JP7231218B2 - injection mold - Google Patents
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Description
本発明は、射出成形用金型に関する。 The present invention relates to injection molds.
従来、コップのような、底部と側壁部とを有する樹脂製の容器を、射出成形用金型(以下、単に「金型」とも称する。)を用いて成形する技術が知られている。一般に、金型は、突出部を有する雄型と、雄型の突出部に対応する凹陷部(陥凹部)を有する雌型とを有する。以下、本明細書では、雄型を「コア」と称すると共に、雌型を「キャビティ」と称する。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a technique of molding a resin container, such as a cup, having a bottom portion and a side wall portion using an injection mold (hereinafter also simply referred to as “mold”). Generally, the mold has a male mold with protrusions and a female mold with recesses corresponding to the protrusions of the male mold. Hereinafter, the male mold will be referred to as the "core" and the female mold as the "cavity".
雄型(コア)と雌型(キャビティ)で形成されたキャビティ空間(成形空間)に溶融樹脂を注入することによって、成形品が成形される。成形後、冷却サイクルにおける樹脂の固化によって成形品が収縮する際、通常、成形品の内周面はコアの突出部外周面に密着し、一方、成形品の外周面はキャビティの凹陷部表面から剥離する傾向がある。このため、従来、金型を開いて固化した成形品を金型から取り出す際に、エジェクタピンで成形品を押してコアから取り外す方法もあるが、エジェクタピンを組み込むために金型が複雑になり、エジェクタピンの跡が成形品に残るという問題がある。 A molded product is molded by injecting a molten resin into a cavity space (molding space) formed by a male mold (core) and a female mold (cavity). After molding, when the molded product shrinks due to the solidification of the resin in the cooling cycle, the inner peripheral surface of the molded product normally adheres to the outer peripheral surface of the protruding part of the core, while the outer peripheral surface of the molded product moves away from the concave part surface of the cavity. It tends to flake off. For this reason, conventionally, when the mold is opened and the solidified molded product is removed from the mold, there is a method of pushing the molded product with an ejector pin to remove it from the core. There is a problem that traces of the ejector pin remain on the molded product.
エジェクタピンの跡を残さずに成形品を離型する従来技術の一例として、圧縮空気を用いる方法が、特許文献1に開示されている。特許文献1の技術の場合、複数の通気溝が、コア突出部の外周面における側壁部の根元端部の位置に、間隔を開けて開口して並べて設けられ、それぞれの通気溝から圧縮空気が成形品のコア側端部に向かって吹き付けられる。そして、圧縮空気が、コア突出部の外周面と成形品の間に進入し、進入した圧縮空気によって、成形品の金型からの離型が促進される。
As an example of conventional technology for releasing a molded product without leaving traces of ejector pins,
しかし、特許文献1の場合、成形品の側壁部の環状の端部に対し、環状端部の全周でなく周方向で部分的に空気を送り込む方式である。このため、成形品が、まだ完全に冷却されずに余熱を有する場合、成形品に部分的に空気圧が加えられることになり、離型後の成形品にソリや歪みが生じる懸念がある。
However, in the case of
本発明は上記した問題に着目して為されたものであって、空気を吹き付けて成形品を離型する際、成形品を円滑に離型でき、ソリや歪みを抑制できる射出成形用金型を提供することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned problems, and is an injection molding mold that can release a molded product smoothly and suppress warpage and distortion when releasing the molded product by blowing air. intended to provide
請求項1に係る射出成形用金型は、成形品の外周面を形成するキャビティと、前記成形品の内周面を形成するコア本体及び前記コア本体を支持するコア基体を有し、前記キャビティと型締めされ樹脂が注入されるキャビティ空間を形成するコアと、上面が前記キャビティにおける凹陷部の開口部の周囲の下面と面接すると共に、前記コア基体が嵌合するコア貫通孔が形成されたコア基台と、前記コア貫通孔と嵌合する前記コア基体の外周面に形成されたコア環状孔と、前記コア基台に形成され前記コア環状孔へ空気を送るコア空気通路と、を有する。
A mold for injection molding according to
上記構成では、キャビティとコアが型締めされて形成されたキャビティ空間に樹脂を注入することで、成形品が形成される。キャビティとコアを型開きするとき、コア空気通路を通じてコア基体の外周面に形成されたコア環状孔へ空気が供給される。コア環状孔へ供給された空気は、コア環状孔の全周面に行き渡った後、コア貫通孔とコア基体との嵌合面の間を流れ、更に、コアの外周面と成形品の内周面との間へ流れてコアの頂面と成形品の底面との間へ至り、コアから成形品を押し出す。このため、エジェクタピンを使用しなくても、コアから成形品を取り外すことができるので、成形品にピンの跡が付かない。また、成形品の全周に亘って空気が回り込むので、成形品の周方向で部分的に空気を送り込む方式と比較して、成形品の内周面全域に均等に空気圧が加えられるため、離型時に成形品が余熱を有する場合であっても、成形品にソリや歪みが生じ難い。 In the above configuration, a molded product is formed by injecting a resin into a cavity space formed by clamping the cavity and the core. When opening the cavity and the core, air is supplied through the core air passage to the core annular hole formed in the outer peripheral surface of the core substrate. The air supplied to the core annular hole spreads over the entire peripheral surface of the core annular hole, flows between the mating surfaces of the core through hole and the core substrate, and further flows between the outer peripheral surface of the core and the inner peripheral surface of the molded product. surface to between the top surface of the core and the bottom surface of the molded article, pushing the molded article out of the core. Therefore, the molded product can be removed from the core without using an ejector pin, so that the molded product does not leave traces of the pins. In addition, since the air flows around the entire circumference of the molded product, air pressure is evenly applied to the entire inner peripheral surface of the molded product compared to a method in which air is partially sent in the circumferential direction of the molded product. Even if the molded product has residual heat during molding, the molded product is less likely to warp or distort.
請求項2に係る射出成形用金型では、前記コア貫通孔と前記コア基体との嵌合面は、前記コアの中心軸側に傾斜している。
In the injection mold according to
上記構成では、キャビティとコアを型開きするとき、キャビティが移動すると共にコア基台も移動して、コア貫通孔とコア基体との嵌合面の間に、空隙が形成される。形成された空隙は、コア環状孔から送り出される空気を、コアの外周面と成形品の内周面との間へ流す。すなわち、キャビティ及びコア基台をスライドさせるだけで、コア環状孔から送り出される空気を、成形品の端部へと導くことができる。 In the above configuration, when the cavity and the core are opened, the cavity moves and the core base also moves, forming a gap between the mating surfaces of the core through-hole and the core substrate. The formed air gap allows air sent from the core annular hole to flow between the outer peripheral surface of the core and the inner peripheral surface of the molded product. In other words, simply by sliding the cavity and the core base, the air sent out from the core annular hole can be guided to the end of the molded product.
請求項3に係る射出成形用金型では、前記キャビティは、前記コアと嵌合して前記コアの外周面と前記成形品の周面の前記キャビティ空間を形成するキャビティ貫通孔が形成されたキャビティ本体と、前記キャビティ貫通孔と嵌合して前記コアの頂面と前記成形品の底面の前記キャビティ空間を形成するキャビティ基体と、前記キャビティ基体に設けられ前記キャビティ空間に樹脂を注入するゲートと、前記キャビティ貫通孔と嵌合する前記キャビティ基体の外周面に形成されたキャビティ環状孔と、前記キャビティ本体に設けられ前記キャビティ環状孔へ空気を送るキャビティ空気通路と、を有する。 In the injection mold according to claim 3, the cavity is formed with a cavity through-hole that fits with the core and forms the cavity space between the outer peripheral surface of the core and the peripheral surface of the molded product. a main body, a cavity base fitting with the cavity through hole to form the cavity space between the top surface of the core and the bottom surface of the molded product, and a gate provided in the cavity base for injecting resin into the cavity space. , a cavity annular hole formed in the outer peripheral surface of the cavity base body to be fitted with the cavity through hole, and a cavity air passage provided in the cavity main body for sending air to the cavity annular hole.
上記構成では、キャビティとコアを型開きするとき、キャビティ基体の外周面に形成されたキャビティ環状孔へ、キャビティ空気通路を通じて空気を供給する。キャビティ環状孔へ供給された空気は、キャビティ環状孔の全周面に行き渡った後、互いに嵌合するキャビティ基体の外周面とキャビティ貫通孔との間を流れる。そして、空気は、キャビティの内周面と成形品との外周面の間、及びキャビティ基体の下面と成形品の底面との間へ至り、キャビティから成形品を押し出す。このため、キャビティに成形品が貼り付くことを抑制できる。 In the above configuration, when opening the cavity and the core, air is supplied through the cavity air passage to the cavity annular hole formed in the outer peripheral surface of the cavity base. The air supplied to the cavity annular hole spreads over the entire peripheral surface of the cavity annular hole, and then flows between the outer peripheral surface of the cavity base body and the cavity through hole that are fitted to each other. The air then reaches between the inner peripheral surface of the cavity and the outer peripheral surface of the molded product and between the lower surface of the cavity base and the bottom surface of the molded product, and pushes the molded product out of the cavity. Therefore, it is possible to prevent the molded product from sticking to the cavity.
請求項4に係る射出成形用金型は、成形品の外周面を形成するキャビティと、
前記成形品の内周面を形成し、前記キャビティと型締めされ樹脂が注入されるキャビティ空間を形成するコアと、前記コアの外周面で前記成形品の端部の位置に開口する楔状のコア凹部と、前記コアに形成され前記コア凹部へ空気を送るコア空気通路と、を有する。
A mold for injection molding according to
A core that forms the inner peripheral surface of the molded product and is clamped with the cavity to form a cavity space into which resin is injected; and a wedge-shaped core that opens at the end of the molded product on the outer peripheral surface of the core. A recess and a core air passageway formed in the core for channeling air to the core recess.
上記構成では、楔状のコア凹部によって、成形品の端部に吹き付ける空気の圧力を高めることができるため、成形品をより円滑に離型できる。 In the above configuration, the wedge-shaped core recess can increase the pressure of the air blown to the end of the molded product, so that the molded product can be released from the mold more smoothly.
本発明に係る射出成形用金型によれば、空気を吹き付けて成形品を離型する際、成形品を円滑に離型でき、ソリや歪みを抑制できる。 According to the injection mold according to the present invention, when the molded product is released by blowing air, the molded product can be released smoothly, and warping and distortion can be suppressed.
以下に第1及び第2実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一の部分及び類似の部分には、同一の符号又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各装置や各部材の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判定すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。 First and second embodiments will be described below. In the following description of the drawings, identical or similar parts are given the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each device and each member, etc. are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined with reference to the following description. In addition, there are portions with different dimensional relationships and ratios between the drawings.
-第1実施形態-
<射出成形用金型の構造>
図1に示すように、第1実施形態に係る射出成形用金型(金型)10は、例えばコップ等の容器の成形品を成形する金型であり、キャビティ12と、コア14と、コア基台16とを有する。キャビティ12は、成形品の外周面を成形し、コア14は、成形品の内周面を成形する。
-First Embodiment-
<Structure of mold for injection molding>
As shown in FIG. 1, an injection mold (mold) 10 according to the first embodiment is a mold for molding a container such as a cup. and a
第1実施形態では、コア14は、コア受け板32上に載置され、コア14とコア受け板32との間には、第1シール部材34が、平面視で環状に設けられている。第1シール部材34は、例えば、弾性を有するシリコンゴム製のO(オー)リング等である。
In the first embodiment, the
図2に示すように、金型10は、平面視でほぼ矩形状である。矩形の4隅の位置のコア受け板32及びキャビティ12には、貫通穴43がそれぞれ同心で設けられ、貫通穴43の内側にはガイドピン44が、対応して設けられている。図2中には、コア受け板32に設けられた貫通穴43が例示されている。ガイドピン44によって、型の開閉時、可動側のキャビティ12及びコア基台16、及び、固定側のコア14の位置合わせが行われる。
As shown in FIG. 2, the
キャビティ12及びコア基台16は、コア14に対して近接自在にスライド可能である。具体的には、キャビティ12及びコア基台16は、不図示の駆動装置によって、型の開閉方向(図1中の上下方向)に沿って移動する。
The
図1中に例示した金型10は、型締め状態であり、キャビティ12は、コア基台16と密着すると共に、コア基台16は、コア14と密着している。図3に示すように、キャビティ12、コア14及びコア基台16によって囲まれたキャビティ空間50には、成形時に溶融樹脂が射出され、射出された溶融樹脂がキャビティ空間50内で冷却し、固化した後、成形品52として金型10から取り出されることになる。
The
図3に示したように、成形品52は、筒状であり、底部54、側壁部56及び鍔部58を有する。側壁部56は、底部54の周縁全体から立ち上がるため、図3中の側壁部56の下端には、環状の開口部が形成される。鍔部58は、図3中の側壁部56の下端から左右方向に外側に張り出している。なお、本発明では、鍔部58は、必須ではない。また、成形品52は、筒の中心軸Aに対して左右対称である。
As shown in FIG. 3, the molded
(キャビティ)
次に、キャビティ12、コア14及びコア基台16を、それぞれ具体的に説明する。図1に示したように、キャビティ12は、キャビティ本体22と、キャビティ基体24とを備える。キャビティは、成形品52の外周面を成形する。
(cavity)
Next, the
キャビティ本体22は、コア14と嵌合してコア14の外周面と成形品52の周面のキャビティ空間50を形成する。キャビティ本体22は、中空の筒状であり、内側にはキャビティ貫通孔22Aが形成されている。キャビティ本体22の上部及び下部には、平面視で円形状に開口した凹部が設けられ、この凹部の内側には、オーリング23が設けられている。上部のオーリング23によって、キャビティ本体22とキャビティ受け板70との密着性が高まると共に、下部のオーリング23によって、キャビティ本体22とコア基台16との密着性が高まる。
The
キャビティ基体24は、円柱状であり、キャビティ本体22の内側に、図1中で上側の底の位置に、キャビティ貫通孔22Aを塞ぐように嵌め込まれている。キャビティ基体24は、キャビティ貫通孔22Aと嵌合してコア14の頂面14A(図3参照。)と成形品52の底面54Aのキャビティ空間50を形成する。図示を省略するが、キャビティ基体24の円柱の外周面とキャビティ貫通孔22Aとの間には、僅かな空隙が形成されている。空隙の幅は、空気が流通可能、かつ、溶融樹脂が進入不可能な程度の広さに、例えば0.03mm程度に設定されている。
The
キャビティ基体24の外周面の全体には、キャビティ環状孔26が、平面視で環状に掘られて形成されている。キャビティ環状孔26は、例えば、キャビティ基体24の外周面に掘られた溝の開口部が、キャビティ本体22の内側面で覆われることで形成された孔部であり、密閉又はほぼ密閉状態と見做すことができる。図1に示したように、キャビティ環状孔26の断面形状は、半円状である。キャビティ環状孔26は、高圧空気の通路である。
A cavity
また、キャビティ本体22の内部には、管状のキャビティ空気通路28が設けられ、キャビティ空気通路28は、キャビティ環状孔26に開口している。キャビティ空気通路28は、金型10の外部に設けられた空気供給装置60に、第1通風管62を介して接続されている。空気供給装置60からの空気は、キャビティ空気通路28によって、キャビティ環状孔26へ送られる。
A tubular
キャビティ12は、図1中で上側に位置するキャビティ受け板70の下側に接合されている。また、キャビティ基体24には、キャビティ空間50に樹脂を注入するゲート74が、中心軸Aに沿って延びるように設けられている。具体的には、図1中で、キャビティ受け板70の左右方向の中央にはスプルーブッシュ72が、キャビティ12を貫通して設けられ、ゲート74はスプルーブッシュ72の内側に形成されている。図1中のゲート74の下端は、キャビティ基体24の下側のキャビティ空間50に開口している。
The
また、図1中のキャビティ受け板70の上部にはロケートリング76が設けられている。キャビティ12、キャビティ受け板70、スプルーブッシュ72及びロケートリング76は、型開きの際、中心軸Aに沿って一体的にコア14と反対側(図1中の上側)にスライドして、コア14から離間する。
A locate
(コア)
コア14は、コア板36とコア体38とを備える。コア板36は、内側に貫通穴を有し、図1中、上側に位置するキャビティ12に対向して下側に配置されている。コア14は、キャビティ12と型締めされ、樹脂が注入されるキャビティ空間50を形成する。また、コア14は、成形品52の内周面を形成する。
(core)
コア板36は、リング状であり、図1中の左右方向の中央の孔部には、円柱状のコア体38が嵌め込まれている。コア体38は、コア本体38A、コア基体38B及びコア底部38Cを有する。コア底部38Cは、円柱状であり、コア板36の貫通穴に嵌め込まれている。コア本体38A及びコア基体38Bは、コア板36からキャビティ12側(図1中の上側)に向かって突出している。コア本体38Aは、成形品52の側壁部56の位置に対応し、コア本体38Aの外周面は、成形品52の側壁部56の内周面を成形する。
The
コア基体38Bは、コア14のうち、成形品52の内周面を成形するコア本体38Aを下側から支持する領域である。コア基体38Bは、キャビティ12側に向かうに従って縮径し、断面形状は台形状である。このため、コア基体38Bの外周面38B1は、コア14側(図1中の下側)からキャビティ12側(図1中の上側)に向かうに従って、中心軸Aに近づく。また、コア基体38Bの外周面38B1は、コア貫通孔16Aと嵌合している。コア基体38Bの外周面38B1には、コア環状孔80が、平面視で環状に形成されている。コア環状孔80は、例えば、コア基体38Bの外周面に掘られた溝の開口部が、コア基台16の内側面で覆われることで形成された孔部であり、密閉又はほぼ密閉状態と見做すことができる。コア環状孔80の断面形状は、半円状である。コア環状孔80は、高圧空気の通路である。
The
コア板36の上部には、凹部36Aが、コア基体38Bを囲むように平面視で環状に設けられ、凹部36Aの内側には第2シール部材42が収納されている(図2参照。)。なお、第2シール部材42を収納する凹部36Aは、コア基台16の下部に設けられてもよいし、或いは、コア板36とコア基台16との両方に、平面視で重なるようにそれぞれ設けられてもよい。
In the upper portion of the
第2シール部材42は、第1シール部材34と同様に、弾性を有するシリコンゴム製のOリング等である。図1に示したように、第2シール部材42は、型締め状態では、コア基台16によって下側に押し込まれ圧縮されている。
The
なお、図示を省略するが、コア体38の内部には上下方向に沿って延びる穴を複数設けることができる。また、同様に図示を省略するが、それぞれの穴の内側には放水管が差し込まれ、放水管は、金型10の外部の冷却水用タンクと接続される。放水管を介してコア体38の内部の穴の内側に放出された冷却水が、穴の内壁面に接触することによって、コア体38を内側から冷却することができる。冷却に用いられ昇温した冷却水は、回収されて外部で冷却された後、再び冷却水用タンクに還流され、金型10の冷却に使用できる。
Although illustration is omitted, a plurality of holes extending in the vertical direction can be provided inside the
(コア基台)
図1及び図2に示したように、コア基台16は、リング状であり、リングの内側にはコア貫通孔16Aが形成されている。コア基台16は、例えばストリッパー板であり、コア貫通孔16Aにはコア基体38Bが嵌合する。図1中の型締め状態では、コア基台16の上面は、キャビティ12における凹陷部の開口部の周囲の下面と面接(面接合)する。
(core base)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1中のコア基台16の上部でコア貫通孔16A側の端部には、窪み40Aが設けられている。図1中の窪み40Aの底面の位置は、窪み40Aが設けられていない、窪み40Aの外側の窪み40Aの上面の位置より低い。成形時、成形品52の鍔部58は、窪み40Aの底面上に成形される。窪み40Aの深さ(図1中の上下方向に沿って測った長さ)は、鍔部58の厚みとほぼ等しい。
A
図1に示したように、型締め時、コア基台16のコア貫通孔16Aにコア体38が嵌合すると、コア基体38Bの外周面38B1とコア基台16のコア貫通孔16A(端面)とは互いに対向して接合する。コア貫通孔16Aは、コア基体38Bの外周面38B1と同様に、コア14側(図1中の下側)からキャビティ12側(図1中の上側)に向かうに従って、中心軸Aに近づく。すなわち、コア貫通孔16Aとコア基体38Bとの嵌合面は、コア14の中心軸A側に傾斜している。
As shown in FIG. 1, when the
コア基台16の内部には、コア空気通路82が形成され、コア空気通路82の一端は、コア貫通孔16Aに開口している。また、コア空気通路82の他端には、第2通風管84が差し込まれ、第2通風管84は、空気供給装置60に接続されている。コア空気通路82によって、コア環状孔80へ空気が送られる。
A
(空気供給装置)
空気供給装置60は、圧縮機64と、圧縮機64に接続された切替部66とを備える。圧縮機64は、空気を圧縮して切替部66に送り出す。なお、本発明では、空気の他、例えば窒素等、他の気体であっても適宜採用できる。切替部66は、金型10の第1通風管62及び第2通風管84に、開閉弁68を介してそれぞれ接続されている。切替部66及び開閉弁68によって、空気の送り出し先が選択される。
(Air supply device)
The
<成形品の離型方法>
次に、第1実施形態に係る金型10からの成形品52の離型方法を、図3~図10を参照して説明する。まず、図3に示すように、型締めされた金型10のキャビティ空間50に、ゲート74から溶融樹脂を注入する。キャビティ空間50内の空気は、不図示のガス逃げ路から排出され、キャビティ空間50が溶融樹脂で充填される。なお、例えば、第2通風管84を介してコア空気通路82に接続された開閉弁68(図1参照。)を開放することによって、ガスを排出してもよい。そして、溶融樹脂が冷却されて固化することで、成形品52が成形される。
<How to release the molded product>
Next, a method of releasing the molded
次に、空気供給装置60(図1参照。)を用いて、空気Gを、キャビティ空気通路28を経由して、キャビティ12のキャビティ環状孔26に送り込む。図3に示したように、送り込まれた空気Gは、キャビティ環状孔26の内側で、キャビティ基体24の外周面に沿って、周方向全体に回り込みつつ、キャビティ基体24とキャビティ本体22との間の僅かな空隙から、成形品52側へ流れ込む。
Next, an air supply device 60 (see FIG. 1) is used to send air G through the
流れ込んだ空気Gは、キャビティ基体24の下面と成形品52の底部の上面との界面、及び、キャビティ貫通孔22Aと成形品52の側壁部56の外周面との界面に進入する。空気Gの侵入によって、成形品52のキャビティ12からの離型が促進される。空気Gの送り込みの停止は、成形品52のキャビティ12からの離型状態に応じて、適宜実行すればよい。
The air G that has flowed in enters the interface between the lower surface of the
次に、図4に示すように、駆動装置によってキャビティ12を上側にスライドさせて、キャビティ12をコア14から離間し、金型10の型を開く。次に、上側の空いた空間に向かって、コア基台16をキャビティ12側(図4中の上側)にスライドさせる。なお、キャビティ12及びコア基台16は、同時にスライドさせてもよい。
Next, as shown in FIG. 4, the
図5中には、コア基台16が、コア14から一定距離D離間して移動(上昇)した場合が例示されている。コア基台16の移動に伴い、成形品52の下部には、上側に持ち上げられるように力が負荷される。負荷の際、成形品52とコア体38とが強固に密着していると、成形品52には、下側から成形品52を圧縮するように突き上げる力が加わるため、成形品52の内部で応力が集中する。
FIG. 5 illustrates a case where the
このため、一定距離Dは、コア基台16がスライドした際、成形品52の端部に集中する応力によって成形品52が塑性変形せず、弾性変形可能な範囲内に抑えられるよう、設定されている。例えば成形品52の樹脂がポリプロピレン(PP)であって、側壁部56の肉厚がほぼ一様であり、かつ、肉厚が0.2mm~0.5mm程度の薄肉である場合、一定距離Dの値は、0.1mm~0.2mm程度の値を採用できる。
For this reason, the fixed distance D is set so that when the
また、図5に示したように、コア基台16のスライドによって、コア基台16が第2シール部材42を圧縮する力が減少するため、第2シール部材42は、上側に膨張する。膨張によって、図5中の第2シール部材42の上端が、コア基台16の下面に接触し、第2シール部材42とコア基台16とは密着する。このため、空隙86が、金型10の外部と連通せず、空隙86の気密性が高められる。
Further, as shown in FIG. 5, the sliding of the
図6に示すように、コア基台16のスライドによって、コア基台16のコア貫通孔16Aとコア基体38Bの外周面38B1との間に、空隙86が形成される。空隙86は、空気Gの送風路として機能し、空隙86の一端は、コア基体38Bの外周面38B1において、成形品52の側壁部56の環状の端部の位置に端部の形状に応じて環状に開口する。
As shown in FIG. 6, by sliding the
このため、図5に示すように、空隙86の上部の開口部の位置には、成形品52の側壁部56の内周面とコア本体38Aの外周面との境目が露出する。また、空隙86の開口部の位置には、成形品52の鍔部58の図5中の下面とコア基台16の窪み40Aの底面との境目が露出する。
For this reason, as shown in FIG. 5, the boundary between the inner peripheral surface of the
図7に示すように、空隙86の開口幅Wは、コア本体38Aの外周面とコア基台16の上端との間で測定される。開口幅Wは、一定距離D及び中心軸Aに対する傾斜角度にも依るが、例えば0.01mm程度~0.09mm程度の範囲内で設定可能である。
As shown in FIG. 7, the opening width W of the
次に、図8に示すように、空気供給装置60を用いて空気Gを、コア空気通路82を経由して、空隙86に送り込む。送り込まれた空気Gは、図8中の空隙86の上側に向かって流れると共に、コア環状孔80へも流れる。なお、空隙86の下側へ向かって空気Gが流れることは、第2シール部材42によって阻害される。
Next, as shown in FIG. 8, the
図9に示すように、コア環状孔80へ流れた空気Gは、コア環状孔80の内側で、コア基体38Bの外周面38B1に沿って、周方向全体に回り込みつつ、空隙86から、成形品52側へと流れ込む。流れ込んだ空気Gは、図8中で、コア体38の外周面と成形品52の側壁部56の内周面との界面、及び、コア基台16の窪み40Aの底面と成形品52の鍔部58の下面との界面に進入する。進入した空気Gによって、成形品52のコア14及びコア基台16からの離型が促進される。そして、図10に示すように、キャビティ12及びコア基台16を更に移動させた後、成形品52をコア14から取り外せばよい。
As shown in FIG. 9, inside the core
(作用効果)
第1実施形態に係る金型10では、キャビティ12とコア14が型締めされて形成されたキャビティ空間50に樹脂を注入することで、成形品52が形成される。キャビティ12とコア14を型開きするとき、コア空気通路82を通じてコア基体38Bの外周面38B1に形成されたコア環状孔80へ空気Gを供給する。
(Effect)
In the
コア環状孔80へ供給された空気Gは、コア環状孔80の全周面に行き渡った後、コア貫通孔16Aとコア基体38Bとの間を流れる。また、空気Gは、更に、コア14の外周面と成形品52の内周面との間へ流れてコア14の頂面14Aと成形品52の底面54Aとの間へ至り、コア14から成形品52を押し出す。
The air G supplied to the core
このため、エジェクタピンを使用しなくても、コア14から成形品52を取り外すことができるので、成形品52にピンの跡が付かない。また、成形品52の全周に亘って空気Gが回り込むので、成形品52の周方向で部分的に空気Gを送り込む方式と比較して、成形品52の内周面全域に均等に空気圧が加えられる。このため、成形品が、まだ完全に冷却されずに余熱を有する場合であっても、加えられた空気圧に起因して、成形品52にソリや歪みが生じ難い。このため、第1実施形態によれば、空気を吹き付けて成形品52を離型する際、成形品52を円滑に離型でき、ソリや歪みを抑制できる。
Therefore, the molded
また、第1実施形態では、コア貫通孔16Aとコア基体38Bとの嵌合面は、コア14の中心軸A側に傾斜している。このため、キャビティ12とコア14を型開きするとき、キャビティ12が上方へ移動すると共にコア基台16も移動して、コア貫通孔16Aとコア基体38Bとの嵌合面の間に、空隙が形成される。形成された空隙は、コア環状孔80から送り出される空気Gを、コア14の外周面と成形品52の内周面との間へ流す。すなわち、キャビティ12及びコア基台16をスライドさせるだけで、コア環状孔80から送り出される空気Gを成形品52の端部へと導くことができる。
Further, in the first embodiment, the mating surface between the core through-
また、第1実施形態では、第2シール部材42によって、空隙86の気密性がより高められることから、空気Gを一層強力に端部に吹き付けることが可能になる。このため、成形品52をより円滑に離型できる。
In addition, in the first embodiment, the second sealing
また、第1実施形態によれば、キャビティ12とコア14を型開きするとき、キャビティ基体24の外周面に形成されたキャビティ環状孔26へ、キャビティ空気通路28を通じて空気を供給する。キャビティ環状孔26へ供給された空気は、キャビティ環状孔26の全周面に行き渡った後、互いに嵌合するキャビティ基体24の外周面とキャビティ貫通孔22Aとの間を流れる。そして、空気は、キャビティ12の内周面と成形品52との外周面の間、及びキャビティ基体24の下面と成形品52の底面54Aとの間へ至り、キャビティ12から成形品52を押し出す。このため、キャビティ12に成形品52が貼り付くことを抑制できる。
Further, according to the first embodiment, when the
<変形例>
図1~図10中に例示した金型10では、環状の空隙86に連通するコア環状孔80は、コア14のコア体38のコア基体38Bの外周面38B1に設けられていたが、本発明では、これに限定されない。図11中に例示した変形例に係る射出成形用金型(金型)10Aの場合のように、コア環状孔80Aは、コア基台16のコア貫通孔16Aに、環状に設けられてもよい。変形例に係る金型10Aの他の部材については、図1~図10に示した金型10における同名の部材とそれぞれ等価であるため、重複説明を省略する。
<Modification>
In the
変形例に係る金型10Aにおいても、コア環状孔80Aによって、空気は、コア環状孔80Aの全周面に行き渡った後、コア貫通孔16Aとコア基体38Bとの間を流れる。そして、更に空気は、コア14の外周面と成形品52の内周面との間へ流れてコア14の頂面と成形品52の底面54Aとの間へ至り、コア14から成形品52を押し出す。このため、空気を吹き付けて成形品52を離型する際、成形品52を円滑に離型でき、ソリや歪みを抑制できる。変形例に係る金型10Aの他の効果については、図1~図10に示した金型10の場合と同様である。
In the
-第2実施形態-
図1~図8に示した金型10では、環状の空隙86は、コア基台16がコア14から離れるようにスライドすることで、コア14とコア基台16との間に形成されていた。しかし、本発明では、コア基台16が設けられなくても、環状の空隙を実現できる。例えば、図12に示した第2実施形態に係る射出成形用金型(金型)10Bのように、コア15の外面上に環状の空隙86Aが常時、開口していてもよい。
-Second embodiment-
In the
第2実施形態に係る金型10Bは、キャビティ12と、コア15と、コア凹部87と、コア空気通路82Aと、を有する。キャビティ12は、筒状の成形品52の外周面を形成する。コア15は、キャビティ12と型締めされ、樹脂が注入されるキャビティ空間50(図1参照。)を形成すると共に、成形品52の内周面を形成する。なお、第2実施形態の成形品52は、底部54及び側壁部56を有するが、鍔部58(図3参照。)は、設けられていない。
A
第2実施形態のコア体38は、コア本体38A及びコア底部38Cを有するが、コア基体38B(図1参照。)は、設けられていない。図12に示したように、コア底部38Cの外周面とコア板36のコア貫通孔16Aとの間には、空隙86Aが設けられている。空隙86Aの一端は、第1実施形態の場合と同様、コア15の外周面において成形品52の側壁部56の環状の端部に対応する位置に、端部に応じて環状に開口している。側壁部56の肉厚は、例えば0.2mm程度であり、空隙86Aの開口幅は、例えば0.03mm程度である。
The
図13に示すように、空隙86Aの高さにおけるコア底部38Cの外周面には、複数のコア凹部87が、周方向にほぼ等間隔で設けられている。コア凹部87は、コア15の外周面で成形品52の端部の位置に開口する。コア凹部87の断面形状は、楔状である。空隙86Aのコア凹部87では、コア底部38Cの外周面とコア板36のコア貫通孔16Aとの空隙は、図12中の下側から上側に向かうに従って、一定の幅に至るまで徐々に拡がった後、徐々に狭くなる。
As shown in FIG. 13, a plurality of core recesses 87 are provided at approximately equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the
コア底部38Cの内部には、コア空気通路82Aが形成され、コア空気通路82Aは、空気供給装置(図示省略。)に接続されている。また、コア空気通路82Aは、コア凹部87と連通し、コア凹部87へ空気を送る
A
なお、図12中のコア板36のキャビティ12側の上面には、2本の連通した溝部が、それぞれガス誘導路92及びガス逃げ路94として設けられている。ガス誘導路92及びガス逃げ路94は、溶融樹脂をキャビティ空間に注入した際、キャビティ空間内の空気と溶融樹脂とが接触して発生する反応ガスを排出するために使用される。
12, two communicating grooves are provided as a
図12中で右側のガス誘導路92は、キャビティ空間に開口している。また、ガス誘導路92は、空隙86Aとは連通していない。ガス誘導路92の溝の深さは、例えば約0.03mmであり、溝の長さ(図13中で溝の延びる方向に沿った長さ)は、例えば約3mmである。
The
一方、図12中で左側のガス逃げ路94のガス誘導路92と反対側の端部は、外部に連通し、ガス逃げ路94の溝の深さは、例えば約2mm~約3mmと、ガス誘導路92より深い。第2実施形態に係る金型10Bの他の部材については、図1~図11に示した金型10,10Aにおける同名の部材とそれぞれ等価であるため、重複説明を省略する。
On the other hand, the end of the
(作用効果)
第2実施形態に係る金型10Bによれば、第1実施形態の場合と同様、空隙86Aは、コア15の外周面において環状に開口する。このため、空気Gは、コア15の外周面と成形品52の内周面との間へ流れてコア15の頂面15Aと成形品52の底面54Aとの間へ至り、コア15から成形品52を押し出す。このため、第1実施形態の場合と同様、空気を吹き付けて成形品52を離型する際、成形品52を円滑に離型でき、ソリや歪みを抑制できる。
(Effect)
According to the
また、第2実施形態では、空隙86Aに設けられた楔状のコア凹部87によって、成形品52の端部に吹き付ける空気の圧力を高めることができるため、成形品52をより円滑に離型できる。第2実施形態に係る金型10Bの他の効果については、図1~図11に示した金型10,10Aの場合と同様である。
Further, in the second embodiment, the wedge-shaped
<その他の実施形態>
本発明は上記の開示した実施の形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。本開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになると考えられるべきである。
<Other embodiments>
While the present invention has been described by the above disclosed embodiments, the statements and drawings forming part of this disclosure should not be construed as limiting the invention. It should be considered that various alternative embodiments, examples and operational techniques will become apparent to those skilled in the art from this disclosure.
例えば、第1実施形態では、キャビティ12が可動側であると共にコア14が固定側であって、型開きの際には、キャビティ12がコア14から離れる場合が例示された。しかし、本発明では、これに限定されず、逆に、キャビティ12が固定側であると共にコア14が可動側であって、雄型が雌型から離れてもよい。また、キャビティ12及びコア14の型開きの方向は、上下方向に限定されず、水平方向であってもよい。
For example, in the first embodiment, the
また、第1及び第2実施形態では、成形品52が1個成形される場合の金型が例示的に説明されたが、本発明に係る金型では、これに限定されず、2個以上の複数の成形品52が成形されてよい。また、本明細書では、雄型を「コア」と称すると共に、雌型を「キャビティ」と称したが、これは説明の便宜であって、本発明に係る金型を構成する各装置の名称を限定するものではない。本発明に係る金型を構成する各装置の名称は、成形対象である成形品52の全体形状に応じて適宜変更され得る。
In addition, in the first and second embodiments, the mold for molding one molded
また、図1中では、コア空気通路82がコア基台16の内部に設けられた場合が例示されたが、本発明では、これに限定されない。図12に示したように、コア空気通路82Aは、コア15側に設けられて空隙86に連通してもよい。更に、図1中に示した金型10において、コア空気通路82を除き、コア空気通路がコア14側に設けられ、かつ、コア環状孔80に直接連通してもよい。
1 illustrates the case where the
また、成形品52の形状としては、筒状に限定されず、例えば、お椀状や皿状でもよいし、或いは、底を有さないリング状であってよい。また、例えば、複数のリングを平面的に並べて接続したような形状や、平板に各種の形状の孔を開けた形状等であってもよい。すなわち、成形品は、一方の金型部品には単一或いは複数のコア部(凸部)が設けられると共に、他方の金型部品にはコア部に対応する単一或いは複数のキャビティ部(凹部)が設けられた金型で成形されるものであればよい。単一或いは複数のコア部には成形品の密着部が生じる。本発明によれば、密着部からの成形品の離型を効率よく行うことができる。
Further, the shape of the molded
また、図1~図13中の金型の構成を部分的に組み合わせて、本発明に係る射出成形用金型を実現することもできる。以上のとおり本発明は、上記に記載していない様々な実施の形態等を含むとともに、本発明の技術的範囲は、上記の説明から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ定められるものである。 In addition, it is also possible to partially combine the configurations of the molds shown in FIGS. 1 to 13 to realize the injection mold according to the present invention. As described above, the present invention includes various embodiments and the like not described above, and the technical scope of the present invention is defined only by the matters specifying the invention in the scope of claims that are valid from the above description. is.
10,10A,10B 射出成形用金型
12 キャビティ
14,15 コア
14A,15A 頂面
16 コア基台
16A コア貫通孔
22 キャビティ本体
22A キャビティ貫通孔
24 キャビティ基体
26 キャビティ環状孔
28 キャビティ空気通路
38B コア基体
38B1 外周面
50 キャビティ空間
52 成形品
54A 底面
74 ゲート
80,80A コア環状孔
82,82A コア空気通路
87 コア凹部
A 中心軸
G 空気
10, 10A,
Claims (4)
前記成形品の内周面を形成し前記キャビティと型締めされて樹脂が注入されるキャビティ空間を形成するコアと、
上面が前記キャビティにおける凹陷部の開口部の周囲の下面と面接するコア基台と、
前記コア基台に形成され、前記コアが型開き型締めされるコア貫通孔と、
前記コアの外周面に全周へ亘って形成された溝状のコア環状凹部と、
前記コア又は前記コア基台に設けられ、型開き時に前記コア環状凹部へ空気を送り、前記コアの外周面と前記コア貫通孔の内周面との間に形成される空隙を通じて前記成形品の側壁部の端部の内周面と前記コアの外周面との境界に向かって空気を送るコア空気通路と、
を有する射出成形用金型。 a cavity forming the outer peripheral surface of the molded article;
a core that forms an inner peripheral surface of the molded product and is clamped with the cavity to form a cavity space into which resin is injected;
a core base whose upper surface is in contact with the lower surface around the opening of the recess in the cavity;
a core through hole formed in the core base and through which the core is opened and clamped;
a groove-shaped core annular recess formed along the entire circumference of the outer peripheral surface of the core;
Provided on the core or the core base, air is sent to the core annular recess when the mold is opened, and the molded product passes through a gap formed between the outer peripheral surface of the core and the inner peripheral surface of the core through hole. a core air passage for sending air toward the boundary between the inner peripheral surface of the end of the side wall and the outer peripheral surface of the core;
Injection mold with
前記成形品の外側面を形成するキャビティ本体と、
前記成形品の外底面を形成するキャビティ基体と、
前記キャビティ基体の外周面に全周に亘って形成された溝状のキャビティ環状凹部と、
前記キャビティ本体に設けられ、前記キャビティ環状凹部へ空気を送り、前記キャビティ本体の内周面と前記キャビティ基体の外周面との間に形成される空隙を通じて前記キャビティ本体の内周面へ空気を送るキャビティ空気通路と、
を有する請求項1又は2に記載の射出成形用金型。 The cavity is
a cavity body forming an outer surface of the molded article;
a cavity base forming the outer bottom surface of the molded product;
a groove-shaped cavity annular recess formed along the entire periphery of the outer peripheral surface of the cavity base;
Air is sent to the cavity annular concave portion provided in the cavity body, and is sent to the inner peripheral surface of the cavity body through a gap formed between the inner peripheral surface of the cavity body and the outer peripheral surface of the cavity base. a cavity air passage;
The mold for injection molding according to claim 1 or 2.
を有する請求項1又は2に記載の射出成形用金型。 core recesses formed in the bottom of the annular core recess at predetermined intervals in the circumferential direction and communicating with the core air passage and opening at the end of the side wall of the molded product;
The mold for injection molding according to claim 1 or 2.
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