JP4909994B2 - シリンジ成形金型 - Google Patents

Description

本発明は、２薬混合式注射器のシリンジを射出成形するためのシリンジ成形金型に関する。

２薬混合式注射器のシリンジの内周面には、ピストンの両側に収容された２薬をピストンを迂回して混合させるための連通溝が射出成形によって一体に成形されている。そして、この種の連通溝を内周面に有する２薬混合式注射器のシリンジの成形金型としては、例えば特開平８−１３２４４４号公報に記載の成形金型が従来一般に知られている。
特開平８−１３２４４４号公報に記載の成形金型は、シリンジの内周面を成形するための筒状の成形雄型（中子）に、前記連通溝を成形するためのスライドコアを成形雄型（中子）の周面から出入り可能に組み込み、このスライドコアを成形雄型（中子）の内部に収容した回転軸にカム機構を介して連動構成したものであり、回転軸が操作される回転方向に応じてスライドコアが成形雄型（中子）の周面から出入りするように構成されている。
この成形金型においては、成形雄型（中子）を冷却するための冷却水の循環路が回転軸を貫通して形成されており、そのまま成形雌型へ抜けるように形成されている。
また、カム軸とスライドコアとを連動構成するカム機構が配置されているため、このカム機構が障害となって成形雄型（中子）を冷却するための冷却水を樹脂の充填される成形空間から最も遠い成形雄型の中心部分にしか流すことが出来ず、またその流路の外径も制限されることから循環流量を十分に確保し得ず、成形雄型（中子）の冷却を十分にできないことに起因する成形不良が発生するという問題がある。

本発明の目的は、中子を十分に冷却するための冷却水の循環路および循環流量を確保することができるシリンジ成形金型を提供することにある。
本発明に係るシリンジ成形金型は、２薬混合式注射器用のシリンジであって内周面に２薬混合用の連通溝を有するシリンジの内周面を成形するための中子を備えたシリンジ成形金型において、前記中子には、その軸方向に延びる治具収容空間と、この治具収容空間の周囲に区画されて中子内の先端部で連通する冷却水の循環往路および循環復路と、前記治具収容空間に連通して中子の周面に開口する１つまたは複数のスロットとが形成されており、 前記１つまたは複数のスロットには、前記連通溝を成形するためのスライドコアが前記中子の径方向に摺動自在にそれぞれ嵌合され、 前記治具収容空間には、前記スライドコアに係合するスライドコア操作治具が収容され、前記スライドコア操作治具は、前記中子の軸方向に進退操作されることで前記スライドコアを中子の周面から突出する位置と没入する位置とに操作される、ことを特徴とし、
さらに、スライドコア操作治具を中子の軸方向に操作してスライドコアを中子の周面から突出する位置に置き、この状態で中子を冷却水により冷却しつつ中子の周囲のキャビティ空間に溶融樹脂を射出することにより、内周面に２薬混合用の連通溝を有する２薬混合式注射器用のシリンジが射出成形される。
ここで、シリンジを射出成形する際に中子を冷却するための冷却水の循環往路および循環復路は、中子内の治具収容空間の周囲に区画されて形成されているため、循環往路および循環復路がキャビティ空間に近接し、かつ循環往路および循環復路の断面を大きくとることができるので冷却水の循環流量が十分に確保される。
前記スロットが複数であるときは、当該各スロットは前記中子の周方向に等角度間隔で形成することができ、各スロットに前記スライドコアをそれぞれ嵌合し、各スライドコアに前記スライドコア操作治具を係合することができる。
また、前記スライドコア操作治具は、前記スライドコアにアリ溝機構を介して係合する斜辺部を有するバー状（具体的には先端が剣先形に形成された扁平な板状）に形成することができる。この場合にはスライドコア操作治具にアリ溝を、前記スライドコアにアリホゾを形成することもできるし、スライドコア操作治具にアリホゾを前記スライドコアにアリ溝を形成することもできる。
さらに、前記スライドコア操作治具を、前記スライドコアに摺動自在に嵌合する傾斜部を有する保形性のある線材により構成することができる。この線材は、ピアノ線等の金属線を折り曲げ、この折り曲げ部が剣先形となるように構成することができる。

本発明の一実施形態に係るシリンジ成形金型により射出成形されるシリンジの縦断面図である。 図１に示したシリンジ成形金型の概略構造を示す断面図である。 図２に示した中子の縦断面に直交する縦断面図である。 図３のＱ−Ｑ線に沿う中子の横断面図である。 図３に示した中子にスライドコア操作治具が収容された状態を示す中子の縦断面図である。 図２に示した中子のスライドコア操作治具が収容された状態を示す縦断面図である。 図６のＲ−Ｒ線に沿う中子の横断面図である。 図６に示したスライドコア操作治具が後退操作された状態を示す中子の縦断面図である。 図７に示したスライドコア操作治具の断面形状を変更した例を示す図７に対応した横断面図である。 （Ａ）は図５および図６に示したスライドコア操作治具を変更した他の実施形態を示す図６に対応した縦断面図であり、スライドコアが突出する位置にある状態を示し、（Ｂ）はスライドコアが折曲げ線材に装着された状態を示す図である。 図１０（Ａ）の実施形態においてスライドコア７が没入する位置にある状態を示す図である。

発明の効果
本発明に係るシリンジ成形金型によれば、中子を冷却するための冷却水の循環往路および循環復路が中子内の治具収容空間の周囲に区画されて形成されているので、循環往路および循環復路をキャビティ空間に近接させることができ、かつ循環往路および循環復路の断面を大きくとることができるので冷却水の循環流量を十分に確保することができる。

以下、図面を参照して本発明に係るシリンジ成形金型の最良の実施形態を説明する。この説明において、同一または同様の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略することがある。ここで、図１は一実施形態に係るシリンジ成形金型により射出成形されるシリンジの縦断面図、図２は図１に示したシリンジ成形金型の概略構造を示す断面図である。
一実施形態に係るシリンジ成形金型は、図１に示す２薬混合式注射器用のシリンジＳ、すなわち、基端部にフランジ部Ｆを有し、先端部にノズル部Ｎを有し、内周面に２薬混合用の連通溝Ｇを有するシリンジＳを射出成形するための成形金型である。
このシリンジ成形金型は、図２に示すように、シリンジＳのノズル部Ｎを含む外周面を成形するためのメス型１と、シリンジＳの内周面を成形するための中子２と、シリンジＳのフランジ部Ｆをメス型１と協働して成形するためのコアプレート３とを備えている。
メス型１は、シリンジＳのノズル部Ｎが成形される側の一端面が図示しない固定側取付板に固定されている。そして、このメス型１の一端部には、溶融樹脂の通路として、図示しないスプルーに連通するランナ１Ａおよびゲート１Ｂが形成されている。
コアプレート３は、メス型１の他端面に密着する型締め位置と、メス型１の他端面から退避した型開き位置との２位置を取るように、図示しない接続部材を介して可動側型板に接続されている。
中子２はコアプレート３を貫通する段付き柱状の外形を有し、その先端部には、シリンジＳのノズル部Ｎの内周面を形成するピン部２Ａが形成されたキャップ２Ｂが形成されている。これらは一部品として一体に作製されていても良いし、それぞれ別部品として作製された後、一体に溶接されていてもよい。そして、この中子２の太径部２Ｃには段部に連続するテーパ部２Ｄが形成され、太径部２Ｃの基端部にはフランジ部２Ｅが形成されている。
この中子２は、コアプレート３を貫通してメス型１内に差込まれる型締め位置と、メス型１内から抜出される型開き位置との２位置を取るように、そのフランジ部２Ｅが図示しない可動部材に接続されている。そして、この中子２は、メス型１内に差込まれる型締め位置でテーパ部２Ｄがコアプレート３にテーパ嵌合するように構成されている。
ここで、図３および図４（図３のＱ−Ｑ線に沿う中子の横断面図）に示すように、中子２にはその軸方向に延びる治具収容空間２Ｆと、この治具収容空間２Ｆの周囲に区画されて内の先端部のキャップ２Ｂで連通する冷却水の循環往路２Ｇおよび循環復路２Ｈとが形成されている。これらの、循環往路２Ｇおよび循環復路２Ｈは、中子２内を断面方向に仕切ると共に中子２内の先端部で連続する一対の隔壁２Ｉ，２Ｉにより区画されており、中央部の治具収容空間２Ｆの両側に循環往路２Ｇおよび循環復路２Ｈが形成されている。
中子２の治具収容空間２Ｆには、図５および図６に示すように、先端部が剣先状に形成された扁平なバー状のスライドコア操作治具４が収容されている。このスライドコア操作治具４の基端部には進退操作用のヘッド４Ａが形成され、その下方には中子２のフランジ部２Ｅに当接するストッパ段部４Ｂが形成されている。
ここで、スライドコア操作治具４の先端部の剣先状をなす両側の斜辺部４Ｃ，４Ｃには、その斜辺に沿ってアリ溝４Ｄ，４Ｄが形成されている。そして、このアリ溝４Ｄ，４Ｄにアリホゾを介して一対のスライドコア５，５が係合している（図７参照）。
一対のスライドコア５，５は、図１に示したシリンジＳの連通溝Ｇ，Ｇを成形するためのものである。このスライドコア５，５は、図７（図６のＲ−Ｒ線に沿う中子の横断面図）に示すように、中子２の径方向に貫通することで治具収容空間２Ｆに連通して中子２の周面に開口する一対のスロット２Ｊ，２Ｊに対し、その径方向に摺動自在に嵌合されている。
これにより、一対のスライドコア５，５は、スライドコア操作治具４が中子２の軸方向に進退操作されるのに連動して中子２の径方向に進退移動する。すなわち、スライドコア操作治具４が中子２の軸方向に進出操作されると、一対のスライドコア５，５は、図６に示すように中子２の周面から突出する位置となり、スライドコア操作治具４が中子２の軸方向に後退操作されると、一対のスライドコア５，５は、図８に示すように中子２の周面から没入する位置となる。
以下、一実施形態のシリンジ成形金型を使用して２薬混合式注射器用の内周面に連通溝Ｇ，Ｇを有するシリンジＳを射出成形する工程を説明する。まず、図２に示すように中子２の周囲にキャビティ空間Ｃが形成された型締め状態において、スライドコア操作治具４を図６に示すように中子２の軸方向に沿って先端側に進出操作し、一対のスライドコア５，５を中子２の周面から突出する位置に置く。
次に、図５に示した冷却水の循環往路２Ｇから循環復路２Ｈに冷却水を循環させて中子２を冷却しつつ、図示しないスプルーから図２に示したランナ１Ａおよびゲート１Ｂを経由してメス型１のキャビティ面と中子２の外周面との間のキャビティ空間Ｃに溶融樹脂を充填する。
続いて、冷却水の循環を継続して中子２を冷却することにより、キャビティ空間Ｃに充填された溶融樹脂を冷却固化させる。
その後、図８に示すように、スライドコア操作治具４を中子２の軸方向に沿って基端側に後退操作し、一対のスライドコア５，５を中子２の周面から没入する位置に置く。
そして、シリンジ成形金型を型開き状態とした後、射出成形されたシリンジＳ（図１参照）と共に中子２をメス型１から引き抜き、中子２からシリンジＳを離型する。
ここで、冷却水の循環往路２Ｇおよび循環復路２Ｈは、中子２内の治具収容空間２Ｆの周囲に区画されて形成されているため、循環往路および循環復路がキャビティ空間に近接し、かつ循環往路および循環復路の断面を大きくとることで冷却水の循環流量を十分に確保することができることから、一実施形態のシリンジ成形金型によれば、成形雄型（中子）の冷却を十分にできないことに起因する成形不良を防ぐことができる。
本発明に係るシリンジ成形金型は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、スライドコア５を一対ではなく片側にしか形成しない構造にすることもできるし、例えば、先端部が剣先状に形成されたバー状のスライドコア操作治具４の断面形状を、図９に示すような断面形状、すなわち、周方向に等角度間隔で３つのリブ４Ｅが突設された断面形状に変更することもできる。
この場合、各リブ４Ｅ，４Ｅ，４Ｅの突出端面にそれぞれアリ溝４Ｄが形成され、各アリ溝４Ｄにアリホゾを介して３つのスライドコア５，５，５が係合される。そして、各スライドコア５を中子２の径方向に摺動自在に嵌合する３つのスロット２Ｊ，２Ｊ，２Ｊが中子２の周方向に等角度間隔で形成される。
また、隔壁２Ｉの断面形状は、３つのリブ４Ｅに対応した断面形状とされ、この隔壁２Ｉにより治具収容空間（図示省略）の周囲には、冷却水の循環往路および循環復路として使用可能な３つの冷却水流路２Ｋ，２Ｌ，２Ｍが区画形成される。
図９に示す断面形状のスライドコア操作治具４を備えたシリンジ成形金型においても、前述した一実施形態のシリンジ成形金型と同様の作用効果を奏することができる。
また、他の実施形態として、スライドコア操作治具４は、図５および図６に示したバー状のものに代え、ピアノ線などの保形性のある線材を折り曲げ、先端部が剣先状の傾斜部を有するように平面形状に折曲げ加工した（すなわち、折り曲げ部が剣先形となるように構成した）折曲げ線材で構成することができる。
図１０（Ａ），（Ｂ）、図１１は、その一例として、図６に示したスライドコア操作治具４の剣先状の先端部を折曲げ線材６で構成した例を示しており、図１０（Ａ）はスライドコア７が突出する位置にある状態を示す図、図１０（Ｂ）はスライドコア７，７が折曲げ線材６に装着された状態を示す図、図１１はスライドコア７が没入する位置にある状態を示す図である。
図１０（Ａ），図１１において、折曲げ線材６の基端部は、スライドコア操作治具４に溶接などの適宜の手段で固着されている。
そして、図１０（Ｂ）にも示すように、この折曲げ線材６の傾斜部６Ａ，６Ａには、基端部に嵌合孔を有するスライドコア７，７がその嵌合孔を傾斜部６Ａ，６Ａに嵌合させて摺動自在に装着されている。
図１０（Ａ）、図１１に示す折曲げ線材６が組み付けられたスライドコア操作治具４を備えたシリンジ成形金型においても、前述した一実施形態のシリンジ成形金型と同様の作用効果を奏することができる。 なお、図２に示したメス型１は、一体型に限らず、分割型であってもよい。

Claims (4)

1. ２薬混合式注射器用のシリンジであって内周面に２薬混合用の連通溝を有するシリンジの内周面を成形するための中子を備えたシリンジ成形金型において、
   前記中子には、その軸方向に延びる治具収容空間と、この治具収容空間の周囲に区画されて中子内の先端部で連通する冷却水の循環往路および循環復路と、前記治具収容空間に連通して中子の周面に開口する１つまたは複数のスロットとが形成されており、
   前記１つまたは複数のスロットには、前記連通溝を成形するためのスライドコアが前記中子の径方向に摺動自在にそれぞれ嵌合され、前記治具収容空間には、前記スライドコアに係合するスライドコア操作治具が収容され、前記スライドコア操作治具は、前記中子の軸方向に進退操作されることで前記スライドコアを中子の周面から突出する位置と没入する位置とに操作される、
   ことを特徴とするシリンジ成形金型。
2. 前記スロットが複数であり、当該各スロットが前記中子の周方向に等角度間隔で形成され、各スロットに前記スライドコアがそれぞれ嵌合されており、各スライドコアに前記スライドコア操作治具が係合していることを特徴とする請求項１に記載のシリンジ成形金型。
3. 前記スライドコア操作治具は、前記１つまたは複数のスライドコアにアリ溝機構を介して係合する斜辺部を有するバー状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンジ成形金型。
4. 前記スライドコア操作治具は、前記スライドコアに摺動自在に嵌合する傾斜部を有する保形性のある線材により構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンジ成形金型。

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