JP2002127203A - 射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可動ピンに無理な力が加わることがなく、可
動ピンが円滑に作動してゲートを良好に開閉することが
できる射出成形方法の提供。 【解決手段】 筒状の可動ピン２７によってゲート１０
Ｂを閉止することにより、可動ピン２７の先端外縁部を
介して余分な樹脂が樹脂通路側に滑らかに戻るから、大
口径のゲート１０Ｂであっても、大きな樹脂抵抗を受け
ることなく、容易に可動ピン２７を作動させることがで
きて、確実にゲート１０Ｂを可動ピン２７によって閉止
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、可動ピン（バルブ
ピン）によってゲートを開閉する射出成形方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の射出成形金型としては、
固定型板と可動型板との間にキャビティが形成され、固
定型板内にゲートを経て上記キャビティに連通する樹脂
通路を備えたバルブ本体が設けられ、かつこのバルブ本
体の樹脂通路内に軸方向に移動可能に可動ピンが配置さ
れる一方、この可動ピンの先端で上記ゲートを開閉する
構成のものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
射出成形金型において、キャビティ内に供給する樹脂の
量を増加させようとする場合、あるいは迅速にキャビテ
ィ内に樹脂を供給しようとする場合には、ゲートの径を
大きくすることが考えられる。しかしながら、このよう
にゲートの径を大きくすると、このゲートを上記可動ピ
ンによって閉止しようとする場合に、可動ピンに大きな
樹脂抵抗がかかり、円滑に閉止できないという問題が生
じる。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、可動ピンに無理な力が加
わることがなく、可動ピンが円滑に作動してゲートを良
好に開閉することができる射出成形方法を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、一
対の型板間に形成されたキャビティ内にゲートを介して
樹脂を供給して成形品を成形する射出成形方法であっ
て、ゲートの中央部に、冷却手段を有する支持ピンの先
端を配置させてリング状のゲートを形成し、このリング
状のゲートからキャビティ内に樹脂を供給した後、支持
ピンのまわりに配置された筒状の可動ピンによってリン
グ状のゲートを閉止し、キャビティ内に成形品を成形
し、型開き時に支持ピンを冷却手段で冷却するものであ
る。

【０００６】この請求項１にあっては、筒状の可動ピン
によってゲートを閉止することにより、可動ピンの先端
外縁部を介して余分な樹脂が樹脂通路側に滑らかに戻る
から、大口径のゲートであっても、大きな樹脂抵抗を受
けることなく、容易に可動ピンを作動させることができ
て、確実にゲートを可動ピンによって閉止することがで
きる。また、支持ピンを冷却することにより、支持ピン
が過熱されるのを防ぐことができる。

【０００７】本発明の請求項２は、一対の型板間に形成
されたキャビティ内にゲートを介して樹脂を供給して成
形品を成形する射出成形方法であって、支持ピンを先端
側に付勢するとともにゲートの中央部に先端を配置させ
て、リング状のゲートを形成し、このリング状のゲート
からキャビティ内に樹脂を供給した後、支持ピンのまわ
りに配置された筒状の可動ピンによってリング状のゲー
トを閉止し、キャビティ内に成形品を成形するものであ
る。

【０００８】この請求項２にあっては、筒状の可動ピン
によってゲートを閉止することにより、可動ピンの先端
外縁部を介して余分な樹脂が樹脂通路側に滑らかに戻る
から、大口径のゲートであっても、大きな樹脂抵抗を受
けることなく、容易に可動ピンを作動させることができ
て、確実にゲートを可動ピンによって閉止することがで
きる。また、支持ピンを先端側に付勢することにより、
支持ピンに対向するピン（コアピン）を可動型側に設置
する場合に、両ピンが円滑につきあわされて、しっかり
と両ピン間を接触させることができる。

【０００９】本発明の請求項３は、請求項２の射出成形
方法において、支持ピンを冷却するものである。この請
求項３にあっては、支持ピンを冷却することにより、支
持ピンが過熱されるのを防ぐことができる。

【００１０】本発明の請求項４は、請求項２または３の
射出成形方法において、支持ピンをバネにより付勢する
ものである。この請求項４にあっては、型閉め時に支持
ピンとコアピンとが強く突き合わされた場合、支持ピン
をバネで付勢することにより、その衝撃をバネが円滑に
吸収し、両ピンの損傷を防止することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１はホットランナ金型の一例を
示す主要部の断面図、図２は図１の固定取付板（射出成
形機）側を示す断面図、図３はキャビティ部の断面図で
ある。この射出成形金型は、図１と図３に示す大小一対
の歯車部１Ａ、１Ｂを有する中空状のギヤ１を樹脂成形
するためのものである。

【００１２】図中符号１０は固定型板であり、この固定
型板１０に対して可動型板１１が接近、離間自在に設け
られている。そして、これらの型板１０、１１には、そ
れぞれ入子１０Ａ、１１Ａが装着されており、これらの
入子１０Ａ、１１Ａ間には、ギヤ１を成形するためのキ
ャビティ１２が形成されている。

【００１３】固定型板１０には、固定受板１３、スペー
サブロック１４を介して固定取付板１５が取り付けられ
ており、固定受板１３と固定取付板１５との間にはマニ
ホールド１６が設置されている。この固定型板１０、入
子１０Ａ及び固定受板１３の内部には、バルブゲート装
置２０のバルブ本体２１が装着されている。

【００１４】バルブ本体２１の先端部の外周には、温度
センサ２２及びヒータ２３が設けられていて、さらに、
このヒータ２３の外周にはヒータカバー２４が装着され
ている。バルブ本体２１には円形の貫通孔を構成する内
周壁２１Ａが形成され、その先端内部には、等間隔に４
つの樹脂通路２１Ｂが形成されている。

【００１５】そして、固定取付板１５に装着されたスプ
ルーブッシュ（不図示）、マニホールド１６、バルブ本
体２１の各内部及び入子１０Ａに形成されたゲート１０
Ｂを通って、溶融樹脂がキャビティ１２に供給されるよ
うになっている。

【００１６】バルブ本体２１の上部には、閉塞部材２６
が内装されている。この閉塞部材２６の内部及びバルブ
本体２１の先端内部の内周壁２１Ａに支持案内されて、
可動ピン２７が、その軸線に沿って摺動するようになっ
ている。そして、この可動ピン２７は、基端側がマニホ
ールド１６及び固定取付板１５を挿通しており、基端部
が固定取付板１５内に設けられた流体圧シリンダ２８の
ピストン２９に取付ボルト３０によって取り付けられて
いる。この流体圧シリンダ２８には、固定取付板１５に
形成された２本の流体通路３１Ａ、３１Ｂを介して流体
が供給されるようになっており、これにより、ピストン
２９が可動ピン２７とともに移動するようになってい
る。

【００１７】また、固定取付板１５には、流体圧シリン
ダ２８を固定するために、第１、第２、第３取付部材３
２、３３、３４が取付ボルト３５によって取り付けられ
ている。この第１取付部材３２には、ピストン２９の作
動を見知する近接スイッチ３６が設けられている。

【００１８】さらに、可動ピン２７の内部には、支持ピ
ン３７が、その軸線に沿って移動自在に設けられてい
る。この支持ピン３７の基端部は、第２、第３取付部材
３３、３４に形成された空所３８に収納されている。空
所３８に収納された支持ピン３７の基端部のつば部３７
Ａと、第３取付部材３４との間には、支持ピン３７をそ
の先端側に付勢するバネ（付勢手段）３９が装着されて
いる。

【００１９】支持ピン３７の内部には、中心孔３７Ｂが
形成されており、この中心孔３７Ｂを介して圧縮空気を
支持ピン３７の先端側に供給することにより、支持ピン
３７の先端部の冷却を行うようになっている。この支持
ピン３７の冷却手段としては、エア冷却の他、ヒートパ
イプを用いてもよい。ヒートパイプを用いる場合あるい
は支持ピン３７の内部で二重通路構造として圧縮空気を
循環させることができる場合には、支持ピン３７の中心
孔３７Ｂは先端を閉塞しておく。

【００２０】キャビティ１２内で成形されるギヤ１は、
その大歯車部１Ａの端面にリング状の突起１Ｃが形成さ
れており、この突起１Ｃの端面１Ｄが可動ピン２７の先
端面により成形され、かつゲート面とされている。ま
た、ギヤ１の内周面は、可動型板１１に設けられたコア
ピン４０と、支持ピンとによって成形されるようになっ
ている。なお、図中符号４１は、入子１０Ａを冷却する
ための冷却通路である。

【００２１】上記のように構成された射出成形金型を用
いての射出成形では、流体圧シリンダ２８を作動させ
て、可動ピン２７をその軸線に沿って移動させて、可動
ピン２７の先端によって、入子１０Ａのゲート１０Ｂの
開閉操作を行う。

【００２２】この場合、可動ピン２７が、支持ピン３７
によって支持案内されながら移動することにより、可動
ピン２７は円滑にかつ確実に作動すると共に、この可動
ピン２７がリング状のゲート１０Ｂを閉止するから、キ
ャビティ１２内に収容しきれない樹脂が可動ピン２７の
先端外縁部からバルブ本体２１内の樹脂溜まりに円滑に
戻り、可動ピン２７に大きな樹脂抵抗がかかることな
く、容易にゲート１０Ｂを閉止することができる。従っ
て、キャビティ１２内において品質の良好な成形品を成
形することができる。

【００２３】また、型閉め時において、支持ピン３７と
コアピン４０とが突き合わされるが、この場合、支持ピ
ン３７がバネ３９によって付勢されているから、たと
え、両ピン３７、４０が強く突き合わされたとしても、
その衝撃をバネ３９が円滑に吸収して、両ピン３７、４
０が損傷するようなことがない。その上、両ピン３７、
４０が突き合わされた状態において、バネ３９によっ
て、常に支持ピン３７がコアピン４０側に付勢されて
（押し付けられて）いるから、両ピン３７、４０は互い
にしっかりと接触させられ、両者の間に隙間が形成され
るようなことがなく、従って、両ピン３７、４０間に樹
脂が侵入することがなく、成形品にバリ等が発生するこ
とがない。

【００２４】さらに、型開き時において、コアピン４０
が支持ピン３７から離れると、支持ピン３７に形成され
た中心孔３７Ｂを介して、圧縮空気が支持ピン３７の先
端から噴出することにより、支持ピン３７を効率的に冷
却することができる。

【００２５】なお、本実施の形態においては、円筒状の
可動ピン３７と、円環状のゲート１０Ｂとの組み合わせ
により、円筒状のギヤ１を成形する場合について説明し
たが、これに限らず、可動ピンの先端面の形状を種々に
変更することにより、各種の形状のゲートに対応するこ
とができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
によれば、筒状の可動ピンによってゲートを閉止するこ
とにより、可動ピンの先端外縁部を介して余分な樹脂が
樹脂通路側に滑らかに戻るから、大口径のゲートであっ
ても、大きな樹脂抵抗を受けることなく、容易に可動ピ
ンを作動させることができて、確実にゲートを可動ピン
によって閉止することができる。従って、キャビティ内
への樹脂供給量を大幅に増やすことができ、かつ速やか
に樹脂をキャビティ内に供給することができると共に、
ゲートを容易にかつ円滑に閉じることができて、品質の
良好な成形品を確実に得ることができる。また、支持ピ
ンを冷却することにより、支持ピンが過熱されるのを確
実に防ぐことができる。

【００２７】本発明の請求項２によれば、筒状の可動ピ
ンによってゲートを閉止することにより、可動ピンの先
端外縁部を介して余分な樹脂が樹脂通路側に滑らかに戻
るから、大口径のゲートであっても、大きな樹脂抵抗を
受けることなく、容易に可動ピンを作動させることがで
きて、確実にゲートを可動ピンによって閉止することが
できる。従って、キャビティ内への樹脂供給量を大幅に
増やすことができ、かつ速やかに樹脂をキャビティ内に
供給することができると共に、ゲートを容易にかつ円滑
に閉じることができて、品質の良好な成形品を確実に得
ることができる。

【００２８】また、支持ピンに対向するピン（コアピ
ン）を可動型側に設置する場合に、支持ピンを先端側
（コアピン側）に付勢することにより、両ピンが円滑に
突き合わされて、しっかりと両ピン間が接触する。従っ
て、良好な品質の成形品を確実に成形することができ
る。

【００２９】本発明の請求項３によれば、冷却手段によ
って、支持ピンを冷却することにより、支持ピンが過熱
されるのを確実に防ぐことができる。

【００３０】本発明の請求項４によれば、支持ピンをバ
ネで付勢することにより、型閉め時に支持ピンとコアピ
ンとが強く突き合わされた場合にも、その衝撃をバネが
円滑に吸収するので、両ピンの損傷を確実に防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の射出成形方法を実現する射出成形金
型及びバルブゲート装置の一例を示す主要部の断面図で
ある。

【図２】 図１の固定取付板（射出成形機）側を示す断
面図である。

【図３】 キャビティ部の断面図である。

【符号の説明】

１ ギヤ １Ａ 大歯車部 １Ｂ 小歯車部 １Ｃ 突起 １Ｄ 端面（ゲート面） １０ 固定型板 １０Ａ、１１Ａ 入子 １０Ｂ ゲート １１ 可動型板 １２ キャビティ ２０ バルブゲート装置 ２１ バルブ本体 ２７ 可動ピン ３７ 支持ピン ３７Ｂ 中心孔（冷却手段） ３９ バネ（付勢手段） ４０ コアピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の型板間に形成されたキャビティ内
   にゲートを介して樹脂を供給して成形品を成形する射出
   成形方法であって、 上記ゲートの中央部に、冷却手段を有する支持ピンの先
   端を配置させてリング状のゲートを形成し、 該リング状のゲートから上記キャビティ内に樹脂を供給
   した後、上記支持ピンのまわりに配置された筒状の可動
   ピンによって上記リング状のゲートを閉止し、 上記キャビティ内に成形品を成形し、型開き時に上記支
   持ピンを上記冷却手段で冷却することを特徴とする射出
   成形方法。
2. 【請求項２】 一対の型板間に形成されたキャビティ内
   にゲートを介して樹脂を供給して成形品を成形する射出
   成形方法であって、 支持ピンをその先端側に付勢するとともに上記ゲートの
   中央部に先端を配置させて、リング状のゲートを形成
   し、 該リング状のゲートから上記キャビティ内に樹脂を供給
   した後、上記支持ピンのまわりに配置された筒状の可動
   ピンによって上記リング状のゲートを閉止し、 上記キャビティ内に成形品を成形することを特徴とする
   射出成形方法。
3. 【請求項３】 上記支持ピンを冷却することを特徴とす
   る請求項２に記載の射出成形方法。
4. 【請求項４】 上記支持ピンの付勢を、バネにより行う
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の射出成形方
   法。