JP2007223212A

JP2007223212A - 成形金型装置

Info

Publication number: JP2007223212A
Application number: JP2006048730A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Murata; 久村田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-02-24
Filing date: 2006-02-24
Publication date: 2007-09-06

Abstract

【課題】金型のスプール内において、糸引きや樹脂たれが存在しない成形金型装置を提供すること。
【解決手段】本発明の成形金型装置において、スプール３を開閉するシャッタ部材８が存在するため、成形品の取り出し時に発生する糸引きは、シャッタ部材８が閉じる際に切断されて、糸引きがスプール３内に存在しなくなると共に、金型１の開動作時には、ノズル部２１に繋がるスプール３がシャッタ部材８によって塞がれているため、樹脂たれ（ドルーリング）の発生しないものが得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズの成形等に使用して好適な成形金型装置に関するものである。

図８は従来の成形金型装置の全体を示す概略図、図９は従来の成形金型装置の要部断面図であり、次に、従来の成形金型装置の構成を図８、図９に基づいて説明すると、固定プラテンＫ１に取り付けられた固定金型５１は、スプール５２と、このスプール５２に繋がる凹部５３を有すると共に、この固定金型５１に対向して配置され、可動プラテンＫ２に取り付けられた可動金型５４は、凹部５５を有して、シリンダ５６によって可動し、この可動金型５４の移動によって、固定金型５１と可動金型５４との間で、開閉動作を行うようになっている。

射出機５７は、スプール５２に溶融樹脂を注入するためのノズル部５８を有し、このノズル部５８は、固定金型５１に対して移動可能となって、従来の成型金型装置が形成されている（例えば、特許文献１参照）。

このような構成を有する従来の成型金型装置の動作を説明すると、先ず、固定金型５１とノズル部５８は、常時当接した状態にあって、固定、可動金型５１，５４が互いに離れた開状態において、可動金型５４がシリンダ５６によって移動されると、可動金型５４が固定金型５１に当接し、凹部５３，５５が合わされて、固定金型５１と可動金型５４が閉状態となる。

次に、この状態で、ノズル部５８から溶融樹脂がスプール５２に注入されると、溶融樹脂は凹部５３，５５に流入し、そして、凹部５３，５５とスプール５２内ある溶融樹脂が固定、可動金型５１，５４によって冷やされて固化すると、可動金型５４は、固化した成形品を保持した状態で固定金型５１から離れて開状態となり、この開状態で、凹部５３，５５によって成形された成型品を取り出すようになっている。
実開平５−１８８１８号公報

しかし、従来の成形金型装置にあっては、溶融樹脂が固化した後の可動金型５４の移動時において、スプール５２内の固化した樹脂が排出されるが、この時、ノズル部５８内の溶融樹脂が引かれて、糸引きが発生し、この糸引きがスプール５２内に存在した状態になると共に、ノズル部５８の先端部は開放状態となっているため、スプール５２内で樹脂たれ（ドルーリング）が発生するという問題がある。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、金型のスプール内において、糸引きや樹脂たれが存在しない成形金型装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、少なくとも一方が移動可能となって開閉動作を行う第１，第２の金型と、第１，第２の金型の一方に設けられたスプールと、このスプールを開閉するための移動可能に配置されたシャッタ部材を有し、第１，第２の金型の開動作時には、スプールがシャッタ部材によって閉じられ、閉動作時には、スプールがシャッタ部材によって開かれるようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、スプールを開閉するシャッタ部材が存在するため、成形品の離型の進行過程において発生する糸引きは、シャッタ部材が閉じる際に切断されて、糸引きがスプール内に存在しなくなると共に、金型の開動作時には、ノズル部に繋がるスプールがシャッタ部材によって塞がれているため、樹脂たれ（ドルーリング）が発生せず、また、シャッタ部材が金型に設けられているため、構成が簡単で、組立性の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ部材は、スプールの延びる方向に対して直交して配置されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、シャッタ部材の動作をスムーズにできると共に、糸引きの切断を確実にできる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ部材は、第１，第２の金型の開閉動作に応答して開閉するようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、シャッタ部材の動きを金型の動きに連動できて、シャッタ部材の開閉タイミングを正確に出来る。

また、本発明は、上記発明において、第１の金型には、スプールと、シャッタ部材が設けられたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、第１の金型がシャッタ部材の保持を兼ねるため、部品点数が少なく、安価で、組立性の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ部材を可動させるためのシャッタ駆動部材を有し、シャッタ駆動部材は、第１，第２の金型の開閉動作に応答して可動されて、シャッタ部材がシャッタ駆動部材を介して可動されるようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、シャッタ駆動部材の存在によって、シャッタ部材の移動が確実で、簡単な構成によって、シャッタ部材の移動を行うことができる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ部材とシャッタ駆動部材の少なくとも何れか一方には、カム部が設けられ、シャッタ部材は、カム部によって可動するようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、構成の簡単なカム部によって、シャッタ部材の可動が出来て、安価で、小型のものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ駆動部材が第１の金型に配置されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、シャッタ駆動部材の取付が簡単で、安価で、小型のものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、シャッタ部材は、ノズル部の近傍に位置した状態で、第１の金型に配置されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ノズル部とシャッタ部材間を小さくできて、ノズル部とシャッタ部材間の金型による樹脂硬化づまりを防止できる。

本発明は、スプールを開閉するシャッタ部材が存在するため、成形品の離型の進行過程にいて発生する糸引きは、シャッタ部材が閉じる際に切断されて、糸引きがスプール内に存在しなくなると共に、金型の開動作時には、ノズル部に繋がるスプールがシャッタ部材によって塞がれているため、樹脂たれ（ドルーリング）が発生せず、また、シャッタ部材が金型に設けられているため、構成が簡単で、組立性の良好なものが得られる。

発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の成形金型装置の第１実施例に係る要部断面図、図２は本発明の成形金型装置の第１実施例に係り、シャッタ部材の状態を示す平面図、図３は本発明の成形金型装置の第１実施例に係る動作を示す要部断面図、図４は本発明の成形金型装置の第１実施例に係り、シャッタ部材の動きを示す平面図である。

また、図５は本発明の成形金型装置の第２実施例に係る要部断面図、図６は本発明の成形金型装置の第２実施例に係り、シャッタ部材の状態を示す平面図、図７は本発明の成形金型装置の第３実施例に係り、シャッタ部材とシャッタ駆動部材の概要を示す説明図である。

次に、本発明の成形金型装置の第１実施例に係る構成を図１〜図４に基づいて説明すると、第１の金型１は、上面に設けられた凹状のノズル受け部２と、このノズル受け部２の中心部から下部に跨って設けられたスプール３と、このスプール３に繋がり、放射状に延びた状態で、下面に設けられたランナー４と、このランナー４に繋がって、下面に設けられた成形用の凹部５を有する。

また、第１の金型１は、ノズル受け部２の近傍位置で、スプール３の延びる方向に対して直交して横切る第１の収納孔６と、この第１の収納孔６と繋がった状態で、第１の収納孔６と直交する第２の収納孔７を有し、この第１の金型１は、上下方向に移動可能となっている。

板状のシャッタ部材８は、孔８ａと、端部に設けられた傾斜状のカム部８ｂを有し、このシャッタ部材８は、第１の収納孔６内に移動可能に取り付けられて、一端が第１の収納孔６内に収納されたコイルバネ等からなる第１の付勢部材９によって常時押圧されると共に、この第１の付勢部材９とシャッタ部材８は、第１の金型１に取り付けられた抜け止め部１０によって、抜け止めされている。

棒状のシャッタ駆動部材１１は、シャッタ部材８に当接する傾斜状のカム部１１ａを有し、このシャッタ駆動部材１１は、適宜手段によって抜け止めされた状態で、第２の収納孔７内に移動（上下方向の移動）可能に取り付けられている。

第１の金型１は、取付板１２ａを介して固定部材１２に取り付けられると共に、この固定部材１２に中央部に設けられた孔１２ｂには、射出機２０のノズル部２１が挿入されている。

そして、溶融樹脂を注入するためのノズル部２１は、スプール３に合わせた状態で、第１の金型１のノズル受け部２に常時当接すると共に、このノズル部２１は、第１の金型１と共に上下方向に移動可能になっている。

また、取付板１２ａとシャッタ駆動部材１１の間には、コイルバネ等からなる第２の付勢部材１３が介在され、この第２の付勢部材１３によって、シャッタ駆動部材１１が常時押圧されている。

第２の金型１４は、第１の金型１のランナー４と対向した位置で、放射状に延びて上面に設けられたランナー１５と、このランナー１５に繋がって、上面に設けられた成型用の凹部１６を有し、この第２の金型１４は、支持台１７に取り付けられている。

そして、第１，第２の金型１，１４は、互いに対向した状態で配置され、互いに離れた開状態と、第１の金型１が移動して、互いに合わされた閉状態になって、本発明の成形金型装置が形成されている。

なお、上記実施例における成形金型装置は、縦型の成形金型装置で説明したが、横型の成形金型装置に適用しても良いことは勿論である。

次に、このような構成を有する本発明の成形金型装置の動作を図１〜図４に基づいて説明すると、先ず、第１，第２の金型１，１４が開状態にある時、図１，図２に示すように、シャッタ部材８は、第１の付勢部材９によって押されて、孔８ａがスプール３から外れて、スプール３がシャッタ部材８によって閉じられた閉状態となっている。

この状態で、第１の金型１とノズル部２１を下方に移動すると、先ず、所定の範囲移動した後に、シャッタ駆動部材１１の下端部が第２の金型１４にぶつかって、シャッタ駆動部材１１は、第２の付勢部材１３に抗して上方に移動すると共に、このシャッタ駆動部材１１の移動に伴って、シャッタ部材８は、カム部１１ａによって、第１の付勢部材９に抗して横方向（シャッタ駆動部材１１に対して直交方向）に移動される。

そして、シャッタ駆動部材１１によってシャッタ部材８の移動が完了すると、図３，図４に示すように、シャッタ部材８の孔８ａがスプール３に対向して、スプール３が開状態になると共に、第１，第２の金型１，１４が合わされて、第１，第２の金型１，１４が閉状態となる。

また、スプール３が開状態になると、溶融樹脂がノズル部２１からスプール３に送り込まれ、溶融樹脂がランナー４，１５を介して凹部５，１６内に注入されて、凹部５，１６内に注入された溶融樹脂によって、例えば、複数（４個）のレンズ等が形成される。

そして、第１，第２の金型１，１４によって、凹部５，１６内とスプール３内の溶融樹脂が固化した時点で、第１の金型１とノズル部２１を図３，図４の状態から上方に移動すると、固化した成形品が第２の金型１４に保持された状態で、第１の金型１が離れるようになる。

また、シャッタ部材８は、第１の金型１が所定の移動範囲まで移動せず、即ち、スプール３内の固化した樹脂の端部（頭部）がシャッター部材８の孔８ａを通過するまで移動せず、この固化した樹脂の端部（頭部）が通過した時点で、シャッタ部材８が閉まり出すようになっている。

そして、第１の金型１が第２の金型１４から離れるに従って、シャッタ駆動部材１１は、第２の付勢部材１３によって下方に移動し、第１の付勢部材９によって押されているシャッタ部材８は、シャッタ駆動部材１１のカム部１１ａの移動に対応して横方向に移動し、シャッタ駆動部材１１の下方向への移動が完了すると、図１，図２に示すように、スプール３がシャッタ部材８によって閉じられる。

このシャッタ部材８の動作途上において、第２の金型１４で保持されたスプール３内の固化した樹脂がノズル部２１から離れる際に、ノズル部２１内の溶融樹脂が引かれて、半硬化樹脂の糸引きが発生するが、この糸引きは、シャッタ部材８の閉動作によって、シャッタ部材８の孔８ａの位置で切断される。

そして、第１の金型１の開動作が完了すると、スプール３内の固化した樹脂は、第１の金型１から抜けきり、第１の金型１内には、糸引き部が存在しない状態となる。

また、ここでは図示しないが、第１の金型１から抜けきって、第２の金型１４に保持された成形品は、第２の金型１４側に配置されたエジェクトピンによって、押し出されて、第２の金型１４から取り出されるようになっている。

そして、第１，第２の金型１，１４が開動作にある時、シャッタ部材８がスプール３を閉じた状態にあって、ノズル部２１に繋がったスプール３がシャッタ部材８によって塞がれているため、樹脂たれ（ドルーリング）も生じない。

また、次の成形時にあっては、シャッタ部材８の孔８に切り取られた少量の糸くずは、次の樹脂注入時において、溶融樹脂と共にスプール３の真下の樹脂溜まりに溜まるようになっている。

なお、上記実施例では、第１の金型１が可動するもので説明したが、第１，第２の金型１，１４の何れか一方、或いは双方を可動するようにしても良い。

また、図５，図６は本発明の成形金型装置の第２実施例を示し、この第２実施例は、シャッタ駆動部材１１が保持部材１８によって第１の金型１の側面側で移動可能に保持されると共に、第２の金型１４には、シャッタ駆動部材１１にぶつかって、シャッタ駆動部材１１を可動するための当て部材１９が設けられたものである。

その他の構成は、前記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。

また、図７は本発明の成形金型装置の第３実施例を示し、この第３実施例について説明すると、シャッタ駆動部材１１には、略Ｚ字状をなした孔からなるカム部１１ａが設けられ、このカム部１１ａには、シャッタ部材８の突部８ｃが嵌入されて、シャッタ駆動部材１１の移動に伴って、シャッタ部材８が横方向に移動するようにしたものである。

また、この第３実施例においては、シャッタ部材８を押圧する第１実施例の第１の付勢部材９が不要であると共に、その他の構成は、前記第１実施例と同様の構成を有している。

本発明の成形金型装置の第１実施例に係る要部断面図である。本発明の成形金型装置の第１実施例に係り、シャッタ部材の状態を示す平面図である。本発明の成形金型装置の第１実施例に係る動作を示す要部断面図である。本発明の成形金型装置の第１実施例に係り、シャッタ部材の動きを示す平面図である。本発明の成形金型装置の第２実施例に係る要部断面図である。本発明の成形金型装置の第２実施例に係り、シャッタ部材の状態を示す平面図である。本発明の成形金型装置の第３実施例に係り、シャッタ部材とシャッタ駆動部材の概要を示す説明図である。従来の成形金型装置の全体を示す概略図である。従来の成形金型装置の要部断面図である。

符号の説明

１第１の金型
２ノズル受け部
３スプール
４ランナー
５凹部
６第１の収納部
７第２の収納部
８シャッタ部材
８ａ孔
８ｂカム部
８ｃ突部
９第１の付勢部材
１０抜け止め部
１１シャッタ駆動部材
１１ａカム部
１２固定部材
１２ａ取付板
１２ｂ孔
１３第２の付勢部材
１４第２の金型
１５ランナー
１６凹部
１７支持台
１８保持部材
１９当て部材
２０射出機
２１ノズル部

Claims

少なくとも一方が移動可能となって開閉動作を行う第１，第２の金型と、前記第１，第２の金型の一方に設けられたスプールと、このスプールを開閉するための移動可能に配置されたシャッタ部材を有し、前記第１，第２の金型の開動作時には、前記スプールが前記シャッタ部材によって閉じられ、閉動作時には、前記スプールが前記シャッタ部材によって開かれるようにしたことを特徴とする成形金型装置。
前記シャッタ部材は、前記スプールの延びる方向に対して直交して配置されたことを特徴とする請求項１記載の成形金型装置。
前記シャッタ部材は、前記第１，第２の金型の開閉動作に応答して開閉するようにしたことを特徴とする請求項１、又は２記載の成形金型装置。
前記第１の金型には、前記スプールと、前記シャッタ部材が設けられたことを特徴とする請求項３記載の成形金型装置。
前記シャッタ部材を可動させるためのシャッター駆動部材を有し、前記シャッタ駆動部材は、前記第１，第２の金型の開閉動作に応答して可動されて、前記シャッタ部材が前記シャッタ駆動部材を介して可動されるようにしたことを特徴とする請求項３，又は４記載の成形金型装置。
前記シャッタ部材と前記シャッタ駆動部材の少なくとも何れか一方には、カム部が設けられ、前記シャッタ部材は、前記カム部によって可動するようにしたことを特徴とする請求項５記載の成形金型装置。
前記シャッタ駆動部材が前記第１の金型に配置されたことを特徴とする請求項４、又は５記載の成形金型装置。
前記シャッタ部材は、ノズル部を受ける近傍に位置した状態で、前記第１の金型に配置されたことを特徴とする請求項４から７の何れか１項に記載の成形金型装置。