JP2010149450A

JP2010149450A - 多色成形品の成形方法および多色成形用金型

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Publication number: JP2010149450A
Application number: JP2008332006A
Authority: JP
Inventors: Shozo Nishida; 正三西田; Hiroyuki Inoue; 博之井上
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2010-07-08
Anticipated expiration: 2028-12-26
Also published as: JP5115987B2

Abstract

【課題】大型の金型や大型の型締装置を必要とせず、型開するときに金型が傾いて金型を傷つけることのない多色成形用金型を提供する。
【解決手段】固定側金型（１９）と、底面が回転金型支持台（１４）に固定されている回転側金型（２０）と、可動側金型（２１）とから多色成形用金型（５）を構成する。回転側金型（２０）の上面にはストッパ（３９）を、固定側金型（１９）と可動側金型（２１）の上面には第１、２のピストンシリンダユニット（３６、３６）を設ける。型開動作に同期して第１、２のピストンシリンダユニット（３６、３６）を駆動して第１、２の突き出しロッド（３７、３８）でストッパ（３９）を突き出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定的に設けられている固定盤に取り付けられている固定側金型と、固定盤に対して平行度を保って型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、固定盤と可動盤の間に回転自在に設けられている回転金型支持台に回転または反転可能に支持されている、または吊り下げられている回転側金型とからなる金型を使用して多色成形品を得る成形方法と、多色成形用金型に関するものである。

１次成形で第１の樹脂材料を射出し、２次成形で第１の樹脂材料と異なる色の第２の樹脂材料を射出して、異なる色からなる成形品を一体的に成形する２色成形法も、第１の樹脂材料の上に第２の樹脂材料を重ねる形で射出して積層品を得る射出成形方法も共に複合成形方法として従来周知である。このような方法の実施に使用される金型も周知で、例えば固定側金型と、金型の中心軸を回転の中心として回転的にスライドする回転スライド金型とから構成されている。そして、回転スライド金型には、同一のパーティング面内に１次成形用の凹部と２次成形用の凹部とが設けられている。したがって、１次成形位置で固定側金型と回転スライド金型を型締すると１次成形用のキャビティが構成され、このキャビティに第１の樹脂材料を射出すると１次成形部分が成形される。そこで、１次成形部分を固定側金型に残して型開し、回転スライド金型を２次成形位置へスライドさせて型締する。そうすると、１次成形部分と２次成形用の凹部とで２次成形用のキャビティが構成される。２次成形用のキャビティに第２の樹脂材料を射出すると、２色成形品あるいは２層からなる積層品が得られる。

また、３つの半成形品から１個の複合成形品を成形する射出成形方法は、本出願人により例えば特許文献１によって提案されている。この成形方法の実施に使用される金型は、スライド金型と、２個のスライドコアとから構成されている。スライドコアは、スライド金型のスライド方向と異なる方向にスライドすると共に、スライド金型とスライドコアは、スライド金型のキャビティとスライドコアのキャビティが互いに離間した位置と、接近して整合する位置とを採るようになっている。したがって、１次成形により、３個の半成形品をスライド金型とスライドコア内で同時に成形し、その後半成形品がスライド金型とスライドコア内に残った状態でスライドコアを開き、そしてスライド金型とスライドコアとをスライドさせて半成形品を所定の位置へ集合させる。そして、集合されて型締めされた接合部に溶融樹脂を２次成形により射出すると、スライド金型とスライドコア内で３個の半成形品が一体化された複合成形品が得られる。

特開２０００−１５３５３８号公報特開平８ー１０８４５０号公報特開２００４−６６７２８号公報

特許文献２には、固定側金型と、この固定側金型に対して型開閉される可動側金型と、これらの金型の間に設けられている中間プレートすなわち回転プレートとからなる３色成形用金型が示されている。回転プレートの、固定側金型に面したパーティング面にはコア型が形成されている。一方、固定側金型の、中間プレートに面した側には、円周方向に１２０度の間隔をおいて、前記コア型に対応する３個の第１、２、３の凹部が設けられている。第１、２の凹部には、固定側金型の方に半径外方から中心部に向かうように設けられているゲートが開口している。これに対し第３の凹部には、中間プレートの裏側に半径外方から中心部に向かうように設けられているゲートが開口している。したがって、中間プレートを１２０度ずつ回転的にスライドさせて３色からなる成形品を得ることができるが、第３のゲートは中間プレートの裏側に設けられているので、成形品の表面にゲートの痕跡は出ない。

特許文献３により、スタックモールド成形型が提案されている。この成形型５０は、図５に示されているように、型保持部５１と、この型保持部５１と４本のタイバー５２、５２、…で結合されている移動体５３とを備えている。型保持部５１には固定型５５が、そして移動体５３に可動型５６がそれぞれ取り付けられている。固定型５５と可動型５６との間には、これらの型５５、５６から等間隔に開閉されるミドルプレート６０が設けられている。固定型５５とミドルプレート６０との間に第１のキャビティＣ１が、ミドルプレート６０と可動型５６との間には第２のキャビティＣ２が構成されている。第１のキャビティＣ１にはホットランナ群６１を介して、そして第２キャビティＣ２にはコールドランナ６２を介して溶融樹脂が射出充填されるようになっている。したがって、図５に示されているように可動型５６を固定型５５に対して型締めして溶融樹脂を射出すると、第１のキャビティＣ１にはホットランナ群６１を介して、第２のキャビティＣ２にはホットランナ群６１およびコールドランナ６２を介して充填される。冷却固化を待って可動型５６を開くと、ミドルプレート６０は等間隔に開かれ、２個の成形品が同時に得られる。

上記のように、２色成形品あるいは２層からなる積層成形品を得る射出成形方法は従来周知であり、また３色からなる複合成形品の成形装置も特許文献１、２等により提案されているので、これらの方法を適用して２色成形品も３色成形品も成形することはできる。しかしながら、従来周知の射出成形方法や特許文献１、２に記載の射出成形方法によって多色成形品を成形する場合、１次成形用の凹部、２次成形用の凹部等を金型の同一のパーティング面側に設ける必要がある。そうすると、成形品に比べて大型の金型が必要になり、さらにはこのような大型の金型を型締する大型の型締装置が必要になる。溶融樹脂を射出する射出装置についても問題が認められる。射出装置のノズルは、固定盤の背面から表面に向けて固定盤に明けられている開口を通して固定側金型にタッチするようになっているが、多色成形品を成形する場合、色あるいは材料の異なる複数台の射出装置が必要になる。このような複数台の射出装置が互いに干渉しないように配置することは困難であり、特に射出装置が３台以上になると互いに干渉しないように配置することは実質的に不可能である。

特許文献３に示されているスタックモールド成形型５０を構成している型保持部５１は、汎用機の固定盤に相当し、移動体５３は可動盤に相当しているので、汎用機の固定盤には固定型５５を、可動盤には可動型５６をそれぞれ取り付け、比較的安価にスタックモールド成形型５０を得ることはできる。また、同一パーティング面に設けられている成形用の凹部は１個のみであるので、すなわち、ミドルプレート６０の一方の面と他方の面には、キャビティＣ１、Ｃ２を構成する凹部がそれぞれ１個のみ設けられているだけで、成形品の大きさに比して格別に大型の金型を必要としない。さらには、型締される２面のパーティング面には、型締力が同時に作用して効率が良いので大型の型締装置を必要としない。しかしながら、このスタックモールド成形型５０によっては、キャビティＣ１、Ｃ２から同一の樹脂材料からなる２個の成形品が同時に成形できるだけであり、２色の樹脂材料、あるいは３色の樹脂材料からなる多色成形品を得ることはできない。仮に、２種類以上の樹脂材料を射出できるように固定型５５に複数台の射出装置を設けても、異なる樹脂材料からなる複数個の成形品が別々に成形されるだけであり、一体的に成形される多色成形品を得ることはできない。さらには、上記成形型には、固定型５５とミドルプレート６０と可動型５６とを型開するときに発生する問題について考慮されていない。型締された金型に射出成形して冷却固化後に型開するときに、成形品がキャビティに密着して引張り力が生じる、いわゆる離型抵抗が金型に作用することになる。このような離型抵抗は全ての金型に作用する。固定盤や可動盤に取り付けられて平行度が維持されて型開される固定型５５と可動型５６とは異なり、ミドルプレート６０には平行度を維持する機構が格別に設けられていないので、例えば液晶テレビジョン装置の保護パネルを成形する金型のような厚さに比較して高さが高いミドルプレート６０が設けられている場合、型開時に離型抵抗によってミドルプレート６０が傾く、すなわちミドルプレート６０に倒れが生じる。そうすると、金型に設けられているガイドピンが曲がったり、金型が傷ついてしまう。

本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであって、格別に大型の金型や大型の型締装置を必要とせず、また複数台の射出装置を互いに干渉することもなく配置でき、さらには型開するときに金型が傾くこともない、多色成形品を成形することができる成形用金型を提供することと、そのような金型を使用して多色成形品を得る成形方法を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するために、多色成形用金型は、固定盤に取り付けられている固定側金型と、固定盤に対して型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、固定盤と可動盤との間に回転自在に設けられている回転金型支持台に回転または反転可能に支持されている、または吊り下げられている回転側金型とから構成される。そして、固定側金型と回転側金型と可動側金型のいずれかの金型には、突き出しロッドを有するピストンシリンダユニットを設けて、型開時に突き出しロッドで他の金型を突き出して離間させるように構成される。

すなわち、請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、固定的に設けられている固定盤に取り付けられている固定側金型と、前記固定盤に対して平行度を保って型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、前記固定盤と前記可動盤の間に回転自在に設けられている回転金型支持台に回転または反転可能に支持されている、または吊り下げられている回転側金型とからなり、
前記回転側金型には型締されると前記固定側金型と前記可動側金型のそれぞれに当接する２面のパーティング面が設けられ、前記回転側金型が反転されて型締されると前記固定側金型と前記可動側金型のそれぞれには異なる面の前記パーティング面が当接するようになっている多色成形用金型によって、前記多色成形用金型を型締して、前記固定側金型と前記回転側金型とにより構成される第１のキャビティに第１の樹脂を射出充填して１次成形品を得る１次成形と、前記可動側金型と前記回転側金型に残っている１次成形品とにより構成される第２のキャビティに第２の樹脂を射出充填して２色または２材質からなる多色成形品を得る２次成形とを実質的に同時に実施し、前記多色成形用金型を型開して前記多色成形品を取り出して、前記１次成形品を前記回転側金型に残して前記回転側金型を反転して、前記多色成形用金型を型締して、前記固定側金型と前記回転側金型とにより構成される第１のキャビティに第１の樹脂を射出充填して１次成形品を得る１次成形と、前記可動側金型と前記回転側金型に残っている前記１次成形品とにより構成される第２のキャビティに第２の樹脂を射出充填して２色または２材質からなる多色成形品を得る２次成形とを実質的に同時に実施し、以下同様にして型開毎に１個の多色成形品を成形する方法において、前記多色成形用金型の型開は、前記回転金型支持台を前記可動盤の１／２の速度で駆動すると共に、突き出し機構によって前記固定側金型と前記回転側金型の間と前記可動側金型と前記回転側金型の間が等距離離間するように金型間で相互に突き出すように構成される。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の成形方法において、前記突き出しは、前記回転金型支持台から自由になっている前記回転側金型の自由端部近傍で実施するように構成される。そして、請求項３に記載の発明は、固定的に設けられている固定盤に取り付けられている固定側金型と、前記固定盤に対して平行度を保って型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、前記固定盤と前記可動盤の間に回転自在に設けられている回転金型支持台に支持されて、または吊り下げられて第１、２の回転位置を採るようになっている回転側金型とからなり、前記回転側金型を第１の回転位置にして型締すると、前記回転側金型の一方のパーティング面が前記固定側金型に、他方のパーティング面が前記可動側金型にそれぞれ当接して型締され、前記回転側金型を第２の回転位置にして型締すると、前記他方のパーティング面が前記固定側金型に、前記一方のパーティング面が前記可動側金型にそれぞれ当接して型締されるようになっている多色成形用金型であって、前記回転側金型は、その上方端部あるいは下方端部は型開閉方向の駆動手段により、そして他端部は自由になって、前記固定側金型と可動側金型から等距離に型開閉されるようになっていると共に、前記回転側金型の前記他端部の自由端部側には、前記固定側金型と可動側金型とにわたって、これらの金型から等距離離間させる突き出し機構が設けられるように構成される。また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の多色成形用金型において、前記突き出し機構は、前記固定側金型に設けられている第１のピストンシリンダユニットと、前記可動側金型に設けられている第２のピストンシリンダユニットと、前記第１、２のピストンシリンダユニットによって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッドとからなり、型開時に前記第１、２の突き出しロッドが前記回転側金型を等しい突き出し力で、または突き出し距離が等距離になるように突き出すように構成され、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の多色成形用金型において、前記突き出し機構は、前記回転側金型に設けられている第１、２のピストンシリンダユニットと、前記第１、２のピストンシリンダユニットによって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッドとからなり、型開時に、前記第１の突き出しロッドは前記固定側金型の方を、前記第２の突き出しロッドは前記可動側金型の方を、それぞれ等しい突き出し力で突き、または等距離だけ突き、それによって前記回転側金型は前記固定側金型と可動側金型とから等距離に開かれるように構成される。さらには、請求項６に記載の発明は、請求項３〜５のいずれかの項に記載の多色成形用金型において、前記回転側金型は、その底部が前記回転金型支持台に固定され、前記回転側金型の自由端部は金型の上部に位置するように構成され、請求項７に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の多色成形用金型において、型締された金型に溶融樹脂を射出する射出装置は２台以上設けられ、少なくとも１台の射出装置は、前記可動側金型の方に設けられるように構成される。

以上のように、請求項１に記載の発明によると、回転側金型には型締されると固定側金型と可動側金型のそれぞれに当接する２面のパーティング面が設けられ、回転側金型が反転されて型締されると固定側金型と可動側金型のそれぞれには異なる面のパーティング面が当接するようになっているので、２色あるいは２材質からなる成形品を成形することができる。つまり、回転側金型と固定側金型の間に形成されているキャビティに第１の溶融樹脂を射出して１次成形品を得て、１次成形品を回転側金型に残して型開して、回転側金型を反転して型締し、１次成形品と可動側金型の間に形成されるキャビティに第２の溶融樹脂を射出すれば２色成形品を成形することができる。そして、回転側金型の２面のパーティング面には、キャビティを構成する凹部をそれぞれ１個のみ設けるだけでよく、格別に大型の金型は必要ではない。さらには、２面のパーティング面に同時に型締力が作用するので効率が良く格別に大型の型締装置も必要としない。また、請求項１に記載の発明によると、多色成形用金型を型締して、固定側金型と回転側金型とにより構成される第１のキャビティに第１の樹脂を射出充填して１次成形品を得る１次成形と、可動側金型と回転側金型に残っている１次成形品とにより構成される第２のキャビティに第２の樹脂を射出充填して２色または２材質からなる多色成形品を得る２次成形とを実質的に同時に実施して、型開毎に１個の多色成形品を成形することができ効率が高い。そして、多色成形用金型の型開は、回転金型支持台を可動盤の１／２の速度で駆動すると共に、突き出し機構によって固定側金型と回転側金型の間と可動側金型と回転側金型の間が等距離離間するように金型間で相互に突き出すので、回転側金型は固定側金型と可動側金型と平行度を維持したまま型開することができ、金型に設けられているガイドピンが曲がってしまったり金型が傷つくことがない。また、他の発明によると、型開時の突き出しは回転金型支持台から自由になっている回転側金型の自由端部近傍で実施するので、型開動作に同期して突き出し機構を駆動して型開すると、傾きが生じやすい自由端側で効果的に金型をお互いに突き出すことができる。従って、離型抵抗によって回転側金型が傾くことがなく、金型の破損を確実に防止することができる。また、他の発明によると、このような突き出し機構は、固定側金型に設けられている第１のピストンシリンダユニットと、可動側金型に設けられている第２のピストンシリンダユニットと、第１、２のピストンシリンダユニットによって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッドとからなり、型開時に第１、２の突き出しロッドが回転側金型を等しい突き出し力で、または突き出し距離が等距離になるように突き出すように構成されているので、突き出し機構は比較的シンプルに構成することができ、多色成形用金型を安価に提供することができる。そして、他の発明によると、回転側金型は回転金型支持台に底部が固定され、突き出し機構は金型の上部に設けられるように構成されているので、型開時に回転金型支持台を固定盤から離間する方向に駆動するときに同時に突き出し機構を駆動して、回転金型支持台と突き出し機構によって、回転側金型には底部と上部に型開方向の力が同時に作用させることができるので、確実に金型の倒れを防止して型開することができる。また、他の発明によると、型締された金型に溶融樹脂を射出する射出装置は２台以上設けられ、少なくとも１台の射出装置は、前記可動側金型の方に設けられているので、すなわち、複数台の射出装置を固定側金型の方と可動側金型の方に分散して配置することができるので、互いに干渉することなく射出装置を配置することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る射出成形機１は、図１の（ア）の平面図と図１の（イ）の側面図に概略的に示されているように、多色成形用金型５と、これらの金型５を型開閉する型締装置２と、第１、２の射出装置３、４とから構成されている。型締装置２は、固定盤７、可動盤８、型締ハウジング９、固定盤７と型締ハウジング９を連結していると共に可動盤８をガイドしている４本のタイバー１１、１１、…、型締ハウジング９と可動盤８の間に設けられているトグル機構１３等から構成されている。本実施の形態の特徴である回転金型支持台１４は、所定の支持機構によってベッドＢ上に支持されていると共に、２本のタイバー１１、１１によってガイドされて、図１において左右方向あるいは型開閉方向にスライドするようになっている。回転金型支持台１４には、所定の固定部材１６によってボールネジ１５が固定されている。このボールネジ１５は、固定盤７に軸方向の移動が規制されて回転自在に設けられているボールナット１７に螺合している。ボールナット１７は、図１には示されていないがサーボモータによって回転できるようになっているので、型開閉時にボールナット１７を回転すると、回転金型支持台１４が左右方向に移動することになる。このような回転金型支持台１４の上部には、図１には示されていないが、０〜１８０度の範囲で回転する台、すなわち回転台が設けられ、この回転台に回転側金型２０が取り付けられるようになっている。

多色成形用金型５は、固定盤７に取り付けられている固定側金型１９と、回転金型支持台１４の回転台に底面がボルトによって固定されている回転側金型２０と、可動盤８に同様に取り付けられている可動側金型２１とからなっている。固定側金型１９のパーティング面の中央部には比較的低い１個の凸部２２が設けられている。この凸部２２により、型締されるときに１次射出成形用のキャビティが構成される。固定側金型１９には、該固定側金型１９を横切るようにスプル２３が設けられている。このスプル２３はキャビティに開口したゲート２４に連通している。このように構成されているスプル２３に、第１の射出装置３のノズルがタッチするようになっている。回転側金型２０には、２面のパーティング面、すなわち第１のパーティング面２５と第２のパーティング面２６とが互いに反対側に設けられている。これらの第１、２のパーティング面２５、２６の実質的な中心部には、所定の深さで同じ形状の第１、２の凹部２７、２８がそれぞれ明けられている。図１に示されている位置では、固定側金型１９と型締されるパーティング面は第１のパーティング面２５になっているが、回転側金型２０は回転金型支持台１４の回転台と共に０〜１８０度の範囲で回転するので、すなわち反転するので、反転位置にして型締すると第２のパーティング面２６が固定側金型１９と型締されることになる。従って、回転側金型２０の回転位置によって第１、２の凹部２７、２８のいずれかが、固定側金型１９の凸部２２と共に１次射出成形用のキャビティを構成することになる。可動側金型２１のパーティング面には、その中心部に所定の深さの凹部２９が明けられている。この凹部２９により、型締されるときに２次成形用のキャビティが構成されることになる。可動側金型２１の側部の、型開閉動作と干渉しない位置にはスプル３１が設けられ、このスプル３１は可動側金型２１の凹部２９の底部に開口したゲート３２に連通している。このスプル３１に第２の射出装置４のノズルがタッチするようになっている。

回転側金型２０は、既に説明されているように、底面が回転金型支持台１４の回転台に固定され、回転側金型２０を駆動する駆動機構、すなわちボールネジ１５とボールナット１７は回転側金型２０の下方に設けられているので、回転側金型２０の上端部は、駆動機構が設けられていない自由端部になっており、金型の倒れが生じやすい箇所になっている。そこで、本実施の形態に係る多色成形用金型５の上部には、金型を型開するときに固定側金型１９と回転側金型２０と可動側金型２１が均等に開いて金型が傾かないように型開動作をアシストする装置、すなわち、突き出し機構３４が設けられている。突き出し機構３４は、図１の（イ）に示されているように、油圧シリンダからなる第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６と、第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６によって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッド３７、３８と、回転側金型２０の上面に設けられている突起状のストッパ３９とから構成されている。第１のピストンシリンダユニット３５は、第１の突き出しロッド３７がストッパ３９に向かうように固定側金型１９の上面に固定され、第２のピストンシリンダユニット３６は、第２の突き出しロッド３８がストッパ３９に向かうように可動側金型２１の上面に固定されている。従って、型締装置２を駆動して多色成形用金型５を型締すると、図２の（ア）に示されているように、第１、２の突き出しロッド３７、３８の先端が互いに反対方向からストッパ３９に当接された状態になる。

本実施の形態に係る突き出し機構３４の作用について説明する。型締装置２を駆動して多色成形用金型５を型締する。そうすると、既に説明したように第１、２の突き出しロッド３７、３８はストッパ３９に当接された状態になる。図２の（ア）に示されているように、固定側金型１９の凸部２２と可動側金型２０の第１の凹部２７によってキャビティ４１が構成される。第１の射出装置３からキャビティ４１に溶融樹脂を射出して１次成形品４２を成形する。１次成形品４２が冷却され固化された後に型開する。具体的には、型締装置２を駆動して可動盤８を矢印Ｙ１方向に駆動すると共に、ボールナット１７を駆動して回転金型支持台１４を矢印Ｙ２方向に駆動する。回転金型支持台１４を駆動する速度と移動距離は、可動盤８の速度と移動距離の１／２になるように制御する。このとき、同時に第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６を駆動して、第１、２の突き出しロッド３７、３８を等しい力で突き出す。もしくは突き出し距離が等しい長さになるように突き出す。そうすると、図２の（イ）に示されているように、固定側金型１９と回転側金型２０の型開量と、可動側金型２１と回転側金型２０の型開量が等しくなるように型開される。また、回転側金型２０は固定側金型１９と可動側金型２１とに平行度を維持した状態で型開されることになる。回転側金型２０には、金型を型開させる力が回転金型支持台１４と突き出し機構３４から作用する。すなわち、金型を型開させる力は回転側金型２０の底面と、底面から最も離間した上面において作用するので、回転側金型２０にバランス良く作用する。本実施の形態に係る突き出し機構３４が設けられていない場合、固定側金型１９から１次成形品４２が脱型されるときに、図３に示されているように、回転側金型２０に矢印Ｙ３に示されているような引張り力が作用して、回転側金型２０が傾いてしまう。すなわち、本実施の形態に係る突き出し機構３４は、回転側金型２０が傾かないように型開動作をアシストしている。なお、第１、２の突き出しロッドによって突き出される突き出し距離は、１次成形品４２を脱型することができる距離であればよい。本実施の形態においては、突き出し距離は金型１９、２０、２１に設けられているガイドピンよりわずかに長い距離になっている。

次に、本実施の形態に係る多色成形用金型５が取り付けられている射出成形機１によって２色成形品を成形する成形例について説明する。図４の（ア）に示されているように、回転側金型２０を０度の回転位置にする。そうすると回転側金型２０の第１のパーティング面２５と固定側金型１９が対向する。型締すると図４の（イ）に示されているように、固定側金型１９の凸部２２と回転側金型２０の第１の凹部２７とから１次成形用のキャビティ４１が構成される。第１の射出装置３から第１の樹脂材料を射出して１次成形品Ｊを成形する。冷却されて固化した後に、既に説明されているように、型締装置２と突き出し機構３４を同期して駆動して型開する。回転側金型２０は倒れない。キャビティの形状の違いから１次成形品Ｊは回転側金型２０の方に残る。図４の（ウ）に示されているように、回転金型支持台１４の回転台を駆動して回転側金型２０を１８０度の回転位置、すなわち反転位置に回転する。次いで型締すると、図４の（エ）に示されているように、回転側金型２０に残されている１次成形品Ｊと可動側金型２１の凹部２９とによって２次成形用のキャビティ４３が形成されると共に、回転側金型２０の第２の凹部２８と固定側金型１６の凸部２２とによって１次成形用のキャビティ４１が構成される。図４の（オ）に示されているように、第２の射出装置４から２次成形用のキャビティ４３に、第１の樹脂と異なる色あるいは材料の第２の樹脂材料を射出する。そうすると、１次成形品Ｊと２次成形部分Ｋが一体的に成形される。一方、第１の射出装置３からも１次成形用のキャビティＣ１に第１の樹脂材料を射出して１次成形品Ｊを成形する。冷却・固化を待って型開する。このときも、回転側金型２０が倒れないように突き出し機構３４を型締装置２に同期して駆動する。そうすると、図４の（カ）に示されているように、２色成形品ＪＫが得られる。１次成形品Ｊは回転側金型２０に残った状態になるので、回転側金型２０を０度の回転位置に戻す。以下、同様に成形して、型開毎に１個の２色成形品ＪＫを得る。

本発明の実施の形態に係る多色成形用金型５は、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、突き出し機構３４の第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６は油圧シリンダからなるように説明されているが、エアシリンダ、電磁ソレノイド等から構成されていてもよいし、さらにはバネのような弾性体から構成されていてもよい。また、突き出し機構３４の第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６は、それぞれ固定側金型１９と可動側金型２１に固定されているように説明されているが、いずれも回転側金型２０に固定されていてもよい。すなわち、固定側金型１９と可動側金型２１のそれぞれにストッパを設けて、回転側金型２０に固定されている第１、２のピストンシリンダユニット３５、３６の第１、２の突き出しロッド３７、３８によってこれらのストッパを突き出すようにすれば、同様に型開動作をアシストすることができる。そして、本実施の形態においては、回転側金型２０にはストッパが設けられているように説明されているが、第１、２の突き出しロッド３７、３８が回転側金型２０の所定の部分を直接突き出すようにすれば、ストッパは格別に必要でない。また、本実施の形態に係る回転金型支持台１４は、下方に設けられて回転側金型２０の底面を固定するように説明されているが、上方に設けられて回転側金型２０を上面を固定して回転側金型２０を吊り下げるように構成されていてもよい。この場合は、突き出し機構３４は、多色成形用金型４の下方に設ければ、回転側金型２０の倒れを防止することができる。さらには、回転側金型２０の型開閉は、ボールネジ１５とボールナット１７からなる駆動機構によって駆動されるように説明されているが、他の駆動機構によっても当然に実施可能である。

本実施の形態に係る突き出し機構は、従来周知のスタックモールドのミドルプレートに設けて、スタックモールドの型開動作をアシストすることも可能である。

本発明の実施の形態に係る２色成形用金型と射出成形機を一部断面で示す図で、その（ア）はその平面図、その（イ）は側面図である。本実施の形態に係る突き出し機構が設けられている２色成形用金型の型開動作を示す図で、その（ア）は型締時の、その（イ）は型開時の、それぞれの状態を一部断面で示す平面図である。２色成形用金型の型開動作を示す平面図である。本発明の実施の形態に係る２色成形用金型と射出成形機によって、２色からなる成形品を成形する成形例を示す図で、その（ア）〜（カ）は、各成形段階にある２色成形用金型と射出成形機を一部断面で示す平面図である。従来例を示す断面図である。

符号の説明

１射出成形機２型締装置
３第１の射出装置４第２の射出装置
５多色成形用金型
７固定盤８型締ハウジング９
１１、１１タイバー
１４回転金型支持台１９固定側金型
２０回転側金型２１可動側金型
３４突き出し機構
３５、３６第１、２のピストンシリンダユニット
３７、３８第１、２の突き出しロッド
３９ストッパ

Claims

固定的に設けられている固定盤に取り付けられている固定側金型と、前記固定盤に対して平行度を保って型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、前記固定盤と前記可動盤の間に回転自在に設けられている回転金型支持台に回転または反転可能に支持されている、または吊り下げられている回転側金型とからなり、
前記回転側金型には型締されると前記固定側金型と前記可動側金型のそれぞれに当接する２面のパーティング面が設けられ、前記回転側金型が反転されて型締されると前記固定側金型と前記可動側金型のそれぞれには異なる面の前記パーティング面が当接するようになっている多色成形用金型によって、
前記多色成形用金型を型締して、前記固定側金型と前記回転側金型とにより構成される第１のキャビティに第１の樹脂を射出充填して１次成形品を得る１次成形と、前記可動側金型と前記回転側金型に残っている１次成形品とにより構成される第２のキャビティに第２の樹脂を射出充填して２色または２材質からなる多色成形品を得る２次成形とを実質的に同時に実施し、
前記多色成形用金型を型開して前記多色成形品を取り出して、前記１次成形品を前記回転側金型に残して前記回転側金型を反転して、
前記多色成形用金型を型締して、前記固定側金型と前記回転側金型とにより構成される第１のキャビティに第１の樹脂を射出充填して１次成形品を得る１次成形と、前記可動側金型と前記回転側金型に残っている前記１次成形品とにより構成される第２のキャビティに第２の樹脂を射出充填して２色または２材質からなる多色成形品を得る２次成形とを実質的に同時に実施し、以下同様にして型開毎に１個の多色成形品を成形する方法において、
前記多色成形用金型の型開は、前記回転金型支持台を前記可動盤の１／２の速度で駆動すると共に、突き出し機構によって前記固定側金型と前記回転側金型の間と前記可動側金型と前記回転側金型の間が等距離離間するように金型間で相互に突き出すことを特徴とする多色成形品の成形方法。
請求項１に記載の成形方法において、前記突き出しは、前記回転金型支持台から自由になっている前記回転側金型の自由端部近傍で実施することを特徴とする多色成形品の成形方法。
固定的に設けられている固定盤に取り付けられている固定側金型と、前記固定盤に対して平行度を保って型開閉される可動盤に取り付けられている可動側金型と、前記固定盤と前記可動盤の間に回転自在に設けられている回転金型支持台に支持されて、または吊り下げられて第１、２の回転位置を採るようになっている回転側金型とからなり、
前記回転側金型を第１の回転位置にして型締すると、前記回転側金型の一方のパーティング面が前記固定側金型に、他方のパーティング面が前記可動側金型にそれぞれ当接して型締され、前記回転側金型を第２の回転位置にして型締すると、前記他方のパーティング面が前記固定側金型に、前記一方のパーティング面が前記可動側金型にそれぞれ当接して型締されるようになっている多色成形用金型であって、
前記回転側金型は、その上方端部あるいは下方端部は型開閉方向の駆動手段により、そして他端部は自由になって、前記固定側金型と可動側金型から等距離に型開閉されるようになっていると共に、前記回転側金型の前記他端部の自由端部側には、前記固定側金型と可動側金型とにわたって、これらの金型から等距離離間させる突き出し機構が設けられていることを特徴とする多色成形用金型。
請求項３に記載の多色成形用金型において、前記突き出し機構は、前記固定側金型に設けられている第１のピストンシリンダユニットと、前記可動側金型に設けられている第２のピストンシリンダユニットと、前記第１、２のピストンシリンダユニットによって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッドとからなり、型開時に前記第１、２の突き出しロッドが前記回転側金型を等しい突き出し力で、または突き出し距離が等距離になるように突き出すようになっていることを特徴とする多色成形用金型。
請求項３に記載の多色成形用金型において、前記突き出し機構は、前記回転側金型に設けられている第１、２のピストンシリンダユニットと、前記第１、２のピストンシリンダユニットによって軸方向に駆動される第１、２の突き出しロッドとからなり、型開時に、前記第１の突き出しロッドは前記固定側金型の方を、前記第２の突き出しロッドは前記可動側金型の方を、それぞれ等しい突き出し力で突き、または等距離だけ突き、それによって前記回転側金型は前記固定側金型と可動側金型とから等距離に開かれることを特徴とする多色成形用金型。
請求項３〜５のいずれかの項に記載の多色成形用金型において、前記回転側金型は、その底部が前記回転金型支持台に固定され、前記回転側金型の自由端部は金型の上部に位置していることを特徴とする多色成形用金型。
請求項１〜４のいずれかの項に記載の多色成形用金型において、型締された金型に溶融樹脂を射出する射出装置は２台以上設けられ、少なくとも１台の射出装置は、前記可動側金型の方に設けられていることを特徴とする多色成形用金型。