JP6161214B2

JP6161214B2 - 複合成形品成形用の射出成形機

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Publication number: JP6161214B2
Application number: JP2015061977A
Authority: JP
Inventors: 宮木　毅; 毅宮木
Original assignee: 株式会社名機製作所
Priority date: 2015-03-25
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2035-03-25
Also published as: CN106003567A; KR101835704B1; KR20160115772A; JP2016179637A; CN106003567B

Description

本発明は、複合成形品成形用の射出成形機に関するものである。

第１の金型が取付けられる第１の盤と第２の金型が取付けられる第２の盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記第１の金型および第２の金型と型合せ可能に設けられた複合成形品成形用の射出成形機としては、特許文献１ないし特許文献３に記載されたものが知られている。特許文献１は、第１の盤または第２の盤の一方である固定盤の外側と、他方である可動盤の外側にそれぞれ射出装置が備えられている。そして第１の金型と中間金型の間で成形した１次成形品を中間金型を回転させて第２の金型と型閉し、第２の金型と中間金型の間で２次成形を行って複合成形品を成形する。（または先に第２の金型と中間金型の間で１次成形品の成形を行ってもよい。）

しかしながらこの複合成形品成形用の射出成形機は２種類の樹脂材料の複合成形品を成形のみに対応するものであり、多種多用なバリエーションに対応できるものではなかった。一方３種類の樹脂材料の複合成形品を成形することが可能な複合成形品成形用の射出成形機としては、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２の図１の例では、固定盤の外側に１本、可動盤の外側の１本、可動金型と中間金型の上方に１本の合計３本の射出装置を備える。また図３の例では、固定盤の外側に１本、可動盤の外側の１本、可動金型と中間金型の上方に１本の合計３本の射出装置を備える。更に図４の例では、固定盤の外側に２本、可動盤の外側の１本の合計３本の射出装置を備える。

また特許文献３は、特許文献１と同様に２色の成形を行うものであるが、第５の成形例および第６の成形例に記載されるように回転盤を回転させずに双方に形成される第１キャビティと第２キャビティで単色成形品を成形も行うことができる点について記載がされている。

特開２０１１−１７８０９５号公報（請求項１、００３０、図１）特開２０１３−１３２８１２号公報（請求項１、図１、図３、図４）特開２０１１−５６７７４号公報（請求項１、００５５、００５７、図７、図８）

しかしながら特許文献２についてはどの例も全ての射出装置を使用して複合成形品の成形を行うことを想定しており、種々の成形方法を想定した構造とはなっていない。また特許文献３は、単色成形品の成形を行うことは想定されるもの少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機のバリエーションについては何ら記載がされていない。

本発明では上記の問題を鑑みて、第１の金型が取付けられる第１の盤と第２の金型が取付けられる第２の盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記第１の金型および第２の金型と型合せ可能に設けられ、少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、成形のバリエーションを確保することができる複合成形品成形用の射出成形機を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の複合成形品成形用の射出成形機は、固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、前記能力の異なる複数基の射出装置がスクリュ軸以外の方向に移動可能に配置されていることを特徴とする。

本発明の請求項２に記載の複合成形品成形用の射出成形機は、固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品用射出成形機において、固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置のうちの複数基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とを用いた複合成形品の成形と、前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置のうちの１基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とを用いた複合成形品の成形が選択可能であることを特徴とする

本発明の請求項３に記載の複合成形品成形用の射出成形機は、固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、前記能力の異なる複数基の射出装置のうちの複数基を用い前記中間金型を回転させずに固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出しての複合成形品の成形と、前記能力の異なる複数基の射出装置のうちの１基または複数基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置を用い中間金型を回転させて行う複合成形品の成形とが選択可能であることを特徴とする。

本発明の複合成形品成形用の射出成形機は、固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、前記能力の異なる複数基の射出装置がスクリュ軸以外の方向に移動可能に配置されているので、成形のバリエーションを確保することができる。

本発明の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機の平面図であって、型開時および射出装置後退時を示す図である。本発明の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機の一部を断面で表した平面図であって、型閉時および射出装置前進時を示す図である。本発明の実施形態の複数基の射出装置の平面図である。本発明の実施形態の複数基の射出装置の側面図である。本発明の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機の第２の成形方法を示す図である。本発明の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機の第３の成形方法を示す図である。別の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機の複数基の射出装置の平面図とその成形方法を示す図である。

本発明の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機１１について、図１、図２を参照して説明する。複合成形品成形用の射出成形機１１は、別の射出装置から射出された溶融樹脂を用いた複合成形品を成形する機能を有する射出成形機であって、ベッド１２の上には型締装置１３と複数基の射出装置１４，１５を備えた第１の射出装置移動ユニット１６と、１基の射出装置１７を備えた第２の射出装置移動ユニット１８が設けられている。

型締装置１３は、ベッド１２に固定された第１の盤である固定盤１９に第１の金型である固定金型２０が取付けられ、第２の盤である可動盤２１に第２の金型である可動金型２２が取付けられている。固定盤１９の四隅近傍には型締機構である型締シリンダ２３がそれぞれ設けられ、そのロッドがタイバ２４として可動盤２１の四隅近傍にも挿通されている。固定盤１９の外側（固定金型２０の取付面の反対側）には、２本の射出装置１４，１５の加熱筒４２，５９およびノズル４１，４６が挿入可能な、凹部１９ａ（すり鉢部）が形成されている。またタイバ２４の外周には図示しない係止部が設けられ、可動盤２１の外側壁面のタイバ２４が挿通される部分の近傍にはハーフナット２５が設けられている。更に可動盤２１の外側（可動金型２２の取付面の反対側）には、１本の射出装置１７の加熱筒６０およびノズル５５が挿入可能な、凹部２１ａ（すり鉢部）が形成されている。そして可動盤２１は型開閉機構２６（可動盤移動機構）によりベッド１２上を型開閉方向Ａに移動可能となっている。型開閉機構２６はベッド１２と可動盤２１に取付けられ、駆動手段であるサーボモータとボールねじ機構を備えている。

また固定盤１９と可動盤２１の間には、型開閉方向に直交する方向の回転軸２７（回転軸２７は大半のケースでは垂直方向の軸であるが水平方向の軸であってもよい）を中心に回転される回転盤２８が設けられている。本実施形態では回転盤２８は、ベッド１２またはタイバ２４にガイドされて型開閉方向Ａに移動可能な中間盤２９に対して図示しないベアリングを介して回転軸２７とともに回転自在（または１８０°づつ反転自在）に設けられている。前記中間盤２９には回転盤２８を回転駆動させる電動モータ３５が取付けられている。そして回転盤２８の一方の面と他方の面にはそれぞれ同一のキャビティ面を備えた中間金型３０が取付けられる。そして回転盤２８は、固定盤１９または可動盤２１に対してサーボモータとボールねじ機構を用いた移動機構３１により型開閉方向Ａに移動可能となっている。なお回転盤２８については、タイバ２４に挿通される中間盤２９（上下に分割されたものを含む）に回転可能に設けられたもの以外に、タイバ２４が挿通されないテーブル上の中間盤２９に回転可能に設けられたものでもよい。また中間盤２９に対して中間金型３０が直接回転可能に取付けられ、回転盤２８を備えないものでもよい。

なお型締装置１３の機構は、上記に限定されず、第２の盤である可動盤２１の側に型締シリンダが設けられたものでもよい。また可動盤２１の背面にトグル機構が設けられたものでもよく、その場合は型締機構と型開閉機構を兼用する。可動盤２１の型開閉機構２６および中間盤２９の移動機構３１については図１，図２ではそれぞれ１基しか記載されていないが一般的には２基以上を備え、その数、取付けられる部材、駆動手段は限定されない。更に型締装置は、中間盤がベッド上に固定的に設けられ、中間盤には中間金型が取付けられる回転盤が回転可能に設けられていて、その両側に第１の金型が取付けられる第１の盤と第２の金型が取付けられる第２の盤がそれぞれ中央の中間盤に向けて移動可能に設けられたものでもよい。また固定盤の一側に第１の盤である第１可動盤が設けられ、前記第１可動盤の更に一側に第２の盤である第２可動盤が設けられており、前記第１可動盤と前記第２可動盤の間に、型開閉方向Ａに移動可能な中間盤および回転盤が設けられたものでもよい。更には第１の盤と第２の盤の間に複数個の回転盤（または複数組の中間金型）が設けられたものでもよい。

次に第１の盤である固定盤１９側に配置され、複数基の射出装置１４，１５を載置した第１の射出装置移動ユニット１６について図３、図４を参照して説明する。第１の射出装置移動ユニット１６の射出装置１４，１５は、いずれも第１の金型である固定金型２０と中間金型３０の間に形成されるキャビティＣ２に溶融材料を射出可能な射出装置である。ベッド１２上の台部１２ａの上には型開閉方向と直交する水平方向Ｂ（操作側−反操作側の方向）に向けて複数本のガイドレール３２，３２が設けられ、ガイドレール３２，３２の上に第１の射出装置移動ユニット１６の支持台３４が前記方向Ｂにスライド自在に設けられている。なおガイドレール３２，３２の両方の端部には移動された支持台３４を当て止めするストッパ３２ａ，３２ｂがそれぞれ設けられている。またベッド１２の台部１２ａ上には支持台３４を移動させる駆動手段としての油圧シリンダ３３が設けられている。油圧シリンダ３３は、台部１２ａ上のガイドレール３２，３２の間に設けられたブラケット５６にシリンダ部３３ａが取付けられ、支持台３４の裏面のブラケット５７にロッド３３ｂが取付けられている。なお支持台３４を移動させる駆動手段は、サーボモータとボールねじ機構を用いたものやエアシリンダなど他の手段でもよい。

支持台３４の上には２基の射出装置１４，１５が載置されている。本実施形態の射出装置１４と射出装置１５は能力が異なる射出装置であるが、載置構造およびノズルタッチの構造は同じであるので一方の射出装置１４の構造について説明する。支持台３４の上面うちの操作側には型開閉方向に向けて複数本のガイドレール３６，３６が設けられ、ガイドレール３６，３６の上に射出装置１４の基台３７が型開閉方向Ａにスライド自在に設けられている。また支持台３４には基台３７および射出装置１４を移動させるノズルタッチ機構の油圧シリンダ３８が設けられている。油圧シリンダ３８は、支持台３４上のガイドレール３６，３６の間に設けられたブラケット３９にシリンダ部３８ａが取付けられ、基台３７の裏面のブラケット４０にロッド３８ｂが取付けられている。なおノズルタッチ機構の駆動手段は、サーボモータとボールねじ機構を用いたものやエアシリンダなど他の手段でもよい。

射出装置１４は、ノズル４１が前部に設けられ内孔に図示しないスクリュが内蔵された加熱筒４２、前記スクリュを回転駆動および前後進駆動させる駆動部４３、前記加熱筒４２内に樹脂材料を供給するハウジング部を含む材料供給部４４等を備える。従ってノズル４１と加熱筒４２の軸方向とスクリュ軸の方向は一致している。本実施形態では射出装置１４の射出機構と計量機構は、サーボモータ等の電動機で駆動されるものが用いられるが油圧作動されるものでもよく、その種類は限定されない。他方の射出装置１５は射出装置１４よりも小型であるが、ノズルタッチ機構の油圧シリンダ４５を備え、ガイドレール５８，５８上を移動して前後進可能な構造は射出装置１４と同じである。そして射出装置１５のノズル４６は、射出装置１４のノズル４２とともに固定金型２０のノズルタッチ面５４に当接するまで前進可能となっている。射出装置１５の種類やそのノズルタッチ機構の種類は限定されない。

第１の射出装置移動ユニット１６は、上記の構造であるので、それぞれの射出装置１４，１５はそれぞれ型開閉方向Ａに移動可能であるばかりではなく、型開閉方向と直交する水平方向Ｂ（スクリュ軸以外の方向）にも移動可能となっている。本発明の射出装置１４，１５がこのような構造を取るのは、後述するように固定金型６２のノズル孔６１に当接する射出装置１４，１５を変更するのが主な目的であるから、射出装置１４，１５はスクリュ軸以外の方向に移動可能であればよい。具体的には円弧状のガイドレールに沿って射出装置１４，１５が移動するものや、斜め後方に移動するもの等でもよい。

また複数基の射出装置１４，１５の配置については、図１のように第１の盤の外側（固定金型の取付面と反対側）に配置される例以外に、第１の盤の上部や、第１の盤または第１の盤に取付けられる金型の側方のベッド上や床面上に設けられるものでもよい。（その場合、射出装置１４等のスクリュ軸以外の移動方向が型開閉方向Ａと一致したり、型開閉方向と直交する水平方向Ｂと一致しなかったりすることもあり得る。）また複数基の射出装置は少なくとも２基が備えられ、３基以上を備えるものであってもよい。

次に第２の盤である可動盤２１側に配置され、射出装置１７を備えた第２の射出装置移動ユニット１８について図１、図２を参照して説明する。第２の射出装置移動ユニット１８に載置される射出装置１７は、第２の金型である可動金型２２と中間金型３０の間に形成されるキャビティＣ１に溶融材料を射出可能な射出装置である。ベッド１２の上には型開閉方向に向けて複数本のガイドレール４７，４７が設けられ、ガイドレール４７，４７の上に支持台４８が型開閉方向Ａにスライド自在に設けられている。前記支持台４８の前端は可動盤２１に一体に固定されるか、または可動盤２１に連結されている。従って第２の射出装置移動ユニット１８は、型開閉機構２６の駆動により可動盤２１と共に移動される。そして支持台４８の上には別のガイドレール４９，４９が設けられ、ガイドレール４９，４９の上には、射出装置１７を直接載置する基台５０が移動可能に設けられている。また支持台４８にはノズルタッチ機構である油圧シリンダ５１のシリンダ部が取付けられ前記油圧シリンダ５１のロッドが基台５０に取付けられている。そして前記油圧シリンダ５１の作動により射出装置１７は基台５０とともに型開閉方向Ａにスライド自在に設けられている。なおノズルタッチ用の機構についてはその種類は限定されない。

射出装置１７の構造は、射出装置１４，１５と同様であり、スクリュが内孔に内蔵された加熱筒６０、該加熱筒６０の前部に設けられたノズル５５、および駆動部や供給部等を備える。また射出装置１７は、可動盤２１の上部に設けられたものでもよく、可動盤２１、可動金型２２、または中間金型３０等の側方の位置に、ノズルが型開閉と直交する水平方向Ｂに向けて設けられたものでもよい。また第２の射出装置移動ユニット１８は少なくとも１基の射出装置を備えており、複数基の射出装置が備えられたものでもよい。また本発明では、可動盤２１の側を第１の盤として可動盤２１に連設して第１の射出装置移動ユニットの複数基の射出装置を設けるようにしてもよい。その場合は固定盤１９が第２の盤となり第２の射出装置移動ユニット１８は少なくとも1基の射出装置１７を備える。

これら射出装置１４，１５，１７の能力は限定されず、同じでも異なるものでもよいが次のような種々のケース等も想定される。射出装置１４と射出装置１７は同じスクリュ径（スクリュのフライトの直径）であり、射出装置１５はそれよりもスクリュ径が小さい場合。射出装置１４が最もスクリュ径が大きく、射出装置１７、射出装置１５の順にスクリュ径が小さくなる場合。射出装置１４が最もスクリュ径が大きく、射出装置１５、射出装置１７の順にスクリュ径が小さくなる場合。射出装置１７が最もスクリュ径が大きく、射出装置１４、射出装置１５の順にスクリュ径が小さくなる場合。射出装置１７が最もスクリュ径が大きく、射出装置１４、射出装置１５が同じスクリュ径であって射出装置１７よりもスクリュ径が小さい場合。

また複合成形品成形用の射出成形機１１は設定画面５２と制御装置５３を備える。そして制御装置５３は後述するような複数基の射出装置１４，１５のうちの２基と射出装置１７を用いた３色成形の際のシーケンス制御の作動手順と、複数基の射出装置１４，１５のうちのいずれか１基と射出装置１７を用いた２色成形を行う場合のシーケンス制御の作動手順の両方を必要に応じて記憶装置５３に記憶することができる。また制御装置５３は、中間金型３０，３０を回転させずに第１の盤の側の複数基の射出装置１４，１５のみを用いて多色成形を行う場合のシーケンス制御の作動手順等を必要に応じて記憶することができる。

次に本実施形態の複合成形品成形用の射出成形機１１の成形方法と作動について説明する。最初に第１の成形方法として、射出装置１４，１５を備えた第１の射出装置移動ユニット１６と、１基の射出装置１７を備えた第２の射出装置移動ユニット１８を全て使用した３色の複合成形品の成形について説明する。図１、図２に示されるように第１の射出装置移動ユニット１６の支持台３４は中間位置にあり、射出装置１４のノズル４１と射出装置１５のノズル４６がそれぞれ固定金型２０のノズルタッチ面５４の２つのノズル孔５４ａ，５４ｂと正対した位置にある。そして射出装置１４のノズルタッチ機構の油圧シリンダ３８と射出装置１５のノズルタッチ機構の油圧シリンダ４５が前進側に駆動され、ノズル４１はノズル孔５４ａに接続され、ノズル４６はノズル孔５４ｂに接続されている。射出装置１４，１５での射出前の溶融樹脂の計量は、図２のようにノズル４１，４６が当接された状態で行われることが多いが、ノズル４１，４６にバルブが取付けられたもの等では射出装置１４，１５を後退させて行ってもよい。他方、第２の射出装置移動ユニット１８の射出装置１７も同様にノズル５５が可動金型２２のノズル孔に接続された状態で計量がなされているが、後退させて計量を行ってもよい。

一方型締装置１３の側は、型開閉機構２６と移動機構３１が作動され、固定金型２０と中間金型３０、可動金型２２と中間金型３０の間がそれぞれ型閉される。そしてハーフナット２５が係止され、型締シリンダ２３が作動されてそれぞれの金型間の型締が行われる。前記型閉および型締により、図２に示されるように可動金型２２と中間金型３０の間には１次成形用のキャビティＣ１が形成される。また固定金型２０と中間金型３０の間には２次成形用のキャビティＣ２が形成される。

１個の複合成形品の成形過程に沿って説明すると、次に可動盤２１の側の射出装置１７のノズル５５からノズル孔およびホットランナ等の流路を介して可動金型２２と中間金型３０の間の１次成形用のキャビティＣ１に溶融樹脂が射出される。そして射出された溶融樹脂は、キャビティＣ１内で型開可能な程度以上に冷却固化される。次に型締シリンダ２３により強力型開（離型）がなされた後、型開閉機構２６と移動機構３１が作動され、固定金型２０と中間金型３０、可動金型２２と中間金型３０との間が型開される。この際一次成形された１次成形品Ｐ１は中間金型３０側に貼り付いた形で離型される。次に回転盤２８と中間金型３０，３０が回転軸２７を中心に１８０°回転され、１次成形品Ｐ１が貼り付いた中間金型３０が固定金型２０と対向する位置に移動される。またこの際同時に何も成形品が貼り付いていない中間金型３０は入れ替わって可動金型２２と対向される。

そして再度、固定金型２０と中間金型３０、可動金型２２と中間金型３０の間が型閉され、型締される。このことにより固定金型２０と中間金型３０の間のキャビティＣ２には、１次成形品Ｐ１も利用して２個の区分された空間Ｃ２ａ，Ｃ２ｂが形成される。なお前記空間Ｃ２ａ，Ｃ２ｂは、固定金型２０、中間金型３０、および１次成形品Ｐ１の間で形成されたものの他、固定金型２０および１次成形品Ｐ１の間のみで形成されたもの等でもよく、いずれの場合も本発明の第１の金型と中間金型の間のキャビティＣ２に該当する。そしてこれらの空間Ｃ２ａ，Ｃ２ｂは、それぞれ固定金型２０のホットランナ等の流路を介してノズル孔５４ａ、５４ｂに接続されている。そして次にノズル孔５４ａにノズル４１が当接された射出装置１４から空間Ｃ２ａへ１次成形品Ｐ１とは異なる溶融樹脂の射出が行われる。また前記空間Ｃ２ｂへは射出装置１５からは射出装置１４の溶融樹脂および１次成形品Ｐ１とは異なる溶融樹脂の射出がなされる。これらの際の射出装置１４，１５，１７の射出のタイミングは同時でも別個でもよい。（射出装置１５，１７の射出のタイミングが異なっていても本明細書では合わせて２次成形と称するが、それそれ２次成形、３次成形と称したとしても呼称の相違に過ぎず問題ない。）

そしてキャビティＣ２ａ，Ｃ２ｂ内へ射出された溶融樹脂は、それぞれ冷却固化される。キャビティＣ２ａ，Ｃ２ｂ内で溶融樹脂の冷却固化が完了し１次成形品と一体化されると、再び型締機構と型開閉機構等が作動して、離型がなされた後、固定金型２０と中間金型３０、可動金型２２と中間金型３０の間の型開がなされる。そして固定金型２０または中間金型３０のいずれかのキャビティ面に貼り付いた３色の複合成形品がその金型に設けられたエジェクタにより突き出されて取出しが行われる。またこの際同時に他方の可動金型２２と中間金型３０のキャビティＣ１では先ほどと同様の１次成形品Ｐ１の成形が行われている。

上記では射出装置１７を用いて第２の金型である可動金型２２と中間金型３０の間のキャビティＣ１で先に１次成形品Ｐ１の成形を行い、射出装置１４，１５を用いて第１の金型である固定金型２０と中間金型３０の間のキャビティＣ２で２次成形を行う例について記載した。しかし本発明は、射出装置１４，１５を用いて固定金型２０と中間金型３０の間のキャビティで先に１次成形を行い、射出装置１７を用いて可動金型２２と中間金型３０の間のキャビティで２次成形を行って複合成形品を成形するようにしてもよい。（この場合も射出１４，１５の射出のタイミングが異なっていても合わせて１次成形と称する。）従って本発明は、１次成形、２次成形のいずれかで２本以上の射出装置が使用される。なお本発明では、１次成形２次成形の一方が３色で他方が1色、または１次成形が２色で２次成形も２色というように、４基または４基以上の射出装置を使用した複合成形品の成形も想定される。また本発明はそれぞれの射出装置が全て異なる樹脂材料を用いるものでは無く、同じ樹脂材料を用いるものでもよい。

次に図５に示される第２の成形方法について説明する。第２の成形方法では、次に複合成形品成形用の射出成形機１１を用いて、第１の盤の側に配設される１基の射出装置１４と、第２の盤の側に配設される１基の射出装置１７を用いて２色の複合成形品の成形が行われる。前記第２の成形方法は、制御装置５３にシーケンス制御の手順が保存されており、設定画面５２からの入力により選択可能となっている。第２の成形方法に際しては、図５に示されるように固定金型６２が２色用に対応した１個のノズル孔６１を備えた金型に交換がなされる。この際、中間金型３０，３０、可動金型２２も同時に交換されるのは当然である。そして油圧シリンダ３３が作動され、支持台３４が型開閉方向と直交する水平方向Ｂに向けて移動される。そして支持台３４がストッパ３２ａに当接されると油圧シリンダ３３は作動が停止される。そのことにより一方の射出装置１４のノズル４１がノズル孔６１と正対する。（また他方の射出装置１５を使用する際も油圧シリンダ３３を駆動させて支持台３４を反対側のストッパ３２ｂに当接させることにより、射出装置１５のノズル４６がノズル孔６１に正対するようになっている。）また支持台３４を中間位置に停止させるために移動式のストッパ（図示せず）を設け、前記ストッパに当接させるようにしてもよい。

そしてノズルタッチ機構の油圧シリンダ３８を駆動させて、射出装置１４を前進移動させノズル４１を固定金型６２のノズル孔６１にノズルタッチさせる。この際、射出装置１５は後退した位置に固定保持されている。その後に行われる２基の射出装置１４，１７を用いての２色の複合成形品の成形時の射出成形機１１の作動は、先の３基の射出装置１４，１５，１７を用いての３色の複合成形品の成形時の射出成形機１１の作動手順とほぼ同様であって、射出装置１５による射出が行われない点のみが相違している。即ち第２の射出ユニットの射出装置１７の側で先に１次成形品Ｐ１を成形した後に、中間金型３０に貼り付いた１次成形品Ｐ１を回転させて固定金型２０側に移動させ、再び型閉および型締させ、射出装置１４を使用して２次成形を行って２色の複合成形品を成形させる。またその逆の順序で固定金型２０側にて１次成形し可動金型側にて２次成形して複合成形品の成形を行ってもよいことについても３基の射出装置１４，１５，１７を用いての３色の複合成形品の成形時と同様である。

また本実施形態では複数基の射出装置１４，１５は射出装置の能力が異なっている。従って２色成形の場合、一方の成形に最適な射出装置を選択して使用するようにすることも可能である。具体的には第1の金型である固定金型２０と中間金型３０の間のキャビティで行われる１次成形または２次成形のいずれかの成形の射出量が大きい場合は、スクリュ径（または射出率や理論射出容積）の大きい方の射出装置を使用する。また前記キャビティでの成形の射出量が小さい場合は、スクリュ径（または射出率や理論射出容積）の小さい方の射出装置を使用する。このように射出用に応じて射出装置１３，１４を選択可能にすることにより射出量が大きい場合には計量時間を短縮できる。また射出量が小さい場合にはスクリュ径の小さい射出装置１５を用いることにより、スクリュ前進距離に対する射出量を少量にでき高精度な成形ができる。また加熱筒内の樹脂の滞留の点からも最適な射出装置を使用することができる。更に樹脂の材料により、専用の射出装置を準備して選択して使用することや、薄物成形などに対応して高速高圧射出仕様の射出装置を準備して選択して使用すること等も行うようにしてもよい。

また第１の成形方法および第２の成形方法の変形例として、成形時に第１の射出装置移動ユニット１６の射出装置１４，１５をスクリュ軸以外の方向に移動させるものでもよい。すなわち射出装置１４，１５を使用する成形方法では、ノズル孔５４ａが１個しか無い場合やノズル孔５４ａ、５４ｂの位置がノズル４１，４６と正対していない場合に対応して射出装置１４，１５を移動させるようにしてもよい。また射出装置１４，１５を使用する場合および射出装置１４，１５のいずれか一方しか使用しない成形方法では、射出装置１４，１５の材料変更や可塑化能力不足等に対応して成形時に射出装置１４，１５を移動させるようにしてもよい。

次に図６の示される第３の成形方法について説明する。第３の成形方法では、複合成形品成形用の射出成形機１１を用いて、前記複数基の射出装置１４，１５のうちの複数基を用い前記中間金型３０を回転させずに第１の金型である固定金型２０と中間金型３０の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出して多色の複合成形品の成形が行われる。前記第３の成形方法は、制御装置５３にシーケンス制御の手順が保存されており、設定画面５２からの入力により選択可能となっている。

まず成形の前に第２の盤である可動盤２１と回転盤２８の間にキャビティを有さない１個のブロック７１を取付ける。このことにより可動盤２１と回転盤２８を１枚の盤のように型開閉機構２６により移動させることができる。従って回転盤２８は回転不可能となる。固定盤１９と回転盤２８に取付けられる金型は、中子７２を油圧シリンダ７３等の駆動手段で移動させることにより多色成形が可能な金型である。そして固定金型７４と可動金型７５の間が型閉および型締されると、第１の盤である固定盤１９側に配設される射出装置１４，１５を用いて固定金型７４と可動金型７５の間に形成されたキャビティＣ３で複合成形品の成形を行う。

この際いずれか一方の射出装置１４から前記キャビティＣ３に射出を行い冷却固化させて１次成形品を成形した後に、可動金型７５の油圧シリンダ７３を作動させ、中子７２を後退させる。そして中子７２の後退により新たに形成されたキャビティにいずれか他方の射出装置１５から射出を行って２次成形を行い１次成形品と結合する形で冷却固化させ複合成形品を成形する。その後固定金型７４と可動金型７５の間が型開され、いずれかの金型に貼り付いた複合成形品がエジェクタにより突き出される。

なお上記において、可動盤２１と回転盤２８の間にはブロック７１ではなく、成形用の金型を取付けて、可動盤２１と回転盤２８の間でも別の成形をするようにしてもよい。この場合は第１の盤である固定盤１８と回転盤２８の間で上記の複合成形品の成形を行っている際に、並行して第２の盤である可動盤２１と回転盤２８とに取付けられた成形金型のキャビティへ射出装置１７から射出を行い、別の成形品を略同時に成形する。そして固定盤１８と回転盤２８、可動盤２１と回転盤２８の間がそれぞれ型開された後に、回転盤２８は回転させずに、それぞれの成形品を別個にエジェクタにより突き出して取り出す。このようにすることにより生産性を向上させることが可能となる。

次に図７に示される別の実施形態の複合成形品成形用の射出成形機８１について相違点を中心に説明する。複合成形品成形用の射出成形機８１は、型締装置１３と第２の盤の側の第２の射出ユニットの構造は図１等の実施形態と同じであるので省略を説明する。図７に示される別の実施形態では、第１の盤である固定盤１９側の複数基の射出装置８２，８３がベッド１２の台部１２ａの上面でそれぞれ別の支持台８４，８５に載置され、別個にスクリュ軸以外の方向に移動可能となっている。具体的には図７のように型開閉方向に直交する水平方向Ｂに向けてガイドレール８６，８６が設けられ、駆動手段である油圧シリンダ８７によりガイドレール８６，８６に対して支持台８４がスライド自在となっている。そして支持台８４の上には基台８８がノズルタッチ機構の油圧シリンダ８９により型開閉方向Ａ（スクリュ軸方向）に移動可能に設けられている。そして基台８８の上の射出装置８２が載置されている。また射出装置８３も前記方向Ｂに設けられた別のガイドレール９０，９０上にスライド自在な支持台８５に基台９１を介して載置されており、別の駆動手段である油圧シリンダ９２により前記方向Ｂに移動され、ノズルタッチ機構の油圧シリンダ９３により型開閉方向Ａに移動可能となっている。

複合成形品成形用の射出成形機８１は、２色成形を行う場合は、成形に適するいずれか一方の射出装置８２，８３を固定金型９４のノズル孔９５に当接可能な位置へ移動させることができる。また３色成形する場合は射出装置８２，８３の双方を固定金型９２の２個のノズル孔９５にそれぞれ当接可能な位置へ移動させることができる。なお図７の実施形態では、固定金型９４の２個のノズル孔９５の間隔が金型によって異なる場合であっても、それに対応してノズル９６，９７同士に間隔を変更することができる。

更に図７の変形例として図示は省略するが、２台の射出装置は共通の支持台上に載置されているが、更に一方の射出装置だけが前記支持台上で、他方の射出装置とは独立して型開閉方向と直交方向に移動する別の支持台に載置されているものでもよい。この例であっても、複数の射出装置のノズルの間隔を変更することができる。また図７の例、およびこの変形例においては、前記複数基の射出装置のうち少なくとも１基の射出装置がスクリュ軸以外の方向Ｂに移動可能なものでもよい。この場合は２色成形で使用される場合の射出装置は固定されていてノズルタッチのために型開閉方向のみに移動可能であり、３色成形の場合に射出装置がノズルタッチに最適な位置に向けて型開閉方向と直交する水平方向Ｂ等スクリュ軸以外の方向へ移動される。

本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。射出成形については、材料は限定されず、射出圧縮成形、発泡成形、サンドイッチ成形、インサート成形などの成形を行うものも含まれる。

１１，８１複合成形品成形用の射出成形機
１２，８０ベッド
１３型締装置
１４，１５，１７，８２，８３射出装置
１８固定盤
２０，６２，７４，９２固定金型
２１可動盤
２２，７５可動金型
２８回転盤
３０中間金型
３３，３８，４５，５１，７３，８７，８９，９２，９３油圧シリンダ
３４，４８８４，８５支持台
Ａ型開閉方向
Ｂ型開閉方向と直交する水平方向
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３キャビティ

Claims

固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、
固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、
可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、
前記能力の異なる複数基の射出装置がスクリュ軸以外の方向に移動可能に配置されていることを特徴とする複合成形品成形用の射出成形機。
固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品用射出成形機において、
固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、
可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、
前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置のうちの複数基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とを用いた複合成形品の成形と、
前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置のうちの１基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とを用いた複合成形品の成形が選択可能であることを特徴とする複合成形品成形用の射出成形機。
固定金型が取付けられる固定盤と可動金型が取付けられる可動盤との間に、型開閉方向と直交する方向の軸を中心に回転される中間金型が前記固定金型および可動金型と型合せ可能に設けられ少なくとも３基の射出装置が備えられた複合成形品成形用の射出成形機において、
固定盤の固定金型の取付面の反対側に配置され前記固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な能力の異なる複数基の射出装置と、
可動盤の可動金型の取付面の反対側に配置されて型開閉機構の駆動により可動盤とともに移動され前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置とが備えられ、
前記能力の異なる複数基の射出装置のうちの複数基を用い前記中間金型を回転させずに固定金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出しての複合成形品の成形と、前記能力の異なる複数基の射出装置のうちの１基または複数基の射出装置と前記可動金型と中間金型の間に形成されるキャビティに溶融材料を射出可能な射出装置を用い中間金型を回転させて行う複合成形品の成形とが選択可能であることを特徴とする複合成形品成形用の射出成形機。