特許 7600706 射出成形装置および射出成形用の成形型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】射出成形装置および射出成形用の成形型

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/43 20060101AFI20241210BHJP

   B29C 45/64 20060101ALI20241210BHJP

   B29C 33/46 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

B29C45/43

B29C45/64

B29C33/46

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021008562

(22)【出願日】2021-01-22

(65)【公開番号】P2022112677

(43)【公開日】2022-08-03

【審査請求日】2023-12-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坪井 達哉

【審査官】羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－０８６１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－０２８６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１７０８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２５６４３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２４０１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０９４４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０４１２２０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６

３９／２６－３９／３６

４１／３８－４１／４４

４３／３６－４３／４２

４３／５０

４５／００－４５／８４

４９／４８－４９／５６

４９／７０

５１／３０－５１／４０

５１／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定型と、
前記固定型に対向する可動型と、
前記固定型に対して前記可動型を移動させる型締部と、
前記固定型および前記可動型によって区画されるキャビティーに溶融材料を射出する射出部と、
を備え、
前記可動型には、前記キャビティーに連通する流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記流路が形成されており、
前記可動型に対して前記キャビティーとは反対側に配置されたシリンダー部であって、前記流路に連通するシリンダー部と、前記シリンダー部内に配置されたピストン部と、を有し、前記シリンダー部に対する前記ピストン部の相対移動によって前記流路に前記作動流体を圧送する加圧部をさらに備える、
射出成形装置。

【請求項2】

請求項１に記載の射出成形装置であって、
前記加圧部は、
前記シリンダー部に対して前記キャビティーとは反対側に配置されたエジェクタープレートであって、前記ピストン部が固定されたエジェクタープレートと、
前記エジェクタープレートと前記シリンダー部との間に配置されたリターンバネと、
をさらに有し、
前記型締部は、前記可動型を前記固定型から遠ざかるように移動させている間に、前記エジェクタープレートを前記シリンダー部に近付けることにより、前記シリンダー部に対して前記ピストン部を相対移動させて、前記加圧部により前記流路に前記作動流体を圧送させ、
前記リターンバネは、前記型締部が前記可動型を前記固定型に近付くように移動させている間に、前記エジェクタープレートを前記シリンダー部から遠ざかるように押し戻す、射出成形装置。

【請求項3】

請求項１に記載の射出成形装置であって、
前記可動型には、複数の前記流路が形成されている、射出成形装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の射出成形装置であって、
前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方は、前記キャビティーを区画する入れ子部と、前記入れ子部を収納する収納部とを有する、射出成形装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の射出成形装置であって、
前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方は、複数の層が積層された構造を有する、射出成形装置。

【請求項6】

射出成形用の成形型であって、
固定型と、
前記固定型に対向し、前記固定型に対して移動する可動型と、
を備え、
前記固定型および前記可動型は、溶融材料を充填されるキャビティーを区画し、
前記可動型には、前記キャビティーに連通する流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記流路が形成されており、
前記可動型に対して前記キャビティーとは反対側に配置されたシリンダー部であって、前記流路に連通するシリンダー部と、前記シリンダー部内に配置されたピストン部と、を有し、前記シリンダー部に対する前記ピストン部の相対移動によって前記流路に前記作動流体を圧送する加圧部をさらに備える、
成形型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、射出成形装置および射出成形用の成形型に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、可動型から成形品を押し出すためのエジェクター装置を備える射出成形装置が開示されている。この射出成形装置では、エジェクター装置は、エジェクターピンと、エジェクターピンを移動させるための部品であるエジェクト用モーターとを備えており、可動プラテンに取り付けられている。エジェクト用モーターが駆動することによりキャビティーにエジェクターピンが前進して、可動型から成形品が押し出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１５７６３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記文献のような射出成形装置では、成形品の形状を変更する場合、成形型を変更するだけではなく、エジェクターピンを移動させるための部品をも変更する必要があるので、成形品の形状を変更するために手間や費用がかかる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の第１の形態によれば、射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、固定型と、前記固定型に対向する可動型と、前記固定型に対して前記可動型を移動させる型締部と、前記固定型および前記可動型によって区画されるキャビティーに溶融材料を射出する射出部と、を備える。前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方には、前記キャビティーに連通する流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記流路が形成されている。

【0006】

本開示の第２の形態によれば、射出成形用の成形型が提供される。この成形型は、固定型と、前記固定型に対向し、前記固定型に対して移動する可動型と、を備える。前記固定型および前記可動型は、溶融材料を充填されるキャビティーを区画し、前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方には、前記キャビティーに連通する複数の流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記複数の流路が形成されている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態の射出成形装置の概略構成を示す正面図。

【図2】第１実施形態の射出成形装置の概略構成を示す断面図。

【図3】フラットスクリューの概略構成を示す斜視図。

【図4】バレルの概略構成を示す平面図。

【図5】第１実施形態の成形型の概略構成を示す断面図。

【図6】第１実施形態の可動型の概略構成を示す平面図。

【図7】成形品が押し出される様子を示す第１の説明図。

【図8】成形品が押し出される様子を示す第２の説明図。

【図9】成形品が押し出される様子を示す第３の説明図。

【図10】第２実施形態の射出成形装置の概略構成を示す正面図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

Ａ．第１実施形態：
図１は、第１実施形態における射出成形装置１０の概略構成を示す正面図である。図１には、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ方向を示す矢印が示されている。Ｘ方向およびＹ方向は、水平面に平行な方向であり、Ｚ方向は、重力方向とは反対の方向である。図２以降に示すＸ，Ｙ，Ｚ方向は、図１に示すＸ，Ｙ，Ｚ方向に対応している。以下の説明において、向きを特定する場合には、矢印の指し示す方向である正の方向を「＋」、矢印の指し示す方向とは反対の方向である負の方向を「－」として、方向表記に正負の符合を併用する。

【0009】

射出成形装置１０は、射出部１００と、型締部２００と、成形型３００と、制御部５００とを備えている。本実施形態では、射出部１００、型締部２００、および、制御部５００は、基台２０に固定されている。成形型３００は、型締部２００に装着されている。

【0010】

射出部１００には、成形品の材料である成形材料が投入されるホッパー１０１が接続されている。成形材料として、例えば、ペレット状に形成された熱可塑性樹脂が用いられる。成形材料は、例えば、ペレット状に加工されている。

【0011】

射出部１００は、ホッパー１０１から供給された成形材料の少なくとも一部を可塑化して溶融材料を生成し、成形型３００内に溶融材料を射出注入する。「可塑化」とは、熱可塑性を有する成形材料に熱が加わり溶融することを意味する。また、「溶融」とは、熱可塑性を有する成形材料が融点以上の温度に加熱されて液状になることのみならず、熱可塑性を有する成形材料がガラス転移点以上の温度に加熱されることにより軟化して流動性が発現することをも意味する。成形型３００に射出注入された溶融材料は、成形型３００内で冷えて固化することによって成形品になる。

【0012】

制御部５００は、１つまたは複数のプロセッサーと、主記憶装置と、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェイスとを備えるコンピューターによって構成されている。制御部５００は、プロセッサーが主記憶装置上にプログラムを読み込んで実行することによって射出部１００および型締部２００を制御して、成形品を製造する。

【0013】

図２は、射出成形装置１０の概略構成を示す断面図である。図２には、射出部１００と型締部２００と成形型３００との断面が表されている。射出部１００は、可塑化部１１０と、射出制御機構１２０と、ノズル１３０とを備えている。

【0014】

可塑化部１１０は、ホッパー１０１から供給されたペレット状の成形材料の少なくとも一部を可塑化し、流動性を有するペースト状の溶融材料を生成して、溶融材料を射出制御機構１２０に供給する機能を有している。本実施形態では、可塑化部１１０は、スクリュー駆動部１１１と、スクリューケース１１３と、フラットスクリュー１１５と、バレル１１６と、可塑化ヒーター１１７とを備えている。

【0015】

スクリュー駆動部１１１は、モーターと減速機とによって構成されている。スクリュー駆動部１１１は、制御部５００の制御下で駆動される。スクリュー駆動部１１１は、フラットスクリュー１１５に接続されている。

【0016】

フラットスクリュー１１５は、スクリューケース１１３とバレル１１６とによって囲まれた空間に収納されている。上記空間内に収納されているフラットスクリュー１１５は、スクリュー駆動部１１１からの回転駆動力によって回転する。

【0017】

バレル１１６の中央部には、バレル１１６を貫通する連通孔１１８が設けられている。連通孔１１８には、後述する射出シリンダー１２１が接続されている。連通孔１１８には、射出シリンダー１２１よりも上流部に、逆止弁１２４が設けられている。

【0018】

可塑化ヒーター１１７は、バレル１１６に埋め込まれている。可塑化ヒーター１１７は、電力の供給を受けて発熱する。可塑化ヒーター１１７の温度は、制御部５００によって制御される。

【0019】

図３は、フラットスクリュー１１５の概略構成を示す斜視図である。フラットスクリュー１１５は、略円柱形状を有している。フラットスクリュー１１５の中心軸ＲＸに沿った方向の高さは、フラットスクリュー１１５の直径よりも小さい。フラットスクリュー１１５は、バレル１１６に対向する溝形成面１５０を有している。溝形成面１５０には、中央部１５１を中心にして渦状に延びている溝１５２が形成されている。溝１５２は、フラットスクリュー１１５の側面に形成された材料導入口１５３に連通している。ホッパー１０１から供給された成形材料は、材料導入口１５３から溝１５２に導入される。本実施形態では、溝形成面１５０には、３本の溝１５２が形成されている。溝１５２同士の間は、凸条部１５４によって隔てられている。なお、溝１５２の数は、３本に限られず、１本でもよいし、２本でもよいし、４本以上でもよい。溝１５２の形状は、渦状に限られず、螺旋状あるいはインボリュート曲線状でもよいし、中央部１５１から外周に向かって弧を描く形状でもよい。

【0020】

図４は、バレル１１６の概略構成を示す平面図である。バレル１１６は、フラットスクリュー１１５の溝形成面１５０に対向する対向面１６０を有している。対向面１６０の中央には、連通孔１１８が設けられている。連通孔１１８は、フラットスクリュー１１５の中心軸ＲＸの延長線上に設けられている。対向面１６０には、連通孔１１８に接続され、連通孔１１８から外周に向かって渦状に延びている複数の案内溝１６１が形成されている。なお、対向面１６０に設けられた案内溝１６１は、連通孔１１８に接続されていなくてもよい。また、対向面１６０に案内溝１６１が設けられていなくてもよい。

【0021】

フラットスクリュー１１５の溝１５２に供給された成形材料は、フラットスクリュー１１５の回転および可塑化ヒーター１１７からの加熱によって、フラットスクリュー１１５とバレル１１６との間において可塑化されながら、フラットスクリュー１１５の回転によって溝１５２および案内溝１６１に沿って流動し、フラットスクリュー１１５の中央部１５１へと導かれる。中央部１５１に流入した溶融材料は、連通孔１１８から射出制御機構１２０へと導かれる。

【0022】

図２に示すように、射出制御機構１２０は、射出シリンダー１２１と、プランジャー１２２と、プランジャー駆動部１２３とを備えている。射出制御機構１２０は、可塑化部１１０から射出シリンダー１２１内に供給された溶融材料をノズル１３０から射出する機能を有している。ノズル１３０から射出された溶融材料は、後述する成形型３００のキャビティーＣｖに充填される。

【0023】

射出シリンダー１２１は、バレル１１６の連通孔１１８に接続された略円筒状の部材であり、内部にプランジャー１２２を備えている。プランジャー１２２は、モーターによって構成されるプランジャー駆動部１２３によって射出シリンダー１２１内を摺動し、射出シリンダー１２１内の溶融材料をノズル１３０に圧送する。プランジャー駆動部１２３は、制御部５００の制御下で駆動される。

【0024】

成形型３００は、固定型３１０と、固定型３１０に対向して配置される可動型３２０とを有している。固定型３１０と可動型３２０とが接触することによって、固定型３１０と可動型３２０との間にキャビティーＣｖが区画される。キャビティーＣｖは、成形品の形状に応じた形状を有する空間である。キャビティーＣｖには、ノズル１３０から溶融材料が射出される。キャビティーＣｖに充填された溶融材料は、冷えて固化することによって成形品になる。本実施形態では、成形型３００には、固定型３１０に対する可動型３２０の位置ずれを抑制するためのガイドピン３０５が設けられている。なお、ガイドピン３０５が設けられていなくてもよい。

【0025】

型締部２００は、固定型３１０に対して可動型３２０を移動させる機能、つまり、成形型３００を開閉する機能を有している。本実施形態では、型締部２００は、固定盤２１０と、可動盤２２０と、タイバー２３０と、ボールねじ部２４０と、型駆動部２５０とを備えている。

【0026】

射出部１００、固定盤２１０、および、可動盤２２０は、Ｘ方向に沿ってこの順に配置されている。固定盤２１０は、Ｘ方向に沿って設けられたタイバー２３０の先端部に固定されている。固定盤２１０の可動盤２２０側の面には、例えば、ボルトまたはクランプによって固定型３１０が固定されている。

【0027】

可動盤２２０は、タイバー２３０に沿って移動可能に構成されている。可動盤２２０は、Ｘ方向に沿って設けられたボールねじ部２４０に接続されている。可動盤２２０の固定盤２１０側の面には、例えば、ボルトまたはクランプによって可動型３２０が固定されている。

【0028】

型駆動部２５０は、モーターと減速機とによって構成されている。型駆動部２５０は、制御部５００の制御下で駆動される。型駆動部２５０は、ボールねじ部２４０を介して可動型３２０に接続されている。型駆動部２５０は、ボールねじ部２４０を回転させて、固定盤２１０に固定された固定型３１０に対して可動盤２２０に固定された可動型３２０を移動させることによって、成形型３００を開閉する。

【0029】

図５は、成形型３００の概略構成を示す断面図である。図６は、可動型３２０の概略構成を示す平面図である。図５には、型締めされた状態の成形型３００が表されている。本実施形態では、成形型３００は、固定型３１０と、可動型３２０と、加圧部３４０とを有している。

【0030】

本実施形態では、可動型３２０は、入れ子部３２１と、収納部３２２とを有している。収納部３２２は、筒状に構成されている。入れ子部３２１は、収納部３２２の内側に収納されている。入れ子部３２１は、固定型３１０に対向する面に凹部３２５を有している。固定型３１０と入れ子部３２１とが接触すると、固定型３１０と凹部３２５とによってキャビティーＣｖが区画される。固定型３１０には、ノズル１３０が挿入される貫通孔が設けられており、キャビティーＣｖには、ノズル１３０から溶融材料が射出される。

【0031】

入れ子部３２１は、キャビティーＣｖに連通する複数の流路３３０を有している。本実施形態では、図６に示すように、１６個の流路３３０が入れ子部３２１に設けられている。図５に示すように、各流路３３０は、Ｘ方向に沿って入れ子部３２１を貫通している。各流路３３０の開口形状は、円形である。各流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部は、キャビティーＣｖに射出された溶融材料の流路３３０への流入を抑制可能な大きさで設けられている。本実施形態では、各流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部の直径は、数マイクロメートルから数百マイクロ―メートルである。キャビティーＣｖに射出される溶融材料の粘度が小さいほど各流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部が小径で設けられることが好ましい。なお、流路３３０の個数は、複数ではなく、１つでもよい。流路の３３０の開口形状は、円形に限られず、例えば、楕円形や、四角形等の多角形でもよい。

【0032】

各流路３３０には、キャビティーＣｖにて成形された成形品を加圧して押し出す作動流体がキャビティーＣｖに向かって流れる。本実施形態では、作動流体として、圧縮空気が用いられる。作動流体として、圧縮空気以外の気体や、油等の液体が用いられてもよい。

【0033】

加圧部３４０は、シリンダー部３４１と、ピストン部３４２と、エジェクタープレート３４３と、リターンピン３４４と、リターンバネ３４５とを備えている。シリンダー部３４１は、入れ子部３２１および収納部３２２に対してキャビティーＣｖとは反対側に配置されている。シリンダー部３４１は、例えば、ボルト等によって収納部３２２に固定されている。シリンダー部３４１は、筒状に構成されている。シリンダー部３４１の内部空間は、入れ子部３２１に設けられた流路３３０に連通している。

【0034】

ピストン部３４２は、シリンダー部３４１の内部空間に配置されている。ピストン部３４２は、シリンダー部３４１の内壁面３４９に沿った外形形状を有している。ピストン部３４２は、シリンダー部３４１に対してＸ方向に相対移動する。本実施形態では、シリンダー部３４１の内壁面３４９は、円筒状に構成されており、ピストン部３４２は、円柱状に構成されている。なお、シリンダー部３４１の内壁面３４９が角柱状に構成され、ピストン部３４２が角柱状に構成されてもよい。

【0035】

エジェクタープレート３４３は、シリンダー部３４１に対してキャビティーＣｖとは反対側に配置されている。エジェクタープレート３４３は、シリンダー部３４１との間に隙間を空けて配置されている。エジェクタープレート３４３の中央部分には、ピストン部３４２が固定されている。エジェクタープレート３４３の外周部分には、リターンピン３４４が固定されている。

【0036】

リターンピン３４４は、Ｘ方向に沿って設けられた棒状部材である。リターンピン３４４は、シリンダー部３４１と可動型３２０の収納部３２２とに設けられた貫通孔に挿通されている。エジェクタープレート３４３およびリターンピン３４４は、ピストン部３４２とともにシリンダー部３４１に対してＸ方向に相対移動する。

【0037】

リターンバネ３４５は、シリンダー部３４１とエジェクタープレート３４３との間に配置されている。リターンバネ３４５は、Ｘ方向に沿って伸縮する圧縮コイルバネである。リターンバネ３４５は、リターンピン３４４に沿って設けられている。リターンバネ３４５の一端は、シリンダー部３４１に接触しており、リターンバネ３４５の他端は、エジェクタープレート３４３に接触している。リターンバネ３４５は、シリンダー部３４１に接近したエジェクタープレート３４３を押し戻す。

【0038】

本実施形態では、固定型３１０および可動型３２０の収納部３２２は、金属材料で形成されている。固定型３１０および収納部３２２は、金属材料の塊に切削加工や放電加工等を施すことによって製造されている。固定型３１０および収納部３２２を形成するための金属材料として、例えば、工具鋼やステンレス鋼等を用いることができる。なお、固定型３１０は、金属材料ではなく、樹脂材料やセラミック材料で形成されてもよい。収納部３２２は、金属材料ではなく、樹脂材料やセラミック材料で形成されてもよい。

【0039】

本実施形態では、可動型３２０の入れ子部３２１は、樹脂材料で形成されている。入れ子部３２１は、三次元造形装置を用いて樹脂材料の層を積層することによって製造されている。そのため、入れ子部３２１は、複数の層が積層された構造を有している。入れ子部３２１を形成するための樹脂材料として、例えば、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）や、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）や、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）や、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や、ポリアセタール（ＰＯＭ）や、ポリアミド６６（ＰＡ６６）等を用いることができる。成形材料が結晶性の樹脂材料である場合には、入れ子部３２１は、成形材料の融点に比べて融点の高い結晶性の樹脂材料、または、成形材料の融点に比べてガラス転移点の高い非晶性の樹脂材料で形成されることが好ましい。成形材料が非晶性の樹脂材料である場合には、入れ子部３２１は、成形材料のガラス転移点に比べて融点の高い結晶性の樹脂材料、または、成形材料のガラス転移点に比べてガラス転移点の高い非晶性の樹脂材料で形成されることが好ましい。なお、入れ子部３２１は、三次元造形装置を用いずに製造されてもよい。入れ子部３２１は、樹脂材料ではなく、金属材料やセラミック材料で形成されてもよい。入れ子部３２１と収納部３２２とが同じ材料で形成されてもよい。

【0040】

本実施形態では、シリンダー部３４１、ピストン部３４２、エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４は、金属材料で形成されている。シリンダー部３４１、ピストン部３４２、エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４を形成するための金属材料として、例えば、工具鋼やステンレス鋼等を用いることができる。なお、シリンダー部３４１、ピストン部３４２、エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４は、金属材料ではなく、樹脂材料やセラミック材料で形成されてもよい。

【0041】

図７は、成形品ＭＤが押し出される様子を示す第１の説明図である。図８は、成形品ＭＤが押し出される様子を示す第２の説明図である。図９は、成形品ＭＤが押し出される様子を示す第３の説明図である。

【0042】

図５に示したように、キャビティーＣｖに溶融材料が射出される前には、キャビティーＣｖとシリンダー部３４１内とが流路３３０を介して連通している。この状態では、シリンダー部３４１内の空気の圧力は、大気圧と同じである。

【0043】

図７に示すように、ノズル１３０からキャビティーＣｖに溶融材料が射出されると、流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部が溶融材料によって閉塞される。その後、キャビティーＣｖの溶融材料が冷えて固化して、成形品ＭＤになる。

【0044】

図８に示すように、成形型３００が型開きされる際に、型締部２００の可動盤２２０の移動によって、可動型３２０およびシリンダー部３４１が固定型３１０から離れるように移動する。この際、ピストン部３４２、エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４は、リターンバネ３４５に付勢されて、可動型３２０およびシリンダー部３４１とともに移動する。

【0045】

図９に示すように、エジェクタープレート３４３がボールねじ部２４０の先端部に接触すると、ピストン部３４２、エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４は、移動を停止する。これに対して、可動型３２０およびシリンダー部３４１は、可動盤２２０の移動によって、固定型３１０から離れるようにさらに移動する。そのため、ピストン部３４２がシリンダー部３４１の内壁面３４９上を摺動する。流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部が成形品ＭＤによって閉塞されているので、シリンダー部３４１に対するピストン部３４２の相対移動によって、シリンダー部３４１および流路３３０内の空気が圧縮される。成形品ＭＤは、流路３３０内の圧縮空気からの圧力によって固定型３１０に向かって押される。圧縮空気の圧力が所定の圧力を超えると、成形品ＭＤが離型する。離型した成形品ＭＤは、例えば、射出成形装置１０の隣に設置された取り出しロボットによって搬送される。

【0046】

成形品ＭＤが凹部３２５外に取り出されると、流路３３０のキャビティーＣｖ側の開口部が開放されるので、流路３３０およびシリンダー部３４１内の空気の圧力は、大気圧と同じ圧力に戻る。成形型３００が再び型締めされる際に、ピストン部３４２．エジェクタープレート３４３、および、リターンピン３４４は、リターンバネ３４５に押し戻されて、図５に示した状態に戻る。

【0047】

以上で説明した本実施形態における射出成形装置１０によれば、エジェクターピンを用いずに、可動型３２０に設けられた流路３３０を流れる圧縮空気によって成形品ＭＤを加圧して、成形品ＭＤを離型させることができる。成形品ＭＤの形状を変更する場合には、加圧部３４０を変更せずに、可動型３２０を変更するだけで、変更後の成形品ＭＤを成形して離型させることができる。そのため、成形品ＭＤの形状を変更する場合に、固定型３１０や可動型３２０以外の部品を変更する手間や費用がかかることを抑制できる。特に、本実施形態では、流路３３０は、可動型３２０のうち、キャビティーＣｖを区画する面を有する入れ子部３２１に設けられている。そのため、成形品ＭＤの形状を変更する場合に、収納部３２２を流用できるので、可動型３２０を製造するための材料費を少なくできる。

【0048】

また、本実施形態では、可動型３２０には、複数の流路３３０が設けられているので、成形品ＭＤの複数個所を加圧することができる。そのため、成形品ＭＤを効果的に離型させることができる。

【0049】

また、本実施形態では、シリンダー部３４１とピストン部３４２との相対移動によって流路３３０に圧縮空気を圧送することができる。そのため、簡素な構成で、成形品ＭＤを離型させることができる。特に、本実施形態では、型締部２００が可動型３２０を移動させることによって、可動型３２０に固定されたシリンダー部３４１に対してピストン部３４２が相対移動して、流路３３０に圧縮空気が圧送される。そのため、シリンダー部３４１に対してピストン部３４２を相対移動させるための装置を別途設けずに、流路３３０に圧縮空気を圧送できる。

【0050】

Ｂ．第２実施形態：
図１０は、第２実施形態における射出成形装置１０ｂの概略構成を示す側面図である。第２実施形態では、図５に示した加圧部３４０が可動型３２０に取り付けられておらず、加圧ポンプ４００によって流路３３０に圧縮空気が供給されることが第１実施形態とは異なる。その他の構成については、特に説明しない限り、第１実施形態と同じである。

【0051】

本実施形態では、流路３３０には、可撓性を有するチューブ４１０を介して加圧ポンプ４００が接続されている。加圧ポンプ４００は、基台２０内に固定されている。加圧ポンプ４００は、制御部５００の制御下で駆動される。本実施形態では、作動流体として圧縮空気が用いられるので、加圧ポンプ４００には、例えば、遠心式圧縮機や、ターボ型コンプレッサーを用いることができる。なお、作動流体として油等の液体が用いられる場合には、加圧ポンプ４００には、例えば、渦巻ポンプや、ギアポンプや、ピストンポンプ等を用いることができる。制御部５００は、型開きの際に、加圧ポンプ４００を駆動させて流路３３０に圧縮空気を圧送することによって、キャビティーＣｖにて成形された成形品ＭＤを離型させる。なお、加圧ポンプ４００のことを加圧部と呼ぶことがある。

【0052】

以上で説明した本実施形態における射出成形装置１０ｂによれば、制御部５００の制御下で駆動される加圧ポンプ４００によって、流路３３０に圧縮空気を圧送して、成形品ＭＤを離型させることができる。特に、本実施形態では、制御部５００が加圧ポンプ４００の出力を調整することによって流路３３０に供給される圧縮空気の圧力を調整できる。

【0053】

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ１）上述した各実施形態の射出成形装置１０，１０ｂでは、キャビティーＣｖに向かって作動流体が流れる流路３３０が可動型３２０に設けられている。これに対して、流路３３０は、固定型３１０に設けられてもよい。この場合、例えば、図１０に示した加圧ポンプ４００を用いて、固定型３１０に設けられた流路３３０に作動流体を圧送することによって、成形品を加圧して押し出すことができる。また、固定型３１０と可動型３２０とに流路３３０が設けられてもよい。固定型３１０に設けられた流路３３０には、例えば、加圧ポンプ４００を用いて作動流体を圧送できる。可動型３２０に設けられた流路３３０には、例えば、加圧部３４０または加圧ポンプ４００を用いて作動流体を圧送できる。固定型３１０と可動型３２０とのうちの成形品が貼り付く一方に設けられた流路３３０に作動流体を圧送することによって、成形品を加圧して押し出すことができる。

【0054】

（Ｃ２）上述した各実施形態の射出成形装置１０，１０ｂにおいて、射出成形装置１０，１０ｂに加圧部３４０や加圧ポンプ４００が設けられていなくてもよい。この場合、例えば、圧縮空気が流れる工場のパイプラインと成形型３００の流路３３０とが、制御部５００の制御下で開閉されるバルブを介して接続され、上記バルブが開弁されることによって流路３３０に作動流体としての圧縮空気が供給されてもよい。

【0055】

（Ｃ３）上述した各実施形態の射出成形装置１０，１０ｂでは、可動型３２０は、入れ子部３２１と収納部３２２とに分割された入れ子構造を有している。これに対して、可動型３２０は、入れ子構造を有していなくてもよい。つまり、入れ子部３２１と収納部３２２とが一体化されていてもよい。入れ子部３２１と収納部３２２とシリンダー部３４１とが一体化されていてもよいし、入れ子部３２１と収納部３２２とが一体化されずに、収納部３２２とシリンダー部３４１とが一体化されてもよい。また、固定型３１０が入れ子構造を有してもよい。

【0056】

（Ｃ４）上述した各実施形態の射出成形装置１０，１０ｂでは、可動型３２０は、三次元造形装置によって製造されており、樹脂材料からなる複数の層が積層された構造を有している。これに対して、可動型３２０は、複数の層が積層された構造を有していなくてもよい。また、固定型３１０は、三次元造形装置によって製造されることによって、樹脂材料からなる複数の層が積層された構造を有してもよい。

【0057】

Ｄ．他の形態：
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

【0058】

（１）本開示の第１の形態によれば、射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、固定型と、前記固定型に対向する可動型と、前記固定型に対して前記可動型を移動させる型締部と、前記固定型および前記可動型によって区画されるキャビティーに溶融材料を射出する射出部と、を備える。前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方には、前記キャビティーに連通する流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記流路が形成されている。
この形態の射出成形装置によれば、エジェクターピンを用いずに、固定型に設けられた流路を流れる作動流体、または、可動型に設けられた流路を流れる作動流体によって、成形品を加圧して押し出すことができる。そのため、成形品の形状を変更する場合に、固定型や可動型以外の部品を変更する手間や費用がかかることを抑制できる。

【0059】

（２）上記形態の射出成形装置において、前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方には、複数の前記流路が形成されてもよい。
この形態の射出成形装置によれば、成形品の複数個所を加圧することができるので、成形品を効果的に押し出すことができる。

【0060】

（３）上記形態の射出成形装置は、前記流路に前記作動流体を圧送する加圧部を備えてもよい。
この形態の射出成形装置によれば、加圧部から流路に作動流体を圧送することによって、成形品を押し出すことができる。

【0061】

（４）上記形態の射出成形装置において、前記加圧部は、前記流路に連通するシリンダー部と前記シリンダー部内に配置されたピストン部とを有し、前記シリンダー部に対する前記ピストン部の相対移動によって前記流路に前記作動流体を圧送してもよい。
この形態の射出成形装置によれば、シリンダー部とピストン部との相対移動によって流路に作動流体を圧送することができる。

【0062】

（５）上記形態の射出成形装置は、前記可動型には、前記流路が形成されており、前記型締部は、前記シリンダー部を前記可動型とともに移動させることによって、前記シリンダー部に対して前記ピストン部を相対移動させてもよい。
この形態の射出成形装置によれば、シリンダー部とピストン部とを相対移動させるための装置を別途設けずに、型締部によってシリンダー部とピストン部とを相対移動させることができる。

【0063】

（６）上記形態の射出成形装置において、前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方は、前記キャビティーを区画する入れ子部と、前記入れ子部を収納する収納部とを有してもよい。
この形態の射出成形装置によれば、成形品の形状を異ならせる場合に、入れ子部以外の部品を流用できる。

【0064】

（７）上記形態の射出成形装置において、前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方は、複数の層が積層された構造を有してもよい。
この形態の射出成形装置によれば、複数の層が積層された固定型や可動型を、三次元造形装置を用いて製造できる。

【0065】

（８）本開示の第２の形態によれば、射出成形用の成形型が提供される。この成形型は、固定型と、前記固定型に対向し、前記固定型に対して移動する可動型と、を備える。前記固定型および前記可動型は、溶融材料を充填されるキャビティーを区画し、前記固定型と前記可動型との少なくともいずれか一方には、前記キャビティーに連通する複数の流路であって、前記キャビティー内の成形品を加圧して押し出す作動流体が流れる前記複数の流路が形成されている。
この形態の成形型によれば、エジェクターピンを用いずに、固定型に設けられた流路を流れる作動流体、または、可動型に設けられた流路を流れる作動流体によって、成形品を加圧して押し出すことができる。そのため、成形品の形状を変更する場合に、固定型や可動型以外の部品を変更する手間や費用がかかることを抑制できる。

【0066】

本開示は、射出成形装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、射出成型用の成形型等の形態で実現することができる。

【符号の説明】

【0067】

１０…射出成形装置、１００…射出部、１０１…ホッパー、１１０…可塑化部、１２０…射出制御機構、１３０…ノズル、２００…型締部、２１０…固定盤、２２０…可動盤、２３０…タイバー、２４０…ボールねじ部、２５０…型駆動部、３００…成形型、３０５…ガイドピン、３１０…固定型、３２０…可動型、３２１…入れ子部、３２２…収納部、３２５…凹部、３３０…流路、３４０…加圧部、３４１…シリンダー部、３４２…ピストン部、３４３…エジェクタープレート、３４４…リターンピン、３４５…リターンバネ、４００…加圧ポンプ、４１０…チューブ、５００…制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】