(57)【要約】【課題】低コストで効率良くかつ精度良く成形することができるようにする。【解決手段】上型２０に設けられた第１ナット２３に螺合され第１モータ３１によって駆動される第１ねじ軸２４と、可動ベース４０に設けられた第２ナット４３に螺合され第２モータ３２によって駆動される第２ねじ軸４４と、上型２０に設けられ上方に向かって延びる被固着軸２６と、可動ベース４０に設けられ、被固着軸２６の長さ方向におけるいずれかの位置に対して着脱可能に固着する固着装置６０とを有し、第１ねじ軸２４が低トルクで高速で回転し、第２ねじ軸４４が高トルクで低速で回転する。上型２０が樹脂当接可能性位置と形状付与位置との間に位置する状態で固着装置６０が被固着軸２６に固着することによって、上型２０は、離隔位置と樹脂当接可能性位置との間を小さな推進力で高速で移動し、樹脂当接可能性位置と形状付与位置との間を大きな推進力で低速で移動する。【選択図】図３Ａ
2012223981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の可動型が他方の型に対して離隔位置から形状付与位置まで移動して型締めがされることによって当該可動型と当該他方の型との間の溶融状態の合成樹脂が押圧されて成形される成形装置であって、
前記可動型は、前記離隔位置から前記形状付与位置まで移動するうちの当該形状付与位置の近傍であって前記溶融状態の合成樹脂と当接する樹脂当接位置と当該形状付与位置との間に位置する状態で前記溶融状態の合成樹脂を押圧するものであり、
前記可動型は、前記離隔位置と前記形状付与位置の近傍であって前記溶融状態の合成樹脂と当接する可能性のある樹脂当接可能性位置との間を小さな推進力で高速で移動し、前記樹脂当接可能性位置と前記形状付与位置との間を大きな推進力で低速で移動するものである、
成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の成形装置であって、さらに、
前記可動型を基準に前記他方の型とは反対側に設けられた位置固定ベースと、
前記可動型に設けられた第１ねじ孔に螺合され、前記位置固定ベースに設けられた第１モータによって駆動される第１ねじ軸と、
前記位置固定ベースと前記可動型との間に設けられた可動ベースと、
前記可動ベースに設けられた第２ねじ孔に螺合され、前記位置固定ベースに設けられた第２モータによって駆動される第２ねじ軸と、
前記可動型に設けられ、前記位置固定ベースに向かって延びる被固着軸と、
前記可動ベースに設けられ、前記被固着軸の長さ方向におけるいずれかの位置に対して着脱可能に固着する固着装置とを有し、
前記第１ねじ軸が低トルクで高速で回転するものであり、前記第２ねじ軸が高トルクで低速で回転するものである、
成形装置。
【請求項３】
請求項２に記載の成形装置であって、
前記被固着軸は、自身の長さ方向に沿って複数の被固着用の凹部又は凸部を有し、
前記固着装置は、前記被固着軸を挟んで一対の挟持部材を有し、両挟持部材は前記被固着用の凹部又は凸部に対応する固着用の凸部又は凹部を有し、当該両挟持部材が前記被固着軸に対して接近し当該固着用の凸部又は凹部が前記複数の被固着用の凹部又は凸部のうちのいずれかに対して嵌合する又は嵌合されることによって、前記被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して着脱可能に固着するものである、
成形装置。
【請求項４】
請求項３に記載の成形装置であって、
前記可動型が上型であり前記固定型が下型であって、
前記被固着軸に形成された前記各被固着用の凹部又前記各挟持部材に形成された前記固着用の凹部は、少なくとも当該被固着軸の長さ方向において、前記各挟持部材に形成された前記固着用の凸部又は前記被固着軸に形成された前記各固着用の凸部よりも短く、前記固着装置が前記被固着軸に対して固着した状態で当該固着装置が当該被固着軸に対して当該被固着軸の長さ方向に移動可能であり、
前記固着装置が前記被固着軸に対して固着した状態であって、少なくとも前記可動型が下降して前記溶融状態の合成樹脂を押圧する際には、前記第１モータの駆動によって当該被固着軸が当該固着装置に対して予め相対的に上方に付勢される、
成形装置。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれかに記載の成形装置であって、
前記第２モータの回転軸に固定された第１歯車と、第２ねじ軸に固定された第２歯車とがかみ合わされており、
前記第１歯車の直径よりも前記第２歯車の直径の方が大きい、
成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方の可動型が他方の型に対して接近することによって両型間の溶融状態の合成樹脂が押圧されて成形される成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成樹脂（プラスチック）の製品（成形品）は、例えば特許文献１に記載されているように、溶融状態の合成樹脂（溶融樹脂ということとする）が成形装置において成形されて製造される。
【０００３】
圧縮成形による成形装置の一例として、次のような構造を有しているものがある。
その成形装置は、下型及び上型を有している。下型は、位置固定的な固定型である。上型は、モータの駆動によって、下型から離隔した離隔位置（上昇位置）と、下型に最接近した最接近位置（最下降位置）との間を移動（昇降）可能である。
そして、下型の上面（型面）に供給された溶融樹脂が上型と下型とによって圧縮され、冷却されることによって、成形される（成形品が製造される）。
【０００４】
上述のことをさらに詳細に説明すると、次のとおりである。
上型（可動型）が、上昇位置（離隔位置）から最接近位置に向かって移動（下降）して、形状付与位置（基本的に最接近位置よりも手前側の位置）の近傍（樹脂当接位置）に位置する状態で、下型の上面に供給された溶融樹脂（その上部）に当接する。
そして、さらに上型が樹脂当接位置から形状付与位置まで下降（移動）することによって、その溶融樹脂が押圧され圧縮されるのである。
【０００５】
ところで、成形装置については、効率良く成形を行いたいという要請がある。すなわち、短時間で大量の成形品を製造したいという要請がある。
このため、可動型の移動速度を高速のものにすることが考えられる。
しかしながら、同じモータでは、可動型の移動速度を高速のものにしようとすると、可動型の推進力が小さなものとなるため、次のような不都合がある。
すなわち、可動型が離隔位置と形状付与位置の近傍との間に位置して溶融樹脂を押圧しない状態においては、可動型に負荷がかからず、可動型は高速で移動する。しかしながら、可動型が形状付与位置の近傍に到達して溶融樹脂を押圧しようとする状態においては、溶融樹脂からの反力として可動型に負荷が加わり、溶融樹脂を押圧しつつ形状付与位置にまで到達することができず、結局は適切に成形を行うことができないのである。
一方、同じモータでは、歯車等を介して上型の推進力を大きなものにしようとすると、上型の移動速度が低速なものとなり、効率良く成形を行うことができない。
【０００６】
また、１つのモータで可動型が高速で移動するとともに大きな推進力を有するようにしようとすると、そのモータが大きなものになる必要があり、コスト高となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０１７９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、低コストで効率良くかつ精度良く成形することができる成形装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、一方の可動型が他方の型に対して離隔位置から形状付与位置まで移動して型締めがされることによって当該可動型と当該他方の型との間の溶融状態の合成樹脂が押圧されて成形される成形装置であって、前記可動型は、前記離隔位置から前記形状付与位置まで移動するうちの当該形状付与位置の近傍であって前記溶融状態の合成樹脂と当接する樹脂当接位置と当該形状付与位置との間に位置する状態で前記溶融状態の合成樹脂を押圧するものであり、前記可動型は、前記離隔位置と前記形状付与位置の近傍であって前記溶融状態の合成樹脂と当接する可能性のある樹脂当接可能性位置との間を小さな推進力で高速で移動し、前記樹脂当接可能性位置と前記形状付与位置との間を大きな推進力で低速で移動するものである、成形装置である。
【００１０】
この発明の成形装置では、可動型が離隔位置と形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）との間においては高速で移動するため、効率良く成形を行うことができることとなる。なお、その間においては可動型が溶融状態の合成樹脂（溶融樹脂）を押圧しないため、可動型にはその負荷がかからず、推進力は小さなもので足りるのである。
また、可動型が形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）と形状付与位置との間においては大きな推進力で移動するため、溶融樹脂を確実に押圧することができ、確実に成形を行うことができる。なお、その間においては可動型は低速で移動するが、その距離は可動型の全体の移動距離のうちの一部であり、それ以外の間においては前述したように可動型は高速で移動するため、全体としては、やはり効率良く成形を行うことができるのである。
【００１１】
なお、「形状付与位置」とは、両型によって両型内の合成樹脂に所定の形状を付与する位置であり、基本的には、最接近位置よりも手前側（離隔位置の側）の位置である。
また、「樹脂当接位置」とは可動型が実際に溶融樹脂に当接する位置であり、「樹脂当接可能性位置」とは可動型が溶融樹脂に当接する可能性のある位置であって、ともに形状付与位置の近傍であるが、一般的に樹脂当接可能性位置の方が樹脂当接位置よりも離隔位置の側に位置している（同一の位置の場合もあり得る）。
すなわち、両型間の溶融樹脂の状態によって、実際に可動型が溶融樹脂に当接する位置（樹脂当接位置）にはバラツキがあるが、そのバラツキを想定して、可動型が溶融樹脂に当接する可能性がある位置が樹脂当接可能性位置として設定されるのである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の成形装置であって、さらに、前記可動型を基準に前記他方の型とは反対側に設けられた位置固定ベースと、前記可動型に設けられた第１ねじ孔に螺合され、前記位置固定ベースに設けられた第１モータによって駆動される第１ねじ軸と、前記位置固定ベースと前記可動型との間に設けられた可動ベースと、前記可動ベースに設けられた第２ねじ孔に螺合され、前記位置固定ベースに設けられた第２モータによって駆動される第２ねじ軸と、前記可動型に設けられ、前記位置固定ベースに向かって延びる被固着軸と、前記可動ベースに設けられ、前記被固着軸の長さ方向におけるいずれかの位置に対して着脱可能に固着する固着装置とを有し、前記第１ねじ軸が低トルクで高速で回転するものであり、前記第２ねじ軸が高トルクで低速で回転するものである、成形装置である。
【００１３】
この発明の成形装置においては、次のようにして、請求項１に係る発明の作用効果をより具体的に得ることができる。
可動型に設けられ位置固定ベースに向かって延びる被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して可動ベースに設けられた固着装置が固着しない状態で、位置固定ベースに設けられた第１モータによって第１ねじ軸が回転し、それによって第１ねじ軸とともに可動型が移動する（これを第１の作動状態ということとする）。
一方、可動型に設けられ位置固定ベースに向かって延びる被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して可動ベースに設けられた固着装置が固着した状態で、位置固定ベースに設けられた第２モータによって第２ねじ軸が回転し、それによって第２ねじ軸とともに可動ベースが移動し、可動型が移動する（これを第２の作動状態ということとする）。
ここで、第１ねじ軸が低トルクで高速で回転するものであり、第２ねじ軸が高トルクで低速で回転するものである。
このため、可動型が離隔位置と形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）との間においては、第１の作動状態とされることによって、可動型が小さな推進力ながら高速で移動する。
一方、可動型が形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）と形状付与位置との間においては、第２の作動状態とされることによって、可動型が低速ながら大きな推進力で移動し得ることとなる。
こうして、請求項１に係る発明の作用効果が具体的に得られるのである。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明の成形装置であって、前記被固着軸は、自身の長さ方向に沿って複数の被固着用の凹部又は凸部を有し、前記固着装置は、前記被固着軸を挟んで一対の挟持部材を有し、両挟持部材は前記被固着用の凹部又は凸部に対応する固着用の凸部又は凹部を有し、当該両挟持部材が前記被固着軸に対して接近し当該固着用の凸部又は凹部が前記複数の被固着用の凹部又は凸部のうちのいずれかに対して嵌合する又は嵌合されることによって、前記被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して着脱可能に固着するものである、成形装置である。
【００１５】
「凹部」の代表例として「溝部」があり、「凸部」の代表例として「突条部」がある。
【００１６】
この発明の成形装置においては、次のようにして、請求項２に係る発明の作用効果をより具体的に得ることができる。
被固着軸を挟んで一対の挟持部材が被固着軸から離隔した状態で固着装置は被固着軸に対して固着しない。
一方、その一対の挟持部材が被固着軸に対して接近し当該挟持部材の固着用の凸部又は凹部が被固着軸の長さ方向に沿って複数の被固着用の凹部又は凸部のうちのいずれかに対して嵌合する又は嵌合されることによって、固着装置が被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して固着する。
こうして、請求項２に係る発明の作用効果が具体的に得られるのである。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明の成形装置であって、前記可動型が上型であり前記固定型が下型であって、前記被固着軸に形成された前記各被固着用の凹部又前記各挟持部材に形成された前記固着用の凹部は、少なくとも当該被固着軸の長さ方向において、前記各挟持部材に形成された前記固着用の凸部又は前記被固着軸に形成された前記各固着用の凸部よりも短く、前記固着装置が前記被固着軸に対して固着した状態で当該固着装置が当該被固着軸に対して当該被固着軸の長さ方向に移動可能であり、前記固着装置が前記被固着軸に対して固着した状態であって、少なくとも前記可動型が下降して前記溶融状態の合成樹脂を押圧する際には、前記第１モータの駆動によって当該被固着軸が当該固着装置に対して予め相対的に上方に付勢される、成形装置である。
【００１８】
この発明の成形装置では、請求項３に記載の成形装置の作用効果に加えて、次の作用効果が得られる。
すなわち、前述したように、可動型が形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）と形状付与位置との間においては、固着装置の一対の挟持部材が被固着軸に対して接近し当該挟持部材の固着用の凸部又は凹部が被固着軸の長さ方向に沿って複数の被固着用の凹部又は凸部のうちのいずれかに対して嵌合する又は嵌合されることによって固着装置が被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して固着する。
その際、被固着軸に形成された各被固着用の凹部又各挟持部材に形成された固着用の凹部は、少なくとも被固着軸の長さ方向において、各挟持部材に形成された固着用の凸部又は被固着軸に形成された各固着用の凸部よりも短いため、その嵌合が円滑に行われ、固着装置が被固着軸の長さ方向のいずれかの位置に対して容易に固着する。
【００１９】
また、固着装置が被固着軸に対して固着した状態であって、少なくとも可動型が下降して溶融状態の合成樹脂を押圧する際には、第１モータの駆動によって被固着軸が固着装置に対して相対的に上方に付勢されるため、次の効果も得られる。
すなわち、上型が下降しつつ溶融状態の合成樹脂を押圧する際に、その溶融状態の合成樹脂の反作用（反力）によって、上型が上方に押圧される。ここで、固着装置が被固着軸に対して固着した状態で固着装置が被固着軸に対して被固着軸の長さ方向に移動可能であることから、上型（被固着軸と一体的である）が固着装置（可動ベースと一体的であり、第２モータの駆動により下降しつつある）に対して相対的に上昇しようとして、がたつきが生じる。
このため、被固着軸を予め上方に付勢しておくことによって、そのようながたつきが生じることが回避されるのである。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項２〜請求項４のいずれかに係る発明の成形装置であって、前記第２モータの回転軸に固定された第１歯車と、第２ねじ軸に固定された第２歯車とがかみ合わされており、前記第１歯車の直径よりも前記第２歯車の直径の方が大きい、成形装置である。
【００２１】
この発明の成形装置においては、次のようにして、請求項２〜請求項４のいずれかに係る発明の作用効果をより具体的に得ることができる。
すなわち、第２モータの回転軸の回転によって、第２モータの回転軸に固定された第１歯車が回転し、その第１歯車の回転に従って、第１歯車にかみ合わされた第２歯車が回転し、その第２歯車の回転によって、第２ねじ軸（第２歯車は第２ねじ軸に固定されている）が回転する。
その際、第１歯車の直径よりも第２歯車の直径の方が大きいために、その分、第２モータの回転軸の回転速度よりも第２ねじ軸の回転速度は低速になるとともに、第２ねじ軸のトルクは、第２モータの回転軸のトルクよりも高いものとなる。
こうして、請求項２〜請求項４のいずれかに係る発明の作用効果が具体的に得られるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例の成形装置の全体を示す正面図（一部断面）である。
【図２Ａ】本発明の一実施例の成形装置のうちの固着装置等を示す拡大図である。（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。固着装置は非固着状態である。
【図２Ｂ】本発明の一実施例の成形装置のうちの固着装置等を示す拡大図である。（ａ）は縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。固着装置は固着状態である。にある。
【図３Ａ】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。最初の段階である。
【図３Ｂ】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ａの次の段階である。
【図３Ｃ】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｂの次の段階である。
【図３Ｄ−１】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｃの次の段階である。
【図３Ｄ−２】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｄ−１の一部を拡大して示す図である。
【図３Ｅ−１】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｄ−１の次の段階である。
【図３Ｅ−２】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｅ−１の一部を拡大して示す図である。
【図３Ｆ】本発明の一実施例の成形装置の作用を示す正面図（一部断面）である。図３Ｅ−１の次の段階である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の一実施例について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この成形装置は、下型１０，上型２０，位置固定ベース３０，可動ベース４０を有している。
また、この成形装置は、第１モータ３１，第２モータ３２，第３モータ５３を有しているとともに、制御装置（図示省略）を有している。そして、各モータ３１，３２，５３は、その制御装置によって制御される。
この成形装置は、左右対称の構造を有している。
【００２４】
図１及び図３Ａ等に示すように、下型１０は、位置固定的な固定型である。下型１０は、下型ベース１２（その上面）に固定されている。下型ベース１２は床面等の設置面Ｓ上に設置される。
上型２０は、昇降可能な可動型である。上型２０は、上型ベース２２（その下面）に固定されている。上型２０は、下型１０から離隔した離隔位置（上昇位置）と、下型１０に最接近した最接近位置との間を移動（昇降）可能である。
そして、上型２０が離隔位置（上昇位置）（図３Ａ）から形状付与位置（図３Ｆ）（基本的には最接近位置よりも上方の位置である）にまで移動（下降）することによって、溶融樹脂Ｒが、上型２０（型面２１）と下型１０（型面１１）とによって圧縮されつつ（図３Ｅ−１→図３Ｆ）冷却されることによって成形され、成形品Ｐが製造される。
【００２５】
図１及び図３Ａ等に示すように、位置固定ベース３０は、上型２０の上側に位置している。すなわち、位置固定ベース３０は、上型２０（可動型）を基準に下型１０（他方の型）とは反対側において、位置固定的に設けられている。
【００２６】
第１モータ３１は、位置固定ベース３０に設けられている。第１モータ３１の回転軸（符号省略）は短く鉛直下方に延びている。第１モータ３１の回転軸には、継ぎ手（符号省略）を介して、第１ねじ軸２４（その上端部）が連結されている。第１ねじ軸２４も鉛直下方に延びている。
【００２７】
上型２０（正確には、上型ベース２２の上面）には、第１ナット２３が設けられている。第１ねじ軸２４は、第１ナット２３（そのねじ孔）に螺合している。第１ナット２３には多数のボールが収容されており、第１ねじ軸２４及び第１ナット２３はボールねじを形成している。
第１ねじ軸２４は、上型ベース２２に形成された貫通孔（図示省略）を貫通している。第１ねじ軸２４は、上型ベース２２の貫通孔に対して、自身の軸線方向及び軸回り方向に相対的に変位可能である。
第１ねじ軸２４の下端部は、下型ベース１２において、軸受けを介して回転可能に支持されている。
こうして、第１モータ３１の駆動（第１ねじ軸２４の回転）に伴って、上型２０は昇降可能である。
【００２８】
第２モータ３２も、位置固定ベース３０に設けられている。第２モータ３２の回転軸も短く鉛直下方に延びている。
位置固定ベース３０には、鉛直な貫通孔３４が形成されている。貫通孔３４には、第２ねじ軸４４が、軸受けを介して回転可能に貫通している。第２ねじ軸４４の略下半部は、位置固定ベース３０よりも下側に位置しており、その略下半部にねじが形成されている。
第２モータ３２の回転軸には、第１歯車４１が固定されている。第２ねじ軸４４（その上端部）には、第２歯車４２が固定されている。第１歯車４１と第２歯車４２とはかみ合わされている。このため、第２モータ３２の回転軸の回転に伴って、第２ねじ軸４４も回転する。
【００２９】
第１歯車４１の直径よりも、第２歯車４２の直径の方が大きい。このため、第２モータ３２の回転軸の回転速度よりも第２ねじ軸４４の回転速度の方が遅いとともに、第２ねじ軸４４のトルクは第２モータ３２の回転軸のトルクよりも大きい。
さらに、第１モータ３１及び第２モータ３２の出力が同程度等であるという前提のもとに、第１ねじ軸２４の回転速度よりも第２ねじ軸４４の回転速度の方が遅いとともに、第２ねじ軸４４のトルクは第１ねじ軸２４のトルクよりも大きい。
【００３０】
可動ベース４０は、位置固定ベース３０と上型２０（上型ベース２２）との間に設けられている。
可動ベース４０（その上面）には、第２ナット４３が設けられている。第２ねじ軸４４は、第２ナット４３（そのねじ孔）に螺合している。第２ねじ軸４４及び第２ナット４３はボールねじを形成している。
第２ねじ軸４４の先端部及びその近傍は、可動ベース４０に形成された貫通孔４５に嵌合されている。第２ねじ軸４４は、可動ベース４０の貫通孔４５に対して、自身の軸線方向及び軸回り方向に相対的に変位可能である。
こうして、第２モータ３２の駆動（第２ねじ軸４４の回転）に伴って、可動ベース４０は昇降可能である。型開き状態（図１，図３Ａ）において、可動ベース４０は待機位置に位置している。待機位置とは、可動ベース４０としての最上昇位置に近い位置である。
【００３１】
図１及び図３Ａ等に示すように、上型２０には、被固着軸２６が設けられている。被固着軸２６は上方に向かって（すなわち、位置固定ベース３０に向かって）延びている。
可動ベース４０には貫通孔４６が形成されており、被固着軸２６は、貫通孔４６を貫通し、可動ベース４０に干渉することが回避されている。
図１，図２Ａ，図２Ｂ，図３Ａ等に示すように、被固着軸２６は丸軸状をなし、その外周面には、複数の被固着用溝部２７が形成されている。
【００３２】
図１，図２Ａ，図２Ｂ，図３Ａ等に示すように、第３モータ５３は、可動ベース４０（その下面）に設けられている（固定されている）。第３モータ５３の回転軸（符号省略）は被固着軸２６に向かって短く水平に延びている。
第３モータ５３によって固着装置６０が駆動される。固着装置６０は第３モータ５３と同一高さ位置に設けられている（すなわち、同一高さ位置に維持されている）。
図２Ａ及び図２Ｂ等に示すように、固着装置６０は、被固着軸２６を挟んで、一対の挟持部材（第１挟持部材６１ａ，第２挟持部材６１ｂ）を有している。各挟持部材６１ａ，６１ｂには、被固着軸２６に対応して半円形の切欠部６２が形成されており、各切欠部６２には、被固着用溝部２７に対応して、複数の固着用突条部６３が形成されている。
【００３３】
そして、次のようにして、固着装置６０は、非固着状態（図２Ａ）と固着状態（図２Ｂ）との間を変位するようにされている。
非固着状態（図２Ａ）においては、両挟持部材６１ａ，６１ｂが被固着軸２６から離隔しており、固着装置６０は被固着軸２６に対して固着しない。固着状態（図２Ｂ）においては、両挟持部材６１ａ，６１ｂが被固着軸２６に対して接近して、各固着用突条部６３が非固着軸の所定の被固着用溝部２７に嵌合しており、固着装置６０は被固着軸２６に対して固着する。
【００３４】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、両挟持部材６１ａ，６１ｂには一対のねじ孔（図示省略）が形成されており、両挟持部材６１ａ，６１ｂの一対のねじ孔に対して、一対の正逆ねじ軸（第１正逆ねじ軸６５ａ，第２正逆ねじ軸６５ｂ）が螺合されている。
すなわち、第１正逆ねじ軸６５ａは、第１挟持部材６１ａの一方のねじ孔及び第２挟持部材６１ｂの一方のねじ孔に対して螺合されており、第２正逆ねじ軸６５ｂは、第１挟持部材６１ａの他方のねじ孔及び第２挟持部材６１ｂの他方のねじ孔に対して螺合されている。
第１正逆ねじ軸６５ａと第２正逆ねじ軸６５ｂとは同一の構造を有しており、ともに、第１挟持部材６１ａ（そのねじ孔）に対応する部分と、第２挟持部材６１ｂ（そのねじ孔）に対応する部分とは、ねじの向きは逆である。
また、各挟持部材６１ａ，６１ｂの各ねじ孔のねじの向きは、各正逆ねじ軸６５ａ，６５ｂのうちの対応する部分のねじの向きに対応している。
【００３５】
各正逆ねじ軸（第１正逆ねじ軸６５ａ，第２正逆ねじ軸６５ｂ）の基端部には歯車（第１正逆ねじ軸歯車６６ａ，第２正逆ねじ軸歯車６６ｂ）が固定されている。各歯車（第１正逆ねじ軸歯車６６ａ，第２正逆ねじ軸歯車６６ｂ）は、第３モータ５３の回転軸に固定された歯車（第３モータ歯車５６）にかみ合わされている。
こうして、第３モータ５３の回転軸が一の方向に回転することによって、各正逆ねじ軸６５ａ，６５ｂは、それとは反対方向に回転し、第１挟持部材６１ａ及び第２挟持部材６１ｂは、被固着軸２６に対して接近する方向に移動する。一方、第３モータ５３の回転軸が他の方向に回転することによって、各正逆ねじ軸６５ａ，６５ｂは、それとは反対方向に回転し、第１挟持部材６１ａ及び第２挟持部材６１ｂは被固着軸２６から離隔する方向に移動する。
このようにして、固着装置６０は、非固着状態（図２Ａ）と固着状態（図２Ｂ）との間を変位するのである。
【００３６】
そして、固着装置６０が非固着状態（図２Ａ）の際には、図３Ａ→図３Ｂに示すように、第１モータ３１の駆動による第１ねじ軸２４の回転に伴って、上型２０（上型ベース２２）が昇降する（このことは前述）。これが第１の作動状態である。
一方、固着装置６０が固着状態（図２Ｂ）の際には、図３Ｅ−１→図３Ｆに示すように、第２モータ３２の駆動に基づく第１歯車４１の回転，第２歯車４２の回転，第２ねじ軸４４の回転，可動ベース４０の昇降に伴って、上型２０（上型ベース２２）が昇降する。これが第２の作動状態である。
そして、第１ねじ軸２４の回転速度よりも第２ねじ軸４４の回転速度の方が遅いとともに第２ねじ軸４４のトルクは第１ねじ軸２４のトルクよりも大きい（これらのことは前述）ことから、第１の作動状態よりも第２の作動状態の方が、上型２２の昇降速度は遅いとともに、上型２２の推進力は大きい。この上型２２の推進力は、第２の状態において第２モータ３２が駆動されていない際には、上型２２がその位置に留まろうとする力（抵抗力）に相当することとなる。
なお、この成形装置では、第２の作動状態において、第２モータ３２の駆動によって上型２２が昇降（例えば下降）する際に、第１モータ３１が駆動されない場合のほか、第１モータ３１が上型２２を逆方向に昇降（例えば上昇）させる方向に駆動しても上述のことがいえるように、第２ねじ軸４４のトルクが第１ねじ軸２４の回転トルクよりも十分大きなものとされている。そのように第１歯車４１と第２歯車４２との径の比が設定されている。
【００３７】
次に、この成形装置の作用（制御内容）及び効果について説明する。
図３Ａに示すように、基本的には、すなわち、成形を行わない状態や、複数の成形を行う際における一の成形作業と次の成形作業との間においては、上型２０が上昇位置（離隔位置）に位置し、両型１０，２０は開状態にある。また、固着装置６０は非固着状態にあり、可動ベース４０は待機位置に位置している。
そして、制御装置の制御の下、以下のようにして型締めされて成形される。
【００３８】
まず、図３Ａ→図３Ｂに示すように、第１モータ３１の駆動に基づいて、上型２０が下降する。上型２０は、形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）まで下降し、下型１０（その型面１１）上に供給されていた溶融樹脂Ｒ（その上部）に上型２０（その型面２１）が当接する位置（樹脂当接位置）又はそれよりも上昇位置（離隔位置）の側の近傍に位置する。
すなわち、第１モータ３１の回転軸が回転することに伴って第１ねじ軸２４が回転し、それによって上型２０（上型ベース２２）が下降する。その際、第２モータ３２は、上型２０の下降には関わらない。前述したように、この作動状態が第１の作動状態である。
なお、下型１０上の溶融樹脂Ｒの状態（最大高さ部分の高さ）にはバラツキがあり、そのバラツキを想定して、下型１０上の溶融樹脂Ｒに当接する可能性のある位置が樹脂当接可能性位置として設定されている。図３Ｂにおいては、樹脂当接可能性位置と樹脂当接位置とが同一の場合が示されている。
【００３９】
次に（又は上述とともに）、図３Ｂ→図３Ｃに示すように、第２モータ３２の駆動に基づいて、可動ベース４０が待機位置から下降し、固着装置６０が被固着軸２６に対応する状態になる。
【００４０】
次に、図３Ｃ→図３Ｄ−１・図３Ｄ−２に示すように、第３モータ５３の駆動に基づいて、固着装置６０は固着状態に変位する（図２Ａ→図２Ｂも参照）。
すなわち、各挟持部材６１ａ，６１ｂの固着用突条部６３が被固着軸２６の被固着用溝部２７に嵌合する。その際、一般的に、各固着用突条部６３は、各被固着用溝部２７の中間高さ位置（最も上の位置と最も下の位置との間の位置）に位置する。図３Ｄ−１及び図３Ｄ−２においては、中央高さ位置に位置する状態が記載されている。
【００４１】
次に、図３Ｄ−１・図３Ｄ−２→図３Ｅ−１・図３Ｅ−２に示すように、上型２０（上型ベース２２）が上昇する方向に、第１モータ３１が駆動される。
これによって、上型２０（上型ベース２２）が若干上昇し、各固着用突条部６３は、各被固着用溝部２７のうちの最も上の位置に位置するようになる。
なお、上型２０（上型ベース２２）の上方へ移動しようとする力（推進力）よりも、可動ベース４０がその高さ位置に留まろうとする力（抵抗力）の方が大きい（そのように設定されている）ため、可動ベース４０はその高さ位置に留まる。
【００４２】
次に、図３Ｅ−１→図３Ｆに示すように、上型２０（上型ベース２２）が上昇する方向に第１モータ３１が駆動されつつ、可動ベース４０が下降する方向に第２モータ３２が駆動される。
この際、上型２０（上型ベース２２）の上方へ移動しようとする力（推進力）よりも、可動ベース４０が下降しようとする力（推進力）の方が大きいため、可動ベース４０は下降し、可動ベース４０とともに上型２０（上型ベース２２）も下降する。
すなわち、第２モータ３２の回転軸が回転することに伴って第１歯車４１が回転し、それに従って第２歯車４２が回転し、それに伴って第２ねじ軸４４が回転し、可動ベース４０が下降する。
そして、第３モータ５３が可動ベース４０に固定されており（このことは前述）、固着装置６０は第３モータ５３と同一高さ位置に維持されており（このことも前述）、固着装置６０が被固着軸２６に対して固着しているために、可動ベース４０の下降に伴って、上型２０（上型ベース２２）が下降する。前述したように、この作動状態が第２の作動状態である。
こうして、上型２０は形状付与位置まで到達する。
【００４３】
上述のように上型２０が形状付与位置の近傍（樹脂当接位置）から形状付与位置まで下降する際に、両型１０，２０の間の溶融樹脂Ｒは、両型１０，２０によって圧縮されつつ冷却固化する。こうして、所定の形状の合成樹脂の製品（成形品Ｐ）が製造される。
【００４４】
次に、以下のように、これまでとは逆に、制御装置の制御の下、型開きが行われる。
まず、図３Ｆ→図３Ｅ−１・図３Ｅ−２に示すように、上型２０（上型ベース２２）が上昇する方向に第１モータ３１が駆動されつつ、可動ベース４０が上昇する方向に第２モータ３２が駆動される。
こうして、固着装置６０の各挟持部材６１ａ，６１ｂの各固着用突条部６３が被固着軸２６の各被固着用溝部２７のうちの最も上の位置に位置しつつ、可動ベース４０は上昇し、可動ベース４０とともに上型２０（上型ベース２２）も上昇する。
こうして、上型２０は形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）まで到達する。
【００４５】
次に、図３Ｅ−１・図３Ｅ−２→図３Ｄ−１・図３Ｄ−２に示すように、上型２０（上型ベース２２）が下降する方向に、第１モータ３１が駆動される。
これによって、上型２０（上型ベース２２）が若干下降し、各固着用突条部６３は、各被固着用溝部２７のうちの中央高さ位置等に位置するようになる。
なお、上型２０（上型ベース２２）の下降へ移動しようとする力よりも、可動ベース４０がその高さ位置に留まろうとする力の方が大きいため、可動ベース４０はその高さ位置に留まる。
【００４６】
次に、図３Ｄ−１・図３Ｄ−２→図３Ｃに示すように、第３モータ５３の駆動に基づいて、固着装置６０は、非固着状態に変位する（図２Ｂ→図２Ａも参照）。
すなわち、各挟持部材６１ａ，６１ｂが被固着軸２６から離隔して、各挟持部材６１ａ，６１ｂの固着用突条部６３は被固着軸２６の被固着用溝部２７から離脱する。
【００４７】
次に、図３Ｃ→図３Ｂに示すように、第２モータ３２の駆動に基づいて、可動ベース４０が待機位置まで上昇する。
【００４８】
次に（又は上述とともに）、図３Ｂ→図３Ａに示すように、第１モータ３１の駆動に基づいて、上型２０が上昇する。上型２０は、形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）から、上昇位置（離隔位置）まで上昇する。
このようにして、上型２０が元の上昇位置（離隔位置）まで戻るとともに、可動ベース４０も待機位置まで戻り、型開きが行われるのである。
【００４９】
以上のように、型締めされる際において、上型２０が上昇位置から形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）にまで到る間においては、第１モータ３１の駆動に基づく第１ねじ軸２４の回転によって、上型２０が下降する（第１の作動状態）。その際、第１ねじ軸２４は低トルクながら高速で回転するため、上型２０は高速で下降することができる。
同様に、型開きされる際においても、上型２０が形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）から上昇位置にまで到る間においては、第１モータ３１の駆動に基づく第１ねじ軸２４の回転によって、上型２０が上昇する（第１の作動状態）。その際も、第１ねじ軸２４は低トルクながら高速で回転するため、上型２０は高速で上昇することができる。
なお、上述のいずれの際においても、上型２０は溶融樹脂Ｒを押圧しないため、第１ねじ軸２４が低トルクで上型２０の推進力が小さなものであっても十分なのである。
【００５０】
一方、上型２０が形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）から形状付与位置にまで到る間においては、第２モータ３２の駆動に基づく第２ねじ軸４４の回転によって、可動ベース４０等を介して上型２０が下降する（第２の作動状態）。その間又はその一部である樹脂当接位置から形状付与位置にまで到る間において、溶融樹脂Ｒが両型１０，２０によって圧縮される。
その際、第２ねじ軸４４は、低速ながら高トルクで回転するため、上型２０の下降速度は低速ながら、上型２０の推進力は大きい（第１モータ３１の逆方向への駆動（前述）によるマイナス分を加味してもいえることである）。このため、確実に溶融樹脂Ｒを押圧することが可能であり、確実に成形することができる。また、上型２０が低速で溶融樹脂Ｒを押圧するため、それに確実に追従して溶融樹脂Ｒが両型１０，２０間において移動し、精度良く成形を行うことができるのである。
同様に、型開きされる際においても、上型２０が形状付与位置から形状付与位置の近傍（樹脂当接可能性位置）にまで到る間においては、第２モータ３２の駆動に基づく第２ねじ軸４４の回転によって、可動ベース４０等を介して上型２０が上昇する（第２の作動状態）。その際、第２ねじ軸４４は低速で回転するため、上型２０の上昇速度は低速であり、上型２０が成形品から低速で離隔するため、成形品が万が一損傷することも防止される。
【００５１】
以上のようにして、この成形装置では、能率良くかつ確実に成形することができる。
【００５２】
なお、型開きされる際においては、上型２０が形状付与位置から上昇位置に到るまでの間のすべてにおいて、第１モータ３１の駆動に基づく第１ねじ軸２４の回転によって上型２０が上昇するようにされてもよい。すなわち、すべて第１の作動状態とされてもよい。
【００５３】
また、上記のものはあくまで本発明の一実施例にすぎず、当業者の知識に基づいて種々の変更を加えた態様で本発明を実施できることはもちろんである。
【００５４】
たとえば、上記の実施例では、下型（１０）が固定型であり、上型（２０）が可動型であるが、それとは逆に、上型（２０）が固定型であり、下型（１０）が可動型であってもよい。また、上型（２０）とともに下型（１０）も可動型であってもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０  下型（固定型）
２０  上型（可動型）
２３  第１ねじ孔（第１ナット）
２４  第１ねじ軸
２６  被固着軸
２７  被固着用溝部（被固着用の凹部）
３０  位置固定ベース
３１  第１モータ
３２  第２モータ
４０  可動ベース
４１  第１歯車
４２  第２歯車
４３  第２ねじ孔（第２ナット）
４４  第２ねじ軸
６０  固着装置
６１ａ  第１挟持部材（挟持部材）
６１ｂ  第２挟持部材（挟持部材）
６３  固着用突条部（固着用の凸部）
Ｒ  溶融樹脂（溶融状態の合成樹脂）
【図１】
2012223981.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2012223981.tif 000007
【図３Ｃ】
2012223981.tif 000008
【図３Ｄ−１】
2012223981.tif 000009
【図３Ｄ−２】
2012223981.tif 000010
【図３Ｅ−１】
2012223981.tif 000011
【図３Ｅ−２】
2012223981.tif 000012
【図３Ｆ】
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