JP3534714B2 - 合成樹脂製品の射出圧縮成形金型並びに射出圧縮成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は合成樹脂製品の射出
圧縮成形金型と、その使用による射出圧縮成形方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】本発明者は合成樹脂製品の射出圧縮成形
金型として、先に特許第２６１３５６１号を提案した
が、その後も鋭意研究を続けてきた結果、未だ改良すべ
き下記問題点のあることが判明した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】即ち、第１に上記公知
発明の構成では固定側ブロック（１８）と可動側ブロッ
ク（１９）とが、パーティングライン（ＰＬ）上での直
かに咬み合うインロー方式を採用している関係上、その
咬み合い面をパーティングライン（ＰＬ）との直交面に
形成した場合、両ブロック（１８）（１９）のカジリを
生じやすくなり、金型構造としての高精度が要求される
ため、これを解消する意味から、両ブロック（１８）
（１９）をテーパー面（１８ｂ）（１９ｂ）同志の咬み
合い状態に保っている。

【０００４】そうすると、キャビティ（ｃ）への材料充
填圧力を受けて、両ブロック（１８）（１９）が図２の
ように開いた時、そのテーパー面（１８ｂ）（１９ｂ）
同志の間隙がいたづらに大きくなりやすく、ここにも合
成樹脂の溶融した成形材料（Ｍ）が進入して、バリを発
生する結果となる。それにもまして、インロー方式の金
型構造を採用しているため、スタンパーや各種のインサ
ート物、アウトサート物を組み込みセットすることが不
可能である。

【０００５】第２に、両ブロック（１８）（１９）が材
料充填圧力を受けて開いた時、プレッシャープレート
（２１ａ）から植立しているゲートカッター（２３）に
よって、ゲート（２０）を図３のように機械的に遮断す
るようになっており、そのゲートカッター（２３）が製
品（Ａ）と接触する関係状態にある。

【０００６】つまり、上記公知発明の場合ゲートカッタ
ー（２３）は可動側ブロック（１９）の開き方向と相反
する方向へ移動され、その両ブロック（１８）（１９）
の開き中にゲート（２０）を遮断するようになってい
る。

【０００７】そのため、可動側ブロック（１９）とゲー
トカッター（２３）との作動タイミングに高度の制御管
理を要し、その作動時ゲートカッター（２３）の当接に
よる固定側ブロック（１８）の摩耗や、両ブロック（１
８）（１９）のカジリを生じやすく、その粉粒物が両ブ
ロック（１８）（１９）や製品（Ａ）に付着してしまう
ほか、上記ゲートカッター（２３）による製品（Ａ）の
傷付きなどを招来するおそれもある。

【０００８】仮りに、両ブロック（１８）（１９）のカ
ジリを生じないとすれば、そのゲート（２０）の遮断部
位と製品（Ａ）との相互間に、間隙が存在することとな
って、その製品（Ａ）にバリが発生し、これが取り出し
時に切れ端やカスとして金型や製品（Ａ）に付着する。

【０００９】第３に、上記公知発明ではゲートカッター
（２３）が製品（Ａ）と接触しているほか、エジェクタ
ーピン（３４）も製品（Ａ）と直かに接触しており、こ
れによって製品（Ａ）を離型するようになっているた
め、その製品（Ａ）の表面に傷付きを生じることとな
り、これが許されない導光板や光ディスクなどの成形に
は適用することができない。

【００１０】しかも、そのエジェクターピン（３４）を
移動させる２枚１組のエジェクタープレート（２９ａ）
（２９ｂ）のみならず、上記ゲートカッター（２３）を
移動させる２枚１組のプレッシャープレート（２１ａ）
（２１ｂ）も必要であるため、未だ著しく複雑・高価な
金型構造となる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような諸問
題の更なる改良を企図しており、そのための射出圧縮成
形金型として、パーティングライン上での咬み合わない
キャビティを区画する固定側キャビブロック並びに移動
側コアーブロックと、

【００１２】上記固定側キャビブロックの外周面へ嵌め
付け一体化された固定側キャビブロック包囲枠と、

【００１３】その固定側キャビブロック包囲枠へ、上記
キャビティと連通するように設置された開閉可能なホッ
トランナーゲートと、

【００１４】上記固定側キャビブロック包囲枠とパーテ
ィングラインの平面上において接合し得るように、上記
移動側コアーブロックの外周面へ摺動自在として嵌合さ
れた移動側コアーブロック包囲枠と、

【００１５】その移動側コアーブロック包囲枠を上記固
定側キャビブロック包囲枠へ押し付けるべく、これを背
後から進退自在に作動させるエジェクター機構とから成
ることを特徴とする。

【００１６】又、合成樹脂製品の射出圧縮成形方法とし
て、上記のようなパーティングライン上での咬み合わな
いキャビティを区画する固定側キャビブロック並びに移
動側コアーブロックと、

【００１７】上記固定側キャビブロックの外周面へ嵌め
付け一体化された固定側キャビブロック包囲枠と、

【００１８】その固定側キャビブロック包囲枠へ、上記
キャビティと連通するように設置された開閉可能なホッ
トランナーゲートと、

【００１９】上記固定側キャビブロック包囲枠とパーテ
ィングラインの平面上において接合し得るように、上記
移動側コアーブロックの外周面へ摺動自在として嵌合さ
れた移動側コアーブロック包囲枠と、

【００２０】その移動側コアーブロック包囲枠を上記固
定側キャビブロック包囲枠へ押し付けるべく、これを背
後から進退自在に作動させるエジェクター機構とから成
る射出圧縮成形金型を使用して、

【００２１】第１に、上記キャビティを当初目的とする
製品の体積と等しい容積として型締めすると共に、上記
移動側コアーブロック包囲枠をエジェクター機構の進出
作動により、固定側キャビブロック包囲枠へ押し付けて
キャビティの封止状態に保持した上、

【００２２】上記キャビティへ開放したホットランナー
ゲートから成形材料を充填し、やがて成形材料の充填圧
力に負けた移動側コアーブロックがパーティングライン
から開いた時、上記ホットランナーゲートを遮断すると
共に、当初の型締め力よりも高圧力での再型締めを行な
い、

【００２３】その後冷却固化した製品を、更に進出作動
される上記移動側コアーブロック包囲枠又はこれと別個
なエジェクターピンによって、移動側コアーブロックか
ら離型することを特徴とし、

【００２４】第２に、上記キャビティを当初目的とする
製品の体積と等しい容積として型締めすると共に、上記
移動側コアーブロック包囲枠をエジェクター機構の進出
作動により、固定側キャビブロック包囲枠へ押し付けて
キャビティの封止状態に保持した上、

【００２５】上記キャビティへ開放したホットランナー
ゲートから成形材料を充填し、その充填圧力に負けた移
動側コアーブロックがパーティングラインから開き進む
過程において、その充填し終る前に当初の型締め力より
も徐々に上げる高圧力での再型締めを開始し、その再型
締めの終了時に上記ホットランナーゲートを遮断して、

【００２６】その後冷却固化した製品を、更に進出作動
される上記移動側コアーブロック包囲枠又はこれと別個
なエジェクターピンによって、移動側コアーブロックか
ら離型することを特徴とするものである。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基いて本発明の具体
的構成を詳述すると、図１〜１３はその本発明の基本実
施形態として、スタンパー（溝を賦形する精密な金型原
盤）（Ｓ）や各種アウトサート物（Ｉ）などの組み込み
セット可能な射出圧縮成形金型を示しており、（Ｂ）は
固定型、（Ｃ）は移動型、（Ｅ）はエジェクター機構を
各々総称している。

【００２８】先ず、固定型（Ｂ）について言えば、（１
１）は射出成形機の固定ダイプレート（図示省略）に対
する金型取付け盤であって、その中心部にはスプール
（１２）を形成するためのスプールブッシュ（１３）が
嵌め付けられている。（１４）はその押え固定用のロケ
ートリングである。

【００２９】（１５）は上記金型取付け盤（１１）の表
面へマニホールド組付け盤（１６）を介して固定一体化
された固定側ベース盤であり、これには固定側キャビブ
ロック（１７）が、そのキャビブロック包囲枠（１８）
との一体的に嵌め付けられている。その固定側キャビブ
ロック包囲枠（１８）の表面は、後述の移動側コアーブ
ロック包囲枠用拘束ブロックに対する固定側ベース盤
（１５）の接合面と面一状態にあり、これから固定側キ
ャビブロック（１７）の表面が図９、１１のように、一
定深さ（ｄ）だけ陥没することによって、その陥没内部
へスタンパー（Ｓ）や各種アウトサート物（Ｉ）などを
組み込みセットできるようになっている。

【００３０】又、（１９）は上記マニホールド組付け盤
（１６）の内部へ、断熱材（２０）を介して組み付け固
定されたホットランナーマニホールド、（２１）は上記
金型取付け盤（１１）の偏心部から固定側キャビブロッ
ク包囲枠（１８）の内部に向かって穿孔されたホットラ
ンナーであり、ホットランナーマニホールド（１９）に
穿孔されたランナー（２２）を介して、上記中心部のス
プール（１２）と連通している。

【００３１】（２３）は上記ホットランナーマニホール
ド（１９）と固定側キャビブロック包囲枠（１８）との
相互間に亘って埋設一体化されたホットノズル、（２
４）はその先端部のピンポイントゲート（ホットランナ
ーゲート）であり、そのゲート開閉ピン（２５）が射出
成形機に設置されている油圧シリンダーやエヤーシリン
ダーなどの駆動源（図示省略）によって、そのゲート
（２４）に向かい進退作動されるようになっている。

【００３２】他方、移動型（Ｃ）について説明すると、
（２６）は上記固定側ベース盤（１５）との接合面をパ
ーティングライン（ＰＬ）として開閉される移動側コア
ーブロック包囲枠用拘束ブロックであり、その内部には
移動側コアーブロック（２７）を包囲するコアーブロッ
ク包囲枠（２８）が、摺動自在に嵌合されている。

【００３３】その場合、移動側コアーブロック包囲枠
（２８）の外周面が表向きに拡開するテーパー面（２８
ａ）として、その拘束ブロック（２６）と嵌合している
に対し、同じく移動側コアーブロック包囲枠（２８）の
内周面は上記パーティングライン（ＰＬ）との直交面
（２８ｂ）として、移動側コアーブロック（２７）との
密嵌状態にあり、しかもその移動側コアーブロック（２
７）の表面と、上記固定側キャビブロック（１７）の表
面との向かい合う相互間が、キャビティ（２９）として
区成されている。

【００３４】この点、図示の実施形態ではその向かい合
う表面がパーティングライン（ＰＬ）との平行なフラッ
ト面になっているが、これに限らないことは勿論であ
り、固定側キャビブロック（１７）と移動側コアーブロ
ック（２７）との相互間に区成されるキャビティ（２
９）として、そのインロー方式での咬み合わない形態で
あれば良い。

【００３５】更に、移動側コアーブロック包囲枠（２
８）は上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）との向
かい合う対応位置関係にあり、しかもその包囲枠（１
８）（２８）同志がパーティングライン（ＰＬ）の平面
上において接合し得るようになっているが、移動側コア
ーブロック包囲枠（２８）の内周面は固定側キャビブロ
ック包囲枠（１８）の内周面よりも、一定幅（ｗ）だけ
内向きに張り出しており、その結果移動側コアーブロッ
ク（２７）と上記固定側キャビブロック（１７）との相
互間には、前者が後者よりも小型品となる大小差が与え
られている。

【００３６】（２８ｃ）は移動側コアーブロック包囲枠
（２８）の内向き張り出し部分であって、その表面には
図９、１１から明白なように、少なくとも２個一対の耳
受け切欠（３０）が陥没されており、その内部へ進入す
る成形材料（Ｍ）によって、製品（Ａ）の耳部分（３
１）となる。（３２）は上記ホットランナー（２１）の
ピンポイントゲート（２４）に臨むランナー、（３３）
はそのランナー（３２）とキャビティ（２９）とを連通
するサイドゲートであり、上記移動側コアーブロック包
囲枠（２８）の表面に陥没している。

【００３７】このように、本発明の射出圧縮成形金型で
は固定側キャビブロック（１７）の表面と、移動側コア
ーブロック（２７）の表面との向かい合う相互間が、全
然咬み合わない形態のキャビティ（２９）として区成さ
れていると共に、その外側に位置するホットランナー
（２１）のピンポイントゲート（２４）からキャビティ
（２９）へ、成形材料（Ｍ）が充填されるようになって
いるため、冒頭に述べた従来技術のようなインロー方式
の金型構造と異なって、その内部へ図９、１０のように
スタンパー（Ｓ）や、別な図１１、１２のようにアウト
サート物（Ｉ）を支障なく組み込みセットすることがで
き、そのスタンパー（Ｓ）の溝（３４）による製品
（Ａ）の賦形や、アウトサート物（Ｉ）の貫通孔（３
５）による製品（Ａ）との成形一体化などを得られるの
である。

【００３８】この点、図９では上記固定側キャビブロッ
ク（１７）へ、射出成形機側のソレノイドバルブと連動
作用する真空式の吸引バルブ（３６）を埋設して、その
吸引力により上記スタンパー（Ｓ）を固定側キャビブロ
ック（１７）へ固定保持させるようになっており、又図
１１では同じく固定側キャビブロック（１７）へ埋設し
た磁石（３７）の磁力により、そのキャビブロック（１
７）へ金属のアウトサート物（Ｉ）を固定維持するよう
になっているが、静電気やその他の固定力を採用するこ
ともできる。

【００３９】尚、図９の吸引バルブ（３６）は移動側コ
アーブロック包囲枠（２８）の内向き張り出し部分（２
８ｃ）に臨んでいるが、このような端部位置に限らず、
固定側キャビブロック（１７）の適当な位置に埋設する
ことができる。更に、製品（Ａ）にアウトサート物
（Ｉ）を成形一体化する場合、その磁石（３７）の磁力
を解除することによって、そのアウトサート物（Ｉ）を
製品（Ａ）と一緒に離型することができる。

【００４０】図１〜８の後続する符号（３８）は上記移
動側コアーブロック（２７）を一体的に受け持つ移動側
ベース盤であり、スペーサーブロック（３９）を介して
移動側取付け盤（４０）に取り付け固定されている。そ
の移動側取付け盤（４０）が、射出成形機の移動ダイプ
レート（図示省略）へ装着されることは言うまでもな
い。

【００４１】（４１）（４２）は上記移動側ベース盤
（３８）と移動側取付け盤（４０）との向かい合う相互
間に介挿設置されたエジェクタープレートとそのエジェ
クタープレート支持ベースとの２枚１組であり、これら
の中心部がエジェクターシャフト（４３）を介して、移
動側取付け盤（４０）の背後から射出成形機側の油圧シ
リンダーやエヤーシリンダー、サーボモーターなどの駆
動源（図示省略）により進退作動され、成形材料（Ｍ）
の充填圧力に負けて移動側コアーブロック（２７）が固
定側キャビブロック（１７）とのパーティングライン
（ＰＬ）から開く際、その成形材料（Ｍ）の漏出や逆流
を防止するために、上記移動側コアーブロック包囲枠
（２８）を固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ押し
付ける。

【００４２】（４４）はそのために上記エジェクタープ
レート（４１）の偏心部から、移動側コアーブロック包
囲枠（２８）を目指して一体的に植立された比較的太い
複数の連動ロッドであり、その各個の先端部が逆向きの
埋込みボルト（４５）によって、上記移動側コアーブロ
ック包囲枠（２８）と締結固定されている。

【００４３】（４６）は各連動ロッド（４４）の進退ガ
イド孔であり、上記移動側ベース盤（３８）に貫通形成
されている。（４７）は同じく各連動ロッド（４４）の
先端部に穿設された埋込みボルト受け入れネジ孔、（４
８）は各連動ロッド（４４）に巻き掛けられたリターン
バネ（圧縮コイルバネ）であり、上記移動側ベース盤
（３８）とエジェクタープレート（４１）との向かい合
う相互間に介在している。

【００４４】又、（４９）は同じくエジェクタープレー
ト（４１）の偏心部から、移動側コアーブロック包囲枠
（２８）に向かって一体的に植立された１個のプレッシ
ャーピンであり、これは上記ホットランナー（２１）と
の同一直線上に対応位置している。プレッシャーピン
（４９）は上記連動ロッド（４４）よりも細く、その先
端部が上記ランナー（３２）へ臨むものとして移動側コ
アーブロック包囲枠（２８）の内部に埋め込まれてい
る。（５０）はコールドスラグ溜りを示している。

【００４５】（５１）は上記プレッシャーピン（４９）
の進退ガイド孔であり、これも移動側ベース盤（３８）
に貫通形成されている。（５２）はその移動側ベース盤
（３８）と上記エジェクタープレート（４１）との向か
い合う相互間に介在しつつ、プレッシャーピン（４９）
に巻き付けられたリターンバネ（圧縮コイルバネ）であ
り、上記連動ロッド（４４）側のリターンバネ（４８）
と相俟って、エジェクタープレート（４１）とその支持
ベース（４２）とを上記移動側取付け盤（４０）へ押し
付けるべく、エジェクターシャフト（４３）の進退作動
力よりも弱い力での背圧を与えている。

【００４６】つまり、上記のような進退作動されるエジ
ェクターシャフト（４３）やエジェクタープレート（４
１）とその支持ベース（４２）、連動ロッド（４４）、
プレッシャーピン（４９）などから本発明のエジェクタ
ー機構（Ｅ）が形作られているわけであり、その構成上
複数の連動ロッド（４４）と１個のプレッシャーピン
（４９）は、その先端部が悉く移動側コアーブロック包
囲枠（２８）の内部に埋没していて、製品（Ａ）と直か
に接触しておらず、その製品（Ａ）の爾後的に除去され
る耳部分（３１）を、上記移動側コアーブロック包囲枠
（２８）の対応的な張り出し耳部分（２８ｃ）によって
受け持ちつつ、その連動ロッド（４４）とプレッシャー
ピン（４９）の進出作動により、上記移動側コアーブロ
ック（２７）から浮上させる如く、製品（Ａ）を離型で
きるようになっている。

【００４７】但し、上記成形材料（Ｍ）がキャビティ
（２９）から漏出することの封止と、その製品（Ａ）の
離型とを行なえる限りでは、そのための機械的な連動ロ
ッド（４４）やプレッシャーピン（４９）の設置を省略
し、上記エジェクターシャフト（４３）の進退作動用駆
動源に代るスプリングや油圧シリンダー、エヤーシリン
ダー、サーボモーターなどの駆動源（図示省略）を用い
て、その移動側コアーブロック包囲枠（２８）を固定側
キャビブロック包囲枠（１８）に向かい、言わば直接に
進退作動させてもさしつかえない。

【００４８】次に、図１３、１４は本発明に係る射出圧
縮成形金型の変形実施形態を示しており、これではキャ
ビティ（２９）を区成する固定側キャビブロック（１
７）と移動側コアーブロック（２７）が互いに同じ大き
さとして、又固定側キャビブロック包囲枠（１８）と移
動側コアーブロック包囲枠（２８）も互いに同じ大きさ
として各々造形されているが、上記キャビティ（２９）
はインロー方式での咬み合い形態になく、その外側から
ホットランナー（２１）のピンポイントゲート（２４）
を通じて、成形材料（Ｍ）がキャビティ（２９）へ充填
されるようになっているため、やはりスタンパー（Ｓ）
やアウトサート物（Ｉ）などを支障なく組み込みセット
することができる。

【００４９】このような構成を採る場合には、上記エジ
ェクター機構（Ｅ）のエジェクタープレート（４１）か
らキャビティ（２９）に向かって、別個なエジェクター
ピン（５３）の複数を一体的に植立させ、これにより製
品（Ａ）を離型できるように定める。（５４）はそのエ
ジェクターピン（５３）の進退ガイド孔であり、上記移
動側ベース盤（３８）と移動側コアーブロック（２７）
に貫通形成されている。

【００５０】そして、上記連動ロッド（４４）とプレッ
シャーピン（４９）により、移動側コアーブロック包囲
枠（２８）を固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ押
し付けて、成形材料（Ｍ）がキャビティ（２９）から漏
出することを封止する一方、上記エジェクターシャフト
（４３）の進出作動力を受けたエジェクターピン（５
３）により、製品（Ａ）をその移動側コアーブロック
（２７）から浮上的に離型するのである。

【００５１】尚、変形実施形態におけるその他の構成は
上記基本実施形態と実質的に同一であるため、その図１
３、１４に図１〜１２との対応符号を記入するにとどめ
て、その詳細な説明を省略する。

【００５２】上記基本実施形態の構成を備えた射出圧縮
成形金型により、目的の製品（Ａ）を成形するに当って
は、その当初図１のような停止状態にある金型の移動側
コアーブロック包囲枠（２８）をエジェクター機構
（Ｅ）の進出作動により、そのエジェクタープレート
（４１）や連動ロッド（４４）を介して固定側キャビブ
ロック包囲枠（１８）へ押し付け、その金型のキャビテ
ィ（２９）が図２のように区画されることとなる型締め
状態に保つ。

【００５３】その型締め力は成形材料（Ｍ）の充填圧力
（流動圧力）よりも低圧力として、このような型締め力
を後述の再型締めが終了するまで維持することにより、
上記キャビティ（２９）から成形材料（Ｍ）が漏出しな
いように封止しておく。又、図２のような型締め状態に
あるキャビティ（２９）の容積は、目的とする製品
（Ａ）の体積と等しく関係設定されている。

【００５４】そして、上記ホットランナー（２１）にお
けるピンポイントゲート（２４）の開閉ピン（２５）を
射出成形機側の駆動源により作動させて、そのゲート
（２４）を図３のような射出開始できるように開放し、
上記キャビティ（２９）の内部へ射出成形機のノズル
（図示省略）から、合成樹脂の溶融した成形材料（Ｍ）
を充填する。

【００５５】その射出作用が進み、やがて目的とする製
品（Ａ）の体積よりも余分量の成形材料（Ｍ）が、上記
キャビティ（２９）へ充填されると、その充填圧力に負
けた移動側コアーブロック（２７）は、固定側キャビブ
ロック（１７）とのパーティングライン（ＰＬ）から開
き始めることになる。図４はその型開き状態を示してい
る。

【００５６】その一定の型開き代（ｃ）は、上記キャビ
ティ（２９）に対する成形材料（Ｍ）の完全充填された
射出終了状態を意味するため、その射出終了時点を時限
タイマーや射出成形機におけるスクリューの進出位置セ
ンサー、同じく射出成形機のラムやタイバーに設置され
た圧力センサーなどによって検知し、その出力電気信号
を受けて作動する射出成形機側の駆動源により、上記ホ
ットランナー（２１）のピンポイントゲート（２４）を
図７のように遮断すると同時に、金型を射出成形機側の
対応する別な駆動源により、図２に示した当初の型締め
力よりも高圧力のもとで、すばやく再型締めするのであ
る。図６はその高圧力での再型締め状態を示している。

【００５７】そうすれば、目的とする製品（Ａ）の体積
と等しい容積として、当初区画されていたキャビティ
（２９）の内部へ、その体積以上に充填された成形材料
（Ｍ）が、高圧力での再型締め力を受けて圧縮されるこ
とになる結果、製品全体の高い面精度と寸法精度を得る
ことができ、その完全充填により歪みや反り、ヒケなど
を生じるおそれがない。

【００５８】この点、本発明ではキャビティ（２９）を
目的とする製品（Ａ）の体積よりも大きく型開きした当
初の状態から型締めする射出圧縮成形方法と異なり、目
的とする製品（Ａ）の体積と等しい容積として予じめ低
圧力での型締め状態から、成形材料（Ｍ）の充填圧力
（流動圧力）により一旦型開きさせ、その後高圧力・高
速での再型締めを行なう方法であるため、キャビティ
（２９）の内部に空気溜りが発生せず、その内表面へ成
形材料（Ｍ）が間隙なく密着することとなり、その結果
冷却作用をすばやく完遂でき、特別の保圧時間を要する
こともなく、充填時間のみでの射出終了により、速やか
に効率良く製品（Ａ）を量産し得ることとなる。

【００５９】特に、スタンパー（Ｓ）を金型へ図９のよ
うに組み込みセットした場合、キャビティ（２９）の外
側に位置するホットランナー（２１）のピンポイントゲ
ート（２４）から、成形材料（Ｍ）がキャビティ（２
９）へ完全充填されるようになっていることとも相俟っ
て、その成形材料（Ｍ）がキャビティ（２９）へ間隙な
く密着することに基き、そのスタンパー（Ｓ）の溝（３
４）による製品（Ａ）への転写状態を忠実・高精度に仕
上げることができ、ドーナツ型のＣＤやＤＶＤ、その他
の各種光ディスクの成形に著しく効果的であり、又複雑
なアウトサート物（Ｉ）やインサート物との成形一体化
にも大変役立つ。

【００６０】何れにしても、上記再型締め後には成形材
料（Ｍ）を所要時間だけ冷却固化させて、その冷却終了
をやはり時限タイマーなどによって検知し、その出力電
気信号を受けて作動する射出成形機側の駆動源により、
型開き行なうと共に、上記エジェクター機構（Ｅ）のエ
ジェクターシャフト（４３）を図２の状態よりも大きく
進出作動させ、その連動ロッド（４４）やプレッシャー
ピン（４９）に受け持たれた移動側コアーブロック包囲
枠（２８）を介して、製品（Ａ）を移動側コアーブロッ
ク（２７）から浮上させる如く、図８のように離型す
る。

【００６１】その際、製品（Ａ）は追って除去される耳
部分（３１）においてのみ、移動側コアーブロック包囲
枠（２８）の耳受け切欠（３０）と直かに接触してお
り、上記エジェクター機構（Ｅ）の連動ロッド（４４）
やプレッシャーピン（４９）とは直かに接触していない
ため、その製品（Ａ）の表面に傷付きを受けるおそれが
ない。尚、その離型までの連続的な成形作用が終了すれ
ば、図１の当初状態に復帰されることは言うまでもな
い。

【００６２】先には、金型の開き代（ｃ）が射出終了時
点を意味するものとして、その一定であることを説明し
たが、目的とする製品（Ａ）の特殊形状やガス抜き不
良、そのキャビティ（２９）に対する成形材料充填圧力
（流動圧力）の強弱、射出作用と型開きとの時間的な作
動タイミングなどに起因して、図１５、１６のようなキ
ャビティ（２９）に対する成形材料（Ｍ）の未充填部分
（ｇ）が残存するにも拘らず、金型が目標とする一定の
開き代（ｃ）よりも、急激に大きく開いてしまう現象が
発生する。

【００６３】このような場合、目標位置まで安定良く金
型を開いて止める必要があり、その型開き代（ｃ）の一
定化のためには低圧力での型締め中において、成形材料
（Ｍ）が完全充填される手前を予測し、タイミング良く
高圧力での再型締めを行なわなければならないが、その
低圧力での型締め状態から高圧力での再型締め状態へ瞬
時に移行させることは、射出成形機の作動機構上著しく
困難な宿命がある。

【００６４】そこで、本発明ではそのタイムラグを見越
し、再型締めの開始時期を指示するために、射出成形機
のスクリューが進出する任意の一定位置、射出作用中に
発生する成形材料（Ｍ）の充填圧力（流動圧力）又は射
出開始から射出終了までの所要時間を、射出成形機のス
クリュー後部に付属させたロードセル、同じくラムやタ
イバーに設置した圧力センサー、射出開始から再型締め
するまでの時限タイマーなどにり検知し、その出力電気
信号を受けて作動する射出成形機側の駆動源によって、
キャビティ（２９）の内部へ成形材料（Ｍ）が完全充填
し終るまでの間に、金型の再型締めを開始する。

【００６５】つまり、開放したホットランナー（２１）
のピンポイントゲート（２４）からキャビティ（２９）
へ成形材料（Ｍ）を充填中、その充填圧力（流動圧力）
に負けた移動側コアーブロック（２７）が、固定側キャ
ビブロック（１７）とのパーティングライン（ＰＬ）か
ら開き進む過程において、その充填し終るまでの間に型
締め力を当初の低圧力から高圧力まで徐々に上げ乍ら、
再型締めを開始することにより、上記移動側コアーブロ
ック（２７）が目標の型開き代（ｃ）よりも大きく開か
ないように対抗させるのである。

【００６６】そして、その高圧力での再型締めが終了す
るや否や、上記ホットランナー（２１）のピンポイント
ゲート（２４）を遮断する。その状態は図６と同じであ
り、その後成形材料（Ｍ）を冷却固化して、製品（Ａ）
を上記エジェクター機構（Ｅ）の進出作動により離型す
ることは言うまでもなく、このような射出圧縮成形方法
を採用することによって、上記急激な型開き現象を予防
することができ、目的とする高精度の製品（Ａ）を安定
良く成形し得るのである。

【００６７】尚、図２に示した低圧力での型締め状態か
ら、図６の高圧力による再型締め状態が終了するまでの
間、上記エジェクター機構（Ｅ）を射出成形機側の別個
な駆動源により進出作動状態に保って、その移動側コア
ーブロック包囲枠（２８）を固定側キャビブロック包囲
枠（１８）へ押し付け、上記高圧の再型締め力を受ける
も、成形材料（Ｍ）がキャビティ（２９）からホットラ
ンナー（２１）へ漏出・逆流しないように封止されてい
ることは、既に述べた通りである。このような成形方法
は図１３、１４の射出圧縮成形金型についても同じであ
るため、その説明を割愛する。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、本発明の射出圧縮成形金
型はパーティングライン（ＰＬ）上での咬み合わないキ
ャビティ（２９）を区画する固定側キャビブロック（１
７）並びに移動側コアーブロック（２７）と、

【００６９】上記固定側キャビブロック（１７）の外周
面へ嵌め付け一体化された固定側キャビブロック包囲枠
（１８）と、

【００７０】その固定側キャビブロック包囲枠（１８）
へ、上記キャビティ（２９）と連通するように設置され
た開閉可能なホットランナーゲート（２４）と、

【００７１】上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）
とパーティングライン（ＰＬ）の平面上において接合し
得るように、上記移動側コアーブロック（２７）の外周
面へ摺動自在として嵌合された移動側コアーブロック包
囲枠（２８）と、

【００７２】その移動側コアーブロック包囲枠（２８）
を上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ押し付け
るべく、これを背後から進退自在に作動させるエジェク
ター機構（Ｅ）とから成る構成のため、冒頭に述べた従
来技術の諸問題を確実に改良することができ、その金型
の内部へスタンパー（Ｓ）やアウトサート物（Ｉ）など
を組み込みセットすることも可能となる。

【００７３】即ち、本発明の上記構成では固定側キャビ
ブロック包囲枠（１８）により包囲された固定側キャビ
ブロック（１７）と、移動側コアーブロック包囲枠（２
８）により包囲された移動側コアーブロック（２７）と
が、インロー方式での咬み合い形態になく、しかも移動
側コアーブロック（２７）の外周面へそのコアーブロッ
ク包囲枠（２８）が、パーティングライン（ＰＬ）との
直交面（２８ｂ）において摺動自在に嵌合されている。

【００７４】そのため、従来技術のような固定側キャビ
ブロック（１７）と移動側コアーブロック（２７）との
カジリやバリを生じるおそれがなく、その固定側キャビ
ブロック（１７）へスタンパー（Ｓ）やアウトサート物
（Ｉ）、インサート物などを支障なく組み込みセットで
きる効果がある。

【００７５】又、本発明ではホットランナー方式が採用
されており、そのホットランナーゲート（２４）が固定
側キャビブロック包囲枠（１８）に形成されているた
め、固定型（Ｂ）に対する移動型（Ｃ）の開閉作用やそ
の方向性と無関係に、そのホットランナーゲート（２
４）を別個独立してタイミング良く開閉させることがで
き、ゲート開閉ピン（２５）による金型のカジリは勿論
のこと、製品（Ａ）のバリや傷付きなどを生じる余地は
ない。

【００７６】その結果、上記固定側キャビブロック包囲
枠（１８）に設置されたホットランナーゲート（２４）
を通じてキャビティ（２９）へ、その外側から成形材料
（Ｍ）が充填されるようになっている構成とも相俟っ
て、ドーナツ型のＣＤやＤＶＤ、その他の各種光ディス
クの成形上、著しく有効であると言える。

【００７７】又、請求項２の構成を採用するならば、製
品（Ａ）が成形後の除去される耳部分（３１）において
のみ、移動側コアーブロック包囲枠（２８）の耳受け切
欠（３０）に受け持たれることとなり、エジェクター機
構（Ｅ）の連動ロッド（４４）やプレッシャーピン（４
９）と直かに接触しないため、離型時における製品
（Ａ）の傷付きを生じるおそれがない。

【００７８】請求項３の構成を採用するならば、固定側
キャビブロック（１７）の表面から一定深さ（ｄ）だけ
陥没する内部へ、スタンパー（Ｓ）や各種アウトサート
物（Ｉ）などを容易に組み込みセットでき、真空吸引力
や磁力、静電気などによって、安定良く固定保持し得る
効果がある。

【００７９】請求項４の構成を採用するならば、エジェ
クター機構（Ｅ）の必要な構成とその進退作動を、極め
て簡素化することができるほか、エジェクタープレート
（４１）と移動側コアーブロック包囲枠（２８）とを連
動させるロッド（４４）の先端部によって、離型時にお
ける製品（Ａ）の傷付きが発生することを防止し得る効
果もある。

【００８０】更に、請求項５の射出圧縮成形方法によれ
ば、キャビティ（２９）が当初目的とする製品（Ａ）の
体積と等しい容積として、低圧力での型締め状態にあ
り、これに対する成形材料（Ｍ）の充填圧力（流動圧
力）に負けた移動側コアーブロック（２７）が、固定側
キャビブロック（１７）から目標位置までの一定な開き
代（ｃ）だけ型開きした時、ホットランナーゲート（２
４）を遮断すると共に、その充填圧力と対抗する高圧力
での再型締めを行なうようになっているため、キャビテ
ィ（２９）に空気溜りが発生せず、その内表面への密着
によって、特に上記スタンパー（Ｓ）の溝（３４）が忠
実・高精度に転写されたＣＤやＤＶＤなどの製品（Ａ）
を、格別の保圧時間も要することなく、短時間での効率
良く成形できるのである。

【００８１】特に、請求項６の射出圧縮成形方法によれ
ば、上記キャビティ（２９）に対する成形材料（Ｍ）の
充填圧力（流動圧力）に負けた移動側コアーブロック
（２７）が、その当初の型締め状態から開き進む過程に
おいて、その成形材料（Ｍ）の充填圧力や射出開始から
射出終了までの所要時間又は射出成形機のスクリューが
進出する任意の一定位置を電気的に検知し、その出力信
号に基き上記充填し終る前に、型締め力を当初の低圧力
から高圧力まで徐々に上げ乍ら、再型締めを開始して、
その高圧力での再型締めが終了すると同時に、ホットラ
ンナーゲート（２４）を遮断するようになっているた
め、上記キャビティ（２９）の内部に成形材料（Ｍ）の
未充填部分（ｇ）が残存しているにも拘らず、金型が目
標とする一定の開き代（ｃ）よりも、急激に大きく開い
てしまうおそれを予防することができ、常に安定良く製
品（Ａ）の圧縮成形を行なえる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出圧縮成形金型の基本実施形態
として、その当初の停止状態を示す断面図である。

【図２】低圧力での型締め状態を示す断面図である。

【図３】図２のホットランナーゲートが開放した状態を
示す部分拡大断面図である。

【図４】成形材料の充填圧力に負けた型開き状態を示す
断面図である。

【図５】図４の５−５線に沿う平面図である。

【図６】高圧力での再型締め状態を示す断面図である。

【図７】図６のホットランナーゲートが遮断した状態を
示す部分拡大断面図である。

【図８】エジェクター機構の進出作動による製品の離型
状態を示す断面図である。

【図９】スタンパーの組込みセット状態を示す金型の部
分拡大断面図である。

【図１０】そのスタンパーを抽出して示す斜面図であ
る。

【図１１】アウトサート物の組込みセット状態を示す金
型の部分拡大断面図である。

【図１２】そのアウトサート物を抽出して示す斜面図で
ある。

【図１３】本発明の変形実施形態を示す図１に対応する
断面図である。

【図１４】図１３の製品離型状態を示す断面図である。

【図１５】キャビティに対する成形材料の未充填部分を
示す説明図である。

【図１６】図１５の１６−１６線に沿う断面図である。

【符号の説明】

（１１）・金型取付け盤 （１２）・スプール （１５）・固定側ベース盤 （１６）・マニホールド組付け盤 （１７）・固定側キャビブロック （１８）・固定側キャビブロック包囲枠 （１９）・ホットランナーマニホールド （２１）・ホットランナー （２２）・ランナー （２３）・ホットノズル （２４）・ピンポイントゲート（ホットランナーゲー
ト） （２５）・ゲート開閉ピン （２６）・拘束ブロック （２７）・移動側コアーブロック （２８）・移動側コアーブロック包囲枠 （２８ｃ）・内向き張り出し部分 （２９）・キャビティ （３０）・耳受け切欠 （３６）・吸引バルブ （３７）・磁石 （３８）・移動側ベース盤 （３９）・スペーサーブロック （４０）・移動側取付け盤 （４１）・エジェクタープレート （４２）・エジェクタープレート支持ベース （４３）・エジェクターシャフト （４４）・連動ロッド （４５）・埋込みボルト （４９）・プレッシャーピン （Ａ）・製品 （Ｂ）・固定型 （Ｃ）・移動型 （Ｅ）・エジェクター機構 （Ｉ）・アウトサート物 （Ｍ）・・成形材料 （Ｓ）・スタンパー （ＰＬ）・パーティングライン （ｃ）・開き代

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−143364（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−262882（ＪＰ，Ａ) 特開2000−271978（ＪＰ，Ａ) 特開2000−158485（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−207176（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−25439（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/00 - 33/76 B29C 39/26 - 39/36 B29C 41/38 - 41/44 B29C 43/36 - 43/42,43/50 B29C 45/26 - 45/44 B29C 45/64 - 45/68,45/73 B29C 49/48 - 49/56,49/70 B29C 51/31 - 51/40,51/44

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パーティングライン（ＰＬ）上での咬み合
   わないキャビティ（２９）を区画する固定側キャビブロ
   ック（１７）並びに移動側コアーブロック（２７）と、 上記固定側キャビブロック（１７）の外周面へ嵌め付け
   一体化された固定側キャビブロック包囲枠（１８）と、 その固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ、上記キャ
   ビティ（２９）と連通するように設置された開閉可能な
   ホットランナーゲート（２４）と、 上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）とパーティン
   グライン（ＰＬ）の平面上において接合し得るように、
   上記移動側コアーブロック（２７）の外周面へ摺動自在
   として嵌合された移動側コアーブロック包囲枠（２８）
   と、 その移動側コアーブロック包囲枠（２８）を上記固定側
   キャビブロック包囲枠（１８）へ押し付けるべく、これ
   を背後から進退自在に作動させるエジェクター機構
   （Ｅ）とから成る合成樹脂製品の射出圧縮成形金型。
2. 【請求項２】移動側コアーブロック包囲枠（２８）の内
   周面を固定側キャビブロック包囲枠（１８）の内周面よ
   りも一定幅（ｗ）だけ内向きに張り出すと共に、 その内向き張り出し部分（ｗ）の表面に、製品（Ａ）の
   耳部分（３１）となる少なくとも２個一対の耳受け切欠
   （３０）を陥没させたことを特徴とする請求項１記載の
   合成樹脂製品の射出圧縮成形金型。
3. 【請求項３】固定側キャビブロック（１７）の表面をパ
   ーティングライン（ＰＬ）から一定深さ（ｄ）だけ陥没
   させると共に、 その内部へ組み込みセットしたスタンパー（Ｓ）や各種
   アウトサート物（Ｉ）を上記固定側キャビブロック（１
   ７）の表面へ、真空吸引力や磁力、静電気などにより固
   定保持させるように定めた ことを特徴とする請求項１記
   載の合成樹脂製品の射出圧縮成形金型。
4. 【請求項４】移動側コアーブロック（２７）を一体的に
   受け持つ移動側ベース盤（３８）と、その背後へスペー
   サーブロック（３９）を介して固定された移動側取付け
   盤（４０）との向かい合う相互間へ、エジェクター機構
   （Ｅ）を形作るエジェクタープレート（４１）とその支
   持ベース（４２）との２枚１組を介挿設置すると共に、 そのエジェクタープレート（４１）から一体的に植立さ
   せた複数の連動ロッド（４４）を、移動側コアーブロッ
   ク包囲枠（２８）への埋没状態に締結固定した ことを特
   徴とする請求項１記載の合成樹脂製品の射出圧縮成形金
   型。
5. 【請求項５】パーティングライン（ＰＬ）上での咬み合
   わないキャビティ（２９）を区画する固定側キャビブロ
   ック（１７）並びに移動側コアーブロック（２７）と、 上記固定側キャビブロック（１７）の外周面へ嵌め付け
   一体化された固定側キャビブロック包囲枠（１８）と、 その固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ、上記キャ
   ビティ（２９）と連通するように設置された開閉可能な
   ホットランナーゲート（２４）と、 上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）とパーティン
   グライン（ＰＬ）の平面上において接合し得るように、
   上記移動側コアーブロック（２７）の外周面へ摺動自在
   として嵌合された移動側コアーブロック包囲枠（２８）
   と、 その移動側コアーブロック包囲枠（２８）を上記固定側
   キャビブロック包囲枠（１８）へ押し付けるべく、これ
   を背後から進退自在に作動させるエジェクター機構
   （Ｅ）とから成る射出圧縮成形金型を使用して、 上記キャビティ（２９）を当初目的とする製品（Ａ）の
   体積と等しい容積として型締めすると共に、上記移動側
   コアーブロック包囲枠（２８）をエジェクター機構
   （Ｅ）の進出作動により、固定側キャビブロック包囲枠
   （１８）へ押し付けてキャビティ（２９）の封止状態に
   保持した上、 上記キャビティ（２９）へ開放したホットランナーゲー
   ト（２４）から成形材料（Ｍ）を充填し、やがて成形材
   料（Ｍ）の充填圧力に負けた移動側コアーブロック（２
   ７）がパーティングライン（ＰＬ）から開いた時、上記
   ホットランナー ゲート（２４）を遮断すると共に、当初
   の型締め力よりも高圧力での再型締めを行ない、 その後冷却固化した製品（Ａ）を、更に進出作動される
   上記移動側コアーブロック包囲枠（２８）又はこれと別
   個なエジェクターピン（５３）によって、移動側コアー
   ブロック（２７）から離型する ことを特徴とする合成樹
   脂製品の射出圧縮成形方法。
6. 【請求項６】パーティングライン（ＰＬ）上での咬み合
   わないキャビティ（２９）を区画する固定側キャビブロ
   ック（１７）並びに移動側コアーブロック（２７）と、 上記固定側キャビブロック（１７）の外周面へ嵌め付け
   一体化された固定側キャビブロック包囲枠（１８）と、 その固定側キャビブロック包囲枠（１８）へ、上記キャ
   ビティ（２９）と連通するように設置された開閉可能な
   ホットランナーゲート（２４）と、 上記固定側キャビブロック包囲枠（１８）とパーティン
   グライン（ＰＬ）の平面上において接合し得るように、
   上記移動側コアーブロック（２７）の外周面へ摺動自在
   として嵌合された移動側コアーブロック包囲枠（２８）
   と、 その移動側コアーブロック包囲枠（２８）を上記固定側
   キャビブロック包囲枠（１８）へ押し付けるべく、これ
   を背後から進退自在に作動させるエジェクター機構
   （Ｅ）とから成る射出圧縮成形金型を使用して、 上記キャビティ（２９）を当初目的とする製品（Ａ）の
   体積と等しい容積として型締めすると共に、上記移動側
   コアーブロック包囲枠（２８）をエジェクター機構
   （Ｅ）の進出作動により、固定側キャビブロック包囲枠
   （１８）へ押し付けてキャビティ（２９）の封止状態に
   保持した上、 上記キャビティ（２９）へ開放したホットランナーゲー
   ト（２４）から成形材料（Ｍ）を充填し、その充填圧力
   に負けた移動側コアーブロック（２７）がパーティング
   ライン（ＰＬ）から開き進む過程において、その充填し
   終る前に当初の型締め力よりも徐々に上げる高圧力での
   再型締めを開始し、その再型締めの終了時に上記ホット
   ランナーゲート（２４）を遮断して、 その後冷却固化した製品（Ａ）を、更に進出作動される
   上記移動側コアーブロ ック包囲枠（２８）又はこれと別
   個なエジェクターピン（５３）によって、移動側コアー
   ブロック（２７）から離型することを特徴とする合成樹
   脂製品の射出圧縮成形方法。