JP3903026B2 - インサート複合成形用竪型射出成形機。 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、外表面がフィルム又はシート等の表層により形成され、全体が異色又は異質の樹脂により複合形成された製品のインサート複合成形に用いられる竪型射出成形機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の二色成形で絵付けフィルム等をインサート成形する場合には、インサート成形を行う第一雌型と二色成形を行う第二雌型の雄型を共用し、第一雌型によりインサート成形した一次成形品を雄型に保持して第二雌型に移し、その雄型を一次成形品と共に第二雌型と型閉して二色成形を行っている(例えば、特許文献1参照)。
また多色成形機としては、型締ラムに連結した可動盤にコア金型を可動型として取付け、そのコア金型に対して一対のキャビティ金型を、第一固定金型と第二固定金型として、固定盤に設けた横方向に移動自在な射出台に並設し、コア型による第一と第二の固定金型を、キャビティ金型の可動型と交互に型開閉し、一次成形品を第一固定金型から離型して可動型により保持し、その一次成形品を可動型と共に第二固定型と型閉して多色成形が行えるように構成している(例えば、特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平6−106572号公報(第3頁、図5−7)。
【特許文献2】
特開平7−144356号公報(第3−4頁、図1、図5−6)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
成形品の表面をフィルムなどにより被覆したり、あるいは絵付けを施すために、フィルムや印刷フィルムなどをキャビティにインサートし、その状態でキャビティに樹脂を射出充填するインサート成形で、成形品を複数の異色又は異質の樹脂により形成する場合には、上記特許文献1に記載されているように、単一の雄型を共用する第一と第二の雌型を用い、その雌型の入れ替えをもってインサート成形と複合成形を行っていることから、インサート成形した一次成形品を第一雌型から抜き出し、これを再び第二雌型に嵌め込む必要があり、このため成形品のインサート面に擦り傷が生じたり、または塵埃等の付着により不良成形となることがある。
【0005】
また雌型の入れ替えは、複合成形において実施されているスライド移動手段を採用して行えるが、樹脂の射出充填を雄型側から行っていることから、インサート成形と複合成形の樹脂路を雄型に設けねばならず、離型用の突出装置も雄型側に設ける必要性から雄型側の構造が複雑となる。
【0006】
上記引用文献2に記載された多色成形機のように、スライド移動するキャビティ金型側から樹脂の射出充填を行うこともできるが、インサート成形ではキャビティ面にインサートが接しているので、インサート成形後にキャビティ金型側からの射出充填によって成形品の複合成形を行うことは極めて困難である。
【0007】
この発明は上記従来の課題を解決するために考えられたものであって、その目的は、単一のキャビティ金型をインサート成形と複合成形の両方に用いることによって、立体フィルム等のインサート成形と成形品の複合成形とが容易に行え、またインサート成形から複合成形に移行する過程での擦り傷や塵埃等の付着を防止できる新たなインサート複合成形用竪型成形機を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明のインサート複合成形用竪型射出成形機は、タイバーにより支持して機台上方に水平に設けた固定盤と、機台の中央内部に上向きに設置して型締ラムを機台上に突出し、その型締ラムに可動盤を連結した型締装置と、固定盤の中央上に下向きに設置して型締装置に対設した第一射出装置と、可動盤が位置する機台と固定盤間を成形作業部とし、その上部の背後に設置した第二射出装置と、成形作業部の左右空間を金型待機部とし、その一方の金型待機部と成形作業部にわたる長さで、横方向に移動自在に固定盤下面に取付けた台板とからなり、
上記可動盤に複合成形品のキャビティ金型を、型開時に成形品の表層材をキャビティ内にインサートできるように上向きに取付け、そのキャビティ金型と交互に型開閉して、複合成形品の一部及び他の全部を順次成形する第一コア金型と第二コア金型とを上記台板に下向きに並設し、その第二コア金型の金型待機部を複合成形品の離型作業部として、固定盤上に突出装置を設けてなるというものでもある。また上記第一コア金型の金型待機部をスプルの離型作業部として、固定盤上に金型開放用の突出装置を設けてなるというものでもある。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1〜図3は、インサート複合成形が可能な竪型射出成形の1実施形態を示すもので、1は機台、2は所要本数のタイバー3,3により支持して機台上方に水平に設けた固定盤、4は機台1の中央内部に上向きに設置した油圧作動の型締装置で、機台上に突出した型締ラム5に、可動盤6がタイバー3,3に挿通支持して連結してある。
【0010】
7は第一射出装置で、固定盤2の中央上に下向きに設置して型締装置4に対設してある。8は第二射出装置で、可動盤6が位置する機台1と固定盤2の間を成形作業部とし、その上部の背後に後記する第二コア金型30の高さに合わせて、図では省略するが、機台上に設置して設けてある。
【0011】
上記成形作業部の左右空間は金型待機部として使用でき、その一方の金型待機部と成形作業部にわたる長さの台板9が、固定盤2の下面に配設した長手方向の一対のガイドレール10,10の間に可動自在に嵌合して、横方向に移動自在に固定盤下面に取付けてある。11は油圧作動の台板駆動装置(図2参照)で、シリンダを固定盤側にピストンロッドを台板側に止着して、ガイドレール10と並行に設けてある。12,13は両方の金型待機部の固定盤上に設けた離型用の突出装置である。
【0012】
14は複合成形品D(図12参照)の外形を成形するキャビティ15を有するキャビティ金型で、型開時に複合成形品Dの表層材をキャビティ内に容易にインサートできるように、可動盤6に上向きに取付けてある。20は複合成形品Dの一部を成形する第一コア金型、30は複合成形品Dの他の全てを成形して複合成形品Dを複合化する第二コア金型で、その両方は成形作業部にてキャビティ金型14と交互に型開閉できるように、上記台板9の下面に所定間隔を置いて下向きに並設してある。
【0013】
図4はキャビティ金型14と、第一及び第二コア金型20,30の1例を示すものである。
第一コア型20は、金型ブロック20aのパーティング面に上記キャビティ型14と型閉するコア型21を一体に有する。この金型ブロック20aは支持ピンとその周囲のばねとによりベース型20bに可動自在に圧接支持した通常構造のものからなる。
【0014】
上記コア型21の先端面にはキャビティ15との型閉によって、キャビティ底面と底面の突部周囲とに一次キャビティを形成する凹所22が設けてあり、その凹所22は中央のスプル23とゲートを介して連通している。また凹所22には突出ピン24が、ばねにより常時突出方向に弾圧された突出板25に取付けて挿入してあり、その突出板25の両側に取付けてパーティング面に突出した操作ピン26の型開閉に伴う出入により、突出ピン24も凹所22を出入して一次成形品をコア型21から離型し、キャビティ内に置き残すことができるようにしてある。
【0015】
第二コア型30は、コア型31の先端面にキャビティ底面の突部と対応する凹所32を有し、その凹所32を除く先端面及びコア型周面とに、図では省略するが、キャビティ15との型閉により複合成形品Dの他の全ての部分を成形するキャビティが形成され、そのキャビティに背面から中央にわたり設けたホットランナー33から樹脂を射出できる構造からなる。またコア型31には突出ピン34が、ばねにより常時後退方向に弾圧された突出板35に取付けて挿入してあり、その突出板35を上記突出装置12の突出ロッド12aにより押圧し、突出ピン34を突き出してコア型31に保持された複合成形品Dの離型が行えるようにしてある。
【0016】
この第一と第二コア金型20,30は、台板9の横方向移動により、それぞれの金型待機部と成形作業部を交互に往復移動し、成形作業部に停止している時に、型締装置4の作動により前進(上昇)する可動盤上のキャビティ金型14と型閉し、第一コア金型20に対しては第一射出装置7から樹脂が射出され、また第二コア金型30に対しては第二射出装置8から樹脂が射出されて、インサート成形と複合成形の両方が同一成形機により連続して行われる。
【0017】
また第一コア金型20の金型待機部では、図3に示すように、支持ピン周囲のばねによりベース型20bに圧接されていた金型ブロック20aが、突出装置13の突出ロッド13aにより押し開かれてベース型20bから離れ、その間からスプルの離型及び取出しが行われる。したがって、一方のコア金型が射出成形作業にあるとき、他方のコア金型では離型作業が行われることになる。
【0018】
このように、可動盤6にキャビティ金型14を型開時にキャビティ内にインサートできるように上向きに取付け、そのキャビティ金型14に対して第一コア金型20と第二コア金型30とを、固定盤2の下面の横移動自在な台板9に下向きに並設した竪型射出成形機では、インサートが横向きのキャビティに対する場合よりも容易かつ確実に行えるようになる。
【0019】
またキャビティにフィルム又はシートをインサートするだけで、他に特別な保持手段は不要となるから、キャビティ金型の構造も簡素化され、キャビティ内への置き残しも突出ピンにより簡単に行えるのでコア型に付着して複合成形に支障を来すこともなく、インサート成形と複合成形とを効率よく行うことができる。さらに成形作業部の上部と背部とに2台の射出装置を設置でき、その成形作業部の両側の金型待機位置で離型が行えるので成形機をコンパクトに構成することができる。
【0020】
次に、上記構成の竪型射出成形機によるインサート複合成形を、図5〜図11により工程順に説明する。
図5、第一コア型20がキャビティ金型20の上方に位置した型開状態において、予め透明なフィルムをキャビティ形状に合わせて立体形成した複合成形品Dの表層材Aを、キャビティ15にインサートする。このインサートは通常に使用されているインサート装置を用いて行い得る。
【0021】
図6、第一コア型20に対してキャビティ金型20を上昇移動し、キャビティ15とコア型21の型閉を行う。この型閉によりパーティング面から突出している操作ピン26が、キャビティ金型14のパーティング面に突き当たってブロック面まで後退する。これにより突出ピン24も凹所22内のブロック面で後退して、キャビティ底面と底面の突部周囲とに一次キャビティ16を形成する。型閉及び型締後に、図では省略するが、その一次キャビティ16にスプル23から、第一樹脂B(図7参照)を射出充填する。
【0022】
図7、第一樹脂Bにより複合成形品Dの一部を表層材Aに部分的に一次形成して一体化した後、キャビティ金型14を降下して型開を行う。この型閉により相互のパーティング面が離れるが、キャビティ金型14のパーティング面に突き当たっていた操作ピン26は、ばね圧によりその状態が維持されてブロック面から突出るようになる。これにより突出ピン24も凹所22内のブロック面から突出るようになり、その突出ピン24によってキャビティ内の表層材Aと第一樹脂Bによる一次形成品とが、キャビティ底面に押さえ付けられてコア型21から離型し、キャビティ15に置き残される。
【0023】
図8、型開後に台板9を横移動して第一コア型20と第二コア金型30の入れ替えを行う。この横移動により第一コア金型20は金型待機部に移り、第二コア金型30が成形作業部に移って、キャビティ内に表層材Aと第一樹脂Bによる一次形成品とが残ったキャビティ金型14と正対位置する。
【0024】
図9、移動作業後にキャビティ金型14を上昇移動して、キャビティ15とコア型31の型閉を行う。この型閉によりコア型31と表層材A及び第一樹脂Bによる一次形成品との間に二次キャビティ17を形成する。型閉及び型締後に、その二次キャビティ17にホットランナー33から、第一樹脂Bとは異なる不透明な第二樹脂Cを射出充填し、該樹脂Cと表層材A及び第一樹脂Bによる一次形成品とが一体に複合化した複合成形品Dを成形する(図10参照)。
【0025】
図10、成形終了後にキャビティ金型14を降下して型開を行う。第二樹脂Cの射出充填によって成形された複合成形品Dは、第二樹脂Cが冷却による収縮によりコア型31に抱き付いた状態にあるので、キャビティ金型14の降下に伴ってキャビティ15から抜け出るようになり、コア型31と共に離型する。
【0026】
図11、型開後に台板9を元に横移動して第二コア金型30と第一コア金型20の入れ替えを行う。この横移動により第二コア金型30は金型待機部に移り、停止後の突出ピン34の作動により、コア型31に抱き付いた複合成形品Dが、コア型31から突き外されて離型する。
【0027】
このように、インサートした表層材と一次形成部とをキャビティに残し、コア金型の入れ替えをもって複合成形品を完成すると、複合成形のためにコア型に保持して移し替えする際の一次成形側の出し入れがなくなり、複合成形が終了するまで静止の状態にあることから、出し入れに伴って生じ易い表層材表面への塵埃の付着や擦り傷の発生が防止される。
【0028】
また1キャビティをもってインサート成形と複合成形の両方を行うので、2キャビティにより成形を行う場合よりもキャビティ設計が容易となる。さらにキャビティ内に置き残すことによって、立体フィルムによる表層材のインサート成形も容易となり、表層材と一次形成部との一体化が付着程度であっても、第二コア金型とによる複合成形が行えるので、インサートした表層材と樹脂との馴染みを深く考慮して材料選択する必要もなくなり、成形は特定の材料に限定されないという利点をも有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係わるインサート複合成形用竪型射出成形機のインサート成形時の略示縦断正面図である。
【図2】 同上の平面図である。
【図3】 複合成形時の略示正面図である。
【図4】 3金型の略示縦断面図である。
【図5】 インサート時のキャビティ金型と第一コア金型の要部縦断正面図である。
【図6】 型閉時のキャビティ金型と第一コア金型の要部縦断正面図である。
【図7】 型開時のキャビティ金型と第一コア金型の要部縦断正面図である。
【図8】 コア金型入れ替え後のキャビティ金型と第二コア金型の要部縦断正面図である。
【図9】 型閉時のキャビティ金型と第二コア金型の要部縦断正面図である。
【図10】 型開時のキャビティ金型と第二コア金型の要部縦断正面図である。
【図11】 離型時の複合成形品と第二コア金型の要部縦断縦断正面図である。
【図12】 複合成形品の斜視図である。
【符号の説明】
1 機台
2 固定盤
3 タイバー
4 型締装置
6 可動盤
7 第一射出装置
8 第二射出装置
9 台板
12,13 突出装置
14 キャビティ金型
15 キャビティ
16 一次キャビティ
17 二次キャビティ
20 第一コア金型
21 コア型
22 凹所
30 第二コア金型
31 コア型
32 凹所
Claims (2)
- タイバーにより支持して機台上方に水平に設けた固定盤と、
機台の中央内部に上向きに設置して型締ラムを機台上に突出し、その型締ラムに可動盤を連結した型締装置と、
固定盤の中央上に下向きに設置して型締装置に対設した第一射出装置と、
可動盤が位置する機台と固定盤間を成形作業部とし、その上部の背後に設置した第二射出装置と、
成形作業部の左右空間を金型待機部とし、その一方の金型待機部と成形作業部にわたる長さで、横方向に移動自在に固定盤下面に取付けた台板とからなり、
上記可動盤に複合成形品のキャビティ金型を型開時に成形品の表層材をキャビティ内にインサートできるように上向きに取付け、そのキャビティ金型と交互に型開閉して、複合成形品の一部及び他の全部を順次成形する第一コア金型と第二コア金型とを上記台板に下向きに並設し、その第二コア金型の金型待機部を複合成形品の離型作業部として、固定盤上に突出装置を設けてなることを特徴とするインサート複合成形用竪型射出成形機。 - 上記第一コア金型の金型待機部をスプルの離型作業部として、固定盤上に金型開放用の突出装置を設けてなることを特徴とする請求項1記載のインサート複合成形用竪型射出成形機。
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