JPH08207076A - 眞空射出成型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラスチック、ゴム、セラミック及び金属等
を射出方式で成形、後処理も連続で眞空中でできる装置
で、成形機で困難であった新材料でも問題なく成形で
き、しかも極小の大きさの装置を設置しても、いっさい
環境を汚さず、不良のない、あらゆる無駄を省くことの
できる自動連続眞空装置を提供する。 【構成】 ２本の筒を１組にし、復数たて、連結し、中
を眞空にておき、駒型を昇降させる。加熱、冷却、ガス
封入等、筒外から内部にしんとうさせる。駒型を間歇移
動させるが、まず下部入口後、射出し、型締ししながら
上昇し、横送りし、降下させ、開型、離型、再加熱後、
再取出し等の工程を行える装置。また吸入ガスはトラッ
プにより元に戻し、臭気、煙等の発生しない設備。これ
が少数受注に対応可能であるためには１ケづつ確実に作
る必要があるため、最適な量産機とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔産業上の利用分野〕本発明は、レンズ等
のプラスチック、タイヤ等のゴム、インペラー等のセラ
ミック、及びギヤー等の焼結金属の成型及び後処理に関
するものである。

【０００２】〔從来の技術〕從来、射出成形機はあった
が、連続眞空式はなく、セラミック等の後処理付きはな
かった。

【０００３】〔発明が解決しようとする課題〕 （イ） 眞空式でない射出成形機では、ガス入り等、不
良が多い。 （ロ） セラミック、金属等の成型品は、射出機と眞空
炉が分離されており、眞空炉の１ケ流し連続方式はなか
った。 （ハ） 不良が発生するので選別検査員を必要としてい
た。 （ニ） 材料及び接着剤等から発生するガスは、型に付
着してカス付きとなったり、室内環境を悪くしていた。 （ホ） 保管時塗布した金型表面の防錆油は、使用前除
去作業を必要とした。 （ヘ） 定盤付き型のため、スプール、ランナーの材料
ロスが４０％あった。 （ト） スプール、ランナーを仕分けするロボットが必
要であった。 （チ） 多数個取りの場合、インサート品の搬入ロボッ
ト及び製品取出し分離ロボットが必要となった。 （リ） 不良発生要因が多のため、成形条件設定にコン
ピューター等操作が復雑となった。 （ヌ） 多数個取りが多く、多種少量受注品目に不適で
あった。 （ル） 金型の定盤にかかる費用が高価の他に定盤があ
るため、定盤の歪が製品精度を悪くした。 （オ） 駒型と定盤の重量比は定盤が７０％を占め、寸
法も、スペースも大であった。 （ワ） 運搬、取付け、保管に重機が必要で、広い倉庫
を必要とした。 （カ） 型交換の段取変え時間が長かった。 （ヨ） 型表面についたカスとり洗浄機及び排水処理装
置が必要であった。 （タ） 型洗浄により、喰切部の型ダレ、打痕きず及び
ガラスビーズによる表面荒れを発生した。 （レ） ガラス繊維入り材料等、摩耗の早い材料ではラ
ンナースプールを大きく摩耗させた。 （ソ） 油圧のモーター馬力が大で型締め力を増大する
材料が増えた。 （ツ） １ケでは少量の材料であるが多数個取のため、
射出部寸法が大で眞空キャビティでないため、圧力を高
くする必要があった。 （ネ） ８０％が横型で型の放熱が多く電気ヒーターが
大容量となった。 （ナ） 定盤の熱伝達精度が直接製品精度に関係し、不
良が発生した。 （ラ） 機械の設置面積が大で広い工場が必要となっ
た。 （ム） 油圧の油煙が環境悪化し、ポンプの音が高く電
話会話もできない。 （ウ） 新材料の中には耐熱性向上で射出温度が高くな
る傾向にある。 （ノ） 材料からでるガス、煙に悪臭のあるものが多
い。 （オ） 多数個取の中の駒が不良になると、ゲートの道
埋めするが、条件変更のため、品質精度を低下した。

【０００４】〔課題を解決するための手段〕定盤なしの
駒型（１）を下から眞空筒内へ突き上げ、射出ノズル
（４）の位置にある駒型にゲートから注入充填する機
構、その場合筒（３）の上下端から型締めし、移動する
時に負圧スタンピングをする。上昇、下降の２筒を１組
とした筒の内部及び上端室は眞空にするとキャビティも
眞空が保持でき駒型の外周で筒の入口、及び出口をシー
ル（１６）でふさぐ。筒の外側には夫々材料により異る
加熱、冷却室を設け、また２組目の筒内にはガス等が入
るよう導入部を設け、下降筒の下部には夫々開型、離
型、突きだしエジェクトピン及び次工程へ移動のハンド
リングを置く。次工程に移動完了すると駒型は閉型され
上昇筒の下に戻ってくる。２組目の上昇筒（１７）に入
る製品は駒型でなく、治具にのせ上昇する。駒型の段替
えは下降の下端で閉型後とりだし、次の駒型は上昇筒の
下端で操入するが、２組目の駒型の役目をする治具は交
換しない機構とする。

【０００５】〔作用〕起動すると全自動で駒型移動、型
締め、材料注入が眞空中で行われ、１駒づつ上昇筒を昇
り、後処理とする加熱または冷却されながら横移動し下
降して、開型、とりだし、インサートの必要分は入れら
れ、元の位置に駒型は戻る。２組目の加熱等の後処理筒
は高温で使用するため放熱防止断熱材の作用を必要とし
トラップに吸入されるガスはフィルターを通し、クリン
ガスを排気する。負圧スタンピングはガス巻込み防止の
作用をし、偏芯防止のため、筒内径と駒型クリアランス
を小にすることにより、不良０へ作用する。

【０００６】〔実施例〕図面を参照に実施例を説明す
る。カム回転用モーター（７）は、カム（６）を回転さ
せ、駒型押し上げ棒（５）で所定の位置迄上昇すると、
移動中もシールしながら上昇できる複数のシール（１
６）の作用で筒内の眞空度を保持し、キャビティを眞空
にでき、駒型の注入部Ｒ溝に温度制御されたノズルが前
進、強く押しあて注入されるが、口開きにならぬよう下
部の水圧型締め（１８）と上部締めシリンダ（１０）が
作動する。駒型は上昇、下降中に筒外から加熱または冷
却され、取出し温度に制御するが天井では横送りレバー
（９）で下降筒の上端で、シリンダー（１９）により押
下げシールをくぐり抜け、開型（１１）で開型すると、
離型エジェクト（１２）で離型し、ハンドリング（１
３）で次工程に移す。射出材料は粉末及び粒をホッパー
に入れ、ゴムは帯をリール巻きし、スクリュー内に持込
まれるが、射出圧は圧力センサーで制御し、復数の形状
違いの駒型も同時に成型するし、芯より注入必要品目は
ノズルを交換する。射出筒の温度は風道を設け、温度制
御した熱風を送り出口排気を上昇筒に誘導する。

【０００７】上昇、下降筒１組で焼結度の完了しない実
施例として（図１）の右２包について説明する。下部ハ
ンドリング（１３）で運び込まれた品物は（２）の治具
にのせ入れ、上昇筒（１７）の上昇及び下降中に充分な
る２次加熱、がんしん等を実施し、さらに上昇、下降が
２組で不足の場合、増大するが、眞空ポンプ（８）及び
トラップ（１５）は増大しない。また制御ボックスを前
面に設ける。

【０００８】〔発明の効果〕本発明は、以上説明したよ
うに構成されているので、以下に記載されるような効果
を奏する。 （イ） 眞空のキャビティに注入されるため、ガスエヤ
ー入り不良を含め不良率０．１％が０に近くなる。 （ロ） １ケ流し連続の眞空装置で成型と同じ中で製造
できるため簡單になった上に、並べる人手が不要となっ
た。 （ハ） 検査の内、選別の要員を減少することができ
る。 （ニ） ガスがトラップに吸引されるため、型くもりが
なくなり、カス付不良が０になるばかりでなく、洗浄カ
スとりで生産をとめることがなくなった。 （ホ） 型段替時、防錆油が残っている型でも１サイク
ル空稼働し、昇温する間に眞空力と温度でトラップに油
が運びこまれる。ため洗浄工程が省畧できる。 （ヘ） スプール及びランナーが定盤と共になくなった
ため材料費が４０％削減でる省資源となる。 （ト） スプール、ランナーをより分けるロボット及び
要員が不要となる。 （チ） インサート及び取出し品をハンドリングするロ
ボットが不要となり、１ケづつできるため、組立ライン
に本装置を設け、タクトを合せることができる。 （リ） 不安定要因が僅かになり、成型條件の設定に樂
になったため、コンピューターでやっていた、スプー
ル、ランナーの動き計算の必要がなくなる。 （ヌ） 型交換が非常に簡單になり、１／１００以下で
できるため生産性が上がり、１駒動作で実施するので少
量受注品にも適している。 （ル） 定盤がなくなり、駒型のみになったので型費が
５０％安くなり、さらに品質が向上する。 （オ） 型が軽くなり、寸法も小さく、土地価も安く、
倉庫が少しでよくなる。 （ワ） 取扱いにフォークリフト、ハンドリフター、
等、設備が必要なしとなる。 （カ） 從来、機械の上に、ホイスト、チェンブロック
等を設けていたが不必要である。 （ヨ） カス取りのための設備及び工場が不必要とな
る。また、水の排水処理も必要なしとなる。 （タ） 型洗浄による喰切部ダレ、打痕キズがなくな
り、型寿命がのびる。またガラスビース等、吹付けによ
るカス取り不必要で品物表面の荒れがなくなる。 （レ） 新材料でも摩耗はゲートのみになり、ランナ
ー、スプールはないため、摩耗に無関係。 （ソ） 電気消費が非常に減少する。油圧モーターを含
め１／５になる。 （ツ） 眞空方式のため、ガスの閉じ込めがなくなり注
入圧を下げることができるため、スクリュー等、射出部
が小型化できる。 （ネ） 横型は断熱材が極少のため放熱が多く、作業環
境が悪かったが、竪型のため、回りの放熱をなくす構造
となり、よい作業雰囲気になる。さらに放熱による電気
料の節約ができる。 （ナ） 定盤から駒型に熱伝達されるばらつきがなくな
り、精度が向上する。 （ラ） 装置の小型化ができるため、スペースが１／８
になり、高価な土地の購入を少なくできる。 （ム） 油圧の音の他に、温度が上昇すると、油が霧状
になり、煙があったが、油圧でないため、工場環境が非
常によくなる。 （ウ） 材料が変化、開発され、高温、中温で射出及び
加熱するものが増大されても問題なくできる。 （ノ） 成型中に発生するガスは材料により、悪臭ので
るものも、トラップ、眞空ポンプ及び活性炭室で除去し
排気できる。また回りの金属を腐食させるガスにも対応
できる。 （オ） １ケ流しのため、ランナー道をふさぎ、不良発
生を防止する必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】眞空射出成形装置の正面図で駒型部を除き断面
した図である。

【図２】眞空射出成型装置の側面図である。

【図３】從来の射出成型装置の１６ケ取り金型の平面図
である。

【図４】從来の射出成型装置の１６ケ取り金型の正面図
である。

【図５】タイヤ金型の断面した正面図である。

【符号の説明】

１ 駒型 ２ ２次加熱治具 ３ 筒 ４ 射出スクリュー ５ 駒型突上げパイプ ６ カム ７ モータ ８ 眞空ポンプ ９ 横送りレバー １０ 型締めシリンダー １１ 開型爪 １２ エジエクト １３ 横送りハンドリング １４ 熱風発生器 １５ トラップ １６ 出入口眞空シール １７ 筒 １８ 型締めシリンダー １９ 下降シリンダー ２０ 制御、操作箱 ２１ スプール ２２ ランナー ２３ ゲート ２４ キャビティ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 45/73 7639−4Ｆ 71/02 8413−4Ｆ // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｌ 11:00 30:00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱、冷却する復数の並列にたてられた
   中空筒の内部を眞空にし、駒型が上昇、シールくぐり抜
   け、型締め、横からの射出充填、スタンピング、上昇、
   横送り、次の中空筒を下降、シールくぐり抜け、開型、
   離型、品物取出品次工程送り、駒型は閉型、横送り元の
   位置へ戻し、繰り返すが、取出した品物をさらに熱処理
   等の必要品は、治具入れ、治具と共に筒内を上昇、シー
   ルくぐり抜け、眞空中で焼成、焼結、ガスしん炭等を処
   理する後処理を行うことのできるゴム、プラスチック、
   金属、セラミック等の連続射出眞空成形処理装置。