JPH072031U - インキ注入機構を備えた成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】成形物の成形と印刷とが一工程で行え、生産性
の向上を図ることができ、コストダウンを図ることがで
きる成形用金型を提供することにある。 【構成】固定型２と可動型３との間にキャビティ９を設
け、固定型２に設けた溶融樹脂注入口４からホットラン
ナ６を介して前記キャビティ９に溶融樹脂を注入して成
形物１０を成形する成形用金型において、前記固定型２
に連続気泡のポーラス材料からなる版台１３を着脱可能
に埋設し、この版台１３の先端部に前記キャビティ９の
内面に露出してキャビティ９内の成形物１０の表面に印
刷する文字、記号等の凸版１４を一体に設け、かつ前記
版台１３の後端部に版台１３を介して凸版１４にインキ
を注入するインキ注入機構１５を設けたことにある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、成形物の表面に、例えば文字または模様等を印刷することがで きるインキ注入機構を備えた成形型に関する。

【０００２】

【従来の技術】

プラスチック成形物を成形する射出成形用金型は、固定型と可動型との間に キャビティが設けられ、固定型に設けられた溶融樹脂注入口からホットランナを 介してキャビティに溶融樹脂を注入する。キャビティ内に注入された溶融樹脂は 、固定型および可動型の内部を流通する冷却媒体によって冷却され固化される。

【０００３】 成形物が固化した後、固定型と可動型を離型し、キャビティから成形物を取り 出す。そして、成形物に社名、商品名、マークあるいは文字を印刷する場合には 、成形物を印刷工程に移し、成形物の表面にホット・スタンピングによって所望 の印刷を施している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、成形物の成形と印刷とが別工程であるため、同一成形物を大 量生産する場合に生産性が悪く、コストアップの原因となっている。また、容器 類の薄肉成形物の外周面に印刷する場合には、薄肉成形物をマンドレルに嵌合し 、外周面からの印圧に耐え得るように支持する必要があるが、成形物に寸法的な バラツキがあると、マンドレルの外周面に成形物の内周面が密着せず、印刷時に 成形物がマンドレルの外周面を周方向に滑り、印刷がずれてしまうことがある。 したがって、成形物に細かい文字等を印刷しようとした場合、印刷が不鮮明にな ってしまうという問題がある。

【０００５】 この考案は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、 成形物の成形と印刷とが一工程で行え、生産性の向上を図ることができ、コスト ダウンを図ることができるインキ注入機構を備えた成形型を提供することにある 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、前記目的を達成するために、請求項１は、固定型と可動型との 間にキャビティを設け、固定型に設けた溶融樹脂注入口からランナを介して前記 キャビティに溶融樹脂を注入して成形物を成形する成形型において、前記固定型 に連続気泡のポーラス材料からなる版台を着脱可能に埋設し、この版台の前端部 に前記キャビティの内面に露出してキャビティ内の成形物の表面に印刷する文字 、記号等の凸版を一体に設け、かつ前記版台の後端部に版台を介して凸版にイン キを注入するインキ注入機構を設けたことにある。

【０００７】 請求項２は、割型の内部にキャビティ型を設け、このキャビティ型の内部に予 備成形された成形物を支持したコア型を挿入し、コア型から前記成形物の内部に 空気を吹込んで成形物を前記キャビティ型の内周面の形状にブロー成形する成形 型において、前記キャビティ型に連続気泡のポーラス材料からなる版台を着脱可 能に埋設し、この版台の前端部に前記キャビティ型の内面に露出してキャビティ 型内の成形物の表面に印刷する文字、記号等の凸版を一体に設け、かつ前記版台 の後端部に版台を介して凸版にインキを注入するインキ注入機構を設けたことに ある。

【０００８】 請求項３は、固定型の内部にキャビティ型を設けるとともに、このキャビティ 型の底部に真空吸引孔を設け、この真空吸引孔からの真空吸引力によって前記キ ャビティ型の開口部にセットされた成形物をキャビティ型の内周面の形状に真空 成形する成形型において、前記キャビティ型に連続気泡のポーラス材料からなる 版台を着脱可能に埋設し、この版台の前端部に前記キャビティ型の内面に露出し てキャビティ型内の成形物の表面に印刷する文字、記号等の凸版を一体に設け、 かつ前記版台の後端部に版台を介して凸版にインキを注入するインキ注入機構を 設けたことにある。

【０００９】

【作用】

請求項１は、射出成形機から溶融樹脂注入口に溶融樹脂を射出すると、溶融 樹脂はランナを介してキャビティに注入され、この注入された溶融樹脂は冷却媒 体によって冷却固化される。成形物が冷却固化される途中または固化後、インキ 注入機構によって版台にインキが注入され、インキは注入圧力によってポーラス の連続気泡の内部を通って凸版に導かれ、成形物の表面に印刷される。

【００１０】 請求項２は、キャビティ型の内部に予備成形された成形物を支持したコア型を 挿入し、コア型から前記成形物の内部に空気を吹込むと、成形物はキャビティ型 の内周面に密着される。成形物が冷却固化される途中または固化後、インキ注入 機構によって版台にインキが注入され、インキは注入圧力によってポーラスの連 続気泡の内部を通って凸版に導かれ、成形物の表面に印刷される。

【００１１】 請求項３は、キャビティ型の開口部に成形物をセットし、真空吸引孔からの真 空吸引すると、成形物は真空吸引力によってキャビティ型の内周面に密着される 。成形物が冷却固化される途中または固化後、インキ注入機構によって版台にイ ンキが注入され、インキは注入圧力によってポーラスの連続気泡の内部を通って 凸版に導かれ、成形物の表面に印刷される。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の各実施例を図面に基づいて説明する。 図１〜図３は第１の実施例を示し、図１は射出成形用金型の一部を示す。１は 金型本体であり、これは固定型２と可動型３とから構成されされている。固定型 ２には溶融樹脂注入口４が設けられ、この溶融樹脂注入口４はスプルー５を介し てランナとしてのホットランナ６に連通している。

【００１３】 固定型２には雌型７が埋設され、この雌型７には可動型３に設けられた雄型８ が挿入され、両型間にはキャビティ９が形成されている。この実施例では円筒状 の薄肉容器等の成形物１０を成形するための成型用金型であり、成形物１０の底 面に位置する箇所にはホットランナ６とキャビティ９とを連通するゲートブッシ ュ１１が設けられている。

【００１４】 固定型２に設けた雌型７の一部には凹陥部１２が設けられ、この凹陥部１２に は版台１３が着脱可能に埋設されている。この版台１３は、図２に示すように、 例えば金属のポーラス材料で、インキが通るように連続気泡に形成されている。 この版台１３の先端面には成形物１０の表面に印刷しようとする社名、商品名、 マークあるいは文字を刻設した凸版１４が一体に設けられている。

【００１５】 そして、この凸版１４の前端面は前記キャビティ９の内部に露出しており、成 形物１０の外周面の一部に接するようになっており、この版台１３の後端部は後 述するインキ注入機構１５に連通している。

【００１６】 次に、インキ注入機構１５について説明すると、固定型２の側壁にはシリンダ １６がボルト１７によって固定されている。このシリンダ１６の内部にはピスト ン１８が前後方向に移動自在に収納され、シリンダ１６の内部を前室１９ａと後 室１９ｂとに区分している。

【００１７】 シリンダ１６の前室１９ａはシリンダ１６および固定型２を貫通する連通路２ ０を介して版台１３と連通している。さらに、シリンダ１６の後室１９ｂに連通 する第１のポート２１と第２のポート２２が設けられている。

【００１８】 そして、第１のポート２１は配管２３を介して真空ポンプ２４に連通し、配管 ２３の途中には開閉弁２５が設けられている。第２のポート２２は配管２６を介 してエアシリンダ２７に連通し、配管２６の途中には開閉弁２８が設けられてい る。

【００１９】 すなわち、真空ポンプ２４の吸引力によってシリンダ１６内のピストン１８を 後退させたり、エアシリンダ２５のエア圧によってピストン１８を前進させるこ とができるようになっている。

【００２０】 さらに、シリンダ１６には前室１９ａに連通する第３のポート３１が設けられ 、この第３のポート３１は開閉弁２９を介してインキ補給タンク３０に接続され ている。すなわち、開閉弁２９の開閉によって前室１９ａの内部に所望量のイン クを補給できるようになっている。

【００２１】 次に、前述のように構成された射出成形用金型の作用について説明する。 まず、開閉弁２８，２９を閉弁状態で、開閉弁２５を開弁状態とし、真空ポン プ２４を作動させると、配管２３を介して真空吸引され、シリンダ１６の後室１ ９ｂが負圧となり、ピストン１８が後退する。ピストン１８の後退によって前室 １９ａが負圧となり、連通路２０を介して版台１３の内部に含浸しているインク は版台１３の後方に引かれるとともに、凸版１４の表面に付着しているインクは 版台１３の内部に引かれる。

【００２２】 この状態で、射出成形機から溶融樹脂注入口４に溶融樹脂を注入すると、溶融 樹脂はスプルー５からホットランナ６を介してゲートブッシュ１１に導かれ、こ のゲートブッシュ１１からキャビティ９の内部に注入される。この場合、溶融樹 脂は先端部が砲弾形となり、キャビティ９の中央部を通ってキャビティ９の奥部 に進み、溶融樹脂がキャビティ９の最奥部に到達すると、キャビティ９の両側面 に密着する。

【００２３】 したがって、キャビティ９に注入される溶融樹脂がその注入途中で凸版１４に 接する割合が少なく、しかも、版台１３の内部に含浸しているインクは版台１３ の後方に引かれるとともに、凸版１４の表面に付着しているインクは版台１３の 内部に引かれるため、インクが溶融樹脂に接触して混入することはない。

【００２４】 成形物の大きさによって異なるが、５〜１０秒程度でキャビティ９に注入され た溶融樹脂は冷却媒体によって冷却固化されて成形物１０となる。次に、開閉弁 ２８，２９を開弁状態で、開閉弁２５を閉弁状態とすると、インク補給タンク３ ０からインクがシリンダ１６の前室１９ａに補給される。

【００２５】 次に、エアシリンダ２７が作動すると、配管２６を介して第２のポート２２か らシリンダ１６の後室１９ｂにエアが圧送され、ピストン１８は前進し、前室１ ９ａの内部のインクは連通路２０を介して版台１３に圧送される。したがって、 版台１３の内部のインクは先端部の凸版１４に圧送され、凸版１４によって成形 物１０の表面に、図３に示すように、所定の文字、記号１０ａ等が印刷される。

【００２６】 印刷が終了すると、固定型２と可動型３を離型し、キャビティ９から成形物１ ０を取り出すが、成形物１０は冷却固化されることによって縮径方向に収縮する ため、キャビティ９の外周面と成形物１０の外周面との間に僅かな隙間ができる 。したがって、成形物１０の取り出し時に成形物１０と凸版１４とが摺動するこ とはなく、凸版１４の表面のインクが成形物１０の他の部分に付着することはな い。

【００２７】 また、版台１３は雌型７の凹陥部１２に対して着脱可能であるため、印刷文字 、記号等に変更が生じた場合には版台１３のみを交換すればよい。 図４は第２の実施例を示し、第１の実施例と同一構成部分は同一番号を付して 説明を省略する。３２はブロー成形用金型を示し、３２ａ，３２ｂは左右に分割 される割型であり、これら割型３２ａ，３２ｂの内部には左右対称の一対のキャ ビティ型３３ａ，３３ｂが設けられている。そして、これら一対のキャビティ型 ３３ａ，３３ｂによって円筒状のキャビティ３４を形成している。

【００２８】 キャビティ３４は、割型３２ａ，３２ｂおよびキャビティ型３３ａ，３３ｂの 下部に設けられた開口部３５と連通しており、この開口部３５にはコアベース３ ６に設けられたコア型３７が挿脱可能に設けられている。このコア型３７には空 気噴出孔３８が穿設され、これは空気供給源（図示しない）と連通している。

【００２９】 さらに、前記一方のキャビティ型３３ａには第１の実施例と同様に、凹陥部１ ２が設けられ、この凹陥部１２には版台１３が着脱可能に埋設されている。この 版台１３は、例えば、金属のポーラス材料で、インキが通るように連続気泡に形 成されている。この版台１３の先端面には成形物１０の表面に印刷しようとする 社名、商品名、マークあるいは文字を刻設した凸版１４が一体に設けられている 。そして、この凸版１４の先端面は前記キャビティ３４の内部に露出しており、 成形物１０の外周面の一部に接するようになっており、この版台１３の後端部は インキ注入機構１５に連通している。

【００３０】 次に、ブロー成形用金型の作用について説明する。熱可塑性材料を射出または 押出しによってチューブ状に予備成形し、この予備成形物（パリソン）をコア型 ３７に嵌合させ、このコア型３７を開口部３５からキャビティ３４の内部に挿入 し、コア型３７を割型３２ａ，３２ｂに支持する。

【００３１】 この状態で、空気供給源からコア型３７に空気を送り込み、空気噴出孔３８か ら成形物１０の内部に空気を吹込むと、成形物１０は膨張してキャビティ型３３ ａ，３３ｂの内周面に密着され、成形物１０はキャビティ３４の形状にブロー成 形される。

【００３２】 成形物１０が固化する途中または固化後、インキ注入機構１５が作動し、シリ ンダ１６内のピストン１８が前進すると、インクは連通路２０を介して版台１３ に圧送される。したがって、版台１３の内部のインクは先端部の凸版１４に圧送 され、凸版１４によって成形物１０の表面に、所定の文字、記号１０ａ等が印刷 される。成形および印刷が終了すると、割型３２ａ，３２ｂは左右方向に分割さ れ、印刷が終了した成形物１０をブロー成型用金型３２から取り出すことができ る。

【００３３】 図５は第３の実施例を示し、第１の実施例と同一構成部分は同一番号を付して 説明を省略する。４０は真空成形用金型を示し、４１は固定型であり、この固定 型４１の内部には上部に開口部４２を有するキャビティ型４３が設けられている 。キャビティ型４３の底部には真空吸引孔４４が穿設され、これは真空ポンプ等 の真空吸引源（図示しない）に連通している。

【００３４】 また、キャビティ型４３の開口部４２にはコア型４５が挿脱可能に設けられて いるとともに、左右には成形物１０を把持するクランプ４６が設けられている。 さらに、前記キャビティ型４３には第１の実施例と同様に、凹陥部１２が設け られ、この凹陥部１２には版台１３が着脱可能に埋設されている。この版台１３ は、例えば、金属のポーラス材料で、インキが通るように連続気泡に形成されて いる。この版台１３の先端面には成形物１０の表面に印刷しようとする社名、商 品名、マークあるいは文字を刻設した凸版１４が一体に設けられている。そして 、この凸版１４の先端面は前記キャビティ４３ａの内部に露出しており、成形物 １０の外周面の一部に接するようになっており、この版台１３の後端部はインキ 注入機構１５に連通している。

【００３５】 次に、真空成形用金型の作用について説明する。熱可塑性材料からなるシート 状の成形物を開口部４２にセットし、クランプ４６によって緊張した状態に把持 する。成形物１０を加熱するとともに、コア型４５によってキャビティ４３ａの 内部に押し込み、さらに、真空吸引源を作動させる。

【００３６】 そして、キャビティ型４３の真空吸引孔４４から真空吸引し、キャビティ４３ ａの内部を真空状態にすると、成形物１０は真空吸引力によってキャビティ型４ ３の内周面に密着され、成形物１０はキャビティ４３ａの形状に真空成形される 。

【００３７】 成形物１０が固化する途中または固化後、インキ注入機構１５が作動し、シリ ンダ１６内のピストン１８が前進すると、インクは連通路２０を介して版台１３ に圧送される。したがって、版台１３の内部のインクは先端部の凸版１４に圧送 され、凸版１４によって成形物１０の表面に、所定の文字、記号１０ａ等が印刷 される。

【００３８】 なお、前記実施例においては、射出成形用金型、ブロー成形用金型および真空 成型用金型にインキ注入機構を備えた場合について説明したが、この考案は、前 記実施例に限定されず、ゴム成形用金型等、成形材料を所望の形状に成形する種 々の成形型に適用できる。

【００３９】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、成形物の成形と印刷とが一工程で 行え、生産性の向上を図ることができ、コストダウンを図ることができる。しか も、版台を成形型に設けることによって成形物の所定の位置に確実に印刷でき、 印刷不良を防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の第１の実施例を示す射出成形用金型
の一部の縦断側面図。

【図２】同実施例の版台の斜視図。

【図３】同実施例の成形物の斜視図。

【図４】この考案の第２の実施例を示すブロー成形用金
型の一部の縦断側面図。

【図５】この考案の第３の実施例を示す真空成形用金型
の一部の縦断側面図。

【符号の説明】

２…固定型 ３２ａ，３２ｂ…割型 ３…可動型 ３３ａ，３３ｂ…キャビテ
ィ型 ４…溶融樹脂注入口 ４１…固定型 ６…ホットランナ ４２…開口部 ９…キャビティ ４３…キャビティ型 １０…成形物 ４４…真空吸引孔 １３…版台 １４…凸版 １５…インキ注入機構

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定型と可動型との間にキャビティを設
   け、固定型に設けた溶融樹脂注入口からランナを介して
   前記キャビティに溶融樹脂を注入して成形物を射出成形
   する成形型において、 前記固定型に連続気泡のポーラス材料からなる版台を着
   脱可能に埋設し、この版台の前端部に前記キャビティの
   内面に露出してキャビティ内の成形物の表面に印刷する
   文字、記号等の凸版を一体に設け、かつ前記版台の後端
   部に版台を介して凸版にインキを注入するインキ注入機
   構を設けたことを特徴とするインキ注入機構を備えた成
   形型。
2. 【請求項２】 割型の内部にキャビティ型を設け、この
   キャビティ型の内部に予備成形された成形物を支持した
   コア型を挿入し、コア型から前記成形物の内部に空気を
   吹込んで成形物を前記キャビティ型の内周面の形状にブ
   ロー成形する成形型において、 前記キャビティ型に連続気泡のポーラス材料からなる版
   台を着脱可能に埋設し、この版台の前端部に前記キャビ
   ティ型の内面に露出してキャビティ型内の成形物の表面
   に印刷する文字、記号等の凸版を一体に設け、かつ前記
   版台の後端部に版台を介して凸版にインキを注入するイ
   ンキ注入機構を設けたことを特徴とするインキ注入機構
   を備えた成形型。
3. 【請求項３】 固定型の内部にキャビティ型を設けると
   ともに、このキャビティ型の底部に真空吸引孔を設け、
   この真空吸引孔からの真空吸引力によって前記キャビテ
   ィ型の開口部にセットされた成形物をキャビティ型の内
   周面の形状に真空成形する成形型において、 前記キャビティ型に連続気泡のポーラス材料からなる版
   台を着脱可能に埋設し、この版台の前端部に前記キャビ
   ティ型の内面に露出してキャビティ型内の成形物の表面
   に印刷する文字、記号等の凸版を一体に設け、かつ前記
   版台の後端部に版台を介して凸版にインキを注入するイ
   ンキ注入機構を設けたことを特徴とするインキ注入機構
   を備えた成形型。