JP2008279604A - 日付コード刻印システム - Google Patents

Abstract

【課題】欠陥金型とキャビティの判定を容易にすることができ、欠陥キャビティにより生産されたあらゆる製品を識別し、且つ、その製品を追跡して回収することを可能にすると共に、製造過程に影響せず、コストや製造時間を犠牲にしない、射出成型品向けの日付コード刻印システムの提供。
【解決手段】本発明の日付コード刻印システムは、金型を用いて成型される部材上に形成される情報を含む少なくとも１つの複合識別用情報部と、金型を用いて成型される部材上のいずれかの表面上で上述の少なくとも１つの複合識別用情報部の情報を選択するために用いられる指針部を含むことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は射出金型に使用するコード刻印システムに関し、詳細には、バックルやその他金型を応用して成型製造される物品及び識別日付が表示された成型物品などに用いる射出金型の日付コード刻印システムに関する。

射出金型は通常プラスチック樹脂を使用可能な製品（例えばバックル）の形状に製造するために用いられる。方法としては、樹脂をキャビティの中に注入し、必要な形状にする。時には金型または樹脂に欠陥が発生するが、大量生産されるため、このような欠陥が発生した時間や位置を特定することはほぼ不可能である。

プラスチックのバックルはジャケットや手袋、リュックサック、スポーツ用品などさまざまな製品に応用されている。これらバックルの品質は信頼でき、かつ強固でなければならない。ある種類のまたはある１つのバックルに欠陥があった場合、メーカーはそのバックルにどの金型を使用したか、かつどのキャビティを使用してどの日に製造処理されたときに発生したかを特定できなければならない。このほか、特定の同一ロットの樹脂または製造過程に問題が発生したとき、成型後の最終製品にも欠陥があるかもしれない。

現在これらの項目に対しコードを割り当て欠陥の発生位置を探す方法または装置はない。欠陥の発生位置を見つけることの重要性を説明する多くの理由があるが、そのうちの１つが製造過程に関わるすべてを回収する必要なくして全欠陥品を回収することができ、製造過程の多くの部分が影響を受けずに済むということである。

このため、日付、金型、キャビティに関するコードを金型成型品に付ける方法を提供し、欠陥の発見における利便性を向上することが必要である。また、この方法はコスト、人力、製品製造にかかる時間に大きく影響しないようにする必要がある。

本発明は主に、特別に人力や専門技術を必要としない、金型成型品にコードを刻印する方法及び装置の提供に関する。

このため、本発明の第一の目的は、欠陥金型とキャビティの判定を容易にすることができる、改良型の射出成型品にコードを刻印する装置を提供することにある。

本発明の第二の目的は、製造過程に影響しない改良型の射出成型品にコードを刻印する方法を提供することにある。

本発明の第三の目的は、容易でコストや製造時間を犠牲にしない、改良型の射出成型品にコードを刻印する方法を提供することにある。

本発明の第四の目的は、欠陥キャビティにより生産されたあらゆる製品を識別し、且つ、その製品を追跡して回収することを可能にする、改良型の射出成型品にコードを刻印する方法を提供することにある。

本発明の第五の目的は、製品の効果・機能の妨げとならない永久的記録を備えた射出成型品を製造する方法を提供することにある。

本発明の日付コード刻印システムは、金型を用いて成型される部材上に形成される情報を含む少なくとも１つの複合識別用情報部と、金型を用いて成型される部材上のいずれかの表面上で上述の少なくとも１つの複合識別用情報部の情報を選択するために用いられる指針部を含むことを特徴とする。

本発明のその他目的及び利点は、容易に理解できるものもあれば、詳細な説明から分かるものもある。

本発明の構造的特徴、部材の組み立て、配置、手順及び工程は、以下の説明の構造を例とするが、本発明の範囲は特許請求の範囲において述べる。

本発明は射出成型品の製造方法と、欠陥部材にどの金型、キャビティが使用されたか、及びいつ製造されたかを確定できるように、射出成型過程における欠陥の発生箇所の判定に便利な射出成型品に対するコード刻印に関する。バックルの製造は一般にオス型とメス型を使用する。各金型は少なくとも１つのキャビティを備え、より一般的な方法においては複数のキャビティが設けられており、プラスチック樹脂をキャビティ内に注入して射出成型製品を製造する。バックルを製造するときは、１つのキャビティをオス型とし、もう一つ別のキャビティをメス型として使用する。本発明は金型においてオス型とメス型を形成する複数のキャビティにコードを刻印する装置と方法を提供し、ある特定の部位の形成時間と場所の追跡を可能にする。

本発明についてより理解を促すため、以下、図面に基づき詳細に説明する。

図１に示すように、金型１００はバックルの成形部とするキャビティ１１０を備えており、本実施例においてはバックルの成形部と底部１２０をあわせて示す。図１にはバックル成型用の単一の金型１００の上半分を示す。金型の他方の半分は表示しない。図１の上下に示した２つの半分の金型は、下方に示す金型に受け入れエリア１３０、１３１、１３２、１３３が開設されていることを除き、上下２つの金型の残り部分の構造はすべて同じである。底部１２０には従来の方式を利用して射出成型材料の加熱/冷却を行う一般設備が設けられる。図１に示すように、マーキング装置を受け入れるための受け入れエリア１３０、１３１、１３２、１３３が前記キャビティ１１０内に設けられる。最良の実施例において、この受け入れエリアは図１、図２に示すようにマーキング装置をキャビティに穿通させることができる穿通孔として設けることができる。

図２に示すように、本発明の金型のコード刻印装置の最良の実施例において、識別用情報部は円柱体２０１、２１１、２２１端部に設置された刻印盤２００、２１０、２２０を含む。また、製造年マーキング装置２３０が設けられ、この製造年マーキング装置は毎日変える必要がないため、円柱体とする必要はない。ここに示す最良の実施例において、前記マーキング装置２３０は三角形とし、各角部が刻印盤２００、２１０、２２０を指し示す指針として利用される。この刻印盤には番号や文字、その他符号が設けられ、適当な金型またはキャビティを探し出すのに便利な日付及びその他指標を示すものとする。図２の上側に上述の刻印盤２００、２１０、２２０と製造年マーキング装置２３０の加工前の成型品の状態を示す。図２の下側に記号を加工した後の刻印盤を示す。

図３に示すように、マーキング装置を金型１００に挿入するとき、加熱/冷却設備（図示しない）をマーキング装置の背部に当て、かつマーキング装置の位置決め状態を保持し、マーキング装置が金型を使用及び移動させるとき、或いは樹脂を高圧で金型に注入するときに抜け落ちてしまわないようにする。マーキング装置の刻印盤２００、２１０、２２０はキャビティ底部に設置されるため、射出成型物品がキャビティ内から取り出されると、金型のマーキング装置上に表示された記号や図案が刻印される。完成品上の表示は刻印盤上の情報の鏡像を呈する状態となるため、この情報が成型物品に刻印されたとき、はっきりと判読することができる。このため、応用の図面においてはこの情報が成型物品上に示された状態を示す。図１３、図１４には、成型物品上に示された図５の符号図案のマーキング装置の実際の外観を示す。図４には識別用情報部で刻印が形成された成型物品１５０を示す。図から分かるように、この成型物品には製造者が選択できる参考エリア１６０が含まれており、この参考エリアはマーキング装置２００、２１０、２２０、２３０を用いて刻印した記号や図案が含まれる。

図５に刻印盤２００、２１０、２２０、２３０で加工する符号図案が成型物品１５０上に表示されたときの状態を示す。各刻印盤には金型を使用した日の日付などの参考資料が示される。図５に示す最良の実施例において、刻印盤２２０で加工される符号図案２２０aは成型を行なった月を示し、刻印盤２１０で加工される符号図案２１０aは成型を行なった日（１の位）を示し、そして刻印盤２００で加工される的符号図案２００aは成型を行なった日（１０の位）を示す。三角形の製造年マーキング装置２３０は指針として符号図案２００a、２１０a、２２０a上のどの符号が選択されたかを指し示すために用いられる。三角形の各角が刻印盤２００、２１０、２２０を指し示す指針となる（図２参照）。成型を行なった月の刻印盤２２０は、数字の１から９がそれぞれ１月から９月に対応し、「０」が１０月に対応し、「x」が１１月、「ｙ」が１２月に対応する。例えば図５に示すものは、２００６年１月１１日の日付を指し示している。金型上で製造年月日を指し示すために用いられる刻印盤と多数個取り金型上の各キャビティ上の刻印盤は毎日調整を行い、正確に金型を運転した製造加工日の日付を示すようにする必要がある。技術者は毎日の作業の開始前に、通常はスクリュードライバーやその他類似の工具を用いて、予め刻印盤を適切な日付に調整し、円柱体（２０１、２１１、２２１）または複数の円柱体を金型内に挿入する。この情報を変える必要があるときは、刻印盤内の線２１５に対応する箇所にストッパ装置または細長孔を設け、スクリュードライバーやその他工具を挿入して刻印盤を回動させる。図５に示す金型成型した物品表面の符号図案には線２１５が明確な線として現れているが、これはキャビティ内の刻印盤上の細長孔に対応する。さらに、実際はキャビティと刻印盤はこの符号の鏡像状態のものを備えており、このように物品を金型で成型すると、符号がはっきりと容易に判読できる形態で成型された物品表面上に現れる。

製造年マーキング装置２３０は金型が運転された年を示し、これは一年に一回変えるだけでよい。

図６から図９に金型上のマーキング装置の組み合わせ後に形成された符号図案の変化を示す。ここに示されているのは、金型で成型した物品上に形成される刻印である。これら実施例においては、もう１つマーキング装置を追加し、符号図案３２５、４２５、５２５、６２５を形成して成型を行なった月または成型を行なった日を指し示すために用いている。これら実施例において、符号図案３２０、４２０、５２０、６２０は成型を行なった月を示し、刻印盤で加工された符号図案３１０、４１０、５１０、６１０は成型を行なった日（１０の位）、そして刻印盤で加工された符号図案３００、４００、５００、６００は成型を行なった日（１の位）を示す。

例えば、図６において指し示された日付は２００６年１０月１１日である。図６の符号図案３２５を永久的に設置しておくとき三角形マーキング装置は変える必要がない。これはその他の永久的な情報の部材識別符号に応用することができ、例えば金型/キャビティ情報、メーカー名、金型寸法などの表示に用いることができる。上述のように、これら対応する刻印盤は毎日ストッパ装置を使用して線３１５、４１５、５１５、６１５で調整を行い、正確な金型の運転日を示すようにする必要がある。刻印盤のほか、本発明はさらにその他形状の機構を使用して成型物品上でこの類の情報を提供することも考慮している。図５から図９に同じ情報を有する刻印盤のいくつかの異なる幾何学的配置方式を示す。図５は現在の最良の実施例の配置方式を示し、これら３つの刻印盤２００、２１０、２２０が三角形の製造年マーキング装置２３０周囲に集まった状態である。しかしながら、日付コードが成型物品の使用や外観の妨げとならないよう、一般に成型物品の比較的平坦な面及び底部の位置に配置するのが最も望ましい。状況によっては、これら３つの刻印盤２００、２１０、２２０と製造年マーキング装置２３０を集合させたとき、１つの場所に集中させることができない場合がある。図６から図９にこれら３つの刻印盤と製造年マーキング装置の異なる配置方式を加工された符号図案で間接的に示す。図６のように水平に横に配置したり、図７に示すように縦に真っ直ぐ配置したり、図８に示すようにL字形に配置したり、或いは図９に示すように２箇所に分散させて配置したりすることができる。また、すべての刻印盤の位置を離した配置を含め、さらに別の配置方式もある。一般に、刻印盤の位置を離した場合は追加の指針を使用する必要がある。

図１０に追加情報のマーキング装置１０００を示す。キャビティに配置した薄板により、会社名や項目、金型の寸法とキャビティ等、別途情報を金型で成型した部分に表示することができる。一般に、この情報は変化せず、それを薄板に配置したり、直接金型の上に製作したりして永遠にキャビティ内に存在させることができる。この情報は２つのバックル成形部のもう１つのほうに刻印するか、日付の指標を設けた同じバックル成形部に刻印することができ、成型物品の使用可能な表面積により決定することができる。この情報は欠陥製品を生産した金型とキャビティの範囲縮小に役立ち、且つ、このキャビティ、樹脂、金型により生産された潜在的欠陥製品を見つけるのに有益である。欠陥がある製品の発生したとき、この製品そのものの表面にメーカー、製造年月日、金型の種類とキャビティを追跡できる指標が含まれていることで、その他潜在的欠陥製品の回収を容易かつより効率的に行なうことができる。このほか、テストである製品に問題があることが判明したとき、この情報を問題の範囲とソースを見つけるために用いることができる。

情報の配置において用いる原則は、成型物品の使用可能な表面積により決定する。現在の最良の実施例は１０mmx１０mmのかなり平坦なエリアが必要である。この情報が成型物品のほぼ平坦な表面に配置されることを最良とする。この情報をほぼ平坦な表面に配置すれば、マーキング装置を金型の中に設置しやすいだけでなく、よりはっきりと判読しやすくなる。本発明の刻印盤は非常に小さく、直径４mmとすることができる。手で刻印盤を回動させることができ、またマイナスドライバーなどいずれかの工具を使用して、刻印盤中央に形成された線２１５、３１５、４１５、５１５、６１５の細長孔内に挿入して回動させることもできる。

図１１に金型マーキングシステムの別の実施例を示す。符号図案は多層式刻印盤７００で形成され、金型の運転された日付を指し示すことができる。そのうち、中心刻印盤７１０は成型された日（１００の位）と年を示し、中間の刻印盤７２０は成型された日（１０の位）を示し、外側の刻印盤７３０は成型された日（１の位）を指し示す。中心刻印盤７１０は指針線７１５に対応する細長孔を有するため、刻印盤７１０は回動させることができ、線は端部を上に向け且つ１００の位の日付の右側に位置し、指針線７１５で刻印盤７２０上の１０の位の数字を指し示すことができる。同様に、刻印盤７２０上の細長孔７２５は刻印盤７３０上の日付を指し示す。このため、この例で指し示される日付は２００６年の第２１０日目、即ち２００６年７月２９日となる。図１１上に示された刻印盤７１０、７２０、７３０は星のような形状（円形でない辺縁）を有するため、相隣する刻印盤と相互に噛み合わされる。その他実施例においては、図５から図９に示すように、最外層の刻印盤の外縁部を円形とすることができ、刻印盤を回動しやすくすることができる。指針線７１５は迅速に読み取ることができるよう、矢印やその他区別できる符号とすることができる。

図１２に本発明の別の実施例を示す。そのうち、刻印盤８１０、８２０を含む二層式刻印盤システム８００は、刻印盤８１０の内輪８３０が年を示し、外輪８４０が月を示す。刻印盤８１０は内輪８３０上に日（１０の位）を示す指針８３５が設けられ、刻印盤８２０は内刻印盤８５０と日（１の位）を示す外刻印盤８６０を備えている。内刻印盤８５０上には指針８５５が設けられ、前記指針８５５はキャビティ内の実際の刻印盤上の細長孔であり、刻印盤を回動させるために用いることができ、その上端部に矢印８５６が設けられ、外刻印盤８６０の識別に用いる指針となる。同様に、刻印盤８１０の内輪８３０の指針８３５上にも矢印８３６が設けられ、外輪８４０上の選択された値を指し示すために用いられる。この図において指し示された日付は２００６年１月２１日である。

このように、本発明は生産情報を保持する成型部材の改良された製造方法と、成型部材上の生産データ識別に用いるシステムを提供するものである。このシステムは日付とキャビティデータを成型部材上に刻印することを含む。本発明はまた、製造情報が刻印され、そのソースを識別することができる成型部材にも関連する。

以上で述べた説明は、本発明の最良の実施例に基づくものであり、本発明の実施の範囲を制限するものではない。このため、本発明の特許請求の範囲及び発明明細書の内容に基づく簡単な同等効果を得る変化や修飾はすべて本発明の特許の範囲内に含まれるものとする。

キャビティに穴を開ける過程を示す立体図である。上の図に金型とその上に配置されたドリルを示し、下の図に３つの穴が開けられた金型を示す。 金型マーキング装置の立体図である（日付を刻印する前と日付を刻印した後を含む）。 金型マーキング装置をキャビティの穴に挿入する動作を示す立体図である。 図３の金型の立体図に金型マーキング装置が設置された状態と、このキャビティから生産されたバックルの立体図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例１の上面図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例２の上面図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例３の上面図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例４の上面図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例５の上面図である。 金型マーキング装置を用いて成形された符号図案の実施例６の上面図である。 金型マーキング装置を応用した実施例７の上面図である。 金型マーキング装置を応用した実施例８の上面図である。 図５の符号図案を形成するための金型マーキング装置の立体図である。 図５の符号図案を形成するための金型マーキング装置をキャビティ内に入れた状態の立体図である。

符号の説明

１００ 金型
１１０ キャビティ
１２０ 底部
１３０、１３１、１３２、１３３ 受け入れエリア
１５０ 成型物品
１６０ 参考エリア
２００、２１０、２２０、８１０、８２０、８５０、８６０ 刻印盤
２００a、２１０a、２２０a、３００、３１０、３２０、３２５、４００、４１０、４２０、４２５、５００、５１０、５２０、５２５、６００、６１０、６２０、６２５ 符号図案
２０１、２１１、２２１ 円柱体
２１５、３１５、４１５、５１５、６１５ 線
２３０ 製造年マーキング装置
７００ 多層式刻印盤
７１０ 中心刻印盤
７１５ 指針線
７２０ 中間の刻印盤
７２５ 細長孔
７３０ 外側の刻印盤
８００ 二層式刻印盤システム
８３０ 内輪
８３５、８５５ 指針
８４０ 外輪
８３６、８５６ 矢印
１０００ 追加情報のマーキング装置

Claims (15)

1. 日付コード刻印システムであって、金型を用いて成型される部材上に形成される情報を含む少なくとも１つの複合識別用情報部と、金型を用いて成型される部材上のいずれかの表面上で上述の少なくとも１つの複合識別用情報部の情報を選択するために用いられる指針部を含むことを特徴とする、日付コード刻印システム。
2. 前記少なくとも１つの複合識別用情報部の情報が前記金型を用いて成型される部材の見やすい表面上に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
3. 前記金型を用いて成型される部材に２つの複合識別用情報部が用いられ、且つ、前記指針部が前記２つの複合識別用情報部のいずれか１つの単独識別用情報部上で選択を行なうことを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
4. 前記金型を用いて成型される部材に３つの複合識別用情報部が用いられ、且つ、前記指針部がこれら３つの複合識別用情報部のいずれか１つの単独識別用情報部上で選択を行なうことを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
5. 前記識別用情報部が日付情報を提供することを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
6. さらに永久的情報部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
7. 前記永久的情報部が金型/キャビティ/メーカー名/金型寸法等を表示するものであることを特徴とする、請求項６に記載の日付コード刻印システム。
8. 前記３つの複合識別用情報部がほぼ三角形を成して配置され、且つ、前記指針部がほぼ三角形であり、前記指針部の各角が前記３つの複合識別用情報部のいずれか１つの単独識別用情報部を指し示すことを特徴とする、請求項４に記載の日付コード刻印システム。
9. 前記指針部上に追加情報部が設けられたことを特徴とする、請求項８に記載の日付コード刻印システム。
10. 前記指針部が２つの指針を含み、その第一の指針が前記３つの複合識別用情報部のうちの２つを指し示し、その第二の指針が前記３つの複合識別用情報部のうちの３つ目を指し示すことを特徴とする、請求項４に記載の日付コード刻印システム。
11. 前記２つの指針と前記３つの複合識別用情報部が１本の線上に配置され、且つ、第一の指針が前記２つの複合識別用情報部の間に位置することを特徴とする、請求項１０に記載の日付コード刻印システム。
12. 前記２つの指針と前記３つの複合識別用情報部が三角形を成して配置され、且つ、第一の指針が前記２つの複合識別用情報部の間に位置することを特徴とする、請求項１０に記載の日付コード刻印システム。
13. 前記少なくとも１つの複合識別用情報部が刻印盤であることを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。
14. 前記刻印盤がストッパ装置を含み、前記ストッパ装置が前記刻印盤を回動させるために用いられ、前記指針部に必要な情報を選択させることを特徴とする、請求項１３に記載の日付コード刻印システム。
15. 前記少なくとも１つの複合識別用情報部が多層式刻印盤であることを特徴とする、請求項１に記載の日付コード刻印システム。

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