JP2000102955A - 射出成形用金型及び射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 均一な比重分布を有する円環状成形品を経済
的に射出成形する射出成形用金型を提供する。 【解決手段】 本射出成形用金型では、ゲート２２近傍
に設けられた少なくとも一本の第１のピン孔４６内を進
退する第１のエジェクターピン４８は、樹脂のキャビテ
ィ注入時、先端５０がピン孔のキャビティ開口端５２よ
り後方に後退した位置にある。樹脂注入の終了後に、第
１のエジェクターピンは、後退した位置から前進してピ
ン孔のキャビティ開口端からエジェクターピンの先端ま
でのピン孔部分に滞留している樹脂をキャビティ１６内
に押し出す。第２のエジェクターピン６２は、樹脂のキ
ャビティ注入時、先端がピン孔のキャビティ開口端に位
置している。キャビティ開口端からエジェクターピンの
先端までのピン孔部分に滞留している樹脂をキャビティ
内に押し出すようにすることにより、均一な比重分布を
有する円環状成形品を射出成形することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円環状成形品を射
出成形するための射出成形用金型及び円環状成形品の射
出成形方法に関し、更に詳細には、均一な密度分布を有
する円環状成形品を成形できる射出成形用金型及び射出
成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ネオジ系のボンド磁石を成形材料として
射出成形してなる、図６に示すような円環状成形品は、
種々の機器の部品として、例えば回転ドラムを回転させ
るドラムモータのロータとして使用されている。ここ
で、円環状成形品とは、図６に示すように、円板の中央
に比較的大きな貫通孔を有する形状の成形品を言う。
尚、用途によって、円板の周辺には、水平方向の小さな
突起、或いは上向き、下向きの突起片等を設ける場合も
あり、円板の上面又は下面に凸部、凹部等を設ける場合
もある。図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、円環状成形
品の斜視図、平面図、及び図２（ｂ）の線Ｉ−Ｉでの断
面図である。

【０００３】射出成形方法による円環状成形品の成形で
は、従来、図７に示すような射出成形用金型を使用して
いた。図７は、相互に離間させた状態で、従来の射出成
形用金型の可動側金型及び固定側金型を示した断面図で
ある。射出成形用金型１０は、図７に示すように、射出
成形機（図示せず）に固定されている固定側金型１２
と、駆動装置（図示せず）により固定側金型１２に対し
て自在に進退し、固定側金型１２に接してその間にキャ
ビティ１６を形成する可動側金型１４とを備えている。

【０００４】固定側金型１２は、可動側金型１４との間
でキャビティ１６を形成するようにコア面１７を一方の
面に備え、コア面とは反対側の面に設けられたバルブ１
８から成形材料である樹脂をランナー部２０及びその先
端のゲート２２を介してキャビティ１６に注入するよう
になっている。

【０００５】可動側金型１４は、駆動機構取り付け板２
４と、駆動機構取り付け板２４にスペーサ・ブロック２
６を介して固定された背板２８と、背板２８に取り付け
られ、凹部状のキャビティ形成面２９を備えた可動側金
型本体３０とを備えている。キャビティ１６は、固定側
金型１２のコア面１７と可動側金型１４のキャビティ形
成面２９との間に形成される。

【０００６】キャビティ１６に形成された成形品は、キ
ャビティ１６の平面に対して図８に示すように配置され
た複数個（本例では４本）のエジェクターピン３２によ
りエジェクトされる。エジェクターピン３２は、背板２
８及び可動側金型本体３０を貫通する４個のピン孔３４
を通って伸び、その基端部で、スペーサ・ブロック２６
により形成された内部空間３５に設けられたエジェクタ
ーピン駆動板３６に連結されている。エジェクターピン
駆動板３６は、ロッド孔３７を通って自在に進退する駆
動ロッド３８に連結されており、駆動ロッド３８の進退
に応じて内部空間３５を進退し、ピン孔３４を通るエジ
ェクターピン３２を進退させる。成形品がキャビティ１
６内で成形、硬化した後、エジェクターピン３２は、エ
ジェクターピン駆動板３６に駆動されて前進し、キャビ
ティ１６内に突出して、成形品をエジェクトする。

【０００７】ドラムモータを円環状成形品として射出成
形する際には、先ず、可動側金型１４を前進させて固定
側金型１２に接触させ、キャビティ１６を形成する。次
いで、図９に示すように、バルブ１８からランナー部２
０及びゲート２２を介してキャビティ１６に樹脂を注入
する。キャビティ１６内で樹脂が硬化した後、可動側金
型１４を後退させて固定側金型１２から離間させ、図１
０に示すように、駆動ロッド３８を前進させてエジェク
ターピン駆動板３６、従ってエジェクターピン３２を前
進させて成形品Ｗをキャビティ１６から押し出し、所定
の場所に落下させる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ネオジ系のボ
ンド磁石を成形材料として、上述した従来の射出成形方
法により成形して得たドラムロータは、サマコバ系のボ
ンド磁石を成形材料にして同様に射出成形して得たドラ
ムロータに比べて、磁性粉が図８に示すゲート２２と反
対側の領域の成形品部分に偏り、その領域の密度が高く
なる傾向が顕著であって、均一な密度分布のドラムロー
タを得ることが難しかった。そして、偏重心のドラムロ
ータを回転ヘッドに使用した場合、ドラムロータの偏重
心により振動や騒音が発生するという問題があった。

【０００９】そこで、ゲートを多数個設けて成形品の偏
重心を防止すること、例えば図８にゲート２２の反対側
に別のゲートを設けてドラムロータの偏重心を防止する
ことも考えられるが、ゲート２２の反対側に別のゲート
を設けると、金型上のスプルーやランナーのレイアウト
が複雑になって、一つの金型に多数個のキャビティを設
けて、一回の射出成形で多数個の成形品を得ることが難
しくなる。従って、ゲートの数を増やして偏重心の問題
を解決することは、経済的な面で解決策にならない。

【００１０】そこで、本発明の目的は、均一な密度分布
を有する円環状成形品を経済的に射出成形する射出成形
用金型及び射出成形方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る射出成形用金型は、コア面を有する固
定側金型と、固定側金型に対して進退自在であって、固
定側金型に接して、固定側金型のコア面との間で円環状
のキャビティを形成するキャビティ形成面を備えた可動
側金型とを有して、円環状成形品を射出成形する金型で
あって、固定側金型のコア面にはキャビティに樹脂を注
入するゲートが開口し、可動側金型には、可動側金型内
に設けられたピン孔内を自在に進退してキャビティ内に
突出し、キャビティで成形された円環状成形品をエジェ
クトとするエジェクターピンが設けられている射出成形
用金型において、ゲート近傍に設けられた少なくとも一
本のピン孔内を進退する第１のエジェクターピンは、樹
脂のキャビティ注入時、先端がピン孔のキャビティ開口
端より後方に後退した位置にあって、樹脂注入の終了後
に、後退した位置から前進してピン孔のキャビティ開口
端からエジェクターピンの先端までのピン孔部分に滞留
している樹脂をキャビティ内に押し出し、第１のエジェ
クターピン以外の第２のエジェクターピンは、樹脂のキ
ャビティ注入時、先端がピン孔のキャビティ開口端に位
置していることを特徴としている。

【００１２】尚、第１のピン孔の本数は、任意であっ
て、１本である必要はなくキャビティの大きさに応じて
複数本備えても良い。第１のエジェクターピンは、第１
のピン孔の本数に対応して設けてある。

【００１３】本発明では、第１のエジェクターピンが、
樹脂注入の終了後に、後退した位置からキャビティ開口
端まで前進して、ピン孔の開口端からエジェクターピン
の先端までのピン孔部分に滞留している樹脂をキャビテ
ィ内に押し出し、ゲート近傍のキャビティに樹脂を充填
する。これにより、ゲート近傍の成形品部分の密度が増
大し、円環状成形品の偏重心を矯正することができる。
また、第１のエジェクターピンがキャビティ開口端から
後退する位置を定めるに当たっては、樹脂注入の終了後
に、第１のエジェクターピンが後退した位置からキャビ
ティ開口端に前進して、キャビティ開口端からエジェク
ターピンの先端までのピン孔部分に滞留している樹脂を
キャビティ内に押し出しことにより、円環状成形品の偏
重心を矯正できるように、第１のエジェクターピンの後
退位置を定める。本発明の射出成形用金型で射出成形す
る際の成形材料には制約はないが、偏重心を嫌う円環状
成形品、例えば、ネオジ系のボンド磁石を成形材料とし
た、ドラムロータの成形に最適である。

【００１４】本発明の好適な実施態様では、射出成形用
金型が、第１のエジェクターピンを後退した位置からキ
ャビティ開口端まで駆動する第１の駆動機構と、第１の
エジェクターピン及び第２のエジェクターピンを同時に
駆動してキャビティ内に突出し、キャビティで成形され
た成形品をエジェクトさせる第２の駆動機構とを備えて
いる。

【００１５】本発明に係る円環状成形品の射出成形方法
は、上述の射出成形用金型を使って、円環状成形品を射
出成形する方法であって、樹脂のキャビティ注入時、第
１のエジェクターピンをピン孔内でキャビティ開口端か
ら所定位置まで後退させ、樹脂注入の終了後に、第１の
エジェクターピンをキャビティ開口端に前進させて、ピ
ン孔のキャビティ開口端から第１のエジェクターピンの
先端までのピン孔部分に滞留している樹脂をキャビティ
内に押し出し、キャビティでの成形品の成形後、第１の
エジェクターピン及び第２のエジェクターピンをキャビ
ティに突出させ、キャビティで成形された成形品をエジ
ェクトするようにしたことを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照し、実施
例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明
する。実施形態例１ 本実施形態例は、本発明に係る射出成形用金型の実施形
態の一例であって、図１は本実施形態例の射出成形用金
型の断面図である。図１に示す部品のうち図７と同じも
のには同じ符号を付して、その説明を省略する。本実施
形態例の射出成形用金型４０は、図１に示すように、エ
ジェクターピン、ピン孔、エジェクターピンの駆動機構
を除いて、図７に示す従来の射出成形用金型１０と同じ
構成を備えている。上述のように、本実施形態例の射出
成形用金型４０は、図７に示す従来の射出成形用金型１
０の固定側金型１２と同じ構成の固定側金型１２と、従
来の射出成形用金型１０の可動側金型１４に設けられた
背板及び可動側金型本体と同じ構成の背板２８と、可動
側金型本体３０とを備えている。可動側金型１４の背板
２８は、従来の駆動機構取り付け板２４より厚さの厚い
駆動機構取り付け板４２に、同じく厚さの厚いスペーサ
・ブロック４４を介して固定されている。

【００１７】ゲート２２の近傍に設けられた一本の第１
のピン孔４６を進退する第１のエジェクターピン４８
は、図１及び図２に示すように、樹脂のキャビティ注入
時、先端５０が第１のピン孔４６のキャビティ開口端５
２より後方に後退した位置にあるように構成されてい
る。第１のエジェクターピン４８は、第１のピン孔４
６、スペーサ・ブロック４４の内部空間５４、及び、後
述する第２のエジェクターピン駆動板６４に設けられた
ピン孔４７を通って、その基端が、内部空間５４内で自
在に進退する第１のエジェクターピン駆動板５６に連結
されている。

【００１８】第１のエジェクターピン駆動板５６は、駆
動機構取り付け板４２内に設けられた２個の油圧式アク
チュエータ５８により駆動されて自在に進退する。第１
のエジェクターピン４８は、樹脂注入の終了後に、図５
に示すように、先端５０が後退した位置から第１のピン
孔４６のキャビティ開口端５２に前進して、キャビティ
開口端５２から第１のエジェクターピン４８の先端５０
までのピン孔部分に滞留している樹脂をキャビティ内に
押し出す。

【００１９】第１のエジェクターピン以外の第２のエジ
ェクターピン６０は、従来のエジェクターピン３２と同
様に、第２のピン孔６２を通って、その基端がスペーサ
・ブロック４４の内部空間５４に設けられた第２のエジ
ェクターピン駆動板６４に連結されている。第１のエジ
ェクターピン６０及びその駆動機構は、従来の射出成形
用金型１０と同様な構成である。第２のエジェクターピ
ン６０は、樹脂注入時、従来の射出成形用金型１０のエ
ジェクターピン３２と同様に、第２のピン孔６２のキャ
ビティ開口端に位置している。第２のエジェクターピン
駆動板６４は、図５に示すように、駆動ロッド３８の前
進により第１のエジェクターピン駆動板５６と一体的に
前進して第２のエジェクターピン６０をキャビティ１６
内に突出させる。

【００２０】以下に、図２から図５を参照して、本実施
形態例の射出成形用金型４０を使って、円環状成形品を
射出成形法により成形する手順を説明する。先ず、図２
に示すように、可動側金型１４を前進させて固定側金型
１２に接触させ、キャビティ１６を形成する。次に、図
３に示すように、バルブ１８からランナー部２０及びゲ
ート２２を介してキャビティ１６に樹脂を注入する。樹
脂のキャビティ注入時には、第１のエジェクターピン４
８は、先端５０が第１のピン孔４６のキャビティ開口端
５２より後方に後退した位置にあって、第１のピン孔４
６のキャビティ開口端５２から第１のエジェクターピン
４８の先端５０まで樹脂が充満している。また、樹脂注
入時には、第１のエジェクターピン駆動板５６は、第２
のエジェクターピン駆動板６４から離間し、後方に後退
した位置にある。

【００２１】続いて、図４に示すように、油圧式アクチ
ュエータ５８を起動して第１のエジェクターピン駆動板
５６を前進させて第２のエジェクターピン駆動板６４に
接触させる。それにより、第１のエジェクターピン５２
は、後退した位置から第１のピン孔４６のキャビティ開
口端５２まで前進して、キャビティ開口端５２から第１
のエジェクターピン５２の先端５０までのピン孔部分に
滞留している樹脂をキャビティ１６内に押し出す。

【００２２】次いで、キャビティ１６内で樹脂が硬化し
た後、図５に示すように、可動側金型１４を後退させて
固定側金型１２から離間させる。続いて、駆動ロッド３
８を前進させて第１のエジェクターピン駆動板５６及び
第２のエジェクターピン駆動板６４を同時に前進させ、
第１のエジェクターピン４８及び第２のエジェクターピ
ン６０をキャビティ１６内に突出させ、成形品Ｗをキャ
ビティ１６から押し出し、所定の場所に落下させる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、ゲート近傍に設けられ
た少なくとも一本のピン孔内を進退する第１のエジェク
ターピンが、樹脂のキャビティ注入時、先端がピン孔の
キャビティ開口端より後方に後退した位置にあって、樹
脂注入の終了後に、後退した位置から前進してピン孔の
キャビティ開口端からエジェクターピンの先端までのピ
ン孔部分に滞留している樹脂をキャビティ内に押し出す
ことにより、均一な密度分布を有する円環状成形品を射
出成形することができる。また、本発明方法は、本発明
に係る射出成形用金型を使って円環状成形品を射出成形
する方法を実現している。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例の射出成形用金型の断面図である。

【図２】キャビティ形成時の射出成形用金型の断面図で
ある。

【図３】樹脂注入時の射出成形用金型の断面図である。

【図４】第１のエジェクターピンによる樹脂押し出し時
の射出成形用金型の断面図である。

【図５】成形品をエジェクトする時の射出成形用金型の
断面図である。

【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、円環状成形
品の斜視図、平面図、及び図６（ｂ）の線Ｉ−Ｉでの断
面図である。

【図７】従来の射出成形用金型の断面図である。

【図８】従来の射出成形用金型のエジェクターピンとゲ
ートの配置図である。

【図９】樹脂注入時の従来の射出成形用金型の断面図で
ある。

【図１０】成形品をエジェクトする時の従来の射出成形
用金型の断面図である。

【符号の説明】

１０……従来の射出成形用金型、１２……固定側金型、
１４……可動側金型、１６……キャビティ、１７……コ
ア面、１８……バルブ、２０……ランナー部、２２……
ゲート、２４……駆動機構取り付け板、２６……スペー
サ・ブロック、２８……背板、２９……キャビティ形成
面、３０……可動側金型本体、３２……エジェクターピ
ン、３４……ピン孔、３５……内部空間、３６……エジ
ェクターピン駆動板、３７……ロッド孔、３８……駆動
ロッド、４０……実施形態例の射出成形用金型、４２…
…駆動機構取り付け板、４４……スペーサ・ブロック、
４６……第１のピン孔、４８……第１のエジェクターピ
ン、５０……第１のエジェクターピンの先端、５２……
ピン孔のキャビティ開口端、５４……スペーサ・ブロッ
クの内部空間、４７……ピン孔、５６……第１のエジェ
クターピン駆動板、５８……油圧式アクチュエータ、６
０……第２のエジェクターピン、６２……第２のピン
孔、６４……第２のエジェクターピン駆動板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コア面を有する固定側金型と、固定側金
   型に対して進退自在であって、固定側金型に接して、固
   定側金型のコア面との間で円環状のキャビティを形成す
   るキャビティ形成面を備えた可動側金型とを有して、円
   環状成形品を射出成形する金型であって、固定側金型の
   コア面にはキャビティに樹脂を注入するゲートが開口
   し、可動側金型には、可動側金型内に設けられたピン孔
   内を自在に進退してキャビティ内に突出し、キャビティ
   で成形された円環状成形品をエジェクトとするエジェク
   ターピンが設けられている射出成形用金型において、 ゲート近傍に設けられた少なくとも一本のピン孔内を進
   退する第１のエジェクターピンは、樹脂のキャビティ注
   入時、先端がピン孔のキャビティ開口端より後方に後退
   した位置にあって、樹脂注入の終了後に、後退した位置
   から前進してピン孔のキャビティ開口端からエジェクタ
   ーピンの先端までのピン孔部分に滞留している樹脂をキ
   ャビティ内に押し出し、 第１のエジェクターピン以外の第２のエジェクターピン
   は、樹脂のキャビティ注入時、先端がピン孔のキャビテ
   ィ開口端に位置していることを特徴とする射出成形用金
   型。
2. 【請求項２】 第１のエジェクターピンを後退した位置
   からキャビティ開口端まで駆動する第１の駆動機構と、
   第１のエジェクターピン及び第２のエジェクターピンを
   同時に駆動してキャビティ内に突出させ、キャビティで
   成形された成形品をエジェクトさせる第２の駆動機構と
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載の射出成
   形用金型。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の射出成形用金型
   を使って、円環状成形品を射出成形する方法であって、 樹脂のキャビティ注入時、第１のエジェクターピンをピ
   ン孔内でキャビティ開口端から所定位置まで後退させ、 樹脂注入の終了後に、第１のエジェクターピンをキャビ
   ティ開口端に前進させて、ピン孔のキャビティ開口端か
   ら第１のエジェクターピンの先端までのピン孔部分に滞
   留している樹脂をキャビティ内に押し出し、 キャビティでの成形品の成形後、第１のエジェクターピ
   ン及び第２のエジェクターピンをキャビティに突出さ
   せ、キャビティで成形された成形品をエジェクトするよ
   うにしたことを特徴とする円環状成形品の射出成形方
   法。