JP2003103582A - 射出成形金型 - Google Patents

射出成形金型

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JP2003103582A
JP2003103582A JP2001302743A JP2001302743A JP2003103582A JP 2003103582 A JP2003103582 A JP 2003103582A JP 2001302743 A JP2001302743 A JP 2001302743A JP 2001302743 A JP2001302743 A JP 2001302743A JP 2003103582 A JP2003103582 A JP 2003103582A
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manifold
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valve
molding
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Fujio Murayama
富士男 村山
Yoshihiro Horikawa
義広 堀川
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Mitsubishi Materials Corp
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    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブゲートの構造、バルブゲートの取付け
部の構造を簡素化し、加工、組立てを簡単にし、全体と
しての価格を安く抑える。 【解決手段】 ゲート7を有する第1の金型4と、第1
の金型4と協働してゲート7に連通する成形空所23を
形成する第2の金型20と、ゲート7に連通する成形材
料の供給路12を有するマニホールド10と、第1の金
型4とマニホールド10との間に設けられる断熱空間1
6と、ゲート7を開閉するバルブゲート24とを備え
る。バルブゲート24は、第1の金型4及びマニホール
ド10を貫通してゲート7を開閉するバルブピン25
と、マニホールド10のバルブピン25の貫通部をシー
ルするシール部材27と、マニホールド10を加熱する
ヒータ29とからなる。各部品は別体に形成されので、
各部品の構造、各部品の取付け部の構造を簡素化するこ
とができ、加工、組立てが簡単となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゲートを介して成
形空所内に成形材料を供給する射出成形金型に関し、特
に、ゲートを開閉するバルブピン等からなるバルブゲー
トを備えた射出成形金型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の射出成形金型の一例が図3に示
されている。すなわち、この射出成形金型31は、ゲー
ト37を有する第1の金型34と、第1の金型34と協
働して前記ゲート37に連通する成形空所55を形成す
る第2の金型50と、ゲート37に連通する成形材料の
供給路42を有するマニホールド40と、マニホールド
40の供給路42と第1の金型34のゲート37との連
通部に設けられるバルブゲート56とを備えている。
【0003】この場合、バルブゲート56は、略筒状の
バルブ本体57と、バルブ本体57の内側を挿通して第
1の金型34のゲート37を開閉するバルブピン58
と、バブル本体57の外周側に装着されてバルブ本体5
7を加熱するヒータ59とを備えており、バルブ本体5
7の先端部を第1の金型34のゲート37の周縁部に当
接させ、バルブ本体57の後端部をマニホールド40の
供給路42の開口周縁部に当接させることで、供給路4
2とゲート37との間を連通するようになっている。こ
の構成において、バルブゲート56は、バルブ本体5
7,バルブピン58、ヒータ59を一体的に組み込んで
ユニット化したものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な構成の射出成形金型31にあっては、バルブゲート5
6として、バルブ本体57、バルブピン58、及びヒー
タ59を一体に組み込んでユニット化したものを使用し
ているので、バルブゲート56の構成部品同士に相関関
係をもたせなければならない。このため、バルブゲート
56の構造が複雑になるとともに、バルブゲート56の
取付け部の構造も複雑になり、加工、組立てに手間がか
かり、全体としての価格が高くなってしまう。さらに、
バルブゲート56全体とバルブゲート56を取り付ける
部分との間をシールしなければならないために、シール
部の構造が複雑になり、これによっても加工、組立てコ
ストが高くなり、全体としての価格が高くなってしまう
という問題があった。。
【0005】本発明は、上記のような従来の問題に鑑み
なされたものであって、バルブゲートの構成部品の構
造、及び取付部の構造を簡素化することができて、加
工、組立てを簡単にすることができ、さらに、シール部
の構造も簡素化することができ、これにより全体として
の価格を低く抑えることができる射出成形金型を提供す
ることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決するために、以下のような手段を採用してい
る。すなわち、請求項1に係る発明は、ゲートを有する
第1の金型と、該第1の金型と協働して前記ゲートに連
通する成形空所を形成する第2の金型と、内部に前記ゲ
ートに連通する成形材料の供給路を有するマニホールド
と、前記第1の金型と前記マニホールドとの間に設けら
れる断熱空間と、前記第1の金型と前記マニホールドと
の間に設けられて前記ゲートを開閉するバルブゲートと
を備えてなる射出成形金型であって、前記バルブゲート
は、前記第1の金型及び前記マニホールドを貫通して前
記ゲートを開閉するバルブピンと、前記マニホールドの
バルブピンの貫通部に装着されてマニホールドと前記第
1の金型との間をシールするシール部材と、前記マニホ
ールドに装着されて前記供給路内を流通する成形材料を
加熱するヒータとからなることを特徴とする。この発明
による射出成形金型によれば、バルブピンによってゲー
トを開くことにより、マニホールドの供給路内を流通す
る成形材料がゲートを介して成形空所内に供給されるこ
とになる。この場合、マニホールドの貫通部はシール部
材によってシールされるとともに、このシール部材によ
ってマニホールドと第1金型との間もシールされること
になる。マニホールドの供給路を流通する成形材料は、
ヒータにより加熱されることになる。
【0007】請求項2に係る発明は、請求項1記載の射
出成形金型であって、前記シール部材は、前記マニホー
ルドの供給路に面する部分に受圧部を有し、該受圧部に
前記供給路を流通する成形材料の圧力を受けることによ
り、マニホールドと前記第1の金型との間をシールする
ように構成されていることを特徴とする。この発明によ
る射出成形金型によれば、マニホールドの供給路を流通
する成形材料の圧力がシール部材の受圧部に作用し、こ
れによりシール部材が押圧されてマニホールドと第1金
型との間がシールされることになる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面に示す本発明の実施の
形態について説明する。図1及び図2には、本発明によ
る射出成形金型の一実施の形態が示されていて、図1は
全体を示す断面図、図2は図1の部分拡大断面図であ
る。
【0009】すなわち、この射出成形金型1は、ゲート
7を有する第1の金型4と、第1の金型4と協働してゲ
ート7に連通する成形空所23を形成する第2の金型2
0と、ゲート7に連通する成形材料の供給路12を有す
るマニホールド10と、第1の金型4とマニホールド1
0との間に設けられる断熱空間16と、第1の金型4と
マニホールド10との間に設けられてゲート7を開閉す
るバルブゲート24とを備えている。
【0010】第1の金型4は、板状をなすものであっ
て、固定側型板2の下面中央部に取り付けられるように
なっている。第1の金型4の下面側には断面略三角形状
の凹部5が設けられ、この凹部5によって成形空所23
の一部が構成されるようになっている。第1の金型4の
上面中央部には凹部6が設けられ、この凹部6の底面側
にはそこを垂直方向に貫通し、下面側の凹部5に連通す
るゲート7が設けられるようになっている。ゲート7
は、バルブゲート24の構成部品であるバルブピン25
の下端部が嵌入し得る形状、大きさに形成されている。
第1の金型4の上面側の凹部6の開口周縁部には支持板
8が張り出た状態で設けられ、この支持板8の前記ゲー
ト7に対応する部分にはそこを垂直方向に貫通する支持
孔9が設けられ、この支持孔9内をバルブゲート24の
バルブピン25が可動動自在に挿通するようになってい
る。
【0011】マニホールド10は、板状をなすものであ
って、第1の金型4の上面側の凹部6内に所定の間隙を
おいて取り付けられ、この間隙は第1の金型4とマニホ
ールド10との間を断熱する断熱空間16として機能す
るようになっている。
【0012】マニホールド10の内部には、水平方向を
向く成形材料の供給路12が設けられている。マニホー
ルド10の外周縁部の前記ゲート7に対応する部分に
は、そこを垂直方向に貫通するバルブピン挿通用の孔1
3が設けられ、このバルブピン挿通用の孔13に前記供
給孔12が連通するようになっている。マニホールド1
0の中心部には、固定側型板2の中心部を貫通する供給
パイプ14の下端部が嵌合され、この供給パイプ14の
内周側に設けられている成形材料の供給路15に前記供
給路12が連通するようになっている。
【0013】固定側型板2の上部にはシリンダ室17が
設けられ、このシリンダ室17内にはプランジャー18
が上下動自在に装着されるようになっている。プランジ
ャー18は、シリンダ室17内に油圧を作用させること
により上下動するようになっている。
【0014】可動側型板19には第2の金型20が取り
付けられ、第2の金型20は可動側型板19と一体に可
動して第1の金型4の方向に接近又は離間するようにな
っている。第2の金型20の上面側の第1の金型4の下
面側の凹部5に対応する部分には凹部21が設けられ、
この凹部21内には凹部21内面と所定の間隔をおくコ
ア22が設けられ、このコア22の周面と第2の金型2
0の凹部21の内面と第1の金型4の凹部5の内面との
間に所定の形状の成形空所23が形成されるようになっ
ている。
【0015】バルブゲート24は、上端部がプランジャ
ー18側に固定されるとともに、固定側型板2の部分に
設けられる挿通孔3、第1の金型4の支持孔9、及びマ
ニホールド10の挿通孔13を挿通して、下端部が第1
の金型4のゲート7内に嵌入し得るバルブピン25と、
マニホールド10のバルブピン挿通用の孔13内に嵌合
されるシール部材27と、マニホールド10に装着され
るヒータ29とを備えている。
【0016】バルブピン25は、棒状をなすものであっ
て、下端部周面には軸方向に沿う断面円弧状の溝26が
周方向に等間隔ごとに3箇所に設けられ、この溝26を
介して供給孔12からの成形材料をゲート7側に導くよ
うになっている。バルブピン25は、ゲート7の閉塞時
には下端部がゲート7内に嵌入してゲート7を閉塞し、
ゲート7の開放時には下端部が図中破線の部分まで上昇
してゲート7を開放し、供給孔12から成形空所23内
への成形材料の供給を許容するようになっている。
【0017】シール部材27は、略筒状に形成されてい
る。上側のシール部材27は、上端部がバルブピン挿通
用の孔13から上方に突出し、上端面が第1の金型4の
支持板8の下面側に当接するようになっている。下側の
シール部材27は、下端部がバルブピン挿通用の孔13
から下方に突出し、下端面が第1の金型4の凹部6の底
面側に当接するようになっている。
【0018】各シール部材27の供給路12に面する部
分には、供給路12側が大径となる所定の角度のテーパ
である受圧部28が設けられ、この受圧部28に成形材
料の圧力が作用することにより、各シール部材27は、
斜め上方又は斜め下方に押圧され、上端面又は下端面が
第1の金型4側に強く押圧され、それらの間のシール性
が確保されるようになっている。
【0019】上側のシール部材27の内周面とバルブピ
ン25の周面との間の隙間は狭く形成され、下側のシー
ル部材27の内周面とバルブピン25の周面との間の隙
間は広く形成されるようになっている。
【0020】ヒータ29は、マニホールド10の上下面
に設けられた凹部11内に装着されるようになってい
る。ヒータと29しては、電気式のバンドヒータ等が有
効であるが、これに限定することなく、他のタイプのヒ
ータであっても良いものである。そして、ヒータ29の
作動によりマニホールド10が加熱され、マニホールド
10の供給路12内を流通する成形材料が溶融状態に保
たれるようになっている。
【0021】そして、上記のように構成した射出成形金
型1を用いて成形品を成形するには、可動側型板19を
可動させて第2の金型20を第1の金型4に当接させ、
第1の金型4の凹部5、第2の金型20の凹部21、第
2の金型20のコア22との間で成形空所23を形成す
る。
【0022】そして、油圧の作動によりプランジャー1
8を上昇させてバルブピン25を一体に上昇させ、バル
ブピン25の下端部をマニホールド10の供給路12の
付近に位置させ、ゲート7を開放させる。そして、この
状態で、供給パイプ14の供給路15、マニホールド1
0の供給路12、シール部材27の内周側を介してゲー
ト7に成形材料を導き、ゲート7を介して成形空所23
内に成形材料を供給する。
【0023】そして、油圧の作動によりプランジャー1
8を下降させてバルブピン25を一体に下降させ、バル
ブピン25の下端部をゲート7内に嵌入させ、ゲート7
を閉塞し、この状態で成形空所23内の成形材料を冷却
し、固化させる。そして、所定の時間経過後に第2の金
型20を第1の金型4から離間させ、成形空所23内か
ら成形品を離型させる。このようにして、成形空所23
の形状に合致した成形品が形成されるものである。
【0024】上記のように構成したこの実施の形態によ
る射出成形金型1にあっては、バルブゲート24の構成
部品であるバルブピン25、シール部材27、及びヒー
タ29をそれぞれ別体に形成したので、構成部品同士に
相関関係をもたせる必要がなくなり、各構成部品の構造
を簡素化することができ、各部品の取付け部の構造を簡
素化することができることになる。従って、加工、組立
てが容易となるので、加工、組立てコストを低減させる
ことができ、全体としての価格を安く抑えることができ
ることになる。さらに、成形材料の圧力によってシール
部材27のール性を確保しているので、シール部の構造
を簡素化することもでき、これによっても加工、組立て
コストを低減させることができ、全体としての価格を安
く抑えることができることになる。
【0025】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、バルブゲートの構成部品をそれぞれ別体に形成し、
それぞれの部品をそれぞれの箇所に別々に取り付けるよ
うにしたことにより、バルブゲートの構成部品に相関関
係を持たせる必要がなくなる。従って、各構成部品の構
造、及び各構成部品の取付け部の構造を簡素化すること
ができるので、加工、組立てが容易となり、加工、組立
てコストを低減させることができ、全体としての価格を
安く抑えることができることになる。また、シール部材
は、成形材料の圧力を受けることによってシール性を確
保しているので、シール部材の構造及びシール部材の取
付け部の構造を簡素化することができ、これによっても
加工、組立てコストを低減させることができ、全体とし
ての価格を安く抑えることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による射出成形金型の一実施の形態の
全体を示した断面図である。
【図2】 図1の部分拡大断面図である。
【図3】 従来の射出成形金型の一例を示した断面図で
ある。
【符号の説明】
1 射出成形金型 4 第1の金型 7 ゲート 10 マニホールド 12 供給孔 16 断熱空間 20 第2の金型 23 成形空所 24 バルブシート 25 バルブピン 27 シール部材 28 受圧部 29 ヒータ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲートを有する第1の金型と、該第1の
    金型と協働して前記ゲートに連通する成形空所を形成す
    る第2の金型と、内部に前記ゲートに連通する成形材料
    の供給路を有するマニホールドと、前記第1の金型と前
    記マニホールドとの間に設けられる断熱空間と、前記第
    1の金型と前記マニホールドとの間に設けられて前記ゲ
    ートを開閉するバルブゲートとを備えてなる射出成形金
    型であって、 前記バルブゲートは、前記第1の金型及び前記マニホー
    ルドを貫通して前記ゲートを開閉するバルブピンと、前
    記マニホールドのバルブピンの貫通部に装着されてマニ
    ホールドと前記第1の金型との間をシールするシール部
    材と、前記マニホールドに装着されて前記供給路内を流
    通する成形材料を加熱するヒータとからなることを特徴
    とする射出成形金型。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の射出成形金型であって、 前記シール部材は、前記マニホールドの供給路に面する
    部分に受圧部を有し、該受圧部に前記供給路を流通する
    成形材料の圧力を受けることにより、マニホールドと前
    記第1の金型との間をシールするように構成されている
    ことを特徴とする射出成形金型。
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