(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップ本体(12)の後側上端に、ヒンジ(23)を介して蓋体(18)を一体設すると共に、前記キャップ本体(12)と蓋体(18)との間に、前記ヒンジ(23)に隣接して、前記蓋体(18)を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する屈曲板片状の弾性板(24)を設けた合成樹脂製ヒンジキャップ(11)の離型方法であって、前記ヒンジキャップ(11)を、前記キャップ本体(12)に対して蓋体(18)をほぼ１８０°開いた姿勢にして一体成形した後、金型装置(1) を型開きして前記ヒンジキャップ(11)の固定金型(2) 側の面を開放し、次いで前記金型装置(1) の開閉方向に沿って進退動するエジェクターピン(8) の突き出しにより前記弾性板(24)を、該弾性板(24)の両端を結ぶ仮想直線が、前記ヒンジ(23)が形成するヒンジ軸よりも前側に位置するまで立ち上げることによって、前記蓋体(18)を離型させてから閉姿勢まで回動させ、しかる後、前記ヒンジキャップ(11)をロボットで離型させる合成樹脂製ヒンジキャップの離型方法。
【請求項２】
キャップ本体(12)の後側上端に、ヒンジ(23)を介して蓋体(18)を一体設すると共に、前記キャップ本体(12)と蓋体(18)との間に、前記ヒンジ(23)に隣接して、前記蓋体(18)を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する屈曲板片状の弾性板(24)を設けた合成樹脂製ヒンジキャップ(11)を、前記キャップ本体(12)に対して蓋体(18)をほぼ１８０°開いた姿勢で一体成形する成形用金型装置(1) であって、前記キャップ本体(12)の上面と蓋体(18)の内側面とそしてヒンジ(23)および弾性板(24)の一方面の型面を形成する固定金型(2) と、前記キャップ本体(12)の内側面の型面を形成するコア型(4) を有し、前記キャップ本体(12)の外側面と蓋体(18)の外側面とそしてヒンジ(23)および弾性板(24)の他方面の型面を形成する移動金型(3) とから構成され、該移動金型(3) に、前記弾性板(24)に離型方向への突き出し力を作用させるべく、前記金型装置(1) の開閉方向に沿って進退動自在に設けたエジェクターピン(8) の前進量を、前記弾性板(24)を、該弾性板(24)の両端を結ぶ仮想直線が、前記ヒンジ(23)が形成するヒンジ軸よりも前側に位置するまで立ち上げる値に設定した合成樹脂製ヒンジキャップの成形用金型装置。
【請求項３】
弾性板(24)の屈曲角部を、該屈曲角部を境とした前半部分に対して後半部分の長さが短くなる位置に設定し、前記屈曲角部にエジェクターピン(8) の先端を突き当てる請求項２記載の合成樹脂製ヒンジキャップの成形用金型装置。
【請求項４】
移動金型(3) に、突出端をエジェクターピン(8) によりも突出させたリターンピン(9) を、蓋体(18)に離型方向への突き出し力を作用させる構成で、前記エジェクターピン(8) と一体に進退動自在に設けた請求項２または３記載の合成樹脂製ヒンジキャップの成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、キャップ本体と蓋体とをヒンジで一体に連結し、蓋体を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する合成樹脂製ヒンジキャップの金型からの離型方法と成形用金型装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
壜容器の口部に組付けられる開閉キャップとして、壜容器に組付くキャップ本体と、このキャップ本体に形成された注出口を開閉する蓋体とを一体にヒンジで結合し、キャップ本体と蓋体との間に、弾力により蓋体を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する弾性板を、ヒンジに隣接して設けた、所謂ミラーヒンジ構造を有するキャップが、その有効で好ましい作用ゆえに、多数使用されている。
【０００３】
このミラーヒンジ構造を有するキャップは、キャップ本体に対して蓋体をほぼ１８０°開いた姿勢で成形され、離型時および離型後の取扱いの都合上、成形されたキャップを閉姿勢にして離型することが望まれている。
【０００４】
この要望に答えた従来技術の一つである特公平６−１１５０８号公報に開示された技術は、金型装置を型開きした状態で、押上ピンを突き出すことにより、蓋体を移動金型の成形型面から浮き上げ、次いで金型外から前進移動してきた作用ピンで浮き上がった蓋体を押して回動変位させ、この回動変位により蓋体を閉姿勢としてから、蓋体の離型を達成するものとなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術にあっては、成形した蓋体を閉姿勢とするのに、金型装置の移動金型に、金型装置の開閉方向に沿って進退動可能に装備された押上ピンと、金型装置外から、金型装置の開閉方向に直交する方向に沿って出入りする作用ピンとを必要とし、このため作用ピンを含めた金型装置の構造が複雑となる、と云う問題があった。
【０００６】
また、押上ピンと作用ピンとの、二つの動作形態の全く異なる稼働部分を有するので、この二つの稼働部分を一定した相互タイミングで作動させなければならず、その分、操作が面倒となる、と云う問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、離型前のヒンジキャップの開姿勢から閉姿勢への切替えを、金型装置の開閉方向に沿って進退動可能に装備された稼働部分だけにより達成できるようにすることを技術的課題とし、もって離型前のヒンジキャップを閉姿勢にするための構造および取扱い操作を簡単なものとすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項１記載の発明の手段は、
キャップ本体の後側上端に、ヒンジを介して蓋体を一体設すると共に、キャップ本体と蓋体との間に、ヒンジに隣接して、蓋体を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する屈曲板片状の弾性板を設けた合成樹脂製ヒンジキャップの離型方法であること、
ヒンジキャップを、キャップ本体に対して蓋体をほぼ１８０°開いた姿勢にして一体成形した後、金型装置を型開きしてヒンジキャップの固定金型側の面を開放すること、
次いで、金型装置の開閉方向に沿って進退動するエジェクターピンの突き出しによりヒンジキャップの弾性板を、この弾性板の両端を結ぶ仮想直線が、ヒンジが形成するヒンジ軸よりも前側に位置するまで立ち上げることによって、蓋体を離型させてから閉姿勢まで回動させること、しかる後、ヒンジキャップをロボットで離型させること、
にある。
【０００９】
この請求項１記載の発明にあっては、ヒンジキャップの射出成形後、金型装置を型開きして、ヒンジキャップの固定金型側の面を開放した状態で、エジェクターピンによりヒンジキャップの弾性板を離型方向に突き出すと、弾性板と一緒に蓋体も（移動金型から）離型して、閉方向に回動する。
【００１０】
エジェクターピンによる弾性板の突き出しが進んで、弾性板が、その弾力に逆らって、弾性板の両端を結ぶ仮想直線が、ヒンジにより形成されるヒンジ軸よりも前側に位置するまで立ち上げられると、弾性板は、その弾力を、蓋体を閉方向に回動させる方向に作用させ、これにより蓋体は閉姿勢まで強制的にかつ確実に回動する。
【００１１】
蓋体を閉姿勢に回動させたならば、エジェクターピンを移動金型内に相対的に後退退避させた状態で、型開きした金型装置内に侵入させたロボットにより、ヒンジキャップを保持して離型させ、予め設定してある所定箇所に搬出する。
【００１２】
また、上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項２記載の発明の手段は、キャップ本体の後側上端に、ヒンジを介して蓋体を一体設すると共に、キャップ本体と蓋体との間に、ヒンジに隣接して、蓋体を開姿勢と閉姿勢とに切替え保持する屈曲板片状の弾性板を設けた合成樹脂製のヒンジキャップを、キャップ本体に対して蓋体をほぼ１８０°開いた姿勢で一体成形する成形用金型装置であること、
キャップ本体の上面と蓋体の内側面とそしてヒンジおよび弾性板の一方面の型面を形成する固定金型と、キャップ本体の内側面の型面を形成するコア型を有し、キャップ本体の外側面と蓋体の外側面とそしてヒンジおよび弾性板の他方面の型面を形成する移動金型とから構成されること、
移動金型に、ヒンジキャップの弾性板に離型方向への突き出し力を作用させるべく、金型装置の開閉方向に沿って進退動自在に設けたエジェクターピンの前進量を、弾性板を、この弾性板の両端を結ぶ仮想直線が、ヒンジが形成するヒンジ軸よりも前側に位置するまで立ち上げる値に設定したこと、
にある。
【００１３】
この請求項２記載の発明にあっては、ヒンジキャップを射出成形した金型装置を型開きすると、ヒンジキャップは移動金型に組み付いて、固定金型側の面を開放した状態となる。
【００１４】
この状態から、エジェクターピンを前進限まで前進させると、蓋体と一緒に離型させられた弾性板が、その両端を結ぶ仮想直線を、ヒンジが形成するヒンジ軸よりも前側に位置させる位置まで立ち上がり、これにより弾性板は、自身の弾力により蓋体を閉姿勢まで回動させ、このヒンジキャップの閉姿勢を保持する。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成に、弾性板の屈曲角部を、この屈曲角部を境とした前半部分に対して後半部分の長さが短くなる位置に設定し、この屈曲角部にエジェクターピンを突き当てる、ことを加えたものである。
【００１６】
この請求項３記載の発明にあっては、エジェクターピンが突き当たる弾性板の屈曲角部が、弾性板の後側に偏って位置することになるので、この屈曲角部をエジェクターピンにより金型装置の開閉方向に沿って押し上げた際に、エジェクターピンによる弾性板の押し上げが不能となる前に、必ず弾性板が、その両端を結ぶ仮想直線が、ヒンジの形成するヒンジ軸よりも前側に位置するので、弾性板の弾力は、蓋体を閉方向に回動させる方向に作用することになり、エジェクターピンの弾性板に対する突き出しにより、確実にヒンジキャップを閉姿勢とすることができる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明の構成に、移動金型に、突出端をエジェクターピンによりも突出させたリターンピンを、成形したヒンジキャップの蓋体に離型方向への突き出し力を作用させる構成で、エジェクターピンと一体に進退動自在に設けた、ことを加えたものである。
【００１８】
この請求項４記載の発明にあっては、蓋体の移動金型からの離型は、リターンピンで直接達成するので、蓋体を離型させるための強い力を、エジェクターピンから成形されたばかりの弾性板に作用させることがなく、これにより蓋体および弾性板の離型を安全にかつ確実に達成すると共に、弾性板の不正変形を生じさせることがない。
【００１９】
また、リターンピンは、必ずその突出端をエジェクターピンの突出端よりも突出させた状態で、エジェクターピンと一緒に進退動するので、例えエジェクターピンが突き出した状態で金型装置が型締めする、と云う不正動作が発生したとしても、必ずエジェクターピンに先立ってリターンピンが固定金型に突き当たることになるので、エジェクターピンが型締め動作中の固定金型との突き当たって損傷することはない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を、図面を参照しながら説明する。
図１〜図３は、本発明の構成と、作動状態を順に示したものであり、図４は、図１〜図３で示された金型装置１で成形するヒンジキャップ１１の一例を示す開姿勢の全体斜視図である。
【００２１】
ヒンジキャップ１１は、有頂円筒形状をしたキャップ本体１２の後側上端に、間隔を開けて配置された一対のヒンジ２３を介して短有頂円筒形状の蓋体１８を一体設し、両ヒンジ２３間に、一端を蓋体１８にそして他端をキャップ本体１２にヒンジ結合した、略Ｌ字状に屈曲した板片状の弾性板２４を設けて構成されている。
【００２２】
図示実施例の場合、キャップ本体１２は、壜容器口部に螺合組付きする螺合筒１４と、この螺合筒１４の外側に位置して二重筒を構成するスカート筒１５とから構成される筒壁１３の上端に、中央に注出孔１７を開設する筒片を立設した頂壁１６を連設して構成され、螺合筒１４の内側に位置し、組付く壜容器の口筒上端面に対向する頂壁１６の内面箇所に、短筒片状のシール片を垂設している。
【００２３】
蓋体１８は、スカート筒１５と同じ径寸法の短円筒形状の周筒１９の上端に、平板状の頂板２０を連設し、この頂板２０の下面中央に、キャップ本体１２の注出孔１７に密嵌入する栓筒片２１を垂設し、周筒１９の前側下端に指掛け片２２を突設して構成されている。
【００２４】
一対のヒンジ２３と弾性板２４との組合せは、所謂ミラーヒンジを構成するもので、両ヒンジ２３間に隣接して位置した弾性板２４は、その一端を、蓋体１８の頂板２０のやや後側にヒンジ結合すると共に、その他端を、キャップ本体１２のスカート筒１５の後側やや上寄りの箇所にヒンジ結合し、弾性板２４自体は、その屈曲部を境にした蓋体１８側の前半部分の長さが、キャップ本体１２側の後半部分の長さよりも大きい構成となっている。
【００２５】
本発明による金型装置１は、蓋体１８を１８０°開いた姿勢で射出成形する射出成形金型装置であって、キャップ本体１２の上面および外側面上端部と、栓筒片２１全体を含んだ蓋体１８の内側面と、ヒンジ２３および弾性板２４の一方面（図１において上側面）の成形型面を形成する固定金型２と、キャップ本体１２の内側面全域の型面を形成するコア型４を有し、スカート筒１５の外側面と、蓋体１８外側面と、ヒンジ２３および弾性板２４の他方面（図１において下側面）の成形片面を形成する移動金型３とから構成されている。
【００２６】
移動金型３のコア型４は、キャップ本体１２の螺合筒１４の内側面の型面を形成するネジコア５と、スカート筒１５の内側面の型面を形成する外コア６とから構成され、ネジコア５と外コア６とは、別個に進退動可能となっている。
【００２７】
移動金型３で、コア型４以外の型面を形成する部分であるキャビティストッパー１０は、外コア５に対して相対的に進退変位可能となっていて、このキャビティストッパー１０の外コア５に対する分離動作により、成形されたヒンジキャップ１１のキャップ本体１２内から外コア５を離脱させるようにしている。
【００２８】
移動金型３には、シリンダー機構により金型開閉方向に沿って進退動可能となったエジェクターブロック７が設けられており、このエジェクターブロック７には、キャビティストッパー１０を突き抜けて、先端面（図において上端面）を、弾性板２４の成形型面の一部としたエジェクターピン８と、蓋体１８の成形型面の一部としたリターンピン９とが組付けられている。
【００２９】
エジェクターピン８は、その先端面が、弾性板２４の屈曲部の型面の一部を形成する位置に配置され、全体が直線細丸棒形状となっており、これに対してリターンピン９は、直線円柱形状となっていて、エジェクターピン８に比べて遙に機械的強度の大きいものとなっており、また当然のことながら、リターンピン９の先端面は、エジェクターピン８の先端面に比べて遙に固定金型２に近く位置することになる。
【００３０】
それゆえ、エジェクターピン８およびリターンピン９が突き出している状態で不正に型締めが行われたとしても、リターンピン９が固定金型２に突き当たることはあっても、エジェクターピン８が固定金型２に突き当たることは全くなく、エジェクターピン８はリターンピン９により機械的に保護されることになる。
【００３１】
次に、成形したヒンジキャップ１１の離型手順の一例を、図１ないし図３を参照しながら説明する。
【００３２】
図１に示すように、ヒンジキャップ１１の射出成形操作完了後、金型装置１を型開きすると、ヒンジキャップ１１は、蓋体１８を１８０°開いた姿勢のまま、移動金型３に組付き、固定金型２側が開放された状態となる。
【００３３】
この状態から、エジェクターブロック７を前進させると、エジェクターピン８が弾性板２４を、そしてリターンピン９が蓋体１８をそれぞれ突き出して、蓋体１８および弾性板２４の移動金型３からの離型を達成すると共に、エジェクターピン８による弾性板２４に対する突き出しにより、蓋体１８を閉方向に回動させる（図２参照）。
【００３４】
エジェクターピン８が弾性板２４を突き出し限まで突き出すと、弾性板２４の両端を結ぶ仮想直線が、ヒンジ２３が形成するヒンジ軸よりも前側に位置する（図２の点線図示状態参照）ようになり、蓋体１８は弾性板２４の弾力により閉姿勢まで回動する。
【００３５】
このエジェクターピン８の突き出し動作と前後して、コア型４のネジコア５が回転後退して、キャップ本体１２の螺合筒１４内から離型しており、これによりネジコア５が蓋体１８の閉姿勢への回動動作の邪魔となることがない。
【００３６】
蓋体１８が閉姿勢まで回動したならば、キャビティストッパー１０をコア型４の外コア６に対して相対的に前進させ、これによりキャップ本体１２を外コア６から離型（図３参照）させ、引き続き実施されるロボットによるヒンジキャップ１１の取り出しが、無理なく円滑に達成できるようにする。
【００３７】
すなわち、ヒンジキャップ１１は、射出成形時の冷却処理により収縮変形するので、キャップ本体１２が外コア６から離型した状態では、キャップ本体１２はきわめて弱い力でキャビティストッパー１０に組付き保持された状態となり、それゆえ型開きした金型装置１内に侵入したロボットにより、簡単に取り出されることになるのである。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本願発明の内、請求項１記載の発明にあっては、金型装置の開閉方向に沿ったエジェクターピンの前進動作だけで、開姿勢にあったヒンジキャップの蓋体を閉姿勢に切替えることができるので、ヒンジキャップの離型に先立った蓋体の開姿勢から閉姿勢への切替えを簡単にかつ速やかに達成することができる。
【００３９】
請求項２記載の発明にあっては、金型装置の開閉方向に沿って進退動可能に設けたエジェクターピンだけで、成形したヒンジキャップの開姿勢から閉姿勢への切替えを達成できるので、ヒンジキャップを開姿勢から閉姿勢に切替えるための機能部分の構成を、きわめて簡単なものとすることができる。
【００４０】
請求項３記載の発明にあっては、エジェクターピンによる弾性板の突き出しにより、弾性板の両端を結ぶ仮想直線を、ヒンジのヒンジ軸よりも前側に確実に位置させることができ、これによりエジェクターピンの突き出しによる蓋体の閉姿勢への切替えが確実なものとなる。
【００４１】
請求項４記載の発明のあっては、蓋体を離型させるための強力な突き出し力が弾性板に作用しないで済むので、弾性板に不正変形の発生する恐れがなく、またエジェクターピンの固定金型とのカジリ発生を確実に阻止することができ、これにより金型装置の安全な運用を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例を示す、型締め状態の要部縦断した説明図。
【図２】図１に示した実施例の、蓋体の閉姿勢への切替え動作状態を示す説明図。
【図３】図１に示した実施例の、ロボットを使用した離型直前の状態を示す説明図。
【図４】図１に示した実施例により成形されるヒンジキャップを示す、全体斜視図。
【符号の説明】
１  ；  金型装置
２  ；  固定金型
３  ；  移動金型
４  ；  コア型
５  ；  ネジコア
６  ；  外コア
７  ；  エジェクターブロック
８  ；  エジェクターピン
９  ；  リターンピン
１０；  キャビティストッパー
１１；  ヒンジキャップ
１２；  キャップ本体
１３；  筒壁
１４；  螺合筒
１５；  スカート筒
１６；  頂壁
１７；  注出孔
１８；  蓋体
１９；  周筒
２０；  頂板
２１；  栓筒片
２２；  指掛け片
２３；  ヒンジ
２４；  弾性板
【図１】
0003765075.tif 000002
【図２】
0003765075.tif 000003
【図３】
0003765075.tif 000004
【図４】
0003765075.tif 000005