JP2008173975A - 射出成形のためのスプルー切取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】切断部に欠陥が生じないように、成型品のスプルーを切断、除去する。
【解決手段】モールドの一方、特に対応するキャビティ７に対する材料インレットが位置する部分に取付けられるベース・エレメント３の内側のハウジング２内に、円筒状インサート１を回転自在に設け、前記インサート１のベース４内に材料インレット５が成型キャビティ７に隣接して設定され、それが湾曲した経路および漸進的に減少する断面を伴って成型キャビティ７に対するアクセス６に至り、それに前記ベース４と一致する位置が与えられている。各成型品の射出段階の最後において、円筒状インサート１の回転が、鋭いエッジの形状をとる材料のアウトレット６のエッジに、射出ブランチを剪断する切取りを生じさせ、その結果、一般的な隆起、引き込み、及びその外のプラスティック成型品の外観及び／又は安全性に負の影響を防止する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、射出成形のため、特に、プラスティック材料から作られる成形品のためのモールド付属装置に関し、前記付属装置はデュアル機能を有しており、一方においては、成形用キャビティに対する材料のためのインレットとして作用し、他の一方においては、成形品の成形段階の終了時にそれに取り付いたまま残存しているスプルーを切り取る手段として作用する。

本発明は、成形品の表面の完全な仕上げを達成するために切り取りまたは剪断によって前記残存スプルーを除去することを目的とし、モールドが開かれた後で、成型品が排出される前に、対応する射出ブランチを解放するために前記切り取り動作を行う。

したがって、本発明は、プラスティック射出のためのモールド製造の分野に属する。

周知のとおり、プラスティック射出成形は、固定された固定型と、固定型に対して開閉可能な可動型とから成る、一組の型または部分モールドを必要とし、それらが閉じられると相互に連結して、製造されるプラスティック成型品と同じ形状およびサイズのキャビティを形成する。前記キャビティは、それを充填するための少なくとも１つの溶融材料インレットを有し、前記充填プロセスが完了した後は、射出成形された成形品が、モールドが開かれた後に駆動される排出器によってそのキャビティから取り出される。

しばしば、小型または比較的小型の成型品の場合に、複数のキャビティを伴うモールドが製造され、それにおいては、単一の材料供給ポイントから、製造されることになるそれぞれの成型品のキャビティのそれぞれに通ずる複数の射出ブランチが設定される。

いずれの場合においても、プラスティック材料の射出段階が完了した後は、特に型外し段階の間に、射出ブランチまたは射出ブランチのグループを構成する材料が、成形された１つまたは複数の成型品を構成する材料から物理的に分離されなければならない。従来、この分離は、引っ張り力によって行われているため、材料の引き裂きをもたらすが、この方法は、２つの負の効果を有し得る。その一つは、即ち、射出ブランチの材料の一部が成型品に取り付いたまま残存し、前記成型品の完全な仕上げを達成するために取り除かれなければならない隆起をその上に形成するか、または射出ブランチが成型品の材料の一部を引き出すことに起因して前記エリアに凹みを形成し、その解決ははるかに困難となる。

更に、薄い成型品の場合には、そのエッジに対する負の効果を避けるために、しばしばその表面上に材料インレットが設けられる。このタイプの成型品の場合には、射出ブランチが射出された成型品から外されるときに材料インレットの反対側の面に吸い込みを生じ、それもまた前記成型品の全般的な外観に非常に不利な効果を及ぼす。

成型品が高度の仕上げを必要とするか、または材料インレットが完全に除去されなければならない場合には、その後に続く処理工程が不可欠になり、それが必然的にその成型品のコストを押し上げる。
該当なし

ここに提案されている付属装置は、上記の問題に対する完全に満足のいく解決策を提供し、射出ブランチの対応する端面と製造された成形済み成型品の表面を境界面に沿ってプラスティック材料を切り取ることによって、各成型品の完全な仕上げをその成形段階の終了時に達成することを可能にする。

これを達成するため、またより詳細に述べれば、本発明は、ベース・エレメント内に回転自在にマウントされた円筒状インサートを通して材料インレットを設け、それが確実にモールドの対応する部分、好ましくは可動部分に結合され、円筒を通る材料インレットが鋭いエッジを形成し、それがブレードとして作用し、前記インサートが、その円筒状インサートを含んでいるベース・エレメントが確実に結合されるモールドの部分に関してそれ独自の中心軸上で回転し、この回転運動が、結果として、製造されたプラスティック成型品の外側表面と正確に一致する面で材料を剪断し、これにより完全な仕上げが行われる。

このブレードの切り取り効果、すなわち円筒状インサートの回転を達成するためには、それが数度程度回転しなければならないが、この回動は、任意の補助機構によって提供でき、以下から理解されるとおり、好ましくはモールドを構成する２つの型の間の開型または分離操作に伴って自動的に生じる。

上記によれば、円筒状インサートがベース・エレメントの内側に、それがボルトによって固定されるサポートを伴って収容され、当該ボルトは、前記インサートの定期的な保守のため、または必要な場合のその交換のための分解を可能にし、前記サポートとベース・エレメントの間にはベアリングが設定され、それがインサートの回転を補助する。

ブレードまたは円筒状インサートを動かす前記自動的な操作によれば、前記インサートのサポートが、横動スライドが作用する偏心ピンを含み、それが切り取り操作に必要なその回動をもたらし、一方、前記スライドは、円筒状インサートを収容するハウジングに対して認められる限りは平行のベース・エレメントのハウジング内に位置するカムによって横向きに駆動され、前記カムは、ベース・エレメントから出ており、かつモールドの他方の部分、特に固定部分に対するそれの固定を可能にするシャフトに対して硬く接続され、その結果、モールドを開く操作の間は、前記カムの第１の非動作のまっすぐな部分のために、ブレードまたは円筒状インサートが静止したまますなわち非動作となり、モールドが開かれ、特に射出ブランチが完全に解放されるまで開かれると、その時点において、前記カム上に形成された傾斜がスライドを移動させ、その結果のブレードまたは円筒状インサートが回転し、最適条件で射出ブランチを切り取る。

前記カムは、上で述べたとおりの円筒状インサートのハウジングに対して平行のベース・エレメントのハウジング内において軸方向に移動する円筒状プランジャの部分を形成し、中実エンド・キャップまたはリテーナおよび１そろいのボール・ベアリングが、それらのエレメントと、固定部分に確実に結合されたシャフトによってカムを引くことが可能なように協働し、前記シャフトは、その後、カムの傾斜が最終的に作動された後、円筒状プランジャから外れて、モールドの全開をもたらし、成型された成型品の取り出しを容易にする。

この説明を補って完全にするため、および本発明の特徴のより良好な理解を補助するため、その好ましい実際的な実施態様に従って前記説明の一部となる例示的かつ非限定的な、図面の簡単な説明にあるとおりの１揃いの図面が提供されている。
図１は、本発明の目的とするインジェクションモールドのための円筒状インサートの詳細をそのサポートとともに示した斜視図である。
図２は、前図に示されているユニットおよびこの装置の他の機構のサポートの縦断面図である。
図３は、図２と類似であるが、この切取装置のすべての機構をモールドが閉じられた状態で示した縦断面図である。
図４は、前記切取装置の部分を形成するアクチエーターカムの詳細を示した斜視図である。
図５は、前図のカムと図１の切取機構を接続するスライドの斜視図である。
図６は、モールドが開かれた状態における、図３に類似の断面図である。
図７は、この切取装置を全体として示した斜視図である。

図面の簡単な説明の中で述べている図面を見ると、この中で提案されている装置が、材料射出ブランチとしての円筒状インサート１がどのように使用されているかを観察することができる。それは、ベース・エレメント３内の、同様に円筒状のハウジング２の内部に回転自在に挿入されており、本実施例では、ベース・エレメント３は、全体的に角柱形状であり、かつ両端部側面が半円筒であるが、この形状は本発明の本質に影響を及ぼすことなく、このほかの任意の形状とすることができる。

前記円筒状インサート１、より詳細には、それをモールドの対応する部分、好ましくは可動部分に適合させなければならないそのベース４は、溶融プラスティック材料のためのインレット５を含み、このインレットがアーチ形に曲げられた経路および周縁エリア６で終了する次第に減少する断面を有し、それが成形用キャビティと連通しており、それに対して付属品が、図３に特によく示されているとおりにそのベース・エレメント３によって固定され、その図からは、製造されることになる成型品に対応するモールドのキャビティ７が、円筒状インサート１の対応するベース４と完全に面一の、それに対するアクセスのための開口を呈する態様を観察できる。

前記開口６に、円筒状インサート１をブレードに変換する鋭いエッジを備えることによって、また前記円筒状インサート１に回転運動を与えることによって、成形段階の終わりにおいて、製造されている成型品７の表面と一致する剪断による射出ブランチのクリーン・カットが達成され、そのため後続の補助的な仕上工程を必要とすることなく、完全な仕上げが行われる。

円筒状インサート１は、サポート８およびプレーンベアリング９を介してベース・エレメント３上にマウントされるが、インサート１は、適切な工具、たとえば図３に示されている六角レンチ１２によって、モールドに対するその適合のためのベース４に面するベース・エレメント１内の孔１１を通じてアクセス可能なボルト１０によってサポート８に取り付けられる。

円筒状インサート１の、すなわちブレード６の回動動作のために、円筒状プランジャ１４がベース・エレメント３の第２のハウジング１３内に設けられており、このハウジングは先のハウジング２と平行であり、モールドとは反対側のエリアによって後者に接続されており、この円筒のボトム・エンドが、円筒状インサート１の角度的な動きを担うカム１５を有し、それが図５に詳細に示されている横動スライド１６によってそれと接続され、このスライドは、アクチュエータ・カム１５が通るギャップ１７を有し、その反対側に、円筒状インサート１のサポート８に正しくキー締めされたピン１９のためのノッチまたはハウジング１８を有し、その結果、円筒状プランジャ１４の軸方向の動きがスライド１６に横動を生じさせ、それがまた円筒状インサート１の、結果として射出ブランチ上におけるブレード６の切り取り効果を伴う回動をもたらす。

前述したとおり、成型品７からのスプルーの切り取りが、成型品７が排出される前であるが、モールドが開き始めた後で行われて、射出ブランチを解放すること、およびその取り出しを可能にすることが重要であり、そのために、前記カム１５は、モールドを開く操作の開始時のプランジャ１４の初期移動の間にカムが非動作となる、基準１５に対応するまっすぐな部分、および接触したときにスライド１６の長さ方向の動きをもたらし、結果的なブレードの回転に帰着する斜めの第２のセクション１５'を有する。

前述したとおり、円筒状プランジャ１４の軸方向の動きは、モールドを開く操作の間に自動的に実行され、そのため、ベース・エレメント３がモールドの部分の一方、特に可動部分に結合され、円筒状プランジャ１４の軸方向の延長部分であるシャフト２０がモールドの他方の部分に、すなわち固定部分に確実に結合されており、その結果、モールドを開く操作の間にシャフト２０が円筒状プランジャ１４を引き込み、続いてそれがカム１５を移動させる。

この切取装置がモールドの固定および可動の２つの型に同時に結合されているという事実に抗してそのモールドを完全に開くことを可能にするために、前記取り付けシャフト２０に、図６において２２として示されているモールドの固定部分に確実に結合されるねじ溝付きエンド・セクタ２１が備えられ、それが物理的に円筒状プランジャ１４から独立しており、かつ中に１そろいのボール・ベアリング２４が嵌り込むことができる周縁カラーまたは環状溝２３を有し、一方それは、円筒状ハウジング１３の内表面上を、シャフト２０が前記ハウジング内を移動するときにスライドすることが可能であるか、または前記環状溝２３から外れて、シャフト２０がこの付属品の残りの部分から完全に外れるときにハウジング１３内の別の環状溝２５内に定着することが可能であり、それにおいてボール・ベアリングは、ストップ・リテーナ２６の機能により、その状態に定着し、それもまた円筒状ハウジング１３内を移動し、かつ前記リテーナを環状溝２５のレベルまで押すばね２７によって駆動されることが企図されている。

尚、本発明の構成は、如上の実施例のものに限定されるものでなく、例えば各構成要素の形状、円筒状インサートを回動させる機構の構成に就いては自由に設計変更することができ、本発明はそれらの変更例の全てを包摂するものである。

本発明の目的とするインジェクションモールドのための円筒状インサートの詳細をそのサポートとともに示した斜視図である。 前図に示されているユニットおよびこの装置の他の機構のサポートの縦断面図である。 図２と類似であるが、この切取装置のすべての機構をモールドが閉じられた状態で示した縦断面図である。 前記切取装置の部分を形成するアクチエーターカムの詳細を示した斜視図である。 前図のカムと図１の切取機構を接続するスライドの斜視図である。 モールドが開かれた状態における、図３に類似の断面図である。 この切取装置を全体として示した斜視図である。

符号の説明

１ 円筒状インサート
２ 円筒状ハウジング
３ ベース・エレメント
４ ベース
５ インレット
６ 開口
７ キャビティ
８ サポート
９ ベアリング
１０ ボルト
１１ 孔
１２ 六角レンチ
１３ 第２のハウジング
１４ 円筒状プランジャ
１５ アクチュエータ・カム
１５'第２のセクタ
１６ 横動スライド
１７ ギャップ
１８ ノッチ
１９ 偏心ピン
２０ シャフト
２１ ねじ溝付きエンド・セクタ
２３ 環状溝
２４ ボール・ベアリング
２５ 環状溝
２６ ストップ・リテーナ
２７ ばね

Claims (6)

1. 特にプラスティック成型品の射出成形のための成型用モールドの適切な部分に設けられ、キャビティが閉じられたときに、少なくとも１つのインレットを通じてキャビティ内にプラスティック射出材料を導入すると共に、スプルーを切り取るスプルー切取装置において、回転機構を含み、それを通って溶融プラスティック材料が成型される前記キャビティ内に入り、前記機構が、成形型を開く操作の間にそれ自体の軸上で回転し、前記スプルーの剪断をもたらすことを特徴とする、射出成形のためのスプルー切取装置。
2. 前記回転機構が円筒状インサート（１）の形状で、前記材料インレットが設けられた前記モールドの部分、好ましくは可動部分に取り付けられるベース・エレメント（３）の円筒状ハウジング（２）の内側において回転自在にマウントされ、前記円筒状インサートのベースは、前記モールドの前記部分に適合し、かつ前記円筒状インサート（１）の前記ベース（４）内に設けられた開口（６）を通って成型用キャビティ内に入る溶融プラスティック材料のためのインレット（５）を、その開口（６）が前記モールドに隣接し、それの表面と同一平面上に有し、前記開口（６）のエッジが鋭く、前記円筒状インサートの回転によって、それに供給された対応する射出ブランチを、前記モールドが開かれた後、前記成型品が排出される前に、前記ブランチを切り取るブレードを形成することを特徴とする、請求項１に記載の射出成形のためのスプルー切取装置。
3. 前記円筒状インサート（１）が、
   前記ベース・エレメントの、同様に円筒状である前記ハウジング（２）内に、ボルト（１０）によって前記円筒状インサート（１）が取り付けられるサポート（８）と、前記サポート（８）と前記ベース・エレメント（３）の間に設定されて前記切り取りブレードを構成する前記円筒状インサート（１）の回動を補助するベアリング（９）と共に設けられていることを特徴とする、請求項1又は２に記載の射出成形のためのスプルー切取装置。
4. 前記円筒状インサート（１）の回動は、前記モールドを開く操作および閉じる操作の間に自動的に生じ、そのために第２の円筒状ハウジング（１３）が前記ベース・エレメント（３）内に、先のハウジングと平行に設定されており、その中において円筒状プランジャ（１４）が移動し、その末端が前記円筒状プランジャ（１４）の軸方向の移動に伴って横動スライド（１６）に作用するカム（１５）になっており、それにより前記スライドが円筒状ハウジング（２）内において、前記円筒状インサート（１）の前記サポート（８）にキー締めされた偏心ピン（１９）上に作用し、前記偏心ピン（１９）に掛かる圧力が前記円筒状インサート（１）およびその上に画定されたブレード（６）の角度的な動きをもたらし、前記円筒状プランジャが、前記モールドの他方の部分、好ましくは固定部分に確実に結合されるシャフト（２０）に接続されることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか一に記載の射出成形のためのスプルー切取装置。
5. 前記スライド（１６）は、前記カム（１５）が通過するギャップ（１７）および前記偏心ピン（１９）が収容されるノッチ（１８）を有し、前記カム（１５）上には、前記円筒状プランジャ（１４）の第１段階の移動、すなわち前記モールドを開く第１段階の間に前記カムが動作しないまっすぐな第１の部分（１５）、および前記スライド１６の長さ方向の移動をもたらして前記切り取りブレード６の回動を生じさせる第２のセクタ（１５'）が設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の射出成形のためのスプルー切取装置。
6. 前記円筒状プランジャ（１４）の延長部分であり、それを前記モールドの対応する部分に取り付けるためのねじ溝付きエンド・セクタ（２１）を有するシャフト（２０）が、前記円筒状プランジャ（１４）から物理的に独立しており、それが前記円筒状プランジャの内側において軸方向に挿入され、かつ取り出されることが可能であり、それに対して、結合状態にあるときに前記シャフト（２０）内の環状溝（２３）内に嵌り込むことが可能な１そろいのベアリング・ボール（２４）によって接続され、それによって前記円筒状プランジャが、前記モールドの全開を達成するために通過しなければならない前記ベアリング・ボール（２４）が前記円筒状ハウジング１３内の環状溝（２５）内に嵌り込むことによって画定される限界状態、すなわち切取装置の残りの部分から完全に取り外される可能性を伴って前記シャフト（２０）が解放される状態まで引かれ、それにおいて前記ボール・ベアリングが、ばね（２７）の効果によって前記ベアリング・ボールが保持される位置まで突出するストップ・リテーナ（２６）により前記円筒状プランジャ（１４）のハウジング内に安定して維持されることを特徴とする、請求項４又は５に記載の射出成形のためのスプルー切取装置。

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