成形用キャビティ
２０　一次成形品
２１　二次成形品
２２　複合成形品

Claims (2)

1. 相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に、両型間で一次成形用キャビティと二次成形用キャビティとを形成し、一次成形用キャビティ内で一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内で先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形する複合成形品の成形装置において、前記一次成形用キャビティの容積を前記二次成形用キャビティの容積よりも小さくするとともに、前記二次成形用キャビティを中央部に設け、前記一次成形用キャビティを二次成形用キャビティの外側に設けたことを特徴とする複合成形品の成形装置。
2. 相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に、両型間で一次成形用キャビティと二次成形用キャビティとを形成し、一次成形用キャビティ内に一次成形材料を射出充填して一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内に二次成形材料を射出充填して先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形する複合成形品の成形方法において、一次成形用キャビティの容積を二次成形用キャビティの容積よりも小さくするとともに、二次成形用キャビティを中央部に設け、一次成形キャビティを二次成形用キャビティの外側に設け、一次成形用キャビティ内に一次成形材料を射出充填して一次成形品を成形し、二次成形用キャビティ内に二次成形材料を充填して先に成形した一次成形品と一体に二次成形品を成形することを特徴とする複合成形品の成形方法。

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