射出成形装置
【課題】熱効率を向上させることができる射出成形装置の提供。
【解決手段】金型１２を通ってキャビティ１１に開口する挿入穴３０と、挿入穴３０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部３１を有して挿入穴３０に挿入される突出ピン３２と、突出ピン３２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート３３と、エジェクタプレート３３を介して突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させる突出機構３４とを有し、突出ピン３２は、凹部３１ａが形成された頭部３１と頭部３１から延びる軸部４０とを有するピン本体３７と、軸部４０が挿入され軸部４０との間に頭部３１の凹部３１ａに連通する送風通路４７を形成するスリーブ３８とが一体化されて構成され、エジェクタプレート３３内には送風通路４７に連通する連通路５７が形成され、連通路５７に熱風送風手段６０が接続されている。
【解決手段】金型１２を通ってキャビティ１１に開口する挿入穴３０と、挿入穴３０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部３１を有して挿入穴３０に挿入される突出ピン３２と、突出ピン３２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート３３と、エジェクタプレート３３を介して突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させる突出機構３４とを有し、突出ピン３２は、凹部３１ａが形成された頭部３１と頭部３１から延びる軸部４０とを有するピン本体３７と、軸部４０が挿入され軸部４０との間に頭部３１の凹部３１ａに連通する送風通路４７を形成するスリーブ３８とが一体化されて構成され、エジェクタプレート３３内には送風通路４７に連通する連通路５７が形成され、連通路５７に熱風送風手段６０が接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形装置には、成形品をキャビティから離脱させるための突出ピンを相対移動可能な外ピンと内ピンとで構成し、キャビティに樹脂を充填した後、外ピンに対して中ピンを移動させてこれらの隙間から窒素ガスを成形品の裏面とキャビティとの間に充填して成形品の表面をキャビティに押し付けそのひけを防止する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、成形品をキャビティから離脱させるために筒状のエジェクタスリーブを用い、その内側にキャビティを形成するセンターピンを配置し、エジェクタスリーブがセンターピンに対して移動してキャビティ内に突出することで、成形品をキャビティから離脱させた後、エジェクタスリーブとセンターピンとの隙間から圧搾空気を噴出してエジェクタスリーブから成形品を離脱させる技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
これらは、いずれも内側の部材と外側の部材とが相対移動可能に構成されており、これらが相対移動することで流路を開閉するようになっている。
【０００５】
ところで、射出成形装置には、金型を樹脂の充填前に加熱し、樹脂の充填後に冷却してから成形品を離脱させるものがあり、このような射出成形装置において、金型の加熱時にキャビティ内に熱風を導入するものがある（例えば、特許文献３参照）。この射出成形装置では、金型に形成された通路を介してキャビティ内に熱風を送風するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−６６９４６号公報
【特許文献２】特開平５−２４５８８８号公報
【特許文献３】特開平８−３４０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、金型に形成された通路を介してキャビティ内に熱風を送風する構造であると、熱容量の大きな金型で熱を奪われることから、キャビティ内に導入される熱風の温度が低下してしまうことになり、熱効率が悪いという問題があった。
【０００８】
したがって、本発明は、熱効率を向上させることができる射出成形装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、金型を通って該金型内のキャビティに開口する挿入穴と、該挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の頭部を有して前記挿入穴に挿入される突出ピンと、該突出ピンの前記頭部とは反対側に固定されるエジェクタプレートと、該エジェクタプレートを介して前記突出ピンを前記キャビティ内に突出させる突出機構とを有する射出成形装置であって、前記突出ピンは、凹部が形成された前記頭部と該頭部から延びる軸部とを有するピン本体と、前記軸部が挿入され該軸部との間に前記頭部の前記凹部に連通する送風通路を形成するスリーブとが一体化されて構成され、前記エジェクタプレート内には前記送風通路に連通する連通路が形成され、該連通路に熱風送風手段が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱効率を向上させることができ、成形サイクル時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置の突出ピンの頭部側を示すもので（ａ）は正断面図、（ｂ）は側断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す取出工程の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す要部の断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す加熱工程の断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置の射出成形動作を示すタイミングチャート図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る射出成形装置を示す加熱工程の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る射出成形装置の変形例を示す加熱工程の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を図１〜図７を参照して以下に説明する。
【００１３】
第１実施形態に係る射出成形装置は、合成樹脂や金属を射出成形するものであり、金型を成形サイクル内で加熱および冷却する射出成形装置となっている。この射出成形装置は、図１に示すように、キャビティ１１を画成する金型１２と、キャビティ１１で成形された成形品を離脱（離型）させる製品離脱機構１４と、キャビティ１１内に溶融樹脂を射出する図示略の樹脂射出装置と、金型１２を加熱する図示略の金型加熱装置と、金型１２を冷却する図示略の金型冷却装置とを有している。
【００１４】
金型１２は、凸部２０を有する凸型２１と、凸部２０を覆う凹部２２を有する凹型２３とから構成されている。これらの凸型２１および凹型２３は、一方が固定型とされ他方が可動型となっている。これらの凸型２１および凹型２３は、図１に示すように相互近接方向に相対移動してパーティング面同士を突き合わせることで、凸部２０と凹部２２との間にキャビティ１１を形成する状態になる。また、これらの凸型２１および凹型２３は、図２に示すように相互離間方向に相対移動してパーティング面同士を離間させることでキャビティ１１内に成形された成形品を取り出し可能な状態になる。
【００１５】
図１に示すように、凹型２３には、凹部２２の底面に開口する射出口２５が、凸型２１および凹型２３の相対移動方向に沿って形成されており、この射出口２５を介して図示略の樹脂射出装置からキャビティ１１内に溶融樹脂が充填される。
【００１６】
凸型２１には、キャビティ１１を形成する凸部２０の頂面にこの凸型２１を通って開口することで、キャビティ１１内に開口する挿入穴３０が、射出口２５と同軸上に形成されている。
【００１７】
製品離脱機構１４は、挿入穴３０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部３１を有して挿入穴３０に移動可能に挿入される突出ピン３２と、この突出ピン３２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート３３と、このエジェクタプレート３３を介して突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させる突出機構３４とを有している。エジェクタプレート３３は、凸型２１の凸部２０とは反対の空間３５に移動可能に収納されている。
【００１８】
突出ピン３２は、内側のピン本体３７と、外側のスリーブ３８との二部品からなっている。
【００１９】
ピン本体３７は、楔形つまり切頭円錐形状の上記した頭部３１と、この頭部３１の小径側から頭部３１の小径外径と同一径をなして同軸に延びる軸部４０とを有するもので、一つの素材から形成されている。頭部３１には、図２に示すように、その軸部４０との境界位置から軸方向に沿って大径側の途中位置まで延び、外径方向に抜ける形状の凹部３１ａが形成されている。この凹部３１ａは、幅が頭部３１の小径外径よりも小さくなっている。
【００２０】
スリーブ３８は、円筒部４３と円筒部４３の一端から径方向外方に突出するフランジ部４４とを有しており、一つの素材から形成されている。スリーブ３８には、内周面に全長にわたってその軸方向に沿う溝４５が、図４および図５にも示すように形成されている。
【００２１】
そして、ピン本体３７の軸部４０がスリーブ３８に挿入されこれらが一体化されて突出ピン３２が構成されている。例えば、ピン本体３７の軸部４０がスリーブ３８に圧入されることでこれらが一体化されている。一体化された状態で、ピン本体３７は、図１に示すように軸部４０の頭部３１側の一部がスリーブ３８から外側に突出しており、また、軸部４０の頭部３１とは反対側の端部はスリーブ３８内に配置されている。ピン本体３７は、スリーブ３８内に挿入されない頭部３１および軸部４０の一部が段付き形状をなしている。
【００２２】
このような突出ピン３２は、頭部３１側を挿入穴３０の開口部側に配置して挿入穴３０内に移動可能に挿入されることになる。頭部３１の大径の先端部の径は挿入穴３０の開口部の径より若干大径となっており、よって、突出ピン３２が挿入穴３０に対し移動することで図１に示すように頭部３１が挿入穴３０の開口部に当接してこれを閉塞したり、図６に示すように挿入穴３０の開口部から離間してこれを開放したりする。
【００２３】
また、突出ピン３２には、スリーブ３８の内周面に形成された溝４５とピン本体３７の軸部４０の外径面とで、一端がスリーブ３８から頭部３１側に開口し他端がスリーブ３８から頭部３１とは反対側に開口し頭部３１の凹部３１ａに連通する送風通路４７が形成されている。凹部３１ａと送風通路４７とは円周方向の位置つまり位相を合わせている。なお、ピン本体３７の軸部４０にＤカット加工を施して軸方向に延びる平面を形成し、この平面とスリーブ３８の内径面とで送風通路４７を形成しても良い。
【００２４】
エジェクタプレート３３は上板４８と下板４９との二枚で形成されている。
【００２５】
上板４８は、主板部５１と、主板部５１の外周縁部の全周にわたって板厚方向一側に突出するように形成された環状壁部５２とを有している。主板部５１には、中央に板厚方向に貫通する取付穴５３が形成されており、取付穴５３よりも外側に板厚方向に貫通する導入口５４が形成されている。
【００２６】
下板４９には、板厚方向一側である上板４８側に、中央から外側に延在する通気溝５６が形成されている。
【００２７】
そして、上板４８が環状壁部５２において下板４９に接合されてエジェクタプレート３３を構成することになる。このとき、上板４８の取付穴５３に突出ピン３２のスリーブ３８が円筒部４３において貫通するように嵌合し上板４８の主板部５１と下板４９との間にスリーブ３８のフランジ部４４が挟持されることになり、エジェクタプレート３３と突出ピン３２とが一体化される。この状態で、エジェクタプレート３３内には、上板４８と下板４９との間に、導入口５４に連通する連通路５７が形成されることになり、通気溝５６はこの連通路５７の一部を構成することになる。通気溝５６は、突出ピン３２の送風通路４７を構成するスリーブ３８の頭部３１とは反対側に連通しており、よって、連通路５７が送風通路４７に連通している。連通路５７は導入口５４および送風通路４７以外は閉塞されており、導入口５４から導入された後述する熱風を外部に流さずに送風通路４７に流すようになっている。なお、連通路５７と送風通路４７とを連通させる通気溝５６を、熱風が通過できるポーラス形状をもつ素材で形成しても良い。また、連通路５７と送風通路４７とを連通させる通気溝５６を、下板４９ではなくスリーブ３８のフランジ部４４に径方向に沿って形成しても良い。
【００２８】
連通路５７の送風通路４７とは反対側となる導入口５４が、熱風を送風する熱風送風装置（熱風送風手段）６０に配管６１を介して接続されている。よって、熱風送風装置６０が発生する加温された気体からなる熱風が、配管６１を介してエジェクタプレート３３内の連通路５７に導入され、この連通路５７を介して突出ピン３２内の送風通路４７に導入される。
【００２９】
突出機構３４は、エジェクタプレート３３の凹型２３とは反対側に配置されており、エジェクタプレート３３を介して突出ピン３２を凹型２３の方向に移動させる。ここで、突出機構３４は、突出ピン３２をキャビティ１１から退避させて挿入穴３０の開口部を閉塞する状態から、突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させて挿入穴３０の開口部を開放する状態まで、エジェクタプレート３３および突出ピン３２を移動させる。つまり、突出機構３４は、突出ピン３２で挿入穴３０を開閉する駆動源となっている。
【００３０】
次に、第１実施形態に係る射出成形装置による射出成形の各工程について図７のタイムチャートを参照しつつ説明する。図７（ａ）は、射出成形装置の成形１サイクルの工程と金型の温度変化を示しており、図７（ｂ）は、成形１サイクルにおける突出ピン３２の突出量を示している。
【００３１】
図１に示すように型締めされた金型１２の温度が、図７（ａ）に示すように所定の射出成形温度とされた状態で、図示略の樹脂射出装置から金型１２のキャビティ１１内に溶融樹脂を射出する射出工程を実施する（ｔ０〜ｔ１）。この射出工程後に、図示略の金型冷却装置で金型１２を冷却する冷却工程を行う（ｔ１〜ｔ２）。射出工程および冷却工程では、図７（ｂ）に示すように突出ピン３２の突出量はゼロ、つまり突出ピン３２はキャビティ１１から退避して挿入穴３０の開口部を閉塞する状態となっており、熱風送風装置６０も熱風を送風する状態とはなっていない。
【００３２】
そして、冷却工程で金型１２の温度が所定の温度まで低下すると（ｔ２）、次に、凸型２１および凹型２３を離間させて金型１２を開くとともに、突出機構３４で、図３に示すように突出ピン３２をキャビティ１１内に最大量突出させて成形品を凸型２１から離脱させた後、突出ピン３２をキャビティ１１から退避させる取出工程を行う（ｔ２〜ｔ３）。この取出工程も、熱風送風装置６０は熱風を送風する状態とはなっていない。つまり、熱風送風装置６０から送風通路４７に熱風を送風しない状態で突出機構３４がキャビティ１１から突出ピン３２を突出させてキャビティ１１から成形品を離脱させる。
【００３３】
その後、図７（ｂ）に示すように突出量がゼロとなるように突出ピン３２をキャビティ１１から退避させてから、凸型２１および凹型２３を近接させて金型１２を型締めする。その後、図示略の金型加熱装置で金型１２を所定の射出成形温度まで加熱する加熱工程を行う（ｔ３〜ｔ４）。この加熱工程に移行すると、突出機構３４で、図６に示すように突出ピン３２をキャビティ１１内に、最大量よりも小さく、型締めされた金型１２に干渉しない所定量突出させることで、挿入穴３０の開口部を開放するとともに、熱風送風装置６０を熱風を送風する状態とする。すると、熱風送風装置６０の熱風が、エジェクタプレート３３内の連通路５７から突出ピン３２のピン本体３７とスリーブ３８との間の送風通路４７を介してスリーブ３８の頭部３１側に噴出し、ピン本体３７の頭部３１および軸部４０のスリーブ３８よりも外側部分と、挿入穴３０との隙間を介してキャビティ１１内に噴出して、キャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱する。このとき、頭部３１に所定の外径方向に指向して形成された凹部３１ａの流路面積が他の部分よりも大きいため、凹部３１ａから多くの熱風がその指向方向に向けて噴出することになり、凹部３１ａの向きを、熱風をより多く噴出したい方向に設定することで、この方向により多く噴出できる。キャビティ１１内に噴出した熱風は、金型１２のパーティング面間の隙間から金型１２の外部に排出される。
【００３４】
そして、金型１２の温度が所定の射出成形温度付近に到達すると、突出機構３４で突出ピン３２をキャビティ１１から退避させるとともに、熱風送風装置６０による熱風の送風を停止して加熱工程を終了する（ｔ４）。そして、次の成形サイクルに備える。
【００３５】
以上に述べた第１実施形態に係る射出成形装置によれば、突出ピン３２が、頭部３１と軸部４０とを有するピン本体３７と、ピン本体３７の軸部４０が挿入され軸部４０との間に頭部３１側に開口する送風通路４７を形成するスリーブ３８とが一体化されて構成されるため、この送風通路４７は、金型１２に直接面することなく、金型１２との間にスリーブ３８およびスリーブ３８と挿入穴３０との移動のための隙間を介在させることになる。よって、キャビティ１１の内面の加熱に用いる熱風を、導入途中で熱容量の大きな凸型２１に熱が奪われることを抑制しつつ安定した流量でキャビティ１１内に導入しキャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱することができるため、簡素な構造で熱効率を向上させることができ、成形サイクル時間を短縮できる。
【００３６】
また、突出ピン３２の一体化されるピン本体３７とスリーブ３８との間に送風流路４７を形成するため、送風流路４７を形成するためにガタツキが発生することがない。
【００３７】
また、頭部３１に凹部３１ａが形成されているため、凹部３１ａから多くの熱風がその指向方向に向けて噴出することになり、熱風をより多く噴出したい方向により多く噴出できる。したがって、効率良くキャビティ１１の内面を加熱できる。
【００３８】
本発明の第２実施形態に係る射出成形装置を図８を参照して第１実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。
【００３９】
第２実施形態に係る射出成形装置においては、凸型２１に、上記挿入穴３０とは別に、凸部２０の頂面にこの凸型２１を通って開口する挿入穴（第二の挿入穴）７０が形成されている。
【００４０】
第２実施形態において、製品離脱機構１４は、挿入穴７０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部（第二の頭部）７１を有して挿入穴７０に移動可能に挿入される突出ピン（第二の突出ピン）７２と、この突出ピン７２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート７３とを有しており、突出機構３４は、このエジェクタプレート７３を介して突出ピン７２をキャビティ１１内に突出させる。
【００４１】
突出ピン７２は、突出ピン３２と同様、上記した頭部７１と頭部７１の小径側から頭部７１の小径外径と同一径をなして同軸に延びる軸部（第二の軸部）８０とを有する内側のピン本体（第二のピン本体）７７と、円筒部８３と円筒部８３の一端から径方向外方に突出するフランジ部８４とを有する外側のスリーブ（第二のスリーブ）７８との二部品からなっている。頭部７１には、その軸部８０との境界位置から軸方向に沿って大径側の途中位置まで延び、外径方向に抜ける形状の凹部（第二の凹部）７１ａが形成されている。この凹部７１ａも、幅が頭部７１の小径外径よりも小さくなっている。スリーブ７８には、内周面に全長にわたってその軸方向に沿う溝８５が形成されている。
【００４２】
そして、突出ピン３２と同様、ピン本体７７の軸部８０がスリーブ７８に挿入されこれらが一体化されて突出ピン７２が構成されており、一体化された状態で、ピン本体７７は、軸部８０の頭部７１側の一部がスリーブ７８から外側に突出し、軸部８０の頭部７１とは反対側の端部はスリーブ７８内に配置されている。
【００４３】
このような突出ピン７２も、頭部７１側を挿入穴７０の開口部側に配置して挿入穴７０内に移動可能に挿入されることになり、突出ピン７２が挿入穴７０に対し移動することで頭部７１が挿入穴７０の開口部に当接してこれを閉塞したり、挿入穴７０の開口部から離間してこれを開放したりする。
【００４４】
突出ピン７２には、スリーブ７８の溝８５とピン本体７７の軸部８０の外径面とで、一端がスリーブ７８から頭部７１側に開口し頭部７１の凹部７１ａに連通するとともに他端がスリーブ７８から頭部７１とは反対側に開口する排気通路８７が形成されている。凹部７１ａと排気通路８７とは円周方向の位置つまり位相を合わせている。ピン本体７７の軸部８０にＤカット加工を施して軸方向に延びる平面を形成し、この平面とスリーブ７８の内径面とで排気通路８７を形成しても良い。
【００４５】
エジェクタプレート７３も、主板部９１と、主板部９１の外周縁部の全周にわたって板厚方向一側に突出するように形成された環状壁部９２とを有する上板８８と、下板８９の二枚で形成されている。上板８８の主板部９１には、板厚方向に貫通する取付穴９３と排気口９４とが形成されており、下板８９には、板厚方向一側である上板８８側に、取付穴９３と対向する位置から外側に延在する通気溝９６が形成されている。
【００４６】
そして、上板８８が環状壁部９２において下板８９に接合されてエジェクタプレート７３を構成することになる。このとき、上板８８の取付穴９３に突出ピン７２のスリーブ７８が円筒部８３において貫通するように嵌合し上板８８の主板部９１と下板８９との間にスリーブ７８のフランジ部８４が挟持されることになり、エジェクタプレート７３と突出ピン７２とが一体化される。この状態で、エジェクタプレート７３内には、上板８８と下板８９との間に、排気口９４に連通する連通路（第二の連通路）９７が形成されることになり、通気溝９６はこの連通路９７を形成することになる。通気溝９６は、突出ピン７２の排気通路８７を構成するスリーブ７８の頭部７１とは反対側に連通しており、よって、連通路９７が排気通路８７に連通している。なお、連通路９７と排気通路８７とを連通させる通気溝９６を、熱風が通過できるポーラス形状をもつ素材で形成しても良い。また、連通路９７と排気通路８７とを連通させる通気溝９６を、下板８９ではなくスリーブ７８のフランジ部８４に径方向に沿って形成しても良い。
【００４７】
エジェクタプレート７３は、エジェクタプレート３３の突出機構３４とは反対側に環状のスペーサ１００を介して一体に固定されており、エジェクタプレート３３とともに凸型２１の空間３５に移動可能に収納されている。
【００４８】
排気口９４が空間３５を介して外部の大気に連通しており、エジェクタプレート７３内の連通路９７は、排気通路８７を装置の外部に連通させる。
【００４９】
このような第２実施形態に係る射出成形装置によれば、取出工程において、金型１２の温度が所定の温度まで低下すると、凸型２１および凹型２３を離間させて金型１２を開くとともに、突出機構３４で、一体のエジェクタプレート３３，７３を介して突出ピン３２，７２をキャビティ１１内に最大量突出させて成形品を凸型２１から離脱させた後、突出ピン３２，７２をキャビティ１１から退避させる。
【００５０】
その後、加熱工程において、凸型２１および凹型２３を近接させて金型１２を閉じ、図示略の金型加熱装置で金型１２を所定の射出成形温度まで加熱する際に、突出機構３４で、図８に示すように突出ピン３２，７２をキャビティ１１内に、金型１２に干渉しない所定量突出させることで、挿入穴３０，７０の開口部を開放するとともに、熱風送風装置６０を熱風を送風する状態とする。すると、熱風送風装置６０の熱風が、エジェクタプレート３３内の連通路５７から突出ピン３２のピン本体３７とスリーブ３８との間の送風通路４７を介してスリーブ３８の頭部３１側に噴出し、ピン本体３７の頭部３１および軸部４０のスリーブ３８よりも外側部分と挿入穴３０との隙間を介してキャビティ１１内に噴出して、第１実施形態と同様に、キャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱する。
【００５１】
そして、キャビティ１１内に噴出した熱風は、金型１２のパーティング面間の隙間を介して金型１２から排出されるとともに、ピン本体７７の頭部７１および軸部８０のスリーブ７８よりも外側部分と挿入穴７０との隙間を介して、スリーブ７８の頭部７１側から排気通路８７およびエジェクタプレート７３内の連通路９７を通って、排気口９４から空間３５を通り図示略の外部開放口を介して金型１２の外部に排出される。このとき、頭部７１に所定の外径方向に指向して形成された凹部７１ａの流路面積が他の部分よりも大きいため、凹部７１ａから温度低下後の熱風がより多く排気されることになり、凹部７１ａの向きを調整することでキャビティ１１内の熱風の流れを、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。
【００５２】
そして、金型１２の温度が所定の射出成形温度付近に到達すると、突出機構３４で突出ピン３２，７２をキャビティ１１から退避させるとともに、熱風送風装置６０による熱風の送風を停止して加熱工程を終了する。
【００５３】
以上に述べた第２実施形態に係る射出成形装置によれば、金型１２のパーティング面間の隙間に加えて、突出ピン７２に形成された排気通路８７を介して、キャビティ１１から熱風を外部に排出することができるため、金型１２内に送り込む熱風の量を多くすることができ、第１実施形態よりも早く金型１２のキャビティ１１の内面を加熱することができ、成形サイクル時間をさらに短縮できる。
【００５４】
また、頭部７１に凹部７１ａが形成されているため、凹部７１ａから多くの温度低下後の熱風が排気されることになり、凹部７１ａの向きを調整することでキャビティ１１内の熱風の流れを、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。したがって、さらに効率良くキャビティ１１の内面を加熱できる。
【００５５】
例えば、図９に示すように、矩形状のキャビティ１１に対して、その三カ所の隅部近傍それぞれに挿入穴３０および突出ピン３２を配置し、残りの一カ所の隅部近傍に挿入穴７０および突出ピン７２を配置して、一の図９左上の突出ピン３２の凹部３１ａが、隣り合う次の図９右上の突出ピン３２の方向に向き、この次の突出ピン３２の凹部３１ａが、隣り合うさらに次の図９右下の突出ピン３２の方向に向き、このさらに次の突出ピン３２の凹部３１ａが図９左下の突出ピン７２に向き、この突出ピン７２の凹部７１ａが前記さらに次の突出ピン３２に向くように配置すれば、キャビティ１１内の熱風の流れ（図９に矢印で示す）を、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。
【００５６】
また、エジェクタプレート３３とエジェクタプレート７３とをスペーサ１００を介して一体化するため、エジェクタプレート３３の熱効率の低下を抑制できる。
【００５７】
なお、第１，２実施形態において、凸型２１に挿入穴３０を複数形成し、これら挿入穴３０に挿入される複数の突出ピン３２をエジェクタプレート３３に接続させて、これらの突出ピン３２の送風通路４７をエジェクタプレート３３内の連通路５７に連通させても良い。
【００５８】
また、第２実施形態において、凸型２１に挿入穴７０を複数形成し、これら挿入穴７０に挿入される複数の突出ピン７２をエジェクタプレート７３に接続させて、これらの突出ピン７２の排気通路８７をエジェクタプレート７３内の連通路９７に連通させても良い。
【００５９】
また、第１，２実施形態において、熱風送風装置６０と冷風送風装置と切り替えて連通路５７に接続させる機構を設け、取出工程において、冷風送風装置から連通路５７および送風通路４７を介して成形品に冷風を吹き付けるようにして、成形品に対する冷却効率を向上させるようにしても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１１ キャビティ
１２ 金型
３０ 挿入穴
３１ 頭部
３１ａ 凹部
３２ 突出ピン
３３ エジェクタプレート
３４ 突出機構
３７ ピン本体
３８ スリーブ
４０ 軸部
４７ 送風通路
５７ 連通路
６０ 熱風送風装置（熱風送風手段）
７０ 挿入穴（第二の挿入穴）
７１ 頭部（第二の頭部）
７１ａ 凹部（第二の凹部）
７２ 突出ピン（第二の突出ピン）
７３ エジェクタプレート
７７ ピン本体（第二のピン本体）
７８ スリーブ（第二のスリーブ）
８０ 軸部（第二の軸部）
８７ 排気通路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形装置には、成形品をキャビティから離脱させるための突出ピンを相対移動可能な外ピンと内ピンとで構成し、キャビティに樹脂を充填した後、外ピンに対して中ピンを移動させてこれらの隙間から窒素ガスを成形品の裏面とキャビティとの間に充填して成形品の表面をキャビティに押し付けそのひけを防止する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、成形品をキャビティから離脱させるために筒状のエジェクタスリーブを用い、その内側にキャビティを形成するセンターピンを配置し、エジェクタスリーブがセンターピンに対して移動してキャビティ内に突出することで、成形品をキャビティから離脱させた後、エジェクタスリーブとセンターピンとの隙間から圧搾空気を噴出してエジェクタスリーブから成形品を離脱させる技術がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
これらは、いずれも内側の部材と外側の部材とが相対移動可能に構成されており、これらが相対移動することで流路を開閉するようになっている。
【０００５】
ところで、射出成形装置には、金型を樹脂の充填前に加熱し、樹脂の充填後に冷却してから成形品を離脱させるものがあり、このような射出成形装置において、金型の加熱時にキャビティ内に熱風を導入するものがある（例えば、特許文献３参照）。この射出成形装置では、金型に形成された通路を介してキャビティ内に熱風を送風するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−６６９４６号公報
【特許文献２】特開平５−２４５８８８号公報
【特許文献３】特開平８−３４０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、金型に形成された通路を介してキャビティ内に熱風を送風する構造であると、熱容量の大きな金型で熱を奪われることから、キャビティ内に導入される熱風の温度が低下してしまうことになり、熱効率が悪いという問題があった。
【０００８】
したがって、本発明は、熱効率を向上させることができる射出成形装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、金型を通って該金型内のキャビティに開口する挿入穴と、該挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の頭部を有して前記挿入穴に挿入される突出ピンと、該突出ピンの前記頭部とは反対側に固定されるエジェクタプレートと、該エジェクタプレートを介して前記突出ピンを前記キャビティ内に突出させる突出機構とを有する射出成形装置であって、前記突出ピンは、凹部が形成された前記頭部と該頭部から延びる軸部とを有するピン本体と、前記軸部が挿入され該軸部との間に前記頭部の前記凹部に連通する送風通路を形成するスリーブとが一体化されて構成され、前記エジェクタプレート内には前記送風通路に連通する連通路が形成され、該連通路に熱風送風手段が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱効率を向上させることができ、成形サイクル時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置の突出ピンの頭部側を示すもので（ａ）は正断面図、（ｂ）は側断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す取出工程の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す要部の断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を示す加熱工程の断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る射出成形装置の射出成形動作を示すタイミングチャート図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る射出成形装置を示す加熱工程の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る射出成形装置の変形例を示す加熱工程の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の第１実施形態に係る射出成形装置を図１〜図７を参照して以下に説明する。
【００１３】
第１実施形態に係る射出成形装置は、合成樹脂や金属を射出成形するものであり、金型を成形サイクル内で加熱および冷却する射出成形装置となっている。この射出成形装置は、図１に示すように、キャビティ１１を画成する金型１２と、キャビティ１１で成形された成形品を離脱（離型）させる製品離脱機構１４と、キャビティ１１内に溶融樹脂を射出する図示略の樹脂射出装置と、金型１２を加熱する図示略の金型加熱装置と、金型１２を冷却する図示略の金型冷却装置とを有している。
【００１４】
金型１２は、凸部２０を有する凸型２１と、凸部２０を覆う凹部２２を有する凹型２３とから構成されている。これらの凸型２１および凹型２３は、一方が固定型とされ他方が可動型となっている。これらの凸型２１および凹型２３は、図１に示すように相互近接方向に相対移動してパーティング面同士を突き合わせることで、凸部２０と凹部２２との間にキャビティ１１を形成する状態になる。また、これらの凸型２１および凹型２３は、図２に示すように相互離間方向に相対移動してパーティング面同士を離間させることでキャビティ１１内に成形された成形品を取り出し可能な状態になる。
【００１５】
図１に示すように、凹型２３には、凹部２２の底面に開口する射出口２５が、凸型２１および凹型２３の相対移動方向に沿って形成されており、この射出口２５を介して図示略の樹脂射出装置からキャビティ１１内に溶融樹脂が充填される。
【００１６】
凸型２１には、キャビティ１１を形成する凸部２０の頂面にこの凸型２１を通って開口することで、キャビティ１１内に開口する挿入穴３０が、射出口２５と同軸上に形成されている。
【００１７】
製品離脱機構１４は、挿入穴３０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部３１を有して挿入穴３０に移動可能に挿入される突出ピン３２と、この突出ピン３２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート３３と、このエジェクタプレート３３を介して突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させる突出機構３４とを有している。エジェクタプレート３３は、凸型２１の凸部２０とは反対の空間３５に移動可能に収納されている。
【００１８】
突出ピン３２は、内側のピン本体３７と、外側のスリーブ３８との二部品からなっている。
【００１９】
ピン本体３７は、楔形つまり切頭円錐形状の上記した頭部３１と、この頭部３１の小径側から頭部３１の小径外径と同一径をなして同軸に延びる軸部４０とを有するもので、一つの素材から形成されている。頭部３１には、図２に示すように、その軸部４０との境界位置から軸方向に沿って大径側の途中位置まで延び、外径方向に抜ける形状の凹部３１ａが形成されている。この凹部３１ａは、幅が頭部３１の小径外径よりも小さくなっている。
【００２０】
スリーブ３８は、円筒部４３と円筒部４３の一端から径方向外方に突出するフランジ部４４とを有しており、一つの素材から形成されている。スリーブ３８には、内周面に全長にわたってその軸方向に沿う溝４５が、図４および図５にも示すように形成されている。
【００２１】
そして、ピン本体３７の軸部４０がスリーブ３８に挿入されこれらが一体化されて突出ピン３２が構成されている。例えば、ピン本体３７の軸部４０がスリーブ３８に圧入されることでこれらが一体化されている。一体化された状態で、ピン本体３７は、図１に示すように軸部４０の頭部３１側の一部がスリーブ３８から外側に突出しており、また、軸部４０の頭部３１とは反対側の端部はスリーブ３８内に配置されている。ピン本体３７は、スリーブ３８内に挿入されない頭部３１および軸部４０の一部が段付き形状をなしている。
【００２２】
このような突出ピン３２は、頭部３１側を挿入穴３０の開口部側に配置して挿入穴３０内に移動可能に挿入されることになる。頭部３１の大径の先端部の径は挿入穴３０の開口部の径より若干大径となっており、よって、突出ピン３２が挿入穴３０に対し移動することで図１に示すように頭部３１が挿入穴３０の開口部に当接してこれを閉塞したり、図６に示すように挿入穴３０の開口部から離間してこれを開放したりする。
【００２３】
また、突出ピン３２には、スリーブ３８の内周面に形成された溝４５とピン本体３７の軸部４０の外径面とで、一端がスリーブ３８から頭部３１側に開口し他端がスリーブ３８から頭部３１とは反対側に開口し頭部３１の凹部３１ａに連通する送風通路４７が形成されている。凹部３１ａと送風通路４７とは円周方向の位置つまり位相を合わせている。なお、ピン本体３７の軸部４０にＤカット加工を施して軸方向に延びる平面を形成し、この平面とスリーブ３８の内径面とで送風通路４７を形成しても良い。
【００２４】
エジェクタプレート３３は上板４８と下板４９との二枚で形成されている。
【００２５】
上板４８は、主板部５１と、主板部５１の外周縁部の全周にわたって板厚方向一側に突出するように形成された環状壁部５２とを有している。主板部５１には、中央に板厚方向に貫通する取付穴５３が形成されており、取付穴５３よりも外側に板厚方向に貫通する導入口５４が形成されている。
【００２６】
下板４９には、板厚方向一側である上板４８側に、中央から外側に延在する通気溝５６が形成されている。
【００２７】
そして、上板４８が環状壁部５２において下板４９に接合されてエジェクタプレート３３を構成することになる。このとき、上板４８の取付穴５３に突出ピン３２のスリーブ３８が円筒部４３において貫通するように嵌合し上板４８の主板部５１と下板４９との間にスリーブ３８のフランジ部４４が挟持されることになり、エジェクタプレート３３と突出ピン３２とが一体化される。この状態で、エジェクタプレート３３内には、上板４８と下板４９との間に、導入口５４に連通する連通路５７が形成されることになり、通気溝５６はこの連通路５７の一部を構成することになる。通気溝５６は、突出ピン３２の送風通路４７を構成するスリーブ３８の頭部３１とは反対側に連通しており、よって、連通路５７が送風通路４７に連通している。連通路５７は導入口５４および送風通路４７以外は閉塞されており、導入口５４から導入された後述する熱風を外部に流さずに送風通路４７に流すようになっている。なお、連通路５７と送風通路４７とを連通させる通気溝５６を、熱風が通過できるポーラス形状をもつ素材で形成しても良い。また、連通路５７と送風通路４７とを連通させる通気溝５６を、下板４９ではなくスリーブ３８のフランジ部４４に径方向に沿って形成しても良い。
【００２８】
連通路５７の送風通路４７とは反対側となる導入口５４が、熱風を送風する熱風送風装置（熱風送風手段）６０に配管６１を介して接続されている。よって、熱風送風装置６０が発生する加温された気体からなる熱風が、配管６１を介してエジェクタプレート３３内の連通路５７に導入され、この連通路５７を介して突出ピン３２内の送風通路４７に導入される。
【００２９】
突出機構３４は、エジェクタプレート３３の凹型２３とは反対側に配置されており、エジェクタプレート３３を介して突出ピン３２を凹型２３の方向に移動させる。ここで、突出機構３４は、突出ピン３２をキャビティ１１から退避させて挿入穴３０の開口部を閉塞する状態から、突出ピン３２をキャビティ１１内に突出させて挿入穴３０の開口部を開放する状態まで、エジェクタプレート３３および突出ピン３２を移動させる。つまり、突出機構３４は、突出ピン３２で挿入穴３０を開閉する駆動源となっている。
【００３０】
次に、第１実施形態に係る射出成形装置による射出成形の各工程について図７のタイムチャートを参照しつつ説明する。図７（ａ）は、射出成形装置の成形１サイクルの工程と金型の温度変化を示しており、図７（ｂ）は、成形１サイクルにおける突出ピン３２の突出量を示している。
【００３１】
図１に示すように型締めされた金型１２の温度が、図７（ａ）に示すように所定の射出成形温度とされた状態で、図示略の樹脂射出装置から金型１２のキャビティ１１内に溶融樹脂を射出する射出工程を実施する（ｔ０〜ｔ１）。この射出工程後に、図示略の金型冷却装置で金型１２を冷却する冷却工程を行う（ｔ１〜ｔ２）。射出工程および冷却工程では、図７（ｂ）に示すように突出ピン３２の突出量はゼロ、つまり突出ピン３２はキャビティ１１から退避して挿入穴３０の開口部を閉塞する状態となっており、熱風送風装置６０も熱風を送風する状態とはなっていない。
【００３２】
そして、冷却工程で金型１２の温度が所定の温度まで低下すると（ｔ２）、次に、凸型２１および凹型２３を離間させて金型１２を開くとともに、突出機構３４で、図３に示すように突出ピン３２をキャビティ１１内に最大量突出させて成形品を凸型２１から離脱させた後、突出ピン３２をキャビティ１１から退避させる取出工程を行う（ｔ２〜ｔ３）。この取出工程も、熱風送風装置６０は熱風を送風する状態とはなっていない。つまり、熱風送風装置６０から送風通路４７に熱風を送風しない状態で突出機構３４がキャビティ１１から突出ピン３２を突出させてキャビティ１１から成形品を離脱させる。
【００３３】
その後、図７（ｂ）に示すように突出量がゼロとなるように突出ピン３２をキャビティ１１から退避させてから、凸型２１および凹型２３を近接させて金型１２を型締めする。その後、図示略の金型加熱装置で金型１２を所定の射出成形温度まで加熱する加熱工程を行う（ｔ３〜ｔ４）。この加熱工程に移行すると、突出機構３４で、図６に示すように突出ピン３２をキャビティ１１内に、最大量よりも小さく、型締めされた金型１２に干渉しない所定量突出させることで、挿入穴３０の開口部を開放するとともに、熱風送風装置６０を熱風を送風する状態とする。すると、熱風送風装置６０の熱風が、エジェクタプレート３３内の連通路５７から突出ピン３２のピン本体３７とスリーブ３８との間の送風通路４７を介してスリーブ３８の頭部３１側に噴出し、ピン本体３７の頭部３１および軸部４０のスリーブ３８よりも外側部分と、挿入穴３０との隙間を介してキャビティ１１内に噴出して、キャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱する。このとき、頭部３１に所定の外径方向に指向して形成された凹部３１ａの流路面積が他の部分よりも大きいため、凹部３１ａから多くの熱風がその指向方向に向けて噴出することになり、凹部３１ａの向きを、熱風をより多く噴出したい方向に設定することで、この方向により多く噴出できる。キャビティ１１内に噴出した熱風は、金型１２のパーティング面間の隙間から金型１２の外部に排出される。
【００３４】
そして、金型１２の温度が所定の射出成形温度付近に到達すると、突出機構３４で突出ピン３２をキャビティ１１から退避させるとともに、熱風送風装置６０による熱風の送風を停止して加熱工程を終了する（ｔ４）。そして、次の成形サイクルに備える。
【００３５】
以上に述べた第１実施形態に係る射出成形装置によれば、突出ピン３２が、頭部３１と軸部４０とを有するピン本体３７と、ピン本体３７の軸部４０が挿入され軸部４０との間に頭部３１側に開口する送風通路４７を形成するスリーブ３８とが一体化されて構成されるため、この送風通路４７は、金型１２に直接面することなく、金型１２との間にスリーブ３８およびスリーブ３８と挿入穴３０との移動のための隙間を介在させることになる。よって、キャビティ１１の内面の加熱に用いる熱風を、導入途中で熱容量の大きな凸型２１に熱が奪われることを抑制しつつ安定した流量でキャビティ１１内に導入しキャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱することができるため、簡素な構造で熱効率を向上させることができ、成形サイクル時間を短縮できる。
【００３６】
また、突出ピン３２の一体化されるピン本体３７とスリーブ３８との間に送風流路４７を形成するため、送風流路４７を形成するためにガタツキが発生することがない。
【００３７】
また、頭部３１に凹部３１ａが形成されているため、凹部３１ａから多くの熱風がその指向方向に向けて噴出することになり、熱風をより多く噴出したい方向により多く噴出できる。したがって、効率良くキャビティ１１の内面を加熱できる。
【００３８】
本発明の第２実施形態に係る射出成形装置を図８を参照して第１実施形態との相違部分を中心に以下に説明する。
【００３９】
第２実施形態に係る射出成形装置においては、凸型２１に、上記挿入穴３０とは別に、凸部２０の頂面にこの凸型２１を通って開口する挿入穴（第二の挿入穴）７０が形成されている。
【００４０】
第２実施形態において、製品離脱機構１４は、挿入穴７０のキャビティ１１への開口部を開閉可能な楔形の頭部（第二の頭部）７１を有して挿入穴７０に移動可能に挿入される突出ピン（第二の突出ピン）７２と、この突出ピン７２の頭部３１とは反対側に固定されるエジェクタプレート７３とを有しており、突出機構３４は、このエジェクタプレート７３を介して突出ピン７２をキャビティ１１内に突出させる。
【００４１】
突出ピン７２は、突出ピン３２と同様、上記した頭部７１と頭部７１の小径側から頭部７１の小径外径と同一径をなして同軸に延びる軸部（第二の軸部）８０とを有する内側のピン本体（第二のピン本体）７７と、円筒部８３と円筒部８３の一端から径方向外方に突出するフランジ部８４とを有する外側のスリーブ（第二のスリーブ）７８との二部品からなっている。頭部７１には、その軸部８０との境界位置から軸方向に沿って大径側の途中位置まで延び、外径方向に抜ける形状の凹部（第二の凹部）７１ａが形成されている。この凹部７１ａも、幅が頭部７１の小径外径よりも小さくなっている。スリーブ７８には、内周面に全長にわたってその軸方向に沿う溝８５が形成されている。
【００４２】
そして、突出ピン３２と同様、ピン本体７７の軸部８０がスリーブ７８に挿入されこれらが一体化されて突出ピン７２が構成されており、一体化された状態で、ピン本体７７は、軸部８０の頭部７１側の一部がスリーブ７８から外側に突出し、軸部８０の頭部７１とは反対側の端部はスリーブ７８内に配置されている。
【００４３】
このような突出ピン７２も、頭部７１側を挿入穴７０の開口部側に配置して挿入穴７０内に移動可能に挿入されることになり、突出ピン７２が挿入穴７０に対し移動することで頭部７１が挿入穴７０の開口部に当接してこれを閉塞したり、挿入穴７０の開口部から離間してこれを開放したりする。
【００４４】
突出ピン７２には、スリーブ７８の溝８５とピン本体７７の軸部８０の外径面とで、一端がスリーブ７８から頭部７１側に開口し頭部７１の凹部７１ａに連通するとともに他端がスリーブ７８から頭部７１とは反対側に開口する排気通路８７が形成されている。凹部７１ａと排気通路８７とは円周方向の位置つまり位相を合わせている。ピン本体７７の軸部８０にＤカット加工を施して軸方向に延びる平面を形成し、この平面とスリーブ７８の内径面とで排気通路８７を形成しても良い。
【００４５】
エジェクタプレート７３も、主板部９１と、主板部９１の外周縁部の全周にわたって板厚方向一側に突出するように形成された環状壁部９２とを有する上板８８と、下板８９の二枚で形成されている。上板８８の主板部９１には、板厚方向に貫通する取付穴９３と排気口９４とが形成されており、下板８９には、板厚方向一側である上板８８側に、取付穴９３と対向する位置から外側に延在する通気溝９６が形成されている。
【００４６】
そして、上板８８が環状壁部９２において下板８９に接合されてエジェクタプレート７３を構成することになる。このとき、上板８８の取付穴９３に突出ピン７２のスリーブ７８が円筒部８３において貫通するように嵌合し上板８８の主板部９１と下板８９との間にスリーブ７８のフランジ部８４が挟持されることになり、エジェクタプレート７３と突出ピン７２とが一体化される。この状態で、エジェクタプレート７３内には、上板８８と下板８９との間に、排気口９４に連通する連通路（第二の連通路）９７が形成されることになり、通気溝９６はこの連通路９７を形成することになる。通気溝９６は、突出ピン７２の排気通路８７を構成するスリーブ７８の頭部７１とは反対側に連通しており、よって、連通路９７が排気通路８７に連通している。なお、連通路９７と排気通路８７とを連通させる通気溝９６を、熱風が通過できるポーラス形状をもつ素材で形成しても良い。また、連通路９７と排気通路８７とを連通させる通気溝９６を、下板８９ではなくスリーブ７８のフランジ部８４に径方向に沿って形成しても良い。
【００４７】
エジェクタプレート７３は、エジェクタプレート３３の突出機構３４とは反対側に環状のスペーサ１００を介して一体に固定されており、エジェクタプレート３３とともに凸型２１の空間３５に移動可能に収納されている。
【００４８】
排気口９４が空間３５を介して外部の大気に連通しており、エジェクタプレート７３内の連通路９７は、排気通路８７を装置の外部に連通させる。
【００４９】
このような第２実施形態に係る射出成形装置によれば、取出工程において、金型１２の温度が所定の温度まで低下すると、凸型２１および凹型２３を離間させて金型１２を開くとともに、突出機構３４で、一体のエジェクタプレート３３，７３を介して突出ピン３２，７２をキャビティ１１内に最大量突出させて成形品を凸型２１から離脱させた後、突出ピン３２，７２をキャビティ１１から退避させる。
【００５０】
その後、加熱工程において、凸型２１および凹型２３を近接させて金型１２を閉じ、図示略の金型加熱装置で金型１２を所定の射出成形温度まで加熱する際に、突出機構３４で、図８に示すように突出ピン３２，７２をキャビティ１１内に、金型１２に干渉しない所定量突出させることで、挿入穴３０，７０の開口部を開放するとともに、熱風送風装置６０を熱風を送風する状態とする。すると、熱風送風装置６０の熱風が、エジェクタプレート３３内の連通路５７から突出ピン３２のピン本体３７とスリーブ３８との間の送風通路４７を介してスリーブ３８の頭部３１側に噴出し、ピン本体３７の頭部３１および軸部４０のスリーブ３８よりも外側部分と挿入穴３０との隙間を介してキャビティ１１内に噴出して、第１実施形態と同様に、キャビティ１１の内面つまり金型１２の成形品と接する面を加熱する。
【００５１】
そして、キャビティ１１内に噴出した熱風は、金型１２のパーティング面間の隙間を介して金型１２から排出されるとともに、ピン本体７７の頭部７１および軸部８０のスリーブ７８よりも外側部分と挿入穴７０との隙間を介して、スリーブ７８の頭部７１側から排気通路８７およびエジェクタプレート７３内の連通路９７を通って、排気口９４から空間３５を通り図示略の外部開放口を介して金型１２の外部に排出される。このとき、頭部７１に所定の外径方向に指向して形成された凹部７１ａの流路面積が他の部分よりも大きいため、凹部７１ａから温度低下後の熱風がより多く排気されることになり、凹部７１ａの向きを調整することでキャビティ１１内の熱風の流れを、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。
【００５２】
そして、金型１２の温度が所定の射出成形温度付近に到達すると、突出機構３４で突出ピン３２，７２をキャビティ１１から退避させるとともに、熱風送風装置６０による熱風の送風を停止して加熱工程を終了する。
【００５３】
以上に述べた第２実施形態に係る射出成形装置によれば、金型１２のパーティング面間の隙間に加えて、突出ピン７２に形成された排気通路８７を介して、キャビティ１１から熱風を外部に排出することができるため、金型１２内に送り込む熱風の量を多くすることができ、第１実施形態よりも早く金型１２のキャビティ１１の内面を加熱することができ、成形サイクル時間をさらに短縮できる。
【００５４】
また、頭部７１に凹部７１ａが形成されているため、凹部７１ａから多くの温度低下後の熱風が排気されることになり、凹部７１ａの向きを調整することでキャビティ１１内の熱風の流れを、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。したがって、さらに効率良くキャビティ１１の内面を加熱できる。
【００５５】
例えば、図９に示すように、矩形状のキャビティ１１に対して、その三カ所の隅部近傍それぞれに挿入穴３０および突出ピン３２を配置し、残りの一カ所の隅部近傍に挿入穴７０および突出ピン７２を配置して、一の図９左上の突出ピン３２の凹部３１ａが、隣り合う次の図９右上の突出ピン３２の方向に向き、この次の突出ピン３２の凹部３１ａが、隣り合うさらに次の図９右下の突出ピン３２の方向に向き、このさらに次の突出ピン３２の凹部３１ａが図９左下の突出ピン７２に向き、この突出ピン７２の凹部７１ａが前記さらに次の突出ピン３２に向くように配置すれば、キャビティ１１内の熱風の流れ（図９に矢印で示す）を、効率良くキャビティ１１の内面を加熱するように制御できる。
【００５６】
また、エジェクタプレート３３とエジェクタプレート７３とをスペーサ１００を介して一体化するため、エジェクタプレート３３の熱効率の低下を抑制できる。
【００５７】
なお、第１，２実施形態において、凸型２１に挿入穴３０を複数形成し、これら挿入穴３０に挿入される複数の突出ピン３２をエジェクタプレート３３に接続させて、これらの突出ピン３２の送風通路４７をエジェクタプレート３３内の連通路５７に連通させても良い。
【００５８】
また、第２実施形態において、凸型２１に挿入穴７０を複数形成し、これら挿入穴７０に挿入される複数の突出ピン７２をエジェクタプレート７３に接続させて、これらの突出ピン７２の排気通路８７をエジェクタプレート７３内の連通路９７に連通させても良い。
【００５９】
また、第１，２実施形態において、熱風送風装置６０と冷風送風装置と切り替えて連通路５７に接続させる機構を設け、取出工程において、冷風送風装置から連通路５７および送風通路４７を介して成形品に冷風を吹き付けるようにして、成形品に対する冷却効率を向上させるようにしても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１１ キャビティ
１２ 金型
３０ 挿入穴
３１ 頭部
３１ａ 凹部
３２ 突出ピン
３３ エジェクタプレート
３４ 突出機構
３７ ピン本体
３８ スリーブ
４０ 軸部
４７ 送風通路
５７ 連通路
６０ 熱風送風装置（熱風送風手段）
７０ 挿入穴（第二の挿入穴）
７１ 頭部（第二の頭部）
７１ａ 凹部（第二の凹部）
７２ 突出ピン（第二の突出ピン）
７３ エジェクタプレート
７７ ピン本体（第二のピン本体）
７８ スリーブ（第二のスリーブ）
８０ 軸部（第二の軸部）
８７ 排気通路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型を通って該金型内のキャビティに開口する挿入穴と、
該挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の頭部を有して前記挿入穴に挿入される突出ピンと、
該突出ピンの前記頭部とは反対側に固定されるエジェクタプレートと、
該エジェクタプレートを介して前記突出ピンを前記キャビティ内に突出させる突出機構とを有する射出成形装置であって、
前記突出ピンは、凹部が形成された前記頭部と該頭部から延びる軸部とを有するピン本体と、前記軸部が挿入され該軸部との間に前記頭部の前記凹部に連通する送風通路を形成するスリーブとが一体化されて構成され、
前記エジェクタプレート内には前記送風通路に連通する連通路が形成され、
該連通路に熱風送風手段が接続されていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
前記熱風送風手段から前記送風通路に熱風を送風しない状態で前記突出機構が前記キャビティから前記突出ピンを突出させて前記キャビティから成形品を離脱させ、その後、前記金型を加熱する際に前記突出機構が前記キャビティから前記突出ピンを突出させて前記熱風送風手段から前記送風通路に熱風を送風することを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【請求項３】
前記金型を通って前記キャビティに開口する第二の挿入穴と、
該第二の挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の第二の頭部を有して前記第二の挿入穴に挿入されるとともに前記第二の頭部とは反対側が前記エジェクタプレートに固定される第二の突出ピンとを有し、
該第二の突出ピンは、第二の凹部が形成された前記第二の頭部と該第二の頭部から延びる第二の軸部とを有する第二のピン本体と、前記第二の軸部が挿入され該第二の軸部との間に前記第二の頭部の前記第二の凹部に連通する排気通路を形成する第二のスリーブとが一体化されて構成され、
前記エジェクタプレート内には前記排気通路を外部に連通させる第二の連通路が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の射出成形装置。
【請求項１】
金型を通って該金型内のキャビティに開口する挿入穴と、
該挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の頭部を有して前記挿入穴に挿入される突出ピンと、
該突出ピンの前記頭部とは反対側に固定されるエジェクタプレートと、
該エジェクタプレートを介して前記突出ピンを前記キャビティ内に突出させる突出機構とを有する射出成形装置であって、
前記突出ピンは、凹部が形成された前記頭部と該頭部から延びる軸部とを有するピン本体と、前記軸部が挿入され該軸部との間に前記頭部の前記凹部に連通する送風通路を形成するスリーブとが一体化されて構成され、
前記エジェクタプレート内には前記送風通路に連通する連通路が形成され、
該連通路に熱風送風手段が接続されていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
前記熱風送風手段から前記送風通路に熱風を送風しない状態で前記突出機構が前記キャビティから前記突出ピンを突出させて前記キャビティから成形品を離脱させ、その後、前記金型を加熱する際に前記突出機構が前記キャビティから前記突出ピンを突出させて前記熱風送風手段から前記送風通路に熱風を送風することを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【請求項３】
前記金型を通って前記キャビティに開口する第二の挿入穴と、
該第二の挿入穴の前記キャビティへの開口部を開閉可能な楔形の第二の頭部を有して前記第二の挿入穴に挿入されるとともに前記第二の頭部とは反対側が前記エジェクタプレートに固定される第二の突出ピンとを有し、
該第二の突出ピンは、第二の凹部が形成された前記第二の頭部と該第二の頭部から延びる第二の軸部とを有する第二のピン本体と、前記第二の軸部が挿入され該第二の軸部との間に前記第二の頭部の前記第二の凹部に連通する排気通路を形成する第二のスリーブとが一体化されて構成され、
前記エジェクタプレート内には前記排気通路を外部に連通させる第二の連通路が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の射出成形装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−６６４９３（Ｐ２０１２−６６４９３Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１３３６０（Ｐ２０１０−２１３３６０）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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