JPH0310819A - 複合射出成形機及び複合射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複合射出成形機及び複合射出成形方法に関し、
更に詳細には少なくとも二種類の第１種及び第２種の樹
脂から成る複合射出成形体を成形する複合射出成形機及
び複合射出成形方法に関する。

（従来の技術） 近年においては、自動車、家庭用電気機器、カメラ、容
器等の軽量化等の要請から各種機械、装置等を構成する
部品が金属製から樹脂製に変換されつつある。

かかる樹脂製の部品は、通常、複数個の成形体（以下、
一次成形体と称する）が組付けられて構成されており、
一次成形体の組付は部分には、そのシール性を保つため
、或いはクッシーヨン性又は防滑性等を付与するために
シリコンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジェンゴ
ム等の弾性重合体から成るシール部材（以下、二次成形
体と称する）が設けられ℃いる。

従来、この様な二次成形体は一次成形体と別途に成形さ
れ、両者は人手によって組付けられているため、組付精
度が劣り且つ組付工数が極めて大きくなる等の欠点があ
った。

かかる欠点を解消し得る方法としては、本願出願人が特
願平１−６６５４２号明細書において提案している方法
が優れている。

即ち、前記方法は、少なくとも二種類の第１種及び第２
種の樹脂から成り、第１種の樹脂で形成される一次成形
体と第２種の樹脂で形成される二次成形体とによって構
成される複合成形体を射出成形する際に、先ず二次成形
体との接合面となる部位に凹部を有する一次成形体を形
成し、次いで該一次成形体の前記凹部の周辺部の少なく
とも一部を押圧して凹部壁面部を凹部内に突出させて凹
部にアンダーカット部を設け、その後、前記凹部及び金
型のキャビティ内に第２種の樹脂を射出・充填する方法
である。

この方法は、第８図に示す射出成形機を用いることによ
って一台で複合射出成形することができる。

かかる射出成形機は、一次成形体用射出シリンダ１００
及び二次成形体用射出シリンダ１０１が基台２００上に
設けられており、固定盤側には、固定側型板Ｗ、Ｙが油
圧シリンダ１２０によってスライドするスライド板１１
０に取り付けられ、可動盤側には、可動側型板Ｚが取り
付けられている。

この可動側型板Ｚは、固定側型板Ｗと対になって一次成
形体■を成形し、次いで固定側型板Ｙと対になって一次
成形体■の凹部にアンダーカット部を設は且つ二次成形
体を成形する。

（発明が解決しようとする課題） 前記射出成形機を用いて行う複合射出成形によれば、一
次成形体の凹部に形成されるアンダーカット部が二次成
形体の抜は止め部となるために二次成形体が一次成形体
の凹部に強固に固定されている複合射出成形体を、人手
を介することなく射出成形によって容易に得ることがで
きる。

唯、かかる射出成形機は、第８図に示す様に、複雑な構
造となるために専用機として使用せざるを得なく、且つ
一次成形体■を射出成形する際には、アンダーカット部
を形成する凹部が成形される一次成形体Ｉのフランジ面
が一次成形用金型のパーティング面に沿っていることを
要するため、一次成形体Ｉの前記金型内における向きが
制限される。

このため、第８図に示す射出成形機では最終的に得られ
る複合射出成形体の形状が限定され、例えばホイール状
の一次成形体の端縁に沿ってタイヤ状の二次成形体が嵌
合している複合射出成形体を射出成形することができな
い。

更に、得られる一次成形体Ｉには、第８図に示す様に、
一次成形体■の凹面中央部近傍にスプル１３３が形成さ
れる。

本発明者の検討によれば、一次成形体Ｉの向きによって
は、一次成形体■が固定側型板である金型Ｗに付着して
金型Ｚから取り出されることがあり、この場合には、人
手で金型Ｚに戻すことを要する。

しかも、得られる一次成形体■の凹面中央部近傍に形成
されるスプル１３３は、射出成形終了後に除去すること
を要するが、その除去作業の作業性はスプル１３３が形
成されている位置に起因して劣ることも判明した。

そこで、本発明の目的は、汎用されている射出成形機を
用いて一次成形体と二次成形体とが強固に固定されてい
る任意の形状の複合射出成形体を得ることができ、且つ
得られる複合射出成形体からスプルを容易に除去するこ
とができる複合射出成形機及び複合射出成形方法を提案
することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者は、前記目的を達成するには、二台の射出成形
機を使用して、一次成形体と二次成形体とを別々の射出
成形機で成形することが有利ではないかと考えて検討し
た結果、本発明に到達した。

即ち、本発明は、少なくとも二種類の第１種及び第２種
の樹脂からなり、第１種の樹脂で形成される一次成形体
と第２種の樹脂で形成される二次成形体とによって構成
される複合成形体を射出成形する射出成形機であって、
該射出成形機が第１及び第２の少なくとも二台の射出成
形機で構成され、第１の射出成形機に装着されている一
次成形体用金型から一次成形体を取り出す取出手段と、
取り出された一次成形体を第２の射出成形機に装着され
ている二次成形体用金型の位置まで移送する移送手段と
、移送された一次成形体を前記二次成形体用金型に挿入
する挿入手段とを具備する一次成形体の移動装置が、第
１及び第２の射出成形機間に設けられていることを特徴
とする複合射出成形機にある。

また、少なくとも二種類の第１種及び第２種の樹脂から
なり、第１種の樹脂で形成される一次成形体と第２種の
樹脂で形成される二次成形体とによって構成される複合
成形体を射出成形する際に、該複合射出成形体の射出成
形を第１及び第２の少なくとも二台の射出成形機を用い
て行い、第１の射出成形機で射出成形される一次成形体
を第１の射出成形機の金型から一旦取り出して第２の射
出成形機の金型に挿入し、次いで第２種の樹脂を前記第
２の射出成形機の金型に射出・充填して二次成形体を成
形し一次成形体と二次成形体とを一体化することを特徴
とする複合射出成形方法にある。

かかる本発明において、第１の射出成形機で第１種の樹
脂から成り且つ凹を有する一次成形体を形成し、次いで
第２の射出成形機の金型で前記一次成形体が塑性変形可
能状態にあるとき、一次成形体に形成されている凹部の
周辺部の少なくとも一部を押圧し凹部壁面部を凹部内に
突出させて凹部内にアンダーカット部を設け、その後、
前記アンダーカット部が形成されている凹部及び金型の
キャビティに第２種の樹脂を射出・充填することが、一
次成形体の凹部に形成されているアンダーカフ）部が二
次成形体の抜き止めとなって、二次成形体が一次成形体
の凹部中に強固に固定されている複合射出成形体を容易
に得ることができる。

また、第１の射出成形機で第１種の樹脂からなり、且つ
鍔状部を有する一次成形体を得、次いで前記一次成形体
を第２の射出成形機の金型に挿入し、一次成形体の鍔状
部の先端部が内包される、或いは前記先端部に一部が内
包されるキャビティに第２種の樹脂を射出・充填するこ
とによって、第９図に示す射出成形機では得ることがで
きなかった複合射出成形体、例えばホイール状の一次成
形体に沿ってタイヤ状の二次成形体が嵌合している複合
射出成形体を容易に得ることができる。

更に、第１種及び第２種の樹脂が互いに非相溶性、・或
いは熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂である複合射出成形
体を成形するときに、本発明の複合射出成形機及び複合
射出成形方法を好適に適用することができる。

（作用） 本発明によれば、一次成形体と二次成形体との射出成形
を二台の射出成形機を用いて行うために特に複雑な機構
を必要と廿ず、汎用されている射出成形機を二台用いて
金型のみを交換することによって複合射出成形体を容易
に射出成形することができる。

また、一次成形体を一次成形体用金型から一旦取り出し
て二次成形体用金型に挿入するため、−次成形体用金型
内での一次成形体の向きが制限されることなく一次成形
体を射出成形することがでるため、任意の形状の複合射
出成形体を容易に得ることができ、得られる複合射出成
形体に成形されるスプル等も除去し易い外周面とするこ
ともできるので、成形作業性を著しく向上させることが
できる。

（実施例） 本発明を図面を用いて更に詳細に説明する。

第１図は、本発明において使用する射出成形機の断面図
であって、第１の射出成形機Ａと第２の射出成形機Ｂと
の二台の射出成形機から成る。

これら射出成形機Ａ及びＢの本体はいずれも従来から汎
用されている汎用機である。射出成形機Ａ及びＢは、基
台７．１７上に固定されており、前記基台７．１７に直
接固定されている固定盤２．１２、及び第２図に示す様
に固定盤２、Ｉ２に固定されているタイロッド５．１５
に沿って移動可能に取り付けられている可動盤１　（図
示せず）及び可動盤１１から成る。

かかる固定盤２．１２と可動盤１．１１との間に金型が
取り付けられ、タイロッド５．１５を挾む両面には危険
防止のために保護ドア（図示せず）が取り付けられてい
る。

この様な射出成形機Ａ及びＢの間には、射出成形機Ａで
射出成形される一次成形体を取り出して射出成形機Ｂに
移動する移動装置Ｃが設けられている。

かかる移動装置Ｃは、固定盤２．１２に横行用レール６
５．６６上をサーボモータ（図示せず）によって移動可
能に設けられているシリンダー６１．６２が取り付けら
れており、シリンダー６１．６２の先端部には成形体を
吸着する吸着部６３．６４が設けられている。

シリンダー横行用レール６５．６６は、各々の先端部の
一方が互いに対向する様に取り付けられており、互いに
対向する先端部の近傍には、回転用モータ６８によって
回転可能に設けられているチャック６７が横行用レール
６９上をサーボモータ（図示せず）によって移動可能に
設けられている。

このチャック６７及びチャック横行用レール６９は、第
２図に示す様に、シリンダー６１．６２とシリンダー横
行用レール６５．６日との間に設けられている。

射出成形機Ａの可動盤１と固定盤２との間には、第３図
（ａ）に示す金型りが設けられている。

この金型りは固定盤２側に取り付けられる固定側型板４
１と可動盤１側に取り付けられる可動側型板４２とから
成り、一次成形体４０を成形するキャビティは固定側型
板４１の凹部と可動側型板４２の凸部とによって成形さ
れ、固定側型板４１の凹部底面には、溶融樹脂通路１８
が開孔されている。

かかるキャビティには、金型りに当接する加熱シリンダ
３から射出される第１種の樹脂から成る溶融樹脂が溶融
樹脂通路１日を介して充填され、凹溝９を有するフラン
ジ部５１が凹部５０の周囲に設けられている一次成形体
４０を得ることができる。

この様にして得られる第３図（ａ）に示す一次成形体４
０の金型り内における向きは、第８図に示す一次成形体
■の向きとは逆方向であり、得られる一次成形体４０の
底面には、溶融樹脂通路１８内に残留する樹脂によって
スプル８が形成される。

かかる第３図に示す一次成形体４０は、第８図に示す一
次成形体■の向きに比較して、金型りの型開の際に、一
次成形体４０が可動側型板４２に型残り易い向きである
。

また、射出成形機Ｂの可動盤１１と固定盤１２との間に
は、第３図（ｂ）に示す金型Ｅが設けられている。

金型Ｅは、固定盤１２側に取り付けられる固定側型板４
３と可動盤１１側に取り付けられる可動側型板４４とか
ら成り、可動側型板４４の凹部底面には穴５２が開孔さ
れており、穴５２の側面にはバネ４６によって穴５２の
側壁に対して直角方向に付勢されるクランプ４７が設け
られている。

他方、金型Ｅを構成する固定側型板４３の可動側型板４
４とのパーティング面には、一次成形体４０の凹溝９の
周辺部を押圧し凹溝９内にアンダーカット部を形成する
突起部４５が設けられており、前記アンダーカット部が
形成される凹溝９内に第２の樹脂を射出・充填する樹脂
通路５３が固定側型板４３内に設けられている。

本実施例においては、射出成形４ｉＡによって得られる
一次成形体４０を、完全に冷却・固化される前、即ち塑
性変形可能状態にあるとき、金型りを型開して移動装置
Ｃによって一旦取り出し、射出成形機Ｂの金型已に挿入
する。

この際に、シリンダー６１の先端部に設けられている吸
着部６３は、金型りの可動側型板４２に型残りしている
一次成形体４０の位置までシリンダー６１によって下降
し、一次成形体４０を吸着部６３に真空吸着させて可動
側型板４２から一次成形体４０を取り出した後にシリン
ダー６１によって上昇する。

吸着部６３に吸着されている一次成形体４０は、吸着部
６３に吸着されている状態で第１図に示すシリンダー横
行用レール６５上を右方の端部まで移動し、チャック６
７に一次成形体４０の一部が把持されてから吸着部６３
による吸着状態が解除される。

次いで、チャック６７に把持されている一次成形体４０
は、回転用モータ６８によって金型Ｅ内における一次成
形体４０の向きに対して１８０’回転され、その後、回
転された一次成形体４０の向きを保持しつつシリンダー
６２の先端部に設けられている吸着部６４の位置まで右
方に移動し、吸着部６４に吸着されてからチャック６７
による把持から解放される。

更に、吸着部６４に吸着されている一次成形体４０は、
金型Ｅの可動側型板４４の位置まで吸着部６４が下降し
、可動側型板４４の凹部に一次成形体４０の凸部が挿入
されて密着されてから吸着部６４の吸着が解除される。

尚、可動側型板４４の凹部に一次成形体４０を密着させ
る際に、一次成形体４０の底面に形成されているスプル
８を固定側型板４４の穴５２に挿入しクランプ４７によ
ってスプル８が把持されるため、一次成形体４０は可動
側型板内に確実に把持される。

この様にスプル８が把持されつつ一次成形体４０が密着
されている可動側型板４４と固定側型板４３とを型閉し
、固定側型板４３に設けられている突起部４５が一次成
形体４０の凹溝周辺部を押圧することによって、凹溝壁
面が凹溝内に突出してアンダーカット部を形成する。

次いで、アンダーカット部が形成されている凹溝部を含
む一次成形体４０と可動側型板４３とで形成されるキャ
ビティに、固定側型板４３内に設けられている樹脂通路
５３を介して第２種の樹脂が射出され、射出・充填され
た樹脂が固化してから金型Ｅが型開して複合射出成形体
が取り出される。

この際に、複合射出成形体は、スプル８が把持されてい
るため、可動側型板４４に型残りし可動側型板４４に設
けられている製品突出ビン（図示せず）等によって押し
出され、押し出された複合射出成形体は、第１図に示す
シリンダー６２の先端部に設けられている吸着部６４に
吸着され、シリンダー横行用レール６６を右方に移動し
て射出成形機Ｂの外部に確実に取り出される。

この様にして得られる複合射出成形体は、二次成形体が
一次成形体４０の凹溝内に侵入しつつ形成されており、
凹溝内のアンダーカット部が二次成形体の分離・脱落を
防止している。

かかる本実施例においては、射出成形機Ａの金型り内に
形成される一次成形体４０の向きを第８図に示す一次成
形体４の向きと逆にすることによって、金型りの型開の
際に確実に可動側型板４２に一次成形体４０を型残りさ
せることができ、且つスプル８も射出成形後に除去し易
い成形体の外周面に形成させることができるため、成形
作業性を著しく向上させることができる。

また、塑性変形可能状態にある一次成形体４゜を金型り
から取り出して二次成形体用金型である金型Ｅの可動側
型板４４の凹部に挿入するため、一次成形体４０は柔軟
性を有しており、完全に冷却・固化されている一次成形
体を金型Ｅの凹部に挿入する場合に比較して、一次成形
体４０と可動側型板４４の凹部との密着性が良好であり
得られる複合射出成形体の歪みを可及的に少なくするこ
とができる。

しかも、一次成形体４０に形成されている凹溝の周辺部
を押圧することによって、凹溝壁面を容易に塑性変形さ
せ凹溝内にアンダーカット部を形成することができる。

この様に、これまで述べてきた実施例は、アンダーカッ
トの形成されている一次成形体の凹溝内に二次成形体の
一部が嵌合して一体化されている複合射出成形体が得ら
れるものであるが、本発明の方法を第４〜５図に示す様
なアンダーカット部を形成することなく複合成形するも
のに対しても適用することができる。

第４〜５図は、いずれも二次成形体用金型の断面図であ
り、第４図の一次成形体６ｏのスプルは第４図に示すバ
ネ４６で付勢されているクランプ４７によって把持され
ている。

第４図においては、一次成形体６０のフランジの先端部
を内包するキャビティ６１に第２種の樹脂を射出・充填
することによって、一次成形体６゜の縁部が二次成形体
に内包されている複合射出成形体を得ることができる。

一方、第５図においては、真空吸引方式によって可動側
型板に吸着されている一次成形体６２の先端部がＵ溝状
に形成され、前記Ｕ溝内に一部が内包されているキャビ
ティに第２種の樹脂を射出・充填することによって、ホ
イール状の一次成形体とタイヤ状の二次成形体とが一体
化されている複合射出成形体を得ることができる。

これら第４図及び第５図に示す複合射出成形体を、第８
図に示す一台の射出成形機で成形せんとすることは極め
て困難であるが、二台の射出成形機を用いて射出成形す
ることによって容易に行うことができる。

以上、説明してきた本実施例において使用する一次成形
体の移動装置Ｃは、一次成形体を１８０゜回転させるチ
ャック６７が設けられているものであるが、−火成形体
用金型から取り出した一次成形体を回転させることを要
しない場合には、第６〜７図に示す移動装置Ｃを用いる
ことができる。

第６〜７図に示す移動装置Ｃは、第１図に示す移動装置
Ｃとは異なり、シリンダー横行レールが分割されておら
ず且つ一次成形体を回転するチャック等も設けられてい
ないものである。

尚、第７図は第６図のＸ−Ｘ面における断面図であり、
第６〜７図の射出成形機は、基台７．１７上に樹脂ペレ
ット投入ホッパー４．１４が設けられている加熱シリン
ダー３．１３が取り付けられ、タイロッド５．１５を挾
む両面には保護ドア６．１６が取り付けられているもの
である。

その他は既に第１〜６図において説明しであるため省略
する。

これら本実施例においては、複合射出成形体を形成する
第１種及び第２種の樹脂として、ポリエステルとポリプ
ロピレンとの様に、互いに非相溶性の樹脂を採用するこ
とができ、特に一次成形体を形成する第１種の樹脂とし
て、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
塩化ビニル、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を、二次成
形体を形成する第２種の樹脂として、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を好
適に採用することができる。

（発明の効果） 本発明によれば、汎用されている射出成形機を用いて複
合射出成形を行うことができ、得られる複合成形体の製
造コストを低減させることができる。

また、一次成形体金型内において、一次成形体の向きを
任意とすることができるため、成形作業等に都合のよい
向きにして一次成形体を成形することができ、成形作業
性を著しく向上することができ、しかも任意の形状の複
合射出成形体を容易に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する射出成形機の一実施例を示す
平面図、第２図は第１図に示す第２の射出成形機の方向
からの部分側面図、第３図は第１〜２図に示す射出成形
機に用いる金型の断面図、第４〜５図は他の実施例に用
いる金型の断面図、第６〜７図は移動装置Ｃの他の例を
示す平面図及び断面図１、及び第８図は特願平１−６６
５４２号明細書にて提案されている射出成形機の平面図
を各々示す。 図において、 Ａ・・・第１の射出成形機、 Ｂ・・・第２の射出成形機、 Ｃ・・・移動手段、 Ｄ・・・第１の射出成形機の金型、 Ｅ・・・第２の射出成形機の金型、 ４０・・・一次成形体。 第 ２ 図 第 図 １ 工 図 第 図 ４ ０ 第 図 「゛ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも二種類の第１種及び第２種の樹脂からな
   り、第１種の樹脂で形成される一次成形体と第２種の樹
   脂で形成される二次成形体とによって構成される複合成
   形体を射出成形する射出成形機であって、 該射出成形機が第１及び第２の少なくとも二台の射出成
   形機で構成され、 第１の射出成形機に装着されている一次成形体用金型か
   ら一次成形体を取り出す取出手段と、 取り出された一次成形体を第２の射出成形機に装着され
   ている二次成形体用金型の位置まで移送する移送手段と
   、 移送された一次成形体を前記二次成形体用金型に挿入す
   る挿入手段とを具備する一次成形体の移動装置が、 第１及び第２の射出成形機間に設けられていることを特
   徴とする複合射出成形機。 ２、第１種の樹脂が熱可塑性樹脂であり、且つ第２種の
   樹脂が熱硬化性樹脂である請求項第１項記載の複合射出
   成形機。 ３、少なくとも二種類の第１種及び第２種の樹脂から成
   り、第１種の樹脂で形成される一次成形体と第２種の樹
   脂で形成される二次成形体とによって構成される複合成
   形体を射出成形する際に、 該複合射出成形体の射出成形を第１及び第２の少なくと
   も二台の射出成形機を用いて行い、 第１の射出成形機で射出成形される一次成形体を第１の
   射出成形機の金型から一旦取り出して第２の射出成形機
   の金型に挿入し、 次いで前記第２の射出成形機の金型に第２種の樹脂を射
   出・充填して二次成形体を成形し一次成形体と二次成形
   体とを一体化することを特徴とする複合射出成形方法。 ４、第１の射出成形機で第１種の樹脂から成り且つ凹部
   を有する一次成形体を形成し、 次いで第２の射出成形機の金型で前記一次 成形体が塑性変形可能状態にあるとき、一次成形体に形
   成されている凹部の周辺部の少なくとも一部を押圧し凹
   部壁面部を凹部内に突出させて凹部内にアンダーカット
   部を設け、その後、前記アンダーカット部が形成され ている凹部及び金型のキャビティに第２種の樹脂を射出
   ・充填する請求項第３項記載の複合射出成形方法。 ５、第１の射出成形機で第１種の樹脂から成り且つ鍔状
   部を有する一次成形体を得、 次いで前記一次成形体を第２の射出成形機 の金型に挿入し、一次成形体の鍔状部の先端部が内包さ
   れる、或いは前記先端部に一部が内包されるキャビティ
   に第２種の樹脂を射出・充填する請求項第３項記載の複
   合射出成形方法。 ６、第１種及び第２種の樹脂が互いに非相溶性である請
   求項第３〜５項いずれか１項記載の複合射出成形方法。 ７、第１種及び第２種の樹脂が熱可塑性樹脂及び熱硬化
   性樹脂である請求項第３〜５項いずれか１項記載の複合
   射出成形方法。