JPH07329101A - 射出成形方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 前段の射出成形機と後段の射出成形機とにお
いて、金型の一部を共用することにより、金型コストや
保管スペースを低減する。 【構成】 ２台の縦型射出成形機Ａ，Ｂを用いて射出成
形を順次行うことにより、成形を重ねて単一の成形品を
得る射出成形方法において、後段の縦型射出成形機Ｂに
必要な、金型３００の一部のキャビティ形状が、前段の
縦型射出成形機Ａの金型３０の一部のキャビティ形状と
等しくてよい場合、前段の縦型射出成形機Ａによる射出
成形終了後、その金型３０の一部である固定側型板３７
を、金型３０の他の部分から取外し、後段の縦型射出成
形機Ｂに移送して組込み、後段の射出成形の際に使用す
る。このように、金型の一部を共用することで、金型コ
ストや保管スペースが低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出装置と金型を有す
る射出成形機を複数台用いて射出成形を順次行うことに
より、複数の成形を重ねて単一の成形品を得る射出成形
方法、およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の例えば２材射出成形装置
は、先ず、前段の射出成形機で成形品を一次射出成形
し、この一次成形品を、後段の射出成形機の金型部に移
送して、ここで二次射出成形を行って成形を重ね、最終
製品としての成形品を得るものである。この成形装置
は、例えば、２層構造の成形品を得るため、前段の射出
成形機と後段の射出成形とにおいて、金型の一部のキャ
ビティが同一構造である場合にも係わらず、前記金型の
一部を共用せず、それぞれ１組の金型を備えていた。な
ぜならば、前記金型の一部が他の部材（部分）から取外
せない構造であったからである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のもの
は、前段の射出成形機と後段の射出成形機とにおいて、
金型の一部のキャビティ形状が同一構造である場合にも
係わらず、それぞれ１組の金型を備えていたので、高価
な金型の分だけコストが嵩むとともに、広い保管スペー
スが必要になり、不経済であるという問題点がある。

【０００４】本発明は、上記従来技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、前段の射出成形機と後段の
射出成形機とにおいて、金型の一部を共用することによ
り、金型コストや保管スペースが低減する射出成形方法
および射出成形装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の方法は、複数台の射出成形機を用いて射出成
形を順次行うことにより、複数の成形を重ねて単一の成
形品を得る射出成形方法において、後段の射出成形に必
要な、金型のキャビティの一部の形状が、前段の射出成
形機の金型の一部のキャビティ形状と等しい場合、前段
の射出成形機による射出成形終了後、その前記金型の一
部を、前記後段の射出成形機に移送して組込み、後段の
射出成形機による射出成形を行うことを特徴とするもの
である。

【０００６】また、上記方法を実施するための射出成形
装置は、複数台の射出成形機を備え、各射出成形機によ
り射出成形を順次行うことにより、複数の成形を重ねて
単一の成形品を得る射出成形装置において、各射出成形
機の金型のキャビティ空間を構成する金型の一部が、該
金型の他の部材に対して、着脱自在になっており、各射
出成形機の金型のキャビティ空間を構成する金型の一部
を、該金型の他の部材に対して位置決めするための位置
決め手段と、後段の射出成形機に必要な、金型の一部の
キャビティ形状が、前段の射出成形機の金型の一部のキ
ャビティ形状と等しくてよい場合、前段の射出成形機の
金型の一部を該金型の他の部材から取外し、後段の射出
成形機の金型部に移送して組込むための金型移送手段
と、を備えていることを特徴とするものである。また、
前記金型移送手段は、後段の射出成形機の金型の一部を
該金型の他の部材から取外し、前段の射出成形機の金型
部に移送して組込むものや、各射出成形機が縦型射出成
形機である。さらに、前記位置決め手段は金型の他の部
材に突設されたピンであり、前記金型移送手段は、前記
金型の一部を突き出して他の部材から離反させるための
シリンダと、昇降手段により昇降駆動されるテーブル
と、該テーブル上に設けられた、前記シリンダにより前
記離反された前記金型の一部を搭載しかつスライドさせ
るためのスライド機構とから構成されている。そして、
２台の射出成形機が並んで配置されている２材型の成形
装置であるものや、各金型が３プレート構造の金型であ
り、前記金型の一部としての中間プレートが前記他の部
材に対して着脱可能になっているものや、前段の射出成
形機の金型に、該金型の型開き時に成形品やランナ部分
を、前記金型の一部に付着させるための、エジェクタ機
構が備えられているものとすることができる。

【０００７】

【作用】上記のとおりに構成された本発明の方法では、
先ず、前段の射出成形機の金型により１次成形品を射出
成形した後、この金型を型開きする。この後、後段の金
型と共用できかつ前記１次成形品を保持する、金型の一
部（キャビティブロック）を、金型移送手段により、他
の部材から取外して、後段の射出成形機の金型部に移送
して後段の金型の一部として使用する。そして、後段の
金型を型締めした後、後段の射出成形機により前記１次
成形品に２次射出成形を施し、最終の成形品を得る。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の一実施例について、２台の射
出成形機を備えた２材型射出成形装置を例に挙げて、図
面を参照しつつ説明する。先ず、本発明が適用される縦
型射出成形機について説明する。図１は、本発明が適用
される縦型射出成形機Ａの正面図、図２は図１の側面
図、図３は図２の上面図である。

【０００９】図１乃至図３に示すように、符号１は断面
が長方形をした略箱型の形状を有する機枠であり、この
機枠１は、上部の両横フレーム２と下部の両横フレーム
２との略中央を上下に一対の支持フレーム３によって区
分されている。機枠１の区分された上方の機枠４ａの上
部には型締め側プレート５が固定され、該型締め側プレ
ート５の上面には空気圧により駆動する型締めシリンダ
６が固定されている。この型締め側プレート５と、固定
側金型７を具備する固定プラテン（固定盤）８とが、４
本のタイロッド９により各々が連結されている。また、
型締め側プレート５と固定プラテン８との間には、４本
のタイロッド９に上下動自在に支持された可動プラテン
（可動盤）１２が設けられ、この可動プラテン１２に
は、型締め側プレート５の中央を貫通する、型締めシリ
ンダ６のシリンダロッド１０が連結され、また、可動側
金型１１が具備されている。これらにより型締め装置Ｘ
が構成される。この固定側金型７と固定プラテン８との
中心には貫通孔１３，１４がそれぞれ穿設してある。固
定側金型７と可動側金型１１とにより金型３０（図４参
照）が構成されている。

【００１０】符号Ｙは射出装置であり、前記固定プラテ
ン８と下方の機枠４ｂとが、４本の案内支持棒１５によ
り連結されている。この固定プラテン８と機枠４ｂとの
間には、前記４本の案内支持棒１５に昇降自在に支持さ
れた後述する配置プレート１８およびモータプレート２
３が設けられている。２つのノズルタッチシリンダ１６
は配置プレート１８の両端部に固定され、各ノズルタッ
チシリンダ１６の各シリンダロッド１７は固定プラテン
８の両端部に固定されている。一方、射出ノズル１９を
中心に備えた加熱シリンダ２０は配置プレート１８に設
置され、この加熱シリンダ２０の射出ノズル１９は前記
固定プラテン８の貫通孔１４に向って位置している。上
述した型締めシリンダ６のシリンダロッド１０の上下移
動により、可動プラテン１２の可動側金型１１は、固定
プラテン８の固定側金型７に圧接するとともに、固定プ
ラテン８に設けた固定側金型７を貫通した貫通孔１３
に、溶融樹脂を内在する加熱シリンダ２０の射出ノズル
１９をノズルタッチシリンダ１６により圧接して挿入
し、型締めと射出とを上下からともに行える。

【００１１】配置プレート１８の下面には射出シリンダ
２１が両側に固定され、この射出シリンダ２１の各シリ
ンダロッド２２はモータプレート２３の上面に固定して
ある。このモータプレート２３の下面にはスクリュ駆動
モータ２４が設置され、そのスクリュ駆動モータ２４の
回転軸２５が加熱シリンダ２０内のスクリュ（不図示）
に連結されている。すなわち、前記４本の案内支持棒１
５に上下動自在に支持された配置プレート１８とモータ
プレート２３および支持プレート２６は、その配置プレ
ート１８に取付けたノズルタッチシリンダ１６のシリン
ダロッド１７を固定プラテン８に固定され、シリンダロ
ッド１７の伸長に伴い、共に上下移動することになる。
なお、符号２７は加熱シリンダ２０に樹脂材料を供給す
るためのホッパ、符号２８は射出成形の条件設定や制御
を司る制御盤、符号２９は型締めシリンダ６に供給する
圧空の圧力を設定するための空圧バルブである。図示は
しないが、この射出成形機は製品取り出しロボットが備
えられている。

【００１２】次に、上記金型３０の詳細構造について説
明する。図４に示すように、金型３０は公知の３プレー
ト構造になっており、下型としての固定側型板３７と上
型としての可動側金型１１とからなる。固定側金型７
は、固定プラテン８に固定される固定側取付け板３５、
ストリッパプレート３６、および一方のキャビティ４５
が形成されたキャビティブロックとしての固定側型板
（中間プレート）３７とから構成され、一方、可動側金
型１１は、可動プラテン１２に固定される可動側取付け
板４１、スペーサブロック４０、受け板３９、および他
方のキャビティ４６が形成された可動側型板３７とから
構成されている。

【００１３】各キャビティ４５および４６は、一次成形
品４７を形造るキャビティ空間を構成し、固定側型板３
７と可動側型板３８はキャビティブロックを構成する。
金型３０の一部である固定側型板３７は、ストリッパプ
レート３６に対して着脱自在になっており、後述する
が、後段の金型の一部としても使用される。なお、符号
３１は金型３０のパーティングラインを示す。

【００１４】スプルーブッシュ３４は、射出ノズル１９
（図１参照）が圧接されるノズルタッチ部３３およびス
プルー３２ａを有し、このスプルー３２ａは、固定側型
板３８に形成されたスプルー３２ｂを介して前記キャビ
ティ空間に連通している。図示しない駆動手段により駆
動される上側および下側エジェクタプレート４２，４３
には、成形品突き出し用の複数本のエジェクタピン４４
が突設され、これにより、エジェクタ機構が構成されて
いる。以上の記述事項のうち、金型３０の一部である固
定側型板３７がストリッパプレート３６に対して着脱自
在になっており、後段の金型の一部として使用される事
以外の事項は、公知技術である。

【００１５】図５は後段の射出成形機の金型の詳細構造
を示す図であり、可動側型板３８０のキャビティ４６０
の形状が図４のものと異なる以外は同一構造であり、固
定側型板３７として前段の金型３０（図４参照）のもの
が使用されている。

【００１６】次に、本発明の特徴部について詳細に説明
する。図６は本発明の２材射出成形装置の金型部の正面
図、図７は前段の射出成形機の金型部の側面図、図８は
後段の射出成形機の金型部の側面図である。

【００１７】先ず、図６に示すように、本実施例の２材
射出成形装置は、前段の縦型射出成形機Ａと後段の縦型
射出成形機Ｂが並設され、その間に、前段の縦型射出成
形機Ａによる射出成形後、そのキャビティブロックの一
部である固定側型板３７を後段の縦型射出成形機Ｂの金
型部に移送して組込むための金型移送装置５０が設けら
れている。本実施例の場合、固定側型板３７が前段およ
び後段の金型での共用部分である。前記金型移送装置５
０は、昇降シリンダ５１により矢印Ｘ方向および矢印Ｚ
方向に昇降されるテーブル５２と、このテーブル５２上
に設けられた、固定側型板３７を搭載可能でかつ固定側
型板３７を水平面内矢印Ｙ方向および反矢印Ｙ方向にス
ライドさせるためのスライド機構５６と、後述する金型
突き出しシリンダ５３（図８参照）とで構成されてい
る。

【００１８】図７に示すように、前段の縦型射出成形機
Ａの金型において、固定側型板３７は、後述する複数本
の位置決めピン（不図示）により水平面内において位置
決めされている。これらの構成は、前段の縦型射出成形
機Ａの金型にも採用されている。

【００１９】図８に示すように、後段の縦型射出成形機
Ｂの金型の型締め時において、キャビティブロックの一
部である固定側型板３７０は、可動側金型１１０に突設
された位置決めピン５５および可動側取付板３５０に突
設された位置決めピン５４により水平面内において位置
決めされている。そして、金型３００の型開き後、固定
プラテン８０に設けた複数の金型突き出しシリンダ５３
により、固定側型板３７０を持ち上げて他の金型部より
離反させることができる。これらの構成は、前段の縦型
射出成形機Ａの金型にも採用されている。

【００２０】次に、本実施例の２材射出成形装置の動
作、すなわち射出成形方法について説明する。図４およ
び図７に示したように、先ず、前段の縦型射出成形機Ａ
の金型３０により歯車本体としての一次成形品４７を成
形し、図６に示すように、金型３０の型開きを行う。こ
の型開き時において、複数本のエジェクタピン４４が駆
動されることで、一次成形品４７およびそのランナ部は
固定側型板３７に押し付けられて、付着する。

【００２１】そして、金型突き出しシリンダ５３（図８
参照）が駆動されることにより、一次成形品４７を保持
した固定側型板３７は持ち上げられ、この後、昇降シリ
ンダ５１が駆動されることにより、予め待機位置にある
テーブル５２は矢印Ｘで示すように上昇し、前記固定側
型板３７の下方に接合する。ここで、昇降シリンダ５１
がさらに駆動されることで、テーブル５２は上昇するこ
とにより、固定側型板３７はスライド機構５６に支持さ
れる。ここで、スライド機構５６は固定側金型３７を矢
印Ｙで示すように後段の金型部に移送し、前記金型突き
出しシリンダ５３（図８参照）のロッド先端の上方に位
置させる。

【００２２】この後、昇降シリンダ５１によりテーブル
５２は下降することにより、固定型金型３７は前記金型
突き出しシリンダ５３（図８参照）のロッド先端に搭載
される。この後、金型突き出しシリンダ５３（図８参
照）のロッドが縮小することにより、固定側金型３７は
位置決めピン５４に案内されつつ矢印Ｚで示すように下
降し、スペーサブロック３６０にセットされる。この
間、昇降シリンダ５１によりテーブル５２は符号５２ａ
で示す待機位置にくる。この後、後段の金型３００の型
締めおよび二次射出成形を順次行い、フランジ部を有す
る二次成形品４７０（図５および図８参照）を得る。前
記後段の金型３００の型閉じ時には、位置決めピン５５
が固定側型板３７に挿入される。前記二次射出成形の
間、テーブル５２は待機位置に移動する。もちろん、必
要ならば、上述の動作の逆を行うことにより、固定側金
型３７を縦型射出成形機Ｂから前段の縦型射出成形機Ａ
に移送することができる。

【００２３】上記実施例において、縦型射出成形機Ａ，
Ｂは、多段成形以外に、単独成形すなわち１材射出成形
機として機能することは言うまでもない。上記実施例で
は、２台の射出成形機を備えた２材射出成形装置を例に
挙げて説明したが、もちろん、これに限られず、横型射
出成形機に本発明を適用してもよく、また、射出成形機
の台数も２台に限られない。さらに、成形品の例として
歯車を示したが、この他、２層構造の成形品やフランジ
形状の成形品等がある。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおりに構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。方
法の発明は、前段の射出成形機と後段の射出成形機とに
おいて、金型の一部を共用することにより、金型コスト
や保管スペースが大幅に低減する。装置の発明は、上記
方法を確実に行え、また、自動化に適しているので、生
産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される縦型射出成形機の正面図で
ある。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図２の上面図である。

【図４】前段の金型の型締め状態時の詳細構造を示す、
大部分を断面にした図である。

【図５】後段の金型の型締め状態時の詳細構造を示す、
大部分を断面にした図である。

【図６】本発明の２材射出成形装置の金型部の正面図で
ある。

【図７】前段の射出成形機の金型部の側面図である。

【図８】後段の射出成形機の金型部の側面図である。

【符号の説明】

Ａ 前段の縦型射出成形機 Ｂ 後段の縦型射出成形機 Ｘ 型締め装置 Ｙ 射出装置 １ 機枠 ２ 両横フレーム ３ 支持フレーム ４ａ 上部機枠 ４ｂ 下部機枠 ５ 型締め側プレート ６ 型締めシリンダ ７ 固定側金型 ８ 固定プラテン ９ タイロッド １０ シリンダロッド １１ 可動側金型 １２ 可動プラテン １３，１４ 貫通孔 １５ 案内支持棒 １６ ノズルタッチシリンダ １７ シリンダロッド １８ 配置プレート １９ 射出ノズル ２０ 加熱シリンダ ２１ 射出シリンダ ２２ シリンダロッド ２３ モータプレート ２４ スクリュ駆動モータ ２５ 回転軸 ２６ 支持プレート ２７ ホッパー ２８ 制御盤 ２９ 空圧バルブ ３０ 前段の射出成形機の金型 ３１ パーティングライン ３２ａ，３２ｂ スプルー ３３ ノズルタッチ部 ３４ スプルーブッシュ ３５ 固定側取付け板 ３６ ストリッパプレート ３７，３７０ 固定側型板 ３８ 可動側型板 ３９ 受け板 ４０ スペーサブロック ４１ 可動側取付け板 ４２ 上側エジェクタプレート ４３ 下側エジェクタプレート ４４ エジェクタピン ４５，４６ キャビティ ４７ 一次成形品 ５０ 金型移送装置 ５１ 昇降シリンダ ５２ テーブル ５３ 金型突き出しシリンダ ５４，５５ 位置決めピン ５６ スライド機構 ３００ 後段の射出成形機の金型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 実川 憲司 千葉県市原市若宮６−18−12

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台の射出成形機を用いて射出成形を
   順次行うことにより、複数の成形を重ねて単一の成形品
   を得る射出成形方法において、 後段の射出成形に必要な、金型のキャビティの一部の形
   状が、前段の射出成形機の金型の一部のキャビティ形状
   と等しい場合、前段の射出成形機による射出成形終了
   後、その前記金型の一部を、前記後段の射出成形機に移
   送して組込み、後段の射出成形機による射出成形を行う
   ことを特徴とする射出成形方法。
2. 【請求項２】 複数台の射出成形機を備え、各射出成形
   機により射出成形を順次行うことにより、複数の成形を
   重ねて単一の成形品を得る射出成形装置において、 各射出成形機の金型のキャビティ空間を構成する金型の
   一部が、該金型の他の部材に対して、着脱自在になって
   おり、 各射出成形機の金型のキャビティ空間を構成する金型の
   一部を、該金型の他の部材に対して位置決めするための
   位置決め手段と、 後段の射出成形機に必要な、金型の一部のキャビティ形
   状が、前段の射出成形機の金型の一部のキャビティ形状
   と等しくてよい場合、前段の射出成形機の金型の一部を
   該金型の他の部材から取外し、後段の射出成形機の金型
   部に移送して組込むための金型移送手段と、を備えてい
   ることを特徴とする射出成形装置。
3. 【請求項３】 前記金型移送手段は、後段の射出成形機
   の金型の一部を該金型の他の部材から取外し、前段の射
   出成形機の金型部に移送して組込むものである請求項２
   に記載の射出成形装置。
4. 【請求項４】 各射出成形機が縦型射出成形機である請
   求項２または３に記載の射出成形装置。
5. 【請求項５】 前記位置決め手段は金型の他の部材に突
   設されたピンであり、前記金型移送手段は、前記金型の
   一部を突き出して前記他の部材から離反させるためのシ
   リンダと、昇降手段により昇降駆動されるテーブルと、
   該テーブル上に設けられた、前記シリンダにより前記離
   反された前記金型の一部を搭載しかつスライドさせるた
   めのスライド機構とから構成されている請求項２乃至４
   のいずれか１項に記載の射出成形装置。
6. 【請求項６】 射出成形装置は、２台の射出成形機が並
   んで配置されている２材型射出成形装置である、請求項
   ２乃至５のいずれか１項に記載の射出成形装置。
7. 【請求項７】 金型が３プレート構造の金型であり、前
   記金型の一部としての中間プレートが他の部材に対して
   着脱可能になっている請求項２乃至６のいずれか１項に
   記載の射出成形装置。
8. 【請求項８】 前段の射出成形機の金型に、該金型の型
   開き時に成形品やランナ部分を、前記金型の一部に付着
   させるための、エジェクタ機構が備えられている請求項
   ２乃至７のいずれか１項に記載の射出成形装置。