JP2535520Y2 - 射出成形用金型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は高分子材料の射出成形に
用いる射出成形用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高分子材料の射出成形においては、スク
リュにより供給される溶融樹脂が、成形機ノズル，金型
のスプル−，ランナ−，ゲ−トを経てキャビティ内に入
ったとき、キャビティ内の樹脂圧が必ずしも一定になら
ず、ショットごとに変動するので、成形品の品質が変動
しがちである、またゲ−ト近傍とゲ−トから離れた所で
は、キャビティ内樹脂圧力に圧力勾配が生じ、反りが発
生し易い、更にキャビティ内樹脂の冷却固化時の容積収
縮に基づくひけ、ボイド等が発生し易い、等の問題があ
り、この問題を解消するために、ゲ−トを実質的にシ−
ルした後、突出ピン等を油圧によって付勢し、キャビテ
ィ内樹脂を圧縮する、所謂、射出圧縮法が公知である。

【０００３】従来、この射出圧縮法に属する射出成形法
として、ゲ−トシャットピンをエジェクタプレ−トに支
持し、キャビティのチャ−ジ直後に、このエジェクタプ
レ−トを油圧シリンダ−で押圧してゲ−トシャットピン
の上昇によるゲ−トシ−ルとエジェクタプレ−トに支持
したエジェクタピンの前進によるキャビティ内樹脂の圧
縮とを同時に行う方法（特開平３−１９３４２８号）、
エア−シリンダ−で駆動するゲ−トシャットピンと型内
設置の油圧アクチュエ−タで駆動する突出ピンとを設
け、キャ−ビティ内へ樹脂チャ−ジ直後にエア−シリン
ダ−を駆動して機械的にゲ−トをシ−ルし、次いで油圧
アクチュエ−タを駆動して突出ピンの前進によりキャビ
ティ内樹脂の圧縮を行う方法（１９８９年度精密工学会
春季大会学術講演会論文集９８７乃至９８９頁）等が公
知である。

【０００４】これらの方法においては、キャビティへ樹
脂チャ−ジ後、ゲ−トを強制的に迅速にシ−ルしている
ので、キャビティ内樹脂がまだ充分に軟らかい間に圧縮
を行い得、圧縮効果を良好に発揮させることができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法では、ゲ−トシ−ルとキャビティ内圧縮とが同時
に行われるので、キャビテイ内樹脂がゲ−トより漏れる
畏れがある、エジェクタプレ−トの作動によってゲ−
トシャットピン並びに突出ピンを前進させており、エジ
ェクタプレ−トの突出装置を型開き後の製品の突出し・
離型時以外でも作動させなければならず、その作動構造
の複雑化が避けられない、等の不具合が余儀なくされ
る。

【０００６】他方、後者の方法では、ゲ−トシャット
ピンと突出ピンとをそれぞれ別の駆動源で作動させてい
るので、タイミングをとる必要があり、制御開路の複雑
化に伴うコストアップが避けられない、大きな設置ス
ペ−スを必要とする油圧アクチュエ−タを型内に内蔵さ
せており、装置の大型化が避けられない、等の不具合が
余儀なくされる。

【０００７】本考案の目的は、ゲ−トシャットピンによ
るゲ−トシ−ルと突出ピンによるキャビティ内樹脂の圧
縮とを共通の駆動機構で、しかもキャビティ内樹脂をゲ
−トから漏出させることなく行い得る射出成形用金型を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案の射出成形用金型
はゲ−トシャットピン並びにエジェクタピンを有し、可
動側型板と可動側取付板との間の上下エジェクタプレ−
ト間に、上記のゲ−トシャットピン並びにエジェクタピ
ンを従動させ、前者の従動後に後者を従動させる直動カ
ムを設け、上記エジェクタプレ−トの一端にカム駆動シ
リンダ−を取着し、上記カムの前進によるゲ−トシャッ
トピンの従動でゲ−トをシ−ルし、カムの前進に伴うエ
ジェクタピンの従動でキャビティ内樹脂を圧縮すること
を特徴とする構成である。

【０００９】

【作用】キャビティ内へ樹脂チャ−ジ直後、カムの推進
によりゲ−トシャットピンが上昇されてゲ−トシ−ルが
行われ、カムの更なる推進によりエジェクタピンが突き
上げられてキャビティ内樹脂が圧縮される。

【００１０】

【実施例】以下、図面により本考案の実施例を説明す
る。図１の（イ）は本考案の実施例を示す縦断面図、図
１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断面図であ
る。

【００１１】図１の（イ）並びに図１の（ロ）におい
て、Ａは成形機ノズルを示している。Ｂは金型を示し、
この金型よって成形される製品は厚肉部やボス等を有し
ている。１は固定側型板であり、固定側取付板２にて支
持してある。３は可動側型板であり、スペ−サブロック
４，４を介して可動側取付板５にて支持してある。６は
固定側型板１に設けたスプルブシュ、７は固定側型板１
と可動側型板３との間に設けたランナ−、８はゲ−ト、
９はキャビティである。１０ａ，１０ｂは上側エジェク
タプレ−ト並びに下側エジェクタプレ−トであり、ボル
ト（図示せず）で締結し、可動側型板３と可動側取付板
５との間の空間に前進・後退可能に納めてある。このエ
ジェクタプレ−ト１０の前進・後退は成形機の突出ロッ
ドで行うが、この突出ロッドの図示は省略してある。

【００１２】１１はゲ−トシャットピンであり、後述す
るように、下端をカムで上下動可能なように支持し、可
動側型板３に摺動可能に挿通してある。このゲ−トシャ
ットピン１１の上端の巾は、ゲ−ト巾とほぼ等しい巾に
設定してある。また、ゲ−トを閉鎖する際、ゲ−ト部に
存在する溶融樹脂を確実に押し退け、成形品をゲ−ト，
ランナ，スプ−ルから自動的に切断し得、しかもゲ−ト
カット，ゲ−ト仕上げ等の二次加工を必要としないよう
に、図４に示すように、ゲ−トシャットピン１１の先端
をくさび状110に形成してある。

【００１３】１２は成形品を増肉部において突き出すた
めに設けた突出ピンであり、後述するように、下端をカ
ムで上下動可能なように支持し、可動側型板３に摺動可
能に挿通してある。１３は製品のボスの中央穴を成形す
るためのコアピン、１４はエジェクタスリ−ブ（このエ
ジェクタスリ−ブと上記の突出ピン等を総称して以後、
エジェクタピンと称する）であり、エジェクタスリ−ブ
１４においては、下端をカムで上下動可能なように支持
し、可動側型板３に摺動自在に挿通してあり、コアピン
１３においては、下端を可動側取付板５にコアピン支持
螺子５１で固定し、上端はエジェクタプレ−ト１０を経
てキャビティ９のボス成形部位に位置させてある。

【００１４】１５は上側エジェクタプレ−ト１０ａと下
側エジェクタプレ−ト１０ｂとの間に設けたカム挿入溝
である。１６はカム挿入溝１５に挿入した直動カム、17
1はエジェクタプレ−ト１０の一端に取着した取付け
台、１７は取付け台171に取り付けたカム推進用シリン
ダ−である。

【００１５】この直動カム１６には、図３に示すよう
に、ゲ−トシャットピン下端部受容溝161とゲ−ト昇降
用傾斜面ａ、突出ピン下端部受容溝162と突出ピン昇降
用傾斜面ｂ並びにコアピン受容溝163とエジェクタスリ
−ブ昇降用傾斜面ｃ等を設けてある。

【００１６】上記ゲ−トシャットピン１１の下端部のカ
ム１６への支持は、図１に示すように、鍔部112をカム
上面に摺動自在に支承させ、下端突出部111をゲ−トシ
ャットピン下端部受容溝161に納め、鍔部112と上側エジ
ェクタプレ−ト１０ａとの間に圧縮コイルバネ113を装
着することにより行ってある。上記突出ピン１２の下端
部のカム１６への支持は、図１に示すように、鍔部122
をカム上面に摺動自在に支承させ、下端突出部121を突
出ピン下端部受容溝162に納め、鍔部122と上側エジェク
タプレ−ト１０ａとの間に圧縮コイルバネ123を装着す
ることにより行ってある。また、上記エジェクタスリ−
ブ１４の下端部のカム１６への支持は、鍔部142をカム
上面に摺動自在に支承させ、コアピン１３をコアピン受
容溝163に通して可動側取付板５に固定し、鍔部142と上
側エジェクタプレ−ト１０ａとの間に圧縮コイルバネ14
3を装着することにより行ってある。

【００１７】次に上記金型の作動について説明する。図
１の（イ）並びに図１の（ロ）はキャビティ９内への樹
脂のチャ−ジが完了した直後の状態を示し、突出ピン１
２の前端がキャビティ９の内面より没入され、樹脂の予
備充填部ｅが形成されている。エジェクタスリ−ブ１４
においても、前端がキャビティ９の内面より没入され、
樹脂の予備充填部ｅが形成されている。

【００１８】キャビティ９内のチャ−ジを終了すれば、
直ちに、シリンダ−１７の駆動によりカム１６を推進さ
せる。このカム１６の推進により、図２に示すように、
カム１６のゲ−トシャットピン昇降用傾斜面ａによりゲ
−トシャットピン１１がバネ113の圧縮力に抗して持ち
上げられ、ゲ−ト８がゲ−トシャットピン１１の上端で
シ−ルされる。更に、カム１６の推進進行によりカム１
６の突出ピン昇降用傾斜面ｂにより突出ピン１２がコイ
ルバネ123の圧縮力に抗して持ち上げられてキャビティ
９内の樹脂が圧縮される。また、カム１６のエジェクタ
スリ−ブ昇降用傾斜面ｃによりエジェクタスリ−ブ１４
がコイルバネ143の圧縮力に抗して持ち上げられてキャ
ビティ９内の樹脂が圧縮される。

【００１９】上記カム１６の推進に基づくエジェクタピ
ンのストロ−クはカム１６の駆動シリンダ−１７の作動
油圧とキャビティ内樹脂圧との平衡によって定まる。従
って、圧縮前のキャビティ内の樹脂量が多く、樹脂圧が
高い場合、エジェクタピンの上昇ストロ−クが小とな
り、圧縮前のキャビティ内の樹脂量が少なく、樹脂圧が
低い場合、エジェクタピンの上昇ストロ−クが大とな
る。

【００２０】而して、駆動シリンダ−１７の作動油圧に
よりキャビティ内樹脂圧を調整でき、キャビティ内樹脂
圧力をバリ、ひけ、ショ−トショット、反り等の発生の
防止に適した一定圧力とするように、駆動シリンダ−１
７に供給する油圧を決めることができる。この場合、突
出ピン１２の上端面がキャビティ９内面にできるだけ、
面一となるストロ−クに設定することが成形品の外観上
好ましい。

【００２１】上記において、駆動シリンダ−１７による
カム１６の推進開始は、キャビティ９内への樹脂チャ−
ジが終了した時点で行われる。このカムの推進開始は、
射出完了時（スクリュ−の前進限）の指令により自動的
に行わせることが望ましい。

【００２２】上記のようにゲ−トシ−ルを行い、更にキ
ャビティ９内の樹脂を圧縮したのちは、キャビティ内樹
脂の固化をまって型開きを行い、成形機の突出ロッドに
よってエジェクタプレ−ト１０を突き上げ、突出ピン１
２並びにエジェクタスリ−ブ１４によって成形品を離型
し、この間に、上記カム作動シリンダ−１７の操作によ
りカム１６を図１に示す位置に復帰させておく。離型後
での突出ロッドの後退によりエジェクタプレ−ト１０が
リタ−ンピン（図示されていない）により後退され、ゲ
−トシャットピン１１並びに突出ピン１２，エジェクタ
スリ−ブ１４がが初期位置に復帰される。

【００２３】上記図３に示したカムにおいては、１点ゲ
−トで、突出ピンが１個で、かつエジェクタスリ−ブが
１個のものを示しているが、多点ゲ−ト、エジェクタピ
ンが２個以上の複数箇であってもよいことは勿論であ
る。また、図示のものにおいては、シリンダ−とカム１
対のものが示されているが、ゲ−トの数、キャビティの
大きさ等に応じ、２対以上を用いることも可能である。

【００２４】上記金型においては、キャビティ内樹脂の
冷却・固化途中、軟化状態の樹脂がカム１６の駆動シリ
ンダ−１７の油圧で加圧されており、冷却，結晶化に基
づく樹脂収縮に伴い余剰充填部ｅの樹脂がキャビテイ９
内に補給されていく。而して、この補給を過不足なく行
い得るように余剰充填部ｅの大きさは、成形樹脂の体積
収縮率、圧縮前のキャビティ内圧、圧縮用突出ピンの設
置本数等から設定される。

【００２５】

【考案の効果】本考案の射出成形用金型は上述した通り
の構成であり、ゲ−トシャットピンによるゲ−トシ−ル
と突出ピンによるキャビティ内樹脂の圧縮を共に、駆動
シリンダ−で推進されるカム機構で行っており、双方の
操作を共通の駆動源で行い得、しかも、カムの傾斜面を
利用した増力作用のために、金型の大型化を来すことが
なく、また、キャビティ内圧縮に対してゲ−トシ−ルを
先行させることをカム機構のために機械的に確実に保証
でき、ゲ−トからの樹脂の逆流を防止できる。更に、成
形機の突出装置の作動と上記カムの作動とが独立である
から、制御回路については、突出装置の制御系をそのま
まにして上記カム駆動用シリンダ作動の制御回路を追加
するだけでよい。従って、本考案によれば、ゲ−トの強
制シ−ルと射出圧縮成形の両機能を有する簡易、かつ充
分に小型の金型を容易に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１の（イ）は本考案の実施例を示す縦断面図
であり、キャビティへのチャ−ジ完了直後の状態を示し
ている。図１の（ロ）は図１の（イ）におけるロ−ロ断
面図である。

【図２】本考案の実施例のキャビティ内樹脂の圧縮時を
示す縦断面図である。

【図３】上記実施例のカムを示す斜視図である。

【図４】上記実施例のゲ−トシャットピンの前端を示す
説明図である。

【符号の説明】

３ 可動側型板 ５ 可動側取付板 １０ａ 上側エジェクタプレ−ト １０ｂ 下側エジェクタプレ−ト １１ ゲ−トシャットピン １２ エジェクタピン １４ エジェクタピン １６ カム １７ 駆動シリンダ−

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ゲ−トシャットピン並びにエジェクタピン
   を有し、可動側型板と可動側取付板との間の上下エジェ
   クタプレ−ト間に、上記のゲ−トシャットピン並びにエ
   ジェクタピンを従動させ、前者の従動後に後者を従動さ
   せる直動カムを設け、上記エジェクタプレ−トの一端に
   カム駆動シリンダ−を取着し、上記カムの前進によるゲ
   −トシャットピンの従動でゲ−トをシ−ルし、カムの前
   進に伴うエジェクタピンの従動でキャビティ内樹脂を圧
   縮することを特徴とする射出成形用金型。