JP3701597B2 - 射出成形金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定盤に取付ける固定側金型と、可動盤に取付ける可動側金型と、これらの固定側金型及び可動側金型の間に介在させる中央金型とから構成することで、多数の成形品を同時成形する射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数の成形品を同時成形する射出成形金型として、例えば特開２０００−７１２８８公報「スタックモールド型成形用金型」が知られている。
上記技術は、同公報の図３によれば、固定盤に取付ける固定側プレート２と、可動盤に取付ける可動側プレート４と、これらの固定側プレート２及び可動側プレート４の間に介在させる中間プレート３と、固定側プレート２から溶融樹脂を注入するために固定側プレート２に形成した樹脂流通通路８と、この樹脂流通通路８から第１のスプルーブッシュ９を介して中間プレート３に溶融樹脂を注入するために中間プレート３に形成した第２のスプルーブッシュ１８と、を備えた成形用金型１であって、固定側プレート２及び中間プレート３で一方のキャビティ２５を形成し、可動側プレート４及び中間プレート３で他方キャビティ２５を形成するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のスタックモールド型成形用金型では、型締めしたときに第１のスプルーブッシュ９に第２のスプルーブッシュ１８が同軸に接続される構造のため、例えば、連続射出成形時に樹脂流通通路８にガスが発生した場合には、そのままキャビティ２５内に入り込む虞れがある。
キャビティ２５内に流入したガスの対策を行なうのは困難であり、成形品の不良の原因ともなりかねない。そこで、キャビティ２５内に流入する前になんとか未然に防ぎたいものである。
【０００４】
本発明の目的は、多数の成形品を同時成形する射出成形金型において樹脂流入通路で発生したガスをキャビティ内に送ることなく対処できる技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、固定盤に取付ける固定側金型と、可動盤に取付ける可動側金型と、これらの固定側金型及び可動側金型の間に介在させる中央金型と、固定側金型から溶融樹脂を注入するために固定側金型に形成した第１の通路と、この第１の通路から中央金型に溶融樹脂を注入するために中央金型に形成した第２の通路と、を備えた射出成形金型において、この射出成形金型を、固定側金型にコールドランナを形成し、第１の通路の出口側に第１のスプルーを形成し、第２の通路の入口側に第２のスプルーを設け、コールドランナの一端部に第１のスプルーを接続し、コールドランナの他端部に第２のスプルーを接続して構成し、第１のスプルーをコールドランナに向けて先広がり形状に形成するとともに第２のスプルーをコールドランナに向けて先細り状に形成し、第２のスプルーを、第１のスプルーに対してコールドランナを挟み、且つ離間させ向合う位置に設定したことを特徴とする。
【０００６】
溶融樹脂を注入するための第１の通路で発生するガスを第２の通路まで侵入することを防止できるとすれば、成形品にガスを混入させる可能性を小さくできるので好ましいことである。
そこで、射出成形金型を、固定側金型にコールドランナを形成し、第１の通路の出口側に第１のスプルーを形成し、第２の通路の入口側に第２のスプルーを設け、コールドランナの一端部に第１のスプルーを接続し、コールドランナの他端部に第２のスプルーを接続して構成し、第１のスプルーをコールドランナに向けて先広がり形状に形成するとともに第２のスプルーをコールドランナに向けて先細り状に形成し、第２のスプルーを、第１のスプルーに対してコールドランナを挟み、且つ離間させ向合う位置に設定することで、射出成形時に第１の通路で発生するガスをコールドランナに封じ込めるようにした。これにより、固定側金型、中央金型又は可動側金型で構成するキャビティ内に溶融樹脂のみを注入することができ、ガス等の混入の防止を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る射出成形金型の型開き状態の側面図であり、射出成形金型２０は、成形機の固定盤１１の一側面に設置する固定側金型２１と、成形機の可動板１３の一側面に配置する可動側金型２３と、これらの固定側金型２１及び可動側金型２３との介在させるとともに射出時には固定側金型２１および可動側金型２３に密着させる中央金型２２とからなる。なお、２４，２４は成形品を示す。
【０００８】
固定側金型２１は、本体部３１に形成したコールドランナ３２と、このコールドランナ３２を突出すために本体部３１に形成したランナ突出しピン３３と、第１キャビティ２５の一方側を形成するために本体部３１に形成した固定側凸部３４と、溶融樹脂を注入するために本体部３１に形成した第１の通路３５と、この第１の通路３５の出口側に形成した先端が拡径する第１のスプルー３６と、本体部３１に外付けした支持部３７ａ，３７ａ，３７ｂ，３７ｂ（奥側の３７ａ，３７ｂは不図示）と、これらの支持部３７ａ，３７ａ，３７ｂ，３７ｂに固定することで中央金型２２をスライド可能に支持するガイドポスト３８、３８（奥側の３８は不図示）と、本体部３１に形成することで中央金型２２を案内する固定側ガイドピン３９と、からなる。
【０００９】
なお、本体部３１に固定側ガイドピン３９を外付けすることで、ピンの太さを自由に選ぶことができ、中央金型２２に支持強度を十分に確保することができる。
【００１０】
中央金型２２は、本体部４１に形成することで第１キャビティ２５の他方側を形成する第１凹部４２と、本体部４１に形成することで第２キャビティ２６の一方側を形成する第２凹部４３と、本体部４１に形成することでコールドランナ３２を介して第１の通路３５に連通させる第２の通路４５と、この第２の通路４５の入口側に形成した先端が先細状の第２のスプルー４６と、第２の通路４５の出口４５ｂ，４５ｂ側を両方向に分けることで第１凹部４２側形成した固定側ゲート４７及び第２凹部４３側に形成した可動側ゲート４８と、本体部４１に外付けすることで固定側金型２１に対してスライド可能に取付けるためのガイドスリーブ４９，４９（奥側の４９は不図示）と、固定側金型２１及び可動側金型２３を案内する第１ガイド孔４１ａ（奥側の４１ａは不図示）と、可動側金型２３を案内する第２ガイド孔４１ｂ（奥側の４１ｂは不図示）と、からなる。
【００１１】
可動側金型２３は、本体部５１に形成することで第２キャビティ２６の他方側を形成する可動側凸部５４と、本体部５１に形成することで第２ガイド孔４１ｂ，４１ｂにスライドさせる可動側ガイドピン５９・・・（・・・は複数個を示す。以下同じ）と、からなる。
【００１２】
第１キャビティ２５は、固定側凸部３４と中央金型２２の第１凹部４２とで形成し、第２キャビティ２６は、中央金型２２の第２凹部４３と可動側凸部５４とで形成する。
【００１３】
図２は本発明に係る射出成形金型の型締め状態の側面図であり、射出成形金型２０は、固定盤１１に取付ける固定側金型２１と、可動盤１３に取付ける可動側金型２３と、これらの固定側金型２１及び可動側金型２３の間に介在させる中央金型２２と、固定側金型２１から溶融樹脂を注入するために固定側金型２１に形成した第１の通路３５と、この第１の通路３５から中央金型２２に溶融樹脂を注入するために中央金型２２に形成した第２の通路４５と、を備えた射出成形金型において、固定側金型２１にコールドランナ３２を形成し、第１の通路３５の出口側に第１のスプルー３６を形成し、第２の通路４５の入口側にコールドランナ３２に向けて先細り状に形成した第２のスプルーを４６設け、コールドランナ３２の一端部３２ａに第１のスプルー３６を接続し、コールドランナ３２の他端部３２ｂに第２のスプルー４６を接続したものであると言える。
以下、コールドランナ３２及び第１・第２のスプルー３５，４５の詳細を説明する。
【００１４】
図３は図２の３部拡大図であり、コールドランナ３２は、固定側金型２１に形成したランナであり、ランナ（樹脂）を固定側金型２１に残すために底３２ｄに逆テーパ部３２ｃを備える。
第１のスプルー３６は、第１の通路３５の出口３５ｂ側に形成したことを示し、第１の通路３５の出口３５ｂに向けて先広がり形状に形成したことを示し、コールドランナ３２の一端部３２ａに側方から接続したことを示す。第２のスプルー４６は、第２の通路４５の入口４５ａ側に形成したことを示し、第２の通路４５の入口４５ａに向けて先細り形状に形成したことを示し、コールドランナ３２の他端部３２ｂに側方から接続したことを示す。
言い換えれば、第２のスプルー４６は、第１のスプルー３６に対してコールドランナ３２を挟み、左右離間させ向合う位置に設定したものであると言える。
【００１５】
例えば、溶融樹脂を注入するための第１の通路３５で発生するガスを第２の通路４５まで侵入することを防止できるとすれば、成形品２４，２４（図１参照）にガスを混入をさせる可能性を小さくできるので好ましいことである。
そこで、固定側金型２１にコールドランナ３２を形成し、第１の通路３５の出口３５ｂ側に第１のスプルー３６を形成し、第２の通路４５の入口側４５ａにコールドランナ３２に向けて先細り状に形成した第２のスプルー４６を設け、コールドランナ３２の一端部に第１のスプルー３５を接続し、コールドランナ３２の他端部３２ｂに第２のスプルー４６を接続することで、射出成形時に第１の通路３５で発生するガスをコールドランナ３２に封じ込めるようにした。
また、第２の通路４５の入口４５ａに向けて先細り形状に形成した第２のスプルー４６は、弁の作用をなす。従って、スプルーブッシュ等を省略することができ、射出成形金型１０のコストの低減を図ることができる。
【００１６】
以上に述べた射出成形金型２０の作用を次に説明する。図４〜図６は、射出成形金型２０の連続成形中における型開きから次の型開きまでの１サイクルの金型の動きを示す。
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その１）である。
（ａ）において、連続成形中における型開き状態の射出成形金型２０を示す。
第１の通路３５は溶融状態の樹脂が充填され、第１のスプルー３６は半溶融状態の樹脂が充填されていることを示す。
第２の通路４５は溶融状態の樹脂が充填され、第２のスプルー４６は半溶融状態の樹脂が充填されていることを示す。なお、コールドランナ３２は、空の状態である。
【００１７】
（ｂ）において、矢印１の如く型締めをする。すなわち、固定側金型２１に中央金型２２を密着させ、中央金型２２に可動側金型２３（図２参照）を密着させることで、第１・第２のキャビティ２５，２６（図２参照）を形成する。
この型締め状態では、第２のスプルー４６は、第１のスプルー３６に対してコールドランナ３２を挟み、左右離間させ向合う位置する。
【００１８】
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その２）である。
（ａ）において、第１の通路３５経由させ第１のスプルー３６から矢印▲２▼の如く樹脂を注入する。先ず、第１のスプルー３６からコールドランナ３２に注入した樹脂は、中央金型２２に当たり、コールドランナ３２内を矢印▲３▼，▲３▼の如く移動する。
【００１９】
（ｂ）において、第１のスプルー３６からコールドランナ３２の一端部３２ａに注入した樹脂はコールドランナ３２の他端部３２ｂから矢印４の如く第２のスプルー４６を経由して第２の通路４５に流入することができる。
この時に、コールドランナ３２では、中央金型２２側から順次充填しつつ第２のスプルー４６に溶融樹脂を送るので、コールドランナ３２の底（底面）３２ｄの充填は最も遅い。従って、溶融樹脂の注入時にガス等が発生する場合はコールドランナ３２の底（底部）３２ｄに封じ込めることができる。従って、第１・第２のキャビティ２５，２６（図２参照）に溶融樹脂のみを注入することができ、第１・第２のキャビティ２５，２６内にガスを混入させることを防止することができる。
【００２０】
図６（ａ），（ｂ）は本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その３）である。
（ａ）において、矢印▲５▼の如く型開きをする。すなわち、固定側金型２１から中央型金型２２を移動し、中央金型２２から可動側金型２３（図１参照）を移動する。この時、コールドランナ３２は、逆テーパ部３２ｃを底３２ｄに形成したものなので、確実にコールドランナ３２を固定側金型２１に残すことができる。
【００２１】
（ｂ）において、固まったランナ（樹脂）２８をランナ突出しピン３３で矢印▲６▼の如く突くことで、固まったランナ（樹脂）２８を固定側金型２１から外し、矢印▲７▼の如く取り除く。すなわち、射出成形時に第１の通路３５で発生するガスをコールドランナ３２に封じ込めるようにして、固まったランナ（樹脂）２８を取り除くことで、第１・第２のキャビティ２５，２６にガス等の混入の防止を図ることができる。
【００２２】
尚、実施の形態では図３に示すように、第１・第２の通路３５，４５、第１・第２のスプルー３６，４６、コールドランナ３２をそれぞれ１個づつ形成したが、これに限るものではなく、固定側金型に形成する複数の通路、複数のスプルー及び複数のコールドランナを形成し、中央金型に形成する複数の通路及び複数のスプルー形成し、これらを適宜接続したものであってもよい。
また、実施の形態では図３に示すように、コールドランナ３２を固定側金型２１に形成したが、これに限るものではなく、コールドランナを中央金型に形成したものであってもよい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、射出成形金型を、固定側金型にコールドランナを形成し、第１の通路の出口側に第１のスプルーを形成し、第２の通路の入口側に第２のスプルーを設け、コールドランナの一端部に第１のスプルーを接続し、コールドランナの他端部に第２のスプルーを接続して構成し、第１のスプルーをコールドランナに向けて先広がり形状に形成するとともに第２のスプルーをコールドランナに向けて先細り状に形成し、第２のスプルーを、第１のスプルーに対してコールドランナを挟み、且つ離間させ向合う位置に設定したので、射出成形時に第１の通路で発生するガスをコールドランナに封じ込めることができる。この結果、固定側金型、中央金型又は可動側金型で構成するキャビティ内に溶融樹脂のみを注入することができ、ガス等の混入の防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形金型の型開き状態の側面図
【図２】本発明に係る射出成形金型の型締め状態の側面図
【図３】図２の３部拡大図
【図４】本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その１）
【図５】本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その２）
【図６】本発明に係る射出成形金型の作用説明図（その３）
【符号の説明】
２０…射出成形金型、２１…固定側金型、２２…中央金型、２３…可動側金型、３２…コールドランナ、３２ａ…一端部、３２ｂ…他端部、３５，４５…第１・第２の通路、３５ｂ…第１の通路の出口、４６ａ…第２の通路の入口、３６，４６…第１・第２のスプルー。

Claims (1)

1. 固定盤に取付ける固定側金型と、可動盤に取付ける可動側金型と、これらの固定側金型及び可動側金型の間に介在させる中央金型と、前記固定側金型から溶融樹脂を注入するために固定側金型に形成した第１の通路と、この第１の通路から前記中央金型に溶融樹脂を注入するために中央金型に形成した第２の通路と、を備えた射出成形金型において、
   この射出成形金型は、前記固定側金型にコールドランナを形成し、前記第１の通路の出口側に第１のスプルーを形成し、前記第２の通路の入口側に第２のスプルーを設け、前記コールドランナの一端部に前記第１のスプルーを接続し、前記コールドランナの他端部に前記第２のスプルーを接続してなり、
   前記第１のスプルーを前記コールドランナに向けて先広がり形状に形成するとともに前記第２のスプルーを前記コールドランナに向けて先細り状に形成し、前記第２のスプルーを、前記第１のスプルーに対して前記コールドランナを挟み、且つ離間させ向合う位置に設定したことを特徴とする射出成形金型。

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