JP2772336B2 - 射出成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形装置に関する
ものであり、詳しくはその金型のメンテナンス（クリー
ニング）を簡単に行なうことのできる射出成形装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から射出成形装置として、金型のキ
ャビティおよびプラスチック材料の流路（ランナー）に
は、溶融状態のプラスチック材料を射出する時の金型内
のエアの高速排気を目的としてエアベントが設けられて
いる。このエアベントは溶融状態のプラスチック樹脂か
ら発生する揮発性ガスも同時に排出している。

【０００３】射出成形装置の金型は一定の期間（金型に
よりショット数を設定し、その設定数まで）連続して成
形を行なうと、モールドデポジットといわれる付着物
（樹脂カス、樹脂充填物等）がエアベントに付着してい
くため、その付着量に比例して金型内のエアの排気が悪
くなっていき、射出成形装置の生産性が低下していく。
したがって、生産能力を維持するために、一定の期間を
連続して成形を行なった後に、メンテナンスとして金型
内のクリーニングを行なっている。その金型のクリーニ
ングは、大概の場合、金型全体を分解して行なわれるも
のであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来までは、射出成形
装置の金型は一定の期間連続して成形を行なった後、あ
るいは、成形不良が発生した段階で金型内のクリーニン
グを行なっていたため、成形をすればするほどエアベン
トには付着物が付着していき、溶融状態のプラスチック
材料の射出成形時のエアの排気がスムーズにいかなくな
って成形に不具合を生じるという問題を有していた。さ
らに、エアベントへの付着物は、クリーニングの機会が
遅れれば遅れるほど強固になってしまい、クリーニング
の際に時間を要することになってしまう。

【０００５】また、従来の金型のクリーニングは、大概
の場合、金型全体を分解して行なわれていたため、金型
のクリーニング作業はたいへん手間のかかるものであっ
た。

【０００６】そこで、本発明の目的は、金型内のエアベ
ントに付着するモールドデポジットが強固に堆積される
前に、金型を分解することなくモールドデポジットを金
型外へ除去できるようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る射出成形装置は次のように構成されて
いる。すなわち、金型に設けてあるスプルーブッシュに
成形機ノズルを前進させて押し当て、成形機ノズルより
溶融状態にあるプラスチック材料を金型内のキャビティ
に射出して固化させることにより、キャビティに相当す
る成形品を成形する射出成形装置であって、高圧気体供
給手段に接続してある気体噴出ノズルと、この気体噴出
ノズルを移動させる移動装置とが設けてあり、気体噴出
ノズルは、平時は成形機ノズルの前進後退の移動軌跡の
外方に位置し、かつ、成形機ノズルがスプルーブッシュ
から離間した後退位置にあるときに、移動装置を介して
スプルーブッシュに当接する位置に移動させられて高圧
気体を金型内に噴出するように設けてある。

【０００８】移動装置は、好ましくは成形機ノズルの進
退方向と直交する方向に噴出ノズルを移動させる第１移
動手段と、成形機ノズルの進退方向と同方向に噴出ノズ
ルを移動させる第２移動手段とにより構成される。

【０００９】また、高圧気体は、好ましくは窒素等の不
活性ガスが用いられる。

【００１０】さらに好ましくは、気体噴出ノズルの背面
には成形機ノズルを押し当て可能な凹部が形成される。

【００１１】

【実施例】本発明の詳細を添付図面に示した好適な実施
例にそって説明する。

【００１２】図１に、本発明の一実施例である射出成形
装置を示す。本装置に示している金型は２枚構成金型の
標準的な金型構造であり、固定側金型Ｐと可動側金型Ｑ
に分割される構造である。この構造の金型では、ランナ
ーと製品とが結合された形で成形される。固定側金型Ｐ
は固定ダイプレート１０１に固定され、可動側金型Ｑは
可動ダイプレート１０２に固定されている。

【００１３】固定側金型Ｐは、固定側取付板１と固定側
型板２とから構成されており、固定側取付板１の前面に
固定側型板２が固着されている。固定側取付板１には、
スプルー８ａが形成されたスプルーブッシュ８がロケー
トリング９を介して取り付けてある。スプルーブッシュ
８には成形機ノズル１０３が嵌合可能である。

【００１４】さらに、固定側型板２には、４個のガイド
ピンブッシュ１０（１個だけ図示）が貫設されており、
可動側型板２に固着されている４個のガイドピン１１
（１個だけ図示）の各々が挿通している。

【００１５】可動側金型Ｑは、可動側取付板３、スペー
サブロック４、受板５、および、可動側型板６とから構
成されており、可動側取付板３の前面にスペーサブロッ
ク４が固着してあり、その前面に受板５が、さらにその
前面に可動側型板６が固着されている。

【００１６】可動側金型Ｑの可動側取付板３と受板５と
の間のスペーサブロック４によって設けられた空間に
は、エジェクタプレート７が配設されている。エジェク
タプレート７は、パーティングライン面Ｒ側の上エジェ
クタプレート７ｂと成形機のエジェクタロッド側の下エ
ジェクタプレート７ａの２枚で構成されている。上エジ
ェクタプレート７ｂにはエジェクタピン１２、リターン
ピン１３およびスプルーロックピン１４が固着してあ
る。エジェクタピン１２は可動側型板Ｑに固着されてい
るコア１５に軸支されて、可動側金型Ｑを貫通してパー
ティングライン面Ｒに形成されているキャビティ１６に
達している。リターンピン１３は、可動側型板６に軸支
されてパーティングライン面Ｒまで達している。そし
て、スプルーロックピン１４は、スプルーブッシュ８の
スプルー８ａに対応する位置に配設されており、先端部
１４ａはアンダーカット状に形成されている。

【００１７】また、スペーサプレート４の内部空間にお
いて、エジェクタプレート７と可動側型板６との間に圧
縮ばねからなる戻しばね１７が設けてあり、エジェクタ
ピン１３とエジェクタプレート７を後退する方向へ付勢
している。

【００１８】可動側取付板３の中央部には、成形機のエ
ジェクタロッド（図示せず）が通過可能な貫通孔３ａが
設けられており、エジェクタロッドがエジェクタプレー
ト７を突き出すことによってエジェクタピン１２が突き
出され、キャビティ１６に成形された成形品およびラン
ナー１８が突き出されることになる。

【００１９】次に、成形機ノズル１０３側の金型の外面
に配置されている気体噴射ノズル１９および気体噴射ノ
ズル１９を移動させる移動装置２０に関して説明する。

【００２０】図１の他に、図２に気体噴出ノズルと気体
噴出ノズルを移動させる移動装置を横から見た一部断面
図を示す。

【００２１】気体噴射ノズル１９およびその移動装置２
０は、成形機ノズル１０３を先端に加熱シリンダ１０
４、ホッパ１０５等を備えた成形機本体の台部１０６に
設けられている。気体噴射ノズル１９の先端部１９ａは
成形機ノズル１０３の先端部１０３ａの形状と同様に形
成されており、成形機ノズル１０３の進退と同方向の進
退で金型のスプルーブッシュ８に嵌合可能であり、気体
噴射ノズル１９がスプルーブッシュ８に嵌合した状態に
おいて高圧気体が噴射される。気体噴射ノズル１９の気
体供給部１９ｂにはボンベ等の高圧気体供給手段（図示
せず）から配管されているエアホース１９ｄが連結され
ている。

【００２２】本発明の実施例において使用する高圧気体
は、具体的には高圧窒素ガスが適当である。しかし、決
してこれに限定されるものでなく、他の不活性ガスでも
使用可能である。

【００２３】気体噴出ノズル１９を移動させる移動装置
２０は、以下のような構成に設けられている。まず、成
形機ノズル１０３の進退方向と同方向にガイド溝部２１
ａが形成された取付台２１が成形機本体の台部１０６に
固定されており、形成されているガイド溝部２１ａには
スライダ２２が挿置され、スライダ２２が上方に外れな
いようにスライダ２２の両サイドに被さるようにガイド
溝部２１ａの両端部にはカバー板２３が取り付けられて
いる。したがって、スライダ２２はガイド溝部２１ａ内
で上方に外れることなく、成形機ノズル１０３の進退方
向と同方向に摺動可能である。スライダ２２は、取付ブ
ラケット２４ａを介して設けられた第２の移動手段とし
ての直動するシリンダ２４のロッド２４ｂに取り付けら
れており、シリンダ２４の駆動によりスライダ２２がガ
イド溝部２１ａ内を往復摺動する。

【００２４】スライダ２２上には取付ブラケット２５ａ
を介して第１の移動手段としてのロータリーアクチュエ
ータ（回転駆動用シリンダ）２５が固着されている。ロ
ータリーアクチュエータ２５の回転駆動軸２５ｂには長
板状のアーム２６が取り付けられており、アーム２６の
ロータリーアクチュエータ２５の回転駆動軸２５ｂと反
対側の端部に気体噴出ノズル１９が取り付けられてい
る。射出成形機の射出成形時に成形機本体が金型のスプ
ルーブッシュ８に嵌合するのに妨げにならないように、
ロータリーアクチュエータ２５は回転駆動軸２５ｂを回
転させることによってアーム２６を回転させて、気体噴
出ノズル１９を移動（退避）させることが可能である。

【００２５】次に本装置の動作について説明する。

【００２６】本発明は、射出成形１回毎にクリーニング
するわけでなく、モールドデポジットといわれる付着物
（樹脂カス、樹脂充填物等）が強固に堆積してしまう前
に除去すればよく、あらかじめ設定された射出成形数に
応じて作動するようにしてある。

【００２７】射出成形の回数が設定加工数に到達する
と、気体噴出ノズル１９が成形機ノズル１０３と金型と
の間に入ることが可能なように、成形機ノズル１０３は
スプルーブッシュ８から十分後退させられる。成形機ノ
ズル１０３が後退した後、気体噴射ノズル１９はロータ
リーアクチュエータ２５にて成形機ノズル１９の進退軌
道上に移動する。次に、気体噴射ノズル１９はシリンダ
２４にて前進し、スプルーブッシュ８に嵌合する。気体
噴射ノズル１９とスプルーブッシュ８とが嵌合し終えた
段階で、成形機ノズル１０３が前進してきて、気体噴射
ノズル１９の背面に形成されている凹部１９ｃに成形機
ノズル１０３の先端部１０３ａを押し当てて、クリーニ
ング準備が完了する。

【００２８】そこで、高圧気体供給手段（図示せず）か
ら高圧気体が供給されて気体噴出ノズル１９の先端部１
９ａから高圧気体が噴出する。高圧気体は、気体噴射ノ
ズル１９の先端部１９ａから、スプルーブッシュ８のス
プルー８ａ、ランナー１８を経てキャビティ１６へと順
に流れて、最後はエアベント（図示せず）から金型外
へ、エアベントに付着している付着物をともなって流出
していく。高圧気体は一定の時間噴射された後、供給が
止められる。

【００２９】上述したクリーニングを終えたら、先の手
順とは逆の手順で気体噴出ノズル１９は退却させる。つ
まり、成形機ノズル１０３を後退させ、次に気体噴出ノ
ズル１９をシリンダ２４にて後退させ、さらに気体噴出
ノズル１９はロータリーアクチュエータ２５で成形機ノ
ズル１０３の進退軌道上から退却させられる。気体噴出
ノズル１９が退いた所で、成形機ノズル１０３は前進
し、金型のスプルーブッシュ８に嵌合して、成形準備完
了となり、成形が再開されることになる。

【００３０】本実施例によれば、金型のエアベントに付
着してしまう付着物が強固に固着してしまう前に高圧気
体にて吹き飛ばしてしまうことによってクリーニングす
るため、プラスチック材料の射出成形時のエアの排気が
スムーズにいかなくなって成形に不具合を生じるという
ことを未然に防止可能である。

【００３１】

【他の実施例】上述の実施例においては、高圧気体の噴
出をプラスチック材料と同様に、金型のスプルーブッシ
ュ８のスプルー８ａから行なっている。しかし、これに
限るものでなく、スプルーブッシュ８のスプルー８ａは
成形機ノズル１０３でシールしておき、金型のエアベン
トに直接に金型のエアベント用に形成してある気体噴出
ノズルを密着させて高圧気体を吹き付けることによって
クリーニングを行なってもよい。

【００３２】本実施例においては、気体噴出ノズル１９
を成形機ノズル１０３の進退方向と同方向に進退させる
第２の移動手段としてのシリンダ２４は、シリンダ２４
とガイド溝部２１ａに挿置されたスライダ２２によって
構成されていたが、これらに代えて、ロッドレスシリン
ダを用いることによって第２の移動手段を構成すること
も可能である。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、射出成形金型における
プラスチック成形時に金型のエアベントに付着してしま
う付着物（樹脂カス、樹脂充填物等）を金型を分解する
ことなくクリーニング可能であるため、手間がかから
ず、また、定期的なクリーニングによるエアベントのク
リーニングされた良好な状態を簡単に維持可能となる。

【００３４】気体噴出ノズルを移動させる移動装置は、
シリンダ２個の組み合わせにより構成すれば、気体噴出
ノズルは目的の動きができるため、簡単な構成で実現で
きる。

【００３５】気体噴出ノズルから噴出させる気体として
窒素等の不活性ガスを用いることにより、人体への影響
や引火爆発の危険性がなく、安全に作業することができ
る。

【００３６】また、気体噴出ノズルの背面に成形機ノズ
ルを押し当て可能な凹部が形成してあることによって、
気体噴出ノズルが金型のスプルーブッシュに嵌合して高
圧気体を噴出する際に、気体噴出ノズルの背面から保持
可能となって確実に高圧気体を金型内に噴出することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の射出成形装置を上からみた断面図であ
る。

【図２】本発明の射出成形装置の気体噴出ノズルと気体
噴出ノズルを移動させる移動装置を横から見た一部断面
図である。

【符号の説明】

８ スプルーブッシュ １６ キャビティ １９ 気体噴出ノズル １９ｃ 凹部 ２４ 第２の移動手段 ２５ 第１の移動手段 １０３ 成形機ノズル

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型に設けてあるスプルーブッシュに成
   形機ノズルを前進させて押し当て、上記成形機ノズルよ
   り溶融状態にあるプラスチック材料を上記金型内のキャ
   ビティに射出して固化させることにより、上記キャビテ
   ィに相当する成形品を成形する射出成形装置であって、 高圧気体供給手段に接続してある気体噴出ノズルと、こ
   の気体噴出ノズルを移動させる移動装置とが設けてあ
   り、 上記気体噴出ノズルは、平時は上記成形機ノズルの前進
   後退の移動軌跡の外方に位置し、かつ、上記成形機ノズ
   ルが上記スプルーブッシュから離間した後退位置にある
   ときに、上記移動装置を介して上記スプルーブッシュに
   当接する位置に移動させられて高圧気体を上記金型内に
   噴出するように設けてあることを特徴とする射出成形装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記移動装置は、上
   記成形機ノズルの進退方向と直交する方向に上記噴出ノ
   ズルを移動させる第１移動手段と、上記成形機ノズルの
   進退方向と同方向に上記噴出ノズルを移動させる第２移
   動手段とにより構成されていることを特徴とする射出成
   形装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、高圧気体は窒素等の
   不活性ガスであることを特徴とする射出成形装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、上記気体噴出ノズル
   の背面には上記成形機ノズルを押し当て可能な凹部が形
   成してあることを特徴とする射出成形装置。