JP2007030511A - 少なくとも１つのオーバーモールド部品を有するプラスチック材料製品の製造工程および製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 第１の射出工程および圧縮工程により形成された第１の部品１と、第２の射出工程および圧縮工程により第１の部品１上にオーバーモールドされた少なくとも１つの第２の部品とを有する成型されたプラスチック材料からなる製品の製造のための工程および装置を開示する。
【解決手段】 射出および圧縮という２つの工程が、単一のステーションにおける金型１２と対向金型１１との間に形成された同一の成型キャビティ１０内において実施される。これにより対向金型１２を第２のステーションに移動させる必要がない。
【選択図】 図７

Description

本発明は、成型されたプラスチック材料からなる製品の製造に関する。より詳細には、本発明は少なくとも１つのオーバーモールド部品を有するプレートに関するが、それに限定されない。

本発明の具体的な適用対象であるプレートは、透明であっても透明でなくてもよく、さらにオーバーモールドされる要素も透明であっても透明でなくてもよいし、プレートと同一材料であっても異種材料であってもよい。また前述したように、プレートに限定されない。このような要素はプレートの、例えば外縁端部などの外縁部分をオーバーモールドしてもよいし、別の部分であってもよい。

いずれの場合においても、本発明の目的は、従来には「Ａ級」と称された外観を有する表面のような高品質な美観特性を備える製品を製造することにある。

特別に高品質ではない製品をオーバーモールドする従来技術、または本発明に関する製品ほどには高くはない美観特性を備える場合について述べる。これらの技術は第１の射出工程、キャビティの形状変更、および第２の射出工程からなる。第１の射出工程は、金型と対向金型との間に形成されるキャビティ内において第１の部品を形成する。キャビティの形状変更は内部の移動による。その後の第２の射出工程において、第１の部品上にオーバーモールドするための第２の部品を射出する。これらの操作は特別な困難は伴わずに単一のステーションで実施される。

例えば、自動車用透明パネルを製造するためのプレートなどの、高品質な美観特性とともに比較的大寸法を備える製品の場合には、現在使用されている方法は、金型と対向金型との間に形成されるキャビティ内において第１の部品を形成させる材料を射出する第１の工程を備え、その後、射出された材料の残留内部応力を減少させるための圧縮工程または膨縮工程が続く。第１の工程は、従来は第１のステーションにおいて実施される。その後成型キャビティが開放され、第１の部品を付された対向金型は、通常は垂直方向の軸線または水平方向の軸線を中心にして回動されて第２のステーションに移動される。第２のステーションにおいて、第２の金型は第１の部品上に第２の部品をオーバーモールドするための材料を射出するための新規なキャビティを形成する。この射出もまた、圧縮工程または膨縮工程と結合されていてもよい。この種の成型装置の典型的な例には、特許文献１に記載の垂直方向の軸線を中心に回動するダブル対向金型を備える「スタックモールド」タイプのプレス機がある。

最高品質を備えた大サイズの製品を得るための、この種の装置による成型工程を向上させる特別な解決策は、イタリア国特許出願第ＴＯ２００４Ａ０００６９６号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９７号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９８号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９９号、同ＴＯ２００４Ａ０００７００号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０１号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０２号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０３号、同ＴＯ２００４Ａ０００７１６号、および同ＴＯ２００４Ａ０００８１３号各明細書に記載および図示されている。これらは、本願と同一の発明の名称を有して出願され、本願の優先権日において未発行である。

この種の技術によりオーバーモールドを行うことにより、製品外面の美観特性を変化さ
せることなく、成型製品に強固な内部固定要素および内部強化要素を付与することができる。前述のように、これらの技術は対向金型を回動させ、その後常に移動を行う二部品構成を有する製品に関する。第１のステーションにおいて成型された第１の部品は、前述のように、第２の部品を成型するための第２のステーションに移動される。これにより成型装置および対応する制御は相当に複雑となる。特に、１つの射出工程または双方の射出工程が圧縮工程または膨縮工程と調整されている場合、および装置の全体寸法が大きい場合には複雑である。
ドイツ国公開特許第１０２１７５８４号

本発明の目的は、大寸法を有しかつ高度な美観品質を備えたプラスチック材料製の二部品構成（または広義には多部品構成）を有する製品の製造工程を提供することにあり、同工程は第１の部品形成後に対向金型を回動させて、第２の金型により第２の部品をオーバーモールドする。

本発明において、上記の目的は請求項１の前段に明記された工程は、金型と対向金型とにより形成される１つのステーションにおいて実施されること、およびキャビティの形状変更は金型と対向金型との間に凹部を設ける工程からなり、これにより最終金型の厚さが第１の工程と第２の工程との間で異なることが可能となる。

さらにキャビティの形状変更は、キャビティ内において少なくとも１つの可動部品が移動することよりなる。
２つの射出工程は単に射出のみであっても、一方、他方、または、双方の工程は圧縮工程または膨縮工程と結合していてもよい。

工程のさらなる特徴および代替の実施態様は、従属請求項５乃至１４に明記されている。
本発明の主題はまた工程を実施するための装置であり、これは請求項１５に明記され、本発明の装置の二次的な特徴は従属請求項１６乃至２８に明記されている。

請求項２９，３０、および対応する従属請求項は、第１の部品および第２の部品を有する成型プラスチック材料からなる製品であって、それらのうちの少なくとも１つは射出−圧縮手段により単一のステーションにおい製造に関する、工程および夫々の装置の別例である。

図面を参照すると、図１〜３には本発明における工程および装置により作成されるプラスチック材料製の二部品構成製品の一例を示す。以下に説明する製品は限定をするために例示するものではなく、本発明は第１の部品と第１の部品上にオーバーモールドされた少なくとも１つの第２の部品とを備えた異なる形状および特徴を有する製品にも適用でき、使用中に人の目に曝される表面は高品質な美観特性を備えることに留意されたい。図１〜３に示す製品は自動車用ルーフであって、通常透明ではあるが透明と限定はされないプレート１は通常ポリカーボネート製であり、外縁フレーム２の背面上にオーバーモールドされている。外縁フレーム２の材料は通常不透明であるが、それに限定されず、例えば黒色でもよく、固定具３、および強化突起すなわちリブ４を備える。

これ以降、透明プレート１および外縁フレーム２は、夫々外部部品１および内部部品２と称する。
図４には、図１〜３における製品を製造するための装置の実施態様を示す。本発明の広義の発明概念は、１つのステーションにおいて外部部品１の上に内部部品２をオーバーモールドすることであり、垂直方向の軸線または水平方向の軸線を中心にして金型を回動させて、先に成型された外部部品１を、内部部品２をオーバーモールドするべく次なるステーションに搬送する必要がないことである。外部部品１を形成する場合、および／または内部部品２をオーバーモールドにより形成する場合には、単に射出を用いたり、プラスチック材料の射出と圧縮または膨縮とを組み合わせて用いたりする。内部部品２をオーバーモールドするための第２のステーションを縮小するとともに、外部部品１を第１のステーションから第２のステーションに移行させる必要がないようにする。これにより、成型装置の構造を劇的に簡易にするとともに、外部部品１を形成する金型と、金型および対向金型により形成されるキャビティを閉鎖するための第２の対向金型との連結に関する問題、ならびに内部部品２のオーバーモールドに関する問題を解消させる。

図４において、参照番号１０は金型１２と対向金型１１との間に形成される成型用キャビティである。金型１２と対向金型１１とは互いに入れ替え可能である。図示した例の場合には、金型１２は持ち上げて、他方の固定されている対向金型１１から離間させることができる。複数のキャビティ１０を備えてもよい。

キャビティ１０は、従来の方法により移動可能な閉鎖用リングナット１３により区切られている。リングナット１３は例えば金型１２に保持されている。従来の方法による例えば射出装置に搭載されている金型には、１つ以上のインジェクタ１４と１つ以上のインジェクタ１５とを備える。インジェクタ１４は、外部部品１を形成するためのプラスチック材料をキャビティ１０内に射出する。インジェクタ１５は、内部部品２を形成するためのプラスチック材料をその後に射出する。

本発明の具体的な態様において、キャビティ１０の形状は、２つの連続する射出工程に対応したり、金型１２に通常は保持されている少なくとも１つの可動部品をキャビティ内で移動させたりするキャビティ１０の閉鎖条件により、金型１２と対向金型１１との間を大幅に接近させたり小幅に接近させたりすることにより幾何学的に改変することができる。この図の場合、１つの中央の可動部品１６が備えられており、可動部品１６は例えば液体アクチュエータまたは他の種類のアクチュエータなどの電動機駆動アクチュエータ１７を介して、挿入位置と対向金型１１に形成された前方凹部１８に対して引き出された位置との間を移動できる。

図１〜３における製品の製造に関してこのように説明される装置の稼動サイクルを、以下に記す。
前述のように、この場合外部部品１は透明であるので最初に形成される。内部部品２が初めに形成されれば、その色材が完全に透明かつ無色に保たねばならない領域に広がり得る。これは製品の品質および美観に対して修復不可能な損傷を与える。図１〜３における製品の製造において達成されるべき寸法および高度な美観特性を考慮することにより、部品１，２の材料を射出する各工程は通常は圧縮工程（または膨縮工程）と連結されている。しかし、高度な品質や特性を備えていない製品、またはあまり大きくない寸法を有する製品を製造するためには、外部部品および／または内部部品を射出のみにより形成することは可能である。

図４に示す最初の工程において、金型１２を開放し、対向金型１１と距離Ｇ１だけ離間して配置する。距離Ｇ１はその後の圧縮工程に用いる。これに代えて、射出のみの場合には、膨縮工程の場合と同様に金型は閉鎖されており、射出工程中には同距離だけ開放される。

外部部品１を形成する材料をキャビティ１０内に射出するための１つ以上のインジェクタ１４は連続的に制御されており、図に示すようにその後第２の部品２により被覆される領域に配置されている。このようにして、第１の部品１の射出の位置標識はその後その外側が被覆される。

図４に図示するように可動部品１６は凹部１８内を後退する。それにより、可動部品１６は凹部１８の底面に対して静止し、射出される材料の押圧に耐えることができる。キャビティ１０を封止するための可動リングナット１３は駆動状態となり、対向金型１１と接触し続ける。その後インジェクタ１４は外部部品１のプラスチック材料をキャビティ１０内に導入するように駆動され、一方のインジェクタ１５は駆動されない。

射出工程の後、または射出工程中において、金型１２は対向金型１１に対して再度閉鎖され、キャビティ１０内に射出された材料の圧縮が行われる。キャビティ１０を封止するリングナット１３は対向金型１１を押圧され続けるが、リングナット１３は金型１２に対して完全に閉鎖するまで後退する。

冷却のための適切な時間が経過すると、外部部品１が形成される。
図６に図示する次の工程は、まずアクチュエータ１７を駆動して、可動部品１６が凹部１８に対して一部後退するように制御し、一方金型１２は対向金型１１に対して離間されることからなる。その離間距離は内部部品２の最終的な厚さと、圧縮のために要する開度との総和に相当する距離Ｇ２である。この開度はまた、膨縮技術が用いられる場合には、キャビティ１０内に内部部品２の材料を射出するためのインジェクタ１５を駆動した後に設定される。

このようにして、先に成型された外部部品１は金型２から離脱する。その後、内部部品２の材料を、インジェクタ１５を駆動することによりキャビティ１０内に射出し、一方インジェクタ１４は駆動されない。この工程において、可動部品１６の配置および外部部品１に対する押圧程度は、キャビティ１０の形状を変更させて、外部部品１への損傷の懸念なく内部部品２の材料を受領するように、精密に制御されねばならないことは重要である。

圧縮工程の完了前、または圧縮工程の開始前に、金型１２と対向金型１１との間に挿入部品１９を挿入し、金型１２が再閉鎖することを防止することがよい。それにより、プレス装置または他の成型装置の特性にかかわりなく、内部部品２の好ましい厚さは公差以内で達成される。

金型１２を閉鎖したあとの構成を図７に示す。冷却のための適切な時間が経過すると、内部部品２が外部部品１の外縁に沿ってオーバーモールドされた最終製品は、取り出し装置により従来の方式により取り出される。取り出し装置は図示しないが、当業者の知識範囲内にある。

外部部品１が透明である場合に通常は実施される上記工程には、２つのステーションを有し、かつ対向金型を一ステーションから他のステーションに回動する従来の装置を用いて同様な製品を製造する工程と比較すると、実施する明白な利点がある。金型を閉鎖した状態で移動させる従来の成型技術と比較すると、すべての動作、特に射出は簡易化される。さらに特別な内部装置を用いることなく射出圧に耐え、可動部品を静止させる条件が達成される。

構造の観点から見て、射出およびその後の圧縮中に、プラスチック材料の押圧力に対する耐圧性には問題ないならば、可動金型１２は透明な外部部品１を成型するための最適条
件にあることに留意されたい。さらに、内部部品２を成型する際に、外部部品１を形成する先行工程に関して何も変化がなければ、寸法公差の問題、および金型１２と対向金型１１との適合性の問題は消失する。制御しかつ規制しなければならない唯一の因子は、可動部品１６が先に形成された外部部品１に対して静止することによる押圧力である。

さらに、成型装置の構造は全体として金型を回動させる２つのステーションを有する装置と比較すると、小型であることに加えて相当に安価である。
一方、最初に透明部品１を射出する工程からなる方法論は、次に内部部品２を形成するときに、固定要素３および強化要素４を取り付ける際の問題を生じる可能性がある。以下に詳述するように、本発明においてこの問題は、透明部品１の成型中に、固定要素３および強化要素４を形成するべく設けられた金型１２の凹部を閉鎖することにより、明確に解決される。実技的な観点からは、このような閉鎖は例えば油圧駆動の可動部品などの可動部品、閉鎖要素または薄膜による補助、あるいは以下にさらに詳細に説明する他の解決策により閉鎖することができる。

２つのステーションおよび回動する金型を用いる方法と比較すると、製品全体を製造するためのサイクル時間は、やや長くなったり、無視できるほどではあるが長くなったりすると判断される。事実、２つのステーションおよび回動する金型を備える装置においては、２つの工程を完全に重複させることはできない（この２つの工程とは、一方は外部部品１の射出または射出−圧縮であり、他方は先に形成された外部部品１上に、内部部品２を射出および圧縮によりオーバーモールドする工程である）。実際には、ある場合のサイクル時間と他の場合のサイクル時間は、実技的には同一である。

図８〜１１を参照しつつ、成型されるべき製品の外部部品１が透明ではない場合の本発明における工程の実施態様における方法を以下に説明する。この場合、まず対応する固定要素３および強化要素４を備える内部部品２を形成する。その後、外部部品１を内部部品２上にオーバーモールドする。これにより、内部部品２に生じるひけ巣を被覆し、かつ隠蔽することができる。

図８において、図４〜７を参照しつつ既に説明したものと同一または類似な部品は、同一の参照番号により示す。キャビティ１０内において外部部品１のプラスチック材料を射出するための１つ以上のインジェクタ１４は、本図の場合のように可動部品１６を介して挿入されたり、内部部品２の材料を射出した後、改変されたキャビティ１０内において外部部品１の材料の射出が可能な領域に配置されたりする。従って、前述のように外部部品１はこの場合には透明ではないが、これは問題とはならない。

成型サイクルに関して以下に説明する。
図８に示す第１の工程において、金型１２は射出と連結された圧縮のストロークに対応する距離Ｇ１−２だけ開放されていたり、射出または射出の間の膨張行程を実施するべく閉鎖されたりする。この膨張行程の後には圧縮工程が続く。中央部品１６はアクチュエータ１７による制御された力をもって対向金型１１に対して押圧され、金型１１の表面を損傷することは殆どなくキャビティ１０を確実に閉鎖する。部品１６はその後、１つ以上のインジェクタ１４に対して摺動し、キャビティ１０を閉鎖するためのリングナット１３が駆動され、対向金型１１と接触した状態で保持される。内部部品２のプラスチック材料はその後、１つ以上のインジェクタ１５を介してキャビティ１０内に射出される。さらに図９に図示するような、内部部品２を形成するための圧縮工程が実施される。この工程において、内部部品１６および閉鎖用のリングナット１３は金型１２により押圧されて後退する。

適切な冷却時間後に、金型１２は外部部品１の厚さおよび所望の圧縮のためのストロー
クの総和に対応する距離Ｇ２−２だけ再度開放される。膨縮の場合、金型の開放は射出工程が開始された後に実施される。中央可動部品１６は後退位置に保持され、閉鎖用リングナット１３は駆動状態を保つ。

外部部品１の材料はその後１つ以上のインジェクタ１４を介して射出され、さらに、図１１に図示するように、金型１２と対向金型１１との間に、外部部品１の最終的な所望の厚さに対応する調整用の挿入部品１９を挿入した後、金型１２を対向金型１１に近接させることにより圧縮する。

適切な冷却時間後に、金型１１を再度開放し、最終製品を取り出す。
前述のようにひけ巣が外部部品１により被覆されるなら、上記の工程に関しては、固定要素３および強化要素４を形成することにより、内部部品２におけるひけ巣に関する問題はなく、従って製品の表面外観は高品質な美観特性を備える。その結果、固定要素３および／または強化要素４に対応する金型１２の凹部を被覆し閉鎖する必要性はもはやない。

さらにこの場合、図４〜７を参照しつつ説明した工程の場合と同様に、製品の形成を単一のステーションにおいて実施するのであって、第２の部品を成型するための第２のステーションに向けて、第１の成型部品を移動させる必要がない。このように、成型装置の全体寸法および原価は充分に低減される。

この場合には、対向金型１１に対して金型１２を開放し、その後再度一部閉鎖（この場合、封鎖用挿入部品１９により形成される距離まで）して、内部部品２の射出を行う。対向金型１１は可動部品１６に対して、第１の部品１のいわゆる「美観上優れた」部分が次に成型される領域に正確に静止するように設定されている。

良好な結果を得る第１の簡易な解決策は、対向金型１１と可動部品１６との相互の接触面の間に薄膜を配置する工程からなる。この工程は、インモールドデコレーション（ＩＭＤ、Ｉｎ-Ｍｏｌｄ-Ｄｅｃｏｌａｔｉｏｎ）、インモールドラベリング（ＩＭＬ、Ｉｎ−Ｍｏｌｄ−Ｌａｂｅｌｌｉｎｇ）、およびフィルムインサート成型（ＦＩＭ）の場合と同様な方法である。

これに代えて、図１２，１３に概略を図示する解決策も可能である。可動部品１６と接触することとなる対向金型１１の面は、キャビティ１０内に突出するあまり厚みがない隆起部の縁２０により区切られる。縁２０に対応する微弱な痕跡が、最終製品の外部部品１の可視面に関する美観要件により許容される場合には、これが生成される。

図４〜７を参照しつつ説明した方法により本発明における工程を実施する場合においても、図８〜１１を参照しつつ説明した方法により実施する場合においても、射出工程は圧縮と連結されるのであれば、イタリア国特許出願第ＴＯ２００４Ａ０００６９６号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９７号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９８号、同ＴＯ２００４Ａ０００６９９号、同ＴＯ２００４Ａ０００７００号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０１号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０２号、同ＴＯ２００４Ａ０００７０３号、同ＴＯ２００４Ａ０００７１６号、および同ＴＯ２００４Ａ０００８１３号各明細書に説明され、かつ図示されている解決策を全体的または部分的に使用することが可能である。

図１４〜３０には別の実施例を図示する。キャビティ１０は、金型１２に保持された別の可動要素により改変されている。
別の後続の成型工程に関する図１４〜１７に図示する実施例は、図４〜７を参照しつつ説明してきた方法に対応する方法を用いて、内部部品２がオーバーモールドされている場合である。オーバーモールドは、内部部品１の下面のみではなく内部部品１の側面にもな
されている。適切な実施例において、第２の可動部品２１は環状をなし、静止挿入部品２２は可動部品１６，２１の間の領域に挿設されている。二部品構成製品を成型するこの場合の工程を、以下に説明する。

初めに（図１４）、金型１２は対向金型１１に対して圧縮工程を実施するために必要な距離だけ開放される。外部部品１のプラスチック材料がキャビティ１０に導入され、例えば可動部品１６と連結されたアクチュエータ１７と類似なアクチュエータ（図示せず）により可動部品１６を後退させ、かつ可動部品２１を前進位置に設置する。その後金型１２は圧縮工程（図１５）において再度閉鎖され、一方、環状の可動部品２１は後退させられる。その後可動部品２１を後退位置に保持し、かつ可動部品１６を先に成型された内部部品１に対して前進させた状態において、金型１２が再度開放される。内部部品２の材料がその後キャビティ内に射出されて成形される（図１６）。封鎖用挿入部品１９を導入した後、金型１２は再度閉鎖されて圧縮工程が実施される。これにより、図１７に図示するような内部部品か形成される。

図１８〜２１に図示する構成も同様であって、図１４〜１７を参照しつつ説明した部品と同一または類似な部品には、同一な参照番号により示す。この場合、可動部品２１は限定された寸法を備え、そのため、射出される材料の押圧力にあまりさらされない。内部部品２は図２１に図示する構成により形成される。図１８〜２１に図示する一連の成型工程は、図１４〜１７を参照しつつ説明した工程と対応する。

上記の実施例は網羅的でないことは、言うまでもない。外部部品１上にオーバーモールドされた内部部品２の構造に関しては、外縁を有していたり、有していなかったり、固定要素３を形成可能な外部部品１上にオーバーモールドされた小部品をなしていたりなど、様々に改変可能であり、かつ複雑である。

図２２〜２４，２５〜２７，２８〜３０には、金型１２により保持される局部的かつ偏芯した可動部品を用いて製造され得る一層複雑な実施例を図示する。図２２〜２４の場合には、可動部品２３，２４は面取りした部品すなわち強化リブまたは固定要素により内部部品２をオーバーモールドすることができる。同様に、図２５〜２７に図示する可動部品２３ａ，２４ａは可動部品２３，２４と対応した動作をする。図２８〜３０の場合には、可動部品２６は外部部品１を曲面をなす側端を備えて製造し、その後、内部部品２の領域にオーバーモールドを行うことができる。外部部品１上にオーバーモールドされる内部部品２の寸法が、製品の全長に対してあまり大きくない場合には、内部部品２の形成のために射出されたプラスチック材料を圧縮する工程は、金型１２全体を移動させる必要はなく、内部の移動により実施され得ることは留意されるべきである。

さらにこれらの場合には、本発明の特徴は、内部部品２をオーバーモールドするために、後続のステーションに成型された外部部品１を搬送するために、プレス装置の開度、および第１の工程と第２の工程との間で異なる金型の厚さを活用することにより、対向金型１１を垂直方向の軸線または水平方向の軸線を中心にして回動することを無用とすることである。

上記の解決策により、外部部品１を形成するために用いる金型１２が、その後内部部品２をオーバーモールドする金型と同一であるということに起因するあらゆる不具合を克服することができる。さらに内部部品２と外部部品１との間において形状が異なることに制限があるが、オーバーモールドされる部品の材料が射出される前に、内部の移動を行ってキャビティ１０を改変することにより克服できる。

上述したことではあるが、図面を参照しつつ説明した実施例は、本発明における工程を
実施するための装置に関する無数の実施態様のうちの数例に過ぎないことは留意されるべきである。以下に、本発明の範囲にある様々な実施態様の一部を列挙する。
１．成型される製品は平面をなすものに止まらず、曲面状および一層複雑な形状であったり、それ程には複雑な形状ではなかったりする。
２．射出は直接射出に止まらず、薄膜型またはトンネル型などの従来技術によっても、さらに連続法によっても実施可能である。
３．キャビティ１０を閉鎖状態に保持する、金型１２と連結している可動リングナット１３は、構造上好ましかったり、成型対象の製品の構成上有利であったりする場合には、対向金型１１に配置され得る。
４．外部部品１および内部部品２の材料を射出するためのインジェクタ１４，１５は、図４〜１１の図示とは異なった配置をされ得る。
５．前記の可動部品１６，２１，２３〜２４，２３ａ〜２４ａ，２６を駆動する装置は詳細には図示も説明もされていないが、それらはいかなる場合にも、当業者の知識範囲に属する電気的、機械的、油圧型、または空圧型でよい。
６．装置の取り出し部分は詳細には図示も説明もされていないが、従来システムにおいて得られ、かついかなる制約もない。
７．図４〜１１において、外部部品１用の１つのインジェクタ１４、および内部部品２用の１つのインジェクタ１５を図示しているが、前述のイタリア国特許出願第ＴＯ２００４Ａ０００７００号明細書に記載の場合のように、両部品に多点射出をさせ、連続制御することができる。
８．先に説明したように、本発明の工程は第１の部品を成型する工程、および射出−圧縮により第２の部品をオーバーモールドする工程からなるが、１つの部品に対して圧縮工程を適用したり、一方または双方の部品を射出し膨縮する技術を適用したりすることは可能であるとともに、本発明の範囲にある。射出−圧縮工程を有していない場合においてさえ、成型厚さと等しい距離の金型開度を有利に利用することができる。その開度はプレス装置または金型に対して操作可能に連結された要素により定められる。
９．第１の部品および第２の部品（および第１の部品上にオーバーモールドされる更なる部品）に用いるプラスチック材料は様々であって、透明であっても透明ではなくてもよい。さらに製品の一部の表面が塗装されたり、装飾されたり、ＩＭＤ技術などを用いて薄膜により被覆されたりする場合には、様々な構成が用いられる。
１０．中空部分を空にするために、ガスおよび／または液体を用いることも可能である。１１．先に反復して記載したように、外部部品１は透明とは限らない。外部部品１が透明ではない場合、製品の成型工程は、先に図８〜１１を参照しつつ説明した操作を適用することにより簡易化できる。
１２．特定の状況において、図８〜１１を参照しつつ説明した操作はまた、外部部品１が透明である場合にも適用可能である。その例を以下に記す。
ａ．透明材料を射出するために適する領域があり、この理由は他の理由に優る場合。
ｂ．美観に関する観点から見て、射出跡が見えることが許容される場合。
ｃ．薄膜射出が用いられ、さらに内部部品２を構成する通常は黒色である材料が拡散しても、それが見えない場合。
ｄ．内部部品２が外部部品１の限定された領域にのみオーバーモールドされており、かつ色の拡散が許容できるように制御可能である場合。
ｅ．いかなる場合にも色の拡散が生じないように、外部部品１と内部部品２とを構成する２つの材料が連結されている場合。

上述したように、図４〜７を参照しつつ説明したことと同様に、すなわち、外部部品１（透明または不透明）が最初に成型され、その後内部部品２がオーバーモールドされる場合、本発明における工程を実施すると、内部部品２のオーバーモールド時に、固定要素３および／または強化要素４を形成する際に問題を生じさせる懸念がある。この問題を解決するために、固定要素３および／または強化要素４を形成するための対向金型１２の凹部
を閉鎖する工程を備える。その閉鎖工程においては、図面に示したアクチュエータにより移動される可動部品、３点取り出し機構、被覆薄膜、または同等なシステムなどの種々の方法の一例を用いる。

図３１，３２には、被覆要素２８により内部部品２を取り付けるための突起３が形成される、金型１２の凹部２７を閉鎖する方法の一例を示す。被覆要素２８は薄膜などからなり、されに図３１，３２の場合には一定の厚さを有する部材からなり、そのため充分に丈夫であるので、外部部品１の射出圧および圧縮圧に耐える。被覆要素２８を成型する（図３１）する際には被覆要素２８は外部部品１の内面に融着されており、内部部品２を射出する前に金型１２から離間する。それにより、対応する射出材料は被覆要素２８を被覆し、装着要素３を形成する（図３２）凹部２７を満たす。被覆要素２８は面取りした面を有し、内部部品２の材料に摺動性を付与することが好ましい。また、被覆要素２８の厚さは内部部品２の厚さより充分に薄いことが好ましい。

これに代えて、被覆要素２８を装着要素３に事前に形成し、キャビティ１０内の挿入部品として導入し、その後内部部品２と一体化することができる。この場合、被覆要素２８はさらに複雑であるが、金属または高耐性を有する材料からなり、さらに複雑な形状を呈する。

外部部品１を成型する間、装着要素３および／または強化要素４に対応する凹部を閉鎖するためのさらに別の代替案は、図３３，３４に図示する適切な形状を有する取り出し装置を備える。この場合、例えば装着要素３を形成するための金型１２の凹部２９は、管状の取り出し装置３０の構造に対応する管状構造をなしており、外部部品１を成型する際（図３３）にはキャビティ１０と同一平面をなす位置まで前進し、その後一部後退し、それにより内部部品２の成型時に（図３４）内部部品２の材料により満たされる凹部２９部分から離間する。図３３に図示する後退した位置において、管状の取り出し装置３０は射出圧およびその後の外部部品１材料の圧縮圧により後退しないように、設定されねばならないことは言うまでもない。

角の丸みや位置合わせの誤差などによるすべての合わせ目または深刻ではない欠陥は、この場合内部部品２の材料により被覆され、そのため外部部品１が透明である場合においてさえ、外部からは視認されない。

前記の解決策により、内部部品２の固定要素３および強化要素４は、従来の射出システムにより得られるものと比較して充分な厚さと大きさとを備えることができる。図３５に図示するが、右側の図は先に図３１，３２を参照しつつ説明した本発明の方法における製品である。左側の図は従来の工程により製造された同様の製品であり、内部部品２がオーバーモールドされていない。Ａにより全体を示す従来の製品は、装着要素Ｂおよび強化要素Ｃを形成する領域には通常美観上の欠陥が存在する。

外部部品１上にオーバーモールドされる内部部品２の固定要素３および／または強化要素４を形成するための金型１２の凹部を閉鎖するための別の方法は、金型１２内に可動閉鎖部品を設けることである。この概念における実施例を図３６，３７に示す。この場合、例えばウェッジ３２により移動される可動部品３１は、電動機駆動のアクチュエータ（図示せず）により代わるがわる駆動される。可動部品３１は外部部品１の成型工程中には金型１２の凹部３３を閉鎖するように稼動し、その後内部部品を外部部品１上にオーバーモールドするときに凹部３３を再度開放し、内部部品２の材料の導入を可能とする。それにより、強化リブ４を形成することができる。図３３，３４を参照しつつ説明した場合に関しては、この解決策により、強化リブ４を部分的に取り出すことができ、図３１，３２を参照しつつ説明した場合とほぼ同様に、完全に取り出すことができる。

先に図３１〜３７を参照しつつ説明した閉鎖技術は、二部品構成の製品を射出により得る場合、射出−圧縮、または射出−膨張−圧縮を用いる場合、さらに２つのステーションの間に金型を回動させる従来型の装置を用いる場合、さらに先に引用したイタリア国特許出願明細書に説明および図示されている方法論を全面的または部分的に用いた場合にも、広く有利に適用できることは留意されるべきである。

装置の詳細な構成および工程における実施の方法は、請求の範囲に明記する本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書において説明し、図示したことに対して広範囲に変化し得ることは言うまでもない。

本発明における工程により作成されたプラスチック材料製の二部品構成プレートの概略背面図。 図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図。 図１のプレートの正面図。 本発明における工程を実施するための装置の第１の実施態様の、第１の稼動工程を示す一部断面概略図。 図４の装置のその後の稼動工程を示す図４と類似の一部断面概略図。 図４の装置のその後の稼動工程を示す図４と類似の一部断面概略図。 図４の装置のその後の稼動工程を示す図４と類似の一部断面概略図。 第１の稼動工程を実施するための装置の第２の実施態様を示す、図４と類似の一部断面概略図。 その後の稼動工程を示す図８と類似の一部断面概略図。 その後の稼動工程を示す図８と類似の一部断面概略図。 その後の稼動工程を示す図８と類似の一部断面概略図。 図９の工程に対応する稼動工程における、図８における装置の細部の拡大断面図。 図１１の工程に対応する稼動工程における、図１２の装置と類似の拡大断面図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 同様にその後の稼動工程における装置の別例を示す一部断面概略図。 ３つの夫々の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 ３つの夫々のその後の稼動工程における装置の更なる別例の細部を示す拡大断面図。 本発明に関する別の具体的な態様における２つのその後の稼動工程における装置の細部を示す概略断面図。 本発明に関する別の具体的な態様における２つのその後の稼動工程における装置の細部を示す概略断面図。 図３１の別例を示す概略断面図。 図３２の別例を示す概略断面図。 図３１，３２に示す工程により作成される製品を、従来操作により作成される同様の製品と比較する概略図。 ２つの異なるその後の稼動工程における装置の更に別の例を示す拡大断面図。 ２つの異なるその後の稼動工程における装置の更に別の例を示す拡大断面図。

符号の説明

１・・・外部部品、２・・・内部部品、３・・・固定要素、４・・・強化要素、１０・・・キャビティ、１１・・・対向金型、１２・・・金型、１４，１５・・・インジェクタ、１６，２１，２３，２４，２６，３１・・・可動部品、１８，２７，２９，３３・・・凹部、２８・・・被覆要素。

Claims (60)

1. 第１の部品、および第１の部品上にオーバーモールドされた少なくとも１つの第２の部品を有する成型プラスチック材料からなる製品を製造する製造工程であって、
   金型と対向金型との間に形成されたキャビティ内において、第１の部品を形成するための第１の射出工程と、
   キャビティの形状を変更させる改変工程と、
   第１の部品上にオーバーモールドするための第２の部品を射出する第２の射出工程と、
   製造工程は、金型と対向金型とにより形成される単一のステーション内において実施され、さらにキャビティの形状変更の改変工程は金型と対向金型との間における凹部を設ける工程からなる製造工程。
2. キャビティの形状を変更させる改変工程は、金型の少なくとも１つの可動部品を移動させる工程からなる請求項１に記載の製造工程。
3. 第１の射出工程と第２の射出工程とのうちの少なくとも１つは圧縮工程を備える請求項１に記載の製造工程。
4. 第１の射出工程と第２の射出工程とのうちの少なくとも１つは、膨張工程およびその後の圧縮工程を備える請求項１に記載の製造工程。
5. 少なくとも１つの可動部品は、キャビティ内において第１の部品を形成する間、金型内の後退位置に保持され、その後第２の部品をオーバーモールドするためにキャビティを改変させるべく、第１の部品に対して前進した位置に移動される請求項２に記載の製造工程。
6. 第１の部品１は透明である請求項５に記載の製造工程。
7. 第１の部品が形成されるときには可動部品は対向金型に対して前進した位置に保持され、その後第２の部品をオーバーモールドするためにキャビティを改変させるべく、対向金型に対して後退した位置に移動される請求項２に記載の製造工程。
8. 第２の部品は透明ではない請求項７に記載の製造工程。
9. 第２のオーバーモールドされた部品２は、金型の対応する凹部内に形成された製品の装着要素３および／または強化要素４をなす突出要素のうちの少なくとも１つを備え、第１の部品を形成する前に同凹部は閉鎖される請求項１に記載の製造工程。
10. 凹部は、第１の部品に着接されるとともに、その後第２の部品と一体化する被覆手段により閉鎖される請求項９に記載の製造工程。
11. 凹部は被覆用薄膜により閉鎖される請求項９に記載の製造工程。
12. 凹部は閉鎖され、その後取り出し手段を用いて再度開放される請求項９に記載の製造工程。
13. 凹部は閉鎖され、その後可動部品を用いて再度開放される請求項９に記載の製造工程。
14. 第２の部品をオーバーモールドすることに先立って、別の可動部品を移動させてキャビティの局部的な領域を改変する請求項１に記載の製造工程。
15. 第１の部品と、第１の部品上にオーバーモールドされる少なくとも１つの第２の部品とを有する成型されたプラスチック材料からなる製品を製造するための成型装置であって、
    間に成型キャビティを形成する金型および対向金型と、
    第１の部品の材料および第２の部品の材料を夫々第１の射出工程および第２の射出工程においてキャビティ内に射出するための射出手段と、
    第１の射出工程後にキャビティ形状を変更させる改変手段とを備え、
    金型および対向金型により形成された、第１の工程および第２の工程を実施するための単一のステーションを有し、第１の工程後にキャビティを変更する改変手段は、対向金型に対して離間し得る金型を備える装置。
16. 第１の工程後にキャビティを変更する改変手段は、キャビティ内で移動し得る、金型の少なくとも１つの可動部品からなる請求項１５に記載の装置。
17. 第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つと連結された圧縮工程を実施するための圧縮手段をさらに備える請求項１５に記載の装置。
18. 第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つと連結された膨縮工程およびその後の圧縮工程を実施するための膨縮手段をさらに備える請求項１５に記載の装置。
19. 少なくとも１つの可動部品は、電動機駆動アクチュエータ手段を介して金型の凹部内で摺動することができる請求項１６に記載の装置。
20. 少なくとも１つの可動部品は、第２の工程において、第１の部品のうちの、第２の部品がオーバーモールドされていない領域に対応するキャビティ領域に対応する位置に配置される請求項１９に記載の装置。
21. キャビティ内において移動可能である、金型の複数の可動部品を備える請求項１６に記載の装置。
22. 少なくとも１つの可動部品を静止させるため、対向金型はキャビティ内に突出する環状の突起を備える請求項１６に記載の装置。
23. 金型は第２の部品２と一体化された固定要素および／または強化要素を形成するための少なくとも１つの凹部を備えとともに、第１の射出工程において同凹部を閉鎖する閉鎖手段を備える請求項１５に記載の装置。
24. 閉鎖手段は、第１の部品と接着し、第２の部品内において一体化されるように設計された被覆要素からなる請求項２３に記載の装置。
25. 被覆手段を閉鎖する工程は薄膜からなる請求項２３に記載の装置。
26. 被覆手段を閉鎖する工程は、凹部を閉鎖するための前進位置と凹部を開放するための後退位置との間に、金型内において移動可能な取り出し装置を備える請求項２３に記載の装置。
27. 閉鎖手段は、凹部を閉鎖するための前進位置と凹部を開放するための後退位置との間に、金型内において移動可能な可動部品を備える請求項２３に記載の装置。
28. 金型が対向金型に接近することを制限するため、金型と対向金型との間に配置された抑止手段をさらに備える請求項１５に記載の装置。
29. 第１の部品と、第１の部品上にオーバーモールドされる少なくとも１つの第２の部品とを有する成型されたプラスチック材料からなる製品を製造するための製造工程であって、
    金型と対向金型との間に形成されたキャビティ内において第１の部品を形成するための第１の射出工程と、
    第１の部品上にオーバーモールドされる第２の部品を射出する第２の射出工程とからなり、
    第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つは圧縮工程を備え、製造工程は金型と対向金型とにより形成される単一のステーションにおいて実施される製造工程。
30. 第１の工程と第２の工程との間にキャビティの形状を変更させる改変工程を備える請求項２９に記載の製造工程。
31. キャビティ１０の形状を変更させる改変工程は、金型１２と対向金型１１との間に凹部を設ける工程からなる請求項３０に記載の製造工程。
32. キャビティ１０の形状を変更する改変工程は、キャビティ内において金型１２の少なくとも１つの可動部品１６，２１，２３，２４，２３ａ，２４ａ，２６が移動することからなる請求項３０に記載の製造工程。
33. 第１の射出工程および第２の射出工程の双方は圧縮工程を備える請求項３０の製造工程。
34. 第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つは膨張工程およびその後の圧縮工程を備える請求項３０に記載の製造工程。
35. 少なくとも１つの可動部品１６は、キャビティ１０内において第１の部品１を形成するときには金型１２内の後退した位置に保持され、その後第１の部品１に対して前進した位置に移動され、第２の部品２をオーバーモールドするためにキャビティ１０を改変する請求項３２に記載の製造工程。
36. 第１の部品１は透明である請求項３５に記載の製造工程。
37. 可動部品１６は、第１の部品２を形成するときに、対向金型１１に対して前進した位置に保持され、その後対向金型１２対して後退した位置に移動され、第２の部品１をオーバーモールドするためにキャビティ１０を改変する請求項３２に記載の製造工程。
38. 第２の部品１は透明ではない請求項３７に記載の製造工程。
39. 第２のオーバーモールドされた部品２は、金型１２の対応する凹部２７，２９，３３内において形成される製品の装着要素３および／または強化要素４をなす突出要素のうちの少なくとも１つを有する製造工程であって、第１の部品１を形成する工程に先立って凹部２７，２９，３３は閉鎖される請求項２９乃至３８のうちのいずれか一項に記載の製造工程。
40. 凹部２７は第１の部品１に接着し、その後第２の部品２と一体化される被覆要素２８により閉鎖される請求項３９に記載の製造工程。
41. 凹部２７は被覆用薄膜により閉鎖される請求項３９に記載の製造工程。
42. 凹部２９は閉鎖され、その後取り出し装置３０を用いて再度開放される請求項３９に記載の製造工程。
43. 凹部３３は閉鎖され、その後可動部材３１，３２により再度開放される請求項３９に記載の製造工程。
44. 第２の部材２をオーバーモールドすることに先立って、可動部材２１，２３，２４，２３ａ，２４ａ，２６を移動させてキャビティ１０の局部的な領域を改変する請求項２９乃至４３に記載の製造工程。
45. 第１の部品１，２と、第１の部品１，２上にオーバーモールドされる少なくとも１つの第２の部品２，１とを有する成型されたプラスチック材料からなる製品を製造するための成型装置であって、
    間に成型キャビティ１０を形成する金型１２および対向金型１１と、
    第１の部品１，２の材料および第２の部品２，１の材料を夫々第１の射出工程および第２の射出工程においてキャビティ１０内に射出するための射出手段１４，１５と、
    第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つと連結された圧縮工程を実施するための圧縮手段とを備え、
    金型１２および対向金型１１により形成された、第１の工程、第２の工程、および圧縮工程を実施するための単一のステーションを有する装置。
46. 第１の射出工程後に、キャビティ１０の形状変更のための改変手段をさらに備える請求項４５に記載の装置。
47. 第１の工程後のキャビティ１０を変更する改変手段は金型１２であり、金型１２は対向金型１１から離間する請求項４６に記載の装置。
48. 第１の工程後のキャビティ１０を変更する改変手段は、キャビティ１０内で移動可能な、金型の少なくとも１つの可動部品１６，２１，２３，２４，２３ａ，２４ａ，２６を備える請求項４６に記載の装置。
49. 第１の射出工程および第２の射出工程の夫々と連結された圧縮工程を実施するように予め構成されている請求項４５に記載の装置。
50. 第１の射出工程および第２の射出工程のうちの少なくとも１つと連結された膨張およびその後の圧縮からなる工程を実施するように予め構成されている請求項４５に記載の装置。
51. 少なくとも１つの可動部品１６は、電動機駆動アクチュエータ１７を介して金型１２の凹部１８内で摺動可能である請求項４８に記載の装置。
52. 少なくとも１つの可動部品１６は、第２の部品２，１が第２の工程においてオーバーモールドされない第１の部品１，２の領域に対応する、キャビティ１０の領域に対応する位置に配置される請求項４８に記載の装置。
53. キャビティ１０内で移動可能な、金型１２の複数の可動部品２１，２３，２４，２３ａ，２４ａ，２６を備える請求項４８に記載の装置。
54. 対向金型１１は、少なくとも１つの可動部品１６を静止させるために、キャビティ１０内に突出した環状の突起２０を有する請求項４８に記載の装置。
55. 金型１２は第２の部品２と一体化された固定要素３および／または強化要素４を形成するための少なくとも１つの凹部２７，２９，３３を備え、さらに金型１２は第１の射出工程において、凹部２７，２９，３３を閉鎖する閉鎖手段２８，３０，３１，３２を備える請求項４５乃至５４に記載の装置。
56. 閉鎖手段は、第１の部品１と接着し、第２の部品２内に一体化されるように設計された被覆要素２８からなる請求項５５に記載の装置。
57. 被覆手段は薄膜からなる請求項５５に記載の装置。
58. 被覆手段は取り出し装置３０からなり、取り出し装置３０は凹部２９を閉鎖するための前進位置と、凹部２９を開放するための後退位置との間を移動する請求項５５に記載の装置。
59. 閉鎖手段は可動部品３１，３２からなり、可動部品３１，３２は凹部３３を閉鎖するための前進位置と、凹部３３を開放するための後退位置との間を移動する請求項５５に記載の装置。
60. 対向金型１１に対する金型１２の接近を制限するべく、金型１２と対向金型１１との間に配置された阻止手段１９を備える請求項４７に記載の装置。

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