JPS5945136A - 射出成形方法 - Google Patents

射出成形方法

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JPS5945136A
JPS5945136A JP58102946A JP10294683A JPS5945136A JP S5945136 A JPS5945136 A JP S5945136A JP 58102946 A JP58102946 A JP 58102946A JP 10294683 A JP10294683 A JP 10294683A JP S5945136 A JPS5945136 A JP S5945136A
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    • H01H2229/00—Manufacturing
    • H01H2229/066—Z-axis assembly

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は外部から見える二種の色彩を呈する例えばタイ
プライタのキイ・ボタンの様なプラスチックの物品（」
二記二種の色のうち一色はキイ・ボタンの文字パターン
を示す）の２回ショット射出成形の方法に係る。更に具
体的に云うと、本発明は１回目のショットによって所望
のキイ・ボタン文字の形をしたボイド（空所）を含むキ
イ・ボタンの外部表面即ち外殻部（シェル）が形成され
る２回ショット射出成形タイプの成形技術に係る。
〔従来技術〕
上記のタイプの成形技術は最初にシェルを成形する（　
ｓｈｅνＬ−ｆ　ｉ　ｒｓｔ）型の２回ショット射出成
形であって、その技術は米国特許第２５４４１４０号明
細書及び米国特許第２６６３９１０号明細書に示される
。
その様なシェル先行型の物品を成形するために２個の雄
型ダイ及び１個の雌型ダイを用いる事が例えば米国特許
第２７６５５５５号及び第３０３１７２２号明細書に開
示されている。これらの文献において、１回目のショッ
トによって、物品のシェル及び文字のボイドが形成され
る。次に第１の雄型ダイかそのシェルから引き出される
。物品のシェルは雌型ダイによって保持された状態で第
２の幾分小型の雄型ダイか整合される。第２のシ（６） ヨツトによって、物品の内側部が満たされろ。即ち第２
０ショットによって、異った色彩の４３別でもつと物品
のコア（核）部及び文字ホイド部が成形される。
米国特許第３１６４８６４号明細書に於いては、第１回
目のショットにおける雌型ダイと共に用いられる単一の
雄型ダイによってコア部先行タイプの成形が行なわれる
技術が開示される。第１の雌型ダイが引き出され、雄型
ダイにキイ・ボタンのコア部が残される。このコア部は
盛り一ヒっだ表面の形のキイ・ボタンの文字を有してい
る。雄型ダイは幾分より大きい雌型ダイと合わされ、第
２回目のショット成形によってキイ・ボタンのシェルが
形成される。しがしこのシェルはキイ・ボタンの盛り上
った文字を包囲はするが、被覆はしない。
２回ショット成形技法をより効率よく行なわせるために
回転及びもしくは可動成形ダイを用いる事も公知である
。
第１例は米国特許第３１７３１７６号明細書に示されて
いる。回転ダイ担持メカニズムによって（４） 二色のタイプライタ・キイが成形される。この装置に於
いては、複数個の上部ダイか第１回目のショットの射出
装置から第２回目の射出装置へ第１回目のショットの成
形品を搬送する。
第２例は米国特許第３１７８４９７号明細書に開示され
る。雄型ダイ往復運動メカニズムによって、第１回のシ
ョットの成形品が第２回目のショット成形のために第１
雌型ダイから第２雌型ダイへ搬送される。
第３例は米国特許第４１６５９５９明細書に示されてい
る。回転する２回射出メカニズムによってまずシェル先
行タイプの型内に射出が行なわれる。次に型が開かれる
。型の空洞内に第１の射出体が保持される。往復型プレ
ートが第１位置から第２位置迄移動され、型は第１の空
洞形状から第２の空洞形状へと変更される。型が閉じら
れ、第２射出装置によって物体のコアが成形される。
〔発明の概要〕
前記の様に、本発明は二種の材料即ち二色の物体のシェ
ル先行タイプの射出成形の技術に係る。
本発明は一例として第１図に示す様なスタック・モール
ディング法を用いて説明する。型部材１７．１５．１４
．１８．１９及び２１（第１図の右から左へ見て）は通
常夫々単一の型の部材Ａ、Ｂ、、Ｃ，Ｄ、Ｅ及びＦと称
せられる。しかしながら、以下の説明では部材１４．１
５及び１７は、第１の型と称し、部材１８．１９及び２
１を第２の型と称する。
本発明の新規な特徴点は、第１シヨツト雄型ダイから自
動的に物体のシェルを取り出し、物体のスプル・ランナ
を切り離し、シェルを第２シヨツト雌型ダイ内に入れ、
シェルをその内部に於いて真空力で保持する（第５図）
構造及び装置を包含する。次に第２シヨツトの雌型ダイ
は、物体のシェルをコア部の第２シヨツト成形のために
第２シヨツト雄型ダイへ搬送する。次いで、第２シヨツ
トの型が開かれ、物体の第２ショットのスプル・ランナ
が分離され、仕上がった物体が真空力により第２シヨツ
トの雌型ダイ内に保持される（第１図）。第２シヨツト
雌型ダイは最終的に放出位置まで移動し、仕上がった物
体が取り出される（第２図）。
更に具体的に説明すると、中央部に配置した回転可能な
二重雌型ダイは、キイ・ボタンの外側シェルのための第
１の雌型ダイとキイ・ボタンのコアが成形される際にキ
イ・ボタンの外側シェルを保持するだめの第２の雌型ダ
イを収容する様になっている。この様にして、１つのキ
イ・ボタンのシェルが第２回目のショット成形されると
同時に次のキイ・ボタンのシェルが第１回目のショット
成形によって形成される（第８図）。
この装置に於いては、動作の順序は２つの型が同時に開
かれ、第２の、型の雌型ダイ内に真空力で保持された仕
上がったキイ・ボタンが存在し、第１の型のダイに成形
されたキイ・ボタンのシェルが存在した状態で始まると
考える事ができる（第１図）。
次に二重雌型ダイが例えば反時計方向に９０゜回転する
（第２図）。この位置において、第２の（７） 雌型ダイは仕上がったキイ・ボタンを垂直方向に下を向
いた状態に保持している。次に仕上がったキイ・ボタン
が放出され、両方の雌型ダイは空の状態を呈する。
次に二重雌型ダイは更に同方向に９０’　　だけ回転さ
れる（第６図）。両方の型が閉じられ、第１の雄型ダイ
か第２の雌型ダイに、第２の雄型ダイか第１の雌型ダイ
に挿入される。前もって成形されたキイ・ボタンのシェ
ルが第２の雌型ダイ内に装荷される（第４図）。第２の
雌型ダイにシェルを保持する様に真空力が印加され、型
が開かれ、スプル・ランナが分離される（第５図）。こ
の時点では両方の雄型ダイは空である。
二重雌型は更に９０°　回転される（第６図）。
第２の雌型ダイ内に垂直に上を向いたキイ・ボタンのシ
ェルを保持する様に真空力が連続に加えられる。電気光
学的センサがこの雌型ダイ内にキイ・ボタンのシェルが
存在するのを検出する様に動作する（第１４図）。シェ
ルが適切に検出されないと、プロセスが停止する。
（８） 次に二重雌型ダイか更に９０°　回転され（第７図）、
第１及び第２の雄型ダイか夫々第１及び第２の雌型ダイ
内に挿入される事によって型が閉じる（第８図）。第２
の雌型ダイにおけるキイ・ボタンのシェルは、コントラ
ストのある色の材料で満たされ、コントラストのある色
彩のキイ・ボタン文字が形成される。同時に第１の雌型
ダイに於いて次のキイ・ボタンのシェルが成形される。
次℃・で２つの型は同時に開かれ、１成形ザイクルが完
了する（第１図）。次の仕上がったキイ・ボタンが第２
の雌型ダイ内に存在しており、そこに真空圧でもって保
持される。第１の雌型ダイは空であって、第１の雄型ダ
イはこの時成形されるべき次のキイ・ボタンの成形され
たキイ・ボタンのシェルを保持している。
」二重の概念を用いる事によって本発明は更に前記の２
回ショット・タイプの射出成形プロセスによるタイプラ
イタ用キイ・ボードの個々のキイを全て成形する（第１
５図）ためにその様な二重雌型ダイを用いる事を包含す
る。結果として、その様なキイ・ボードの全てのキイが
同時に上記プロセスを経たのち、保持プレートへ向って
下方に同時に放出され、保持プレートに於いて真空力で
もって保持される（第１０図）。このプレートは浅い複
数の保持室のアレイを有しており、例えば１０列及び４
行の保持室からなる配列されたプレイからなるものであ
る。本発明に従い、このプレートは集積固定手段（第１
２図、第１６図）ヘアレイを搬送する。集積固定手段は
相対的に移動させうる同様な４つの行の保持室を有する
。本発明に従って、タイピストの熟知した正確な互い違
いになった形態に成形したキイ・ボタンが配置される様
にこれらの保持室が移動される。この様にして、キイ・
ボタンはキイ・ボードとして組立てる準備がなされた状
態を呈する。
本発明を説明するに際して、射出成形機、スタック・モ
ルディング、型の構造の細部、回転型、フォト・セルの
詳細等は公知であるので説明されない。
〔実施例〕
゛第１の型（ｍｏｌ！ｄ）”は雌型ダイ１４、マニホル
ド・プレート１７及び往復運動する型プレート１５（雄
型ダイ１６を担持する）を含む。同様に゛第２の型”′
は雌型ダイ１８、マニホルド・プレート２１及び往復運
動する型プレート１９（雌型ダイ２０を担持する）より
なる。
２つの雌型ダイ１４．１８は一体的な組立体として形成
され、軸２２まわりに回転する。これらのダイは、真空
ライン及び冷却水路の布線を効率よくするためにそれら
の間に適当なプレート２２Ａ（第１５図）を有する。上
記回転は９０°　宛行なわれ、第１図ないし第８図の例
の様に反時計方向に回転されてもよい事は云うまでもな
い。
−例として、射出成形材２３としては灰色の材料が用い
られ、材料２４としては白色の材料が用いられる。
プロセスに於ける第１図に示される様な状態にオ６いて
は、雌型ダイ１４は空であり、雌型ダイ１８はキイ・ボ
タン１ｏの様な仕上がった物体を保持して℃・る。両方
の型が開かれ、往復運動する型プレート１９がマニホル
ド・プレート２１がら離れる５おうに移動され、よって
直前においてプレート１９内のスプル２５を占めた白色
スプル・ランナ１２を分離させる。更に、キイ・ボタン
１ｏと同一のキイ・ボタンのシェル１１が往復型プレー
ト１５の雄型ダイ１６上に担持される。
よく知られている様に、雄型ダイ１６及び雌型ダイ１４
はシェル１１が第１６図に示す如くその面２６に例えば
文字ＩＩ　Ａｌ１の様な１個の文字を有する様に構成さ
れる。更に、雌型ダイ１８はボイド゛Ａ′”をふさぐ事
なくシェル１１の外部表面をピッタリと保持する様に形
成される。雄型ダイ２０は雄型ダイ１６と全体的に同じ
型をしている。
しカルながら、雄型ダイ２ｏは寸法がより小さく、従っ
て材料２４がシェル１１の内部空洞部を満たし、文字Ｉ
ｔ　Ａｌ１を構成するボイド内に流れ、よってこのボイ
ドが満たされ、灰色のシェルでとりまかれた白色の文字
＋１　Ａｌ１が形成される。第１図の仕」−がったキイ
・ボタン１０がその様なキイ拳ボタンである。
簡略化して図示する為に第１図ないし第８図は単一のキ
イ・ボタンの成形プロセスを示す。本発明に於いては、
複数の第１及び第２の雌型ダイ１４及び１８が例えば４
０個の別個の異ったダイを含み、これによって第１１図
において上向きになった状態で示す通常のキイ・ボード
のアレイ（配列体）を構成する様に成る４０種の独自の
キイ・ボタンを提供する事が包含される。この場合、４
０種の夫々別個の異った雄型ダイ１６及び２０が用いら
れる。
本発明の次工程を第２図に示す。雌型ダイ組立体１４．
１８が反時計方向に９０°　回転される。
放出手段（図示されず）によって、後述する集積回定手
段へ垂直に下方へ仕上がった部品１０が放出される。こ
の放出は第２雌型ダイの真空保持を停止する事によって
、あるいは負圧を正圧に変える事によって行なわれうる
。
第６図において、雌型ダイは更に９０°　回転される。
両方のダイ空洞部は空であって、型プレート１９がマニ
ホルド拳プレート２１と再び結合される。
次に第４図に示す様に型が閉じられる。雌型ダイ１４及
び雄型ダイ２０によって形成された空洞部は空である。
この時に射出は行なわれない。第２雌型ダイ１８内の真
空力導管に負圧が加えられこの雌型ダイ空洞部内にシェ
ル１１を保持する力が与えられる。従って、第５図に示
される様に再び型が開くと、シェル１１はスプル・ラン
ナ１３から切り離されて、雌型ダイ１８内に保持される
。
型プレート１５が引きぬかれて、矢印２７で図示される
様にランナ１６が排出される。
次に、二重雌型ダイ組立体は第６図に示される位置迄反
時計方向に更に９０°　回転される。この位置に於いて
は雌型ダイ空洞部１８の各々が実際にシェル１１を含ん
でいるのをチェックする事が望ましい。もしも不具合が
あると、あるいは空洞部をシェル１１が占めていないと
、次の空の空洞部内への白色材２４の射出成形によって
この成形材が真空導管に入り、導管をつまらせる。従っ
て、もしもシェルが検出されないならば、プロセスは停
止される。
第１４図は、各側面に４０個宛計８０個の空洞部を有す
る二重雌型ダイ組立体のうちの２個がシェル１１を保持
している様子を示す。各シェル１１の内側表面へ光を指
向させる様に構成された光源／ホトセルが雌型ダイ１８
の空洞部の各々に関連して設けられる。もしもシェルが
空洞部を占有するならば、ホトセルへ光は反射されず、
回路への電気信号（例えば０ボルト）が発生される。も
しもいずれかの空洞部にシェル１１が無いと、ホトセル
へ光が反射され、導体５０」−の信号によって、前記の
真空力用導管のつまりを阻止するために、成形プロセス
が停止される。
一例として、第１４図の検出器２８は、ＳＣＡＮ−Ａ−
ＭＡＴＩＣ社の商品であるＳＣＡＮ−Ａ−ＭＡＴＩＣ５
３５１Ｇ反射スキャナを用いうる。これらの検出器は通
常回転可能な雌型ダイ組立体から離して配置される。検
出器はプレート４１によって保持され、作動子４０によ
って適当な検出位置まで降下される。
もしも全ての雌型ダイ１８が適切にシェル１１を保持し
ているならば、組立体１４．１８は再び第７図に示され
る様に反時計方向に９０°　　回転され、・型プレート
１５がマニホルド・プレート１７に合わせられる。次い
で型は第８図に示す様に閉じられる。
両方の空洞内に射出が行なわれる。第２のシェル１１Ａ
が、雌型ダイ１４及び雄型ダイ１５によって画成される
空洞部内に形成される。前もって成形されたシェル１１
は雌型ダイ１８及び雄型ダイ１９によって画成される空
洞内に在るので、シェル１１内に材料２４が満たされる
。
第８図に於いて、両方の空洞部内で同時に射出が実施さ
れる。白色材２４が灰色のシェル１１に注入され、別個
の灰色シェル１１Ａが成形される。
ダイか開かれて、プロセスは第１図の状態に戻る。完成
したキイ・ボタンが雌型ダイ１８内に含まれており、雄
型ダイ１６上にキイ・ボタンのシェル１１が形成されて
いる。
この様にして、この循環プロセスが連続的に繰り返され
、第１図ないし第８図のサイクル毎に、二色の材料の２
回ショット射出によって完成されたキイ・ボタン（キイ
・ボタンの配列体）が形成される。
本発明の更に他の特徴点としては、多重空洞雌型ダイ組
立体１４．１８があり、これが第２図に示される位置に
配置されると、多数の（例えば４０種の）異った文字の
キイ・ボタンがプレート３１（第９図の平面図参照）上
に排出される。このプレートは４つの行３２−４５から
なり、各行は公知のキイ・ボードの別個の異ったキイ・
ボタンを容れる様に構成された１０個の浅い上部に開口
を有する小室部を有している。これらのキイ・ボタンは
プレート６１上に表向げに収められる。各小室部に各キ
イ・ボタンを保持するために真空力を用いてもよい。こ
の４×１０に整列した小室部に対応して雌型ダイ組立体
１４．１８が作られる。
第１０図は、成形機に関して６つの分離した動作位置に
あるプレート３１を示す。位置３１Ｂは空のプレートが
第２図に示される様な状態の成形動作の到来を待つ゛°
待機位置°“である。第２図の状態が到来すると、プレ
ート６１は位置３１Ａへ上昇し、そこでキイ・ボタンが
雌型ダイ１８からプレートへ排出される。プレート３１
がキイ・ボタンのアレイでもって装荷されたのち、プレ
ートはアレイを取り出す為に位置３１Ｃまで降下される
。次に、アレイを移し終ったプレートは位置３１ｂまで
戻される。
第１０図に於いて、型部材１５．１７は静止したプラテ
ン７０によって支持され、型部材１９．２１は可動プラ
テン７１上に支持されている。
第１０図の位置３１Ｃにおいてプレー）　３１」二に保
持されているキイ・ボタンのアレイは第１１図及び第１
３図に示される様な公知のキイ・ボードにおける位置に
再配列される。第１１図及び第１３図において、個々の
キイ・ボタンは夫々の異った文字パターンを有している
。−見して明らかな様に、これは公知のタイプライタ用
キイ・ボードである。
第１２図に示すキイ・ボタンの位置は、プレート６１の
整列されたアレイ及び雌型ダイ１８と同一である。しか
しながら、トレイ１３１は４０個の滑動１〜うる小室部
１３２（第１１図の行６２、ろろ、６４及びろ５に対応
する行スライド部１６３．１６４．１３５及び１３６」
二に乗せられている）からなる。キイ・ボタンは表向け
に配置されている。キイ・ボタンは、第１０図の位置３
１Ｃにおいてプレート６１から持ち上げられ、重力に反
して第１３図の真空プレナム５０によってその位置に保
持される。第１２図に於いて、最上部の板が破断して示
されるので、第１３図の真空プレナム５０は図示されて
ない。
第１２図及び第１３図に示されるメカニズムの動作によ
ってまず行１３３−１６６を一体に移動させ、次にそれ
らの行を第１３図に示される様に横方向に移動させる。
第１６図は、各キイ・ボタンを夫々の小室部１６２内に
確実に保持するためにトレイ１３１の各小室部に関連し
て設けられる真空プレナム５０を示す。第１２図に於い
ては、トレイ１３１は小室部１３２が第９図と同一の位
置にある状態が示されている。４つの行を有するトレイ
１ろ１を一体的に移動させるために、エア・シリンダ５
１が働ら（。クランク５１が１ｆｉｉ点５ろまわりに軸
回転し、棒状体５４が同様な動作をリンク５５（軸点５
６まわりに回転する）に伝える。結果として、スライド
部５７．５８は水平の打部を一体的にする様に動く。
打部が一体にされると、エア・シリンダ６０及び６１が
作動して、打部を第１１図及び第１６図に示される様に
段違いになった位置へ移動させる。
第１３図の位置にあるトレイ１３１は第９図の輪郭１５
０で示される様な取り出しアレイと合わせられる。プレ
ナム５０の真空力が解除されて、キイ争ボタンはトレイ
１５０に重力によって落下する。このアレイ１５０は、
キイ・ボードに組立てる準備のできた状態にキイ・ボー
ドのアレイを保持する。
以上からして、本発明は乙種のプレートを用いる自動ゲ
ート切断形の型設計を用いるものである。
キイ・ボタンの外側シェル１１が最初に成形される。こ
の先行ショットされたシェルは、第２回目のショットの
ための雌型ダイ１８を介して第２回目のショットの雄型
ダイ２０へと自動的に移される。との移動は、中央部に
設けられた回転成形プレート内に含まれる背中合わせに
配置された第１及び第２シヨツトの雌型ダイ１４．１８
を用いる事によって効率よ〈実施される。
キイボート・アレイを構成する完成されたキイ・ボタン
は第１１図に示される取り出し用トレイ１５０上に自動
的に乗せられ、これによって、次工程のキイボード組立
ラインにおける労力が削減される。矩形のトレイ１５０
は上記組立ラインへ送り出すためにパックする事も可能
である。受は取られると、キイ・ボタンはトレイから自
動的に取り出されて、キイボードとして組立てられる。
前述の様に、第１図ないし第８図に示された中央部に配
置される回転雌型ダイには、例えば４０種の夫々異なっ
た雌型ダイ空洞部１８が設けられる。雌型ダイ空洞部１
４は、キイ・ボタンのシェルを保持１〜、各シェルの夫
々異なる文字ボイドと干渉しないので、全て同じ形状の
ものである。
第１５図はその様な多重雌型ダイ組立体を示し、第１７
図はその様な雌型ダイ１４を示す。
本発明の実施に用いられる射出成形機の例としてはＨｕ
ｓｋｙ　　Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ＭｏｌｄｉｎｇＳｙｓ
ｔｅｍｓ社の商品であるＨｙｄｒａｕｌ！ｉｃ　Ｃｆｌ
ａｒｎｐＭａｃｈｉｎｅ　　Ｘ４２０がある。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第８図はキイ・ボタンが成形されるプロセ
ス・を説明する図、第９図は成形したキイ・ボタンのア
レイを収納するプレートの図、第１０図はプレートの動
作位置を示す図、第１１図はキイ・ボード用に配列され
たキイ・ボタンのアレイを示す図、第１２図及び第１３
図はキイ・ボタンを配置する為の装置を説明する図、第
１４図はフォトセルを用いる装置の動作を説明する図、
第１５図は多重成形組立体の斜視図、第１６図キイボタ
ンを示す図、第１７図は第１５図の雌型ダイ１４の平面
図である。 １０・・・・キイ・ボタン、１１・・・・シェル、１２
・・・・スプル・ランナ、１４・・・・雌型ダイ、１５
・・・・型プレート、１６・・・・雄型ダイ、１７・・
・・マニホルド・プレート、１８・・・・雌型ダイ、１
９・・・・型プレート、２０・・・・雄型ダイ、２１・
・・・マニホルド・プレート、２２・・・・軸、２６．
２４・・・・成形用材料、２５・・・・スプル。 出　Ｕ　人　インターナンヨナノイビクネス・マシー／
ズ・コーポレーション（２ろ） ＦＩＧ、　Ｉ ＦＩＧ、　２ ↓ ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、　７ ＦＩＧ、　８ ２４−眼÷祥士何 ＦＩＧ、　９

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 第１の材料からなるシェルによって包囲された第２の材
    料よりなるパターンを有する成形された物品を形成する
    ための下記工程を含む射出成形方法。 （イ）上記パターンを画成するボイドを有する上記成形
    された物品のシェルを形成するための第１の雌型ダイと
    第１の雄型ダイとを合わせ、上記パターンの形状のボイ
    ドを含む上記第１の材料よりなるシェルを形成する様に
    上記第１の材料を射出成形する工程。 （ロ）上記第１の雄型ダイ上に上記第１の材料よりなる
    シェルが残された状態で上記第１の雌型ダイ及び上記第
    １の雄型ダイを分離させる工程。 （ハ）上記ボイドをつまらせる事なく上記シェルを収容
    する第２の雌型ダイと上記第１の材料のシェルを保持し
    た上記第１の雄型ダイとを合わせる工程。 に）−１二記第２の雌型ダイ内に上記第１の材料のシェ
    ルを保持する様に上記第２の雌型ダイ及び上記第１の材
    料のシェルの間に力を印加すると共に上記第２の雌型ダ
    イから上記第１の雄型ダイを分離させる工程。 （ホ）上記第２の雌型ダイと−１−記第１の雄型ダイよ
    りも寸法が小さい第２の雄型ダイとを合わせて、上記第
    ２の雄型ダイと」二記第１の材料のシェルの内部表面と
    の間に空洞部を画成する工程。 （へ）上記空洞部に上記第２の材料を射出成形する工程
    。
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