JP2009274340A

JP2009274340A - 樹脂成形装置

Info

Publication number: JP2009274340A
Application number: JP2008128064A
Authority: JP
Inventors: Masataka Matsukuro; 優孝松黒
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 2008-05-15
Filing date: 2008-05-15
Publication date: 2009-11-26

Abstract

【課題】樹脂成形装置の小型化ならびに低コスト化を実現することで、完成製品の製造ライン内に樹脂成形装置を組み込むことを可能とし、半製品の中間在庫を不要にする。
【解決手段】密閉された内部に溶融樹脂材Ｍを溜めることが可能で、かつ、該内部に圧縮空気を供給することが可能なタンク１０と、このタンクに対し、その内部と連通させた状態で一体的に結合された射出ノズル４０とを備えている。タンク１０の内部に供給される圧縮空気の圧力によって溶融樹脂材Ｍを射出ノズルから所定の金型内に充填する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばアンテナ基板の外側を樹脂材で被う防水加工に際し、この基板がセットされた金型内に溶融樹脂を充填するための樹脂成形装置に関する。

この種の樹脂成形装置における一般的な構成が図７に示されている。この構成では、タンク１１０の外周に設けられているヒーター１３０の加熱温度が、熱電対１３４の測定値に基づく温度調整器１３２の制御によって調整される。このヒーター１３０の加熱に伴うタンク１１０内の温度上昇により、該タンク１１０内に入れた樹脂材が溶融して溶融樹脂材Ｍになる。そして、タンク１１０内の溶融樹脂材Ｍは、ギヤポンプ１００の駆動により、ホース２００を通って射出ノズル１４０から基板がセットされた金型（図示省略）内に供給される。この射出ノズル１４０およびホース２００についても個々のヒーター１４２，２１０によって加熱されており、それぞれの加熱温度は熱電対１４６，２１４の測定値に基づく温度調整器１４４，２１２の制御によって調整される。
なお、図７で示す構成と類似する樹脂成形装置としては、特許文献１に開示されている技術がある。
特開２００７−１２５７８３号公報

図７で示す樹脂成形装置においては、タンク１１０の傍らにギヤポンプ１００を設置するスペースを確保する必要があるとともに、タンク１１０から射出ノズル１４０まで溶融樹脂材Ｍを供給するホース２００と、その加熱設備が必要になる。このため、樹脂成形装置が大型になり、かつ、コストアップも招く。したがって、金型で防水加工された基板を半製品とする完成製品の製造ライン内に、樹脂成形装置を組み込むことが難しく、半製品である基板の中間在庫が必要になる。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、樹脂成形装置の小型化ならびに低コスト化を実現することで、完成製品の製造ライン内に樹脂成形装置を組み込むことを可能とし、半製品の中間在庫を不要にする等の要望に対応することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。
第１の発明は、密閉された内部に溶融樹脂材を溜めることが可能で、かつ、該内部に圧縮空気を供給することが可能なタンクと、このタンクに対し、その内部と連通させた状態で一体的に結合された射出ノズルとを備えている。そして、タンクの内部に供給される圧縮空気の圧力によって溶融樹脂材を射出ノズルから所定の金型内に充填するように構成されている。

この構成により、タンク内の溶融樹脂材が射出ノズルから金型内に直接充填され、樹脂成形装置の小型化ならびに低コスト化を実現できる。この結果、金型で成形される物を半製品とする完成製品の製造ライン内に、樹脂成形装置を組み込むことが可能となり、半製品の中間在庫を不要にする等の要望へと展開することができる。

第２の発明は、第１の発明において、タンクがヒーターを備えており、このヒーターは温度調整器の設定値に基づいてタンク内の温度調整が可能に構成されている。
この構成においては、タンクに入れた樹脂材をヒーターの加熱によって溶融させるとともに、その溶融樹脂材の温度を管理することができる。

第３の発明は、第２の発明において、ヒーターがタンクの壁部に設けられており、かつ、タンクの内部で相対向する壁部の間にわたって熱伝導板が設けられている。
これにより、ヒーターの熱が熱伝導板を通じてタンクの中央付近にまで効率よく伝わることとなり、樹脂材の溶融状態が均一になる。

第４の発明は、第１，２又は３の発明において、射出ノズルがヒーターを備えており、このヒーターは温度調整器の設定値に基づいて射出ノズル内の温度調整が可能に構成されている。
この構成では、射出ノズルのヒーターによって、その内部の溶融樹脂材の温度を管理することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図１〜図６を用いて説明する。
図１および図２で示すように、溶融樹脂材Ｍを溜めるタンク１０は円筒形の容器であって、その上面の開放部１０ａは蓋１４によって閉塞されている。また、図３で明らかなように、タンク１０の内部には相対向する内壁部の間にわたって熱伝導板１２が設けられている。
蓋１４は、複数本のボルト１６によってタンク１０に締め付けられている。そして、タンク１０における開放部１０ａの端面と蓋１４の下面とには、図４で示すように相互に嵌り合う凹凸部１８が設けられている。したがって、開放部１０ａを蓋１４で閉塞すれば、タンク１０の内部は密閉された状態になる。なお、各ボルト１６を弛めて蓋１４をタンク１０から外すことにより、開放部１０ａからタンク１０の内部に樹脂材を入れることができる。

蓋１４の中心部には、エアチューブ２０の端部が管継手２２で結合され、このエアチューブ２０はタンク１０の内部に連通している。このエアチューブ２０により、空気圧縮機２４から送り出される圧縮空気が圧力調整装置２６および電磁弁２８を通ってタンク１０の内部に供給される（図２）。電磁弁２８は、その切り替え制御によってタンク１０内への圧縮空気の供給を止めることができる。
タンク１０の外周には、このタンク１０の内部を加熱するためのヒーター３０が設けられている。このヒーター３０の温度は、熱電対３４による測定値に基づく温度調整器３２の制御によって調整される。したがって、このヒーター３０は、タンク１０内の温度が温度調整器３２の設定値に保たれるように該タンク１０を加熱する。このヒーター３０の加熱によってタンク１０内の温度が上昇し、このタンク１０内に入れた固形の樹脂材が溶融して図２で示す溶融樹脂材Ｍになる。

タンク１０のノズル接続部１０ｂには、射出ノズル４０が接続されている。この射出ノズル４０は、タンク１０内の溶融樹脂材Ｍを図２で示す金型５０のキャビティー５２に射出し、あるいは射出を止めることができる構成になっている。
射出ノズル４０の外周には、この射出ノズル４０を加熱するためのヒーター４２が設けられている。このヒーター４２の温度は、熱電対４６による測定値に基づく温度調整器４４の制御によって調整される。したがって、このヒーター４２は、射出ノズル４０内の温度が温度調整器４４の設定値に保たれるように該射出ノズル４０を加熱する。このヒーター４２の加熱によって射出ノズル４０内に入っている固形の樹脂材が溶融する。

つづいて、樹脂成形装置によってアンテナ基板の外側を樹脂材で被う場合の作業を説明する。
まず、タンク１０の開放部１０ａから内部に固形の樹脂材を入れ、開放部１０ａを蓋１４で閉塞して各ボルト１６を締め付ける。一方、金型５０の上型５０Ａおよび下型５０Ｂを型開きした状態で、下型５０Ｂに基板Ｐをセットした後、上型５０Ａを合わせて型締めを行う。そして、上型５０Ａの側から射出ノズル４０の先端部をキャビティー５２に挿通させる（図２）。
つぎに、タンク１０および射出ノズル４０を個々のヒーター３０，４２によって加熱する。これにより、前述したようにタンク１０および射出ノズル４０の内部温度が上昇し、それぞれの内部に入っている固形の樹脂材が溶融して溶融樹脂材Ｍになる。タンク１０の内部においては、ヒーター３０の熱が熱伝導板１２を通じて中央付近にまで効率よく伝わり、樹脂材の溶融状態が均一になる。

タンク１０および射出ノズル４０の内部温度が、個々の温度調整器３２，４４の設定温度に達したら、電磁弁２８が開く方に切り替え制御される。これにより、エアチューブ２０からタンク１０内に圧縮空気が供給され、タンク１０の内部において圧力の上昇が起こる。射出ノズル４０の端部にあるゲート（図示省略）は、機械的に開閉する周知の機構を有し、この機構はタンク１０の内部圧力が上昇することによって開く。この結果、射出ノズル４０から金型５０のキャビティー５２に溶融樹脂材Ｍが充填され、基板Ｐの外側が樹脂材で被われる。なお、タンク１０の内部において、射出ノズル４０に向かう部分はテーパー面１０ｃになっている（図２）。このテーパー面１０ｃは、タンク１０内での圧縮空気による圧力伝達の効率化、溶融樹脂材Ｍの通路断面積の減少に伴う空気の巻き込み防止といった機能を果たす。
金型５０のキャビティー５２に充填された溶融樹脂材Ｍが冷却されて固まったら、電磁弁２８を閉じる方に切り替え制御し、金型５０を型開きして樹脂材で防水加工された基板Ｐを取り出す。

以上の説明から明らかなように、タンク１０内の溶融樹脂材Ｍを射出ノズル４０からダイレクトに金型５０のキャビティー５２充填することにより、樹脂成形装置の小型化ならびに低コスト化を実現できる。したがって、樹脂材で防水加工された基板Ｐを半製品とする完成製品の製造ライン内に、樹脂成形装置を組み込むことが可能となり、半製品の中間在庫を不要にすることができる。

以上は本発明を実施するための最良の形態を図面に関連して説明したが、この実施の形態は本発明の趣旨から逸脱しない範囲で容易に変更または変形できるものである。
例えば、図５で示すようにタンク１０内の熱伝導板１２を十字状に二枚合わせで構成することもでき、それによってヒーター３０の熱がタンク１０内の中央付近にまで、より効率よく伝わることになる。
また、タンク１０内を密閉するための前述した凹凸部１８の嵌合に代えて、図６で示すようにタンク１０における開放部１０ａの端面と蓋１４の下面との間にリング状のガスケット１９を介在させてもよい。

樹脂成形装置を表した外観斜視図。樹脂成形装置を表した断面図。タンクの平面図。図２の一部を拡大して表した断面図。変更例を図３と対応させて表した平面図。変更例を図４と対応させて表した断面図。従来の樹脂成形装置を表した断面図。

符号の説明

１０タンク
４０射出ノズル
５０金型
Ｍ溶融樹脂材

Claims

密閉された内部に溶融樹脂材を溜めることが可能で、かつ、該内部に圧縮空気を供給することが可能なタンクと、このタンクに対し、その内部と連通させた状態で一体的に結合された射出ノズルとを備え、タンクの内部に供給される圧縮空気の圧力によって溶融樹脂材を射出ノズルから所定の金型内に充填するように構成された樹脂成形装置。
請求項１に記載された樹脂成形装置であって、
タンクがヒーターを備えており、このヒーターは温度調整器の設定値に基づいてタンク内の温度調整が可能に構成されている樹脂成形装置。
請求項２に記載された樹脂成形装置であって、
ヒーターはタンクの壁部に設けられており、かつ、タンクの内部で相対向する壁部の間にわたって熱伝導板が設けられている樹脂成形装置。
請求項１，２又は３に記載された樹脂成形装置であって、
射出ノズルがヒーターを備えており、このヒーターは温度調整器の設定値に基づいて射出ノズル内の温度調整が可能に構成されている樹脂成形装置。