(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のホットランナーを有するプレートを介して、固定盤に並設したキャビティを有する一対の固定型と、可動盤の固定型対向部位に並設したキャビティを有する一対の可動型との間に、前後面のキャビティ対向部位にコア型を有し、かつコア型の基端部周囲に二次キャビティ形成用の凸条型を有する中間板を回動かつ進退自在に設け、
上記ホットランナーの一方を両固定型のキャビティと中間板を通して両可動型のキャビティとに分岐接続し、他方を両固定型の二次キャビティ部位に接続して、上記一方のホットランナーからの樹脂の射出充填を、上記中間板と共に固定型と可動型とを型閉して行って、複数個の中空物品の半体を一次的に分割形成し、その両半体を型開により各キャビティ内に残存させてのち、中間板を回動して両方の固定型と可動型の間から除き、
その状態で固定型と可動型とを直接型閉して半体相互を当接するとともに、当接部周囲に生じた二次キャビティに、他方のホットランナーから樹脂を射出充填して、同時に複数個の中空物品を完成することを特徴とする複数個の中空物品の同時射出成形方法。
【請求項２】
上記複数のホットランナーからキャビティに射出充填される樹脂は、同一樹脂又は異色樹脂或いは異材質樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の複数個の中空物品の同時射出成形方法。
【請求項３】
固定盤側の複数のホットランナーを有するプレートと、
そのホットランナープレートに当設して、固定盤に並設したキャビティを有する一対の固定型と、
可動盤の固定型対向部位に並設したキャビティを有する一対の可動型と、
前後面のキャビティ対向部位にコア型を有し、かつコア型の基端部周囲に二次キャビティ形成用の凸条型を有する中間板と、
その中間板を固定型と可動型との間に回動かつ進退自在に保持する可動盤側の回動軸とからなり、
上記ホットランナーの一方を両固定型のキャビティと中間板を通して両可動型のキャビティとに分岐接続し、他方を両固定型の二次キャビティ部位に接続してなることを特徴とする複数個の中空物品の同時成形金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、固定型と可動型の間に設けた中間板の回動操作と型開閉操作とによって、同時に複数個の中空物品を射出成形する方法と金型装置とに関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の射出成形による燃料タンク等の中空物品の成形方法は、固定盤側の固定型と、可動盤側の固定型との間に、コア型と二次キャビティ形成用の凸条型を有する中子型や回転金型等の中間型を出入自在に設け、その中間型内に穿設したホットランナーを固定型と可動型の両方に分岐して一対の半体を一次射出成形し、その半体を中間型除去後の固定型と可動型との直接型閉により相互に当接して、当接部周囲に生じた二次キャビティに、樹脂を二次射出充填して中空物品を完成するようにしている。
【０００３】
このような成形方法では、中間型内から固定型と可動型の両方に、半体成形用の樹脂を射出充填していることから、中間型内のランナーはホットランナーとして温度維持する必要がある。また中間型は成形ごとに出入を繰返すので、このような中間型に温度維持手段を施すことは容易ではなく、樹脂のオープンパージもできないことから、熱安定性の悪い材料樹脂による中空物品の成形に適応し難いものであった。
【０００４】
また中子による中間型をスライドして出入する成形方法にあっては、その中子に射出装置をノズルタッチしていることから、成形ごとにノズルタッチを繰り返さなければならず、このため樹脂の糸引きも生じ易い。しかも１台の射出装置を上下動して樹脂の一次射出と二次射出を行うので、成形操作が複雑で複数個の中空物品を同時成形できず、材料樹脂も同一材質のものに限定されるなどの課題を有する。
【０００５】
これに比べて、回転金型を中間型として出入する成形方法では、回転金型を往復回動により一対の固定型と可動型との間を交互に出入できるようにして、回転金型内のホットランナーを、固定型側の両固定型に分岐したホットランナーと交互に接続し、これにより固定型側のホットランナーに常時ノズルタッチすることができるようにしているが、ホットランナーのゲートの切換を、回転金型の往復回動により交互に行って、樹脂の一次射出と二次射出とをしていることから、一対の固定型と可動型とを備えるものでも、同時に複数個の中空物品の成形が行えず、また材料樹脂も同一材質のものに限定されるなどの課題を有する。
【０００６】
この発明は、上記従来の成形方法における課題を解決するために考えられたものであって、その目的は、一対の固定型と可動型との間から、中間板を回動変位により除去するとともに、ホットランナーを複数とすることにより、複数の金型における半体形成用の樹脂の一次射出と、半体相互を一体化する樹脂の二次射出とを、それぞれ同時に行えるようにして、同一又は異なった樹脂による中空物品の複数個を同時に成形可能となし、また中間板から可動型側のランナーをコールドランナーとして、中間板における温度維持手段を省略し、固定型側のホットランナーから樹脂のオープンパージをも可能となる新たな複数個の中空物品の射出成形方法及び金型装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明の射出成形方法は、複数のホットランナーを有するプレートを介して、固定盤に並設したキャビティを有する一対の固定型と、可動盤の固定型対向部位に並設したキャビティを有する一対の可動型との間に、前後面のキャビティ対向部位にコア型を有し、かつコア型の基端部周囲に二次キャビティ形成用の凸条型を有する中間板を回動かつ進退自在に設け、上記ホットランナーの一方を両固定型のキャビティと中間板を通して両可動型のキャビティとに分岐接続し、他方を両固定型の二次キャビティティ部位に接続して、上記一方のホットランナーからの樹脂の射出充填を、上記中間板と共に固定型と可動型とを型閉して行って、複数個の中空物品の半体を一次的に分割形成し、その両半体を型開により各キャビティ内に残存させてのち、中間板を回動して両方の固定型と可動型の間から除き、その状態で固定型と可動型とを直接型閉して半体相互を当接するとともに、当接部周囲に生じた二次キャビティに、他方のホットランナーから樹脂を射出充填して、同時に複数個の中空物品を完成するというものである。また上記複数のホットランナーからキャビティに射出充填される樹脂は、同一樹脂又は異色樹脂或いは異材質樹脂からなる、というものである。
【０００８】
この発明の金型装置は、固定盤側の複数のホットランナーを有するプレートと、そのホットランナープレートに当設して、固定盤に並設したキャビティを有する一対の固定型と、可動盤の固定型対向部位に並設したキャビティを有する一対の可動型と、前後面のキャビティ対向部位にコア型を有し、かつコア型の基端部周囲に二次キャビティ形成用の凸条型を有する中間板と、その中間板を両方の固定型と可動型との間に回動かつ進退自在に保持する可動盤側の回動軸とからなり、上記ホットランナーの一方を両固定型のキャビティと中間板を通して両可動型のキャビティに分岐接続し、他方を両固定型の二次キャビティ部位に接続してなる、というものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図中１は型締装置の固定盤、２は同じく可動盤で、図では省略したが、通常のごとくタイバーに挿通して固定盤１に対し進退自在に設けてある。
【００１０】
３は複数のホットランナー４，５を有するホットランナープレートで、上記固定盤１の内側面に止着してある。またホットランナー４，５の各スプルー部には、２台の射出装置のノズル６，７がそれぞれノズルタッチして、ホットランナー４，５に、同一又は異色或いは異材質の樹脂を射出することができるようにしてある。
【００１１】
８，８は一対の固定型で、上記ホットランナープレート３に当設して、固定盤１の内側に並設してある。９，９は割型による一対の可動型で、上記可動盤２の固定型対向部位に並設してある。これらの固定型８及び可動型９は、開口部が拡径したキャビティ１０，１１を有する。
【００１２】
１２は、両固定型８，８と両可動型９，９との間に設けられた横長の中間板で、前後面のキャビティ対向部位にコア型１３，１４を有し、これらコア１３，１４と上記キャビティ１０，１１とにより、図８に示す中空物品３０の両半体３１，３２を一次的に成形することができるようにしてある。またコア型１３，１４の基端部周囲には、キャビティ開口と嵌合して後に二次キャビティを形成する凸条型１５，１６を有する。
【００１３】
この中間板１２の中央部は金型間に収まる板幅からなり、その後面中心部に回動軸１７が連結してある。この回動軸１７の後部１７ａは中空で、可動盤２の中央に貫通設置した油圧シリンダ１８への挿入により進退移動するピストンロッドを兼ねており、その後部内にシリンダ内の回動駆動軸１９が、スプラインにより軸方向に可動自在に接続してある。
【００１４】
この回動駆動軸１９は、シリンダ後端に取付けた間欠回転用の電動モータ２０により、回動軸１７を中間板１２と一緒に９０°角ごとに回動又は往復回動して、中間板１２を型開後に上記固定型８と可動型９の間から除き、また型閉前の金型間に戻すことができるように、上記電動モータ２０の図示しない駆動軸にジョイントしてある。
【００１５】
上記ホットランナー４は、上記固定型８，８のキャビティ１０，１０側と、上記可動型９，９のキャビティ１１，１１側とに接続するように、２つのランナー４１，４２に分岐され、その一方はキャビティ１０，１０に直接接続され、他方は上記中間板１２に穿設した通孔４１ａと、可動型９，９のパーティング面に分割形成した可動型側ランナー４１ｂとにより形成してある。
【００１６】
これにより上記ノズル６からホットランナー４に射出された樹脂が、キャビティ１０，１０には直接に、またキャビティ１１，１１には中間板１２を通して射出充填され、通孔４１ａからランナー４１ｂに残った樹脂は、コールドランナーとして分離して離型することができるようにしてある。
【００１７】
上記ホットランナー５は、両固定型８，８の二次キャビティ部位となるキャビティ１０，１０の開口側部に接続され、上記ノズル７からホットランナー５に射出された樹脂が、キャビティ１０，１０に直接に射出充填することができるようにしてある。
上記ホットランナー４，５のいずも、ゲートにはピンゲートが採用され、これにより型開時に切断が容易に行えるようにある。またランナー相互の各接続部位も、下流側の開口を縮径形成して接続部位にずれが生じないようにしてある。
【００１８】
なお２１は突出装置、２２は突出ピン、２３，２３は上記可動型９の開閉シリンダで、可動盤２の内側上下に延設した型保持板２４，２４に取付けてある。
【００１９】
図４以下は、上記構成の金型装置による複数個の中空物品の同時成形を工程順に示すものである。
先ず図１に示す型開状態において、上記油圧シリンダ１９により回転軸１７と共に中間板１２を、両板面が可動型９，９の型面に接するところまで後退移動し、キャビティ９，９とコア型１４，１４との型閉を行う。
【００２０】
次に可動型９，９を中間板１２との型閉を維持した状態で、可動盤２の前進移動により中間板１２の両板面が固定型８，８の型面に接するまで前進移動してキャビティ１０，１０とコア型１３，１３の型閉を行う。
【００２１】
図４はその型閉状態を示すもので、固定型８，８と可動型９，９との間には中間板１２が介在するため、キャビティ１０，１１は中空物品３０の両半体の形態を有するキャビティに対向形成され、そのキャビティの開口縁内に上記凸条型１５，１６が嵌合位置するとともに、上記分岐ランナー４１が中間板１２の通孔４１ａを介して可動型側のランナー４１ｂと連通し、ホットランナー４からキャビティ１１にも樹脂の射出充填が行えるようになる。
【００２２】
図４の下半部は樹脂の射出状態を示すもので、ホットランナー４からの樹脂は分岐ランナー４１，４２から固定側と可動側の両方のキャビティ１０，１１に同時に射出充填されて、２個の中空物品３０の半体３１，３２をそれぞれ対向形成する。また開口縁内の凸条型１５，１６により、半体３１，３２の開口縁に近接した外周囲にフランジ３３，３４が突出形成される。
【００２３】
図５は、半体３１，３２を射出成形した後の一次的な離型状態を示すもので、その離型は先ず、上記可動盤２を後退移動してコア型１３，１３を半体３１，３１から離型して上記キャビティ１０，１０に残存させる。
次に図１に示す型開位置にて、上記油圧シリンダ１９により回転軸１７を中間板１２と共に前進移動して、コア型１４，１４を半体３２，３２から離型してキャビティ１１，１１に残存させたのち、上記電動モータ２０により回転駆動軸１９を回転軸１７と共に角度９０°まで回動して、図２に示すように、中間板１２を固定型間に縦に回動移動し、固定型８，８と可動型９，９との間から除く。
【００２４】
この離型時に固化した上記通孔４１ａの樹脂は、型開力により分岐ランナー４１の溶融状態の樹脂と、可動側ランナー４１ｂのコールドランナー４３として固化して残った樹脂の両方から切断されて、そのまま通孔４１ａに残る。
また中空物品内にインサートが必要な場合には、図では省略したが、この型開後に半体３１，３２のいずれか一方又は両方にインサートを行う。
【００２５】
図６は、固定型８，８と可動型９，９の再型閉状態を示すもので、中間板１２を回動移動したのち、上記油圧シリンダ１９により中間板１２を回転軸１７と共に後退限位置まで移動する。しかるのち、可動盤２を前進移動すると、固定型８，８と可動型９，９が対面して直接型閉し、それらのキャビティ内の半体３１，３２が相互に開口端を接し合うとともに、接合端周囲のフランジ３３，３４の間に、上記凸条型１５，１６の抜き後による二次キャビティ３５が生じる。この二次キャビティ３５の側面には上記ホットランナー５のゲートが開口している。
【００２６】
図７は、再型閉後の樹脂の射出充填状態を示すもので、型閉後に上記ノズル７からホットランナー５に射出した樹脂は、ゲートから二次キャビティ３５に射出充填されてフランジ３３，３４間を埋め、半体３１，３２の対面接合部を気密にシールすると共に半体３１，３２を不可分一体に接合して中空物品３０を完成する結合帯３６となる。
【００２７】
図８は、中空物品３０の離型状態を示すもので、成形完了後に金型相互の対面状態を保ちながら、上記可動盤２を可動型９，９と共に後退移動して、中空物品３０がキャビティ１０，１０から離型するように型開を行う。次に型開位置にて可動型９，９の型開を行ってから、上記突出装置２１を前進作動して突出ピン２２により中空物品３０，３０を、側部のコールドランナー４３と一緒に可動型９，９から同時に突き出して離型する。
また中空物品３０，３０の離型中に、図では省略したが、上記中空板１２の通孔４１ａに残った樹脂の除去をバキュームなどにより除去する。
【００２８】
かかる工程の後、可動型９，９の型閉を行い、上記電動モータ２０により可動板１２を９０°回動して、コア型１３，１４を固定型８，８と可動型９，９との間にセットし、再び型閉工程に移行して次の射出成形を上記工程順序により行って、２個の中空物品３０，３０の同時に連続して成形を行う。
【００２９】
上記実施形態を１例として説明するように、この発明では中間板１２の回動操作と２度の型開閉操作することによって、同時に複数の中空物品が射出成形できるので、従来のものより生産性が向上する。
【００３０】
また複数のホットランナー４，５の一方を半体成形用に、他方を結合用として個々にキャビティへの樹脂の射出充填を可能としたことから、そこに用いられる樹脂も、同一樹脂に限定されず、異色樹脂又は異材質樹脂とすることができ、また中間板１２及び可動側のランナーをコールドランナーとしたことによって、樹脂のオープンパージが可能となり、熱安定性の悪い材料樹脂における対応も容易となって材料樹脂の利用範囲が広がる。
【００３１】
さらにまた一対ごとの成形で、個々のキャビティ及びコア型が専用となるため、半体成形樹脂と結合樹脂が同一材料樹脂であるときには、形態の異なる中空成形品のファミリー取りへの展開も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる複数の中空物品の同時成形金型装置における型開時の略示平断面図である。
【図２】同上の中間板移動時のＡ−Ａ線における固定型側の正面図である。
【図３】同じくＡ−Ａ線における可動型側の正面図である。
【図４】中空物品の半体成形状態を示す略示平断面図である。
【図５】型開後の中間板回動位置を示す略示平断面図である。
【図６】再型閉による二次キャビティの形成状態を示す略示平断面図である。
【図７】中空物品完成時の樹脂の射出充填状態を示す略示平断面図である。
【図８】型開後の中空物品の離型状態を示す略示平断面図である。
【図９】中空物品の半部縦断正面図である。
【符号の説明】
１      固定盤
２      可動盤
３      ホットランナープレート
４，５  ホットランナー
４１，４２  分岐ランナー
４１ａ  通孔
４１ｂ  可動型側ランナー
４３    可動型側のコールドランナー
６，７  ノズル
８      固定型
９      可動型
１０，１１  キャビティ
１２    中間板
１３，１４  コア型
１５，１６  二次キャビティ成形用の凸条型
１７    回動軸
１８    油圧シリンダ
１９    回動駆動軸
２０    電動モータ
３０    中空物品
３１，３２  半体
３３，３４  フランジ
３５    二次キャビティ
３６    結合帯
【図１】
0003562714.tif 000002
【図２】
0003562714.tif 000003
【図３】
0003562714.tif 000004
【図４】
0003562714.tif 000005
【図５】
0003562714.tif 000006
【図６】
0003562714.tif 000007
【図７】
0003562714.tif 000008
【図８】
0003562714.tif 000009
【図９】
0003562714.tif 000010