JP6781607B2 - Injection molding equipment, how to take out injection molded products, and injection molded products - Google Patents
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Description
この発明は、射出成形品を製造するために使用される射出成形装置、射出成形品の取り出し方法、及び射出成形品に関する。 The present invention relates to an injection molding apparatus used for manufacturing an injection molded article, a method for taking out an injection molded article, and an injection molded article.
従来から知られている射出成形装置は、溶融樹脂を金型に形成したスプルー及びランナを介してキャビティ内に射出し、キャビティ内に充填した溶融樹脂を保圧した状態で固化させ、キャビティの形状と同一形状の製品を射出成形するようになっている。そして、射出成形装置は、金型内で固化した射出成形品を取り出し装置によって把持してキャビティ外に取り出すようになっている。 A conventionally known injection molding apparatus injects molten resin into a cavity through a sprue and a runner formed in a mold, solidifies the molten resin filled in the cavity while holding pressure, and shapes the cavity. A product with the same shape as the above is injection molded. Then, the injection molding device is adapted to grasp the injection molded product solidified in the mold by the taking-out device and take it out of the cavity.
（第１従来例）
図２１は、このような射出成形装置１００の一部を簡略化して示す図である。この図２１に示す射出成形装置１００の金型１０１は、固定側金型１０２と可動側金型１０３とが型締めされた状態を示しており、固定側金型１０２と可動側金型１０３の突き合わせ面１０４側に、キャビティ１０５及びランナ１０６が形成されている。そして、固定側金型１０２には、スプルー孔１０７が形成されたスプルーブッシュ１０８が取り付けられ、このスプルーブッシュ１０８の開口端に射出装置のノズル１１０が押し当てられている。また、金型１０１は、ランナ１０６の一部に、把持用突起形成キャビティ部分１１１が形成されている。そして、金型１０１の可動側金型１０３には、スプルー孔１０７に対向する位置に第１のアンダーカット形成部１１２が形成されると共に、把持用突起形成キャビティ部分１１１に対向する位置に第２のアンダーカット形成部１１３が形成されている。
(First conventional example)
FIG. 21 is a simplified view of a part of such an
図２１及び図２２に示すように、このような射出成形装置１００の金型１０１は、ノズル１１０からスプルー孔１０７内に溶融樹脂１１４が射出されると、その溶融樹脂１１４がスプルー孔１０７からランナ１０６を流動し、把持用突起形成キャビティ部分１１１及びキャビティ１０５内に充填される。そして、この金型１０１は、ノズル１１０から射出された溶融樹脂１１４が固化すると、内部空間（キャビティ等）に射出成形品１１５が成形される。この射出成形品１１５は、キャビティ１０５の形状が転写された製品部１１６と、ランナ１０６の形状が転写されたランナ部１１７と、スプルー孔１０７の形状が転写されたスプルー部１１８と、把持用突起形成キャビティ部分１１１が転写された把持用突起１２０と、第１のアンダーカット形成部（樹脂溜まり）１１２が転写された第１のアンダーカット部１２１と、第２のアンダーカット形成部１１３が転写された第２のアンダーカット部１２２と、を一体に有している。なお、この射出成形品１１５は、ランナ部１１７、スプルー部１１８、把持用突起１２０、第１のアンダーカット部１２１、及び第２のアンダーカット部１２２が非製品部を構成する。
As shown in FIGS. 21 and 22, in the
図２３に示すように、金型１０１は、射出成形品１１５が金型１０１内で固化すると、可動側金型１０３が固定側金型１０２から分離される（型開きされる）。この際、射出成形品１１５は、第１のアンダーカット部１２１及び第２のアンダーカット部１２２が可動側金型１０３に保持されるため、可動側金型１０３と共に移動し、固定側金型１０２から分離され、ノズル１１０から切り離される。
As shown in FIG. 23, in the
その後、図２４に示すように、射出成形装置１００は、固定側金型１０２と可動側金型１０３との間に取り出し装置１２３のアーム１２４を挿入し、アーム１２４の先端に取り付けられた第１の把持部１２５及び第２の把持部１２６，１２６と射出成形品１１５のスプルー部１１８及び把持用突起１２０，１２０とを位置合わせした後、射出成形品１１５を第１のエジェクタピン１２７及び第２のエジェクタピン１２８，１２８で可動側金型１０３内から押し出し、射出成形品１１５のスプルー部１１８を第１の把持部１２５で把持すると共に、射出成形品１１５の把持用突起１２０を第２の把持部１２６で把持し、射出成形品１１５を取り出し装置１２３のアーム１２４によって金型１０１の外部に取り出すようになっている。なお、射出成形品１１５のスプルー部１１８及び把持用突起１２０，１２０は、固定側金型１０２からの離型を容易にするため、先細のテーパー形状（固定側金型１０２からの抜き勾配を設けた形状）になっている。
After that, as shown in FIG. 24, in the
しかしながら、第１従来例に係る射出成形装置１００は、射出成形品１１５を金型１０１から取り出す際に、射出成形品１１５のスプルー部１１８及び把持用突起１２０，１２０が取り出し装置１２３のアーム１２４の第１の把持部１２５及び第２の把持部１２６，１２６によって把持されるが、スプルー部１１８及び把持用突起１２０，１２０が先細のテーパー形状であるため、アーム１２４の第１の把持部１２５及び第２の把持部１２６，１２６とスプルー部１１８及び把持用突起１２０，１２０とが滑りを生じやすくなっていた。その結果、第１従来例に係る射出成形装置１００は、射出成形品１１５を取り出し装置１２３のアーム１２４によって金型１０１から取り出す際に、射出成形品１１５がアーム１２４の第１の把持部１２５及び／又は第２の把持部１２６，１２６から脱落し、射出成形品１１５がアーム１２４によって所定の収容位置まで搬送されないという問題を生じることがあった。
However, in the
（第２従来例）
図２５及び図２６は、このような第１従来例に係る射出成形装置１００の問題点を解消するために案出された射出成形装置２００を示す図である。
(Second conventional example)
25 and 26 are views showing an
図２５（ａ）に示すように、第２従来例に係る射出成形装置２００は、キャビティ２０１内の製品部２０２の温度が樹脂材料のガラス転移点温度よりも低い温度になり、スプルー孔２０３内のスプルー部２０４の温度がガラス転移点以上の温度である状態で成形完了とし、可動側金型２０５を固定側金型２０６から分離する。この可動側金型２０５を固定側金型２０６から分離（離型）した際、射出成形品２０７は可動側金型２０５と一体となって固定側金型２０６から分離する。その後、図２５（ｂ）に示すように、固定側金型（図示せず）と可動側金型２０５との間には、取り出し装置２０８のアーム２１０が挿入される。そして、可動側金型２０５に保持された射出成形品２０７のスプルー部２０４は、アーム２１０の先端に設置された一対のチャック部材（把持部）２１１，２１１間に収容される。
As shown in FIG. 25A, in the
その後、図２６（ａ）に示すように、可動側金型２０５に保持された射出成形品２０７のスプルー部２０４は、一対のチャック部材２１１，２１１で把持される。この際、射出成形品２０７のスプルー部２０４は、ガラス転移点以上の高い温度になっているので、一対のチャック部材２１１，２１１の内側面２１１ａ，２１１ａによってスプルー部２０４に追加的な成形が行われ、スプルー部２０４の表面に一対のチャック部２１１，２１１の内側面２１１ａ，２１１ａの形状が転写される。この一対のチャック部材２１１，２１１によって追加的成形が行われるスプルー部２０４は、一対のチャック部材２１１，２１１に内蔵された冷却装置２１２，２１２によってガラス転移点よりも低温に冷却された一対のチャック部材２１１，２１１の表面によって成形されると共に固化される。その結果、図２６（ｂ）に示すように、射出成形品２０７のスプルー部２０４は、可動側金型２０５からの取り出し時に、取り出し装置２０８のアーム２１０の先端に取り付けられた一対のチャック部材２１１，２１１によって確実に把持されるようになった。
After that, as shown in FIG. 26A, the
しかしながら、図２５及び図２６に示す第２従来例に係る射出成形装置２００は、取り出し装置２０８の一対のチャック部材２１１，２１１が冷却装置２１２，２１２を内蔵する構成になっており、各チャック部材２１１の構造が複雑で大型化するという不具合を有している。
However, the
そこで、本発明は、取り出し装置を大型化することなく、射出成形品を確実に把持できる射出成形装置、射出成形品の取り出し方法、及び射出成形品の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an injection molding device capable of reliably gripping an injection-molded product, a method for taking out the injection-molded product, and an injection-molded product without increasing the size of the take-out device.
本発明は、製品部２７と非製品部３４とからなる射出成形品２６が固化後も弾性を有する樹脂材料で形作られ、前記非製品部３４に把持用突起３０，３１が一体に形成され、金型３の型開き後に、前記把持用突起３０，３１が取り出し装置３５のアーム３６の把持部３８，４０で把持されることにより、前記射出成形品２６が前記取り出し装置３５の前記アーム３６によって前記金型３から取り出されるようになっている射出成形装置１，５２，５３に関するものである。本発明において、前記金型３は、前記非製品部３４の前記把持用突起３０，３１を形作る把持用突起形成キャビティ部分１１，１４が形成されている。また、前記把持用突起形成キャビティ部分１１，１４の内部には、センターピン２０，２１が突出している。また、前記把持用突起３０，３１は、前記把持用突起形成キャビティ部分１１，１４の内壁面と前記センターピン２０，２１との隙間２２，２３に充填された前記樹脂材料で筒状に形作られ、前記射出成形品２６と前記センターピン２０，２１とが前記センターピン２０，２１の軸心に沿った方向に相対移動させられることにより、前記センターピン２０，２１が相対移動してずれた分の空間４１，４２が内部に形成される。そして、前記アーム３６の前記把持部３８，４０は、前記把持用突起３０，３１の前記空間４１，４２が形成された部分を把持するようになっている。
In the present invention, the injection molded
また、本発明は、製品部２７と非製品部３４とからなる射出成形品２６が固化後も弾性を有する樹脂材料で形作られ、前記非製品部３４に把持用突起３０，３１が一体に形成され、金型３の型開き後に、前記把持用突起３０，３１が取り出し装置３５のアーム３６の把持部３８，４０で把持されることにより、前記射出成形品２６が前記取り出し装置３５の前記アーム３６によって前記金型３から取り出される射出成形品２６の取り出し方法に関するものである。本発明において、前記把持用突起３０，３１は、前記金型３に形成された把持用突起形成キャビティ部分１１，１４の内壁面と前記把持用突起形成キャビティ部分１１，１４の内部に突出するセンターピン２０，２１との隙間２２，２３に充填された前記樹脂材料で筒状に形作られた後、前記射出成形品２６と前記センターピン２０，２１とが前記センターピン２０，２１の軸心に沿った方向に相対移動させられることにより、前記センターピン２０，２１が相対移動してずれた分の空間４１，４２が内部に形成される。そして、前記アーム３６の前記把持部３８，４０は、前記把持用突起３０，３１の前記空間４１，４２が形成された部分を把持するようになっている。
Further, in the present invention, the injection molded
また、本発明は、製品部２７と非製品部３４とが固化後も弾性を有する樹脂材料で一体に成形された射出成形品２６に関するものである。本発明において、前記非製品部３４の表面側には、把持用突起３０，３１が一体に形成されている。また、前記把持用突起３０，３１は、その内部が空間の筒状体である。そして、前記非製品部３４の前記表面側に対して反対側に位置する面側を裏面３２ａ，３３ａ側とすると、前記非製品部３４の前記裏面３２ａ，３３ａ側で且つ前記把持用突起３０，３１の前記裏面３２ａ，３３ａ側の少なくとも一部と前記製品部２７の裏面２７ａ側の少なくとも一部とが同一の仮想平面５１上に位置するようになっている。
The present invention also relates to an injection-molded
本発明は、射出成形品の把持用突起が固化後も弾性を有する樹脂材料で筒状に形成され、把持用突起の空間が形成された部分を取り出し装置のアームの把持部で弾性変形させた状態で確実に把持することができるため、取り出し装置のアームの把持部を補強等で大型化することなく、射出成形品を取り出し装置によって金型から確実に取り出すことができる。 In the present invention, the gripping protrusion of the injection-molded product is formed into a tubular shape with a resin material that has elasticity even after solidification, and the portion where the space for the gripping protrusion is formed is elastically deformed by the gripping portion of the arm of the take-out device. Since it can be reliably gripped in the state, the injection-molded product can be reliably taken out from the mold by the take-out device without increasing the size of the grip portion of the arm of the take-out device by reinforcement or the like.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
［第１実施形態］
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る射出成形装置１の一部を簡略化して示す図である。なお、図１（ａ）は、射出成形装置１を構成する固定側金型２の平面図である。また、図１（ｂ）は、射出成形装置１の一部を簡略化して示す断面図（金型３を型締めした状態の断面図であり、図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って金型３を断面した図）である。また、図１（ｃ）は、射出成形装置１を構成する可動側金型４の平面図である。また、図２は、金型３内の空間５に溶融樹脂６が射出された後の状態を示す射出成形装置１の一部断面図である。
[First Embodiment]
1 and 2 are views showing a part of the
図１及び図２に示す射出成形装置１の金型３は、固定側金型２と可動側金型４とが型締めされた状態を示しており、固定側金型２と可動側金型４の突き合わせ面７側に、キャビティ８及びランナ１０が形成されている。そして、固定側金型２には、スプルー孔１１（第１の把持用突起形成キャビティ部分）が形成されたスプルーブッシュ１２が取り付けられ、このスプルーブッシュ１２の開口端に射出装置のノズル１３が押し当てられている。また、固定側金型２は、ランナ１０の一部に、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４が形成されている。そして、固定側金型２及び可動側金型４は、スプルー孔１１に対向する位置に第１の湯溜まり空間１５が形成され、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４に対向する位置に第２の湯溜まり空間１６が形成されている。なお、本実施形態に係る射出成形装置１の金型３において、スプルー孔１１は、後述するように、取り出し装置３５のアーム３６の先端に取り付けた第１の把持部３８で把持されるスプルー部３０（第１の把持用突起）を形作る部分であり、第１の把持用突起形成キャビティ部分として機能する。
The
この図１及び図２に示すように、射出成形装置１の金型３は、中央にスプルー孔１１が配置され、スプルー孔１１の周囲に複数のキャビティ８が配置されている。また、射出成形装置１の金型３は、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４がスプルー孔１１の周囲に複数配置されている。なお、本実施形態における金型３は、図１（ａ）に示すように、キャビティ８がスプルー孔１１を中心としてマトリックス状に複数配置され、複数のキャビティ８のうちのいくつかを第２の把持用突起形成キャビティ部分１４に置き換えたような配置になっている。そして、複数のキャビティ８及び複数の第２の把持用突起形成キャビティ部分１４は、スプルー孔１１の中心を通るＸ軸と平行な中心線１７に対して線対称となるように位置し、スプルー孔の中心を通るＹ軸と平行な中心線１８に対して線対称となるように位置している。なお、キャビティ８及び第２の把持用突起形成キャビティ部分１４は、図１に示す配置に限定されず、射出成形条件等に応じた最適な位置に配置される。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
また、図１（ｂ）及び図２に示すように、金型３は、スプルー孔１１内に突出する第１のセンターピン２０が可動側金型４に固定されていると共に、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４内に突出する第２のセンターピン２１が可動側金型４に固定されている。
Further, as shown in FIGS. 1B and 2, in the
第１のセンターピン２０は、スプルー孔１１の内壁面との間に環状の隙間２２を形成する丸棒状体である。この第１のセンターピン２０は、先端部２０ａが先細のテーパー形状に形成され、この先端部２０ａに隣接する位置（先端から軸心に沿ってずれた位置）に先端部２０ａよりも内側に凹んだアンダーカット凹所２０ｂが形成されている。このアンダーカット凹所２０ｂは、第１のセンターピン２０の先端部２０ａと基端部２０ｃとの間に位置し、先端部２０ａと基端部２０ｃとを滑らかに接続する凹曲面の環状溝であり、最小径が先端部２０ａとの境界部分の外径寸法よりも小さく、且つ、最小径が基端部２０ｃとの境界部分の外径寸法よりも小さく形成されている。なお、この第１のセンターピン２０は、先端部２０ａ、アンダーカット凹所２０ｂ、及び基端部２０ｃの一部（アンダーカット凹所２０ｂ寄りの一部）がスプルー孔１１内に突出している。
The
第２のセンターピン２１は、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４の内壁面との間に環状の隙間２３を形成する丸棒状体である。この第２のセンターピン２１は、第１のセンターピン２０と同様に、先細のテーパー形状の先端部２１ａと、この先端部２１ａに隣接するアンダーカット凹所２１ｂと、このアンダーカット凹所２１ｂに隣接する基端部２１ｃと、を有している。そして、第２のセンターピン２１のアンダーカット凹所２１ｂは、先端部２１ａと基端部２１ｃとを滑らかに接続する凹曲面の環状溝であり、最小径が先端部２１ａとの境界部分の外径寸法よりも小さく、且つ、最小径が基端部２１ｃとの境界部分の外径寸法よりも小さく形成されている。なお、この第２のセンターピン２１は、先端部２１ａ、アンダーカット凹所２１ｂ、及び基端部２１ｃの一部（アンダーカット凹所２１ｂ寄りの一部）が第２の把持用突起形成キャビティ部分１４内に突出している。そして、第２のセンターピン２１は、基端部２１ｃのアンダーカット凹所２１ｂに接続される部分側が先細のテーパー形状に形成されている。
The
また、可動側金型４は、エジェクタピン２４が第１のセンターピン２０の周囲に等間隔に複数設置されている。また、可動側金型４は、第２のセンターピン２１の周囲にエジェクタスリーブ２５が配置されている。これらエジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５は、金型３内で固化した射出成形品２６を型開き後に可動側金型４から押し出す。
Further, in the
図２に示すように、このような射出成形装置１の金型３は、溶融樹脂６がノズル１３からスプルー孔１１内に射出されると、溶融樹脂６がスプルー孔１１からランナ１０を流動した後、その溶融樹脂６が第２の把持用突起形成キャビティ部分１４及びキャビティ８内に充填される。そして、この金型３は、ノズル１３から射出された溶融樹脂６が固化すると、射出成形品が内部空間（キャビティ８等）を転写したように成形される。この射出成形品２６は、図１０に詳細を示すように、キャビティ８の形状が転写された製品部２７と、ランナ１０の形状が転写されたランナ部２８と、スプルー孔１１の内壁面と第１のセンターピン２０との隙間２２の形状が転写された筒状のスプルー部３０と、第２の把持用突起形成キャビティ部分１４の内壁面と第２のセンターピン２１との隙間２３の形状が転写された筒状の第２の把持用突起３１と、第１の湯溜まり空間１５が転写された第１の湯溜まり部３２と、第２の湯溜まり空間１６が転写された第２の湯溜まり部３３と、を一体に有している。なお、この射出成形品２６は、ランナ部２８、スプルー部３０、第２の把持用突起３１、第１の湯溜まり部３２、及び第２の湯溜まり部３３が非製品部３４を構成する。また、ノズル１３からスプルー孔１１内に射出される溶融樹脂６は、固化後も弾性を有する樹脂材料（シリコーン樹脂（熱硬化性樹脂）、ナイロン（熱可塑性樹脂）等）である。
As shown in FIG. 2, in the
次に、図３に示すように、射出成形装置１の金型３は、射出成形品２６が金型３内で固化すると、可動側金型４が固定側金型２から分離される（型開きされる）。この際、射出成形品２６は、スプルー部３０が第１のセンターピン２０のアンダーカット凹所２０ｂに凹凸係合して保持されると共に、第２の把持用突起３１が第２のセンターピン２１のアンダーカット凹所２１ｂに凹凸係合して保持されるため、可動側金型４と共に移動し、固定側金型２から分離され、ノズル１３から切り離される。
Next, as shown in FIG. 3, in the
次に、図４に示すように、射出成形装置１は、取り出し装置３５のアーム３６の先端側を型開きされた固定側金型２と可動側金型４との間に挿入する。取り出し装置３５のアーム３６の先端側には、スプルー部（第１の把持用突起）３０を把持する第１の把持部３８と、第２の把持用突起３１，３１を把持する第２の把持部４０，４０と、が取り付けられている。なお、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ,３８ａと第２の把持部４０，４０の一対の爪４０ａ，４０ａは、図示しないアクチュエータ（エアシリンダ等）で開閉操作されるようになっている。
Next, as shown in FIG. 4, the
次に、図５に示すように、射出成形装置１は、取り出し装置３５のアーム３６の第１の把持部３８及び第２の把持部４０，４０と可動側金型４に保持された射出成形品２６のスプルー部（第１の把持用突起）３０及び第２の把持用突起３１とを位置合わせする。
Next, as shown in FIG. 5, the
次に、図６に示すように、射出成形装置１は、エジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５をスライド移動させ、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１で可動側金型４に保持された射出成形品２６をエジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５で可動側金型４から押し離す（押し出す）方向へ移動させる。その結果、射出成形品２６のスプルー部３０は、第１のセンターピン２０のアンダーカット凹所２０ｂに凹凸係合している部分が拡径方向へ弾性変形させられて、可動側金型４に固定された第１のセンターピン２０の軸心に沿った方向に移動させられ、第１のセンターピン２０からずれ動いた分だけ、内部に空間４１が形成される。また、射出成形品２６の第２の把持用突起３１は、第２のセンターピン２１のアンダーカット凹所２１ｂに凹凸係合している部分が拡径方向へ弾性変形させられて、可動側金型４に固定された第２のセンターピン２１の軸心に沿った方向に移動させられ、第２のセンターピン２１からずれ動いた分だけ、内部に空間４２が形成される。そして、スプルー部３０の空間４１が形成された部分は、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａの間に位置している。また、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分は、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａの間に位置している。
Next, as shown in FIG. 6, the
次に、図７に示すように、射出成形装置１は、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、スプルー部３０の空間４１が形成された部分を第１の把持部３８で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。また、射出成形装置１は、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分を第２の把持部４０で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。この際、射出成形品２６は、スプルー部３０のうちの第１の把持部３８で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が閉じた状態の一対の爪３８ａ，３８ａ間のスペースよりも大きく、また、第２の把持用突起３１のうちの第２の把持部４０で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が一対の爪４０ａ，４０ａ間のスペースよりも大きいため、取り出し装置３５の第１の把持部３８及び第２の把持部４０の把持力と相俟って、第１の把持部３８及び第２の把持部４０から脱落することが確実に防止される。
Next, as shown in FIG. 7, the
次に、図８に示すように、射出成形装置１は、取り出し装置３５が第１の把持部３８で射出成形品２６のスプルー部３０を把持すると共に第２の把持部４０で射出成形品２６の第２の把持用突起３１を把持した状態で、射出成形品２６を可動側金型４から引き離し、射出成形品２６を取り出し装置３５で金型３の外部の所定位置（例えば、図９に示す加熱処理装置４３のベルトコンベア４４上の位置）に搬送する。
Next, as shown in FIG. 8, in the
図９は、加熱処理装置４３を簡略化して示す図である。この加熱処理装置４３は、射出成形後の射出成形品２６を加熱処理するものであり、射出成形品２６が熱硬化性樹脂で形成された場合にアフターキュアと呼ばれる処理を行うものであり、射出成形品２６が熱可塑性樹脂で形成された場合にアニールと呼ばれる処理を行うものである。そして、この加熱処理装置４３は、加熱炉４５内を移動するベルトコンベア４４のベルト４６上の射出成形品２６をベルトコンベア４４の上方のヒータ４７とベルトコンベア４４内のヒータ４７とで表裏両面から加熱できるようになっている。なお、加熱処理装置４３のベルトコンベア４４は、駆動ローラ４８が矢印Ｒ方向に回転するようになっており、駆動ローラ４８と従動ローラ５０とに無端状のベルト４６が掛け渡されている。そして、加熱処理装置４３は、駆動ローラ４８と従動ローラ５０に掛け渡されたベルト４６の平らな部分で射出成形品２６の成形後加熱処理が行われるようになっている。
FIG. 9 is a simplified view of the
図１０は、本実施形態に係る射出成形装置１によって成形された射出成形品２６の拡大断面図であり、図９に示したベルトコンベア４４上の射出形成品２６を拡大して示す図である。この図１０に示すように、射出成形品２６は、第１の湯溜まり部３２の裏面３２ａ、第２の湯溜まり部３３の裏面３３ａ、及び製品部２７の裏面側の一部（４箇所の支持突起の裏面２７ａ）が同一の仮想平面５１上に位置するように射出成形される。このように形成された射出成形品２６は、加熱処理装置４３のベルト４６上に乗せられた際に、第１の湯溜まり部３２の裏面３２ａ、第２の湯溜まり部３３の裏面３３ａ、及び製品部２７の支持突起の裏面２７ａが平らなベルト４６上に位置するため、成形後加熱処理によって歪みを生じることがない。このような本実施形態に係る射出成形装置１によって成形された射出成形品２６は、成形後加熱処理によって歪みを生じることがないため、歪みを嫌う光学部品等に使用することができる。
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the injection molded
図１１は、従来の射出成形品を加熱処理装置４３で成形後加熱処理を行う状態を示す図である。この図１１に示すように、従来の射出成形品１１５は、第１のアンダーカット部１２１の裏面１２１ａ、第２のアンダーカット部１２２の裏面１２２ａ、及び製品部１１６の裏面１１６ａが同一の仮想平面５１上に位置するようになっていないため、加熱処理装置４３で成形後加熱処理を行うと、第１のアンダーカット部１２１の裏面１２１ａ、第２のアンダーカット部１２２の裏面１２２ａ、及び製品部１１６の裏面１１６ａ（又はその近傍）が平らなベルト４６に接するまで、全体が湾曲変形した状態で成形後加熱処理が終了する（図１２参照）。その結果、従来の射出成形品１１５は、製品部１１６が変形した状態で成形後加熱処理が終了し、製品部１１６に成形後加熱処理によって歪みが生じる。
FIG. 11 is a diagram showing a state in which a conventional injection-molded product is heat-treated after being molded by the
以上のように本実施形態に係る射出成形装置１は、固化後も弾性を有する樹脂材料で射出成形品２６を形成することにより、射出成形品２６のスプルー部３０及び第２の把持用突起３１を固化後も弾性を有する樹脂材料で筒状に形成することができ、スプルー部３０の空間４１が形成された部分を取り出し装置３５の第１の把持部３８によって押し潰す方向へ弾性変形させた状態で確実に把持でき、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分を取り出し装置３５の第２の把持部４０によって押し潰す方向へ弾性変形させた状態で確実に把持できるため、取り出し装置３５の第１の把持部３８及び第２の把持部４０を補強等で大型化することなく、射出成形品２６を取り出し装置３５で金型３から確実に取り出すことができる。その結果、本実施形態に係る射出成形装置１は、射出成形品２６にスプルー部３０及び複数の第２の把持用突起３１を形成すると共に、スプルー部３０及び複数の第２の把持用突起３１に対応する第１の把持部３８及び複数の第２の把持部４０を取り出し装置３５に複数設置し、第１の把持部３８及び複数の第２の把持部４０によってスプルー部３０及び複数の第２の把持用突起３１を確実に把持し、射出成形品２６を安定した姿勢で金型３から所定位置に搬出することが可能になる。このような本実施形態に係る射出成形装置２６に対し、図２５及び図２６に示した従来の射出成形装置２００は、把持部を構成する一対のチャック部材２１１，２１１が冷却装置２１２，２１２を内蔵して大型化するため、射出成形品２０７に形成する把持用突起の個数が一対のチャック部材２１１，２１１によって制限され、射出成形品２０７を取り出し装置２０８で可動側金型２０５から取り出す作業が不安定になる場合がある。
As described above, the
また、本実施形態に係る射出成形装置１は、スプルー部３０がスプルー孔１１の内壁面と第１のセンターピン２０との間の隙間２２で筒状に形成され、第２の把持用突起３１が第２の把持用突起形成キャビティ部分１４の内壁面と第２のセンターピン２１との間の隙間２３で筒状に形成されるようになっており、射出成形品２６の非製品部３４の肉厚の均一化を図ることができるため、金型３内の溶融樹脂６の固化時間の短縮化が可能になり、射出成形品２６の成形に必要とされる樹脂量を削減できると共に、未硬化樹脂部分の発生を防止できる。
Further, in the
また、本実施形態に係る射出成形装置１は、溶融樹脂６が熱硬化性樹脂の場合、スプルー部３０がスプルー孔１１の内壁面及び第１のセンターピン２０から熱を加えられ、第２の把持用突起３１が第２の把持用突起形成キャビティ部分１４の内壁面及び第２のセンターピン２１から熱を加えられるように構成できるため、金型３内の溶融樹脂６の固化時間の短縮化を図ることができる。また、本実施形態に係る射出成形装置１は、溶融樹脂６が熱可塑性樹脂の場合、スプルー部３０がスプルー孔１１の内壁面及び第１のセンターピン２０から熱を奪われ、第２の把持用突起３１が第２の把持用突起形成キャビティ部分１４の内壁面及び第２のセンターピン２１から熱を奪われるように構成できるため、金型３内の溶融樹脂６の固化時間の短縮化を図ることができる。
Further, in the
なお、本実施形態に係る射出成形装置１は、複数の把持用突起（スプルー部３０及び第２の把持用突起３１）のうちの少なくとも一つの把持用突起（３０又は３１）の空間（４１又は４２）が形成された部分を取り出し装置３５の把持部（３８又は４０）で把持するようにしてもよい。
The
また、本実施形態に係る射出成形装置１は、把持用突起としてスプルー部３０のみを射出成形品２６に形成し、スプルー部３０の空間４１が形成された部分を取り出し装置３５の把持部３８で把持するようにしてもよい。
Further, in the
また、本実施形態に係る射出成形装置１は、スプルー部３０及び複数の第２の把持用突起３１を射出成形品２６に形成し、少なくともスプルー部３０の空間４１が形成された部分を取り出し装置２５の把持部３８で把持するようにしてもよい。
Further, in the
また、本実施形態に係る射出成形装置１は、複数の把持用突起（スプルー部３０及び複数の第２の把持用突起３１）を射出成形品２６に形成し、把持部３８，４０を取り出し装置３５に把持用突起（３０，３１）と同数設置し、全ての把持用突起（３０，３１）の空間（４１，４２）が形成された部分を取り出し装置３５の把持部（３８，４０）で把持するようにしてもよい。
Further, in the
［第２実施形態］
図１３乃至図１６は、本発明の第２実施形態に係る射出成形装置５２の一部を簡略化して示す図であり、第１実施形態に係る射出成形装置１の構成を一部変更した射出成形装置５２を示す図ある。すなわち、本実施形態に係る射出成形装置５２は、第１実施形態に係る射出成形装置１のエジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５を省略し、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１を可動側金型４に対してスライド移動させるように構成されている。なお、図１３乃至図１６は、第１実施形態の図５乃至図８に対応する図である。
[Second Embodiment]
13 to 16 are views showing a part of the
図１３に示すように、射出成形装置５２は、可動側金型４を射出成形品２６と共に固定側金型２から分離した（型開きした）状態において、取り出し装置３５のアーム３６の先端側を固定側金型２と可動側金型４との間に挿入し、アーム３６の第１の把持部３８と第２の把持部４０とを射出成形品２６のスプルー部（第１の把持用突起）３０と第２の把持用突起３１とに位置合わせして、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａをスプルー部３０の所定位置まで係合させ、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａを第２の把持用突起３１の所定位置まで係合させる。
As shown in FIG. 13, the
次に、図１４に示すように、射出成形装置５２は、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１が可動側金型４及び射出成形品２６に対して軸心に沿った方向にスライド移動させられ、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１が可動側金型４内に所定寸法（予め設定された寸法）だけ引っ込められる。その結果、射出成形装置５２は、第１のセンターピン２０が筒状のスプルー部３０内をずれ動き、第１のセンターピン２０がスライド移動した（ずれ動いた）分だけスプルー部３０の内部に空間４１を生じさせる。また、射出成形装置５２は、第２のセンターピン２１が筒状の第２の把持用突起３１内をずれ動き、第２のセンターピン２１がスライド移動した（ずれ動いた）分だけ第２の把持用突起３１の内部に空間４２を生じさせる。
Next, as shown in FIG. 14, in the
次に、図１５に示すように、射出成形装置５２は、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、スプルー部３０の空間４１が形成された部分を第１の把持部３８で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。また、射出成形装置５２は、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分を第２の把持部４０で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。この際、射出成形品２６は、スプルー部３０のうちの第１の把持部３８で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が閉じた状態の一対の爪３８ａ，３８ａ間のスペースよりも大きく、また、第２の把持用突起３１のうちの第２の把持部４０で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が一対の爪４０ａ，４０ａ間のスペースよりも大きいため、取り出し装置３５の第１の把持部３８及び第２の把持部４０の把持力と相俟って、第１の把持部３８及び第２の把持部４０から脱落することが確実に防止される。
Next, as shown in FIG. 15, the
次に、図１６に示すように、射出成形装置５２は、取り出し装置３５が第１の把持部３８で射出成形品２６のスプルー部３０を把持すると共に第２の把持部４０で射出成形品２６の第２の把持用突起３１を把持した状態で、射出成形品２６を可動側金型４から引き離し、射出成形品２６を取り出し装置３５で金型３の外部の所定位置（例えば、図９に示した加熱処理装置４３のベルトコンベア４４上の位置）に搬送する。
Next, as shown in FIG. 16, in the
このような本実施形態に係る射出成形装置５２は、第１実施形態に係る射出成形装置１と同様の効果を得ることができる。
Such an
また、本実施形態に係る射出成形装置５２は、第１実施形態に係る射出成形装置１のエジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５を省略した構成であるため、エジェクタピン２４の周囲の隙間に溶融樹脂が入り込むことによって生じる問題（バリの発生とエジェクタピン２４の作動不良）、及びエジェクタスリーブ２５の周囲の隙間に溶融樹脂が入り込むことによって生じる問題（バリの発生とエジェクタスリーブ２５の作動不良）への対策が不要になった。
Further, since the
［第３実施形態］
図１７乃至図２０は、本発明の第３実施形態に係る射出成形装置５３の一部を簡略化して示す図であり、第２実施形態に係る射出成形装置５２の構成を一部変更した射出成形装置５３を示す図ある。すなわち、本実施形態に係る射出成形装置５３は、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１を可動側金型４に対してスライド移動させるように構成されている第２実施形態に係る射出成形装置５２と異なり、第１のセンターピン２０及び第２のセンターピン２１を固定した第１可動側金型４Ａに対し、射出成形品２６を形作るための空間が形成された第２可動側金型４Ｂを分離できるように（固定側金型２側へ移動できるように）構成されている。また、本実施形態に係る射出成形装置５３は、第２実施形態に係る射出成形装置５２と同様に、第１実施形態に係る射出成形装置１のエジェクタピン２４及びエジェクタスリーブ２５を省略している。なお、図１７乃至図２０は、第２実施形態の図１３乃至図１６に対応する図である。
[Third Embodiment]
17 to 20 are views showing a part of the
図１７に示すように、射出成形装置５３は、可動側金型４Ａ，４Ｂを射出成形品２６と共に固定側金型２から分離した（型開きした）状態において、取り出し装置３５のアーム３６の先端側を可動側金型４Ａ，４Ｂと固定側金型２との間に挿入し、アーム３６の第１の把持部３８と第２の把持部４０を射出成形品２６のスプルー部（第１の把持用突起）３０と第２の把持用突起３１に位置合わせする。
As shown in FIG. 17, in the
次に、図１８に示すように、射出成形装置５３は、第２可動側金型４Ｂを第１可動側金型４Ａから分離して第１の把持部３８側及び第２の把持部４１側へ向けて所定距離だけ移動させる。この際、射出成形品２６は、第２可動側金型４Ｂと共に移動する。その結果、射出成形品２６のスプルー部３０は、第１のセンターピン２０のアンダーカット凹所２０ｂに凹凸係合している部分が拡径方向へ弾性変形させられて、第１可動側金型４Ａに固定された第１のセンターピン２０の軸心に沿った方向に移動させられ、第１のセンターピン２０からずれ動いた分だけ、内部に空間４１が形成される。また、射出成形品２６の第２の把持用突起３１は、第２のセンターピン２１のアンダーカット凹所２１ｂに凹凸係合している部分が拡径方向へ弾性変形させられて、第１可動側金型４Ａに固定された第２のセンターピン２１の軸心に沿った方向に移動させられ、第２のセンターピン２１からずれ動いた分だけ、内部に空間４２が形成される。そして、スプルー部３０の空間４１が形成された部分は、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａの間に位置している。また、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分は、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａの間に位置している。
Next, as shown in FIG. 18, the
次に、図１９に示すように、射出成形装置５３は、第１の把持部３８の一対の爪３８ａ，３８ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、スプルー部３０の空間４１が形成された部分を第１の把持部３８で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。また、射出成形装置５３は、第２の把持部４０の一対の爪４０ａ，４０ａが開いた状態から閉じた状態に移動させられることにより、第２の把持用突起３１の空間４２が形成された部分を第２の把持部４０で押し潰す方向へ弾性変形させて把持する。この際、射出成形品２６は、スプルー部３０のうちの第１の把持部３８で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が閉じた状態の一対の爪３８ａ，３８ａ間のスペースよりも大きく、また、第２の把持用突起３１のうちの第２の把持部４０で把持された部分（押し潰す方向へ弾性変形させられた部分）よりも先端側の部分（押し潰されていない部分）が一対の爪４０ａ，４０ａ間のスペースよりも大きいため、取り出し装置３５の第１の把持部３８及び第２の把持部４０の把持力と相俟って、第１の把持部３８及び第２の把持部４０から脱落することが確実に防止される。
Next, as shown in FIG. 19, the
次に、図２０に示すように、射出成形装置５３は、取り出し装置３５が第１の把持部３８で射出成形品２６のスプルー部３０を把持すると共に第２の把持部４０で射出成形品２６の第２の把持用突起３１を把持した状態で、射出成形品２６を第２可動側金型４Ｂから引き離し、射出成形品２６を取り出し装置３５で金型３の外部の所定位置（例えば、図９に示した加熱処理装置４３のベルトコンベア４４上の位置）に搬送する。
Next, as shown in FIG. 20, in the
このような本実施形態に係る射出成形装置５３は、第１実施形態に係る射出成形装置１と同様の効果を得ることができる。
The
１，５２，５３……射出成形装置、１１……スプルー孔（第１の把持用突起形成キャビティ部分）、１４……第２の把持用突起形成キャビティ部分、２０……第１のセンターピン、２１……第２のセンターピン、２２，２３……隙間、２６……射出成形品、２７……製品部、２７ａ……裏面、３０……スプルー部（第１の把持用突起）、３１……第２の把持用突起、３２ａ，３３ａ……裏面、３４……非製品部、３５……取り出し装置、３６……アーム、３８……第１の把持部（把持部）、４０……第２の把持部（把持部）、４１，４２……空間、５１……仮想平面 1, 52, 53 ... Injection molding device, 11 ... Sprue hole (first gripping protrusion forming cavity portion), 14 ... Second gripping protrusion forming cavity portion, 20 ... First center pin, 21 ... 2nd center pin, 22, 23 ... Gap, 26 ... Injection molded product, 27 ... Product part, 27a ... Back side, 30 ... Sprue part (first gripping protrusion), 31 ... ... second gripping protrusions, 32a, 33a ... back surface, 34 ... non-product part, 35 ... taking out device, 36 ... arm, 38 ... first gripping part (grip part), 40 ... 2 gripping part (grasping part), 41, 42 ... space, 51 ... virtual plane
Claims (8)
前記金型は、前記非製品部の前記把持用突起を形作る把持用突起形成キャビティ部分が形成され、
前記把持用突起形成キャビティ部分の内部には、センターピンが突出し、
前記把持用突起は、前記把持用突起形成キャビティ部分の内壁面と前記センターピンとの隙間に充填された前記樹脂材料で筒状に形作られ、前記射出成形品と前記センターピンとが前記センターピンの軸心に沿った方向に相対移動させられることにより、前記センターピンが相対移動してずれた分の空間が内部に形成され、
前記アームの前記把持部は、前記把持用突起の前記空間が形成された部分を把持する、
ことを特徴とする射出成形装置。 The injection-molded product consisting of the product part and the non-product part is formed of a resin material that remains elastic even after solidification, and the gripping protrusion is integrally formed on the non-product part. After the mold is opened, the gripping protrusion Is gripped by the gripping portion of the arm of the take-out device, so that the injection-molded article is taken out from the mold by the arm of the take-out device.
The mold is formed with a gripping protrusion forming cavity portion that forms the gripping protrusion of the non-product portion.
A center pin protrudes inside the gripping protrusion forming cavity portion.
The gripping protrusion is formed into a tubular shape by the resin material filled in the gap between the inner wall surface of the gripping protrusion forming cavity portion and the center pin, and the injection molded product and the center pin are the shafts of the center pin. By being relatively moved in the direction along the center, a space corresponding to the relative movement of the center pin and the deviation is formed inside.
The grip portion of the arm grips the portion of the grip protrusion where the space is formed.
An injection molding device characterized by that.
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。 A plurality of the gripping protrusions are formed, and a portion of at least one of the gripping protrusions in which the space is formed is gripped by the gripping portion of the arm.
The injection molding apparatus according to claim 1.
前記把持用突起は、前記スプルー孔の内壁面と前記センターピンとの隙間に充填された前記樹脂材料で筒状に形作られたスプルー部である、
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。 The gripping protrusion forming cavity portion is a sprue hole of the sprue bush.
The gripping protrusion is a sprue portion formed in a tubular shape with the resin material filled in the gap between the inner wall surface of the sprue hole and the center pin.
The injection molding apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。 A plurality of the gripping protrusions are formed, the same number of gripping portions of the arm are provided corresponding to each of the gripping protrusions as the number of the gripping protrusions, and the portions of all the gripping protrusions on which the space is formed are formed. The grip portion of the arm provided corresponding to the gripping protrusion grips the arm.
The injection molding apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の射出成形装置。 The center pin is formed so that an undercut recess recessed inward from the outer peripheral surface of the tip is displaced from the tip in a direction along the axis.
The injection molding apparatus according to any one of claims 1 to 4.
ことを特徴とする請求項５に記載の射出成形装置。 The undercut recess is an annular groove formed along the circumferential direction of the center pin.
The injection molding apparatus according to claim 5.
前記把持用突起は、前記金型に形成された把持用突起形成キャビティ部分の内壁面と前記把持用突起形成キャビティ部分の内部に突出するセンターピンとの隙間に充填された前記樹脂材料で筒状に形作られた後、前記射出成形品と前記センターピンとが前記センターピンの軸心に沿った方向に相対移動させられることにより、前記センターピンが相対移動してずれた分の空間が内部に形成され、
前記アームの前記把持部は、前記把持用突起の前記空間が形成された部分を把持する、
ことを特徴とする射出成形品の取り出し方法。 An injection-molded product consisting of a product part and a non-product part is formed of a resin material that has elasticity even after solidification, and a gripping protrusion is integrally formed on the non-product part. After opening the mold, the gripping protrusion Is gripped by the gripping portion of the arm of the take-out device, so that the injection-molded article is taken out from the mold by the arm of the take-out device.
The gripping protrusion is made of the resin material filled in the gap between the inner wall surface of the gripping protrusion forming cavity portion formed in the mold and the center pin protruding inside the gripping protrusion forming cavity portion into a tubular shape. After being formed, the injection-molded product and the center pin are relatively moved in a direction along the axis of the center pin, so that a space corresponding to the relative movement of the center pin and the displacement is formed inside. ,
The grip portion of the arm grips the portion of the grip protrusion where the space is formed.
A method for taking out an injection-molded product, which is characterized in that.
前記非製品部の表面側に把持用突起が一体に形成され、
前記把持用突起は、その内部が空間の筒状体であり、
前記非製品部の前記表面側に対して反対側に位置する面側を裏面側とすると、前記非製品部の前記裏面側で且つ前記把持用突起の前記裏面側の少なくとも一部と前記製品部の裏面側の少なくとも一部とが同一の仮想平面上に位置する、
ことを特徴とする射出成形品。 In an injection-molded product in which the product part and the non-product part are integrally molded with a resin material that has elasticity even after solidification.
A gripping protrusion is integrally formed on the surface side of the non-product portion.
The gripping protrusion is a tubular body having a space inside.
When the surface side of the non-product portion located opposite to the front surface side is the back surface side, at least a part of the back surface side of the non-product portion and the back surface side of the gripping protrusion and the product portion. At least part of the back side of is located on the same virtual plane,
An injection-molded product characterized by this.
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