JP2021037663A - Injection molding die device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形金型装置に関する。 The present invention relates to an injection molding die apparatus.
特許文献１に示されるように、雌ねじを有する樹脂製品を製造するための射出成形金型装置は、ギヤ機構による駆動を通じて軸線周りに回転するコアピンを備えている。コアピンは、上記軸線周りの回転を通じて軸線方向に移動するものであり、その軸線方向への移動によって金型のキャビティ内に対し進出したり退避したりする。また、コアピンは、上記樹脂製品に雌ねじを形成するためのねじ部を有している。 As shown in Patent Document 1, an injection mold device for manufacturing a resin product having a female thread includes a core pin that rotates about an axis through driving by a gear mechanism. The core pin moves in the axial direction through the rotation around the axis, and moves in the axial direction to advance or retract into the cavity of the mold. Further, the core pin has a threaded portion for forming a female thread on the resin product.
上記射出成形金型装置においては、コアピンを型締めされた金型のキャビティ内に向けて進出させることにより軸線方向の移動における一方の終端に到達させ、その状態でキャビティ内に溶融した樹脂を射出する。そして、その射出した樹脂が硬化した後、コアピンを回転させながら軸線方向について上記と逆の方向に移動させ、その移動を通じてコアピンをキャビティ内から退避させることにより、コアピンのねじ部で形成された雌ねじを有する樹脂製品が製造される。なお、キャビティ内から退避したコアピンは、軸線方向の移動におけるもう一方の終端に到達する。 In the injection molding die apparatus, the core pin is advanced toward the cavity of the molded mold to reach one end of the axial movement, and in that state, the molten resin is injected into the cavity. To do. Then, after the injected resin is cured, the core pin is rotated and moved in the direction opposite to the above in the axial direction, and the core pin is retracted from the cavity through the movement, whereby the female screw formed by the threaded portion of the core pin is formed. A resin product having the above is manufactured. The core pin retracted from the cavity reaches the other end in the axial movement.
ところで、製品の生産効率を上げるために射出成形金型装置による製品製造のサイクルを短くしようとすると、コアピンの軸線方向についての移動速度を速くしなければならなくなる。その結果、コアピンが軸線方向の移動における終端に到達するときの衝撃が大きくなり、それが射出成形金型装置の耐久性の低下に繋がるおそれがある。 By the way, in order to shorten the product manufacturing cycle by the injection molding die device in order to improve the product production efficiency, it is necessary to increase the moving speed of the core pin in the axial direction. As a result, the impact when the core pin reaches the end in the axial movement becomes large, which may lead to a decrease in the durability of the injection molding die apparatus.
本発明の目的は、耐久性低下を抑制できる射出成形金型装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an injection molding die apparatus capable of suppressing a decrease in durability.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する射出成形金型装置は、ギヤ機構による駆動を通じて軸線周りに回転するコアピンを備えている。このコアピンは、ねじ部を有しており、且つ、軸線周りの回転を通じて軸線方向に移動することにより、型締めされた金型のキャビティ内に対し進出したり退避したりするものである。そして、上記射出成形金型装置では、型締めされた金型のキャビティ内にコアピンを進出させた状態で同キャビティ内に溶融した樹脂を射出し、その樹脂が硬化した後にコアピンを回転させてキャビティ内から退避させることにより、コアピンのねじ部で形成された雌ねじを有する樹脂製品が製造される。また、上記射出成形金型装置は、次のようなブレーキ機構を備える。すなわち、同ブレーキ機構は、コアピンに対し直結されており、そのコアピンの軸線方向についての移動の終端に達する際、同コアピンの軸線方向についての移動速度を低減させるものとされる。
Hereinafter, means for solving the above problems and their actions and effects will be described.
The injection molding die device that solves the above problems includes a core pin that rotates around an axis through being driven by a gear mechanism. This core pin has a threaded portion and moves in the axial direction through rotation around the axis to advance or retract into the cavity of the molded mold. Then, in the injection molding mold apparatus, the molten resin is injected into the cavity of the molded mold with the core pin advanced into the cavity, and after the resin is cured, the core pin is rotated to rotate the cavity. By retracting from the inside, a resin product having a female thread formed by the threaded portion of the core pin is manufactured. Further, the injection molding die device includes the following braking mechanism. That is, the brake mechanism is directly connected to the core pin, and when the end of the movement of the core pin in the axial direction is reached, the moving speed of the core pin in the axial direction is reduced.
上記構成によれば、コアピンが軸線方向の移動における終端に到達する際の移動速度がブレーキ機構によって低減されるため、その終端にコアピンが到達するときの衝撃が低減される。従って、コアピンが軸線方向の移動における終端に到達する際の衝撃が大きくなり、それに伴い射出成形金型装置の耐久性が低下することを抑制できるようになる。また、コアピンの軸線方向についての移動速度を同コアピンに対し直結されたブレーキ機構によって直接的に低減することができるため、その移動速度の低減をより効果的に行うことができる。 According to the above configuration, the moving speed when the core pin reaches the end in the axial movement is reduced by the brake mechanism, so that the impact when the core pin reaches the end is reduced. Therefore, it becomes possible to suppress that the impact when the core pin reaches the end in the axial movement becomes large, and the durability of the injection molding die device is lowered accordingly. Further, since the moving speed of the core pin in the axial direction can be directly reduced by the brake mechanism directly connected to the core pin, the moving speed can be reduced more effectively.
以下、射出成形金型装置の一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示される射出成形金型装置は、内燃機関のシリンダヘッドカバー等の雌ねじ１を有する樹脂製品２を製造するためのものである。射出成形金型装置は、固定されている金型３に対し金型４を上下方向において接近離間させることにより、金型３，４の型締め及び型開きを行うものである。そして、射出成形金型装置では、型締めされた金型３，４のキャビティ５に対し溶融した樹脂が射出され、その樹脂が硬化することによって樹脂製品２が形成される。樹脂製品２の形成後には、金型３，４の型開きが行われて樹脂製品２が金型３，４から取り出される。
Hereinafter, an embodiment of the injection molding die apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
The injection molding die apparatus shown in FIG. 1 is for manufacturing a resin product 2 having a female screw 1 such as a cylinder head cover of an internal combustion engine. The injection molding die device performs mold clamping and die opening of the dies 3 and 4 by moving the dies 4 closer to and apart from the fixed dies 3 in the vertical direction. Then, in the injection molding die apparatus, the molten resin is injected into the cavities 5 of the molds 3 and 4 that have been molded, and the resin is cured to form the resin product 2. After the resin product 2 is formed, the molds 3 and 4 are opened and the resin product 2 is taken out from the molds 3 and 4.
金型４には樹脂製品２の雌ねじ１を形成するためのコアピン６が設けられている。このコアピン６は、金型３に対し接近離間する方向（図１の上下方向）に延びており、金型４の固定ブロック７に設けられた調整ブロック８の貫通孔８ａを図１の上下方向に貫通している。コアピン６における調整ブロック８の貫通孔８ａを貫通する部分の外周面には、その貫通孔８ａの内周面に形成されているヘリカルスプライン８ｂと噛み合うヘリカルスプライン６ｂが形成されている。 The mold 4 is provided with a core pin 6 for forming the female screw 1 of the resin product 2. The core pin 6 extends in a direction in which the core pin 6 approaches and separates from the mold 3 (vertical direction in FIG. 1), and a through hole 8a of the adjustment block 8 provided in the fixing block 7 of the mold 4 is provided in the vertical direction in FIG. It penetrates into. A helical spline 6b that meshes with a helical spline 8b formed on the inner peripheral surface of the through hole 8a is formed on the outer peripheral surface of the portion of the core pin 6 that penetrates the through hole 8a of the adjustment block 8.
従って、コアピン６をその軸線Ｌ周りに回転させると、同コアピン６のヘリカルスプライン６ｂと調整ブロック８のヘリカルスプライン８ｂとの噛み合いを通じて、コアピン６がそのときの回転方向に応じて軸線Ｌの延びる方向に移動する。こうしたコアピン６の軸線Ｌの延びる方向についての移動により、型締めされた金型３，４のキャビティ５に対しコアピン６が進出したり退避したりする。なお、調整ブロック８は、固定ブロック７に対し通常は固定されているが、コアピン６における軸線方向についての位置を調整する際には、上記固定を解除してコアピン６の軸線Ｌを中心とする回転方向に相対移動させることが可能となっている。 Therefore, when the core pin 6 is rotated around its axis L, the direction in which the core pin 6 extends according to the rotation direction at that time is extended through the engagement between the helical spline 6b of the core pin 6 and the helical spline 8b of the adjustment block 8. Move to. By moving the axis L of the core pin 6 in the extending direction, the core pin 6 advances or retracts into the cavity 5 of the molds 3 and 4 that have been molded. The adjusting block 8 is normally fixed to the fixed block 7, but when adjusting the position of the core pin 6 in the axial direction, the fixing is released and the axis L of the core pin 6 is centered. It is possible to move relative to the direction of rotation.
コアピン６の外周面における調整ブロック８よりも金型３側に突出した部分、より詳しくは進出方向（図１の下方）の端部には、樹脂製品２における雌ねじ１の形成に用いられるねじ部６ａが形成されている。そして、コアピン６が型締めされた金型３，４のキャビティ５内に進出したときには、同コアピン６のねじ部６ａがキャビティ５内に位置するようになる。その状態でキャビティ５内に溶融した樹脂を射出し、その樹脂が硬化した後にコアピン６を回転させつつキャビティ５から退避させると、すなわち図１の上方に移動させると、樹脂製品２には上記コアピン６のねじ部６ａによって雌ねじ１が形成されるようになる。 On the outer peripheral surface of the core pin 6, a portion protruding toward the mold 3 side from the adjustment block 8, more specifically, a thread portion used for forming the female screw 1 in the resin product 2 at the end portion in the advancing direction (lower part of FIG. 1). 6a is formed. Then, when the core pin 6 advances into the cavity 5 of the molds 3 and 4 that have been molded, the screw portion 6a of the core pin 6 comes to be located in the cavity 5. In this state, the molten resin is injected into the cavity 5, and after the resin is cured, the core pin 6 is rotated and retracted from the cavity 5, that is, when it is moved upward in FIG. 1, the resin product 2 has the core pin. The female screw 1 is formed by the screw portion 6a of 6.
金型４には、コアピン６をその軸線Ｌ周りに回転させるよう駆動するギヤ機構９、及び、そのギヤ機構９を駆動するための駆動装置１０が設けられている。上記ギヤ機構９は、金型４に形成された収容部１１内に収容されている。一方、コアピン６におけるねじ部６ａ側とは反対側（図１の上側）の端部は、上記収容部１１の上部を閉塞するための蓋体１２を下方から上方に貫通している。コアピン６は、蓋体１２と調整ブロック８とによって軸線Ｌ周りで回転できるよう支持されている。 The mold 4 is provided with a gear mechanism 9 for driving the core pin 6 to rotate around its axis L, and a drive device 10 for driving the gear mechanism 9. The gear mechanism 9 is housed in a housing portion 11 formed in the mold 4. On the other hand, the end portion of the core pin 6 on the side opposite to the threaded portion 6a side (upper side in FIG. 1) penetrates the lid body 12 for closing the upper portion of the accommodating portion 11 from the lower side to the upper side. The core pin 6 is supported by the lid 12 and the adjusting block 8 so that it can rotate around the axis L.
コアピン６において、蓋体１２と調整ブロック８との間の部分にはギヤ１３が固定されており、蓋体１２よりも上側の部分にはブレーキ機構１４が設けられている。このブレーキ機構１４は、コアピン６に対し直結されており、そのコアピン６の軸線方向についての移動の終端に到達する際、詳しくは型締めされた金型３，４のキャビティ５内に対しコアピン６が進出する方向についての移動の終端に達する際、同コアピン６の軸線方向についての移動速度を低減させるものである。 In the core pin 6, the gear 13 is fixed to the portion between the lid body 12 and the adjustment block 8, and the brake mechanism 14 is provided to the portion above the lid body 12. The brake mechanism 14 is directly connected to the core pin 6, and when reaching the end of the movement of the core pin 6 in the axial direction, the core pin 6 is specifically placed in the cavity 5 of the molded molds 3 and 4. When reaching the end of movement in the direction in which the core pin 6 advances, the movement speed of the core pin 6 in the axial direction is reduced.
次に、上記ギヤ機構９及び上記駆動装置１０について説明する。
ギヤ機構９は、コアピン６と平行に延びる第１回転軸１５及び第２回転軸１６を備えている。第１回転軸１５及び第２回転軸１６はそれぞれ、固定ブロック７と蓋体１２とによって回転可能に支持されている。第１回転軸１５には、ギヤ１７，１８が固定されている。また、第２回転軸１６には、第１回転軸１５の上記ギヤ１８と噛み合うギヤ１９が固定されているとともに、コアピン６のギヤ１３と噛み合うギヤ２０が固定されている。
Next, the gear mechanism 9 and the drive device 10 will be described.
The gear mechanism 9 includes a first rotating shaft 15 and a second rotating shaft 16 extending in parallel with the core pin 6. The first rotating shaft 15 and the second rotating shaft 16 are rotatably supported by the fixing block 7 and the lid 12, respectively. Gears 17 and 18 are fixed to the first rotating shaft 15. Further, a gear 19 that meshes with the gear 18 of the first rotating shaft 15 is fixed to the second rotating shaft 16, and a gear 20 that meshes with the gear 13 of the core pin 6 is fixed to the second rotating shaft 16.
駆動装置１０は、水平方向（図１の紙面と直交する方向）に伸縮するシリンダ２１と、そのシリンダ２１の伸縮方向に延びた状態でギヤ機構９における第１回転軸１５のギヤ１７と噛み合っており、且つ、同シリンダ２１の伸縮によって水平方向に移動するラック２２と、を備えている。そして、駆動装置１０におけるシリンダ２１の伸縮を通じてラック２２を水平方向に移動させることによりギヤ機構９が駆動され、そのギヤ機構９の駆動を通じてコアピン６がその軸線周りに回転する。詳しくは、ラック２２が水平方向に移動すると、その移動がギヤ１７によって第１回転軸１５の回転に変換されるとともに、その第１回転軸１５の回転がギヤ１８，１９によって第２回転軸１６に伝達される。更に、第２回転軸１６の回転は、ギヤ２０及びギヤ１３によってコアピン６に伝達される。その結果、コアピン６がその軸線周りに回転し、その回転に伴って軸線方向に移動するようになる。 The drive device 10 meshes with a cylinder 21 that expands and contracts in the horizontal direction (direction orthogonal to the paper surface of FIG. 1) and a gear 17 of the first rotating shaft 15 in the gear mechanism 9 in a state of extending in the expansion and contraction direction of the cylinder 21. It also includes a rack 22 that moves in the horizontal direction by expanding and contracting the cylinder 21. Then, the gear mechanism 9 is driven by moving the rack 22 in the horizontal direction through the expansion and contraction of the cylinder 21 in the drive device 10, and the core pin 6 rotates around its axis through the drive of the gear mechanism 9. Specifically, when the rack 22 moves in the horizontal direction, the movement is converted into the rotation of the first rotating shaft 15 by the gear 17, and the rotation of the first rotating shaft 15 is converted by the gears 18 and 19 into the second rotating shaft 16. Is transmitted to. Further, the rotation of the second rotating shaft 16 is transmitted to the core pin 6 by the gear 20 and the gear 13. As a result, the core pin 6 rotates around its axis and moves in the axis direction with the rotation.
ちなみに、この例ではシリンダ２１の収縮によってコアピン６がキャビティ５に対し進出（図１の下方に移動）する一方、シリンダ２１の伸長によってコアピン６がキャビティ５に対し退避（図１の上方に移動）する。従って、シリンダ２１の収縮が最大になったとき、コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向についての同コアピン６の移動の終端に達する。このときには、コアピン６におけるねじ部６ａ側の端部が、型締めされた金型３，４における金型３に当接する。また、シリンダ２１の伸長が最大になったときには、コアピン６がキャビティ５に対し退避する方向についての同コアピン６の移動の終端に達する。このときには、コアピン６におけるねじ部６ａ側の端部が、上記キャビティ５から退避されるようになる。 By the way, in this example, the core pin 6 advances to the cavity 5 (moves downward in FIG. 1) due to the contraction of the cylinder 21, while the core pin 6 retracts to the cavity 5 (moves upward in FIG. 1) due to the extension of the cylinder 21. To do. Therefore, when the contraction of the cylinder 21 is maximized, the end of the movement of the core pin 6 in the direction in which the core pin 6 advances with respect to the cavity 5 is reached. At this time, the end portion of the core pin 6 on the screw portion 6a side comes into contact with the mold 3 of the mold-fastened molds 3 and 4. Further, when the extension of the cylinder 21 is maximized, the core pin 6 reaches the end of the movement of the core pin 6 in the direction of retracting with respect to the cavity 5. At this time, the end portion of the core pin 6 on the threaded portion 6a side is retracted from the cavity 5.
なお、ギヤ機構９において、第１回転軸１５に対するギヤ１７，１８の固定、及び、第２回転軸１６に対するギヤ１９，２０の固定は、それぞれ解除することが可能となっている。ちなみに、こうしたギヤの固定の解除は、第１回転軸１５に対するギヤ１７，１８の回転方向についての相対位置を変更するとともに、第２回転軸１６に対するギヤ１９，２０の回転方向についての相対位置を変更することにより、コアピン６における軸線方向についての位置を調整する際に行われる。そして、コアピン６における軸線方向についての位置の調整は、射出成形金型装置のメンテナンス後などに、そのコアピン６がキャビティ５に対し進出する方向についての同コアピン６の移動の終端に達するときの位置について行われる。 In the gear mechanism 9, the fixing of the gears 17 and 18 to the first rotating shaft 15 and the fixing of the gears 19 and 20 to the second rotating shaft 16 can be released, respectively. By the way, in order to release the fixing of the gears, the relative positions of the gears 17 and 18 with respect to the first rotating shaft 15 in the rotating direction are changed, and the relative positions of the gears 19 and 20 with respect to the second rotating shaft 16 in the rotating direction are changed. By changing this, it is performed when adjusting the position of the core pin 6 in the axial direction. The position of the core pin 6 in the axial direction is adjusted when the core pin 6 reaches the end of movement of the core pin 6 in the direction in which the core pin 6 advances with respect to the cavity 5, such as after maintenance of the injection molding die device. Is done about.
射出成形金型装置のメンテナンス後には、コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向についての同コアピン６の移動の終端に達するときの位置が適正な位置（コアピン６におけるねじ部６ａ側の端部が金型３に当接する位置）からずれている可能性が高い。このため、駆動装置１０におけるシリンダ２１の収縮を最大にした状態で、コアピン６の上記移動の終端に達するときの位置を、第１回転軸１５に対するギヤ１７，１８の回転方向についての相対位置変更、及び、第２回転軸１６に対するギヤ１９，２０の回転方向についての相対位置変更を通じておおまかに調整する。その後、コアピン６の軸線Ｌを中心とする回転方向において、金型４の固定ブロック７に対する調整ブロック８の相対位置を適宜変更することにより、コアピン６の上記移動の終端に達するときの位置を適正な位置に微調整する。 After the maintenance of the injection molding die device, the position when the core pin 6 reaches the end of the movement of the core pin 6 in the direction of advancing with respect to the cavity 5 is the proper position (the end portion of the core pin 6 on the threaded portion 6a side). There is a high possibility that it is deviated from the position where it comes into contact with the mold 3. Therefore, the position when the end of the movement of the core pin 6 is reached in the state where the contraction of the cylinder 21 in the drive device 10 is maximized is changed relative to the rotation direction of the gears 17 and 18 with respect to the first rotation shaft 15. , And roughly adjust by changing the relative position of the gears 19 and 20 with respect to the second rotation shaft 16 in the rotation direction. After that, by appropriately changing the relative position of the adjustment block 8 with respect to the fixed block 7 of the mold 4 in the rotation direction centered on the axis L of the core pin 6, the position when the end of the movement of the core pin 6 is reached is appropriate. Make fine adjustments to the correct position.
図２は、駆動装置１０を上方から見た状態を概略的に示している。図２から分かるように、駆動装置１０のシリンダ２１は、ラック２２が固定される固定部材２３を備えている。この固定部材２３は、シリンダ２１の伸縮時、ラック２２と共に水平方向（図２の左右方向）に移動する。固定部材２３にはガイドブロック２４が固定されており、同ガイドブロック２４には図２の左右方向に延びるガイドバー２５が挿通されている。このガイドバー２５の長手方向の両端部は、金型４（図１）に固定された支持ブロック２６，２７によって支持されている。そして、シリンダ２１の伸縮に伴う固定部材２３及びラック２２の移動は、ガイドブロック２４及びガイドバー２５によって案内されるようになる。 FIG. 2 schematically shows a state in which the drive device 10 is viewed from above. As can be seen from FIG. 2, the cylinder 21 of the drive device 10 includes a fixing member 23 to which the rack 22 is fixed. The fixing member 23 moves in the horizontal direction (horizontal direction in FIG. 2) together with the rack 22 when the cylinder 21 expands and contracts. A guide block 24 is fixed to the fixing member 23, and a guide bar 25 extending in the left-right direction of FIG. 2 is inserted into the guide block 24. Both ends of the guide bar 25 in the longitudinal direction are supported by support blocks 26 and 27 fixed to the mold 4 (FIG. 1). Then, the movement of the fixing member 23 and the rack 22 due to the expansion and contraction of the cylinder 21 is guided by the guide block 24 and the guide bar 25.
駆動装置１０には、シリンダ２１の伸縮時における固定部材２３（ラック２２）の移動範囲の両端に位置するように、伸長側ストッパ２８及び収縮側ストッパ２９が設けられている。伸長側ストッパ２８は、シリンダ２１の伸長が最大となるときに固定部材２３と接触するゴム材３０を備えており、そのゴム材３０の弾性によって固定部材２３との接触時の衝撃を吸収する。 The drive device 10 is provided with an extension side stopper 28 and a contraction side stopper 29 so as to be located at both ends of a moving range of the fixing member 23 (rack 22) when the cylinder 21 is expanded and contracted. The extension side stopper 28 includes a rubber material 30 that comes into contact with the fixing member 23 when the extension of the cylinder 21 is maximized, and the elasticity of the rubber material 30 absorbs an impact at the time of contact with the fixing member 23.
また、収縮側ストッパ２９は、固定部材２３に対しスプリング３１を介して所定のクリアランスをもった状態で繋がる緩衝プレート３２と、シリンダ２１の収縮が最大となるときに上記緩衝プレート３２と接触するストッパプレート３３と、を備えている。収縮側ストッパ２９は、シリンダ２１の収縮が最大となるときに固定部材２３が上記スプリング３１の弾性に抗して緩衝プレート３２に対し接近して接触する際、その接触時の衝撃を上記スプリング３１の弾性によって吸収する。 Further, the contraction side stopper 29 is a stopper that is connected to the fixing member 23 via a spring 31 with a predetermined clearance, and a stopper that comes into contact with the cushion plate 32 when the cylinder 21 contracts to the maximum. It includes a plate 33 and. When the fixing member 23 approaches and contacts the cushioning plate 32 against the elasticity of the spring 31 when the contraction of the cylinder 21 is maximized, the contraction side stopper 29 exerts the impact at the time of the contact with the spring 31. Absorbs by the elasticity of.
次に、上記ブレーキ機構１４について説明する。
図３に示すように、ブレーキ機構１４は、コアピン６に対しその軸線方向と軸線周りの回転方向との両方について固定されている第１プレート３５を備えている。また、ブレーキ機構１４は、コアピン６の軸線方向において上記第１プレート３５よりもキャビティ５寄り（図３の下方寄り）に位置しており、且つ、コアピン６に対しその軸線方向について相対移動可能であるとともに軸線周りの回転方向については固定されている第２プレート３６も備えている。この第２プレート３６におけるキャビティ５側の面（図３の下面）は、コアピン６がキャビティ５内に対し進出する方向に移動するときの移動の終端に到達する前に金型４の蓋体１２に対し接触する接触面３７となっている。
Next, the brake mechanism 14 will be described.
As shown in FIG. 3, the brake mechanism 14 includes a first plate 35 that is fixed to the core pin 6 in both the axial direction and the rotational direction around the axis. Further, the brake mechanism 14 is located closer to the cavity 5 (closer to the lower side in FIG. 3) than the first plate 35 in the axial direction of the core pin 6, and can move relative to the core pin 6 in the axial direction. It also has a second plate 36 that is fixed in the direction of rotation around the axis. The surface of the second plate 36 on the cavity 5 side (lower surface in FIG. 3) is the lid 12 of the mold 4 before reaching the end of the movement when the core pin 6 moves in the direction of advancing into the cavity 5. It is a contact surface 37 that comes into contact with the water.
ブレーキ機構１４において、第１プレート３５と第２プレート３６との間には、ウレタンゴム等からなる弾性部材３８が設けられている。この弾性部材３８は、ボルト３９によって第１プレート３５に対し固定されている。また、第２プレート３６には、コアピン６と同じ方向に延びて第１プレート３５を貫通する棒状のガイド部材４０が固定されている。 In the brake mechanism 14, an elastic member 38 made of urethane rubber or the like is provided between the first plate 35 and the second plate 36. The elastic member 38 is fixed to the first plate 35 by bolts 39. Further, a rod-shaped guide member 40 extending in the same direction as the core pin 6 and penetrating the first plate 35 is fixed to the second plate 36.
第１プレート３５を貫通するガイド部材４０の軸部４０ｂと同第１プレート３５とは、コアピン６の延びる方向（図３の上下方向）において相対移動可能となっている。そして、上記ガイド部材４０の軸部４０ｂにより、第１プレート３５と第２プレート３６との接近離間する方向についての相対移動が案内される。また、ガイド部材４０においては、その頭部４０ａが軸部４０ｂよりも大径となっており、且つ、第１プレート３５における第２プレート３６と反対側に位置している。従って、第１プレート３５と第２プレート３６とが大きく離れることは、ガイド部材４０の頭部４０ａによって防止される。 The shaft portion 40b of the guide member 40 penetrating the first plate 35 and the first plate 35 are relatively movable in the extending direction of the core pin 6 (vertical direction in FIG. 3). Then, the shaft portion 40b of the guide member 40 guides the relative movement of the first plate 35 and the second plate 36 in the direction of approaching and separating from each other. Further, in the guide member 40, the head portion 40a has a diameter larger than that of the shaft portion 40b, and is located on the opposite side of the first plate 35 from the second plate 36. Therefore, the large separation between the first plate 35 and the second plate 36 is prevented by the head 40a of the guide member 40.
コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向に移動して同移動の終端に到達するに当たっては、その到達前に弾性部材３８が図３に二点鎖線で示す状態から実線で示す状態へと弾性的に圧縮（弾性変形）される。このように圧縮される弾性部材３８の弾性により、コアピン６が上記移動の終端に到達する際における同コアピン６の軸線方向についての移動速度が低減される。また、上述したように弾性部材３８が弾性変形することにより、コアピン６が上記終端に到達する、言い換えればコアピン６におけるねじ部６ａ（図１）側の端部が金型３に当接する。 When the core pin 6 moves in the direction of advancing with respect to the cavity 5 and reaches the end of the movement, the elastic member 38 elastically changes from the state shown by the alternate long and short dash line to the state shown by the solid line in FIG. Is compressed (elastically deformed). Due to the elasticity of the elastic member 38 compressed in this way, the moving speed of the core pin 6 in the axial direction when the core pin 6 reaches the end of the movement is reduced. Further, as described above, the elastic member 38 is elastically deformed so that the core pin 6 reaches the end, in other words, the end portion of the core pin 6 on the screw portion 6a (FIG. 1) side comes into contact with the mold 3.
図４は、図３のブレーキ機構１４を上方から見た状態を示している。図４から分かるように、弾性部材３８及びボルト３９はそれぞれ、コアピン６の軸線周りに等間隔をおいて複数（この例では三つ）設けられている。また、ガイド部材４０は、コアピン６の軸線周りにおける各弾性部材３８間にそれぞれ設けられている。従って、ガイド部材４０の数は、弾性部材３８の数と等しい数（この例では三つ）となっている。 FIG. 4 shows a state in which the brake mechanism 14 of FIG. 3 is viewed from above. As can be seen from FIG. 4, a plurality of elastic members 38 and bolts 39 are provided around the axis of the core pin 6 at equal intervals (three in this example). Further, the guide member 40 is provided between each elastic member 38 around the axis of the core pin 6. Therefore, the number of guide members 40 is equal to the number of elastic members 38 (three in this example).
次に、本実施形態における射出成形金型装置の動作について説明する。
金型３，４が型締めされる際に駆動装置１０のシリンダ２１を収縮させると、それに伴う固定部材２３及びラック２２の移動によってギヤ機構９が駆動され、そのギヤ機構９の駆動を通じてコアピン６がその軸線周りに回転する。このときのコアピン６の回転を通じて同コアピン６が軸線方向に移動することにより、型締めされた金型３，４のキャビティ５に対しコアピン６が進出する。そして、コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向についての上記移動の終端に到達するに当たり、その到達前にブレーキ機構１４の弾性部材３８が弾性的に圧縮されることによってコアピン６の移動速度が低減される。
Next, the operation of the injection molding die apparatus in this embodiment will be described.
When the cylinder 21 of the drive device 10 is contracted when the molds 3 and 4 are compacted, the gear mechanism 9 is driven by the movement of the fixing member 23 and the rack 22 accompanying the contraction, and the core pin 6 is driven through the drive of the gear mechanism 9. Rotates around its axis. By moving the core pin 6 in the axial direction through the rotation of the core pin 6 at this time, the core pin 6 advances into the cavities 5 of the molds 3 and 4 that have been molded. Then, when the core pin 6 reaches the end of the movement in the direction of advancing with respect to the cavity 5, the elastic member 38 of the brake mechanism 14 is elastically compressed before reaching the end, so that the moving speed of the core pin 6 is reduced. Will be done.
コアピン６をキャビティ５に対し進出する方向についての上記移動の終端に位置させた状態のもと、型締めされた金型３，４のキャビティ５に内に溶融した樹脂が射出される。そして、その樹脂が硬化した後、シリンダ２１を伸長させて固定部材２３及びラック２２の移動によってギヤ機構９が駆動されると、そのギヤ機構９の駆動を通じてコアピン６がその軸線周りにおいて上述した回転方向と逆方向に回転する。このときのコアピン６の回転を通じて同コアピン６が軸線方向に移動することにより、型締めされた金型３，４のキャビティ５に対しコアピン６が退避する。こうして雌ねじ１を有する樹脂製品２が形成される。樹脂製品２の形成後には、金型３，４の型開きが行われて樹脂製品２が金型３，４から取り出される。 Under the state where the core pin 6 is positioned at the end of the movement in the direction of advancing with respect to the cavity 5, the molten resin is injected into the cavity 5 of the molds 3 and 4 which have been molded. Then, after the resin is cured, when the cylinder 21 is extended and the gear mechanism 9 is driven by the movement of the fixing member 23 and the rack 22, the core pin 6 rotates around its axis through the drive of the gear mechanism 9. Rotate in the opposite direction. By moving the core pin 6 in the axial direction through the rotation of the core pin 6 at this time, the core pin 6 retracts into the cavity 5 of the molds 3 and 4 that have been molded. In this way, the resin product 2 having the female screw 1 is formed. After the resin product 2 is formed, the molds 3 and 4 are opened and the resin product 2 is taken out from the molds 3 and 4.
上述したようにキャビティ５から退避したコアピン６は、その退避する方向における移動の終端に到達する。そして、上述した動作を繰り返すことにより、雌ねじ１を有する樹脂製品２が連続的に製造されるようになる。雌ねじ１を有する樹脂製品２を連続的に製造する際の生産効率を上げるため、射出成形金型装置による樹脂製品２の製造サイクルを短くしようとすると、コアピン６の軸線方向についての移動速度を速くしなければならなくなる。このようにコアピン６の軸線方向についての移動速度を速くしたとしても、コアピン６におけるキャビティ５に対する進出方向についての移動の終端に到達する際の移動速度がブレーキ機構１４によって低減されるため、コアピン６が上記終端に到達する際の衝撃が大きくなることは抑制される。 As described above, the core pin 6 retracted from the cavity 5 reaches the end of movement in the retracted direction. Then, by repeating the above-mentioned operation, the resin product 2 having the female screw 1 can be continuously manufactured. In order to increase the production efficiency when continuously producing the resin product 2 having the female screw 1, if the production cycle of the resin product 2 by the injection molding die device is to be shortened, the moving speed of the core pin 6 in the axial direction is increased. You will have to do it. Even if the moving speed of the core pin 6 in the axial direction is increased in this way, the moving speed when reaching the end of the movement of the core pin 6 in the advance direction with respect to the cavity 5 is reduced by the brake mechanism 14, so that the core pin 6 is used. Is suppressed from increasing the impact when reaching the end.
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）コアピン６がその軸線方向においてキャビティ５に対し進出するよう移動する際の同移動の終端に到達する際、その到達時の衝撃が大きくなることは抑制される、言い換えれば同衝撃が低減されるようになる。従って、コアピン６の軸線方向についての移動速度を速くしたとしても、上記移動の終端にコアピン６が到達する際の衝撃が大きくなり、それに伴い射出成形金型装置の耐久性が低下することを抑制できる。
According to the present embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) When the core pin 6 reaches the end of the same movement when moving so as to advance toward the cavity 5 in the axial direction, the impact at the time of reaching the end is suppressed, in other words, the impact is reduced. Will be done. Therefore, even if the moving speed of the core pin 6 in the axial direction is increased, the impact when the core pin 6 reaches the end of the movement becomes large, and the durability of the injection molding die device is suppressed accordingly. it can.
（２）ブレーキ機構１４がコアピン６に直結されているため、そのブレーキ機構１４によってコアピン６の移動速度を直接的に低減することができ、その低減をより効果的に行うことができる。なお、仮にコアピン６の移動速度の低減をギヤ機構９等を介して行ったとすると、その移動速度の低減を効果的に行う面でギヤ機構９等が悪影響を及ぼすおそれがあるが、そうした悪影響を抑制することができる。 (2) Since the brake mechanism 14 is directly connected to the core pin 6, the moving speed of the core pin 6 can be directly reduced by the brake mechanism 14, and the reduction can be performed more effectively. If the moving speed of the core pin 6 is reduced via the gear mechanism 9 or the like, the gear mechanism 9 or the like may have an adverse effect on the effective reduction of the moving speed. It can be suppressed.
（３）コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向についての移動の終端に到達する際の衝撃が大きいことに起因して、上記終端に到達したコアピン６の位置が適正な位置からずれたとすると、射出成形金型装置によって製造された樹脂製品２におけるねじ部６ａの精度が低下するという問題が生じる。こうした問題への対処として、上記終端に到達したコアピン６の位置が適正な位置からずれる度に、その位置の再調整を行うことも考えられるが、その場合には再調整の頻度が多くなって樹脂製品２の生産効率が低下するという別の問題が生じる。しかし、上述した諸問題が生じることは、コアピン６が上記終端に到達する際の衝撃が低減されることによって抑制される。 (3) Assuming that the position of the core pin 6 that has reached the end is deviated from the proper position due to a large impact when the core pin 6 reaches the end of the movement in the direction of advancing with respect to the cavity 5. There arises a problem that the accuracy of the threaded portion 6a in the resin product 2 manufactured by the injection molding die device is lowered. As a countermeasure to such a problem, it is conceivable to readjust the position of the core pin 6 that has reached the terminal every time the position of the core pin 6 deviates from the proper position, but in that case, the frequency of readjustment increases. Another problem arises that the production efficiency of the resin product 2 is lowered. However, the above-mentioned problems are suppressed by reducing the impact when the core pin 6 reaches the end.
（４）コアピン６がキャビティ５内に対し進出する方向（コアピン６の軸線方向）に移動すると、その移動の終端にコアピン６が到達する前に第２プレート３６の接触面３７が金型４（蓋体１２）に接触し、それによって第２プレート３６の上記軸線方向についての移動が停止する一方で同コアピン６の上記軸線方向についての移動が続く。その結果、コアピン６に固定された第１プレート３５が第２プレート３６に対し接近し、両者の間に設けられている弾性部材３８が弾性的に圧縮されることにより、コアピン６の軸線方向についての移動速度が的確に低減されるようになる。 (4) When the core pin 6 moves in the direction of advancing into the cavity 5 (the axial direction of the core pin 6), the contact surface 37 of the second plate 36 reaches the mold 4 (the mold 4 (4) before the core pin 6 reaches the end of the movement. It comes into contact with the lid 12), whereby the movement of the second plate 36 in the axial direction is stopped, while the movement of the core pin 6 in the axial direction continues. As a result, the first plate 35 fixed to the core pin 6 approaches the second plate 36, and the elastic member 38 provided between the two is elastically compressed, so that the axial direction of the core pin 6 is changed. The movement speed of is reduced accurately.
（５）ブレーキ機構１４においては、コアピン６がキャビティ５に対し進出する方向（軸線方向）についての同コアピン６の移動速度を低減させるための弾性部材３８が、第１プレート３５と第２プレート３６との間において、コアピン６の軸線周りに等間隔をおいて複数設けられている。このため、第１プレート３５と第２プレート３６との間の弾性部材３８が弾性的に圧縮されるようコアピン６が移動するとき、すなわち第２プレート３６に対し第１プレート３５が接近するとき、その第１プレート３５が第２プレート３６に対し傾きにくくなる。 (5) In the brake mechanism 14, elastic members 38 for reducing the moving speed of the core pin 6 in the direction in which the core pin 6 advances with respect to the cavity 5 (axial direction) are the first plate 35 and the second plate 36. A plurality of core pins 6 are provided around the axis of the core pins 6 at equal intervals. Therefore, when the core pin 6 moves so that the elastic member 38 between the first plate 35 and the second plate 36 is elastically compressed, that is, when the first plate 35 approaches the second plate 36, The first plate 35 is less likely to tilt with respect to the second plate 36.
（６）ブレーキ機構１４の第１プレート３５と第２プレート３６との間において、コアピン６の軸線周りにおける各弾性部材３８の間にはそれぞれ、第１プレート３５と第２プレート３６とのコアピン６の軸線方向についての相対移動を案内するガイド部材４０が設けられている。これらガイド部材４０により、第１プレート３５と第２プレート３６とのコアピン６の軸線方向についての相対移動を、互いに対し傾きを生じさせることなく案内できる。 (6) Between the first plate 35 and the second plate 36 of the brake mechanism 14, between the elastic members 38 around the axis of the core pin 6, the core pins 6 of the first plate 35 and the second plate 36, respectively. A guide member 40 for guiding the relative movement in the axial direction of the above is provided. These guide members 40 can guide the relative movement of the core pins 6 between the first plate 35 and the second plate 36 in the axial direction without causing inclination with respect to each other.
（７）駆動装置１０におけるシリンダ２１の伸長が最大となるときには、同シリンダ２１の固定部材２３が伸長側ストッパ２８のゴム材３０と接触し、そのゴム材３０の弾性によって固定部材２３の接触時の衝撃が吸収される。従って、シリンダ２１の最大伸長時における衝突音を上記伸長側ストッパ２８によって低減することができる。 (7) When the extension of the cylinder 21 in the drive device 10 is maximized, the fixing member 23 of the cylinder 21 comes into contact with the rubber material 30 of the extension side stopper 28, and when the fixing member 23 comes into contact due to the elasticity of the rubber material 30. The impact of is absorbed. Therefore, the collision noise at the time of maximum extension of the cylinder 21 can be reduced by the extension side stopper 28.
（８）駆動装置１０におけるシリンダ２１の収縮が最大となるときには、収縮側ストッパ２９の緩衝プレート３２、すなわちシリンダ２１の固定部材２３に対しスプリング３１を介して繋がる緩衝プレート３２が、同収縮側ストッパ２９のストッパプレート３３にと接触する。その結果、シリンダ２１の固定部材２３が上記スプリング３１の弾性力に抗して緩衝プレート３２に接近して接触することになり、その接触の衝撃が上記スプリング３１の弾性によって吸収される。従って、シリンダ２１の最大収縮時における衝突音を収縮側ストッパ２９によって低減することができる。 (8) When the contraction of the cylinder 21 in the drive device 10 is maximized, the cushioning plate 32 of the contraction side stopper 29, that is, the cushioning plate 32 connected to the fixing member 23 of the cylinder 21 via the spring 31 is the contraction side stopper. It comes into contact with the stopper plate 33 of 29. As a result, the fixing member 23 of the cylinder 21 approaches and contacts the cushioning plate 32 against the elastic force of the spring 31, and the impact of the contact is absorbed by the elasticity of the spring 31. Therefore, the collision noise at the time of maximum contraction of the cylinder 21 can be reduced by the contraction side stopper 29.
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・伸長側ストッパ２８や収縮側ストッパ２９については、必ずしも衝撃を吸収するものである必要はない。
The above embodiment can be changed as follows, for example. The above embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-The extension side stopper 28 and the contraction side stopper 29 do not necessarily have to absorb the impact.
・各弾性部材３８については、必ずしもコアピン６の軸線周りに等間隔をおいて設けられている必要はない。
・弾性部材３８については、必ずしも複数設けられている必要はない。
-Each elastic member 38 does not necessarily have to be provided at equal intervals around the axis of the core pin 6.
-It is not always necessary that a plurality of elastic members 38 are provided.
・ガイド部材４０については、必ずしも複数設けられている必要はない。
・ガイド部材４０を省略してもよい。
・ブレーキ機構１４に代えて、もしくはブレーキ機構１４に加えて、型締めされた金型３，４のキャビティ５内に対しコアピン６が退避する方向（図１の上方）についての移動の終端に達する際、同コアピン６の軸線方向についての移動速度を低減させるブレーキ機構を設けてもよい。
-It is not always necessary that a plurality of guide members 40 are provided.
-The guide member 40 may be omitted.
-Instead of the brake mechanism 14, or in addition to the brake mechanism 14, the end of movement in the direction in which the core pin 6 retracts into the cavity 5 of the molded molds 3 and 4 (upper in FIG. 1) is reached. At this time, a brake mechanism may be provided to reduce the moving speed of the core pin 6 in the axial direction.
１…雌ねじ、２…樹脂製品、３…金型、４…金型、５…キャビティ、６…コアピン、６ａ…ねじ部、６ｂ…ヘリカルスプライン、７…固定ブロック、８…調整ブロック、８ａ…貫通孔、８ｂ…ヘリカルスプライン、９…ギヤ機構、１０…駆動装置、１１…収容部、１２…蓋体、１３…ギヤ、１４…ブレーキ機構、１５…第１回転軸、１６…第２回転軸、１７…ギヤ、１８…ギヤ、１９…ギヤ、２０…ギヤ、２１…シリンダ、２２…ラック、２３…固定部材、２４…ガイドブロック、２５…ガイドバー、２６…支持ブロック、２７…支持ブロック、２８…伸長側ストッパ、２９…収縮側ストッパ、３０…ゴム材、３１…スプリング、３２…緩衝プレート、３３…ストッパプレート、３５…第１プレート、３６…第２プレート、３７…接触面、３８…弾性部材、３９…ボルト、４０…ガイド部材、４０ａ…頭部、４０ｂ…軸部。 1 ... Female screw, 2 ... Resin product, 3 ... Mold, 4 ... Mold, 5 ... Cavity, 6 ... Core pin, 6a ... Threaded part, 6b ... Helical spline, 7 ... Fixed block, 8 ... Adjustment block, 8a ... Penetration Hole, 8b ... helical spline, 9 ... gear mechanism, 10 ... drive device, 11 ... accommodating part, 12 ... lid, 13 ... gear, 14 ... brake mechanism, 15 ... first rotation shaft, 16 ... second rotation shaft, 17 ... Gear, 18 ... Gear, 19 ... Gear, 20 ... Gear, 21 ... Cylinder, 22 ... Rack, 23 ... Fixing member, 24 ... Guide block, 25 ... Guide bar, 26 ... Support block, 27 ... Support block, 28 ... extension side stopper, 29 ... contraction side stopper, 30 ... rubber material, 31 ... spring, 32 ... buffer plate, 33 ... stopper plate, 35 ... first plate, 36 ... second plate, 37 ... contact surface, 38 ... elasticity Member, 39 ... Bolt, 40 ... Guide member, 40a ... Head, 40b ... Shaft.
Claims (5)
前記コアピンは、ねじ部を有しており、且つ、軸線周りの回転を通じて軸線方向に移動することにより、型締めされた金型のキャビティ内に対し進出したり退避したりするものであり、
型締めされた金型のキャビティ内に前記コアピンを進出させた状態で同キャビティ内に溶融した樹脂を射出し、その樹脂が硬化した後に前記コアピンを回転させて前記キャビティ内から退避させることにより、前記コアピンのねじ部で形成された雌ねじを有する樹脂製品を製造する射出成形金型装置において、
前記コアピンに対し直結されており、そのコアピンの軸線方向についての移動の終端に達する際、同コアピンの軸線方向についての移動速度を低減させるブレーキ機構を備えることを特徴とする射出成形金型装置。 It is equipped with a core pin that rotates around the axis through driving by a gear mechanism.
The core pin has a threaded portion and moves in the axial direction through rotation around the axis to advance or retract into the cavity of the molded mold.
By injecting the molten resin into the cavity of the mold with the core pin advanced into the cavity of the mold, and after the resin is cured, the core pin is rotated and retracted from the cavity. In an injection molding die apparatus for manufacturing a resin product having a female thread formed by a threaded portion of the core pin.
An injection molding die apparatus that is directly connected to the core pin and includes a brake mechanism that reduces the moving speed of the core pin in the axial direction when the end of the movement of the core pin in the axial direction is reached.
前記第２プレートは、前記コアピンの軸線方向において前記第１プレートよりも前記キャビティ寄りに位置しており、且つ、前記コアピンが前記キャビティ内に対し進出する方向に移動するときの移動の終端に到達する前に前記金型に対し接触する接触面を有している請求項２に記載の射出成形金型装置。 The brake mechanism is a first plate fixed to the core pin in both the axial direction and the rotation direction around the axis, and is movable relative to the core pin in the axial direction and in the rotation direction around the axis. Is provided with a fixed second plate and an elastic member provided between the first and second plates.
The second plate is located closer to the cavity than the first plate in the axial direction of the core pin, and reaches the end of movement when the core pin moves in the direction of advancing into the cavity. The injection molding die apparatus according to claim 2, which has a contact surface that comes into contact with the mold before the operation.
前記ギヤ機構を駆動すべく伸縮するシリンダと、前記シリンダの伸長が最大となるときに同シリンダと接触して衝撃を吸収する伸長側ストッパと、前記シリンダの収縮が最大となるときに同シリンダと接触して衝撃を吸収する収縮側ストッパと、を備えることを特徴とする射出成形金型装置。 In the injection molding die apparatus according to any one of claims 1 to 4.
A cylinder that expands and contracts to drive the gear mechanism, an extension side stopper that contacts the cylinder when the extension of the cylinder is maximized and absorbs an impact, and a cylinder that expands and contracts when the contraction of the cylinder is maximum. An injection molding die device including a shrink side stopper that comes into contact with and absorbs an impact.
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