(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動路に沿って複数の金型を順次移動させつつ各所定の移送位置において、原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填工程と、キャビティを閉止するキャビティ閉止工程と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を加圧状態で熱処理する熱処理工程と、熱処理によって形成された成形品をキャビティ内から取り出す成形品取出し工程とを順次実行し、上記原料装填工程と、上記キャビティ閉止工程との間に原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介在させることを特徴とする樹脂製品の製造方法。
【請求項２】
上記金型は、所定間隔で搬送されることを特徴とする請求項１記載の樹脂製品の製造方法。
【請求項３】
所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着することを特徴とする請求項１または２記載の樹脂製品の製造方法。
【請求項４】
上記移動路は循環移動路であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の樹脂製品の製造方法。
【請求項５】
上記熱処理工程から導出された金型を、上記原料装填工程が終了するまでの間冷却することを特徴とする請求項４記載の樹脂製品の製造方法。
【請求項６】
上記熱処理工程で原料樹脂を１００℃〜２００℃に急速に加熱した後その温度を維持するとともに、熱処理工程から導出された金型を上記原料装填工程で１０℃〜１００℃になるように冷却することを特徴とする請求項５記載の樹脂製品の製造方法。
【請求項７】
循環移動路に沿って循環移動するように並設された複数の金型に原料樹脂を順次装填して樹脂の成形品を製造する樹脂製品の製造装置であって、所定の粘度に調製された原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填機構と、原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り機構と、周縁部のばりが除去された状態のキャビティを密閉状態で閉止するキャビティ閉止機構と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を熱処理する熱処理炉と、熱処理によって形成されたキャビティ内の成形品を取り出す成形品取出し機構とが上記循環移動路に沿って配設されていることを特徴とする樹脂製品の製造装置。
【請求項８】
上記熱処理炉の直下流側には金型を冷却する冷却機構が設けられていることを特徴とする請求項７記載の樹脂製品の製造装置。
【請求項９】
上記循環移動路は、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成され、上記金型は循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチで配設されていることを特徴とする請求項７または８記載の樹脂製品の製造装置。
【請求項１０】
上記ターンテーブルには、上面に上記金型を装着する金型装着部が形成されていることを特徴とする請求項９記載の樹脂製品の製造装置。
【請求項１１】
上記金型は、上記ターンテーブルに着脱自在に装着される金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とからなることを特徴とする請求項９または１０記載の樹脂製品の製造装置。
【請求項１２】
上記上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成されていることを特徴とする請求項１１記載の樹脂製品の製造装置。
【請求項１３】
上記ターンテーブルには、上記金型台座を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の樹脂製品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形処理後に熱処理を要するゴムや熱硬化性合成樹脂等の合成樹脂を原料として、例えば医療分野で用いられる血液貯留容器の栓体のような成形品を製造する樹脂製品の製造方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、成形処理後に熱処理を要するゴムや熱硬化性合成樹脂等の合成樹脂を原料として、例えばゴム製の栓体等の成形品を製造する樹脂製品の製造方法が知られている。この製造方法は、成形品の外形に対応したキャビティを有する金型を用いて成形処理を施すものである。そして、金型が所定温度に加熱された状態でそのキャビティに予め配合・混練等の事前処理が施された軟化状態のゴム原料を装填して加圧し、加圧状態が維持されたまま加熱処理（いわゆる加硫処理）を所定時間施すことによって成形品をキャビティ内に形成させるようになっている。この成形品をキャビティから取り出した後、ばり取り処置を施すことによって最終製品が製造される。通常、１つの金型に複数のキャビティを設けた多数個取りの金型が採用され、これによって生産性の向上が図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の樹脂製品の製造方法にあっては、板状に事前処理されたゴム原料が台車等によって成形作業域まで運び込まれるとともに、オペレータは運び込まれたゴム原料を手作業で成形装置に装填した後、所定のプレス処理を行いながら加熱処理をも施すという、いわゆるバッチ処理が採用されていたため、各工程での処理が他の工程との連係が薄い状態で独自に実行されるとともに、各工程間で中間製品の移動等のハンドリング操作を行わなければならず、これらに起因して生産性を向上させることが困難であるという問題点を有していた。
【０００４】
また、成形処理時には、板状のゴム原料を金型の上に平置きした状態でプレスマシンを駆動して押圧板を下降させ、この押圧板による押圧で金型上のゴム原料をキャビティ内に圧入するようになされている。従って、金型表面と押圧板の下面との間には薄く引き延ばされたゴム原料が押圧挟持されており、このまま加硫処理が施されることによって成形処理が完了した後には成形品の周囲に不要なばりが形成した状態になっているため、出荷前には成形品からばりを取り除く作業を行う必要がある。
【０００５】
ところで、ばり取りについては、人手によるもの、金型からの離型時に機械的に除去するもの、ばり付きの成形品を液体窒素およびビーズの充填された容器内に投入して冷却・攪拌し、低温で脆弱化したばりを衝撃除去するもの等が採用される。
【０００６】
しかしながら人手によるばり取りは、労力を要する割には作業効率が悪く、これがネックになって生産性が向上しない。また、機械的なばり取りにあっては、金型を複雑な形状のばり取り可能なものにしなければならず、金型コストが嵩むという問題点を有している。さらに、低温によるばり取りにあっては、ばり取り後の成形品とビーズとの分離に手間取り、これによって生産性が悪化するという問題点を有している。
【０００７】
加えて、これらのばり取り方式では、ばりはすでに架橋反応が進行した状態になっているため、これのリサイクル利用は困難であり、結局廃棄処分に付されることが多く、資源の有効活用の面で問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、生産性を飛躍的に向上させることができ、併せて資源の有効活用を実現させることができる樹脂製品の製造方法および装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、移動路に沿って複数の金型を順次移動させつつ各所定の移送位置において、原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填工程と、キャビティを閉止するキャビティ閉止工程と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を加圧状態で熱処理する熱処理工程と、熱処理によって形成された成形品をキャビティ内から取り出す成形品取出し工程とを順次実行し、上記原料装填工程と、上記キャビティ閉止工程との間に原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介在させることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填工程の位置に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで金型がキャビティ閉止工程の位置に到達すると、キャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加圧状態で加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形性に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において金型から取り出される。かかる工程を順次実行することにより、成形品が次々と製造されるため、各工程が他の工程との連係が薄い状態で独立して実行される、従来のいわゆるバッチ処理に比べて生産性が格段に向上する。
【００１１】
そして、閉止状態の金型内の原料樹脂は、熱処理工程で金型を介して加圧状態で熱処理され、熱膨張が抑止された状態で重合反応が進行するため、成形品は緻密な良品に仕上がるとともに、通常原料樹脂がキャビティから金型外部に漏れ出すことによって形成されるばりの発生を抑制することができる。
【００１２】
そして特に、原料装填工程と、キャビティ閉止工程との間で原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程が実行されるため、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記金型は、所定間隔で搬送されることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明によれば、金型が搬送路を所定間隔で搬送されることにより、各工程における金型に対する所定の処理や操作を一定の時間間隔で実行することが可能になり、自動化を図る上で有利である。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着することを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、金型支持体を移動路に沿って移動させることにより、各工程で複数の金型に対して所定の処理や操作を施すことが可能になり、生産効率が向上する。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、上記移動路は循環移動路であることを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、必要最小限の金型数で連続的に樹脂製品を製造することが可能になる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、上記熱処理工程から導出された金型を、上記原料装填工程が終了するまでの間冷却することを特徴とするものである。
【００２０】
この発明によれば、熱処理工程から導出された金型が冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、原料樹脂がゴムである場合、冷却温度を最も流動性に富む温度に設定することにより、つぎの原料装填工程での原料樹脂の金型キャビティ内への確実な装填が容易に行われる。また、原料樹脂は、冷却されることによって熱処理工程の前に熱硬化するような不都合が回避される。
【００２１】
すなわち、従来の板状に形成した樹脂原料を金型の上面に供給してプレスすることによりキャビティ内に仕込むいわゆるトランスファー方式や、流動状態に調製された樹脂原料を射出機を用いて金型内に注入するいわゆるインジェクション方式では、軟化流動状態の樹脂原料をキャビティ内の隅々にまで確実に行き渡らせた上で加圧しながら熱処理を行おうとすれば、原料樹脂の装填量をキャビティの容量より多くし、若干キャビティからはみ出させた状態にせざるを得ず（すなわち原料装填工程でばりが発生した状態にせざるを得ず）、これによって熱処理の完了した成形品にばりが生じた状態になるのであるが、請求項５記載の発明によれば、金型内の原料樹脂は原料装填工程が終了するまでの間冷却されるため、この間に樹脂原料をキャビティ内に仕込んでも樹脂原料は熱膨張せず、従ってこの状態でばりを取ることにより樹脂原料のキャビティ内への装填量がキャビティの容量と同一であるかたとえ若干少なめになっていても、つぎの熱処理工程で閉止状態のキャビティ内の樹脂原料は自身の熱膨張によって加圧されるとともに、キャビティ内に行き亘ることになるのである。
【００２２】
つまり、原料装填工程で金型を冷却することにより、同工程で行われるばり取り処理が以後の工程で何ら不都合を生じさせないようにすることが可能になるばかりか、製品である成形品にはばりが存在しないため、従来、成形品を一連の工程から一旦系外に運び出し、全くのバッチ処理でばり取り処理を施してから再度系内に運び込むような面倒でかつ費用の嵩む処理が行われていたのであるが、このようなコストアップ要因が全くなくなるのである。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、上記熱処理工程で原料樹脂を１００℃〜２００℃に急速に加熱した後その温度を維持するとともに、熱処理工程から導出された金型を上記原料装填工程で１０℃〜１００℃になるように冷却することを特徴とするものである。
【００２４】
この発明によれば、原料樹脂は熱処理工程で急速に１００℃〜２００℃に加熱されるため、原料樹脂に対して熱処理が一斉に施されることになり、徐々に加熱される場合に起こる部分的な熱処理の不均一を防止することが可能になり、均一な品質の成形品が得られる。
【００２５】
また、熱処理工程から導出された金型は１０℃〜１００℃に冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、１０℃〜１００℃の温度範囲は、原料樹脂がゴムである場合、最も流動性に富む温度範囲であり、原料樹脂の良好な流動性によってつぎの原料装填工程での原料樹脂の金型キャビティ内への確実な装填が容易に行われる。
【００２６】
請求項７記載の発明は、循環移動路に沿って循環移動するように並設された複数の金型に原料樹脂を順次装填して樹脂の成形品を製造する樹脂製品の製造装置であって、所定の粘度に調製された原料樹脂を金型のキャビティに装填する原料装填機構と、原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り機構と、周縁部のばりが除去された状態のキャビティを密閉状態で閉止するキャビティ閉止機構と、閉止状態の金型を介してキャビティ内の原料樹脂を熱処理する熱処理炉と、熱処理によって形成されたキャビティ内の成形品を取り出す成形品取出し機構とが上記循環移動路に沿って配設されていることを特徴とするものである。
【００２７】
この発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填機構に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティの周縁部に形成したばりが除去され、ついでばりの除去された金型がキャビティ閉止機構に到達すると、キャビティ閉止機構の駆動によってキャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形性に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において取出し機構の駆動によって金型から取り出される。そして、キャビティが空になった金型は、再度原料装填工程に戻され、つぎのラウンドの成形処理が実行される。
【００２８】
このように、請求項７の発明によれば、金型が循環移動路を循環移動する間に金型に原料樹脂が装填され、引き続きばり取り処理が行われるとともに、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止され、この状態で金型が移動しながら内部の原料樹脂に加熱処理が施されてキャビティ内に成形品が形成し、順次取り出されるという一連の操作が連続的に実行されるため、原料樹脂を順次金型に装填するだけで成形品が順次排出され、各工程が他の工程と連係することなく独立して形成された従来のバッチ処理に比べて生産効率が飛躍的に向上する。
【００２９】
また、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【００３０】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、上記熱処理炉の直下流側には金型を冷却する冷却機構が設けられていることを特徴とするものである。
【００３１】
この発明によれば、冷却機構で金型が冷却されることによってキャビティ内の成形品が冷却されるため、成形品の冷却収縮によって離形が容易に行われる。また、この冷却された金型に原料樹脂が装填されるため、原料樹脂が熱処理前に加熱されて熱硬化する不都合が回避される。
【００３２】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、上記循環移動路は、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成され、上記金型は循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチで配設されていることを特徴とするものである。
【００３３】
この発明によれば、ターンテーブルを垂直軸回りに回転させることによって、所定径位置に配設された複数の金型は循環移動路に沿って循環移動する。そして、ターンテーブルを利用することによって、金型を循環移動させる構造が容易に形成される。
【００３４】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の発明において、上記ターンテーブルには、上面に上記金型を装着する金型装着部が形成されていることを特徴とするものである。
【００３５】
この発明によれば、金型装着部の形成によって金型のターンテーブルの周方向で等ピッチに設定された装着位置に対する着脱操作が容易になる。
【００３６】
請求項１１記載の発明は、請求項９または１０記載の発明において、上記金型は、上記ターンテーブルに着脱自在に装着される金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とからなることを特徴とするものである。
【００３７】
この発明によれば、所定の形状の金型台座をターンテーブルに固定しておくことにより、下型を金型台座に対して着脱することで成形品の形状に応じた下型のみの交換で形状変更に対応することが可能になり、従来の金型台座と一体に形成された下型に比べて金型コストが安価になる。
【００３８】
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の発明において、上記上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００３９】
この発明によれば、下型に上型を被せてクランプ手段で上型を下型に係止することにより、金型のキャビティは容易に閉止状態になる。
【００４０】
請求項１３記載の発明は、請求項９乃至１２のいずれかに記載の発明において、上記ターンテーブルには、上記金型台座を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００４１】
この発明によれば、加熱手段によって金型台座を加熱状態にすることにより、原料樹脂の装填のために金型が一時的に冷却されても、キャビティ内への原料樹脂の装填が完了した後、即座に金型は加熱状態になるため、キャビティ内の原料樹脂は、熱処理炉に導入される前であっても速やかに一定の加圧条件下で熱処理状態に導かれる。また、熱処理工程に導入されてからも、キャビティ内の原料樹脂に対するより均一な熱供給が実現する。
【００４２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る樹脂製品の製造方法の一実施形態を示す工程図である。なお、この実施形態は、原料樹脂としてゴム原料が採用される場合のものである。この図に示すように、本発明方法は、原料調製工程Ｐ０と、原料ゴム供給工程Ｐ１と、ばり取り工程Ｐ２と、蓋装着工程Ｐ３と、ゴム原料に一定加圧を行った状態で熱処理を施す熱処理工程Ｐ４と、蓋取り工程Ｐ５と、冷却工程Ｐ６と、検査工程Ｐ７と、製品取出し工程Ｐ８とからなっている。そして、本発明においては、複数の金型が循環移動する循環移動路が設けられているとともに、この循環移動路に沿って上記各工程が設定されており、各金型は、循環移動路を循環移動しながら原料調製工程Ｐ０を除いた他の工程において順次その工程独自の処理が原料ゴムに対して施されるようになっている。従って、１つの金型に注目すると、その金型が循環移動路を一周する間に原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８が順次実行されて成形品が得られることになる。
【００４３】
上記原料調製工程Ｐ０は、生ゴムに各種の薬品を予め設定された所定割合で添加して混練・捏和する工程である。この工程では、その日に使用される原料ゴムが製造装置の稼働前に予め調製されて原料貯槽に貯留され、稼働中の製造装置に順次供給されるようになっている。そして、この原料調製工程Ｐ０において原料ゴムは適度な流動性を備えた粘度になるように粘度調整される。
【００４４】
上記原料ゴム供給工程Ｐ１は、原料調製工程Ｐ０からの原料ゴムを金型のキャビティに装填する工程であり、後述するばり取り治具を下型（金型は下型とこの下型のキャビティを閉止する上型としての蓋体とからなっている）に装着するばり取り治具装着工程Ｐ１１と、このばり取り治具装着工程Ｐ１１でばり取り治具の装着された下型のキャビティに対する原料ゴムの装填準備を行う原料仕込み工程Ｐ１２と、この原料仕込み工程Ｐ１２で仕込まれた原料ゴムに対して押圧処理を施すことにより下型のキャビティに原料ゴムを圧入する原料装填工程Ｐ１３とからなっている。そして、原料ゴム供給工程Ｐ１において、ばり取り治具装着工程Ｐ１１、原料仕込み工程Ｐ１２および原料装填工程Ｐ１３が実行されることにより、ばり取り治具が装着された状態の下型のキャビティ内に原料ゴムが装填されることになる。
【００４５】
上記ばり取り工程Ｐ２は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１で下型に装着されたばり取り治具に所定の操作を加えてばり取りを行うものである。このばり取り工程Ｐ２で下型のキャビティ縁部から外部にはみ出したばりが除去されるため、以後の工程では、ばりの存在しない状態で処理が進行することになる。取り除かれたばりは、原料調製工程Ｐ０に戻されて原料ゴムとして再生されるとともに、ばりの除去で不要になったばり取り治具は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に戻されて循環使用される。
【００４６】
上記蓋装着工程Ｐ３は、ばり取り工程Ｐ２でばりの除去された下型に上型としての蓋体を被せて原料ゴムの装填されたキャビティを閉止する工程である。下型には蓋体を係止するクランプ手段が設けられており、蓋体が下型に被せられた状態でこのクランプ手段を操作することにより蓋体が下型に固定され、これによって原料ゴムはキャビティ内に密閉されるようにしている。
【００４７】
上記熱処理工程Ｐ４は、キャビティに密閉された原料ゴムに一定の加圧条件下で（すなわち加圧状態で）熱を加えて架橋反応による重合を進行させる工程であり、金型が循環移動路を進行している間に所定の熱源からの熱が金型を介して内部の原料ゴムに伝達され、これによって原料ゴムが熱処理されるようになっている。本実施形態においては、原料ゴムは略１６０℃に加熱され、この加熱状態が５分〜８分間継続されるように熱処理工程Ｐ４での循環移動路の長さ寸法が設定されている。従って、熱処理工程Ｐ４から導出された金型のキャビティには、原料ゴムが熱処理されることによって形成した成形品が内装された状態になっている。
【００４８】
上記蓋取り工程Ｐ５は、熱処理工程Ｐ４から導出された金型の蓋体を取り外す工程であり、そのためにまずクランプ手段が操作されて蓋体の下型に対する係止状態が解除され、引き続き蓋体が取り除かれ、これによってキャビティ内の成形品は外部に対して露出状態になる。
【００４９】
上記冷却工程Ｐ６は、略１６０℃に加熱された下型およびキャビティ内の成形品を冷却する工程であり、本実施形態においては下型に冷風を吹き付けることにより成形品は１０℃〜１００℃に冷却される。このような冷却処理が施されるのは、熱収縮率が金属よりも大きい成形品を冷却によってキャビティより多く収縮させ、これによってキャビティからの成形品の離型を円滑に行わさせるためである。
【００５０】
上記検査工程Ｐ７は、キャビティ内に形成されている成形品が良品であるか不良品であるかを検査する工程であり、通常、傷の有無や形状が不具合であるか否か等が目視観察によって検査されるが、テレビカメラで撮影してモニター装置にその映像を映し出し、これを目視することによって検査を行ってもよい。そして、不良品が見出されると不良品摘出手段の駆動によって不良品が取り除かれるようになっている。
【００５１】
上記製品取出し工程Ｐ８は、キャビティ内に形成された検査済みの成形品を取出す工程であり、通常、下型の上面位置を負圧にすることによる吸引処理でキャビティ内の成形品を取り出すようになされている。かかる吸引処理でキャビティから取り出された成形品は、洗浄処理および乾燥処理が順次施された後、所定個数ずつが梱包されて出荷されることになる。そして、製品取出し工程Ｐ８での取り出し処理が完了した下型は、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に戻され、循環使用される。
【００５２】
以下、このような製造方法に適用される製造装置について説明する。図２は、上記製造方法を実現するための製造装置の一実施形態を示す斜視図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示すように、樹脂製品製造装置１は、平面視で円形の基台２と、この基台２上に据え付けられ、かつ、基台２の中心位置に立設された出力軸４３回りに同心で回転可能に軸支されたターンテーブル３と、上記出力軸４３を軸心回りに回転駆動するテーブル駆動機構４と、上記ターンテーブル３の半分以上を被った熱処理炉５と、ターンテーブル３の表面側に周方向に等ピッチで配設される複数の金型部材６と、ターンテーブル３の周縁部外方であって、熱処理炉５によって覆われていない部分に周方向に向けて配設された複数の支援機構７とからなる基本構成を有している。
【００５３】
上記基台２は、平面視で円形の周壁２１と、この周壁２１の下縁部に周縁が溶接止めで固定された円形の底板２２（図２）と、周壁２１の上縁部に周縁が溶接止めで固定された環状の天板２３とからなっている。かかる基台２の天板２３上に同心で回転可能にターンテーブル３が据え付けられている。
【００５４】
また、天板２３の上面部には、熱処理炉５に対応した部分に通電発熱体を絶縁材料（被覆絶縁体）で覆った天板側ヒータ２４が設けられている。この天板側ヒータ２４は、被覆絶縁体がターンテーブル３の底面に摺接状態で当接するように配設され、これによってこの部分に位置したターンテーブル３を介して金型部材６が伝熱加熱されるようになっている。
【００５５】
さらに、天板２３の上面部であって、熱処理炉５が設けられていない位置には、冷却水が流通される蛇行状態の冷却配管を備えたクーラ２５が配設されている。このクーラ２５は、ターンテーブル３の裏面側に摺接状態で当接され、これによってこの部分に位置したターンテーブル３を介して金型部材６が冷熱の伝熱で冷却されるようになっている。
【００５６】
上記ターンテーブル３は、その表面の周縁部寄りの位置に径方向に延びるように周方向等ピッチで凹設された複数の台座装着凹部３１が凹設されているとともに、裏面側の周縁部には所定の金具に支持された複数の鋼球３２が周方向に等ピッチで設けられている。また、ターンテーブル３は、その中心位置が回り止め状態で出力軸４３に連結され、天板２３上の鋼球３２の転動によって出力軸４３回りに円滑に共回りし得るようになっている。かかるターンテーブル３の台座装着凹部３１の位置に金型部材６が循環移動するための本発明に係る環状移動路が設定されている。
【００５７】
上記テーブル駆動機構４は、基台２の底板２２上に据え付けられた駆動モータ４１と、この駆動モータ４１の駆動軸の駆動回転が入力されるとともに、所定の減速比で出力軸４３に伝達される減速機４２とからなっている。従って、駆動モータ４１を駆動することにより駆動軸の回転が減速機４２によって減速されて出力軸４３に伝達され、これによってターンテーブル３が出力軸４３回りに共回りすることになる。
【００５８】
上記熱処理炉５は、基台２の周壁２１に沿うように配設され、かつ、上部がターンテーブル３より上方位置に位置するように上下寸法の設定された外側壁５１と、この外側壁５１の上縁部に固定された平面視で扇形の天井板５２と、この天井板５２から出力軸４３を中心とした円軌跡上に向けて垂下された内側壁５３とからなっている。内側壁５３の下縁部はターンテーブル３の表面と僅かに離間状態とされ、これによってターンテーブル３の回転が内側壁５３と干渉しないようになされている。
【００５９】
かかる外側壁５１、天井板５２および内側壁５３に囲まれた空間に、金型部材６内の原料ゴムを熱処理する熱処理室５４が形成されている。この熱処理室５４は、内側壁５３の内側一面に配設された導電発熱体からなる炉側ヒータ５５によって加熱されるようになっており、従って、ターンテーブル３の回転で熱処理室５４内に導入された金型部材６内の原料ゴムは、炉側ヒータ５５からの熱を受けて熱処理されるようになっている。
【００６０】
図４および図５は、金型部材６の一実施形態を示す斜視図であり、図４は、分斜視図、図５は組立て斜視図であって、（イ）は蓋体が開放された状態、（ロ）はキャビティが蓋体によって閉止された状態をそれぞれ示している。まず、図４に示すように、金型部材６は、直方体状の台座６１と、この台座６１の上面側に装着される複数個の下型６２と、下型６２のキャビティ６１ａを閉止する上型としての板状蓋体６３と、台座６１の両端面に取り付けられたクランプ手段６４とからなっている。本実施形態においては、金型部材６の内の台座６１と板状蓋体６３とで本発明に係る金型支持体が形成されている。
【００６１】
上記台座６１は、その上面に１列に並んで凹設された複数個の下型装着孔６１ａを有しており、これらの下型装着孔６１ａに下型６２を嵌め込むことによって下型６２が台座６１に装着されるようになっている。本実施形態においては、このような下型装着孔６１ａが台座６１に４個凹設され、これによって１つの台座６１に４個の下型６２が装着可能になっているが、下型装着孔６１ａの数に限定はなく、４個未満であってもよいし、４個を越えてもよい。また、多くの下型装着孔６１ａを複数列で並設してもよい。
【００６２】
上記下型６２は、外側面が下型装着孔６１ａの内側面に対応するように形状設定されているとともに、厚み寸法が下型装着孔６１ａの深さ寸法と同一に寸法設定されている。従って、下型６２を下型装着孔６１ａに嵌め込むことによって、下型６２の上面が台座６１の上面と面一状態になる。
【００６３】
そして、台座６１にキャビティ６２ａを有する下型６２を着脱自在に装着するように構成したことによって、金型部材６を、低コストでありながら各種の成形品の外形に対応し得る汎用性に富んだものにすることができる。すなわち、台座６１を下型として採用し、これにキャビティを直接凹設した場合、金型部材６を各種の成形品の外形に対応させるためにはそれぞれ異なった形状のキャビティを有する台座６１を予め多数用意しておかなければならず、金型コストが嵩むのに対し、本発明の金型部材６は、台座６１に下型６２を着脱自在に装着するようにしているため、成形品の外形が変わればそれに合った小部品である下型６２のみを交換すればよく、台座６１を全体的に交換するより低コストでありながら、各種の成形品に容易に対応することが可能になる。
【００６４】
上記蓋体６３は、上型としての役割を果たすものであり、金属製の板体によって平板状に形成されている。かかる蓋体６３は、厚み寸法が台座６１のそれより薄く寸法設定されているとともに、平面視の形状が台座６１のそれと同一に設定されている。従って、この蓋体６３を台座６１の上面に積層しても台座６１からはみ出すことはない。そして、かかる積層状態の蓋体６３を下方に向けて押圧することにより、下型６２のキャビティ６２ａ内は一定の加圧条件下で密封状態になるようにしている。
【００６５】
上記クランプ手段６４は、台座６１の各端面から外方に向かって突設された軸受６４ａと、基端側が二股状に形成され、かつ、先端側に蓋体６３の端縁部を係止する係止爪６４ｃの形成されたクランプアーム６４ｂと、クランプアーム６４ｂの二股部分が軸受６４ａに嵌め込まれた状態でそれらに貫通される連結軸６４ｄとからなっている。そして、上記クランプアーム６４ｂは、連結軸６４ｄ回りに回動して水平方向に延びる係止解除姿勢（図４、図５の（イ））と、連結軸６４ｄから立直した係止姿勢との間で姿勢変更し得るようになっている。
【００６６】
このようなクランプアーム６４ｂは、係止姿勢に姿勢設定された状態で係止爪６４ｃの下面と台座６１の上面との間の隙間寸法が蓋体６３の厚み寸法より僅かに小さくなるように長さ寸法が設定されている。従って、蓋体６３が台座６１に積層された状態でクランプアーム６４ｂを係止姿勢に設定することにより、連結軸６４ｄの両端部が上方に向かうように弾性変形し、この弾性変形による弾性力が係止爪６４ｃを介して蓋体６３に伝達されることになり、これによって蓋体６３は押圧状態で台座６１上に積層されるため、蓋体６３によるキャビティ６２ａの一定の加圧条件下での密封状態が確実になる。
【００６７】
そして、本発明においては、このような金型部材６がｆターンテーブル３の台座装着凹部３１に嵌め込まれ、ターンテーブル３の出力軸４３回りの回転によって周回されながら、ターンテーブル３の周部に区画設定された原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８でそれぞれ所定の処理が施され、１つの金型部材６に注目すると、この金型部材６が出力軸４３回りを一周することによりキャビティ６２ａ内に装填された原料ゴムが熱処理を済ませた成形品になるのである。
【００６８】
つぎに本発明で重要な役割を果たすばり取り治具およびばりの除去方法について図６および図７を基に説明する。図６は、ばり取り治具の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、ばり取り治具が台座６１に装着される直前の状態、（ロ）は、ばり取り治具が台座６１に装着された状態を示している。また、図７は、ばり取り治具の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、（イ）は、ばり取り治具の装着された下型６２に原料ゴムが装填された状態、（ロ）は、ばり取り治具によってばりが除去された状態をそれぞれ示している。
【００６９】
まず、図６の（イ）に示すように、ばり取り治具８は、台座６１と略同一の平面形状を呈した板状体によって形成され、長手方向に延びる中心線上に下型６２のキャビティ６２ａに対応して穿設された複数の貫通孔８１を有している。かかるばり取り治具８は、上記ばり取り治具装着工程Ｐ１１（図１）において台座６１の上に積層され、原料仕込み工程Ｐ１２においてその上面に、図６の（ロ）に示すように、原料ゴムＧが供給されるのである。
【００７０】
ついで原料装填工程Ｐ１３において、図７の（イ）に示すように、原料ゴムＧは所定のプレス板７３ａによって押圧されることにより、ばり取り治具８の貫通孔８１を通って下型６２のキャビティ６２ａ内に装填された状態になる。ついでばり取り工程Ｐ２において、プレス板７３ａによる押圧状態を維持しながらばり取り治具８をその長手方向に向けてスライドさせる。そうすると、図７の（ロ）に示すように、キャビティ６２ａより上方位置にあるばり取り治具８の貫通孔８１内の原料ゴムＧは貫通孔８１の縁部に掻き取られて孔内に残留するため、キャビティ６２ａにはばりが存在しない状態で原料ゴムＧが装填されることになる。
【００７１】
以下、再度図２に基き、かつ、図１の工程図を参照しながら、樹脂製品製造装置１の支援機構７について説明する。支援機構７は、ターンテーブル３の、熱処理炉５から外部に露出している部分の外周縁部に沿って位置設定されている。かかる支援機構７は、原料ゴム供給工程Ｐ１に対応するものとして、ばり取り治具装着工程Ｐ１１に対応したばり取り治具装着機構７１と、原料仕込み工程Ｐ１２に対応した原料ゴム供給機構７２と、原料装填工程Ｐ１３に対応したプレス機構７３とが採用されている。
【００７２】
また、ばり取り工程Ｐ２に対応するものとしてばり取り機構７４が、蓋装着工程Ｐ３に対応するものとして蓋装着機構７５がそれぞれ設けられている。また、熱処理工程Ｐ４に対応するものは先に説明した熱処理炉５であるが、これは樹脂製品製造装置１の主要構成要素であり、本実施形態においては支援機構７の範疇に含めていない。
【００７３】
また、蓋取り工程Ｐ５に対応するものとして蓋取り機構７６が、冷却工程Ｐ６に対応するものとして冷却機構７７が、検査工程Ｐ７に対応するものとして検査機構７８が、製品取出し工程Ｐ８に対応するものとして製品取出し機構７９がそれぞれ採用されている。
【００７４】
上記ばり取り治具装着機構７１は、ターンテーブル３の回転でばり取り位置に位置した台座６１を対象とし、この台座６１に上記ばり取り治具８を装着する機構であり、図略の装着アームの駆動によってばり取り機構７４から回収されたばり取り治具８を、先に図６に基いて説明したように、台座６１の上面に積層するものである。かかる作業を行うために、ばり取り治具装着機構７１としていわゆる工業用ロボットが採用される場合もある。
【００７５】
上記原料ゴム供給機構７２は、原料調製工程Ｐ０で調製された原料ゴムＧを受け取って一時貯留し、原料ゴム供給位置に位置した台座６１上のばり取り治具８の上面に所定量の原料ゴムＧを供給するものである。かかる原料ゴム供給機構７２は、周面が互いに対向した一対の供給ローラ７２ａを有し、これら供給ローラ７２ａの互いに逆方向に向かう回転によって一時貯留されている原料ゴムＧの所定量が供給ローラ７２ａ間に挟持されつつばり取り治具８上に供給されるようになっている。
【００７６】
上記プレス機構７３は、ばり取り治具８上に供給された原料ゴムＧを押圧してキャビティ６２ａ内に圧入するものである。かかるプレス機構７３は、図略の昇降手段の駆動により昇降するプレス板７３ａを有しており、ばり取り治具８上に原料ゴムＧの供給された台座６１がプレス位置に到着すると、昇降機構の駆動によってプレス板７３ａが下降され、プレス板７３ａによる原料ゴムＧの押圧操作によって、先に図７に基いて説明したように、原料ゴムＧが貫通孔８１を介して各キャビティ６２ａ内に均一に圧入される。
【００７７】
上記ばり取り機構７４は、先に図７の（ロ）に基いて説明したように、プレス板７３ａにより押圧されている状態のばり取り治具８を抜き出すことによってばりを除去するものである。かかるばり取り機構７４は、ばり取り治具８を挟んで抜き取る図略の抜取りアームを有し、この抜取りアームの駆動で上面および貫通孔８１内に原料ゴムＧを保持したばり取り治具８がプレス板７３ａと台座６１との間から抜き出され、貫通孔８１の縁部で擦り切られることによってばりが除去されるとともに、余分な原料ゴムＧはばり取り治具８に同伴して台座６１外に排出されることになる。かかる作業のためには、工業用ロボットの適用が好適である。
【００７８】
そして、ばり取り機構７４によって取り除かれたばりは、原料ゴム供給機構７２に戻されて原料ゴムＧとしてリサイクル使用され、これによって原料コストの低減化に寄与するとともに、廃棄処分に付すことによる環境汚染を防止するようにしている。また、ばり取り後のばり取り治具８は、付着しているばりが除去された状態でばり取り治具装着機構７１に戻されて循環使用に供される。
【００７９】
上記蓋装着機構７５は、蓋装着工程Ｐ３に対応して設けられ、ばりが除去された状態で蓋装着位置に移動してきた台座６１に蓋体６３を装着するものである。この蓋装着機構７５は、蓋体６３を台座６１上に積層する図略の蓋装着アームと、蓋体６３が台座６１上に積層された状態で係止解除姿勢に姿勢設定されているクランプアーム６４ｂを係止姿勢に姿勢変更して蓋体６３を台座６１に締結する図略の蓋締結手段とを有している。従って、この位置に到着した台座６１には、図５の（ロ）に示すように、蓋体６３が自動的に取り付けられてクランプ手段６４によって締結され、これによって原料ゴムＧの装填されたキャビティ６２ａ内は一定の加圧条件下で密閉状態になる。この状態で金型部材６は、ターンテーブル３の回転により熱処理室５４内に導入されて原料ゴムＧに熱処理が施される。
【００８０】
また、基台２の天板２３上であって、熱処理炉５から外れた部分には、ターンテーブル３の底面に摺接するようにクーラ２５が設けられているため、このクーラ２５からの冷熱がターンテーブル３を介して台座６１に伝熱され、これによって下型６２は１０℃〜１００℃、好ましくは６０℃〜９０℃に冷却されている。従って、原料ゴム供給機構７２からばり取り機構７４までの間に金型部材６に原料ゴムＧが供給されても架橋反応が生じることはない。ばり取り機構７４で回収されたばりは、そのまま原料ゴム供給機構７２に戻しても差し障りなく原料ゴムＧとして再使用することができる。
【００８１】
そして、ターンテーブル３の回転で金型部材６が熱処理炉５内に導入されると、キャビティ６２ａ内の原料ゴムＧは、炉側ヒータ５５の発熱による熱処理室５４内の加熱環境（略１６０℃）からの熱を得て蓋体６３および台座６１を介して伝熱加熱されるとともに、上記天板側ヒータ２４からの熱も伝熱されるため、キャビティ６２ａ内の原料ゴムＧはより迅速に昇温する。そして、キャビティ６２ａ内は、クランプ手段６４によって締結された蓋体６３により密閉状態になっているため、昇温による原料ゴムＧの熱膨張でキャビティ６２ａ内は高圧環境になり、これによって原料ゴムＧを、従来のように大型のプレスマシンを用いることなく押圧成形された状態にすることができる。
【００８２】
上記蓋取り機構７６は、蓋取り工程Ｐ５に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で熱処理炉５から導出されて蓋取り位置に到着した金型部材６の蓋体６３を取り外すものであり、係止姿勢に姿勢設定されたクランプアーム６４ｂを係止解除姿勢に姿勢変更する図略の蓋締結解除手段と、締結解除された蓋体６３を取り外す図略の取外しアームとを有している。従って、金型部材６は、ターンテーブル３の回転でこの蓋取り機構７６を通過することにより、キャビティ６２ａ内の成形品Ｍは、その上面が外部に露出した状態になる。
【００８３】
上記冷却機構７７は、冷却工程Ｐ６に対応して設けられ、図略の冷風発生機と、この冷風発生機からの冷風を圧送する冷風配管７７ａとを備えている。冷風配管７７ａは、先端部にキャビティ６２ａ内の成形品Ｍに向けて冷風を噴射する噴射ノズルを有しており、成形品Ｍは、このノズルからの冷風が吹き付けられることにより冷却収縮して離径が容易な状態になる。
【００８４】
また、この冷却機構７７とは別に、熱処理炉５から外れた基台２の天板２３上にはクーラ２５が設けられているため、熱処理炉５から導出された金型部材６は、このクーラ２５からの冷熱がターンテーブル３を介して伝熱されることによっても冷却され、成形品Ｍはより効率的に冷却される。
【００８５】
上記検査機構７８は、検査工程Ｐ７に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で検査位置に到着した下型６２内の成形品Ｍの良・不良を検査するものである。本実施形態においては、図略のテレビカメラと、テレビカメラによって映し出される映像を表示するモニター装置とによって検査機構７８が構成され、モニター画面を目視観察することによって成形品Ｍの外観上の検査を行うようにしている。
【００８６】
上記製品取出し機構７９は、製品取出し工程Ｐ８に対応して設けられ、ターンテーブル３の回転で製品取出し位置に到着した台座６１のキャビティ６２ａから成形品Ｍを取り出すように構成されている。本実施形態においては、図略の吸引手段と、この吸引手段に連通した吸引管７９ａと、この吸引管７９ａの先端部に連設された台座６１の上面を覆う吸引フード７９ｂとが備えられ、吸引手段の駆動で吸引フード７９ｂ内を負圧にすることにより、外部から空気を吸引フード７９ｂ内に吸引し、この吸引空気流によってキャビティ６２ａ内の成形品Ｍを取り出すようにしている。吸引回収された成形品Ｍは、製品取出し機構７９の後方位置に設けられた図略の洗浄機で洗浄されたのち乾燥機で乾燥され、梱包されて出荷される。
【００８７】
本発明は、以上詳述したように、樹脂製品製造装置１を出力軸４３回りに回転するターンテーブル３を備えて構成し、このターンテーブル３の回転軌跡上に金型部材６の循環移動路を設定するとともに、複数個の金型部材６をターンテーブル３上に周方向で等ピッチに配置する一方、ターンテーブル３の周縁外方に原料ゴム供給工程Ｐ１〜製品取出し工程Ｐ８を設定し、これらの工程に対応するようにばり取り治具装着機構７１〜製品取出し機構７９を装備し、ターンテーブル３の回転に応じて各工程位置で対応した処理機構を駆動させることにより、金型部材６のキャビティ６２ａ内への原料ゴムＧの装填から、熱処理を経てキャビティ６２ａから成形品Ｍが取り出されるまでの一連の各工程が自動的に実行されるようになされているため、成形品Ｍの製造に当たり作業者は原料調製工程Ｐ０においてその日の生産計画に則って原料ゴムＧを調製し、原料ゴム供給工程Ｐ１の所定の貯留槽に仕込むだけで後は順次成形品Ｍが生産されることになり、従来のバッチ方式のものに比べて生産性を飛躍的に向上させることが可能になる。
【００８８】
また、本発明においては、熱処理工程Ｐ４の上流側のばり取り工程Ｐ２でキャビティ６２ａに装填された原料ゴムＧのばりを除去するようにしているため、未だ熱処理されていないばりは極めて容易に取り除くことが可能であり、従って、熱処理後にばりを取る従来の方式にあっては、ばり自体に重合反応が進行してしまっていることから、ばり取り操作が困難になるという不都合が起こらず、極めて効率的にばり取り操作を行うことが可能になり、その分作業性が飛躍的に向上する。また、熱処理前に除去されたばりは、原料ゴム供給工程Ｐ１に戻すことにより原料ゴムＧとして再利用することが可能になるため、従来のように廃棄していた場合に比べて環境汚染の抑制効果が向上するとともに、原料コストの軽減化にも寄与することができる。
【００８９】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００９０】
（１）上記の実施形態においては、金型部材６を循環移動させるためにターンテーブル３が採用されているが、本発明は、金型部材６の移動のためにターンテーブル３を採用することに限定されるものではなく、金型部材６を周回する無端ベルト上に取り付けたり、ローラ上を移動させたり、油圧あるいは空気圧で駆動するピストンで押圧して移動させたり、ギヤ機構を用いて移動させたり、移動する磁石に金型部材６を吸着させたり、これらの複数を組み合わせて移動させる等、各種の方式を採用することが可能である。また、金型部材６を蛇行移動させることが好ましい。こうすることによって樹脂製品製造装置の敷地面積を節約することが可能になる。
【００９１】
（２）上記の実施形態においては、天板側ヒータ２４および炉側ヒータ５５として通電発熱体が採用されているが、通電発熱体に代えて、電磁波加熱、ペルチェ素子による加熱、蒸気加熱、遠赤外線加熱、熱焼加熱、放射線を用いた加熱、液状またはビーズ状の熱媒体を介した加熱等を単独または複合で用いて原料ゴムを加熱してもよい。
【００９２】
（３）上記の実施形態においては、原料樹脂としてゴムが採用されているが、本発明は原料樹脂がゴムであることに限定されるものではなく、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性の合成樹脂であってもよい。
【００９３】
（４）上記の実施形態においては、クーラ２５に冷却水が採用されているが、冷却水に代えて、フロン等の冷媒、ペルチェ素子、ヒートパイプ、冷却空気等を単独または複合して利用してもよい。
【００９４】
（５）上記の実施形態においては、蓋体６３はクランプ手段６４によって台座６１に締結されるようにしているが、クランプ手段６４に代えて油圧プレスやエアーシリンダ機構等によって締結してもよい。
【００９５】
（６）上記の実施形態においては、ターンテーブル３を介して下型６２を冷却するようにしているが、こうする代わりにターンテーブル３から下型６２のみを取り出して所定温度まで冷却した後、ターンテーブル３に戻すようにしてもよい。こうすることによってターンテーブル３を介した場合よりも冷熱の供給量を少なく済ませることが可能になり、エネルギーコストを軽減させる上で好都合である。
【００９６】
（７）上記の実施形態においては、クランプ手段６４で蓋体６３を下型６２に締結するようにしているが、これに加えて下型６２および蓋体６３の双方を磁性体で形成するとともに、いずれか一方または双方に磁力を付与し、これによって両者を互いに磁着させるようにしてもよい。こうすることによって、金型部材６を介したキャビティ６２ａ内の樹脂原料に対する熱処理時の樹脂原料の熱膨張で蓋体６３を押し上げようとする力に有効に抗することが可能になり、熱処理時のばりの発生を防止することができる。また、磁力に代えて蓋体６３の中央部を押圧するローラ式の押圧手段を移動路に沿って多数配設してもよい。
【００９７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填工程の位置に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がキャビティ閉止工程の位置に到達すると、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止されて内部が一定の加圧条件下で密閉状態にされ、この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂を架橋反応で重合させて保形成に富んだ成形品にすることができる。そして、この成形品はつぎの取出し工程において金型から順次取り出されるため、かかる工程を順次実行することにより、成形品が次々と製造され、各工程が他の工程との連係が薄い状態で独立して実行される、従来のいわゆるバッチ処理に比べて生産性を格段に向上させることができる。
【００９８】
そして、原料装填工程とキャビティ閉止工程との間で原料樹脂が装填されたキャビティの周縁部に形成するばりを除去するばり取り工程を介設したため、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去され、これによって成形品からばりを取る作業を行う必要がなくなり、その分作業効率を改善することができるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全を図ることができる。
【００９９】
請求項２記載の発明よれば、金型が搬送路を所定間隔で搬送されることにより、各工程における金型に対する所定の処理や操作を一定の時間間隔で実行することが可能になり、自動化を図る上で好都合である。
【０１００】
請求項３記載の発明によれば、所定の１つの金型支持体に上記金型を複数個装着するようにしているため、金型支持体を移動路に沿って移動させることにより、各工程で複数の金型に対して所定の処理や操作を施すことが可能になり、生産効率を向上させることができる。
【０１０１】
請求項４記載の発明によれば、移動路として循環移動路を採用したため、金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、必要最小限の金型数で連続的に樹脂製品を製造することが可能になり、設備コストの低減化を図ることができる。
【０１０２】
請求項５記載の発明によれば、熱処理工程とから導出された金型を原料装填工程が終了するまでの間冷却するようにしているため、熱処理工程から導出された金型が冷却されることによって成形品も金型を介して冷却され、成形品の冷却収縮によって容易に離形することができる。また、原料樹脂がゴムである場合、冷却温度を最も流動性に富む温度に設定することにより、つぎの原料装填工程で原料樹脂をキャビティ内に容易かつ確実に装填することができる。また、原料樹脂を冷却することによって原料樹脂が熱処理工程の前に熱硬化するような不都合を回避することができる。
【０１０３】
請求項６記載の発明によれば、原料樹脂は熱処理工程で急速に１００℃〜２００℃に加熱されるため、原料樹脂に対して熱処理が一斉に施されることになり、徐々に加熱される場合に起こる部分的な熱処理の不均一を防止することが可能になり、均質な成形品を得ることができる。
【０１０４】
また、熱処理工程から導出された金型は１０℃〜１００℃に冷却されることによって成形品も金型を介して冷却されるため、１０℃〜１００℃の温度範囲は、原料樹脂がゴムである場合、最も流動性に富む温度範囲であり、原料樹脂の良好な流動性によってつぎの原料装填工程での原料樹脂をキャビティ内に容易かつ確実に装填することができる。
【０１０５】
請求項７記載の発明によれば、複数並設された金型を循環移動路に沿って循環移動させることにより、金型が原料装填機構に到達すると、原料装填機構の駆動によって粘度調製された原料樹脂がその金型のキャビティに装填され、ついで原料樹脂の装填された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティの周縁部に形成したばりが除去され、ついでばりの除去された金型がばり取り機構に到達すると、ばり取り機構の駆動によってキャビティが閉止され、内部が密閉状態にされる。この内部密閉状態の金型は、熱処理炉内の熱処理工程において移動しながら加熱され、これによってキャビティ内の原料樹脂は、加熱処理が施されることによる架橋反応で重合し、保形成に富んだ成形品になる。この成形品はつぎの取出し工程において取出し機構の駆動によって金型から取り出される。そして、キャビティが空になった金型は、再度原料装填工程に戻され、この金型を使ってつぎのラウンドの成形処理を実行することができる。
【０１０６】
このように、請求項７の発明によれば、金型が循環移動路を循環移動する間に金型に原料樹脂が装填され、引き続きばり取り処理が行われるとともに、原料樹脂の装填されたキャビティが閉止され、この状態で金型が移動しながら内部の原料樹脂に加熱処理が施されてキャビティ内に成形品が形成し、順次取り出されるという一連の操作が連続的に実行されるため、原料樹脂を順次金型に装填するだけで成形品が順次排出され、各工程が他の工程と連係することなく独立して形成された従来のバッチ処理に比べて生産効率を飛躍的に向上させることができる。
【０１０７】
また、金型のキャビティ縁部に形成されるばりは、原料樹脂に架橋反応が起こる前の原料段階で除去されるため、成形品からばり取り作業を行う必要がなくなり、その分作業効率が改善されるとともに、除去されたばりは、成形品を製造するための原料として使用することが可能になり、その分原料コストの軽減化に寄与するとともに、ばりを廃棄処分に付さない分環境保全上有効である。
【０１０８】
請求項８記載の発明によれば、熱処理炉の直下流側に金型を冷却する冷却機構を設けたため、冷却機構で金型が冷却されることによってキャビティ内の成形品が冷却され、成形品をその冷却収縮によって容易に離形することができる。また、この冷却された金型に原料樹脂が装填されるため、原料樹脂が熱処理前に加熱されて熱硬化するような不都合を回避することができる。
【０１０９】
請求項９記載の発明によれば、循環移動路を、垂直軸回りに回転可能に軸支されたターンテーブルの所定径位置で円形に形成し、金型を循環移動路に沿うように周方向に所定ピッチでターンテーブル上に配設したため、ターンテーブルを垂直軸回りに回転させることによって、所定径位置に配設された複数の金型を循環移動路に沿って循環移動させることができる。そして、このようなターンテーブルを利用することによって金型を循環移動させる構造を簡単なものにすることができる。
【０１１０】
請求項１０記載の発明によれば、ターンテーブルには、上面に金型を装着する金型装着部を形成したため、金型のターンテーブルに対する着脱操作を容易に行うことができる。
【０１１１】
請求項１１記載の発明によれば、金型を、ターンテーブルに着脱自在に装着する金型台座と、この金型台座に着脱自在に装着される下型と、この下型の開口部を閉止する上型とから構成したため、所定の形状の金型台座をターンテーブルに装着しておくことにより、下型を金型台座に対して着脱することで成形品の形状に応じた下型のみの交換で対応することが可能になり、従来の金型台座と一体に形成された下型に比べて金型コストを安価なものにすることができるとともに、金型の汎用性を増大させることができる。
【０１１２】
請求項１２記載の発明によれば、上型は、クランプ手段によって下型に係止されるように構成したため、下型に上型を被せてクランプ手段で上型を下型に係止することにより、金型のキャビティを容易に閉止状態にすることができる。
【０１１３】
請求項１３記載の発明によれば、ターンテーブルに金型台座を加熱する加熱手段を設けたため、この加熱手段によって金型台座を加熱状態にすることにより、原料樹脂の装填のために金型が一時的に冷却されても、キャビティ内への原料樹脂の装填が完了した後、即座に金型を加熱状態にすることができ、熱処理工程での樹脂原料の迅速加熱を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る樹脂製品の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図２】  本発明に係る製造装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図３】  図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】  金型部材の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図５】  図４に示す金型部材を示す組立て斜視図であり、（イ）は蓋体が開放された状態、（ロ）はキャビティが蓋体によって閉止された状態をそれぞれ示している。
【図６】  ばり取り治具の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、ばり取り治具が台座に装着される直前の状態、（ロ）は、ばり取り治具が台座に装着された状態を示している。
【図７】  ばり取り治具の作用を説明するための側面断面視の説明図であり、（イ）は、ばり取り治具の装着された下型に原料ゴムが装填された状態、（ロ）は、ばり取り治具によってばりが除去された状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
Ｐ０  原料調製工程
Ｐ１  原料ゴム供給工程
Ｐ１１  ばり取り治具装着工程
Ｐ１２  原料仕込み工程      Ｐ１３  原料装填工程
Ｐ２  ばり取り工程          Ｐ３  蓋装着工程
Ｐ４  熱処理工程            Ｐ５  蓋取り工程
Ｐ６  冷却工程              Ｐ７  検査工程
Ｐ８  製品取出し工程        １  樹脂製品製造装置
２  基台                    ２１  周壁
２３  天板                  ３  ターンテーブル
３１  台座装着凹部          ３２  鋼球
４  テーブル駆動機構        ４１  駆動モータ
４２  減速機                ４３  出力軸
５  熱処理炉                ５１  外側壁
５２  天井板                ５３  内側壁
５４  熱処理室              ５５  ヒータ
６  金型部材                ６１  台座
６１ａ  下型装着孔          ６２  下型
６２ａ  キャビティ          ６３  蓋体
６４  クランプ手段          ６４ａ  軸受
６４ｂ  クランプアーム      ６４ｃ  係止爪
６４ｄ  連結軸              ７  支援機構
７１  ばり取り治具装着機構  ７２  原料ゴム供給機構
７３  プレス機構            ７４  ばり取り機構
７５  蓋装着機構            ７６  蓋取り機構
７７  冷却機構              ７８  検査機構
７９  製品取出し機構        ８  ばり取り治具
８１  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004302255.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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