JP2004050512A - 射出成形用金型 - Google Patents
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Abstract
【課題】キャビティ形成部を取り外しても冷却液が流出することがない、冷却機構付き射出成形金型を提供すること。
【解決手段】第１の型１０と第１の型に接合するように構成された第２の型を備えた射出成形用金型であって、第１の型は、第１ベース部１２と、第１ベース部に着脱自在に取付けられキャビティを形成する第１キャビティ形成部１４とを有し、第２の型は、第２ベース部と、第２ベース部に着脱自在に取付けられ第１キャビティ形成部と共に前記キャビティを形成する第２キャビティ形成部とを有し、第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方の内部に冷却用液体を循環させる冷却用液体供給機構２４、２８、３０、Ｐと、冷却用液体供給機構内の冷却用流体を抜き取る冷却用液体抜き取り機構２６、３２、３６、４０とを備えていることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】第１の型１０と第１の型に接合するように構成された第２の型を備えた射出成形用金型であって、第１の型は、第１ベース部１２と、第１ベース部に着脱自在に取付けられキャビティを形成する第１キャビティ形成部１４とを有し、第２の型は、第２ベース部と、第２ベース部に着脱自在に取付けられ第１キャビティ形成部と共に前記キャビティを形成する第２キャビティ形成部とを有し、第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方の内部に冷却用液体を循環させる冷却用液体供給機構２４、２８、３０、Ｐと、冷却用液体供給機構内の冷却用流体を抜き取る冷却用液体抜き取り機構２６、３２、３６、４０とを備えていることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形用金型に関するものであり、より詳細には、キャビティ形成部が取外し可能な射出成形用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
材料を成形して製品を量産する方法として、射出成形がある。射出成形では、一般に、固定側金型と、この固定側金型に対して移動可能に構成された移動側金型と、を備えた金型が用いられ、固定側金型と移動側金型とを接合させた状態で両型間に形成された空間部であるキャビティ内に溶融材料を注入・硬化させ、次いで両型を分離して、キャビティ内で成形されたキャビティ形状に対応した製品を取り出している。このような射出成形によれば、同一形状の製品を大量に生産することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、商品のライフサイクルが極めて短くなっている。このため、新製品の開発にあたっては、短期間で製品設計を完了し、設計完了後には、製品を迅速且つ大量に生産して市場に投入して、市場での優位性を確保することが求められている。従って、製品を製造するための射出成形金型にも、短期間で設計製作され、且つ、短期間で大量の製品製造を可能とする、より高い能力が求められている。
【０００４】
このため、キャビティを形成する金型の部分（キャビティ形成部）を交換可能なカセットとして、それ以外を共通化した構成を採用して設計製造の工程を簡略化したり、製品にボス孔や、アンダーカット部等を形成するためのスライドコアを移動側金型、固定側金型の相対移動とは独立して移動させる構成を採用して、射出成形の１サイクルに要する時間が短縮された金型が提案されている。
【０００５】
一方、高速射出成形を行う金型では、金型内のキャビティに近い部分に冷媒通路を配置し、この通路内に冷却液を通すことによって、射出成形による金型の温度上昇を抑制している。
【０００６】
従って、上述したようなキャビティ形成部を交換可能な構成を採用すると、キャビティ形成部を交換等のために取り外したとき、冷媒通路内に残存していた冷却液が流出してしまうという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、キャビティ形成部を取り外しても冷却液が流出することがない、冷却機構付き射出成形金型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】
本発明によれば、第１の型と該第１の型に接合するように構成された第２の型を備え、前記第１の型と前記第２の型とを接合させることによりキャビティを形成し、前記キャビティ内に注入された溶融材料によってキャビティ形状に対応した形状の製品を製造する射出成形用金型であって、前記第１の型は、第１ベース部と、該第１ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記キャビティを形成する第１キャビティ形成部とを有し、前記第２の型は、第２ベース部と、該第２ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記第１キャビティ形成部と共に前記キャビティを形成する第２キャビティ形成部とを有し、前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方の内部に冷却用液体を循環させる冷却用液体供給機構と、前記冷却用液体供給機構内の冷却用流体を抜き取る冷却用液体抜き取り機構とを備えている、ことを特徴とする射出成形用金型が提供される。
【０００９】
このような構成によれば、冷却用液体抜き取り機構によりキャビティ形成部等から冷却用液体を抜き取ることができるので、キャビティ形成部をベース部から外しても、冷却用液体が流出することがない。
【００１０】
本発明の好ましい態様は、前記接合時に、前記キャビティ内の所定位置に配置されるように移動可能なスライドコマと、前記スライドコマを前記接合のための金型の移動と独立して移動させるスライドユニットと、を、更に備えている。
【００１１】
本発明の他の好ましい態様によれば、前記冷却用液体供給機構が、冷却用液体を圧送可能な冷却用液体源と、該冷却用液体源から冷却用液体を前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方に送る送出管路と、前記前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方から冷却用液体を前記冷却用液体源に戻す戻り管路とを備え、前記冷却用液体抜き取り機構が、前記送出管路に接続された第１の経路切り換え手段と、該第１の経路切り換え手段に接続された加圧気体源と、前記戻り管路に接続された第２の経路切り換え手段と、該第２の経路切り換え手段に接続されたドレンタンクと、制御手段とを備え、該制御手段は、射出成形作業中には、前記第１の経路切り換え手段を作動させて、前記冷却用液体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に、冷却用液体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて、前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方の内部の冷却用液体を、前記戻り管路を通して前記冷却用液体源に戻し、前記固定側金型キャビティ形成部または移動側金型キャビティを取り外すときには、第１の経路切り換え手段を作動させて、前記加圧気体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に加圧気体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方内、前記送出管路内、および、前記戻り管路内に残留する冷却用液体を前記ドレンタンクに排出させる。
【００１２】
このような構成によれば、経路切り換え手段の作動により、加圧気体がキャビティ形成部内の冷却用液体供給機構に送り込まれるので、ケーブル形成部等の中の冷却用液体を確実にドレンタンク内に回収し、冷却用液体の流出が確実に防止される。
【００１３】
本発明の他の好ましい態様によれば、前記スライドコマが、前記接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられるスライドコマであり、前記スライドコマが全て前記スライドユニットに接続されている。
【００１４】
本発明のもう一つの好ましい態様によれば、前記スライドユニットが、前記第１および第２の型にそれぞれに設けられている。
【００１５】
本発明の更に別の好ましい態様によれば、前記スライドユニットが、前記第１または第２のベース部に取付けられたベース部側スライドユニットと、前記固定側金型または移動側金型のキャビティ形成部に取付けられ前記ベース部側スライドユニットと係合可能なキャビティ形成部側スライドユニットとを備えている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型について詳細に説明する。まず、図１に沿って、本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型の構成を概略的に説明する。図１は、本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型を構成する一方の金型（移動側金型）１０の模式的な分解斜視図である。
【００１７】
図１に示されているように、移動側金型１０は、移動側ベース部１２と、移動側キャビティ形成部１４とを備えている。移動側キャビティ形成部１４は、移動側ベース部１２に設けられた取付け部１６に着脱自在に取付けられるように構成されている。移動側キャビティ形成部１４の上面１４ａには、射出成形によって金型１０が製造する製品形状に対応したキャビティ形状（図示せず）が切削加工されている。
【００１８】
移動側キャビティ形成部１４の内部には、冷却用液体が通される冷却通路１８が形成されている。移動側キャビティ形成部１４の外面には、冷却通路１８の入口２０と、出口２２とが開口している。冷却通路１８は、図１ではＵ字型に簡略化されているが、移動側キャビティ形成部１４の上面１４ａを効果的に冷却できるように、キャビティ形状に合わせて配置されるのが好ましい。
【００１９】
移動側ベース部１２には、移動側キャビティ形成部１４が取付けられたとき、冷却通路１８の入口２０、出口２２とそれぞれ接続される、冷媒通路２４、２６が形成されている。従って、移動側キャビティ形成部１４が移動側ベース部１２に取付けられると、移動側キャビティ形成部１４の冷却通路１８は、移動側ベース部１２に形成された冷媒通路２４、２６を介して、移動側金型１０外に連通することになる。
【００２０】
図１に示されているように、移動側キャビティ形成部１４の冷却用通路１８の入口２０に連結される冷媒通路２４は、冷媒供給管２８の一端に接続されている。冷媒供給管２８の他端は、ポンプＰおよび冷媒冷却装置２９を含む冷却用液体源３０に接続されている。また、移動側キャビティ形成部１４の冷却通路１８の出口２２に連結される冷媒通路２６は、冷媒戻り管３２の一端に接続されている。この冷媒戻り管３２の他端は冷却用液体源３０に接続されている。
【００２１】
このような構成により、射出成形作業中に、ポンプＰおよび冷媒冷却装置２９を作動させることにより、冷却用流体源３０からの水などの冷却液を移動側キャビティ形成部１４内に循環させ、成形材料で加熱された移動側キャビティ形成部１４を冷却することができる。
【００２２】
また、冷却用液体源３０から冷却用液体を送り出す冷媒供給管２８には、第１の三方弁（経路切り換え手段）３４が取付けられ、冷却用液体源３０からの接続を加圧空気源３６からの接続に選択的に切り換えられるように構成されている。また、移動側キャビティ成形部１４から冷却用液体を戻す冷媒戻り管３２には第２の三方弁（経路切り換え手段）３８が取付けられ、冷却用液体源３０への接続をドレンタンク４０への接続に選択的に切り換えられるように構成されている。冷却用液体源３０、第１および第２の三方弁３４、３８、加圧空気源３６等の作動は、制御装置４２によって制御される。
【００２３】
本実施形態では、移動側金型１０と対となる固定側金型も、上述した構成と基本的には同じ構成を備えている。従って、本発明に実施形態の金型は、移動側キャビティ形成部１４と、固定側キャビティ形成部とを交換することにより、異なった製品を射出成形によって製造することができる。
【００２４】
射出成形作業が終了し、移動側キャビティ成形部１４を交換するときには、制御装置４２により、第１の三方弁３４を作動させ、冷却用液体源３０に代えて加圧空気源３６を冷媒供給管２８に接続する。さらに、第２の三方弁３８を作動させ、冷媒戻り管３２を冷却用液体源３０に代えてドレンタンク４０に接続する。そして、加圧空気源３６を作動させ、加圧空気により、冷媒供給管２８、冷媒通路２４、冷却通路１８、冷媒通路２６、冷媒戻り管３２内の冷却用液体をドレンタンク４０に排出する。
【００２５】
この動作を、所定時間、続けて、冷却用液体を完全にドレンタンク４０に排出する。次いで、加圧空気源３６の作動を停止させ、移動側キャビティ形成部１４を移動側ベース部１２から取り外し、次の射出成形作業で使用する別の移動側キャビティ形成部を移動側ベース１２に取付ける。
【００２６】
さらに、制御装置４２により、第１の三方弁３４を作動させ冷却用液体源４０を冷媒供給管２８に接続させ、また、第２の三方弁３８を作動させ冷媒戻り管３２を冷却用液体源３０に接続するように作動させる。そして、冷却用液体源３０から圧送される冷却用液体により、移動側ベース１２に取付けられた移動側キャビティ形成部を冷却できるようにする。これと同様の動作が、固定側金型でも行われる。
【００２７】
次に、上記実施形態の金型の構成を詳細に説明する。図２は型開き状態にある射出成形用金型１００を示す概略的な斜視図であり、図３は型締め状態にある射出成形用金型１００の概略的な斜視図である。
【００２８】
図１及び図２に示されているように、射出成形用金型１００は、上述した移動側金型１０と、固定側金型５０とを備えている。これらの固定側金型５０および移動側金型１２は、互いに離間した型開き位置（図２）と、接合して間に製品形状に対応するキャビティを形成する型締め位置（図３）との間で移動出来るように、射出成形機（図示せず）に取付けられている。
【００２９】
射出成形用金型１００は、公知の射出成形用金型と同様に、型締め位置（図３）で、固定側金型５０と移動側金型１０の間に形成されたキャビティ内に溶融した樹脂材料を射出して射出成形が行われ、その後、移動側金型１０が図２に示される位置に移動させられ（型開きして）、硬化した製品が金型から取外されるように構成されている。
【００３０】
次に、固定側金型５０の構成を説明する。図４は型開き状態での固定側金型５０の斜視図であり、図５は型締め状態での固定側金型５０に斜視図である。尚、図４および図５において固定側金型５０は、図２および図３に示されている状態とは上下が反転した状態で示されている。
【００３１】
図４および図５に示されているように、固定側金型５０は、ほぼ長方形のベース板５２を備えている。ベース板５２の四隅近傍には、略円筒形状のガイドブッシュ５４が取付けられている。また、ベース板５２の中央領域には、カセット式に取外し可能な固定側カセット金型（固定側キャビティ形成部）５６が配置されている。
【００３２】
固定側カセット金型５６の中央には、キャビブロック５８が配置されている。備えている。キャビブロック５８は、後述するコアブロックと共にキャビティを形成する金型の主要部であり、金型に適した金属材料で形成されている。又、キャビブロック５８の表面は、射出成形によって製造される製品の形状データに基づいて、例えば切削加工され、その表面に製品形状に対応した凹凸が形成されている。本実施形態では、射出成形用金型１００は、携帯電話のボディの表側部分を射出成形するために金型であり、図４、図５に点線で模式的に示すように、キャビブロック５８の表面には、携帯電話のボディ形状に対応した凹凸が形成されている。また、キャビブロック５８の内部には、冷却用液体が通る冷却通路（図示せず）が形成されている。この冷却通路は、固定側金型５０の外部に連通している。
【００３３】
キャビブロック５８の４辺のそれぞれの外方位置には、固定側金型用のカセット側スライド（スライドユニット）６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが配置されている。カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、キャブブロック５８の１辺に沿って延びる棒状部材であり、外側位置には、下方に向かって開口する溝部が形成されている。
【００３４】
これらカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、それぞれ、キャビブロック５８の各辺に沿って平行に延びるように配置されている。また、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、それぞれ、キャビブロック５８の各辺と直交する方向で、キャビブロック５８の各辺との平行状態を維持しつつ、キャビブロック５８から離れた後退位置（図４）と、キャビブロック５８に接近した接近位置（図５）との間を往復動できるように構成されている。
【００３５】
各カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、キャビブロック５８の外周位置で固定側金型カセット取付け板に取付けられたスライドガイド６８ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ上を摺動することによって、後退位置（図４）と接近位置（図５）との間で移動できるように構成されている。
【００３６】
カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄには、必要に応じて、アンダカット部、ボス孔等を形成するためのスライドコマ（サイドコア）Ｓが、ネジ等によって、１又は２以上、取付けられている。スライドコマ（サイドコア）Ｓは、その先端が、形成されるアンダカット部、ボス孔等に対応した形状を有しており、金型接合時には、少なくとも先端部分がキャビティ内の所定位置に配置され、成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するように構成されている。本実施形態では、接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられる固定側金型１２の全てのスライドコマＳが、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに接続されている。尚、成形品の形状によっては、スライドコマが取付けられないカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが存在することもある。
【００３７】
カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、および、これに取付けられるスライドコマＳは、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが接近位置にあるときには射出成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するキャビティ内位置に配置され、また、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが後退位置にあるときには型開き及び金型からの射出成形品取外しができる位置に後退させられるように、構成されている。
【００３８】
図４および図５に示されているように、固定側金型５０の固定側カセット金型５６周囲位置には、固定側金型用のベース側スライド（スライドユニット）６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄが移動可能に取付けられている。ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄは、それぞれ、固定側カセット金型５６のカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄと対応するように構成されている。ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄは、それぞれが、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄと略等しい長さを有し、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに形成された溝部に噛み合う形状の突出部を備えている。
【００３９】
固定側カセット金型５６がベース板５２側に取付けられると、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの突出部が、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに形成された溝部に、それぞれ、係合し、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄのそれぞれが、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄのそれぞれと、一体的に移動するようになる。
【００４０】
さらに、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの後方、即ち、固定側カセット金型２０と反対側の位置には、固定側カセット金型５６から離れる方向へのベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの動きを規制するロッキングブロック６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄが取付けられている。
【００４１】
ベース板５２の各辺の外面には、点線で示される油圧シリンダユニット６８が、それぞれ取付けられている。各シリンダユニット６８のロッドは、ベース板５２に設けられたロッド孔５２ａ（２つのみ図示）を通して、キャビブロック５８の各辺に直交する方向にベース板５２内へ延び、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄに連結されている。この構成により、油圧シリンダのロッドの伸縮に伴って、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄが、キャビブロック５８の各辺と直交する方向に移動することになる。油圧シリンダ６８は、射出成形機の制御装置（図示せず）に接続され、この制御装置によって、作動が制御されるように構成されている。
【００４２】
このように、本実施形態では、それぞれの油圧シリンダ６８によって、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、これらに係合したカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、さらに、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに取付けられたスライドコマが、図４に矢印Ａで示されるように後退位置から接近位置へ、そして、図５に矢印Ｂで示されるように接近位置から後退位置へ、移動させられるように構成されている。
【００４３】
本実施形態では、各油圧シリンダ３６が、他の油圧シリンダの動き及び移動側金型１０の動きから完全に独立して作動するので、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、さらに、スライドコマＳが、他のスライドコマの動き、及び、移動側金型１０の動き、即ち、射出成形用金型１００の型締め・型開き動作（開閉動作）から完全に独立して、移動させられる。
【００４４】
上述したキャビブロック５８の内部の冷却通路は、本実施形態では、例えば、ロッド孔５２ａの両側に形成された貫通孔６９、６９を通して、固定側金型５０の外部に連通することになる。この貫通孔に、冷却用流体供給管、および、冷却用流体戻り管が連結されることになる。
【００４５】
次に、移動側金型１０の構成を説明する。図６は型開き状態での移動側金型１０の斜視図であり、図７は型締め状態での移動側金型１０の斜視図である。図６および図７に示されているように、移動側金型１０は、ほぼ長方形のベース板（上述のベース部）１２を備えている。ベース板１２の四隅近傍には、固定側金型の略円筒形状のガイドブッシュ５４に対応する位置に、ガイドピン７０が取付けられている。また、ベース板７０の中央領域には、カセット式に取外し可能な移動側カセット金型（移動側キャビティ形成部）１４が配置されている。
【００４６】
移動側カセット金型１４は、コアブロック７２を備えている。コアブロック７２は、型締め時に、前述のキャビブロック５８と接合され、成型空間であるキャビティを形成する金型の主要部であり、金型に適した金属材料で形成されている。又、コアブロック７２は、射出成形によって製造される製品の形状データに基づいて、例えば切削加工され、その表面に製品形状に対応した凹凸が形成されている。本実施形態では、射出成形用金型１００は、携帯電話のボディの表側部分を射出成形するために金型であり、図６、図７に点線で模式的に示すように、コアブロック７２の表面には、携帯電話のボディ形状に対応した凹凸が形成されている。また、コアブロック７２の内部には、冷却用液体が通る冷却通路１８（図１）が形成されている。この冷却通路１８は、固定側金型１２の外部に連通している。
【００４７】
コアブロック７２の４辺のそれぞれの外方位置には、移動側金型用のカセット側スライド（スライドユニット）７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが配置されている。カセット側スライド７４ａ等は、コアブロック７２の１辺に沿って延びる棒状部材であり、外方位置に下方に向かって開口する溝部が形成されている。
【００４８】
これらカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、それぞれ、コアブロック７２の各辺に沿って平行に延びるように配置されている。また、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、それぞれ、コアブロック７２の各辺と直交する方向で、コアブロック７２の各辺との平行状態を維持しつつ、コアブロック７２から離れた後退位置（図６）と、コアブロック７２に接近した接近位置（図７）との間を移動できるように構成されている。
【００４９】
各カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、コアブロック７２の外周位置で受け板に取付けられたスライドガイド７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ上を摺動することによって、後退位置（図６）と接近位置（図７）との間で移動出来るように構成されている。
【００５０】
カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄには、必要に応じて、アンダカット部、ボス孔等を形成するためのスライドコマＳが、一又は二以上、ネジ等によって取付けられている。本実施形態では、接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられる移動側金型１０の全てのスライドコマが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに接続されている。尚、成形品の形状によっては、スライドコマが取付けられないカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが存在することもある。
【００５１】
カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、および、これに取付けられるスライドコマは、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが接近位置にあるときには射出成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するキャビティ内位置に配置させられ、また、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが後退位置にあるときには型開き及び金型からの射出成形品取外しができる位置に後退させられるように、構成されている。
【００５２】
又、受け板の四隅近傍には、固定側カセット金型のガイドピンが収容されるガイドブッシュ７８が取付けられている。さらに、コアブロック７２の周縁部には、コアブロック７２を、受け板等に対して位置決めする複数の位置決め孔が設けられている。
【００５３】
図６および図７に示されているように、移動側金型１０の移動側カセット金型１４の周囲位置には、移動側金型用のベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが移動可能に取付けられている。ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄは、それぞれ、移動側カセット金型１４のカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄと対応するように構成されている。ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄは、それぞれが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄとほぼ等しい長さを有し、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに形成された溝部に噛み合う形状の突出部を備えている。
【００５４】
移動側カセット金型１４がベース板１２側に取付けられると、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに形成された溝部に、それぞれ、係合し、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄのそれぞれが、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄのそれぞれと一体的に移動できるようになる。
【００５５】
さらに、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの後方、即ち、移動側カセット金型１４と反対側の位置には、移動側カセット金型１４から離れる方向へのベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの動きを規制するロッキングブロック８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄが取付けられている。
【００５６】
ベース板１２の各辺の外面には、点線で示される油圧シリンダユニット８４が、それぞれ取付けられている。各シリンダユニット８４のロッドは、ベース板１２に設けられたロッド孔１２ａ（２つのみ図示）を通して、コアブロック７２の各辺に直交する方向にベース板１２内へ延び、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに連結されている。この構成により、油圧シリンダのロッドの伸縮に伴って、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが、コアブロック７２の各辺と直交する方向に移動することになる。油圧シリンダ８４は、射出成形機の制御装置（図示せず）に接続され、この制御装置によって、作動が制御されるように構成されている。
【００５７】
このように、本実施形態では、油圧シリンダ８４によって、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、そして、これらに係合したカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、さらに、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに取付けられたスライドコマが、図６に矢印Ｃで示されるように後退位置から接近位置へ、そして、図７に矢印Ｄで示されるように接近位置から後退位置へ、移動させられるように構成されている。
【００５８】
本実施形態では、各油圧シリンダ８４が、他の油圧シリンダの動き及び移動側金型１０の動きから完全に独立して作動するので、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、さらに、スライドコマが、他のスライドコマの動き、及び、移動側金型１０の動き、即ち、射出成形用金型１００の、型締め・型開き動作（開閉動作）から完全に独立して、移動させられる。
【００５９】
上述したコアブロック７２の内部の冷却通路１２は、本実施形態では、例えば、ロッド孔１２ａの両側に形成された貫通孔８６、８６を通して、移動側金型１０の外部に連通している。この貫通孔に、冷却用流体供給管、および、冷却用流体戻り管が連結されることになる。
【００６０】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなくて、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更、変形が可能である。
【００６１】
上記実施形態では、経路切り換え手段として三方弁を使用してるが、三方弁に代えて、他の選択的に経路を切り換え可能な他の手段を用いても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、移動側および可動側の両金型に冷却用液体を通す構成である、一方のみに冷却用液体を通す構成でもよい。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、キャビティ形成部を取り外しても冷却液が流出することがない、冷却機構付きの射出成形金型が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好まし実施形態の射出成形用金型の移動側金型の概略的な構成を示す模式的な分解斜視図である。
【図２】型開き状態にある、本発明の実施形態の射出成形用金型を示す概略的な斜視図である。
【図３】型締め状態にある、本発明の実施形態の射出成形用金型の概略的な案斜視図である。
【図４】型開き状態での固定側金型の斜視図である。
【図５】型締め状態での固定側金型に斜視図である。
【図６】型開き状態での移動側金型の斜視図である。
【図７】型締め状態での移動側金型に斜視図である。
【符号の説明】
１０：移動側金型
１２：移動側ベース部
１４：移動側キャビティ形成部
１８：冷却通路
２４、２６：冷媒通路
２８：冷媒供給管
３０：冷却用液体源
３２：冷媒戻り管
３４：第１の三方弁（経路切り換え手段）３４
３６：加圧空気源
３８：第２の三方弁（経路切り換え手段）
４０：ドレンタンク
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形用金型に関するものであり、より詳細には、キャビティ形成部が取外し可能な射出成形用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
材料を成形して製品を量産する方法として、射出成形がある。射出成形では、一般に、固定側金型と、この固定側金型に対して移動可能に構成された移動側金型と、を備えた金型が用いられ、固定側金型と移動側金型とを接合させた状態で両型間に形成された空間部であるキャビティ内に溶融材料を注入・硬化させ、次いで両型を分離して、キャビティ内で成形されたキャビティ形状に対応した製品を取り出している。このような射出成形によれば、同一形状の製品を大量に生産することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、商品のライフサイクルが極めて短くなっている。このため、新製品の開発にあたっては、短期間で製品設計を完了し、設計完了後には、製品を迅速且つ大量に生産して市場に投入して、市場での優位性を確保することが求められている。従って、製品を製造するための射出成形金型にも、短期間で設計製作され、且つ、短期間で大量の製品製造を可能とする、より高い能力が求められている。
【０００４】
このため、キャビティを形成する金型の部分（キャビティ形成部）を交換可能なカセットとして、それ以外を共通化した構成を採用して設計製造の工程を簡略化したり、製品にボス孔や、アンダーカット部等を形成するためのスライドコアを移動側金型、固定側金型の相対移動とは独立して移動させる構成を採用して、射出成形の１サイクルに要する時間が短縮された金型が提案されている。
【０００５】
一方、高速射出成形を行う金型では、金型内のキャビティに近い部分に冷媒通路を配置し、この通路内に冷却液を通すことによって、射出成形による金型の温度上昇を抑制している。
【０００６】
従って、上述したようなキャビティ形成部を交換可能な構成を採用すると、キャビティ形成部を交換等のために取り外したとき、冷媒通路内に残存していた冷却液が流出してしまうという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、キャビティ形成部を取り外しても冷却液が流出することがない、冷却機構付き射出成形金型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】
本発明によれば、第１の型と該第１の型に接合するように構成された第２の型を備え、前記第１の型と前記第２の型とを接合させることによりキャビティを形成し、前記キャビティ内に注入された溶融材料によってキャビティ形状に対応した形状の製品を製造する射出成形用金型であって、前記第１の型は、第１ベース部と、該第１ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記キャビティを形成する第１キャビティ形成部とを有し、前記第２の型は、第２ベース部と、該第２ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記第１キャビティ形成部と共に前記キャビティを形成する第２キャビティ形成部とを有し、前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方の内部に冷却用液体を循環させる冷却用液体供給機構と、前記冷却用液体供給機構内の冷却用流体を抜き取る冷却用液体抜き取り機構とを備えている、ことを特徴とする射出成形用金型が提供される。
【０００９】
このような構成によれば、冷却用液体抜き取り機構によりキャビティ形成部等から冷却用液体を抜き取ることができるので、キャビティ形成部をベース部から外しても、冷却用液体が流出することがない。
【００１０】
本発明の好ましい態様は、前記接合時に、前記キャビティ内の所定位置に配置されるように移動可能なスライドコマと、前記スライドコマを前記接合のための金型の移動と独立して移動させるスライドユニットと、を、更に備えている。
【００１１】
本発明の他の好ましい態様によれば、前記冷却用液体供給機構が、冷却用液体を圧送可能な冷却用液体源と、該冷却用液体源から冷却用液体を前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方に送る送出管路と、前記前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方から冷却用液体を前記冷却用液体源に戻す戻り管路とを備え、前記冷却用液体抜き取り機構が、前記送出管路に接続された第１の経路切り換え手段と、該第１の経路切り換え手段に接続された加圧気体源と、前記戻り管路に接続された第２の経路切り換え手段と、該第２の経路切り換え手段に接続されたドレンタンクと、制御手段とを備え、該制御手段は、射出成形作業中には、前記第１の経路切り換え手段を作動させて、前記冷却用液体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に、冷却用液体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて、前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方の内部の冷却用液体を、前記戻り管路を通して前記冷却用液体源に戻し、前記固定側金型キャビティ形成部または移動側金型キャビティを取り外すときには、第１の経路切り換え手段を作動させて、前記加圧気体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に加圧気体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方内、前記送出管路内、および、前記戻り管路内に残留する冷却用液体を前記ドレンタンクに排出させる。
【００１２】
このような構成によれば、経路切り換え手段の作動により、加圧気体がキャビティ形成部内の冷却用液体供給機構に送り込まれるので、ケーブル形成部等の中の冷却用液体を確実にドレンタンク内に回収し、冷却用液体の流出が確実に防止される。
【００１３】
本発明の他の好ましい態様によれば、前記スライドコマが、前記接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられるスライドコマであり、前記スライドコマが全て前記スライドユニットに接続されている。
【００１４】
本発明のもう一つの好ましい態様によれば、前記スライドユニットが、前記第１および第２の型にそれぞれに設けられている。
【００１５】
本発明の更に別の好ましい態様によれば、前記スライドユニットが、前記第１または第２のベース部に取付けられたベース部側スライドユニットと、前記固定側金型または移動側金型のキャビティ形成部に取付けられ前記ベース部側スライドユニットと係合可能なキャビティ形成部側スライドユニットとを備えている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型について詳細に説明する。まず、図１に沿って、本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型の構成を概略的に説明する。図１は、本発明の好ましい実施形態の射出成形用金型を構成する一方の金型（移動側金型）１０の模式的な分解斜視図である。
【００１７】
図１に示されているように、移動側金型１０は、移動側ベース部１２と、移動側キャビティ形成部１４とを備えている。移動側キャビティ形成部１４は、移動側ベース部１２に設けられた取付け部１６に着脱自在に取付けられるように構成されている。移動側キャビティ形成部１４の上面１４ａには、射出成形によって金型１０が製造する製品形状に対応したキャビティ形状（図示せず）が切削加工されている。
【００１８】
移動側キャビティ形成部１４の内部には、冷却用液体が通される冷却通路１８が形成されている。移動側キャビティ形成部１４の外面には、冷却通路１８の入口２０と、出口２２とが開口している。冷却通路１８は、図１ではＵ字型に簡略化されているが、移動側キャビティ形成部１４の上面１４ａを効果的に冷却できるように、キャビティ形状に合わせて配置されるのが好ましい。
【００１９】
移動側ベース部１２には、移動側キャビティ形成部１４が取付けられたとき、冷却通路１８の入口２０、出口２２とそれぞれ接続される、冷媒通路２４、２６が形成されている。従って、移動側キャビティ形成部１４が移動側ベース部１２に取付けられると、移動側キャビティ形成部１４の冷却通路１８は、移動側ベース部１２に形成された冷媒通路２４、２６を介して、移動側金型１０外に連通することになる。
【００２０】
図１に示されているように、移動側キャビティ形成部１４の冷却用通路１８の入口２０に連結される冷媒通路２４は、冷媒供給管２８の一端に接続されている。冷媒供給管２８の他端は、ポンプＰおよび冷媒冷却装置２９を含む冷却用液体源３０に接続されている。また、移動側キャビティ形成部１４の冷却通路１８の出口２２に連結される冷媒通路２６は、冷媒戻り管３２の一端に接続されている。この冷媒戻り管３２の他端は冷却用液体源３０に接続されている。
【００２１】
このような構成により、射出成形作業中に、ポンプＰおよび冷媒冷却装置２９を作動させることにより、冷却用流体源３０からの水などの冷却液を移動側キャビティ形成部１４内に循環させ、成形材料で加熱された移動側キャビティ形成部１４を冷却することができる。
【００２２】
また、冷却用液体源３０から冷却用液体を送り出す冷媒供給管２８には、第１の三方弁（経路切り換え手段）３４が取付けられ、冷却用液体源３０からの接続を加圧空気源３６からの接続に選択的に切り換えられるように構成されている。また、移動側キャビティ成形部１４から冷却用液体を戻す冷媒戻り管３２には第２の三方弁（経路切り換え手段）３８が取付けられ、冷却用液体源３０への接続をドレンタンク４０への接続に選択的に切り換えられるように構成されている。冷却用液体源３０、第１および第２の三方弁３４、３８、加圧空気源３６等の作動は、制御装置４２によって制御される。
【００２３】
本実施形態では、移動側金型１０と対となる固定側金型も、上述した構成と基本的には同じ構成を備えている。従って、本発明に実施形態の金型は、移動側キャビティ形成部１４と、固定側キャビティ形成部とを交換することにより、異なった製品を射出成形によって製造することができる。
【００２４】
射出成形作業が終了し、移動側キャビティ成形部１４を交換するときには、制御装置４２により、第１の三方弁３４を作動させ、冷却用液体源３０に代えて加圧空気源３６を冷媒供給管２８に接続する。さらに、第２の三方弁３８を作動させ、冷媒戻り管３２を冷却用液体源３０に代えてドレンタンク４０に接続する。そして、加圧空気源３６を作動させ、加圧空気により、冷媒供給管２８、冷媒通路２４、冷却通路１８、冷媒通路２６、冷媒戻り管３２内の冷却用液体をドレンタンク４０に排出する。
【００２５】
この動作を、所定時間、続けて、冷却用液体を完全にドレンタンク４０に排出する。次いで、加圧空気源３６の作動を停止させ、移動側キャビティ形成部１４を移動側ベース部１２から取り外し、次の射出成形作業で使用する別の移動側キャビティ形成部を移動側ベース１２に取付ける。
【００２６】
さらに、制御装置４２により、第１の三方弁３４を作動させ冷却用液体源４０を冷媒供給管２８に接続させ、また、第２の三方弁３８を作動させ冷媒戻り管３２を冷却用液体源３０に接続するように作動させる。そして、冷却用液体源３０から圧送される冷却用液体により、移動側ベース１２に取付けられた移動側キャビティ形成部を冷却できるようにする。これと同様の動作が、固定側金型でも行われる。
【００２７】
次に、上記実施形態の金型の構成を詳細に説明する。図２は型開き状態にある射出成形用金型１００を示す概略的な斜視図であり、図３は型締め状態にある射出成形用金型１００の概略的な斜視図である。
【００２８】
図１及び図２に示されているように、射出成形用金型１００は、上述した移動側金型１０と、固定側金型５０とを備えている。これらの固定側金型５０および移動側金型１２は、互いに離間した型開き位置（図２）と、接合して間に製品形状に対応するキャビティを形成する型締め位置（図３）との間で移動出来るように、射出成形機（図示せず）に取付けられている。
【００２９】
射出成形用金型１００は、公知の射出成形用金型と同様に、型締め位置（図３）で、固定側金型５０と移動側金型１０の間に形成されたキャビティ内に溶融した樹脂材料を射出して射出成形が行われ、その後、移動側金型１０が図２に示される位置に移動させられ（型開きして）、硬化した製品が金型から取外されるように構成されている。
【００３０】
次に、固定側金型５０の構成を説明する。図４は型開き状態での固定側金型５０の斜視図であり、図５は型締め状態での固定側金型５０に斜視図である。尚、図４および図５において固定側金型５０は、図２および図３に示されている状態とは上下が反転した状態で示されている。
【００３１】
図４および図５に示されているように、固定側金型５０は、ほぼ長方形のベース板５２を備えている。ベース板５２の四隅近傍には、略円筒形状のガイドブッシュ５４が取付けられている。また、ベース板５２の中央領域には、カセット式に取外し可能な固定側カセット金型（固定側キャビティ形成部）５６が配置されている。
【００３２】
固定側カセット金型５６の中央には、キャビブロック５８が配置されている。備えている。キャビブロック５８は、後述するコアブロックと共にキャビティを形成する金型の主要部であり、金型に適した金属材料で形成されている。又、キャビブロック５８の表面は、射出成形によって製造される製品の形状データに基づいて、例えば切削加工され、その表面に製品形状に対応した凹凸が形成されている。本実施形態では、射出成形用金型１００は、携帯電話のボディの表側部分を射出成形するために金型であり、図４、図５に点線で模式的に示すように、キャビブロック５８の表面には、携帯電話のボディ形状に対応した凹凸が形成されている。また、キャビブロック５８の内部には、冷却用液体が通る冷却通路（図示せず）が形成されている。この冷却通路は、固定側金型５０の外部に連通している。
【００３３】
キャビブロック５８の４辺のそれぞれの外方位置には、固定側金型用のカセット側スライド（スライドユニット）６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが配置されている。カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、キャブブロック５８の１辺に沿って延びる棒状部材であり、外側位置には、下方に向かって開口する溝部が形成されている。
【００３４】
これらカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、それぞれ、キャビブロック５８の各辺に沿って平行に延びるように配置されている。また、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、それぞれ、キャビブロック５８の各辺と直交する方向で、キャビブロック５８の各辺との平行状態を維持しつつ、キャビブロック５８から離れた後退位置（図４）と、キャビブロック５８に接近した接近位置（図５）との間を往復動できるように構成されている。
【００３５】
各カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、キャビブロック５８の外周位置で固定側金型カセット取付け板に取付けられたスライドガイド６８ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ上を摺動することによって、後退位置（図４）と接近位置（図５）との間で移動できるように構成されている。
【００３６】
カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄには、必要に応じて、アンダカット部、ボス孔等を形成するためのスライドコマ（サイドコア）Ｓが、ネジ等によって、１又は２以上、取付けられている。スライドコマ（サイドコア）Ｓは、その先端が、形成されるアンダカット部、ボス孔等に対応した形状を有しており、金型接合時には、少なくとも先端部分がキャビティ内の所定位置に配置され、成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するように構成されている。本実施形態では、接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられる固定側金型１２の全てのスライドコマＳが、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに接続されている。尚、成形品の形状によっては、スライドコマが取付けられないカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが存在することもある。
【００３７】
カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、および、これに取付けられるスライドコマＳは、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが接近位置にあるときには射出成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するキャビティ内位置に配置され、また、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄが後退位置にあるときには型開き及び金型からの射出成形品取外しができる位置に後退させられるように、構成されている。
【００３８】
図４および図５に示されているように、固定側金型５０の固定側カセット金型５６周囲位置には、固定側金型用のベース側スライド（スライドユニット）６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄが移動可能に取付けられている。ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄは、それぞれ、固定側カセット金型５６のカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄと対応するように構成されている。ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄは、それぞれが、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄと略等しい長さを有し、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに形成された溝部に噛み合う形状の突出部を備えている。
【００３９】
固定側カセット金型５６がベース板５２側に取付けられると、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの突出部が、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに形成された溝部に、それぞれ、係合し、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄのそれぞれが、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄのそれぞれと、一体的に移動するようになる。
【００４０】
さらに、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの後方、即ち、固定側カセット金型２０と反対側の位置には、固定側カセット金型５６から離れる方向へのベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄの動きを規制するロッキングブロック６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄが取付けられている。
【００４１】
ベース板５２の各辺の外面には、点線で示される油圧シリンダユニット６８が、それぞれ取付けられている。各シリンダユニット６８のロッドは、ベース板５２に設けられたロッド孔５２ａ（２つのみ図示）を通して、キャビブロック５８の各辺に直交する方向にベース板５２内へ延び、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄに連結されている。この構成により、油圧シリンダのロッドの伸縮に伴って、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄが、キャビブロック５８の各辺と直交する方向に移動することになる。油圧シリンダ６８は、射出成形機の制御装置（図示せず）に接続され、この制御装置によって、作動が制御されるように構成されている。
【００４２】
このように、本実施形態では、それぞれの油圧シリンダ６８によって、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、これらに係合したカセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、さらに、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄに取付けられたスライドコマが、図４に矢印Ａで示されるように後退位置から接近位置へ、そして、図５に矢印Ｂで示されるように接近位置から後退位置へ、移動させられるように構成されている。
【００４３】
本実施形態では、各油圧シリンダ３６が、他の油圧シリンダの動き及び移動側金型１０の動きから完全に独立して作動するので、ベース側スライド６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、カセット側スライド６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ、さらに、スライドコマＳが、他のスライドコマの動き、及び、移動側金型１０の動き、即ち、射出成形用金型１００の型締め・型開き動作（開閉動作）から完全に独立して、移動させられる。
【００４４】
上述したキャビブロック５８の内部の冷却通路は、本実施形態では、例えば、ロッド孔５２ａの両側に形成された貫通孔６９、６９を通して、固定側金型５０の外部に連通することになる。この貫通孔に、冷却用流体供給管、および、冷却用流体戻り管が連結されることになる。
【００４５】
次に、移動側金型１０の構成を説明する。図６は型開き状態での移動側金型１０の斜視図であり、図７は型締め状態での移動側金型１０の斜視図である。図６および図７に示されているように、移動側金型１０は、ほぼ長方形のベース板（上述のベース部）１２を備えている。ベース板１２の四隅近傍には、固定側金型の略円筒形状のガイドブッシュ５４に対応する位置に、ガイドピン７０が取付けられている。また、ベース板７０の中央領域には、カセット式に取外し可能な移動側カセット金型（移動側キャビティ形成部）１４が配置されている。
【００４６】
移動側カセット金型１４は、コアブロック７２を備えている。コアブロック７２は、型締め時に、前述のキャビブロック５８と接合され、成型空間であるキャビティを形成する金型の主要部であり、金型に適した金属材料で形成されている。又、コアブロック７２は、射出成形によって製造される製品の形状データに基づいて、例えば切削加工され、その表面に製品形状に対応した凹凸が形成されている。本実施形態では、射出成形用金型１００は、携帯電話のボディの表側部分を射出成形するために金型であり、図６、図７に点線で模式的に示すように、コアブロック７２の表面には、携帯電話のボディ形状に対応した凹凸が形成されている。また、コアブロック７２の内部には、冷却用液体が通る冷却通路１８（図１）が形成されている。この冷却通路１８は、固定側金型１２の外部に連通している。
【００４７】
コアブロック７２の４辺のそれぞれの外方位置には、移動側金型用のカセット側スライド（スライドユニット）７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが配置されている。カセット側スライド７４ａ等は、コアブロック７２の１辺に沿って延びる棒状部材であり、外方位置に下方に向かって開口する溝部が形成されている。
【００４８】
これらカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、それぞれ、コアブロック７２の各辺に沿って平行に延びるように配置されている。また、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、それぞれ、コアブロック７２の各辺と直交する方向で、コアブロック７２の各辺との平行状態を維持しつつ、コアブロック７２から離れた後退位置（図６）と、コアブロック７２に接近した接近位置（図７）との間を移動できるように構成されている。
【００４９】
各カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄは、コアブロック７２の外周位置で受け板に取付けられたスライドガイド７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ上を摺動することによって、後退位置（図６）と接近位置（図７）との間で移動出来るように構成されている。
【００５０】
カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄには、必要に応じて、アンダカット部、ボス孔等を形成するためのスライドコマＳが、一又は二以上、ネジ等によって取付けられている。本実施形態では、接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられる移動側金型１０の全てのスライドコマが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに接続されている。尚、成形品の形状によっては、スライドコマが取付けられないカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが存在することもある。
【００５１】
カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、および、これに取付けられるスライドコマは、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが接近位置にあるときには射出成形品にアンダカット部、ボス孔等を形成するキャビティ内位置に配置させられ、また、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが後退位置にあるときには型開き及び金型からの射出成形品取外しができる位置に後退させられるように、構成されている。
【００５２】
又、受け板の四隅近傍には、固定側カセット金型のガイドピンが収容されるガイドブッシュ７８が取付けられている。さらに、コアブロック７２の周縁部には、コアブロック７２を、受け板等に対して位置決めする複数の位置決め孔が設けられている。
【００５３】
図６および図７に示されているように、移動側金型１０の移動側カセット金型１４の周囲位置には、移動側金型用のベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが移動可能に取付けられている。ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄは、それぞれ、移動側カセット金型１４のカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄと対応するように構成されている。ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄは、それぞれが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄとほぼ等しい長さを有し、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに形成された溝部に噛み合う形状の突出部を備えている。
【００５４】
移動側カセット金型１４がベース板１２側に取付けられると、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに形成された溝部に、それぞれ、係合し、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄのそれぞれが、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄのそれぞれと一体的に移動できるようになる。
【００５５】
さらに、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの後方、即ち、移動側カセット金型１４と反対側の位置には、移動側カセット金型１４から離れる方向へのベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄの動きを規制するロッキングブロック８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄが取付けられている。
【００５６】
ベース板１２の各辺の外面には、点線で示される油圧シリンダユニット８４が、それぞれ取付けられている。各シリンダユニット８４のロッドは、ベース板１２に設けられたロッド孔１２ａ（２つのみ図示）を通して、コアブロック７２の各辺に直交する方向にベース板１２内へ延び、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄに連結されている。この構成により、油圧シリンダのロッドの伸縮に伴って、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄが、コアブロック７２の各辺と直交する方向に移動することになる。油圧シリンダ８４は、射出成形機の制御装置（図示せず）に接続され、この制御装置によって、作動が制御されるように構成されている。
【００５７】
このように、本実施形態では、油圧シリンダ８４によって、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、そして、これらに係合したカセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、さらに、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄに取付けられたスライドコマが、図６に矢印Ｃで示されるように後退位置から接近位置へ、そして、図７に矢印Ｄで示されるように接近位置から後退位置へ、移動させられるように構成されている。
【００５８】
本実施形態では、各油圧シリンダ８４が、他の油圧シリンダの動き及び移動側金型１０の動きから完全に独立して作動するので、ベース側スライド８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ、カセット側スライド７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ、さらに、スライドコマが、他のスライドコマの動き、及び、移動側金型１０の動き、即ち、射出成形用金型１００の、型締め・型開き動作（開閉動作）から完全に独立して、移動させられる。
【００５９】
上述したコアブロック７２の内部の冷却通路１２は、本実施形態では、例えば、ロッド孔１２ａの両側に形成された貫通孔８６、８６を通して、移動側金型１０の外部に連通している。この貫通孔に、冷却用流体供給管、および、冷却用流体戻り管が連結されることになる。
【００６０】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなくて、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更、変形が可能である。
【００６１】
上記実施形態では、経路切り換え手段として三方弁を使用してるが、三方弁に代えて、他の選択的に経路を切り換え可能な他の手段を用いても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、移動側および可動側の両金型に冷却用液体を通す構成である、一方のみに冷却用液体を通す構成でもよい。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、キャビティ形成部を取り外しても冷却液が流出することがない、冷却機構付きの射出成形金型が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好まし実施形態の射出成形用金型の移動側金型の概略的な構成を示す模式的な分解斜視図である。
【図２】型開き状態にある、本発明の実施形態の射出成形用金型を示す概略的な斜視図である。
【図３】型締め状態にある、本発明の実施形態の射出成形用金型の概略的な案斜視図である。
【図４】型開き状態での固定側金型の斜視図である。
【図５】型締め状態での固定側金型に斜視図である。
【図６】型開き状態での移動側金型の斜視図である。
【図７】型締め状態での移動側金型に斜視図である。
【符号の説明】
１０：移動側金型
１２：移動側ベース部
１４：移動側キャビティ形成部
１８：冷却通路
２４、２６：冷媒通路
２８：冷媒供給管
３０：冷却用液体源
３２：冷媒戻り管
３４：第１の三方弁（経路切り換え手段）３４
３６：加圧空気源
３８：第２の三方弁（経路切り換え手段）
４０：ドレンタンク
Claims (6)
- 第１の型と該第１の型に接合するように構成された第２の型を備え、前記第１の型と前記第２の型とを接合させることによりキャビティを形成し、前記キャビティ内に注入された溶融材料によってキャビティ形状に対応した形状の製品を製造する射出成形用金型であって、
前記第１の型は、第１ベース部と、該第１ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記キャビティを形成する第１キャビティ形成部とを有し、
前記第２の型は、第２ベース部と、該第２ベース部に着脱自在に取付けられ前記接合時に前記第１キャビティ形成部と共に前記キャビティを形成する第２キャビティ形成部とを有し、
前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方の内部に冷却用液体を循環させる冷却用液体供給機構と、
前記冷却用液体供給機構内の冷却用流体を抜き取る冷却用液体抜き取り機構とを備えている、
ことを特徴とする射出成形用金型。 - 前記接合時に、前記キャビティ内の所定位置に配置されるように移動可能なスライドコマと、
前記スライドコマを前記接合のための金型の移動と独立して移動させるスライドユニットと、を、更に備えている、
請求項１に記載の射出成形用金型。 - 前記冷却用液体供給機構が、冷却用液体を圧送可能な冷却用液体源と、該冷却用液体源から冷却用液体を前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方に送る送出管路と、前記前記第１および第２のキャビティ形成部の少なくとも一方から冷却用液体を前記冷却用液体源に戻す戻り管路とを備え、
前記冷却用液体抜き取り機構が、前記送出管路に接続された第１の経路切り換え手段と、該第１の経路切り換え手段に接続された加圧気体源と、前記戻り管路に接続された第２の経路切り換え手段と、該第２の経路切り換え手段に接続されたドレンタンクと、
制御手段とを備え、
該制御手段は、射出成形作業中には、前記第１の経路切り換え手段を作動させて、前記冷却用液体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に、冷却用液体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて、前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方の内部の冷却用液体を、前記戻り管路を通して前記冷却用液体源に戻し、前記固定側金型キャビティ形成部または移動側金型キャビティを取り外すときには、第１の経路切り換え手段を作動させて、前記加圧気体源から前記送出管路を通して前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方に加圧気体を送ると共に、前記第２の経路切り換え手段を作動させて前記固定側金型キャビティ形成部および移動側金型キャビティ形成部の少なくとも一方内、前記送出管路内、および、前記戻り管路内に残留する冷却用液体を前記ドレンタンクに排出させる、
請求項１または２に記載の射出成形用金型。 - 前記スライドコマが、前記接合時にキャビティ外からキャビティ内に向けて移動させられるスライドコマであり、
前記スライドコマが全て前記スライドユニットに接続されている、
請求項２または３に記載の射出成形用金型。 - 前記スライドユニットが、前記第１および第２の型にそれぞれに設けられている、
請求項２ないし４の何れか１項に記載の射出成形用金型。 - 前記スライドユニットが、前記第１または第２のベース部に取付けられたベース部側スライドユニットと、前記固定側金型または移動側金型のキャビティ形成部に取付けられ前記ベース部側スライドユニットと係合可能なキャビティ形成部側スライドユニットとを備えている、
請求項２ないし５のいずれか１項に記載の射出成形用金型。
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|---|---|---|---|
| JP2002208670A JP2004050512A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002208670A JP2004050512A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 射出成形用金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004050512A true JP2004050512A (ja) | 2004-02-19 |
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ID=31932753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002208670A Pending JP2004050512A (ja) | 2002-07-17 | 2002-07-17 | 射出成形用金型 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2004050512A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6190032B1 (ja) * | 2016-11-16 | 2017-08-30 | 株式会社ソディック | カセット金型式射出成形機 |
| CN111958951A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-20 | 清远精科信塑料制品有限公司 | 一种桶装水桶生产用模具 |
-
2002
- 2002-07-17 JP JP2002208670A patent/JP2004050512A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6190032B1 (ja) * | 2016-11-16 | 2017-08-30 | 株式会社ソディック | カセット金型式射出成形機 |
| JP2018079610A (ja) * | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 株式会社ソディック | カセット金型式射出成形機 |
| CN111958951A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-20 | 清远精科信塑料制品有限公司 | 一种桶装水桶生产用模具 |
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