JP4771318B2 - ヒンジ蓋体の射出成形金型 - Google Patents

Description

本願の発明は、中空容器の口頸部に螺着して開口部を密閉可能にする蓋体を、合成樹脂の射出成形により成形する成形装置に用いる成形金型に係わり、更に詳細には、合成樹脂の射出成形により成形される内ネジを有するヒンジ蓋体を、固定側金型に回転可能に設けられた中子により、成形されたヒンジ蓋体を自動的に型抜きして、ヒンジ蓋体を突き放して金型から分離すると共に、前記ヒンジ蓋体の外周面には成形痕が現れないで、平滑な面となるように成形することを可能にした成形金型を、可能な限り簡単な構造にした射出成形金型に関するものである。

従来から成形されている内ネジを有する蓋体は、射出成形金型の射出ゲート口を蓋体の側面または天板の外部に当たる部分に設けておいて、前記射出ゲート口から合成樹脂を射出注入して成形して、前記蓋体の内面または外面に廻り止めを設けると共に、ネジコアーの外周に前後移動のたに成形品と同一ピッチのネジを設けておいて、金型の開閉と同時にネジコアーを回動させながら前進移動させて、蓋体を自動的にネジ抜きして成形するものである。
しかし、このようにして成形されるネジ蓋は、蓋の外面にゲート痕が残り、後加工が必要となり、また、金型の構造もやや複雑になり、金型の製作費がかかるので製品のコストが高くつくという欠点がある。

そこで、このような欠点をなくすための色々な工夫がなされて、ネジ蓋の内側面となる位置に射出ゲート口を設けてネジ蓋を成形するようにした成形金型が考案されて、特公昭４２−１７５８４号や特公昭４５−３４２７０号、特公昭５４−７３１６号公報等に記載されるような成形装置が知られている。
上記した公報に見られる成形装置の金型おいては、可動側金型は前進、後退等の移動はせずに、回動のみをするようにネジコアーを設けておいて、溶融樹脂の射出ゲート口にネジコアーの内部に設けられた射出ランナーを連通せしめて溶融樹脂を射出してネジ蓋に成形した後、前記ネジコアーを回転せしめてネジ抜きすることによりネジ蓋の外周面に成形痕が見られないように形成する発明である。

上記した発明の成形金型は、例えば図１０に示すように、成形金型２０の左右への型開きのストローク運動をラックを介して前後進の移動は行わずに、回動のみを行うようにしたネジコアー２３を可動側金型２１に設けると共に、前記ネジコアー内部に回転せずに前後進の移動をするようにしたスリップ止めコアー２４を挿通して設けて、前記ネジコアー２３の回動による成形品の離型に同期して前進移動するよう設けて、前記スリップ止めコアー２４の内部に射出ランナー２４ａを設けると共に、該ランナーの先端を成形されるネジ蓋２５の内側位置に開口するように形成された成形金型２０である。

上記のように形成された成形金型２０は、前記金型を閉じた状態にして溶融樹脂を射出成形機から射出して、ネジ蓋が成形、固化されてから金型を開くと、図１１に示すように、射出プレート２１ａとスリップ止めコアーガイド板２１ｂとの間およびストリッパープレート２１ｄとキャビティ板２２ａとの間が開いて、モーターに連結したスプロケット２６が回転してネジコアー２３が回動されてネジ抜きが開始される。
それと同時に、スリップ止めコアー２４が固定板と共にスプリング２１ｃの弾撥作用により前進移動されて、ネジ蓋はネジコアー２３とともに回転しようとするのが阻止されていてネジ部から螺脱されて、更に、キャビティ板２２ｂを開くと共に、ストリッパープレート２１ｄを移動させると、成形品はスリップ止めコアー２４から離れて落下するように構成したものである。

上記のような構成をしたネジ蓋の成形金型は、ネジコアーに挿通して設けられたスリップ止めコアー内部に形成したランナーから、ネジ蓋の内側となる部分に溶融樹脂を射出してネジ蓋を成形するので、成形品の外面にゲート痕が残ることもなく成形される。
そして、従来の発明は、ネジコアーを回動と同時に前進移動させることなしに、単にネジコアーを回転させるのみで、成形品は回転を阻止しつつ自動的にネジ抜きされるので、後加工の必要がなくて外観の綺麗な成形品を得ることができるが、しかし、上記した発明の成形金型は、可動側成形型および固定側成形型を構成する部品の数が多くて、構造がやや複雑であるから、成形金型の製作費を低減するのには限界があり、また、内ネジを設けたヒンジ蓋体を成形するには不向きである。

そこで、このような点を改良して、ヒンジ蓋体を成形する成形金型Ｆを、図６に示すような簡単な構造に形成して、該成形金型に設けた中子Ｇにより内ネジを有するヒンジ蓋体Ｅを成形してきた。
その成形金型Ｆは、成形されるヒンジ蓋体Ｅを型抜き可能にした中子Ｇを設けた固定側成形型１１と、射出ノズルが係合する射出口１２ｂに連通するようにランナー１２ｃを形成した可動側成形型１２とから構成されたものである。
そして、前記中子Ｇは、内部に中空室１３ａを設けて円筒状に形成した中心コアー１３と、該中心コアーを囲むように形成した排出（離型）用の管状体１４と、前記管状体に密接して設けた円筒状の外コアー１５と、前記外コアーを包むように形成した廻り止め管状体１６とから形成されている。

上記のように構成された成形金型Ｆは、図６に示すように、金型を型締めしてから射出成形機のノズル１０ａを射出口１２ｂに係合せしめてから溶融樹脂を射出すると、溶融樹脂はランナー１２ｃを通って成形キャビィティー内に射出されて、蓋体本体１８の円筒部１８ａの内側にネジ部１８ｂを設けたヒンジ蓋体Ｅに形成されて、前記中心コアー１３の中空室１３ａには給水管１７を挿通して冷却するように形成されていて、冷却、固化されてネジ部１８ｂを設けたヒンジ蓋体Ｅに成形される。

このようにして蓋体本体１８の円筒部１８ａの内側にネジ部１８ｂを設けたヒンジ蓋体Ｅが成形された後で、図７に示すように可動側成形型１２を開いて、ヒンジ蓋１９を蓋体本体１８の開口部に被着、嵌合せしめて一体にしてから、中子Ｇを回転せしめると、蓋体本体１８の円筒部１８ａの下端部１８ｃが中子の廻り止め管状体１６の先端部に設けた凹凸部１６ａが係合されているので、中子Ｇの外コアー１５のネジ部１５ａに螺合した状態に成形されているヒンジ蓋体Ｅは、回動しながら前進して前記外コアー１５のネジ部１５ａから螺脱されて、図８に示したように、固定側成形型１１から分離した状態になる。

このようにして成形金型Ｆから分離した状態になったヒンジ蓋体Ｅは、図９に示したように、中子Ｇの排出用の管状体１４を押し出し操作を行うことにより、中子Ｇの廻り止め管状体１６から分離されて成形金型Ｆから落下して、蓋体本体１８の円筒部１８ａの内側にネジ部１８ｂが設けられたヒンジ蓋体Ｅを得ることができる。
上記のように構成をした成形金型Ｆは、前記した特公昭５４−７３１６号公報等に記載するような従来の成形金型に比べて、金型の構造は非常に簡単に形成されており、また、射出ランナーはヒンジ蓋体の内部に設けられているので、成形品には樹脂のランナー痕が外部から直接に見えることがなくて綺麗である。
しかし、回動してネジ抜きする中子が係合したヒンジ蓋体の滑り止め用の凹凸が、ヒンジ蓋の蓋体本体の円筒部の下端部に形成される点で、未だ改良の余地があることから、前記滑り止め用の凹凸がヒンジ蓋の外面には現れないような構造をした成形金型が望まれる。

特公昭４２−１７５８４号 特公昭４５−３４２７０号 特公昭５４−７３１６号公報

本願の発明は、上記したような問題点を改良するために創案されたもので、ネジ部が形成されたヒンジ蓋を型抜き可能にした中子を設けた固定側成形型と、射出ノズルが係合して射出口に連通するランナーを設けた可動側成形型とから成形金型を形成して、ネジ部を有するヒンジ蓋体を射出成形可能に構成して、ヒンジ蓋体の内側部分から射出成形して、成形されたヒンジ蓋体が中子を回動せしめて型抜されるようにすると共に、ヒンジ蓋体に中子が係合して滑り止め用の凹凸部が、蓋体本体の内側部分に形成されるように成形金型を形成して、前記成形金型はできるだけ簡単な構造となして、外見が綺麗な螺合ネジを有するヒンジ蓋体を安価に製造することができる射出成形金型を提供する。

課題を解決する手段

合成樹脂の射出成形により容器の口頸部に螺合可能なネジ部を有するヒンジ蓋体を成形する射出成形金型を、成形品の型抜きを可能にする中子を設けた固定側成形型と、射出ノズルが係合可能な射出口に連通するランナーを設けた可動側成形型とから構成したものに於いて、前記固定側成形型の中子を、回動可能な中空の円筒体からなる中心コアーを上下動可能に形成して、前記中心コアーに密接するように円筒状の外コアーを設けて、前記外コアーを包むように離型用の管状体を設けて上下動可能に形成すると共に、前記円筒体の中心コアーの先端部に、ヒンジ蓋体の下端部に係合する滑り止め用の凹凸を設けておいて、中心コアーを回動せしめることによりネジ部を有するヒンジ蓋体を成形型から自動的に抜き放すことをできるように構成する。

発明の効果

本願の発明は、上記したように、ヒンジ蓋体の蓋体本体の円筒体部分を形成すると共に該円筒体の内面にネジ部を形成する中子を、回動可能な中心コアーとそれを包む外コアーと、該外コアーに密着するように囲んで前後進可能に設けた管状体から形成したので、固定側金型に設ける中子を小さくすることができて、また、前記中子を固定側金型にそのまま貫通するように設けたので、成形金型を小さくすると共に簡単な構造に形成することができるので、金型の製作費を安く抑えることができることから、見栄えの良いヒンジ蓋体を安いコストで成形することが可能になる。

本願発明の射出成形金型を用いてヒンジ蓋体を成形する部分断面図である。 成形されたヒンジ蓋体と中子を示す部分断面図である。 成形されたヒンジ蓋体を金型から螺脱する状態の部分断面図である。 ヒンジ蓋体を中子から分離する状態を示す部分断面図である。 本願の発明により成形されたヒンジ蓋体を示す断面図である。 本願発明の先行例におけるヒンジ蓋体の射出成形を示す部分断面図である。 ヒンジ蓋体が成形された固定側成形金型を示す部分断面図である。 ヒンジ蓋体を金型から螺脱する状態の部分断面図である。 ヒンジ蓋体を中子から分離する状態を示す部分断面図である。 従来の成形金型によりヒンジ蓋体を射出成形する部分断面図である。 成形されたヒンジ蓋体を金型から螺脱する状態の部分断面図である。

容器の口頸部に螺着可能にするネジ部を有する筒状の蓋体本体８にヒンジ蓋９を連結したヒンジ蓋体Ａを、合成樹脂の射出成形により成形するため射出成形金型Ｂを、図１に示すように、前記蓋体本体８を型抜き可能にした中子Ｃを設けた固定側成形金型１と、射出ノズルが係合する射出口に連通するランナーを設けた可動側成形金型２とで構成する。
そして、前記固定側成形金型１に設けられた前記中子を、図２に見るように、内部に空間部３ｂを設けた円筒体からなる中心コアー３の先端部に、前記蓋体本体８の下端部８ｃに係合する滑り止め用の凹凸部３ａを設けて中心コアー３を回転且つ進退可能に形成すると共に、前記中心コアー３を囲んで密着するように円筒状の外コアー４を同心状に設けて、更に、前記外コアー４を包むように設けた離型用の管状体５を前進可能に形成して構成する。

上記のように構成された射出成形金型Ｂは、金型を型締めして射出成形機から溶融樹脂を成形キャビィティー内に射出、注入して、図１に示すように、円筒部を有する蓋体本体８部分とヒンジ蓋９部分とをヒンジ連結してなるヒンジ蓋体Ａに成形されて、前記成形金型内で冷却されるとネジ部８ｂを設けたヒンジ蓋体Ａが形成される。
このようにしてヒンジ蓋体Ａが成形された後に可動側成形金型２が開かれて、図２に示したように、ヒンジ蓋９を蓋体本体８部分の開口部８ｄに被着、嵌合せしめて一体化した後で、中子Ｃの中心コアー３を回動させて、図３に示すように、ヒンジ蓋体Ａを固定側成形金型１から離型せしめてから、図４に示すように、離型用の管状体５を前進させることにより、蓋体本体８を中子の外コアー４から分離せしめて円筒部の内側にネジ部８ｂを設けたヒンジ蓋体Ａを得ることができる。

本願の発明について、図面を参照しつつ最適な一つの実施例に基づいて以下に説明する。
本願の発明は、図１に示すように、中空容器の口頸部に螺着するネジ部を形成する筒状の蓋体本体８と、前記蓋体本体８の筒状開口部８ｄに嵌着して密閉するヒンジ蓋９とをヒンジ連結したヒンジ蓋体Ａが、その外周面に射出成形時の成形痕がなくて外見が綺麗なヒンジ蓋体に成形できるようにし射出成形金型Ｂを、成射出形されたヒンジ蓋体を自動的に型抜き可能にする中子Ｃを設けた固定側成形金型１と、射出ノズルが係合する射出口に連通するランナーを設けた可動側成形金型２とを開閉可能にする簡単な構造に形成したものである。

そして、前記固定側成形金型１に設けられた中子Ｃは、図１に見るように、内部が中空の円筒体からなる中心コアー３と、前記中心コアーを囲むように密接して設けた円筒状の外コアー４と、前記外コアーを包むように設けた管状体５とから構成されている。
前記中心コアー３には、蓋体本体８の開口部８ｄの下端部８ｃに係合すると共に、その先端部に小さな凹凸状の滑り止め用の凹凸部３ａが設けられて、ラックとピニオン、スプロケット、その他の周知の伝動手段により回転可能に形成されると共に、前後進可能に形成されて、また、前記管状体５が前後進可能に形成されている。

上記のように構成された射出成形金型Ｂに溶融樹脂が射出、注入されると、溶融樹脂は成形キャビィティー内に蓋体本体８の円筒部８ａの内側にネジ部８ｂを設けた蓋体本体８と、該蓋体本体にヒンジ連結されて円筒状の開口部８ｄを密閉するヒンジ蓋９とからなるヒンジ蓋体Ａが形成されて、前記中心コアー３の内部空間に挿通された給水管７から冷却水を供給して冷却されて、図１に示すように、外周面に射出成形の痕がなくてネジ部が設けられたヒンジ蓋体Ａが成形される。

このようにしてネジ部８ｂが設けられたヒンジ蓋体Ａが成形された後で、可動側成形金型２を開いてから、図２に示すように、ヒンジ蓋９を蓋体本体８の開口部８ｄに被着、嵌合せしめて一体にした状態にしてから、中子Ｃの中心コアー３を回動せしめると、中心コアー３は、その先端部に設けた滑り止め用の凹凸部３ａが蓋体本体８の開口部８ｄの下端部８ｃに係合しているので、中心コアー３のみが自由な回転することなしにヒンジ蓋体Ａと一緒に回転する。
そして、中子Ｃの外コアー４のネジ部４ａに螺合した状態にあるヒンジ蓋体Ａは、前記中心コアー３の回転に伴って回転しながら前進されるので、ヒンジ蓋体Ａは、図３に示すように、前記外コアー４のネジ部４ａから螺脱されて、自動的に固定側成形金型１から分離した状態になる。

このようにして射出成形金型Ｂから分離した状態になったヒンジ蓋体Ａは、図４に示したように、中子Ｃの離型用の管状体５を突き出すように押し出し操作を行うことにより、中子Ｃの中心コアー３の先端部から離型されて固定側成形金型から放たれて落下するので、図５に見るように、表面にはランナー等の成形痕が見られない蓋体本体８の円筒部８ａの内側にネジ部８ｂが設けられたヒンジ蓋体Ａの成形品が得られることになる。
上記のようにして成形された成形品のヒンジ蓋体Ａは、射出ランナーはヒンジ蓋体の内側となる部分に設けられ、また、中心コアー３の滑り止め用の凹凸部３ａに係合した係合痕は、蓋体本体８の開口部８ｄの下端部８ｃに形成されているので、成形痕が外部から直接に見えるようなことはない。

１．固定側成形金型
２．可動側成形金型
３．中心コアー
３ａ．滑り止め用の凹凸部
４．外コアー
４ａ．ネジ部
５．管状体
８．蓋体本体
８ａ．円筒部
８ｂ．ネジ部
８ｃ．下端部
８ｄ．開口部
９．ヒンジ蓋
Ａ．ヒンジ蓋体
Ｂ．射出成形金型
Ｃ．中子

Claims (3)

1. 円筒状をした蓋体本体に蓋部を開閉可能にヒンジ連結してなるヒンジ蓋体を射出成形する射出成形金型に於いて、円筒状の蓋体本体を形成する中子を回動可能にして突設すると共に、前記中子の先端部分に螺旋ネジが設けられた固定側成形金型と、前記ヒンジ蓋体の内側に連通する射出ランナーが設けられた可動側成形金型とを有し、
   前記中子が、内部が中空の円筒体からなる回動可能な中心コアーと、該中心コアーを囲むように密接して設けた円筒状の外コアーと、該外コアーを包むように設けた前後進可能な管状体とから形成され、
   前記ヒンジ蓋体を前記中子の回動により型抜き可能に形成されてなることを特徴とする中空容器の口頸部に螺着可能なヒンジ蓋体の射出成形金型。
2. 前記中心コアーの先端周端部に滑り止め用の凹凸部を形成すると共に、該凹凸部を、前記蓋体本体の中心部に形成され、前記ヒンジ蓋体により密閉される開口部の下端部に係合するように形成されてなる請求項１に記載の中空容器の口頸部に螺着可能なヒンジ蓋体の射出成形金型。
3. 前記中心コアーの中空の円筒体内に冷却用の給水管が挿通されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の中空容器の口頸部に螺着可能なヒンジ蓋体の射出成形金型。

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