JP3618609B2 - 成形金型及びそれを用いた成形方法 - Google Patents
成形金型及びそれを用いた成形方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3618609B2 JP3618609B2 JP34513399A JP34513399A JP3618609B2 JP 3618609 B2 JP3618609 B2 JP 3618609B2 JP 34513399 A JP34513399 A JP 34513399A JP 34513399 A JP34513399 A JP 34513399A JP 3618609 B2 JP3618609 B2 JP 3618609B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molding
- injection
- receiving port
- mold
- molding die
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ゴム材料やその他の樹脂材料の射出成形に用いられる成形金型、及びそれを用いた成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、別工程で成形された樹脂製品にゴム材料を注入し樹脂製品と一体型のパッキン、ゴム栓などを成形する射出成形（液状成形）方法として、図９に示すような射出成形機１が用いた方法がある。この射出成形機１は、基台２に立設された射出装置３と、この基台２に回転可能に設けられたターンテーブル４とを備え、ターンテーブル４上に金型５が載置・保持されるようになっている。そして、同図に示すように、金型５はターンテーブル４の回転に伴って、射出装置３の射出ノズルの下方の射出・加硫位置と、樹脂製品の取り付け取り出しを行う取付・取出位置Ａとの間を移動するようになっている。
【０００３】
この射出成形機１で用いられる金型５は、射出・加硫位置で昇降動作を行って型締め、型開きを行う１つの上型５Ａと、ターンテーブル２の上に載置、固定された２つ下型５Ｂとがある。
【０００４】
この射出成形機１を用いた成形方法では、取付・取出位置Ａで下型５Ｂに樹脂製品をセットし、ターンテーブル２を回転させて射出・加硫位置で上型５Ａの型締めを行い、ゴム材料の射出を行っている。図１０は、射出装置３の射出ノズル３Ａを上型５Ａのノズルタッチ部６に押し付けて金型５のキャビティ（図示省略する）内にゴム材料を注入している状態を示している。この状態で主に下型５Ｂを加熱することにより、ゴム材料を加硫させている。
【０００５】
しかしながら、上記した射出成形機１では、ゴム材料がある程度固化するまで射出ノズル３Ａを上型５Ａのノズルタッチ部６に押し付けた状態を保持する必要がある。すなわち、図１１に示すようにゴム材料が粘度の低い状態では、射出ノズル３Ａをノズルタッチ部６から引き離すと、キャビティ内のゴム材料７が内圧によってノズルタッチ部６から逆流して金型５の外に吐出してしまうため、加硫がある程度進むまでの時間は射出ノズル３Ａをノズルタッチ部６から離すことができないものであった。このため、ゴム材料の成形方法の１サイクルの動作は、順次、下型５Ｂへの樹脂製品のセット、ターンテーブル２の回転、上型５Ａの型締め、ゴム材料の射出・加硫、ターンテーブル２の回転、型開きとなり、長い時間が必要であった。このように、従来の射出成形機１では、生産効率が成形材料の固化時間に影響を受けるものであった。
【０００６】
この他の従来技術としては、上記した射出成形機１のように射出・加硫位置と取付・取出位置との２ステーションではなく、特開平７−２２３２３５号公報に開示された、多ステーションに金型を移動させる構成の成形装置が知られている。この成形装置では、ロータリ装置によって型装置（金型）が各ステーションを移動する間に、熱硬化性樹脂の射出、硬化及び脱型など行うものであるが、射出ノズルから型装置に樹脂材料を注入する部分から樹脂材料が逆流して吐出することは避けられ得ないものであった。このため、ともすると成形された製品の精度が低下したり、製品にばりが形成されるという問題点が発生していた。また、型装置に注入する樹脂材料の量を射出装置側で計量して供給する構成であるため、異なる規格の製品を成形する場合には射出装置側の制御を必要とするものであった。このため、この従来装置では、１つ成形装置で複数品番の製品を成形することは困難であった。上記した諸問題は、温度条件が逆になるが、熱可塑性樹脂材料を成形する場合にも同様であった。
【０００７】
そこで、本発明は成形効率を飛躍的に向上させ、複数品番の（複数種類の）製品の成形も容易に行える成形金型及びそれを用いた成形方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上型と下型とを備え、前記上型に射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口を有し、且つ前記上型と前記下型との接合部分に形成される成形品キャビティに前記成形材料が導入されて成形が行われる成形金型であって、前記上型に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能となることを特徴とする。
【０００９】
このような構成の請求項１記載の発明では、成形金型の材料受入口を開閉する逆流防止機構を備えるため、射出部の射出ノズルから材料受入口内へ成形材料が射出された後に、射出ノズルを材料受入口から離しても逆流防止機構で材料受入口を閉じることにより、成形材料が成形金型から逆流することがなく、射出工程の時間を削減することができる。具体的には、逆流防止ロッドが上方へ常時付勢されているため、射出ノズルが下降して逆流防止ロッドの上端を押すことにより、射出ノズルと材料受入口との連通が可能となる。また、射出ノズルが材料受入口から離れると逆流防止ロッドを押圧する力は解除されて、同時に材料受入口が逆流防止ロッドで閉塞される。このように、請求項１記載の発明では、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止すると共に、成形金型内の成形材料の圧力低下を抑制でき、確実に成形を行うことができる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の成形金型であって、前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていることを特徴としている。
【００１１】
したがって、請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明の作用に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口が開閉される。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項２記載の成形金型であって、前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、当該材料取り込み流路の下部は前記成形品キャビティに連通し、該圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする。
【００１３】
したがって、請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明の作用に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明は、成形金型を用いた成形方法であって、上型と下型とを備えた複数の成型金型の前記上型は、射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口が形成されると共に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される前記逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能であり、前記成形金型を射出装置の射出ノズルが設けられた位置に対応する射出位置に順次移動、停止させ、前記射出ノズルを前記材料受入口に当接させて成形材料を前記成形金型内に射出し、前記射出ノズルを前記材料受入口から離すと同時に前記逆流防止ロッドにより当該材料受入口を閉塞し、射出処理が終了した前記成形金型を移動させることを特徴とする。
【００１５】
このような構成の請求項４記載の発明では、成形金型に逆流防止ロッドを備えるため、射出終了後に射出ノズルを材料受入口から直ちに離すことができ、射出位置において射出動作のみを行えばよく、成形金型の射出位置での滞在時間を短くすることができ、生産効率を向上することができる。また、逆流防止ロッドが上方へ常時付勢されているため、射出ノズルが下降して逆流防止ロッドの上端を押すことにより、射出ノズルと材料受入口との連通が可能となる。このため、射出ノズルが材料受入口から離れると逆流防止ロッドを押圧する力は解除されて、自動的に材料受入口が逆流防止ロッドで閉塞される。このため、請求項４記載の発明では、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止できる。
【００１６】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項４記載の成形方法であって、前記複数の成形金型を回転テーブルの周縁に沿って所定回転角度毎に配置し、前記回転テーブルを前記所定回転角度毎に順次回転移動させて、前記成形金型を前記射出位置に移動、停止させ、該射出位置の前の取出位置で成形品の取り出しを行い、前記射出位置の後の位置から前記取出位置に至るまでの位置で前記成形材料の固化処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
したがって、請求項５記載の発明では、請求項４記載の発明の作用に加えて、回転テーブルを回転制御することにより、成形金型を成形品の取出位置、射出位置、固化処理を行う位置に移動させることができ、各工程を位置的に独立させることができ、速いテンポで射出処理を行うことが可能となる。このため、成形品の量産効率を向上することができる。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の成形方法であって、前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていること特徴とする。
【００１９】
したがって、請求項６記載の発明では、請求項４又は請求項５に記載の発明の作用に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口が開閉される。
【００２０】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項６記載の成形方法であって、前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、該圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする。
【００２１】
したがって、請求項７記載の発明では、請求項６記載の発明の作用に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る成形金型、及び成形方法の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。図１は本実施形態の成形金型が用いられ且つ成形方法が適用された成形機１０を示す平面図、図２は成形機１０の側面図である。なお、本実施形態は、樹脂などで成形された１次成形品であるコネクタハウジングに、ゴム材料などの成形材料を一体的に成形して２次成形品を製造する場合に本発明を適用した例である。
【００２５】
まず、成形金型及び成形方法の説明に先駆けて、これらが適用された成形機の構成の概略を説明する。本実施形態の成形機１０は、基台１１と、基台１１の上方に水平に配置され且つ回転軸１２を中心に回転可能なターンテーブル（回転テーブル）１３と、ターンテーブル１３の周囲の所定位置に立設された支柱１４、１４に昇降可能に設けられた射出部１５とを備えている。
【００２６】
基台１１は回転駆動部１６を備えており、この回転駆動部１６が、例えば歯車などの回転伝達手段を介して回転軸１２を回転駆動するようになっている。ターンテーブル１３の周縁部には、円周方向に沿って６０°の回転角度毎に成形金型１７が配置・固定されるようになっている。そして、回転駆動部１６は、ターンテーブル１３に配置された成形金型１７を、６０°の回転角度毎に設定された複数（本実施形態では６箇所）のステーションに順次回転移動させるように駆動制御されるようになっている。
【００２７】
射出部１５は下部先端に射出ノズル１５Ａを備え、図示しない昇降駆動部により昇降駆動されて成形金型１７へ例えばゴム材料などの成形材料を注入するように設定されている。
【００２８】
ステーションは、図３の説明図に示すように、ステーションＡ〜ステーションＦまでの６ステーションが設定されている。Ａは成形金型１７が射出部１５の位置にある射出ステーションであり、Ｆは成形・加硫が終了した２次成形品を取り出すと共に、１次成形品をセットする位置にあるセット取出ステーションである。ステーションＡからステーションＦに至るまでに成形金型１７が通過するＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅでは、加硫が継続して行われる加硫ステーションである。
【００２９】
成形金型１７は、図４に示すように、下型１８と上型１９とで構成されている。下型１８は、図２に示すように、ターンテーブル１３の下方に設けられた下型昇降装置８により昇降可能になっている。また、下型１８の上面には、１次成形品を収納、配置する成形用凹部１８Ａが形成されている。一方、上型１９は上部にフランジ部１９Ａが形成されている。上型１９は、このフランジ部１９Ａが、ターンテーブル１３から立設された支柱１９Ｂの上端に固定されることにより、ターンテーブル１３の上方に位置するように固定されている。また、上型１９の上面には、後記するノズル当接部３３が設けられ、下面には下型１８の成形用凹部１８Ａに収容される１次成形品との間にキャビティを形成するための成形用凸部１９Ｃが突設されている。この成形用凸部１９Ｃには、湯口２２が形成されている。
【００３０】
また、上型１８における湯口２２には、上下方向に沿って形成された材料取り込み流路２３の下端が連通するように形成されている。この材料取り込み流路２３の中間部には、連結流路２４を介して上下方向に沿って形成された材料供給流路２５が連通して形成されている。
【００３１】
材料取り込み流路２３の上部には、上下方向に中心軸を有するシリンダ部２６が形成されている。このシリンダ部２６内には、上下方向に摺動するピストン部２７が密に嵌合されている。このピストン部２７の下端には、材料取り込み流路２３内に嵌合された昇降ロッド２８が一体に設けられている。この昇降ロッド２８は、材料取り込み流路２３内をピストン部２７が昇降駆動されることにより、昇降動作を行い、下端の尖端部２８Ｂが材料取り込み流路２３における湯口２２に近い細径部２３Ａの開閉を行うようになっている。なお、昇降ロッド２８の下半部と材料取り込み流路２３との横断面は図８に示す通りであり、昇降ロッド２８の両側にがたつきの防止と成形材料の流通を確保するためのフィン２８Ａが形成されている。
【００３２】
さらに、昇降ロッド２８の上部には、材料取り込み流路２３の上部に摺動可能に密接して嵌合する材料画成用フランジ２９が一体に形成されている。また、昇降ロッド２８における材料画成用フランジ２９の上方には、材料取り込み流路２３上部の内壁に摺接して昇降ロッド２８の昇降動作を安定させる摺動案内部３０が形成されている。
【００３３】
上記したシリンダ部２６における、ピストン部２７の可動領域の上側及び下側には、このシリンダ部２６に連通する圧力媒体流路３１、３２が形成されている。これら圧力媒体流路３１、３２には、圧力媒体として空気が図示しないエアーポンプで送られて圧力制御されるようになっており、この結果、ピストン部２７の昇降動作を制御している。
【００３４】
材料供給流路２５は、上型１９の上部に設けられたノズル当接部３３上面に開口された材料受入口３４に連通するように形成されている。材料受入口３４の径寸法は材料供給流路２５の径寸法より短く設定され、材料供給流路２５の上部が材料受入口３４へ向けて漸次縮径している。このような構造の材料供給流路２５内には、逆流防止ロッド３５が昇降可能に嵌合されている。
【００３５】
この逆流防止ロッド３５の上端部は材料受入口３４より細い径に設定され、上端部より下の部分は材料受入口３４から抜け出るのを防止するため、材料受入口３４の径より太く且つ材料供給流路２５の径より細く形成されている。また、逆流防止ロッド３５の下端には、上型１９に形成されたシリンダ状のバネ収納空隙３６に昇降可能に密接に嵌合する付勢用フランジ部３７が一体に設けられている。バネ収納空隙３６には、付勢用フランジ部３７を上方へ向けて常時付勢する逆流防止用バネ３８が収納されている。このため、逆流防止ロッド３５は上方へ向けて常時付勢され、材料受入口３４が逆流防止ロッド３５の上部で閉塞されている。このため、材料供給流路２５、連結流路２４及び材料取り込み流路２３内に収納された成形材料が材料受入口３４から外側へ流出することが防止されるようになっている。
【００３６】
上記した成形機１０は、このような構成の成形金型１７をターンテーブル１３上の所定位置に載置・固定した状態で射出成形を行う。以下、このような構成の成形金型１７及び成形方法を適用した成形機１０の動作及び作用を説明する。
【００３７】
まず、既に射出成形が完了した２次成形品を取り出すと共に、射出成形が未完了の１次成形品２１をセットする位置であるステーションＦに位置するターンテーブル１３上の成形金型１７内に１次成形品２１をセットする。具体的には、下型１８を下型昇降装置８により下降させ、成形用凹部１８Ａ内に１次成形品２１を配置し、下型１８を上昇駆動させて下型１８の上面と上型１９の下面とを組み付ける。この状態では、上型１９のシリンダ部２６内のピストン部２７は可動領域の最下位に位置するように圧力媒体流路３１、３２内の圧力媒体（エアー）の圧力が適宜設定されている。
【００３８】
次に、このように取出・セット位置であるステーションＦで１次成形品２１がセットされた成形金型１７は、ターンテーブル１３が回転駆動部１６で回転されて射出部１５の射出ノズル１５Ａの下のステーションＡに移動する。すなわち、ターンテーブル１３は、図３において反時計回り方向に６０°回転移動して、上型１９のノズル当接部３３が射出ノズル１５Ａの下に位置するように配置される。図５は成形金型１７がステーションＡにある状態の断面図である。
【００３９】
ステーションＡに成形金型１７が移動、停止した後は、射出部１５が図示しな昇降駆動装置により下降して図６に示すように、射出ノズル１５Ａが逆流防止ロッド３５の先端に当接して、逆流防止用バネ３８の付勢力に抗して逆流防止ロッド３５を下に押し下げる。そして、射出ノズル１５Ａから液状の成形材料を所定圧力で射出することにより逆流防止ロッド３５をさらに押し下げて材料供給流出２５内に成形材料を注入することが可能となる。これと同時に、圧力媒体流路３１、３２内の媒体圧力を適宜制御してピストン部２７を可動領域の最上位置まで押し上げることで、材料供給流路２５内に取り込まれた成形材料を連結流路２４を介して材料取り込み流路２３へ取り込むことができる。ここで、材料取り込み流路２３へ取り込まれる成形材料の量は、材料画成用フランジ２９の移動量に相関する。このため、成形品キャビティ（成形用凹部１８Ａに収容された１次成形品と成形用凸部１９Ｃとで形成された空隙であり、以下、キャビティという）に注入すべき成形材料の量に応じて、材料画成用フランジ２９の昇降距離と径寸法などが予め適宜決定されている。
【００４０】
次に、材料取り込み流路２３に所定量の成形材料が取り込まれた後に、図７に示すように射出部１５を上昇させる。すると、逆流防止ロッド３５は逆流防止用バネ３８の付勢力により瞬時に上昇して材料受入口３４を閉塞して成形材料の逆流を防止する。続いて、図示しないが、圧力媒体流路３１、３２の媒体圧力を制御してピストン部２７を下降させることにより、昇降ロッド２８の尖端部２８Ｂが湯口２２の近傍で材料取り込み流路２３の材料注入口を閉塞する。
【００４１】
次に、ステーションＡで射出が行われた成形金型１７は、ターンテーブル１３の回転により、図３に示す加硫位置Ｂに移動される。これに先駆け、取出・セット位置であるステーションＦでは、加硫が完了した２次成形品が取り出され、１次成形品が新たにセットされる。ステーションＡでは、上型１９に成形材料を射出した後に、射出ノズル１５Ａとノズル当接部３３との当接状態を保持する必要がなく、成形材料を射出した後にただちに成形金型１７の移動を行うことができる。なお、射出が終了した成形金型１７は、図３に示すように、順次加硫位置であるステーションＢ〜Ｅへの移動を行う。この移動の間に成形金型１７、主に下型１８が加熱されてキャビティ内に注入された成形材料が加硫して２次成形品が形成される。
【００４２】
本実施形態では、１サイクルの動作が、ターンテーブル１３の回転に伴い、射出部１５の下降、射出動作、成形金型１７を順次加硫位置であるステーションＢ〜Ｅへの移動動作、ステーションＦでの２次成形品の取り出し、１次成形品の２１のセット動作となる。ステーションＡに成形金型１７が滞在する時間は、成形材料の固化（加硫）時間に関係なく、射出動作に要する時間だけでよいため、次々に射出成形を連続して行うことができ、ハイサイクル成形が可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、１次成形品としてコネクタハウジングを設定し、コネクタハウジングにゴム材料を加えて成形して２次成形品（コネクタハウジングの完成品）を作成したが、上記した成形機１０及び成形金型１７を用いて成形することにより、キャビティ内の圧力を適切に保持できるため、成形品の寸法精度誤差の増大を抑制できる。このため、シール性の高いコネクタハウジングを成形することが可能になる。
【００４４】
特に、本実施形態の成形金型１７を用いることにより、成形機１０側の設定を変えることなく、異なる品番の成形を容易に行うことができる。
【００４５】
以上、実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、上型１９に逆流防止ロッド３５を昇降させることにより材料受入口３４を開閉する機構を用いたが、逆流防止のために材料受入口３４に弁を設ける構成としてもよい。
【００４６】
また、上記した実施形態では、成形材料として熱硬化性のゴム材料を用いたが、熱可塑性樹脂を成形材料とすることも可能である。なお、この場合は温度管理条件が熱硬化性樹脂と反対の条件とすればよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止すると共に、成形金型内の成形材料の圧力低下を抑制でき、確実に成形を行うことができる。
【００４８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口を確実に開閉することができる。
【００４９】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００５０】
請求項４記載の発明によれば、成形金型に逆流防止ロッドを備えるため、射出終了後に射出ノズルを材料受入口から直ちに離すことができ、射出位置において射出動作のみを行えばよく、成形金型の射出位置での滞在時間を短くすることができ、生産効率を向上することができる。また、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止できるという効果を奏する。
【００５１】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の発明の効果に加えて、回転テーブルを回転制御することにより、成形金型を成形品の取出位置、射出位置、固化処理を行う位置に移動させることができ、速いテンポで射出処理を行うことが可能となる。このため、成形品の量産効率を向上することができる。
【００５２】
請求項６記載の発明によれば、請求項４又は請求項５に記載の発明の効果に加えて、各成形金型で、独立して成形材料の押し出し量を設定することができるため、射出装置側に特別な制御を要することなく、１つの回転テーブルでの成形において少量、多品種化を可能にする効果がある。
【００５３】
請求項７記載の発明によれば、請求項６記載の発明の効果に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成形金型を用いた成形機の実施形態を示す平面図である。
【図２】実施形態に係る成形機を示す側面図である。
【図３】実施形態に係る成形機におけるステーション配置を示す平面説明図である。
【図４】実施形態に係る成形金型の動作を示す側面説明図である。
【図５】実施形態に係る成形金型の動作を示す断面図である。
【図６】実施形態に係る成形金型の動作を示す断面図である。
【図７】実施形態に係る成形機及び成形金型の動作を示す断面図である。
【図８】実施形態に係る成形金型の昇降ロッドと上型１９との要部断面図である。
【図９】従来の成形機を示す平面図である。
【図１０】従来の成形金型と成形ノズルを示す側面図である。
【図１１】従来の成形金型と成形ノズルを示す側面図である。
【符号の説明】
Ａ 射出ステーション
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ 加硫ステーション
Ｆ セット取出ステーション
１０ 成形機
１３ ターンテーブル
１５ 射出部
１５Ａ 射出ノズル
１７ 成形金型
１８ 下型
１９ 上型
２１ １次成形品
２３ 材料取り込み流路
２５ 材料供給流路
２６ シリンダ部
２７ ピストン部
３４ 材料受入口
３５ 逆流防止ロッド
３７ 付勢用フランジ部
３８ 逆流防止用バネ
【発明の属する技術分野】
この発明は、ゴム材料やその他の樹脂材料の射出成形に用いられる成形金型、及びそれを用いた成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、別工程で成形された樹脂製品にゴム材料を注入し樹脂製品と一体型のパッキン、ゴム栓などを成形する射出成形（液状成形）方法として、図９に示すような射出成形機１が用いた方法がある。この射出成形機１は、基台２に立設された射出装置３と、この基台２に回転可能に設けられたターンテーブル４とを備え、ターンテーブル４上に金型５が載置・保持されるようになっている。そして、同図に示すように、金型５はターンテーブル４の回転に伴って、射出装置３の射出ノズルの下方の射出・加硫位置と、樹脂製品の取り付け取り出しを行う取付・取出位置Ａとの間を移動するようになっている。
【０００３】
この射出成形機１で用いられる金型５は、射出・加硫位置で昇降動作を行って型締め、型開きを行う１つの上型５Ａと、ターンテーブル２の上に載置、固定された２つ下型５Ｂとがある。
【０００４】
この射出成形機１を用いた成形方法では、取付・取出位置Ａで下型５Ｂに樹脂製品をセットし、ターンテーブル２を回転させて射出・加硫位置で上型５Ａの型締めを行い、ゴム材料の射出を行っている。図１０は、射出装置３の射出ノズル３Ａを上型５Ａのノズルタッチ部６に押し付けて金型５のキャビティ（図示省略する）内にゴム材料を注入している状態を示している。この状態で主に下型５Ｂを加熱することにより、ゴム材料を加硫させている。
【０００５】
しかしながら、上記した射出成形機１では、ゴム材料がある程度固化するまで射出ノズル３Ａを上型５Ａのノズルタッチ部６に押し付けた状態を保持する必要がある。すなわち、図１１に示すようにゴム材料が粘度の低い状態では、射出ノズル３Ａをノズルタッチ部６から引き離すと、キャビティ内のゴム材料７が内圧によってノズルタッチ部６から逆流して金型５の外に吐出してしまうため、加硫がある程度進むまでの時間は射出ノズル３Ａをノズルタッチ部６から離すことができないものであった。このため、ゴム材料の成形方法の１サイクルの動作は、順次、下型５Ｂへの樹脂製品のセット、ターンテーブル２の回転、上型５Ａの型締め、ゴム材料の射出・加硫、ターンテーブル２の回転、型開きとなり、長い時間が必要であった。このように、従来の射出成形機１では、生産効率が成形材料の固化時間に影響を受けるものであった。
【０００６】
この他の従来技術としては、上記した射出成形機１のように射出・加硫位置と取付・取出位置との２ステーションではなく、特開平７−２２３２３５号公報に開示された、多ステーションに金型を移動させる構成の成形装置が知られている。この成形装置では、ロータリ装置によって型装置（金型）が各ステーションを移動する間に、熱硬化性樹脂の射出、硬化及び脱型など行うものであるが、射出ノズルから型装置に樹脂材料を注入する部分から樹脂材料が逆流して吐出することは避けられ得ないものであった。このため、ともすると成形された製品の精度が低下したり、製品にばりが形成されるという問題点が発生していた。また、型装置に注入する樹脂材料の量を射出装置側で計量して供給する構成であるため、異なる規格の製品を成形する場合には射出装置側の制御を必要とするものであった。このため、この従来装置では、１つ成形装置で複数品番の製品を成形することは困難であった。上記した諸問題は、温度条件が逆になるが、熱可塑性樹脂材料を成形する場合にも同様であった。
【０００７】
そこで、本発明は成形効率を飛躍的に向上させ、複数品番の（複数種類の）製品の成形も容易に行える成形金型及びそれを用いた成形方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上型と下型とを備え、前記上型に射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口を有し、且つ前記上型と前記下型との接合部分に形成される成形品キャビティに前記成形材料が導入されて成形が行われる成形金型であって、前記上型に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能となることを特徴とする。
【０００９】
このような構成の請求項１記載の発明では、成形金型の材料受入口を開閉する逆流防止機構を備えるため、射出部の射出ノズルから材料受入口内へ成形材料が射出された後に、射出ノズルを材料受入口から離しても逆流防止機構で材料受入口を閉じることにより、成形材料が成形金型から逆流することがなく、射出工程の時間を削減することができる。具体的には、逆流防止ロッドが上方へ常時付勢されているため、射出ノズルが下降して逆流防止ロッドの上端を押すことにより、射出ノズルと材料受入口との連通が可能となる。また、射出ノズルが材料受入口から離れると逆流防止ロッドを押圧する力は解除されて、同時に材料受入口が逆流防止ロッドで閉塞される。このように、請求項１記載の発明では、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止すると共に、成形金型内の成形材料の圧力低下を抑制でき、確実に成形を行うことができる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の成形金型であって、前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていることを特徴としている。
【００１１】
したがって、請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明の作用に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口が開閉される。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項２記載の成形金型であって、前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、当該材料取り込み流路の下部は前記成形品キャビティに連通し、該圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする。
【００１３】
したがって、請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明の作用に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明は、成形金型を用いた成形方法であって、上型と下型とを備えた複数の成型金型の前記上型は、射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口が形成されると共に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される前記逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能であり、前記成形金型を射出装置の射出ノズルが設けられた位置に対応する射出位置に順次移動、停止させ、前記射出ノズルを前記材料受入口に当接させて成形材料を前記成形金型内に射出し、前記射出ノズルを前記材料受入口から離すと同時に前記逆流防止ロッドにより当該材料受入口を閉塞し、射出処理が終了した前記成形金型を移動させることを特徴とする。
【００１５】
このような構成の請求項４記載の発明では、成形金型に逆流防止ロッドを備えるため、射出終了後に射出ノズルを材料受入口から直ちに離すことができ、射出位置において射出動作のみを行えばよく、成形金型の射出位置での滞在時間を短くすることができ、生産効率を向上することができる。また、逆流防止ロッドが上方へ常時付勢されているため、射出ノズルが下降して逆流防止ロッドの上端を押すことにより、射出ノズルと材料受入口との連通が可能となる。このため、射出ノズルが材料受入口から離れると逆流防止ロッドを押圧する力は解除されて、自動的に材料受入口が逆流防止ロッドで閉塞される。このため、請求項４記載の発明では、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止できる。
【００１６】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項４記載の成形方法であって、前記複数の成形金型を回転テーブルの周縁に沿って所定回転角度毎に配置し、前記回転テーブルを前記所定回転角度毎に順次回転移動させて、前記成形金型を前記射出位置に移動、停止させ、該射出位置の前の取出位置で成形品の取り出しを行い、前記射出位置の後の位置から前記取出位置に至るまでの位置で前記成形材料の固化処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
したがって、請求項５記載の発明では、請求項４記載の発明の作用に加えて、回転テーブルを回転制御することにより、成形金型を成形品の取出位置、射出位置、固化処理を行う位置に移動させることができ、各工程を位置的に独立させることができ、速いテンポで射出処理を行うことが可能となる。このため、成形品の量産効率を向上することができる。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の成形方法であって、前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていること特徴とする。
【００１９】
したがって、請求項６記載の発明では、請求項４又は請求項５に記載の発明の作用に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口が開閉される。
【００２０】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項６記載の成形方法であって、前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、該圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする。
【００２１】
したがって、請求項７記載の発明では、請求項６記載の発明の作用に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る成形金型、及び成形方法の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。図１は本実施形態の成形金型が用いられ且つ成形方法が適用された成形機１０を示す平面図、図２は成形機１０の側面図である。なお、本実施形態は、樹脂などで成形された１次成形品であるコネクタハウジングに、ゴム材料などの成形材料を一体的に成形して２次成形品を製造する場合に本発明を適用した例である。
【００２５】
まず、成形金型及び成形方法の説明に先駆けて、これらが適用された成形機の構成の概略を説明する。本実施形態の成形機１０は、基台１１と、基台１１の上方に水平に配置され且つ回転軸１２を中心に回転可能なターンテーブル（回転テーブル）１３と、ターンテーブル１３の周囲の所定位置に立設された支柱１４、１４に昇降可能に設けられた射出部１５とを備えている。
【００２６】
基台１１は回転駆動部１６を備えており、この回転駆動部１６が、例えば歯車などの回転伝達手段を介して回転軸１２を回転駆動するようになっている。ターンテーブル１３の周縁部には、円周方向に沿って６０°の回転角度毎に成形金型１７が配置・固定されるようになっている。そして、回転駆動部１６は、ターンテーブル１３に配置された成形金型１７を、６０°の回転角度毎に設定された複数（本実施形態では６箇所）のステーションに順次回転移動させるように駆動制御されるようになっている。
【００２７】
射出部１５は下部先端に射出ノズル１５Ａを備え、図示しない昇降駆動部により昇降駆動されて成形金型１７へ例えばゴム材料などの成形材料を注入するように設定されている。
【００２８】
ステーションは、図３の説明図に示すように、ステーションＡ〜ステーションＦまでの６ステーションが設定されている。Ａは成形金型１７が射出部１５の位置にある射出ステーションであり、Ｆは成形・加硫が終了した２次成形品を取り出すと共に、１次成形品をセットする位置にあるセット取出ステーションである。ステーションＡからステーションＦに至るまでに成形金型１７が通過するＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅでは、加硫が継続して行われる加硫ステーションである。
【００２９】
成形金型１７は、図４に示すように、下型１８と上型１９とで構成されている。下型１８は、図２に示すように、ターンテーブル１３の下方に設けられた下型昇降装置８により昇降可能になっている。また、下型１８の上面には、１次成形品を収納、配置する成形用凹部１８Ａが形成されている。一方、上型１９は上部にフランジ部１９Ａが形成されている。上型１９は、このフランジ部１９Ａが、ターンテーブル１３から立設された支柱１９Ｂの上端に固定されることにより、ターンテーブル１３の上方に位置するように固定されている。また、上型１９の上面には、後記するノズル当接部３３が設けられ、下面には下型１８の成形用凹部１８Ａに収容される１次成形品との間にキャビティを形成するための成形用凸部１９Ｃが突設されている。この成形用凸部１９Ｃには、湯口２２が形成されている。
【００３０】
また、上型１８における湯口２２には、上下方向に沿って形成された材料取り込み流路２３の下端が連通するように形成されている。この材料取り込み流路２３の中間部には、連結流路２４を介して上下方向に沿って形成された材料供給流路２５が連通して形成されている。
【００３１】
材料取り込み流路２３の上部には、上下方向に中心軸を有するシリンダ部２６が形成されている。このシリンダ部２６内には、上下方向に摺動するピストン部２７が密に嵌合されている。このピストン部２７の下端には、材料取り込み流路２３内に嵌合された昇降ロッド２８が一体に設けられている。この昇降ロッド２８は、材料取り込み流路２３内をピストン部２７が昇降駆動されることにより、昇降動作を行い、下端の尖端部２８Ｂが材料取り込み流路２３における湯口２２に近い細径部２３Ａの開閉を行うようになっている。なお、昇降ロッド２８の下半部と材料取り込み流路２３との横断面は図８に示す通りであり、昇降ロッド２８の両側にがたつきの防止と成形材料の流通を確保するためのフィン２８Ａが形成されている。
【００３２】
さらに、昇降ロッド２８の上部には、材料取り込み流路２３の上部に摺動可能に密接して嵌合する材料画成用フランジ２９が一体に形成されている。また、昇降ロッド２８における材料画成用フランジ２９の上方には、材料取り込み流路２３上部の内壁に摺接して昇降ロッド２８の昇降動作を安定させる摺動案内部３０が形成されている。
【００３３】
上記したシリンダ部２６における、ピストン部２７の可動領域の上側及び下側には、このシリンダ部２６に連通する圧力媒体流路３１、３２が形成されている。これら圧力媒体流路３１、３２には、圧力媒体として空気が図示しないエアーポンプで送られて圧力制御されるようになっており、この結果、ピストン部２７の昇降動作を制御している。
【００３４】
材料供給流路２５は、上型１９の上部に設けられたノズル当接部３３上面に開口された材料受入口３４に連通するように形成されている。材料受入口３４の径寸法は材料供給流路２５の径寸法より短く設定され、材料供給流路２５の上部が材料受入口３４へ向けて漸次縮径している。このような構造の材料供給流路２５内には、逆流防止ロッド３５が昇降可能に嵌合されている。
【００３５】
この逆流防止ロッド３５の上端部は材料受入口３４より細い径に設定され、上端部より下の部分は材料受入口３４から抜け出るのを防止するため、材料受入口３４の径より太く且つ材料供給流路２５の径より細く形成されている。また、逆流防止ロッド３５の下端には、上型１９に形成されたシリンダ状のバネ収納空隙３６に昇降可能に密接に嵌合する付勢用フランジ部３７が一体に設けられている。バネ収納空隙３６には、付勢用フランジ部３７を上方へ向けて常時付勢する逆流防止用バネ３８が収納されている。このため、逆流防止ロッド３５は上方へ向けて常時付勢され、材料受入口３４が逆流防止ロッド３５の上部で閉塞されている。このため、材料供給流路２５、連結流路２４及び材料取り込み流路２３内に収納された成形材料が材料受入口３４から外側へ流出することが防止されるようになっている。
【００３６】
上記した成形機１０は、このような構成の成形金型１７をターンテーブル１３上の所定位置に載置・固定した状態で射出成形を行う。以下、このような構成の成形金型１７及び成形方法を適用した成形機１０の動作及び作用を説明する。
【００３７】
まず、既に射出成形が完了した２次成形品を取り出すと共に、射出成形が未完了の１次成形品２１をセットする位置であるステーションＦに位置するターンテーブル１３上の成形金型１７内に１次成形品２１をセットする。具体的には、下型１８を下型昇降装置８により下降させ、成形用凹部１８Ａ内に１次成形品２１を配置し、下型１８を上昇駆動させて下型１８の上面と上型１９の下面とを組み付ける。この状態では、上型１９のシリンダ部２６内のピストン部２７は可動領域の最下位に位置するように圧力媒体流路３１、３２内の圧力媒体（エアー）の圧力が適宜設定されている。
【００３８】
次に、このように取出・セット位置であるステーションＦで１次成形品２１がセットされた成形金型１７は、ターンテーブル１３が回転駆動部１６で回転されて射出部１５の射出ノズル１５Ａの下のステーションＡに移動する。すなわち、ターンテーブル１３は、図３において反時計回り方向に６０°回転移動して、上型１９のノズル当接部３３が射出ノズル１５Ａの下に位置するように配置される。図５は成形金型１７がステーションＡにある状態の断面図である。
【００３９】
ステーションＡに成形金型１７が移動、停止した後は、射出部１５が図示しな昇降駆動装置により下降して図６に示すように、射出ノズル１５Ａが逆流防止ロッド３５の先端に当接して、逆流防止用バネ３８の付勢力に抗して逆流防止ロッド３５を下に押し下げる。そして、射出ノズル１５Ａから液状の成形材料を所定圧力で射出することにより逆流防止ロッド３５をさらに押し下げて材料供給流出２５内に成形材料を注入することが可能となる。これと同時に、圧力媒体流路３１、３２内の媒体圧力を適宜制御してピストン部２７を可動領域の最上位置まで押し上げることで、材料供給流路２５内に取り込まれた成形材料を連結流路２４を介して材料取り込み流路２３へ取り込むことができる。ここで、材料取り込み流路２３へ取り込まれる成形材料の量は、材料画成用フランジ２９の移動量に相関する。このため、成形品キャビティ（成形用凹部１８Ａに収容された１次成形品と成形用凸部１９Ｃとで形成された空隙であり、以下、キャビティという）に注入すべき成形材料の量に応じて、材料画成用フランジ２９の昇降距離と径寸法などが予め適宜決定されている。
【００４０】
次に、材料取り込み流路２３に所定量の成形材料が取り込まれた後に、図７に示すように射出部１５を上昇させる。すると、逆流防止ロッド３５は逆流防止用バネ３８の付勢力により瞬時に上昇して材料受入口３４を閉塞して成形材料の逆流を防止する。続いて、図示しないが、圧力媒体流路３１、３２の媒体圧力を制御してピストン部２７を下降させることにより、昇降ロッド２８の尖端部２８Ｂが湯口２２の近傍で材料取り込み流路２３の材料注入口を閉塞する。
【００４１】
次に、ステーションＡで射出が行われた成形金型１７は、ターンテーブル１３の回転により、図３に示す加硫位置Ｂに移動される。これに先駆け、取出・セット位置であるステーションＦでは、加硫が完了した２次成形品が取り出され、１次成形品が新たにセットされる。ステーションＡでは、上型１９に成形材料を射出した後に、射出ノズル１５Ａとノズル当接部３３との当接状態を保持する必要がなく、成形材料を射出した後にただちに成形金型１７の移動を行うことができる。なお、射出が終了した成形金型１７は、図３に示すように、順次加硫位置であるステーションＢ〜Ｅへの移動を行う。この移動の間に成形金型１７、主に下型１８が加熱されてキャビティ内に注入された成形材料が加硫して２次成形品が形成される。
【００４２】
本実施形態では、１サイクルの動作が、ターンテーブル１３の回転に伴い、射出部１５の下降、射出動作、成形金型１７を順次加硫位置であるステーションＢ〜Ｅへの移動動作、ステーションＦでの２次成形品の取り出し、１次成形品の２１のセット動作となる。ステーションＡに成形金型１７が滞在する時間は、成形材料の固化（加硫）時間に関係なく、射出動作に要する時間だけでよいため、次々に射出成形を連続して行うことができ、ハイサイクル成形が可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、１次成形品としてコネクタハウジングを設定し、コネクタハウジングにゴム材料を加えて成形して２次成形品（コネクタハウジングの完成品）を作成したが、上記した成形機１０及び成形金型１７を用いて成形することにより、キャビティ内の圧力を適切に保持できるため、成形品の寸法精度誤差の増大を抑制できる。このため、シール性の高いコネクタハウジングを成形することが可能になる。
【００４４】
特に、本実施形態の成形金型１７を用いることにより、成形機１０側の設定を変えることなく、異なる品番の成形を容易に行うことができる。
【００４５】
以上、実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、上型１９に逆流防止ロッド３５を昇降させることにより材料受入口３４を開閉する機構を用いたが、逆流防止のために材料受入口３４に弁を設ける構成としてもよい。
【００４６】
また、上記した実施形態では、成形材料として熱硬化性のゴム材料を用いたが、熱可塑性樹脂を成形材料とすることも可能である。なお、この場合は温度管理条件が熱硬化性樹脂と反対の条件とすればよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止すると共に、成形金型内の成形材料の圧力低下を抑制でき、確実に成形を行うことができる。
【００４８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、ピストン機構により、金型内への材料注入口を確実に開閉することができる。
【００４９】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の効果に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【００５０】
請求項４記載の発明によれば、成形金型に逆流防止ロッドを備えるため、射出終了後に射出ノズルを材料受入口から直ちに離すことができ、射出位置において射出動作のみを行えばよく、成形金型の射出位置での滞在時間を短くすることができ、生産効率を向上することができる。また、複雑な操作を要することなく、成形金型から成形材料が逆流するのを防止できるという効果を奏する。
【００５１】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の発明の効果に加えて、回転テーブルを回転制御することにより、成形金型を成形品の取出位置、射出位置、固化処理を行う位置に移動させることができ、速いテンポで射出処理を行うことが可能となる。このため、成形品の量産効率を向上することができる。
【００５２】
請求項６記載の発明によれば、請求項４又は請求項５に記載の発明の効果に加えて、各成形金型で、独立して成形材料の押し出し量を設定することができるため、射出装置側に特別な制御を要することなく、１つの回転テーブルでの成形において少量、多品種化を可能にする効果がある。
【００５３】
請求項７記載の発明によれば、請求項６記載の発明の効果に加えて、一対の圧力媒体流路の相対的な圧力制御を行うことで、ピストン部を移動させることができ、成形品キャビティ内へ成形材料を確実且つ精度よく導入することができる。このため、成形品の寸法精度が向上して品質の良好な成形品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成形金型を用いた成形機の実施形態を示す平面図である。
【図２】実施形態に係る成形機を示す側面図である。
【図３】実施形態に係る成形機におけるステーション配置を示す平面説明図である。
【図４】実施形態に係る成形金型の動作を示す側面説明図である。
【図５】実施形態に係る成形金型の動作を示す断面図である。
【図６】実施形態に係る成形金型の動作を示す断面図である。
【図７】実施形態に係る成形機及び成形金型の動作を示す断面図である。
【図８】実施形態に係る成形金型の昇降ロッドと上型１９との要部断面図である。
【図９】従来の成形機を示す平面図である。
【図１０】従来の成形金型と成形ノズルを示す側面図である。
【図１１】従来の成形金型と成形ノズルを示す側面図である。
【符号の説明】
Ａ 射出ステーション
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ 加硫ステーション
Ｆ セット取出ステーション
１０ 成形機
１３ ターンテーブル
１５ 射出部
１５Ａ 射出ノズル
１７ 成形金型
１８ 下型
１９ 上型
２１ １次成形品
２３ 材料取り込み流路
２５ 材料供給流路
２６ シリンダ部
２７ ピストン部
３４ 材料受入口
３５ 逆流防止ロッド
３７ 付勢用フランジ部
３８ 逆流防止用バネ
Claims (7)
- 上型と下型とを備え、前記上型に射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口を有し、且つ前記上型と前記下型との接合部分に形成される成形品キャビティに前記成形材料が導入されて成形が行われる成形金型であって、
前記上型に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能となることを特徴とする成形金型。 - 請求項１記載の成形金型であって、
前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていることを特徴とする成形金型。 - 請求項２記載の成形金型であって、
前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、当該材料取り込み流路の下部は前記成形品キャビティに連通し、前記圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする成形金型。 - 上型と下型とを備えた複数の成型金型の前記上型は、射出装置の射出ノズルから成形材料が導入される材料受入口が形成されると共に、前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時付勢される前記逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形材料が射出可能であり、前記成形金型を射出装置の射出ノズルが設けられた位置に対応する射出位置に順次移動、停止させ、前記射出ノズルを前記材料受入口に当接させて成形材料を前記成形金型内に射出し、前記射出ノズルを前記材料受入口から離すと同時に前記逆流防止ロッドにより当該材料受入口を閉塞し、射出処理が終了した前記成形金型を移動させることを特徴とする成形方法。
- 請求項４記載の成形方法であって、
前記複数の成形金型を回転テーブルの周縁に沿って所定回転角度毎に順次配置し、前記回転テーブルを前記所定回転角度毎に順次回転移動させて、前記成形金型を前記射出位置に移動、停止させ、該射出位置の前の取出位置で成形品の取り出しを行い、前記射出位置の後の位置から前記取出位置に至るまでの位置で前記成形材料の固化処理を行うことを特徴とする成形方法。 - 請求項４又は請求項５に記載の成形方法であって、
前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えられていること特徴とする成形方法。 - 請求項６記載の成形方法であって、
前記ピストン機構は、前記材料取り込み流路の上部に形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に昇降可能に嵌合されたピストン部と、前記ピストン部の可動領域の上側及び下側に位置する前記シリンダ部にそれぞれ連通する一対の圧力媒体流路とを備え、該圧力媒体流路内の圧力媒体の圧力を相対的に制御することにより前記ピストン部が昇降駆動されて前記成形品キャビティ内へ前記成形材料を射出することを特徴とする成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34513399A JP3618609B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 成形金型及びそれを用いた成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34513399A JP3618609B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 成形金型及びそれを用いた成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001158030A JP2001158030A (ja) | 2001-06-12 |
| JP3618609B2 true JP3618609B2 (ja) | 2005-02-09 |
Family
ID=18374513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34513399A Expired - Fee Related JP3618609B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 成形金型及びそれを用いた成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3618609B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009279892A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | モールド成形用金型 |
| EP2918389B1 (en) * | 2014-03-10 | 2018-03-14 | Inglass S.p.A. | Fixing plate of the mold of an injection molding apparatus of plastic material |
| EP3969249A4 (en) * | 2019-05-17 | 2023-02-01 | Canon Virginia, Inc. | MANUFACTURING PROCESS, INJECTION MOLDING SYSTEM AND MOLD |
-
1999
- 1999-12-03 JP JP34513399A patent/JP3618609B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001158030A (ja) | 2001-06-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103313833A (zh) | 注塑成型机用热流道阀门装置 | |
| KR20170043334A (ko) | 핫러너 사출금형의 게이트 밸브장치 | |
| US6638047B2 (en) | Molding machine | |
| JP3618609B2 (ja) | 成形金型及びそれを用いた成形方法 | |
| CN112571730A (zh) | 一种高效速冷式通用塑料注塑模具 | |
| KR100966877B1 (ko) | 핫 러너 시스템 및 이를 이용한 사출 성형 방법 | |
| CN115107219A (zh) | 一种高效间歇性多规则塑料注塑机 | |
| KR102446661B1 (ko) | 멀티 사출 성형장치 | |
| CN115416228A (zh) | 一种截流双色注塑模具 | |
| KR102240758B1 (ko) | 사출기의 노즐장치 | |
| CN210651639U (zh) | 一种快速脱模模具 | |
| JP2001219441A (ja) | 成形機 | |
| CN113442394A (zh) | 用于生产正畸膜片的方法、计算机可读介质、模具及注塑机 | |
| CN207105441U (zh) | 注塑模具 | |
| CN216465882U (zh) | 一种柜员机摄像头外罩模具 | |
| CN214605618U (zh) | 一种汽车电动座椅传动杆注塑模具 | |
| US20070029704A1 (en) | Method and device for injecting an injection molded part made of plastic | |
| CN218928498U (zh) | 一种汽车风量旋钮注塑模具 | |
| CN220129412U (zh) | 一种汽车配件注塑脱模机构 | |
| CN117464927A (zh) | 具有薄壁结构的注塑模具及其使用方法 | |
| CN220373755U (zh) | 一种双色注塑模具成型装置 | |
| CN115592888A (zh) | 洗衣机门圈自动注塑成型装置及方法 | |
| CN218505060U (zh) | 洗衣机门圈自动注塑成型装置 | |
| CN220763387U (zh) | 一种具有转塔手模的手套注塑机 | |
| CN214687771U (zh) | 用于生产正畸膜片的模具及注塑机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040528 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040720 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040921 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041102 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041110 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3618609 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071119 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101119 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111119 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121119 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121119 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |