JP2008195009A - 成形体用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】成形体を複数同時に製造可能で、かつ生産効率を向上することができる成形体用金型を提供する。
【解決手段】一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型５１，５２において、一方の半製品のキャビティと他方の半製品のキャビティとを成形するキャビティを交互に配置し、一方の半製品のキャビティが形成されている型締め面と他方の半製品のキャビティが形成されている型締め面との間がオフセットしている。
【選択図】図２

Description

本発明は、成形体用金型に関するものである。

一般に、射出成形体の例として、車両の折曲方向がボディ側面からも視認できるように設けられるランプ、具体的にはサイドターンランプがあげられる。このサイドターンランプは、レンズ部と電球やＬＥＤなどが組み込まれるハウジングとをそれぞれ型成形し、これらを突き合わせて一体化形成することになるが、このようなものの製造方法として、ダイスライドインジェクション法が知られている。この方法は、可動型と固定型を上下方向に対向配設した状態で各一次製品をそれぞれ一次射出により型成形（一次成形）した後、可動型をスライド移動して両一次製品同士を突き合わせ、この突き合わせ面部の外周に樹脂材を二次射出して二次製品を型成形（二次成形）している（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−２５０７０２号公報

ところで、上述の特許文献１の成形体製造装置では、一度の工程で一つの二次製品のみが製造可能であり、生産効率が悪いという問題があった。また、一度に複数の二次製品を製造することが可能な成形体用金型としては、図５に示すようなものが知られている。図５に示すように、可動金型１５１には型面１５３，１５４が形成されており、固定金型１５２には型面１５５，１５６が形成されている。型面１５３と型面１５５との間に形成されるキャビティにより一方の半製品が成形され、型面１５４と型面１５６との間に形成されるキャビティにより他方の半製品が成形される。このように構成された成形体用金型１５１，１５２では、各半製品同士を突き合わせる際に可動金型１５１を型面に沿う方向（水平方向）にスライドさせる移動量が大きく、複数同時に生産が可能ではあるものの、時間ロスが大きく、生産効率の向上に限界があるという問題があった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、成形体を複数同時に製造可能で、かつ生産効率を向上することができる成形体用金型を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、一方の半製品と他方の半製品とを成形するキャビティを交互に配置したことを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、一方の半製品のキャビティと他方の半製品のキャビティとが形成されており、前記一方の半製品のキャビティが形成されている型締め面と、前記他方の半製品のキャビティが形成されている型締め面との間がオフセットしていることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、一方の半製品のキャビティと他方の半製品のキャビティとを成形するキャビティを交互に配置し、前記一方の半製品のキャビティが形成されている型締め面と前記他方の半製品のキャビティが形成されている型締め面との間がオフセットしていることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、複数の成形体を同時に成形することができる一対の成形体用金型において、半製品同士を突き合わせる際に金型の型面に沿うスライド量を小さくすることができるため、生産効率を向上することができる効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、二次射出をするために一対の成形体用金型を型締めする際に、お互いの金型に形成されている型面同士が干渉することがなくなるため、確実に一対の半製品同士を突き合わせることができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、複数の成形体を同時に成形することができる一対の成形体用金型において、半製品同士を突き合わせる際に金型の型面に沿うスライド量を小さくすることができるため、生産効率を向上することができる効果がある。また、二次射出をするために一対の成形体用金型を型締めする際に、お互いの金型に形成されている型面同士が干渉することがなくなるため、確実に一対の半製品同士を突き合わせることができる効果がある。つまり、ある一定幅を有する金型において、より多くの成形体を同時に製造することができると共に、金型同士を型締めする際にそのスライド量を小さくすることができるため、生産効率を更に向上することができる効果がある。

次に、本発明の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。なお、本実施形態では、一対の成形体用金型において車両のサイドターンランプを製造する場合の説明を行う。
図１に示すように、サイドターンランプ１は、レンズ部２と、電球３が組み込まれるハウジング４とで構成されている。レンズ部２およびハウジング４は半割り製品である一次製品として固定金型、可動金型でそれぞれ成形された後、可動金型をスライド移動させて両一次製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ面部に後述する樹脂材５を二次射出して一体成形される。なお、レンズ部２は、ポリカーボネート樹脂で形成されており、ハウジング４は、アクリル樹脂で形成されている。なお、電球３はＬＥＤでもよい。

樹脂材５は、レンズ部２とハウジング４との間に射出され、両部材を接合可能に構成されている。ここで、樹脂材５は、レンズ部２またはハウジング４のいずれか一方の材料と同じ材料で構成されていることが好ましい。
また、レンズ部２とハウジング４とが突き合わされる前に、ハウジング４に電球３が組み込まれるように構成されている。更に、ハウジング４に図示しない成膜装置を用いて、内側表面に成膜を行った後に、レンズ部２と突き合わせるようにするとより機能の向上した製品を作ることができるため好ましい。

次に、サイドターンランプ１を成形するための一対の成形体用金型５０について説明する。
図２に示すように、一対の成形体用金型５０は、可動金型５１と固定金型５２とを備えて構成されている。可動金型５１には、レンズ部２およびハウジング４を型形成するための成形用型面５３，５４が交互に複数形成され（本実施形態においては３個ずつ）、固定金型５２には、レンズ部２およびハウジング４を型形成するための成形用型面５５，５６が交互に、かつ可動金型５１に形成された型面と同じ数だけ形成されている。

ここで、成形用型面５３が形成されている面と成形用型面５４が形成されている面との間には段差が設けられており、成形用型面５３が形成されている面より成形用型面５４が形成されている面が高さｈ分高い位置にオフセットして形成されている。また、同様に成形用型面５５が形成されている面と成形用型面５６が形成されている面との間にも段差が設けられており、成形用型面５５が形成されている面より成形用型５６が形成されている面が高さｈ分高い位置にオフセットして形成されている。可動金型５１および固定金型５２には、複数の成形用型面５３〜５６が形成されているが、全ての成形用型面５３〜５６が上述の位置関係でそれぞれ形成されている。なお、これら成形用型面５３〜５６は、金型ベースに着脱自在に取付けられている。

可動金型５１は、図示しないアクチュエータ（サーボモータやシリンダ）により金型同士の隣接方向の移動と、型表面に沿った移動とができるように構成されている。また、可動金型５１には、固定金型５２と型締めすることができる図示しない型締め装置が連接されている。さらに、固定金型５２には、図示しない貫通孔が成形用型面５５，５６にそれぞれ形成されており、可動金型５１と固定金型５２とを型締めした際に形成されるキャビティに対して、各部材の材料を供給することができるように構成されている。

次に、上述した一対の成形体用金型５０を用いて、サイドターンランプ１を製造する方法について説明する。
図３（ａ）に示すように、可動金型５１を移動させて、可動金型５１の成形用型面５３，５４が固定金型５２の成形用型面５５，５６にそれぞれ対向するように配置する。

図３（ｂ）に示すように、可動金型５１を固定金型５２方向に移動して図示しない型締め装置にて金型５１，５２同士を型締めした後、この状態で、レンズ部２およびハウジング４を構成する各材料をそれぞれのキャビティ内に一次射出することで成形する。一次射出する際は、図示しない射出材料供給装置から射出材料を、レンズ部２およびハウジング４を成形するためのキャビティにそれぞれ供給する。

図３（ｃ）に示すように、一次射出した後に、可動金型５１を型開き方向に移動する。このとき、レンズ部２は固定金型５２側に残るように、また、ハウジング４は可動金型５１側に位置するように型設計されている。

図４（ｄ）に示すように、ハウジング４の部材組み込み部６２に電球３、端子７が組み込まれ、可動金型５１が型表面に沿う方向に移動して、レンズ部２とハウジング４とが対向するように配置する。このとき、可動金型５１が型表面に沿う方向に移動する移動量をａとする。

図４（ｅ）に示すように、可動金型５１を固定金型５２方向に移動して型締めし、この型締め状態で、レンズ部２およびハウジング４の間を樹脂材５により二次射出することで一体成形する。ここで、レンズ部２およびハウジング４は成形されて間もなく高温の状態のままで樹脂材５により二次射出されるため、確実に接合される。

図４（ｆ）に示すように、二次射出完了後、可動金型５１を型開き方向に移動し、図示しない押し出し部材によりサイドターンランプ１を取り出す。ここで、本実施形態においては、サイドターンランプ１を同時に３個製造することができる。そして、再び図３（Ａ）の状態に可動金型５１を移動し、上述の一連の工程を繰り返すことで、サイドターンランプ１を一度に３個ずつ連続して製造することができる。

本実施形態によれば、レンズ部２およびハウジング４を一次射出により成形し、レンズ部２とハウジング４とを型締めした後に、レンズ部２とハウジング４との間に樹脂材５を二次射出により一体成形してサイドターンランプ１を製造することが可能な一対の成形体用金型５１，５２において、可動金型５１にはレンズ部２およびハウジング４を型形成するための成形用型面５３，５４を交互に複数形成し（本実施形態においては３個ずつ）、固定金型５２にはレンズ部２およびハウジング４を型形成するための成形用型面５５，５６が交互に、かつ可動金型５１に形成された型面と同じ数だけ形成した。

さらに、成形用型面５３が形成されている面と成形用型面５４が形成されている面との間には段差を設け、成形用型面５３が形成されている面より成形用型面５４が形成されている面が高さｈ分高い位置にオフセットするように形成した。また、同様に成形用型面５５が形成されている面と成形用型面５６が形成されている面との間にも段差を設け、成形用型面５５が形成されている面より成形用型５６が形成されている面が高さｈ分高い位置にオフセットするように形成した。

したがって、レンズ部２とハウジング４とを突き合わせる際に、可動金型５１の型面に沿う方向の移動量（スライド量）ａを小さくすることができる。つまり、図５に示すように、従来の一対の成形体用金型１５１，１５２において、可動金型１５１と固定金型１５２とを型締めすることで形成されたキャビティに一次射出して成形されたレンズ部およびハウジングを二次射出するためには、可動金型１５１を型面に沿う方向にｂだけ移動する必要があった。移動量ａと移動量ｂとを比較すると、本実施形態のようにサイドターンランプ１を３個同時に製造可能な金型においては、移動量ａは移動量ｂの略１／３にすることができるため、製造装置の稼働時間を少なくすることができ、生産効率を向上することができる。また、移動量が少なくなる分だけ占有面積が減少して、コンパクトにできる。

また、各成形体用金型５１，５２の型面に段差を設けたことにより、二次射出をするために一対の成形体用金型５１，５２を型締めする際に、お互いの金型に形成されている型面同士が干渉することがなくなり、確実にレンズ部２とハウジング４とを突き合わせることができる。
つまり、ある一定幅を有する金型５１，５２において、より多くのサイドターンランプ１を同時に製造することができると共に、金型５１，５２同士を型締めする際にその移動量（スライド量）を小さくすることができるため、生産効率を更に向上することができる。

尚、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、成形体用金型を構成する各部材の形状などの具体的な構成については上記実施形態に限ることなく適宜変更が可能である。
また、本実施形態においては、一つの金型にレンズ部とハウジングの型を、金型を平面視して一直線状に形成した場合の説明をしたが、レンズ部とハウジングの型を、金型を平面視して千鳥状に形成してもよい。

本発明の実施形態におけるサイドターンランプの側面図である。 本発明の実施形態における成形体用金型の断面図である。 本発明の実施形態におけるサイドターンランプの製造方法を示す説明図である。 図３の続きを示す説明図である。 従来の成形体用金型を示す説明図である。

符号の説明

１…サイドターンランプ（製品） ２…レンズ部（半製品） ４…ハウジング（半製品） ５１…可動金型（成形体用金型） ５２…固定金型（成形体用金型）

Claims (3)

1. 一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、
   一方の半製品と他方の半製品とを成形するキャビティを交互に配置したことを特徴とする成形体用金型。
2. 一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、
   一方の半製品のキャビティと他方の半製品のキャビティとが形成されており、前記一方の半製品のキャビティが形成されている型締め面と、前記他方の半製品のキャビティが形成されている型締め面との間がオフセットしていることを特徴とする成形体用金型。
3. 一対の半製品を一次射出によりそれぞれ成形し、成形された前記半製品同士を突き合わせた後、その突き合わせ部に二次射出して製品の一体化成形が可能に構成された一対の成形体用金型において、
   一方の半製品のキャビティと他方の半製品のキャビティとを成形するキャビティを交互に配置し、前記一方の半製品のキャビティが形成されている型締め面と前記他方の半製品のキャビティが形成されている型締め面との間がオフセットしていることを特徴とする成形体用金型。

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