JPH0513716U

JPH0513716U - 射出成形用金型

Info

Publication number: JPH0513716U
Application number: JP6186991U
Authority: JP
Inventors: 昌弘小林
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1991-08-06
Filing date: 1991-08-06
Publication date: 1993-02-23
Anticipated expiration: 2006-08-06
Also published as: JP2515745Y2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】サイドゲ−ト方式の金型において、ゲ−ト開閉
用ピン１５によるゲ−トシ−ルと突出ピン１２によるキ
ャビティ内樹脂の圧縮とを共通の駆動機構で、しかもキ
ャビティ内樹脂をゲ−ト８から漏出させることなく行い
得る射出成形用金型を提供する。【構成】サイドゲ−ト方式の金型において、可動側型板
３と可動側取付板５との間に納めた突出板１０とその可
動側型板３とにわたりゲ−ト開閉用ピン１５を摺動可能
に挿通し、突出板１０と可動側取付板５との間にスライ
ダ−１７を配設し、該可動側取付板５にスライダ−駆動
シリンダ−１８を取着し、このスライダ−１７に前記ス
ライダ−駆動シリンダ−１８による移動でゲ−ト開閉用
ピン１５を前進させその後に突出板１０を前進させるカ
ム機構を設け、上記ゲ−ト開閉用ピン１５の前進により
ゲ−ト８をシ−ルし、突出板１０の前進に伴う突出ピン
１２の前進でキャビティ内樹脂を圧縮することを特徴と
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は高分子材料の射出成形に用いる射出成形用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

高分子材料を射出成形するには、加熱シリンダ−内でスクリュ−により加熱・溶融・計量した樹脂を、スクリュ−の前進で成形機のノズル、金型のスプル−、ランナ−並びにゲ−トを経てキャビティに充填している。この場合、溶融樹脂の熱が金型により奪われ、その溶融樹脂の冷却、固化によりゲ−トがシ−ルされるまでは、キャビティ内充填樹脂のゲ−トよりの逆流を防止するために溶融樹脂の保圧を継続し、ゲ−トシ−ル後、保圧を解除しスクリュ−を回転させて計量段階に移り、スクリュ−が所定の位置にまで後退して計量が終了するまでの間にキャビテイ内樹脂の冷却を行い，計量完了後、開型，成形品の離型，型締を行い、この型締めを行った金型のキャビティ内に上記と同様にして溶融樹脂を充填し、以後、これを１サイクルとして繰り返している。

【０００３】而して、上記の射出成形では、キャビティ内のチャ−ジが終了した後、直ちには、計量に移ることができず、ゲ−トでの溶融樹脂の溶融樹脂の冷却固化によるゲ−トシ−ルを経なければならないので、成形時間の長時間化が避けられず、かかる不利を排除するために、キャビティ内チャ−ジの直後、ゲ−ト部位での樹脂が溶融状態にあるときに、ゲ−トをゲ−ト開閉用ピンにより強制的にシ−ルすることが提案されている。

【０００４】上記の射出成形においては、キャビティ内樹脂の冷却固化時の容積収縮（熱収縮、結晶成長収縮）に基づくひけ、そり、ウエルドラインの発生等の問題もあり、この問題を解消するために、ゲ−トシ−ル後、突出ピンを油圧等によって付勢し、キャビティ内樹脂を圧縮することも提案されている。

【０００５】従来、サイドゲ−ト方式の金型において、上記ゲ−ト開閉用ピンによるゲ−トの強制シ−ルと突出ピンによるキャビティ内樹脂の圧縮とを共に行う場合、ゲ− ト開閉用ピンを突出板に支持し、キャビティのチャ−ジ直後に、この突出板を油圧シリンダ−で押圧してゲ−ト開閉用ピンの突出によるゲ−トシ−ルと突出板に支持した突出ピンの前進によるキャビティ内樹脂の圧縮とを同時に行う方法（特願平１−３３７９８０号）、エア−シリンダ−で駆動するゲ−ト開閉用ピンと型内設置の油圧アクチュエ−タで駆動する突出ピンとを設け、キャ−ビティ内のチャ−ジ直後にエア−シリンダ−を駆動してゲ−ト開閉用ピンの突出によりゲ−トをシ−ルし、次いで油圧アクチュエ−タを駆動して突出ピンの前進によりキャビティ内樹脂の圧縮を行う方法（１９８９年度精密工学会春季大会学術講演会論文集９８７乃至９８９頁）等が公知である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前者の方法では、ゲ−トシ−ルとキャビティ内圧縮とが同時に行われるので、キャビテイ内樹脂がゲ−トより漏れる畏れがある、突出板の作動によってゲ−ト開閉用ピン並びに突出ピンを突出若しくは前進させており、突出板の突出装置を型開き後の製品の突出し・離型時以外でも作動させなければならず、その作動構造の複雑化が避けられない、等の不具合がある。

【０００７】他方、後者の方法では、ゲ−ト開閉用ピンと突出ピンとをそれぞれ別の駆動源で作動させているので、タイミングをとる必要があり、制御開路の複雑化に伴うコストアップが避けられない、大きな設置スペ−スを必要とする油圧アクチュエ−タを型内に内蔵させており、装置の大型化が避けられない、等の不具合がある。

【０００８】本考案の目的は、サイドゲ−ト方式の金型において、ゲ−ト開閉用ピンによるゲ−トシ−ルと突出ピンによるキャビティ内樹脂の圧縮とを共通の駆動機構で、しかもキャビティ内樹脂をゲ−トから漏出させることなく行い得る射出成形用金型を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案の射出成形用金型はサイドゲ−ト方式の金型において、可動側型板と可動側取付板との間に納めた突出板とその可動側型板とにわたりゲ−ト開閉用ピンを摺動可能に挿通し、突出板と可動側取付板との間にスライダ−を配設し、該可動側取付板にスライダ−駆動シリンダ−を取着し、このスライダ−に前記スライダ−駆動シリンダ−による移動でゲ−ト開閉用ピンを前進させ、その後に突出板を前進させるカム機構を設け、上記ゲ−ト開閉用ピンの前進によりゲ−トをシ− ルし、突出板の前進に伴う突出ピンの前進でキャビティ内樹脂を圧縮することを特徴とする構成である。

【００１０】

【作用】

キャビティ内の樹脂チャ−ジ直後、突出板の後面に頭出しているゲ−ト開閉用ピン後端部がスライダ−の前進によりカム機構により突き上げられゲ−ト開閉用ピンの前端がゲ−ト開閉用ピンの前進によりゲ−ト内に突出されてゲ−トシ−ルが行われ、スライダ−の更なる前進によりカム機構により突出板後面の突部が突き上げられ、この突出板の突き上げと共に突出ピンが突き上げられてキャビティ内樹脂が圧縮される。

【００１１】

【実施例】

以下、図面により本考案の実施例を説明する。図１は本考案の実施例を示す縦断面図、図２は図１におけるII−II断面図である。

【００１２】図１並びに図２において、Ａは成形機ノズルを、Ｂは金型をそれぞれ示している。１は固定側型板であり、固定側取付板２にて支持してある。３は可動側型板であり、スペ−サブロック４，４を介して可動側取付板５にて支持してある。６は固定側型板１に設けたスプル−、７は固定側型板１と可動側型板３との間に設けたランナ−、８はゲ−ト、９はキャビティである。１０は突出板であり、可動側型板３と可動側取付板５との間の空間に前進・後退可能に納めてある。１１は突出板１０に対するガイドピン、１１１はガイドブッシュである。突出板１０の前進・後退は成形機の突出ロッドで行うが、この突出ロッドの図示は省略してある。

【００１３】１２は突出板１０に取着した突出ピン（断面丸形、角形の何れでもよい）、１３はリタ−ンピンであり、何れにおいても可動側型板１に摺動自在に挿通してある。１４はリタ−ン用のコイルバネである。１５はゲ−ト開閉用ピンであり、可動側型板３と突出板１０とにわたって摺動自在に挿通し、ゲ−ト開路時においては、圧縮バネ１６の付勢によりゲ−ト開閉用ピン後端部１５１を突出板後面から頭出させてある。１５２はゲ−ト開閉用ピン前端端面のテ−パ−面であり、このテ−パ−面１５２によりゲ−トの深さをランナ−側よりキャビティ側に向かって減少させ、成形品をゲ−トにおいて完全に分離可能とし、ゲ−ト跡の仕上げも不要としてある。

【００１４】１７はスライダ−であり、突出板１０と可動側取付板５との間において、可動側取付板５に設けた溝５１に摺動自在に収容してある。１８はスライダ−１７を作動する油圧式又はエア−式シリンダ−であり、可動側取付板５に支持してある。１９は低摩擦パッドであり、スライダ−１７のスム−ズな摺動を保証している。２０は突出板１０の後面に取着した突部材であり、前面がテ−パ−面の低摩擦材を使用してある。

【００１５】２０ａ並びに２０ｂはスライダ−１７に設けたゲ−ト作動用傾斜面並びに突出ピン作動用傾斜面であり、ゲ−ト作動用傾斜面２０ａにおいてはゲ−ト開閉用ピン１５の後端頭出部１５１をカム機構の従節とする原節として作用し、突出ピン作動用傾斜面２０ｂにおいては突出板後面の突部２０をカム機構の従節とする原節として作用する。従って、スライダ−１７の推進によりゲ−ト開閉用ピン１５がゲ−ト作動用傾斜面２０ａにおいて持ち上げられ、突出板１０と共に突出ピン１２が突出ピン作動用傾斜２０ｂ面において持ち上げられる。この場合、ゲ−ト開閉用ピン１５の持ち上げが生じてから突出ピン１２の持ち上げを生じさせるように、ゲ−ト作動用傾斜面２０ａと突出ピン作動用傾斜面２０ｂとの間の位相関係を設定してある。

【００１６】次に上記金型の作動について説明する。図１はキャビティ内への樹脂のチャ−ジが完了した直後の状態を示し、突出ピン１２の前端がキャビティ９の内面より没入され、樹脂の予備充填部ｅが形成されている。

【００１７】キャビティ９内のチャ−ジを終了すれば、直ちに、シリンダ−１８の駆動によりスライダ−１７を推進させる。このスライダ−１７の推進により、図３に示すように、カム作用によりスライダ−１７のゲ−ト作動用傾斜面２０ａがゲ−ト開閉用ピン１５の後端頭出部１５１をバネ１６の圧縮力に抗して持ち上げ、ゲ−ト８がゲ−ト開閉用ピン１５の前端１５２でシ−ルされる。更に図４に示すように、スライダ−１７の推進進行によりカム作用で突出ピン作動用傾斜面２０ｂがスライダ−１７の突出板後面の突部２０を持ち上げ、突出板１０と共に突出ピン１２がリタ−ン用のコイルバネ１４の圧縮力に抗して突き上げられてキャビティ９内の樹脂が圧縮される。この突出ピン１２の突き上げ瞬時、突出ピン近傍の樹脂圧が他の部分の樹脂圧に比べてやや高くなるが、樹脂の良流動性とキャビティ９に対する突出ピン１２，…の均等配置のために、樹脂圧を次第に一様化できる。

【００１８】上記スライダ−１７の推進に基づく突出ピン１２のストロ−ク（突出板１０の突き上げ距離）は後述するとおり、スライダ−１７の駆動シリンダ−１８の作動油圧によって異なるが、その最大ストロ−クは突出ピン１２の前端面がキャビティ９内面に面一となるときのストロ−クに設定してある。

【００１９】上記において、突出板１０の突き上げと共にリタ−ンピン１３も移動し、上記突出ピン１２の最大ストロ−ク時でもリタ−ンピン１３の前端が固定側型板１に衝突することのないように、図１において、ｈ〉Ｈとしてある。

【００２０】上記において、駆動シリンダ−１８によるスライダ−１７の推進には、キャビティ９内への樹脂チャ−ジが終了した時点を射出プランジャ−の位置、射出圧力検出器又は型内圧力センサ−等によって検出し、この検出信号によって、図５に示す油圧制御回路（図において、Ｖ₁は切り替えバルブ、Ｖ₂は圧力調整バルブ、Ｖ₃は電磁リリ−フバルブ）を作動させる方法を使用することができる。この場合、キャビティ内樹脂圧が電磁リリ−フバルブＶ₃の設定油圧に釣り合うまで、スライダ−１７が推進し、これと同時に突出ピン１２が前進してキャビティ９内の樹脂が圧縮されていく。

【００２１】上記充填直後の樹脂圧（樹脂供給量）をコントロ−ルして、突出ピン１２の前端面をキャビティ面と面一になるように、且つ、キャビティ内圧を望ましい圧力に設定することが可能であり、かくすることにより、成形品の外観をよく保証できる。

【００２２】上記キャビティ９内の樹脂圧は、高圧にすることが成形品のヒケ、そり、ウエルドラインの発生の防止に有利であるが、高すぎるとバリが発生するので、成形品の外観を観察して上記電磁リリ−フバルブＶ₃の作動圧力を設定する。而して、キャビティ内圧を常に一定になし得、品質の安定した成形品を連続して成形できる。

【００２３】上記のようにゲ−トシ−ルを行い、更にキャビティ９内の樹脂を圧縮したのちは、キャビティ内樹脂の固化をまって型開きを行い、成形機の突出ロッドによって突出板１０を突き上げ、突出ピン１２によって成形品を離型し、この間に、上記油圧制御回路の切り替えバルブＶ₁の切り替えによってスライダ−１７を図１に示す位置に復帰させておく。離型後での突出ロッドの後退により突出板１０がリタ−ン用コイルバネ１４の反発力により後退され、ゲ−ト開閉用ピン１５並びに突出ピン１２が初期位置に復帰される。

【００２４】上記のゲ−トシ−ル後においては、直ちに、計量が開始され、上記初期位置に復帰したゲ−ト開閉用ピン１５が次の射出に対して待機する。上記において、スライダ−１７の幅は突出板１０の幅に応じて設定し、突出板１０の幅が広い場合、スライダ−１７の本数を複数本とし、この場合、スライダ −１７を一括し、共通のシリンダ−１８で作動させることが望ましい。

【００２５】上記において、突出板後面の突部２０は突出板１０を水平状態で持ち上げ得るように配設することが必要であり、通常、図１に示すように、一本のスライダ− １７の両端側に突部２０並びに突出板作業用傾斜面２０ｂが設けられる。

【００２６】上記において、ゲ−トは１点ゲ−トのほか多点ゲ−トも使用でき、多点ゲ−トの場合、各ゲ−トのゲ−ト開閉用ピンを駆動シリンダ−１８が共通のスライダ− １７で作動させ、全ゲ−トを同時にシ−ルさせることが望ましい。

【００２７】上記において、金型の樹脂通路の如何によっては、ランナ−部位にゲ−ト開閉用ピンを配設して、ゲ−トの開閉を行うこともできる。上記において、突出ピン１２は通常離型が困難なボス又はリブ等の厚肉成形部位の近傍に設けられ、この場合、上記余剰充填部ｅの樹脂をキャビティ９内樹脂の圧縮時の加圧により補給できるので厚肉成形部のひけ、そりの防止を効果的に行い得る。

【００２８】上記金型においては、キャビティ内樹脂の冷却・固化途中、軟化状態の樹脂がスライダ−１７の駆動シリンダ−１８の油圧で加圧されており、冷却，結晶化に基づく樹脂収縮に伴い余剰充填部ｅの樹脂がキャビテイ９内に補給されていく。而して、この補給を過不足なく行い得るように余剰充填部ｅの大きさは、成形樹脂の体積収縮率、成形温度並びにキャビティ内圧等から設定し、通常、結晶性樹脂の場合、キャビティ容積の３〜１０％、非結晶性樹脂の場合、キャビティ容積の０．５〜３％とされる。

【００２９】本考案においては、上記スライダ−１７によりカム機構で突き上げる突出ピン１２として、エジェクタ−スリ−ブを使用し、成形品の離型を行うことも可能である。

【００３０】

【考案の効果】

本考案の射出成形用金型は上述した通りの構成であり、ゲ−ト開閉用ピンによるゲ−トシ−ルと突出ピンによるキャビティ内樹脂の圧縮をともに、駆動シリンダ−で推進されるスライダ−によりカム機構を介して行っており、双方の操作を共通の駆動源で行い得るから、金型の大型化を来すことがなく、また、キャビティ内圧縮に対してゲ−トシ−ルを先行させることをカム機構のために機械的に確実に保証できる。更に、成形機の突出装置の作動と上記スライダ−の作動とが独立であるから、制御回路については、突出装置の制御系をそのままにして上記スライダ−の制御回路を追加するだけでよい。従って、本考案によれば、ゲ−トの強制シ−ルと圧縮射出成形の両機能を有する簡易、かつ充分に小型の金型を容易に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す縦断面図であり、キャビ
ティへのチャ−ジ完了直後の状態を示している。

【図２】図１におけるII-II断面図である。

【図３】上記実施例の金型のゲ−トシ−ル時を示す縦断
面図である。

【図４】上記実施例のキャビティ内樹脂の圧縮時を示す
縦断面図である。

【図５】本考案において使用するシリンダ−の油圧制御
回路の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１固定側型板３可動側型板５可動側取付板８ゲ−ト９キャビティ１０突出板１２突出ピン１５ゲ−ト開閉用ピン１７スライダ− １８駆動シリンダ−

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】サイドゲ−ト方式の金型において、可動側
型板と可動側取付板との間に納めた突出板とその可動側
型板とにわたりゲ−ト開閉用ピンを摺動可能に挿通し、
突出板と可動側取付板との間にスライダ−を配設し、該
可動側取付板にスライダ−駆動シリンダ−を取着し、こ
のスライダ−に前記スライダ−駆動シリンダ−による移
動でゲ−ト開閉用ピンを前進させその後に突出板を前進
させるカム機構を設け、上記ゲ−ト開閉用ピンの前進に
よりゲ−トをシ−ルし、突出板の前進に伴う突出ピンの
前進でキャビティ内樹脂を圧縮することを特徴とする射
出成形用金型。