(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に平行な複数の細孔を有する多孔体を射出成形するための金型装置として、固定金型と、この固定金型との間に前記多孔体に対応したキャビティを形成し、固定金型に対して進退駆動可能に支持されたコアが付設された移動金型と、前記コアを摺動自在に貫通し、その先端部が前記キャビティ内に進出して前記複数の細孔を成形可能とする成形ピン群、および、成形ピン群の基端部が固定されたピンホルダとを備え、かつ、前記コアとピンホルダとの間に圧力室を形成するとともに前記圧力室に流体圧を作用させることで前記ピンホルダを前記コアから離間する方向へ移動させるシリンダ機構をさらに備えた金型装置を設けたことを特徴とする多孔体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相互に平行な複数の細孔を有する多孔体を射出成形する金型装置を備えた多孔体の製造装置に関し、詳しくは、成形された多孔体を容易かつ確実に離型することができ、多数の細孔が高密度に配列された多孔体の製造に好適な多孔体の製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の細孔が相互に平行に貫通した成形品（以下、「多孔体」という。）は、従来からコリメータやフィルタ等に広く使用されている。この種の多孔体を射出成形によって成形する場合、細孔を成形するための複数の成形ピンの直径を０．５〜１ｍｍ程度の微小な径とすると、成形材料の充填圧力や成形材料が固化する際の収縮力により、各成形ピンに倒れや曲がりなどの変形が発生することがあった。これは、キャビティ内における成形材料の圧力分布が均等でないことなどに起因している。
【０００３】
また、多数の細孔が互いに狭い間隔で高密度に配列された多孔体を成形する際には、キャビティ内に多数の成形ピンを互いに狭い間隔で配列しなければならないが、各成形ピンの間隔が狭いと、その間に成形材料が入り難いため、各成形ピンの間で成形材料が充填不足となる虞がある。このように、各成形ピンに倒れや曲がりなどの変形が生じ、あるいは、各成形ピンの間に成形材料の充填不足が生じると、当然のことながら、多孔体に成形される複数の細孔に倒れや曲がりが発生し、あるいは隣接する細孔同士の隔壁の一部が欠落することとなり、不良品が多発するという問題がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するために、特開平４−２６１８０２号公報には、成形体の成形空間（キャビティ）内に、細孔を成形するコアピンをその両端が固定金型と移動金型とに固定支持された状態で配置し、かつ、コアピンを同心的に保持するスライド入子を移動自在に配置しておき、キャビティ内に成形材料を射出する際に、スライド入子でコアピンを保持しつつ、成形材料の充填圧力によりスライド入子を後退させて、細孔を有する成形体を成形する方法が開示されている。この従来技術は、キャビティ内に成形材料を射出する際に、スライド入子でコアピンを保持することにより、成形材料の充填圧力によりコアピンが変形することを防止しようとするものである。また、この従来技術では、成形材料の充填圧力によりスライド入子を後退させることにより、キャビティ内に成形材料を均一な密度で充填できるとしている。
【０００５】
また、特開平７−２４１８８１号公報には、キャビティ内に射出した成形材料が可塑性状態にある間に、成形材料中に複数のピンからなる成形ピン群を挿入することにより多孔体を成形する方法が開示されている。この公報には、成形材料中に成形ピン群の先端部を挿入する際、可動金型壁を移動させて、成形体空間（キャビティ）を成形材料中に挿入される成形ピン群の体積相当分だけ拡大する方法が開示されている。この従来技術は、可塑性状態にある成形材料中に成形ピン群を挿入することにより、各成形ピンの近傍における成形材料の流動不足を解消しようとするものである。また、成形材料中に成形ピン群を挿入する際に、成形材料中に挿入された成形ピン群の体積相当分だけキャビティを拡大することにより、キャビティ内の圧力上昇によるピンの破損を防止できるとしている。
【０００６】
さらに、特開平１１−２１６８８５号公報には、貫通穴（成形体の細孔）の一方の全ての出口を封じるように設けられた導入案内部と、貫通穴を成形するための成形ピンとを有する型を用い、この型に成形ピンの軸に対して平行な方向から成形材料を射出し、その成形後に成形体から導入案内部を除去する方法が開示されている。この従来技術は、成形金型に成形材料の導入案内部を設け、成形材料のゲートをこの導入案内部に設けることで、成形ピンの軸とは直角な方向への成形材料の流れを平行な方向への流れに変えることができ、隣接する成形ピンの隙間に成形材料が流動性の良い状態で均一にかつ十分に充填できるとしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような多孔体の射出成形に使用される成形ピン群の各成形ピンは、一般に、その周面が研削仕上げされており、その円周方向に沿って微小な研削目が残っている。この研削目はキャビティ内に射出成形された多孔体の離型方向と直交するため、成形された多孔体を金型装置から取り出す離型工程においては、複数の成形ピンの表面に残る前記研削目が多孔体を削ることとなり、その抵抗力によって多大な離型力を要する。そればかりでなく、成形された多孔体の各細孔の壁面の一部が欠損したり、成形ピンが破損することがある。このような傾向は、細長い多数の成形ピンが高密度に配列された成形ピン群を使用して多孔体を射出成形する場合に顕著である。
【０００８】
ここで、多孔体の離型力を低減するには、各成形ピンの周面に残る円周方向の研削目を除去すればよいように思われるが、この研削目を除去して成形ピンの周面を鏡面状態に仕上げると、成形ピンの周面が多孔体の細孔の壁面に密着し、かえって離型力が増大する。その結果、多孔体の離型工程で成形ピンが破損したり、多孔体の細孔の壁面が欠損したりすることがある。
【０００９】
しかしながら、前記した各公報に記載の従来技術には、成形ピン群の各成形ピンを損傷させることなく、成形された多孔体を欠損のない無傷の状態で容易かつ確実に離型することができるような技術は全く開示されていない。
【００１０】
そこで、本発明は、成形ピン群の各成形ピンを損傷させることなく、成形された多孔体を欠損のない無傷の状態で容易かつ確実に離型することができる多孔体の製造装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する手段として、本発明に係る多孔体の製造装置は、相互に平行な複数の細孔を有する多孔体を射出成形するための金型装置として、固定金型と、この固定金型との間に前記多孔体に対応したキャビティを形成し、固定金型に対して進退駆動可能に支持されたコアが付設された移動金型と、前記コアを摺動自在に貫通し、その先端部が前記キャビティ内に進出して前記複数の細孔を成形可能とする成形ピン群、および、成形ピン群の基端部が固定されたピンホルダとを備え、かつ、前記コアとピンホルダとの間に圧力室を形成するとともに前記圧力室に流体圧を作用させることで前記ピンホルダを前記コアから離間する方向へ移動させるシリンダ機構をさらに備えた金型装置を設けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る多孔体の製造装置では、コアに対して進退駆動可能に支持されているピンホルダにより成形ピン群を進退させることで、例えば、金型装置の固定金型とコアとの間のキャビティ内から成形ピン群の先端部を退避させ、この状態でキャビティ内に溶融状態の成形材料を充填し、続いて、成形ピン群の先端部をキャビティ内に進出させて可塑状態の成形材料中に押し込み、この状態で成形材料を固化させることにより、キャビティ内に多孔体が成形される。
【００１３】
なお、前記キャビティ内に成形ピン群の先端部を進出させた態でキャビティ内に溶融状態の成形材料を充填し、この状態で成形材料Ｒを固化させてキャビティＣ内に多孔体Ｍを成形してもよい。あるいは、前記キャビティ内に成形ピン群の先端部を進出させた態で前記コアを固定金型側に移動させ、この状態からコアを成形材料の充填圧力により固定金型から離間させつつキャビティを形成して成形材料を充填し、この状態で成形材料を固化させてキャビティ内に多孔体を成形してもよい。
【００１４】
そして、離型工程において、移動金型を固定金型側へ移動させてコアをキャビティ内に移動させることで、成形された多孔体がキャビティ内から離型される。その際、コアとピンホルダとの間のシリンダ機構の圧力室に離型力相当の流体圧を作用させることで、多孔範囲外の外周部しか支持されないコアおよびピンホルダの変形が圧力室に作用する流体圧によって防止される。また、成形ピン群の押し込み時および成形材料の充填時においては、シリンダ機構の圧力室に充填圧相当の流体圧を作用させることで、コアの変形が防止される。
【００１５】
本発明に係る多孔体の製造装置において、前記成形ピン群を構成する各成形ピンの少なくともキャビティ内に臨む先端部の周面に、表面加工として微細な凹凸面または軸方向に沿うミガキ目が加工されていると、成形された多孔体の細孔と各成形ピンの先端部の周面との間に微細な隙間ができ、各成形ピンの先端部が各細孔から引き抜かれる際には、両者の間にエアが侵入して両者の密着が防止される。その結果、成形ピンは円滑に多孔体から引き抜かれる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る多孔体の製造装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係る多孔体の製造装置を構成する金型装置の断面図、図２は図１に示した金型装置のコア付近の拡大断面図である。
【００１７】
一実施形態に係る多孔体の製造装置は、図示しない射出ノズルを有する成形材料の射出装置と、図１および図２に示すような金型装置１とを備えて構成される。そこで、図１および図２を参照して前記金型装置１の構造を説明する。
【００１８】
図１に示すように、前記金型装置１は、固定金型２および移動金型３を備えており、この移動金型３には、図２に示すように、前記固定金型２との間に前記多孔体Ｍ（図７参照）の成形空間であるキャビティＣを形成するコア４が付設されている。そして、このコア４には、前記多孔体Ｍに複数の細孔Ｈ（図７参照）を一体形成するための成形ピン群１０がその先端部を前記キャビティＣ内に進出できるように摺動自在に貫通している。
【００１９】
図１に示すように、前記固定金型２は、上板部２Ａと、この上板部２Ａの下面に重ねて設置された下板部２Ｂとで構成されている。前記上板部２Ａには、図示しない射出装置の射出ノズルから溶融状態の成形材料が流入するランナ１２と、このランナ１２からキャビティＣ（図２参照）内に向けて溶融状態の成形材料を射出するゲート１３とが形成されている。これに対応して、前記固定側取付板５には、図示しない射出装置の射出ノズルが当接して接続されるスプルーブッシュ１４が装着されている。
【００２０】
一方、前記下板部２Ｂは、前記多孔体Ｍ（図７参照）の成形後の型開きの際に前記上板部２Ａから分離できるように構成されている。この下板部２Ｂには、図２に示すように、段付きキャップ状に形成された前記コア４の先端の小径部４Ａを摺動自在に嵌合させるキャビティ穴Ｃ１が形成されており、このキャビティ穴Ｃ１の壁面と、前記上板部２Ａのゲート１３が開口するキャビティ面Ｃ２と、前記コア４の小径部４Ａの上端面のキャビティ面Ｃ３とによって前記キャビティＣが形成される。
【００２１】
前記移動金型３は、前記コア４の大径部４Ｂを嵌合する上板部３Ａと、この上板部３Ａの下面に接合されることで前記コア４の大径部４Ｂの下面を支持する下板部３Ｂとで構成されており、両者の間に大径部４Ｂを挟持してコア４を組みつけている。この移動金型３は、図１に示すように、複数の油圧シリンダ６およびその受板７を介して移動側取付板８上に支持されている。
【００２２】
前記油圧シリンダ６は、例えば複動型の油圧シリンダであり、図示しない油圧回路の電磁切換弁の切換え操作に応じて伸縮し、その伸長動作により前記移動金型３を固定金型２側へ接近する方向に前進移動させ、その収縮動作により前記移動金型３を固定金型２から離間する方向に後退移動させる。この油圧シリンダ６は、その伸長時の作動圧が前記油圧回路に設けられたリリーフ弁によりその設定圧で作動するように制御されており、所定の圧力を保持するようにストロークが変化する。
【００２３】
図２に示すように、前記移動金型３のコア４が組み付けられた部分には、前記成形ピン群１０を保持する円柱状の外観のピンホルダ９が摺動自在に嵌合されている。このピンホルダ９の上端部は前記コア４の大径部４Ｂの内側に臨んでおり、その上端面には前記コア４の小径部４Ａを貫通して前記固定金型２のキャビティ面Ｃ２に当接可能な複数のガイドピン１１が突設されている。また、ピンホルダ９の下端部は、図１に示す油圧シリンダ１５を介して前記移動側取付板８上に支持されている。
【００２４】
図２に示す前記成形ピン群１０は、例えば直径０．５ｍｍ程度の成形ピン１０Ａを約１０００本、千鳥格子状に高密度に配列して前記ピンホルダ９の上端面から突出させたものであり、各成形ピン１０Ａは、０．２ｍｍ程度の極めて狭い間隔で相互に平行に突出しており、その突出長さが揃えられている。そして、この成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａは、前記コア４の小径部４Ａを貫通してその上端面のキャビティ面Ｃ３からキャビティＣ内に進出し、固定金型２のキャビティ面Ｃ２に当接可能に構成されている。
【００２５】
図１に示す前記油圧シリンダ１５は、例えば複動型の油圧シリンダであり、図示しない油圧回路の電磁切換弁の切換え操作に応じて伸縮し、その伸長動作により前記ピンホルダ９を介して成形ピン群１０の各成形ピン１０ＡをキャビティＣ内に進出させ、その収縮動作により前記ピンホルダ９を介して各成形ピン１０ＡをキャビティＣ内から退避させる。
【００２６】
ここで、図２に示すように、前記キャビティＣ内に成形される多孔体Ｍ（図７参照）をキャビティＣ内から離型する際、離型力によるコアの変形を防止するため、前記コア４とピンホルダ９との間にはシリンダ機構が構成されている。すなわち、ピンホルダ９の直径は、コア４の大径部４Ｂの内周に摺動自在に嵌合する直径に設定され、コア４の大径部４Ｂの内周下部には、ピンホルダ９の外周との間をシールするＯリング１６が装着されている。そして、コア４の小径部４Ａの内周に開口する流体通路１７がコア４内および移動金型３の下板部３Ｂ内に形成され、この流体通路１７を介してコア４内の圧力室１８に流体圧を作用させる図示しない流体供給装置が設けられることで、前記コア４とピンホルダ９との間にシリンダ機構が構成されている。
【００２７】
前記圧力室１８に流体圧を作用させる流体としては、シリコンオイル等の高粘度油が好ましいが、これより粘度の低いオイルや他の液体も使用できる。また、空気、窒素（Ｎ2）、二酸化炭素（ＣＯ2）等の気体も使用できる。
【００２８】
また、前記成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの少なくともキャビティＣ内に進出する先端部の周面には、微細な凹凸面または軸方向に沿うミガキ目が表面加工されている。例えば、アルミナ質研削材ＷＡ＃２２０およびガラスビーズＦＧＢ＃３００を段階的に使用したサンドブラスト加工によって、各成形ピン１０Ａの先端部の周面には、高低差が３〜５μｍ、ピッチ間隔５μｍ以内の微小な凹凸面が表面加工されている。
【００２９】
以上のように構成された金型装置１は、図示しない射出ノズルを有する成形材料の射出装置と共に、相互に平行な複数の細孔を有する多孔体を製造するために使用される。そこで、この金型装置１を使用した多孔体の製造方法の一例を以下に説明する。
【００３０】
まず、準備工程として、図３に示すように、油圧シリンダ６の伸長動作により移動金型３を固定金型２側へ前進移動させ、固定金型２のキャビティ面Ｃ２とコア４のキャビティ面Ｃ３との間にキャビティＣを形成する。この場合のキャビティＣは、図７に示す多孔体Ｍを成形するのに必要な成形材料の分量に対応した容積とする。また、油圧シリンダ１５を収縮動作させることにより、ピンホルダ９を介して成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの先端部をキャビティＣ内から退避させる。この場合、各成形ピン１０Ａの先端は、通常、前記コア４のキャビティ面Ｃ３と略面一となる位置まで退避させるのであるが、キャビティＣ内に充填される成形材料の流動状況に実質的な影響を及ぼさず、また、成形材料の流動圧によって倒れや曲がりなどが発生しない限り、キャビティＣ内に若干突出していても構わない。
【００３１】
次に、成形材料の充填工程として、図４に示すように、成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの先端部をキャビティＣ内から退避させた状態でキャビティＣ内に成形材料Ｒを充填する。すなわち、図示しない射出装置の射出ノズルからスプルーブッシュ１４を介してランナ１２に溶融状態の成形材料Ｒを供給し、この成形材料Ｒをゲート１３からキャビティＣ内に射出して充填する。充填する成形材料Ｒの分量は、図７に示す多孔体Ｍを成形するのに必要な分量である。充填する成形材料Ｒとしては、例えばポリスチレン樹脂が挙げられる。
【００３２】
続いて、成形ピン群の押込み工程として、図５に示すように、キャビティＣ内に充填された可塑状態の成形材料Ｒに移動金型３で圧力を加えながら成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの先端部をキャビティＣ内に進出させて成形材料Ｒ中に押し込む。すなわち、油圧シリンダ６を伸長動作させて移動金型３を固定金型２側へ前進移動させ、コア４の上端面のキャビティ面Ｃ３でキャビティＣ内の可塑状態の成形材料Ｒに圧力を加える。そして、油圧シリンダ１５を伸長動作させることにより、ピンホルダ９を介して成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの先端部をキャビティＣ内に進出させ、これを可塑状態の成形材料Ｒ中に押し込む。このとき、ピンホルダ９に突設された複数のガイドピン１１がコア４の小径部４Ａを貫通することでピンホルダ９の移動を案内するため、各成形ピン１０Ａにはコジレなどの無理な力が作用せず、各成形ピン１０Ａは相互に平行な状態を保持して成形材料Ｒ中に押し込まれる。
【００３３】
その際、成形ピン群１０の押し込み量に応じキャビティＣ内の可塑状態の成形材料Ｒの圧力を介して移動金型３を固定金型２から離間する方向に後退移動させる。すなわち、成形ピン群１０がキャビティＣ内の成形材料Ｒ中に押し込まれると、その押し込まれた体積に相当する分だけ成形材料Ｒの見掛け上の体積が増加するので、その体積の増加分だけキャビティＣの容積を拡張して成形材料Ｒの圧力上昇を回避するように、前記油圧シリンダ６の押圧力に抗して前記コア４をキャビティＣ内の成形材料Ｒの圧力で後退移動させる。ここで、前記油圧シリンダ６は、その伸長時の作動圧が図示しない油圧回路のリリーフ弁によってその設定圧になるように制御されている。このため、油圧シリンダ６は、キャビティＣ内の成形材料Ｒにコア４を介して所定の圧力を加えた状態を保ちながらコア４の後退移動を吸収するように若干収縮する。
【００３４】
このように、キャビティＣ内に充填された可塑状態の成形材料Ｒに対し、各成形ピンの間の成形材料を成形ピンの軸方向に流動させるのに必要な圧力を加えながら、しかも、その圧力の上昇を回避して所定の圧力を保持しながら成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａの先端部を可塑状態の成形材料Ｒ中に押し込むため、各成形ピン１０Ａの破損が防止されると共に、可塑状態の成形材料Ｒは、各成形ピン１０Ａの軸方向に沿って流動し、各成形ピン１０Ａに倒れや曲がりなどを生じさせることがない。このため、成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａは、その先端が固定金型２のキャビティ面Ｃ２に当接するまで、倒れや曲がりを生じることなく相互に平行な状態を保持して確実に成形材料Ｒ中に押し込まれる。その結果、可塑状態の成形材料Ｒが各成形ピン１０Ａの周囲に隙間なく確実に充填される。
【００３５】
そこで、前記油圧シリンダ６により移動金型３側のコア４を介してキャビティＣ内の成形材料Ｒに所定の圧力を加えたまま、その加圧状態を保持して成形材料Ｒを固化させる。例えば、キャビティＣの周囲の固定金型２内に冷却水などの冷却媒体を流通させて成形材料Ｒを固化させる。このように、成形材料Ｒを加圧状態に保持したまま固化させるので、成形される多孔体Ｍ（図７参照）のヒケが防止される。
【００３６】
キャビティＣ内の成形材料Ｒが固化した後、多孔体の離型工程として、図６に示すように、キャビティＣ内に成形された多孔体ＭをキャビティＣ内から離型させる。すなわち、固定金型２の上板部２Ａと下板部２Ｂとを分離させた後、油圧シリンダ６により移動金型３と共にコア４を前進移動させ、コア４の先端面のキャビティ面Ｃ３で多孔体ＭをキャビティＣから突き出して離型させる。
【００３７】
ここで、多孔体ＭをキャビティＣから離型させる際には、ピンホルダ９を支持している油圧シリンダ１５を収縮可能に切換え制御し、この状態でコア４とピンホルダ９との間に構成されたシリンダ機構の圧力室１８に流体通路１７を介して流体圧を作用させる。これにより、ピンホルダ９がコア４から離間する方向に移動し、成形ピン群１０の各成形ピン１０Ａが多孔体Ｍの離型方向と反対方向に引き戻される。その結果、成形された多孔体Ｍは、欠損のない無傷の状態で容易に、かつ、確実に離型される。また、多孔体Ｍを離型させるコア４のキャビティ面Ｃ３およびピンホルダの上端面の変形が圧力室１８内の流体圧によって防止されるため、各成形ピン１０Ａ、コア４およびピンホルダ９を損傷させることがない。また、流体圧によりコア４およびピンホルダ９の強度を確保することが可能なため、コア４およびピンホルダ９の板厚を薄くすることができ、これらに加工する成形ピン用の孔加工の工数低減の効果も得られる。
【００３８】
加えて、成形された前記多孔体Ｍから引き抜かれる各成形ピン１０Ａの先端部の周面には、例えば微小な凹凸面が加工されているため、成形された多孔体Ｍの各細孔Ｈとの間に微小な隙間ができ、各成形ピン１０Ａの先端部が各細孔Ｈから引き抜かれる際には、両者の間にエアが侵入して両者の密着が防止される。その結果、各成形ピン１０Ａは円滑に多孔体Ｍから引き抜かれる。従って、多孔体Ｍの離型力が低減すると共に、成形ピン１０Ａの損傷や多孔体Ｍの細孔Ｈ付近の欠損が確実に防止される。
【００３９】
このようにして多孔体ＭがキャビティＣから離型された後、多孔体Ｍのゲート１３に連なる部分をカットし、また、固定金型２により成形された面を機械加工するなどの手段で各細孔Ｈを開口させる。こうすることにより、図７に示すように複数の細孔Ｈが相互に平行に貫通した厚板状の多孔体Ｍが得られる。この多孔体Ｍは、例えば、厚さが５ｍｍ程度であり、直径０．５ｍｍ程度の細孔Ｈが約１０００本、千鳥格子状に高密度に配列されて厚さ方向に貫通しており、各細孔Ｈの間隔は、０．２ｍｍ程度の極めて狭い間隔となっている。この多孔体Ｍは、各細孔Ｈの真直度および平行度に優れており、例えば多孔体Ｍの片面から各細孔Ｈに平行な光を照射して他の片面で受光した場合、入射光量Ｉに対する出射光量Ｏの比Ｒ（＝Ｏ／Ｉ）は、少なくとも０．８以上となる。
【００４０】
このように、一実施形態の多孔体の製造装置によれば、直径が小さく、その直径に較べて長さが１０倍以上もある多数の細孔が相互に平行に高密度に配列された多孔体を欠損のない無傷の状態で容易かつ確実に離型することができる。
【００４１】
以上、本発明に係る多孔体の製造装置の一実施形態について説明したが、本発明は一実施形態に限定されず、適宜変更することが可能である。例えば、一実施形態の製造装置を構成する金型装置１においては、固定金型２の上板部２Ａのキャビティ面Ｃ２にゲート１３を開口させているが、ゲートは、下板部２Ｂのキャビティ穴Ｃ１に開口させてもよい。
【００４２】
また、前記金型装置１においては、コア４を摺動自在に貫通するように成形ピン群１０を配置しているが、成形ピン群は、固定金型２を摺動自在に貫通してコア４のキャビティ面Ｃ３に当接するように配置してもよい。さらに、移動金型３と共にコア４を進退移動させる油圧シリンダ６として伸長方向および収縮方向に油圧で駆動される複動式を採用しているが、この油圧シリンダ６は、伸長方向に油圧で駆動され、収縮方向にはバネ力で復帰する単動式を採用してもよい。
【００４３】
さらに、前記金型装置１を使用した多孔体の製造方法においては、固定金型２とコア４との間のキャビティＣ内から成形ピン群１０の先端部を退避させた状態でキャビティＣ内に溶融状態の成形材料を充填し、続いて、成形ピン群１０の先端部をキャビティＣ内に進出させて可塑状態の成形材料Ｒ中に押し込み、この状態で成形材料を固化させることにより、キャビティＣ内に多孔体Ｍを成形しているが、必ずしもそうする必要はない。例えば、前記キャビティＣ内に成形ピン群１０の先端部を進出させた状態でキャビティＣ内に溶融状態の成形材料を充填し、この状態で成形材料Ｒを固化させてキャビティＣ内に多孔体Ｍを成形してもよい。あるいは、前記キャビティ内に成形ピン群の先端部を進出させた態で前記コアを固定金型側に移動させ、この状態からコアを成形材料の充填圧力により固定金型から離間させつつキャビティを形成して成形材料を充填し、この状態で成形材料を固化させてキャビティ内に多孔体を成形してもよい。また、多孔体Ｍの離型の際に、成形ピン群１０を後退駆動せずに前進位置のままで多孔体Ｍを離型させてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る多孔体の製造装置によれば、金型装置のキャビティ内に多孔体が成形された後、離型工程において移動金型を固定金型側へ移動させてコアをキャビティ内に移動させることで、成形された多孔体がキャビティ内から離型される。その際、コアとピンホルダとの間のシリンダ機構に流体圧を作用させることで、ピンホルダがコアから離間する方向に移動し、成形ピン群の各成形ピンが多孔体の離型方向と反対方向に引き戻される。その際、多孔体を離型させるコアの変形がシリンダ機構に作用する流体圧によって防止される。従って、本発明によれば、成形ピン群の各成形ピン、コアおよびピンホルダを損傷させることなく、成形された多孔体を欠損のない無傷の状態で容易かつ確実に離型することができ、特に、多数の細孔が高密度に配列される厚板状の多孔体も容易かつ確実に離型することができる。
【００４５】
本発明に係る多孔体の製造装置において、前記成形ピン群を構成する各成形ピンの少なくともキャビティ内に臨む先端部の周面に、表面加工として微細な凹凸面または軸方向に沿うミガキ目が加工されている場合、成形された多孔体の細孔と各成形ピンの先端部の周面との間に微細な隙間ができ、各成形ピンの先端部が各細孔から引き抜かれる際には、両者の間にエアが侵入して両者の密着が防止される。その結果、成形ピンは円滑に多孔体から引き抜かれる。従って、多孔体の離型力を低減することができると共に、成形ピンの損傷や多孔体の細孔付近の欠損が確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る多孔体の製造装置を構成する金型装置の断面図である。
【図２】図１に示した金型装置のコア付近の拡大断面図である。
【図３】図１に示した金型装置により多孔体を製造する方法の準備工程を示す金型装置の要部拡大断面図である。
【図４】図１に示した金型装置により多孔体を製造する方法の成形材料の充填工程を示す金型装置の要部拡大断面図である。
【図５】図１に示した金型装置により多孔体を製造する方法の成形ピン群の押込み工程および成形材料の固化工程を示す金型装置の要部拡大断面図である。
【図６】図１に示した金型装置により多孔体を製造する方法の多孔体の離型工程を示す金型装置の要部拡大断面図である。
【図７】図１に示した金型装置により射出成形された多孔体の斜視図である。
【符号の説明】
１  ：金型装置
２  ：固定金型
２Ａ：上板部
２Ｂ：下板部
３  ：移動金型
３Ａ：上板部
３Ｂ：下板部
４  ：コア
４Ａ：小径部
４Ｂ：大径部
５  ：固定側取付板
６  ：油圧シリンダ
７  ：受板
８  ：移動側取付板
９  ：ピンホルダ
１０  ：成形ピン群
１０Ａ：成形ピン
１１  ：ガイドピン
１２  ：ランナ
１３  ：ゲート
１４  ：スプルーブッシュ
１５  ：油圧シリンダ
１６  ：Ｏリング
１７  ：流体通路
１８  ：圧力室
Ｃ  ：キャビティ
Ｃ１：キャビティ穴
Ｃ２：キャビティ面
Ｃ３：キャビティ面
Ｒ  ：成形材料
Ｍ  ：多孔体
Ｈ  ：細孔
【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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