JP3092348B2 - 射出成形用金型 - Google Patents
射出成形用金型Info
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱硬化性樹脂を用いて
成形を行う射出成形用金型に関し、特に、射出量のバラ
ツキを緩和し、射出量不足やバリの発生を防止し得る射
出成形用金型に関する。
成形を行う射出成形用金型に関し、特に、射出量のバラ
ツキを緩和し、射出量不足やバリの発生を防止し得る射
出成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、合成樹脂の射出成形において
は、射出シリンダ内で樹脂を剪断発熱させて溶融し、射
出するため、各射出毎の射出量が計算値に対しばらつく
場合が多い。このため、各射出毎の射出量のバラツキを
吸収するために、熱可塑性樹脂用射出成形機のスクリュ
ー式射出機では、図６に示すように、射出完了時のスク
リュー２０の先端とスクリュー外筒２１のノズル部２１
ａとの間に、５〜１５mm程度の間隙が設けられている。
は、射出シリンダ内で樹脂を剪断発熱させて溶融し、射
出するため、各射出毎の射出量が計算値に対しばらつく
場合が多い。このため、各射出毎の射出量のバラツキを
吸収するために、熱可塑性樹脂用射出成形機のスクリュ
ー式射出機では、図６に示すように、射出完了時のスク
リュー２０の先端とスクリュー外筒２１のノズル部２１
ａとの間に、５〜１５mm程度の間隙が設けられている。
【０００３】これにより、熱可塑性樹脂の射出時には、
スクリュー２０とノズル部２１ａとの間に樹脂が残留し
て、射出成形時の射出量不足を防止し、射出量不足によ
る成形不良の発生を防止している。
スクリュー２０とノズル部２１ａとの間に樹脂が残留し
て、射出成形時の射出量不足を防止し、射出量不足によ
る成形不良の発生を防止している。
【０００４】一方、熱硬化性樹脂の射出成形において
は、スクリュー外筒内に樹脂を残留させると、次の射出
までにその残留樹脂が硬化してしまうため、図５に示す
ように、射出完了時におけるスクリュー２２の先端とス
クリュー外筒２３のノズル部２３ａの間に間隙は設けら
れていない。
は、スクリュー外筒内に樹脂を残留させると、次の射出
までにその残留樹脂が硬化してしまうため、図５に示す
ように、射出完了時におけるスクリュー２２の先端とス
クリュー外筒２３のノズル部２３ａの間に間隙は設けら
れていない。
【０００５】しかし、熱硬化性樹脂は、一般に熱可塑性
樹脂よりもその溶融温度幅及び溶融時間幅が小さく、射
出量の計算値に対する実際の射出量のバラツキが大き
い。このため、繰り返し熱硬化性樹脂の射出成形を行っ
た場合、スクリュー外筒のノズル部内に樹脂が徐々に残
留して硬化し、射出量不足による成形不良が発生し、そ
の不良発生率は、熱可塑性樹脂の射出成形に比べ、かな
り高いものとなっていた。
樹脂よりもその溶融温度幅及び溶融時間幅が小さく、射
出量の計算値に対する実際の射出量のバラツキが大き
い。このため、繰り返し熱硬化性樹脂の射出成形を行っ
た場合、スクリュー外筒のノズル部内に樹脂が徐々に残
留して硬化し、射出量不足による成形不良が発生し、そ
の不良発生率は、熱可塑性樹脂の射出成形に比べ、かな
り高いものとなっていた。
【０００６】そこで、熱硬化性樹脂の射出成形では、連
続して射出成形を行う場合、ノズル部内に樹脂が徐々に
硬化して堆積し、計量部の容積が徐々に減少するため、
数回射出を行う毎に、材料の計量値の切換えを行って射
出量の補正を行うようにしている。
続して射出成形を行う場合、ノズル部内に樹脂が徐々に
硬化して堆積し、計量部の容積が徐々に減少するため、
数回射出を行う毎に、材料の計量値の切換えを行って射
出量の補正を行うようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、射出成形時に
おけるこのような計量値の切換えは、その時々の樹脂の
硬化の仕方によってそのタイミングと量を変える必要が
あるために、非常に難しく、熟練技術を必要とするた
め、射出量不足による不良発生率は依然としてかなり高
いという問題があった。
おけるこのような計量値の切換えは、その時々の樹脂の
硬化の仕方によってそのタイミングと量を変える必要が
あるために、非常に難しく、熟練技術を必要とするた
め、射出量不足による不良発生率は依然としてかなり高
いという問題があった。
【０００８】一方、従来では、特開昭５８−１０１０３
３号公報、特開平１−２０９１１２号公報において、金
型内に樹脂のスパイラルフローを測定するためのモニタ
ー用ランナーを設け、射出成形時に材料の流動性をモニ
タする金型が提案されているが、この金型は成形材料の
物性のバラツキを評価するものであり、熱硬化性樹脂の
射出成形時における上記のような射出量不足の対策とは
ならないものであった。
３号公報、特開平１−２０９１１２号公報において、金
型内に樹脂のスパイラルフローを測定するためのモニタ
ー用ランナーを設け、射出成形時に材料の流動性をモニ
タする金型が提案されているが、この金型は成形材料の
物性のバラツキを評価するものであり、熱硬化性樹脂の
射出成形時における上記のような射出量不足の対策とは
ならないものであった。
【０００９】また、特開昭５６−４９２０８号公報にお
いて、金型内の製品キャビティの隣に、ランナーに接続
されたダミーキャビティを設けた金型が提案されている
が、このダミーキャビティは、キャビティ内にインサー
トされる半導体部品のワイヤ等が材料注入時の圧力によ
って変形するのを防止するために、製品キャビティへの
材料の流入速度や圧力を緩和するものであり、上記のよ
うな射出量不足の対策とはならないものであった。
いて、金型内の製品キャビティの隣に、ランナーに接続
されたダミーキャビティを設けた金型が提案されている
が、このダミーキャビティは、キャビティ内にインサー
トされる半導体部品のワイヤ等が材料注入時の圧力によ
って変形するのを防止するために、製品キャビティへの
材料の流入速度や圧力を緩和するものであり、上記のよ
うな射出量不足の対策とはならないものであった。
【００１０】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、射出量のバラツキを緩和し、射出量不足による成形
不良やバリの発生を抑制することができる射出成形用金
型を提供することを目的とする。
で、射出量のバラツキを緩和し、射出量不足による成形
不良やバリの発生を抑制することができる射出成形用金
型を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の射出成形用金型は、熱硬化性樹脂を用いて
成形を行う射出成形用金型において、ランナーの一部
に、ダミー用ランナーを介してダミーキャビティが接続
して形成され、射出時における材料の最終充填部がダミ
ーキャビティとなるように、ダミー用ランナーの内径と
長さ又はダミーキャビティのゲート部が調整されている
ことを特徴とする。
に、本発明の射出成形用金型は、熱硬化性樹脂を用いて
成形を行う射出成形用金型において、ランナーの一部
に、ダミー用ランナーを介してダミーキャビティが接続
して形成され、射出時における材料の最終充填部がダミ
ーキャビティとなるように、ダミー用ランナーの内径と
長さ又はダミーキャビティのゲート部が調整されている
ことを特徴とする。
【００１２】
【作用】射出成形を行うに際し、射出機の計量装置の計
量値は、ダミーキャビティに入る余剰樹脂の量をも含め
た値に設定する。
量値は、ダミーキャビティに入る余剰樹脂の量をも含め
た値に設定する。
【００１３】射出機のスクリューが回転を開始すると、
スクリュー外筒内の材料の可塑化が行われ、これに伴な
い、溶融・混練された材料が順次前進し、その圧力でス
クリューが後退する。スクリューが所定位置まで後退
し、所定量の材料がスクリュー外筒内に充填されると、
計量装置の動作により、スクリューの回転が停止する。
スクリュー外筒内の材料の可塑化が行われ、これに伴な
い、溶融・混練された材料が順次前進し、その圧力でス
クリューが後退する。スクリューが所定位置まで後退
し、所定量の材料がスクリュー外筒内に充填されると、
計量装置の動作により、スクリューの回転が停止する。
【００１４】次に、射出行程に入り、油圧機構の作動に
よりスクリューが前進し、熱硬化性樹脂材料がノズル部
からスプルーを通して金型内に射出される。
よりスクリューが前進し、熱硬化性樹脂材料がノズル部
からスプルーを通して金型内に射出される。
【００１５】このとき、材料は金型内のメインランナー
からランナーに入り、材料の最終充填部がダミーキャビ
ティとなるように、ダミー用ランナー又はダミーキャビ
ティのゲート部が細く調整されているため、材料は先ず
流入抵抗の少ない製品キャビティに流入し充填される。
そして、製品キャビティ内への材料の充填が完了した
後、余剰材料がダミーキャビティ内に流れ込み、充填が
完了する。
からランナーに入り、材料の最終充填部がダミーキャビ
ティとなるように、ダミー用ランナー又はダミーキャビ
ティのゲート部が細く調整されているため、材料は先ず
流入抵抗の少ない製品キャビティに流入し充填される。
そして、製品キャビティ内への材料の充填が完了した
後、余剰材料がダミーキャビティ内に流れ込み、充填が
完了する。
【００１６】したがって、スクリュー外筒内における材
料の計量値にバラツキが生じたとしても、そのバラツキ
は最終充填部であるダミーキャビティ内の材料の増減と
して吸収され、製品キャビティ内には所定量の材料が安
定して充填され、射出量不足による成形不良やバリの発
生を抑制することができる。
料の計量値にバラツキが生じたとしても、そのバラツキ
は最終充填部であるダミーキャビティ内の材料の増減と
して吸収され、製品キャビティ内には所定量の材料が安
定して充填され、射出量不足による成形不良やバリの発
生を抑制することができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１８】図１は熱硬化性樹脂を用いて射出成形する
射出成形用金型を示している。金型１内にはスプルー２
に接続されたメインランナー３が設けられ、メインラン
ナー３の両端に製品用ランナー４が接続・形成される。
そして、製品用ランナー４の先端にゲート部６を介して
製品キャビティ５が形成される。
射出成形用金型を示している。金型１内にはスプルー２
に接続されたメインランナー３が設けられ、メインラン
ナー３の両端に製品用ランナー４が接続・形成される。
そして、製品用ランナー４の先端にゲート部６を介して
製品キャビティ５が形成される。
【００１９】さらに、製品用ランナー４の一部には、ダ
ミー用ランナー７を介してダミーキャビティ８が接続・
形成される。このダミー用ランナー７は、射出時におけ
る材料の最終充填部がダミーキャビティ８となるよう
に、その内径と長さが調整されている。つまり、ダミー
用ランナー７は、材料注入時の流入抵抗が製品用ランナ
ー４及びゲート部６の流入抵抗より大きくなるように、
その内径が小さく長さが長く設定される。
ミー用ランナー７を介してダミーキャビティ８が接続・
形成される。このダミー用ランナー７は、射出時におけ
る材料の最終充填部がダミーキャビティ８となるよう
に、その内径と長さが調整されている。つまり、ダミー
用ランナー７は、材料注入時の流入抵抗が製品用ランナ
ー４及びゲート部６の流入抵抗より大きくなるように、
その内径が小さく長さが長く設定される。
【００２０】射出機には、例えばインライン式のスクリ
ュー射出機が使用され、スクリュー１０を内蔵したスク
リュー外筒１１のノズル部１１ａが、金型１のスプルー
２の開口部に当接して配置される。
ュー射出機が使用され、スクリュー１０を内蔵したスク
リュー外筒１１のノズル部１１ａが、金型１のスプルー
２の開口部に当接して配置される。
【００２１】次に、上記構成の射出成形用金型を用いて
行う熱硬化性樹脂の射出成形行程を説明する。
行う熱硬化性樹脂の射出成形行程を説明する。
【００２２】先ず、射出成形を行うに際し、射出機の計
量装置（図示は省略されている）の計量値は、ダミーキ
ャビティ８に入る余剰樹脂の量をも含めた値に設定す
る。
量装置（図示は省略されている）の計量値は、ダミーキ
ャビティ８に入る余剰樹脂の量をも含めた値に設定す
る。
【００２３】射出機のスクリュー１０が回転を開始する
と、スクリュー外筒１１内の熱硬化性樹脂材料の可塑化
が行われ、これに伴ない、溶融・混練された材料が順次
前進し、その圧力でスクリュー１０が後退する。そし
て、スクリュー１０が所定位置まで後退し、所定量の材
料がスクリュー外筒内に充填されると、計量装置の動作
により、スクリュー１０の回転が停止する。
と、スクリュー外筒１１内の熱硬化性樹脂材料の可塑化
が行われ、これに伴ない、溶融・混練された材料が順次
前進し、その圧力でスクリュー１０が後退する。そし
て、スクリュー１０が所定位置まで後退し、所定量の材
料がスクリュー外筒内に充填されると、計量装置の動作
により、スクリュー１０の回転が停止する。
【００２４】次に、射出行程に入り、図示しない油圧機
構の作動によりスクリュー１０が前進し、熱硬化性樹脂
材料がノズル部１１ａからスプルー２を通して金型内に
射出される。
構の作動によりスクリュー１０が前進し、熱硬化性樹脂
材料がノズル部１１ａからスプルー２を通して金型内に
射出される。
【００２５】このとき、図２Ａに示すように、材料は金
型内のメインランナー３から製品用ランナー４に入り、
材料の最終充填部がダミーキャビティ８となるように、
ダミー用ランナー７が細く調整されているため、材料は
先ず流入抵抗の少ない製品キャビティ５に流入し充填さ
れる。そして、図２Ｂに示すように、製品キャビティ５
内への材料の充填が完了した後、余剰材料がダミーキャ
ビティ８内に流れ込み、充填が完了する（図２Ｃ）。
型内のメインランナー３から製品用ランナー４に入り、
材料の最終充填部がダミーキャビティ８となるように、
ダミー用ランナー７が細く調整されているため、材料は
先ず流入抵抗の少ない製品キャビティ５に流入し充填さ
れる。そして、図２Ｂに示すように、製品キャビティ５
内への材料の充填が完了した後、余剰材料がダミーキャ
ビティ８内に流れ込み、充填が完了する（図２Ｃ）。
【００２６】したがって、スクリュー外筒１１内におけ
る材料の計量値にバラツキが生じたとしても、そのバラ
ツキは最終充填部であるダミーキャビティ８内の材料の
増減として吸収され、製品キャビティ５内には所定量の
材料が安定して充填され、射出量不足による成形不良や
バリの発生を抑制することができる。
る材料の計量値にバラツキが生じたとしても、そのバラ
ツキは最終充填部であるダミーキャビティ８内の材料の
増減として吸収され、製品キャビティ５内には所定量の
材料が安定して充填され、射出量不足による成形不良や
バリの発生を抑制することができる。
【００２７】図３は他の実施例を示し、この例では、ダ
ミーキャビティ８の入口にゲート部１２が設けられる。
そして、射出成形時における材料の最終充填部がダミー
キャビティ８となるように、そのゲート部１２が細く調
整されている。
ミーキャビティ８の入口にゲート部１２が設けられる。
そして、射出成形時における材料の最終充填部がダミー
キャビティ８となるように、そのゲート部１２が細く調
整されている。
【００２８】このように、ダミーキャビティ８のゲート
部１２の幅を調整することによっても、上記と同様に、
製品キャビティ５内への材料の充填が完了した後、余剰
材料をダミーキャビティ８内に流入させて、計量値のバ
ラツキを吸収することができる。
部１２の幅を調整することによっても、上記と同様に、
製品キャビティ５内への材料の充填が完了した後、余剰
材料をダミーキャビティ８内に流入させて、計量値のバ
ラツキを吸収することができる。
【００２９】図４はさらに他の実施例を示し、この例で
は、ダミーキャビティ８内に材料の充填量を計測するた
めの目盛１３が付されている。
は、ダミーキャビティ８内に材料の充填量を計測するた
めの目盛１３が付されている。
【００３０】この目盛１３によって、射出成形時におけ
るダミーキャビティ８に流入した樹脂量、つまり余剰樹
脂の量を容易に目視することができる。このため、連続
して射出成形を行ったとき、ダミーキャビティ８内の余
剰樹脂の硬化状態をモニタすることにより、材料の計量
値の切換えのタイミングとその量を容易に確認すること
ができる。
るダミーキャビティ８に流入した樹脂量、つまり余剰樹
脂の量を容易に目視することができる。このため、連続
して射出成形を行ったとき、ダミーキャビティ８内の余
剰樹脂の硬化状態をモニタすることにより、材料の計量
値の切換えのタイミングとその量を容易に確認すること
ができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の射出成形
用金型によれば、スクリュー外筒内における材料の計量
値にバラツキが生じたとしても、そのバラツキは最終充
填部であるダミーキャビティ内の材料の増減として吸収
され、製品キャビティ内には所定量の材料が安定して充
填され、射出量不足による成形不良やバリの発生を抑制
することができる。このため、連続して射出成形を行っ
た場合の計量値の切換えのタイミングを、通常より長く
またラフにすることができ、経験の浅い成形技術者であ
っても、不良の少ない安定した成形を行うことができ
る。
用金型によれば、スクリュー外筒内における材料の計量
値にバラツキが生じたとしても、そのバラツキは最終充
填部であるダミーキャビティ内の材料の増減として吸収
され、製品キャビティ内には所定量の材料が安定して充
填され、射出量不足による成形不良やバリの発生を抑制
することができる。このため、連続して射出成形を行っ
た場合の計量値の切換えのタイミングを、通常より長く
またラフにすることができ、経験の浅い成形技術者であ
っても、不良の少ない安定した成形を行うことができ
る。
【図１】本発明の一実施例を示す射出成形用金型の平面
図である。
図である。
【図２】射出成形時の材料の流れを示す説明図である。
【図３】他の実施例を示す射出成形用金型の部分平面図
である。
である。
【図４】他の実施例を示す射出成形用金型の部分平面図
である。
である。
【図５】熱硬化性樹脂用の射出機における射出完了時の
先端部の断面図である。
先端部の断面図である。
【図６】熱可塑性樹脂用の射出機における射出完了時の
先端部の断面図である。
先端部の断面図である。
１−金型、４−製品用ランナー、５−製品キャビティ、
７−ダミー用ランナー、８−ダミーキャビティ、１２−
ゲート部。
７−ダミー用ランナー、８−ダミーキャビティ、１２−
ゲート部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−290217（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−49208（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−113437（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−233540（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−315386（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−88412（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−88411（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/26 - 45/44 B29C 45/76
Claims (3)
- 【請求項１】 熱硬化性樹脂を用いて成形を行う射出成
形用金型において、 ランナーの一部に、ダミー用ランナーを介してダミーキ
ャビティが接続して形成され、射出時における材料の最
終充填部がダミーキャビティとなるように、該ダミー用
ランナーの内径と長さが調整されていることを特徴とす
る射出成形用金型。 - 【請求項２】 熱硬化性樹脂を用いて成形を行う射出成
形用金型において、 ランナーの一部に、ダミー用ランナーを介してダミーキ
ャビティが接続して形成され、射出時における材料の最
終充填部がダミーキャビティとなるように、該ダミーキ
ャビティのゲート部が調整されていることを特徴とする
射出成形用金型。 - 【請求項３】 前記ダミーキャビティ内に材料の充填量
を計測するための目盛を設けたことを特徴とする請求項
１又は２に記載の射出成形用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24100992A JP3092348B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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