JP4163318B2 - 成形装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は成形装置、特に、固定型と、その固定型に対向する第１可動型と、その第１可動型に対向する第２可動型と、固定型および第１可動型の両合せ面間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第１キャビティと、第１可動型および第２可動型の両合せ面間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第２キャビティとを備えた成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の成形装置において、その離型時には、固定型および第１可動型間ならびに第１および第２可動型間を同時に開く、といった手段が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記のような手段を採用すると、型開き状態における固定型および第２可動型間の間隔が大となって、工場内スペースに対する成形装置の占有率が高くなる、といった不具合を生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、型開き状態における固定型および第２可動型間の間隔を従来のものよりも小にすることができる前記成形装置を提供することを目的する。
【０００５】
前記目的を達成するため本発明によれば、固定型と、その固定型に対向する第１可動型と、その第１可動型に対向する第２可動型と、固定型および第１可動型の両合せ面間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第１キャビティと、第１可動型および第２可動型の両合せ面間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第２キャビティとを備えた成形装置であって、成形作業後、第１可動型および第２可動型を、それら両型間を閉じた状態で移動させることにより固定型および第１可動型間を開いて第１キャビティより製品の取出しを行い、次いで、第１可動型を移動させて固定型および第１可動型間を閉じると共に第１可動型および第２可動型間を開いて第２キャビティより製品の取出しを行うようにしたものにおいて、固定型には、溶融状態の成形材料を射出し得る射出シリンダが固定されると共に、その射出シリンダのノズルと第１キャビティとの間を連通させるスプルが固定型内に形成され、第１可動型内には、固定型並びに第１及び第２可動型相互が閉じられた状態でスプルの出口及び第２キャビティ間を連通させる連通路と、固定型及び第１可動型相互が閉じられた状態でスプルの出口と連通する、連通路の入口を開閉し得る弁装置と、その連通路の入口及び出口間で該連通路内の成形材料を溶融状態に保つべく加熱するヒータとが設けられ、第１可動型および第２可動型の両合せ面間には、その両可動型相互が閉じられた状態で第２キャビティと連通路の出口との間を連通させる供給路が形成され、その供給路及び連通路の出口が非加熱領域とされていて、それら供給路及び出口に対応したスクラップ部が、第１及び第２可動型間を開いたときに製品と一体に取出し可能であることを特徴とする。
【０００６】
前記のような順序で型開きを行って２つの製品の取出し作業を行うと、従来のごとく、固定型および第１可動型間ならびに第１および第２可動型間を同時に開く場合に比べて、型開き状態における固定型および第２可動型間の間隔を小にし、これにより工場内スペースの有効利用を図ることができる。これは、例えば製品が深い椀型をなす、つまり製品における型開閉方向長さが長い場合に顕著となる。
【０００７】
また特に射出シリンダを固定型側に配設して固定することが可能となるので、第１可動型を軽量化して摺動部の摩耗を低減し、またその型構造も簡素化することができる。
【０００８】
また連通路の出口および供給路は非加熱領域であるから、それらに在る溶融成形材料は硬化して形成されるスクラップ部は、第１及び第２可動型を開いたときに製品と共に取出されて連通路の出口および供給路から離脱する。このとき、連通路の加熱領域にある溶融成形材料が連通路出口に僅かに突出すると、その突出部分は、該出口が非加熱領域であることから、直ちに高粘度となって栓の役目をなし、これにより連通路出口からの溶融成形材料の漏出が防止され、一方、連通路入口は弁装置により閉じられているので溶融成形材料の漏出は生じない。また次回の射出成形開始時には、連通路入口を弁装置により閉じておき、この閉状態を、スプルからの溶融成形材料がスプル出口を満たして入口のレベルを越えるまで保持しておけば、空気がスプルから溶融成形材料と共に連通路内に入り込んで不良品を発生する、といった不具合を回避することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１，２に示す深い椀形をなす製品１は合成樹脂、例えばＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ等よりなる成形材料を用いて射出成形により得られたものである。
【００１０】
図３，４に示すように、成形装置としての射出成形装置２は鉛直な合せ面３を有する固定型４と、その固定型４の鉛直な合せ面３に一方の鉛直な合せ面５を対向させ、且つ水平方向に往復動可能な第１可動型６と、その第１可動型６の他方の鉛直な合せ面７に鉛直な合せ面８を対向させ、且つ水平方向に往復動可能な第２可動型９とを備える。
【００１１】
固定型４は固定基板１０に取付けられ、第２可動型９は固定基板１０に対向する可動基板１１に取付けられる。可動基板１１は上、下２本宛、したがって４本の水平なガイドロッド１２に摺動可能に支持され、それらガイドロッド１２は、一方の固定基板１０および図示しない他方の固定基板間に架設される。可動基板１１に複動形主作動シリンダ１３のピストンロッド１４が連結され、その主作動シリンダ１３は図示しない他方の固定基板に水平に支持される。
【００１２】
第１可動型６は、その下端に摺動板１５を一体に有し、その摺動板１５の両側部に存する下向き樋状部１６が、下側の２本のガイドロッド１２上にそれぞれ摺動可能に載せられている。また第２可動型９の合せ面８に突設された上、下２本宛、したがって４本のガイドピン１７が第１可動型６の４つのガイド孔１８に摺動可能に挿入される。さらに第２可動型９の両側において、可動基板１１にそれぞれ単動形副作動シリンダ１９が各ガイドピン１７と平行に取付けられ、各副作動シリンダ１９のピストンロッド２０が第１可動型６の各側面に存する突出板２１に連結される。
【００１３】
図３において、第２可動型９は固定型４に対して後退限である型開き位置に在る。型締め時には、図５に示すように、両副作動シリンダ１９の作動により第１可動型６を前進させて固定型４に合致させ、次いで各副作動シリンダ１９の作動回路を開状態にし、その後主作動シリンダ１３の作動により第２可動型９を前進させて第１可動型６に合致させ、この主作動シリンダ１３の加圧力により三型４，６，９を型締め状態に保持する。
【００１４】
この型締め状態において、図６に示すように固定型４および第１可動型６の両合せ面３，５間に、少なくとも１つ、図示例では１つの製品成形用第１キャビティ２２と、その第１キャビティ２２に連通する成形材料用第１供給路２３とが形成される。また第１可動型６および第２可動型９の両合せ面７，８間に少なくとも１つ、図示例では１つの製品成形用第２キャビティ２４と、その第２キャビティ２４に連通する成形材料用第２供給路２５とが形成される。
【００１５】
さらに固定型４にスプル２６が形成され、そのスプル２６の入口２７は、固定基板１０の孔部２８に面するように固定型４の取付面２９に開口しており、出口３０は第１供給路２３に連通する。射出シリンダ３１は固定型４側に配設されて固定され、そのノズル３２は孔部２８に収容されてスプル２６の入口２７に連通する。スプル２６において、その入、出口２７，３０間は、成形材料を溶融状態に保つべく、固定型４に設けられた加熱手段としての、ヒータ３３により加熱されるようになっている。また出口３０は、固定型４内部から第１供給路２３に向って内径が増加するテーパ孔に形成される。
【００１６】
第１および第２供給路２３，２５間は、第１可動型６に設けられた連通路３４により連通される。その連通路３４において、第１供給路２３に連通する入口３５および第２供給路２５に連通する出口３６間は成形材料を溶融状態に保つべく、第１可動型６に設けられた加熱手段としてのヒータ３７により加熱されるようになっている。入口３５は小径の等径孔に形成され、一方、出口３６は入口３５よりも高位置に配設されると共に第１可動型６内部から第２供給路２５に向って内径が増加するテーパ孔に形成される。
【００１７】
第１可動型６に、入口３５を開閉する弁装置３８が設けられる。その弁装置３８は、入口３５に挿脱されるピン状弁体３９と、そのピン状弁体３９を往復動させる作動源としての複動形小型作動シリンダ４０とよりなる。第１可動型６に、入口３５と同軸上に在る支持孔４１が形成され、その支持孔４１にピン状弁体３９が摺動可能に嵌合される。小型作動シリンダ４０は、第１可動型６の第２可動型９側に存する合せ面７に突設されており、これに対応すべく、第２可動型９の合せ面８に小型作動シリンダ４０を収容し得る凹所４２が設けられている。これにより弁装置３８が、第１，第２可動型６，９を閉じた状態において両型６，９内に収納される。
【００１８】
図７にも示すように、連通路３４において、その入口３５近傍に比較的広い円筒状空間４３が在り、その空間４３内に円形の弁体支持板４４が嵌着される。その弁体支持板４４はピン状弁体３９の先端部側を摺動可能に貫通させる支持孔４５と、その支持孔４５の外周に設けられた少なくとも１つ、図示例では４つの成形材料用流通孔４６とを有する。この弁体支持板４４により、スプル２６からの溶融成形材料の流れによるピン状弁体３９の曲がりを防止することができる。
【００１９】
前記のように第１可動型６に、第１および第２供給路２３，２５間を連通する連通路３４を設けると、射出シリンダ３１を固定型４側に配設して固定することが可能となる。これにより、第１可動型６を軽量化してその摺動板１５の摩耗を低減し、またその型６の構造も簡素化することができる。
【００２０】
製品１の射出成形に当っては、図５，６の型締め状態において射出シリンダ３１のノズル３２から、ＰＰよりなる溶融成形材料をスプル２６に射出して、第１供給路２３を介し第１キャビティ２２に、また第１供給路２３、連通路３４および第２供給路２５を介し第２キャビティ２４にそれぞれ充填して２つの製品１を成形する。
【００２１】
離型に当っては、図８，９に示すように小型作動シリンダ４０を作動させてピン状弁体３９により連通路３４の入口３５を閉じ、また各副作動シリンダ１９の作動回路を閉状態にすると共に主作動シリンダ１３を作動させて、第１可動型６および第２可動型９を、それら両型６，９間を閉じた状態で後退させることにより固定型４および第１可動型６間を開いて、第１キャビティ２２により成形された製品１の取出し作業を行う。
【００２２】
スプル２６の出口３０および第１供給路２３は非加熱領域であるから、それらに在る溶融成形材料は硬化してスクラップ部４７となり、そのスクラップ部４７は製品１と共に出口３０および第１供給路２３から離脱する。またスプル２６の加熱領域に在る溶融成形材料ｍが出口３０に僅かに突出すると、そこはテーパ孔となっていてその内周面、つまり溶融成形材料ｍと接触する冷却面の面積が拡張され、しかも非加熱領域であることから、突出部分は直ちに高粘度となって栓の役目をなし、これによりスプル２６の出口３０からの溶融成形材料ｍの漏出が防止される。また連通路３４においては、その入口３５がピン状弁体３９により閉じられているので、入口３５からの溶融成形材料ｍの漏出も防止される。 次いで、図１０，１１に示すように両副作動シリンダ１９をそれぞれ作動させ、第１可動型６を前進させて固定型４および第１可動型６間を閉じると共に第１可動型６および第２可動型９間を開いて第２キャビティ２４により成形された製品１の取出し作業を行う。 連通路３４の出口３６および第２供給路２５は非加熱領域であるから、それらに在る溶融成形材料は硬化してスクラップ部４７となり、そのスクラップ部４７は製品１と共に出口３６および第２供給路２５から離脱する。また連通路３４の加熱領域にある溶融成形材料ｍが出口３６に僅かに突出すると、前記同様に、そこはテーパ孔となっていてその内周面、つまり溶融成形材料ｍと接触する冷却面の面積が拡張され、しかも非加熱領域であることから、突出部分は直ちに高粘度となって栓の役目をなし、これにより連通路３４の出口３６からの溶融成形材料ｍの漏出が防止される。なお、連通路３４の入口３５はピン状弁体３９により閉じられているので溶融成形材料ｍの漏出は生じない。
【００２３】
前記のような順序で型開きを行って２つの製品１の取出し作業を行うと、固定型４および第１可動型６間ならびに第１および第２可動型６，９間を同時に開く場合に比べて、型開き状態における固定型４および第２可動型９間の間隔を小にし、これにより工場内スペースの有効利用を図ることができる。これは、実施例の如く、製品１が深い椀型をなす、つまり製品１における型開閉方向長さが長い場合に顕著となる。
【００２４】
２回目以後の射出成形開始時には、図１１に示したように連通路２４の入口３５をピン状弁体３９により閉じておき、この閉状態を、図１２に示すように、溶融成形材料ｍがスプル２６の出口３０および第１供給路２３の下部を満たしてその表面が入口３５を越えるまで保持する。このような方法を採用すると、図１１において、スプル２６の出口３０および第１供給路２３内の空気がスプル２６からの溶融成形材料ｍと共に連通路３４内に入り込んで不良品を発生する、といった不具合を回避することができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、従来のごとく、固定型および第１可動型間ならびに第１および第２可動型間を同時に開く場合に比べて、型開き状態におる固定型および第２可動型間の間隔を小にし、これにより工場内スペースの有効利用を図ることが可能となる。
【００２６】
また特に射出シリンダを固定型側に配設して固定することが可能となるので、第１可動型を軽量化して摺動部の摩耗を低減し、またその型構造も簡素化できる。
【００２７】
また第１可動型内には、スプルの出口及び第２キャビティ間を連通させる連通路と、連通路の入口を開閉し得る弁装置と、その連通路の入口及び出口間で該連通路内の成形材料を溶融状態に保つべく加熱するヒータとが設けられ、第１可動型および第２可動型の両合せ面間に形成されて第２キャビティと連通路出口との間を連通させる供給路と、連通路の出口とが非加熱領域とされていて、それら供給路及び出口に対応したスクラップ部が、第１及び第２可動型間を開いたときに製品と一体に取出し可能であるので、その製品の取出しの際に、連通路の加熱領域にある溶融成形材料が連通路出口に僅かに突出すると、その突出部分は、該出口が非加熱領域であることから、直ちに高粘度となって栓の役目をなし、これにより連通路出口からの溶融成形材料の漏出が防止され、一方、連通路入口は弁装置により閉じられているので溶融成形材料の漏出は生じない。また次回の射出成形開始時には、連通路入口を弁装置により閉じておき、この閉状態を、スプルからの溶融成形材料がスプル出口を満たして入口のレベルを越えるまで保持しておけば、空気がスプルから溶融成形材料と共に連通路内に入り込んで不良品を発生する、といった不具合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 製品の斜視図
【図２】 図１の２−２線断面図
【図３】 一部を破断した射出成形装置の側面図
【図４】 図３の４−４線断面図
【図５】 射出成形装置の型締め状態を示す側面図
【図６】 図５に対応する要部拡大断面図
【図７】 図６の７−７線断面図
【図８】 射出成形装置において、固定型および第１可動型間を開いた状態を示す側面図
【図９】 図８に対応する要部拡大断面図
【図１０】 射出成形装置において、固定型および第１可動型間を閉じ、一方、第１および第２可動型間を開いた状態を示す側面図
【図１１】 図１０に対応する要部拡大断面図
【図１２】 ２回目以後の射出成形開始時における射出成形装置の要部拡大断面図
【符号の説明】
１ 製品
２ 射出成形装置（成形装置）
４ 固定型
６ 第１可動型
９ 第２可動型
２２ 第１キャビティ
２４ 第２キャビティ
２５ 第２供給路（供給路）
２６ スプル
３０ スプルの出口
３１ 射出シリンダ
３２ ノズル
３３ ヒータ
３４ 連通路
３５ 連通路の入口
３６ 連通路の出口
４７ スクラップ部

Claims (1)

1. 固定型（４）と、その固定型（４）に対向する第１可動型（６）と、その第１可動型（６）に対向する第２可動型（９）と、固定型（４）および第１可動型（６）の両合せ面（３，５）間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第１キャビティ（２２）と、第１可動型（６）および第２可動型（９）の両合せ面（７，８）間に設けられた少なくとも１つの製品成形用第２キャビティ（２４）とを備えた成形装置（２）であって、
   成形作業後、第１可動型（６）および第２可動型（９）を、それら両型（６，９）間を閉じた状態で移動させることにより固定型（４）および第１可動型（６）間を開いて第１キャビティ（２２）より製品（１）の取出しを行い、次いで、第１可動型（６）を移動させて固定型（４）および第１可動型（６）間を閉じると共に第１可動型（６）および第２可動型（９）間を開いて第２キャビティ（２４）より製品（１）の取出しを行うようにしたものにおいて、
   固定型（４）には、溶融状態の成形材料を射出し得る射出シリンダ（３１）が固定されると共に、その射出シリンダ（３１）のノズル（３２）と第１キャビティ（２２）との間を連通させるスプル（２６）が固定型（４）内に形成され、
   第１可動型（６）内には、固定型（４）並びに第１及び第２可動型（６，９）相互が閉じられた状態でスプル（２６）の出口（３０）及び第２キャビティ（２４）間を連通させる連通路（３４）と、固定型（４）及び第１可動型（６）相互が閉じられた状態でスプル（２６）の出口（３０）と連通する、連通路（３４）の入口（３５）を開閉し得る弁装置（３８）と、その連通路（３４）の入口（３５）及び出口（３６）間で該連通路（３４）内の成形材料を溶融状態に保つべく加熱するヒータ（３７）とが設けられ、
   第１可動型（６）および第２可動型（９）の両合せ面（７，８）間には、その両可動型（６，９）相互が閉じられた状態で第２キャビティ（２４）と連通路（３４）の出口（３６）との間を連通させる供給路（２５）が形成され、
   その供給路（２５）及び連通路（３４）の出口（３６）が非加熱領域とされていて、それら供給路（２５）及び出口（３６）に対応したスクラップ部（４７）が、第１及び第２可動型（６，９）間を開いたときに製品（１）と一体に取出し可能であることを特徴とする、成形装置。

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