JP4095013B2 - 成形体の製造装置および成形体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は成形体の製造装置および成形体の製造方法に関する。

特開平９−２０７１４２号公報は、金型と、成形品の製造方法を開示している。そこでは、プラスチックよりなる成形品を成形型から離脱させるエジェクタピンと、エジェクタピンを押出すための第１プレートと、第１プレートを押出すための第２プレートを備え、成形品にピンが食い込んだ場合に、第２プレートを第１プレートに衝突させ、その衝撃で成形品をエジェクトピンから離脱させるようにした金型、および成形品の製造方法を開示している。
しかし、カーボンを配合させた樹脂を含む成形材料から、複雑な形状で薄い成形体を成形する場合、成形体の型面との接触面積が大きいため型面への張りつきが強く、エジェクタピンで成形体を局所的に押して型から離型させようとすると、成形体に割れや欠けが生じやすい。また、カーボンを配合させた樹脂は難流動性であるため、型温、成形体の温度を高くして成形が行われ、離型時の成形体の温度が高く、それに反比例して成形体の強度が低くなっており、離型時にピンによって押されると割れや欠けが起こりやすい状態にある。
上記従来技術を用いても、エジェクタピンで成形体を押すことには変わりはないので、離型時の成形体の割れや欠けの発生を抑制することは困難である。
特開平９−２０７１４２号公報

本発明が解決しようとする課題は、成形体の離型時に、成形体に割れや欠けが生じるという問題である。

本発明の目的は、成形体の離型時の、成形体に割れや欠けが生じることを抑制することができる、成形体の製造装置および成形体の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決する本発明は、また、上記目的を達成する本発明は、つぎのとおりである。
（１） 成形体の成形中は成形材料を成形する面の少なくとも一部となり成形完了後は成形体を金型から押出す押しコアと、該押しコアと一体化されたエジェクタプレートと、成形体押出時に押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に移動させる押出機構と、押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートと当たって成形体押出完了位置から先への押しコアおよびエジェクタプレートの移動を規制するストッパと、エジェクタプレートがストッパに当たった際に前記押出機構の押力を開放するかまたは押力の増大を抑制する金型保護手段とを、有する成形体の製造装置。（実施例１の図１、図２の例に共通）
（２） 前記成形体は、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料を成形した成形体である（１）記載の成形体の製造装置。（実施例１の図１、図２の例に共通）
（３） 前記成形体は、燃料電池のカーボンセパレータである（２）記載の成形体の製造装置。（実施例１の図１、図２の例に共通）
（４） 前記押出機構は、成形体押出時に、押しコアおよびエジェクタプレートをエジェクタプレートがストッパに当たるまで成形体押出方向に移動させる（１）記載の成形体の製造装置。（実施例１）
（５） 前記押出機構はサーボモータを有し、前記金型保護手段は、エジェクタプレートがストッパに当たり、サーボモータ負荷１００％を検出したら、サーボモータを押出時の回転と反対方向に回転させ押力を開放する（４）記載の成形体の製造装置。（実施例１）
（６） 前記押出機構と、前記押しコアおよびエジェクタプレートとの間に、前記押出し機構の押出し位置にて衝撃力以上の反発力を有するように縮むばねからなる前記金型保護手段が介装されている（４）記載の成形体の製造装置。（実施例１）
（７） 成形体の成形中は成形材料を成形する面の少なくとも一部となり成形完了後は成形体を金型から押出す押しコアと、該押しコアと一体化されたエジェクタプレートと、成形体押出時に押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に移動させる押出機構と、押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートと当たって成形体押出完了位置から先への押しコアおよびエジェクタプレートの移動を規制するストッパとを有し、
前記金型には金型と押しコアの間に圧縮エアを導入するエア導入通路が設けられており、エジェクタプレートがストッパに当たる位置より手前にある手前位置までは、押しコアおよびエジェクタプレートは前記押出機構によって移動され、前記手前位置からエジェクタプレートがストッパに当たるまでは、押しコアおよびエジェクタプレートは前記エア導入通路より導入されるエアの圧力で移動されるように構成されており、
押しコアと金型との間に摺動隙間が設けられており、前記エア導入通路より導入されたエアは該摺動隙間を通って押しコアと成形体との間に入って成形体の押しコアからの離脱を補助する、成形体の製造装置。（実施例２−−−実施例１と技術分野、課題が同一）

（８） エジェクタプレートと一体化した押しコアが成形材料を成形する面の少なくとも一部を構成する金型を用いて、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形体を成形し、
金型を開放し、
押出機構により押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に成形体押出方向に移動させ、
押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートに当たる位置に設けたストッパにエジェクタプレートを当て、エジェクタプレートとストッパとの当たりの衝撃をエジェクタプレートを介して押しコアに伝達し、押しコアからの成形体の離型を補助し、エジェクタプレートがストッパに当たった際に金型保護手段により前記押出機構の押力を開放するかまたは押力の増大を抑制する、
成形体の製造方法。（実施例１の図１、図２の例に共通）
（９） 前記成形体は、燃料電池用カーボンセパレータである（８）記載の成形体の製造方法。（実施例１の図１、図２の例に共通）
（１０） 前記押出機構は、成形体押出時に、押しコアおよびエジェクタプレートをエジェクタプレートがストッパに当たるまで成形体押出方向に移動させる（８）記載の成形体の製造方法。（実施例１）
（１１） 前記押出機構はサーボモータを有し、前記金型保護手段はエジェクタプレートがストッパに当たった瞬間に、サーボモータが押出時の回転と反対方向に回転して押力を開放する（１０）記載の成形体の製造方法。（実施例１）
（１２） エジェクタプレートと一体化した押しコアが成形材料を成形する面の少なくとも一部を構成する金型を用いて、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形体を成形し、
金型を開放し、
押出機構により押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に成形体押出方向に移動させ、
押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートに当たる位置に設けたストッパにエジェクタプレートを当て、エジェクタプレートとストッパとの当たりの衝撃をエジェクタプレートを介して押しコアに伝達し、押しコアからの成形体の離型を補助し、
エジェクタプレートがストッパに当たる位置より手前にある手前位置までは、押しコアおよびエジェクタプレートを前記押出機構によって移動させ、前記手前位置からエジェクタプレートがストッパに当たるまでは、押しコアおよびエジェクタプレートを、金型に設けた金型と押しコアの間に圧縮エアを導入するエア導入通路よりエアを導入して該エアの圧力で移動させ、
前記エア導入通路より導入したエアを、押しコアと金型との間に設けた摺動隙間を通して押しコアと成形体との間に導入して、成形体の押しコアからの離脱を補助する、
成形体の製造方法。（実施例２−−−実施例１と技術分野、課題が同一）

上記（１）〜（３）の成形体の製造装置、上記（８）、（９）の成形体の製造方法、の何れかによれば、成形体を押しコアで成形体押出完了位置まで移動させ、エジェクタプレートとストッパを当てて生じる衝撃をエジェクタプレートと一体化した押しコアに伝達して押しコアから成形体を離型させる補助とするので、エジェクタピンによる成形体の局所的押しがなくなり、かつ、押しコアからの成形体の離型を衝撃によって補助するので、成形完了時に成形体が押しコアに張りついていても衝撃で容易に離型させることができる。その結果、離型時に成形体が割れたり欠けたりすることを抑制することができる。
上記（４）〜（６）の成形体の製造装置、上記（１０）、（１１）の成形体の製造方法、の何れかによれば、成形機の押出機構により、通常の製品押出を行い、その場合に押出完了位置でエジェクタプレートをストッパに当てるだけで衝撃を発生させることができる。従来の金型では、金型保護の観点から、押出完了位置を限界位置（金型面）手前に設定し、押出完了位置ではエジェクタプレートは金型面（ストッパ）には当たらない。これに対し、本発明では、押出完了位置と限界位置（金型面）とを一致させ、押出完了位置でエジェクタプレートが金型面（ストッパ）に当たるようにする。したがって、本発明は、従来装置において、エジェクタプレートをストッパに当たるまで押出機構により移動させることに対応し、本質的な装置の構造の変更や成形方法の変更を必要としないため、容易に、かつ、低コストで行うことができる。
上記（５）、（６）の成形体の製造装置、上記（１１）の成形体の製造方法、の何れかによれば、エジェクタプレートがストッパに当たった瞬間に押出機構の押力を開放するので、金型を保護することができる。
上記（７）の成形体の製造装置、上記（１２）の成形体の製造方法、の何れかによれば、エジェクタプレートがストッパに当たる位置より手前にある手前位置までは、押しコアおよびエジェクタプレートを押出機構によって移動させ、手前位置からエジェクタプレートがストッパに当たるまでは、押しコアおよびエジェクタプレートを、エアの圧力で移動させるので、衝撃力をエア圧にて容易にコントロールすることができる。また、金型保護のために特殊な構造や制御を必要としない。
上記（７）の成形体の製造装置、上記（１２）の成形体の製造方法、の何れかによれば、導入エアが押しコアと成形体の間に入り込み、衝撃だけの場合に比べて、離型をさらに円滑にすることができる。

以下に、本発明の成形体の製造装置、成形体の製造方法を、図１〜図３を参照して説明する。
図中、図１、図２は本発明の実施例１を示し、図３は本発明の実施例２を示す。
本発明のすべての実施例にわたって共通するまたは類似する部分には本発明のすべての実施例にわたって同じ符号を付してある。

まず、本発明のすべての実施例にわたって共通する、または類似する、部分を、たとえば図１を参照して、説明する。
本発明の成形体の製造装置１０は、可動型１２と固定型１３を含む金型１１を備えている。
本発明の成形体の製造装置１０は、成形体の成形中は成形材料を成形する面の少なくとも一部となり成形完了後は成形体２０を金型１１から押出す押しコア１４（押しコア１４は金型１１の一部を構成する部材でもある）と、該押しコア１４と一体化されたエジェクタプレート１５と、成形体押出時に押しコア１４およびエジェクタプレート１５を金型１１（の可動型１２）に対して相対的に移動させる押出機構１６と、押しコア１４が成形体押出完了位置１８まで移動された時にエジェクタプレート１５と当たって成形体押出完了位置１８から先への押しコア１４およびエジェクタプレート１５の移動を規制するストッパ１７とを、有する。本発明では、成形体押出完了位置１８は金型の押出限界位置と等しい。従来は、金型保護のために、成形体押出完了位置と押出限界位置とは等しくなく、成形体押出完了位置は金型の押出限界位置の手前にあった。押しコア１４およびエジェクタプレート１５、および押出機構１６は、可動型１２と固定型１３の少なくとも一方に、たとえば可動型１２に（ただし、固定型１３でもよい）に支持され、型１１開時に、一方の型に張りついている成形体２０を、成形体２０が張りついている型から押し出す。ストッパ１７は、金型面（可動型面）自体から構成されてもよい。

成形体２０は、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料を成形した成形体である。成形は、熱可塑性樹脂を含む材料を用いた射出成形であってもよいし、熱硬化性樹脂を含む材料を用いた熱プレス成形であってもよい。図示例は射出成形金型を用いた射出成形で成形された成形体を示す。押しコア１４に張りついている部分２０ａが製品部であり、製品部の中央部で製品部に直交して延びている部分２０ｂは湯口の部分であり、後で除去される部分である。
成形体２０は、燃料電池のカーボンセパレータであってもよい。燃料電池のセパレータは導電性をもつことが必要なため、カーボン（粉末、粒子、または繊維）は約７０ｗｔ％、残りが樹脂とされる。

カーボンセパレータは、カソード側セパレータには両面に複雑な凹凸があり、一面の凹凸は反応ガス流路（燃料ガス流路または酸化ガス流路）を形成し、他面の凹凸は冷却水流路を形成する。通常、反応ガス流路の凹凸が形成されている方が、表面積が大であり、その面で型に張りつくので（該面の張りつき力の方が他の面の型への張りつき力より強いので、他の面は、型開き時に、該他の面が密着している型から離れる）、ガス流路の凹凸が形成されている方の面を押しコアに接触させる。これによって、型１１を開いた時、成形体２０は押しコア１４に張りついている。また、型温が高く、それにつれて成形体２０も温度が高いため、成形体２０の強度は低下している。

押しコア１４から成形体２０を剥離させるには、従来はエジェクタピンを押しコアに挿入させてエジェクタピンで成形体を押していたが、成形体の強度が低いこと、成形体の押しコアへの張りつき力が強いこと、エジェクタピンは成形体を局所的に押すこと、などにより、剥離時に成形体に割れや欠けが生じ、エジェクタピンによる離型を用いることが困難であった。
本発明では、エジェクタピンを用いず、押しコア１４に衝撃を与えてその衝撃で成形体２０を押しコア１４から剥離させ、張りつき力を弱くした後、成形体２０を押しコア１４から離型させるものである。

本発明の成形体の製造方法は、成形体２０と成形型１４とを離型する成形体の製造方法であって、成形型１４自体に成形体２０と離間する方向の衝撃力を与え、成形型２０を離型する方法である。
本発明の成形体の製造方法は、エジェクタプレート１５と一体化した押しコア１４が成形材料を成形する面の少なくとも一部を構成する金型１１を用いて、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形体２０を成形する工程と、金型１１を開放する工程と、押出機構１６により押しコア１４およびエジェクタプレート１５を金型１１（の可動型１２）に対して相対的に成形体押出方向に移動させる工程と、押しコア１４が成形体押出完了位置１８まで移動された時にエジェクタプレート１５に当たる位置に設けたストッパ１７（金型１１の可動型１２の面自体である場合を含む）にエジェクタプレート１５を当て、エジェクタプレート１５とストッパ１７との当たりの衝撃をエジェクタプレート１５を介して押しコア１４に伝達し、押しコア１４からの成形体２０の離型を補助する工程と、を備えている。
この成形体の製造方法において、成形体２０は、カーボンと樹脂との混合材料から成形された成形体であり、たとえば、燃料電池用カーボンセパレータである。

本発明の成形体の製造方法により製造された成形体２０は、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形されたものである。本発明の成形体２０は、押しコア１４からの離型が、押しコア１４に一体化されたエジェクタプレート１５をストッパ１７（金型１１の可動型１２の面自体である場合を含む）に当てた時の衝撃により補助されて行われることにより、エジェクタピンを用いた場合に生じる割れや欠けの発生が防止されている。
本発明の成形体の製造方法により製造された成形体２０は、たとえば、燃料電池用カーボンセパレータである。

上記の、本発明の成形体の製造装置および成形体の製造方法の、すべての実施例に共通する部分の作用・効果を説明する。
まず、成形体２０を押しコア１４で成形体押出完了位置１８まで移動させ、押出完了位置１８でエジェクタプレート１５とストッパ１７を当てて生じる衝撃をエジェクタプレート１５と一体の押しコア１４に伝達して押しコア１４から成形体２０を離型させる補助とするので、エジェクタピンの使用を廃止でき、したがってエジェクタピンによる成形体の局所的押しがなくなる。また、押しコア１４からの成形体２０の離型を衝撃によって補助するので、成形完了時に成形体２０が押しコア１４に張りついていても衝撃で容易に離型させることができる。その結果、離型時に成形体２０が割れたり欠けたりすることを抑制することができる。
その結果、本発明の成形体の製造方法により製造された成形体２０は、衝撃で離型を補助されたものであるから、割れや欠けが抑制された製品である。

つぎに、本発明の各実施例に特有な部分を説明する。
〔本発明の実施例１−−−図１、図２〕
本発明の実施例１の成形体の製造装置は、図１の例と図２の例を含む。
本発明の実施例１の成形体の製造装置では、図１、図２に示すように、押出機構１６は、成形体押出時に、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を、エジェクタプレート１５がストッパ１７（ストッパ１７が型面自体である場合を含む）に当たるまで成形体押出方向に移動させる。

図１の例では、押出機構１６はサーボモータを有する。エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった瞬間に、サーボモータが押出時の回転と反対方向に回転して押力を開放する。たとえば、サーボモータはある負荷を検出すると停止しついで逆転し、ある値ΔＳだけ押しコア１４およびエジェクタプレート１５を戻す（バックさせる）。これによって、押力を開放する。
たとえば、押出機構１６にて、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまで、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を５０ｍｍ／ｓで押出方向に移動させる。エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった瞬間に押出機構１６のサーボモータ負荷が急激に上昇し、負荷１００％で押出停止する。衝突の衝撃が押しコア１４に伝わり、成形体２０は押しコア１４から離れる。サーボモータ負荷１００％を検出したら、サーボモータを逆転させ、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を所定量（たとえば、０．５ｍｍ）後退させ、押力を開放し、金型１１を保護する。

図２の例では、押出機構１６の押しロッドと、押しコア１４およびエジェクタプレート１５との間に、ばね２１が介装されている。ばね２１は、衝撃力（衝撃時の押出力）以上の反発力を有するばねである。
たとえば、押出機構１６（サーボモータによる駆動でもよいし、あるいはシリンダによる駆動でもよい）にて、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまで、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を５０ｍｍ／ｓで押出方向に移動させる。エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった際に衝撃力が発生し、さらに押出機構１６の押力がばね２１のばね定数の負荷に達した瞬間に、ばねが縮み（縮み量α）、押力の増大を抑制し、金型１１を保護する。押出機構１６の押出位置は、（押しコア１４およびエジェクタプレート１５の押出完了位置）＋αで設定すればよい。

本発明の実施例１の成形体の製造方法は、図１の例と図２の例を含む。
本発明の実施例１の成形体の製造方法では、図１、図２に示すように、押出機構１６は、成形体押出時に、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を、エジェクタプレート１５がストッパ１７（ストッパ１７が型面自体である場合を含む）に当たるまで成形体押出方向に移動させる。

図１の例では、押出機構１６はサーボモータを有し、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった瞬間に、サーボモータが押出時の回転と反対方向に回転して押力を開放する。
図２の例では、押出機構１６の押しロッドと、押しコア１４およびエジェクタプレート１５との間に、ばね２１が介装されており、押出機構１６にて、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまで、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を５０ｍｍ／ｓで押出方向に移動させ、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった際に衝撃力が発生し、さらに押出機構１６の押力がばね２１のばね定数の負荷に達した瞬間に、ばねが縮み（縮み量α）、押力の増大を抑制し、金型１１を保護する。

本発明の実施例１の、成形体の製造装置、成形体の製造方法の作用・効果については、成形機の押出機構１６により、通常の製品押出を行い、その場合に押出完了位置１８（金型押出限界位置でもある）でエジェクタプレート１５をストッパ１７に当てるだけで衝撃を発生させることができる。したがって、本発明は、本質的な装置の構造の変更や成形方法の変更を必要としないため、容易に、かつ、低コストで行うことができる。
また、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たった瞬間に押出機構１６の押力を開放するかまたは押力の増大を抑制するので、金型１１を保護することができる。

〔本発明の実施例２−−−図３〕
本発明の実施例２の成形体の製造装置では、図３に示すように、金型１１（の可動型１２）には金型１１（の可動型１２）と押しコア１４の間に圧縮エアを導入するエア導入通路２２が設けられている。そして、エジェクタプレート１５が、ストッパ１７に当たる位置より手前にある手前位置１９までは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５は押出機構１６によって移動され、手前位置１９からエジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまでは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５はエア導入通路２２より導入されるエアの圧力で移動されるように構成されている。

押しコア１４と金型１１（の可動型１２）との間には押しコア１４が金型１１（の可動型１２）に対して摺動するための摺動隙間２３が設けられており、エア導入通路２２より導入されたエアは摺動隙間２３を通って押しコア１４と成形体２０との間に入って成形体２０の、押しコア１４からの離脱を補助する。
押しコア１４からエジェクタプレート１５側へのエアの抜けを防止するために、押しコア１４のうちエジェクタプレート１５側へ延びている部分と金型１１（の可動型１２）との摺動部位には、Ｏリング２４が設けられている。

たとえば、成形後型開きし、金型押出限界位置手前３ｍｍのところにある手前位置１９まで、押出機構１６により５０ｍｍ／ｓで押しコア１４およびエジェクタプレート１５を移動させ、成形体２０を押出す。ついで、０．４ＭＰａのエアをエア導入通路２２を通して金型１１（の可動型１２）と押しコア１４の間に約３秒導入し、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を３ｍｍ移動させてエジェクタプレート１５をストッパ１７に衝突させる。その衝突の衝撃はエジェクタプレート１５から押しコア１４に伝達され、成形体２０が押しコア１４から離脱するのを補助する。同時に、圧縮エアは摺動隙間２３を通って押しコア１４と成形体２０との間に入って成形体２０の、押しコア１４からの離脱を補助する。

本発明の実施例２の成形体の製造方法では、図３に示すように、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たる位置より手前にある手前位置１９までは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を押出機構１６によって移動させ、手前位置１９からエジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまでは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を、金型１１の可動型１２に設けた金型１１の可動型１２と押しコア１４の間に圧縮エアを導入するエア導入通路２２よりエアを導入して該エアの圧力で押しコア１４およびエジェクタプレート１５を移動させる。
また、エア導入通路２２より導入したエアを、押しコア１４と金型１１の可動型１２との間に設けた摺動隙間２３を通して押しコア１４と成形体２００との間に導入して、成形体２０の押しコア１４からの離脱を補助する。

本発明の実施例２の、成形体の製造装置、成形体の製造方法の作用・効果については、エジェクタプレート１５がストッパ１７に当たる位置より手前にある手前位置１９までは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を押出機構１６によって移動させ、手前位置１９からエジェクタプレート１５がストッパ１７に当たるまでは、押しコア１４およびエジェクタプレート１５を、エアの圧力で移動させるので、衝撃力をエア圧にて容易にコントロールすることができる。また、金型１１保護のために特殊な構造や制御を必要としない。
また、導入エアが摺動隙間２３を通って押しコア１４と成形体２０の間に入り込むので、衝撃だけの場合に比べて、離型をさらに円滑にすることができる。

本発明の実施例１（その１）の成形体の製造装置、成形体の製造方法を実施する装置の断面図で、図の左部分は衝突前、図の中間部分は衝突時、図の右部分は衝突後を示す。 本発明の実施例１（その２）の成形体の製造装置、成形体の製造方法を実施する装置の断面図で、図の左部分は衝突前、図の中間部分は衝突時、図の右部分は衝突後を示す。 本発明の実施例２の成形体の製造装置、成形体の製造方法を実施する装置の断面図で、図の左部分は衝突前、図の中間部分は衝突時、図の右部分は衝突後を示す。

符号の説明

１０ 成形体の製造装置
１１ 金型
１２ 可動型
１３ 固定型
１４ 押しコア
１５ エジェクタプレート
１６ 押出機構
１７ ストッパ（「金型面」である場合を含む）
１８ 押出完了位置
１９ 手前位置
２０ 成形体
２１ ばね
２２ エア導入通路
２３ 摺動隙間
２４ Ｏリング

Claims (12)

1. 成形体の成形中は成形材料を成形する面の少なくとも一部となり成形完了後は成形体を金型から押出す押しコアと、該押しコアと一体化されたエジェクタプレートと、成形体押出時に押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に移動させる押出機構と、押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートと当たって成形体押出完了位置から先への押しコアおよびエジェクタプレートの移動を規制するストッパと、エジェクタプレートがストッパに当たった際に前記押出機構の押力を開放するかまたは押力の増大を抑制する金型保護手段とを、有する成形体の製造装置。
2. 前記成形体は、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料を成形した成形体である請求項１記載の成形体の製造装置。
3. 前記成形体は、燃料電池のカーボンセパレータである請求項２記載の成形体の製造装置。
4. 前記押出機構は、成形体押出時に、押しコアおよびエジェクタプレートをエジェクタプレートがストッパに当たるまで成形体押出方向に移動させる請求項１記載の成形体の製造装置。
5. 前記押出機構はサーボモータを有し、前記金型保護手段は、エジェクタプレートがストッパに当たり、サーボモータ負荷１００％を検出したら、サーボモータを押出時の回転と反対方向に回転させ押力を開放する請求項４記載の成形体の製造装置。
6. 前記押出機構と、前記押しコアおよびエジェクタプレートとの間に、前記押出し機構の押出し位置にて衝撃力以上の反発力を有するように縮むばねからなる前記金型保護手段が介装されている請求項４記載の成形体の製造装置。
7. 成形体の成形中は成形材料を成形する面の少なくとも一部となり成形完了後は成形体を金型から押出す押しコアと、該押しコアと一体化されたエジェクタプレートと、成形体押出時に押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に移動させる押出機構と、押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートと当たって成形体押出完了位置から先への押しコアおよびエジェクタプレートの移動を規制するストッパとを、有し、
   前記金型には金型と押しコアの間に圧縮エアを導入するエア導入通路が設けられており、エジェクタプレートがストッパに当たる位置より手前にある手前位置までは、押しコアおよびエジェクタプレートは前記押出機構によって移動され、前記手前位置からエジェクタプレートがストッパに当たるまでは、押しコアおよびエジェクタプレートは前記エア導入通路より導入されるエアの圧力で移動されるように構成されており、
   押しコアと金型との間に摺動隙間が設けられており、前記エア導入通路より導入されたエアは該摺動隙間を通って押しコアと成形体との間に入って成形体の押しコアからの離脱を補助する、成形体の製造装置。
8. エジェクタプレートと一体化した押しコアが成形材料を成形する面の少なくとも一部を構成する金型を用いて、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形体を成形し、
   金型を開放し、
   押出機構により押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に成形体押出方向に移動させ、
   押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートに当たる位置に設けたストッパにエジェクタプレートを当て、エジェクタプレートとストッパとの当たりの衝撃をエジェクタプレートを介して押しコアに伝達し、押しコアからの成形体の離型を補助し、エジェクタプレートがストッパに当たった際に金型保護手段により前記押出機構の押力を開放するかまたは押力の増大を抑制する、
   成形体の製造方法。
9. 前記成形体は、燃料電池用カーボンセパレータである請求項８記載の成形体の製造方法。
10. 前記押出機構は、成形体押出時に、押しコアおよびエジェクタプレートをエジェクタプレートがストッパに当たるまで成形体押出方向に移動させる請求項８記載の成形体の製造方法。
11. 前記押出機構はサーボモータを有し、前記金型保護手段はエジェクタプレートがストッパに当たった瞬間に、サーボモータが押出時の回転と反対方向に回転して押力を開放する請求項１０記載の成形体の製造方法。
12. エジェクタプレートと一体化した押しコアが成形材料を成形する面の少なくとも一部を構成する金型を用いて、カーボンを配合した樹脂を含む成形材料から成形体を成形し、
    金型を開放し、
    押出機構により押しコアおよびエジェクタプレートを金型に対して相対的に成形体押出方向に移動させ、
    押しコアが成形体押出完了位置まで移動された時にエジェクタプレートに当たる位置に設けたストッパにエジェクタプレートを当て、エジェクタプレートとストッパとの当たりの衝撃をエジェクタプレートを介して押しコアに伝達し、押しコアからの成形体の離型を補助し、
    エジェクタプレートがストッパに当たる位置より手前にある手前位置までは、押しコアおよびエジェクタプレートを前記押出機構によって移動させ、前記手前位置からエジェクタプレートがストッパに当たるまでは、押しコアおよびエジェクタプレートを、金型に設けた金型と押しコアの間に圧縮エアを導入するエア導入通路よりエアを導入して該エアの圧力で移動させ、
    前記エア導入通路より導入したエアを、押しコアと金型との間に設けた摺動隙間を通して押しコアと成形体との間に導入して、成形体の押しコアからの離脱を補助する、
    成形体の製造方法。

Images