JP2006297872A

JP2006297872A - 金型装置

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Publication number: JP2006297872A
Application number: JP2005126906A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Harada; 高宏原田; Yasuhiro Maeda; 康弘前田
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2025-04-25
Also published as: JP4678228B2

Abstract

【課題】異なる多品種の成形品の製作を低コストで行なうこと。エジェクタピンの突き出し量のばらつきを防ぐと共にダミーの押し出しピンの磨耗を防止すること。
【解決手段】キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂとを備える。可動側カセット金型１Ｂにエジェクタピン７を内装し且つキャビティ２に連通する連通孔８を貫設し、可動側カセット金型１Ｂの後面にキャビティ２に連通しない逃がし孔９を凹設する。多数の押し出しピン１１が突設された突き出しプレート１０を前進させて、連通孔８と同軸に配置された押し出しピン１１によりエジェクタピン７を押して成形品Ｃを突き出すと共に連通孔８と異軸に配置されたダミーの押し出しピン１１を逃がし孔９に逃がすようにした熱硬化性樹脂成形用の金型装置Ａである。
【選択図】図１

Description

本発明は、加熱手段を用いて金型を加熱する熱硬化性樹脂成形用の金型装置に関し、詳しくは、半溶融の成形材料（熱硬化性樹脂）を金型のキャビティ内に充填し、樹脂が固化した後、型開きを行うと共に、型開き後に金型内部に組み込まれているエジェクタピンを型面から突き出して成形品を取り外すようにする技術に関するものである。

従来より、カセット金型のキャビティ内に射出装置から熱可塑性樹脂を充填し、樹脂が固化した後、型開きを行い、押し出しピンを前進移動させて可動側カセット金型の内部に組み込まれているエジェクタピンを型面から突き出すことで、成形品を押し出して取り外すようにしたカセット金型装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、従来では、押し出しピンはキャビティ形状の異なる各種のカセット金型に対応して多数設けられると共に、各押し出しピンはそれぞれ圧縮バネにて後方に付勢されている。また、可動側カセット金型のキャビティに連通する連通孔の内部にはエジェクタピンが摺動自在に内装されている。そして、成形品の突き出し時に、連通孔と同軸に配置された押し出しピンがエジェクタピンを前方に押し出すことで、エジェクタピンによる成形品の突き出しが行なわれるのであるが、このとき、エジェクタピンも別の圧縮バネにより後方に向かって常時付勢されている。そして、成形品の突き出し時には押し出しピンとエジェクタピンの両方が圧縮バネのバネ力を抗して前進移動し、成形品の突き出し後は押し出しピンとエジェクタピンの両方が圧縮バネによりそれぞれ後退位置に戻る構造となっている。

このため、従来では１本の押し出しピンとこれに対向する１本のエジェクタピンに対してそれぞれ２つの圧縮バネが必要となり、そのために圧縮バネの数が増加し、エジェクタピンの突き出し量にばらつきが生じやすくなり、また圧縮バネの劣化等により成形品の突き出し不良が生じやすくなる。そのうえ成形品の突き出し時に、カセット金型の連通孔の軸線と異なる軸線上に配置された押し出しピン、つまり成形品突き出しに関与しないダミーの押し出しピンの前端がカセット金型の後面に当たって停止する構造となっているため、成形品の突き出しに関与しないダミーの押し出しピンの前端が金型と衝突して磨耗しやすくなる。このように磨耗したダミーの押し出しピンが、キャビティ形状の異なる金型交換により、成形品突き出しに関与する押し出しピンとして使用される場合には、磨耗した押し出しピンにてエジェクタピンを押し出す形となり、成形品の突き出し不良が一層発生しやすい。特に成形品が薄肉の場合、エジェクタピンの押し出し量のばらつきによって成形品を傷める可能性があり、結果的に、カセット金型の耐久性低下に加えて信頼性を低下させるという問題があった。

さらに、従来ではカセット金型を成形機本体に固定する場合、カセット金型をワイヤによって吊上げて搬送し、上方からカセット金型装着部材に設けた複数のガイド部間に挿入してクランプ手段等を用いて固定するようにしている。このため、カセット金型の挿入、固定、交換作業のいずれにも手間がかかるという問題もあった。
特開平５−９６５７３号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、異なる多品種の成形品の製作を低コストで行なえるだけでなく、エジェクタピンの突き出し量のばらつきを防止でき、また成形品の突き出し時にダミーの押し出しピンの前端がカセット金型の後面に当たって磨耗することがなく、エジェクタピンによる成形品の突き出し不良の発生を防止でき、これにより耐久性及び信頼性共に優れた金型装置を提供することを課題とし、また、カセット金型の挿入、固定、交換作業をそれぞれワンタッチで且つ短時間で行なうことができる金型装置を提供することを課題とし、さらに、エジェクタピンを後方から保持するエジェクタピン保持板の小型化及び固着の簡易化等を図ることができる金型装置を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために本発明は、加熱手段を用いて金型を加熱する熱硬化性樹脂成形用の金型装置であって、前面にカセット金型装着面３ａ，４ａを備えた一対のカセット金型装着部材３，４と、上記カセット金型装着面３ａ，４ａに着脱可能に装着される一対のカセット金型１とを備え、上記一対のカセット金型１は、キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂとで構成され、固定側カセット金型１Ａには半溶融の成形材料Ｂをキャビティ２内に注入するゲート５が設けられ、可動側カセット金型１Ｂには、その後面１ｂから前面１ａに至るように貫通してキャビティ２に連通する連通孔８が穿孔されると共に連通孔８には成形品突き出し用のエジェクタピン７が内装され、可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂにキャビティ２に連通しない逃がし孔９が凹設され、可動側カセット金型１Ｂの背後には、突き出しプレート１０が前後移動可能に配置され、突き出しプレート１０から可動側カセット金型１Ｂの連通孔８及び逃がし孔９の各々に対応する多数の押し出しピン１１が突設され、上記突き出しプレート１０の前進移動により可動側カセット金型１Ｂの連通孔８と同軸に配置された押し出しピン１１がエジェクタピン７を押すことで成形品Ｃが突き出されると共に連通孔８と異軸に配置された押し出しピン１１が上記逃がし孔９に挿入されるように構成したことを特徴としている。

このような構成とすることで、キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂとを任意に組み合わせて金型装置Ａを構成できるので、異なる多品種の成形品Ｃの製作に手間がかからず、コスト低減を図ることができる。しかも従来のように押し出しピン１１に圧縮バネを設けた構造とは異なり、押し出しピン１１を突き出しプレート１０から突設させ、突き出しプレート１０の前進移動により押し出しピン１１をエジェクタピン７に向けて直接押し出す構造となっているため、圧縮バネの数が従来よりも減り、圧縮バネの劣化等によるエジェクタピン７の突き出し量のばらつきの発生を防止できる。そのうえ、成形品突き出しに関与しないダミーの押し出しピン１１は可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに設けた逃がし孔９に逃がされるので、ダミーの押し出しピン１１の前端が可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに当たって磨耗することがなく、従って、上記ダミーの押し出しピン１１が、キャビティ形状の異なる金型交換後に、成形品突き出しに関与する押し出しピン１１として使用される場合でも、押し出しピン１１の前端は磨耗していないため、エジェクタピン７による成形品Ｃの突き出し不良を防止できるようになる。

また、上記カセット金型装着部材３，４に、カセット金型１を横方向から挿入可能とする上下一対の水平ガイドレール１２，１３と、水平ガイドレール１２，１３に挿入されたカセット金型１を正規の位置でロックするためのロック手段１５とを設けるのが好ましく、この場合、キャビティ形状の異なる固定側カセット金型１Ａ及び可動側カセット金型１Ｂに交換した場合でも、上下の水平ガイドレール１２，１３とロック手段１５とによって、カセット金型１を正規の位置に安定良くしかも確実にロックできる。従って、従来のように上から吊り下げて挿入して固定する場合と比較して、カセット金型１の挿入及び固定作業をワンタッチで且つ短時間で行なうことができるようになる。

また、上記下側の水平ガイドレール１３の一端側から、上側の水平ガイドレール１２の一端よりも外側方に向けて突出する突出レール１４を連出し、カセット金型１の先端下部を突出レール１４上に仮保持した状態でカセット金型１を上下の水平ガイドレール１２，１３に挿入可能とするのが好ましく、この場合、カセット金型１を人が手で持って上下の水平ガイドレール１２，１３に横方向から挿入する際に、カセット金型１の先端下部を突出レール１４上に仮保持でき、これによりカセット金型１を上下の水平ガイドレール１２，１３に導入する手前で、カセット金型１がブレたりしないため、横から水平ガイドレール１２，１３への挿入作業を楽に行なうことができる。

また、上記可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂのうち連通孔８が開口する部分に沿って段落ち部１６を凹設し、段落ち部１６内に連通孔８と連通する押し出しピン進入孔１８を備えたエジェクタピン保持板１７を嵌め込んで固着し、上記押し出しピン進入孔１８の孔径Ｅをエジェクタピン７の後端側の鍔部７ａの外径寸法Ｆよりも小さくするのが好ましく、この場合、エジェクタピン７を後方から保持するためのエジェクタピン保持板１７の小型化及び固着の簡易化等を図ることができる。

本発明の金型装置にあっては、異なる多品種の成形品の製作に手間がかからず、製作コストを低減できると共に、エジェクタピンの突き出し量のばらつきをなくすことができると共に、成形品の突き出しに関与しないダミーの押し出しピンの前端がカセット金型の後面に当たって磨耗することがなくなり、この結果、エジェクタピンによる成形品の突き出し不良をなくすことができ、カセット金型の耐久性向上及び信頼性向上を図ることができる。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

本発明の金型装置Ａは、熱硬化性樹脂を加熱により硬化させて成形品Ｃを得るためのものである。ここで、熱硬化性樹脂は、熱を加えることにより化学反応により硬化方向に変化するものであり、一例としてフェノール樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。なお金型の加熱手段として例えば金型内蔵ヒーターが使用される。

上記金型装置Ａは、図７に示す固定側Ａ１と可動側Ａ２とに分かれている。具体的には図１〜図４に示すように、キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂとからなるカセット金型１と、一対のカセット金型１が着脱可能に装着される一対のカセット金型装着部材３，４と、可動側カセット金型１Ｂの型面から成形品Ｃを突き出す成形品突き出し装置１９とで構成されている。

上記一対のカセット金型装着部材３，４の前面には、それぞれ、一対のカセット金型１が着脱可能に装着されるカセット金型装着面３ａ，４ａが設けられる。本例では固定側のカセット金型装着部材３の前面がカセット金型装着面３ａとされ、一方、可動側のカセット金型装着部材４の前面側に固定された金型支持板３２の前面がカセット金型装着面４ａとされる。この金型支持板３２には、図１に示すように、すべての押し出しピン１１が摺動自在に貫通する多数のガイド孔３５が設けられており、各押し出しピン１１の前端がガイド孔３５を貫通して金型支持板３２の前面側に突出可能となっている。各ガイド孔３５は、押し出しピン１１を摺動自在にガイドすることで、長尺の押し出しピン１１の傾きや変形を防いで、押し出しピン１１とエジェクタピン７とを同一軸線上に保持する役割を果す。

上記固定側のカセット金型装着部材３は、図１に示すように、固定側取付け板として機能しており、その中央部にはスプルーブシュ２４が取着される。スプルーブシュ２４の後端の取付フランジ２４ａがネジ等でカセット金型装着部材３に固着されている。スプルーブシュ２４の後端中央側には、成形射出ユニットのノズル（図示せず）と接触するノズル接触面２４ｂが設けられており、スプルーブシュ２４の前端面が固定側カセット金型１Ａ内に設けたスプルー６と連通している。固定側カセット金型１Ａの前面１ａ側には、スプルー６からの半溶融の成形材料Ｂをキャビティ２内に注入するためのゲート５が設けられている。なお図１中の３３、３６は断熱材である。

また、上記固定側のカセット金型装着部材３の上下両側には、図１に示すように、固定側カセット金型１Ａが横方向から挿入可能な上下一対の水平ガイドレール１２，１３が設けられている。一方、可動側のカセット金型装着部材４に固定される金型支持板３２の上下両側にも、同様な構成の上下一対の水平ガイドレール１２，１３が設けられている。

ここでは、図２に示すように、上側の水平ガイドレール１２の一端に上向きテーパー部１２ａが設けられている。一方、下側の水平ガイドレール１３の一端側には、上側の水平ガイドレール１２の一端よりも外側方、つまりカセット金型１の挿入方向（図２の矢印Ｄ方向）とは反対側に向けて突出レール１４が連出されている。突出レール１４は、水平延出部１４ａとこれに連なる下向きテーパー部１４ｂとからなる。つまり突出レール１４の上方には上側の水平ガイドレール１２が存在しておらず、カセット金型１の先端下部を突出レール１４上に載置した状態で、カセット金型１を横移動させて上下の水平ガイドレール１２，１３に挿入可能となっている。

また、上記水平ガイドレール１２，１３の他端側の間には、図２に示すように、カセット金型１を正規の位置で位置決めするストッパー２５が設けられている。本例のストッパー２５は、カセット金型装着面３ａ，４ａからそれぞれ前方に突出するボルト等の凸部で構成されている。

さらに、上側の水平ガイドレール１２よりも上方位置には、図２に示すように、カセット金型１を正規の位置でロックするロック手段１５が配設されている。本例のロック手段１５は、上下方向に進退自在で且つロック解除用バネ２６で常に上方に付勢されたロックピン２７と、回転操作により水平方向に前後移動する操作ネジ２８と、操作ネジ２８の水平移動をロックピン２７の上下移動に変換するスライド部材２９とを備えている。スライド部材２９の下端面には、前側テーパー面２９ａと、水平面２９ｂと、後側テーパー面２９ｃとが階段状に連続形成されており、一方、カセット金型１の上端中央には上方に開口した位置決め凹所３０が凹設されている。この位置決め凹所３０は、カセット金型１を水平ガイドレール１２，１３に挿入してストッパー２５（図２）に突き当てた状態で、ロックピン２７の真下に位置するように設定される。そして、操作ネジ２８を回転操作してスライド部材２９を前進させると、図２のようにスライド部材２９の前側テーパー面２９ａがロックピン２７のテーパー面２７ａにより押し下げられることで、ロックピン２７の下端がカセット金型１の位置決め凹所３０内に挿入されてカセット金型１がロック状態となる。また、操作ネジ２８を逆回転操作してスライド部材２９を図３の矢印方向に後退させると、スライド部材２９の後側テーパー面２９ｃがロックピン２７の上端に移動し、ロックピン２７がロック解除用バネ２６のバネ力で上方に跳ね上げられることで、ロックピン２７が位置決め凹所３０から抜け出て、カセット金型１のロックが解除されるようになっている。

なお、本例では、カセット金型１の上面に位置決め凹所３０を凹設して上方からロックピン２７を抜き差しする場合を例示しているが、これに代えて、例えば位置決め凹所３０をカセット金型１の下面に凹設して下方からロックピン２７を抜き差しする構成も可能である。

次に、成形品突き出し装置１９は、図８に示すように、成形品Ｃを突き出すためのエジェクタピン７と、エジェクタピン７を押し出す押し出しピン１１と、押し出しピン１１が突設される前後移動可能な突き出しプレート１０とを備えている。

突き出しプレート１０は、金型支持板３２と可動側のカセット金型装着部材４との間に配設されており、図示省略した駆動手段によって回転するネジ棒３１が突き出しプレート１０のネジ孔５０に螺入されており、ネジ棒３１の正回転により突き出しプレート１０が前進移動し、ネジ棒３１の逆回転により突き出しプレート１０が後退移動可能とされる。

突き出しプレート１０の前面からは、可動側カセット金型１Ｂのすべての連通孔８及び逃がし孔９に個別に対向する多数の押し出しピン１１が突設されている。

一方、図５に示すように、可動側カセット金型１Ｂの複数箇所にはその後面１ｂ側から前面１ａ側の型面まで貫通する連通孔８が穿孔されており、各連通孔８の内部には各々成形品突き出し用のエジェクタピン７が内装されている。各エジェクタピン７にはそれぞれ圧縮バネ２０が装着されている。圧縮バネ２０は連通孔８に設けた大径のバネ収納空間２１に収納され、圧縮バネ２０の前端がバネ収納空間２１の前壁２１ａに支承されると共に、圧縮バネ２０の後端がエジェクタピン７の後端に設けた鍔部７ａに支承されている。エジェクタピン７は圧縮バネ２０により通常は後方Ｍにバネ付勢されている。

上記エジェクタピン７は、可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに固着されたエジェクタピン保持板１７によって連通孔８の後方Ｍへ抜け出るのが阻止されている。エジェクタピン保持板１７における連通孔８と重なる位置には、押し出しピン進入孔１８が設けられており、連通孔８と同軸に配置された押し出しピン１１のみが押し出しピン進入孔１８を通って連通孔８に挿入可能とされる。ここにおいて、図５に示す押し出しピン進入孔１８の孔径Ｅは、エジェクタピン７の後端に設けた鍔部７ａの外径寸法Ｆよりも小さく設定されており、これによりエジェクタピン７の後端の鍔部７ａが押し出しピン進入孔１８周辺の段部１７ａに当たることで、エジェクタピン７が連通孔８の後方Ｍへ抜け出るのが防がれている。なおエジェクタピン７の鍔部７ａのさらに後端７ｂは押し出しピン１１との接触部となっている。

ところで、上記エジェクタピン保持板１７を可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂ全体に固着した場合は、エジェクタピン保持板１７に逃がし孔９と対向する押し出しピン進入孔も穿孔する必要が生じる。このため、エジェクタピン保持板１７が大型化し、そのうえエジェクタピン保持板１７のネジによる固着作業に手間がかかるだけでなく、多数の孔開けが必要となる。そこで、本例では、エジェクタピン保持板１７の小型化、固着作業の簡易化及び少孔化を図るべく、図６に示すように、可動側カセット金型１Ｂの後面のうち連通孔が開口する部分に沿って段落ち部１６を凹設し、この段落ち部１６にエジェクタピン保持板１７を嵌め込んで固着している。エジェクタピン保持板１７には、連通孔８と対向する押し出しピン進入孔１８と、ネジ６０（図１）で固定するネジ止め部とが設けられている。

さらに、上記可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂにおける連通孔８とは別の箇所には、キャビティ２に連通しない複数の逃がし孔９（図６）が設けられている。各逃がし孔９は、成形品突き出しに関与しないダミーの押し出しピン１１が可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに当たるのを防止する働きをする。

次に、上記多数の押し出しピン１１がキャビティ形状の異なる各種のカセット金型１のすべてに対応し得るものとされる場合の一例を、以下説明する。なお本例では、押し出しピン１１は、例えば、上段に横一列に７個、中段に横一列に３個、下段に横一列に７個配置されている。

ここで図１０、図１１は、固定側カセット金型１Ａのキャビティ形状をフラットとし、可動側カセット金型１Ｂのキャビティ形状の厚みを厚くした場合の一例であり、この可動側カセット金型１Ｂには、上下２つの成形品Ｃ１、Ｃ２の各々左右２箇所と、細長状の成形品つなぎ部Ｃ３の３箇所、合計７箇所と対向する位置に、各々、エジェクタピン７が配設され、ダミーの押し出しピン１１と対向する位置（本例では１０箇所）に、各々、逃がし孔９が凹設されている。

また図１２、図１３は、固定側カセット金型１Ａのキャビティ形状をフラットとし、可動側カセット金型１Ｂのキャビティ形状の厚みを薄くした場合の一例であり、この可動側カセット金型１Ｂには、成形品Ｃ１，Ｃ２をつなぐ細長状の成形品つなぎ部Ｃ３の５箇所と対向する位置に、各々、エジェクタピン７が配設され、ダミーの押し出しピン１１と対向する位置（本例では１２箇所）に、各々、逃がし孔９が凹設されている。

また図１４、図１５は、固定側カセット金型１Ａのキャビティ形状をフラットとし、可動側カセット金型１Ｂのキャビティ形状の厚みの薄い部位と厚い部位とを併せ持つ場合の一例であり、この可動側カセット金型１Ｂには、薄肉状の成形品Ｃ１の上下２箇所と、厚肉状の成形品Ｃ２の上下２箇所と、Ｈ字形の成形品つなぎ部Ｃ３の中央１箇所、合計５箇所と対向する位置に、各々、エジェクタピン７が配設され、ダミーの押し出しピン１１と対向する位置（本例では１２箇所）に、各々、逃がし孔９が凹設されている。

また図１６、図１７は、固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂの両方をそれぞれ厚みを持つキャビティ形状とした場合の一例であり、この可動側カセット金型１Ｂには、左側の成形品Ｃ１の４箇所と、右側の成形品Ｃ２の４箇所と、中央の成形品つなぎ部Ｃ３の１箇所、合計９箇所と対向する位置に、各々、エジェクタピン７が配設され、ダミーの押し出しピン１１と対向する位置（本例では８箇所）に、各々、逃がし孔９が凹設されている。

なお、上記図１０〜図１７に示したキャビティ形状、押し出しピン１１及びエジェクタピン７の数及びその配置等は一例であり、適宜設計変更自在である。

次に、カセット金型１の固定から成形品突き出しまでの一連の動作を説明する。

先ず、カセット金型１の取り付け工程の動作を説明する。前記図１０〜図１７のいずれか１種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂを選択する。いずれのカセット金型１Ａ，１Ｂにもその片面側に、図２に示すハンドル４０が取り付けられている。また、各カセット金型１Ａ，１Ｂは人が手で持てる程度の重量（例えば、９ｋｇ以下）とされる。先ず、選択したカセット金型１Ａ（１Ｂ）のハンドル４０を手で持ち、カセット金型１Ａ（１Ｂ）の先端下部を突出レール１４の上に仮り置きした状態でカセット金型１Ａ（１Ｂ）を上下の水平ガイドレール１２，１３に向かって挿入する。正規の位置にくるとカセット金型１Ａ（１Ｂ）の先端がストッパー２５に当たって止まる。この状態で、操作ネジ２８を回転操作してロックピン２７を図２のように下降させてカセット金型１Ａ（１Ｂ）の位置決め凹所３０に挿入することで、カセット金型１Ａ（１Ｂ）をロックする。

次に、成形工程の動作を説明する。上記のようにカセット金型１（固定側カセット金型１Ａ、可動側カセット金型１Ｂの両方共）を固定した後に、図１に示すように、型締めを行なうと、カセット金型１Ａ，１Ｂ間に製品形状部となるキャビティ２が形成される。このとき、エジェクタピン７の前端が連通孔８の前端を塞いだ位置に配置され、エジェクタピン７の前端がキャビティ２の一部を形成している（図１の状態）。なお、連通孔８の軸線と異なる軸線上に配置されたダミーの押し出しピン１１は、可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂの逃がし孔９と対向し且つ逃がし孔９に挿入されない位置に配置されている。この状態のもとで、スプルーブシュ２４のノズル接触面２４ｂに成形射出ユニットのノズル（図示せず）を当接させて半溶融の成形材料Ｂをスプルー６内に射出すると、図１に示すように、固定側カセット金型１Ａのゲート５からキャビティ２内に半溶融の成形材料Ｂが充填される。

次に、成形品Ｃの突出し動作を説明する。キャビティ２内に充填された成形品Ｃが固化した後、型開きを行なう。このとき、図７に示すように、成形品Ｃは可動側カセット金型１Ｂの型面側に密着した状態のままで残される。この状態で、ネジ棒３１を正回転させて突き出しプレート１０を前進移動させると、可動側カセット金型１Ｂの連通孔８の軸線と同軸に配置された押し出しピン１１のみがエジェクタピン７の後端を押すようになり、図８に示すように、エジェクタピン７が押し出しピン１１によって前進移動して、成形品Ｃが型面から突き出される。このとき成形品突き出しに関与しないダミーの押し出しピン１１は、可動側カセット金型１Ｂの逃がし孔９（図８）に挿入されるので、ダミーの押し出しピン１１の前端が可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに当たることがなく、従来のような磨耗を生じることがない。

その後、成形品Ｃの突き出しが完了すると、ネジ棒３１を逆回転させて突き出しプレート１０及び各押し出しピン１１を元の位置まで戻す。押し出しピン１１が戻るとエジェクタピン７は圧縮バネ２０のバネ力で元の位置まで戻る。なお突き出された成形品Ｃは、後の工程でバリ等が取り除かれて最終製品となる。

しかして、キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型１Ａと可動側カセット金型１Ｂとを任意に組み合わせて金型装置Ａが構成されるので、異なる多品種の成形品Ｃを製作するに際し、金型製作に手間がかからず、製作コストを低減できるものとなる。また、従来の構造（押し出しピンとエジェクタピンの両方が圧縮バネによりそれぞれ後退位置に向けてバネ付勢され、成形品Ｃの突き出し時に押し出しピンとエジェクタピンの両方が圧縮バネのバネ力を抗して前進移動する構造）とは異なり、多数の押し出しピン１１を前後移動可能な突き出しプレート１０に一体に突設させたので、つまり押し出しピン１１に圧縮バネを設ける必要がなく、これにより従来よりも圧縮バネの数を減らして、エジェクタピン７の突き出し量にばらつきの発生を防止できるようになり、また圧縮バネの劣化等による突き出し不良が発生することもなくなる。そのうえダミーの押し出しピン１１は、可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに設けた逃がし孔９に逃がされるので、ダミーの押し出しピン１１の前端が可動側カセット金型１Ｂの後面１ｂに当たって磨耗することがなく、従って、このダミーの押し出しピン１１が、キャビティ形状の異なる金型交換（例えば前述した図９〜図１７の例）に伴って、成形品突き出しに関与する押し出しピン１１として使用される場合でも、当該押し出しピン１１の前端は磨耗していないため、押し出しピン１１によるエジェクタピン７の押し出し量が常に均等となる。従って、成形品Ｃが仮りに薄肉であっても、成形品Ｃを傷めることがなく、成形品Ｃの突き出しを安定良く行なえるようになる。この結果、金型の耐久性向上に加えて信頼性向上を図ることができる。

また本例では、カセット金型１の挿入時に突出レール１４を利用してカセット金型１のブレをなくすことができるので、上下の水平ガイドレール１２，１３に対して横方向からスムーズな挿入ができ、カセット金型１の挿入作業が楽に行なえる利点がある。しかも、ストッパー２５に当たるまでカセット金型１を挿入した後に操作ネジ２８を回転操作するだけでカセット金型１を正規の位置に容易且つ確実にロックできる利点もあり、そのうえ、どの種類のカセット金型１であっても、ストッパー２５とロック手段１５とによって、必ず同じ位置にセットできるようになるので、従来のように上から吊り下げて挿入して固定する場合と比較して、カセット金型１の挿入、固定及び交換作業をいずれも手間をかけずに、ワンタッチで且つ短時間で行なえる利点もある。

本発明の一実施形態に用いる金型装置の側面断面図である。同上のカセット金型を型面側から見た正面図である。同上のロック手段のロック解除状態を説明する正面断面図である。同上の金型装置の平面図である。同上の可動側カセット金型のエジェクタピン及び連通孔付近の側面断面図である。図５のＧ―Ｇ線から見た平面断面図である。同上の成形品の成形後にカセット金型を型開きした状態を説明する側面断面図である。同上の成形品をエジェクタピンにて突き出した状態を説明する側面断面図である。同上の成形品を正面から見た図である。同上の成形品を突き出すエジェクタピンと、ダミーの押し出しピンとの位置関係の一例を説明する正面図である。図１０の側面図である。同上の成形品を突き出すエジェクタピンと、ダミーの押し出しピンとの位置関係の他例を説明する正面図である。図１２の側面図である。同上の成形品を突き出すエジェクタピンと、ダミーの押し出しピンとの位置関係の更に他例を説明する正面図である。図１４の側面図である。同上の成形品を突き出すエジェクタピンと、ダミーの押し出しピンとの位置関係の更に他例を説明する正面図である。図１６の側面図である。

符号の説明

１カセット金型
１Ａ固定側カセット金型
１Ｂ可動側カセット金型
１ａ前面
１ｂ後面
２キャビティ
３，４カセット金型装着部材
３ａ，４ａカセット金型装着面
５ゲート
７エジェクタピン
８連通孔
９逃がし孔
１０突き出しプレート
１１押し出しピン
１２，１３水平ガイドレール
１４突出レール
１５ロック手段
１６段落ち部
１７エジェクタピン保持板
１８押し出しピン進入孔
Ｂ成形材料
Ｃ成形品

Claims

加熱手段を用いて金型を加熱する熱硬化性樹脂成形用の金型装置であって、前面にカセット金型装着面を備えた一対のカセット金型装着部材と、上記カセット金型装着面に着脱可能に装着される一対のカセット金型とを備え、上記一対のカセット金型は、キャビティ形状の異なる複数種類の固定側カセット金型と可動側カセット金型とで構成され、固定側カセット金型には半溶融の成形材料をキャビティ内に注入するゲートが設けられ、可動側カセット金型には、その後面から前面に至るように貫通してキャビティに連通する連通孔が穿孔されると共に連通孔には成形品突き出し用のエジェクタピンが内装され、可動側カセット金型の後面にキャビティに連通しない逃がし孔が凹設され、可動側カセット金型の背後には、突き出しプレートが前後移動可能に配置され、突き出しプレートから可動側カセット金型の連通孔及び逃がし孔の各々に対応する多数の押し出しピンが突設され、上記突き出しプレートの前進移動により可動側カセット金型の連通孔と同軸に配置された押し出しピンがエジェクタピンを押すことで成形品が突き出されると共に連通孔と異軸に配置された押し出しピンが上記逃がし孔に挿入されるように構成したことを特徴とする金型装置。
上記カセット金型装着部材に、カセット金型を横方向から挿入可能とする上下一対の水平ガイドレールと、水平ガイドレールに挿入されたカセット金型を正規の位置でロックするためのロック手段とを設けたことを特徴とする請求項１記載の金型装置。
下側の水平ガイドレールの一端側から、上側の水平ガイドレールの一端よりも外側方に向けて突出する突出レールを連出し、カセット金型の先端下部を突出レール上に仮保持した状態でカセット金型を上下の水平ガイドレールに挿入可能としたことを特徴とする請求項２記載の金型装置。
可動側カセット金型の後面のうち連通孔が開口する部分に沿って段落ち部を凹設し、段落ち部内に連通孔と連通する押し出しピン進入孔を備えたエジェクタピン保持板を嵌め込んで固着し、上記押し出しピン進入孔の孔径をエジェクタピンの後端側の鍔部の外径寸法よりも小さくしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の金型装置。