JP5018287B2 - Injection mold equipment - Google Patents
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Description
本発明は、入れ子型や組金型からなる射出成形用金型装置に関するものである。 The present invention relates to an injection mold apparatus including a nesting mold and an assembled mold.
複雑な形状の構造体を射出成形により成形する場合、成形物の取り出しやすさや金型加工の精度などを考慮して、成形する部位を分けた複数の金型を組み合わせた組金型を用いる場合が多い。 When molding a complex-shaped structure by injection molding, when using an assembled mold that combines multiple molds with different parts to be molded in consideration of the ease of removing the molded product and the accuracy of mold processing There are many.
図7は、軸穴付きの円盤を組金型で成形する場合に用いられる金型装置の要部断面図である。金型装置は、固定側金型1と上下移動自在な可動側金型2とを組み合わせた構成となっている。固定側金型1には、樹脂を供給するためのスプールブッシュ3と、この樹脂の流路であるランナー部4とを有している。一方、可動側金型2には、ランナー部4を経由して供給された樹脂が充填されて、成形物を成形するための空洞部5を有している。さらに、この空洞部5の一部、すなわち円盤部分の底面に相当する位置5aには、移動機構6に接続された上下移動自在なイジェクターピン7が挿通されている。成形を開始する際、このイジェクターピン7の先端部は、位置5aより突出せず底面の一部をなしている。
FIG. 7 is a cross-sectional view of an essential part of a mold apparatus used when a disk with a shaft hole is molded by an assembled mold. The mold apparatus has a configuration in which a fixed
スプールブッシュ3、ランナー部4を経由して空洞部5へ樹脂を注入、充填した後、一定温度まで冷却する。次に、固定側金型1と可動側金型2との当接面8をパーティングラインとして、可動側金型2を下降させることにより、成形物からランナー部4を切断、分離して、成形物の天面を露出させる。そして、イジェクターピン7を上昇させて、成形物を押し上げることで、空洞部5から成形物を取り外して成形の一サイクルを終了する。
After injecting and filling the resin into the cavity 5 via the
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
上記の金型装置で、例えば成形物の側面に凹凸を形成する場合、この凹凸が干渉して空洞部5から分離して取り外すことができなくなるため、可動側金型2を少なくとも二つに分離可能な組金型で構成する必要がある。そうした場合、これら組金型の分離機構と、可動側金型2の分離機構が必要となり、さらにこれらの分離機構を同期させて動作させることから金型装置全体が複雑になる課題があった。
In the above-described mold apparatus, for example, when unevenness is formed on the side surface of the molded product, the unevenness interferes and cannot be detached from the cavity 5 and cannot be removed. It is necessary to configure with possible molds. In such a case, a separating mechanism for these assembled molds and a separating mechanism for the
そこで本発明は、同期の必要のない簡素な構成で確実に金型を分離させることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reliably separate molds with a simple configuration that does not require synchronization.
上記目的を達成するために、第一の分離面に成形物の一部を形成するための第一の空洞部を有するとともに、この第一の分離面で組み合わせた左右移動自在な第一、第二の下金型と、前記第一の空洞部と組み合わせることで、成形物全体を形成するための空洞部となる第二の空洞部を有するとともに、前記第一、第二の下金型の天面を第二の分離面として組み合わせた上下移動自在な上金型と、前記第一、第二の下金型に挿通して上下に移動自在なイジェクターピンとからなり、前記第一、第二の下金型は、第一の分離面を略中心として上金型直下の第二の分離面まで貫通する貫通孔を備え、この貫通孔にイジェクターピンを挿通して上昇させ、その先端部で前記上金型の一部を押圧することにより第二の分離面から分離させた後、前記イジェクターピンをさらに上昇させることにより第一、第二の下金型を第一の分離面で左右に分離させて成形物を取り出すものである。 In order to achieve the above object, the first separation surface has a first cavity for forming a part of a molded product, and the first and second movable in combination with the first separation surface. In combination with two lower molds and the first cavity part, the second mold part has a second cavity part to be a cavity part for forming the entire molded product. The upper and lower movable molds combined with the top surface as a second separation surface, and the first and second lower molds and ejector pins that are movable up and down, the first and second The lower mold is provided with a through-hole penetrating to the second separation surface directly below the upper mold with the first separation surface approximately as the center, and an ejector pin is inserted into the through-hole to be raised. After separating from the second separation surface by pressing a part of the upper mold, First by further increasing the Kutapin, in which the second lower mold to be separated into left and right first separation surface taking out the molded product.
本発明に係る射出成形用金型装置は、第一の分離面で組み合わせて左右開閉自在な第一、第二の下金型と、これら第一、第二の下金型の天面を第二の分離面として組み合わせた上下移動自在な上金型とで、その内部に成形物を成形するための空洞部を構成している。さらにこの金型装置は、空洞部を略中心として対称な位置に、第一の分離面を略中心として第二の分離面まで達する貫通孔と、この貫通孔に挿通された上下に移動自在なイジェクターピンを備えている。この貫通孔は、上金型直下に配置され、イジェクターピンを上昇させることで上金型に当接させて押し上げることで、第二の分離面から上金型を分離する。そしてそのままイジェクターピンをさらに上昇させることで、第一、第二の下金型を第一の分離面で左右に分離させるので、イジェクターピンの動作のみで、同期の必要のない簡素な構成により、複雑な形状の成形物であっても確実に金型を分離させることができる作用効果を奏する。 The mold apparatus for injection molding according to the present invention includes first and second lower molds that can be freely opened and closed in combination on the first separation surface, and the top surfaces of these first and second lower molds. The upper mold that can be moved up and down combined as two separation surfaces constitutes a cavity for molding a molded product therein. Furthermore, this mold apparatus is movable freely up and down inserted through the through hole that reaches the second separation surface with the first separation surface substantially as the center at a symmetrical position with the hollow portion as the center. Ejector pin is provided. The through hole is disposed immediately below the upper mold, and lifts the ejector pin to bring it into contact with the upper mold and push it up to separate the upper mold from the second separation surface. And by further raising the ejector pin as it is, the first and second lower molds are separated to the left and right on the first separation surface, so only by the operation of the ejector pin, with a simple configuration that does not require synchronization, Even if it is a molding of a complicated shape, there exists an effect which can isolate | separate a metal mold | die reliably.
以下に本発明の詳細を、図を用いて説明する。 Details of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の射出成形用金型装置で成形した成形物の一例を説明する斜視図である。PPSやPCなどの熱可塑性樹脂や、液晶ポリマーなどのエンジニアリングプラスチックを溶融させた後、ランナー部9を介して金型内部の空洞部へ注入、充填し、このランナー部9の先端に製品となる略円筒状の成形物10を成形している。
FIG. 1 is a perspective view for explaining an example of a molded product molded by the injection molding die apparatus of the present invention. After melting a thermoplastic resin such as PPS or PC or an engineering plastic such as a liquid crystal polymer, it is injected and filled into the cavity inside the mold through the
本実施の形態における成形物10は、その外側面の一部に環状の凹溝10aを有している。このように、凹溝10aを有する成形物10を成形する場合、金型からの取り外しを考慮して、外側面を成形するための左右方向に分割可能な金型と、成形物10の天面部10bを成形するための金型との少なくとも三つの金型が組み合わされた組金型を用いる。
The molded
図2は、本実施の形態における射出成形用金型装置の主要部を説明する外観斜視図である。下から、その両側面をサイドスライド11で挟持されて、第一の分離面12で組み合わされた第一、第二の下金型13、14と、これら第一、第二の下金型13、14上に載置された第一、第二のプレート15、16と、第二のプレート16上に載置されて、シーズヒータやセラミックヒータなどからなる加熱手段17を備え、ランナー部(図示せず)へ溶融させた樹脂を注入するためのホットランナー18とから構成されている。第一、第二の下金型13、14には、それぞれキャビティが形成されており、第一の分離面12で組み合わされることにより、成形物10の一部(側面部)を成形するための第一の空洞部を構成している。さらに、これら第一、第二の下金型13、14と組み合わされて、成形物10の全体を成形するための組金型となる上金型を、第一のプレート15内部に設けている。次に、この組金型について説明する。
FIG. 2 is an external perspective view for explaining the main part of the injection molding die apparatus according to the present embodiment. From the bottom, first and second
図3は、図2のA−AA断面、すなわち、第一の分離面12における射出成形用金型装置の、特に組金型の拡大断面図である。
FIG. 3 is an AA-A cross section of FIG. 2, that is, an enlarged cross-sectional view of the mold apparatus for injection molding, particularly the mold assembly, on the
第一の下金型13には空洞部19が形成されており、図示はしないが、第二の下金型14も同様の構成となっている。これら第一、第二の下金型13、14を、第一の分離面12で対向して組み合わされることで、円筒状の成形物10(図1)の側面部を成形するための第一の空洞部20を構成する。本実施の形態では成形物10を略円筒状とするため、この第一の空洞部20にスライドピン21を挿入することで、成形物10の内部を有底筒状としている。
A
また、上記第一の空洞部20の天面部には、押さえプレート22に保持された上金型23が、第一、第二の下金型13、14の天面部を第二の分離面24として載置、固定されている。第二の分離面24に面した上金型23には、成形物10の天面部を成形するための第二の空洞部25が形成されており、前記第一、第二の空洞部20、25と組み合わされることにより、成形物10の全体を成形するための空洞部19を形成している。この空洞部19に、ホットランナー18を介して注入された樹脂を、ランナー部9を経由して充填することで、略円筒状の成形物10を成形するものである。上記のように、本実施の形態では、第一、第二の下金型13、14、上金型23の三つの金型が組み合わされた組金型で成形物10の成形を行うものである。
Further, an
押さえプレート22と上金型23は、第一のプレート15で第二の分離面24に押圧、保持されるとともに、上金型23は、押さえコマ26を介して、第二のプレート16でも同時に押圧、保持されている。さらに、第一、第二のプレート15、16は、ばねなどの押圧機構27を有した押さえピン28を備えており、この押さえピン28により、一定の力で押さえプレート22を押圧、保持している。
The
また、第一、第二の下金型13、14には、第一の分離面12を略中心として、天面部に達する貫通孔29が設けられている。そして、この貫通孔29には、上下移動自在なイジェクターピン30が挿通されている。本実施の形態では、この貫通孔29およびイジェクターピン30を、空洞部19を中心として対称となるように、押さえプレート22の両端部に配置した。イジェクターピン30の先端部および第二の分離面24に近い貫通孔29の内側面には、略同一の傾斜角度を有して互いに当接可能な傾斜面31、32をそれぞれに設けている。成形終了後に、組金型をそれぞれ分離して内部の空洞部19より成形物10を取り出す際に、このイジェクターピン30を上昇させることで、その天面を押さえプレート22の底面に押圧して押し上げることで、まず上金型23を第二の分離面24より第一、第二の下金型13、14から分離する。そして、イジェクターピン30をさらに上昇させることで、貫通孔29の内側面に設けた傾斜面31に、イジェクターピン30の先端部に設けた傾斜面32を当接させることにより、当接時に生じる押圧力を水平方向に分配して、その力により第一、第二の下金型13、14を第一の分離面12で左右に分離するものである。次に、分離動作の詳細を説明する。
Further, the first and second
図4(a)は、本実施の形態の射出成形用金型装置の内部、すなわち組金型における斜視図であり、組金型の分離動作を説明するために、イジェクターピン30の略中心を通る面で一部を切欠き断面図とした。図4(b)は、図4(a)の円Bで示した切欠き断面におけるイジェクターピン30先端の拡大図である。
FIG. 4 (a) is a perspective view of the inside of the injection mold apparatus of the present embodiment, that is, the assembled mold. In order to explain the separating operation of the assembled mold, the approximate center of the
まず初めに、溶融した樹脂を、ランナー部9を介して上金型23、第一、第二の下金型13、14で構成される組金型内の空洞部19(図3)へ注入、充填させた後、一定温度まで冷却する。次に、イジェクターピン30を上昇させて、その先端を押さえプレート22の底面に当接させて押圧する。さらにイジェクターピン30を上昇させることにより、第二の分離面24から押さえプレート22とともに上金型23を分離する。このとき、押さえプレート22とともに、押圧機構27、押さえピン28も分離して第一、第二の下金型13、14から取り外す。こうすることで、図5(a)に示すように第二の分離面24には、ランナー部9(ランナー部9に沿って成形された樹脂)と成形物10の天面部10bが露出する。このとき、図5(b)に示すように、イジェクターピン30の先端部と、第二の分離面24近傍の貫通孔29の内側面には、互いに略同一の傾斜角Cを有する傾斜面32、31をそれぞれ設けている。上金型23を分離する際、イジェクターピン30はこれら傾斜面31、32が当接しない範囲で上昇させるものである。尚、本実施の形態では、イジェクターピン30を、空洞部19を挟んで対称な位置に二箇所設けている。このように複数のイジェクターピン30を設ける場合は、同時に押さえプレート22に当接させて押し上げることで、上金型23に損傷を与えずに確実に分離させることができる。
First, the molten resin is injected into the cavity 19 (FIG. 3) in the assembled mold constituted by the
次に、そのままイジェクターピン30を上昇させて、貫通孔29内側面の傾斜面31と、イジェクターピン30先端の傾斜面32とを当接させる。そして、さらにイジェクターピン30を上昇させることにより垂直方向(z方向)の力を水平方向(x方向)に分配し、この分配した力で第一、第二の下金型13、14を第一の分離面12から水平方向に分離させて、空洞部19から成形物10を取り出すものである。このとき重要なのが、イジェクターピン30および貫通孔29に設けた傾斜面31、32双方の傾斜角C(図5(b))である。傾斜角Cを45度未満とすることで、水平方向に分配される力のほうが大きくなるが、傾斜面31、32の摩擦力を考慮して傾斜角Cを10度以下とすることで、第一、第二の下金型13、14を押し上げることなく、確実に第一の分離面12で左右に分離させることができる。尚、傾斜面31、32の表面粗さは、鏡面に近づけることで、第一、第二の下金型13、14をより確実に分離させることができる。
Next, the
このように、まず初めに第二の分離面24で上金型23を分離させた後に、第一の分離面12で、第一、第二の下金型13、14を分離させることで、分離動作中に上金型23と第一、第二の下金型13、14とが干渉することがない。そのため、これらの金型の破損などを防止してメンテナンス頻度を少なくすることができるので、生産性を高めることができる。
Thus, after first separating the
また、イジェクターピン30の移動機構として、カム機構などを用いて打突動作させることにより、傾斜面31、32どうしを当接させる際に衝撃を与えることができるので、成形物10の外側面に凹凸があり、樹脂の食いつきにより離型の困難な成形物10であっても、確実に第一、第二の下金型13、14を分離させることができる。
Further, as the moving mechanism of the
尚、本実施の形態は略円筒形状の成形物10の例であるが、円柱や角柱、角型筒状などその外形形状に限定されず適用可能である。
The present embodiment is an example of a substantially cylindrical shaped
また、本実施の形態は、上金型23を押さえプレート22で保持しているが、第一のプレート15で上金型23を保持し、イジェクターピン30で直接上金型23の底面部を押圧して分離させてもよい。
In the present embodiment, the
上記の射出成形用金型装置を用いることで、外側面に凹凸などを形成した複雑な形状の成形物であっても、同期の必要のないイジェクターピンの動作のみの簡素な構成で、確実に金型を分離させることができる。 By using the above-mentioned injection molding die device, even a complex shaped product with irregularities formed on the outer surface can be reliably configured with a simple configuration that does not require synchronization and only the operation of the ejector pin. The mold can be separated.
本発明に係る射出成形用金型装置は、第一の分離面で組み合わせて左右開閉自在な第一、第二の下金型と、これら第一、第二の下金型の天面を第二の分離面として組み合わせた上下移動自在な上金型とで、その内部に成形物を成形するための空洞部を構成している。さらにこの金型装置は、空洞部を略中心として対称な位置に、第一の分離面を略中心として第二の分離面まで達する貫通孔と、この貫通孔に挿通された上下に移動自在なイジェクターピンを備えている。この貫通孔は、上金型直下に配置され、イジェクターピンを上昇させることで上金型に当接させて押し上げることで、第二の分離面から上金型を分離する。そしてそのままイジェクターピンをさらに上昇させることで、第一、第二の下金型を第一の分離面で左右に分離させるので、イジェクターピンの動作のみで、同期の必要のない簡素な構成により、複雑な形状の成形物であっても確実に金型を分離させることができる作用効果を奏するので、入れ子型や組み金型からなる射出成形用金型装置に有用である。 The mold apparatus for injection molding according to the present invention includes first and second lower molds that can be freely opened and closed in combination on the first separation surface, and the top surfaces of these first and second lower molds. The upper mold that can be moved up and down combined as two separation surfaces constitutes a cavity for molding a molded product therein. Furthermore, this mold apparatus is movable freely up and down inserted through the through hole that reaches the second separation surface with the first separation surface substantially as the center at a symmetrical position with the hollow portion as the center. Ejector pin is provided. The through hole is disposed immediately below the upper mold, and lifts the ejector pin to bring it into contact with the upper mold and push it up to separate the upper mold from the second separation surface. And by further raising the ejector pin as it is, the first and second lower molds are separated to the left and right on the first separation surface, so only by the operation of the ejector pin, with a simple configuration that does not require synchronization, Even if it is a molded product of a complicated shape, since it has the effect of being able to reliably separate the mold, it is useful for an injection mold apparatus comprising a nested mold or an assembled mold.
10 成形物
12 第一の分離面
13 第一の下金型
14 第二の下金型
19 空洞部
20 第一の空洞部
22 押さえプレート
23 上金型
24 第二の分離面
25 第二の空洞部
29 貫通孔
30 イジェクターピン
31、32 傾斜面
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