(57)【要約】【課題】樹脂材によるガス注入路の目詰まりを防止し、メンテナンスの軽減を図る。【解決手段】成形型内のキャビティに対し、樹脂材を注入するのと併行してガスを注入して成形を行う形式の成形装置であって、キャビティ１に通じる成形型（固定型６および可動型１６）内のガスランナー７に連通させたガス注入路８にバルブ機構１０が設けられている。このバルブ機構１０は、ガス注入路８に沿って配置されたスリーブ部材１１と、このスリーブ部材１１の中に挿入されたロッド部材１２とを備えている。このロッド部材１２をスリーブ部材１１に対して移動させることにより、ガス注入路８とガスランナー７とを連通させ、あるいは、その連通を遮断することが可能に設定されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形型内のキャビティに対し、樹脂材を注入するのと併行してガスを注入して成形を行う形式の成形装置であって、キャビティに通じる成形型内のガスランナーに連通させたガス注入路にバルブ機構が設けられ、このバルブ機構は、ガス注入路に沿って配置されたスリーブ部材と、このスリーブ部材の中に挿入されたロッド部材とを備え、このロッド部材をスリーブ部材に対して移動させることにより、ガス注入路とガスランナーとを連通させ、あるいは、その連通を遮断することが可能に設定されている成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載された成形装置であって、バルブ機構を構成しているスリーブ部材と、その中で移動するロッド部材との接触面間において溝が構成され、このロッド部材をその軸線に沿って移動させ、ロッド部材の先端部をスリーブ部材の端部から突出させることにより、溝を通じてガス注入路とガスランナーとを連通させるように構成された成形装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載された成形装置であって、バルブ機構のロッド部材は、所定のアクチュエータの駆動制御により、スリーブ部材に対して移動操作されるように構成された成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形型内の樹脂材にガスを注入することにより、中空もしくは部分的に空洞がある樹脂製品を成形する成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このように成形型内に、樹脂材を注入するとともにガスを注入して樹脂成形（ガスインジェクション成形）を行う形式の成形装置は、成形型内のキャビティに通じる樹脂注入路の他に、同じくキャビティに対してガスランナーを介して連通させたガス注入路を備えている。このガス注入路において、ガスランナーに連通している箇所の孔径は、一般に0.02mm程度の小径に設定されている。これによって、成形時にガスランナー側からガス注入路へ溶融樹脂が流れるのを抑えている。
なお、この種の成形装置に関連する技術としては、例えば特許文献１に開示された技術を挙げることができる。
【特許文献１】特開２００３−００１６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の成形装置では、ガス注入路におけるガスランナー側の小孔に、樹脂が詰まり、成形装置の頻繁なメンテナンスを必要とする。
本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、樹脂材によるガス注入路の目詰まりを防止し、メンテナンスの軽減を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、成形型内のキャビティに対し、樹脂材を注入するのと併行してガスを注入して成形を行う形式の成形装置であって、キャビティに通じる成形型内のガスランナーに連通させたガス注入路にバルブ機構が設けられている。このバルブ機構は、ガス注入路に沿って配置されたスリーブ部材と、このスリーブ部材の中に挿入されたロッド部材とを備えている。このロッド部材をスリーブ部材に対して移動させることにより、ガス注入路とガスランナーとを連通させ、あるいは、その連通を遮断することが可能に設定されている。
この構成によれば、ロッド部材の移動操作により、通常はガス注入路とガスランナーとの連通を遮断しておき、キャビティにガスを注入するときにだけ、ガス注入路とガスランナーとを連通させることができる。したがって、ガスランナー側からガス注入路への樹脂材の進入によるによる目詰まりを防止でき、成形装置のメンテナンスが軽減する。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された成形装置であって、バルブ機構を構成しているスリーブ部材と、その中で移動するロッド部材との接触面間において溝が構成されている。そして、このロッド部材をその軸線に沿って移動させ、ロッド部材の先端部をスリーブ部材の端部から突出させることにより、溝を通じてガス注入路とガスランナーとを連通させるように構成されている。
これにより、バルブ機構の構成部品であるスリーブ部材およびロッド部材は、簡単な構造でよく、規格品を利用することも充分可能で、その場合には修理などが容易となる。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載された成形装置であって、バルブ機構のロッド部材は、所定のアクチュエータの駆動制御により、スリーブ部材に対して移動操作されるように構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて説明する。
図１は、ガスインジェクション成形装置を表した断面図である。図２は、図１の一部を拡大して表した断面図である。図３は、ガス注入時の様子を図２と対応させて表した断面図である。このガスインジェクション成形装置は、成形型（金型）内に注入した樹脂にガスを吹き込むことにより、例えば中空の樹脂製品を成形するものである。図１で示すように、成形型は、固定基板２に組み込まれた固定型６と、可動基板３に組み込まれた可動型１６とによって構成されている。そして、固定基板２は固定取付板５に装着され、可動基板３は、スペーサーブロック２１を介して可動取付板１８に装着されている。
【０００８】
固定取付板５に対する可動取付板１８の作動により、固定型６および可動型１６を型締めし、あるいは型開きすることができる。型締め状態において、両型６，１６内のキャビティ１に樹脂材を注入することで、所定形状の樹脂製品が成形される。この樹脂注入のために、固定基板２には、インジェクション成形機のノズル（図示省略）を受けるノズルタッチ面を備えた樹脂注入口１５が設けられている。この樹脂注入口１５とキャビティ１とは、樹脂注入路１７によって連通している。したがって、この成形装置では、樹脂注入口１５のノズルタッチ面に接合させたインジェクション成形機により、溶融樹脂が樹脂注入路１７を通じてキャビティ１に注入される。
【０００９】
可動型１６は、キャビティ１に通じるガスランナー７を備えている。そして、可動基板３および可動型１６には、ガスランナー７に連通したガス注入路８が設けられている。また、可動基板３に固定されたブロック２３は、ガス流路２２を備えている。このガス流路２２に対しては、所定のガス供給源（図示省略）からガス注入口９を通じてガスが送り込まれるようになっている。このガス流路２２とガス注入路８とは、互いの経路が直交しており、互いの交差部に設けたガス連通部１９によって連通している。
【００１０】
ガス注入路８のうち、可動型１６の背面とガスランナー７との間には円筒形状のスリーブ部材１１が挿入されている。このスリーブ部材１１は、可動型１６に固定されているとともに、その先端はガスランナー７内に突出している。そして、スリーブ部材１１には、ガス連通部１９側からガス注入路８を通じてロッド部材１２が挿入されている。このロッド部材１２は、スリーブ部材１１の内周面に接した状態で、軸線方向へ摺動することが可能である。また、ロッド部材１２は、ガス連通部１９から後方（図１の右方）へ延びており、その端部がシリンダー１３のシリンダー軸１３ａに、連結部材２０によって結合されている。なお、シリンダー１３は可動取付板１８に取付けられている。
【００１１】
図２，３で明らかなように、スリーブ部材１１には、ガスランナー７側の端部において他の部分よりも内径の小さい先端小径部１１ａがある。この先端小径部１１ａの内周面は、ロッド部材１２の外周面に対して気密に接触する寸法に設定されており、他の部分の内周面とロッド部材１２の外周面との間には隙間があり、ガス注入路８の一部として機能する。一方、ロッド部材１２におけるガスランナー７側の外周面には、軸線方向の一定範囲内で、かつ周方向に関して複数本（例えば8本）の溝１４が形成されている。これらの溝１４は、スリーブ部材１１の内周面とロッド部材１２の外周面との間にある隙間（ガス注入路８）に連通している。そして、各溝１４の先端側は、ロッド部材１２の端部から一定寸法後退した位置にあり、ロッド部材１２には溝１４のない端部１２ａが残されている。なお、溝１４については、複数本のスリット形状に代えてロッド部材１２の周方向に連続する環状溝であってもよい。
【００１２】
スリーブ部材１１に対してロッド部材１２を後退させている状態では、ロッド部材１２の端部１２ａは、スリーブ部材１１の先端小径部１１ａに気密を保って接触している（図２）。したがって、ガス注入路８とガスランナー７との連通は遮断されている。また、スリーブ部材１１に対してロッド部材１２を前進させた状態では、ロッド部材１２の端部１２ａは、スリーブ部材１１の先端小径部１１ａから離れ、各溝１４の先端部がスリーブ部材１１の先端から0.5mm程度突出してガスランナー７内に開放される。このため、ガス注入路８とガスランナー７とは、各溝１４を通じて連通する（図３）。すなわち、スリーブ部材１１とロッド部材１２とにより、ガス注入路８におけるガスの流通、あるいは遮断が可能なバルブ機構１０が構成されている。
【００１３】
このように構成された成形機によって中空の樹脂製品を成形する場合、溶融樹脂が樹脂注入口１５から樹脂注入路１７を通じてキャビティ１に注入される。このとき、バルブ機構１０のロッド部材１２は、図２のように後退しており、ガス注入路８とガスランナー７の連通は遮断されている。キャビティ１に対する樹脂の注入が完了すると、シリンダー１３の作動によってバルブ機構１０のロッド部材１２が、図３のように移動操作される。これにより、ガス注入路８とガスランナー７とが連通し、ガス流路２２に供給されているガスがガスランナー７に注入される。ガスランナー７に注入されたガスは、小通路を経てキャビティ１の樹脂内に入り込み、中空の樹脂製品が成形される。
【００１４】
ガス注入後は、シリンダー１３の作動によってロッド部材１２を再び後退させ、ガス注入路８とガスランナー７の連通を遮断する。これにより、未だ完全に硬化していない樹脂材が、ガス注入路８に流入するのを防ぐことができる。そして、このときのロッド部材１２の端部１２ａはスリーブ部材１１内に収まっているので、溝１４に樹脂材が入ることもない。これらのことから、ガス注入路８が樹脂によって目詰まりを起こすことがなく、頻繁なメンテナンスを不要にできる。また、バルブ機構１０を構成するスリーブ部材１１およびロッド部材１２は特殊部品ではないので、修理や交換に容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ガスインジェクション成形装置を表した断面図
【図２】図１の一部を拡大して表した断面図
【図３】ガス注入時の様子を図２と対応させて表した断面図
【符号の説明】
【００１６】
１     キャビティ
６     固定型
１６   可動型
７     ランナー
８     ガス注入路
１０   バルブ機構
１１   スリーブ部材
１２   ロッド部材
１４   溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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