JP2002079550A - 成形品の製造方法およびこの方法に用いるバルブゲート式金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 孔部を有する成形品を製造するに際して製品
キャビティ内に成形材料を均等に充填できるようにし、
高精度で高品質の成形品を得られるようにする。ゲート
部分の後処理も不要とする。 【解決手段】 固定型21側にゲート35を開閉するバルブ
スリーブ56を設ける。可動型22側に設けたコアピン81を
型閉時にバルブスリーブ56内に嵌合する。これにより、
製品キャビティ23に対し成形品の孔部の周囲に相当する
位置に開口する筒状のゲート35を形成する。コアピン81
とバルブスリーブ56との嵌合により、樹脂圧などに抗し
てバルブスリーブ56が芯ずれを生じることが防止され
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、孔部を有する成形
品の製造方法およびこの方法に用いるバルブゲート式金
型装置に関し、特に熱可塑性樹脂の射出成形などに利用
されるものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】図６は、成形材料であ
る熱可塑性樹脂により一体成形される製品である成形品
１の一例を示している。この成形品１は、ほぼ回転体形
状になっているが、ボス部である円筒形状の筒状部２を
中央部に有し、この筒状部２内に孔部３を有している。
また、筒状部２の外周側には円盤部４があるが、この円
盤部４における筒状部２に繋がる内周部は薄肉部５にな
っている。

【０００３】一般的に、このような成形品１を成形する
には、図７に示すように互いに開閉する型体である固定
型11および可動型12を備えた金型装置が利用され、固定
型11および可動型12を型閉してこれら固定型11および可
動型12間に製品キャビティ13を形成し、固定型11に設け
たゲート14から製品キャビティ13内に溶融した樹脂を注
入して固化させるようにしている。

【０００４】前述のようにほぼ回転体形状になった成形
品１の場合、製品キャビティ13内に均等に樹脂を充填す
るには、成形品１すなわち製品キャビティ13の中心軸上
に相当する位置にゲート14を設けることが好ましい。し
かしながら、前記成形品１では、その中心軸上に孔部３
があるため、製品キャビティ13の中心軸上にゲート14を
設けることは困難である。そこで、従来は、図７に示す
ように円盤部４に相当する位置あるいは筒状部２に相当
する位置にゲート14を設けていたが、いずれにせよ孔部
３が樹脂の流れに対して障害となるため、製品キャビテ
ィ13における孔部３に対しゲート14と反対側の位置では
充填不足が生じやすく、製品キャビティ13内全体に樹脂
を均等に充填することは困難である。そして、樹脂が均
等に充填されないと、真円度などの寸法精度の低下や密
度のばらつきなどの問題が生じる。例えば、ターンテー
ブルのような製品の場合、十分な精度が確保されていな
いと、回転むらなどの問題が生じる。特に円盤部４に相
当する位置にゲート14を設けた場合、前記成形品１のよ
うに円盤部４と筒状部２との間に薄肉部５があると、筒
状部２への充填不良も生じやすい。

【０００５】そこで、図８に示すように、成形品１すな
わち製品キャビティ13の中心軸を均等に囲む複数箇所に
ゲート14を設けることも行われている。しかし、このよ
うにゲート14を複数にしても、製品キャビティ13内全体
に樹脂を十分に均等に充填することは困難である。しか
も、ゲート14を複数にした場合、これらのゲート14から
注入された樹脂の合流部にウェルドライン６が生じやす
い問題もある。このウェルドライン６には、その部位で
成形品１の強度が部分的に弱くなるなどの問題がある。

【０００６】さらに、前記図７および図８に示すような
ピンポイントゲートからなるゲート14に代えて、図９に
示すように、ゲート15をフィルム状のディスクゲートと
することも行われている。このディスクゲート15は、製
品キャビティ13の中心軸上に位置するピンポイント部15
aを中心として製品キャビティ13における筒状部２の一
端内周部に相当する位置に開口するものである。このよ
うなディスクゲート15を採用すれば、製品キャビティ13
内に樹脂を均等に充填することが可能であるが、ディス
クゲート15はいわゆるコールドタイプのものとならざる
を得ず、成形品１の筒状部２の一端部にその開口を塞ぐ
薄い膜状のゲート跡が残ることになる。この膜状のゲー
ト跡は、後処理で除去しなければならず、工数の増大を
招く。

【０００７】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、孔部を有する成形品を製造するに際して
製品キャビティ内に成形材料を均等に充填でき、これに
より、高精度で品質の高い成形品を得ることができると
ともに、ゲート部分の後処理も不要な成形品の製造方法
およびこの方法に用いるバルブゲート式金型装置を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、孔部を有する成形品の製造方法
において、互いに開閉可能な複数の型体を型閉して、こ
れら型体間に製品キャビティを形成するとともに、前記
複数の型体のうち製品キャビティにおける前記孔部に相
当する位置へ開口するゲート形成孔を有する型体に設け
られた筒状のバルブ体の内周面に、前記ゲート形成孔を
有する型体に対向する型体に設けられたコア体を嵌合し
て、前記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周面と
の間に筒状のゲートを形成し、このゲートを閉じる前記
バルブ体を前記ゲートの軸方向へ移動させてこのゲート
を開放し、前記コア体が前記バルブ体内に嵌合したまま
の状態で開放された前記ゲートから前記製品キャビティ
内に成形材料を注入するものである。

【０００９】このようにゲートが筒状になっており、こ
の筒状のゲートが製品キャビティに対して成形品の孔部
の周囲に相当する位置に開口していることにより、ゲー
トから製品キャビティ内に注入された成形材料は、孔部
の周囲に相当する位置から外側へ放射状に広がってい
き、孔部が障害となるようなことなく、製品キャビティ
内に均等に充填される。それに加えて、このようにゲー
トから製品キャビティ内に成形材料を充填するとき、筒
状のバルブ体の内周面に、このバルブ体が設けられた型
体と対向する型体に設けられたコア体が直接嵌合してい
ることにより、ゲートを形成するバルブ体が成形材料の
圧力などにより芯ずれを生じることが防止される。これ
により、筒状のゲートの厚さがその全周に渡って安定し
て保持され、したがって、成形材料が製品キャビティ内
の各部によりいっそう均等に充填される。さらに、製品
キャビティ内に成形材料が充填された後、バルブ体を移
動させてゲートを閉じるが、これにより、製品キャビテ
ィ内の成形材料すなわち製品である成形品とゲートまで
の材料通路内の成形材料とが互いに切断される。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明の成形
品の製造方法において、前記ゲート形成孔を有する型体
に前記ゲート形成孔に連通する材料通路を設け、この材
料通路に設けたバルブピン支持部により前記バルブ体の
ゲート側の外周面を摺動自在に支持するものである。

【００１１】これにより、材料通路内の成形材料により
バルブ体に圧力が加わったとしても、バルブ体がコア体
及びゲートに対して確実に芯合わせされる。したがっ
て、バルブ体が確実に動作すると共に、バルブ体，コア
体及びゲートの磨耗も抑制される。

【００１２】請求項３の発明は、前記目的を達成するた
めに、孔部を有する成形品を成形するバルブゲート式金
型装置において、互いに開閉し型閉時に製品キャビティ
を相互間に形成する複数の型体と、これら型体のうち製
品キャビティにおける前記孔部に相当する位置へ開口す
るゲート形成孔を有する型体に設けられ前記ゲート形成
孔の軸方向に移動してこのゲート形成孔に挿脱自在に嵌
合する筒状のバルブ体と、前記ゲート形成孔を有する型
体に対向する型体に設けられ型閉時に前記筒状のバルブ
体の内周面に摺動自在に常時嵌合するコア体とを備え、
前記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周面との間
に、前記製品キャビティへ成形材料を注入する筒状のゲ
ートを形成するものである。

【００１３】このバルブゲート式金型装置により、前記
請求項１の発明の成形品の製造方法を実施できる。

【００１４】請求項４の発明は、請求項３の発明のバル
ブゲート式金型装置において、前記ゲート形成孔を有す
る型体に前記ゲート形成孔に連通する材料通路を設け、
この材料通路内に前記バルブ体を配置し、前記材料通路
は、前記バルブ体のゲート側の外周面を摺動自在に支持
するバルブピン支持部を備えるものである。

【００１５】このバルブゲート式金型装置により、前記
請求項２の発明の成形品の製造方法を実施できる。

【００１６】請求項５の発明は、請求項３又は４の発明
のバルブゲート式金型装置において、前記コア体を有す
る型体は、前記製品キャビティを形成するキャビティ形
成部材と、取り付け板と、この取り付け板と前記キャビ
ティ形成部材との間に設けられた突き出し板とを備え、
この突き出し板に、前記孔部の周囲で成形品を押して型
体から離型させる突き出しスリーブを固定し、前記コア
体は、前記取り付け板に一端部を固定するとともに、前
記突き出し板および突き出しスリーブ内を摺動自在に貫
通させて前記製品キャビティへ突出させたものである。

【００１７】製品キャビティ内に充填された成形材料す
なわち成形品が固化した後、型開が行われて成形品が取
り出されるが、このとき、突き出し板とともに移動する
突き出しスリーブが孔部の周囲で成形品を押して型体か
ら離型させる。このように突き出しスリーブは孔部の周
囲で成形品を押すものであるため、突き出しスリーブ内
にコア体が位置することになるが、コア体は、突き出し
スリーブが固定された突き出し板をも貫通して、この突
き出し板を挟んでキャビティ形成部材と反対側に位置す
る取り付け板に固定されていることにより、コア体とは
独立に突き出しスリーブを動作させることが可能であ
る。このようにコア体とは独立に突き出しスリーブが動
作可能であることは、成形品の離型時にコア体を成形品
から抜くために必要なことである。

【００１８】

【発明の実施形態】以下、本発明の成形品の製造方法お
よびこの方法に用いるバルブゲート式金型装置の一実施
例について、図１から図５を参照しながら説明する。製
造されるのは、先に説明した図６に示すような成形品１
である。21は固定型、22は可動型で、相互に対向する型
体であるこれら固定型21および可動型22は、互いに図示
上下方向（型開閉方向）に移動して開閉し、型閉時に相
互間に前記成形品１の形状をした製品キャビティ23を一
つまたは複数形成するものである。

【００１９】前記固定型21は、図示していない射出成形
機の固定側プラテンに取り付けられる固定側取り付け板
26と、この固定側取り付け板26における図示下側すなわ
ち可動型22側の面にスペーサブロック（図示していな
い）を介して固定された固定側型板27とを備えている。
また、前記固定側取り付け板26と固定側型板27との間に
はマニホールド28が設けられている。このマニホールド
28には材料通路であるランナー29が形成されている。こ
のランナー29は、射出成形機のノズルが接続されるスプ
ルーブッシュ（図示していない）内のスプルーに連通す
るものである。また、マニホールド28には、図示してい
ないが、加熱用のヒーターが設けられている。さらに、
前記固定側型板27における可動型22側の面にはキャビテ
ィブロック30が埋め込まれて固定されている。

【００２０】そして、前記固定側型板27ないしキャビテ
ィブロック30における可動型22側の面に形成されたゲー
トブッシュ組み込み孔31内にゲートブッシュ32が嵌合さ
れて固定されている。このゲートブッシュ32には組み込
み孔33が貫通形成されており、この組み込み孔33の可動
型22側の先端部が製品キャビティ23における成形品１の
孔部３に相当する位置へ開口する円柱形状のゲート形成
孔34になっている。このゲート形成孔34の軸方向は前記
型開閉方向に一致している。

【００２１】また、固定型21には、前記ゲート形成孔34
によって形成されるゲート35を開閉するバルブ装置41が
組み込まれている。つぎに、このバルブ装置41の構成を
説明する。前記固定側型板27には、前記型開閉方向に貫
通し前記ゲートブッシュ32内の組み込み孔33に通じる組
み込み孔42が形成されている。そして、これら組み込み
孔33，42内にほぼ筒状のバルブ本体43が組み込まれてい
る。このバルブ本体43の一端部はフランジ部44になって
おり、前記マニホールド28および固定側型板27間に挟ま
れて固定されている。

【００２２】また、バルブ本体43の内部は、マニホール
ド28内のランナー29を前記ゲート35に連通させる材料通
路45になっている。この材料通路45は、マニホールド28
側の一部以外、前記型開閉方向に沿うほぼ直線状になっ
ているが、材料通路45の図示下端部すなわちゲート35側
の先端部には、材料通路45の他の部分よりも径が小さい
バルブ体支持部としてのバルブスリーブ支持部46が形成
されている。さらに、このバルブスリーブ支持部46の周
辺部の内面には、互いに等間隔離れた複数の凹溝47が前
記型開閉方向に貫通させて形成されている。これらの凹
溝47は、バルブ本体43内の材料通路45をゲート35に連通
させるものである。また、前記バルブ本体43の外周面に
は、材料通路45を加熱するバンドヒーター48およびこの
ヒーター48を外側から覆うほぼ円筒状のヒーターカバー
49が嵌合されている。

【００２３】さらに、ヒーターカバー49よりもゲート35
側に位置してバルブ本体43の外周側には短い円筒状の断
熱シールリング51が嵌合されて固定されている。そし
て、この断熱シールリング51の外周面が前記ゲートブッ
シュ32の組み込み孔33内に形成された同径の円柱面状の
嵌合面52に嵌合している。これにより、バルブ本体43が
そのゲート35側先端部においてゲートブッシュ32に支持
されている。なお、断熱シールリング51とゲートブッシ
ュ32との嵌合面52以外においては、断熱のために、組み
込み孔33，42の内面とバルブ本体43あるいはヒーターカ
バー49の外面との間には隙間が形成されている。

【００２４】また、前記バルブ本体43の材料通路45内の
中心軸部を貫通して、前記型開閉方向に移動して前記ゲ
ート形成孔34に挿脱自在に嵌合するバルブ体としての円
筒形状のバルブスリーブ56が設けられている。このバル
ブスリーブ56のゲート35側先端部は、前記バルブスリー
ブ支持部46に常時摺動自在に嵌合している。一方、バル
ブ本体43におけるマニホールド28側の端部では、バルブ
本体43内に固定されたガイドブッシュ57によりバルブス
リーブ56が支持されている。すなわち、バルブスリーブ
56はガイドブッシュ57内を摺動自在に貫通している。さ
らに、前記バルブスリーブ56は、マニホールド28を貫通
し、固定側取り付け板26に設けられた駆動源としての油
圧シリンダーなどの流体圧シリンダー58により駆動され
て軸方向に移動するようになっている。この方向は前記
型開閉方向に一致している。

【００２５】前記可動型22は、図示していない射出成形
機の可動側プラテンに取り付けられる可動側取り付け板
61と、この可動側取り付け板61における図示上側すなわ
ち固定型21側の面にスペーサブロック（図示していな
い）を介して固定されたキャビティ形成部材としての可
動側型板62とを備えている。この可動側型板62における
固定型21側の面にはコアブロック63が埋め込まれて固定
されており、さらに、このコアブロック63における固定
型21側の面には、製品キャビティ23を形成するキャビテ
ィ形成部材としてのコア入子64が埋め込まれて固定され
ている。

【００２６】また、前記可動側取り付け板61と可動側型
板62との間には、相互に固定された一対の突き出し板6
6，67が前記型開閉方向に移動自在に支持されている。
また、これら突き出し板66，67間には、相互に固定され
た一対の突き出し部材固定板68，69が挟持されて固定さ
れている。そして、この突き出し部材固定板68，69に
は、成形品１を固定型21側へ押して可動型22から離型さ
せる円筒状の突き出しスリーブ71および突き出しピン72
の一端部が固定されている。より詳しく説明すると、こ
れら突き出しスリーブ71および突き出しピン72の一端部
に形成されたフランジ部73，74が前記一対の突き出し部
材固定板68，69により挟持されて固定されている。そし
て、突き出しスリーブ71および突き出しピン72は、可動
側型板62、コアブロック63およびコア入子64を摺動自在
に貫通して、先端が製品キャビティ23に臨んで位置して
いる。突き出しスリーブ71は、孔部３の周囲の筒状部２
の一端面で成形品１を押すものであり、突き出しピン72
は、円盤部４で成形品１を押すものである。

【００２７】さらに、前記可動型22には、前記固定型21
側の筒状のバルブスリーブ56内の孔部56aに挿脱自在に
嵌合するコア体としてのコアピン81が設けられている。
このコアピン81は、前記型開閉方向を軸方向とする細長
い円柱形状になっている。そして、コアピン81の一端部
に形成されたフランジ部82が前記可動側取り付け板61と
この可動側取り付け板61にボルト83によって固定された
押え板84とにより挟持されて、コアピン81が可動側取り
付け板61に固定されている。また、コアピン81は、突き
出し板66および突き出し部材固定板68に形成された通孔
85および筒状の前記突き出しスリーブ71内の通孔71aを
摺動自在に貫通して製品キャビティ23へ先端部が突出し
ている。さらに、固定型21と可動型22との型閉時には、
コアピン81の先端部が前記固定型21側の筒状のバルブス
リーブ56内の孔部56aの内周面に常時摺動自在に嵌合す
るようになっている。すなわち、コアピン81は、成形品
１の孔部３を形成するものである。そして、コアピン81
がバルブスリーブ56内に嵌合した状態で、固定型21側の
ゲート形成孔34の内周面とコアピン81の外周面との間
に、前記製品キャビティ23へ成形材料を注入する筒状の
前記ゲート35が形成されるようになっている。なお、コ
アピン81の先端面81aは、バルブスリーブ56内に円滑に
挿入されるように半球面になっている。

【００２８】ここで、前記バルブスリーブ支持部46の詳
細につき、図３及び図４を参照してさらに説明する。バ
ルブスリーブ支持部46は、前記ゲート35側で前記材料通
路45の内周面に型開閉方向に延びる３枚の支持羽根101
を一体に形成し、これら支持羽根101間が前記凹溝47と
なっている。前記支持羽根101は、材料通路25の中心軸
に対して120°ずつ離れて放射状に位置している。ま
た、支持羽根101の内側縁は、ゲート25と反対の部分で
ある基端側が凸状湾曲縁102となり、他の縁は前記型開
閉方向と平行で前記バルブスリーブ56の外周面56bに摺
動する摺動縁103となっており、それら複数の支持羽根1
01によりバルブスリーブ56の外周面56bを摺動自在に支
持する。尚、前述のような支持羽根101を一体に有する
バルブ本体43は、例えば放電加工により製造できる。

【００２９】また、図２及び図３に示すように、前記バ
ルブスリーブ56のゲート35側先端部には、前記ゲート35
に挿脱可能に嵌合してゲート35の開閉を行うゲート閉塞
部111が設けられ、このゲート閉塞部111はバルブスリー
ブ56の基端側に比べて径小に形成され、先端外周角部11
2は湾曲状に形成されている。

【００３０】また、図２に示すように、前記断熱シール
リング51より先端側で、前記ゲートブッシュ32の組み込
み孔33の内面とバルブ本体43の先端側外面との間に隙間
121が形成され、この隙間は、前記材料通路45及びゲー
ト35に連通することにより、成形材料である樹脂が侵入
して樹脂断熱層122が形成される。

【００３１】つぎに、前記バルブゲート式金型装置を用
いた成形品１の製造方法について説明する。成形品１の
成形に際しては、まず固定型21と可動型22とを型閉す
る。この状態で、固定型21と可動型22との間に製品キャ
ビティ23が形成されるとともに、可動型22側のコアピン
81が固定型21側のバルブスリーブ56内に嵌合して、固定
型21側のゲート形成孔34の内周面とコアピン81の外周面
との間に筒状のゲート35が形成される。さらに、図２に
示すように、流体圧シリンダー58の駆動によりバルブス
リーブ56を可動型22と反対側に移動させ、ゲート35を開
放する。この状態でも、コアピン81はバルブスリーブ56
内に嵌合したままである。

【００３２】そして、射出成形機の図示していないノズ
ルからスプルー内に成形材料である溶融したナイロンな
どの熱可塑性樹脂を射出する。この樹脂は、スプルーか
らマニホールド28のランナー29、バルブ本体43内の材料
通路45およびそのバルブスリーブ支持部46の凹溝47を通
り、ゲート35から製品キャビティ23内に注入される。こ
のように製品キャビティ23内に樹脂が充填された後、保
圧を経て、図１に示すように、流体圧シリンダー58の駆
動によりバルブスリーブ56を可動型22側に移動させてゲ
ート35に嵌合し、このゲート35を閉塞する。これによ
り、製品キャビティ23内の樹脂すなわち製品である成形
品１とゲート35までの材料通路45内の樹脂とが互いに切
断される。

【００３３】さらに、製品キャビティ23内の樹脂が冷却
して固化した後、固定型21と可動型22とを型開して、成
形された成形品１を取り出す。このとき、固定型21と可
動型22との型開に伴い、固定型21側の離型抵抗と可動型
22側の離型抵抗との相違により、成形品１はまず固定型
21から離れる。ついで、射出成形機に設けられた図示し
ていない突き出しロッドにより突き出し板66，67が固定
型21側へ押される。これにより、図３に示すように、突
き出しスリーブ71および突き出しピン72が固定型21側へ
移動し、突き出しスリーブ71が成形品１の筒状部２の一
端面を押すとともに、突き出しピン72が成形品１の円盤
部４を押し、成形品１が可動型21から離れる。突き出し
スリーブ71は、その先端がコアピン81の先端より固定型
21側に突出するまで移動し、これにより、コアピン81が
成形品１の孔部３から抜ける。なお、固定型21と可動型
22とが型開した状態で、コアピン81はバルブスリーブ56
から抜ける。

【００３４】その後、固定型21と可動型22とが再び型閉
されて、以上の成形サイクルが繰り返される。そして、
全成形サイクルを通じて、スプルー、マニホールド28の
ランナー29およびバルブ本体43の材料通路45内の樹脂
は、ヒーター48の加熱により常時溶融状態に保たれる。

【００３５】前記実施例の構成によれば、ゲート35を筒
状にし、このゲート35を製品キャビティ23に対して成形
品１の孔部３の周囲に相当する位置に開口させたので、
ゲート35から製品キャビティ23内に注入された樹脂は、
孔部３の周囲に相当する位置から外側へ放射状に広がっ
ていき、孔部３を形成するコアピン81が障害となるよう
なことなく、製品キャビティ23内に均等に充填され、ウ
ェルドラインが発生するようなこともない。これととも
に、固定型21側のバルブスリーブ56内に可動型22側のコ
アピン81が嵌合しているので、ゲート35から製品キャビ
ティ23内に樹脂を充填するとき、ゲート35を形成するバ
ルブスリーブ56およびコアピン81が樹脂の圧力などによ
り芯ずれを生じることが防止される。これにより、樹脂
の圧力などに抗して筒状のゲート35の厚さがその全周に
渡って安定して保持され、したがって、樹脂が製品キャ
ビティ23内の各部によりいっそう均等に充填される。そ
の結果、真円度などが高精度で品質の高い成形品１を得
ることができる。成形品１が例えばターンテーブルであ
る場合、回転時のぶれを防止できる。

【００３６】また、金型装置内において成形品１とゲー
ト35までの材料通路45内の樹脂とが互いに切断されるの
で、成形品１におけるゲート35部分の後処理も不要であ
る。

【００３７】さらに、突き出しスリーブ71は孔部３の周
囲で成形品１を押すものであるため、突き出しスリーブ
71内にコアピン81が位置することになるが、コアピン81
は、突き出しスリーブ71が固定された突き出し板66，67
をも貫通させて、この突き出し板66，67を挟んで可動側
型板62と反対側に位置する取り付け板に固定したので、
コアピン81とは独立に突き出しスリーブ71を動作させる
ことが可能である。このようにコアピン81とは独立に突
き出しスリーブ71が動作可能であることは、成形品１の
離型時にコアピン81を成形品１から抜くために必要なこ
とである。

【００３８】また、バルブスリーブ56は、その先端部の
ゲート閉塞部111がゲート35に挿脱自在に嵌合するもの
などので、挿脱による磨耗などを削減するには、バルブ
スリーブ56をゲート35に対して正確に芯合わせする必要
がある。ここで、本実施形態では、材料通路45に設けた
バルブスリーブ支持部47により、バルブスリーブ56のゲ
ート35側の外周面56bを摺動自在に支持するから、バル
ブスリーブ56とゲート35との芯合わせが正確に行われ
る。一方、コアピン81は、突き出し板66および突き出し
部材固定板68に形成された通孔85および筒状の前記突き
出しスリーブ71内の通孔71aを摺動自在に貫通して製品
キャビティ23へ先端部が突出しており、突き出しスリー
ブ71をコアピン81に対して移動することにより成形品１
を押し出すことができる。そして、その突き出しスリー
ブ71によりコアピン81の芯が位置決めされているが、コ
アピン81の先端部は製品キャビティ23に突出して自由端
となっている。これに対して、ゲート形成孔34を有する
固定型21側の材料通路45にバルブスリーブ支持部46を設
け、バルブスリーブ支持部46により、バルブスリーブ56
を支持することにより、このバルブスリーブ56の内周面
に嵌合するコアピン81をもゲート35に正しく芯合わせす
ることができ、これにより、バルブスリーブ56とコアピ
ン81とゲート35との三者の芯合わせが正確になされる。
また、バルブスリーブ56の孔部56aの内周面にコアピン3
5の外周面が直接嵌入するから、バルブスリーブ56とコ
アピン35の芯合わせが容易となる。

【００３９】また、ゲート閉塞部111の先端外周角部112
は湾曲状に形成されているから、ゲート35の外周面に対
してゲート閉塞部111が円滑に嵌合挿入される。

【００４０】また、製品キャビティ23とバルブ本体43と
の間に、断熱層たる樹脂断熱層122が形成されるから、
製品キャビティ23と加熱手段であるバンドヒータ48との
間の断熱性を向上できる。

【００４１】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
成形品の形状は、図４に示すようなものには限らず、孔
部を有するギヤなどの任意の形状の成形品に本発明を適
用できる。また、本発明は、熱可塑性樹脂の射出成形の
みならず、熱可塑性の成形材料の射出成形一般に適用可
能である。さらに、前記実施形態では、バルブ体支持部
の支持羽根111の数を３枚にしたが、支持羽根の数は３
枚に限るものではなく、４枚以上でもよい。

【００４２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、孔部を有する
成形品の製造方法において、製品キャビティにおける成
形品の孔部に相当する位置へ開口するゲート形成孔を有
する型体に設けられた筒状のバルブ体の内周面に、他の
型体に設けられたコア体を嵌合して、ゲート形成孔の内
周面とコア体の外周面との間に筒状のゲートを形成し、
このゲートを閉じるバルブ体を移動させてゲートを開放
し、コア体が前記バルブ体内に嵌合したままの状態で開
放されたゲートから製品キャビティ内に成形材料を注入
するので、孔部が障害となるようなことなく成形材料を
製品キャビティ内に均等に充填でき、しかも、その際に
コア体が筒状のバルブ体内に嵌合していることにより、
成形材料の圧力などに抗して筒状のゲートの厚さをその
全周に渡って安定して保持でき、成形材料を製品キャビ
ティ内の各部によりいっそう均等に充填でき、したがっ
て、高精度で品質の高い成形品を得ることができる。ま
た、バルブ体でゲートを閉じることにより、製品キャビ
ティ内の成形材料すなわち成形品とゲートまでの材料通
路内の成形材料とが互いに切断されるので、成形品にお
けるゲート部分の後処理も不要である。

【００４３】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、前記ゲート形成孔を有する型体に前記
ゲート形成孔に連通する材料通路を設け、この材料通路
に設けたバルブピン支持部により前記バルブ体のゲート
側の外周面を摺動自在に支持するから、材料通路内の成
形材料によりバルブ体に圧力が加わったとしても、バル
ブ体がコア体及びゲートに対して確実に芯合わせされ
る。したがって、バルブ体が確実に動作すると共に、バ
ルブ体，コア体及びゲートの磨耗を抑制することができ
る。

【００４４】請求項３の発明によれば、複数の型体のう
ち製品キャビティにおける成形品の孔部に相当する位置
へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられゲート
形成孔の軸方向に移動してこのゲート形成孔に挿脱自在
に嵌合する筒状のバルブ体と、ゲート形成孔を有する型
体に対向する型体に設けられ型閉時に筒状のバルブ体内
に摺動自在に常時嵌合するコア体とを備え、ゲート形成
孔の内周面とコア体の外周面との間に筒状のゲートを形
成するバルブゲート式金型装置により、請求項１の発明
の成形品の製造方法を実施できる。

【００４５】請求項４の発明によれば、前記ゲート形成
孔を有する型体に前記ゲート形成孔に連通する材料通路
を設け、この材料通路内に前記バルブ体を配置し、前記
材料通路は、前記バルブ体のゲート側の外周面を摺動自
在に支持するバルブピン支持部を備えるから、請求項１
の発明の成形品の製造方法を実施できる。

【００４６】請求項５の発明のバルブゲート式金型装置
によれば、請求項３の発明の効果に加えて、コア体を有
する型体は、キャビティ形成部材と、取り付け板と、こ
の取り付け板とキャビティ形成部材との間に設けられた
突き出し板とを備え、この突き出し板に、孔部の周囲で
成形品を押して型体から離型させる突き出しスリーブを
固定したので、成形品を確実に離型させることができ、
また、コア体は、取り付け板に一端部を固定するととも
に、突き出し板および突き出しスリーブ内を摺動自在に
貫通させて製品キャビティへ突出させたので、コア体と
は独立に前述のような突き出しスリーブを動作させるこ
とができ、成形品の離型時に、コア体を成形品から抜く
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバルブゲート式金型装置の一実施例を
示す断面図であり、ゲートが閉じた状態を示している。

【図２】同上断面図で、ゲートが開いた状態を示してい
る。

【図３】同上断面図で、拡大したバルブ体支持部周りを
示している。

【図４】同上、図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】同上断面図で、成形品の離型時の状態を示して
いる。

【図６】（ａ）は成形品の断面図、（ｂ）は成形品の底
面図である。

【図７】従来の金型装置の一例を示す断面図である。

【図８】従来の金型装置の他の例を示す平面図である。

【図９】従来の金型装置のさらに他の例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 成形品 ３ 孔部 21 固定型（型体） 22 可動型（型体） 23 製品キャビティ 34 ゲート形成孔 35 ゲート 47 バルブ体支持部 56 バルブスリーブ（バルブ体） 56b 外周面 61 可動側取り付け板（取り付け板） 62 可動側型板（キャビティ形成部材） 64 コア入子（キャビティ形成部材） 66 突き出し板 67 突き出し板 71 突き出しスリーブ 81 コアピン（コア体）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 孔部を有する成形品の製造方法におい
   て、互いに開閉可能な複数の型体を型閉して、これら型
   体間に製品キャビティを形成するとともに、前記複数の
   型体のうち製品キャビティにおける前記孔部に相当する
   位置へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられた
   筒状のバルブ体の内周面に、前記ゲート形成孔を有する
   型体に対向する型体に設けられたコア体を嵌合して、前
   記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周面との間に
   筒状のゲートを形成し、このゲートを閉じる前記バルブ
   体を前記ゲートの軸方向へ移動させてこのゲートを開放
   し、前記コア体が前記バルブ体内に嵌合したままの状態
   で開放された前記ゲートから前記製品キャビティ内に成
   形材料を注入することを特徴とする成形品の製造方法。
2. 【請求項２】 前記ゲート形成孔を有する型体に前記ゲ
   ート形成孔に連通する材料通路を設け、この材料通路に
   設けたバルブ体支持部により前記バルブ体のゲート側の
   外周面を摺動自在に支持することを特徴とする請求項１
   記載の成形品の製造方法。
3. 【請求項３】 孔部を有する成形品を成形するバルブゲ
   ート式金型装置において、互いに開閉し型閉時に製品キ
   ャビティを相互間に形成する複数の型体と、これら型体
   のうち製品キャビティにおける前記孔部に相当する位置
   へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられ前記ゲ
   ート形成孔の軸方向に移動してこのゲート形成孔に挿脱
   自在に嵌合する筒状のバルブ体と、前記ゲート形成孔を
   有する型体に対向する型体に設けられ型閉時に前記筒状
   のバルブ体の内周面に摺動自在に常時嵌合するコア体と
   を備え、前記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周
   面との間に、前記製品キャビティへ成形材料を注入する
   筒状のゲートを形成することを特徴とするバルブゲート
   式金型装置。
4. 【請求項４】 前記ゲート形成孔を有する型体に前記ゲ
   ート形成孔に連通する材料通路を設け、この材料通路内
   に前記バルブ体を配置し、前記材料通路は、前記バルブ
   体のゲート側の外周面を摺動自在に支持するバルブピン
   支持部を備えることを特徴とする請求項３記載のバルブ
   ゲート式金型装置。
5. 【請求項５】 前記コア体を有する型体は、前記製品キ
   ャビティを形成するキャビティ形成部材と、取り付け板
   と、この取り付け板と前記キャビティ形成部材との間に
   設けられた突き出し板とを備え、この突き出し板に、前
   記孔部の周囲で成形品を押して型体から離型させる突き
   出しスリーブを固定し、前記コア体は、前記取り付け板
   に一端部を固定するとともに、前記突き出し板および突
   き出しスリーブ内を摺動自在に貫通させて前記製品キャ
   ビティへ突出させたことを特徴とする請求項３又は４記
   載のバルブゲート式金型装置。