JP4302255B2 - Manufacturing method and apparatus for resin products - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形処理後に熱処理を要するゴムや熱硬化性合成樹脂等の合成樹脂を原料として、例えば医療分野で用いられる血液貯留容器の栓体のような成形品を製造する樹脂製品の製造方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成形処理後に熱処理を要するゴムや熱硬化性合成樹脂等の合成樹脂を原料として、例えばゴム製の栓体等の成形品を製造する樹脂製品の製造方法が知られている。この製造方法は、成形品の外形に対応したキャビティを有する金型を用いて成形処理を施すものである。そして、金型が所定温度に加熱された状態でそのキャビティに予め配合・混練等の事前処理が施された軟化状態のゴム原料を装填して加圧し、加圧状態が維持されたまま加熱処理（いわゆる加硫処理）を所定時間施すことによって成形品をキャビティ内に形成させるようになっている。この成形品をキャビティから取り出した後、ばり取り処置を施すことによって最終製品が製造される。通常、１つの金型に複数のキャビティを設けた多数個取りの金型が採用され、これによって生産性の向上が図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の樹脂製品の製造方法にあっては、板状に事前処理されたゴム原料が台車等によって成形作業域まで運び込まれるとともに、オペレータは運び込まれたゴム原料を手作業で成形装置に装填した後、所定のプレス処理を行いながら加熱処理をも施すという、いわゆるバッチ処理が採用されていたため、各工程での処理が他の工程との連係が薄い状態で独自に実行されるとともに、各工程間で中間製品の移動等のハンドリング操作を行わなければならず、これらに起因して生産性を向上させることが困難であるという問題点を有していた。
【０００４】
また、成形処理時には、板状のゴム原料を金型の上に平置きした状態でプレスマシンを駆動して押圧板を下降させ、この押圧板による押圧で金型上のゴム原料をキャビティ内に圧入するようになされている。従って、金型表面と押圧板の下面との間には薄く引き延ばされたゴム原料が押圧挟持されており、このまま加硫処理が施されることによって成形処理が完了した後には成形品の周囲に不要なばりが形成した状態になっているため、出荷前には成形品からばりを取り除く作業を行う必要がある。
【０００５】
ところで、ばり取りについては、人手によるもの、金型からの離型時に機械的に除去するもの、ばり付きの成形品を液体窒素およびビーズの充填された容器内に投入して冷却・攪拌し、低温で脆弱化したばりを衝撃除去するもの等が採用される。
【０００６】
しかしながら人手によるばり取りは、労力を要する割には作業効率が悪く、これがネックになって生産性が向上しない。また、機械的なばり取りにあっては、金型を複雑な形状のばり取り可能なものにしなければならず、金型コストが嵩むという問題点を有している。さらに、低温によるばり取りにあっては、ばり取り後の成形品とビーズとの分離に手間取り、これによって生産性が悪化するという問題点を有している。
【０００７】
加えて、これらのばり取り方式では、ばりはすでに架橋反応が進行した状態になっているため、これのリサイクル利用は困難であり、結局廃棄処分に付されることが多く、資源の有効活用の面で問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、生産性を飛躍的に向上させることができ、併せて資源の有効活用を実現させることができる樹脂製品の製造方法および装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、移動路に沿って複数の金型を順次移動させつつ各所定の移送位置において、原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填工程と、キャビティを閉止するキャビティ閉止工程と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を加圧状態で熱処理する熱処理工程と、熱処理によって形成された成形品をキャビティ内から取り出す成形品取出し工程とを順次実行し、上記原料装填工程と、上記キャビティ閉止工程との間に原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介在させることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填工程の位置に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで金型がキャビティ閉止工程の位置に到達すると、キャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加圧状態で加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形性に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において金型から取り出される。かかる工程を順次実行することにより、成形品が次々と製造されるため、各工程が他の工程との連係が薄い状態で独立して実行される、従来のいわゆるバッチ処理に比べて生産性が格段に向上する。
【００１１】
そして、閉止状態の金型内の原料樹脂は、熱処理工程で金型を介して加圧状態で熱処理され、熱膨張が抑止された状態で重合反応が進行するため、成形品は緻密な良品に仕上がるとともに、通常原料樹脂がキャビティから金型外部に漏れ出すことによって形成されるばりの発生を抑制することができる。
【００１２】
そして特に、原料装填工程と、キャビティ閉止工程との間で原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程が実行されるため、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記金型は、所定間隔で搬送されることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明によれば、金型が搬送路を所定間隔で搬送されることにより、各工程における金型に対する所定の処理や操作を一定の時間間隔で実行することが可能になり、自動化を図る上で有利である。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着することを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、金型支持体を移動路に沿って移動させることにより、各工程で複数の金型に対して所定の処理や操作を施すことが可能になり、生産効率が向上する。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、上記移動路は循環移動路であることを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、必要最小限の金型数で連続的に樹脂製品を製造することが可能になる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、上記熱処理工程から導出された金型を、上記原料装填工程が終了するまでの間冷却することを特徴とするものである。
【００２０】
この発明によれば、熱処理工程から導出された金型が冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、原料樹脂がゴムである場合、冷却温度を最も流動性に富む温度に設定することにより、つぎの原料装填工程での原料樹脂の金型キャビティ内への確実な装填が容易に行われる。また、原料樹脂は、冷却されることによって熱処理工程の前に熱硬化するような不都合が回避される。
【００２１】
すなわち、従来の板状に形成した樹脂原料を金型の上面に供給してプレスすることによりキャビティ内に仕込むいわゆるトランスファー方式や、流動状態に調製された樹脂原料を射出機を用いて金型内に注入するいわゆるインジェクション方式では、軟化流動状態の樹脂原料をキャビティ内の隅々にまで確実に行き渡らせた上で加圧しながら熱処理を行おうとすれば、原料樹脂の装填量をキャビティの容量より多くし、若干キャビティからはみ出させた状態にせざるを得ず（すなわち原料装填工程でばりが発生した状態にせざるを得ず）、これによって熱処理の完了した成形品にばりが生じた状態になるのであるが、請求項５記載の発明によれば、金型内の原料樹脂は原料装填工程が終了するまでの間冷却されるため、この間に樹脂原料をキャビティ内に仕込んでも樹脂原料は熱膨張せず、従ってこの状態でばりを取ることにより樹脂原料のキャビティ内への装填量がキャビティの容量と同一であるかたとえ若干少なめになっていても、つぎの熱処理工程で閉止状態のキャビティ内の樹脂原料は自身の熱膨張によって加圧されるとともに、キャビティ内に行き亘ることになるのである。
【００２２】
つまり、原料装填工程で金型を冷却することにより、同工程で行われるばり取り処理が以後の工程で何ら不都合を生じさせないようにすることが可能になるばかりか、製品である成形品にはばりが存在しないため、従来、成形品を一連の工程から一旦系外に運び出し、全くのバッチ処理でばり取り処理を施してから再度系内に運び込むような面倒でかつ費用の嵩む処理が行われていたのであるが、このようなコストアップ要因が全くなくなるのである。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、上記熱処理工程で原料樹脂を１００℃〜２００℃に急速に加熱した後その温度を維持するとともに、熱処理工程から導出された金型を上記原料装填工程で１０℃〜１００℃になるように冷却することを特徴とするものである。
【００２４】
この発明によれば、原料樹脂は熱処理工程で急速に１００℃〜２００℃に加熱されるため、原料樹脂に対して熱処理が一斉に施されることになり、徐々に加熱される場合に起こる部分的な熱処理の不均一を防止することが可能になり、均一な品質の成形品が得られる。
【００２５】
また、熱処理工程から導出された金型は１０℃〜１００℃に冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、１０℃〜１００℃の温度範囲は、原料樹脂がゴムである場合、最も流動性に富む温度範囲であり、原料樹脂の良好な流動性によってつぎの原料装填工程での原料樹脂の金型キャビティ内への確実な装填が容易に行われる。
【００２６】
請求項７記載の発明は、循環移動路に沿って循環移動するように並設された複数の金型に原料樹脂を順次装填して樹脂の成形品を製造する樹脂製品の製造装置であって、所定の粘度に調製された原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填機構と、原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り機構と、周縁部のばりが除去された状態のキャビティを密閉状態で閉止するキャビティ閉止機構と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を熱処理する熱処理炉と、熱処理によって形成されたキャビティ内の成形品を取り出す成形品取出し機構とが上記循環移動路に沿って配設されていることを特徴とするものである。
【００２７】
この発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填機構に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティの周縁部に形成したばりが除去され、ついでばりの除去された金型がキャビティ閉止機構に到達すると、キャビティ閉止機構の駆動によってキャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形性に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において取出し機構の駆動によって金型から取り出される。そして、キャビティが空になった金型は、再度原料装填工程に戻され、つぎのラウンドの成形処理が実行される。
【００２８】
このように、請求項７の発明によれば、金型が循環移動路を循環移動する間に金型に原料樹脂が装填され、引き続きばり取り処理が行われるとともに、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止され、この状態で金型が移動しながら内部の原料樹脂に加熱処理が施されてキャビティ内に成形品が形成し、順次取り出されるという一連の操作が連続的に実行されるため、原料樹脂を順次金型に装填するだけで成形品が順次排出され、各工程が他の工程と連係することなく独立して形成された従来のバッチ処理に比べて生産効率が飛躍的に向上する。
【００２９】
また、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【００３０】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、上記熱処理炉の直下流側には金型を冷却する冷却機構が設けられていることを特徴とするものである。
【００３１】
この発明によれば、冷却機構で金型が冷却されることによってキャビティ内の成形品が冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、この冷却された金型に原料樹脂が装填されるため、原料樹脂が熱処理前に加熱されて熱硬化する不都合が回避される。
【００３２】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、上記循環移動路は、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成され、上記金型は循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチで配設されていることを特徴とするものである。
【００３３】
この発明によれば、ターンテーブルを垂直軸回りに回転させることによって、所定径位置に配設された複数の金型は循環移動路に沿って循環移動する。そして、ターンテーブルを利用することによって、金型を循環移動させる構造が容易に形成される。
【００３４】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の発明において、上記ターンテーブルには、上面に上記金型を装着する金型装着部が形成されていることを特徴とするものである。
【００３５】
この発明によれば、金型装着部の形成によって金型のターンテーブルの周方向で等ピッチに設定された装着位置に対する着脱操作が容易になる。
【００３６】
請求項１１記載の発明は、請求項９または１０記載の発明において、上記金型は、上記ターンテーブルに着脱自在に装着される金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とからなることを特徴とするものである。
【００３７】
この発明によれば、所定の形状の金型台座をターンテーブルに固定しておくことにより、下型を金型台座に対して着脱することで成形品の形状に応じた下型のみの交換で形状変更に対応することが可能になり、従来の金型台座と一体に形成された下型に比べて金型コストが安価になる。
【００３８】
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の発明において、上記上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００３９】
この発明によれば、下型に上型を被せてクランプ手段で上型を下型に係止することにより、金型のキャビティは容易に閉止状態になる。
【００４０】
請求項１３記載の発明は、請求項９乃至１２のいずれかに記載の発明において、上記ターンテーブルには、上記金型台座を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００４１】
この発明によれば、加熱手段によって金型台座を加熱状態にすることにより、原料樹脂の装填のために金型が一時的に冷却されても、キャビティ内への原料樹脂の装填が完了した後、即座に金型は加熱状態になるため、キャビティ内の原料樹脂は、熱処理炉に導入される前であっても速やかに一定の加圧条件下で熱処理状態に導かれる。また、熱処理工程に導入されてからも、キャビティ内の原料樹脂に対するより均一な熱供給が実現する。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る樹脂製品の製造方法の一実施形態を示す工程図である。なお、この実施形態は、原料樹脂としてゴム原料が採用される場合のものである。この図に示すように、本発明方法は、原料調製工程Ｐ０と、原料ゴム供給工程Ｐ１と、ばり取り工程Ｐ２と、蓋装着工程Ｐ３と、ゴム原料に一定加圧を行った状態で熱処理を施す熱処理工程Ｐ４と、蓋取り工程Ｐ５と、冷却工程Ｐ６と、検査工程Ｐ７と、製品取出し工程Ｐ８とからなっている。そして、本発明においては、複数の金型が循環移動する循環移動路が設けられているとともに、この循環移動路に沿って上記各工程が設定されており、各金型は、循環移動路を循環移動しながら原料調製工程Ｐ０を除いた他の工程において順次その工程独自の処理が原料ゴムに対して施されるようになっている。従って、１つの金型に注目すると、その金型が循環移動路を一周する間に原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８が順次実行されて成形品が得られることになる。
【００４３】
上記原料調製工程Ｐ０は、生ゴムに各種の薬品を予め設定された所定割合で添加して混練・捏和する工程である。この工程では、その日に使用される原料ゴムが製造装置の稼働前に予め調製されて原料貯槽に貯留され、稼働中の製造装置に順次供給されるようになっている。そして、この原料調製工程Ｐ０において原料ゴムは適度な流動性を備えた粘度になるように粘度調整される。
【００４４】
上記原料ゴム供給工程Ｐ１は、原料調製工程Ｐ０からの原料ゴムを金型のキャビティに装填する工程であり、後述するばり取り治具を下型（金型は下型とこの下型のキャビティを閉止する上型としての蓋体とからなっている）に装着するばり取り治具装着工程Ｐ１１と、このばり取り治具装着工程Ｐ１１でばり取り治具の装着された下型のキャビティに対する原料ゴムの装填準備を行う原料仕込み工程Ｐ１２と、この原料仕込み工程Ｐ１２で仕込まれた原料ゴムに対して押圧処理を施すことにより下型のキャビティに原料ゴムを圧入する原料装填工程Ｐ１３とからなっている。そして、原料ゴム供給工程Ｐ１において、ばり取り治具装着工程Ｐ１１、原料仕込み工程Ｐ１２および原料装填工程Ｐ１３が実行されることにより、ばり取り治具が装着された状態の下型のキャビティ内に原料ゴムが装填されることになる。
【００４５】
上記ばり取り工程Ｐ２は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１で下型に装着されたばり取り治具に所定の操作を加えてばり取りを行うものである。このばり取り工程Ｐ２で下型のキャビティ縁部から外部にはみ出したばりが除去されるため、以後の工程では、ばりの存在しない状態で処理が進行することになる。取り除かれたばりは、原料調製工程Ｐ０に戻されて原料ゴムとして再生されるとともに、ばりの除去で不要になったばり取り治具は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に戻されて循環使用される。
【００４６】
上記蓋装着工程Ｐ３は、ばり取り工程Ｐ２でばりの除去された下型に上型としての蓋体を被せて原料ゴムの装填されたキャビティを閉止する工程である。下型には蓋体を係止するクランプ手段が設けられており、蓋体が下型に被せられた状態でこのクランプ手段を操作することにより蓋体が下型に固定され、これによって原料ゴムはキャビティ内に密閉されるようにしている。
【００４７】
上記熱処理工程Ｐ４は、キャビティに密閉された原料ゴムに一定の加圧条件下で（すなわち加圧状態で）熱を加えて架橋反応による重合を進行させる工程であり、金型が循環移動路を進行している間に所定の熱源からの熱が金型を介して内部の原料ゴムに伝達され、これによって原料ゴムが熱処理されるようになっている。本実施形態においては、原料ゴムは略１６０℃に加熱され、この加熱状態が５分〜８分間継続されるように熱処理工程Ｐ４での循環移動路の長さ寸法が設定されている。従って、熱処理工程Ｐ４から導出された金型のキャビティには、原料ゴムが熱処理されることによって形成した成形品が内装された状態になっている。
【００４８】
上記蓋取り工程Ｐ５は、熱処理工程Ｐ４から導出された金型の蓋体を取り外す工程であり、そのためにまずクランプ手段が操作されて蓋体の下型に対する係止状態が解除され、引き続き蓋体が取り除かれ、これによってキャビティ内の成形品は外部に対して露出状態になる。
【００４９】
上記冷却工程Ｐ６は、略１６０℃に加熱された下型およびキャビティ内の成形品を冷却する工程であり、本実施形態においては下型に冷風を吹き付けることにより成形品は１０℃〜１００℃に冷却される。このような冷却処理が施されるのは、熱収縮率が金属よりも大きい成形品を冷却によってキャビティより多く収縮させ、これによってキャビティからの成形品の離型を円滑に行わさせるためである。
【００５０】
上記検査工程Ｐ７は、キャビティ内に形成されている成形品が良品であるか不良品であるかを検査する工程であり、通常、傷の有無や形状が不具合であるか否か等が目視観察によって検査されるが、テレビカメラで撮影してモニター装置にその映像を映し出し、これを目視することによって検査を行ってもよい。そして、不良品が見出されると不良品摘出手段の駆動によって不良品が取り除かれるようになっている。
【００５１】
上記製品取出し工程Ｐ８は、キャビティ内に形成された検査済みの成形品を取出す工程であり、通常、下型の上面位置を負圧にすることによる吸引処理でキャビティ内の成形品を取り出すようになされている。かかる吸引処理でキャビティから取り出された成形品は、洗浄処理および乾燥処理が順次施された後、所定個数ずつが梱包されて出荷されることになる。そして、製品取出し工程Ｐ８での取り出し処理が完了した下型は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に戻され、循環使用される。
【００５２】
以下、このような製造方法に適用される製造装置について説明する。図２は、上記製造方法を実現するための製造装置の一実施形態を示す斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示すように、樹脂製品製造装置１は、平面視で円形の基台２と、この基台２上に据え付けられ、かつ、基台２の中心位置に立設された出力軸４３回りに同心で回転可能に軸支されたターンテーブル３と、上記出力軸４３を軸心回りに回転駆動するテーブル駆動機構４と、上記ターンテーブル３の半分以上を被った熱処理炉５と、ターンテーブル３の表面側に周方向に等ピッチで配設される複数の金型部材６と、ターンテーブル３の周縁部外方であって、熱処理炉５によって覆われていない部分に周方向に向けて配設された複数の支援機構７とからなる基本構成を有している。
【００５３】
上記基台２は、平面視で円形の周壁２１と、この周壁２１の下縁部に周縁が溶接止めで固定された円形の底板２２（図２）と、周壁２１の上縁部に周縁が溶接止めで固定された環状の天板２３とからなっている。かかる基台２の天板２３上に同心で回転可能にターンテーブル３が据え付けられている。
【００５４】
また、天板２３の上面部には、熱処理炉５に対応した部分に通電発熱体を絶縁材料（被覆絶縁体）で覆った天板側ヒータ２４が設けられている。この天板側ヒータ２４は、被覆絶縁体がターンテーブル３の底面に摺接状態で当接するように配設され、これによってこの部分に位置したターンテーブル３を介して金型部材６が伝熱加熱されるようになっている。
【００５５】
さらに、天板２３の上面部であって、熱処理炉５が設けられていない位置には、冷却水が流通される蛇行状態の冷却配管を備えたクーラ２５が配設されている。このクーラ２５は、ターンテーブル３の裏面側に摺接状態で当接され、これによってこの部分に位置したターンテーブル３を介して金型部材６が冷熱の伝熱で冷却されるようになっている。
【００５６】
上記ターンテーブル３は、その表面の周縁部寄りの位置に径方向に延びるように周方向等ピッチで凹設された複数の台座装着凹部３１が凹設されているとともに、裏面側の周縁部には所定の金具に支持された複数の鋼球３２が周方向に等ピッチで設けられている。また、ターンテーブル３は、その中心位置が回り止め状態で出力軸４３に連結され、天板２３上の鋼球３２の転動によって出力軸４３回りに円滑に共回りし得るようになっている。かかるターンテーブル３の台座装着凹部３１の位置に金型部材６が循環移動するための本発明に係る環状移動路が設定されている。
【００５７】
上記テーブル駆動機構４は、基台２の底板２２上に据え付けられた駆動モータ４１と、この駆動モータ４１の駆動軸の駆動回転が入力されるとともに、所定の減速比で出力軸４３に伝達される減速機４２とからなっている。従って、駆動モータ４１を駆動することにより駆動軸の回転が減速機４２によって減速されて出力軸４３に伝達され、これによってターンテーブル３が出力軸４３回りに共回りすることになる。
【００５８】
上記熱処理炉５は、基台２の周壁２１に沿うように配設され、かつ、上部がターンテーブル３より上方位置に位置するように上下寸法の設定された外側壁５１と、この外側壁５１の上縁部に固定された平面視で扇形の天井板５２と、この天井板５２から出力軸４３を中心とした円軌跡上に向けて垂下された内側壁５３とからなっている。内側壁５３の下縁部はターンテーブル３の表面と僅かに離間状態とされ、これによってターンテーブル３の回転が内側壁５３と干渉しないようになされている。
【００５９】
かかる外側壁５１、天井板５２および内側壁５３に囲まれた空間に、金型部材６内の原料ゴムを熱処理する熱処理室５４が形成されている。この熱処理室５４は、内側壁５３の内側一面に配設された導電発熱体からなる炉側ヒータ５５によって加熱されるようになっており、従って、ターンテーブル３の回転で熱処理室５４内に導入された金型部材６内の原料ゴムは、炉側ヒータ５５からの熱を受けて熱処理されるようになっている。
【００６０】
図４および図５は、金型部材６の一実施形態を示す斜視図であり、図４は、分斜視図、図５は組立て斜視図であって、（イ）は蓋体が開放された状態、（ロ）はキャビティが蓋体によって閉止された状態をそれぞれ示している。まず、図４に示すように、金型部材６は、直方体状の台座６１と、この台座６１の上面側に装着される複数個の下型６２と、下型６２のキャビティ６１ａを閉止する上型としての板状蓋体６３と、台座６１の両端面に取り付けられたクランプ手段６４とからなっている。本実施形態においては、金型部材６の内の台座６１と板状蓋体６３とで本発明に係る金型支持体が形成されている。
【００６１】
上記台座６１は、その上面に１列に並んで凹設された複数個の下型装着孔６１ａを有しており、これらの下型装着孔６１ａに下型６２を嵌め込むことによって下型６２が台座６１に装着されるようになっている。本実施形態においては、このような下型装着孔６１ａが台座６１に４個凹設され、これによって１つの台座６１に４個の下型６２が装着可能になっているが、下型装着孔６１ａの数に限定はなく、４個未満であってもよいし、４個を越えてもよい。また、多くの下型装着孔６１ａを複数列で並設してもよい。
【００６２】
上記下型６２は、外側面が下型装着孔６１ａの内側面に対応するように形状設定されているとともに、厚み寸法が下型装着孔６１ａの深さ寸法と同一に寸法設定されている。従って、下型６２を下型装着孔６１ａに嵌め込むことによって、下型６２の上面が台座６１の上面と面一状態になる。
【００６３】
そして、台座６１にキャビティ６２ａを有する下型６２を着脱自在に装着するように構成したことによって、金型部材６を、低コストでありながら各種の成形品の外形に対応し得る汎用性に富んだものにすることができる。すなわち、台座６１を下型として採用し、これにキャビティを直接凹設した場合、金型部材６を各種の成形品の外形に対応させるためにはそれぞれ異なった形状のキャビティを有する台座６１を予め多数用意しておかなければならず、金型コストが嵩むのに対し、本発明の金型部材６は、台座６１に下型６２を着脱自在に装着するようにしているため、成形品の外形が変わればそれに合った小部品である下型６２のみを交換すればよく、台座６１を全体的に交換するより低コストでありながら、各種の成形品に容易に対応することが可能になる。
【００６４】
上記蓋体６３は、上型としての役割を果たすものであり、金属製の板体によって平板状に形成されている。かかる蓋体６３は、厚み寸法が台座６１のそれより薄く寸法設定されているとともに、平面視の形状が台座６１のそれと同一に設定されている。従って、この蓋体６３を台座６１の上面に積層しても台座６１からはみ出すことはない。そして、かかる積層状態の蓋体６３を下方に向けて押圧することにより、下型６２のキャビティ６２ａ内は一定の加圧条件下で密封状態になるようにしている。
【００６５】
上記クランプ手段６４は、台座６１の各端面から外方に向かって突設された軸受６４ａと、基端側が二股状に形成され、かつ、先端側に蓋体６３の端縁部を係止する係止爪６４ｃの形成されたクランプアーム６４ｂと、クランプアーム６４ｂの二股部分が軸受６４ａに嵌め込まれた状態でそれらに貫通される連結軸６４ｄとからなっている。そして、上記クランプアーム６４ｂは、連結軸６４ｄ回りに回動して水平方向に延びる係止解除姿勢（図４、図５の（イ））と、連結軸６４ｄから立直した係止姿勢との間で姿勢変更し得るようになっている。
【００６６】
このようなクランプアーム６４ｂは、係止姿勢に姿勢設定された状態で係止爪６４ｃの下面と台座６１の上面との間の隙間寸法が蓋体６３の厚み寸法より僅かに小さくなるように長さ寸法が設定されている。従って、蓋体６３が台座６１に積層された状態でクランプアーム６４ｂを係止姿勢に設定することにより、連結軸６４ｄの両端部が上方に向かうように弾性変形し、この弾性変形による弾性力が係止爪６４ｃを介して蓋体６３に伝達されることになり、これによって蓋体６３は押圧状態で台座６１上に積層されるため、蓋体６３によるキャビティ６２ａの一定の加圧条件下での密封状態が確実になる。
【００６７】
そして、本発明においては、このような金型部材６がｆターンテーブル３の台座装着凹部３１に嵌め込まれ、ターンテーブル３の出力軸４３回りの回転によって周回されながら、ターンテーブル３の周部に区画設定された原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８でそれぞれ所定の処理が施され、１つの金型部材６に注目すると、この金型部材６が出力軸４３回りを一周することによりキャビティ６２ａ内に装填された原料ゴムが熱処理を済ませた成形品になるのである。
【００６８】
つぎに本発明で重要な役割を果たすばり取り治具およびばりの除去方法について図６および図７を基に説明する。図６は、ばり取り治具の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、ばり取り治具が台座６１に装着される直前の状態、（ロ）は、ばり取り治具が台座６１に装着された状態を示している。また、図７は、ばり取り治具の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、（イ）は、ばり取り治具の装着された下型６２に原料ゴムが装填された状態、（ロ）は、ばり取り治具によってばりが除去された状態をそれぞれ示している。
【００６９】
まず、図６の（イ）に示すように、ばり取り治具８は、台座６１と略同一の平面形状を呈した板状体によって形成され、長手方向に延びる中心線上に下型６２のキャビティ６２ａに対応して穿設された複数の貫通孔８１を有している。かかるばり取り治具８は、上記ばり取り治具装着工程Ｐ１１（図１）において台座６１の上に積層され、原料仕込み工程Ｐ１２においてその上面に、図６の（ロ）に示すように、原料ゴムＧが供給されるのである。
【００７０】
ついで原料装填工程Ｐ１３において、図７の（イ）に示すように、原料ゴムＧは所定のプレス板７３ａによって押圧されることにより、ばり取り治具８の貫通孔８１を通って下型６２のキャビティ６２ａ内に装填された状態になる。ついでばり取り工程Ｐ２において、プレス板７３ａによる押圧状態を維持しながらばり取り治具８をその長手方向に向けてスライドさせる。そうすると、図７の（ロ）に示すように、キャビティ６２ａより上方位置にあるばり取り治具８の貫通孔８１内の原料ゴムＧは貫通孔８１の縁部に掻き取られて孔内に残留するため、キャビティ６２ａにはばりが存在しない状態で原料ゴムＧが装填されることになる。
【００７１】
以下、再度図２に基き、かつ、図１の工程図を参照しながら、樹脂製品製造装置１の支援機構７について説明する。支援機構７は、ターンテーブル３の、熱処理炉５から外部に露出している部分の外周縁部に沿って位置設定されている。かかる支援機構７は、原料ゴム供給工程Ｐ１に対応するものとして、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に対応したばり取り治具装着機構７１と、原料仕込み工程Ｐ１２に対応した原料ゴム供給機構７２と、原料装填工程Ｐ１３に対応したプレス機構７３とが採用されている。
【００７２】
また、ばり取り工程Ｐ２に対応するものとしてばり取り機構７４が、蓋装着工程Ｐ３に対応するものとして蓋装着機構７５がそれぞれ設けられている。また、熱処理工程Ｐ４に対応するものは先に説明した熱処理炉５であるが、これは樹脂製品製造装置１の主要構成要素であり、本実施形態においては支援機構７の範疇に含めていない。
【００７３】
また、蓋取り工程Ｐ５に対応するものとして蓋取り機構７６が、冷却工程Ｐ６に対応するものとして冷却機構７７が、検査工程Ｐ７に対応するものとして検査機構７８が、製品取出し工程Ｐ８に対応するものとして製品取出し機構７９がそれぞれ採用されている。
【００７４】
上記ばり取り治具装着機構７１は、ターンテーブル３の回転でばり取り位置に位置した台座６１を対象とし、この台座６１に上記ばり取り治具８を装着する機構であり、図略の装着アームの駆動によってばり取り機構７４から回収されたばり取り治具８を、先に図６に基いて説明したように、台座６１の上面に積層するものである。かかる作業を行うために、ばり取り治具装着機構７１としていわゆる工業用ロボットが採用される場合もある。
【００７５】
上記原料ゴム供給機構７２は、原料調製工程Ｐ０で調製された原料ゴムＧを受け取って一時貯留し、原料ゴム供給位置に位置した台座６１上のばり取り治具８の上面に所定量の原料ゴムＧを供給するものである。かかる原料ゴム供給機構７２は、周面が互いに対向した一対の供給ローラ７２ａを有し、これら供給ローラ７２ａの互いに逆方向に向かう回転によって一時貯留されている原料ゴムＧの所定量が供給ローラ７２ａ間に挟持されつつばり取り治具８上に供給されるようになっている。
【００７６】
上記プレス機構７３は、ばり取り治具８上に供給された原料ゴムＧを押圧してキャビティ６２ａ内に圧入するものである。かかるプレス機構７３は、図略の昇降手段の駆動により昇降するプレス板７３ａを有しており、ばり取り治具８上に原料ゴムＧの供給された台座６１がプレス位置に到着すると、昇降機構の駆動によってプレス板７３ａが下降され、プレス板７３ａによる原料ゴムＧの押圧操作によって、先に図７に基いて説明したように、原料ゴムＧが貫通孔８１を介して各キャビティ６２ａ内に均一に圧入される。
【００７７】
上記ばり取り機構７４は、先に図７の（ロ）に基いて説明したように、プレス板７３ａにより押圧されている状態のばり取り治具８を抜き出すことによってばりを除去するものである。かかるばり取り機構７４は、ばり取り治具８を挟んで抜き取る図略の抜取りアームを有し、この抜取りアームの駆動で上面および貫通孔８１内に原料ゴムＧを保持したばり取り治具８がプレス板７３ａと台座６１との間から抜き出され、貫通孔８１の縁部で擦り切られることによってばりが除去されるとともに、余分な原料ゴムＧはばり取り治具８に同伴して台座６１外に排出されることになる。かかる作業のためには、工業用ロボットの適用が好適である。
【００７８】
そして、ばり取り機構７４によって取り除かれたばりは、原料ゴム供給機構７２に戻されて原料ゴムＧとしてリサイクル使用され、これによって原料コストの低減化に寄与するとともに、廃棄処分に付すことによる環境汚染を防止するようにしている。また、ばり取り後のばり取り治具８は、付着しているばりが除去された状態でばり取り治具装着機構７１に戻されて循環使用に供される。
【００７９】
上記蓋装着機構７５は、蓋装着工程Ｐ３に対応して設けられ、ばりが除去された状態で蓋装着位置に移動してきた台座６１に蓋体６３を装着するものである。この蓋装着機構７５は、蓋体６３を台座６１上に積層する図略の蓋装着アームと、蓋体６３が台座６１上に積層された状態で係止解除姿勢に姿勢設定されているクランプアーム６４ｂを係止姿勢に姿勢変更して蓋体６３を台座６１に締結する図略の蓋締結手段とを有している。従って、この位置に到着した台座６１には、図５の（ロ）に示すように、蓋体６３が自動的に取り付けられてクランプ手段６４によって締結され、これによって原料ゴムＧの装填されたキャビティ６２ａ内は一定の加圧条件下で密閉状態になる。この状態で金型部材６は、ターンテーブル３の回転により熱処理室５４内に導入されて原料ゴムＧに熱処理が施される。
【００８０】
また、基台２の天板２３上であって、熱処理炉５から外れた部分には、ターンテーブル３の底面に摺接するようにクーラ２５が設けられているため、このクーラ２５からの冷熱がターンテーブル３を介して台座６１に伝熱され、これによって下型６２は１０℃〜１００℃、好ましくは６０℃〜９０℃に冷却されている。従って、原料ゴム供給機構７２からばり取り機構７４までの間に金型部材６に原料ゴムＧが供給されても架橋反応が生じることはない。ばり取り機構７４で回収されたばりは、そのまま原料ゴム供給機構７２に戻しても差し障りなく原料ゴムＧとして再使用することができる。
【００８１】
そして、ターンテーブル３の回転で金型部材６が熱処理炉５内に導入されると、キャビティ６２ａ内の原料ゴムＧは、炉側ヒータ５５の発熱による熱処理室５４内の加熱環境（略１６０℃）からの熱を得て蓋体６３および台座６１を介して伝熱加熱されるとともに、上記天板側ヒータ２４からの熱も伝熱されるため、キャビティ６２ａ内の原料ゴムＧはより迅速に昇温する。そして、キャビティ６２ａ内は、クランプ手段６４によって締結された蓋体６３により密閉状態になっているため、昇温による原料ゴムＧの熱膨張でキャビティ６２ａ内は高圧環境になり、これによって原料ゴムＧを、従来のように大型のプレスマシンを用いることなく押圧成形された状態にすることができる。
【００８２】
上記蓋取り機構７６は、蓋取り工程Ｐ５に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で熱処理炉５から導出されて蓋取り位置に到着した金型部材６の蓋体６３を取り外すものであり、係止姿勢に姿勢設定されたクランプアーム６４ｂを係止解除姿勢に姿勢変更する図略の蓋締結解除手段と、締結解除された蓋体６３を取り外す図略の取外しアームとを有している。従って、金型部材６は、ターンテーブル３の回転でこの蓋取り機構７６を通過することにより、キャビティ６２ａ内の成形品Ｍは、その上面が外部に露出した状態になる。
【００８３】
上記冷却機構７７は、冷却工程Ｐ６に対応して設けられ、図略の冷風発生機と、この冷風発生機からの冷風を圧送する冷風配管７７ａとを備えている。冷風配管７７ａは、先端部にキャビティ６２ａ内の成形品Ｍに向けて冷風を噴射する噴射ノズルを有しており、成形品Ｍは、このノズルからの冷風が吹き付けられることにより冷却収縮して離径が容易な状態になる。
【００８４】
また、この冷却機構７７とは別に、熱処理炉５から外れた基台２の天板２３上にはクーラ２５が設けられているため、熱処理炉５から導出された金型部材６は、このクーラ２５からの冷熱がターンテーブル３を介して伝熱されることによっても冷却され、成形品Ｍはより効率的に冷却される。
【００８５】
上記検査機構７８は、検査工程Ｐ７に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で検査位置に到着した下型６２内の成形品Ｍの良・不良を検査するものである。本実施形態においては、図略のテレビカメラと、テレビカメラによって映し出される映像を表示するモニター装置とによって検査機構７８が構成され、モニター画面を目視観察することによって成形品Ｍの外観上の検査を行うようにしている。
【００８６】
上記製品取出し機構７９は、製品取出し工程Ｐ８に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で製品取出し位置に到着した台座６１のキャビティ６２ａから成形品Ｍを取り出すように構成されている。本実施形態においては、図略の吸引手段と、この吸引手段に連通した吸引管７９ａと、この吸引管７９ａの先端部に連設された台座６１の上面を覆う吸引フード７９ｂとが備えられ、吸引手段の駆動で吸引フード７９ｂ内を負圧にすることにより、外部から空気を吸引フード７９ｂ内に吸引し、この吸引空気流によってキャビティ６２ａ内の成形品Ｍを取り出すようにしている。吸引回収された成形品Ｍは、製品取出し機構７９の後方位置に設けられた図略の洗浄機で洗浄されたのち乾燥機で乾燥され、梱包されて出荷される。
【００８７】
本発明は、以上詳述したように、樹脂製品製造装置１を出力軸４３回りに回転するターンテーブル３を備えて構成し、このターンテーブル３の回転軌跡上に金型部材６の循環移動路を設定するとともに、複数個の金型部材６をターンテーブル３上に周方向で等ピッチに配置する一方、ターンテーブル３の周縁外方に原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８を設定し、これらの工程に対応するようにばり取り治具装着機構７１〜製品取出し機構７９を装備し、ターンテーブル３の回転に応じて各工程位置で対応した処理機構を駆動させることにより、金型部材６のキャビティ６２ａ内への原料ゴムＧの装填から、熱処理を経てキャビティ６２ａから成形品Ｍが取り出されるまでの一連の各工程が自動的に実行されるようになされているため、成形品Ｍの製造に当たり作業者は原料調製工程Ｐ０においてその日の生産計画に則って原料ゴムＧを調製し、原料ゴム供給工程Ｐ１の所定の貯留槽に仕込むだけで後は順次成形品Ｍが生産されることになり、従来のバッチ方式のものに比べて生産性を飛躍的に向上させることが可能になる。
【００８８】
また、本発明においては、熱処理工程Ｐ４の上流側のばり取り工程Ｐ２でキャビティ６２ａに装填された原料ゴムＧのばりを除去するようにしているため、未だ熱処理されていないばりは極めて容易に取り除くことが可能であり、従って、熱処理後にばりを取る従来の方式にあっては、ばり自体に重合反応が進行してしまっていることから、ばり取り操作が困難になるという不都合が起こらず、極めて効率的にばり取り操作を行うことが可能になり、その分作業性が飛躍的に向上する。また、熱処理前に除去されたばりは、原料ゴム供給工程Ｐ１に戻すことにより原料ゴムＧとして再利用することが可能になるため、従来のように廃棄していた場合に比べて環境汚染の抑制効果が向上するとともに、原料コストの軽減化にも寄与することができる。
【００８９】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００９０】
（１）上記の実施形態においては、金型部材６を循環移動させるためにターンテーブル３が採用されているが、本発明は、金型部材６の移動のためにターンテーブル３を採用することに限定されるものではなく、金型部材６を周回する無端ベルト上に取り付けたり、ローラ上を移動させたり、油圧あるいは空気圧で駆動するピストンで押圧して移動させたり、ギヤ機構を用いて移動させたり、移動する磁石に金型部材６を吸着させたり、これらの複数を組み合わせて移動させる等、各種の方式を採用することが可能である。また、金型部材６を蛇行移動させることが好ましい。こうすることによって樹脂製品製造装置の敷地面積を節約することが可能になる。
【００９１】
（２）上記の実施形態においては、天板側ヒータ２４および炉側ヒータ５５として通電発熱体が採用されているが、通電発熱体に代えて、電磁波加熱、ペルチェ素子による加熱、蒸気加熱、遠赤外線加熱、熱焼加熱、放射線を用いた加熱、液状またはビーズ状の熱媒体を介した加熱等を単独または複合で用いて原料ゴムを加熱してもよい。
【００９２】
（３）上記の実施形態においては、原料樹脂としてゴムが採用されているが、本発明は原料樹脂がゴムであることに限定されるものではなく、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性の合成樹脂であってもよい。
【００９３】
（４）上記の実施形態においては、クーラ２５に冷却水が採用されているが、冷却水に代えて、フロン等の冷媒、ペルチェ素子、ヒートパイプ、冷却空気等を単独または複合して利用してもよい。
【００９４】
（５）上記の実施形態においては、蓋体６３はクランプ手段６４によって台座６１に締結されるようにしているが、クランプ手段６４に代えて油圧プレスやエアーシリンダ機構等によって締結してもよい。
【００９５】
（６）上記の実施形態においては、ターンテーブル３を介して下型６２を冷却するようにしているが、こうする代わりにターンテーブル３から下型６２のみを取り出して所定温度まで冷却した後、ターンテーブル３に戻すようにしてもよい。こうすることによってターンテーブル３を介した場合よりも冷熱の供給量を少なく済ませることが可能になり、エネルギーコストを軽減させる上で好都合である。
【００９６】
（７）上記の実施形態においては、クランプ手段６４で蓋体６３を下型６２に締結するようにしているが、これに加えて下型６２および蓋体６３の双方を磁性体で形成するとともに、いずれか一方または双方に磁力を付与し、これによって両者を互いに磁着させるようにしてもよい。こうすることによって、金型部材６を介したキャビティ６２ａ内の樹脂原料に対する熱処理時の樹脂原料の熱膨張で蓋体６３を押し上げようとする力に有効に抗することが可能になり、熱処理時のばりの発生を防止することができる。また、磁力に代えて蓋体６３の中央部を押圧するローラ式の押圧手段を移動路に沿って多数配設してもよい。
【００９７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填工程の位置に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がキャビティ閉止工程の位置に到達すると、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止されて内部が一定の加圧条件下で密閉状態にされ、この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂を架橋反応で重合させて保形成に富んだ成形品にすることができる。そして、この成形品はつぎの取出し工程において金型から順次取り出されるため、かかる工程を順次実行することにより、成形品が次々と製造され、各工程が他の工程との連係が薄い状態で独立して実行される、従来のいわゆるバッチ処理に比べて生産性を格段に向上させることができる。
【００９８】
そして、原料装填工程とキャビティ閉止工程との間で原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介設したため、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去され、これによって成形品からばりを取る作業を行う必要がなくなり、その分作業効率を改善することができるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全を図ることができる。
【００９９】
請求項２記載の発明よれば、金型が搬送路を所定間隔で搬送されることにより、各工程における金型に対する所定の処理や操作を一定の時間間隔で実行することが可能になり、自動化を図る上で好都合である。
【０１００】
請求項３記載の発明によれば、所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着するようにしているため、金型支持体を移動路に沿って移動させることにより、各工程で複数の金型に対して所定の処理や操作を施すことが可能になり、生産効率を向上させることができる。
【０１０１】
請求項４記載の発明によれば、移動路として循環移動路を採用したため、金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、必要最小限の金型数で連続的に樹脂製品を製造することが可能になり、設備コストの低減化を図ることができる。
【０１０２】
請求項５記載の発明によれば、熱処理工程とから導出された金型を原料装填工程が終了するまでの間冷却するようにしているため、熱処理工程から導出された金型が冷却されることによって成形品も金型を介して冷却され、成形品の冷却収縮によって容易に離形することができる。また、原料樹脂がゴムである場合、冷却温度を最も流動性に富む温度に設定することにより、つぎの原料装填工程で原料樹脂をキャビティ内に容易かつ確実に装填することができる。また、原料樹脂を冷却することによって原料樹脂が熱処理工程の前に熱硬化するような不都合を回避することができる。
【０１０３】
請求項６記載の発明によれば、原料樹脂は熱処理工程で急速に１００℃〜２００℃に加熱されるため、原料樹脂に対して熱処理が一斉に施されることになり、徐々に加熱される場合に起こる部分的な熱処理の不均一を防止することが可能になり、均質な成形品を得ることができる。
【０１０４】
また、熱処理工程から導出された金型は１０℃〜１００℃に冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、１０℃〜１００℃の温度範囲は、原料樹脂がゴムである場合、最も流動性に富む温度範囲であり、原料樹脂の良好な流動性によってつぎの原料装填工程での原料樹脂をキャビティ内に容易かつ確実に装填することができる。
【０１０５】
請求項７記載の発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填機構に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティの周縁部に形成したばりが除去され、ついでばりの除去された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形成に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において取出し機構の駆動によって金型から取り出される。そして、キャビティが空になった金型は、再度原料装填工程に戻され、この金型を使ってつぎのラウンドの成形処理を実行することができる。
【０１０６】
このように、請求項７の発明によれば、金型が循環移動路を循環移動する間に金型に原料樹脂が装填され、引き続きばり取り処理が行われるとともに、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止され、この状態で金型が移動しながら内部の原料樹脂に加熱処理が施されてキャビティ内に成形品が形成し、順次取り出されるという一連の操作が連続的に実行されるため、原料樹脂を順次金型に装填するだけで成形品が順次排出され、各工程が他の工程と連係することなく独立して形成された従来のバッチ処理に比べて生産効率を飛躍的に向上させることができる。
【０１０７】
また、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【０１０８】
請求項８記載の発明によれば、熱処理炉の直下流側に金型を冷却する冷却機構を設けたため、冷却機構で金型が冷却されることによってキャビティ内の成形品が冷却され、成形品をその冷却収縮によって容易に離形することができる。また、この冷却された金型に原料樹脂が装填されるため、原料樹脂が熱処理前に加熱されて熱硬化するような不都合を回避することができる。
【０１０９】
請求項９記載の発明によれば、循環移動路を、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成し、金型を循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチでターンテーブル上に配設したため、ターンテーブルを垂直軸回りに回転させることによって、所定径位置に配設された複数の金型を循環移動路に沿って循環移動させることができる。そして、このようなターンテーブルを利用することによって金型を循環移動させる構造を簡単なものにすることができる。
【０１１０】
請求項１０記載の発明によれば、ターンテーブルには、上面に金型を装着する金型装着部を形成したため、金型のターンテーブルに対する着脱操作を容易に行うことができる。
【０１１１】
請求項１１記載の発明によれば、金型を、ターンテーブルに着脱自在に装着する金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とから構成したため、所定の形状の金型台座をターンテーブルに装着しておくことにより、下型を金型台座に対して着脱することで成形品の形状に応じた下型のみの交換で対応することが可能になり、従来の金型台座と一体に形成された下型に比べて金型コストを安価なものにすることができるとともに、金型の汎用性を増大させることができる。
【０１１２】
請求項１２記載の発明によれば、上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成したため、下型に上型を被せてクランプ手段で上型を下型に係止することにより、金型のキャビティを容易に閉止状態にすることができる。
【０１１３】
請求項１３記載の発明によれば、ターンテーブルに金型台座を加熱する加熱手段を設けたため、この加熱手段によって金型台座を加熱状態にすることにより、原料樹脂の装填のために金型が一時的に冷却されても、キャビティ内への原料樹脂の装填が完了した後、即座に金型を加熱状態にすることができ、熱処理工程での樹脂原料の迅速加熱を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る樹脂製品の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図２】 本発明に係る製造装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】 金型部材の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図５】 図４に示す金型部材を示す組立て斜視図であり、（イ）は蓋体が開放された状態、（ロ）はキャビティが蓋体によって閉止された状態をそれぞれ示している。
【図６】 ばり取り治具の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、ばり取り治具が台座に装着される直前の状態、（ロ）は、ばり取り治具が台座に装着された状態を示している。
【図７】 ばり取り治具の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、（イ）は、ばり取り治具の装着された下型に原料ゴムが装填された状態、（ロ）は、ばり取り治具によってばりが除去された状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
Ｐ０ 原料調製工程
Ｐ１ 原料ゴム供給工程
Ｐ１１ ばり取り治具装着工程
Ｐ１２ 原料仕込み工程 Ｐ１３ 原料装填工程
Ｐ２ ばり取り工程 Ｐ３ 蓋装着工程
Ｐ４ 熱処理工程 Ｐ５ 蓋取り工程
Ｐ６ 冷却工程 Ｐ７ 検査工程
Ｐ８ 製品取出し工程 １ 樹脂製品製造装置
２ 基台 ２１ 周壁
２３ 天板 ３ ターンテーブル
３１ 台座装着凹部 ３２ 鋼球
４ テーブル駆動機構 ４１ 駆動モータ
４２ 減速機 ４３ 出力軸
５ 熱処理炉 ５１ 外側壁
５２ 天井板 ５３ 内側壁
５４ 熱処理室 ５５ ヒータ
６ 金型部材 ６１ 台座
６１ａ 下型装着孔 ６２ 下型
６２ａ キャビティ ６３ 蓋体
６４ クランプ手段 ６４ａ 軸受
６４ｂ クランプアーム ６４ｃ 係止爪
６４ｄ 連結軸 ７ 支援機構
７１ ばり取り治具装着機構 ７２ 原料ゴム供給機構
７３ プレス機構 ７４ ばり取り機構
７５ 蓋装着機構 ７６ 蓋取り機構
７７ 冷却機構 ７８ 検査機構
７９ 製品取出し機構 ８ ばり取り治具
８１ 貫通孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin product manufacturing method for manufacturing a molded product such as a stopper of a blood storage container used in the medical field, for example, using a synthetic resin such as rubber or a thermosetting synthetic resin that requires heat treatment after the molding process. And the apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a resin product manufacturing method for manufacturing a molded product such as a rubber plug using a synthetic resin such as rubber or a thermosetting synthetic resin that requires heat treatment after a molding process is known. In this manufacturing method, a molding process is performed using a mold having a cavity corresponding to the outer shape of a molded product. Then, in a state where the mold is heated to a predetermined temperature, the cavity is charged with a softened rubber raw material that has been subjected to pretreatment such as compounding and kneading in advance, and the heat treatment is performed while the pressurized state is maintained. A molded product is formed in the cavity by applying (so-called vulcanization treatment) for a predetermined time. After the molded product is taken out of the cavity, a final product is manufactured by performing a deburring process. Usually, a multi-cavity mold in which a plurality of cavities are provided in one mold is employed, thereby improving productivity.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional resin product manufacturing method as described above, the rubber raw material pre-processed in a plate shape is carried to the molding work area by a carriage or the like, and the operator manually carries the carried rubber raw material. After loading into the molding equipment, so-called batch processing, in which heat treatment is performed while performing predetermined press processing, was adopted, so the processing in each step is independently performed in a state where the linkage with other steps is thin At the same time, handling operations such as movement of intermediate products must be performed between the respective processes, and it is difficult to improve productivity due to these operations.
[0004]
Also, during the molding process, the press machine is driven while the plate-shaped rubber material is placed flat on the mold to lower the pressing plate, and the rubber material on the mold is put into the cavity by pressing with the pressing plate. It is made to press fit. Therefore, a thinly stretched rubber raw material is pressed and sandwiched between the mold surface and the lower surface of the pressing plate, and after the molding process is completed by performing the vulcanization process as it is, Since unnecessary flash has been formed around the periphery, it is necessary to remove the flash from the molded product before shipment.
[0005]
By the way, for deburring, manual removal, mechanical removal at the time of release from the mold, throwing the molded product with flash into a container filled with liquid nitrogen and beads, cooling and stirring, Those that remove impacts that have become brittle at low temperatures are used.
[0006]
However, manual deburring is not efficient because it requires labor, and this becomes a bottleneck and does not improve productivity. Further, in the mechanical deburring, there is a problem that the mold must be able to be deburred in a complicated shape and the mold cost is increased. Furthermore, in the case of deburring at a low temperature, there is a problem that it takes time to separate the molded product and the beads after deburring, thereby deteriorating productivity.
[0007]
In addition, in these deburring methods, since the cross-linking reaction has already progressed in these deburring methods, it is difficult to recycle them. There is a problem in terms.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is a method for producing a resin product capable of dramatically improving productivity and realizing effective utilization of resources. And to provide an apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a raw material loading step of loading a raw resin into a cavity of a mold at each predetermined transfer position while sequentially moving a plurality of molds along a moving path, and a cavity closing for closing the cavity The process, the heat treatment process that heats the resin in the cavity in a pressurized state through a closed mold, and the molded product removal process that takes out the molded product formed by the heat treatment from the cavity are sequentially executed. And a deburring step for removing flash formed on the peripheral edge of the cavity filled with the raw material resin between the raw material loading step and the cavity closing step. It is characterized by that.
[0010]
According to the present invention, when the mold reaches the position of the raw material loading step by circulating and moving a plurality of molds arranged in parallel, the raw material resin whose viscosity is adjusted by driving the raw material loading mechanism Is loaded into the cavity of the mold, and when the mold reaches the position of the cavity closing step, the cavity is closed and the inside is sealed. The inner sealed mold is heated while moving in the heat treatment process in the heat treatment furnace, whereby the raw material resin in the cavity is polymerized and maintained by a cross-linking reaction caused by heat treatment in a pressurized state. The molded product is rich in formability. This molded product is taken out from the mold in the next taking-out process. By sequentially executing such processes, molded products are manufactured one after another, so that productivity is higher than that of conventional so-called batch processing in which each process is independently performed in a state where the linkage with other processes is thin. Greatly improved.
[0011]
The raw material resin in the closed mold is heat-treated in a pressurized state through the mold in the heat treatment process, and the polymerization reaction proceeds in a state in which thermal expansion is suppressed, so that the molded product becomes a dense good product. In addition to the finish, it is possible to suppress the occurrence of flashes that are normally formed by leakage of the raw material resin from the cavity to the outside of the mold.
[0012]
And especially The deburring process for removing the flash formed on the peripheral edge of the cavity filled with the raw resin between the raw material loading process and the cavity closing process But Execution To be Because the flash formed on the cavity edge of the mold is removed at the raw material stage before the cross-linking reaction occurs in the raw resin, there is no need to remove the flash from the molded product, and the work efficiency is improved accordingly. At the same time, the removed flash can be used as a raw material for the production of molded products, which contributes to a reduction in raw material costs and contributes to environmental conservation because the flash is not discarded. It is valid.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the mold is conveyed at a predetermined interval.
[0014]
According to the present invention, since the mold is transported along the transport path at a predetermined interval, it becomes possible to execute a predetermined process and operation on the mold in each process at a constant time interval, and to achieve automation. Is advantageous.
[0015]
A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect of the invention, a plurality of the molds are mounted on a predetermined mold support.
[0016]
According to the present invention, by moving the mold support along the movement path, it is possible to perform predetermined processing and operations on a plurality of molds in each process, and the production efficiency is improved.
[0017]
Claim 4 The invention described in claims 1 to 3 In the invention described in any one of the above, the moving path is a circulating moving path.
[0018]
According to this invention, it is possible to continuously manufacture resin products with the minimum number of molds by circulating the molds along the circulation path.
[0019]
Claim 5 The described invention is claimed. 4 In the described invention, the mold derived from the heat treatment step is cooled until the raw material loading step is completed.
[0020]
According to the present invention, since the mold derived from the heat treatment process is cooled, the molded product is also cooled through the mold, so that the mold release is easily performed by the cooling shrinkage of the molded product. In addition, when the raw material resin is rubber, the cooling temperature is set to a temperature having the highest fluidity, so that the raw material resin can be easily charged into the mold cavity in the subsequent raw material charging step. Moreover, the raw material resin is avoided from being inconvenienced by being cooled by being cooled before the heat treatment step.
[0021]
That is, a conventional resin material formed into a plate shape is supplied to the upper surface of the mold and pressed into a cavity by a so-called transfer method, or a resin material prepared in a fluidized state is injected into the mold using an injection machine. In the so-called injection method, the resin material in the softened flow state is spread all the way to the corners of the cavity, and if heat treatment is performed while applying pressure, the loading amount of the material resin is larger than the capacity of the cavity. However, it must be slightly protruded from the cavity (that is, it must be in a state where burrs have been generated in the raw material charging step), and this results in a state where burrs are generated in the molded product after the heat treatment. However, according to the fifth aspect of the present invention, since the raw material resin in the mold is cooled until the raw material loading step is completed, the resin raw material is not removed during this period. The resin material does not thermally expand even if it is charged in the bite, so even if the amount of resin material loaded in the cavity is the same as the capacity of the cavity by removing the flash in this state, In the heat treatment step, the resin raw material in the closed cavity is pressurized by its own thermal expansion and reaches the cavity.
[0022]
In other words, by cooling the mold in the raw material loading process, it is possible not only to prevent the deburring process performed in the same process from causing any inconvenience in the subsequent process, but also to the molded product that is a product. Since there are no burrs, conventionally, the molded product is once taken out of the system from a series of processes, and is subjected to a deburring process in a completely batch process, and then carried back into the system again. However, there is no such cost increase factor.
[0023]
Claim 6 The described invention is claimed. 5 In the described invention, the raw material resin is rapidly heated to 100 ° C. to 200 ° C. in the heat treatment step, and the temperature is maintained, and the mold derived from the heat treatment step is set to 10 ° C. to 100 ° C. in the raw material loading step. It cools so that it may become.
[0024]
According to this invention, since the raw material resin is rapidly heated to 100 ° C. to 200 ° C. in the heat treatment step, the heat treatment is performed on the raw material resin all at once, and the portion that occurs when the raw material resin is gradually heated Non-uniform heat treatment can be prevented, and a molded product of uniform quality can be obtained.
[0025]
Moreover, since the metal mold | die derived | led-out from the heat processing process is cooled to 10 to 100 degreeC, a molded article is also cooled via a metal mold | die, and mold release is easily performed by the cooling shrinkage of a molded article. The temperature range of 10 ° C. to 100 ° C. is the most fluid range when the raw material resin is rubber, and the raw material resin mold in the subsequent raw material loading step is due to the good fluidity of the raw material resin. Reliable loading into the cavity is facilitated.
[0026]
Claim 7 The described invention is a resin product manufacturing apparatus for manufacturing a resin molded product by sequentially loading raw resin into a plurality of dies arranged in parallel so as to circulate along a circulation path, The raw material loading mechanism for loading the raw material resin adjusted to the viscosity into the cavity of the mold, the deburring mechanism for removing the flash formed at the peripheral portion of the cavity loaded with the raw material resin, and the flash at the peripheral portion have been removed. Cavity closing mechanism for closing the closed cavity in a sealed state, a heat treatment furnace for heat-treating the raw material resin in the cavity via the closed mold, and a molded product take-out mechanism for taking out the molded product in the cavity formed by the heat treatment Are arranged along the circulation path.
[0027]
According to the present invention, when the mold reaches the raw material loading mechanism by circulating and moving a plurality of molds arranged in parallel, the raw material resin whose viscosity is adjusted by driving the raw material loading mechanism is When the mold loaded in the mold cavity and then loaded with the raw material resin reaches the deburring mechanism, the deburring mechanism is driven to remove the flash formed on the peripheral edge of the cavity, and then the deburred mold The type is Cavity closure When you reach the mechanism, Cavity closure The cavity is closed by driving the mechanism, and the inside is sealed. The inner sealed mold is heated while moving in the heat treatment process in the heat treatment furnace, whereby the raw material resin in the cavity is polymerized by a cross-linking reaction due to the heat treatment, and the shape is maintained. sex It becomes a rich product. This molded product is taken out from the mold by driving the take-out mechanism in the next take-out step. Then, the mold whose cavity is emptied is returned to the raw material loading process again, and the next round of molding processing is executed.
[0028]
Thus, the claim 7 According to the invention, while the mold circulates in the circulation path, the resin is loaded into the mold, the deburring process is subsequently performed, and the cavity charged with the raw resin is closed, and in this state As the mold moves, the raw material resin inside is heat-treated to form a molded product in the cavity, and a series of operations are taken out sequentially, so the raw resin is sequentially loaded into the mold. As a result, the molded products are sequentially discharged, and the production efficiency is dramatically improved as compared with the conventional batch processing in which each process is independently formed without being linked with other processes.
[0029]
In addition, since the flash formed at the cavity edge of the mold is removed at the raw material stage before the cross-linking reaction occurs in the raw resin, it is not necessary to remove the flash from the molded product, and the work efficiency is improved accordingly. At the same time, the removed flash can be used as a raw material for manufacturing molded products, which contributes to a reduction in raw material costs and protects the environment by not discarding the flash. It is effective.
[0030]
Claim 8 The described invention is claimed. 7 In the described invention, a cooling mechanism for cooling the mold is provided immediately downstream of the heat treatment furnace.
[0031]
According to this invention, since the molded product in the cavity is cooled by cooling the mold by the cooling mechanism, the mold release is easily performed by the cooling shrinkage of the molded product. Further, since the raw material resin is loaded into the cooled mold, the disadvantage that the raw material resin is heated and heat-cured before the heat treatment is avoided.
[0032]
Claim 9 The described invention is claimed. 7 or 8 In the described invention, the circulating movement path is formed in a circular shape at a predetermined radial position of a turntable that is rotatably supported around a vertical axis, and the mold has a predetermined pitch in the circumferential direction along the circulating movement path. It is characterized by being arranged.
[0033]
According to the present invention, by rotating the turntable around the vertical axis, the plurality of molds arranged at the predetermined diameter position circulate along the circulation moving path. Then, by using the turntable, a structure for circulating the mold can be easily formed.
[0034]
Claim 10 The described invention is claimed. 9 In the described invention, the turntable is formed with a mold mounting portion for mounting the mold on an upper surface.
[0035]
According to this invention, the attachment / detachment operation with respect to the mounting position set at equal pitches in the circumferential direction of the mold turntable is facilitated by forming the mold mounting portion.
[0036]
Claim 11 The described invention is claimed. 9 Or 10 In the described invention, the mold includes a mold base that is detachably attached to the turntable, a lower mold that is detachably attached to the mold base, and an upper portion that closes an opening of the lower mold. It is characterized by comprising a mold.
[0037]
According to this invention, by fixing the mold pedestal of a predetermined shape to the turntable, the lower mold can be attached to and detached from the mold pedestal so that only the lower mold can be exchanged according to the shape of the molded product. It becomes possible to cope with the shape change, and the mold cost is lower than that of the lower mold formed integrally with the conventional mold base.
[0038]
Claim 12 The described invention is claimed. 11 In the described invention, the upper die is configured to be locked to the lower die by the clamping means.
[0039]
According to the present invention, the mold cavity is easily closed by covering the lower mold with the upper mold and locking the upper mold to the lower mold by the clamping means.
[0040]
Claim 13 The described invention is claimed. Any of 9 to 12 In the described invention, the turntable is provided with heating means for heating the mold base.
[0041]
According to the present invention, after the mold base is heated by the heating means, even if the mold is temporarily cooled for loading the raw resin, after the loading of the raw resin into the cavity is completed Since the mold is immediately heated, the raw material resin in the cavity is promptly introduced into the heat treatment state under a certain pressure condition even before being introduced into the heat treatment furnace. Even after being introduced into the heat treatment step, more uniform heat supply to the raw material resin in the cavity can be realized.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of a method for producing a resin product according to the present invention. In addition, this embodiment is a thing when a rubber raw material is employ | adopted as raw material resin. As shown in this figure, the method according to the present invention comprises a raw material preparation step P0, a raw rubber supply step P1, a deburring step P2, a lid mounting step P3, and a heat treatment in a state where constant pressure is applied to the rubber raw material. It consists of a heat treatment process P4, a lid removing process P5, a cooling process P6, an inspection process P7, and a product removal process P8. And in this invention, while providing the cyclic | annular movement path | route with which a some metal mold | die cyclically moves, each said process is set along this cyclic | annular movement path, In a process other than the raw material preparation process P0 while being circulated, the process-specific process is sequentially performed on the raw rubber. Accordingly, paying attention to one mold, the raw rubber supply process P1 to the product take-out process P8 are sequentially executed while the mold makes a round of the circulation movement path, and a molded product is obtained.
[0043]
The raw material preparation step P0 is a step in which various chemicals are added to raw rubber at a predetermined ratio set in advance and kneaded and kneaded. In this process, the raw rubber used on the day is prepared in advance before the production apparatus is operated, stored in the raw material storage tank, and sequentially supplied to the production apparatus in operation. And in this raw material preparation process P0, the viscosity of the raw material rubber is adjusted so as to have a viscosity with appropriate fluidity.
[0044]
The raw rubber supply step P1 is a step of loading the raw rubber from the raw material preparation step P0 into the cavity of the mold, and a deburring jig to be described later is attached to the lower mold (the mold is connected to the lower mold and the cavity of the lower mold). A deburring jig mounting step P11 to be mounted on the upper die to be closed), and raw rubber for the cavity of the lower mold on which the deburring jig is mounted in this deburring jig mounting step P11 The raw material charging step P12 for preparing the raw material and the raw material charging step P13 for press-fitting the raw material rubber into the cavity of the lower die by pressing the raw material rubber charged in the raw material charging step P12. . In the raw rubber supply step P1, the deburring jig mounting step P11, the raw material charging step P12, and the raw material loading step P13 are executed, so that the raw material is placed in the lower mold cavity where the deburring jig is mounted. Rubber will be loaded.
[0045]
The deburring process P2 is performed by performing a predetermined operation on the deburring jig mounted on the lower mold in the deburring jig mounting process P11. In this deburring step P2, the flash protruding outside from the edge of the cavity of the lower mold is removed, so that in the subsequent steps, the process proceeds in the absence of the flash. The removed flash is returned to the raw material preparation process P0 and recycled as raw rubber, and the deburring jig that is no longer needed by removing the flash is returned to the deburring jig mounting process P11 and recycled. The
[0046]
The lid mounting step P3 is a step of closing the cavity filled with the raw rubber by covering the lower die from which the flash has been removed in the deburring step P2 with a lid as an upper die. The lower mold is provided with clamping means for locking the lid, and the lid is fixed to the lower mold by operating the clamping means with the lid covered on the lower mold, whereby the raw rubber Is sealed in the cavity.
[0047]
The heat treatment step P4 is a step in which heat is applied to the raw rubber sealed in the cavity under a certain pressure condition (that is, under a pressure condition) to advance the polymerization by the crosslinking reaction, and the mold moves through the circulation path. While traveling, heat from a predetermined heat source is transmitted to the internal raw rubber through the mold, whereby the raw rubber is heat-treated. In the present embodiment, the raw rubber is heated to approximately 160 ° C., and the length of the circulation path in the heat treatment step P4 is set so that this heating state is continued for 5 to 8 minutes. Therefore, the mold cavity derived from the heat treatment process P4 is in a state in which a molded product formed by heat-treating the raw rubber is embedded.
[0048]
The lid removing step P5 is a step of removing the mold lid derived from the heat treatment step P4. For this purpose, the clamping means is first operated to release the locked state with respect to the lower mold of the lid, and then the lid As a result, the molded product in the cavity is exposed to the outside.
[0049]
The cooling step P6 is a step of cooling the lower mold heated to approximately 160 ° C. and the molded product in the cavity. In this embodiment, the molded product is cooled to 10 ° C. to 100 ° C. by blowing cold air onto the lower mold. To be cooled. The reason why such a cooling process is performed is that a molded product having a thermal contraction rate larger than that of the metal is contracted more than the cavity by cooling, thereby smoothly releasing the molded product from the cavity.
[0050]
The inspection step P7 is a step for inspecting whether a molded product formed in the cavity is a good product or a defective product. Usually, the presence or absence of a flaw, the shape of the product, etc. are visually observed. However, the inspection may be performed by photographing with a television camera, projecting the image on a monitor device, and visually observing the image. When a defective product is found, the defective product is removed by driving the defective product extracting means.
[0051]
The product take-out step P8 is a step of taking out the inspected molded product formed in the cavity, and usually the molded product in the cavity is taken out by suction processing by making the upper surface position of the lower mold negative. Has been made. The molded product taken out from the cavity by such suction processing is sequentially subjected to cleaning processing and drying processing, and then a predetermined number of products are packed and shipped. Then, the lower mold after the removal process in the product removal process P8 is returned to the deburring jig mounting process P11 and used in a circulating manner.
[0052]
Hereinafter, a manufacturing apparatus applied to such a manufacturing method will be described. FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a manufacturing apparatus for realizing the manufacturing method, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in these drawings, the resin product manufacturing apparatus 1 includes a circular base 2 in plan view, and an output shaft 43 that is installed on the base 2 and is erected at the center position of the base 2. A turntable 3 rotatably supported concentrically around the table, a table drive mechanism 4 that rotationally drives the output shaft 43 around the axis, a heat treatment furnace 5 that covers more than half of the turntable 3, A plurality of mold members 6 arranged at equal pitches in the circumferential direction on the surface side of the table 3 and the outer periphery of the turntable 3 toward the portion not covered by the heat treatment furnace 5 in the circumferential direction It has a basic configuration comprising a plurality of support mechanisms 7 arranged.
[0053]
The base 2 has a circular peripheral wall 21 in plan view, a circular bottom plate 22 (FIG. 2) whose peripheral edge is fixed to the lower edge of the peripheral wall 21 by welding, and a peripheral edge at the upper edge of the peripheral wall 21. It consists of an annular top plate 23 fixed by welding stopper. The turntable 3 is installed on the top plate 23 of the base 2 so as to be rotatable concentrically.
[0054]
Further, on the top surface of the top plate 23, a top plate side heater 24 is provided in a portion corresponding to the heat treatment furnace 5 in which the energization heating element is covered with an insulating material (covering insulator). The top plate side heater 24 is arranged so that the covering insulator is in contact with the bottom surface of the turntable 3 in a sliding contact state, whereby the mold member 6 is transferred with heat through the turntable 3 located in this portion. It is supposed to be heated.
[0055]
Further, a cooler 25 having a meandering cooling pipe through which cooling water is circulated is disposed at a position on the top surface of the top plate 23 where the heat treatment furnace 5 is not provided. This cooler 25 is brought into contact with the back side of the turntable 3 in a slidable contact state, whereby the mold member 6 is cooled by cold heat transfer through the turntable 3 located at this portion. Yes.
[0056]
The turntable 3 is provided with a plurality of pedestal mounting recesses 31 that are recessed at equal pitches in the circumferential direction so as to extend in the radial direction at positions near the peripheral edge of the front surface, and at the peripheral edge on the back surface side. A plurality of steel balls 32 supported by a predetermined metal fitting are provided at equal pitches in the circumferential direction. The turntable 3 is connected to the output shaft 43 with its center position being prevented from rotating, and can rotate smoothly around the output shaft 43 by rolling of the steel balls 32 on the top plate 23. . An annular moving path according to the present invention for circulating the mold member 6 is set at the position of the base mounting recess 31 of the turntable 3.
[0057]
The table drive mechanism 4 receives the drive motor 41 installed on the bottom plate 22 of the base 2 and the drive rotation of the drive shaft of the drive motor 41 and transmits it to the output shaft 43 at a predetermined reduction ratio. And a reduction gear 42. Accordingly, when the drive motor 41 is driven, the rotation of the drive shaft is decelerated by the speed reducer 42 and transmitted to the output shaft 43, whereby the turntable 3 rotates around the output shaft 43.
[0058]
The heat treatment furnace 5 is arranged along the peripheral wall 21 of the base 2 and has an outer wall 51 whose upper and lower dimensions are set so that the upper part is positioned above the turntable 3, and the outer wall 51. The fan-shaped ceiling plate 52 is fixed to the upper edge portion in plan view, and the inner wall 53 is suspended from the ceiling plate 52 toward a circular locus centering on the output shaft 43. The lower edge of the inner wall 53 is slightly separated from the surface of the turntable 3, so that the rotation of the turntable 3 does not interfere with the inner wall 53.
[0059]
In a space surrounded by the outer wall 51, the ceiling plate 52, and the inner wall 53, a heat treatment chamber 54 for heat treating the raw rubber in the mold member 6 is formed. This heat treatment chamber 54 is heated by a furnace heater 55 made of a conductive heating element disposed on the inner surface of the inner wall 53, and is therefore introduced into the heat treatment chamber 54 by the rotation of the turntable 3. The raw rubber in the mold member 6 is heat-treated by receiving heat from the furnace heater 55.
[0060]
4 and 5 are perspective views showing an embodiment of the mold member 6, FIG. 4 is a perspective view, FIG. 5 is an assembled perspective view, and FIG. The state (b) shows the state where the cavity is closed by the lid. First, as shown in FIG. 4, the mold member 6 includes a rectangular parallelepiped base 61, a plurality of lower molds 62 mounted on the upper surface side of the base 61, and an upper part for closing the cavity 61 a of the lower mold 62. It consists of a plate-like lid 63 as a mold and clamping means 64 attached to both end faces of the pedestal 61. In the present embodiment, a mold support according to the present invention is formed by the pedestal 61 and the plate-like lid 63 in the mold member 6.
[0061]
The pedestal 61 has a plurality of lower mold mounting holes 61a recessed in a row on the upper surface thereof, and the lower mold 6 is fitted by fitting the lower mold 62 into the lower mold mounting holes 61a. 2 is The pedestal 61 is attached. In the present embodiment, four such lower mold mounting holes 61 a are provided in the pedestal 61 so that four lower molds 62 can be mounted on one pedestal 61. The number of 61a is not limited, and may be less than 4 or may exceed 4. A number of lower mold mounting holes 61a may be arranged in a plurality of rows.
[0062]
The lower mold 62 is shaped so that the outer surface corresponds to the inner surface of the lower mold mounting hole 61a, and the thickness dimension is set to be the same as the depth dimension of the lower mold mounting hole 61a. Therefore, the upper surface of the lower die 62 is flush with the upper surface of the pedestal 61 by fitting the lower die 62 into the lower die mounting hole 61a.
[0063]
Since the lower mold 62 having the cavity 62a is detachably mounted on the base 61, the mold member 6 is rich in versatility that can correspond to the outer shapes of various molded products at a low cost. Can be That is, when the pedestal 61 is used as the lower mold and the cavity is directly recessed in the pedestal 61, the pedestal 61 having cavities of different shapes is previously used in order to make the mold member 6 correspond to the outer shape of various molded products. Many molds have to be prepared, and the mold cost increases. On the other hand, the mold member 6 of the present invention is configured such that the lower mold 62 is detachably attached to the pedestal 61. If it changes, it is only necessary to replace the lower mold 62, which is a small component suitable for it, and it is possible to easily cope with various molded products while the cost is lower than replacing the pedestal 61 as a whole.
[0064]
The lid 63 plays a role as an upper mold and is formed in a flat plate shape by a metal plate. The lid 63 is set to have a thickness dimension smaller than that of the pedestal 61 and the shape in plan view is set to be the same as that of the pedestal 61. Therefore, even if the lid 63 is laminated on the upper surface of the pedestal 61, it does not protrude from the pedestal 61. Then, the inside of the cavity 62a of the lower mold 62 is sealed under a certain pressure condition by pressing the laminated body 63 in a downward direction.
[0065]
The clamp means 64 has a bearing 64a projecting outward from each end face of the pedestal 61, a base end side formed in a bifurcated shape, and an end edge portion of the lid 63 is locked to the tip end side. The clamp arm 64b in which the locking claw 64c is formed, and a connecting shaft 64d that passes through the clamp arm 64b with the bifurcated portion of the clamp arm 64b fitted into the bearing 64a. The clamp arm 64b rotates between the connecting shaft 64d and extends in the horizontal direction between the unlocking posture (FIGS. 4 and 5A) and the locking posture upright from the connecting shaft 64d. The posture can be changed with.
[0066]
Such a clamp arm 64b is long so that the clearance dimension between the lower surface of the locking claw 64c and the upper surface of the base 61 is slightly smaller than the thickness dimension of the lid 63 in a state where the locking arm 64b is set in the locking posture. The dimension is set. Accordingly, by setting the clamp arm 64b to the locking posture with the lid 63 being stacked on the pedestal 61, both ends of the connecting shaft 64d are elastically deformed upward, and the elastic force due to this elastic deformation is reduced. Since the lid 63 is stacked on the pedestal 61 in a pressed state, it is transmitted to the lid 63 via the locking claws 64c. The sealed state of is ensured.
[0067]
In the present invention, such a mold member 6 is fitted in the pedestal mounting recess 31 of the f-turntable 3 and is rotated by the rotation around the output shaft 43 of the turntable 3 while being rotated around the turntable 3. Predetermined processing is performed in each of the sectioned raw rubber supply process P1 to the product take-out process P8, and when attention is paid to one mold member 6, the mold member 6 makes a round around the output shaft 43, thereby causing a cavity 62a. The raw rubber loaded inside becomes a molded product after heat treatment.
[0068]
Next, a deburring jig and a deburring method that play an important role in the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of a deburring jig, where (a) is a state immediately before the deburring jig is mounted on the pedestal 61, and (b) is a state where the deburring jig is the pedestal. 61 shows a state of being mounted. FIG. 7 is a side sectional view for explaining the operation of the deburring jig. FIG. 7A is a state in which raw rubber is loaded in the lower mold 62 on which the deburring jig is mounted. , (B) respectively show a state in which the flash is removed by the flash removing jig.
[0069]
First, as shown in FIG. 6A, the deburring jig 8 is formed of a plate-like body having a plane shape substantially the same as the pedestal 61, and the cavity of the lower mold 62 is formed on the center line extending in the longitudinal direction. It has a plurality of through holes 81 drilled corresponding to 62a. The deburring jig 8 is laminated on the pedestal 61 in the deburring jig mounting step P11 (FIG. 1), and on the upper surface in the raw material charging step P12, as shown in FIG. Rubber G is supplied.
[0070]
Next, in the raw material loading step P13, as shown in FIG. 7 (a), the raw rubber G is pressed by a predetermined press plate 73a, so that the lower mold 62 passes through the through-hole 81 of the deburring jig 8. It will be in the state loaded in the cavity 62a. Next, in the deburring step P2, the deburring jig 8 is slid in the longitudinal direction while maintaining the pressed state by the press plate 73a. Then, as shown in FIG. 7B, the raw rubber G in the through hole 81 of the deburring jig 8 located above the cavity 62a is scraped to the edge of the through hole 81 and remains in the hole. Therefore, the raw rubber G is loaded in the cavity 62a with no flash.
[0071]
Hereinafter, the support mechanism 7 of the resin product manufacturing apparatus 1 will be described with reference to FIG. 2 again and with reference to the process diagram of FIG. The support mechanism 7 is positioned along the outer peripheral edge of the portion of the turntable 3 exposed to the outside from the heat treatment furnace 5. The support mechanism 7 corresponds to the raw rubber supply process P1, and includes a deburring jig mounting mechanism 71 corresponding to the deburring jig mounting process P11, a raw rubber supply mechanism 72 corresponding to the raw material charging process P12, A press mechanism 73 corresponding to the raw material loading process P13 is employed.
[0072]
Further, a deburring mechanism 74 is provided corresponding to the deburring process P2, and a lid mounting mechanism 75 is provided as corresponding to the lid mounting process P3. Further, the heat treatment furnace 5 described above corresponds to the heat treatment step P4, but this is a main component of the resin product manufacturing apparatus 1, and is not included in the category of the support mechanism 7 in this embodiment.
[0073]
Further, the lid removing mechanism 76 corresponds to the lid removing process P5, the cooling mechanism 77 corresponding to the cooling process P6, and the inspection mechanism 78 corresponding to the inspection process P7 corresponds to the product removing process P8. A product take-out mechanism 79 is employed for each.
[0074]
The deburring jig mounting mechanism 71 is a mechanism for mounting the deburring jig 8 on the pedestal 61, which is positioned at the deburring position by the rotation of the turntable 3, and has a mounting arm (not shown). The deburring jig 8 recovered from the deburring mechanism 74 by the above driving is laminated on the upper surface of the pedestal 61 as described above with reference to FIG. In order to perform such work, a so-called industrial robot may be employed as the deburring jig mounting mechanism 71.
[0075]
The raw rubber supply mechanism 72 receives and temporarily stores the raw rubber G prepared in the raw material preparation step P0, and a predetermined amount of raw rubber is formed on the upper surface of the deburring jig 8 on the pedestal 61 located at the raw rubber supply position. G is supplied. The raw rubber supply mechanism 72 has a pair of supply rollers 72a whose peripheral surfaces face each other, and a predetermined amount of the raw rubber G temporarily stored by the rotation of the supply rollers 72a in opposite directions is a supply roller 72a. It is supplied to the deburring jig 8 while being sandwiched between them.
[0076]
The press mechanism 73 presses the raw rubber G supplied onto the deburring jig 8 and press-fits it into the cavity 62a. The press mechanism 73 has a press plate 73a that is moved up and down by driving a lifting means (not shown). When the pedestal 61 supplied with the raw rubber G arrives at the press position on the deburring jig 8, the lifting mechanism is moved. The press plate 73a is lowered by the driving of the material rubber, and the pressing operation of the raw rubber G by the press plate 73a causes the raw rubber G to be uniformly distributed in the cavities 62a through the through holes 81 as described above with reference to FIG. It is press-fitted into.
[0077]
As described above with reference to FIG. 7B, the deburring mechanism 74 removes the deburring by extracting the deburring jig 8 being pressed by the press plate 73a. The deburring mechanism 74 has an unillustrated extraction arm that is extracted with the deburring jig 8 interposed therebetween, and the deburring jig 8 that holds the raw rubber G in the upper surface and the through hole 81 is driven by the extraction arm. The burrs are removed by being pulled out from between the press plate 73a and the pedestal 61 and scraped off at the edge of the through-hole 81, and the excess raw rubber G is accompanied by the deburring jig 8 along with the pedestal 61. It will be discharged outside. For such work, application of an industrial robot is preferable.
[0078]
The flash removed by the flash removal mechanism 74 is returned to the raw rubber supply mechanism 72 and recycled as the raw rubber G, thereby contributing to reduction of raw material costs and environmental pollution caused by disposal. Try to prevent. Further, the deburring jig 8 after deburring is returned to the deburring jig mounting mechanism 71 in a state where the adhered flash is removed, and is used for circulation.
[0079]
The lid mounting mechanism 75 is provided corresponding to the lid mounting step P3, and mounts the lid 63 on the pedestal 61 that has moved to the lid mounting position with the flash removed. The lid mounting mechanism 75 includes a lid mounting arm (not shown) that stacks the lid 63 on the pedestal 61, and a clamp arm that is set in an unlocking posture with the lid 63 stacked on the pedestal 61. And a lid fastening means (not shown) for fastening the lid 63 to the pedestal 61 by changing the orientation of 64b to the locking posture. Accordingly, as shown in FIG. 5B, the lid 63 is automatically attached to the pedestal 61 that has arrived at this position, and is fastened by the clamping means 64, whereby the cavity filled with the raw rubber G is loaded. The inside of 62a is in a sealed state under a constant pressure condition. In this state, the mold member 6 is introduced into the heat treatment chamber 54 by the rotation of the turntable 3 and the raw rubber G is heat treated.
[0080]
In addition, since a cooler 25 is provided on the top plate 23 of the base 2 so as to be in sliding contact with the bottom surface of the turntable 3 at a portion removed from the heat treatment furnace 5, Heat is transferred to the pedestal 61 via the turntable 3, whereby the lower mold 62 is cooled to 10 ° C. to 100 ° C., preferably 60 ° C. to 90 ° C. Therefore, even if the raw rubber G is supplied to the mold member 6 between the raw rubber supply mechanism 72 and the deburring mechanism 74, no crosslinking reaction occurs. The flash recovered by the deburring mechanism 74 can be reused as the raw rubber G without any problem even if it is returned to the raw rubber supply mechanism 72 as it is.
[0081]
When the mold member 6 is introduced into the heat treatment furnace 5 by the rotation of the turntable 3, the raw rubber G in the cavity 62 a is heated in the heat treatment chamber 54 by the heat generated by the furnace heater 55 (approximately 160 ° C.). ) And heat transfer heat through the lid 63 and the pedestal 61, and heat from the top plate side heater 24 is also transferred, so that the raw rubber G in the cavity 62a rises more rapidly. Warm up. And since the inside of the cavity 62a is sealed by the lid 63 fastened by the clamp means 64, the inside of the cavity 62a becomes a high pressure environment due to the thermal expansion of the raw rubber G due to the temperature rise, and thereby the raw rubber G Can be made into a press-molded state without using a large press machine as in the prior art.
[0082]
The lid removing mechanism 76 is provided corresponding to the lid removing step P5, and removes the lid 63 of the mold member 6 which is led out from the heat treatment furnace 5 and arrives at the lid removing position by the rotation of the turntable 3. , A clamp fastening release means (not shown) for changing the posture of the clamp arm 64b set in the locking posture to a locking release posture, and a removal arm (not shown) for removing the lid body 63 released from the fastening. . Therefore, when the mold member 6 passes through the lid removing mechanism 76 by the rotation of the turntable 3, the upper surface of the molded product M in the cavity 62a is exposed to the outside.
[0083]
The cooling mechanism 77 is provided corresponding to the cooling step P6, and includes a cold air generator (not shown) and a cold air pipe 77a that pumps the cold air from the cold air generator. The cold air pipe 77a has an injection nozzle that injects cold air toward the molded product M in the cavity 62a at the tip, and the molded product M is cooled and contracted by being blown by the cold air from the nozzle. The diameter becomes easy.
[0084]
In addition to the cooling mechanism 77, the cooler 25 is provided on the top plate 23 of the base 2 removed from the heat treatment furnace 5, so that the mold member 6 led out from the heat treatment furnace 5 is provided with the cooler 25. The cold heat from 25 is also cooled by being transferred through the turntable 3, and the molded product M is cooled more efficiently.
[0085]
The inspection mechanism 78 is provided corresponding to the inspection step P7, and inspects the quality of the molded product M in the lower mold 62 that has arrived at the inspection position by the rotation of the turntable 3. In the present embodiment, an inspection mechanism 78 is configured by a television camera (not shown) and a monitor device that displays an image projected by the television camera, and the appearance of the molded product M is inspected by visually observing the monitor screen. Like to do.
[0086]
The product take-out mechanism 79 is provided corresponding to the product take-out process P8, and is configured to take out the molded product M from the cavity 62a of the base 61 that has reached the product take-out position by the rotation of the turntable 3. In the present embodiment, a suction means (not shown), a suction pipe 79a communicating with the suction means, and a suction hood 79b covering the upper surface of the pedestal 61 connected to the tip of the suction pipe 79a are provided. By making the suction hood 79b have a negative pressure by driving the suction means, air is sucked into the suction hood 79b from the outside, and the molded product M in the cavity 62a is taken out by this suction air flow. The sucked and collected molded product M is washed by an unillustrated washing machine provided at a rear position of the product take-out mechanism 79, then dried by a dryer, packaged and shipped.
[0087]
As described in detail above, the present invention includes the turntable 3 that rotates the resin product manufacturing apparatus 1 around the output shaft 43, and the circulation path of the mold member 6 on the rotation locus of the turntable 3. And a plurality of mold members 6 are arranged on the turntable 3 at an equal pitch in the circumferential direction, while the raw rubber supply step P1 to the product takeout step P8 are set outside the periphery of the turntable 3, A deburring jig mounting mechanism 71 to a product take-out mechanism 79 are provided so as to correspond to these processes, and the corresponding processing mechanism is driven at each process position according to the rotation of the turntable 3, so that the mold member 6 A series of steps from the loading of the raw rubber G into the cavity 62a to the removal of the molded product M from the cavity 62a through heat treatment are automatically executed. In manufacturing the molded product M, the worker prepares the raw rubber G in accordance with the production plan of the day in the raw material preparation process P0, and simply puts it in a predetermined storage tank in the raw rubber supply process P1, and then the molded product M is produced sequentially. As a result, productivity can be drastically improved as compared with the conventional batch method.
[0088]
In the present invention, the flash of the raw rubber G loaded in the cavity 62a is removed in the deburring process P2 on the upstream side of the heat treatment process P4. Therefore, the flash that has not yet been heat-treated is very easily removed. Therefore, in the conventional method of removing the flash after the heat treatment, since the polymerization reaction has progressed in the flash itself, there is no inconvenience that the deburring operation becomes difficult, and extremely The deburring operation can be performed efficiently, and the workability is dramatically improved. In addition, since the flash removed before the heat treatment can be reused as the raw rubber G by returning to the raw rubber supply step P1, it is possible to suppress environmental pollution compared to the case where it is discarded as in the past. The effect is improved and it can contribute to reduction of raw material cost.
[0089]
The present invention is not limited to the above embodiment, and includes the following contents.
[0090]
(1) In the above-described embodiment, the turntable 3 is employed to circulate the mold member 6, but the present invention employs the turntable 3 for the movement of the mold member 6. It is not limited to the above, but it is mounted on an endless belt that circulates the mold member 6, moved on a roller, moved by pressing with a piston driven by hydraulic pressure or pneumatic pressure, or moved using a gear mechanism. It is possible to adopt various methods such as making the mold member 6 attracted to a moving magnet, or moving the combination of a plurality of these. Further, it is preferable to meander the mold member 6. By doing so, the site area of the resin product manufacturing apparatus can be saved.
[0091]
(2) In the above embodiment, an energizing heating element is employed as the top heater 24 and the furnace heater 55. However, instead of the energizing heating element, electromagnetic heating, heating by a Peltier element, steam heating, distant heating The raw rubber may be heated using infrared heating, heat baking heating, heating using radiation, heating through a liquid or bead-like heat medium, etc. alone or in combination.
[0092]
(3) In the above embodiment, rubber is employed as the raw material resin, but the present invention is not limited to the raw material resin being rubber, and phenol resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, Thermosetting synthetic resins such as epoxy resins and polyurethane resins may be used.
[0093]
(4) In the above embodiment, cooling water is adopted for the cooler 25, but instead of cooling water, refrigerants such as chlorofluorocarbon, Peltier elements, heat pipes, cooling air, etc. are used alone or in combination. May be.
[0094]
(5) In the above embodiment, the lid 63 is fastened to the pedestal 61 by the clamp means 64, but may be fastened by a hydraulic press, an air cylinder mechanism or the like instead of the clamp means 64.
[0095]
(6) In the above embodiment, the lower mold 62 is cooled via the turntable 3, but instead of taking the lower mold 62 from the turntable 3 and cooling it to a predetermined temperature, You may make it return to the turntable 3. FIG. By doing so, it is possible to reduce the supply amount of cold heat compared to the case of using the turntable 3, which is advantageous in reducing the energy cost.
[0096]
(7) In the above embodiment, the lid 63 is fastened to the lower mold 62 by the clamping means 64. In addition to this, both the lower mold 62 and the lid 63 are formed of a magnetic material. Alternatively, a magnetic force may be applied to one or both of them so that they are magnetized together. By doing so, it becomes possible to effectively resist the force of pushing up the lid 63 by the thermal expansion of the resin raw material during the heat treatment of the resin raw material in the cavity 62a via the mold member 6, and during the heat treatment. The occurrence of flash can be prevented. Further, a large number of roller-type pressing means for pressing the central portion of the lid 63 instead of the magnetic force may be provided along the moving path.
[0097]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when a plurality of dies arranged in parallel are circulated and moved along the circulation path, the viscosity is adjusted by driving the material loading mechanism when the dies reach the position of the material loading process. The raw material resin is loaded into the cavity of the mold, and when the mold filled with the raw material resin reaches the position of the cavity closing step, the cavity filled with the raw material resin is closed and the inside is pressurized to a certain level. The mold is sealed under the conditions, and the inner sealed mold is heated while moving in the heat treatment step in the heat treatment furnace, thereby polymerizing the raw material resin in the cavity through a crosslinking reaction, thereby forming a shape that is rich in pre-forming. Can be made. Then, since the molded product is sequentially taken out from the mold in the next extraction process, by sequentially executing such a process, the molded product is manufactured one after another, and each process is independent in a state where the linkage with other processes is thin. The productivity can be greatly improved compared to the conventional so-called batch processing.
[0098]
And Since the deburring process for removing the flash formed on the peripheral edge of the cavity charged with the raw material resin is interposed between the raw material loading process and the cavity closing process, the flash formed on the cavity edge of the mold is It is removed at the raw material stage before the cross-linking reaction occurs in the raw material resin, which eliminates the need to carry out the work of removing the flash from the molded product, and the work efficiency can be improved correspondingly, and the removed flash is removed from the molded product. It can be used as a raw material for manufacturing the glass, thereby contributing to the reduction of the raw material cost, and environmental conservation can be achieved by not subjecting the flash to disposal.
[0099]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to execute predetermined processing and operation on the mold in each process at a predetermined time interval by moving the mold at a predetermined interval on the transfer path, and automation. It is convenient to plan.
[0100]
According to the invention described in claim 3, since a plurality of the molds are mounted on one predetermined mold support, each step is performed by moving the mold support along the moving path. Thus, it becomes possible to perform predetermined processing and operations on a plurality of molds, and the production efficiency can be improved.
[0101]
Claim 4 According to the described invention, since the circulation movement path is employed as the movement path, the resin product can be continuously manufactured with the minimum number of molds by circulating the mold along the circulation movement path. This makes it possible to reduce the equipment cost.
[0102]
Claim 5 According to the described invention, since the mold derived from the heat treatment process is cooled until the raw material loading process is completed, the molded article is cooled by cooling the mold derived from the heat treatment process. Is cooled through the mold, and can be easily released by the cooling shrinkage of the molded product. Further, when the raw material resin is rubber, the raw material resin can be easily and surely loaded into the cavity in the next raw material charging step by setting the cooling temperature to a temperature having the highest fluidity. Also, by cooling the raw resin, it is possible to avoid the disadvantage that the raw resin is thermally cured before the heat treatment step.
[0103]
Claim 6 According to the described invention, since the raw material resin is rapidly heated to 100 ° C. to 200 ° C. in the heat treatment step, the raw material resin is subjected to heat treatment all at once and occurs when it is gradually heated. It becomes possible to prevent unevenness of partial heat treatment, and a homogeneous molded product can be obtained.
[0104]
In addition, since the mold derived from the heat treatment process is cooled to 10 ° C. to 100 ° C., the molded product is also cooled through the mold, so the temperature range of 10 ° C. to 100 ° C. is that the raw material resin is rubber. In some cases, the temperature range is most rich in fluidity, and the raw material resin in the subsequent raw material charging step can be easily and reliably charged into the cavity due to the good fluidity of the raw material resin.
[0105]
Claim 7 According to the described invention, when the mold reaches the raw material loading mechanism by circulating and moving a plurality of molds arranged in parallel, the raw material resin whose viscosity is adjusted by driving the raw material loading mechanism is obtained. When the mold loaded in the mold cavity and then filled with the raw material resin reaches the deburring mechanism, the flash formed on the peripheral edge of the cavity is removed by driving the deburring mechanism, and then the deburring is removed. When the mold reaches the deburring mechanism, the cavity is closed by driving the deburring mechanism, and the inside is sealed. The inner sealed mold is heated while moving in the heat treatment step in the heat treatment furnace, whereby the raw material resin in the cavity is polymerized by a cross-linking reaction due to the heat treatment and rich in preserving. Become a molded product. This molded product is taken out from the mold by driving the take-out mechanism in the next take-out step. Then, the mold whose cavity is emptied is returned again to the raw material loading step, and the next round of molding processing can be executed using this mold.
[0106]
Thus, the claim 7 According to the invention, while the mold circulates in the circulation path, the resin is loaded into the mold, the deburring process is subsequently performed, and the cavity charged with the raw resin is closed, and in this state As the mold moves, the raw material resin inside is heat-treated to form a molded product in the cavity, and a series of operations are taken out sequentially, so the raw resin is sequentially loaded into the mold. As a result, the molded products are sequentially discharged, and the production efficiency can be greatly improved as compared with the conventional batch processing in which each process is independently formed without being linked with other processes.
[0107]
In addition, since the flash formed at the cavity edge of the mold is removed at the raw material stage before the cross-linking reaction occurs in the raw resin, it is not necessary to remove the flash from the molded product, and the work efficiency is improved accordingly. At the same time, the removed flash can be used as a raw material for manufacturing molded products, which contributes to a reduction in raw material costs and protects the environment by not discarding the flash. It is effective.
[0108]
Claim 8 According to the described invention, since the cooling mechanism for cooling the mold is provided immediately downstream of the heat treatment furnace, the molded product in the cavity is cooled by cooling the mold by the cooling mechanism, and the molded product is cooled by the cooling mechanism. It can be easily released by contraction. Further, since the raw resin is loaded into the cooled mold, it is possible to avoid the disadvantage that the raw resin is heated and heat-cured before the heat treatment.
[0109]
Claim 9 According to the described invention, the circular movement path is formed in a circular shape at a predetermined diameter position of the turntable that is rotatably supported around the vertical axis, and the mold is arranged at a predetermined pitch in the circumferential direction along the circulation movement path. Therefore, by rotating the turntable around the vertical axis, the plurality of molds arranged at the predetermined diameter positions can be circulated along the circulation moving path. By using such a turntable, the structure for circulating the mold can be simplified.
[0110]
Claim 10 According to the described invention, since the mold mounting portion for mounting the mold is formed on the upper surface of the turntable, the attaching / detaching operation of the mold to the turntable can be easily performed.
[0111]
Claim 11 According to the described invention, the mold base that is detachably mounted on the turntable, the lower mold that is detachably mounted on the mold base, and the upper mold that closes the opening of the lower mold Therefore, it is possible to replace only the lower mold according to the shape of the molded product by attaching and detaching the lower mold to the mold pedestal by attaching the mold pedestal of the predetermined shape to the turntable. This makes it possible to reduce the cost of the mold as compared with the lower mold formed integrally with the conventional mold base, and to increase the versatility of the mold.
[0112]
Claim 12 According to the described invention, since the upper mold is configured to be locked to the lower mold by the clamping means, the upper mold is locked to the lower mold by the clamping means by covering the lower mold with the upper mold, The mold cavity can be easily closed.
[0113]
Claim 13 According to the described invention, since the heating means for heating the mold pedestal is provided on the turntable, the mold pedestal is temporarily loaded for loading the raw material resin by bringing the mold pedestal into a heated state by the heating means. Even after cooling, the mold can be brought into a heated state immediately after the charging of the raw material resin into the cavity, and rapid heating of the resin raw material in the heat treatment process can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of a method for producing a resin product according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view showing an embodiment of a mold member.
5 is an assembled perspective view showing the mold member shown in FIG. 4, in which (a) shows a state in which the lid is opened, and (b) shows a state in which the cavity is closed by the lid.
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of a deburring jig, where (a) is a state immediately before the deburring jig is mounted on the pedestal, and (b) is a state where the deburring jig is on the pedestal. The attached state is shown.
FIG. 7 is a side cross-sectional view for explaining the operation of the deburring jig. FIG. 7A is a state in which raw rubber is loaded on the lower mold on which the deburring jig is mounted. ) Shows a state where the flash is removed by the flash removal jig.
[Explanation of symbols]
P0 raw material preparation process
P1 Raw rubber supply process
P11 Deburring jig installation process
P12 Raw material charging process P13 Raw material loading process
P2 Deburring process P3 Lid installation process
P4 Heat treatment process P5 Capping process
P6 Cooling process P7 Inspection process
P8 Product extraction process 1 Resin product manufacturing equipment
2 base 21 perimeter wall
23 Top plate 3 Turntable
31 Base mounting recess 32 Steel ball
4 Table drive mechanism 41 Drive motor
42 Reducer 43 Output shaft
5 Heat treatment furnace 51 Outer wall
52 Ceiling panel 53 Inner wall
54 Heat treatment chamber 55 Heater
6 Mold parts 61 Pedestal
61a Lower mold mounting hole 62 Lower mold
62a Cavity 63 Lid
64 Clamping means 64a Bearing
64b Clamp arm 64c Locking claw
64d connecting shaft 7 support mechanism
71 Deburring jig mounting mechanism 72 Raw rubber supply mechanism
73 Press mechanism 74 Deburring mechanism
75 Lid installation mechanism 76 Lid removal mechanism
77 Cooling mechanism 78 Inspection mechanism
79 Product removal mechanism 8 Deburring jig
81 Through hole

Claims (13)

移動路に沿って複数の金型を順次移動させつつ各所定の移送位置において、原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填工程と、キャビティを閉止するキャビティ閉止工程と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を加圧状態で熱処理する熱処理工程と、熱処理によって形成された成形品をキャビティ内から取り出す成形品取出し工程とを順次実行し、上記原料装填工程と、上記キャビティ閉止工程との間に原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介在させることを特徴とする樹脂製品の製造方法。A raw material loading step of loading a raw material resin into a mold cavity at each predetermined transfer position while sequentially moving a plurality of molds along the moving path, a cavity closing step of closing the cavity, and a closed mold A heat treatment step of heat-treating the raw material resin in the cavity in a pressurized state, and a molded product removal step of taking out the molded product formed by the heat treatment from the cavity, and sequentially executing the raw material loading step and the cavity closing method for producing a resin product raw material resin is characterized Rukoto is interposed deburring step for removing burrs formed on the periphery of the cavity loaded between the steps. 上記金型は、所定間隔で搬送されることを特徴とする請求項１記載の樹脂製品の製造方法。  The method for producing a resin product according to claim 1, wherein the mold is conveyed at a predetermined interval. 所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着することを特徴とする請求項１または２記載の樹脂製品の製造方法。  3. The method of manufacturing a resin product according to claim 1, wherein a plurality of the molds are mounted on a predetermined mold support. 上記移動路は循環移動路であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の樹脂製品の製造方法。 The moving path the method for producing a resin product according to any one of claims 1 to 3, wherein the cyclic shift circuit der Rukoto. 上記熱処理工程から導出された金型を、上記原料装填工程が終了するまでの間冷却することを特徴とする請求項４記載の樹脂製品の製造方法。 A mold derived from the heat-treating step, according to claim 4 method for producing a resin product according to cool to said Rukoto until the raw material loading step is completed. 上記熱処理工程で原料樹脂を１００℃〜２００℃に急速に加熱した後その温度を維持するとともに、熱処理工程から導出された金型を上記原料装填工程で１０℃〜１００℃になるように冷却することを特徴とする請求項５記載の樹脂製品の製造方法。After the raw material resin is rapidly heated to 100 ° C. to 200 ° C. in the heat treatment step, the temperature is maintained, and the mold derived from the heat treatment step is cooled to 10 ° C. to 100 ° C. in the raw material loading step. The method for producing a resin product according to claim 5. 循環移動路に沿って循環移動するように並設された複数の金型に原料樹脂を順次装填して樹脂の成形品を製造する樹脂製品の製造装置であって、所定の粘度に調製された原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填機構と、原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り機構と、周縁部のばりが除去された状態のキャビティを密閉状態で閉止するキャビティ閉止機構と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を熱処理する熱処理炉と、熱処理によって形成されたキャビティ内の成形品を取り出す成形品取出し機構とが上記循環移動路に沿って配設されていることを特徴とする樹脂製品の製造装置。 A resin product manufacturing apparatus for manufacturing a resin molded product by sequentially loading raw resin into a plurality of dies arranged in parallel so as to circulate along a circulation path, and prepared to a predetermined viscosity The raw material loading mechanism for loading the raw resin into the mold cavity, the deburring mechanism for removing the flash formed at the peripheral edge of the cavity loaded with the raw resin, and the cavity with the peripheral flash removed are sealed. The above-mentioned circular movement includes a cavity closing mechanism that closes in a closed state, a heat treatment furnace that heat-treats the raw material resin in the cavity via a closed mold, and a molded product take-out mechanism that takes out the molded product in the cavity formed by the heat treatment apparatus for manufacturing a dendritic fat products you characterized that you have been arranged along the road. 上記熱処理炉の直下流側には金型を冷却する冷却機構が設けられていることを特徴とする請求項７記載の樹脂製品の製造装置。 8. The apparatus for producing a resin product according to claim 7, wherein a cooling mechanism for cooling the mold is provided immediately downstream of the heat treatment furnace . 上記循環移動路は、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成され、上記金型は循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチで配設されていることを特徴とする請求項７または８記載の樹脂製品の製造装置。 The circulating movement path is formed in a circular shape at a predetermined diameter position of a turntable rotatably supported around a vertical axis, and the molds are arranged at a predetermined pitch in the circumferential direction along the circulating movement path. The resin product manufacturing apparatus according to claim 7 or 8, wherein the apparatus is a resin product manufacturing apparatus. 上記ターンテーブルには、上面に上記金型を装着する金型装着部が形成されていることを特徴とする請求項９記載の樹脂製品の製造装置。 10. The resin product manufacturing apparatus according to claim 9 , wherein a mold mounting portion for mounting the mold is formed on an upper surface of the turntable . 上記金型は、上記ターンテーブルに着脱自在に装着される金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とからなることを特徴とする請求項９または１０記載の樹脂製品の製造装置。 Said mold includes a mold base that is detachably mounted on the turntable, and a lower mold that is removably attached to the mold base, that Do from the upper mold to close the opening of the lower die The apparatus for producing a resin product according to claim 9 or 10, characterized in that 上記上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成されていることを特徴とする請求項１１記載の樹脂製品の製造装置。 The upper die is configured to have apparatus for producing a resin product according to claim 11, wherein Rukoto as locked to the lower mold by the clamp means. 上記ターンテーブルには、上記金型台座を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の樹脂製品の製造装置。 The turntable apparatus for manufacturing a resin product according to any one of claims 9 to 12, wherein the heating means for heating the mold base is al provided.
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