JP2006056115A - ランナーロックピン用固定具 - Google Patents

Abstract

【課題】金型を射出成形機から取り外すことなく能率良くランナーロックピンの交換作業を行い得られるようにしたランナーロックピン用の固定具を提供する。
【解決手段】ランナーロックピン１４の軸部１４ｂに外挿されてランナーロックピン１４の頭部１４ａに当接する筒体１５１を備える。金型の取付板９に形成したピン取付け孔９ａに、取付板９のランナーストリッパープレート１１に対向する内側面側から筒体１５１を螺入して、ランナーロックピン１４を取付板９に固定する。取付板９の内側面側に突出する筒体１５１の部分に断面非円形の工具係合部１５１ｄを形成し、取付板９の内側面側からの作業で筒体１５１をピン取付け孔９ａに脱着可能にする。また、頭部１４ａを囲うカラー１５２を設け、筒体１５１の軸方向締め付け力の一部をカラー１５２で受けられるようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、固定側と可動側の一方の型板と該型板を支持する取付板との間にランナーストリッパープレートを介設した射出成形用金型に設けられるランナーロックピン用の固定具に関する。

ランナーロックピンは、取付板に形成したピン取付け孔に挿入される頭部と、頭部からランナーストリッパープレートを貫通するようにして軸方向先方にのびる頭部より小径の軸部と、型板とランナーストリッパープレートとの間に形成されるランナー通路内に突出する軸部の先端のランナーロック部とを有する。そして、従来は、ピン取付け孔を、ランナーロックピンの軸部を挿通する小径孔部と、頭部を受け入れる取付板の外側面（ランナーストリッパープレートと反対側の面）側の大径孔部とを有する段付孔に形成し、取付板の外側面からランナーロックピンをピン取付け孔に挿入し、大径孔部と小径孔部との間の段差部に頭部の軸部側の端面を当接させた状態で取付板の外側面側から適宜の押え部材により頭部を押圧して、ランナーロックピンを取付板に固定している（例えば、特許文献１参照）。

上記従来例のものでは、ランナーロックピンの交換に際し、押え部材を取り外して、取付板の外側面側からピン取付け孔にランナーロックピンを抜差しする必要がある。ここで、取付板の外側面側には射出成形機の型締め装置の固定盤または可動盤が連結されており、金型を射出成形機に搭載したままでは、取付板の外側面側からのランナーロックピンの交換作業を行うことはできない。そのため、ランナーロックピンの交換に際しては、金型を射出成形機から取り外すことが必要になり、射出成形機に対する金型の脱着作業のためにランナーロックピンの交換に多大な時間がかかり、生産性悪化の要因になっている。
特許第３２９３３９５号公報（００１２、図１）

本発明は、以上の点に鑑み、金型を射出成形機から取り外すことなく能率良くランナーロックピンの交換作業を行い得られるようにしたランナーロックピン用の固定具を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、固定側と可動側の一方の型板と該型板を支持する取付板との間にランナーストリッパープレートを介設した射出成形用金型の前記取付板に形成したピン取付け孔に挿入される頭部と、頭部からランナーストリッパープレートを貫通するようにして軸方向先方にのびる頭部より小径の軸部と、型板とランナーストリッパープレートとの間に形成されるランナー通路内に突出する軸部の先端のランナーロック部とを有するランナーロックピンを取付板に固定する固定具であって、ランナーロックピンの軸部に外挿されてランナーロックピンの頭部に当接する筒体を備え、筒体は、外周面に雄ねじが形成されて、取付板のランナーストリッパープレートに対向する内側面側からピン取付け孔に螺入自在であると共に、筒体に、ピン取付け孔に筒体を螺入した状態で取付板の内側面から突出するように、断面非円形の工具係合部が形成されていることを特徴とする。

本発明の固定具を用いる場合は、ピン取付け孔を取付板の内側面側からランナーロックピンの頭部を挿入可能な形状に形成し、ピン取付け孔の取付板の外側面側の部分を閉塞し、或いは、ピン取付け孔を袋孔状に形成して、取付板の内側面側からランナーロックピンの頭部をピン取付け孔に挿入した後、取付板の内側面側から筒体をピン取付け孔に螺入する。これによれば、ランナーロックピンの頭部がピン取付け孔の閉塞部（ピン取付け孔が袋孔状であるときは孔底）と筒体との間に挟まれて、取付板にランナーロックピンが固定される。ランナーロックピンの交換に際しては、取付板からランナーストリッパープレートを離隔した状態で、取付板の内側面から突出する工具係合部に工具を係合させ、筒体を緩み側に回転させてピン取付け孔から離脱させ、取付板の内側面側にランナーロックピンを抜き出す。このように、取付板の内側面側からの作業でランナーロックピンの交換を行うことができるため、射出成形機から金型を取り外す必要がなく、ランナーロックピンの交換作業の能率が大幅に向上する。

尚、工具係合部を筒体の外径よりも径方向外方に張り出すように形成することも可能であるが、これでは筒体、即ち、固定具が大型化する。これに対し、ピン取付け孔に挿入される筒体の部分の軸方向の投影面内に収まるように工具係合部を形成すれば、固定具を小型化でき有利である。

ところで、ランナーロックピンの頭部の軸部側の端面は仕上げ加工がしずらく、該端面の軸部に対する直角度を精密に確保することは困難である。そのため、筒体をピン取付け孔に螺入したときに、頭部の軸部側の端面に筒体の端部が片当りして、筒体の軸方向締め付け力により頭部に曲げモーメントが作用し、筒体を強く締め込むと、頭部に作用する曲げモーメントにより頭部と軸部との境界部に亀裂を生ずる可能性がある。この場合、頭部を囲うカラーを設け、ピン取付け孔への筒体の螺入により作用する筒体の軸方向締め付け力の少なくとも一部をカラーで受けられるようにすれば、頭部に過大な曲げモーメントが作用することを予防して、亀裂の発生を防止できる。

また、筒体の内周に、頭部に当接する筒体の端部から軸方向所定範囲に亘り、軸部との間に隙間を確保する逃げ部を形成することも、亀裂の発生を防止するのに役立つ。即ち、逃げ部において軸部の撓みが許容されるようになり、そのため、頭部の軸部側の端面に筒体の端部が片当りして、頭部に曲げモーメントが作用したとき、軸部の撓みを生じて頭部と軸部との境界部への応力集中が緩和され、頭部と軸部との境界部での亀裂の発生が抑制される。

図１は射出成形用金型を示している。この金型は、接離自在な第１と第２の一対の型板１，２を備え、両型板１，２間に製品キャビティ３が形成されている。第１の型板１は、可動側型板であり、射出成形機の型締め装置の可動盤（図示せず）に連結される第１取付板４に受け板５とスペーサブロック６とを介して固定されている。第１型板１には、製品キャビティ３の第１型板１側の面を形成するコア１ａが組み付けられている。また、スペーサブロック６で囲われる空間には、受け板５に向けて進退動作されるエジェクタプレート７が収納されており、該プレート７に、受け板５と第１型板１とを貫通して製品キャビティ３に臨むエジェクタピン８が立設されている。

第２の型板２は、固定側型板であり、射出成形機の型締め装置の固定盤（図示せず）に連結される第２取付板９にサポートピン１０を介して型開閉方向に移動自在に支持される。また、第２型板２と第２取付板９との間には、第２型板２と同様にサポートピン１０で型開閉方向に移動自在に支持されるランナーストリッパープレート１１が介設されている。従って、本実施形態の射出成形用金型は３枚プレート式金型になる。

第２取付板９には、射出成形機の射出装置のノズル（図示せず）から溶融樹脂を注入するスプルーブシュ１２が固定されている。そして、ランナーストリッパープレート１１と第２型板２との間にスプルーブシュ１２に連通するランナー通路１３を形成し、該通路１３からピンポイントゲート１３ａを介して製品キャビティ３に溶融樹脂が注入されるようにしている。

また、第２取付板９には、ランナーストリッパープレート１１を貫通してランナー通路１３に突出するランナーロックピン１４が固定具１５を用いて固定されている。ランナーロックピン１４及び固定具１５については後で詳述する。

射出成形用金型は、更に、第２型板２に対する第１型板１の型開き方向（図１で下方）へのストロークを規制する引張りリンク１６と、第２取付板９に対するランナーストリッパープレート１１の型開き方向へのストロークを規制するストップピン１７と、ランナーストリッパープレート１１に対する第２型板２の型開き方向へのストロークを規制する、ストップピン１７に螺合するプラボルト１８とを備えている。

射出成形に際しては、先ず、図１に示す型締め状態でスプルーブシュ１２からランナー通路１３を介して製品キャビティ３に溶融樹脂を注入し、注入した樹脂が冷却固化したところで、型締め装置の可動盤の動きにより第１取付板４と共に第１型板１を型開き方向に移動させる。この際、第２型板２は、図２（ａ）に示す如く、プラボルト１８で規制されるストローク位置まで第１型板１と共に型開き方向に移動する。ここで、ランナー通路１３で固化した樹脂から成るランナーＲは、ランナーロックピン１４の先端の後記するランナーロック部１４ｃに係合しているため、第２型板２の移動に伴いランナーＲがピンポイントゲート１３ａの部分で破断されて第２型板２から離脱される。

プラボルト１８で第２型板２の移動が規制されると、引き続く第１型板１の移動で、図２（ｂ）に示すように第２型板２に対し第１型板１が開かれる。そして、引張りリンク１６で規制されるストローク位置まで第１型板１が移動すると、以後引張りリンク１６を介して第２型板２が型開き方向に牽引されると共に、プラボルト１８を介して作用する牽引力により、図２（ｃ）に示す如く、ランナーストリッパープレート１１が第２取付板９に対しストップピン１７で規制されるストローク位置まで型開き方向に移動する。そして、ランナーＲに作用するランナーストリッパープレート１１からの押し力により、ランナーＲに対するランナーロック部１４ｃの係合が解除され、ランナーＲを取り出せるようになる。また、製品キャビティ３内で成形された製品Ｗは、エジェクタプレート７の動きでエジェクタピン８を介して第１型板１から突き出される。

次に、ランナーロックピン１４及び固定具１５について図３及び図４を参照して説明する。ランナーロックピン１４は、頭部１４ａと、頭部１４ａから軸方向先方（図３の下方）にのびる頭部１４ａより小径の軸部１４ｂと、軸部１４ｂの先端に形成したアンダーカット形状のランナーロック部１４ｃとを有する。ここで、第２取付板９には、該取付板９のランナーストリッパープレート１１に対向する面（内側面）に開口する袋孔状のピン取付け孔９ａが形成されており、ランナーロックピン１４の頭部１４ａを第２取付板９の内側面側からピン取付け孔９ａに挿入している。また、ランナーストリッパープレート１１には、ピン取付け孔９ａと同軸上に位置するピン挿通孔１１ａが形成されており、ランナーロックピン１４の軸部１４ｂをピン挿通孔１１ａに挿通し、ランナーロック部１４ｃをランナー通路１３内に突出させている。尚、軸部１４ｂのランナーロック部１４ｃ寄りの部分は軸方向先方に向かって縮径するテーパー部１４ｄに形成されており、ピン挿通孔１１ａのランナー通路１３寄りの部分をテーパー部１４ｄに対応するテーパー孔部１１ｂに形成している。そして、テーパー孔部１１ｂにテーパー部１４ｄを嵌合させることにより、ランナー通路１３のシール性が確保され、且つ、ランナーストリッパープレート１１がランナーロックピン１４とのこじりを生ずることなく型開き方向に移動可能となるようにしている。

固定具１５は、ランナーロックピン１４の軸部１４ｂに外挿されてランナーロックピン１４の頭部１４ａに当接する筒体１５１と、ランナーロックピン１４の頭部１４ａを囲うようにしてピン取付け孔９ａに挿入されるカラー１５２とで構成されている。筒体１５１の外周面には雄ねじ１５１ａが形成されており、第２取付板９の内側面側からピン取付け孔９ａに筒体１５１を螺入自在としている。そして、ピン取付け孔９ａに筒体１５１を螺入することにより、ランナーロックピン１４の頭部１４ａを筒体１５１とピン取付け孔９ａの孔底との間に挟み込み、ランナーロックピン１４を第２取付板９に固定している。

ところで、ランナーロックピン１４の頭部１４ａの軸部１４ｂ側の端面は仕上げ加工がしずらく、該端面の軸部１４ｂに対する直角度を精密に確保することは困難である。そのため、筒体１５１をピン取付け孔９ａに螺入したときに、頭部１４ａの軸部１４ｂ側の端面に筒体１５１の端部が片当りすることがある。この場合、筒体１５１の軸方向締め付け力により頭部１４ａに曲げモーメントが作用し、筒体１５１を強く締め込むと、頭部１４ａに作用する曲げモーメントにより頭部１４ａと軸部１４ｂとの境界部に亀裂を生ずる可能性がある。そこで、本実施形態では、上記の如くランナーロックピン１４の頭部１４ａを囲うカラー１５２を設けて、筒体１５１の端部をカラー１５２にも当接させ、筒体１５１の軸方向締め付け力の少なくとも一部をカラー１５２で受けられるようにしている。これによれば、ランナーロックピン１４の頭部１４ａに過大な曲げモーメントが作用することを予防して、亀裂の発生を防止できる。尚、カラー１５２は筒体１５１に一体に形成しても良い。

また、本実施形態では、筒体１５１の内周に、ランナーロックピン１４の頭部１４ａに当接する筒体１５１の端部から軸方向所定範囲に亘り、ランナーロックピン１４の軸部１４ｂとの間に隙間を確保する逃げ部１５１ｂを形成している。これによれば、逃げ部１５１ｂにおいて軸部１４ｂの撓みが許容されるようになる。従って、頭部１４ａの軸部１４ｂ側の端面に筒体１５１の端部が片当りして、頭部１４ａに曲げモーメントが作用したとき、軸部１４ｂの撓みを生じて頭部１４ａと軸部１４ｂとの境界部への応力集中が緩和され、頭部１４ａと軸部１４ｂとの境界部での亀裂の発生が一層効果的に防止される。

尚、筒体１５１の内周の逃げ部１５１ｂ以外の部分はランナーロックピン１４の軸部１４ｂに摺接しており、また、筒体１５１の外周面には、雄ねじ１５１ａの形成箇所に隣接して、ピン取付け孔９ａの開口端寄りの部分に摺接するガイド部１５１ｃが形成されている。そのため、ガイド部１５１ｃにより筒体１５１がピン取付け孔９ａに対し正確に芯決めされ、筒体１５１を介してランナーロックピン１４も正確に芯決めされる。

筒体１５１には、更に、これをピン取付け孔９ａに螺入した状態で第２取付板９の内側面から突出するように、断面非円形の工具係合部１５１ｄが形成されている。尚、ランナーストリッパープレート１１のピン挿通孔１１ａは、工具係合部１５１ｄを受け入れられるように形成されている。ところで、工具係合部１５１ｄを筒体１５１の径方向外方に張り出すように形成することも可能であるが、これでは固定具１５が大型化する。そこで、本実施形態では、筒体１５１の前記ガイド部１５１ｃを軸方向に真直に延長し、この延長部の周囲複数箇所を平面状に研削して、断面非円形の工具係合部１５１ｄを形成している。これによれば、工具係合部１５１ｄがピン取付け孔９ａに挿入される筒体１５１の部分の軸方向投影面内に収まり、固定具１５が小型化される。

ランナーロックピン１４の交換に際しては、射出成形用金型を図２（ｃ）に示す型開き状態にし、ストップピン１７からプラボルト１８を離脱させてランナーストリッパープレート１１を第２取付板９から十分に離す。そして、筒体１５１の工具係合部１５１ｄにスパナ等の工具を係合させ、筒体１５１を緩み側に回転させてピン取付け孔９ａから離脱させる。この状態で第２取付板９の内側面側にランナーロックピン１４を抜き取る。次に、第２取付板９の内側面側から新品のランナーロックピン１４をピン取付け孔９ａに挿入し、筒体１５１をピン取付け孔９ａに螺入して、ランナーロックピン１４を第２取付板９に固定する。このように、第２取付板９の内側面側からの作業でランナーロックピン１４の交換を行うことができるため、射出成形機から金型を取り外す必要がなく、ランナーロックピンの交換作業の能率が大幅に向上する。

尚、上記実施形態では、ピン取付け孔９ａを袋孔状に形成したが、第２取付板９に貫通するようにピン取付け孔９ａを形成し、ピン取付け孔９ａの第２取付板９の外側面側の部分をスクリュープラグ等で閉塞し、筒体１５１とピン取付け孔９ａの閉塞部との間に頭部１４ａを挟み込むようにしてランナーロックピン１４を第２取付板９に固定することも可能である。

また、上記実施形態では、第２取付板９を型締め装置の固定盤に連結し、第２取付板９に支持される第２型板２を固定側型板としたが、第２取付板９を型締め装置の可動盤に連結して、第２型板２を可動側型板とすることも可能である。

本発明固定具により取り付けられたランナーロックピンを具備する射出成形用金型の縦断面図。 図１の金型の型開き動作を示す縦断面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断したランナーロックピン及び固定具の拡大断面図。 ランナーロックピン及び固定具の分離状態の斜視図。

符号の説明

２…型板、９…取付板、９ａ…ピン取付け孔、１１…ランナーストリッパープレート、１３…ランナー通路、１４…ランナーロックピン、１４ａ…頭部、１４ｂ…軸部、１４ｃ…ランナーロック部、１５…固定具、１５１…筒体、１５１ａ…雄ねじ、１５１ｂ…逃げ部、１５１ｄ…工具係合部、１５２…カラー。

Claims (4)

1. 固定側と可動側の一方の型板と該型板を支持する取付板との間にランナーストリッパープレートを介設した射出成形用金型の前記取付板に形成したピン取付け孔に挿入される頭部と、頭部からランナーストリッパープレートを貫通するようにして軸方向先方にのびる頭部より小径の軸部と、型板とランナーストリッパープレートとの間に形成されるランナー通路内に突出する軸部の先端のランナーロック部とを有するランナーロックピンを取付板に固定する固定具であって、
   ランナーロックピンの軸部に外挿されてランナーロックピンの頭部に当接する筒体を備え、筒体は、外周面に雄ねじが形成されて、取付板のランナーストリッパープレートに対向する内側面側からピン取付け孔に螺入自在であると共に、筒体に、ピン取付け孔に筒体を螺入した状態で取付板の内側面から突出するように、断面非円形の工具係合部が形成されていることを特徴とするランナーロックピン用固定具。
2. 前記工具係合部は、前記ピン取付け孔に挿入される前記筒体の部分の軸方向投影面内に収まるように形成されていることを特徴とする請求項１記載のランナーロックピン用固定具。
3. 前記頭部を囲うカラーを備え、前記ピン取付け孔への前記筒体の螺入により作用する筒体の軸方向締め付け力の少なくとも一部をカラーで受けられるようにすることを特徴とする請求項１または２記載のランナーロックピン用固定具。
4. 前記筒体の内周に、前記頭部に当接する筒体の端部から軸方向所定範囲に亘り、前記軸部との間に隙間を確保する逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のランナーロックピン用固定具。

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