JP2001219441A - 成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形効率を飛躍的に向上させ、複数品番の
（複数種類の）製品の成形も容易に行える成形機を提供
する。 【解決手段】 回転駆動される回転テーブル１３と、回
転テーブル１３の周縁に沿って配置される複数の金型１
７と、射出部１５とを備え、金型１７に予め形成された
１次成形品をセットすると共に、金型１７内から２次成
形された２次成形品が取り出されるセット取出ステーシ
ョンＦと、セット取出ステーションＦで金型１７にセッ
トされた１次成形品に２次成形を施す射出ステーション
Ａと、射出ステーションＡとセット取出ステーションＦ
との間に配置されて２次成形された成形材料を固化させ
る固化ステーションＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅとを備えると共に、
金型１７は材料受入口３４を開閉する逆流防止機構を備
える。このため、成形材料を材料受入口へ射出した後、
直ちに金型を固化ステーションＢへ移すことができ、成
形効率を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ゴム材料やその
他の樹脂材料の射出成形を行う成形機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、別工程で成形された樹脂製品にゴ
ム材料を注入し樹脂製品と一体型のパッキン、ゴム線な
どを成形する射出成形（液状成形）において、図１４に
示すような射出成形機１が用いられている。この射出成
形機１は、基台２に立設された射出装置３と、この基台
２に回転可能に設けられたターンテーブル４とを備え、
ターンテーブル４上に金型５が載置・保持されるように
なっている。そして、同図に示すように、金型５はター
ンテーブル４の回転に伴って、射出装置３の射出ノズル
の下方の射出・加硫位置と、樹脂製品の取り付け取り出
しを行う取付・取出位置Ａとの間を移動するようになっ
ている。

【０００３】この射出成形機１で用いられる金型５は、
射出・加硫位置で昇降動作を行って型締め、型開きを行
う１つの上型５Ａと、ターンテーブル４の上に載置、固
定された２つの下型５Ｂとがある。

【０００４】この射出成形機１で成形を行うには、取付
・取出位置Ａで下型５Ｂに樹脂製品をセットし、ターン
テーブル４を回転させて射出・加硫位置で上型５Ａの型
締めを行い、ゴム材料の射出を行っている。図１５は、
射出装置３の射出ノズル３Ａを上型５Ａのノズルタッチ
部６に押しつけて金型５のキャビティ（図示省略する）
内にゴム材料を注入している状態を示している。この状
態で主に下型５Ｂを加熱することにより、ゴム材料を加
硫させている。

【０００５】しかしながら、上記した射出成形機１で
は、ゴム材料が加硫完了するまで射出ノズル３Ａを上型
５Ａのノズルタッチ部６に押しつけた状態を保持する必
要がある。すなわち、図１６に示すようにゴム材料が加
硫完了する前に射出ノズル３Ａをノズルタッチ部６から
引き離すと、キャビティ内のゴム材料７が内圧によって
ノズルタッチ部６から逆流して金型５の外に吐出してし
まうため、加硫が完了するまでの時間は射出ノズル３Ａ
をノズルタッチ部６から離すことができないものであっ
た。

【０００６】このため、ゴム材料の成形方法の１サイク
ルの動作は、順次下型５Ｂへの樹脂製品のセット、ター
ンテーブル４の回転、上型５Ａの型締め、ゴム材料の射
出、加硫、ターンテーブル４の回転、型開きとなり、長
い時間が必要であった。このように、従来の射出成形機
１では、生産効率が成形材料の固化時間に影響を受ける
ものであった。

【０００７】この他の従来技術としては、上記した射出
成形機１のように射出・加硫位置と取付・取出位置との
２ステーションではなく、特開平７−２２３２３５号公
報に開示された、多ステーションに金型を移動させる構
成の成形装置が知られている。この成形装置では、ロー
タリ装置によって型装置（金型）が各ステーションを移
動する間に、熱硬化性樹脂の射出、硬化及び脱型など行
うものであるが、射出ノズルから型装置に樹脂材料を注
入する部分から樹脂材料が逆流して吐出することは避け
られ得ないものであった。このため、ともすると成形さ
れた製品の制度が低下したり、製品にばりが形成される
という問題点が発生していた。また、型装置に注入する
樹脂材料の量を射出装置側で計量して供給する構成であ
るため、異なる規格の製品を成形する場合には射出装置
側の制御を必要とするものであった。このため、この従
来装置では、１つの成形装置で複数品番の製品を成形す
ることは困難であった。上記した諸問題は、温度条件が
逆になるが、熱可塑性樹脂材料成形する場合にも同様で
あった。

【０００８】また、回転テーブルに配設した所要数の金
型ごとに補圧装置を取り付けた回転射出成形機が知られ
ているが、金型の開閉は離型位置の機台内に設けた開閉
用の油圧シリンダにより行い、型締は射出位置の機台内
に設けた油圧シリンダにより行うというものであり、型
開閉に伴い保圧用の油圧シリンダから回路中に流出する
圧油はアキュムレーターに回収して、再び使用するとい
うものであった。

【０００９】このため、回転テーブルに対する保圧装置
の荷重が大きく、また保圧装置を介して金型を開閉又は
型締する装置を要するなど構造も複雑となって小型化及
び軽量化が難しく、さらには回路中に流出した圧油の回
収及び再使用などによって開閉速度にも制限を受けるな
どの課題を有するものであった。

【００１０】そこで、本発明は、成形効率を飛躍的に向
上させ、複数品番の（複数種類の）製品の成形も容易に
行える成形機の提供を目的とする。

【００１１】また、本発明の他の目的は、金型の開閉及
び型締めをエア作動により行うことによって、油圧によ
らず金型の保圧が行えると共に、金型の型開閉及び型締
を個々にまた安全に行える新たな構成の成形機を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
回転駆動される回転テーブルと、該回転テーブルの周縁
に沿って配置、支持される複数の金型と、成形材料を射
出する射出部とを備え、前記回転テーブルを回転駆動す
ることにより、前記射出部が配置された位置へ前記金型
を順次移動させ、前記金型の材料受入口に前記射出部の
射出ノズルを連通させて該金型内へ前記成形材料を射出
する成形機であって、前記金型に予め形成された１次成
形品をセットすると共に、前記金型内から２次成形され
た２次成形品が取り出されるセット取出ステーション
と、前記セット取出ステーションで前記金型にセットさ
れた前記１次成形品に２次成形を施す射出ステーション
と、該射出ステーションと前記セット取出ステーション
との間に配置されて２次成形された前記成形材料を固化
させる固化ステーションとを備え、前記金型は前記材料
受入口を閉じる逆流防止機構を備えていることを特徴と
する。

【００１３】このような構成の請求項１記載の発明で
は、金型の材料受入口を閉じる逆流防止機構を備えるた
め、射出部の射出ノズルから材料受入口内へ成形材料が
射出された後に、射出ノズルを材料受入口から離しても
逆流防止機構で材料受入口を閉じることにより、成形材
料が金型から逆流することながなく、射出工程の時間
（射出ノズルと金型との接触時間）を短くすることがで
きる。このように、射出ステーションでの射出工程と、
固化ステーションでの固化工程と、セット取出ステーシ
ョンでのセット・取出工程とを、各ステーションで個別
に行えるため、材料受入口の成形材料の状態に左右され
ずに、各工程を位置的に独立させることができ、速いテ
ンポで射出処理を行うことが可能となる。

【００１４】このため、成形品の量産効率を向上するこ
とができる。また、逆流防止機構により、金型内の成形
材料の圧力が低下することがなく、成形精度の高い２次
成形品の生産を行うことができる。

【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の成形機であって、前記金型は上型と下型とを組み合
わせてなり、前記上型に前記材料受入口に連通する材料
供給流路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路
内に上方へ向けて常時付勢される逆流防止ロッドが昇降
可能に嵌合されると共に、該逆流防止ロッドの上端が前
記材料受入口から突出した状態で当該材料受入口を閉塞
し、前記射出部の射出ノズルが下降して前記逆流防止ロ
ッドの前記上端を下方へ押圧することにより、前記材料
供給流路内へ前記成形材料が射出可能となることを特徴
とする。

【００１６】したがって、請求項２記載の発明では、請
求項１記載の発明の作用に加えて、逆流防止ロッドが上
方へ常時付勢されているため、射出ノズルが下降して逆
流防止ロッドの上端を押すことにより、射出ノズルと材
料受入口との連通が可能となる。このため、射出ノズル
が材料受入口から離れると逆流防止ロッドを押圧する力
は解除されて、自動的に材料受入口が逆流防止ロッドで
閉塞される。このため、請求項２記載の発明では、複雑
な操作を要することなく、金型から成形材料が逆流する
のを防止することができる。

【００１７】さらに、請求項３記載の発明は、請求項２
記載の成形機であって、前記上型と前記下型とが接合す
る部分に成形品キャビティが形成され、該成形品キャビ
ティ内に既成形の１次成形品が配置され、該１次成形品
に前記成形材料を付加した２次成形が施されることを特
徴としている。

【００１８】したがって、請求項３記載の発明では請求
項２に記載の発明の作用に加えて、成形品キャビティ内
に予め１次成形品を配置しておくことにより、インサー
ト成形を容易かつ効率的に行うことが可能となる。

【００１９】また、請求項４記載の発明は、請求項２又
は請求項３に記載の成形機であって、前記上型に、前記
材料供給流路に連通する材料取り込み流路が形成され、
金型内への材料注入口を開閉するピストン機構が備えら
れていることを特徴としている。

【００２０】したがって、請求項４記載の発明では請求
項２及び請求項３に記載の発明の作用に加えて、ピスト
ン機構により、金型内への材料の注入口を開閉すること
ができる。

【００２１】さらに、請求項５記載の発明は、請求項１
乃至請求項４のいずれかに記載の成形機であって、前記
成形材料は熱硬化性樹脂であり、前記成形材料の固化処
理は加熱装置で行うことを特徴としている。

【００２２】したがって、請求項５記載の発明では、請
求項１〜請求項４に記載された発明の作用に加えて、ゴ
ム材料などの熱硬化性樹脂を効率よく射出成形でき、且
つ固化させる工程を確実に管理することが可能となる。

【００２３】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５のいずれかに記載の成形機であって、前記射出部が
油圧の射出装置でなり、前記回転テーブルの所定箇所に
前記金型と共にエア駆動される型締装置が配置され、該
型締装置が前記上型及び前記下型とを所定時間、型締め
することを特徴とする。

【００２４】したがって、請求項６記載の発明では、請
求項１〜請求項５に記載された発明の作用に加えて、金
型の開閉及び型締をエア作動により行うことが可能とな
り、型締装置により上型と下型との型締め、保圧を確実
に行うことが可能になる。

【００２５】請求項７記載の発明は、請求項１記載の成
形機であって、前記金型は上型と下型とを組み合わせて
なり、前記上型に前記材料受入口に連通する材料供給流
路が上下方向に沿って形成され、該材料供給流路を加熱
する加熱装置を設け、前記材料受入口から熱硬化性の成
形材料が射出されて１次成形品に２次成形を施すと共に
該加熱装置により前記材料供給流路内の成形材料を固化
させて材料受入口を閉塞することを特徴とする。

【００２６】このように構成された請求項７記載の発明
では、射出部の射出ノズルから成形材料が材料受入口内
へ射出されて金型内の１次成形品に２次成形を施すと共
に、成形材料が加熱装置により加熱された材料供給流路
内で固化する。このため、材料供給流路内で固化した成
形材料により材料受入口を閉鎖して金型から成形材料が
逆流するのを防止する。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る成形機の詳細
を図面に示す実施形態に基づいて説明する。

【００２８】（実施形態１）図１は本実施形態１の成形
機１０を示す平面図、図２は成形機１０の側面図であ
る。なお、本実施形態は、樹脂などで成形された１次成
形品であるコネクタハウジングに、ゴム材料などの熱硬
化性材料を成形材料として用いて、１次成形品に一体的
に成形して２次成形品を製造する場合に本発明を適用し
た例である。

【００２９】本実施形態の成形機１０は、基台１１と、
基台１１の上方に水平に配置され且つ回転軸１２を中心
に回転可能なターンテーブル（回転テーブル）１３と、
ターンテーブル１３の周囲の所定位置に立設された支柱
１４、１４に昇降可能に設けられた射出部１５とを備え
ている。

【００３０】基台１１は回転駆動部１６を備えており、
この回転駆動部１６が、例えば歯車などの回転伝達手段
を介して回転軸１２を回転駆動するようになっている。

【００３１】ターンテーブル１３の周縁部には、円周方
向に沿って６０°の回転角度毎に金型１７が配置・固定
されるようになっている。そして、回転駆動部１６は、
ターンテーブル１３に配置された金型１７を、６０°の
回転角度毎に設定された複数（本実施形態では６箇所）
のステーションに順次回転移動させるように駆動制御さ
れる。

【００３２】射出部１５は下部先端に射出ノズル１５Ａ
を備え、図示しない昇降駆動部により昇降駆動されて金
型１７へ例えばゴム材料などの成形材料を注入するよう
に設定されている。

【００３３】ステーションは、図３の説明図に示すよう
に、ステーションＡ〜ステーションＦまでの６ステーシ
ョンが設定されている。Ａは金型１７が射出部１５の位
置にある射出ステーションであり、Ｆは成形・加硫が終
了した２次成形品を取り出すと共に、１次成形品をセッ
トする位置にあるセット取出ステーションである。ステ
ーションＡからステーションＦに至るまでに金型１７が
通過するＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅでは、加硫が継続して行われる
固化ステーションとしての加硫ステーションである。

【００３４】金型１７は、図４に示すように、下型１８
と上型１９とで構成されている。下型１８は、図２に示
すように、ターンテーブル１３の下方に設けられた下型
昇降装置８により昇降可能になっている。また、下型１
８の上面には、１次成形品を収納、配置する成形用凹部
１８Ａが形成されている。一方、上型１９は上部にフラ
ンジ部１９Ａが形成されている。上型１９は、このフラ
ンジ部１９Ａが、ターンテーブル１３から立設された支
柱１９Ｂの状態に固定されることにより、ターンテーブ
ル１３の上方に位置するように固定されている。

【００３５】また、上型１９の上面には、後記するノズ
ル当接部３３が設けられ、下面には下型１８の成形用凹
部１８Ａに収容される１次成形品との間にキャビティを
形成するための成形用凸部１９Ｃが突設されている。こ
の成形用凸部１９Ｃには、湯口（金型内への材料注入
口）２２が形成されている。また、上型１８における湯
口２２には、上下方向に沿って形成された材料取り込み
流路２３の下端が連通するように形成されている。この
材料取り込み流路２３の中間部には、連結流路２４を介
して上下方向に沿って形成された材料供給流路２５が連
通して形成されている。

【００３６】材料取り込み流路２３の上部には、上下方
向に中心軸を有するシリンダ部２６が形成されている。
このシリンダ部２６内には、上下方向に摺動するピスト
ン部２７が密に嵌合されている。このピストン部２７の
下端には、材料取り込み流路２３内に嵌合された昇降ロ
ッド２８が一体に設けられている。この昇降ロッド２８
は、材料取り込み流路２３内をピストン部２７が昇降駆
動されることにより、昇降動作を行い、下端の尖端部２
８Ｂが材料取り込み流路２３における湯口２２に近い細
径部２３Ａの開閉を行うようになっている。なお、昇降
ロッド２８の下半部と材料取り込み流路２３との横断面
は図８に示す通りであり、昇降ロッド２８の両側にがた
つきの防止成形材料の流通を確保するためのフィン２８
Ａが形成されている。

【００３７】さらに、昇降ロッド２８の上部には、材料
取り込み流路２３の上部に摺動可能に密接して嵌合する
材料画成用フランジ２９が一体に形成されている。ま
た、昇降ロッド２８における材料画成用フランジ２９の
上方には、材料取り込み流路２３上部の内壁に摺接して
昇降ロッド２８の昇降動作を安定させる摺動案内部３０
が形成されている。

【００３８】上記したシリンダ部２６における、ピスト
ン部２７の可動領域の上側及び下側には、このシリンダ
部２６に連通する圧力媒体流路３１、３２が形成されて
いる。これら圧力媒体流路３１、３２には、圧力媒体と
して空気が図示しないエアーポンプで送られて圧力制御
されるようになっており、この結果、ピストン部２７の
昇降動作を制御している。

【００３９】材料供給流路２５は、上側１９の上部に設
けられたノズル当接部３３上面に開口された材料受入口
３４に連通するように形成されている。材料受入口３４
の径寸法は材料供給流路２５の径寸法より短く設定さ
れ、材料供給流路２５の上部材料受入口３４へ向けて漸
次縮径している。このような構造の材料供給流路２５内
には、逆流防止ロッド３５が昇降可能に嵌合されてい
る。

【００４０】この逆流防止ロッド３５の上端部は材料受
入口３４より細い径に設定され、上端部より下の部分は
材料受入口３４から抜け出るのを防止するため、材料受
入口３４の径より太く且つ材料供給流路２５の径より細
く形成されている。また、逆流防止ロッド３５の下端に
は、上型１９に形成されたシリンダ状のバネ収納空隙３
６に昇降可能に密接に嵌合する付勢用フランジ部３７が
一体に設けられている。バネ収納空隙３６には、付勢用
フランジ部３７を上方へ向けて常時付勢する逆流防止用
バネ３８が収納されている。このため、逆流防止ロッド
３５は上方へ向けて常時付勢され、材料受入口３４が逆
流防止ロッド３５の上部で閉塞されている。このため、
材料供給流路２５、連結流路２４及び材料取り込み流路
２３内に収納された成形材料が材料受入口３４から外側
へ流出することが防止されるようになっている。

【００４１】上記した成形機１０は、このような構成の
金型１７をターンテーブル１３上の所定位置に配置・固
定した状態で射出成形を行う。以下、成形機１０の動作
及び作用を説明する。

【００４２】まず、既に射出成形が完了した２次成形品
を取り出すと共に、射出成形が未完了の１次成形品２１
をセットする位置であるステーションＦに位置するター
ンテーブル１３上の金型１７内に１次成形品２１をセッ
トする。具体的には、下型１８を下型昇降装置８により
下降させ、成形用凹部１８Ａ内に１次成形品２１を配置
し、下型１８を上昇駆動させて下型１８の上面と上型１
９の下面とを組み付ける。この状態では、上型１９のシ
リンダ部２６内のピストン部２７は可動領域の最下位に
位置するように圧力媒体流路３１、３２内の圧力媒体
（エアー）の圧力が適宜設定されている。

【００４３】次に、このように取出・セット位置である
ステーションＦで１次成形品２１がセットされた金型１
７は、ターンテーブル１３が回転駆動部１６で回転され
て射出部１５の射出ノズル１５Ａの下のステーションＡ
に移動する。すなわち、ターンテーブル１３は、図３に
おいて反時計回り方向に６０°回転移動して、上型１９
のノズル当接部３３が射出ノズル１５Ａの下に位置する
ように配置される。図５は金型１７がステーションＡに
ある状態の断面図である。

【００４４】続いて、ステーションＡに金型１７が移
動、停止した後は、射出部１５が図示しない昇降駆動装
置により下降して図６に示すように、射出ノズル１５Ａ
が逆流防止ロッド３５の先端に当接して、逆流防止用バ
ネ３８の付勢力に抗して逆流防止ロッド３５を下に押し
下げる。そして、射出ノズル１５Ａから液状の成形材料
を所定圧力で射出することにより逆流防止ロッド３５を
さらに押し下げて材料供給流路２５内に成形材料を注入
することが可能となる。

【００４５】これと同時に、圧力媒体流路３１、３２内
の媒体圧力を適宜制御してピストン部２７を可動領域の
最上位置まで押し下げることで、材料供給流路２５内に
取り込まれた成形材料を連結流路２４を介して材料取り
込み流路２３へ取り込むことができる。

【００４６】ここで、材料取り込み流路２３へ取り込ま
れる成形材料の量は、材料画成用フランジ２９の移動量
に相関する。このため、成形キャビティ（成形用凹部１
８Ａに収容された１次成形品と成形用凸部１９Ｃとで形
成された空隙であり、以下、キャビティという）に注入
すべき成形材料の量に応じて、材料画成用フランジ２９
の昇降距離と径寸法などが予め適宜決定されている。

【００４７】次に、材料取り込み流路２３に所定量の成
形材料が取り込まれた後に、図７に示すように射出部１
５を上昇させる。すると、逆流防止ロッド３５は逆流防
止用バネ３８の付勢力により瞬時に上昇して材料受入口
３４を閉塞して成形材料の逆流を防止する。続いて、図
示しないが、圧力媒体流路３１、３２の媒体圧力を制御
してピストン部２７を下降させることにより、材料取り
込み流路２３に取り込まれた成形材料を湯口２２を介し
てキャビティ内へ導入することができる。

【００４８】このとき、昇降ロッド２８の尖端部２８Ｂ
は、湯口２２近傍で材料取り込み流路２３を閉塞する。
なお、ピストン部２７が下降する際には、逆流防止ロッ
ド３５により材料受入口３４が閉塞され、材料供給流路
２５内には成形材料が充填されているため、材料取り込
み流路２３内の成形材料は逆流することなく確実にキャ
ビティ側へ導入される。

【００４９】次に、ステーションＡで射出が行われた金
型１７は、ターンテーブル１３の回転により、図３に示
す加硫位置Ｂに移動される。これに先駆け、取出・セッ
ト位置であるステーションＦでは、加硫が完了した２次
成形品が取り出され、１次成形品が新たにセットされ
る。ステーションＡでは、上型１９に成形材料を射出し
た後に、射出ノズル１５Ａとノズル当接部３３との当接
状態を保持する必要がなく、成形材料を射出した後にた
だちに金型１７の移動を行うことができる。

【００５０】なお、射出が終了した金型１７は、図３に
示すように、順次加硫位置であるステーションＢ〜Ｅへ
の移動を行う。この移動の間に金型１７、主に下型１８
が加熱されてキャビティ内に注入された成形材料が加硫
して２次成形品が形成される。

【００５１】本実施形態では、１サイクルの動作が、タ
ーンテーブル１３の回転に伴い、射出部１５の下降、射
出動作、金型１７を順次加硫位置であるステーションＢ
〜Ｅへの移動動作、ステーションＦでの２次成形品の取
り出し、１次成形品２１のセット動作となる。ステーシ
ョンＡに金型１７が滞在する時間は、成形材料の固化
（加硫）時間に関係なく、射出動作に要する時間だけで
よいため、次々に射出成形を連続して行うことができ、
ハイサイクル成形が可能となる。

【００５２】また、ターンテーブル１３に載置する金型
１７は、金型１７の機構により成形材料の注入量を個々
に設定できるため、異なる品番の（規格の）成形が可能
となり、少量、多品種生産を行うことも可能となる。

【００５３】また、本実施形態では、１次成形品として
コネクタハウジングを設定し、コネクタハウジングにゴ
ム材料を加えて成形して２次成形品（コネクタハウジン
グの完成品）を作成したが、上記した成形機１０及び金
型１７を用いて成形することにより、キャビティ内の圧
力を適切に保持できるため、成形品の寸法制度誤差の増
大を抑制できる。このため、シール性の高いコネクタハ
ウジングを成形することが可能となる。

【００５４】特に、本実施形態の金型１７を用いること
により、成形機１０側の設定を変えることなく、異なる
品番の成形を容易に行うことができる。

【００５５】以上、実施形態について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、構成の趣旨に付随
する各種の変更が可能である。例えば、上記した実施形
態では、上型１９に逆流防止ロッド３５を昇降させるこ
とにより材料受入口３４を開閉する構成を用いたが、逆
流防止のために材料受入口３４に弁を設ける構成として
もよい。

【００５６】また、上記した実施形態では、成形材料と
して熱硬化性のゴム材料を用いたが、熱可塑性樹脂を成
形することも可能である。なお、この場合は温度管理条
件が熱硬化性樹脂と反対の条件とすればよい。

【００５７】（実施形態２）図９〜図１１は、本発明に
係る成形機の実施形態２を示している。図中４１は、機
台４２の上面内に水平に配置された環状のターンテーブ
ルであり、機台４２の内部に立設した塔状の台座４３の
頂部に回転自在に支持した円形プレートからなる。

【００５８】このターンテーブル４１の支持は、テーブ
ル中央部の穴部４４の裏側周縁に設けた環状歯車４５
を、台座４３の頂部に設けた環状受部材４６にベアリン
グを介して回転自在に嵌合して行われ、その環状歯車４
５に駆動歯車４７が噛合している。

【００５９】この駆動歯車４７は、台座４３の側部に上
向きに取り付けた電動サーボモータと減速機とからなる
駆動装置４８に設けられており、この駆動装置４８によ
りターンテーブル４１は一方向（図では左方向）に６０
°ごとに間欠回転するようになっている。

【００６０】また、ターンテーブル４１上には、上下方
向に開閉する６台の型締装置４９が配設されている。こ
の型締装置４９は、昇降自在にターンテーブル４１を貫
通して対設した接線方向の一対の型締ロッド５０、５０
と、これら型締めロッド５０、５０の上下端にそれぞれ
横架して取り付けた上部可動板５１及び下部可動板５２
と、ターンテーブル４１の裏面の型締ロッド間に下向き
に取り付けられてピストンロッド５３ａを下部可動板５
２に連結した型締シリンダ５３とからなる。

【００６１】この型締シリンダ５３は、その上部に上向
きに設けたイジェクタ用シリンダ５４と共にエアシリン
ダをもって構成され、上部可動板５１とターンテーブル
４１の上面とに分割して取り付けられた金型５５の型開
閉及び型締を、上記ピストンロッド５３ａの伸縮により
型締めロッド５０、５０を昇降移動して行えるようにし
てある。また、イジェクタ用シリンダ５４のピストンロ
ッド５４ａには、ターンテーブル４１を貫通して下部の
金型５５に設けたイジェクタ５６が連結されている。

【００６２】図中符号５７は、ターンテーブル４１の中
心部に配置した電気の中継装置であり、上記した台座４
３の頂面中心に立設した円柱コア５８に回転自在に嵌装
して下端をターンテーブル４１の穴部蓋板５９に嵌合し
た回転筒６０と、円柱コア５８に固定されてターンテー
ブル４１の中心に立設した支柱６２と、その支柱６２の
周囲に多重に取り付けた所要数の固定端子６３と、回転
筒６０の上部に載置、固定された支持板に設けられた縦
軸に取り付けて、各固定端子６３と常時接触するように
配設された可動端子とからなる。

【００６３】可動端子６５には、信号端子と金型温調用
のヒータ端子６５ａの両方があり、それらには型開閉に
支障を来さないように蛇腹状ガイド（不図示）などを用
いて上部可動板５１側に配設した電気コードが接続さ
れ、またターンテーブル４１上に導出した電気コードに
接続されている。

【００６４】円柱コア５８の内部には、図９に示すよう
に、エアと冷却水の通路がそれぞれ往路と復路とに分け
てコア下端から側面に亙って設けられ、その外周の回転
筒６０に内側に環状溝を備えた各通路の接続口が設けら
れている。また、ターンテーブル４１の上面に、図１０
に示すように、所要のバルブ装置（図示省略する）を備
えた型締装置４９と同数の中継ブロック６７、６７が配
置され、その中継ブロック６７の近傍のターンテーブル
４１にエアの配管用孔が配電用孔（いずれも不図示）と
共に開設されている。

【００６５】エア通路と水通路とは、図示しないが台座
４３側に設けられた各管路と接続されている。また、エ
ア通路は、回転筒６０の接続口から中継ブロック６７を
経て配管用孔から再び機台４２上の型締及びイジェクタ
用の各エアシリンダに接続されている。また、水通路
は、下部金型５５にそれぞれ管路をもって接続されてい
る。

【００６６】このように、円柱コア５８のエア通路と水
通路とを、ターンテーブル４１と共に回転する外周の回
転筒６０を介してターンテーブル４１側の管路と接続し
たことから、円柱コア５８が固定されたものであって
も、円滑な流通を回転に支障なく行うことができる。

【００６７】図中符号７０は、機台４２上に立設された
フレームであり、このフレーム７０の上端には、横フレ
ーム７１の一側が固定されている。この横フレーム７１
には、射出装置８０の上部側が支持されている。射出装
置８０の中間部では、フレーム７０に支持された横フレ
ーム７３に支持されている。また、射出装置８０の下部
側は、設置板７５に支持され、設置板７５はフレーム７
０に固定されたフレーム７２に支持されている。

【００６８】図９及び図１１に示すように、射出装置８
０は、油圧を射出駆動源とする通常の構造のものであ
り、設置板７５の上に加熱筒８２の先端のノズルを下向
きにして設置してある。また、射出装置８０は、フレー
ム７３の支軸７４を中心に回転自在に支持され、設置板
７５によって固定されている。そして、ノズルは昇降自
在に動くようになっていて、下降によりノズルが型締装
置４９の上部可動板５１の穴部から上部金型５５にノズ
ルタッチするようになっている。

【００６９】このような構成の成形機では、型締装置４
９ごとにエアシリンダによる型締シリンダ５３を設け、
その型締シリンダ５３のピストンロッド５３ａの伸縮に
より、下部可動板５２と両側の型締ロッド５０、５０を
もって一体に結合した上部可動板５１とを上下移動し、
上下金型５５の型開閉及び型締を行え得るようにしたこ
とから、型締装置４９ごとに離間位置で型開閉及び型締
が行えるので、これまでの回転式成形機が備えた型開閉
装置や型締装置が不要となる。

【００７０】したがって、型締状態にある金型５５を離
間位置で型開した後に、イジェクタ用エアシリンダ５４
を作動して成形品を離間して取り出してから、その位置
にて再び型閉及び型締を行って、ターンテーブル４１の
回転移動により直ちに射出位置に移送することができ
る。また、射出後においても型締シリンダ５３は型締状
態にあるので、冷却に時間を要する成形品の成形に際し
ても、離間位置まで型締状態を維持して保圧を行うこと
ができる。

【００７１】さらに、油圧シリンダでは、型開閉に伴い
回路中に流出してアキュムレータに収容する必要がある
が、エアシリンダではエアパージにより収容の必要もな
いので型締装置４９の構成も簡略化され、エアシリンダ
におけるエアの出入も油圧に比べて速いので成形サイク
ルの短縮を図ることができる。

【００７２】また、駆動源となるエアは油圧に比べて軽
く、エアシリンダの重量も必然的に計量となるので、タ
ーンテーブル４１に対する荷重も軽減され、ターンテー
ブル４１の周縁支持も射出装置８０のノズルタッチ力を
受ける程度で済むので、射出位置に板体を下横フレーム
７３からターンテーブル４１の縁辺下側に受圧板９０と
して突設するだけでよく、それによりターンテーブル４
１の下側には十分な空間が確保されるので、型締シリン
ダ５３の移動も円滑となる。

【００７３】さらに、射出装置８０の設置に型鋼材によ
るフレームを採用し、フレーム７１、７１を機台４２上
に立設して、このフレーム７１、７１により射出装置８
０を支持できるように、射出装置８０の荷重を軽減した
ことから、機台４２も簡素化されるようになる。

【００７４】このような本実施形態２では、上記した実
施形態１における下型１８と上型１９とでなる金型１７
と同様の構成の金型を用いれば、成形樹脂が硬化するま
での間に樹脂が吐出するのを逆流防止ロッド３５で阻止
できるため、上気した実施形態１と同様の成形手順に適
用することができる。

【００７５】（実施形態３）以下、図１２、図１３を用
いて本発明に係る成形機の実施形態３を説明する。図１
２は、本発明に係る成形機の実施形態３に用いられた金
型９３により１次成形品に２次成形を施した状態を示す
断面図である。図１３は、図１２に示す金型９３の１次
成形品に２次成形を施した後の動作を示す断面図であ
る。

【００７６】本実施形態の成形機は、図示しないが回転
駆動部を備えた基台と、基台の上方に水平に配置され且
つ回転軸を中心に回転可能なターンテーブル（回転テー
ブル）と、ターンテーブルの周囲の所定位置に立設され
た支柱に昇降可能設けられた射出部９１とを備えてい
る。ターンテーブルは、周縁部に円周方向に沿って複数
の金型９３が設けられており、回転して所定の角度毎に
配置・固定されるようになっている。また、射出部９１
は、下部先端に射出ノズル９１Ａを備え、図示しない昇
降駆動部により昇降駆動されて金型９３へ例えばゴム材
料などの成形材料を注入するように設定されている。

【００７７】図１２に示すように、金型９３は、上型９
５と、この上型９５に対して下方に配置された下型９７
とからなる。上型９５は、図示しない加熱装置により常
時、所定の加熱温度で加熱されており、上側を形成する
上部本体９９と、下側を形成する下部本体１０１と、上
部本体９９と下部本体１０１とを連結するシリンダ１０
３とを備えている。

【００７８】上部本体９９には、上面に形成されたノズ
ル当接部１０５と、上部本体９９を上下に連通した上側
の材料供給流路１０７とが設けられている。ノズル当接
部１０５は、上部本体９９の上面から上方に突接されて
上面に凹部１０９を備えている。この凹部１０９は、射
出部９１の射出ノズル９１Ａと略同一形状となってお
り、射出部９１により金型９３内に成形材料を注入され
るときに射出ノズル９１Ａが密接する。また、凹部１０
９には、開口からなる材料受入口１１１が形成されて、
この材料受入口１１１に上側の材料供給流路１０７が連
設されている。

【００７９】上側の材料供給流路１０７は、上部本体９
９を上下に連通した穴で形成され、下側から上側に向か
って漸次縮径されて最小径部が材料受入口１１１に連結
されている。

【００８０】このような上部本体９９の下方に配置され
ている下部本体１０１は、上面に形成された下側の材料
供給流路１１３と、この材料供給流路に連設された供給
路１１３とを備えている。下側の材料供給流路１１３
は、凹状となっており、下部本体１０１の上面から下側
に向かって形成されている。この下側の材料供給流路１
１３は、径が上側の材料供給流路１０７の最大径部より
も大きい径となっている。また、下側の材料供給流路１
１３には、下面１１５から下部本体１０１の下面１１７
に連通された複数の供給路１１９、１１９が設けられて
いる。

【００８１】複数の供給路１１９、１１９は、下部本体
１０１の上下方向にそれぞれ連通された穴となってお
り、上側から下側に向かって漸次縮径されている。これ
らの供給路１１９、１１９は、後述する下型９７の複数
の成形用凹部１２１、１２１に対応した位置に設けられ
て、最小径部がそれぞれ成形用凹部１２１、１２１に成
形材料を注入する湯口１２３、１２３となっている。

【００８２】上記したシリンダ１０３は、長手方向の両
側がそれぞれ上部本体９９と下部本体１０１とに連結さ
れている。このシリンダ１０３は、上昇力を発生させて
上部本体９９を下部本体１０１に対して上昇させて上部
本体９９の下面と下部本体１０１の上面との間を離間さ
せ、上昇力を解除して上部本体９９を下降させて上部本
体９９の下面と下部本体１０１の上面とを密接させる。

【００８３】上記の下型９７は、図示しないが、ターン
テーブルの下方に設けられた下型昇降装置により昇降可
能になっている。また、下型９７の上面には、図１２に
示すように、１次成形品を収納、配置する成形用凹部１
２１が形成されている。

【００８４】このように形成された成形機は、既に射出
成形が完了した２次成形品を取り出されたセット取出ス
テーションに位置するターンテーブル上の金型９３内
に、射出成形が未完了の１次成形品がセットされる。

【００８５】具体的には、下型昇降装置により下降され
ている下型９７の成形用凹部１２１内に１次成形品を配
置し、下型９７を上昇駆動させて下型９７の上面と上型
９５の下面とを密接させる。

【００８６】次に、このように取出・セット位置である
セット取出ステーションで１次成形品がセットされた金
型９３は、ターンテーブルが回転駆動部により所定角度
を回転されて射出部９１の射出ノズル９１Ａの下の射出
ステーションに移動する。

【００８７】続いて、射出ステーションに金型９３が移
動、停止した後は、射出部９１が図示しない昇降駆動装
置により下降して、射出ノズル９１Ａから液状の成形材
料を所定圧力で射出する。

【００８８】射出ノズル９１Ａから成形材料が射出され
ると、成形材料が材料供給流路１０７内を通過して供給
路１１９、１１９を介して湯口１２３、１２３からそれ
ぞれ成形用凹部１２１、１２１内に注入され、成形用凹
部１２１、１２１内の１次成形品に２次成形を施す。そ
の後、成形材料が材料供給流路１０７内全体に充填され
ると射出部９１による金型９３への成形材料の射出が終
了した状態となる。

【００８９】このとき、上型９５が常時、所定の加熱温
度で加熱されているので、材料供給流路１０７内の成形
材料が加熱されて固化する。このため、金型９３は、材
料供給流路１０７内で固化した成形材料により材料受入
口１１１を閉塞された状態となり、金型９３内の成形材
料が逆流するのを防止する。

【００９０】射出が終了した金型９３は、順次加硫位置
である加硫ステーションへの移動を行う。移動の時に
は、金型９３、主に下型９７が加熱されて成形用凹部１
２１内に注入された成形材料が加硫して２次成形品が形
成される。そして、金型９３は、セット取出ステーショ
ンに移動されて２次成形品が取り出される。

【００９１】金型９３から２次成形品を取り出すときに
は、図１３に示すように、まず下型９７を下型昇降装置
により下降させると共に、シリンダ１０３に上昇力を発
生させ、上型９５の上部本体９９を下部本体１０１に対
して上昇させて両者を離間させる。このとき、シリンダ
１０３は、上部本体９９から材料供給流路１０７内で固
化した成形材料の上側が露出するまで上部本体９９を上
昇させる。

【００９２】次に、固化した成形材料を上型９５から取
り除くと共に、下型９７から射出成形された２次成形品
を取り出す。そして、シリンダ１０３の上昇力を解除し
て上部本体９９の下面と下部本体１０１の上面とが密接
した状態とする。その後、金型９３には、１次成形品が
セットされる。

【００９３】上記のように本実施形態の金型９３は、成
形材料の金型９３内への射出が終了した状態で材料供給
流路１０７内の成形材料が固化して材料受入口１１１を
閉鎖した状態となるため、複雑な操作を要することな
く、金型９３内に成形材料を射出するだけで金型９３か
ら成形材料が逆流するのを防止することができる。

【００９４】また、射出ステーションに金型９３が滞在
する時間は、成形材料の固化（加硫）時間に関係なく、
射出動作に要する時間だけでよいため、次々に射出成形
を連続して行うことができ、ハイサイクル成形が可能と
なる。

【００９５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、射出工程の時間（射出ノズルと
金型との接触時間）を短くする効果がある。また、金型
を各ステーションに迅速に移すことができるため、材料
受入口の成形材料の固化状態に左右されずに、各工程を
位置的に独立させることができ、速いテンポで射出処理
を行えるという効果がある。このため、請求項１記載の
発明では、成形品の量産効率を向上する効果を奏する。
さらに、逆流防止機構により金型内の成形材料の圧力が
低下することがなく、成形精度の高い２次成形品の生産
を行えるという効果がある。

【００９６】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、複雑な操作を要することな
く、金型から成形材料が逆流するのを防止する効果があ
る。

【００９７】請求項３記載の発明によれば請求項２に記
載の発明の効果に加えて、成形品キャビティ内に予め１
次成形品を配置しておくことにより、インサート成形を
容易且つ効率的に行うことが可能となる。

【００９８】請求項４記載の発明によれば、請求項２及
び請求項３に記載の発明の効果に加えて、ピストン機構
により、金型内への材料注入口を確実に開閉することが
できる。

【００９９】請求項５記載の発明によれば、請求項１〜
請求項４に記載された発明の効果に加えて、ゴム材料な
どの熱硬化性樹脂を効率よく射出成形でき、且つ固化さ
せる工程を確実に管理できるという効果がある。

【０１００】請求項６記載の発明によれば、請求項１〜
請求項５に記載された発明の効果に加えて、金型の開閉
及び型締をエア作動により行うことが可能となり、型締
装置により上型と下型との型締め、保圧を確実に行える
という効果がある。

【０１０１】請求項７記載の発明は、請求項１記載の発
明の効果に加えて、成形材料の金型内への射出が終了し
た状態で材料供給流路内の成形材料が固化して材料受入
口を閉鎖するため、複雑な操作を要することなく、金型
から成形材料が逆流するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形機の実施形態１を示す平面図
である。

【図２】実施形態１に係る成形機を示す側面図である。

【図３】実施形態１に係る成形機におけるステーション
配置を示す平面説明図である。

【図４】実施形態１に係る成形機に用いる金型の動作を
示す側面説明図である。

【図５】実施形態１に係る成形機及び金型の動作を示す
断面図である。

【図６】実施形態１に係る成形機及び金型の動作を示す
断面図である。

【図７】実施形態１に係る成形機及び金型の動作を示す
断面図である。

【図８】実施形態１に係る金型の昇降ロッドと上型との
要部断面図である。

【図９】本発明に係る成形機の実施形態２を示す縦断面
図である。

【図１０】実施形態２の平面図である。

【図１１】実施形態２における射出装置の正面図であ
る。

【図１２】本発明に係る成形機の実施形態３に用いられ
た金型により１次成形品に２次成形を施した状態を示す
断面図である。

【図１３】図１２に示す金型の１次成形品に２次成形を
施した後の動作を示す断面図である。

【図１４】従来の成形機を示す断面図である。

【図１５】従来の金型と成形ノズルを示す側面図であ
る。

【図１６】従来の金型と成形ノズルを示す側面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 射出ステーション Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ 加硫ステーション Ｆ セット取出ステーション １０ 成形機 １３ ターンテーブル １５ 射出部 １５Ａ 射出ノズル １７ 金型 １８ 下型 １９ 上型 ２１ １次成形品 ２３ 材料取り込み流路 ２５ 材料供給流路 ２６ シリンダ部 ２７ ピストン部 ３４ 材料受入口 ３５ 逆流防止ロッド ３７ 付勢用フランジ部 ３８ 逆流防止バネ ４１ ターンテーブル ４９ 型締装置 ５５ 金型 ８０ 射出装置 ９３ 金型 ９５ 上型 ９７ 下型 １０７ 上側の材料供給流路 １１１ 材料受入口 １１３ 下側の材料供給流路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 芳行 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 村下 博 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 濱本 順一 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 北川 利宏 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 AA45 AD05 AH34 CA11 CB01 CK02 CK07 CK41 CK52 CK90 CN01 4F206 AA45 AD05 AH34 JA07 JB12 JC02 JN15 JN43 JQ81

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される回転テーブルと、該回転
   テーブルの周縁に沿って配置、支持される複数の金型
   と、成形材料を射出する射出部とを備え、前記回転テー
   ブルを回転駆動することにより、前記射出部が配置され
   た位置へ前記金型を順次移動させ、前記金型の材料受入
   口に前記射出部の射出ノズルを連通させて該金型内へ前
   記成形材料を射出する成形機であって、 前記金型に予め形成された１次成形品をセットすると共
   に、前記金型内から２次成形された２次成形品が取り出
   されるセット取出ステーションと、前記セット取出ステ
   ーションで前記金型にセットされた前記１次成形品に２
   次成形を施す射出ステーションと、該射出ステーション
   と前記セット取出ステーションとの間に配置されて２次
   成形された前記成形材料を固化させる固化ステーション
   とを備え、前記金型は前記材料受入口を閉じる逆流防止
   機構を備えていることを特徴とする成形機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の成形機であって、 前記金型は上型と下型とを組み合わせてなり、前記上型
   に前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に
   沿って形成され、該材料供給流路内に上方へ向けて常時
   付勢される逆流防止ロッドが昇降可能に嵌合されると共
   に、該逆流防止ロッドの上端が前記材料受入口から突出
   した状態で当該材料受入口を閉塞し、前記射出部の射出
   ノズルが下降して前記逆流防止ロッドの前記上端を下方
   へ押圧することにより、前記材料供給流路内へ前記成形
   材料が射出可能となることを特徴とする成形機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の成形機であって、 前記上型と前記下型とが接合する部分に成形品キャビテ
   ィが形成され、該成形品キャビティ内に既成形の１次成
   形品が配置され、該１次成形品に前記成形材料を付加し
   た２次成形が施されることを特徴とする成形機。
4. 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載の成形機で
   あって、 前記上型に、前記材料供給流路に連通する材料取り込み
   流路が形成され、金型内への材料注入口を開閉するピス
   トン機構が備えられていることを特徴とする成形機。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
   の成形機であって、 前記成形材料は熱硬化性樹脂であり、前記成形材料の固
   化処理は加熱装置で行うことを特徴とする成形機。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載
   の成形機であって、前記射出部が油圧の射出装置でな
   り、前記回転テーブルの所定箇所に前記金型と共にエア
   駆動される型締装置が配置され、該型締装置が前記上型
   及び前記下型とを所定時間、型締めすることを特徴とす
   る成形機。
7. 【請求項７】 請求項１記載の成形機であって、 前記金型は上型と下型とを組み合わせてなり、前記上型
   に前記材料受入口に連通する材料供給流路が上下方向に
   沿って形成され、該材料供給流路を加熱する加熱装置を
   設け、前記材料受入口から熱硬化性の成形材料が射出さ
   れて１次成形品に２次成形を施すと共に該加熱装置によ
   り前記材料供給流路内の成形材料を固化させて材料受入
   口を閉塞することを特徴とする成形機。