JP2018001619A - Molding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、環状のゲートを有する射出成形用の金型装置に関する。 The present invention relates to a mold apparatus for injection molding having an annular gate.
射出成形用の金型装置により円環状の樹脂製品を射出成形する場合、その樹脂製品を形成するキャビティへ溶融樹脂を供給するゲートが、円環状に形成されるキャビティの円周上の1点である場合には、射出成形によりウエルドと呼ばれる樹脂の合流点ができてしまい、他の箇所より極端に弱い箇所が製品にできてしまうと言う問題がある。 When an annular resin product is injection-molded by a mold device for injection molding, the gate for supplying the molten resin to the cavity forming the resin product is at one point on the circumference of the cavity formed in the annular shape. In some cases, there is a problem that a resin confluence point called a weld is formed by injection molding, and a part that is extremely weaker than other parts is formed in the product.
特許文献1のリングバルブゲート式金型は、内径側から外径側へ順に、円筒状のコアシリンダ、円筒状のバルブプローブ、円筒状のスリーブ体、第1型が配置され、コアシリンダおよびバルブプローブの間に軸方向に延びる第1供給通路および軸方向にかつ外径方向に延びる第2供給通路を形成し、コアシリンダおよび第1型の間に軸方向に延びる円筒状の空間であるゲートを形成し、ゲートにスリーブ体を挿入離脱させ、第1型に対して軸方向に接近離間する第2型に、第1型とで環状の空間であるキャビティを形成し、第1型および第2型を接触させ、第1供給通路、第2供給通路、ゲートの順にキャビティへ溶融樹脂を流すことにより、キャビティで環状の樹脂製品を成形し、ウエルドが生じるのを防止している。 In the ring valve gate mold of Patent Document 1, a cylindrical core cylinder, a cylindrical valve probe, a cylindrical sleeve body, and a first mold are arranged in order from the inner diameter side to the outer diameter side. A gate that forms a first supply passage extending in the axial direction between the probe and a second supply passage extending in the axial direction and in the outer diameter direction, and is a cylindrical space extending in the axial direction between the core cylinder and the first mold. The sleeve is inserted into and removed from the gate, and a cavity that is an annular space with the first mold is formed in the second mold that approaches and separates from the first mold in the axial direction. Two molds are brought into contact with each other, and a molten resin is caused to flow into the cavity in the order of the first supply passage, the second supply passage, and the gate, thereby forming an annular resin product in the cavity and preventing welds from occurring.
第1供給通路の上流側で繋がる第3供給通路は、第1供給通路の外径側に配置される。第3供給通路が第1供給通路に対して円周上1箇所で繋がるため、第3供給通路に繋がったところが最も早く第1供給通路へ流れ、繋がったところと180度位相をずらしたところが最も遅れて第1供給通路へ流れる。この流れは、第2供給通路、ゲートを通っても解消されず、キャビティ内へ先に流れた溶融樹脂が、溶融樹脂が遅れて入ってきているところへ円周方向に回り込む現象が発生する。 The third supply passage connected on the upstream side of the first supply passage is disposed on the outer diameter side of the first supply passage. Since the third supply passage is connected to the first supply passage at one place on the circumference, the place connected to the third supply passage flows to the first supply passage earliest, and the place where the phase is shifted 180 degrees from the connected place is the most. It flows with a delay to the first supply passage. This flow is not canceled even if it passes through the second supply passage and the gate, and a phenomenon occurs in which the molten resin that has flowed into the cavity first circulates in the circumferential direction to the place where the molten resin enters with a delay.
この結果、溶融樹脂の温度は、第1供給通路内に比べてキャビティ内は低く、キャビティ内で溶融樹脂と溶融樹脂が当たるウエルドが発生し、強度が低下してしまう。 As a result, the temperature of the molten resin is lower in the cavity than in the first supply passage, and a weld that contacts the molten resin and the molten resin is generated in the cavity, resulting in a decrease in strength.
本発明の目的は、ウエルドが発生しないようにし、強度低下を無くすことである。 An object of the present invention is to prevent welds from occurring and to eliminate a decrease in strength.
請求項1に記載の発明は、コアシリンダと、前記コアシリンダの外周に配置され、前記コアシリンダとで軸方向に延びる第1供給通路および前記軸方向にかつ外径方向に延びる第2供給通路を形成するサプライパーツと、前記コアシリンダの外周に配置され、前記コアシリンダとで前記軸方向に延びる円筒状の空間であるゲートを形成する第1型と、前記ゲートに挿入離脱すべく前記軸方向に移動するスリーブ体と、前記第1型に対して前記軸方向に接近離間し、前記第1型とで環状の空間であるキャビティを形成する第2型とを備え、前記第1供給通路の上流側で第3供給通路を繋ぎ、前記第1型および前記第2型を接触させ、前記第3供給通路、前記第1供給通路、前記第2供給通路、前記ゲートの順に前記キャビティへ溶融樹脂を流すことにより、樹脂製品を前記キャビティで成形するようにした金型装置であって、前記第1供給通路に全周に亘って通路面積を小さくした環状の絞りを設けたものである。 The invention according to claim 1 is a core cylinder, a first supply passage which is disposed on an outer periphery of the core cylinder and extends in the axial direction with the core cylinder, and a second supply passage which extends in the axial direction and in the outer diameter direction. A first part that forms a gate that is a cylindrical space that is disposed on the outer periphery of the core cylinder and extends in the axial direction with the core cylinder, and the shaft to be inserted into and removed from the gate. A sleeve body that moves in a direction, and a second mold that is close to and away from the first mold in the axial direction and forms a cavity that is an annular space with the first mold. The third supply passage is connected upstream of the first mold, the first mold and the second mold are brought into contact with each other, and the third supply path, the first supply path, the second supply path, and the gate are sequentially melted into the cavity. Pour resin And a, a mold apparatus so as to mold the resin product in the cavity, is provided with a stop ring having a small passage area over the entire circumference in the first supply passage.
請求項1の構成によれば、第3供給通路から第1供給通路へ繋がったところで先に溶融樹脂が第1供給通路を流れても、先に流れたところの溶融樹脂が絞り前で円周方向へ回り込み、絞りを通過した後は、円周に渡ってほぼ同時に第1供給通路を溶融樹脂が流れる。この結果、キャビティ内で溶融樹脂と溶融樹脂が当たるウエルドが発生することが無くなり、強度低下を無くすことができる。 According to the configuration of claim 1, even if the molten resin flows through the first supply passage first when it is connected from the third supply passage to the first supply passage, the molten resin that has flowed first is circumferential before the throttling. After wrapping in the direction and passing through the throttle, the molten resin flows through the first supply passage almost simultaneously over the circumference. As a result, welds that contact the molten resin with the molten resin do not occur in the cavity, and strength reduction can be eliminated.
請求項2に記載の発明は、前記環状の絞りが、前記第1供給通路の前記溶融樹脂の流れ方向に複数設けられているものである。 According to a second aspect of the present invention, a plurality of the annular throttles are provided in the flow direction of the molten resin in the first supply passage.
請求項2の構成によれば、第3供給通路から第1供給通路へ繋がったところで先に溶融樹脂が第1供給通路へ流れても、先に流れたところの溶融樹脂が絞り前で円周方向へ回り込み、絞りを通過した後は、円周に渡ってほぼ同時に第1供給通路を溶融樹脂が流れる。複数の絞りによって、先に流れたところの溶融樹脂が絞り前で円周方向へ回り込む現象が繰り返され、複数の絞りを通過した後は、円周に渡って同時に第1供給通路を溶融樹脂が流れる。この結果、キャビティ内で溶融樹脂と溶融樹脂が当たるウエルドが発生することがより無くなり、強度低下をより無くすことができる。 According to the configuration of claim 2, even if the molten resin flows to the first supply passage first when it is connected from the third supply passage to the first supply passage, the molten resin that has flowed first is circumferential before the throttling. After wrapping in the direction and passing through the throttle, the molten resin flows through the first supply passage almost simultaneously over the circumference. The phenomenon in which the molten resin that has flowed first circulates in the circumferential direction before the throttling is repeated by the plurality of throttlings, and after passing through the plurality of throttlings, the molten resin passes through the first supply passage at the same time along the circumference. Flowing. As a result, welds that contact the molten resin with the molten resin are less generated in the cavity, and the strength reduction can be further eliminated.
本発明の構成によれば、第3供給通路から第1供給通路へ繋がったところで先に溶融樹脂が第1供給通路を流れても、先に流れたところの溶融樹脂が絞り前で円周方向へ回り込み、絞りを通過した後は、円周に渡ってほぼ同時に第1供給通路を溶融樹脂が流れる。この結果、キャビティ内で溶融樹脂と溶融樹脂が当たるウエルドが発生することが無くなり、強度低下を無くすことができる。 According to the configuration of the present invention, even if the molten resin first flows through the first supply passage when it is connected from the third supply passage to the first supply passage, the molten resin that has flowed first is in the circumferential direction before squeezing. After going around and passing through the throttle, the molten resin flows through the first supply passage almost simultaneously over the circumference. As a result, welds that contact the molten resin with the molten resin do not occur in the cavity, and strength reduction can be eliminated.
以下、本発明の第1の実施形態を図1乃至2に基づいて説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の第1の実施形態は、比較的大径の環状(リング状)の樹脂製品を成形するリングバルブゲート式金型装置10(以下、金型装置10と称する)である。内周側に円筒状の金属部品をインサートした樹脂製品としては、例えば、ウォームホイール90がある。ウォームホイール90は、ウォームとの噛み合い音を小さくするために、外周側に樹脂部品92が一体成形され、内周側の回転軸へ回転力を伝えるために、樹脂部品92の内周側に円筒状の金属部品93がインサートされている。樹脂部品92の外周には、射出成形によってギヤ91が成形されている。
The first embodiment of the present invention is a ring valve gate mold apparatus 10 (hereinafter referred to as a mold apparatus 10) that molds a relatively large-diameter annular (ring-shaped) resin product. As a resin product in which a cylindrical metal part is inserted on the inner peripheral side, for example, there is a
図1は金型装置10の主要部を示す断面図である。金型装置10は、大別して一方の型である固定型20と、他方の型である可動型40とから構成される。第1の実施形態では、固定型20が上側に配置され、可動型40が下側に配置されており、固定型20に対して可動型40が上下方向に接近離間するようになっている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the main part of the
固定型20と可動型40は、互いに密接する合わせ面20a、40aを有する。可動型40の接近離間により、この両合わせ面20a、40aは接合した状態と離反した状態の位置をとる。接近離間する方向の可動型40の移動は、周知の油圧駆動装置(不図示)によって行なわれる。
The fixed
可動型40の合わせ面40aには、円環状(リング状)の空間であるキャビティ12が形成されていると共に、このキャビティ12の中心側位置には、円柱状の空間である嵌入凹部81が形成されている。固定型20の合わせ面20aには、円筒状の空間であるゲート18の他端が開口し、ゲート18はキャビティ12の径方向の中間より内径側に位置する。また固定型20の合わせ面20aには、ゲート18の中心側位置で、小径軸部64が可動型40側へ突出し、小径軸部64が可動型40の嵌入凹部81へ嵌入している。
A
可動型40は、大別して、円柱状の空間である収納凹部41を形成した第2本体型42と、収納凹部41に挿入配置された円柱状の入れ子型70と、入れ子型70に螺合固定された保持部材80と、キャビティ12からウォームホイール90を押し出すピン85とから構成されている。
The
入れ子型70の嵌合孔に保持部材80の円筒部82が嵌合されて径方向に位置決めされ、入れ子型70のめねじ73に保持部材80のおねじ83が螺合することで、入れ子型70に保持部材80が固定されている。入れ子型70には、円環状の空間であるキャビティ12が形成され、入れ子型70の内周にはギヤ91を成形する凸部71が円周方向に等間隔に形成されている。キャビティ12へ保持部材80の一部が突出している。保持部材80の突出した部分である円筒部82に金属部品93が嵌合されて金属部品93を径方向に位置決め保持するとともに、金属部品93をコアシリンダ60および入れ子型70で軸方向に挟持することで、金属部品93を軸方向に位置決め保持する。保持部品80の固定型20側の端面には、円柱状の空間である嵌入凹部81が形成されている。
The
固定型20は、大別して、第1本体型22と、第1本体型22の内周に配置されるバルブプローブ35と、第1本体22の内周に配置され、バルブ体としてのスリーブ体30と、バルブプローブ35の内周に配置されるコアシリンダ60と、第1本体型22に対して可動型40と反対側に配置されたホットランナーマニホールド57およびベース型50と、第1ヒータ55と、第2ヒータ56とから構成されている。これらの構成部品は、固定型20の合わせ面20aの位置で見て、中心部から外径方向に向けて順に、コアシリンダ60、バルブプローブ35、スリーブ体30、第1本体型22の配列で配置されている。そして、ホットランナーマニホールド57の位置では、同様に中心部から順に、コアシリンダ60、ホットランナーマニホールド57の順に配置されている。第1ヒータ55は、円柱状を有し、コアシリンダ60の円筒孔65に嵌合されている。第2ヒータ56は、円筒状を有し、バルブプローブ35の内部に埋設されている。
The fixed
コアシリンダ60は、第1半部材60aと第2半部材60bとからなり、第1半部材60aと第2半部材60bは互いにねじ結合されている。第1半部材60aの第2半部材60b側の端面に凹部が穿孔され、凹部にめねじ60cが形成されている。第2半部材60bの第1半部材60a側の端面に凸部が形成され、凸部におねじ60dが形成されている。第1半部材60aと第2半部材60bは、互いに端面が密接する位置まで、めねじ60cにおねじ60dが螺合されている。
The
コアシリンダ60は略円筒状に形成されており、中心側の円筒孔65には前述した第1ヒータ55が嵌合され、円筒孔65の軸方向中間に形成された段部と、円筒孔65の他端に装着されたサークリップ66によって第1ヒータ55が軸方向に挟持されている。
The
コアシリンダ60は、外径方向に突出したフランジ部61と、円筒状の大径軸部62と、テーパ状のテーパ部63と、円筒状の小径軸部64とを、ベース型50から可動型40に向けて順に有している。コアシリンダ60のフランジ部61が、ベース型50およびホットランナーマニホールド57の間で挟持されることによってコアシリンダ60が軸方向に位置決めされる。大径軸部62の嵌合部62aがホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58に嵌合されることによって、コアシリンダ60がホットランナーマニホールド57に対して径方向に位置決めされる。テーパ部63は、可動型40側に向けて径が次第に大きくなる形状を有し、小径軸部64は、軸方向に延びる円筒状で、しかも大径軸部62より小さい径を有する。小径軸部64は、保持部材80の嵌入凹部81に遊嵌されている。
The
コアシリンダ60の大径軸部62の外周には、嵌合部62aと、第1溝62bと、第1ランド部62cと、第2溝62dと、第2ランド部62eと、円筒部62fが軸方向に順に形成されている。第2溝62dと第2ランド部62eは、軸方向に3回、繰り返し形成されている。嵌合部62aは、ホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58に嵌合され、円筒部62fより大径である。第1溝62bは、断面半円形状の溝であり、第2溝62dより溝深さが深い。第2溝62dは、断面台形状の溝であり、円筒部62fは、軸方向に長い断面台形状の溝の形をしている。第1ランド部62cは、第2ランド部62eに比べて外径側へ突出している。
On the outer periphery of the large
第1ランド部62cとホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58の間に、第1絞り16fが形成されている。第2溝62dとホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58の間、並びに第2溝62dとバルブプローブ35の第3円筒孔37の間に、膨張部16hが形成されている。第2ランド62eとホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58の間、並びに第2ランド62eとバルブプローブ35の第3円筒孔37の間に、第2絞り16gが形成されている。第1絞り16fの開口面積は、第2絞り16gの開口面積よりも小さい。第1溝62b、第1ランド部62c、第2溝62dおよび第2ランド部62eと、ホットランナーマニホールド57の第1円筒孔58との間に、第1供給通路16bが形成されている。第2溝62d、第2ランド部62eおよび円筒部62fと、バルブプローブ35の第3円筒孔37との間に、第1供給通路16cが形成されている。つまり、第1供給通路16b、16cの一部に、第1絞り16fと、3つの膨張部16hと、3つの第2絞り16gが設けられている。第1溝62b側から順に、一番目の膨張部16h、一番目の第2絞り16g、一番目の第2溝62d、二番目の膨張部16h、二番目の第2絞り16g、二番目の第2溝62d、三番目の膨張部16h、三番目の第2絞り16g、三番目の第2溝62dと称する。
A
コアシリンダ60は、テーパ部63および小径軸部64の間に径方向に延びる段部を有する。段部は、固定型20の合わせ面20aの一部である端面である。段部には、環状の空間である取付凹部が形成され、取付凹部に環状でかつシート状の断熱材68が接着剤を介して固定されている。
The
バルブプローブ35は略円筒状に形成されており、バルブプローブ35のベース50側の一端には外径方向に拡大したフランジ部36が形成されている。バルブプローブ35のフランジ部36を、第1本体型22の段部およびホットランナーマニホールド57の間で軸方向に挟持されることによって、バルブプローブ35が第1本体型22に対して軸方向に位置決めされる。第1本体型22の嵌合孔にバルブプローブ35のフランジ部36が嵌合されることによって、バルブプローブ35が第1本体型22に対して径方向に位置決めされる。
The
バルブプローブ35は、中心側位置に軸方向に貫通する第3円筒孔37と、他端で可動型40側に向かって径方向に拡大するテーパ孔38を有する。第3円筒孔37および大径軸部62の間に所定の隙間を有し、第1供給通路16bを構成する。テーパ孔38およびテーパ部63の間に所定の隙間を有し、第2供給通路16aを構成する。第1供給通路16bは、軸方向に延びる円筒状の空間である。第2供給通路16aは、軸方向にかつ外径方向に延びるテーパ状の空間である。第2供給通路16aの一端は第1供給通路16bに繋がり、第2供給通路16aの他端はゲート18に繋がっている。
The
テーパ部63および第1本体型22の内周の間に所定の隙間を有し、ゲート18を構成する。ゲート18は、軸方向に延びる円筒状の空間であり、軸方向において第2供給通路16aおよびキャビティ12の間に配置されている。ゲート18にスリーブ体30が離脱可能に挿入されている。
A predetermined gap is provided between the tapered
バルブ体としてのスリーブ体30は、バルブプローブ35と第1本体型22との間に軸方向に移動可能に配設されている。スリーブ体30は一端に外径方向に延びるフランジ部31を有し、フランジ部31に作動ロッド33が連結され、作動ロッド33にシリンダ装置(不図示)が連結されている。シリンダ装置、作動ロッド33を介してスリーブ26が軸方向に進退することにより、ゲート18を開閉する。スリーブ体30は略円筒状に形成されており、その他端の挿入部32は薄い肉厚の円筒状として形成されている。挿入部32は、ゲート18に離脱可能に挿入してゲート18を開閉する。
The
ホットランナーマニホールド57には第1円筒孔58が貫通して形成されている。ホットランナーマニホールド57は第1円筒孔58にコアシリンダ60の大径軸部62を嵌合した状態として配設されており、その第1本体型22側の端面はバルブプローブ35のフランジ部36の端面と接合状態とされている。ホットランナーマニホールド57には図1の破線で示すように溶融樹脂の第3供給通路16dが形成されている。この第3供給通路16dは図2にも示すように一本の通路で形成されており、ホットランナーマニホールド57とコアシリンダ60との間に形成された第1供給通路16cに接続されている。第1供給通路16cは前述した第1供給通路16bと同様に筒形状の通路として形成されており、第1供給通路16bの一端は、第1供給通路16cに繋がっている。
A first
第1の実施形態においては、第2供給通路16a、第1供給通路16b及び第1供給通路16cは断面円形状を有し、軸方向に連通している。そして、第1の実施形態では、バルブ体としてのスリーブ体30は、断面円形状に形成された第2供給通路16a、第1供給通路16b及び第1供給通路16cの外周側位置に配設されている。スリーブ体30がゲート18の開閉のため軸方向に移動する構成であっても、スリーブ体30を大径に形成することに格別の支障は生じない。これに伴い断面円形状のゲート18も大径とすることができて、ゲート18から溶融樹脂が供給される製品形状のキャビティ12も大径とすることができて、比較的大径の環状の樹脂製品を成形することが可能となる。
In the first embodiment, the
第1ヒータ55は前述したようにコアシリンダ60の円筒孔65に配設されている。第1ヒータ55の他端は、小径軸部64まであり、第1ヒータ55は、大径軸部62のみならずテーパ部63および小径軸部64を積極的に加熱している。第2ヒータ56はバルブプローブ35の内部に埋設して配設されており、第1供給通路16bの外周部位置に円筒状として配置されている。第2ヒータ56の他端は、テーパ孔38の近傍まであり、第1供給通路16bのみならず第2供給通路16aも積極的に加熱している。第1ヒータ55および第2ヒータ56により第1供給通路16bおよび第2供給通路16aの溶融樹脂を加熱して、キャビティ12に供給される溶融樹脂の溶融状態を適切に維持するようにしている。第1の実施形態では、特に、キャビティ12に近い第1供給通路16bの内径側と外径側の両方から第1供給通路16bの溶融樹脂を加熱する構成となっているため、効率的に加熱を行なうことができる。
The
なお、第1の実施形態では、第1ヒータ55および第2ヒータ56は、図1で見て、円環形状のキャビティ12の円環状の外周位置より中心部よりの位置関係となる位置に配設されている。これにより比較的大径の製品の成形装置でありながら、相対的に金型装置10を大型化することなく構成することを可能としている。
In the first embodiment, the
次に、上述した金型装置10内の溶融樹脂の流れを図1、図2、図5〜図7により説明する。
Next, the flow of the molten resin in the
第3供給通路16dから第1供給通路16cに溶融樹脂pが供給されると、第3供給通路16dが第1供給通路16cに円周1箇所でしかも接線方向に繋がっており、第1絞り16fで第1供給通路16cが絞られているので、第3供給通路16dに第1供給通路16cが繋がった箇所から、図2の時計周りに第1溝62bに沿って溶融樹脂pが流れ込み、時計周りに比べて量が少ないが、図2の反時計周りにも第1溝62bに沿って溶融樹脂pが流れ込む。第1溝62bに溶融樹脂pが流れ込むと、第1絞り16fへ溶融樹脂pが流れ込む。第3供給通路16dに第1供給通路16cが繋がった箇所が、最も早く第1絞り16fへ溶融樹脂pが流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第1絞り16fへ溶融樹脂pが流れ込み、図5の二点鎖線で示すように、溶融樹脂pの位置の違いが第1ランド部62c上に出る。
When the molten resin p is supplied from the
第1絞り16fから一番目の膨張部16hへ溶融樹脂pが流れると、一番目の第2絞り16gへ流れるよりも一番目の第2溝62dに沿って流れやすいので、溶融樹脂pは、一番目の第2絞り16gに流れながら、一番目の第2溝62dに沿って流れる。第3供給通路16dに第1供給通路16cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込み、図6の二点鎖線で示すように、溶融樹脂pの位置の違いが一番目の第2ランド部62d上に出る。図6の二点鎖線は、図5の2点鎖線に比べて傾きが小さくなり、最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂pの位置の違いが、図6は図5に比べて小さくなる。
When the molten resin p flows from the
一番目の第2絞り16gから二番目の膨張部16hへ溶融樹脂pが流れると、二番目の第2絞り16gへ流れるよりも二番目の第2溝62dに沿って流れやすいので、溶融樹脂pは、二番目の第2絞り16gに流れながら、二番目の第2溝62dに沿って流れる。第3供給通路16dに第1供給通路16cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込む。最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂pの位置の違いが、二番目の第2絞り16gによって改善される。
When the molten resin p flows from the first
二番目の第2絞り16gから三番目の膨張部16hへ溶融樹脂pが流れると、三番目の第2絞り16gへ流れるよりも三番目の第2溝62dに沿って流れやすいので、溶融樹脂pは、三番目の第2絞り16gに流れながら、三番目の第2溝62dに沿って流れる。第3供給通路16dに第1供給通路16cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り16gへ溶融樹脂pが流れ込み、図6の二点鎖線で示すように、溶融樹脂pの位置の違いが三番目の第2ランド部62d上に出る。図7の二点鎖線は、図6の2点鎖線に比べて傾きが小さくなり、最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂pの位置の違いが、図7は図6に比べて小さくなる。
When the molten resin p flows from the second
次に、上述した金型装置10の射出成形動作を図1、図3および図4により説明する。
Next, the injection molding operation of the
図4は型閉じ状態を示している。入れ子型70に当接する位置まで保持部材80に金属部品93を嵌め込み、固定型20に対して可動型40が接近して型合わせされた状態にあり、且つ、スリーブ体30をベース型50側へ移動させてゲート18を開状態とした射出成形状態を示している。この状態では、ゲート18は開状態にあって第2供給通路16aの溶融樹脂はゲート18を通じてキャビティ12に供給される。この際、ゲート18は円環状のキャビティ12の全周面に接続されているため、溶融樹脂のキャビティ12への供給は円環状の全周から行なわれる。このため樹脂成形品にウエルドが生じるのを防止することができる。
FIG. 4 shows the mold closed state. The
図1は図4に示される溶融樹脂のキャビティ12への射出成形が完了した後、スリーブ体30を可動型40側へ移動させてゲート18を閉じた状態である。この状態では、円環状のキャビティ12に溶融樹脂が充満され、ゲート18からキャビティ12への溶融樹脂の供給が停止された状態にあって、これを自然冷却することによりキャビティ12の形状により成形されるウォームホイール90となる。
FIG. 1 shows a state in which the
図3は図1に示される自然冷却状態を経てキャビティ12内でウォームホイール90となった状態の後、ウォームホイール90を取り出すために、可動型40に対して固定型20が離間して、固定型20と可動型40との合わせ面20a、40aを型開きし、ピン85を固定型20側へ移動させ、可動型40のキャビティ12を形成する箇所からウォームホイール90を取り出した状態である。
3 shows a state where the
以上の図1、図3から図7に示す作動を繰り返し行なうことにより、比較的大径の円環状のウォームホイール90を大量に射出成形生産することができる。
By repeating the operations shown in FIGS. 1 and 3 to 7, a relatively large-diameter
上記した第1の実施形態によれば、バルブ体としてのスリーブ体30の配置位置を、ゲート18を介して溶融樹脂をキャビティ12に供給する断面円形状の第2供給通路16a、第1供給通路16b及び第1供給通路16cの外周側位置とすることにより、ゲート18を開閉する円筒形のスリーブ体30を大径に形成することができる。そして、これに伴い円形のゲート18が全周に接続される円環状のキャビティ12も大径とすることができて、大径のウォームホイール90を射出成形することが可能となる。
According to the first embodiment described above, the arrangement position of the
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 The present invention is not limited to these embodiments, and can of course be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention.
上述した第1の実施形態は、第2本体型42、入れ子型70、保持部材80をそれぞれ別部材で構成した。他の実施形態として、第2本体型42、入れ子型70、保持部材80を一体の部材で構成しても良い。
In the first embodiment described above, the second
上述した第1の実施形態は、サプライパーツをホットランナーマニホールド57とバルブプローブ35の2部材で構成し、ホットランナーマニホールド57に第3供給通路16dを形成し、第3供給通路16dを第1供給通路16cに円周1箇所でしかも接線方向に繋げた例について述べた。第2の実施形態として、図8および図9に示すように、サプライパーツ135を1部材で構成し、コアシリンダ160に軸方向に供給通路116dを形成するとともに、径方向に第3供給通路116kを形成し、第3供給通路116kを第1供給通路116cに円周1箇所でしかも径方向に繋げても良い。
In the first embodiment described above, the supply part is composed of two members, the
第2の実施形態について、図8および図9を元に詳細に説明する。
金型装置は、固定型と、固定型に対して接近離間する可動型を備えている。可動型は、第1の実施形態と同じであるので、説明を割愛する。固定型は、第1の実施形態と異なる部分を中心に詳細に説明する。
The second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9.
The mold apparatus includes a fixed mold and a movable mold that approaches and separates from the fixed mold. Since the movable type is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. The fixed mold will be described in detail with a focus on differences from the first embodiment.
固定型は、大別して、第1本体型と、第1本体型の内周に配置されるサプライパーツ135と、第1本体22の内周に配置され、バルブ体としてのスリーブ体と、サプライパーツ135の内周に配置されるコアシリンダ160と、ベース型150と、第1ヒータ155と、第2ヒータ156とから構成されている。第1本体型とスリーブ体は、第1の実施形態と同じであるので、説明を割愛する。第1ヒータ155は、円柱状を有し、コアシリンダ60の円筒孔165に嵌合されている。第2ヒータ156は、円筒状を有し、サプライパーツ135の内部に埋設されている。
The fixed type is roughly divided into a first main body type, a
コアシリンダ160は、第1半部材160aと第2半部材160bとからなる。第1半部材160aと第2半部材160bは、互いに端面が密接する位置まで、第1半部材160aのめねじ160cに第2半部材160bのおねじ160dが螺合されることによって、一体化している。第2半部材160bは略円筒状に形成されており、中心側の円筒孔165には前述した第1ヒータ155が嵌合されている。
The
コアシリンダ160は、棒状の供給軸部161aと、外径方向に突出したフランジ部161と、円筒状の大径軸部162と、テーパ状のテーパ部と、円筒状の小径軸部とを、軸方向に順に有している。テーパ部と小径軸部は、第1の実施形態と同じであるので、説明を割愛する。コアシリンダ160のフランジ部161がベース型150およびサプライパーツ135の間で軸方向に挟持され、大径軸部162の嵌合部162aがサプライパーツ135の第3円筒孔137に嵌合されている。
The
供給軸部161aの端面には、射出成形機の射出ノズルが接触する受け面116jが形成され、凹状の受け面116jに供給通路116dの一端が開口している。供給通路116dの他端に第3供給通路116kが繋がっており、第3供給通路116kは後述する第1溝162bに開口している。コアシリンダ160に供給通路116は軸方向に形成され、第3供給通路116kは径方向に形成されている。コアシリンダ160に受け面116j、供給通路116dを設けることによって、射出ノズルからキャビティまでの距離が短くなる。第3供給通路116kが第1溝162bにコアシリンダ160の径方向に繋がることによって、第1の実施形態の接線方向に繋がる場合に比べて、円周方向の両方向にほぼ均等に溶融樹脂が流れやすい。第1の実施形態の場合は、図2の時計周りに流れやすく、円周方向の両方向の間で違いが出やすい。
A receiving
コアシリンダ160の大径軸部162の外周には、嵌合部162aと、第1溝162bと、第1ランド部162cと、第2溝162dと、第2ランド部162eと、円筒部162fが軸方向に順に形成されている。第2溝162dと第2ランド部162eは、軸方向に3回、繰り返し形成されている。嵌合部162aは、サプライパーツ135の第3円筒孔37に嵌合され、円筒部162fより大径である。第1溝162bは、断面半円形状の溝であり、第2溝162dより溝深さが深い。第2溝162dは、断面台形状の溝であり、円筒部162fは、軸方向に長い断面台形状の溝の形をしている。第1ランド部162cは、第2ランド部162eに比べて外径側へ突出している。
On the outer periphery of the large-
第1ランド部162cとサプライパーツ135の第3円筒孔137の間に、第1絞り116fが形成され、第2溝162dとサプライパーツ135の第3円筒孔137の間に、膨張部16hが形成され、第2ランド162eとサプライパーツ135の第3円筒孔137の間に、第2絞り116gが形成されている。第1絞り116fの開口面積は、第2絞り116gの開口面積よりも小さい。第1溝162b、第1ランド部162c、第2溝162d、第2ランド部162eおよび円筒部162fと、サプライパーツ135の第3円筒孔137との間に、第1供給通路116cが形成されている。つまり、第1供給通路116cの一部に、第1絞り116fと、3つの膨張部116hと、3つの第2絞り116gが設けられている。
A
サプライパーツ135は、第1の実施形態のホットランナーマニホールド57とバルブプローブ35の2部材を、1部材で構成したものである。サプライパーツ135は、第1の実施形態のバルブプローブ35のテーパ孔38を同じように有する。当然のことながら、第2の実施形態は、ゲートと第2供給通路を第1の実施形態と同じように有する。
The
次に、上述した第2の実施形態に係る金型装置内の溶融樹脂の流れを図8〜図9により説明する。 Next, the flow of the molten resin in the mold apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
第3供給通路116kから第1供給通路116cに溶融樹脂が供給されると、第3供給通路116kが第1供給通路116cに円周1箇所でしかも径方向に繋がっており、第1絞り116fで第1供給通路116cが絞られているので、第3供給通路116kに第1供給通路116cが繋がった箇所から、図9の反時計周りに第1溝162bに沿って溶融樹脂が流れ込み、反時計周りに比べて量が少し少ないが、図2の時計周りにも第1溝162bに沿って溶融樹脂が流れ込む。第1溝162bに溶融樹脂が流れ込むと、第1絞り116fへ溶融樹脂が流れ込む。第3供給通路116kに第1供給通路116cが繋がった箇所が、最も早く第1絞り116fへ溶融樹脂が流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第1絞り116fへ溶融樹脂が流れ込み、溶融樹脂の位置の違いが第1ランド部162c上に出る。
When molten resin is supplied from the
第1絞り116fから一番目の膨張部116hへ溶融樹脂が流れると、一番目の第2絞り116gへ流れるよりも一番目の第2溝162dに沿って流れやすいので、溶融樹脂は、一番目の第2絞り116gに流れながら、一番目の第2溝162dに沿って流れる。第3供給通路116kに第1供給通路116cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込み、溶融樹脂の位置の違いが一番目の第2ランド部162d上で出る。最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂の位置の違いが、第1ランド部162cに比べて小さくなる。
When the molten resin flows from the
一番目の第2絞り116gから二番目の膨張部116hへ溶融樹脂が流れると、二番目の第2絞り116gへ流れるよりも二番目の第2溝162dに沿って流れやすいので、溶融樹脂は、二番目の第2絞り116gに流れながら、二番目の第2溝162dに沿って流れる。第3供給通路116kに第1供給通路116cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込む。最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂の位置の違いが、二番目の第2絞り116gによって改善される。
When the molten resin flows from the first
二番目の第2絞り116gから三番目の膨張部116hへ溶融樹脂が流れると、三番目の第2絞り116gへ流れるよりも三番目の第2溝162dに沿って流れやすいので、溶融樹脂は、三番目の第2絞り116gに流れながら、三番目の第2溝162dに沿って流れる。第3供給通路116kに第1供給通路116cが繋がった箇所が、最も早く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込み、繋がった箇所から最も遠い箇所が、最も遅く第2絞り116gへ溶融樹脂が流れ込み、溶融樹脂の位置の違いが三番目の第2ランド部162d上に出る。最も早い箇所と最も遅い箇所の間で溶融樹脂の位置の違いが、二番目の第2ランド部162dに比べて小さくなる。
When the molten resin flows from the second
10:リングバルブゲート式金型装置、12:キャビティ、16a:第2供給通路、16b:第1供給通路、16d:第3供給通路、16f:第1絞り、16h:膨張部、16g:第2絞り、18:ゲート、20:固定型、20a:合わせ面、22:第1本体型(第1型)、30:スリーブ体、35:バルブプローブ(サプライパーツ)、37:第3円筒孔、38:テーパ孔、40:可動型、40a:合わせ面、42:第2本体型(第2型)、55:第1ヒータ、56:第2ヒータ、57:ホットランナーマニホールド(サプライパーツ)、58:第1円筒孔、60:コアシリンダ、62:大径軸部、62b:第1溝、62c:第1ランド部、62d:第2溝、62e:第2ランド部、62f:円筒部、63:テーパ部、64:小径軸部、70:入れ子型(第2型)、80:保持部材、82:円筒部、90:ウォームホイール(樹脂製品)、91:ギヤ、92:樹脂部品、93:金属部品、116a:第2供給通路、116b:第1供給通路、116d:第3供給通路、116f:第1絞り、116h:膨張部、116g:第2絞り、135:サプライパーツ、137:第3円筒孔、160:コアシリンダ、162:大径軸部、162b:第1溝、162c:第1ランド部、162d:第2溝、162e:第2ランド部、162f:円筒部 10: ring valve gate type mold apparatus, 12: cavity, 16a: second supply passage, 16b: first supply passage, 16d: third supply passage, 16f: first restriction, 16h: expansion portion, 16g: second Aperture, 18: gate, 20: fixed mold, 20a: mating surface, 22: first body mold (first mold), 30: sleeve body, 35: valve probe (supply parts), 37: third cylindrical hole, 38 : Taper hole, 40: movable type, 40a: mating surface, 42: second body type (second type), 55: first heater, 56: second heater, 57: hot runner manifold (supply parts), 58: First cylindrical hole, 60: core cylinder, 62: large diameter shaft portion, 62b: first groove, 62c: first land portion, 62d: second groove, 62e: second land portion, 62f: cylindrical portion, 63: Tapered portion, 64: small diameter shaft portion, 7 : Nested type (second type), 80: Holding member, 82: Cylindrical part, 90: Worm wheel (resin product), 91: Gear, 92: Resin part, 93: Metal part, 116a: Second supply passage, 116b : First supply passage, 116d: third supply passage, 116f: first restriction, 116h: expansion part, 116g: second restriction, 135: supply parts, 137: third cylindrical hole, 160: core cylinder, 162: large Diameter shaft portion, 162b: first groove, 162c: first land portion, 162d: second groove, 162e: second land portion, 162f: cylindrical portion
Claims (2)
前記コアシリンダの外周に配置され、前記コアシリンダとで前記軸方向に延びる円筒状の空間であるゲートを形成する第1型と、
前記ゲートに挿入離脱すべく前記軸方向に移動するスリーブ体と、
前記第1型に対して前記軸方向に接近離間し、前記第1型とで環状の空間であるキャビティを形成する第2型とを備え、
前記第1供給通路の上流側で第3供給通路を繋ぎ、前記第1型および前記第2型を接触させ、前記第3供給通路、前記第1供給通路、前記第2供給通路、前記ゲートの順に前記キャビティへ溶融樹脂を流すことにより、樹脂製品を前記キャビティで成形するようにした金型装置であって、
前記第1供給通路に全周に亘って通路面積を小さくした環状の絞りを設けたことを特徴とする金型装置。 A supply part that forms a core cylinder, a first supply passage that is disposed on an outer periphery of the core cylinder and extends in the axial direction with the core cylinder, and a second supply passage that extends in the axial direction and in the outer diameter direction;
A first mold that is disposed on an outer periphery of the core cylinder and forms a gate that is a cylindrical space extending in the axial direction with the core cylinder;
A sleeve body that moves in the axial direction to be inserted into and removed from the gate;
A second mold that is close to and away from the first mold in the axial direction and forms a cavity that is an annular space with the first mold;
A third supply passage is connected upstream of the first supply passage, the first mold and the second mold are brought into contact, and the third supply passage, the first supply passage, the second supply passage, and the gate A mold apparatus in which a resin product is molded in the cavity by flowing molten resin into the cavity in order,
A mold apparatus characterized in that the first supply passage is provided with an annular throttle having a small passage area over the entire circumference.
The mold apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the annular throttles are provided in the flow direction of the molten resin in the first supply passage.
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