(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
材質が比較的固い1次成形材と材質が軟らかい2次成形材の２材を用いて二色成形された中央部に開口が形成された成形品であって、
上記1次成形材を用いての成形では周辺部にカット溝を有する薄板状スプルー部に設けられたゲートから上記1次成形材を注入して成形し、
この成形後に上記カット溝がある面側を上記2次成形材で披覆させると共に、上記カット溝にも上記2次成形材が上記カット溝に流れ込むようにして2次成形材を注入して成形し、
次に、押圧して上記成形品から上記薄板状スプルー部を上記カット溝から除去し、
上記除去された上記薄板状スプルー部による開口である第一の開口よりも小さな大きさで上記薄板状スプルー部を被覆していた上記2次成形材に第２の開口部を開口されるようにして形成された、
中央部に開口が形成された成形品。
【請求項２】
上記成形品はアイカップであることを特徴とする請求項１記載の中央部に開口が形成された成形品。
【請求項３】
材質が比較的固い1次成形材と材質が軟らかい2次成形材の２材を用いて成形した中央部に開口が形成された成形品の形成方法であって、
上記1次成形材を用いての成形では周辺部にカット溝を有する薄板状スプルー部に設けられたゲートから上記1次成形材を注入して成形して、
この成形後に上記カット溝がある面側を上記2次成形材で披覆させると共に、上記カット溝にも上記2次成形材が上記カット溝に流れ込むように2次成形材を注入して2色成形して、
次に、押圧して上記成形品から上記薄板状スプルー部を上記カット溝から除去して、
上記除去された上記薄板状スプルー部による開口である第一の開口よりも小さな大きさで上記薄板状スプルー部を被覆していた上記2次成形材に第２の開口部を開口させて形成するようにした、
中央部に開口が形成された成形品の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、アイカップ、中空軸、ローラ、センターフォーカスレンズなどに代表させることができる中央部に貫通孔や凹部が形成されている製品のように、中央部に開口が形成された成形品の射出成形装置及びそれを用いた射出成形法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラのファインダ部に通常取り付けられる、いわゆるアイカップ１は、図２５及び図２６に示したように、中央部にファインダの画面を覗くための円形の開口２が形成された円筒状またはカップ状の構造に形成されており、そして２種類の成形材を用いて射出成形により仕上げられている。
【０００３】
このアイカップ１は、先ず、図２６に示したように、接眼側リング３と、これと同軸のファインダ側リング４と、そしてこれら接眼側リング３とファインダ側リング４との中間部に存在する、やはり同軸の鍔状リング５との一体構造のフレーム８が、ＡＢＳなどの合成樹脂を１次成形材として用いて、射出成形により形成される。前記接眼側リング３には、アイカップ１の中心軸に向かう貫通孔６が１８０°の角間隔で、また、鍔状リング５には、アイカップ１の中心軸に平行な貫通孔７が複数個所定の間隔でそれぞれ開けられている。
【０００４】
そして次に、ウレタン製ゴムなどのエラストマを２次成形材として用い、前記フレーム８に絡ませるように射出成形によってカップ９を形成すると、全体として図２５に示したようなアイカップ１を完成させることができるものである。
【０００５】
前記フレーム８及びカップ９の射出成形に当たっては、通常、射出成形装置としては、固定側金型に２個或いは４個などのキャビティが形成されている多数個取り金型が、可動側金型も前記多数個取り金型に対応した数のコアが装着された回転式金型が用いられて、２材（色）成形法により射出成形されている。そして、成形材の射出成形に当たっては、ピンゲートを用い、１次成形材は図２６で矢印Ｐで示した部分から射出し、２次成形材はフレーム８の中心軸に相当する部分から射出している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、従来技術の射出成形装置は、金型構造が大きくなり、そのため射出成形装置も中型以上（５０トン〜）のものが必要となり、製品に見合った射出成形装置の選択に問題があった。
また、可動側金型が回転コア方式であるため、１次成形材、２次成形材の成形工程共に同一サイクルによる成形となり、成形材の特性に適した成形ができないという問題があった。
【０００７】
更にまた、ピンゲート構造に伴うスプルーが生じ、このスプルーがあると、可動側金型の型開きが大きくなり、長時間の冷却時間が必要で、大がかりな成形となってしまう。また、１次成形材を射出するピンゲートと同一の箇所に２次成形材を射出するためのピンゲートを配設することができず、従って、射出成形装置が大型になった。
そして更にまた、多数個取り金型では、各金型へのランナーがある分、射出から製品への条件が各型番で変化し、全ての金型で安定した均一な成形を行うことが難しいという問題点がある。
【０００８】
本発明は、前記諸問題を解決し、しかも金型を小型化し、冷却時間を短縮して成形サイクルを高められる射出成形装置及びそれを用いた射出成形法を得ることを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の射出成形装置は、固定側金型のキャビティ面の中央部にゲートが臨むようにホットランナーを固定し、この固定側金型に対となる可動側金型を型締めした時に、前記ホットランナーのゲートの外周部分に、成形品にカット溝を形成できる深さの突起を前記固定側金型のキャビティ面及び又は可動側金型のコア面に形成し、その突起を形成することにより形成された間隙をフィルムゲートとした構成を採って、前記課題を解決した。
【００１０】
更に、本発明の射出成形法は、中央部に開口が形成された成形品を射出成形するに当たり、その中央部開口に相当する部分にホットランナーが取り付けられた固定側金型とこの固定側金型と対をなしてキャビティを構成する可動側金型とからなる成形金型を用い、成形品の前記開口が形成される中央部分にカット溝を形成すると共に、そのカット溝に相当する部分の前記固定側金型と可動側金型との間隙をフィルムゲートとして前記成形品を射出成形する方法を採って、前記課題を解決した。
【００１１】
従って、本発明の射出成形装置及びそれを用いた射出成形法によれば、ホットランナーを使用したことにより、長いスプルーが発生せず、このため金型を小型化でき、そして冷却時間を短縮して成形サイクルを高められる。更に射出成形と同時にゲート部でカット溝を形成できるので、ゲートによる痕跡を容易に除去することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
先ず、図１乃至図４を参照しながら、射出成形しようとする中央部に開口が形成された成形品の一例としてアイカップを採り挙げて、本発明の成形品を説明する。
図１はアイカップを構成する第１工程で射出成形された本発明の成形品（フレーム）の構造を示していて、同図Ａはその正面図、同図Ｂはその背面図、同図Ｃは図ＡのＡ−Ａ線上における断面図、そして同図Ｄは図ＡのＢ−Ｂ線上における断面図であり、図２は図１に示したフレームに第２工程で２次成形材を射出成形して得られたアイカップの半製品の構造を示していて、同図Ａはその正面図、同図Ｂはその背面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線上における断面図であり、そして図４は図２におけるＢ−Ｂ線上における一部拡大断面図である。
なお、図２５及び図２６に示したフレーム及びアイカップの構成部分と同一の構成部分には同一の符号を付して説明する。
【００１３】
図１において、符号８Ａは本発明のアイカップを構成する第１工程で射出成形された本発明の成形品（以下、単に「フレーム」と略記する）を指す。このフレーム８Ａは図２６に示した従来技術のフレーム８とほぼ同様の構造で射出成形されている。
即ち、図１に示したように、このフレーム８Ａは、接眼側リング３と、これと同軸のファインダ側リング４と、そしてこれら接眼側リング３とファインダ側リング４との中間部に存在する、やはり同軸の鍔状リング５との一体構造でＡＢＳなどの合成樹脂を１次成形材として射出成形により形成されている。
【００１４】
そして、接眼側リング３の、後工程で図２６に示したような開口２が開けられる中央部分には、後記するように、薄板状のスプルー２Ａが形成されており、そしてこのスプルー２Ａの円周部全周に環状のカット溝２Ｂ（Ｖノッチ）が形成されている。このカット溝２Ｂは楔形をしており、その楔の最先端は接眼側リング３の内面に達する直前で留まっていて、従って、その最先端の先はフィルム状の１次成形材で覆われているものである。
また、接眼側リング３には、アイカップ１の中心軸の中心に向かう貫通孔６が１８０°の角間隔で、また、鍔状リング５には、アイカップ１の中心軸に平行な貫通孔７が複数個所定の間隔でそれぞれ開けられているいることは、従来技術ののフレーム８と同様である。
【００１５】
そして次に、ウレタン製ゴムなどのエラストマを２次成形材として用い、図２乃至図４に示したように、前記フレーム８のファインダ側リング４の外側の一部分を除き、その外表面に絡ませるように射出成形によって２次成形品であるカップ９を形成し、全体として、最終製品であるアイカップの前段階のアイカップ半製品１Ａを仕上げる。
このエラストマの射出成形時に、前記貫通孔６にもエラストマが進入し、図４に示したように、エラストマが貫通孔６が開けられている部分の鍔状リング５の回りで結合して、エラストマであるウレタン製ゴムが接着し難い１次成形材のＡＢＳ樹脂の表面から剥離することを防止している。
前記接眼側リング３の表面及び前記スプルー２Ａの表面もエラストマで被覆され、無論前記カット溝２Ｂにもエラストマが進入する。
【００１６】
スプルー２Ａは、図３及び図４に示した矢印の方向に、エラストマの上から押圧することにより、前記楔状の最先端部を覆っているフィルム状の１次成形材が破断されて、円板状のスプルー２Ａが抜け、フレーム８は貫通して開口２が形成されるものである。
なお、カット溝２Ｂ（Ｖノッチ）はエラストマ側から入れられているが、反対側のファインダ側から入れてもよい。または接眼側リング３に厚みの中央部で先端部が合うように、エラストマ側及びファインダ側からそれぞれカット溝２Ｂを入れるようにしてもよい。
【００１７】
次に、図５乃至図７を参照しながら、前記フレーム８Ａを骨格にしたアイカップ１を射出成形するための本発明の射出成形装置を説明する。
図５は本発明の成形品を成形するために用いる本発明の射出成形装置を斜視図で表した原理図であり、図６は図５に示した射出成形装置の構成を、成形サイクルのスタート位置で詳しく表して示していて、同図Ａはその固定側金型を断面で表した上面図であり、同図Ｂはその可動側金型を断面で表した上面図であり、そして図７は本発明の射出成形装置に装着することができるホットランナーユニットの構成の一例を示していて、同図Ａはそのゲートが閉じた状態を示す断面図、同図Ｂは図Ａの状態からゲートが開き、成形材が射出される状態を示す断面図である。
【００１８】
図５において、符号１００は本発明の射出成形装置を指す。この射出成形装置１００の射出成形金型は２材（色）成形を行う場合の構成を示していて、固定側金型１１０は１次側金型１２０と２次側金型１５０とが固定側プラテン２１０に左右並列に配設、固定されており、可動側金型１８０は可動側プラテン２３０に固定されている一対の摺動ガイド２３１上を摺動できるように取り付けられていて、前記１次側金型１２０の正面に対向した位置と前記２次側金型１５０の正面に対向した位置との間を左右に摺動できるように、そしてまたこの可動側金型１８０が可動側プラテン２３０と共に固定側金型１１０に対して前進、後退できるように構成されている。
【００１９】
なお、前記可動側金型１８０の摺動機構としては、例えば、平成２年６月２６日に公開された実開平２−８２５０９「射出成形機における金型スライド装置」に記載されている摺動機構を用いることができ、本願では発明の対象とする部分ではないので、その詳細な説明を省略する。
【００２０】
次に、図６を参照しながら、本発明の射出成形装置１００を更に詳しく説明する。
先ず、固定側金型１１０の構成を説明する。この固定側金型１１０の１次側金型１２０は金型本体１３０（型板とキャビティとを便宜上一体に作図した）とスライドコア１４０とから構成されていて、アイカップ１のフレーム８Ａ（図１）の外表面を成形するキャビティ面が形成されている。金型本体１３０にはカット溝２Ｂを形成できる環状のＶ突起１３１（図１８）と複数の貫通孔６を形成できる突起（不図示）とが形成されており、スライドコア１４０にはフレーム８Ａのファインダ側リング４の外周面を成形できる半円弧面と貫通孔７を形成できる突起とが形成されている。
【００２１】
そして、この１次側金型１２０のキャビティに後記の可動側金型１８０の可動側コア１８１が進入した時に、この可動側コア１８１のコア面と前記Ｖ突起１３１の先端とで間隙Ｇを形成する（図１８）。この間隙Ｇの寸法は、１次成形材の樹脂が無理なく流れる最低の間隙とする。この間隙Ｇを形成することが本発明の射出成形装置１００の一つの特徴であり、この間隙Ｇがフィルムゲートとなり、その内側がランナーに相当する部分となる。
【００２２】
２次側金型１５０も金型本体１６０（型板とキャビティとを便宜上一体に作図した）とスライドコア１７０とから構成されていて、アイカップ１のフレーム８Ａ（図１）の外表面を覆うようにカップ９を成形するキャビティ面が形成されている。この場合、記すまでもないが、可動側コア１８１の表面に付着している一次成形品である前記フレーム８Ａの表面がコア面となって、２次側金型１５０とで２次側キャビティＣｂを構成する（図１３）。
【００２３】
また、１次側金型１２０の金型本体１３０及び２次側金型１５０の金型本体１６０には、それぞれのキャビティ面中央部に相当する裏側から、後記する１次側ホットランナーユニット２１６及び２次側ホットランナーユニット２１７がそれぞれ挿入、装着できる大きさの、ホットランナーユニットの外形に沿った形状の装着孔１３１、１６１が形成されていて、それぞの先端部の開口１３２、１６２は、金型本体１３０、１６０のそれぞれのキャビティ面の中央部に臨んでいる。
【００２４】
前記固定側金型１１０は、前記のように、固定側プラテン２１０に１次側金型１２０と２次側金型１５０とが配設、固定される。
１次側金型１２０は固定側プラテン２１０の表面に固定されている取付板２１１Ａとストップボルト２１２及びコイルスプリング２１３などを介して取り付けられている。また、１次側金型１２０は、図示していないが、その四隅に配設されているガイドピンに案内されて、コイルスプリング２１３に抗して取付板２１１Ａに密着する位置まで移動し、また、コイルスプリング２１３の反発力により取付板２１１Ａとの密着位置からストップボルト２１２に規制される位置まで離間できるように構成されている。
【００２５】
スライドコア１４０は取付板２１１Ａに固定されているアンギュラピン２１５及びロッキングブロック２１４の傾斜面２１４Ｂに案内されて、１次成形材成形時に金型本体１３０と共に斜め方向に移動できるように構成されている。
なお、図６以下の図には作図スペースの制約からスライドコア関係の部品（２１４、２１５）は２方向ある内の１方向にみしか図示しておらず、また、スライドコア自体も片方向は一部のみしか図示していない。
２次側金型１５０を構成するスライドコア１７０についても同様で、取付板２１１Ｂに固定されているアンギュラピン２１５及びロッキングブロック２１４の傾斜面２１４Ｂに案内されて、２次成形材成形時に金型本体１６０と共に斜め方向に移動できるように構成されている。
【００２６】
２次側金型１５０は１次側金型１２０に所定の間隔を開け、左右に隣接して固定側プラテン２１０に配設、固定されている。この２次側金型１５０も１次側金型１２０と同様な部品及び取り付け構造で固定側プラテン２１０の表面に固定されており、それら部品には同一の符号を付して、それらの説明は省略する。
更にまた、スライドコア１７０についても同様であるので、それら部品には同一の符号を付して、それらの説明は省略する。
【００２７】
１次側金型１２０の金型本体１３０の裏側から開けられている前記装着孔１３１の中心軸に一致して、その中心線上に中心軸を有する１次側ホットランナーユニット２１６が前記固定側プラテン２１０及び取付板２１１Ａで固定されており、同様に２次側金型１５０の金型本体１６０の裏側から開けられている前記装着孔１６１の中心軸に一致して、その中心線上に中心軸を有する２次側ホットランナーユニット２１７が前記固定側プラテン２１０及び取付板２１１Ｂで固定されている。
【００２８】
これら１次側ホットランナーユニット２１６及び２次側ホットランナーユニット２１７が固定されている部分の固定側プラテン２１０には、前記各中心軸にそれぞれ一致した、十分大きな直径の貫通孔２１８が開けられており、それぞれの貫通孔２１８を通して固定側プラテン２１０の背面から、１次側ホットランナーユニット２１６及び２次側ホットランナーユニット２１７の受け口に、射出成形機の１次側ノズル２１９と２次側ノズル２２０とがそれぞれ装着できるように構成されている。
【００２９】
次に、可動側金型１８０であるが、可動側プラテン２３０に取り付け、固定する構成は既述の通りであるが、可動側金型１８０の背面にはエジェクタープレート２３２に取り付けられた複数本のエジェクターピン２３３とリターンピン２３４とが配設されている。複数本のエジェクターピン２３３は可動側コア１８１面の周辺部に配設され、その先端面は可動側コア１８１面の一部を構成する。また、リターンピン２３４はその先端面が可動側金型１８０の押し切り面の一部を構成する位置に配設されている。符号１８２はストップボルト２１２が進入できる大きさの直径を備えた貫通孔である。
また、可動側金型１８０が２次側金型１５０の正面に移動した時に、その中央背面を押圧するエジェクターバー２３５が可動側プラテン２３０に開けられた貫通孔２２５を挿通するように配設されている。
【００３０】
前記１次側ホットランナーユニット２１６及び２次側ホットランナーユニット２１７は共に、一例であるが、図７に示したような構造で構成されている。即ち、ホットランナーユニット２１６（２１７）は中空円筒状ボディ３００内部の先端部にフロントトーピード３０１とリアートーピード３０２が装着されており、更にこれら両者の内部にコイルスプリング３０３とこのコイルスプリング３０３に矢印の方向に押圧されて常時ゲート３０４を閉じているピストン３０５とが装着されている。そしてボディ３００の先端部にはキャップ３０６がねじ込んまれている。ボディ３００の内周面と、この内部に封入されたフロントトーピード３０１とリアートーピード３０２との外周面との間に形成された円筒状の空間が成形材を供給する湯道となる。符号３０７は取付台座である。
【００３１】
このホットランナーユニット２１６の動作原理は次の通りである。即ち、ノズル２１９（２２０）から成形材が注入されておらず、その圧力を受けていない時は、図７Ａに示したように、コイルスプリング３０３の押圧力でピストン３０５が矢印の方向に押圧され、ピストン３０５の先端部がゲート３０４を閉じている。
【００３２】
次に成形材がノズル２１９（２２０）から注入され、その圧力が掛かると、図７Ｂに示したように、ピストン３０５が後退し、ゲート３０４が開かれ、成形材はゲート３０４を通じて金型本体１３０（１６０）と可動側金型１８０の可動側コア１８１とで形成されているキャビティ内へ射出される。
そして前記キャビティへの成形材の充填が完了して、成形材の圧力が下がると、自動的にコイルスプリング３０３の押圧力でピストン３０５を押圧して、前記ゲート３０４を完全にシールする。
【００３３】
ホットランナーユニット２１６は、以上説明したような一般的な構造で構成されており、そして動作するものであるが、通常、成形した成形品に比較的大きなゲートの痕跡が付くため、元来、駄物成形など、大雑把で大型の成形品を成形する場合に用いられているものであって、比較的精密で外観を綺麗に仕上げなければならない成形品の成形には不向きとされているものである。
【００３４】
しかし、本発明では、精密で外観を綺麗に仕上げなければならないアイカップの２色成形にこのホットランナーユニットを積極的に活用することを図った。即ち、ホットランナーユニットの先端部であるゲート３０４が前記固定側金型１１０の金型本体１３０のキャビティ面に形成した前記環状のＶ突起１３１（図１８）の中央部に位置するように固定側プラテン２１０に配設、固定されており、また、前記環状のＶ突起１３１の中央部に相当する前記固定側金型１１０の金型本体１６０のキャビティ面に位置するように固定側プラテン２１０に配設、固定されている。
【００３５】
つまり、例えば、アイカップを構成するフレーム８Ａやカップ９などの成形品が製品となる時に不要となる中央部付近に前記ゲート３０４面を設定する。即ち、このように固定側金型１１０を構成すると、製品化されたアイカップ１にはゲートの痕跡が無くなることになる。
ホットランナーユニットを前記のような構成で固定側金型１１０に装着したことが本発明の他の特徴である。
【００３６】
次に、このような構造、構成の射出成形装置１００を用いて、アイカップ１を成形する射出成形法を、図６及び図８乃至図２４を用いて説明する。
先ず、射出成形装置１００はその開閉装置（不図示）により、図６に示したように、その可動側金型１８０が固定側金型１１０から後退した成形サイクルのスタート位置に開かれており、１次側金型１２０及び２次側金型１５０はコイルスプリング２１３により、各取付板２１１Ａ、２１１Ｂから押し上げられ、ストップボルト２１２により止められる。また、可動側金型１８０の可動側コア１８１は１次側金型１２０の正面に位置する。
【００３７】
次に、図８に示したように、射出成形装置１００の開閉装置により、可動側金型１８０全体が固定側金型１１０に押し付けられ、可動側金型１８０は１次側金型１２０に接触後、更にコイルスプリング２１３を圧縮しながら１次側金型１２０の背面が取付板２１１Ａに接触するまで前進する。この時、スライドコア１４０はアンギュラピン２１５にガイドされ、第１キャビティＣａ方向へ前進し、第１キャビティＣａの一部を形成する。前進したスライドコア１４０はロッキングブロック２１４により固定される。
【００３８】
固定側金型１１０と可動側金型１８０との型締めが完了すると、図９に示したように、１次側ノズル２１９、１次側ホットランナーユニット２１６を通して、１次成形材（アイカップ１の成形にはＡＢＳ樹脂）が金型本体１３０、スライドコア１４０及び可動側コア１８１により形成された第１キャビティＣａに射出され、１次成形品であるフレーム８Ａが成形される。
１次成形材の射出終了後、１次側ホットランナーユニット２１６のゲート３０４（図７）はシールされ、１次成形材がカットされる。その後、成形されたフレーム８Ａは冷却され、硬化するまでこの図示の状態が保持される。
【００３９】
次に、図１０に示したように、１次成形品であるフレーム８Ａが硬化した後、開閉装置により可動側金型１８０を後退させる。この時まず最初に、圧縮されていたコイルスプリング２１３の反発力により、１次側取付板２１１Ａと１次側金型１２０との間がストップボルト２１２で規制される位置まで開き、それと共にスライドコア１４０がアンギュラピン２１５にガイドされ、スタート位置まで後退する。これにより、１次側金型１２０と可動側金型１８０とを開く時に障害となるアンダーカット部Ｕａが無くなる。
【００４０】
スライドコア１４０の後退後、図１１に示したように、１次側金型１２０と可動側金型１８０が開き、可動側金型１８０は成形機に設定された位置まで後退する。この時、１次成形品であるフレーム８Ａは１次側金型１２０の金型本体１３０のキャビティ面から離型し、可動側コア１８１に保持されて後退する。
【００４１】
次に、図１２に示したように、可動側コア１８１がフレーム８Ａを保持しながらエジェクタープレート２３２などと共に、摺動ガイド２２１機構により２次側金型１５０の正面まで移動する。
【００４２】
そして、図１３に示したように、開閉装置により可動側金型１８０全体が固定側金型１１０に押し付けられ、可動側コア１８１は２次側金型１５０に接触後、更にコイルスプリング２１３を圧縮しながら２次側金型１５０の背面が２次側取付板２１１Ｂに接触するまで前進する。この時、スライドコア１７０はアンギュラピン２１５にガイドされ、２次側キャビティＣｂ方向へ前進し、２次側キャビティＣｂの一部を形成する。前進したスライドコア１７０はロッキングブロック２１４により固定される。
【００４３】
型締め完了後、図１４に示したように、２次側ノズル２２０、２次側ホットランナーユニット２１７を通して、２次成形材（アイカップを成形にはウレタン製ゴムなどの「エラストマ」）が可動側コア１８１、フレーム８Ａ、２次側金型１５０の金型本体１６０及びスライドコア１７０で形成された第２キャビティＣｂに射出され、２次成形品であるカップ９を成形する。射出終了後、２次側ホットランナーユニット２１７のゲート３０４（図７）はシールされ、２次成形材の供給がカットされる。その後、成形されたカップ９が冷却し、硬化するまでこの状態を保持する。
【００４４】
次に、図１５に示したように、２次成形品であるカップ９が硬化した後、開閉装置により可動側金型１８０を後退させる。この時まず最初に、圧縮されていたコイルスプリング２１３の反発力により、２次側取付板２１１Ｂと２次側金型１５０との間がストップボルト２１２で規制される位置まで開き、それと共にスライドコア１７０がアンギュラピン２１５にガイドされ、スタート位置まで後退する。これにより、２次側金型１５０と可動側金型１８０とを開く時に障害となるアンダーカット部Ｕｂが無くなる。
【００４５】
スライドコア１７０の後退後、図１６に示したように、２次側金型１５０と可動側金型１８０が開き、可動側金型１８０は成形機に設定された位置まで後退する。この時、１次成形品であるフレーム８Ａと一体化した２次成形品のカップ９は２次側金型１５０の金型本体１６０のキャビティ面から離型し、可動側コア１８１に保持されて後退する。
【００４６】
そして、この位置で、図１７に示したように、エジェクターバー２３５によりエジェクタープレート２３２が押し出され、同時にエジェクターピン２３３、リターンピン２３４も前進する。成形品であるアイカップ半製品１Ａはエジェクターピン２３３により押し出され、可動側コア１８１から離型する。アイカップ半製品１Ａの離型後、エジェクタープレート２３２はエジェクターピン２３３、リターンピン２３４と共に、スプリング（不図示）にて元の位置に戻る。その後、可動側コア１８１はエジェクタープレート２３２などと共に、摺動ガイド２２１機構により１次側金型１２０の正面まで移動し、１回の成形サイクルが完了する。
【００４７】
ところで、本発明の射出成形装置１００における特徴の一つは、図１８に示したように、１次側金型１２０の金型本体１３０のキャビティ面に環状のＶ突起１３１を形成し、このＶ突起１３１の先端と可動側コア１８１のコア面との間隙Ｇを、１次成形材の樹脂が無理なく流れる最低の間隔としたことであり、この間隙Ｇがフィルムゲートとなる。そして本発明の射出成形装置１００の他の一つの特徴は、ホットランナーユニットの先端部であるゲート３０４が前記環状のＶ突起１３１の中央部に位置していることである。従って、Ｖ突起１３１の内側がランナーに相当することになり、図９を参照して説明したように、１次成形材を１次側ホットランナーユニット２１６のゲート３０４から射出すると、このＶ突起１３１全周がフィルムゲートとなって、ここから更に１次成形材がＶ突起１３１の外側へ射出されて行く。
【００４８】
図１９には１次側金型１２０と可動側コア１８１とで成形した１次成形品であるフレーム８Ａが示されている。１次成形材は前記環状のフィルムゲートで射出されるため、１次成形材はその全周で均一に流出し、変形やウェルドラインによる不良の少ないフレーム８Ａを成形することができる。符号２Ｂは環状のＶ突起１３１により生じたカット溝である。
【００４９】
図２０には、図１４に示したように、１次成形品であるフレーム８Ａを２次側金型１５０に入れて、２次成形材を２次側ホットランナーユニット２１７のゲート３０４から射出し、２次成形品であるカップ９を成形する状態を拡大して示した。２次側ホットランナーユニット２１７のゲート３０４の位置は１次側ホットランナーユニット２１６のゲート３０４の位置と同一部分に位置している。
フレーム８Ａの環状のカット溝２Ｂには２次成形材が流れ込み、カップ９側からはカット溝２Ｂが見えなくなる。
【００５０】
１次及び２次の射出成形が終了して得られた２材（色）成形のアイカップ半製品１Ａを図２１に示した。カット溝２Ｂの内側はスプルー２Ａである。
【００５１】
図２２に示したように、成形が終了したアイカップ半製品１Ａの中央部分をカップ９（２次成形品）側から押圧すると、非常に薄いカット溝２Ｂ部分が破断し、スプルー２Ａ部分を簡単に除去することができる。既に記したように、製品の形状、キャビティの設計によっては、カット溝２Ｂを可動側コア１８１から入れる場合も考えられ、このような場合には、このフレーム８Ａに相当する１次成形品そのものを押圧して、前記スプルー２Ａ部分を除去する。
【００５２】
図２３には、スプルー２Ａを除去したアイカップ半製品を示した。そして、フレーム８Ａに開けられた開口２の、二点鎖線で示した少し内側部分のカップ９中央部を円形状にプレス抜きすると製品であるアイカップ１を得ることができる。前記Ｖ突起１３１の側面の片面を斜面ではなく、垂直面で構成することにより、図２４に示したように、カット溝２Ｂの切断面を垂直面で形成することもできる。
【００５３】
以上、説明したように、本発明の射出成形法は、１次成形品の中央部付近（ゲート面付近）が製品を使用する時に不要になる成形品、つまり、中央部に開口が形成された成形品、特にアイカップなど、１次成形材質が比較的固く、２次成形材質が軟らかい、２材（色）成形品を成形する場合に用いて好適である。
【００５４】
従って、前記の説明では、成形品としてアイカップを例示して説明してきたが、本発明の射出成形装置及びこれを用いた射出成形法は、アイカップを成形する場合にのみ限定されるものではなく、例えば、中空軸、ローラ、樹脂製のセンターフォーカスレンズなど中央部に貫通孔や凹部が形成されている製品の成形に広く用いることができることを付言しておく。
また、本発明の射出成形装置及びその射出成形法は２材（色）成形のみに限定されるものではなく、３材（色）以上の成形材を用いて成形品を成形する場合にも応用することができることは言うまでもない。
【００５５】
【発明の効果】
従って、本発明の射出成形装置及びそれを用いた射出成形法によれば、ホットランナーユニットを使用したことによりゲートの痕跡が発生するが、その発生部分は成形品の除去される部分に当たるため、成形品は良好な表面性状で仕上げることができ、比較的小型で精密な製品を成形する場合に好適である。
また、ホットランナーユニットを使用したことにより、ピンゲートにより生じるような形状、即ち、長い棒状のスプルーが発生せず、このため冷却時間を短縮できて従来より短いサイクルで成形することができる。
そして、スプルーを落下させるための型開きが不要となる分、射出成形装置を小型化でき、そして小型の製品を成形する場合に、その射出容量に適正な射出成形装置で対応することができる。
更に１次成形材及び２次成形材とも、製品の中央部で射出されるため、真円度の向上、成形条件の改善が可能となった。
更にまた、射出成形と同時にゲート部近傍でカット溝を形成できるので、ゲート処理の向上を図ることができる。加えて２次側のカット部よりも奥まった部分にカット溝を設けることができ、このため２次側の見切り管理の製品となり、体裁を向上させることができる。
そして更にまた、従来技術の多数個取りの射出成形装置と比較して、本発明の射出成形装置は１個取りとなり、型番による成形むらが出にくく、安定した成形を行うことができる。
本発明は以上記したような数々の優れた効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】アイカップを構成する第１工程で射出成形された本発明の成形品（フレーム）の構造を示していて、同図Ａはその正面図、同図Ｂはその背面図、同図Ｃは図ＡのＡ−Ａ線上における断面図、そして同図Ｄは図ＡのＢ−Ｂ線上における断面図である。
【図２】図１に示したフレームに第２工程で２次材を射出成形して得られたアイカップの半製品の構造を示していて、同図Ａはその正面図、同図Ｂはその背面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線上における断面図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ線上における一部拡大断面図である。
【図５】本発明の成形品を成形するために用いる本発明の射出成形装置を概念的に示した斜視図である。
【図６】図５に示した射出成形装置の構成を、成形サイクルのスタート位置で詳しく表して示していて、同図Ａはその固定側金型を断面で表した上面図であり、同図Ｂはその可動側金型を断面で表した上面図である。
【図７】本発明の射出成形装置に装着することができるホットランナーユニットの構成の一例を示していて、同図Ａはそのゲートが閉じた状態を示す断面図、同図Ｂは図Ａの状態からゲートが開き、成形材が射出される状態を示す断面図である。
【図８】図８は図６に示した状態から可動側金型全体が固定側金型の１次側金型に型締めされた状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図９】図８に示した型締め状態で１次成形材を第１キャビティに射出し、その成形品（フレーム）を冷却する状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１０】図９に示した射出、冷却状態から可動側金型を半開き状態にし、スライドコアを後退させた状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１１】図１０に示した可動側金型の半開き状態から可動側金型が成形機に設定された位置まで後退した状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１２】図１１の型開き状態から可動側コアが１次成形品を保持しながらエジェクタープレートなどと共に２次側金型の正面まで移動した状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１３】図１２に示した型開き状態から可動側金型全体が固定側金型の２次側金型に型締めされた状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１４】図１３に示した型締め状態で２次成形材を第２キャビティに射出し、その成形品（カップ）を冷却する状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１５】図１４に示した射出、冷却状態から可動側金型を半開き状態にし、スライドコアを後退させた状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１６】図１５に示した可動側金型の半開き状態から可動側金型が成形機に設定された位置まで後退した状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１７】図１６に示した可動側金型の型開き状態で、エジェクターピンにより可動側コアに密着している成形品（アイカップ半製品）を離型させる状態を示した射出成形装置の断面上面図である。
【図１８】１次側金型の金型本体のキャビティ面に形成されている環状のＶ突起により構成したフィルムゲート及びホットランナーユニットの位置関係を示した射出成形装置の一部拡大断面図である。
【図１９】可動側コアに密着した状態の１次成形品（フレーム）の拡大断面図である。
【図２０】２次側ホットランナーユニットを用いて２次成形品（カップ）を成形する状態を示した射出成形装置の一部拡大断面図である。
【図２１】１次及び２次の射出成形が終了して得られた２材（色）成形の成形品（アイカップ半製品）の断面図である。
【図２２】アイカップ半製品の中央部分をカップ（２次成形品）側から押圧して中央部のスプルー部分を除去する状態を説明するためのアイカップ半製品の断面図である。
【図２３】カップの中央部を円形状にプレス抜きして最終製品であるアイカップを得る方法を説明するためのアイカップ半製品の断面図である。
【図２４】１次成形品（フレーム）に形成されたＶ突起の変形を示したアイカップ半製品の一部断面図である。
【図２５】現用のアイカップの斜視図である。
【図２６】図２５に示したアイカップの骨格になるフレームの斜視図である。
【符号の説明】
１    アイカップ                １５０    ２次側金型
１Ａ    アイカップ半製品        １６０    金型本体
２    開口                      １７０    スライドコア
２Ａ    スプルー                １８０    可動側金型
２Ｂ    カット溝                １８１    可動側コア
３    接眼側リング              ２１０    固定側プラテン
４    ファインダ側リング        ２１６    １次側ホットランナーユニット
８Ａ    フレーム                ２１７    ２次側ホットランナーユニット
９    カップ                    ２１９    １次側ノズル
１００    本発明の射出成形装置  ２２０    ２次側ノズル
１１０    固定側金型            ２３０    可動側プラテン
１２０    １次側金型            ２３１    摺動ガイド
１３０    金型本体              ２３３    エジェクターピン
１３１    環状のＶ突起          Ｇ    間隙（フィルムゲート）
１４０    スライドコア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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