JP3059516B2 - 射出成形用金型 - Google Patents
射出成形用金型Info
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- JP3059516B2 JP3059516B2 JP3083349A JP8334991A JP3059516B2 JP 3059516 B2 JP3059516 B2 JP 3059516B2 JP 3083349 A JP3083349 A JP 3083349A JP 8334991 A JP8334991 A JP 8334991A JP 3059516 B2 JP3059516 B2 JP 3059516B2
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- mold clamping
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は射出成形用金型に関し、
特に一対の金型を型締めする自己保持形の型締め機構を
有する射出成形用金型に関する。
特に一対の金型を型締めする自己保持形の型締め機構を
有する射出成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】高精度が要求される光学機器等に用いら
れるプラスチックレンズ等を射出成形によって得るため
には、高い金型温度と高い圧力で樹脂を射出充填し、そ
の後徐冷する必要がある。この徐冷のためには比較的長
時間を要するので、金型の加熱や成形品取り出しを含め
た全成形サイクルが長時間化する。このため複数の金型
を用いて量産を行なう場合には、金型が固定化された回
転テーブルやスライドテーブルを用いるローターリー成
形法や金型を順次移動させるキャビティユニット成形法
で量産要求に対応している。
れるプラスチックレンズ等を射出成形によって得るため
には、高い金型温度と高い圧力で樹脂を射出充填し、そ
の後徐冷する必要がある。この徐冷のためには比較的長
時間を要するので、金型の加熱や成形品取り出しを含め
た全成形サイクルが長時間化する。このため複数の金型
を用いて量産を行なう場合には、金型が固定化された回
転テーブルやスライドテーブルを用いるローターリー成
形法や金型を順次移動させるキャビティユニット成形法
で量産要求に対応している。
【０００３】このような成形方法に対応する射出成形金
型としては、例えば特開昭６４−３６４２１号公報に示
されるものがある。この公報に示される射出成形金型
は、キャビティユニットが型締め部材により樹脂の圧力
に抗して型締め力を自己保持したままで成形機の型締め
機構から開放され、キャビティユニット単独で徐冷する
ようになっている。型締め力を保持するために金型に係
合部を設けたり、ボルトを適用したりしており、成形品
にひずみを生じにくいものとなっている。また、特開昭
６１−８９０１９号公報に示されるものもあり、この例
では型締め力を自己保持する代わりに金型を射出成形機
とは別のプレス機に入れ、キャビティ内の樹脂圧を測定
して型締め力を制御する方法を採用している。
型としては、例えば特開昭６４−３６４２１号公報に示
されるものがある。この公報に示される射出成形金型
は、キャビティユニットが型締め部材により樹脂の圧力
に抗して型締め力を自己保持したままで成形機の型締め
機構から開放され、キャビティユニット単独で徐冷する
ようになっている。型締め力を保持するために金型に係
合部を設けたり、ボルトを適用したりしており、成形品
にひずみを生じにくいものとなっている。また、特開昭
６１−８９０１９号公報に示されるものもあり、この例
では型締め力を自己保持する代わりに金型を射出成形機
とは別のプレス機に入れ、キャビティ内の樹脂圧を測定
して型締め力を制御する方法を採用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６４−３６４２１号公報に示される射出成形金型におい
ては、型締め力を自己保持するための部材を大きな力で
金型に取付ける必要があることから、その力に耐えられ
るだけの大きさの部材が必要となって金型が大型化し、
しかも一定ではあるものの大きな力が掛かるために部材
及び金型の早期劣化が生じやすいという問題がある。ま
た特開昭６１−８９０１９号公報に示される方法では、
複数のプレス機を設けることによる、システムの高価格
化と設備面積の広大化が避けられないという問題があ
る。
６４−３６４２１号公報に示される射出成形金型におい
ては、型締め力を自己保持するための部材を大きな力で
金型に取付ける必要があることから、その力に耐えられ
るだけの大きさの部材が必要となって金型が大型化し、
しかも一定ではあるものの大きな力が掛かるために部材
及び金型の早期劣化が生じやすいという問題がある。ま
た特開昭６１−８９０１９号公報に示される方法では、
複数のプレス機を設けることによる、システムの高価格
化と設備面積の広大化が避けられないという問題があ
る。
【０００５】本発明は、金型型締め部材を小型化し、且
つ金型型締め部材と金型の劣化を防止できる射出成形用
金型を提供することを目的とする。
つ金型型締め部材と金型の劣化を防止できる射出成形用
金型を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る射出成形用
金型は上記目的を達成するために、型締め部材によって
一対の金型間を型締めする自己保持形の型締め機構を有
する射出成形用金型において、上記型締め部材の線膨張
係数α１を上記金型材料の線膨張係数α２よりも小さく
した構成としたものである。
金型は上記目的を達成するために、型締め部材によって
一対の金型間を型締めする自己保持形の型締め機構を有
する射出成形用金型において、上記型締め部材の線膨張
係数α１を上記金型材料の線膨張係数α２よりも小さく
した構成としたものである。
【０００７】また本発明に係る射出成形用金型は、上記
型締め部材にボルトを用いることができる。
型締め部材にボルトを用いることができる。
【０００８】さらに本発明に係る射出成形用金型は、上
記金型に傾斜部を有する突起を設け、上記型締め部材が
該金型の突起に嵌まり合う凹状部を有する構成とするこ
ともできる。
記金型に傾斜部を有する突起を設け、上記型締め部材が
該金型の突起に嵌まり合う凹状部を有する構成とするこ
ともできる。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例として、型締め部材に四本
のボルト１を用いて一対の金型２、３を自己保持した場
合の例である。型閉め部材であるボルト１の材料には、
その線膨張係数α１が金型２、３の材料の線膨張係数α
２よりも小さいものを選ぶ。例でばボルト１の材料には
１８％Ｃｒステンレス鋼（α１＝９．０×10-6／℃）を
用い、金型２、３の材料には１３％Ｃｒステンレス鋼
（α２＝１１．０×10-6／℃）を用いてα１＜α２の関
係を実現している。
る。図１は本発明の一実施例として、型締め部材に四本
のボルト１を用いて一対の金型２、３を自己保持した場
合の例である。型閉め部材であるボルト１の材料には、
その線膨張係数α１が金型２、３の材料の線膨張係数α
２よりも小さいものを選ぶ。例でばボルト１の材料には
１８％Ｃｒステンレス鋼（α１＝９．０×10-6／℃）を
用い、金型２、３の材料には１３％Ｃｒステンレス鋼
（α２＝１１．０×10-6／℃）を用いてα１＜α２の関
係を実現している。
【００１０】図３は金型の温度ならびにキャビティ内圧
サイクルパターンを示す図である。この図３を参照して
本実施例の自己保持動作を説明する。温度を低温のＴ１
とした状態で金型２、３を合わせ、ボルト１をボルト孔
４に捩込んで金型２、３の自己保持を行なう。その後、
金型２、３をボルト１と共に所定の温度Ｔ２まで加熱す
る（時間ｔ１〜ｔ２）。一般に温度がＴ１からＴ２まで
上昇した場合に材料にはε＝α（Ｔ１−Ｔ２）なるひず
みが生じる。ここでεはひずみ、αは材料の線膨張係数
である。上述のようにボルト１の線膨張係数α１と、金
型２、３の線膨張係数α２の間には、α１＜α２の関係
があるので、加熱に伴い金型２、３のひずみがボルト１
のひずみより大きくなり、結果的に一対の金型２、３は
温度Ｔ１での型閉め時よりも強固に型締めされ、その状
態を自己保持することになる。このため、ボルト１には
従来必要とされるものよりも細いものを使用できる。
サイクルパターンを示す図である。この図３を参照して
本実施例の自己保持動作を説明する。温度を低温のＴ１
とした状態で金型２、３を合わせ、ボルト１をボルト孔
４に捩込んで金型２、３の自己保持を行なう。その後、
金型２、３をボルト１と共に所定の温度Ｔ２まで加熱す
る（時間ｔ１〜ｔ２）。一般に温度がＴ１からＴ２まで
上昇した場合に材料にはε＝α（Ｔ１−Ｔ２）なるひず
みが生じる。ここでεはひずみ、αは材料の線膨張係数
である。上述のようにボルト１の線膨張係数α１と、金
型２、３の線膨張係数α２の間には、α１＜α２の関係
があるので、加熱に伴い金型２、３のひずみがボルト１
のひずみより大きくなり、結果的に一対の金型２、３は
温度Ｔ１での型閉め時よりも強固に型締めされ、その状
態を自己保持することになる。このため、ボルト１には
従来必要とされるものよりも細いものを使用できる。
【００１１】加熱終了（時刻ｔ２）後、射出成形機にセ
ットされた金型２、３には高圧射出に耐えられるように
に射出成形機からも型締め力が掛けられ、その状態で射
出成形機の射出シリンダーにより溶融樹脂がキャビティ
内に射出充填され、キャビティ内圧が高圧となる。樹脂
の充填終了後、金型２、３は射出成形機より取り出さ
れ、徐冷行程（時刻ｔ３〜ｔ４）に入るが、その際に金
型２、３は射出成形機による型締めを解除しても上述の
ようにに線膨張係数α１、α２の違いによってボルト１
により強固に自己型締めされているので、キャビティ内
圧によって金型が開くなど、成形品の精度低下をおこす
ような作用が防止される。
ットされた金型２、３には高圧射出に耐えられるように
に射出成形機からも型締め力が掛けられ、その状態で射
出成形機の射出シリンダーにより溶融樹脂がキャビティ
内に射出充填され、キャビティ内圧が高圧となる。樹脂
の充填終了後、金型２、３は射出成形機より取り出さ
れ、徐冷行程（時刻ｔ３〜ｔ４）に入るが、その際に金
型２、３は射出成形機による型締めを解除しても上述の
ようにに線膨張係数α１、α２の違いによってボルト１
により強固に自己型締めされているので、キャビティ内
圧によって金型が開くなど、成形品の精度低下をおこす
ような作用が防止される。
【００１２】この徐冷行程では、金型２、３の温度の低
下に伴ってキャビティ内圧が低下すると、ボルト１の線
膨張係数α１が金型２、３の線膨張係数α２より小さい
ために、温度降下に伴って両者のひずみ量の差が小さく
なる。即ち、金型型締めの自己保持に必要な力の低減に
対応して、型締め力が小さくなる。このことによって金
型２、３とボルト１とのかじり等が防止される。また、
ボルト１や金型２、３に必要以上の長時間に亘って強い
力が掛からないので、ボルト１等の寿命が延び、生産性
が向上する。さらに、ボルト１を締め付けるトルクを下
げられるので、ボルト１の締め付け時及び緩め時に生じ
やすいボルト頭部の損傷や、ボルト締め付け・緩め工具
の破損等が防止され、ボルト１に長時間に亘って大きな
ボルト軸力が負荷されないことから、ボルト１の寿命が
延び、ボルト締め付け・緩めによる金型劣化も防止され
る。
下に伴ってキャビティ内圧が低下すると、ボルト１の線
膨張係数α１が金型２、３の線膨張係数α２より小さい
ために、温度降下に伴って両者のひずみ量の差が小さく
なる。即ち、金型型締めの自己保持に必要な力の低減に
対応して、型締め力が小さくなる。このことによって金
型２、３とボルト１とのかじり等が防止される。また、
ボルト１や金型２、３に必要以上の長時間に亘って強い
力が掛からないので、ボルト１等の寿命が延び、生産性
が向上する。さらに、ボルト１を締め付けるトルクを下
げられるので、ボルト１の締め付け時及び緩め時に生じ
やすいボルト頭部の損傷や、ボルト締め付け・緩め工具
の破損等が防止され、ボルト１に長時間に亘って大きな
ボルト軸力が負荷されないことから、ボルト１の寿命が
延び、ボルト締め付け・緩めによる金型劣化も防止され
る。
【００１３】図２は本発明の第二の実施例を示す斜視図
である。本実施例では金型５、６の合わせ面側の縁部に
傾斜面を有する突起部７、８を一対ずつ設け、型締め部
材９にはこれらの突起部７、８に対応する凹状部１０を
有する部材を用いている。型締め部材９の線膨張係数α
１と、金型５、６の線膨張係数α２の間には、先の実施
例と同様にα１＜α２の関係がある。即ち、型閉め時に
型締め部材９を金型５、６の突起部７、８に嵌め込む力
は小さくてよく、加熱に伴い金型５、６のひずみが型締
め部材９のひずみより大きくなり、結果的に一対の金型
５、６は型閉め時よりも強固に型締めされ、その状態を
自己保持することになる。型閉め時に型締め部材９を金
型５、６の突起部７、８に嵌め込む力を小さくしておく
と、徐冷終了後の成形品取り出し時に金型５、６を分離
するために型締め部材９を突起部７、８から取り外す力
も小さくてすむ。また型締め部材９を突起部７、８から
取り外す際に、突起部７、８と型締め部材９の合わせ面
にかじり等が発生しなくなる。
である。本実施例では金型５、６の合わせ面側の縁部に
傾斜面を有する突起部７、８を一対ずつ設け、型締め部
材９にはこれらの突起部７、８に対応する凹状部１０を
有する部材を用いている。型締め部材９の線膨張係数α
１と、金型５、６の線膨張係数α２の間には、先の実施
例と同様にα１＜α２の関係がある。即ち、型閉め時に
型締め部材９を金型５、６の突起部７、８に嵌め込む力
は小さくてよく、加熱に伴い金型５、６のひずみが型締
め部材９のひずみより大きくなり、結果的に一対の金型
５、６は型閉め時よりも強固に型締めされ、その状態を
自己保持することになる。型閉め時に型締め部材９を金
型５、６の突起部７、８に嵌め込む力を小さくしておく
と、徐冷終了後の成形品取り出し時に金型５、６を分離
するために型締め部材９を突起部７、８から取り外す力
も小さくてすむ。また型締め部材９を突起部７、８から
取り外す際に、突起部７、８と型締め部材９の合わせ面
にかじり等が発生しなくなる。
【００１４】
【発明の効果】請求項１に係る射出成形用金型は以上説
明したように、金型材料の線膨張係数α２よりも小さい
線膨張係数α１の型締め部材によって一対の金型間を型
締めし自己保持するようにしたので、従来よりも低い力
で型締めしても同等の型締め力を得ることができ、高精
度の成形品を得られることは勿論、型締め部材の小型化
を図ることができるという効果が得られる。また徐冷行
程では、金型の温度の低下に伴って型締め部材の自己保
持力も自然に低減するので、金型と型締め部材とのかじ
り等が防止され、金型の劣化も防止でき、生産性を向上
させることができるようになるという効果がある。
明したように、金型材料の線膨張係数α２よりも小さい
線膨張係数α１の型締め部材によって一対の金型間を型
締めし自己保持するようにしたので、従来よりも低い力
で型締めしても同等の型締め力を得ることができ、高精
度の成形品を得られることは勿論、型締め部材の小型化
を図ることができるという効果が得られる。また徐冷行
程では、金型の温度の低下に伴って型締め部材の自己保
持力も自然に低減するので、金型と型締め部材とのかじ
り等が防止され、金型の劣化も防止でき、生産性を向上
させることができるようになるという効果がある。
【００１５】請求項２に係る射出成形用金型は、型締め
部材にボルトを用いるようにしたので、上記共通の効果
に加え、従来よりも細いボルトを使用しても必要な自己
保持力を発生することが可能となり、金型の小型化、低
コスト化が図れる。
部材にボルトを用いるようにしたので、上記共通の効果
に加え、従来よりも細いボルトを使用しても必要な自己
保持力を発生することが可能となり、金型の小型化、低
コスト化が図れる。
【００１６】さらに請求項３に係る射出成形用金型は、
金型に設けた傾斜部を有する突起に、型締め部材の凹状
部を嵌め込んで型締めするようにしたので、上記共通の
効果に加え、型閉め時に型締め部材を嵌め込む力を小さ
くして徐冷終了後の成形品取り出し時に取り外す力を小
さくできるようになり、取り外しの際の金型と型締め部
材のかじり等が発生しなくなるという効果がある。
金型に設けた傾斜部を有する突起に、型締め部材の凹状
部を嵌め込んで型締めするようにしたので、上記共通の
効果に加え、型閉め時に型締め部材を嵌め込む力を小さ
くして徐冷終了後の成形品取り出し時に取り外す力を小
さくできるようになり、取り外しの際の金型と型締め部
材のかじり等が発生しなくなるという効果がある。
【図１】図１は本発明の第一の実施例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】図２は本発明の第二の実施例を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】図３は金型の温度ならびにキャビティ内圧サイ
クルパターンを示す図である。
クルパターンを示す図である。
１ ボルト ２、３ 金型 ４ ボルト孔 ５、６ 金型 ７、８ 突起 ９ 型締め部材 １０ 凹状部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畠山 寿治 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 大谷 渉 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 金松 俊宏 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 妹尾 晋哉 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭63−182117（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−189120（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−160529（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−234810（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 B29C 33/00 - 33/76
Claims (3)
- 【請求項１】 型締め部材によって一対の金型間を型締
めする自己保持形の型締め機構を有する射出成形用金型
において、上記型締め部材の線膨張係数α１を上記金型
材料の線膨張係数α２よりも小さくしたことを特徴とす
る射出成形用金型。 - 【請求項２】 上記型締め部材がボルトである請求項１
の射出成形用金型。 - 【請求項３】 上記金型に傾斜部を有する突起を設け、
上記型締め部材が該金型の突起に嵌まり合う凹状部を有
する請求項１の射出成形用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083349A JP3059516B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083349A JP3059516B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 射出成形用金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04294116A JPH04294116A (ja) | 1992-10-19 |
| JP3059516B2 true JP3059516B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=13799967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3083349A Expired - Lifetime JP3059516B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 射出成形用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3059516B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8602722B2 (en) | 2010-02-26 | 2013-12-10 | General Electric Company | System and method for inspection of stator vanes |
| US8587660B2 (en) | 2010-07-30 | 2013-11-19 | General Electric Company | Image recording assemblies and coupling mechanisms for stator vane inspection |
| US9309884B2 (en) * | 2010-11-29 | 2016-04-12 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole motor or pump components, method of fabrication the same, and downhole motors incorporating the same |
| US8667856B2 (en) | 2011-05-20 | 2014-03-11 | General Electric Company | Sensor assemblies and methods of assembling same |
| JP6824863B2 (ja) * | 2017-11-07 | 2021-02-03 | 櫻護謨株式会社 | 成型金型 |
| US11224996B2 (en) * | 2019-03-01 | 2022-01-18 | The Boeing Company | Mold assembly |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP3083349A patent/JP3059516B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04294116A (ja) | 1992-10-19 |
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Legal Events
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