JP6833762B2 - 金型、物品の製造方法、画像形成装置の製造方法、制御プログラム、および記録媒体 - Google Patents

金型、物品の製造方法、画像形成装置の製造方法、制御プログラム、および記録媒体 Download PDF

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Description

本発明は、回転する金型、その金型を用いた物品の製造方法、および画像形成装置の製造方法に関する。
従来、複数の樹脂部材から構成されるユニット部品は、その細部の構成部材を射出成形機などにより個々に成形した後に、ユニット部品の組立ラインに部品を搬送(供給)して、組立ロボットや人手作業によって組立てられている。
近年においては、回転可能な中間型と、射出成形機の第1射出ユニットと射出成形機に取り付けた第2の射出ユニットを用いて、複数の成形品を成形する装置が提案されている(下記の特許文献1)。
特開2011−56774号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示されるような成形装置においては、第2の射出ユニットを移動させるための大掛かりな機構が必要であり、装置サイズが大きくなってしまうことが懸念される。また、射出成形機に第2の射出ユニットを取り付けているため、金型との位置を調整するのが困難であった。
本発明の課題は、製造に複数の射出成形ないし組立工程が必要な部品を精度よく、また小型軽量かつ簡単安価な構成によって製造できるようにすることにある。
本発明の一態様は、部品を製造する金型であって、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部と、型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、前記枠部に取り付けられたスライド部と、を備え、前記スライド部は移動可能であり、前記移動により前記回転部に当接させることによって前記キャビティの一部を形成することを特徴とする金型である。
また、本発明の別の一態様は、部品を製造する金型であって、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部と、型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、前記枠部に取り付けられた射出ユニットと、を備えることを特徴とする金型である。
また、本発明の別の一態様は、部品を製造する金型であって、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部と、型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、前記枠部に取り付けられた移動手段と、を備え、前記一つの面は、第一の成形部と第二の成形部を有し、前記移動手段は、前記第一の成形部および前記第二の成形部の一方を移動させることを特徴とする金型である。
また、本発明の別の一態様は、部品を製造する金型であって、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部と、型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、前記枠部に取り付けられた駆動手段と、を備え、前記駆動手段は、前記部品を離型させる離型手段を駆動することを特徴とする金型である。
また、本発明の別の一態様は、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、前記回転部を回転させて、前記枠部の第二の位置に前記第一の面を移動させて、前記枠部に取付けられた駆動手段を駆動させて前記物品を前記回転部から取り外す工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法である。
また、本発明の別の一態様は、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、前記第一の面に形成された前記一部分と前記一部分とは異なる一部分とを、前記回転部を回転させて前記枠部の第二の位置に移動させて、前記枠部に取り付けられた射出ユニットから、前記一部分および前記一部分とは異なる一部分の少なくとも一方の一部に樹脂を射出し、前記一部分および前記一部分とは異なる一部分の少なくとも一方の一部に前記物品となる成形部材のさらに異なる一部分を形成する工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法である。
また、本発明の別の一態様は、複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、前記回転部を回転させて、前記第一の面を前記枠部の第二の位置に移動させて、前記枠部に取り付けられた移動手段により、前記一部分の上に前記一部分と異なる一部分を移動させて前記一部分と前記一部分と異なる一部分とを合させる工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法である。
上記構成によれば、製造に複数の射出成形ないし組立工程が必要な部品を、精度よく、また小型軽量かつ簡単安価な構成によって製造できる、という優れた効果がある。
本発明の実施形態1において製造される部品の一例を示した斜視図である。 金型の構成を示し、(a)は金型の斜視図、(b)は金型の実行する製造工程を示した上面図である。 固定部の構成を示した正面図である。 回転部の成形面の構成を示した正面図である。 金型が型閉じする動作を示した説明図である。 第1の工程位置で金型が閉じた状態を示し、(a)は金型の側面図、(b)は(a)の金型のA−A線に沿った縦断面矢視図、(c)は同じくB−B線に沿った横断面矢視図である。 図6の状態で成形部材が成形された時の状態を示し、(a)は図6(a)の金型のA−A線に沿った縦断面矢視図、(b)は同じくB−B線に沿った横断面矢視図である。 金型が型開きした時の状態を示した斜視図である。 第2の成形部に成形部材を保持している時の状態を示した側面図である。 回転部が回転する状態を示した斜視図である。 第2の工程位置で第2のスライド型が動作する時の状態を示した側面図である。 (a)、(b)は図11の第2の工程位置で樹脂が成形される時の状態を詳細に示した断面図である。 第2のスライド型が回転部から離れた時の状態を示した側面図である。 (a)は第3の工程位置での駆動手段の動作を示した側面図、(b)および(c)は(a)の要部を拡大して示した側面図である。 (a)、(b)および(c)は、図14の動作により駒型が反転、移動する様子を示した上面図である。 (a)、(b)は第3の工程位置で樹脂が成形される時の状態を示した断面図である。 枠体に射出ユニットを備えた異なる構成を示した斜視図である。 (a)、(b)は駒型から成形部材を離型させる時の状態を示した斜視図である。 取出位置において回転部から製造された部品を取り出す状態を示した斜視図である。 回転部の4つの成形面を用いて成形組立を行う状態を示した断面図である。 回転部の異なる成形面の配置と、その配置による成形組立の様子を示した断面図である。 本発明の実施形態における製造システムの制御系の構成を示したブロック図である。 図22の制御系による金型の制御手順を示したフローチャート図である。 射出成形機と金型の関係を示した説明図である。
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための一例である実施形態について説明する。なお、以下に示す構成はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。
本実施形態の金型によって製造される部品101の一例を図1に示す。図1は部品101を本実施形態の金型によって成形および組立を行なった後の状態で示している。図1の部品101は、例えば画像形成装置(不図示)に装着される部品であって、成形部材1、成形部材2、成形部材3、接合部材4から成る。図1の部品101は、例えばトナーなどの容器としてのカートリッジないしその一部をなす部品であって、画像形成装置の装着部(不図示)に装着される。
成形部材1、2、3と接合部材4は、例えば図2〜図4、図24に示す金型によって、成形材料、例えば溶融樹脂の射出成形、および組立の製造工程を実行することによって図1のようにユニット化され、画像形成装置の部品101となる。
図1のユニット化された状態では、成形部材1に成形部材3が一体的に成形されている。また、成形部材1と成形部材2は互いに係合し合って相互に位置決めされ、接合部材4によって接合されている。
図2〜図4、図24は、本実施形態の金型として、金型の構成を示している。図2(a)は金型の斜視図、図2(b)は上面図である。図3は図2(b)のX10方向から見た時の固定部5の正面図である。図4は図2(b)のX11方向から見た時の回転部6の第1の成形面30aの正面図である。図24は、射出成形機と金型との関係を示す図である。
本実施形態の金型900は、図2〜図4、図20、図24に示すように、第一部5(固定部と称する場合がある)、第二部7(可動部と称する場合がある)、および第三部60を有している。そして、第三部60は、回転部6と枠部11を有しており、回転部6が、枠部11によって回動支持されている。本明細書において、枠部11とは、第三部60における回転部6以外の部分を枠部11とする。
そして、回転部6は、複数の成形面(第1の成形面30a、第2の成形面30b、第3の成形面30c、第4の成形面30d)を有している(図20)。そして、それぞれの成形面には、同一形状の成形品を成形可能な成形部が形成されている。また、詳細は後述するが、成形部は、その一部が移動可能に形成されていてもよい。つまり、成形面は、成形部が形成された複数の部材(駒部)が埋め込まれて形成されていてもよく、複数の駒部のうちの少なくとも一つが移動可能に構成されていてもよい。また、本実施形態の金型は、枠部11に成形、および/または組立ての製造工程を行うための製造ユニット(7a、7b、9a、10a等)を備える。そして回転部6を、回動中心廻りに回動させることにより、上記のそれぞれの成形面に形成された成形部の各々を前記製造工程順に各々の前記製造工程位置に位置決めする。そして、各製造工程位置で第一部(固定部と称する場合がある)5、第二部(可動部と称する場合がある)7、製造ユニット(7a、7b、9a、10a等)の各々を用いて、異なる成形、および/または組立ての製造工程をそれぞれ行わせ、同一の複数の前記部品の製造を同時に進行させる。
即ち、図2(a)、(b)、図20、図24に示すように、本実施形態の金型は、第一部(固定部)5、第三部(枠部11および枠部11に支持された回転部6)60、および第二部(可動部)7を備える。固定部5は、射出成形機の固定盤901に固定され、この固定部5に対して、回転部6および可動部7は型開き、型締め方向(X方向(図24参照))に移動可能である。つまり、第一部5は、型締めにより回転部の複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する。そして、第二部は、前記型締めにより回転部の、複数の面のうち、第一部と当接する面とは別の面と当接する。本実施形態では、成形品を成形するために一般的に用いられている射出成形機に本実施形態の金型900を取り付けることで、同一の複数部品の製造を同時に進行させることが可能となる。具体的には、一般的に用いられている射出成形機の固定盤901に固定部5を取り付け、可動盤902に可動部7を取り付ける。固定部5の固定盤901(取り付け部)には、射出成形機の溶融樹脂の射出機構903が接続される。射出機構903から射出された溶融樹脂は、固定盤901を介して固定部5の外面に例えば図2(a)のように配置された注入口903aへと注入される。
枠部11は、例えば図示のように4本の支柱部を備えた枠体で、回転部6は、回動軸90を回動中心として、枠部11に対して回動自在に支持されている。回転部6は、例えば枠部11の下部に配置された電動モータおよび変速機構などから成る駆動部12によって、回動軸90を中心に例えばR方向に特定の回動位置を取るように回動、位置決めすることができる。
回転部6は、駆動部12によって回動させることにより、枠部11の4本の支柱の間の4つの開放部に臨むよう位置決め可能な少なくとも2面以上の成形面を有する。本実施形態では回転部6がその全体が概ね四角柱の形状で、同一の成形部を有する成形面を4面、有するものとする。本実施形態の金型900の、回転部6は、回動軸90を介して枠部11に回動自在に支持されているため、枠部11に対して相対移動する固定部5、可動部7などに対して、回転部6を高精度に位置決めすることができる。
図2(a)、図24に示すように、本実施形態の金型は同図の左右方向に伸びる複数本(この例では4本)のガイド501を備える。ガイド501は、第一部(固定部)5に対して固定されている。本実施形態ではガイド501は、第三部60の枠部11および第二部(可動部)7を図示のように貫通している。そして、射出成形機に備えられている駆動系(904)により第三部60の枠部11および第二部(可動部)7のガイド501上での位置を制御することにより、型締め、または型開きすることができる。つまり、第三部60の枠部11に支持された回転部6と第一部(固定部)5、あるいは、第三部60の枠部11に支持された回転部6と第二部(可動部)7を相対移動させることで、型締め、または型開きすることができる。
なお、本実施形態では、上記のように第一部(固定部)5が射出成形機の固定盤に固定されるものとするが、これは便宜上のものであって、第三部60と第一部(固定部)5、あるいは、第三部60と第二部(可動部)7とが相対移動できる構成であればよい。そして、この相対移動のため、第一部(固定部)5、第二部(可動部)7、ないし枠部11のいずれが射出成形機の固定盤に固定されるように構成されていてもよい。第一部(固定部)5と第二部(可動部)7が両方とも動くような構成であっても構わない。
本実施形態の金型は、図2(b)に示すように、枠部11には第1の製造工程位置150a、第2の製造工程位置150b、第3の製造工程位置150c、および取出し位置150dが設定されている。第1の製造工程位置150aは、固定部5および第1のスライド部7a、7bによる製造工程の位置に相当する。また、第2の製造工程位置150bは、射出ユニット9aによる製造工程の位置に相当する。また、第3の製造工程位置150cは、可動部7、駆動手段10a、および射出ユニット9bによる製造工程の位置に相当する。本明細書において、第1の製造工程位置を単に第1の工程位置、第2の製造工程位置を単に第2の工程位置、第3の製造工程位置を単に第3の工程位置と称する場合がある。
本実施形態では、回転部6は、角柱状で、その4つの異なる柱状面に同じ部品101(図1)の成形に用いる同一形状の成形部を備える。従って、回転部6を駆動部12によって回動させることにより、回転部6の4面の成形部を、順次、第1の工程位置150a、第2の工程位置150b、第3の工程位置150c、そして取出し位置150d、へと移動させることができる。これにより、各工程位置で固定部5、可動部7、あるいは製造ユニット(7a、7b、9a、10a等)によって異なる成形、および/または組立ての製造工程をそれぞれ行わせ、同一の複数の前記部品の製造を同時に進行させることができる。
本実施形態の枠部11には、枠部11と、固定部5の相対移動に同期して移動する第1のスライド部7a、7bが設けられている(図2(a))。この第1のスライド部7a、7bは、第1の工程位置150aにおいて、枠部11と固定部5との相対変位を利用して第1のスライド部7aあるいは7bを移動させることが可能なアンギュラピンを含む。そのため、モータやソレノイド、エアシリンダなどの駆動源を必要とせず、装置を簡単安価に構成することができる。
また、部品101の射出成形のための射出ユニット9a(図2(b))、9b(図2(a))が、枠部11、および可動部7に配置されている。これらの射出ユニット9a、9bは、第2の工程位置150b、第3の工程位置150cで用いられる。このような構成により、例えば特許文献1などに示される従来構成と比較して、製造装置の全体を軽量小型に構成することができる。ここで、本実施形態では、図2(b)に示すように、固定部5、可動部7を開閉する方向をX軸の方向とし、このX軸に直交する方向をY軸の方向とする。
また、後述のように、第3の工程位置150cには、成形部材2とその駒部32aを成形面30a(〜30d)上で反転、移動させる駆動手段10a、10b(図14、図15)が枠部11に配置されている。この駆動手段10a、10bは、例えばエアシリンダとアンギュラピンなどから成る移動手段110b、110cによって駆動される。駆動手段10a、10bの構成および動作については、後で詳述する。
固定部5は、図3に示すように部品101を構成する成形部材1、2(図1)をそれぞれ成形するための成形部21、22を有している。
一方、本実施形態の回転部6は、概ね4角柱状の形態であって、周囲に4つの成形面を備える。図4は、図2(a)、(b)の右方から回転部6の成形面の1つである、成形面30aを示している。回転部6の成形面30aと、他の3つの成形面30b〜30d(例えば図20)は全て同じ構成であり、同一の部品の成形に用いる同一形状の成形部を構成する。即ち、本実施形態の回転部6は、回動中心の周囲の複数の異なる面に、それぞれ同一の部品の成形に用いる同一形状の成形部が配置されて成る。以下では、主に回転部6の成形面30aの構成を説明するが、他の成形面30b〜30dの構成も同様である。本実施形態においては、4つの位置(工程位置および取り出し位置)を有している例を示しているため、4つの面すべてに同一形状の成形部が形成されているが、これに限るものではない。例えば、3つの位置(工程位置および取り出し位置)しかない場合は、3つの面に同一形状の成形部が形成されていればよい。また、2つの位置(工程位置および取り出し位置)しかない場合は、2つの面に同一形状の成形部が形成されていればよい。
回転部6の成形面30aには、第1、第2の成形部として、部品101を構成する成形部材1、2(図1)をそれぞれ成形するための駒部31a、32aが設けられている。
ここで、回転部6の回動によって、例えば、回転部6の1つの成形面30aを第1の工程位置150aに移動させる。この時、駒部31a、32aは、固定部5の成形部21、22と対向するよう位置決めされる。さらに、R方向に回転部6を90°回動させると、次の第2の成形面30b(図2(a))が固定部5の第1の成形部21、22と対向する成形位置に移動する(図20参照)。また、この回転部6の90°回転によって、成形面30aは、第2の工程位置150bに進む。
以下、同様に、回転部6を90°単位で回転させることにより、成形面30a〜30dを、順次、第1の工程位置150a、第2の工程位置150b、第3の工程位置150c、そして取出し位置150d、へと移動できる。
次に、本実施形態の部品101の製造工程の流れを説明する。また、以下では、金型のより細部の構成についても説明する。本実施形態では、第1工程〜第6工程を経て、図1の部品101を構成する成形部材1、2、3、および接合部材4が成形される。これら第1工程〜第6工程のうち、連続する幾つかは同じ工程位置150a〜150cにおいて実行される。
第1工程は図2、図5〜図7に示されている。第1工程(図2(b)K1)では、まず、図5に示すように、駆動部12により、最初の成形面30aが固定部5による第1の工程位置150aに位置するよう、回転部6を回動軸90に廻りに回動させる。そして、固定部5と、回転部6と、を相対移動させて固定部5と回転部6を型閉じする。なお、図5では、X1の矢印によって、この相対移動により回転部6が金型5に接近する方向を示している。
固定部5の内側には、図4、図5、図6(b)に示すように、傾斜したアンギュラピン70a、70bが植設されている。これらアンギュラピン70a、70bは、第1のスライド部7a、7bに貫通している。第1のスライド部7a、7bは、枠部11に対して図5、図6(b)の上下方向にスライド自在に支持されている。従って、回転部6に対して固定部5が、型締めのためX1方向へ相対移動すると第1のスライド部7a、7bが、それぞれ下方、および上方に直線移動する。
図6(b)、(c)は、固定部5を型締めした状態である。この型締め状態では、第1のスライド部7a、7bはアンギュラピン70a、70bに沿って移動し、固定部5の成形部21と、回転部6の駒部31aにより形成されるキャビティ80aの上下を封止する。つまり、移動により、少なくとも固定部または回転部のいずれか一方に第1のスライド部が当接する。これによりキャビティが形成される。このような構成により、例えば、部品101の成形部材1(図1)のように両端部に比較的、複雑な形状を有する成形物であっても、射出成形が可能となる。
続いて、次に、図6(b)、(c)に示すように、固定部5の第1の成形部21、22と回転部6の駒部31a、32a、第1のスライド部7a、7bとで複数のキャビティ80a、80bが形成される。そして形成されたキャビティ80a、80b内に、射出成形機から溶融樹脂が射出される。これにより、図7(a)、(b)に示すように成形部材1、2が射出成形される。なお、図7(a)、(b)の図示の形式は図6(b)、(c)と同じである。この第1工程の溶融樹脂の射出は、例えば固定部5に装着される不図示の射出成形機によって行われる。また、本実施形態では、固定部5内のランナー、ゲートなどの樹脂流路の図示も省略してあるが、その樹脂流路の構成は本発明を構成するものではなく、当業者において任意に設計変更可能である。
続く第2工程を図2(a)、(b)、図8、図9を用いて説明する。図8は固定部5、枠部11(回転部6)が型開きする時の状態を、図9は駒部31a、32aに成形済みの成形部材1、2を保持している状態を示している。
この第2工程(図2(b)のK2)では、図8に示すように、可動部7と枠部11(回転部6)を固定部5から離れるX2方向へ移動させて型開きする。このとき、型締めの時と逆に、第1のスライド部7a、7bは、アンギュラピン70a、70bに沿って回転部6の駒部31aから離れる方向へ移動する。また、固定部5と枠部11(回転部6)の型開きによって、成形された成形部材1、2は、固定部5の第1の成形部21、22から離型して、図9に示すように回転部6の駒部31a、32aに各々保持された状態となる。
次に、第3工程について、図2(a)、(b)、図10、図11、図12(a)、(b)を用いて説明する。図10は、成形面30aを第2の工程位置150bに移動させるとともに、成形面30bを第1の工程位置150aに移動させるよう、回転部6を回動させている途中の状態を示している。
図11は、上記の回動終了後、回転部6の成形面30bが第1の工程位置150aに移動し、成形面30aが第2の工程位置150bに移動する動作が完了した状態を示している。この図11は、例えば図10の右方から回転部6と、第2のスライド部8および射出ユニット9aを示した側面図に相当する。
図11に示すように、第2の工程位置150bでは、回転部6の成形面30aに対して、第2のスライド部8およびそれに装着された射出ユニット9aを移動手段110aによってY1方向に相対移動させる。この移動手段110aはエアシリンダなどを用いて構成することができる。
図12(a)は、その後、駒部31aと、この回転部6の成形面30aを構成する駒部31aに保持された成形部材1に対して、第2のスライド部8が型締めされた状態における縦断面を示している。また、図12(b)の表示は、第2の工程位置150bにおいて、射出ユニット9aによって、回転部6の成形面30aと第2のスライド部8が形成するキャビティに溶融樹脂を射出成形する時の断面に相当する。
第3工程(図2(b)K2)では、図10のように、駆動部12より回転部6を回動軸90中心にR方向に90°回転させ、第1成形面30aを第2の工程位置150bへと移動する。これに伴ない、第2成形面30bは第1の工程位置150aへ移動する。
続いて、図11に示すように、枠部11に配置された第2のスライド部8および射出ユニット9aを回転部6へ向かうY1方向へ移動手段110aによって移動させる。これにより、図12(a)に示すように、駒部31aに保持された成形部材1に対して、第2のスライド部8が型締めされる。なお、第2のスライド部8は、駒部31aのみもしくは、成形部材1と駒部31aと当接する構成としても良いし、回転部6とも当接する構成でもよい。このような細部の構成は、ここで成形する成形部材3の形状などに応じて適宜変更してよい。
次に、図12(a)、(b)に示すように、射出ユニット9aによって溶融樹脂を第2のスライド部8と成形部材1で形成されたキャビティ80cに射出し、成形部材1に成形部材3を成形する。なお、ここでもランナーなどの樹脂流路の構成は図示を省略してある。このように、本実施形態では、回転部6に保持された成形部材1に対して、回転部6に支持された枠部11に備えた第二のスライド部8と射出ユニット9aによって成形部材3を直接、一体成形する。このような構成により、成形部材3を高精度に成形することが可能である。
次に、第4工程について、図2(a)、(b)、図5、図10、図13〜図17を用いて説明する。図13は、第2のスライド部8が回転部6から離間した時の状態、図14(a)〜(c)は、駆動手段10aの動作を、また、図15(a)〜(c)は、駆動手段10aによって駒部32aが反転、移動する時の状態を示している。また、図16は、接合部材4を成形する時の様子を示している。また、図17は、枠部11aに射出ユニット9cを備えた変形例を示している。
第4工程(図2(b)K3)では、図13に示すように、第2のスライド部8を回転部6から離れるY2方向へ移動する。そして、成形部材3が成形された状態の成形部材1および成形部材2が回転部6に各々保持された状態で、回転部6を回動軸90中心にR方向に90°回転させ(図10参照)、第3工程位置150c(図2(b))へ移動する。
図14(a)〜(c)は、図13と反対側の向き、例えば図10の左方から、回転部6と、第2のスライド部8および射出ユニット9aを示している。
図14(a)に示すように、第3の工程位置150c(図2(b))においては、駆動手段10a、10bが枠部11の上下端部に配置されている。駆動手段10a、駆動手段10bは、互いに主な構成部材の向きが上下反対であるが、同等の構成である。
本実施形態では、移動手段110b、110cはエアシリンダとアンギュラピンを組み合わたせた構成である。この移動手段110b、110cにより、枠部11に支持された駆動手段10a、10bをそれぞれ下方、および上方に移動させることができる。即ち、移動手段110b(110c)をY2方向に移動させることによって、駆動手段10a(10b)を成形部材2が保持された駒部32aの端面39a(39b)に接近する方向に移動し、図14(b)、(c)のように接触させることができる。
一方、成形部材2を保持している駒部32aは、駆動手段10aと接触する端面39aに軸40a、40bを設けてある(図14(a)〜(c)、図15(a)〜(c))。また、駆動手段10bと接触する端面39bには軸40c、40dを設けてある(図14(a))。このような構成により、駆動手段10a、10bによって駒部32aを反転、移動させて、成形部材2を、駒部31aに支持されている成形部材1と係合させることができる。
即ち、移動手段110b、110cにより、駆動手段10a、10bをそれぞれ下方、および上方に移動させると、駆動手段10aが有するガイド部の溝50aに駒部32aの上、下の端面に植設した軸40a、40b(ピン)が係合する(図15(a))。図15(a)〜(c)に示すように、ガイド部を構成するU字型の溝50aは、駆動手段10aの平板状の部位に切られている。また、この溝50aのU字の内側に相互に噛合するギア120a、121aが設けてあり、例えばギア120aは詳細不図示の電動モータなどの回転駆動手段により駆動される。また、ギア121aの回動軸にはレバー51aが固定されている(図14(b)、(c))。
図15(a)〜(c)に示すように、軸40a、40bがガイド部の溝50aに係合した状態で、ギア120aを矢印Raの方向に回転駆動すると、ギア121aは矢印Rbの方向に回転する。そして、ギア121aの回転に伴い、レバー51aは、図15(a)、(b)、(c)のように回転変位し、駒部32aの軸40a(下部においては40b)をU字型の溝50aに沿って移動する。
即ち、レバー51aは、軸40aに当接してガイド部の溝50aに沿って軸40a、40bを移動させる。駒部32aは、回転部6と分離可能な構成となっており、図15(b)、(c)に示すようにして、成形部材1の方向へ反転し(180°裏返して)、移動させることができる。
このように、駒部32aごと成形部材2を反転、移動させることにより、成形部材2を成形部材1へ組立て(組付け)ることができる。なお、詳細不図示である、成形部材1と2の間には適当な係合爪、溝などの係合部を設けておき、駆動手段10a、10bで成形部材2を押し込むことにより、成形部材1と2の相互の位置決めが行われるようにしておいてもよい。
その後、可動部7をX1方向(図5)、即ち回転部6と枠部11の方向に移動させて可動部7と回転部6を型閉じする。そして、射出ユニット9bによって溶融樹脂を注入し、図1の接合部材4を成形して、成形部材2と成形部材1を接合する。
即ち、図15(a)〜(c)のように駒部32aを反転させ、成形部材2を成形部材1へ組み付けると、図16(a)のような断面状態となる。この時、可動部7と回転部6を型閉じすると、可動部7が駒部32aを押圧し、図16(a)のように成形部材1および成形部材2の向い合う面1aと2aを密着させる。
図16(a)の状態では、成形部材1と成形部材2の間、成形部材2の周囲の部分には、接合部材4(図1参照)のためのキャビティ80dが形成されている。従って、図16(b)の如く成形部材1と成形部材2、および駒部32aによって形成されたキャビティ80dに、可動部7に設けた射出ユニット9bから溶融樹脂を射出、充填することで、接合部材4が形成され、成形部材1と成形部材2が接合される。
なお、本実施形態では接合部材4を射出成形するための射出ユニット9bは、可動部7に配置されている(図5参照)ものとした。しかしながら、樹脂の射出、注型は可動部7側からではなく、回転部6の駒部32aの側から行うようにしてもよい。その場合には、図17に示すように、例えば枠部11aに射出ユニット9cを配置し、第3の工程位置150cにおいて、射出ユニット9cと駒部32aとの間で樹脂流路(不図示)を適宜結合するような構成としてもよい。ただし、接合部材4の注型は必ずしも必要ない。例えば、部品101の仕様によっては、駒部32aの反転、移動(図15(a)〜(c))によって、成形部材1と成形部材2に配置した係合部や嵌合部を結合させ、両者を一体に組立てる構成であってもよい。
上記のように、本実施形態では、回転部6の同じ成形面(30a〜30d)にそれぞれ成形部材1と成形部材2のための複数の成形部(駒部31a、32a)を配置する。そして、第3の工程位置150cにおいて、駒部32aの駒部31a方向への反転、移動(図15(a)〜(c))を行うことにより、成形部材1と成形部材2を組み合わせ、組み付け、あるいはさらに樹脂により接合することができる。このように、本実施形態では、回転部6の同じ成形面(30a〜30d)で組み合わせが限定された成形部材1と成形部材2を組み合わせるため、高精度な部品101の製造が実現できる。
次に、第5工程について、図2(a)、(b)、図8、図14、図15、図18を用いて説明する。図18は回転部6の駒部32aから成形部材2を離型させる時の様子を示している。
この第5工程(図2(b)のK3)では、可動部7を回転部6から離れるX2方向(図8)へ移動させて型開きさせる。図18(a)、(b)に示すように、駆動手段10a(10bも同様)を図15(a)〜(c)で示した順序とは逆順序で動作させ、図15(a)の状態に復帰させる。この時、成形部材2が駒部32aから離型される。
例えば、図18(a)、(b)に示すように、駆動手段10aのギア120aをRc方向へ回転駆動する。これにより、レバー51aとギア121aがRd方向へ回転し、レバー51aが軸40bと当接して、駒部32aを溝50aに沿って図15とは逆方向に反転、移動させる。これにより、駒部32aが、成形部材1から離れる方向へ反転、移動する。また、以上は駆動手段10a廻りの動作であるが、駆動手段10bの側も上記の駆動手段10aと同様に動作するものとする。
この時、成形部材2は既に接合部材4によって成形部材1に接合されており、その接合力は、駒部32aと成形部材2の保持力より勝っており、成形部材2は駒部32aから離型されて、成形部材1側に残る。その後、駆動手段10a、10bを図14(b)、(c)とは逆順序で動作させ、それぞれ上、下方向に移動させて、駒部32aから離間させる。
次に、成形、組立てた部品101を取り出す第6工程について、図2、図10、図19、図20を用いて説明する。図19は回転部6から固化後の成形部材1、2、3を離型させる様子を示している。また、図20は、回転部6の成形面30a、30b、30c、30dのすべての面で成形、組立、あるいは取り出しを行っている時の状態を断面図として示している。
この第6工程(図2(b)のK4)では、回転部6の成形面(例えば30a)上で上記のように成形部材1、2、3、4が成形および組立てられた状態で、回転部6を駆動部12によって回動軸90を中心にR方向に90°回動させる(図10参照)。これにより、図19に示すように、成形面30aが取出し位置150dへと移動される。この取出し位置150dにおいて、成形部材1、2、3は、回転部6に内蔵され、例えばソレノイドやエアシリンダにより駆動されるエジェクタピン100によって突き出され、離型され、取り出される。この時用いられるエジェクタピン100の駆動源(ソレノイドやエアシリンダ)は、回転部6の内部に配置する他、枠部11の側に設けるようにしてもよい。以上のようにして、成形部材1、2、3(…)が成形および組立てされ、部品101(図1)が完成する。
本実施形態では、図20に示すように、回転部6と枠部11、第2の金型7と固定部5を型閉じしている状態で、取出し位置150dで成形部材1、2、3による完成された部品101の取出しを行う。これにより、第1の工程位置150aでは、成形面30dに成形部材1d、2dを成形することができる。また、第2の工程位置150bでは、成形面30cの成形部材1cにスライド部8と射出ユニット9aによって、成形部材3cを成形することができる。さらに、第3の工程位置150cでは、駒部32aの反転、移動と接合部材4の注型によって成形面30bの成形部材1bに成形部材2bを結合させることができる。また、取出し位置150dでは、エジェクタピン801(図19の100)によって、成形、組立てされた成形部材1、2、3(…)から成る部品101(図1)が離型され、取り出される。
以上のようにして、本実施形態では、回転部6の、同一構成の4つの異なる成形面(30a〜30d)で、上記の各工程を順次、同時に行うことができ、高精度な成形、組立てを連続的に実行することができる。これにより、極めて効率よく、多数の部品101を連続的に製造することができる。
なお、以上では、回転部6に、同一構成の4つの異なる成形面(30a〜30d)を配置する構成を示したが、製造する部品の工程数によっては、回転部6に配置する成形面(30a…)の数は幾つであってもよい。例えば、図21は同一構成の2つの異なる成形面を回転部6の対向面に配置し、第1の工程位置151aと、第2の工程位置151bで成形、および組立てを実行する構成例である。また、同様に4角柱状の回転部6の3つの面を用いて、成形、および組立てを実行する構成であってもよい。また、型開き、型閉じのための機構が複雑になる可能性があるが、回転部6の全体をn個の側面に同一の成形面を有する、例えばn角柱状の形態などとしてもよい。このような構成によって、同一形状のn個の成形面によって、製造工程を順次、しかも同時に進行させることができ、金型の製造効率を著しく向上させることができる。
ここで、図22、図23を参照して、本実施形態の金型の制御系の構成、および、部品の製造に係る制御手順の一例につき説明する。
図22の制御装置は、上述の金型の駆動装置611(駆動系)と、溶融樹脂の射出、金型の保温、冷却などに係わる射出成形装置612(射出系)を制御することにより、上述の成形組立てを制御する。駆動装置611(駆動系)には、回転部6を回動させる駆動部12や駆動手段10aのギア120aを駆動する電動モータ、移動手段110b、110c、エジェクタピン100などを駆動するソレノイドやエアシリンダなどが含まれる。また、射出成形装置612(駆動系)には、射出ユニット9a、9bあるいは固定金型たる金型5を支持する不図示の射出成形機の射出ユニットなどが含まれる。
図22の制御装置は、主制御手段としてのCPU601、記憶装置としてのROM602、およびRAM603を備える。ROM602には、後述する制御手順を実現するためのCPU601の制御プログラムや定数情報などを格納しておくことができる。また、RAM603は、後述する制御手順を実行する時にCPU601のワークエリアなどとして使用される。
なお、後述の制御手順を実現するためのCPU601の制御プログラムは、不図示のHDDやSSDなどの外部記憶装置、ROM602の(例えばEEPROM領域)のような記憶部に格納しておくこともできる。その場合、後述の制御手順を実現するためのCPU601の制御プログラムは、ネットワークインターフェース606を介して、上記の各記憶部に供給し、また新しい(別の)プログラムに更新することができる。あるいは、後述の制御手順を実現するためのCPU601の制御プログラムは、各種の磁気ディスクや光ディスク、フラッシュメモリなどの記憶手段と、そのためのドライブ装置を経由して、上記の各記憶部に供給し、またその内容を更新することができる。上述の制御手順を実現するためのCPU601の制御プログラムを格納した状態における各種の記憶手段、記憶部は、本発明の制御手順を格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を構成することになる。
CPU601には、インターフェース605を介してUI装置607(ユーザーインターフェース装置)が接続されている。UI装置607は、ハンディターミナルのような端末、あるいはキーボード、ディスプレイ、ポインティングデバイスなどから成る制御端末によって構成することができる。
また、CPU601には、通信手段としてネットワークインターフェース606が接続されている。このネットワークインターフェース606を介して、CPU601は生産制御に必要な制御信号、および上記の異常発生を通知する通知信号9を送受信することができる。その場合、ネットワークインターフェース606は、例えばIEEE 802.3のような有線通信、IEEE 802.11、802.15のような無線通信による通信規格で構成することが考えられる。ネットワークインターフェース606は、本実施形態の金型を含む部品の生産ラインに配置された生産管理を行うPLCのような統轄制御装置や、管理サーバなどとの間の通信に用いることができる。あるいは、ネットワークインターフェース606は、金型を含む部品の生産ラインに、ロボットアームやXYステージなどによって構成された他の生産(製造)装置が配置される場合、それらの生産(製造)装置との間の通信に用いることができる。
図23は、上述の回転部6を用いた金型による部品101の製造に係わる制御手順の概略を示している。図示の手順はCPU601の制御プログラムとして、上述の記憶手段、例えばROM602などに格納しておくことができる。なお、以下では、例えば上記の成形面30a〜30d(…)をそれぞれ、第1面、第2面、第3面、第4面(…)と考え、その一般表現として「第n面」のような表現を用いる。また、同様に上記の第1〜第3(…)の工程位置の一般表現としては「第m工程位置」を用いる。なお、図23では、簡略化のために、第n面の成形面に対する製造工程(〜部品取り出し迄)を図示しているが、第n+1面、第n+2面、第n+3面(…)に対する製造工程も、同様に、かつ同時に進行させることができる。
図23のステップS11では、CPU601は駆動装置611(駆動系)の駆動部12によって、回転部6を(図20の配置であれば90°)回動させ、成形面30a〜30dの第n面を第m工程位置に移動させる。回転部6の上述の構成から明らかなように、この回転部6の回動動作によって、第n+1面、第n+2面、第n+3面(…)は、それぞれ同時に第m+1工程位置、第m+2工程位置、第m+3工程位置(…)に移動させることができる(例えば図20)。
ステップS12〜S13では、CPU601は成形面(30a〜30d)の第n面に対して、第m工程位置において、金型の駆動装置611(駆動系)、および射出成形装置612(射出系)を制御することにより、第m工程を実行させる。この時、同時に、他の成形面に対しては第m+1工程位置、第m+2工程位置、第m+3工程位置(…)において、該当の工程位置を実行させることができる。
ステップS13で第m工程を終了したことを確認すると、CPU601はステップS14に対して当該の第n面に対する全工程を終了したか否かを判定する。ステップS14で第n面に対する全工程を終了している場合には、ステップS15において、部品101は取り出し位置(上述の例では150d)に移動しており、ここでエジェクタピン(同じく100、801)による部品の取り出しを行う。一方、ステップS14で第n面に対する全工程がまだ終了していない場合には、CPU601は、ステップS16で工程位置を管理するカウンタ(あるいはポインタなど)の制御データを次工程を指すように歩進(m=m+1)させる。その後、制御はステップS11に復帰し、上述の動作を繰り返すことにより、成形面(30a〜30d)の第n面に対する第m+1工程、第m+2工程、第m+3工程(…)を実行することができる。
図22に示すような制御系を用いて、図23に概略を示すような制御手順を実行することにより、同一形状のn個の成形面によって、1工程の遅れまたは進みで、製造工程を順次に、しかも同時に進行させることができる。従って、図22、図23のような制御系の構成によって、金型の製造効率を著しく向上することができる。
1〜3…成形部材、4…接合部材、5、7…金型、6…回転部、7a、7b、8…スライド部、9a、9b、9c…射出ユニット、10a、10b…駆動手段、11、11a…枠部、12…駆動部、21、22…成形部、30a、30b、30c、30d…成形面、31a、32a…駒型、40a、40b、40c、40d…軸、50a…溝、51a…レバー、70a、70b…アンギュラピン、80a、80b、80c、80d…キャビティ、90…回転軸、100…エジェクタピン、110a、110b、110c…移動手段、120a、121a…ギア、150a、150b、150c…工程位置、150d…取出し位置。

Claims (31)

  1. 部品を製造する金型であって、
    複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、
    前記回転部を回転可能に支持する枠部と、
    型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、
    前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、前記枠部に取り付けられたスライド部と、を備え、
    前記スライド部は移動可能であり、前記移動により前記回転部に当接させることによって前記キャビティの一部を形成することを特徴とする金型。
  2. 前記型締めによって前記スライド部を前記回転部に当接させる移動手段を有することを特徴とする請求項1に記載の金型。
  3. 部品を製造する金型であって、
    複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、
    前記回転部を回転可能に支持する枠部と、
    型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、
    前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、
    前記枠部に取り付けられた射出ユニットと、を備えることを特徴とする金型。
  4. 前記射出ユニットとともに前記回転部へ向かう方向へ移動可能なスライド部と、前記射出ユニットおよび前記スライド部を前記回転部へ向かう方向へ移動させる移動手段をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の金型。
  5. 前記射出ユニットは、前記スライド部によって形成される第二のキャビティに樹脂を射出することを特徴とする請求項4に記載の金型。
  6. 記スライド部によって形成される前記第二のキャビティは、前記スライド部と、前記回転部に保持された、前記部品となる成形部材の一部と、によって形成されることを特徴とする請求項5に記載の金型。
  7. 部品を製造する金型であって、
    複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、
    前記回転部を回転可能に支持する枠部と、
    型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、
    前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、
    前記枠部に取り付けられた移動手段と、を備え、
    前記一つの面は、第一の成形部と第二の成形部を有し、
    前記移動手段は、前記第一の成形部および前記第二の成形部の一方を移動させることを特徴とする金型。
  8. 前記第一の成形部は、前記部品となる成形部材の一部分を成形し、
    前記第二の成形部は、前記部品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分を成形し、
    前記移動手段は、前記一部分と前記一部分とは異なる一部分が係合するように移動させることを特徴とする請求項7に記載の金型。
  9. 前記一部分と、前記一部分とは異なる一部分との間に樹脂を流し込む射出手段を有することを特徴とする請求項8に記載の金型。
  10. 部品を製造する金型であって、
    複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、
    前記回転部を回転可能に支持する枠部と、
    型締めにより前記複数の面のうちの一つの面と当接してキャビティを形成する第一部と、
    前記型締めにより前記複数の面のうち、前記一つの面とは別の面と当接する第二部と、
    前記枠部に取り付けられた駆動手段と、を備え、
    前記駆動手段は、前記部品を離型させる離型手段を駆動することを特徴とする金型。
  11. 前記回転部は、前記離型手段を有することを特徴とする請求項10に記載の金型。
  12. 前記離型手段は、エジェクタピンであることを特徴とする請求項10または11に記載の金型。
  13. 前記駆動手段は、ソレノイドあるいはエアシリンダであることを特徴とする請求項10から12のいずれか1項に記載の金型。
  14. 前記枠部に取り付けられた移動手段をさらに備え、
    前記一つの面は、第一の成形部と第二の成形部を有し、
    前記移動手段は、前記第一の成形部および前記第二の成形部の一方を移動させることを特徴とする請求項10から13のいずれか1項に記載の金型。
  15. 前記第一の成形部は、前記部品となる成形部材の一部分を成形し、
    前記第二の成形部は、前記部品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分を成形し、
    前記移動手段は、前記一部分と前記一部分とは異なる一部分が係合するように移動させることを特徴とする請求項14に記載の金型。
  16. 前記一部分と、前記一部分とは異なる一部分との間に樹脂を流し込む射出手段をさらに有することを特徴とする請求項15記載の金型。
  17. 前記枠部に取り付けられたスライド部をさらに備え、
    前記枠部に取り付けられたスライド部は移動可能であり、前記移動により前記回転部に当接させることによって前記キャビティの一部を形成することを特徴とする請求項10から16のいずれか1項に記載の金型。
  18. 前記型締めによって前記枠部に取り付けられたスライド部を前記回転部に当接させる移動手段を有することを特徴とする請求項17に記載の金型。
  19. 前記枠部に取り付けられた射出ユニットをさらに備えること特徴とする請求項10から18のいずれか1項に記載の金型。
  20. 前記射出ユニットとともに前記回転部へ向かう方向へ移動可能なスライド部と、前記射出ユニットおよび前記射出ユニットとともに前記回転部へ向かう方向へ移動可能なスライド部を前記回転部へ向かう方向へ移動させる移動手段をさらに含むことを特徴とする請求項19に記載の金型。
  21. 前記射出ユニットは、前記射出ユニットとともに前記回転部へ向かう方向へ移動可能なスライド部によって形成される第二のキャビティに樹脂を射出することを特徴とする請求項20に記載の金型。
  22. 前記射出ユニットとともに前記回転部へ向かう方向へ移動可能なスライド部によって形成される前記第二のキャビティは、前記スライド部と、前記回転部に保持された前記部品となる成形部材の一部と、によって形成されることを特徴とする請求項21に記載の金型。
  23. 複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、
    前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、
    前記回転部を回転させて、前記枠部の第二の位置に前記第一の面を移動させて、前記枠部に取付けられた駆動手段を駆動させて前記物品を前記回転部から取り外す工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法。
  24. 複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、
    前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、
    前記第一の面に形成された前記一部分と前記一部分とは異なる一部分とを、前記回転部を回転させて前記枠部の第二の位置に移動させて、前記枠部に取り付けられた射出ユニットから、前記一部分および前記一部分とは異なる一部分の少なくとも一方の一部に樹脂を射出し、前記一部分および前記一部分とは異なる一部分の少なくとも一方の一部に前記物品となる成形部材のさらに異なる一部分を形成する工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法。
  25. 複数の面に同一形状の成形部が形成された回転部と、前記回転部を回転可能に支持する枠部とを有する金型を用いて物品を製造する物品の製造方法であって、
    前記枠部の第一の位置に前記回転部の第一の面を移動させて前記物品となる成形部材の一部分と前記物品となる成形部材の前記一部分とは異なる一部分とを成形する工程と、
    前記回転部を回転させて、前記第一の面を前記枠部の第二の位置に移動させて、前記枠部に取り付けられた移動手段により、前記一部分の上に前記一部分と異なる一部分を移動させて前記一部分と前記一部分と異なる一部分とを合させる工程と、を有することを特徴とする物品の製造方法。
  26. 前記合させる工程の後、前記回転部を回転させて、前記第一の面を前記枠部の第三の位置に移動させて、前記一部分と前記一部分と異なる一部分とが合された前記物品を前記第一の面から取り出すことを特徴とする請求項25に記載の物品の製造方法。
  27. 前記合は、嵌合部を嵌合させることで行なうことを特徴とする請求項25または26に記載の物品の製造方法。
  28. 前記合は、前記一部分と前記一部分と異なる一部分との間に樹脂を流し込むことにより行なうことを特徴とする請求項25または26に記載の物品の製造方法。
  29. 請求項1から22のいずれか1項に記載の金型を用いて部品を製造する工程と、
    前記部品を画像形成装置の装着部に装着する工程と、を有することを特徴とする画像形成装置の製造方法。
  30. 請求項23から28のいずれか1項に記載の製造方法を、前記金型を制御する制御装置に実行させるための制御プログラム。
  31. 請求項30に記載の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7179882B2 (ja) * 2017-06-22 2022-11-29 キヤノン株式会社 金型、物品の製造方法、画像形成装置の製造方法、制御プログラム、記録媒体
JP6827888B2 (ja) * 2017-06-22 2021-02-10 キヤノン株式会社 製造装置、物品の製造方法、制御プログラム、記録媒体

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61122819U (ja) * 1985-01-22 1986-08-02
CN1066389C (zh) * 1995-03-16 2001-05-30 住友电装株式会社 制造树脂模制品的方法和模具
JP3566827B2 (ja) * 1997-01-29 2004-09-15 アイシン精機株式会社 中空製品の成形法およびそのための装置
JP2007230031A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Hirotec Corp 射出成形金型およびその射出成形方法
JP2010042519A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Panasonic Electric Works Co Ltd 樹脂成形品の製造方法および樹脂成形品
WO2010137531A1 (ja) * 2009-05-28 2010-12-02 宇部興産機械株式会社 積層成形装置及び積層成形方法
JP5252587B2 (ja) * 2010-03-03 2013-07-31 株式会社名機製作所 複合成形品用射出成形機の型締装置およびその作動方法
US8609012B2 (en) * 2010-06-29 2013-12-17 The Procter & Gamble Company Scalable injection molding systems
JP5590451B2 (ja) * 2010-09-08 2014-09-17 宇部興産機械株式会社 多層成形用金型及び多層成形用金型の交換方法
CH705141A2 (de) * 2011-06-30 2012-12-31 Foboha Gmbh Formenbau Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Spritzgiessteilen mit unterschiedlichen Komponenten.
JP2013132812A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Meiki Co Ltd 多材成形品の射出成形機およびその成形方法
SG11201505169RA (en) * 2013-01-11 2015-07-30 Dentsply Int Inc Apparatus and method usable with an injection molder for producing articles, in particular orthodontic brackets
JP2014168936A (ja) * 2013-03-05 2014-09-18 Koito Mfg Co Ltd 射出成形方法および金型ならびに二色成形品
JP5688779B2 (ja) * 2013-04-15 2015-03-25 株式会社名機製作所 複合成形品用射出成形機の型締装置およびその作動方法
JP5633983B2 (ja) * 2013-07-03 2014-12-03 株式会社名機製作所 複合成形品の射出成形機およびその作動方法
WO2016124749A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Schöttli AG Mold for flip-top closure cap
CN206201375U (zh) * 2016-11-23 2017-05-31 昆山市鸿毅达精密模具有限公司 双色注塑模具

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