JP2680891B2 - 樹脂成形金型のゲートづまり検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、射出成形等に用いられる樹脂成形金型のゲ
ートに成形材料が残留するゲートづまりが発生したこと
を検出する樹脂成形金型のゲートづまり検出装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、例えば第７図に示すように、樹脂成形金型を構
成する上型１と下型２との間にランナ３およびキャビテ
ィ４を形成するとともに、このランナ３とキャビティ４
とを連通させるサブマリンゲート５を下型２に設け、図
外の材料射出機構からランナ３内に供給された溶融状態
の成形材料を上記サブマリンゲート５を介してキャビテ
ィ４内に流し込むことにより、製品を成形する射出成形
が知られている。上記サブマリンゲート５が設けられた
樹脂成形金型においては、キャビティ４内の成形材料を
硬化させて製品を成形した後、製品を取出す際に第８図
に示すように、ランナ３内の成形材料26を図外のアンダ
カットピンで持上げる等により、サブマリンゲート５内
の成形材料16を製品27から分断させて上記ランナ３内の
成形材料26とともに下型２から離型させることができ
る。このため、製品27の表面にゲート部およびランナ部
が残らないという利点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記ランナ３およびサブマリンゲート５内の成形材料
26,16を離型させる際において、成形材料26,16の硬化状
態が不充分であり、あるいはサブマリンゲート５内の成
形材料16が下型２に強固に密着している場合には、第９
図に示すようにサブマリンゲート５内の成形材料16がラ
ンナ３内の成形材料26から分断されてサブマリンゲート
５内に残留し、ゲートづまりが生じる。この状態で次工
程の射出成形に移行すると、キャビティ４内に成形材料
を供給することができないために成形不良が発生し、あ
るいは材料の射出圧力が異常に上昇して材料射出機構の
破損、材料漏れ等の故障が発生するという問題があっ
た。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あり、サブマリンゲート等のゲート内に成形材料が残留
してゲートづまりが発生したことを検出することによ
り、材料射出機構の故障および成形不良の発生等を事前
に防止することができる樹脂成形金型のゲートづまり検
出装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ランナとキャビティとを連通させるゲート
を有する樹脂成形金型において、エア供給源から供給さ
れるゲートづまり検出用のエアを上記ランナ内に導出す
るエア供給通路と、このエア供給通路を開閉する開閉バ
ルブと、この開閉バルブを開放した状態で上記エア供給
通路を通ってランナ内に供給されるエアの圧力を検出す
る圧力検出手段とを備え、この圧力検出手段により検出
されたエア圧の変化状態に応じて上記ゲート内に成形材
料が残留するゲートづまりが発生したか否かを判別する
ように構成したものである。

〔作用〕

上記構成の本発明において、樹脂成形金型を型締めし
た状態で、エア供給通路からランナ内にゲートづまり検
出用エアを供給すると、ゲートづまりが発生している場
合に、上記エアがゲート部において遮断され、キャビテ
ィ内への流入が阻止されるため、上記エアの圧力が早期
に上昇し、この圧力の上昇状態に応じてゲートづまりの
発生が検出させることになる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１実施例に係るゲートづまり検
出装置が設けられた射出成形装置の樹脂成形金型を示し
ている。この樹脂成形金型は、上型１および下型２を備
え、この上型１と下型２との間には、図外の材料射出機
構に連通するランナ３と、製品の形状に対応したキャビ
ティ４とが形成されている。下型２には、ランナ３とキ
ャビティ４とを連通させる先窄まりのテーパ孔からなる
サブマリンゲート５が斜め下方に向けて成形されてい
る。また、上記上型１と下型２との接合部には、エアコ
ンプレッサ等からなる図外のエア供給源に連通する連通
管６から供給された所定圧のゲートづまり検出用エアを
ランナ３内に導出するエア供給通路７と、このエア供給
通路７を開閉する開閉バルブ８とが設けられている。

上記開閉バルブ８は、ランナ３の側辺部に形成された
凹部９に対応した大きさのバルブ本体10と、後端部が上
記連通管６内に導入された操作杵11と、この操作杵11の
後端部に設けられたフランジ12と、このフランジ12を後
方に付勢する圧縮ばねからなる付勢部材13とを備え、通
常の状態では付勢部材13の付勢力によりバルブ本体10が
上記凹部９内に嵌入されてエア供給通路７の先端部が閉
止されるように構成されている。そして、上記連通管６
内にエアが供給されてバルブ本体10の後端面にエア圧が
作用すると、付勢部材13の付勢力に抗して操作杵11が前
方に移動し、第２図に示すように、バルブ本体10が凹部
９から離間してエア供給通路７の先端部が開放されるよ
うに構成されている。

上記連通管６には、エア供給源から連通管６およびエ
ア供給通路７を通ってランナ３内に供給されるエアの圧
力を検出する圧力計からなる圧力検出手段14が設けられ
ている。そして、この圧力検出手段14によって検出され
たエア圧の検出値はその変化状態に応じてゲートづまり
が生じたか否かを判別する判別手段15に入力されるよう
になっている。

上記ゲートづまり検出装置により、下型２のサブマリ
ンゲート５内に成形材料16が残留してゲートづまりが生
じたか否かを検出するには、射出成形を行なう前に上型
１と下型２とを型締めした状態で、図外のエア供給源か
ら連通管６内に所定圧のゲートづまり検出用エアを供給
する。このエアの圧力に応じて開閉バルブ８が開放位置
に移動すると、第２図の矢印で示すように、上記エアが
エア供給通路７を通ってランナ３内に供給される。そし
て、ゲートづまりが生じてサブマリンゲート５が成形材
料16により閉塞されている場合には、上記ランナ３から
キャビティ４へのエアの流入が阻止されるため、連通管
６およびエア供給通路７を通ってランナ３内に封入され
たエアの圧力が、エア供給源の吐出圧まで早期に上昇す
ることになる。これに対し、ゲートづまりが生じていな
い場合には、ランナ３内に供給されたエアがサブマリン
ゲート５を通ってキャビティ５内に流入し、このキャビ
ティ４内に所定圧の上記エアが充満するのに時間を要
し、上記連通管６を通って供給されるエアの圧力が徐々
に上昇することになる。

したがって、上記圧力検出手段14の検出値に基づいて
もとめたエア圧の上昇速度と、予め計算等によってもと
めた基準速度とを判別手段15において比較する等によ
り、ゲートづまりが発生したか否かを判別することがで
きる。そして上記判別手段15においてゲートづまりが発
生したことが確認された場合には、射出成形操作を停止
し、上型１を開放してサブマリンゲート５内につまった
成形材料16を工具等を用いて取除くことにより、ゲート
づまりに起因した射出成形装置の故障および成形不良の
発生等を事前に防止することができる。

第３図は、本発明の第２実施例に係るゲートづまり検
出装置と、ゲートづまりが生じた場合にサブマリンゲー
ト５内の成形材料16を除去する除去装置とが設けられた
樹脂成形金型を示している。上記ゲートづまり検出装置
は、ゲートづまり検出用のエアをランナ３内に供給する
検出用エア供給通路17と、この検出用エア供給通路17を
開閉する第１開閉バルブ18と、上記検出用エア供給通路
17の後端部に接続された第１連通管19と、検出用エア供
給通路17から分岐した分岐通路20の後端部に接続された
第２連通管21とを備え、この第２連通管21には、ゲート
づまり検出用エアの圧力を検出する圧力検出手段14と、
後述する成形材料16の除去操作時に第２連通管21を大気
開放状態とするエキゾーストバルブ22とが設けられてい
る。

そして、図外のエア供給源から上記第１連通管19内に
バルブ作動用のエアを供給し、第４図に示すように第１
開閉バルブ18を検出用エア供給通路17の開放位置に移動
させた状態で、上記第２連通管21、分岐通路20および検
出用エア供給通路17を介してランナ３内にゲートづまり
検出用エアを供給しつつ、このエアの圧力を圧力を検出
手段14によって検出するとともに、その検出値に基づい
てゲートづまりが発生したか否かを判別手段15において
判別するように構成されている。

上記除去装置は、図外の除去エア供給源に連通する第
３連通管23と、この第３連通管23とキャビティ４とを連
通させる除去エア供給通路24と、この除去エア供給通路
24を開閉する第２開閉バルブ25とを備え、上記ゲートづ
まり検出装置においてゲートづまりが発生したことが確
認された場合に、上記第３連通管23内に高圧の除去エア
を供給することにより、第５図に示すように、第２開閉
バルブ25を開放位置に移動させるとともに、上記除去エ
アをキャビティ４内に導入し、その圧力によってサブマ
リンゲート５に残留した成形材料16を吹き飛ばして除去
するように構成されている。上記サブマリンゲート５か
ら除去された成形材料16は、キャビティ４からランナ３
内に流入した除去エアとともに、第６図に示すように、
検出用エア供給通路17、分岐通路20および第２連通管21
を通ってエキゾーストバルブ22等から外部に排出され
る。

このように除去エアによってサブマリンゲート５内の
成形材料16を除去するように構成した場合には、工具を
用いた煩雑な除去作業が不要であり、上記サブマリンゲ
ート５等を傷付けることなく、ゲートづまりを容易に解
消できるという利点がある。

なお、上記第２実施例では、検出用エア供給通路17
と、除去エア供給通路24とを別々に形成しているが、除
去エア供給通路24に接続された第３連通管23に圧力検出
手段14を設け、サブマリンゲート５内に成形材料が残留
した場合に密閉状態となるキャビティ４内に上記除去エ
ア供給通路24から所定圧のゲートづまり検出用エアを供
給しつつ、その圧力の上昇状態を検出することにより、
ゲートづまりの有無を判別手段15において判別するよう
に構成してもよい。この場合には、上記除去エア供給通
路24からキャビティ４内に除去エアを供給してサブマリ
ンゲート５内の成形材料を除去する際に、除去エアの供
給圧力の変化状態を検出することにより、ゲートづまり
が解消されたか否かを検出できるという利点がある。

また、上記各開閉バルブ8,18,25を開閉駆動する駆動
カム等を設け、これらを機械的にあるいは電気的に作動
させることにより、各エア供給通路7,17,24を開閉操作
するように構成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、エア供給通路からラン
ナ内に供給されるゲートづまり検出用のエアの圧力を検
出し、その変化状態に応じてゲートづまりが発生したか
否かを判別するように構成したため、サブマリンゲート
等のゲートが前回の成形時に使用された成形材料によっ
て閉塞された状態で、射出成形等が行なわれて成形不良
が生じたり、射出成形装置が故障したりするのを事前に
防止できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る樹脂成形金型のゲートづまり検出
装置の第１実施例を示す断面図、第２図は上記ゲートづ
まり検出装置の作動状態を示す断面図、第３図は本発明
の第２実施例を示す断面図、第４図ないし第６図は第２
実施例におけるゲートづまり検出工程および除去工程を
示す断面図、第７図は従来の樹脂成形金型の断面図、第
８図はこの樹脂成形金型の離型状態を示す断面図、第９
図は上記樹脂成形金型にゲートづまりが発生した状態を
示す断面図である。 ３……ランナ、４……キャビティ、５……ゲート、7,17
……エア供給通路、8,18……開閉バルブ、14……圧力検
出手段、15……判別手段。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ランナとキャビティとを連通させるゲート
   を有する樹脂成形金型において、エア供給源から供給さ
   れるゲートづまり検出用のエアを上記ランナ内に導出す
   るエア供給通路と、このエア供給通路を開閉する開閉バ
   ルブと、この開閉バルブを開放した状態で上記エア供給
   通路を通ってランナ内に供給されるエアの圧力を検出す
   る圧力検出手段とを備え、この圧力検出手段により検出
   されたエア圧の変化状態に応じて上記ゲート内に成形材
   料が残留するゲートづまりが発生したか否かを判別する
   ように構成したことを特徴とする樹脂成形金型のゲート
   づまり検出装置。