JPH0459322A - 射出成形金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、射出成形機に用いられる金型装置に関する
。

［従来の技術］ 射出成形機に用いられる金型は、ベース金型の中に小型
の金型（入子金型）を組み込むことが行われている。こ
れにより、ベース金型を共通にして、小型の金型のみを
交換して、種々の製品形状に対応させることができ、金
型製作費用の削減を図ることができる。

ところで成形品をキャビティより取り出しにくい等の場
合、成形品突出し機構が設けられるが、従来、成形品突
出し機構は、ベース金型より入子金型まで貫通する１本
の突出しピンを設けて、この突出しピンをキャビティ側
に動かすことにより、行っていた（例；実公昭５８−４
２１００号公報）［解決しようとする課題］ したがって、突出しピンか設けてある位置は変えること
かできす、常に、その位置で突出しを行わなければなら
ず、入子金型のキャビティの形状によっては、突出しの
位置か不適当となり、突出しか不十分になったり、成形
品に傷か付いたりした。

一方、突出し位置を最良の位置にしようとする場合は、
ベース金型まで作り変えなければならす、金型製作費用
の削減の意図に反する結果となっていた。

そこで本発明の目的は、金型製作費用の削減を図り、か
つ最良の突出し位置を得ることが可能な射出成形金型装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明の射出成形金型装置
は、可動側金型内に挿脱される入子金型と、入子金型に
設けられた第１の突出し機構と、第１の突出し機構を作
動させるために可動側金型内に設けられた第２の突出し
機構とを有する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図において、金型は固定側金型Ｐと可動側金型Ｑと
により構成される。

まず固定側金型Ｐについて説明する。

固定側取付板１にはスプルー２ａが形成されたノズルブ
ツシュ２がロケーティングリング３を介して取り付けで
ある。ノズルブツシュ２には射出成形機のノズル（図示
省略）が嵌合する。また固定側取付板ｌには４本のサポ
ート軸１０が固着しである（第２図参照）。なお固定側
取付板１にはランナーロックピン３２が取り付けてあり
、その先端は後述のランナ一部８ａに至っており、また
先端部はアンダーカット状となっている。

スペーサープレート５は受板４に固着してあり後述のラ
ンナープレート６を挿置し得る凹部５ａが形成しである
。

固定側ベースプレート７はサポート軸１０に摺動自在に
支持されてスペーサープレート５の第１図右側に配置さ
れている。固定側ベースプレート７にはその厚み方向に
第２図示のように、所定間隔をおいて上下方向に２段、
左右方向に２列の合計４個の入子挿入凹部７ｂが同一矩
形断面形状で開けられている。説明上、第２図の左上の
入子挿入凹部を７ｂ１．左下、右上、右下のそれをそれ
ぞれ７ｂ２，７ｂ３，７ｂ４とする。固定側ベースプレ
ート７には各入子挿入凹部７ｂの第２図左上及び第２図
右下の位置に位置決めピン２１が取り付けである。位置
決めピン２１は固定側ベースプレート７に遊嵌されて出
没自在であり、第３図に示されるように後方を押圧ばね
２９で押圧されている。位置決めピン２１の先端部２１
ａはテーパー状となっている。位置決めピン２１は固定
側入子金型８の前つば部８ｄに嵌合して固定側入子金型
８の位置決めを行う。また固定側ベースプレート７には
各入子挿入凹部７ｂの第２図右上及び左下の位置に永久
磁石２２が埋め込まれており、永久磁石２２は固定側入
子金型８の前つば部８ｄに当接する（第４図参照）。

固定側ベースプレート７の裏面側には３本の断面略矩形
のキー溝７ａが面方向上下に形成しである。説明上、第
２図の左のキー溝を７ａ１．中。

右のそれをそれぞれ７ａ２．７ａ３とする。各キー溝７
ａは第１，２図示のように、上下の入子挿入凹部７ｂに
一部がオーバーラツプする形で形成してあり、中のキー
溝７ａ２は全ての入子挿入凹部７ｂとオーバーラツプし
ている。このオーバーラツプした部分７ｃで後述するよ
うに固定キー９が入子金型８の後つば部８ｅを係止する
。固定側ベースプレート７には可動側ベースプレート１
６をガイドするために４本のガイド軸１１が固着しであ
る。また、固定側ベースプレート７には上下端にそれぞ
れスペーサー１２が固着してあり、型締めが行われたと
きにスペーサー１２が可動側ベースプレートに当接して
、固定側入子金型８と可動側入子金型１７との間に無理
な力が生じないようになっている。また、固定側ベース
プレート７は図示しない制限ボルトを介して可動側金型
Ｑと連結され、可動側金型Ｑが固定側金型Ｐに対して所
定量以上移動したときに制限ボルトを介して可動側金型
Ｑに追従して移動してスペーサープレート５から離反す
るようになっている。

ランナープレート６は固定側ベースプレート７の裏側に
固着しである。ランナープレート６は第２図示のように
、固定側ベースプレート７の裏側の中央部に固着してあ
り、４個の入子挿入凹部７ｂの全てとオーバーラツプし
ている。ランナープレート６は第１図左側より見ると第
３図のようになっており、上下方向の所定長さの縦ラン
ナー６ｂ及びそれらの端部より左右に延びる横ランナー
６ａが刻設しである。ランナープレート６の厚さはスペ
ーサープレート５の厚さと略等しくなっている。ランナ
ープレート６は固定側ベースプレート７に取付孔６ｃで
ねじ留めすることにより固着しである。中央位置に設け
られたスプルー２ａより溶融した材料をゲート８Ｃにま
で送るに際して、入子挿入凹部７ｂとオーバーラツプす
るランナープレート６を設け、このランナープレート６
の上を溶融材料を流すこととしたため、ランナーブレト
ロが入子金型８とオーバーラツプして溶融材料が入子挿
入凹部７ｂと入子金型８とのすきまに入り込むのが防止
される。

固定側入子金型８は前つば部８ｄ及び後つば部８ｅを有
しており、第１図示のように、前つば部８ｄを固定側ベ
ースプレート７の前面に係止し、後つば部８ｅをキー溝
７ａに挿入された固定キー９て係止することにより、ベ
ースプレート７に固定される。説明上、入子挿入凹部７
ｂｌ、７ｂ２゜７ｂ３，７ｂ４に挿脱される入子金型８
をそれぞれ、８１，８２，８３．８４とする。前つば部
８ｄは第４図示のように上下方向にも形成してあり、固
定側入子金型８を固定側ベースプレート７に組み込んだ
ときに位置決めピン２１に対向する位置には位置決め孔
８ｆが形成しである。固定側入子金型８の前面にはキャ
ビティ８ｂが形成してあり、可動側入子金型１７のキャ
ビティ１７ａと合体して成形品の形状を形づくる。固定
側入子金型８の裏面にはランナー８ａが形成してあり、
更にランナー８ａの端部より固定側入子金型８の前面に
向かって３本のランナー８ｇが形成してあり（第２図参
照）、その先端はゲート８Ｃとなっている。

次に固定側固定キー９について説明する。固定キー９は
キー溝７ａｌ、７ａ２．７ａ３にそれぞれ挿入される３
本のキー９１，９２．９３が、第２図示のように上端部
で連結部材９ｇにより連結されて一体となっており、く
し歯状を形づくっている。キー９１，９２．９３には、
入子金型８を係止する側に第１図示のようにつば部が形
成してあり、このつば部で固定側入子金型８の後つば部
８ｅを係止するようになっている。また、キー９１．９
２．９３には金型８を係止する側に第２図示のように入
子金型８１．８２の上下長さより若干長い切欠部９ａが
いずれも同一高さ位置に形成しである。切欠部９ａの幅
は切欠部９ａが入子金型８１．８２の位置にきたときに
後つば部８ｅとキー９１．９２．９３との係止が解除さ
れる幅となっている。次にキー９１，９２．９３の線端
部側の入子金型８３．８４を係止する部分の長さは、上
下の入子金型８１と８３との間のすきま間隔。

又］−下の入子金型８２と８４との間のすきま間隔より
短くなっている。従って固定キー９をある長さ移動させ
たとき、入子金型８３．８４を係止している部分は上下
の入子金型８１と８３との間のすきま、又上下の入子金
型８２と８４との間のすきまに移動し、切欠部９ａは入
子金型８１．８２の位置に移動するため、入子金型８１
，８２，８３．８４はキー９１．９２．９３との係止か
解除される。

次に可動側金型Ｑについて説明する。

第１図において、可動側取付板１３は図示しない射出成
形機の可動部材（図示せず。）に取り付けてあり、固定
側金型Ｐの方向へ進退可能となっている。

可動側取付板１３にはスペーサーブロック１４゜受板１
５及び可動側ベースプレート１６が固着しである。

可動側ベースプレート１６には固定側金型Ｐのベースプ
レート７と同様に、４個の入子挿入凹部１６ｂが厚み方
向に形成してあり、また可動側ベスプレート１６には各
入子挿入凹部１６ｂの上方及び下方の対角線位置に２つ
の位置決めピンか取り付けてあり（図示省略）、その構
造は固定側金型Ｐの位置決めピン２１と同様である。ま
た、固定側金型Ｐと同様にして永久磁石か各入子挿入凹
部１６ｂの上方及び下方の上記位置きめピンと連射角線
位置に埋め込まれている（図示省略）。

可動側ベースプレート１６の裏面側には固定側と同様に
、３本の断面略矩形のキー溝１６ａか面方向上下に形成
しである。

可動側入子金型１７は°底板１７ｇ、受板１７ｈ。

スペーサープレート１７ｆ、第１の型板１７ｉ及び第２
の型板１７ｊをこの順で固着して構成しである。底板１
７ｇは第１図示のように受板１７ｈに対して左右方向に
長くなっており、この部分が後つば部となっており、ま
た第２の型板１７ｊが底板１７ｇ等より左右及び上下方
向に長くなっており、この部分が前つば部となっている
。なお、前つば部には上記位置決めピンと対向する位置
に位置決め孔が形成しである（図示省略）。第２の型板
１７」の前面にはキャビティ１７ａが形成してあり、ま
たコアビン１７ｂが取り付けである。

可動側入子金型１７内には第１の成形品突出し機構か設
けてある。第１の成形品突出し機構は、第１の突出し板
１７ｃ、１７ｄ及びそれに固定された第１の突出しピン
１７ｅをスペーサープレート１７ｆの内部に形成された
空間に収め、第１の突出しピン１７ｅをこの空間とキャ
ビティ１７ａとを結ぶ貫通孔にスライド自在に遊嵌させ
た構造となっている。また、スペーサープレート１７ｆ
の内部空間において第１の突出し板１７ｄと第１の型板
１７ｉとの間に圧縮ばねからなる戻しばねが設けてあり
（図示省略）、第１の突出しピン１７ｅ及び第１の突出
し板１７ｃ、１７ｄを後退する方向へ付勢している。更
に底板１７ｇと受板１７ｈには第１の突出し板１７ｃと
対向する位置に貫通孔１７ｋが設けてある。なお、突出
しピン１７ｅの前進は後述の第２の突出し機構の突出し
ピン１９ｅが貫通孔１７ｋを通って突出し板１７ｃを押
圧することにより行われる。このように第１の突出し機
構はそれ自体で独立しているため、キャビティ１７ａの
形状に応じて最適の位置に突出しピン１７ｅを設けるこ
とが可能となる。突出し板１７ｃ、１７ｄには後向きに
センサーピン３３が固定してあり、この先端は、第５図
示のように、受板１７ｈ、底板１７ｇに開けられた貫通
孔を通って受板１５に設けられた近接スイッチ等からな
る検出センサー２６と対応している。突出し板エフｃ、
１７ｄが後退すると、センサービン３３の先端か検出セ
ンサー２６に近接し、突出しピン１７ｅの後退が検出さ
れる。

可動側固定キー１８も固定側金型Ｐの固定キー９と同様
に、３本の固定キーが上端部で連結されて一体となった
くし歯状となっている（図示省略）。固定キー１８の入
子金型１７を係止する側につば部が形成してあり、この
つば部で入子金型１７の後つば部を係止する点、固定キ
ー１８の入子金型１７を係止する側には所定位置に所定
長さ１幅の切欠部か形成しである点等は固定側金型Ｐの
固定キー９と同様である。

入子金型１７の後方には第２の突出し機構が設けてある
。第２の突出し機構は、第２の突出し板１９ｃ、１９ｄ
及びそれに固定された８個の第２の突出しピン１９ｅを
スペーサーブロック１４の内部に形成された空間に収め
、また入子金型１７０貫通孔１７にと対応する貫通孔１
５ａを受板１５に開け、８個の突出しピン１９ｅのうち
２個づつをそれぞれ各入子金型１７内に設けられた第１
の突出し板１７ｃに対向する連通孔１５ａ、１７ｋに遊
嵌させた構造となっている。また第５図示のように、突
出し板１９ｃ、１９ｄにはリターンピン２３が固定して
あり、リターンビン２３上の突出し板１９ｄとベースプ
レート１６との間には圧縮ばねからなる戻しばね２４が
渡設してあり、突出しピン１９ｅを後退する方向へ付勢
している。

突出しピン１９ｅの前進は、透孔１３ａより進入する突
出ロッド（図示せず）により突出し板１９Ｃを押圧する
ことにより、行われる。

次に作用を説明する。

型開き状態のもとて、作りたい成形品の固定側入子金型
８をＰＬ面より固定側入子挿入凹部７ｂに挿入する。す
ると固定側入子金型８の前つば部８ｄ上の位置決め孔８
ｆに位置決めピン２１が嵌合しかつ永久磁石２２により
前つば部８ｄが吸着され、固定側入子金型８の脱落が防
止される。次に、くし歯状の固定キー９をキー溝７ａに
差し込む。すると、固定キー９のつば部が固定側入子金
型８の後つば部８ｅを係止して、固定側入子金型８か固
定側ベースプレート７に固定される。キー９１．９２．
９３は全てが連結されているので、−度の挿入操作によ
り全ての固定側入子金型８を固定することができる。可
動側入子金型１７も固定側入子金型８と同様にして可動
側入子挿入凹部１６ｂに挿入してくし歯状の固定キー１
８をキー溝１６ａに差し込んで可動側入子金型１７を可
動側ベースプレート１６に固定する。なお可動側入子金
型１７を入子挿入凹部１６ｂに差し込むと、貫通孔１７
ｋに第２の突出しピン１９ｅが差し込まれる。

次に型締めを行うと、スペーサー１２か可動側ベースプ
レート１６に当接し、また固定側ベースプレート７及び
可動側ベースプレート１６のＰＬ面が閉じてキャビティ
８ｂ、１７ａが形成される。

そして射出成形機のホッパより投入されたベレットがシ
リンダ内のスクリュにより前進され、また加熱され、溶
融した成形材料がノズルより、スプルー２ａを通ってラ
ンナープレート６のランナー６ｂ及び６ａへ至り、更に
固定側入子金型８のランナー８ａ、８ｇを通ってゲート
８ｃよりキャビティ８ｂ、１７ａ内に流れ込む。この際
、ランナープレート６の入子金型８とのオーバーラツプ
に゛より入子金型８と入子挿入凹部７ｂとの間のすきま
に溶融した成形材料が流れ込むことがない。

キャビティｇｂ、１７ａ内の成形材料が固まると、ＰＬ
面を所定量たけ開く。すると、成形材料がゲート８ｃの
部分で切り離されて、成形品はキャビティ１７ａ側に残
る。一方、ＰＬ面の開き動作で突出ロッド（図示せず）
か透孔１３ａより進入し、この突出ロフトに押圧されて
第２の突出し機構の突き出し板１９ｃ、１９ｄ及び突出
しピン１９ｅが前進する。すると、突出しピン１９ｅが
第１の突出し機構の突出し板１７ｃ、１７ｄ及び突出し
ピン１７ｅを押圧して前進させ、キャビティ１７ａ内の
成形品を突き出す。

成形品の突き出し後はＰＬ面をさらに所定量たけ開く。

すると、固定側ベースプレート７がスペルサブレート５
から離反し、この動作によってランナ一部で固化した成
形材料からランナーロックピン３２の先端のアンダーカ
ット部が引かれ、固化したランナ一部の成形材料が自然
に落下して取り除かれる。

この後同じ成形品を作る場合は、型締めを行うが、その
前に後退検出センサー２６により第１の突出し機構の第
１の突出しピン１７ｅが後退していることの確認を行う
。すなわち、型締めを行うと、この動作で透孔１３ａよ
り突出ロッド（図示せず）が退出し、これに伴なって第
２の突出し機構の突き出し板１９ｃ、１９ｄ及び突出し
ピン１９ｅが戻しばね２４の付勢力で後退するとともに
これに追従して第１の突出し機構の突出し板１７ｃ、１
７ｄ及び突出しピン１７ｅが戻しばね（図示せず。）の
付勢力で所定位置に後退する。このときに突出しピン１
７８か所定位置に後退せず、そのまま型締めを行うと、
突出しピン１７ｅか固定側入子金型８に衝突し、特に固
定側入子金型８にスライドコア等が設けてある場合には
突出しピン１７ｅの破損等を生じる危険性かある。しか
し、検出センサー２６により突出しピン１７ｅの後退を
確認するため、この危険性を回避できる。型締め後上記
と同様にして射出成形を行う。

入子金型の交換を行う場合は、型開き状態のままでくし
歯状の固定キー９を所定距離たけ上昇させる。すると、
切欠部９ａか上方の入子金型８１゜８２に位置し、下方
の入子金型８３．８４を係止していた固定キー９の部分
が上下の入子金型間に位置するために、入子金型８１〜
８４の係止か解除される。しかし永久磁石２２により固
定側入子金型８は固定側ベースプレート７に吸着してお
り、落下か防止される。そこでＰＬ面側よりこれらの固
定側入子金型８を取り外す。そして新たな固定側入子金
型８を上記と同様にして入子挿入四部７ｂに挿入し、固
定キー９で固定する。可動側も、固定側と同様の手順に
より、可動側入子金型１７の交換を行う。入子金型８，
１７の交換を固定キー９．１８のわずかなスライドで行
うことができるため、交換作業の時間を短くすることが
できる。

また、可動側入子金型１７の交換時にそのキャビティの
形状に応じた最適の位置に第１の突出しビン１７ｅを設
けておけば、第２の突出しビン１９ｅの位置を設計変更
することのない簡単な構成で成形品の適正位置を押圧し
て成形品を取り出すことができる。

入子金型の交換が終わると、上記と同様にして再び射出
成形を行う。

次に位置決め部の他の実施例を説明する。

第６図において、位置決めビン２１が出没自在に設けて
あるベースプレート７の表面部分には位置決めビン２１
を取り囲むように、円錐台の孔３４か開けてあり、この
孔３４に皿ばね２７か自由状態で固定側ベースプレート
７の表面より突出し、力が加わると圧縮されて孔３４の
中に埋没する状態で設置しである。従って皿ばね２７は
位置決めビン２１と嵌合する固定側入子金型８の位置決
め孔８ｆの周辺を固定側ベースプレート７側より押圧す
ることができる。固定側入子金型８と固定側ベースプレ
ート７とは表面に油が付着する等して両者間に大きな付
着力が生じて固定側入子金型８の交換時に入子金型８が
取り外しにくくなる場合があるが、上記の皿ばね２７を
設けることにより位置決めビン２１と位置決め孔８ｆと
の離反を容易にして入子金型８が取り外し易くなる。ま
た位置決めビン２１及び位置決め孔８ｆを複数か所設け
る場合には、複数か所の位置決めビン２１に対して入子
金型８を均等に引き出して取り外さなければ、こじれて
入子金型Ｓを取り外すことができなくなるが、皿ばね２
７は位置決めビン２１側より入子金型８を均等に押出そ
うとするため、入子金型８．１７を無理な力を作用させ
ることな（離反することができる。なお、肌ばね２７の
ばね力を永久磁石２２の吸引力より小さくすれば、入子
金型８を固定側ベースプレート７の表面に吸着された状
態に維持できる。また皿ばね２７のばね力を永久磁石２
２の吸着力よりも大、きくしてもよい。

これにより固定キー９を抜いたとき永久磁石２２の吸着
力に抗して皿ばね２７のばね力で固定側入子金型８が固
定側ベースプレート７の表面より浮き上かり、入子金型
の交換作業がより容易となる。

なお、皿ばね２７のばね力で固定側入子金型８が固定側
ベースプレート７の表面より浮き上った状態でも固定側
入子金型８は永久磁石２２により固定側ベースプレート
７側に引かれるため、これ以上の離反が防止されて固定
側入子金型８の落下を防止できる。上記説明は皿ばね２
７を固定側ベースプレート７に設ける場合について説明
したが、入子金型８に設けてもよく、また可動側におい
ても本実施例が適用できることはいうまでもない。

また皿ばね２７に限らず、圧縮ばね等、所定の押圧力か
生じるものは離反作用を起こすものとじて利用可能であ
る。

本発明は入子金型をＰＬ面側より挿脱し、入子金型の固
定をベースプレートの面方向に挿脱される固定キーによ
り行うため、操作が簡単であり、ロボット等を用いた自
動化を極めて容易に行うことができる。

［効果］ 本発明は、突出し機構を、入子金型に設けられた第１の
突出し機構と可動側金型内に設けられた第２の突出し機
構に分け、第２の突出し機構で第１の突出し機構を作動
させることとしたため、入子金型を設計する場合に第１
の突出し機構の突出し位置も最適の位置に設計すること
ができ、金型製作費用の削減及び最適の突出し位置の確
保の双方の目的を達することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金型装置を種々の位置で切断した横断
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線で切断した縦断面図、
第３図はランナープレートの正面図、第４図は入子金型
の位置決め及び脱落防止機横を示す縦断面図、第５図は
第２の突出し機構の後退機構及び第１の突出し機構の後
退を検出する検出機構を示す断面図、第６図は他の実施
例における位置決めピンと位置決め孔との離反機構を示
す横断面図である。 １７・　・可動側入子金型、 １７　ｃ　＋　　１７　ｄ＃・・第１の突出し板、１７
ｅ・　・第１の突出しピン、 １９ｅ・・・第２の突出しピン、 ２６・　・後退検出センサー 以　　上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）可動側金型内に挿脱される入子金型と、上記入子
   金型に設けられた第１の突出し機構と、上記第１の突出
   し機構を作動させるために上記可動側金型内に設けられ
   た第２の突出し機構とを有する ことを特徴とする射出成形金型装置。
2. （２）請求項１において、 上記第１の突出し機構は第１の突出し板および上記第１
   の突出し板に固着された第１の突出しピンにより構成さ
   れ、 上記第２の突出し機構は第２の突出しピンを有しており
   、 上記第２の突出しピンが上記第１の突出し板を押圧する
   ことにより、上記第１の突出し機構が作動する ことを特徴とする射出成形金型装置。
3. （３）請求項１又は２において、 上記第１の突出し機構の後退を検出するセンサーが上記
   可動側金型内に設けてある ことを特徴とする射出成形金型装置。