JP4616038B2 - 成形体の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両等に搭載されるフロントランプ、テールランプあるいはエンブレム等の成形体の製造方法および製造装置の技術分野に属するものである。

一般に、この種成形品のなかには、例えば、車両用のサイドターンランプように、バルブ（電球）が設けられる燈本体と、光が透光するレンズ部とを周面部で突き合わせ、該突合せ面部を接着する等して一体化している。このような突合せ面部の一体化の手法として、接着剤による接着、熱融着、超音波融着等があるが、これら手法による一体化は、型成形した燈本体とレンズ部とをそれぞれ金型から取り出した状態で行うことになって作業性が劣るだけでなく、接着剤がはみ出したり、融着面が均一でないなどして外観も損なうものになっていた。
そこで、燈本体とレンズ部とを第一の射出工程で成形した後、これらを互いに突き合わせ、その突合せ部に樹脂材を射出する第二の射出工程で一体化するようにしたものを提唱し、これによって一連の工程で燈体を製造することができると共に、一体化される突合せ面部にムラがなく、外観的にも優れた燈体を製造できるようになった（例えば特許文献１）。
しかしながらこのものでは、燈本体とレンズ部とが完全に一体化しているため、廃棄部品としてこれらを分解して素材ごとに回収しようとしたとき、燈本体とレンズ部とのあいだのきれいな分離が難しく、これらが異材である場合には成分ごとの回収が事実上できなくなる惧れがある。
そこで二次射出する樹脂材を、燈本体とレンズ部とは接着しづらい素材を用いて一体化し、分解回収ができるようにしたものを提唱した（特許文献２）。
特開２００２−１１３７４１号公報 特開２００２−３３７１８０号公報

ところで前記二次射出する樹脂材を接着しづらい異材とした場合、このための専用の射出手段が必要になって装置全体が複雑大型化してしまうだけでなく、接着しづらい異材が高価であったり入手しづらいような場合には実施できないという問題があり、ここらに本発明が解決せんとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、第一、第二中間体をそれぞれ成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型を型合わせして第一、第二中間体を製造した後、第一金型に第一中間体が残り、第二金型に第二中間体が残るようにして型離れをし、しかる後、第一、第二中間体同志が対向するよう金型移動をした状態で型合わせするときの型締め力で、第一、第二中間体に形成された無理嵌め部同士を無理嵌めして一体化するようにしたことを特徴とする成形体の製造方法である。
請求項２の発明は、第一、第二中間体をそれぞれ成形するための型面が形成された第一、第二の金型と、第一、第二金型同士を型合わせするための型合わせ手段と、前記成形された第一、第二中間体同士を対向すべく金型移動をするための移動手段とを備え、前記第一、第二金型には、第一、第二中間体同士が対向した状態で型合わせしたときの型締め力で第一、第二中間体同志が無理嵌めして一体化するための無理嵌め部形成用の型面が設けられていることを特徴とする成形体の製造装置である。

請求項１または２の発明とすることにより、第一、第二中間体同士を無理嵌めして成形体を製造することが型締め力を利用してできることになる。しかも回収した製品の分解時に各中間体を確実に区分けできることになって資源回収に大いに寄与することになる。そのうえ製造された成形体は、中間体同志が暖かく、可撓性が残っている状態で無理嵌めされて組込まれるため、逆テーパでの型抜きや無理嵌めするときに割れたりすることが回避され、高品質の成形体とすることができる。

次ぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図中、１は成形体であって、該成形体１は、一次工程で第一中間体２と第二中間体３とを射出成形し、二次工程で第一、第二中間体２、３同士を型締め力で押し嵌めして一体化することで製造されるものであるが、本実施の形態においては、第一中間体２は有底筒形状をし、その開口部内周には係止爪２ａが突出形成されている。一方、第二中間体３は、第一中間体２とは逆向きの有底筒形状をしており、そして開口部外周には鍔状部３ａが形成され、該鍔状部３ａを前記係止爪２ａに無理嵌め状に嵌合係止することで成形体１が組みつけられるようになっており、この成形体１を製造するための製造装置４について次に説明する。

前記製造装置４は、可動金型（本発明の第一金型に相当する）５と固定金型（本発明の第二金型に相当する）６とを備え、可動金型５は、金型同志の離接方向の移動と、型面に沿う方向の移動とができるようになっている。そして両金型５、６には、第一、第二中間体２、３を型成形するための型面５ａ、６ａと５ｂ、６ｂとがそれぞれ型表面５ｃ、６ｃに形成されているが、さらに固定金型６には、第一中間体係止爪２ａが第二中間体鍔状部３ａの固定金型６側面に係止する係止代３ｂに相当する分を第一工程では形成し、第二工程では係止爪２ａの係止を可能とするため出没移動する補助金型（中子金型）７が設けられている。

次に、成形体１を成形する工程について図３を用いて説明する。まず、可動金型５は、第一、第二中間体２、３を形成すべく各対応する型面５ａと６ａ、５ｂと６ｂ同志が対向するように位置した（図３（Ａ）参照）状態から、固定金型６方向に移動して型合わせされ、この型合わせ状態で第一、第二中間体２、３が射出成形される一次工程が実行される（図３（Ｂ）参照）。このとき、補助金型７は突出していて鍔部３ａの係止代３ｂ相当分を型形成するようになっている。
次いで可動金型５が型離れ方向に移動し、かつ第一、第二中間体２、３同志が対向するよう型面に沿う方向に移動するが、前記型離れ方向の移動の際に、第一中間体２は可動金型２側に、第二中間体３は固定金型６側に残る（図３（Ｃ）参照）ように設定されている。この設定は、エジェクターピン等を用いて強制的に実行することができる。

しかる後、可動金型５が固定金型６と型合わせする方向に移動すると、該移動するときの型締め力を受けて係止爪２ａが鍔部３ａに嵌合組み込みされることになって成形体１が形成される（図３（Ｄ）参照）。尚、この型合わせ移動の前に、補助金型７は退避していて、係止爪２ａの鍔部３ａに対する嵌合係止の邪魔をしないように設定されている。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、成形体１は、第一、第二中間体２、３を射出成形する一次工程、そして第一、第二中間体２、３を型締め力で嵌合係止して一体化する二次工程を経るという一連の工程で製造されることになる。そしてこのようにして製造された成形体１は、中間体２、３同士を単純に嵌合組み込みしたものであって、使用済みになったものを分解して回収する場合に、第一、第二中間体２、３を各別に回収できることになって資源回収に大いに寄与できることになる。

しかもこのものでは、第一中間体２は内周面に係止爪２ａがあって逆テーパの抜き型構造となり、さらに係止爪２ａの鍔部３ａへの無理嵌め構造となっているが、第一、第二工程を一連状に実行することができるため、第一、第二中間体２、３が暖かくて射出樹脂材に可撓性（柔軟性）が残る段階でできるため、前記逆テーパの抜きや無理嵌めが無理なく行え、成形体１の品質確保ができることになる。

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないものであることは勿論であって、例えば図４（Ａ）に示す第二の実施の形態のように、第一、第二中間体８、９を、端面８ａ、９ａ同志が突き当たる構成とし、その端面８ａ、９ａに、型締め力により互いに無理嵌めする凹凸状をした無理嵌め部８ｂ、９ｂを形成したものや、同図（Ｂ）に示す第三の実施の形態のように、第一、第二中間体１０、１１を、傾斜端面１０ａ、１１ａ同士で突き当たるものとし、該傾斜端面１０ａ、１１ａに互いに無理嵌めする係止突起１０ｂ、１１ｂを形成したものでも良く、これらのような構成とした場合には、第一の実施の形態において用いた補助金型７が不要になるという利点がある。
さらには、第一工程と第二工程との間に、少なくとも一方の中間体に真空蒸着装置やスパッタリング蒸着装置等の成膜手段を用いて成膜する成膜工程や部品等の各種部材を組込みする組み込み工程等の工程を必要において設けてもよい。
またさらに、第一、第二中間体１０、１１の少なくとも一方をエラストマー（可撓性部材）で形成すれば無理嵌め部同士の無理嵌めが容易になるという利点がある。

（Ａ）は第一の実施の形態の成形体の断面図、（Ｂ）は該成形体の要部拡大断面図である。 成膜成形装置の金型の概略断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は成形工程を示す概略図である。 （Ａ）、（Ｂ）は第二、第三の実施の形態を示す成形体の断面図である。

符号の説明

１ 成形体
２ 第一中間体
２ａ 係止爪
３ 第二中間体
３ａ 鍔部
５ 可動金型
６ 固定金型
７ 補助金型

Claims (2)

1. 第一、第二中間体をそれぞれ成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型を型合わせして第一、第二中間体を製造した後、第一金型に第一中間体が残り、第二金型に第二中間体が残るようにして型離れをし、しかる後、第一、第二中間体同志が対向するよう金型移動をした状態で型合わせするときの型締め力で、第一、第二中間体に形成された無理嵌め部同士を無理嵌めして一体化するようにしたことを特徴とする成形体の製造方法。
2. 第一、第二中間体をそれぞれ成形するための型面が形成された第一、第二の金型と、第一、第二金型同士を型合わせするための型合わせ手段と、前記成形された第一、第二中間体同士を対向すべく金型移動をするための移動手段とを備え、前記第一、第二金型には、第一、第二中間体同士が対向した状態で型合わせしたときの型締め力で第一、第二中間体同志が無理嵌めして一体化するための無理嵌め部形成用の型面が設けられていることを特徴とする成形体の製造装置。

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