JP3225974B2 - 射出成形用の金型 - Google Patents

射出成形用の金型

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JP3225974B2 JP02056392A JP2056392A JP3225974B2 JP 3225974 B2 JP3225974 B2 JP 3225974B2 JP 02056392 A JP02056392 A JP 02056392A JP 2056392 A JP2056392 A JP 2056392A JP 3225974 B2 JP3225974 B2 JP 3225974B2
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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
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701Details not specific to hot or cold runner channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (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,構造が簡単で,樹脂の
充填バランスが良好な,射出成形用の金型に関する。
【0002】
【従来技術】従来,図9に示すごとく,樹脂の射出成形
に用いる金型には,複数の成形品を一度に同時成形する
ものがある。上記金型は,図9に示すごとく,複数のキ
ャビティー4と,該キャビティー4に樹脂8を射出する
スプルー5と,各キャビティー4に設けた副ランナー3
と,該副ランナー3と上記スプルー5との間に設けた主
ランナー2とを有する。そして,樹脂8は,上記金型を
セットした射出成形機において,ノズル(図示略)より
上記スプルー5,主ランナー2,副ランナー3,ゲート
40を経て,上記各キャビティー4に射出される。これ
により,複数の成形品が,上記金型により同時に射出成
形される。
【0003】ところで,上記金型においては,樹脂8の
充填バランスを出来る限り均一にするために,図9に示
すごとく,上記主ランナー2,副ランナー3の距離及び
断面形状等が同一にしてある。しかしながら,上記方法
では,図10に示すごとく,各キャビティー4に流入す
る樹脂8の充填バランスが崩れる場合がある。即ち,中
央部を流れる樹脂81は,主として樹脂8の流れ方向
(矢印方向)側の上流側の副ランナー31に流れる。一
方,表層部を流れる樹脂82は,樹脂8の流れ方向とは
反対側の副ランナー32に流れるために,樹脂の充填バ
ランスが崩れる不具合を生ずることがある。これは,表
層部を流れる樹脂82と,中央部を流れる樹脂81との
間に,せん断速度及び温度差を生ずるため,両樹脂の粘
度が異なることによるものと考えられる。
【0004】そこで,上記不具合を解決するために,幾
つかの提案がなされている(例えば,特開平2−984
17号公報,実開平2−61623号公報)。上記特開
平2−98417号公報の方法は,金型内において,樹
脂の充填量が少ないキャビティーのゲートに,ゲート開
閉装置を設けたものである。一方,上記実開平2−61
623号公報の方法は,金型のランナー部に対してガイ
ド部に規制さた駒を突出させ,該駒を進退させることに
より樹脂の充填バランスを調節するものである。
【0005】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記従来技術
には,次の問題点がある。即ち,前者の方法は,上記ゲ
ート開閉装置が比較的大きく,金型の構造が複雑にな
る。また,上記ゲート開閉装置の調整をしなければなら
ず,射出成形作業が煩雑である。一方,後者の方法は,
上記雄ねじと雌ねじを金型に取付ける作業が煩雑であ
る。また,金型の構造が前者の場合と同様に複雑にな
る。本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてなされたも
ので,構造が簡単で,樹脂の充填バランスが良好な,射
出成形用の金型を提供しようとするものである。
【0006】
【課題の解決手段】本発明は,複数の成形品を射出成形
するための複数のキャビティーと,該キャビティーに樹
脂を射出するスプルーと,各キャビティーに設けた副ラ
ンナーと,該副ランナーと上記スプルーとの間に設けた
主ランナーとを有する射出成形用の金型において,上記
主ランナーと副ランナーとの分岐部には,樹脂の流れ方
向を変えるための突起状段差を設けたことを特徴とする
射出成形用の金型にある。本発明において最も注目すべ
きことは,上記主ランナーと副ランナーとの分岐部に
は,樹脂の流れ方向を変えるための突起状段差を設けた
ことにある。
【0007】上記突起状段差としては,実施例1に示す
ごとく,上記主ランナーの末端部を凸状に突出させた形
状がある(図2参照)。また,実施例2に示すごとく,
上記主ランナーの末端部の両側に凹部を設けたものがあ
る(図3参照)。また,実施例3に示すごとく,上記主
ランナーの末端部に略立方形状の樹脂排出部を設けたも
のがある(図4参照)。そして,実施例4に示すごと
く,上記主ランナーの末端部にテーパー部を設けた形状
がある(図5参照)。また,実施例5に示すごとく,上
記主ランナーの末端部の両側にコーナーに曲線部を有す
る略U字形状の凹部を2個設けたものがある(図6参
照)。
【0008】また,実施例6に示すごとく,上記主ラン
ナーの末端部の両側に略M字形状の樹脂排出部を設けた
ものがある(図8参照)。また,上記分岐部とは,上記
主ランナーの末端部において,各キャビティーに通ずる
複数の副ランナーに枝分かれする部分のことである。ま
た,上記金型は,複数の成形品を射出成形するための複
数のキャビティーと,該キャビティーに樹脂を導入する
スプルーと,各キャビティーに設けた副ランナーと,該
副ランナーとスプルーとの間に設けた主ランナーとを有
する。
【0009】
【作用及び効果】本発明の射出成形用の金型において
は,主ランナーと副ランナーとの分岐部に樹脂の流れ方
向を変えるための突起状段差が設けてある。そのため,
主ランナーを層流に流れて来た樹脂は,副ランナーに入
る前にこの突起状段差において流れ方向が変えられて,
表層部流れの樹脂と中央部流れの樹脂とが互いに分離さ
れることなく流れることになる。そのため,複数の副ラ
ンナーに分流するとき,どの方向にも樹脂の充填バラン
スが良好になる。
【0010】換言すれば,表層部を流れていた,せん断
速度が高くて粘度が低い樹脂と,中央部を流れていた粘
度が高い樹脂との組合せが保持された状態で,該樹脂は
キャビティーに至る。また,上記突起状段差は,主ラン
ナーと副ランナーとの分岐部における形状を変形して形
成したものである。そのため,金型の構造が簡単であ
る。それ故,本発明によれは,構造が簡単で,樹脂の充
填バランスが良好な,射出成形用の金型を提供すること
ができる。
【0011】
【実施例】
実施例1 本発明の実施例にかかる射出成形用の金型につき,図
1,図2を用いて説明する。本例の金型は,図1に示す
ごとく,複数の成形品を射出成形するための複数のキャ
ビティー4と,該キャビティー4に樹脂8を射出するス
プルー5と,各キャビティー4に設けた副ランナー3
と,該副ランナー3と上記スプルー5との間に設けた主
ランナー2とを有する。
【0012】また,上記主ランナー2と副ランナー3と
の分岐部Cには,図1,図2に示すごとく,樹脂8の流
れ方向を変えるための突起状段差1を設けてなる。上記
突起状段差1は,図2の拡大図に示すごとく,上記主ラ
ンナー2の末端部を凸状に突起させたものである。即
ち,上記突起状段差1は,中央部において,偏平な長方
体状の凸部11を有する。
【0013】また,上記突起状段差1は,その末端部に
おいて,略長方体状の樹脂排出部12を有する。該樹脂
排出部12の下端には,偏平な半円板状の突出部121
を有する。また,該樹脂排出部12の下部において,副
ランナー3が接続されている。更に副ランナー3には,
左右に分かれた樹脂流路を有するT字状の副ランナー3
1,32を形成する。上記主ランナー2は,図1に示す
ごとく,上記スプルー5より上記突起状段差1に至るま
で,直線状に左右に略同一距離の流路が延在させてあ
る。上記キャビティー4は,上記主ランナー2及びスプ
ルー5を中心として左右に各4個づつ併設してある。な
お,図1中の符号40は,ゲートを示す。その他は,従
来の金型と同様である。
【0014】次に,作用効果につき説明する。本例の射
出成形用の金型においては,図1,図2に示すごとく,
主ランナー2と副ランナー3との分岐部Cに樹脂8の流
れ方向を変えるための突起状段差1が設けてある。その
ため,主ランナー2を層流に流れて来た樹脂8は,副ラ
ンナー3に入る前に,突起状段差1において流れ方向が
変えられ,副ランナー3には表層部の樹脂82と中央部
の樹脂81との組合せが保持された状態で樹脂8が入る
ことになる。それ故,主ランナー2において,表層部と
中央部とが従来のように分離されることがない。
【0015】そのため,樹脂8は複数の副ランナー3に
分流するとき,どの方向においてもキャビティ4への樹
脂の充填バランスが良好となることになる。即ち,表層
部を流れていたせん断速度が高くて粘度が低い樹脂82
と,中央部を流れていた粘度が高い樹脂81とが分離さ
れることがなく,副ランナー31,32への樹脂の充填
バランスは良好(均一)になる。また,上記突起状段差
1は,主ランナー2と副ランナー3との分岐部Cにおけ
る,形状を変形して形成したものである。そのため,金
型の構造が簡単である。
【0016】実施例2 本例は,図3に示すごとく,上記実施例1における突起
状段差1の形状に代えて,上記主ランナー2の末端部の
両側に凹部130からなる突起状段差13を設けたもで
ある。その他は,実施例1と同様である。上記突起状段
差13は,中央部に略立方体状の樹脂排出部131を有
する。また,該樹脂排出部131の両側には,中央部に
U字形状の凹部が2つ形成してある。そのため,本例に
よれば,左右の副ランナーに対して,上記実施例1と同
様の効果を得ることができる。
【0017】実施例3 本例は,図4に示すごとく,上記実施例1における突起
状段差1の形状に代えて,上記主ランナー2の末端部に
略立方形状の樹脂排出部141を設けた突起状段差14
としたものである。その他は,実施例1と同様である。
上記突起状段差14は,上記主ランナー2の末端部下方
に延在する略立方体状の樹脂排出部141を有する。そ
して,該樹脂排出部141の両側には,副ランナー3が
接続してある。本例においても,実施例1と同様の効果
を得ることができる。
【0018】実施例4 本例は,図5に示すごとく,上記実施例1における突起
状段差1の形状に代えて,上記主ランナー2の末端部に
テーパー部15を設けた突起状段差15としたものであ
る。その他は,実施例1と同様である。上記突起状段差
15は,上記主ランナー2の末端部斜め下方に延在する
テーパー部151を有する。そして,該テーパー部15
1の両側には,副ランナー3が接続してある。なお,上
記テーパー部15の角度は30〜60度が好ましいが,
特にこれに限定されるものではない。その他,実施例1
と同様の効果を得ることができる。
【0019】実施例5 本例は,図6に示すごとく,上記実施例3(図3)にお
いて,突起状段差16におけるコーナー311,31
2,321,322を曲線状としたものである。その他
は,実施例3と同様である。上記突起状段差16は,上
記主ランナー2の末端部において,曲線状のコーナー3
11,312,321,322が形成された樹脂排出部
160を有する。そのため,図6に示すごとく,樹脂8
の流れはコーナー311,312,321,322で円
滑になる。それ故,樹脂8は突起状残差17において,
実施例3よりも更に一層良く混合されることになる。ま
た,上記実施例3と同様の効果を得ることができる。
【0020】実施例6 本例は,上記実施例1の金型に代えて,図7,図8に示
すごとく,突起状段差17を有する,射出成形用の金型
を用いた実験例を示すものである。その他は,実施例1
と同様である。上記突起状段差17は,図8に示すごと
く,上記主ランナーの末端部の下方両側に略M字形状の
樹脂排出部171を有する。そして,その両側には,そ
れぞれ反対方向に延在する二つの副ランナー31,32
間に接続してある。
【0021】また,上記突起状段差17において,図8
に示すごとく,上記副ランナー31,32の下端面と,
上記樹脂排出部171の下端面との落差hは約6mmで
ある。また,副ランナー31,32の高さN(厚み)
は,約3mmである。一方,主ランナー2と副ランナー
3落差tが,該副ランナー3の高さ(厚み)の2分の1
にしてある。また,図8に示すごとく,上記副ランナー
31,32と他の副ランナー31,32との間隔Qは2
0mmである。また,各副ランナー3,31,32の幅
Mは,それぞれ約4mmである。また,上記M字形状の
樹脂排出部171の下端幅Rは12mmである。
【0022】一方,図7に示すごとく,筒状のキャビテ
ィー41が上記主ランナー2及びスプルー5を中心とし
て,それぞれ4個づつ併設してある。そして,各キャビ
ティー41の間隔Eは,縦方向の寸法Kは100mm,
横方向寸法Eは60mmである。また,各副ランナー3
の間隔Gは20mmである。上記金型を用いて,ポリブ
チレンテレフタレート(PBT)により円筒状の形成品
を射出成形した。一方,比較例として,上記突起状段差
17を設けない円筒状のキャビティー41を有する金型
を用いて,同様にPBTにより円筒状の成形品を射出成
形した。
【0023】このとき,上記主ランナー2,副ランナー
3,31,32より各キャビティー41に至る樹脂の流
れの不均一量(%)を測定した。ここで,樹脂の流れの
不均一量(%)は,〔各成形品(ショート・ショット
品)の重量差〕/〔完全充填品の重量〕(百分率)で表
す。ここで,完全充填品とは,正規の形態を有する樹脂
成形品のことである。その結果,本発明の金型を用いた
場合は,樹脂の流れの不均一量が5%以下であった。こ
れに対して,比較品は,20〜30%であった。以上の
結果からも明らかなごとく,本発明によれば,樹脂の充
填バランスが良好な射出成形用の金型を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1にかかる金型内の樹脂流路の全体斜視
図。
【図2】実施例1における,突起状段差付近の樹脂の流
れを示す要部拡大説明図。
【図3】実施例2にかかる金型における突起状段差の要
部拡大図。
【図4】実施例3にかかる金型における突起状段差の要
部拡大図。
【図5】実施例4にかかる金型における突起状段差の要
部拡大図。
【図6】実施例5にかかる金型における突起状段差の要
部拡大図。
【図7】実施例6にかかる金型内の樹脂流路の全体斜視
図。
【図8】実施例6にかかる金型における突起状段差の要
部拡大図。
【図9】従来の金型内の樹脂流路の全体斜視図。
【図10】従来の金型における,主ランナーから副ラン
ナーへの樹脂の流れを示す説明図。
【符号の説明】
1,13,14,15,16,17...突起状段差, 2...主ランナー, 3,31,32...副ランナー, 4,41...キャビティー, 5...スプルー,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/26 - 45/44

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の成形品を射出成形するための複数
    のキャビティーと,該キャビティーに樹脂を導入するス
    プルーと,各キャビティーに設けた副ランナーと,該副
    ランナーと上記スプルーとの間に設けた主ランナーとを
    有する射出成形用の金型において,上記主ランナーと副
    ランナーとの分岐部には,樹脂の流れ方向を変えるため
    の突起状段差を設けたことを特徴とする射出成形用の金
    型。
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