(57)【要約】【課題】貫通孔を有する成形品を成形する成形装置１１を提供する。【解決手段】成形型１２を型開し、成形型１２のキャビティ１６を貫通した状態にワイヤ３４を配置する。成形型１２を型閉し、成形型１２でワイヤ３４の両端を挟み込んで保持する。型閉した成形型１２のキャビティ１６に溶融樹脂を射出する。このとき、成形型１２でワイヤ３４の両端を保持しているため、溶融樹脂に対してワイヤ３４の変形や位置ずれを防止できる。成形型１２のキャビティ１６で溶融樹脂を固化させ、成形型１２を型開して成形品を取り出し、成形品からワイヤ３４を引き抜く。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置し、
孔成形体を配置した成形型のキャビティに溶融樹脂を導入し、
成形型のキャビティで溶融樹脂が固化して成形された成形品から孔成形体を引き抜くことを特徴とする成形方法。
【請求項２】
成形型のキャビティを貫通した状態に配置した孔成形体の両端を保持することを特徴とする請求項１記載の成形方法。
【請求項３】
成形型を型開してこの成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置し、
成形型を型閉してこの成形型で孔成形体の両端を挟み込んで保持し、
型閉した成形型のキャビティに溶融樹脂を導入し、
成形型のキャビティで溶融樹脂が固化して成形された成形品から孔成形体を引き抜くことを特徴とする成形方法。
【請求項４】
成形型の外部から孔成形体の先端を挿入して成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置し、
成形型のキャビティを貫通した孔成形体の先端を保持し、
先端が保持された孔成形体にテンションを付与し、
成形型のキャビティに溶融樹脂を導入し、
成形型のキャビティで溶融樹脂が固化して成形品が成形された後に孔成形体の先端の保持を解除し、成形品から孔成形体を引き抜くことを特徴とする成形方法。
【請求項５】
溶融樹脂が導入されるキャビティを有する成形型と、
この成形型のキャビティを貫通した状態に配置され、成形型のキャビティに導入された溶融樹脂が固化して成形品が成形された後に成形品から引き抜かれる孔成形体とを具備していることを特徴とする成形装置。
【請求項６】
成形型のキャビティを貫通した状態に配置された孔成形体の両端を保持する保持手段を具備していることを特徴とする請求項５記載の成形装置。
【請求項７】
型閉および型開され、型閉時に溶融樹脂が導入されるキャビティが形成される成形型と、
この成形型の型開時にキャビティを貫通した状態に配置されるとともに型閉する成形型に両端が挟み込まれて保持され、成形型のキャビティに導入された溶融樹脂が固化して成形品が成形された後に成形品から引き抜かれる孔成形体とを具備していることを特徴とする成形装置。
【請求項８】
溶融樹脂が導入されるキャビティを有する成形型と、
この成形型の外部から挿入されて成形型のキャビティを貫通して配置される孔成形体と、
前記成形型のキャビティを貫通した孔成形体の先端を保持する保持手段と、
この保持手段で保持された孔成形体にテンションを付与するテンション付与手段とを具備し、
成形型のキャビティに導入された溶融樹脂が固化して成形品が成形された後に孔成形体の先端の保持を解除し、成形品から孔成形体を引き抜くことを特徴とする成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貫通孔を有する成形品の成形方法および成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、携帯電話などの構成部品として、０．０５ｍｍ程度の小径の貫通孔を有する小形の成形品が用いられている。
【０００３】
このような小径の貫通孔を有する小形の成形品を成形する成形装置は、図１１（ａ）に示すように、下型１の一側からキャビティ２に例えば０．０５ｍｍの直径の孔成形ピン３を挿入し、この孔成形ピン３の先端面をキャビティ２の他側の内壁面に当接させる。次に、図１１（ｂ）に示すように、下型１に上型４を型閉する。次に、図１１（ｃ）に示すように、上型４のスプルー５からキャビティ２に溶融樹脂６を射出して充填する。そして、成形型のキャビティ２で溶融樹脂６が固化して成形品が成形された後に、成形品から孔成形ピン３を引き抜き、上型４を型開し、イジェクトピン７で下型１から成形品を押し出すことで、小径の貫通孔を有する小形の成形品を成形している。
【０００４】
しかし、孔成形ピン３は小径で外力に対して弱く、上型４のスプルー５からキャビティ２に溶融樹脂６を射出する際に、図１２（ａ）に示すように、溶融樹脂６の射出圧力が孔成形ピン３に加わったとき、孔成形ピン３が変形したり位置ずれし、図１２（ｂ）に示すように、孔成形ピン３が変形したり位置ずれした状態のまま成形され、所定の貫通孔を有する成形品が得られないおそれがある。そのため、溶融樹脂６の射出圧力を弱くするなどの制御が必要となっている。
【０００５】
また、溶融樹脂の射出圧力に対する孔成形ピンの変形を防止するために、キャビティに突出する別の保持部材で孔成形ピンの中間位置を保持した状態で溶融樹脂をキャビティに射出し、キャビティに溶融樹脂の射出圧力がかかった状態で保持部材をキャビティから逃がし、保持部材があった位置にも溶融樹脂を回るようにして成形する成形装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかし、溶融樹脂が固化する前であって、キャビティに溶融樹脂の射出圧力がかかった状態で孔成形ピンの保持を解除してしまうため、孔成形ピンの変形や位置ずれの防止が十分でない。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−２８６８４４号公報（第３頁ないし第４頁、図３ないし図６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、小径の貫通孔を有する小形の成形品を成形する成形装置では、孔成形ピンがキャビティに射出される溶融樹脂の射出圧力の影響を受けやすく、所定の貫通孔を有する成形品を確実に成形できない問題がある。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、所定の貫通孔を有する成形品を確実に成形できる成形方法および成形装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置し、成形型のキャビティに溶融樹脂を導入し、成形型のキャビティで溶融樹脂が固化して成形された成形品から孔成形体を引き抜くものである。
【００１１】
そして、成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置することにより、成形型のキャビティに導入される溶融樹脂に対して孔成形体の変形や位置ずれを防止し、所定の貫通孔を有する成形品を確実に成形する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１ないし図５に第１の実施の形態を示す。
【００１４】
図１に示すように、成形装置１１の金型である成形型１２は、固定型である下型１３、可動型（上型）である第１の上型１４および第２の上型１５を有し、これら下型１３と第１の上型１４および第２の上型１５とが型開および型閉され、型閉時に成形品を成形するキャビティ１６が形成される。
【００１５】
下型１３は、第１の上型１４と型合わせされる型面１９を有し、この型面１９の中央にキャビティ１６の一部を構成する凹部２０が形成され、型面１９のキャビティ１６を挟んだ両側縁に断面略半円状の保持溝２１が形成されている。
【００１６】
第１の上型１４は、下型１３に型合わせされる型面２４、および第２の上型１５に型合わせされる型面２５を有し、これら型面２４，２５の中央にキャビティ１６の一部を構成する開口部２６が形成され、型面２４のキャビティ１６を挟んだ両側縁に断面略半円状の保持溝２７が形成されている。
【００１７】
第２の上型１５は、第１の上型１４に型合わせされる型面３０を有し、型面３０に連通開口して溶融樹脂をキャビティ１６に射出するスプルー３１が形成されている。
【００１８】
また、成形時には、下型１３の両保持溝２１に孔成形体としてワイヤ３４の両端が係合され、ワイヤ３４がキャビティ１６の中間部を貫通した状態に配置される。ワイヤ３４は、例えば、０．０５ｍｍ程度の円柱状で、ワイヤ３４の両端が成形型１２の両側面から突出する長さに形成されており、下型１３に第１の上型１４が型閉した際に、下型１３の保持溝２１と第１の上型１４の保持溝２７とでワイヤ３４の両端が挟み込まれて保持されるように構成されている。
【００１９】
そして、下型１３の保持溝２１と第１の上型１４の保持溝２７とが、成形型１２のキャビティ１６を貫通した状態に配置されたワイヤ３４の両端を挟み込んで保持する保持手段３５として構成されている。
【００２０】
また、図２（ａ）に示すように、下型１３には、キャビティ１６で成形された成形品をキャビティ１６から押し出すイジェクトピン３８がキャビティ１６に進退可能に配設されている。
【００２１】
次に、第１の実施の形態の成形装置１１による成形方法について説明する。
【００２２】
まず、図２（ａ）に示すように、下型１３と第１の上型１４および第２の上型１５との型開状態において、図２（ｂ）に示すように、下型１３の両保持溝２１にワイヤ３４の両端を係合させ、ワイヤ３４をキャビティ１６の中間部を貫通した状態に配置する。
【００２３】
図２（ｃ）に示すように、下型１３に第１の上型１４を型閉し、下型１３の保持溝２１と第１の上型１４の保持溝２７とでワイヤ３４の両端を挟み込んで保持する。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、第１の上型１４に第２の上型１５を型閉し、成形型１２のキャビティ１６を形成する。
【００２５】
図３（ｂ）に示すように、第２の上型１５のスプルー３１を通じて溶融樹脂４１をキャビティ１６に射出し、充填する。このとき、キャビティ１６を貫通した状態にあるワイヤ３４の両端を成形型１２で挟み込んで保持しているため、溶融樹脂４１の射出圧力がワイヤ３４に作用しても、ワイヤ３４が変形したり位置ずれするのを防止できる。
【００２６】
図３（ｃ）に示すように、溶融樹脂４１が温度低下によって固化し、成形品４４が形成された後、第２の上型１５を型開し、さらに、図４（ａ）に示すように、第１の上型１４を型開する。
【００２７】
図４（ｂ）に示すように、型開された下型１３のイジェクトピン３８によって成形品４４をキャビティ１６から押し出し、成形品４４を取り出す。
【００２８】
取り出した成形品４４に貫通するワイヤ３４を加熱し、あるいは成形品４４自体を加熱し、ワイヤ３４を成形品４４から引き抜くことにより、図５に示すように、小径の貫通孔４５を有する小形の成形品４４が成形される。
【００２９】
このように、成形型１２を型開してこの成形型１２のキャビティ１６を貫通した状態にワイヤ３４を配置し、成形型１２を型閉してこの成形型１２でワイヤ３４の両端を挟み込んで保持するため、成形型１２のキャビティ１６に射出される溶融樹脂４１に対してワイヤ３４の変形や位置ずれを防止でき、精度の高い所定の貫通孔４５を有する成形品４４を確実に成形できる。
【００３０】
次に、図６ないし図１０に第２の実施の形態を示し、成形装置５１の金型である成形型５２は、固定型である下型５３、可動型である上型５４、および下型５３に対して着脱される可動型である側型５５を有し、下型５３に側型５５が配置された状態で上型５４が型開および型閉され、型閉時に成形品を成形するキャビティ５６が形成される。
【００３１】
下型５３は、上型５４と型合わせされる型面５９を有し、この型面５９の中央にキャビティ５６の一部を構成する凹部６０が形成され、この凹部６０の一側に側型５５が配置される開口部６１が形成され、凹部６０の他側の壁部６２に挿通孔６３が貫通形成されている。
【００３２】
上型５４は、下型５３に型合わせされる型面６６を有し、型面６６に連通開口して溶融樹脂をキャビティ５６に射出するスプルー６７が形成されている。
【００３３】
側型５５は、下型５３の一側の開口部６１から凹部６０に進退可能とするとともに凹部６０内を他側の壁部６２に対して接近・離反するように移動可能とする型部６９を有し、この型部６９の外面に円筒状の筒部７０が突設され、この筒部７０から型部６９を貫通して挿通孔７１が形成されている。下型５３の凹部６０に配置された側型５５の挿通孔７１と下型５３の挿通孔６３とは同軸上に形成されている。
【００３４】
また、成形時には、側型５５の挿通孔７１および下型５３の挿通孔６３に挿通されてキャビティ５６を貫通した状態に配置される孔成形体としてワイヤ７４が用いられる。このワイヤ７４は、例えば、０．０５ｍｍ程度の円柱状に形成されており、図示しないワイヤ送り装置によって成形型５２に対して進退される。
【００３５】
また、下型５３および上型５４の他側には、成形時において、成形型５２のキャビティ５６を貫通して成形型５２の他側に突出するワイヤ７４の先端を保持する保持手段７７が配設されている。この保持手段７７は、下型５３の他側に固定的に配置された下側の保持ブロック７８、および上型５４の他側で下側の保持ブロック７８に対して開閉可能に配置された上側の保持ブロック７９を有し、これら下側および上側の保持ブロック７８，７９の互いに対向する面に、ワイヤ７４の先端を挟み込んで保持する断面略半円状の保持溝８０，８１がそれぞれ形成されている。
【００３６】
また、側型５５は、成形時において、保持手段７７で先端が保持されたワイヤ７４の基端側を引っ張ってワイヤ７４に所定のテンションを付与するテンション付与手段８２として構成されている。すなわち、側型５５が下型５３の凹部６０に嵌合して他側の壁部６２に接合され、ワイヤ７４が側型５５の挿通孔７１および下型５３の挿通孔６３に挿通されるとともに保持手段７７で保持された状態で、側型５５を下型５３の他側の壁部６２から離反するように移動させることにより、側型５５の挿通孔７１とワイヤ７４との摩擦によってワイヤ７４を引っ張り、ワイヤ７４にテンションを付与する。さらに、側型５５は、テンションを付与した状態でワイヤ７４の端部を保持する保持手段７７としても機能する。
【００３７】
また、図７（ａ）に示すように、下型５３には、キャビティ５６で成形された成形品をキャビティ５６から押し出すイジェクトピン８５がキャビティ５６に進退可能に配設されている。
【００３８】
次に、第２の実施の形態の成形装置５１による成形方法について説明する。
【００３９】
まず、図７（ａ）に示すように、下型５３と上型５４との型開状態において、図７（ｂ）に示すように、側型５５を下型５３の一側の開口部６１から凹部６０に嵌合するとともにこの凹部６０内を移動させて他側の壁部６２に接合させ、側型５５の挿通孔７１と下型５３の挿通孔６３とを同軸上で連続するように配置する。
【００４０】
図７（ｃ）に示すように、ワイヤ７４の先端を、側型５５の挿通孔７１から下型５３の挿通孔６３に通して下型５３の他側面から突出させ、下側の保持ブロック７８の保持溝８０に係合させる。このとき、側型５５の挿通孔７１と下型５３の挿通孔６３とが同軸上で連続するように配置されているため、側型５５の挿通孔７１から挿入したワイヤ７４を下型５３の挿通孔６３に容易に挿入できる。
【００４１】
図８（ａ）に示すように、上側の保持ブロック７９を下側の保持ブロック７８に閉じ、保持手段７７である下側および上側の保持ブロック７８，７９の保持溝８０，８１間でワイヤ７４を挟み込んで保持する。
【００４２】
図８（ｂ）に示すように、下型５３の凹部６０内の側型５５を、下型５３の他側の壁部６２から離反するように移動させて、下型５３の一側の開口部６１に配置させる。このとき、側型５５の挿通孔７１とワイヤ７４との摩擦によってワイヤ７４を引っ張り、保持手段７７と側型５５との間でキャビティ５６を貫通した状態に配置されるワイヤ７４にテンションを付与する。
【００４３】
図８（ｃ）に示すように、下型５３に上型５４を型閉し、下型５３と上型５４との間で側型５５を挟み込んで保持し、成形型５２のキャビティ５６を形成する。
【００４４】
図９（ａ）に示すように、上型５４のスプルー６７を通じて溶融樹脂８８をキャビティ５６に射出し、充填する。このとき、キャビティ５６を貫通した状態にあるワイヤ７４には保持手段７７と側型５５との間でテンションを付与しているため、溶融樹脂８８の射出圧力がワイヤ７４に作用しても、ワイヤ７４が変形したり位置ずれするのを防止できる。
【００４５】
キャビティ５６に射出された溶融樹脂８８の温度低下によって成形品９１となって固化するが、成形品９１の温度が常温より高い状態で、図９（ｂ）に示すように、上側の保持ブロック７９を下側の保持ブロック７８から開き、ワイヤ７４の保持を解除し、図９（ｃ）に示すように、ワイヤ７４を成形品９１から側型５５側に引き抜く。
【００４６】
図１０（ａ）に示すように、上型５４を型開し、図１０（ｂ）に示すように、型開された下型５３のイジェクトピン８５によって成形品９１をキャビティ５６から押し出し、成形品９１を取り出すことにより、小径の貫通孔９２を有する小形の成形品９１が成形される。
【００４７】
このように、成形型５２の外部からワイヤ７４の先端を挿入して成形型５２のキャビティ５６を貫通した状態にワイヤ７４を配置し、成形型５２のキャビティ５６を貫通したワイヤ７４の先端を保守手段７７で保持し、この保持手段７７で先端が保持されたワイヤ７４にテンション付与手段８２でテンションを付与するため、成形型５２のキャビティ５６に射出される溶融樹脂８８に対してワイヤ７４の変形や位置ずれを防止でき、精度の高い所定の貫通孔９２を有する成形品９１を確実に成形できる。
【００４８】
なお、孔成形体としては、ワイヤに限らず、ピンなどを用いても、同様の作用効果を奏する。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、成形型のキャビティを貫通した状態に孔成形体を配置することにより、成形型のキャビティに導入される溶融樹脂に対して孔成形体の変形や位置ずれを防止でき、所定の貫通孔を有する成形品を確実に成形できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す成形装置の分解状態の斜視図である。
【図２】同上成形装置による成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図３】同上図２に続く成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図４】同上図３に続く成形工程を（ａ）（ｂ）の順に説明する断面図である。
【図５】同上成形装置で成形された成形品の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態を示す成形装置の分解状態の斜視図である。
【図７】同上成形装置による成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図８】同上図７に続く成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図９】同上図８に続く成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図１０】同上図９に続く成形工程を（ａ）（ｂ）の順に説明する断面図である。
【図１１】従来の成形装置による成形工程を（ａ）〜（ｃ）の順に説明する断面図である。
【図１２】図１１に続く成形工程を（ａ）（ｂ）の順に説明する断面図である。
【符号の説明】
１１    成形装置
１２    成形型
１６    キャビティ
３４    孔成形体としてのワイヤ
３５    保持手段
４１    溶融樹脂
４４    成形品
５１    成形装置
５２    成形型
５６    キャビティ
７４    孔成形体としてのワイヤ
７７    保持手段
８２    テンション付与手段
８８    溶融樹脂
９１    成形品
【図１】
2004276389.tif 000003
【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】
2004276389.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004276389.tif 000011
【図１０】
2004276389.tif 000012
【図１１】
2004276389.tif 000013
【図１２】
2004276389.tif 000014