JP3086416B2 - 複合成形品の射出成形方法および成形用金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定金型と、この
固定金型に対して第１位置と第２位置とを採るようにス
ライド的に駆動されるスライド金型とを使用して２色成
形品あるいは積層品を成形する複合成形品の射出成形方
法およびこの方法の実施に使用される成形用金型に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】１次成形で第１樹脂材料を射出し、２次
成形で第１樹脂材料と異なる色の第２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、第１樹脂材料の上に第２樹脂材料を重ねて射出し
て得られる積層品の成形方法等は、複合成形方法として
従来周知である。この方法の実施に使用される金型も周
知で、固定金型と、金型の中心軸を回転の中心として回
転する回転金型とから構成されている。そして、これら
の金型には、回転軸の一方に１次成形用のキャビテイ
が、また他方に２次成形用のキャビテイが設けられてい
る。したがって、１次成形用のキャビテイに第１樹脂材
料を射出すると、１次成形品が成形される。そこで、型
を開いて回転金型を２次成形位置へ回転させ、１次成形
品が保持されている２次成形用のキャビテイに第２樹脂
材料を射出すると、２色成形品あるいは積層品が得られ
る。上記操作を繰りかえして複合成形品を得ることがで
きる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
金型によっても複合成形品は得るこはできるが、色々な
欠点あるいは問題点がある。例えば、１次成形では比較
的大きな射出圧力で射出されるが、１次成形用のキャビ
テイは、金型の中心から片寄った位置に設けられている
ので、偏荷重あるいは偏圧が作用し、複合成形品の大き
さに比較して大きな型締装置を必要とする欠点がある。
型締装置が大きいと、型締装置を駆動する動力費も嵩む
ことになる。また、偏圧が作用するので、金型、型締装
置等の耐久性が劣るようにもなる。さらには、型締力が
大きいので、複合成形するためには専用の成形機を必要
とすることもある。また、回転金型を回転させるため、
金型が大型化する欠点もある。本発明は、上記したよう
な欠点を解消した複合成形品の射出成形方法および成形
用金型を提供することを目的としている。すなわち、本
発明は、本発明の実施に使用される金型の耐久性が長
く、金型が小さく、しかも小さな型締力でも成形でき
る、複合成形品の射出成形方法および成形用金型を提供
することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、金
型に射出時に偏圧が作用しないようにして成形すること
により達成される。すなわち、本発明は上記目的を達成
するために、スライド金型を固定金型に対して第１位置
へスライドさせて、固定金型の略中央に位置する１次成
形用の中央凹部とスライド金型の一方の第２の凹部とに
より形成される１次成形用のキャビテイに第１の樹脂材
料を射出して１次成形品を成形すると共に、前記中央凹
部の一方の隣に位置する２次成形用の第１の凹部と前記
スライド金型の他方の第２の凹部に保持されている、先
に成形した１次成形品とで形成される２次成形用のキャ
ビテイに第１樹脂材料と異なる第２の樹脂材料を射出し
て、先に成形した１次成形品と一体化した複合成形品を
成形する第１工程と、前記第１工程により成形した複合
成形品を取り出す第２工程と、前記第１工程により成形
した１次成形品を保持した状態で前記スライド金型を前
記固定金型に対して第２位置へスライドさせて、前記固
定金型の略中央に位置するの中央凹部と前記スライド金
型の他方の第１の凹部とにより形成される１次成形用の
キャビテイに第１の樹脂材料を射出して１次成形品を成
形すると共に、前記中央凹部の他方の隣に位置する２次
成形用の第２の凹部と前記スライド金型の一方の第１の
凹部に保持されている、第１工程で成形した１次成形品
とで形成される２次成形用のキャビテイに第１樹脂材料
と異なる第２の樹脂材料を射出して、１次成形品と一体
化した複合成形品を成形する第３工程と、前記第３工程
により成形した複合成形品を取り出す第４工程と、前記
第３工程により成形した１次成形品を保持した状態で前
記スライド金型を前記固定金型に対して第１位置へスラ
イドさせて、前記第１工程と同様にした成形する工程と
を、繰り返しながら成形するように構成される。請求項
２記載の発明は、固定金型と、この固定金型に対して第
１位置と第２位置とを採るようにスライド的に駆動され
るスライド金型とからなり、前記固定金型には、その略
中央部に１次成形用の中央凹部が、そしてその両隣に２
次成形用の第１、２の凹部が設けられ、これらの第１、
２の凹部に開口している第１、２のランナは、ランナ切
換装置により切り換えられるようになっていると共に、
前記スライド金型には、１次成形用の第１、２の凹部が
設けられ、前記スライド金型を第１位置にスライドさせ
ると、前記固定金型の１次成形用の中央凹部と２次成形
用の第１の凹部は、前記スライド金型の１次成形用の第
２の凹部と第１凹部とにそれぞれ整合し、前記スライド
金型を第２位置にスライドさせると、前記固定金型の１
次成形用の中央凹部と２次成形用の第２の凹部は、前記
スライド金型の１次成形用の第１の凹部と第２凹部とに
それぞれ整合するように構成される。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１に示されているように、本実施の形態に係わ
る複合成形品の成形用金型は、図１において上方に示さ
れている固定金型１と、下方に示されているスライド金
型３０とから構成されている。そしてこれらの金型１、
３０は、図に示されていない型締装置により型締めされ
るようになっている。また、スライド金型３０にはエジ
ェクタ装置等も設けられている。

【０００６】固定金型１のパーティングラインＰ側に
は、その略中心部に下側が開放した１次成形用の中央凹
部２が１個設けられている。このように、中央凹部２が
固定金型１の略中心部に設けられているので、１次成形
時に比較的大きな射出圧で射出してもこれらの金型１、
３０に偏荷重が作用して金型を損傷することはない。１
次成形用の中央凹部２の両サイドには、下側が開放され
た２次成形用の第１および第２の凹部３、４が形成され
ている。これらの第１および第２の凹部３、４は、２次
成形時に１次成形品が入る部分で、その上にこれらの凹
部３、４に連続して２次成形用の第１、２のサブ凹部
５、６が設けられている。本実施の形態では、第１、２
のサブ凹部５、６の径あるいは面積は、第１および第２
の凹部３、４の面積よりも小さく、形状的には理解し易
いように半球形をしている。

【０００７】固定金型１の射出装置側すなわち図１にお
いて上方には、第１、２のランナ入口７、８が設けら
れ、これらの第１、２のランナ入口７、８に対応して第
１の樹脂材料を射出する第１射出ノズル１０と、第２の
樹脂材料を射出する第２射出ノズル１１とが配置されて
いる。第１のランナ入口７からはストレートに、従来周
知の形状をしたランナ１２が１次成形用の中央凹部２の
方へ延びている。これに対して、第２のランナ入口８か
ら延びている２次成形用のメインランナ１３は、途中で
２次成形用の第１のランナ１５と第２のランナ１６とに
分岐し、第１のランナ１５は２次成形用の第１のサブ凹
部５に開口し、第２のランナ１６は２次成形用の第２の
サブ凹部６に開口している。そして、２次成形用のメイ
ンランナ１３の分岐点に、ランナ切換装置２０が設けら
れている。

【０００８】ランナ切換装置２０は、本実施の形態では
柱状のピストン部２１を備えている。このピストン部２
１には、本体を横切るような形で所定の間隔をおいて第
１樹脂通路２２と、第２樹脂通路２３とが形成されてい
る。そして、このピストン部２１は、固定金型１のボア
２４内にランナ切換ピストン・シリンダユニット２５に
より図１において左右方向に駆動されるようになってい
る。メインランナ１３、ピストン部２１の第１、２樹脂
通路２２、２３、２次成形用の第１、２のランナ１５、
１６等の位置関係は、ピストン部２１が図１に示されて
いる第１位置では、２次成形用のメインランナ１３はピ
ストン部２１の第１樹脂通路２２を介して第１のランナ
１５に連通し、ランナ切換ピストン・シリンダユニット
２５によりピストン部２１を右方向に駆動して第２位置
にすると、今度は２次成形用のメインランナ１３はピス
トン部２１の第２樹脂通路２３を介して第２のランナ１
６に連通する関係になっている。なお、ランナ１２、メ
インランナ１３、２次成形用の第１、２のランナ１５、
１６は、互いに短絡しないようになっている。

【０００９】スライド金型３０の、固定金型１に対向し
た面には、上側が開放した１次成形用の第１、２の凹部
３１、３２が２個形成されている。これらの１次成形用
の第１、２の凹部３１、３２は、固定金型１の１次成形
用の中央凹部２と第１および第２の凹部３、４と対をな
すもので、スライド金型３０が図１に示されている第１
位置にあるときは、これらの第１、２の凹部３１、３２
は、固定金型１の２次成形用の第１の凹部３と１次成形
用の中央凹部２とにそれぞれ整合する。そして、スライ
ド金型３０が第２位置へ駆動されると、第１、２の凹部
３１、３２は、固定金型１の１次成形用の中央凹部２と
２次成形用の第２の凹部４とにそれぞれ整合する。な
お、スライド金型３０は、従来周知のように型を開くこ
とができると共に、図には詳しい機構は表されていない
が、型移動ピストン・シリンダユニット３５により図に
おいて左右方向にスライド的に駆動され、前述したよう
に第１位置と第２位置とを採ることができるようになっ
ている。

【００１０】次に上記金型１、３０を使用した射出成形
方法を説明する。２色成形と同様にして積層成形品も成
形できるが、以下２色成形法についてのみ説明する。ス
ライド金型３０を図１に示されている第１位置へスライ
ドさせる。なお、この時スライド金型３０の１次成形用
の第１の凹部３１には既に１次成形品Ｊ１’が成形され
ているものと仮定する。次いで型締めする。また、ラン
ナ切換装置２０のピストン部２１をランナ切換ピストン
・シリンダユニット２５により第１位置へ駆動する。そ
うすると、２次成形用のメインランナ１３は、ピストン
部２１の第１樹脂通路２２を介して第１のランナ１５に
連通し、２次成形用の第１のサブ凹部５に開口する。ラ
ンナ１２は、常に１次成形用の中央凹部２に連通してい
る。

【００１１】第１射出ノズル１０から第１の樹脂材料を
射出する。第１の樹脂材料はランナ１２から、固定金型
１の１次成形用の中央凹部２とスライド金型３０の第２
の凹部３２とで形成されるキャビテイに射出され、１次
成形品Ｊ１が成形される。同時に、第２射出ノズル１１
から第１の樹脂材料と異なる色の第２の樹脂材料を射出
する。そうすると、第２の樹脂材料は、２次成形用のメ
インランナ１３からピストン部２１の第１樹脂通路２２
および第１のランナ１５を通って、固定金型１の２次成
形用の第１のサブ凹部５に充填される。すなわち、１次
成形品Ｊ１’の上にこれと一体的に射出された２色成形
品Ｊが成形される。１次成形品Ｊ１と２色成形品Ｊとが
成形された状態は、図２の（イ）に示されている。

【００１２】スライド金型３０を図２の（ロ）に示され
ているように開く。そしてスライド金型３０を型移動ピ
ストン・シリンダユニット３５により第２の位置へスラ
イドさせる。それとともに、２色成形品Ｊを取り出す。
スライド金型３０を第２の位置へスライドさせ、２色成
形品Ｊを取り出している状態は図３の（イ）に示されて
いる。この第２の位置では、固定金型１の１次成形用の
中央凹部２とスライド金型３０の１次成形用の第１の凹
部３１は整合し、固定金型１の２次成形用の第２のサブ
凹部６と、スライド金型３０の第２の凹部３２に保持さ
れている１次成形品Ｊ１は整合する。また、ランナ切換
装置２０のピストン部２１を第２位置へ駆動する。そう
すると、２次成形用のメインランナ１３は、ピストン部
２１の第２樹脂通路２３を介して第２のランナ１６に連
通し、２次成形用の第２のサブ凹部６に開口する。ラン
ナ１２は、このときも１次成形用の中央凹部２に連通し
ている。そこで型締めする。

【００１３】そして、図３の（ロ）に示されているよう
に、第１射出ノズル１０から第１の樹脂材料を射出す
る。第１の樹脂材料はランナ１２から、固定金型１の中
央凹部２とスライド金型３０の第１の凹部３１とで形成
されるキャビテイに射出され、１次成形品Ｊ１が成形さ
れる。同時に、第２射出ノズル１１から第１の樹脂材料
と異なる色の第２の樹脂材料を射出する。そうすると、
第２の樹脂材料は、２次成形用のメインランナ１３から
ピストン部２１の第２樹脂通路２３および第２のランナ
１６を通って、固定金型１の２次成形用の第２のサブ凹
部６に充填される。すなわち、１次成形品Ｊ１の上にこ
れと一体的に射出され２色成形品Ｊが成形される。

【００１４】スライド金型３０を、図３の（ハ）に示さ
れているように開く。そしてスライド金型３０を第１の
位置へスライドさせる。それとともに、２色成形品Ｊを
取り出す。以下前述したような成形を繰り返して成形す
る。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、１次成
形と２次成形とにより複合成形品を得るとき、１次成形
は常に金型の略中央で成形するので、比較的大きな射出
圧で射出しても金型に偏圧は作用しない。したがって、
金型の耐久性が向上する、また、偏圧が作用しないの
で、小さな型締力でも成形でき、さらには、スライド金
型はスライド的に駆動されるので、金型を小型化するこ
ともできる、等の本発明特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係わる金型を示す断面
図である。

【図２】 本発明の実施の形態に係わる金型を使用した
成形工程を示す図で、その（イ）はスライド金型が第１
位置にあり、１次成形品と複合成形品とを成形した工程
を示す断面図、その（ロ）はスライド金型が第１位置に
あり開いた状態を示す断面図である。

【図３】 図２に示す工程の次の工程を示す図で、その
（イ）はスライド金型が第２位置にあり、スライド金型
を開いて複合成形品を取り出している工程を示す断面
図、その（ロ）は第２位置で１次成形品と複合成形品と
を成形した工程を示す断面図、その（ハ）はスライド金
型が第１位置にあり開いた状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 固定金型 ２ １次成形用の中央凹部 ３ ２次成形用の第１の凹部 ４ ２次成形用の第１の凹部 １０ 第１の射出ノズル １１ 第２の射出ノズル ２０ ランナ切換装置 ３０ スライド金型 ３１ １次成形用の第１の凹部 ３２ １次成形用の第２の凹部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライド金型（３０）を固定金型（１）
   に対して第１位置へスライドさせて、固定金型（１）の
   略中央に位置する１次成形用の中央凹部（２）とスライ
   ド金型（３０）の一方の第２の凹部（３２）とにより形
   成される１次成形用のキャビテイに第１の樹脂材料を射
   出して１次成形品（Ｊ１）を成形すると共に、前記中央
   凹部（２）の一方の隣に位置する２次成形用の第１の凹
   部（３）と前記スライド金型（３０）の他方の第２の凹
   部（３１）に保持されている、先に成形した１次成形品
   （Ｊ１’）とで形成される２次成形用のキャビテイに第
   １樹脂材料と異なる第２の樹脂材料を射出して、先に成
   形した１次成形品（Ｊ１’）と一体化した複合成形品
   （Ｊ）を成形する第１工程と、 前記第１工程により成形した複合成形品（Ｊ）を取り出
   す第２工程と、 前記第１工程により成形した１次成形品（Ｊ１）を保持
   した状態で前記スライド金型（３０）を前記固定金型
   （１）に対して第２位置へスライドさせて、前記固定金
   型（１）の略中央に位置するの中央凹部（２）と前記ス
   ライド金型（３０）の他方の第１の凹部（３１）とによ
   り形成される１次成形用のキャビテイに第１の樹脂材料
   を射出して１次成形品（Ｊ１）を成形すると共に、前記
   中央凹部（２）の他方の隣に位置する２次成形用の第２
   の凹部（６）と前記スライド金型（３０）の一方の第１
   の凹部（３２）に保持されている、第１工程で成形した
   １次成形品（Ｊ１）とで形成される２次成形用のキャビ
   テイに第１樹脂材料と異なる第２の樹脂材料を射出し
   て、１次成形品（Ｊ１）と一体化した複合成形品（Ｊ）
   を成形する第３工程と、 前記第３工程により成形した複合成形品（Ｊ）を取り出
   す第４工程と、 前記第３工程により成形した１次成形品（Ｊ１）を保持
   した状態で前記スライド金型（３０）を前記固定金型
   （１）に対して第１位置へスライドさせて、前記第１工
   程と同様にした成形する工程とを、繰り返しながら成形
   することを特徴とする複合成形品の射出成形方法。
2. 【請求項２】 固定金型（１）と、この固定金型（１）
   に対して第１位置と第２位置とを採るようにスライド的
   に駆動されるスライド金型（３０）とからなり、 前記固定金型（１）には、その略中央部に１次成形用の
   中央凹部（２）が、そしてその両隣に２次成形用の第
   １、２の凹部（３、４）が設けられ、これらの第１、２
   の凹部（３、４）に開口している第１、２のランナ（１
   ５、１６）は、ランナ切換装置（２０）により切り換え
   られるようになっていると共に、 前記スライド金型（３０）には、１次成形用の第１、２
   の凹部（３１、３２）が設けられ、 前記スライド金型（３０）を第１位置にスライドさせる
   と、前記固定金型（１）の１次成形用の中央凹部（２）
   と２次成形用の第１の凹部（３）は、前記スライド金型
   （３０）の１次成形用の第２の凹部（３２）と第１凹部
   （３１）とにそれぞれ整合し、 前記スライド金型（３０）を第２位置にスライドさせる
   と、前記固定金型（１）の１次成形用の中央凹部（２）
   と２次成形用の第２の凹部（４）は、前記スライド金型
   （３０）の１次成形用の第１の凹部（３１）と第２凹部
   （３２）とにそれぞれ整合することを特徴とする複合成
   形品の成形用金型。