(57)【要約】【課題】サンドイッチ成形の際に使用することができるホットランナ金型を提供する。【解決手段】本発明の金型は、二つのスプルー１、２及び二つのランナ３、４を備えている。キャビティ７の内壁にゲート６が設けられ、ゲート６に隣接してその上流側に切換弁１０が設けられている。第一のランナ３は、第一のスプルー１と切換弁１０の間を結び、第二のランナ４は、第二のスプルー２と切換弁１０の間を結んでいる。切換弁１０は、第一のランナ３及び第二のランナ４の双方を同時にゲート６につなげる第一の位置と、第一のランナ３のみをゲート６につなげ、第二のランナ４をゲート６から遮断する第二の位置と、第一のランナ３及び第二のランナ４の双方を同時にゲート４から遮断する第三の位置とを有する。【選択図】　　図１
2004114614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二種類の樹脂を用いてサンドイッチ成形を行うためのホットランナ金型であって、
キャビティの内壁に開口するゲートと、
ゲートに隣接してその上流側に設けられた切換弁と、
金型の背面に設けられた第一のスプルー及び第二のスプルーと、
前記第一のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内に第一の溶融樹脂を導入する第一のランナと、
前記第二のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内に第二の溶融樹脂を導入する第二のランナと、
を備えたことを特徴とするサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項２】
前記ゲートがキャビティの内壁の複数箇所に設けられ、各ゲートに隣接してその上流側に切換弁がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項３】
前記切換弁は、互いに独立して駆動される第一及び第二の開閉機構を備え、
第一の開閉機構は、前記第一のランナと前記ゲートの間に設けられ、
第二の開閉機構は、前記第二のランナと前記ゲートの間に設けられていること、
を特徴とする請求項１または２に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ装置。
【請求項４】
前記切換弁は、
前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートにつなげる第一の位置と
前記第一のランナのみを前記ゲートにつなげ、前記第二のランナを前記ゲートから遮断する第二の位置と、
前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートから遮断する第三の位置と、
を有することを特徴とする請求項３に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項５】
前記切換弁は、前記ゲートに隣接してその上流側に設けられた弁室と、この弁室内に収容された棒状の弁体とを備え、
前記第一のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第二のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記弁体には、弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って弁体の先端に到る第一の流路と、弁体の外周面から弁体の内部を通って弁体の先端に到る第二の流路とが形成され、
前記切換弁は、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナを前記第二の流路につなげる第一の位置と、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第二の位置と、前記第一のランナと前記第一の流路の間を遮断し、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第三の位置とを有し、
前記弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記第三の位置の間で流路の切り換えを行うように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項６】
前記切換弁は、前記ゲートに隣接してその上流側に設けられた弁室と、この弁室内に収容され前記ゲートの中心を通る軸上に貫通孔を有する棒状の第一の弁体と、この貫通孔の中に組み込まれた棒状の第二の弁体とを備え、
前記第一のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第二のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第一の弁体には、第一の弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って第一の弁体の先端に到る第一の流路と、第一の弁体の外周面から前記貫通孔を経て第一の弁体の先端に到る第二の流路とが形成され、
前記切換弁は、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナを前記第二の流路につなげる第一の位置と、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第二の位置と、前記第一のランナと前記第一の流路の間を遮断し、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第三の位置とを有し、
前記第一の弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記第三の位置の間で流路の切り換えを行うように構成されるとともに、前記第二の弁体を前記貫通孔から前方に突出させて、前記ゲートを塞ぐように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項７】
前記切換弁は、前記ゲートに隣接してその上流側に設けられた弁室と、この弁室内に収容され前記ゲートの中心を通る軸上に貫通孔を有する棒状の第一の弁体と、この貫通孔の中に組み込まれた棒状の第二の弁体とを備え、
前記第一のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第二のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第一の弁体には、第一の弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って第一の弁体の先端に到る第一の流路と、第一の弁体の外周面から前記貫通孔を経て第一の弁体の先端に到る第二の流路とが形成され、
前記切換弁は、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナを前記第二の流路につなげる第一の位置と、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第二の位置と、前記第一のランナと前記第一の流路の間を遮断し、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第三の位置とを有し、
前記第一の弁体及び前記第二の弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記第三の位置の間で流路の切り換えを行うように構成されるとともに、前記第二の弁体を前記貫通孔から前方に突出させて、前記ゲートを塞ぐように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項８】
前記切換弁は、
前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートにつなげる第一の位置と
前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートから遮断する第二の位置と、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項９】
前記切換弁は、前記ゲートに隣接してその上流側に設けられた弁室と、この弁室内に収容された弁体とを備え、
前記第一のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第二のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記弁体には、弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って弁体の先端に到る第一の流路と、弁体の外周面から弁体の内部を通って弁体の先端に到る第二の流路とが形成され、
前記切換弁は、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナを前記第二の流路につなげる第一の位置と、前記第一のランナと前記第一の流路の間を遮断し、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第二の位置とを有し、
前記弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置と前記第二の位置の間で流路の切り換えを行うように構成されていることを特徴とする請求項８に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項１０】
前記切換弁は、前記ゲートに隣接してその上流側に設けられた弁室と、この弁室内に収容され前記ゲートの中心を通る軸上に貫通孔を有する棒状の第一の弁体と、この貫通孔の中に組み込まれた棒状の第二の弁体とを備え、
前記第一のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第二のランナの下流側の端は、前記弁室の側面に開口し、
前記第一の弁体には、第一の弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って第一の弁体の先端に到る第一の流路と、第一の弁体の外周面から前記貫通孔を経て第一の弁体の先端に到る第二の流路とが形成され、
前記切換弁は、前記第一のランナを前記第一の流路につなげ、前記第二のランナを前記第二の流路につなげる第一の位置と、前記第一のランナと前記第一の流路の間を遮断し、前記第二のランナと前記第二の流路の間を遮断する第二の位置とを有し、
前記第一の弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置と前記第二の位置の間で流路の切り換えを行うように構成されるとともに、前記第二の弁体を前記貫通孔から前方に突出させて、前記ゲートを塞ぐように構成されていることを特徴とする請求項８に記載のサンドイッチ成形用ホットランナ金型。
【請求項１１】
二種類の樹脂を用いてサンドイッチ成形を行う方法であって、
キャビティの内壁に開口するゲートと、
ゲートに隣接してその上流側に設けられた切換弁と、
金型の背面に設けられた第一のスプルー及び第二のスプルーと、
前記第一のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内にスキン用樹脂を導入する第一のランナと、
前記第二のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内にコア用樹脂を導入する第二のランナと、
を備えたサンドイッチ成形用ホットランナ金型を用いて、
先ず、前記切換弁で前記第二のランナを前記ゲートから遮断した状態で前記第一のランナを前記ゲートにつなげ、その状態で、前記第一のランナからスキン用樹脂をキャビティ内に射出し、
次いで、前記切換弁で前記第二のランナを前記ゲートにつなげ、その状態で、前記第一のランナからスキン用樹脂をキャビティ内に射出すると同時に、前記第二のランナから前記ゲートの中心部を通してコア用樹脂をキャビティ内に射出し、
次いで、前記切換弁で前記第二のランナを前記ゲートから遮断し、その状態で、前記第一のランナからスキン用樹脂をキャビティ内に射出し、
キャビティ内が樹脂で満たされた後、前記切換弁で前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を前記ゲートから遮断することを特徴とするサンドイッチ成形方法。
【請求項１２】
二種類の樹脂を用いてサンドイッチ成形を行う方法であって、
キャビティの内壁に開口するゲートと、
ゲートに隣接してその上流側に設けられた切換弁と、
金型の背面に設けられた第一のスプルー及び第二のスプルーと、
前記第一のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内にスキン用樹脂を導入する第一のランナと、
前記第二のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内にコア用樹脂を導入する第二のランナと、
を備えたサンドイッチ成形用ホットランナ金型を用いて、
前記切換弁で前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートにつなげた状態で、先ず、前記第一のランナからスキン用樹脂をキャビティ内に射出し、
次いで、前記第一のランナからのスキン用樹脂の射出を続けた状態で、前記第二のランナから前記ゲートの中心部を通してコア用樹脂をキャビティ内に射出し、
次いで、前記第一のランナからのスキン用樹脂の射出を続けた状態で、前記第二のランナからのコア用樹脂の射出を停止し、
キャビティ内が樹脂で満たされた後、前記切換弁で前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートから遮断することを特徴とするサンドイッチ成形方法。
【請求項１３】
二種類の樹脂を用いてサンドイッチ成形を行う方法であって、
キャビティの内壁の複数箇所に設けられたゲートと、
各ゲートに隣接してその上流側にそれぞれ設けられた切換弁と、
金型の背面に設けられた第一のスプルー及び第二のスプルーと、
前記第一のスプルーから前記各切換弁及び前記各ゲートを経てキャビティ内にスキン用樹脂を導入する第一のランナと、
前記第二のスプルーから前記各切換弁及び前記各ゲートを経てキャビティ内にコア用樹脂を導入する第二のランナと、
を備えたサンドイッチ成形用ホットランナ金型を使用して、
前記各切換弁の切り換えのタイミングに時間差を設けて、スキン用樹脂及びコア用樹脂をキャビティ内に射出することを特徴とするサンドイッチ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機で使用されるホットランナ金型に係り、特に、二種類の樹脂を用いて、一方の樹脂でスキン層を形成し他方の樹脂でコア部を形成するサンドイッチ成形の際に使用されるホットランナ金型に係る。また、本発明は、そのようなホットランナ金型を用いたサンドイッチ成形方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】
コールドランナ金型では、ランナ内で固化した樹脂が成形品上に付着して残されるので、その樹脂の除去に手間が掛かるとともに、原料の歩留りに関しても問題がある。このような問題を解消するため、ホットランナ金型が開発されている。ホットランナ金型では、ランナ内の温度を樹脂が溶融状態のまま維持されるような値で維持することによって、固化したランナ部が付いていない成形品のみを取り出すことができる。しかし、ホットランナ金型は比較的長いランナ部があるため、後述のように、サンドイッチ成形に使用することが困難であり、サンドイッチ成形にはコールドランナ金型のみが使用されている。
【０００３】
図８に、従来のホットランナ金型の概要を示す。ホットランナ金型は、複数枚のプレート７１〜７４を重ね合わせて構成される。この例では、プレート７１の右面にスプルー７５が形成され、プレート７３の左面にゲート７７が形成され、プレート７３の左面とプレート７４の右面との間にキャビティ７８が形成されている。ランナ７６は、プレート７１の内部から始まり、プレート７２を貫通し、プレート７３の内部に到るように形成され、スプルー７５とゲート７７の間を結んでいる。スプルー７５には射出装置が接続される。
【０００４】
仮に、このような従来のホットランナ金型に、図８に示したように、サンドイッチ成形用の射出装置８０を接続したとすると、次のような問題が生ずる。
【０００５】
なお、サンドイッチ成形用の射出装置８０は、第一の射出ユニット８１、第二の射出ユニット８２、ノズル８３などから構成される。ノズル８３は、その内部に、スキン用樹脂を送り込むための第一流路８４と、コア用樹脂を送り込むための第二流路８５を備えている。第二流路８５はノズル８３の中心軸上に形成され、第一流路８４は、環状の断面形状を備え、第二流路８５の周囲を取り囲むように形成されている。第一流路８４は上流側で第一の射出ユニット８１に接続され、第二流路８５は上流側で第二の射出ユニット８２に接続されている。第一流路８４と第二流路８５は、ノズルの吐出口の直前で合流している。
【０００６】
サンドイッチ成形の際、先ず、第一の射出ユニット８１から適量のスキン用樹脂を、第一流路８４を介して金型内に射出する。次いで、第一流路８４及び第二流路８５を介して、それぞれスキン用樹脂及びコア用樹脂を同時に金型内に射出すると、これらの樹脂は、中心部がコア用樹脂、周囲がスキン用樹脂の二層になった状態で、ノズル８３の吐出口からスプルー７５に送り込まれる。ところが、比較的長いランナ７６の中を通過している間に、二つの樹脂が混じり合ってしまう。このため、従来のホットランナ金型を用いてサンドイッチ成形を行うことは困難であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のようなホットランナ金型を用いてサンドイッチ成形を行う際の問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、サンドイッチ成形の際に使用することができるホットランナ金型を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型は、
二種類の樹脂を用いてサンドイッチ成形を行うためのホットランナ金型であって、
キャビティの内壁に開口するゲートと、
ゲートに隣接してその上流側に設けられた切換弁と、
金型の背面に設けられた第一のスプルー及び第二のスプルーと、
前記第一のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内に第一の溶融樹脂を導入する第一のランナと、
前記第二のスプルーから前記切換弁及び前記ゲートを経てキャビティ内に第二の溶融樹脂を導入する第二のランナと、
を備えたことを特徴とする
本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型によれば、第一の溶融樹脂が導入される経路及び第二の溶融樹脂が導入される経路を、それぞれ第一のランナ及び第二のランナとして個別に設け、それらをゲートの直前で合流させているので、第一の溶融樹脂と第二の溶融樹脂がゲートに到達する前に混じりあうことがない。更に、第一のランナと第二のランナの合流点に切換弁を設けているので、キャビティ内に送り込まれる樹脂の切り換えを正確に行うとともに、射出終了後の型開きの際、ゲートから溶融樹脂が漏れ出すことを防止することができる。
【０００９】
なお、本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型において、成形される製品のサイズ及び形状に応じて、前記ゲートをキャビティの内壁の複数箇所に設けることもできる。その場合には、各ゲートに隣接してその上流側に切換弁をそれぞれ設ける。
【００１０】
例えば、前記切換弁を、互いに独立して駆動される第一及び第二の開閉機構により構成することができる。その場合、第一の開閉機構は、前記第一のランナと前記ゲートの間に設けられ、第二の開閉機構は、前記第二のランナと前記ゲートの間に設けられる。
【００１１】
好ましくは、前記切換弁として、３つの位置の間で切り換えができるものを使用する。その場合、第一の位置では、前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートにつなげる。第二の位置では、前記第一のランナのみを前記ゲートにつなげ、前記第二のランナを前記ゲートから遮断する。第三の位置では、前記第一のランナ及び前記第二のランナの双方を同時に前記ゲートから遮断する。
【００１２】
好ましくは、前記切換弁を、前記ゲートの上流側に設けられた弁室、及びこの弁室内に収容された棒状の弁体などから構成する。弁室の側面には、前記第一のランナの下流側の端及び前記第二のランナの下流側の端を、それぞれ開口させる。弁体には、弁体の外周面と弁室の側面の間を通って弁体の先端に到る第一の流路と、弁体の外周面から弁体の内部を通って弁体の先端に到る第二の流路とを形成する。
【００１３】
この場合、前記弁体を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記第三の位置の間で流路の切り換えを行う。具体的には、第一の位置では、前記第一のランナが前記第一の流路につなげられ、前記第二のランナが前記第二の流路につなげられる。第二の位置では、前記第一のランナが前記第一の流路につなげられた状態で、前記第二のランナと前記第二の流路の間が遮断される。第三の位置では、前記第一のランナと前記第一の流路の間及び前記第二のランナと前記第二の流路の間の双方が遮断される。
【００１４】
あるいは、前記切換弁を、前記ゲートの上流側に設けられた弁室、この弁室内に収容され前記ゲートの中心を通る軸上に貫通孔を有する棒状の第一の弁体、及びこの貫通孔の中に組み込まれた棒状の第二の弁体などから構成する。弁室の側面には、前記第一のランナの下流側の端及び前記第二のランナの下流側の端を、それぞれ開口させる。第一の弁体には、第一の弁体の外周面と前記弁室の側面の間を通って第一の弁体の先端に到る第一の流路と、第一の弁体の外周面から前記貫通孔を経て第一の弁体の先端に到る第二の流路とを形成する。
【００１５】
この場合、前記第一の弁体（または、前記第一の弁体及び第二の弁体）を前記弁室内で前記ゲートに対して前後方向に駆動することにより、前記第一の位置、前記第二の位置及び前記第三の位置の間で流路の切り換えを行う。具体的には、第一の位置では、前記第一のランナが前記第一の流路につなげられ、前記第二のランナが前記第二の流路につなげられる。第二の位置では、前記第一のランナが前記第一の流路につなげられた状態で、前記第二のランナと前記第二の流路の間が遮断される。第三の位置では、前記第一のランナと前記第一の流路の間及び前記第二のランナと前記第二の流路の間の双方が遮断される。更に、前記第二の弁体を前記貫通孔から前方に突出させて、前記ゲートを塞ぐことができる。
【００１６】
なお、成形される製品の種類、あるいは当該金型に接続される射出ユニットの運転の方法によっては、前記の第一、第二及び第三の位置の内、第二の位置、即ち第一のランナのみをゲートにつなげる状態を省略することもできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（例１）
図１及び図２に、本発明に基づくサンドイッチ成形用ホットランナ金型の一例を示す。ここで、図１は金型の中心軸を含む断面図、図２は図１のＡ−Ａ部の断面図である。図中、１は第一のスプルー、２は第二のスプルー、３は第一のランナ、４は第二のランナ、６はゲート、７はキャビティ、１０は切換弁、１１は弁室、１２は弁体を表す。
【００１８】
このホットランナ金型は、４枚のプレート２１〜２４を重ね合わせることにより構成され、二つのスプルー１、２及び二つのランナ３、４を備えている。この例では、プレート２１の右面に第一のスプルー１及び第二のスプルー２が形成され、プレート２３の左面にゲート６が形成され、プレート２３の左面とプレート２４の右面の間にキャビティ７が形成されている。
【００１９】
ゲート６に隣接してその上流側には、切換弁１０が設けられている。切換弁１０は、弁室１１、棒状の弁体１２、及び油圧式のアクチュエータ１５などから構成される。弁室１１はプレート２３の内部に設けられ、ゲート６の背後につながっている。弁室１１の中に、弁体１２の先端部分が収容されている。弁体１２はプレート２２を貫通し、弁体の後端はアクチュエータ１５に接続されている。このアクチュエータ１５は、プレート２１及びプレート２２の内部に組み込まれている。
【００２０】
第一のランナ３は、プレート２１及びプレート２２を貫通し、プレート２２の左面に到達して横に折れ曲り、プレート２２の左面とプレート２３の右面の間に形成された流路を通って、弁室１１に到達するように形成され、第一のスプルー１とゲート６の間を結んでいる。
【００２１】
同様に、第二のランナ４は、プレート２１及びプレート２２を貫通し、プレート２２の左面に到達して横に折れ曲り、プレート２２の左面とプレート２３の右面の間に形成された流路を通って、弁室１１に到達するように形成され、第二のスプルー２とゲート６の間を結んでいる。
【００２２】
図３に、ゲート６及び切換弁１０の部分の拡大断面図を示す。前述のように、弁室１１は、ゲート６の背後に設けられ、その中に弁体１２の先端部分が収容されている。第一のランナ３及び第二のランナ４の下流側の端は、それぞれ、弁室１１の側面に開口している。弁体１２の先端部には、第一の流路１７及び第二の流路１８が形成されている。第一の流路１７は、弁体１２の先端部に設けられた細径部の外周面と弁室１１の側面の間の隙間を通り、弁体１２の先端に到達する。第二の流路１８は、弁体１２の先端部の内部に形成され、弁体１２の外周面から弁体１２の中心に入り、弁体１２の中心を通って弁体１２の先端に到る。
【００２３】
弁体１２を弁室１１内でゲート６に対して前後方向に駆動することにより、流路の切り換えを行うことができる。この例では、流路の切り換えは、３つの位置の間で行われる。ここで、図３に示した状態は、第一の位置に相当する。第一の位置では、弁体１２は後退限にあり、第一のランナ３が第一の流路１７を介してゲート６につなげられ、同時に、第二のランナ４が第二の流路１８を介してゲート６につなげられる
図４ａは、第二の位置にある状態を表している。第二の位置では、弁体１２は中間位置にあり、第一のランナ３のみが第一の流路１７を介してゲート６につなげられ、第二のランナ４はゲート６から遮断される。図４ｂは、第三の位置にある状態を表している。第三の位置では、弁体１２は前進限にあり、第一のランナ３及び第二のランナ４の双方が同時にゲート６から遮断される。
【００２４】
図５に、上記のホットランナ金型が接続される射出装置のノズル部分の概要を示す。このノズルは、二つのノズルチップ５１及び５２を備えている。これらのノズルチップは、連結ブロック５４を介して、それぞれ第一の射出ユニット５５及び第二の射出ユニット５６に接続されている。連結ブロック５４の内部には、第一の射出ユニット５５から第一のノズルチップ５１へ第一の溶融樹脂を送る流路５７、及び第二の射出ユニット５６から第一のノズルチップ５２へ第二の溶融樹脂を送る流路５８が設けられている。
【００２５】
ホットランナ金型（図１）の第一のスプルー１には、第一のノズルチップ５１を介して第一の射出ユニット５５が接続され、第二のスプルー２には、第二のノズルチップ５２を介して第二の射出ユニット５６が接続される。
【００２６】
次に、図１〜図４に示したホットランナ金型を用いてサンドイッチ成形を行う手順について説明する。
【００２７】
先ず、切換弁１０を第二の位置（図４ａ）にし、第一の射出ユニット（５５、図５）を起動し、スキン用樹脂を第一のスプルー１から金型内に導入する。スキン用樹脂は、第一のランナ３、第一の流路１７、ゲート６を経て、キャビティ７内に流入する。スキン用樹脂は、キャビティ７の内面に接触して冷却され、その外側に凝固層（スキン層）が形成される。
【００２８】
所定の量のスキン用樹脂がキャビティ７内に送り込まれた後、切換弁１０を第一の位置（図３）に切り換え、第二の射出ユニット（５６、図５）を起動し、コア用樹脂を第二のスプルー２から金型内に導入する。これによって、スキン用樹脂が継続してキャビティ７内に流入すると同時に、コア用樹脂が、第二のランナ４、第二の流路１８、ゲート６を経て、キャビティ７内に流入する。
【００２９】
この時、コア用樹脂は、弁体１２の内部に形成された第二の流路１８から弁室１１及びゲート６の中心部を通って、キャビティ７内に入る。一方、スキン用樹脂は、弁体１２の外周に形成された第一の流路１７から弁室１１に入り、コア用樹脂を周囲から包み込んだ状態でゲート６を通過し、キャビティ７内に入る。スキン用樹脂は、既に形成されているスキン層に補充されてキャビティ７内に広がる。コア用樹脂は、スキン層の内側に流入する。
【００３０】
このように、コア用樹脂がキャビティ７内に入る際、先にキャビティ７内に送り込まれているスキン用樹脂がキャビティ７の内面と接触し、既に凝固層（スキン層）を形成し始めているので、コア層樹脂は、まだ溶融状態が保たれている中心部に流入し、二層のサンドイッチ構造の成形品が形成される。従って、スキン用樹脂が、成形品の全表面に渡ってスキン層を形成するのに充分な量供給されていれば、後から送り込まれたコア用樹脂が、スキン層を突き破って表面に現われることはない。
【００３１】
その後、再度、切換弁１０を第二の位置（図４ａ）に切り換えて第二の流路を遮断するとともに、第二の射出ユニット（５６、図５）を停止し、スキン用樹脂のみを第一のスプルー１から金型内に導入する。これによって、スキン用樹脂がキャビティ７内に補充され、成形品の外側を完全に覆う。
【００３２】
キャビティ７内が樹脂で満たされた後、切換弁１０を第三の位置（図４ｂ）に切り換えて第一の流路１７を遮断するとともに、第一の射出ユニット（５５、図５）を停止する。これで、一回の射出工程が終了する。
【００３３】
なお、上記方法の変形として、コア用樹脂を射出する際、スキン用樹脂の射出を中断してもよい。その場合には、切換弁１０を第一の位置（図３）に切り換えた後、第一の射出ユニット（５５、図５）の動作を停止させる。これによって、コア用樹脂のみが、第二の流路１８、ゲート６を経て、キャビティ７内に流入する。
【００３４】
また、上記方法の変形として、切換弁１０を第一の位置（図３）にした状態で、第一の射出ユニット（５５、図５）のみを起動することによって、スキン用樹脂のみを金型内に送り込むこともできる。その場合には、切換弁１０が、第二の位置（第一のランナ３のみをゲート６につなげ、第二のランナ４をゲート６から遮断した状態）を有している必要はない。但し、その場合にも、切換弁１０が、第三の位置（第一のランナ３及び第二のランナ４の双方をゲート６から遮断した状態）を有している必要はある。その理由は、射出工程の終了後、型開きを行ったとき、ゲート６から樹脂が漏れ出すことを防止する必要があるからである。
【００３５】
なお、複数のゲートがキャビティの内壁に設けられている場合には、各ゲートに対応してそれぞれ設けられている切換弁を同時に切り替えることによって、上記と同様にサンドイッチ成形を行うことができる。
【００３６】
但し、成形品が大形となり形状が複雑になると、複数のゲートについて、個々のゲートから送り込まれる樹脂が流動末端部に到達する時刻が同一にならない場合がある。特に、サンドイッチ成形の場合、流動末端部への充填が同時に完了することが望ましいため、複数の切換弁の開閉を同時に行わずにタイミング差を設けることによって、複数のゲートから送り込まれた樹脂の流動末端部への充填が、ほぼ同時に完了するよう調整することができる。
【００３７】
（例２）
図６に、本発明に基づくサンドイッチ成形用ホットランナ金型の他の例を示す。図中、４０は切換弁、１１は弁室、４２は第一の弁体、４３は貫通孔、４４は第二の弁体を表す。
【００３８】
第一の弁体４２の後端は、先に示した例（図１〜４）における弁体１２と同様に、アクチュエータ（図示せず）に接続されている。第一の弁体４２の中心には貫通孔４３が設けられ、その中に第二の弁体４４が組み込まれている。第二の弁体４４の後端は別のアクチュエータ（図示せず）に接続されている。
【００３９】
弁室１１は、ゲート６の背後に設けられ、その中に第一の弁体４２の先端部分が収容されている。第一のランナ３及び第二のランナ４の下流側の端は、それぞれ、弁室１１の側面に開口している。第一の弁体４２の先端部には、第一の流路４７及び第二の流路４８が形成されている。第一の流路４７は、第一の弁体４２の先端部に設けられた細径部の外周面と弁室１１の側面の間の隙間を通り、第一の弁体４２の先端に到達する。第二の流路４８は、第一の弁体４２の先端部の内部に形成され、第一の弁体４２の外周面から中心の貫通孔４３につながり、第一の弁体４２の中心を通ってその先端に到る。
【００４０】
先に示した例（図１〜４）と同様に、第一の弁体４２を弁室１１内でゲート６に対して前後方向に駆動することにより、流路の切り換えを行うことができる。
この例では、流路の切り換えは、３つの位置の間で行われる。ここで、図６に示した状態は、第一の位置に相当している。第一の位置では、第一の弁体４２及び第二の弁体４４は後退限にあり、第一のランナ３が第一の流路４７を介してゲート６につなげられ、同時に、第二のランナ４が第二の流路４８を介してゲート６につなげられる
図７ａは、第二の位置にある状態を表している。第二の位置では、第二の弁体４４を後退限に止めたまま、第一の弁体４２を中間位置まで前進させる。これにより、前記第一のランナ３のみが第一の流路４７を介してゲート６につなげられ、第二のランナ４はゲート６から遮断される。
【００４１】
図７ｂは、第三の位置にある状態を表している。第三の位置では、第一の弁体４２は前進限にあり、第一のランナ３及び第二のランナ４の双方が同時にゲート６から遮断される。更に、このとき、第二の弁体４４を第一の弁体４２から前方に突き出すことによって、ゲート６を背後から塞ぐこともできる。
【００４２】
このように、第二の弁体４４を用いて、ゲート６を背後から塞ぐことによって、射出工程の終了後、型開きを行ったとき、ゲート６から樹脂が漏れ出すことを確実に防止することができる。
【００４３】
なお、上記方法の変形として、前記第二の位置において、第一の弁体４２を後退限に止めたまま、第二の弁体４４を中間位置まで進めて第二の流路４８を塞いでも良い。このようにした場合にも、第一のランナ３のみが第一の流路４７を介してゲート６につなげられ、第二のランナ４はゲート６から遮断される。
【００４４】
【発明の効果】
本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型によれば、第一の溶融樹脂が導入される経路及び第二の溶融樹脂が導入される経路を、それぞれ第一のランナ及び第二のランナとして個別に設け、それらをゲートの直前で合流させているので、第一の溶融樹脂と第二の溶融樹脂がゲートに到達する前に混じりあうことがない。また、第一のランナと第二のランナの合流点に切換弁を設けたので、キャビティ内に送り込まれる樹脂の切り換えを正確に行うとともに、射出後の型開きの際、ゲートから溶融樹脂が漏れ出すことを防止することができる。
【００４５】
従って、本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型によれば、従来困難であったホットランナ方式の金型を用いたサンドイッチ成形を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型の一例を示す図。
【図２】図１に示した金型のＡ−Ａ部断面図。
【図３】図１に示した金型のゲート及び切換弁の部分の拡大断面図。
【図４】図１に示した金型における切換弁の動作について説明する図、（ａ）は第二の位置、（ｂ）は第三の位置を表す。
【図５】本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型に接続される射出装置の概要を示す図。
【図６】本発明のサンドイッチ成形用ホットランナ金型の他の例を示す図。
【図７】図６に示した金型における切換弁の動作について説明する図、（ａ）は第二の位置、（ｂ）は第三の位置を表す。
【図８】従来のホットランナ金型に従来のサンドイッチ成形用射出装置を接続した状態を示す図
【符号の説明】
１・・・第一のスプルー、２・・・第二のスプルー、３・・・第一のランナ、４・・・第二のランナ、６・・・ゲート、７・・・キャビティ、１０・・・切換弁、１１・・・弁室、１２・・・弁体、１５・・・アクチュエータ、１７・・・第一の流路、１８・・・第二の流路、２１〜２４・・・プレート、４０・・・切換弁、４２・・・第一の弁体、４３・・・貫通孔、４４・・・第二の弁体、４７・・・第一の流路、４８・・・第二の流路、５１・・・第一のノズルチップ、５２・・・第二のノズルチップ、５４・・・連結ブロック、５５・・・第一の射出ユニット、５６・・・第二の射出ユニット、５７、５８・・・流路、７１〜７４・・・プレート、７５・・・スプルー、７６・・・ランナ、７７・・・ゲート、７８・・・キャビティ、８０・・・サンドイッチ成形用の射出装置、８１・・・第一の射出ユニット、８２・・・第二の射出ユニット、８３・・・ノズル、
８４・・・第一流路、８５・・・第二流路。
【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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