JP4154525B2 - 樹脂成形機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂等の成形材料をスプルからゲートを介してキャビティ内に供給することにより電子部品等の樹脂成形品を製造するようにした樹脂成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の樹脂成形機では、一般的に３プレート式ピンポイントゲート金型が採用されている。この金型は、図１１，図１２に示すように、固定された下側金型５１の上面と、型閉位置と型開位置との間で上下移動する上側金型５２の下面とでキャビティ５３を形成し、該上側金型５２にキャビティ５３に連通するゲート５４を形成するとともにランナ形成部５５を形成し、上側金型５２の上面に上記ランナ形成部５５に連通するスプルが形成されたスプルブッシュ５６ａを上下移動可能に配設した概略構造を有している。
【０００３】
上記樹脂成形機により樹脂成形品を製造するには、型閉状態で成形材料（矢印参照）をスプル５６からランナ形成部５５，ゲート５４を介してキャビティ５３内に供給する。しかる後、型開によりゲートカットし、キャビティ５３内の樹脂成形品５８を取り出すとともに、ゲート５４，ランナ形成部５５，スプル５６内に残留した廃材５９を取り出す。
【０００４】
このような廃材５９を取り出す方法として、従来、図１３，図１４に示すような廃材取り出し機６０を樹脂成形機とは別に設けて行なう方法がある。これは取り出し機本体６１によりアーム６２を図１４の矢印で示すように昇降可能にかつ進退可能に支持し、該アーム６２の先端に一対の爪６３ａを有する挟持部材６３を装着したものである。
【０００５】
そして、型開によってゲート５４が切断されるとともに、ランナ形成部ロックピン５７ａにより廃材５９が保持される。この状態で、アーム６２が前進して挟持部材６３により廃材５９のスプル部５９ａを挟持し、次いでアーム６２が下降してスプルブッシュ５６ａから廃材５９を抜き取るとともに後退し、所定の廃材収納部に移送する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のように樹脂成形機とは別に廃材取り出し機を設ける場合にはアームを進退，昇降移動させるための駆動機構が必要であり、コストが上昇するという問題がある。
【０００７】
また上記廃材を抜き取るにはアームを進退移動から昇降移動に切り替える必要があり、しかもアームの昇降移動量に対応した型開量に設定する必要があり、その分型開きに時間がかかるため、サイクル時間が長くなるという問題がある。
【０００８】
さらに挟持部材による廃材の挟持を確実に行なうために、スプル部を太くする等の形状に対する制約があり、廃材量が増えるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、廃材取り出し機を不要にしてコストを低減でき、またサイクル時間の短縮を可能できるとともに、廃材量を削減できる樹脂成形機を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、型開位置と型閉位置との間で移動可能に配設され、キャビティに連通するゲートが形成されたキャビティプレートと、上記ゲートを介して上記キャビティ内に成形材料を供給するスプルが形成されたスプルブッシュとを有する金型を備えた樹脂成形機において、上記キャビティプレートとスプルブッシュとの間にランナ形成部が形成されたランナプレートを配設し、上記ランナ形成部を介して上記スプルとゲートとを連通させる成形位置と、該成形位置とは異なる位置にて上記ランナ形成部に残留する廃材を排出する排出位置との間で、上記ランナプレートを移動させるランナプレート駆動手段と、該排出位置にて上記キャビティプレートが型閉動作を行ったときに上記廃材に当接することにより該廃材をランナプレートから排出するように構成された廃材排出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、上記ランナプレートには上記ランナ形成部が少なくとも２つ形成されており、一方のランナ形成部が成形位置に位置しているときには他方のランナ形成部が排出位置に位置するように配置されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記ランナプレートには型開時及び移動時に上記廃材を保持する保持部が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部をテーパ状に形成することにより構成されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部に設けられた保持溝，凹部もしくは凸部により構成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間を直線移動又は直線往復移動させるように構成されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間で回転移動又は回転往復移動させるように構成されていることを特徴としている。
【００２２】
【発明の作用効果】
請求項１の発明にかかる樹脂成形機では、キャビティプレートとスプルブッシュとの間にランナ形成部が形成されたランナプレートを配設し、該ランナプレートをランナ形成部を介してスプルとゲートとを連通させる成形位置と廃材を排出する排出位置との間で移動可能に配設し、該排出位置にて上記廃材をランナプレートから排出するようにしたので、金型に廃材の取り出し機能を持たせることが可能となり、従来の廃材取り出し機を不要にでき、コストを低減できる。
【００２３】
本発明では、ランナプレートを成形位置と排出位置との間で一方向に移動させる構造であるので、従来のアームを２軸移動させる場合に比べて駆動部を簡素化でき、また金型の型開量を小さくすることができ、サイクル時間の短縮が可能となる。
【００２４】
また本発明では、廃材を成形位置から排出位置に移動させて排出するので、従来の廃材を挟持して取り出す場合のようなスプル部の形状に対する制約をなくすことができ、廃材量を削減できる。さらにまた、キャビティプレートを廃材に当接させることにより該廃材をランナプレートから押し出して排出するようにしたので、キャビティプレートの閉動作を有効利用して廃材を排出することができ、廃材をランナプレートから排出するための特別な駆動部を設ける必要がなく、コストの上昇を抑制できる。
【００２５】
請求項２の発明では、ランナプレートの一方のランナ形成部が成形位置に位置しているときには他方のランナ形成部を排出位置に位置させたので、排出作業に続いて，もしくは排出作業と同時に成形作業を連続して行なうことができ、生産を向上できるとともに、サイクル時間をさらに短縮できる。
【００２６】
請求項３の発明では、ランナプレートに廃材を保持する保持部を設けたので、例えば、請求項４の発明のように、ランナ形成部をテーパ状に形成したり、請求項５の発明のように、ランナ形成部に保持溝や凹，凸部を設けたりすることにより、廃材がキャビティプレート側に抜けるのを防止するとともに、型開時や移動時に廃材がランナプレートから脱落するのを防止でき、排出位置にて確実に排出することができる。
【００２７】
請求項６の発明では、ランナプレートを成形位置と排出位置との間で直線移動又は直線往復移動させたので、また請求項７の発明では、ランナプレートを回転移動又は回転往復移動させたので、従来のアームを２軸駆動する場合に比べて駆動部を簡素化でき、コストを低減できるとともに、移動量を小さくすることができ、サイクル時間のさらなる短縮が可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３４】
図１ないし図９は、請求項１，２，３，４，６，８の発明の一実施形態による樹脂成形機を説明するための図であり、図１，図２は金型の型開状態を示す断面正面，断面側面図、図３，図４はランナプレートの平面図，断面図（図３のIV-IV 線断面図）、図５，図６はランナプレートの駆動部の概略図、図７は樹脂成形機の全体構成図、図８（ａ）〜（ｄ）及び図９（ｅ）〜（ｇ）はそれぞれ金型による成形工程を示す図である。
【００３５】
これらの図において、１は熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂からなる電子部品を射出成形する樹脂成形機を示している。この樹脂成形機１は、固定ベッド１ａに可動側金型部２及び固定側金型部３からなる金型４と、該可動側金型部２を型開位置と型閉位置との間で開閉駆動する型締め部５と、上記金型４に成形材料を供給する成形材料供給部６とを配設して構成されている。
【００３６】
上記可動側金型部２は可動側金型取付け板８に固定されており、該可動側金型取付け板８は複数本のガイドポスト７により移動可能に支持されている。この各ガイドポスト７は上記固定ベッド１ａ上に対向するように配置固定された左右一対の支持ブロック１ｂ，１ｃに掛け渡して固定されている。
【００３７】
上記型締め部５は上記支持ブロック１ｂに固定されたシリンダ５ａに油圧により進退駆動されるピストンロッド５ｂを挿入したもので、該ピストンロッド５ｂには上記可動側金型取付け板８が接続されている。
【００３８】
上記成形材料供給部６は、上記右側の支持ブロック１ｃに装着された成形材料供給ノズル６ａにスクリュウ６ｂが挿入配置されたシリンダ６ｃを接続し、該シリンダ６ｃに上記スクリュウ６ｂを駆動する直動アクチュエータ６ｅ及び回転アクチュエータ６ｆを接続した構造のものであり、上記シリンダ６ｃにはペレットが投入されるホッパ６ｄが接続され、また不図示のヒータが配設されている。
【００３９】
上記可動側金型部２は可動側ベースプレート１０に可動側キャビティプレート１１を固定した構造のもので、該可動側ベースプレート１０は上記可動側金型取付け板８に固定されている。また上記固定側金型部３は固定側ベースプレート１２に固定側キャビティプレート１３を配設し、該キャビティプレート１３と固定側ベースプレート１２との間にノズルタッチプレート１４を配設した構造のもので、上記固定側ベースプレート１２は左側の支持ブロック１ｃに固定されている。
【００４０】
上記可動側キャビティプレート１１と固定側キャビティプレート１３とで２つのキャビティＣが形成されている。また両キャビティプレート１１，１３の間にはリードフレームガイド１５が配設されており、このリードフレームガイド１５により成形品の取り出しを行なうようになっている。
【００４１】
上記固定側キャビティプレート１３には各キャビティＣに連通するゲート１３ａ，１３ａが形成されている。また上記ノズルタッチプレート１４には型閉時に各ゲート１３ａに連通可能なスプル１６ａを有するスプルブッシュ１６が配設されている。
【００４２】
上記固定側キャビティプレート１３，ノズルタッチプレート１４は複数本のガイドシャフト１７により開閉方向に移動可能に支持されている。この各ガイドシャフト１７は可動側ベースプレート１０と固定側ベースプレート１２とに掛け渡して固定されている。上記各ガイドシャフト１７の固定側ベースプレート１２とノズルタッチプレート１４との間，該ノズルタッチプレート１４と固定側キャビティプレート１３との間には互いに離れる方向に付勢するばね１８が介設されている。
【００４３】
上記固定側キャビティプレート１３とスプルブッシュ１６との間にはランナプレート２０が配設されている。このランナプレート２０はスライド支持部材２１により金型開閉方向と直角方向に移動可能に支持されており、該スライド支持部材２１と固定側ベースプレート１２及び固定側キャビティプレート１３との間には互いに離れる方向に付勢するばね２２が配設されている。
【００４４】
可動側キャビティプレート１１が型閉位置から型開きを開始すると、型開初期ではばね１８の付勢力で固定側キャビティプレート１３が可動側キャビティプレート１１に概ね密着した状態で追従するとともに、固定側キャビティプレート１３，ランナプレート２０，ノズルタッチプレート１４がそれぞれ離反し、可動側キャビティプレート１１がさらに開方向に移動すると固定側キャビティプレート１３から離れて型開きが完了するようになっている。
【００４５】
上記ランナプレート２０には長穴状の第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂが形成されている。この第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂは下方に拡開するテーパ状に形成されている（図３，図４参照）。
【００４６】
上記ランナプレート２０はランナプレート駆動手段としてのシリンダ機構２５により成形位置Ａと、該成形位置Ａとは異なる位置に設定された左，右の排出位置Ｂ１，Ｂ２との間で往復直線移動駆動される。即ち、上記第１ランナ形成部２０ａがスプル１６ａとゲート１３ａとを連通させる成形位置Ａに位置しているときには、第２ランナ形成部２０ｂは左側の排出位置Ｂ１に位置し、該第２ランナ形成部２０ｂが成形位置Ａに位置しているときには上記第１ランナ形成部２０ａは右側の排出位置Ｂ２に位置するように構成されている。
【００４７】
上記シリンダ機構２５は、移動方向に延びる長穴２６ａが形成された支持プレート２６をランナプレート２０に固定し、該支持プレート２６の長穴２６ａ内にロッド２７を挿入するとともに該ロッド２７をピストンロッド２５ａに接続固定して構成されている。これによりランナプレート２０の開閉移動が可能となっている。
【００４８】
また上記固定側キャビティプレート１３の底面には位置決め凹部１３ｃが形成されており、該凹部１３ｃ内には上記ランナプレート２０に形成されたストッパ部２０ｃが配置されている。このストッパ部２０ｃが上記凹部１３ｃの左，右基準面１３ｄ，１３ｄに当接することによりランナプレート２０を成形位置Ａ又は排出位置Ｂに位置決めするようになっている。
【００４９】
ここで、図１０に示すように、ランナプレート２０′にマグネット吸着ブロック４０を固定し、この吸着ブロック４０を成形位置及び排出位置に配設されたマグネット４１，４２に吸着させることにより位置決めしてもよい。
【００５０】
上記ノズルタッチプレート１４及び固定側ベースプレート１２の左右の排出位置Ｂ１，Ｂ２に臨む部分には、廃材排出手段を構成する排出通路３０が形成されており、該排出通路３０は固定側金型部３の外部に連通している。そして固定側キャビティプレート１３が型閉じ動作に伴って下降すると、該キャビティプレート１３の底面が廃材に当接し、さらに下降して型閉じするとランナプレート２０の廃材を押し出し、排出通路３０内に落下させるように構成されている。
【００５１】
次に樹脂成形機による成形品の成形工程を図８，図９に基づいて説明する。
【００５２】
可動側キャビティプレート１１が型開位置から閉方向に移動すると、固定側キャビティプレート１３に当接して該キャビティプレート１３を押圧移動させるとともに、各ばね１８，２２を圧縮させ、型閉じする（図８（ａ），（ｂ）参照）。ノズル６ａから加熱溶融した成形材料が注入され、スプル１６ａ，第１ランナ形成部２０ａを通ってゲート１３ａを介してキャビティＣ内に供給される。この状態で成形材料の固化に必要な所定時間保持する（図８（ｃ）参照）。
【００５３】
次に、可動側キャビティプレート１１が開方向に移動する。この場合、型開き初期では、可動側キャビティプレート１１に固定側キャビティプレート１３及びリードフレームガイド１５が概ね密着状態を保ちつつ追従し、固定側キャビティプレート１３とランナプレート２０との間、該ランナプレート２０とノズルタッチプレート１４との間、該ノズルタッチプレート１４と固定側ベースプレート１２との間がそれぞれ開く。
【００５４】
このときの開動作により成形品３５はゲート１３ａにより切り離され、ランナプレート２０にはゲート１３ａ，第１ランナ形成部２０ａ，スプル１６ａに残留した廃材３６が保持されることとなる。この廃材３６は第１ランナ形成部２０ａのテーパによる保持力とスプルブッシュ１６のテーパによる保持力とのバランスによりランナプレート２０に保持されることとなり、この状態で型開きが完了する（図８（ｄ）参照）。
【００５５】
シリンダ機構２５によりランナプレート２０が図面右方に直線スライド移動し、廃材３６が排出位置Ｂ２に位置するとともに、第２ランナ形成部２０ｂが成形位置Ａに位置する。これと略同時にリードフレームガイド１５が成形品取り出し位置（不図示）に移動し、該位置にて成形品３５を取り出す（図９（ｅ）参照）。
【００５６】
可動側キャビティプレート１１が再度閉方向に移動し、固定側キャビティプレート１３に当接して該キャビティプレート１３を押圧移動させるとともに、ばね１８，２２を圧縮する。このとき固定側キャビティプレート１３の移動に伴って廃材３６がランナプレート２０から押し出され、排出通路３０に落下し、外部に排出されるとともに、型閉じが完了する（図９（ｆ）参照）。この状態でノズル６ａからスプル１６ａ，第２ランナ形成部２０ｂ，ゲート１３ａを介してキャビティＣ内に成形材料が供給される（図９（ｇ）参照）。このよう型開閉動作を繰り返すことにより成形品が自動的に連続生産される。
【００５７】
本実施形態の樹脂成形機によれば、固定側キャビティプレート１３とスプルブッシュ１６との間にランナプレート２０を配設し、該ランナプレート２０を成形位置Ａと該成形位置Ａの左，右側方に形成された排出位置Ｂ１．Ｂ２との間で移動可能に配設し、ランナプレート２０の廃材を排出位置Ｂ１又はＢ２にて外部に排出するようにしたので、固定側金型部３内に廃材の取り出し機能を持たせることが可能となり、従来の廃材取り出し機を不要にでき、設備コストを低減できる。
【００５８】
本実施形態では、ランナプレート２０を成形位置Ａと排出位置Ｂとの間でシリンダ機構２５により往復直線移動させたので、従来のアームを２軸移動させる場合に比べて駆動部を簡素化でき、また金型の型開量を小さくでき、サイクル時間を短縮できる。
【００５９】
また、廃材を成形位置Ａから排出位置Ｂに直線移動させて排出するので、従来の廃材を挟持して取り出す場合のようなスプル部の形状に対する制約をなくすことができ、廃材量を削減できる。
【００６０】
本実施形態では、ランナプレート２０の第１ランナ形成部２０ａが成形位置Ａに位置しているときには第２ランナ形成部２０ｂを排出位置Ｂ１に位置させ、該第２ランナ形成部が成形位置Ａに位置しているときには第１ランナ形成部２０ａを排出位置Ｂ２に位置させたので、排出作業と同時に成形作業を連続して行なうことができ、生産性を向上できるとともに、サイクル時間をさらに短縮できる。
【００６１】
上記ランナプレート２０の第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂをテーパ状に形成したので、廃材３６がキャビティプレート１３側に抜けるのを防止するとともに、型開時や移動時に廃材がランナプレート２０から脱落するのを防止でき、排出位置Ｂ１，Ｂ２にて確実に排出できる。
【００６２】
なお、上記テーパの代わりに、ランナ形成部に保持溝や凹，凸部を設けてもよく、このようにしたのが請求項５の発明である。この場合にも、型開時や移動時に廃材が脱落するのを防止できる。
【００６３】
本実施形態では、上記ランナプレート２０を成形位置Ａと排出位置Ｂ１，Ｂ２との間で往復直線移動させたので、従来のアームを２軸駆動する場合に比べて駆動部を簡素化でき、コストを低減できるとともに、ランナプレート２０の移動量を小さくすることができ、サイクル時間のさらなる短縮が可能となる。
【００６４】
なお、ランナプレートを成形位置，排出位置の間で回転移動させてもよく、さらには往復回転移動させてもよく、このようにしたのが請求項７の発明である。この場合にも、上記同様に駆動部を簡素化できるという効果が得られる。
【００６５】
本実施形態では、固定側キャビティプレート１３の型閉じ動作に伴って廃材をランナプレート２０から押し出し、該廃材を排出通路３０を介して固定側金型部３の外部に排出したので、固定側キャビティプレート１３の型閉じ動作を有効利用して廃材を排出することができ、廃材を排出するための特別な駆動部を設ける必要がなく、コストの上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による樹脂成形装置の金型の型開状態を示す断面正面図である。
【図２】上記金型の型開状態を示す断面側面図である。
【図３】上記実施形態のランナプレートの平面図である。
【図４】上記ランナプレートの断面図である（図３のIV-IV 線断面図）。
【図５】上記実施形態のランナプレート駆動部の概略図である。
【図６】上記ランナプレート駆動部の要部概略図である。
【図７】上記樹脂成形機の全体構成図である。
【図８】上記樹脂成形機による成形工程を示す図である。
【図９】上記樹脂成形機による成形工程を示す図である。
【図１０】上記実施形態の変形例のランナプレート駆動部の断面図である。
【図１１】従来の一般的な金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図１２】従来の金型の型開き状態を示す断面図である。
【図１３】従来の廃材取り出し機の挟持部の図である。
【図１４】従来の廃材取り出し機の図である。
【符号の説明】
１ 樹脂成形機
４ 金型
１１，１３ キャビティプレート
１３ａ ゲート
１６ スプルブッシュ
１６ａ スプル
２０ ランナプレート
２０ａ，２０ｂ ランナ形成部
２５ シリンダ機構（ランナプレート駆動手段）
Ａ 成形位置
Ｂ 排出位置
Ｃ キャビティ
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂等の成形材料をスプルからゲートを介してキャビティ内に供給することにより電子部品等の樹脂成形品を製造するようにした樹脂成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の樹脂成形機では、一般的に３プレート式ピンポイントゲート金型が採用されている。この金型は、図１１，図１２に示すように、固定された下側金型５１の上面と、型閉位置と型開位置との間で上下移動する上側金型５２の下面とでキャビティ５３を形成し、該上側金型５２にキャビティ５３に連通するゲート５４を形成するとともにランナ形成部５５を形成し、上側金型５２の上面に上記ランナ形成部５５に連通するスプルが形成されたスプルブッシュ５６ａを上下移動可能に配設した概略構造を有している。
【０００３】
上記樹脂成形機により樹脂成形品を製造するには、型閉状態で成形材料（矢印参照）をスプル５６からランナ形成部５５，ゲート５４を介してキャビティ５３内に供給する。しかる後、型開によりゲートカットし、キャビティ５３内の樹脂成形品５８を取り出すとともに、ゲート５４，ランナ形成部５５，スプル５６内に残留した廃材５９を取り出す。
【０００４】
このような廃材５９を取り出す方法として、従来、図１３，図１４に示すような廃材取り出し機６０を樹脂成形機とは別に設けて行なう方法がある。これは取り出し機本体６１によりアーム６２を図１４の矢印で示すように昇降可能にかつ進退可能に支持し、該アーム６２の先端に一対の爪６３ａを有する挟持部材６３を装着したものである。
【０００５】
そして、型開によってゲート５４が切断されるとともに、ランナ形成部ロックピン５７ａにより廃材５９が保持される。この状態で、アーム６２が前進して挟持部材６３により廃材５９のスプル部５９ａを挟持し、次いでアーム６２が下降してスプルブッシュ５６ａから廃材５９を抜き取るとともに後退し、所定の廃材収納部に移送する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のように樹脂成形機とは別に廃材取り出し機を設ける場合にはアームを進退，昇降移動させるための駆動機構が必要であり、コストが上昇するという問題がある。
【０００７】
また上記廃材を抜き取るにはアームを進退移動から昇降移動に切り替える必要があり、しかもアームの昇降移動量に対応した型開量に設定する必要があり、その分型開きに時間がかかるため、サイクル時間が長くなるという問題がある。
【０００８】
さらに挟持部材による廃材の挟持を確実に行なうために、スプル部を太くする等の形状に対する制約があり、廃材量が増えるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、廃材取り出し機を不要にしてコストを低減でき、またサイクル時間の短縮を可能できるとともに、廃材量を削減できる樹脂成形機を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、型開位置と型閉位置との間で移動可能に配設され、キャビティに連通するゲートが形成されたキャビティプレートと、上記ゲートを介して上記キャビティ内に成形材料を供給するスプルが形成されたスプルブッシュとを有する金型を備えた樹脂成形機において、上記キャビティプレートとスプルブッシュとの間にランナ形成部が形成されたランナプレートを配設し、上記ランナ形成部を介して上記スプルとゲートとを連通させる成形位置と、該成形位置とは異なる位置にて上記ランナ形成部に残留する廃材を排出する排出位置との間で、上記ランナプレートを移動させるランナプレート駆動手段と、該排出位置にて上記キャビティプレートが型閉動作を行ったときに上記廃材に当接することにより該廃材をランナプレートから排出するように構成された廃材排出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、上記ランナプレートには上記ランナ形成部が少なくとも２つ形成されており、一方のランナ形成部が成形位置に位置しているときには他方のランナ形成部が排出位置に位置するように配置されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記ランナプレートには型開時及び移動時に上記廃材を保持する保持部が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部をテーパ状に形成することにより構成されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部に設けられた保持溝，凹部もしくは凸部により構成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間を直線移動又は直線往復移動させるように構成されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間で回転移動又は回転往復移動させるように構成されていることを特徴としている。
【００２２】
【発明の作用効果】
請求項１の発明にかかる樹脂成形機では、キャビティプレートとスプルブッシュとの間にランナ形成部が形成されたランナプレートを配設し、該ランナプレートをランナ形成部を介してスプルとゲートとを連通させる成形位置と廃材を排出する排出位置との間で移動可能に配設し、該排出位置にて上記廃材をランナプレートから排出するようにしたので、金型に廃材の取り出し機能を持たせることが可能となり、従来の廃材取り出し機を不要にでき、コストを低減できる。
【００２３】
本発明では、ランナプレートを成形位置と排出位置との間で一方向に移動させる構造であるので、従来のアームを２軸移動させる場合に比べて駆動部を簡素化でき、また金型の型開量を小さくすることができ、サイクル時間の短縮が可能となる。
【００２４】
また本発明では、廃材を成形位置から排出位置に移動させて排出するので、従来の廃材を挟持して取り出す場合のようなスプル部の形状に対する制約をなくすことができ、廃材量を削減できる。さらにまた、キャビティプレートを廃材に当接させることにより該廃材をランナプレートから押し出して排出するようにしたので、キャビティプレートの閉動作を有効利用して廃材を排出することができ、廃材をランナプレートから排出するための特別な駆動部を設ける必要がなく、コストの上昇を抑制できる。
【００２５】
請求項２の発明では、ランナプレートの一方のランナ形成部が成形位置に位置しているときには他方のランナ形成部を排出位置に位置させたので、排出作業に続いて，もしくは排出作業と同時に成形作業を連続して行なうことができ、生産を向上できるとともに、サイクル時間をさらに短縮できる。
【００２６】
請求項３の発明では、ランナプレートに廃材を保持する保持部を設けたので、例えば、請求項４の発明のように、ランナ形成部をテーパ状に形成したり、請求項５の発明のように、ランナ形成部に保持溝や凹，凸部を設けたりすることにより、廃材がキャビティプレート側に抜けるのを防止するとともに、型開時や移動時に廃材がランナプレートから脱落するのを防止でき、排出位置にて確実に排出することができる。
【００２７】
請求項６の発明では、ランナプレートを成形位置と排出位置との間で直線移動又は直線往復移動させたので、また請求項７の発明では、ランナプレートを回転移動又は回転往復移動させたので、従来のアームを２軸駆動する場合に比べて駆動部を簡素化でき、コストを低減できるとともに、移動量を小さくすることができ、サイクル時間のさらなる短縮が可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３４】
図１ないし図９は、請求項１，２，３，４，６，８の発明の一実施形態による樹脂成形機を説明するための図であり、図１，図２は金型の型開状態を示す断面正面，断面側面図、図３，図４はランナプレートの平面図，断面図（図３のIV-IV 線断面図）、図５，図６はランナプレートの駆動部の概略図、図７は樹脂成形機の全体構成図、図８（ａ）〜（ｄ）及び図９（ｅ）〜（ｇ）はそれぞれ金型による成形工程を示す図である。
【００３５】
これらの図において、１は熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂からなる電子部品を射出成形する樹脂成形機を示している。この樹脂成形機１は、固定ベッド１ａに可動側金型部２及び固定側金型部３からなる金型４と、該可動側金型部２を型開位置と型閉位置との間で開閉駆動する型締め部５と、上記金型４に成形材料を供給する成形材料供給部６とを配設して構成されている。
【００３６】
上記可動側金型部２は可動側金型取付け板８に固定されており、該可動側金型取付け板８は複数本のガイドポスト７により移動可能に支持されている。この各ガイドポスト７は上記固定ベッド１ａ上に対向するように配置固定された左右一対の支持ブロック１ｂ，１ｃに掛け渡して固定されている。
【００３７】
上記型締め部５は上記支持ブロック１ｂに固定されたシリンダ５ａに油圧により進退駆動されるピストンロッド５ｂを挿入したもので、該ピストンロッド５ｂには上記可動側金型取付け板８が接続されている。
【００３８】
上記成形材料供給部６は、上記右側の支持ブロック１ｃに装着された成形材料供給ノズル６ａにスクリュウ６ｂが挿入配置されたシリンダ６ｃを接続し、該シリンダ６ｃに上記スクリュウ６ｂを駆動する直動アクチュエータ６ｅ及び回転アクチュエータ６ｆを接続した構造のものであり、上記シリンダ６ｃにはペレットが投入されるホッパ６ｄが接続され、また不図示のヒータが配設されている。
【００３９】
上記可動側金型部２は可動側ベースプレート１０に可動側キャビティプレート１１を固定した構造のもので、該可動側ベースプレート１０は上記可動側金型取付け板８に固定されている。また上記固定側金型部３は固定側ベースプレート１２に固定側キャビティプレート１３を配設し、該キャビティプレート１３と固定側ベースプレート１２との間にノズルタッチプレート１４を配設した構造のもので、上記固定側ベースプレート１２は左側の支持ブロック１ｃに固定されている。
【００４０】
上記可動側キャビティプレート１１と固定側キャビティプレート１３とで２つのキャビティＣが形成されている。また両キャビティプレート１１，１３の間にはリードフレームガイド１５が配設されており、このリードフレームガイド１５により成形品の取り出しを行なうようになっている。
【００４１】
上記固定側キャビティプレート１３には各キャビティＣに連通するゲート１３ａ，１３ａが形成されている。また上記ノズルタッチプレート１４には型閉時に各ゲート１３ａに連通可能なスプル１６ａを有するスプルブッシュ１６が配設されている。
【００４２】
上記固定側キャビティプレート１３，ノズルタッチプレート１４は複数本のガイドシャフト１７により開閉方向に移動可能に支持されている。この各ガイドシャフト１７は可動側ベースプレート１０と固定側ベースプレート１２とに掛け渡して固定されている。上記各ガイドシャフト１７の固定側ベースプレート１２とノズルタッチプレート１４との間，該ノズルタッチプレート１４と固定側キャビティプレート１３との間には互いに離れる方向に付勢するばね１８が介設されている。
【００４３】
上記固定側キャビティプレート１３とスプルブッシュ１６との間にはランナプレート２０が配設されている。このランナプレート２０はスライド支持部材２１により金型開閉方向と直角方向に移動可能に支持されており、該スライド支持部材２１と固定側ベースプレート１２及び固定側キャビティプレート１３との間には互いに離れる方向に付勢するばね２２が配設されている。
【００４４】
可動側キャビティプレート１１が型閉位置から型開きを開始すると、型開初期ではばね１８の付勢力で固定側キャビティプレート１３が可動側キャビティプレート１１に概ね密着した状態で追従するとともに、固定側キャビティプレート１３，ランナプレート２０，ノズルタッチプレート１４がそれぞれ離反し、可動側キャビティプレート１１がさらに開方向に移動すると固定側キャビティプレート１３から離れて型開きが完了するようになっている。
【００４５】
上記ランナプレート２０には長穴状の第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂが形成されている。この第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂは下方に拡開するテーパ状に形成されている（図３，図４参照）。
【００４６】
上記ランナプレート２０はランナプレート駆動手段としてのシリンダ機構２５により成形位置Ａと、該成形位置Ａとは異なる位置に設定された左，右の排出位置Ｂ１，Ｂ２との間で往復直線移動駆動される。即ち、上記第１ランナ形成部２０ａがスプル１６ａとゲート１３ａとを連通させる成形位置Ａに位置しているときには、第２ランナ形成部２０ｂは左側の排出位置Ｂ１に位置し、該第２ランナ形成部２０ｂが成形位置Ａに位置しているときには上記第１ランナ形成部２０ａは右側の排出位置Ｂ２に位置するように構成されている。
【００４７】
上記シリンダ機構２５は、移動方向に延びる長穴２６ａが形成された支持プレート２６をランナプレート２０に固定し、該支持プレート２６の長穴２６ａ内にロッド２７を挿入するとともに該ロッド２７をピストンロッド２５ａに接続固定して構成されている。これによりランナプレート２０の開閉移動が可能となっている。
【００４８】
また上記固定側キャビティプレート１３の底面には位置決め凹部１３ｃが形成されており、該凹部１３ｃ内には上記ランナプレート２０に形成されたストッパ部２０ｃが配置されている。このストッパ部２０ｃが上記凹部１３ｃの左，右基準面１３ｄ，１３ｄに当接することによりランナプレート２０を成形位置Ａ又は排出位置Ｂに位置決めするようになっている。
【００４９】
ここで、図１０に示すように、ランナプレート２０′にマグネット吸着ブロック４０を固定し、この吸着ブロック４０を成形位置及び排出位置に配設されたマグネット４１，４２に吸着させることにより位置決めしてもよい。
【００５０】
上記ノズルタッチプレート１４及び固定側ベースプレート１２の左右の排出位置Ｂ１，Ｂ２に臨む部分には、廃材排出手段を構成する排出通路３０が形成されており、該排出通路３０は固定側金型部３の外部に連通している。そして固定側キャビティプレート１３が型閉じ動作に伴って下降すると、該キャビティプレート１３の底面が廃材に当接し、さらに下降して型閉じするとランナプレート２０の廃材を押し出し、排出通路３０内に落下させるように構成されている。
【００５１】
次に樹脂成形機による成形品の成形工程を図８，図９に基づいて説明する。
【００５２】
可動側キャビティプレート１１が型開位置から閉方向に移動すると、固定側キャビティプレート１３に当接して該キャビティプレート１３を押圧移動させるとともに、各ばね１８，２２を圧縮させ、型閉じする（図８（ａ），（ｂ）参照）。ノズル６ａから加熱溶融した成形材料が注入され、スプル１６ａ，第１ランナ形成部２０ａを通ってゲート１３ａを介してキャビティＣ内に供給される。この状態で成形材料の固化に必要な所定時間保持する（図８（ｃ）参照）。
【００５３】
次に、可動側キャビティプレート１１が開方向に移動する。この場合、型開き初期では、可動側キャビティプレート１１に固定側キャビティプレート１３及びリードフレームガイド１５が概ね密着状態を保ちつつ追従し、固定側キャビティプレート１３とランナプレート２０との間、該ランナプレート２０とノズルタッチプレート１４との間、該ノズルタッチプレート１４と固定側ベースプレート１２との間がそれぞれ開く。
【００５４】
このときの開動作により成形品３５はゲート１３ａにより切り離され、ランナプレート２０にはゲート１３ａ，第１ランナ形成部２０ａ，スプル１６ａに残留した廃材３６が保持されることとなる。この廃材３６は第１ランナ形成部２０ａのテーパによる保持力とスプルブッシュ１６のテーパによる保持力とのバランスによりランナプレート２０に保持されることとなり、この状態で型開きが完了する（図８（ｄ）参照）。
【００５５】
シリンダ機構２５によりランナプレート２０が図面右方に直線スライド移動し、廃材３６が排出位置Ｂ２に位置するとともに、第２ランナ形成部２０ｂが成形位置Ａに位置する。これと略同時にリードフレームガイド１５が成形品取り出し位置（不図示）に移動し、該位置にて成形品３５を取り出す（図９（ｅ）参照）。
【００５６】
可動側キャビティプレート１１が再度閉方向に移動し、固定側キャビティプレート１３に当接して該キャビティプレート１３を押圧移動させるとともに、ばね１８，２２を圧縮する。このとき固定側キャビティプレート１３の移動に伴って廃材３６がランナプレート２０から押し出され、排出通路３０に落下し、外部に排出されるとともに、型閉じが完了する（図９（ｆ）参照）。この状態でノズル６ａからスプル１６ａ，第２ランナ形成部２０ｂ，ゲート１３ａを介してキャビティＣ内に成形材料が供給される（図９（ｇ）参照）。このよう型開閉動作を繰り返すことにより成形品が自動的に連続生産される。
【００５７】
本実施形態の樹脂成形機によれば、固定側キャビティプレート１３とスプルブッシュ１６との間にランナプレート２０を配設し、該ランナプレート２０を成形位置Ａと該成形位置Ａの左，右側方に形成された排出位置Ｂ１．Ｂ２との間で移動可能に配設し、ランナプレート２０の廃材を排出位置Ｂ１又はＢ２にて外部に排出するようにしたので、固定側金型部３内に廃材の取り出し機能を持たせることが可能となり、従来の廃材取り出し機を不要にでき、設備コストを低減できる。
【００５８】
本実施形態では、ランナプレート２０を成形位置Ａと排出位置Ｂとの間でシリンダ機構２５により往復直線移動させたので、従来のアームを２軸移動させる場合に比べて駆動部を簡素化でき、また金型の型開量を小さくでき、サイクル時間を短縮できる。
【００５９】
また、廃材を成形位置Ａから排出位置Ｂに直線移動させて排出するので、従来の廃材を挟持して取り出す場合のようなスプル部の形状に対する制約をなくすことができ、廃材量を削減できる。
【００６０】
本実施形態では、ランナプレート２０の第１ランナ形成部２０ａが成形位置Ａに位置しているときには第２ランナ形成部２０ｂを排出位置Ｂ１に位置させ、該第２ランナ形成部が成形位置Ａに位置しているときには第１ランナ形成部２０ａを排出位置Ｂ２に位置させたので、排出作業と同時に成形作業を連続して行なうことができ、生産性を向上できるとともに、サイクル時間をさらに短縮できる。
【００６１】
上記ランナプレート２０の第１，第２ランナ形成部２０ａ，２０ｂをテーパ状に形成したので、廃材３６がキャビティプレート１３側に抜けるのを防止するとともに、型開時や移動時に廃材がランナプレート２０から脱落するのを防止でき、排出位置Ｂ１，Ｂ２にて確実に排出できる。
【００６２】
なお、上記テーパの代わりに、ランナ形成部に保持溝や凹，凸部を設けてもよく、このようにしたのが請求項５の発明である。この場合にも、型開時や移動時に廃材が脱落するのを防止できる。
【００６３】
本実施形態では、上記ランナプレート２０を成形位置Ａと排出位置Ｂ１，Ｂ２との間で往復直線移動させたので、従来のアームを２軸駆動する場合に比べて駆動部を簡素化でき、コストを低減できるとともに、ランナプレート２０の移動量を小さくすることができ、サイクル時間のさらなる短縮が可能となる。
【００６４】
なお、ランナプレートを成形位置，排出位置の間で回転移動させてもよく、さらには往復回転移動させてもよく、このようにしたのが請求項７の発明である。この場合にも、上記同様に駆動部を簡素化できるという効果が得られる。
【００６５】
本実施形態では、固定側キャビティプレート１３の型閉じ動作に伴って廃材をランナプレート２０から押し出し、該廃材を排出通路３０を介して固定側金型部３の外部に排出したので、固定側キャビティプレート１３の型閉じ動作を有効利用して廃材を排出することができ、廃材を排出するための特別な駆動部を設ける必要がなく、コストの上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による樹脂成形装置の金型の型開状態を示す断面正面図である。
【図２】上記金型の型開状態を示す断面側面図である。
【図３】上記実施形態のランナプレートの平面図である。
【図４】上記ランナプレートの断面図である（図３のIV-IV 線断面図）。
【図５】上記実施形態のランナプレート駆動部の概略図である。
【図６】上記ランナプレート駆動部の要部概略図である。
【図７】上記樹脂成形機の全体構成図である。
【図８】上記樹脂成形機による成形工程を示す図である。
【図９】上記樹脂成形機による成形工程を示す図である。
【図１０】上記実施形態の変形例のランナプレート駆動部の断面図である。
【図１１】従来の一般的な金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図１２】従来の金型の型開き状態を示す断面図である。
【図１３】従来の廃材取り出し機の挟持部の図である。
【図１４】従来の廃材取り出し機の図である。
【符号の説明】
１ 樹脂成形機
４ 金型
１１，１３ キャビティプレート
１３ａ ゲート
１６ スプルブッシュ
１６ａ スプル
２０ ランナプレート
２０ａ，２０ｂ ランナ形成部
２５ シリンダ機構（ランナプレート駆動手段）
Ａ 成形位置
Ｂ 排出位置
Ｃ キャビティ
Claims (7)
- 型開位置と型閉位置との間で移動可能に配設され、キャビティに連通するゲートが形成されたキャビティプレートと、上記ゲートを介して上記キャビティ内に成形材料を供給するスプルが形成されたスプルブッシュとを有する金型を備えた樹脂成形機において、上記キャビティプレートとスプルブッシュとの間にランナ形成部が形成されたランナプレートを配設し、上記ランナ形成部を介して上記スプルとゲートとを連通させる成形位置と、該成形位置とは異なる位置にて上記ランナ形成部に残留する廃材を排出する排出位置との間で、上記ランナプレートを移動させるランナプレート駆動手段と、該排出位置にて上記キャビティプレートが型閉動作を行ったときに上記廃材に当接することにより該廃材をランナプレートから排出するように構成された廃材排出手段とを備えたことを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項１において、上記ランナプレートには上記ランナ形成部が少なくとも２つ形成されており、一方のランナ形成部が成形位置に位置しているときには他方のランナ形成部が排出位置に位置するように配置されていることを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項１又は２において、上記ランナプレートには型開時及び移動時に上記廃材を保持する保持部が設けられていることを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部をテーパ状に形成することにより構成されていることを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項３において、上記保持部は上記ランナ形成部に設けられた保持溝，凹部もしくは凸部により構成されていることを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間を直線移動又は直線往復移動させるように構成されていることを特徴とする樹脂成形機。
- 請求項１において、上記ランナプレート駆動手段は、上記ランナプレートを成形位置と排出位置との間で回転移動又は回転往復移動させるように構成されていることを特徴とする樹脂成形機。
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