JP3011097U - 射出成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形機側に設けた径の異なる３本のピストン
を内蔵した一本のシリンダよりなるエジェクタ装置でガ
スベントの遮断とゲートカットとエジェクタ作動を行わ
せる。 【構成】 ガスベントピンとゲートカットピンとエジェ
クタピンと前記の３種類のピンを別々に纏めた３本のバ
ーよりなる金型と、成形機側に設けた径の異なる３本の
ピストンを内蔵したシリンダを有するエジェクタ装置か
ら構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は射出成形機により合成樹脂（以後樹脂と称する）を可塑化して金型内 に射出し、成形品を成形するに際して金型内の各種のピンを操作して簡単に高品 質の成形品を得る射出成形装置に関することである。

【０００２】

【従来の技術】

金型内に複数のアクチュエータを組み込み、射出の開始から製品取り出し迄の 金型内の樹脂の挙動に対し各種の働きかけを行うことにより、効率良く人手をか けずに成形することができる。実際面に於いては、射出される樹脂は金型内で冷 却が始まる前に製品キャビティ内に充填完了するため高速で射出されることがあ る。この場合製品キャビティ内の空気や樹脂から発生するガスは樹脂が充填され るにつれて押し出されて急速に抜ける必要がある。

【０００３】 通常空気の抜け道として、溶融樹脂は通過できずに空気のみが通過可能なパー ティング面やエジェクタピン等の隙間が知られている。然しガス発生の多い熱硬 化性樹脂や条件によっては熱可塑性の樹脂においてもガスや空気が逃げ切れない 場合が起きる。この場合は空気は断熱圧縮されて高温度になりその部分の樹脂が 変色劣化するヤケの現象が知られている。この場合には樹脂の最終到達部分にガ スベントを設けるが、成形品に残るベント部の痕跡が嫌な場合には可動ピンを用 いてベントの開閉を行う場合がある。

【０００４】 また樹脂がキャビティ内に充填されてまだ固化しないうちにキャビティのゲー ト部に於いてゲートカットを行うことがある。これはゲートカットピンを突き出 すことによりゲート部においてキャビティとランナを遮断して、事前に成形品と ランナとを切り離しておくための処置で、成形品が金型から取り出された以後に 、成形品とランナとの切り離しを人手にて行う作業を省く為である。

【０００５】 又金型には、金型を開いて成形品を取り出す際に成形品やスプルー残渣を取り 出し易くするために、内部のエジェクタピンにてこれらを突き出す作動をする。 これらの作動は金型内に組み込んだアクチュエータや成形機側のエジェクタ装置 を使用して行われている。

【０００６】 図４は従来の金型の一般例を示す。固定盤６に対して近接離間可能に配置され た可動盤５５（図示しない型締シリンダにて駆動される）の相対向した面に、金 型５０が取り付けられている。パーティング面４０は固定金型と可動金型の合わ せ目であり、パーティング面４０の一部にガスを逃がす溝６６が設けてある。固 定盤６に設けたロケートリング３５に靜合してモールドベース８と固定型１０よ りなる固定金型が取り付けてある。

【０００７】 可動盤５５には固定型１０とのパーティング面４０に成形品用のキャビティ３ ７を形成する可動型１１とスペーサ部材６７とシリンダ部材５２、それにモール ドベース６１よりなる可動金型が取り付けてある。固定金型の中心にスプルーブ ッシュ３４が設けられており、射出装置１の加熱筒５に取り付けたノズル４を前 記のスプルーブッシュ３４に押圧して樹脂を射出する。射出された樹脂はスプル ーブッシュ３４内孔のスプルー３６を通り、ランナ３８，キャビティ３７と充填 される。

【０００８】 可動型１１側のスプルー部分とキャビティ３７の表面２箇所に先端部を臨ませ た３本のエジェクタピン１４が、スペーサ部材６７内に設けたバー６４に保持さ れている。同じくゲート部６７（図２参照）に設けたゲートカットピン１５も別 のバー１６に保持され、また同じくキャビティ３７の樹脂の最終到達部分にガス ベントピン１２が設けられ、バー１７に保持されている。

【０００９】 前記のバー１６，１７，６４は各々のピンに外挿したコイルバネ１３，１３ａ ，１３ｂにより常時後退方向に付勢されている。またシリンダ部材５２内にはピ ストン５３，５３がセンター振分で２本挿嵌してあり、ゲートカットピン１５用 のバー１６後部に先端を臨ませている。中心に挿嵌したピストン５４はガスベン トピン１２用のバー１７の後部に先端を臨ませている。

【００１０】 成形機のエジェクタ装置５１に内蔵のエジェクバー５６に保持されたエジェク タピン６７は金型内のピストン５４の中心を圧力密に挿通し、前記のエジェクタ バー６４の後部にその先端を臨ませている。成形機側の型締ラム６０内にエジェ クタシリンダ５８が配設され、シリンダ６３内に挿嵌したピストン５９の先端は 前記のエジェクタバー５６に金具５７にて固定されたいる。このような金型構造 の為、ピストンン５３，５３を突き出すとゲートカットピン１５が突き出され、 ピストン５４を突き出すとガスベントピン１２が突き出され、ピストン５９を突 き出すとエジェクタピン１４が突き出されることになる。そしてそれぞれの上記 ピストンは突き出された際にバー同士の衝突を回避して、関連するする各ピン以 外のピンには影響を及ぼさないように各バーの間隔を大きくした構造になってい る。

【００１１】 次に作動について説明を行うと、ノズル４より射出された樹脂はスプルー３６ とランナ３８を通り、キャビティ３７に充填される。この時ガスベントピン１２ は図３のように可動型１１側から挿入され、固定型１０に先端を少し臨ませた位 置にある。その先端は尚余裕４１を残している。そしてガスベントピン１２には 適度の大きさのガスベント４２が挿通しており、キャビティ３７とガスを逃がす 溝６６を接続している。高速射出された樹脂がキャビティ３７内に到達し、該キ ャビティ３７を約８０％充填した時に射出速度を落とし同時に圧油を導入してピ ストン５４を突き出し、ガスベントピン１２を固定型１０の余裕４１内に突き出 す。ガスベント４２は固定型１０内に引き込まれ、キャビティ３７とガスを逃が す溝６６は遮断される。内部のガスは以後ピンやパーティング面４０の隙間より 逃げることになる。

【００１２】 樹脂の充填が完了すると、樹脂がまだ固化しないうちにピストン５３，５３を 圧油を導入して突き出し、バー１６と共にゲートカットピン１５を図２の鎖線の 位置まで突き出す。この操作でキャビティ３７内の成形品とランナ３８はゲート ６７で遮断され、内部の樹脂は以後分離したまま固化することになる。

【００１３】 そして金型内で樹脂の固化が完了すると図示しない型締シリンダにより可動盤 ５５を固定盤６に対して離隔させ、可動金型をパーティング面４０から開き、開 き限度の位置でエジェクタシリンダ５８に圧油を導入してピストン５９を突き出 し、これによりエジェクタバー５６に保持されたエジェクタピン６７を突き出す 。この一連の作動で成形品とスプル−残渣は先工程でカットされているので離れ たままで突き出され、成形機に付属する取出機で外部に取り出される。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

以上説明したように金型内に複数のアクチュエータを設けることにより、効率 良く人手をかけずに成形することができる。然しそれぞれの動作毎にアクチュエ ータを設けていては設備コストが嵩み、また数多くの金型毎にアクチュエータを 設けることも設備費が嵩む原因である。また金型交換時に必ず起きる各油圧アク チュエータへの配管も面倒なことである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

射出成形機の射出装置内で可塑化溶融された樹脂を金型のキャビティ内に射出 し、該キャビティ内で冷却固化し、成形品とした樹脂を金型を開いて取り出す射 出成形装置に於いて、溶融樹脂から発生するガスやキャビティから押し出される 空気を排出するガスベントピンと、成形品とランナの切り離しをするゲートカッ トピンと、金型を開いた際に成形品を突き出すエジェクタピンと、前記の３種類 のピンを別々に纏めた３種類のバーとを内蔵する金型と共に、径を違えた３本の ラムを直列に配列して内蔵するエジェクタシリンダを有する射出成形機のエジェ クテ装置よりなることを特徴とする射出成形装置とする。

【００１６】

【作用】

本装置によれば金型には一切アクチュエータを配設せず、射出成形機側のエジ ェクタ装置に組込んだ３本のピストンをそれぞれ駆動して、金型内の３種類のピ ン用のエジェクタバーを順次重ね押し、最初の押しはガスベントピンの押しで、 次の押しはゲートカットピンの押しで、最後の押しは成形品のエジェクタとなる ように３段階に使い分をする。

【００１７】

【実施例】

図１は本考案の射出成形装置である。図４と同じ目的の部品は同じ番号を付し 説明は省く。図４における金型５０のシリンダ部材５２，ピストン５３，５３， ５４を除くと図１の金型２となる。図１において金型を駆動するエジェクタ装置 ３は可動盤７に取り付けた型締ラム２０内に組込まれ、シリンダ６２内に径を違 えた３本のラム２２，２３，２４を直列に配列し内蔵させたエジェクタシリンダ ２１がある。３本のピストンは各径毎に動ける範囲が規制されている。一番先端 のピストン２２の先端はエジェクタピン６８を保持しているエジェクタバー１８ に金具１９により固定されている。

【００１８】 外部の油圧回路について説明すると、油圧源３３が圧力調節用の減圧弁２８と 電磁弁２５を通り、油室７２に接続している。同じく油圧源３３が圧力調節用の 減圧弁２９とチェック弁６５と電磁弁２６を通り、油室７１に接続している。同 じく油圧源３３が電磁弁２７を通り、減圧弁３０とチェック弁３１の並列回路を 通り油室６９に接続している。また電磁弁２７の他の出口が油室７０に接続して いる。そして電磁弁２５，２６，２７のタンクポートは纏めてタンク３２に接続 している。

【００１９】 次に作動について説明する。可動盤７を固定盤６側に移動して金型２を閉鎖し 、可塑化された樹脂の準備の出来た加熱筒５を固定金型に近ずけて、ノズル４を スプルーブッシュ３４に押しつけ樹脂を金型２内に射出する。樹脂はスプルー３ ６，ランナ３８，キャビティ３７と充填されてゆく。射出率を上げているので充 填の速度は早く、キャビティ３７内の空気やガスは図３のガスベント４２から急 速に排出される。樹脂の充填率が約８０％で射出率を下げ、電磁弁２６のソレノ イド２６を励磁して油室７１に圧油を導入してピストン２４を突き出す。

【００２０】 ピストン２４の突き出しにより、ピストン２３，２２も同時に押され、その力 がエジェクタバー１８，エジェクタピン６８，バ−１７と伝わりガスベントピン １２が押される。ガスベント４２は固定型１０内の余裕４１内に引き込まれ、ガ スの通路は遮断される。突き出しのピストン２４はシリンダ６２内にストロ−ク が決められておりこのストローク一杯移動するが、バー１７が次のエジェクタバ ー１６を押すまでには至らない。そしてガスベント４２が閉鎖されると同時に射 出率を下げるので、樹脂の充填速度がゆっくりとなる。以後の空気の通路はパー ティング面４０やエジェクタピン１４等の隙間のみとなる。こうして充填が完了 すると樹脂の圧力は保持の圧力となり金型内で樹脂の固化が始まる。

【００２１】 ランナ３８内の樹脂がまだ柔らかいうちに、ソレノイド２６を励磁したまま電 磁弁２５のソレノイド２５を励磁して油室７２内に圧油を導入する。ピストン２ ３はシリンダ６２内に決められたストロークを限度まで移動する。前記のピスト ン２４が限度一杯迄ストロークしていても尚ストロークの余地が設けてある。ピ ストン２３に押されたピストン２２とエジェクタバー１８，エジェクタピン６８ が尚ストロークすると、押されたバー１７は次のバ−１６を押し、ゲートカット ピン１５がランナ３８内に押し出されることになる。ピストン２３が限度までス トロークしてもバー１６はバー６４を押す迄には至らないようにストロークは決 められている。図２に示す鎖線の位置にゲートカットピン１５が押し出されると 、ゲート６７は遮断されてキャビティ３７とランナ３８は切り離される。

【００２２】 こうして冷却が進みキャビティ３７の樹脂が固化すると可動盤７が後退して可 動金型を開き、可動盤７の開きの限度で電磁弁２７のソレノイド２７ｂを励磁す る。前記の作動の継続で、ソレノイド２５，２６も励磁を継続したままである。 油室７０内に導入された圧油によりピストン２２は押され、エジェクタバー１８ ，エジェクタピン６８が押され、バー１７，バー１６，バー６４と重ね押しされ て、最後にエジェクタピン１４が押し出される。そして勿論ソレノイド２５，２ ６は継続して励磁されたままである。

【００２３】 エジェクタピン１４によってキャビティ３７内の成形品と、スプルー３６とラ ンナ３８が一体となったスプルー残渣は別々に突きだされ、下方に落下するか成 形機に付属した取り出し機で外部に取り出される。そして取り出し直後にソレノ イド２５，２６解磁され、ピストン２３，２４は後退する。同時にソレノイド２ ７ａを励磁してピストン２２を後退してエジェクタバー１８，エジェクタピン６ ８も後退させる。金型内の各ピンを纏めている各バー１６，１７，６４は後退側 に付勢しているコイルバネ１３，１３ａ，１３ｂにより押し戻される。

【００２４】 他の使用方法として、エジェクタピンのみを備えて成形品の突き出しのみを必 要とする他の金型で使用する場合には電磁弁２５，２６は駆動させずに電磁弁２ ７のみで、型開完了した時のエジェクタ作動のみをさせることができる。

【考案の効果】

金型からアクチュエータ（本考案の場合油圧シリンダ）を除き、代わりに成形 機側のエジェクタ装置に径の異なる３本のピストンを直列に組込んだエジェクタ シリンダを配設し、エジェクタシリンダの各ピストンにそれぞれ圧油を導入し、 各ピストン毎に決められた３種類のストロークを用いてガスベントの遮断、ゲー トカット、製品突き出しを行うことにより、各成形品の金型毎にアクチュエータ を設ける必要が無く経済的である。また金型交換の際に起きる各アクチュエータ への配管も不要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による射出成形装置

【図２】ゲートカットの説明図

【図３】ガスベントの説明図

【図４】従来の金型構造

【符号の説明】

１ 射出装置 ２ 金型 ３ エジェクタ装置 ４ ノズル ６ 固定盤 ７ 可動盤 ８，９ モールドベース １０ 固定型 １１ 可動型 １２ ガスベントピン １４ エジェクタピン １５ ゲートカットピン １６，１７ バー １８ エジェクタバー ２２，２３，２４ ピストン ６２ シリンダ ６４ バー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形機の射出装置内で可塑化溶融さ
   れた樹脂を金型のキャビティ内に射出し、該キャビティ
   内で冷却固化し、成形品とした樹脂を金型を開いて取り
   出す射出成形装置に於いて、 溶融樹脂から発生するガスやキャビティから押し出され
   る空気を排出するガスベントピンと、成形品とランナの
   切り離しをするゲートカットピンと、金型を開いた際に
   成形品を突き出すエジェクタピンと、前記の３種類のピ
   ンを別々に纏めた３種類のバーとを内蔵する金型と共
   に、径を違えた３本のラムを直列に配列して内蔵するエ
   ジェクタシリンダを有する射出成形機のエジェクタ装置
   よりなることを特徴とする射出成形装置。