JP2016210153A - 多段式金型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂成形製品の生産効率を格段に向上させる多数個取りに特化した金型装置であると共に、溶融樹脂の漏れ防止手段を有する金型装置の提供。
【解決手段】多段状に配置された複数の雄金型１１と、それと対となる雌金型を備え、雄金型１１と雌金型によって形成された各キャビティ２４の側面側から溶融樹脂２００を注入することができるホットサイドゲート方式、又は樹脂をゲート穴まで溶融状態に保つオールホットゲート方式の多段式金型装置１０であり、溶融樹脂２００の流れる樹脂流通路２３側からキャビティ２４側へ溶融樹脂２００を注入する部分に、樹脂漏れ防止手段を備える多段式金型装置１０。
【選択図】図１

Description

本発明は、金型を多段状に重ね合わせた多段式金型装置に関するものである。

現在普及している金型装置は、樹脂成形製品一個取り、セット取り、多数個取り、全て下記特許文献で提案されるように一段（一面）に収められていた。

特許文献１では、生産効率の向上を目的に接近離反動作可能な対向する一対の金型本体と、前記金型本体それぞれの対向する側に設けられ、協働して成形キャビティを画成する成形面と、前記金型本体内に設けられ、射出機から射出された溶融樹脂を前記キャビティに導く樹脂通路とを備えた樹脂製品成形用の金型装置において、前記金型本体には、容積の異なる２以上のキャビティが設けられ、前記樹脂通路は、途中で分岐してそれぞれのキャビティに延びる分岐通路を備えて構成され、前記分岐通路には、それぞれホットランナが設けられたことを特徴とする金型装置が提案されている。

特開２０００−１６７８７８号公報

しかしながら、前記特許文献１で提案されるような一段（一面）で樹脂成形製品を生産するものでは、生産効率の向上にも限度があるという問題があった。また、従来の技術では、樹脂成形製品を多数個取りしようとすると、溶融樹脂量と樹脂の射出圧力の影響によって樹脂漏れを起こす危険が高かった。

本発明は上記実情を考慮したもので、その解決課題は、樹脂成形製品の生産効率を格段に向上させる多数個取りに特化した金型装置であると共に、溶融樹脂の漏れ防止手段を有する金型装置を提供することである。

前記の課題を解決するための本発明は、多段状に配置された複数の雄金型と、それと対となる雌金型を備え、雄金型と雌金型によって形成された各キャビティの側面側から溶融樹脂を注入することができるホットサイドゲート方式、又は樹脂をゲート穴まで溶融状態に保つオールホットゲート方式の多段式金型装置であり、溶融樹脂の流れる樹脂流通路側からキャビティ側へ溶融樹脂を注入する部分に、樹脂漏れ防止手段を備えることを特徴とする。

本発明のような構成であれば、樹脂成形製品を一段からだけではなく、複数段で成形できるので、一度の射出成形で従来の金型装置より生産効率が格段に高いものとなる。また、溶融樹脂の流れる樹脂流通路側からキャビティ側へ溶融樹脂を注入する部分に、樹脂漏れ防止手段を備えるため、ホットランナ内の残留圧力等によってキャビティ側に所謂鼻たれ現象等が起こることも防止できる。そのため、成形した樹脂成形製品の形状不良や、金型に樹脂挟み込みが生じない実用性の高い金型装置となる。

本発明による多段式金型装置の第一実施形態例を示す概念図であって、型締め時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第一実施形態例を示す概念図であって、型開き時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第二実施形態例を示す概念図であって、型締め時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第二実施形態例を示す概念図であって、型開き時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第三実施形態例を示す概念図であって、型締め時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第三実施形態例を示す概念図であって、型開き時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第四実施形態例を示す概念図であって、型締め時の状態を示す概念図である。 本発明による多段式金型装置の第四実施形態例を示す概念図であって、型開き時の状態を示す概念図である。

以下、この発明の実施の形態を図１から図８を参照して詳細に説明する。まず、本発明による多段式金型装置１０は、凸状に突出するリング、ロケートリング１７を備え、この凸状のリングを図示しない成形機の固定盤中央に空いている穴に合わせるものであって、多段状に複数の金型を備えたものである。

本発明による多段式金型装置１０の第一実施形態例は、図１、２に示すように、雄金型１１、１１と、その間に配置される、雌金型１２、１２を背合わせ状に配すると共に一体化した両面型板１３と、を有するホットサイドゲート方式の金型装置である。そして、一方の雄金型１１は、スペーサーブロック４０、受け板１６を介して、図示しない成形機の固定盤に直接ボルトで締めつけ固定される固定側取付板１４に取り付けられ、他方の雄金型１１は、スペーサーブロック４０を介して、図示しない成形機の可動盤に直接ボルトで締めつけ固定される可動側取付板１５に取り付けられている。また、両面型板１３は、図示しない別の可動盤に取り付けられている。なお、図示しない可動盤は、油圧プランジャ等によってそれぞれ駆動されるものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第一実施形態例では、ランナマニホルドブロック２１として、スプルーブッシュ２０に連通する樹脂流通路２３を有する第一ランナマニホルドブロック２１ａと、前記した雄金型１１、１１と、その間に配置される、雌金型１２、１２を背合わせ状に配すると共に一体化した両面型板１３と、によって形成されるキャビティ２４、２４直前まで伸びる樹脂流通路２３を有する第二ランナマニホルドブロック２１ｂと、を備えている。なお、第一ランナマニホルドブロック２１ａ、第二ランナマニホルドブロック２１ｂ共に、樹脂流通路２３を一定温度に加熱するためのカートリッジヒーター等の加熱手段を有しており、樹脂成形製品１００の材料である溶融樹脂２００を常に流動化状態に保たせることが可能なものとなっている。

そして、第二ランナマニホルドブロック２１ｂの樹脂流通路２３の終着点、すなわち、キャビティ２４、２４直前部からは、溶融樹脂２００の液漏れの可能性が高い。そのため、第二ランナマニホルドブロック２１ｂが、前記した雄金型１１、１１と、その間に配置される、雌金型１２、１２を背合わせ状に配すると共に一体化した両面型板１３に可能な限り密着固定されていることが好ましく、例えば、図１、２に示すように、型締め時の力を利用して下位から当接ブロック５０等によって押圧力をかけ、金型装置の内側方面に力がかかる、言い換えるならば、第二ランナマニホルドブロック２１ｂが、前記した雄金型１１、１１と、その間に配置される、雌金型１２、１２を背合わせ状に配すると共に一体化した両面型板１３に可能な限り密着するような力を加える構造であることが好ましい。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第一実施形態例では、型開きを行い、樹脂成形製品１００を多段式金型装置１０から取出すためのピンである、突出しピン３０を備えているが、この突出しピン３０は、エジェクタプレート３１に固定されており、図示しない成形機のエジェクタ装置により駆動されるものである。なお、この突出しピン３０は、上エジェクタプレート３１ａにセットされると共に、下エジェクタプレート３１ｂによって裏から押さえ固定されており、この突出しピン３０を取り付けたエジェクタプレート３１は、図示しない成形機のエジェクタ装置によって駆動される。

本発明による多段式金型装置１０の第二実施形態例は、図３、４に示すように、雄金型１１、１１と、背合わせ状に配置した雌金型１２、１２と、を有する所謂オールホットゲート方式の金型装置である。そして、一方の雄金型１１は、スペーサーブロック４０、受け板１６を介して、図示しない成形機の固定盤に直接ボルトで締めつけ固定される固定側取付板１４に取り付けられ、他方の雄金型１１は、スペーサーブロック４０を介して、図示しない成形機の可動盤に直接ボルトで締めつけ固定される可動側取付板１５に取り付けられている。また、両面型板１３は、図示しない別の可動盤に取り付けられている。なお、図示しない可動盤は、それぞれが油圧プランジャ等によって駆動されるものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第二実施形態例では、ランナマニホルドブロック２１として、スプルーブッシュ２０に連通する樹脂流通路２３を有する第一ランナマニホルドブロック２１ａと、それに続く第二ランナマニホルドブロック２１ｂ、そして、キャビティ２４、２４に溶融樹脂２００を注入するためのホットランナノズル２６、２６と、樹脂流通路２３と、を有する第三ランナマニホルドブロック２１ｃを備える。なお、第一ランナマニホルドブロック２１ａ、第二ランナマニホルドブロック２１ｂ、第三ランナマニホルドブロック２１ｃ共に、樹脂流通路２３を一定温度に加熱するためのカートリッジヒーター等の加熱手段を有しており、樹脂成形製品１００の材料である溶融樹脂２００を常に流動化状態に保たせることが可能なものとなっている。

そして、前記したホットランナノズル２６は、キャビティ２４と樹脂流通路２３間のインターフェイスであって、溶融樹脂２００の樹脂圧とスプリングを動力にしてゲートが開閉されるものであり、ランナマニホルドブロック２１と同様に加熱手段を有するものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第二実施形態例では、型開きを行い、樹脂成形製品１００を多段式金型装置１０から取出すためのピンである、突出しピン３０を備えているが、この突出しピン３０は、エジェクタプレート３１に固定されており、図示しない成形機のエジェクタ装置により駆動されるものである。なお、この突出しピン３０は、上エジェクタプレート３１ａにセットされると共に、下エジェクタプレート３１ｂによって裏から押さえ固定されており、この突出しピン３０を取り付けたエジェクタプレート３１は、図示しない成形機のエジェクタ装置によって駆動される。

本発明による多段式金型装置１０の第三実施形態例は、図５、６に示すように、複数の雄金型１１と、それらとそれぞれ対向する複数の雌金型１２と、によって形成されたキャビティ２４を四つ有するホットサイドゲート方式の金型装置である。なお、図５、６では、金型は、スペーサーブロック４０、受け板１６を介して、図示しない成形機の固定盤に直接ボルトで締めつけ固定された固定側取付板１４に取り付けられる雌金型１２と、図示しない成形機の可動盤に直接ボルトで締めつけ固定される可動側取付板１５に取り付けられる、雌金型１２と、雌金型１２、１２を背合わせ状に配すると共に一体化した両面型板１３と、雄金型１１、１１を背合わせ状に配置したものから構成されている。そして、両面型板１３と、雄金型１１、１１を背合わせ状に配置したものは、それぞれ図示しない別の可動盤に取り付けられるものであって、図示しない可動盤は、それぞれが油圧プランジャ等によって駆動されるものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第三実施形態例は、本発明による多段式金型装置１０の第一実施形態例、第二実施形態例とは異なり、突出しピン３０を動作させるためのエア注入口３４を備える。そして、突出しピン３０は、戻り動作、言い換えるならば、樹脂成形製品１００を突き出した後に元の位置に戻るようにするために、リタンスプリング等を備えている。これは、多段式金型装置１０内のスペースをその他の構成のために活用するためのものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第三実施形態例では、ランナマニホルドブロック２１として、スプルーブッシュ２０に連通する樹脂流通路２３を有する第一ランナマニホルドブロック２１ａと、前記した雄金型１１と、雌金型１２によって形成されるキャビティ２４、２４、２４、２４直前まで伸びる樹脂流通路２３を有する第二ランナマニホルドブロック２１ｂと、を備えている。なお、第一ランナマニホルドブロック２１ａ、第二ランナマニホルドブロック２１ｂ共に、樹脂流通路２３を一定温度に加熱するためのカートリッジヒーター等の加熱手段を有しており、樹脂成形製品１００の材料である溶融樹脂２００を常に流動化状態に保たせることが可能なものとなっている。

そして、第二ランナマニホルドブロック２１ｂの樹脂流通路２３の終着点、すなわち、キャビティ２４、２４、２４、２４直前部からは、溶融樹脂２００の液漏れの可能性が高い。そのため、第二ランナマニホルドブロック２１ｂが、前記した雄金型１１と、雌金型１２に可能な限り密着固定されていることが好ましく、例えば、図５、６に示すように、型締め時の力を利用して下位から当接ブロック５０等によって押圧力をかけ、金型装置の内側方面に力がかかる、言い換えるならば、第二ランナマニホルドブロック２１ｂが、前記した雄金型１１と、雌金型１２に可能な限り密着するような力を加える構造であることが好ましい。

本発明による多段式金型装置１０の第四実施形態例は、図７、８に示すように、複数の雄金型１１と、それらとそれぞれ対向する複数の雌金型１２と、によって形成されたキャビティ２４を四つ有するオールホットゲート方式の金型装置である。なお、図７、８では、金型は、スペーサーブロック４０、受け板１６を介して、図示しない成形機の固定盤に直接ボルトで締めつけ固定された固定側取付板１４に取り付けられる雄金型１１と、図示しない成形機の可動盤に直接ボルトで締めつけ固定される可動側取付板１５に取り付けられる、別の雄金型１１と、雌金型１２、１２を背合わせ状に配置したものと、雄金型１１、１１を背合わせ状に配置したものから構成されている。そして、雄金型１１、１１を背合わせ状に配置したものと、雌金型１２、１２を背合わせ状に配置したものは、それぞれ図示しない別の可動盤に取り付けられるものであって、図示しない可動盤は、それぞれが油圧プランジャ等によって駆動されるものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第四実施形態例では、ランナマニホルドブロック２１として、スプルーブッシュ２０に連通する樹脂流通路２３を有する第一ランナマニホルドブロック２１ａと、それに続く第二ランナマニホルドブロック２１ｂと、キャビティ２４、２４に溶融樹脂２００を注入するためのホットランナノズル２６、２６と、樹脂流通路２３と、を有する第三ランナマニホルドブロック２１ｃと、それに続く第四ランナマニホルドブロック２１ｄと、第三ランナマニホルドブロック２１ｃとは異なるキャビティ２４、２４に溶融樹脂２００を注入するためのホットランナノズル２６、２６と、樹脂流通路２３と、を有する第五ランナマニホルドブロック２１ｅと、を備えている。なお、第一ランナマニホルドブロック２１ａ、第二ランナマニホルドブロック２１ｂ、第三ランナマニホルドブロック２１ｃ、第四ランナマニホルドブロック２１ｄ、第五ランナマニホルドブロック２１ｅ共に、樹脂流通路２３を一定温度に加熱するためのカートリッジヒーター等の加熱手段を有しており、樹脂成形製品１００の材料である溶融樹脂２００を常に流動化状態に保たせることが可能なものとなっている。

そして、前記したホットランナノズル２６は、各キャビティ２４と樹脂流通路２３間のインターフェイスであって、溶融樹脂２００の樹脂圧とスプリングを動力にしてゲートが開閉されるものであり、ランナマニホルドブロック２１と同様に加熱手段を有するものである。

そして、本発明による多段式金型装置１０の第四実施形態例は、本発明による多段式金型装置１０の第一実施形態例、第二実施形態例とは異なり、突出しピン３０を動作させるためのエア注入口３４を備える。そして、突出しピン３０は、戻り動作、言い換えるならば、樹脂成形製品１００を突き出した後に元の位置に戻るようにするために、リタンスプリング等を備えている。これは、多段式金型装置１０内のスペースをその他の構成のために活用するためのものである。

なお、本発明による多段式金型装置１０は、上記実施形態例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。例えば、キャビティ２４を四つ以上備えたものでもよいし、成形する樹脂成形製品１００の形状がそれぞれ異なるものであっても問題ない。

１０ 多段式金型装置
１１ 雄金型
１２ 雌金型
１３ 両面型板
１４ 固定側取付板
１５ 可動側取付板
１６ 受け板
１７ ロケートリング
２０ スプルーブッシュ
２１ ランナマニホルドブロック
２１ａ 第一ランナマニホルドブロック
２１ｂ 第二ランナマニホルドブロック
２１ｃ 第三ランナマニホルドブロック
２１ｄ 第四ランナマニホルドブロック
２１ｅ 第五ランナマニホルドブロック
２３ 樹脂流通路
２４ キャビティ
２６ ホットランナノズル
３０ 突出しピン
３１ エジェクタプレート
３１ａ 上エジェクタプレート
３１ｂ 下エジェクタプレート
３４ エア注入口
４０ スペーサーブロック
５０ 当接ブロック
１００ 樹脂成形製品
２００ 溶融樹脂

Claims (1)

1. 多段状に配置された複数の雄金型と、それと対となる雌金型を備え、雄金型と雌金型によって形成された各キャビティの側面側から溶融樹脂を注入することができるホットサイドゲート方式、又は樹脂をゲート穴まで溶融状態に保つオールホットゲート方式の多段式金型装置であり、
   溶融樹脂の流れる樹脂流通路側からキャビティ側へ溶融樹脂を注入する部分に、樹脂漏れ防止手段を備えることを特徴とする、多段式金型装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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