JP2008062400A - Mold - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、厚みの薄い板状プラスチック部品を形成する成形金型に関する。 The present invention relates to a molding die for forming a thin plate-like plastic part.
工業製品に用いられている多くの金属部品は、軽量化やコストダウンの要求によって射出成形したプラスチック部品へ変更されている。また前記工業製品には容器の蓋、仕切り板、風防など多くの用途に板状プラスチック部品が用いられている。また、前記の板状プラスチック部品は板状のまま用いるだけでなく、他の部品と組み合わせる為の凹凸や穴、刻印などが形成され用いられる場合も多い。このような板状プラスチック部品は、通常成形金型を用いた射出成形加工により製造される。 Many metal parts used in industrial products have been changed to injection molded plastic parts due to demands for weight reduction and cost reduction. In the industrial products, plate-like plastic parts are used for many purposes such as container lids, partition plates, and windshields. The plate-like plastic parts are not only used in the form of a plate, but also are often used with irregularities, holes, inscriptions, etc. formed for combination with other parts. Such plate-like plastic parts are usually manufactured by injection molding using a molding die.
このような従来の成形金型について、図面に基づいてその概要を説明する。図6は従来の成形金型を用いた成形時の溶融樹脂の流路を示す要部斜視図、図7は要部縦断面図であり、図8は従来の成形金型を用いて射出成形した板状プラスチック部品ブランクの斜視図を示す。図6、図7において、31は一次ランナー溝、31aは一次ランナー溝の先端部、32は二次ランナー溝、30は金型、30aはキャビティであり、30bはゲート溝、40は一次ランナー溝31および二次ランナー溝32が形成され、金型30が組み込まれる下型板、41は一次ランナー溝31および二次ランナー溝32が形成された上型板である。
An outline of such a conventional molding die will be described based on the drawings. FIG. 6 is a perspective view of a principal part showing a flow path of a molten resin at the time of molding using a conventional molding die, FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the principal part, and FIG. 8 is an injection molding using the conventional molding die. The perspective view of the plate-shaped plastic component blank which carried out is shown. 6 and 7, 31 is a primary runner groove, 31a is a tip of the primary runner groove, 32 is a secondary runner groove, 30 is a mold, 30a is a cavity, 30b is a gate groove, and 40 is a primary runner groove. 31 and a lower mold plate in which the secondary runner groove 32 is formed and the
図8において、50は成形金型、51はスプルーであり、52はスプルー51から分岐した一次ランナーであり、52aは一次ランナー52の先端部である。53は一次ランナー52から分岐した二次ランナー、54はゲート、55は板状プラスチック部品、Aは板状プラスチック部品のゲート側厚みであり、Bは反ゲート側厚みである。また、Cは板状プラスチック部品のゲート側の幅であり、Dは反ゲート側の幅を示す。 In FIG. 8, 50 is a molding die, 51 is a sprue, 52 is a primary runner branched from the sprue 51, and 52 a is a tip portion of the primary runner 52. 53 is a secondary runner branched from the primary runner 52, 54 is a gate, 55 is a plate-like plastic part, A is a gate side thickness of the plate-like plastic part, and B is an anti-gate side thickness. C is the width of the plate-like plastic part on the gate side, and D is the width on the opposite gate side.
次に前記成形金型50の成形動作を説明する。射出成形機に取り付けられ、射出成形機の型締め機構で型締めされた前記従来の成形金型50のキャビティ30aに溶融樹脂が射出充填され、板状プラスチック部品55が成形された状態を図8に示している。射出成形機のノズルから射出された溶融樹脂はスプルー51、一次ランナー52、二次ランナー53と流動しゲート溝30bに到達、さらに一次ランナー52の先端部52a(一次ランナー溝先端部31a)に溶融樹脂が到達すると同時に、あらかじめ条件設定された最高の充填圧力となり溶融樹脂はゲート溝30bより一気にキャビティ30aに充満し板状プラスチック部品55が形成される。
Next, the molding operation of the molding die 50 will be described. FIG. 8 shows a state in which the molten plastic is injected and filled into the cavity 30a of the conventional molding die 50 attached to the injection molding machine and clamped by the mold clamping mechanism of the injection molding machine, and the plate-like plastic part 55 is molded. It shows. The molten resin injected from the nozzle of the injection molding machine flows with the sprue 51, the primary runner 52, and the
通常成形品より肉厚の薄い板状プラスチック部品55を形成するため、射出される溶融樹脂がキャビティ30aに完全充填される様に、射出成形機の成形条件は適切な樹脂計量とともに、高めの樹脂温度、高めの射出速度、高めの射出圧力が設定される。流動する溶融樹脂はランナー溝内面に接触した部分から冷却固化が進行し、外周部分から樹脂粘度が高まり高粘度化するため流動速度は低下する。中心部の低粘度部分が拡大しながら溶融樹脂は流動する。流動速度を上げるため一次ランナー52の断面形状より二次ランナー53の断面形状を縮小する場合も多い。
In order to form a plate-like plastic part 55 having a thickness thinner than that of a normal molded product, the molding conditions of the injection molding machine are high resin with appropriate resin weighing so that the injected molten resin is completely filled in the cavity 30a. Temperature, higher injection speed, and higher injection pressure are set. The flowing molten resin is cooled and solidified from the portion in contact with the inner surface of the runner groove, the resin viscosity is increased from the outer peripheral portion and the viscosity is increased, so that the flow rate is lowered. The molten resin flows while the low-viscosity portion at the center expands. In many cases, the cross-sectional shape of the
しかしながら、前記従来の成形金型50では、ゲート溝30b近傍における二次ランナー53の溶融樹脂低粘度部分は少なく、最高射出圧力に達した溶融樹脂が前記ゲート溝30bを通過しキャビティ30aに注入される。高流動の低粘度溶融樹脂がキャビティ30aの反ゲート側に到達し冷却固化が進行しても溶融樹脂はキャビティ30aに未充填状態であり、つづいて高粘度の溶融樹脂が充填されキャビティ30aに充満し最高充填圧力が発生する。反ゲート側は冷却固化が進行しているために最高充填圧力の影響はゲート側に生じてゲート側の樹脂密度は高まり、反ゲート側は成形収縮するのに対してゲート側の成形収縮は少なく、プラスチック部品55のゲート側厚みAが反ゲート側厚みBより増加、またゲート側幅Cが反ゲート側厚み幅Dより広くなるなど寸法精度が問題となっていた。
However, in the conventional molding die 50, the melted resin low viscosity portion of the
本発明の目的は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、キャビティ30aに注入充填する溶融樹脂の流動粘度を安定させ、寸法精度の向上した肉厚の薄い板状プラスチック部品を形成する成形金型を提供することにある。 An object of the present invention is to solve such a conventional problem, and is a thin plate-like plastic having a thick wall thickness in which the flow viscosity of the molten resin injected and filled in the cavity 30a is stabilized and the dimensional accuracy is improved. It is to provide a molding die for forming a part.
上記目的を達成するための本発明の構成は、射出成形機のノズルから射出された樹脂がスプルー、一次ランナー、二次ランナーと流動し、続いてキャビティの片側端面に設けられたゲートから樹脂を注入して厚みの薄い板状プラスチック部品を形成する成形金型において、一次ランナーと二次ランナーとの分岐点近傍における二次ランナーの断面形状を一次ランナーの断面形状より拡大形成したことを特徴とする。 The configuration of the present invention for achieving the above object is that the resin injected from the nozzle of the injection molding machine flows with the sprue, the primary runner, and the secondary runner, and then the resin is supplied from the gate provided on one end face of the cavity. In a molding die that forms a thin plate-shaped plastic part by pouring, the cross-sectional shape of the secondary runner in the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner is larger than the cross-sectional shape of the primary runner. To do.
また、前記分岐点近傍における二次ランナーの断面形状を、一次ランナーの断面形状より幅方向に拡大形成したことを特徴とする。 Moreover, the cross-sectional shape of the secondary runner in the vicinity of the branch point is enlarged in the width direction from the cross-sectional shape of the primary runner.
また、前記分岐点近傍における二次ランナーの断面形状を、一次ランナーの断面形状より厚み方向に拡大形成したことを特徴とする。 Moreover, the cross-sectional shape of the secondary runner in the vicinity of the branch point is enlarged in the thickness direction from the cross-sectional shape of the primary runner.
また、前記分岐点近傍における二次ランナーの断面形状を、一次ランナーの断面形状より幅方向および厚み方向に拡大形成したことを特徴とする。 Moreover, the cross-sectional shape of the secondary runner in the vicinity of the branch point is formed to be enlarged in the width direction and the thickness direction from the cross-sectional shape of the primary runner.
また、前記二次ランナーの厚み方向断面図6は従来の成形金型を用いた成形時の溶融樹脂の流路を示す要部斜視図、図7は要部縦断面図であり、図8は従来の成形金型を用いて射出成形した板状プラスチック部品ブランクの斜視図形状を、一次ランナーと二次ランナーとの分岐点近傍からキャビティのゲート近傍まで連続的に縮小形成したことを特徴とする。 FIG. 6 is a cross-sectional view in the thickness direction of the secondary runner. FIG. 7 is a perspective view of a main part showing a flow path of a molten resin at the time of molding using a conventional molding die, FIG. It is characterized in that the shape of a perspective view of a plastic sheet blank made by injection molding using a conventional molding die is continuously reduced from the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner to the vicinity of the gate of the cavity. .
以上のように本発明による厚みの薄い板状プラスチック部品を形成する成形金型は、樹脂が流動する一次ランナーと二次ランナーとの分岐点近傍の二次ランナー断面形状を一次ランナー断面形状より拡大し、また、二次ランナーの厚み方向断面形状を、一次ランナーと二次ランナーとの分岐点近傍からキャビティのゲート近傍まで連続的に縮小形成することによってゲートを通過しキャビティに注入充填する溶融樹脂の流動粘度を安定させ、寸法精度の向上した肉厚の薄い板状プラスチック部品を形成することができる。 As described above, the molding die for forming a thin plate-like plastic part according to the present invention expands the secondary runner cross-sectional shape in the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner through which the resin flows more than the primary runner cross-sectional shape. In addition, the molten runner is injected into the cavity through the gate by continuously reducing the cross-sectional shape of the secondary runner in the thickness direction from the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner to the vicinity of the gate of the cavity. It is possible to form a thin plate-like plastic part with a stable flow viscosity and improved dimensional accuracy.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1(a)は要部平面図、図1(b)は要部縦断面図である。図1(a)、(b)において100は成形金型、20aは厚みの薄い板状プラスチック部品を形成するキャビティ、20はキャビティ20aが形成された金型であり10は金型20を組み込む下型板、11は上型板、21は上金型である。またEは成形後にランナーを離型するエジェクター、22はスプルー穴であり、25は一次ランナー溝、25aは一次ランナー溝先端部、26はエアーベント、27はエアー逃げ溝、15は二次ランナー溝、15aおよび20bはゲート溝である。また、H1は一次ランナーの溝幅、H2は二次ランナーの溝幅、また、T3は一次ランナーの溝厚み、T4は二次ランナーの溝厚みを示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1A is a plan view of the main part, and FIG. 1B is a longitudinal sectional view of the main part. 1 (a) and 1 (b), 100 is a molding die, 20a is a cavity for forming a thin plate-like plastic part, 20 is a die in which a
次に本発明の成形金型100の動作を説明する。射出成形機のノズルから射出された溶融樹脂はスプルー穴22から一次ランナー溝25と流動し二次ランナー溝15との分岐点に到達する。一次ランナー溝25の溝幅H1に対して二次ランナー溝15の溝幅H2は広くなって断面形状が拡大し、一次ランナー溝25より二次ランナー溝へ流動する溶融樹脂の流動速度は低下し、二次ランナー溝15へ充満してゲート溝15a、20bに到達する。
Next, the operation of the molding die 100 of the present invention will be described. The molten resin injected from the nozzle of the injection molding machine flows from the
同時に、一次ランナー溝先端部25aに設けられたエアーベント26およびエアー逃げ溝27より、二次ランナー溝15および一次ランナー溝25内のエアーが排出され、溶融樹脂は一次ランナー溝先端部25aに到達する。そのとき流動する溶融樹脂は最高圧となり、ゲート溝15a、20bを通過し金型20に形成されたキャビティ20aに注入される。低粘度高流動の溶融樹脂はゲート溝15a、20bを高速で流動通過しキャビティ20aに充満する。
At the same time, air in the
次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。図2は第二の実施の形態である要部縦断面図を示す。図2において20aは厚みの薄い板状プラスチック部品を形成するキャビティ、20はキャビティ20aが形成された金型であり10は金型20を組み込む下型板、11は上型板、21は上金型である。25は一次ランナー溝、15は二次ランナー溝、15aおよび20bはゲート溝である。また、T3は一次ランナーの溝厚み、T4は二次ランナーの溝厚みである。二次ランナーの溝厚みT4以外は第一の実施の形態と同一の構成となっている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main part according to the second embodiment. In FIG. 2, 20a is a cavity for forming a thin plate-shaped plastic part, 20 is a mold in which a
本発明の第二の実施の形態においては二次ランナーの溝厚みT4が一次ランナーの溝厚みT3より大幅に増加したことによって、一次ランナー溝25と二次ランナー溝15との分岐点での溶融樹脂の断面積が大幅に拡大するため、溶融樹脂中央部を流動する低粘度高流動の溶融樹脂の量は大幅に増大し、また、前記分岐点近傍よりゲート溝15aおよび20bまで二次ランナー溝15の厚み断面を連続して縮小したことによって樹脂流動速度が増加、キャビティ20aに注入充填するのに充分な低粘度高流動の溶融樹脂が得られる。
In the second embodiment of the present invention, the groove thickness T4 of the secondary runner is significantly larger than the groove thickness T3 of the primary runner, so that melting at the branch point between the
次に、本発明の第三の実施の形態について説明する。図3は本発明の成形金型を用い射出成形した板状プラスチック部品ブランクの斜視図を示す。図3において、80は成形金型、81はスプルーであり、82はスプルー81から分岐した一次ランナーであり、82aは一次ランナー82の先端部である。83は一次ランナー82から分岐した二次ランナー、84はゲート、55は板状プラスチック部品、Aは板状プラスチック部品のゲート側厚みであり、Bは反ゲート側厚みである。また、Cは板状プラスチック部品のゲート側の幅であり、Dは反ゲート側の幅を示す。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a perspective view of a plate-shaped plastic part blank which is injection-molded using the molding die of the present invention. In FIG. 3, 80 is a molding die, 81 is a sprue, 82 is a primary runner branched from the
図4は成形金型80の要部縦平面図、図5は要部断面図を示す。図4、図5において80は成形金型、20aは厚みの薄い板状プラスチック部品を形成するキャビティ、20はキャビティ20aが形成された金型であり10は金型20を組み込む下型板、11は上型板、21は上金型である。またEは成形後にランナーを離型するエジェクター、22はスプルー穴であり、25は一次ランナー溝、25aは一次ランナー溝先端部、26はエアーベント、27はエアー逃げ溝、15は二次ランナー溝、15aおよび20bはゲート溝である。また、H1は一次ランナーの溝25の幅、H2は二次ランナー溝15の幅、T1は一次ランナー25の溝厚み、T2は二次ランナーの溝厚みを示す。
FIG. 4 is a vertical plan view of the main part of the molding die 80, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part. 4 and 5, reference numeral 80 denotes a molding die, 20a denotes a cavity for forming a thin plate-shaped plastic part, 20 denotes a die in which a
次に本発明の成形金型80の成形動作を説明する。一次ランナーの溝25の幅H1および厚みT1に対して二次ランナー溝15の幅H2および厚みT2が大幅に拡大する。一次ランナーの溝25から二次ランナー溝15に流動する溶融樹脂は流動速度が低下するために、ランナー溝内面に接触し固化が進み高粘度化した溶融樹脂は、前記ランナー溝内面に押し付けられ二次ランナー溝15には低粘度の溶融樹脂一気に充満する。つづいて射出圧力が高まり、ゲート溝15aおよび20bからキャビティ20aに低粘度の溶融樹脂が射出充填されて成形動作は完了する。その他の動作は第一および第二の実施の形態と同様であるので省略する。
Next, the molding operation of the molding die 80 of the present invention will be described. The width H2 and the thickness T2 of the
また、本発明の実施の形態では、板状プラスチック部品を形成する成形金型の一次ランナーと二次ランナーとの分岐点近傍の二次ランナー断面形状を一次ランナー断面形状より拡大したが、一次ランナーと二次ランナーの分岐後に二次ランナーの途中で断面形状を拡大することも同様の効果があり本発明の成形金型の構造に含まれる。 Further, in the embodiment of the present invention, the secondary runner cross-sectional shape in the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner of the molding die forming the plate-like plastic part is expanded from the primary runner cross-sectional shape. Enlarging the cross-sectional shape in the middle of the secondary runner after the branch of the secondary runner has the same effect and is included in the structure of the molding die of the present invention.
20a,30a キャビティ
50,80,100 成形金型
20 金型
21 上金型
10,40 下型板
11,41 上型板
51,81 スプルー
52,82 一次ランナー
53,83 二次ランナー
55 板状プラスチック部品
25a,52a, 一次ランナー溝先端部
20a, 30a Cavity 50, 80, 100
Claims (5)
4. The molding according to claim 2, wherein the cross-sectional shape in the thickness direction of the secondary runner is continuously reduced from the vicinity of the branch point between the primary runner and the secondary runner to the vicinity of the gate of the cavity. Mold.
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CN114746242A (en) * | 2019-12-03 | 2022-07-12 | 乐高公司 | Mold for injection molding |
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2006
- 2006-09-04 JP JP2006239463A patent/JP2008062400A/en active Pending
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