JP2906199B2 - 射出成形用金型 - Google Patents

射出成形用金型

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JP2906199B2 JP4250810A JP25081092A JP2906199B2 JP 2906199 B2 JP2906199 B2 JP 2906199B2 JP 4250810 A JP4250810 A JP 4250810A JP 25081092 A JP25081092 A JP 25081092A JP 2906199 B2 JP2906199 B2 JP 2906199B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は精密部品を射出成形にて
製造する場合の射出成形用金型に関するものである。
【0002】
【従来の技術】射出成形は、射出シリンダ内で加熱溶解
した合成樹脂(熱可塑性プラスチック)を、スクリュー
或はプランジャによって固く閉じた金型内に高速で圧入
(射出)し、冷却固化させ割り型を離すことによって取
り出し製品としている。このようにして取り出された製
品は、注入位置からの距離の違いによる金型圧力の差や
肉厚のアンバランスによる後収縮の差或は、溶解樹脂温
度のバラツキによる流動粘度の差等によって、反り・変
形等からなる歪みや寸法上のバラツキを発生させてい
る。これ等の問題は合成樹脂のある分野としては問題と
ならない為、そのまゝ商品として流れているが、工業用
部品等では大きな問題として改善が必要とされ、その結
果長年に渡って射出成形機の制御機能の改良や、低圧成
形法、高圧射出成形法、射出圧縮成形法、ガス加圧成形
法等の開発が行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように開
発が行われていても、金型内の製品部分に定量の加熱溶
解樹脂を供給し固化する際の体積収縮を防ぐために安定
した圧力を加えることが出来ず、精度を上げようとすれ
ばする程複雑で高価な設備となり、加工上或は製造上非
常に不都合を感じていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不都
合を解消し、製品部に供給する溶解樹脂の量を製品部に
て決定し、一定量になった樹脂が冷却固化する際に生ず
る体積収縮を金型の移動によって体積を圧縮して製品部
に均一に圧力を加え高い精度の製品を製造することが出
来る射出成形用金型を提供せんとするものである。
【0005】即ち、金型を使用する射出成形において、
射出穴及び製品を形取った任意形状の凹部からなる凹型
と、凹型両側適位置に滑穴を固定金型板に穿設し、凹部
底部に案内穴を設け、移動プレートを滑穴に緩衝体を介
して挿設してなる固定金型と、製品を型取った任意形状
の凸部からなる凸型を凹型に対応させて可動金型板に突
設し、案内桿を凸型適位置に案内穴に挿入可能に突設し
てなる可動金型とを、一定間隙を保ち間隙が凹型に連結
するよう組合わせ、可動金型の移動にて凹型と凸型間の
ゲート部の開閉を行い凹型に凸型が適量嵌合するように
したものである。更に可動金型内に可動金型板に凸型に
突出する製品押出ピンを又、射出穴に対応してランナー
押出ピンを押出後板に固定してスライド可能に設け、型
締ラムに内設する押出ピンに押出後板が接続可能とした
ものである。
【0006】
【作用】射出シリンダーより凹型内に溶解樹脂が間隙を
通って流入して充満するが、型締ラムの加圧は低圧で緩
衝体との間で均衝し間隙が保たれている状態で、定量以
上の樹脂が流入すると発生する金型内圧力によって、可
動金型側は移動プレートと共に押し戻される事によって
間隙はその都度任意に広がって、樹脂の流入量の変化に
対応すると共に金型内圧力の上昇を妨げる事によって調
圧し、金型内における樹脂の状態を射出シリンダー内に
発生している状態の変化に拘わらず、常に安定した状態
を保つことが出る。
【0007】その後スクリューが構造的な前進限界点に
達すると、位置センサーで確認し型締ラムの加圧を高圧
に切り換える事により、可動金型が移動プレートと共に
緩衝体を押して移動してゲート部が閉じて来る。ゲート
部が閉じて来ると間隙の中に入ってる熔融樹脂は押し戻
されて射出シリンダー内に逆流し、凹型に凸型が嵌合す
ると凹型内に間隙の熔融樹脂と切り放された樹脂が残
る。凹型に残った樹脂の量は製品部分に見合った量にな
っており、金型内で正確に計量された事となる。凹型に
凸型が嵌合すると樹脂の流れが止まり固化が進むが、凸
型は凹型内に更に侵入し加圧される事によって体積収縮
を補償し、均一に加圧されて冷却固化する。冷却固化完
了後は可動金型を左方に移動して凹型より凸型を離し、
押出ピンの作動にて押出後板を押し、ランナー押出ピン
と製品押出ピンを押し出し製品とランナーを押して落下
させる。このようにして熔融樹脂を射出シリンダー内に
変化する状況に影響される事なく、金型の中で樹脂の内
圧を調圧すると共に、凹型と凸型によって金型内で直接
計量する事によって、凹型内に樹脂を一定の状態に保
ち、凹型で均一な加圧をする事で凹型に密着する精密な
製品を製造することが出来る。
【0008】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面について説明す
る。図中Aは固定金型全体を示し、1は固定金型取付板
であって、中央にスプルーブッシュ2挿設用の取付穴3
を穿設している。2は円柱で溶解樹脂供給用の射出穴4
を穿設したスプルーブッシュであって、一端にフランジ
5を環状に設け凹部6を端面中央に設けている。7は固
定金型取付板1と同形状の固定金型板であって、中央に
スプルーブッシュ2挿入用の挿入穴8を穿設し、製品を
形取った任意形状の凹部からなる凹型9を適位置に設
け、凹型9底部中央に案内穴10を穿設し複数箇の穴1
1を設け、前記スプルーブッシュ2を挿入穴8に挿設
し、固定金型取付板1と該固定金型板7を螺条等からな
る締結具12aにて複数箇所を螺合して締結し、移動プ
レート21をコイルスプリングの緩衝体22を介して滑
穴11に摺動可能に挿設し、押板13にて固定金型板7
と反対側のフランジ5を押えスプルーブッシュ2の脱落
を防止している。
【0009】Bは可動金型全体を示し、14は可動金型
取付板であって、中央に適大きさのピン穴15を穿設し
ている。16は可動金型板であって、凹型9に嵌合する
凸部の凸型17を一側面に凹型9に対応させ適高さ突設
し、案内穴10に嵌合する桿状で先端に丸味を設けた案
内桿18を凸型17の中央に突出させて設け、凸型17
端面に貫通させて押出穴19を複数及び射出穴4に対応
させて押出穴20をそれぞれ穿設し、スペーサブロック
23を挟んで、前記可動金型取付板14に締結具12b
にて固定している。
【0010】24はスペーサブロック23間に挿設可能
な押出前板であって、可動金型板16の押出穴19,2
0に対応させて取付穴25,26を穿設し、適長さのラ
ンナー押出ピン27を取付穴26に製品押出ピン28を
取付穴25に挿入し押出後板29にて押出ピン25,2
6頭部を押えて固定し、ランナー押出ピン27を押出穴
20に、製品押出ピン28を押出穴19に挿設してラン
ナー押出ピン27と製品押出ピン28のスライドを自在
としている。30は成形機の固定ダイプレートであっ
て、前記固定金型取付板1を固定し、先端が凹部6に接
する射出シリンダ31を設け、且つ射出シリンダ31内
にスクリュー32を可動自在に設けている。33は型締
ラム34先端に設けた可動ダイプレートであって、可動
金型取付板14を固定し、型締ラム34内の押出ピン3
5をピン穴15に挿設している。
【0011】使用に当たっては、固定ダイプレート30
にスプルーブッシュ2・固定金型板7を固定している固
定金型取付板1を、又可動ダイプレート33に可動金型
取付体14にスペーサブロック23を介して押出前板2
4に設け押出後板29にて押えたランナー押出ピン27
と製品押出ピン28を摺動可能に挿設した可動金型板1
6をそれぞれ固定し、型締ラム34を作動させ凹型9と
凸型17を合わせて型締状態とした後、スクリュー32
を図1において左方へ動かして射出シリンダ31内の溶
解樹脂をスプルーブッシュ2の射出穴4より固定金型板
7と可動金型板16間の間隙Cに送り凹型9内に流入し
て充満する。この状態の時には、型締ラム34に加わる
圧力は低圧状態のため緩衝体22の力で移動プレート2
1を介して可動金型板16は押されて均衝を保っている
が、流入する溶解樹脂の量が変化したり、圧力が上昇し
ようとすると、間隙C樹脂に押される事によって広くな
ることで、内部の圧力が上がるのを押さえて調圧し、射
出シリンダー31の中に発生するすべての熔融樹脂粘度
・圧力・速度・容量等の誤差を吸収する事が出来る。
【0012】そしてスクリュー32が前進限界点に達す
ると位置センサー(図では省略)で確認し型締ラム34
の加圧を高圧に切換えられて、可動ダイプレート33が
右方へ移動し緩衝体22を押しながら図2に示す如く凹
型9と凸型17間のゲート部Dが閉じられて来る。この
ようにゲート部Dが閉じて来ると、図3に示す如く凹型
9に入っていた加熱樹脂は押されて矢印に示すように凹
型9内より外側へ流出する。更に可動ダイプレート33
が押されて図4に示す如くゲート部Dが零に近づいて零
となると加熱樹脂の流出は止まると共に、加熱樹脂と切
りはなして凹型9内に残る。この凹型9内に残っている
加熱樹脂は製品に見合った量となり、正確に計量された
ことになる。
【0013】加熱樹脂の流出が止まると、必然的に固化
が進み体積収縮するので可動ダイプレート33は更に右
へ移動し、凸型17が凹型9に嵌合して均一に加圧し
に示す如く停止点に達して止まる。そして冷却固化完
了後は可動ダイプレート33は左方へ移動して凹型9よ
り凸 型17が離れると共に案内桿18に固化した製品が
嵌合したまゝ凹型9より取り出され、その後押出ピン3
5が作動し図6に示す如く製品押出ピン28で案内桿1
8に嵌合する製品を、ランナー押出ピン27でランナー
を押して落下させる。その後型締ラム24を元に戻しラ
ンナー押出ピン27製品押出ピン28を元に戻し次期工
程へと繰返しながら生産を続けていく。
【0014】
【発明の効果】上述の如く本発明は、金型内において製
品部分で必要とされる熔融樹脂の量を、金型内で圧力を
調圧した後に直接計量し、且つ製品部全体を均一に加圧
することが出来るため、従来技術では到達し得な高い精
度の製品を、特殊な制御回路を廃したごとく汎用の射出
成形機で容易に作り出す事が出来る等多くの特徴を有
し、産業利用上非常に優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の一部を破断した概略図である。
【図2】図1のE部拡大詳細図である。
【図3】本発明実施例の初期の作用状態図である。
【図4】本発明実施例の凹型に凸型が嵌合する時の作用
状態図である。
【図5】本発明実施例の凹型に凸型が嵌合して加圧固化
終了時の作用状態図である。
【図6】本発明実施例の製品取出し時の作用状態図であ
る。
【符号の説明】
1 固定金型取付板 2 スプルージュ 3 取付穴 4 射出穴 5 フランジ 6 凹部 7 固定金型板 8 挿入穴 9 凹型 10 案内穴 11 滑穴 12a 締結部 13 押板 14 可動金型取付板 15 ピン穴 16 可動金型板 17 凸型 18 案内桿 19 押出穴 20 押出穴 21 スリーブ 22 緩衝体 23 スペーサブロック 24 押出前板 25 取付穴 26 取付穴 27 ランナー押出ピン 28 製品押出ピン 29 押出後板 30 固定ダイプレート 31 射出シリンダ 32 スクリュー 33 可動ダイプレート 34 型締ラム 35 押出ピン A 固定金型 B 可動金型 C 間隙 D ゲート

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型を使用する射出成形において、射出
    穴4及び凹部からなる凹型9と、凹型9両側適位置に滑
    穴11を固定金型板7に穿設し、凹部9底部に案内穴1
    0を設け移動プレート21を滑穴11に緩衝体22を介
    して挿設してなる固定金型Aと、凸部からなり凹型9と
    同形状の凸型17を凹型9に対応させて可動金型板16
    に突設し、案内桿18を凸型17適位置に案内穴10に
    挿入可能に突設してなる可動金型Bとを、間隙Cを保ち
    間隙Cが凹型9に連結するよう組合わせ、可動金型Bの
    移動にて凹型9と凸型17間のゲート部Dの開閉を行い
    凹型9に凸型17が適量嵌合するようにした射出成形用
    金型。
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