JPH06198681A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アンダカット部を必要とすることなく成形品
を凹型に残し、これの凹型よりの離型が成形品に無理な
応力を与えることなく適切に行えるよにし、また樹脂の
硬化を迅速に行い、成形サイクルの短縮、成形製品の寸
法精度の向上を図る。 【構成】 凸型３に型開閉方向に所定値のみ移動可能で
先端部にて成形用キャビティ１３に露呈するエジェクタ
ピン１９を設け、このエジェクタピン１９と一体的に連
結されたロックピン２５を設け、これを凹型９と所定の
摩擦抵抗をもって型開閉方向に係脱可能に係合させる。
エジェクタピン１９を受け入れる孔をエジェクタピン１
９により開閉される成形用キャビティ１３に対し開口し
た成形品硬化促進用の空気吹き出し通路３５とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形金型に関し、
特に複合射出成形物品の射出成形に適した射出成形用金
型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２種類の樹脂を用いた複合射出成形物品
の射出成形は、一般に、回転入れ換え方式、スライド入
れ換え方式等の多材料射出成形用金型を用い、これの一
次キャビティに第一次の樹脂を射出し、一次キャビティ
に於ける第一次の樹脂の硬化後に型入れ換えることによ
り二次キャビティを形成し、この二次キャビティに第二
次の樹脂を射出する、所謂ダブルインジェクション法に
より行われている。

【０００３】射出成形用金型は、多材料射出成形用金型
の如何を問わず、コア部を有する凸型と、コア部を受け
入れる凹部を有する凹型とで対をなし、凸型と凹型との
間に一次キャビティ、或は二次キャビティとしての成形
用キャビティを構成するようになっている。

【０００４】上述の如き射出成形用金型による射出成形
に於いて、例えば一次成形品のフランジ部にシール部
材、ガスケット部材としてゴム状弾性体を二次成形によ
り付与する場合、一次成形品の離型時に、一次成形品
を、次の二次成形の都合上、コア部とは反対側の凹型に
残して離型させる必要がある場合がある。

【０００５】この様な場合、従来は、一次成形品の凹型
との接触面部に何等かのアンダカット部を設け、一次成
形品の凹型に対する離型抵抗を増やし、一次成形品が凹
型に残るようすることが行われている。

【０００６】また従来、一次成形品及び二次成形品の硬
化は、何れも射出成形用金型に設けられた型温度調整用
配管を流れる水等の温度調整液或はヒータ等により温度
調整された射出成形用金型内で行われ、これら成形品の
硬化時間を短縮して高能率の射出成形を行うためには、
金型の設定温度の管理が樹脂の特性に応じて適切に行わ
れる必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一次成形品の凹型との
接触面部に設けられたアンダカット部により一次成形品
を凹型に残す場合、一次成形品はアンダカット部により
凹型に比較的強く付いているため、これを成形完了後に
凹型より取り出すことは、アンダカット部に近い位置に
エジェクタピンを設けてエジェクタピンによる強制的な
突き出しにより行われている。しかし、一般に、一次成
形品の凹型との接触面は製品設計上、外観面であること
が多く、この面にエジェクタピンを突き出すと、製品外
観面にエジェクタマークが付き、射出成形品の商品価値
を損ねることになる。

【０００８】また成形品の凹型よりの離型は成形品の一
部をアンダカット部より無理やり離脱させることにより
行われるから、成形品に比較的大きく応力が作用し、こ
のため離型時に成形品に変形、割れが生じる虞れがあ
る。

【０００９】また回転入れ換え方式、スライド入れ換え
方式の何れの多材料射出成形用金型を用いた複合射出成
形物品の射出成形に於いても、一次成形品が残される金
型、この場合凹型は一次射出成形と二次射出成形とで共
用され、金型の熱容量からして、これの金型温度を、一
次射出成形時と二次射出成形時とで型温度調整用配管を
流れる水等の温度調整液或はヒータ等により、一次射出
の樹脂の硬化に適した温度と二次射出の樹脂の硬化に適
した温度とに急速に変化させることは不可能に近い。

【００１０】このため、一次射出の樹脂のための金型設
定温度が二次射出の樹脂のための金型設定温度より低
く、二次射出の樹脂が熱硬化性樹脂である如く、一次射
出の樹脂と二次射出の樹脂とで金型設定温度が異なる複
合的な異材料射出成形の場合、両者の中間的な金型温度
にて射出成形を行わなければならず、これは樹脂の硬化
時間を長くし、射出成形の生産効率を低下させることに
なる。またこの場合は、樹脂の硬化が適正温度より高い
温度、或は低い温度にて行われるため、樹脂の硬化時の
歪みが大きく現れ、成形製品にひけ、歪みが生じる原因
になる。

【００１１】本発明は、従来の射出成形、特に複合射出
成形に於ける上述の如き問題点に着目してなされたもの
であり、アンダカット部を必要とすることなく成形品を
凹型に残し、これの凹型よりの離型が成形品に無理な応
力を与えることなく適切に行うことができ、また樹脂の
硬化を迅速に行い、成形サイクルの短縮、成形製品の寸
法精度の向上を図ることができる射出成形用金型を提供
することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、コア部を有する凸型と、コア部を受け入れ
る凹部を有し前記凸型との間に成形用キャビティを画定
する凹型と、前記凸型に型開閉方向に所定値のみ移動可
能に設けられ先端部にて前記成形用キャビティに露呈す
るエジェクタピンと、前記エジェクタピンと一体的に連
結され前記凹型と所定の摩擦抵抗をもって型開閉方向に
係脱可能に係合するロックピンとを有することを特徴と
する射出成形用金型によって達成される。

【００１３】また本発明による射出成形用金型は、前記
凸型が前記エジェクタピンを受け入れる孔を前記成形用
キャビティに対し開口した空気吹き出し通路とされ、前
記空気吹き出し通路は前記エジェクタピンの前記凸型に
対する型開閉方向の移動により開閉されるよう構成され
ていてよい。

【００１４】

【作用】上述の如き構成によれば、離型のために凹型と
凸型とが型開閉方向に互いに引き離される際、ロックピ
ンが摩擦抵抗による凹型との係合により凹型に対し静止
状態を保ち、これに連結されたエジェクタピンも凹型に
対し静止状態を保ち、これらに対し凸型のみが凹型に対
し離間するようになる。これにより凹型と凸型との間の
成形用キャビティにある成形品はエジェクタピンによる
押圧作用により凹型に張り付いた状態を維持する。尚、
所定値以上に凹型と凸型とが型開閉方向に互いに引き離
されると、ロックピンは凹型との係合より離脱し、通常
の型開き状態になる。

【００１５】また樹脂の成形用キャビティに対する射出
後に凹型と凸型とを少し引き離した状態の時には凹型に
張り付いている成形品と凸型との間に隙間が生じ、また
エジェクタピンを受け入れる孔が成形用キャビティに対
し開き、これより前記間隙に対し冷却空気或は加熱空気
が吹き込まれることにより、これら空気が熱媒体として
作用して前記成形品の硬化が促進される。

【００１６】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１７】図１及び図２は本発明による射出成形金型
の一実施例を示している。この射出成形金型は、固定側
取付け板１と、固定側取付け板１に固定されコア部５を
備えた固定側金型としての凸型３と、可動側取付け板７
と、可動側取付け板７に固定されコア部５を受け入れる
凹部１１を備えた移動側金型としての凹型９とを有して
いる。凸型３と凹型９とは該両者間に成形キャビティ
（一次キャビティ）１３０を構成している。

【００１８】凹型９にはガイドピン１５が固定されてお
り、ガイドピン１５は凸型３に装着されたガイドブッシ
ュ１７に型開閉方向、即ち図にて上下方向に摺動可能に
係合し、凸型３と凹型９との相対的な位置決めを行って
いる。

【００１９】凸型３には複数個のエジェクタピン１９が
型開閉方向に移動可能に貫通して設けられている。エジ
ェクタピン１９は基部、即ち上端を凸型３のプレート収
容空間２１に内蔵されたエジェクトタプレート２３に連
結され、先端部にて成形キャビティ１３の一部を構成す
るコア部５の図にて下底面に露呈している。

【００２０】また凸型３にはロックピン２５が型開閉方
向に移動可能に貫通して設けられている。ロックピン２
５は基部、即ち上端をエジェクトタプレート２３に連結
され、先端部に取付け芯部材２７によりゴム状弾性体製
の摩擦係合ブッシュ２９を取付けられている。摩擦係合
ブッシュ２９は、成形キャビティ１３以外の部分にて凸
型３と凹型９とのパーティション面を横切って延在し、
凹型９にそのパーティション面に開口して形成された係
合孔３１に所定の摩擦抵抗をもって型開閉方向に係脱可
能に係合するようになっている。

【００２１】エジェクトタプレート２３はプレート収容
空間２１内にて型開閉方向の移動量を固定側取付け板１
とプレート収容空間２１内のストッパプレート３３との
間に規制されており、これに伴いエジェクタピン１９と
ロックピン２５の型開閉方向の移動量も固定側取付け板
１とストッパプレート３３との間に規制されている。

【００２２】凸型３に於けるエジェクタピン１９の貫通
孔の内径はエジェクタピン１９の外径より大きく、これ
によりエジェクタピン１９の周りには円環状の空気通路
３５が形成されている。空気通路３５はコア部５の図に
て下底面より成形キャビティ１３に対し開口している。

【００２３】空気通路３５は図にて上端をＯリング３７
により閉じられ、下端にて成形キャビティ１３に対し開
口した空気吹き出し口をなしており、中間部にて凸型３
の側部を貫通して設けられた空気供給通路３９と連通
し、図示されていない空気供給源より冷却空気、常温空
気或は加熱空気を選択的に供給されるようになってい
る。

【００２４】エジェクタピン１９の各々の上端部にはフ
ランジ部１９ａが設けられており、フランジ部１９ａ
は、図１に示されている如く、型締め状態時にはコア部
５の下底面部に形成されたポケット部５ａ内に入ってコ
ア部５の下底面と面一となって空気通路３５を閉じ、こ
れに対し図２に示されている如く、型開き状態時にはコ
ア部５の下底面部より下方へ突出して空気通路３５を開
くようになっている。

【００２５】上述の如き構成よりなる射出成形金型を用
いて射出成形を行う場合は、先ず固凸型３と凹型９とを
図１に示されている如く、互いに接合させて型締めを行
い、図示されていないゲート通路より樹脂を成形キャビ
ティ１３に射出供給する。尚、この樹脂がナイロン６の
如きポリアミド樹脂の場合は、凸型３及び凹型９の型温
度は、図示されていない金型温度調整用配管を流れる水
等により９０℃程度に保たれる。

【００２６】射出完了後、成形キャビティ１３の樹脂が
ある程度硬化した段階で、凹型９が、先ずエジェクトタ
プレート２３のプレート収容空間２１内に於ける型開閉
方向の最大移動量より短い型開きストロークをもって図
にて下方へ移動され、初期型開きが行われる。ロックピ
ン２５の摩擦係合ブッシュ２９が凹型９の係合孔３１に
摩擦係合していることによりロックピン２５は凹型９の
型開き方向、即ち図にて下方へ移動に伴い下方へ引っ張
られ、凸型３に対し相対移動するようになる。これによ
りロックピン２５とエジェクトタプレート２３により連
結されているエジェクトピン１９もロックピン２５と同
じ動きをし、エジェクトピン１９は、図２に示されてい
る如く、凹型９に対し静止した状態を保って凸型３に対
し下方へ相対移動するようになる。

【００２７】これにより成形キャビティ１３に射出され
た樹脂による成形品（一次成形品）は、エジェクトタプ
レート２３により凹型９に押し付けられた状態にて型開
きが開始されることになり、この成形品は凹型９に張り
付いた状態を維持し、図２に符号Ｐにて示されている如
く、凸型３より離れて凹型９に残るようになる。

【００２８】この時には成形品Ｐと凸型３との間に隙間
Ｇが形成されると共に、エジェクタピン１９のフランジ
部１９ａがコア部５の下底面部より下方へ突出し、空気
通路３５が隙間Ｇに対し開かれるようになる。

【００２９】この状態下にて図示されていない空気供給
源より、例えば冷却空気が空気供給通路３９に供給され
ることより、この冷却空気が空気通路３５を通ってこれ
より隙間Ｇに対し吹き出すようになる。これにより成形
品Ｐの硬化が促進され、特にこれの表面部は瞬間的に硬
化を完了し、著しい硬度向上を示すようになる。

【００３０】この後に凹型９が、エジェクトタプレート
２３のプレート収容空間２１内に於ける型開閉方向の最
大移動量を超える型開きストロークをもって図にて下方
へ移動され、これによりロックピン２５の凸型３に対す
る図にて下方への相対移動を阻止され、摩擦係合ブッシ
ュ２９が凹型９の係合孔３１より抜け出るようになり、
係合孔３１との係合より離脱する。これによる凸型３と
凹型９とが分離し、例えばこの後の二次成形のための型
交換が行われ得る状態になる。

【００３１】この場合には成形品Ｐは凹型３に残ってい
るから、この成形品Ｐの凸型３の側のフランジ面Ｐｆに
シール部材の付与等のための二次成形を施すことが可能
になる。

【００３２】成形品Ｐを成形完成後に凹型３より取り出
すことは、冷却硬化により既に成形品Ｐが収縮している
から、大きい力を必要とすることなく容易に行われる。

【００３３】上述の如き射出成形に用いられる一次成形
の樹脂は、通常の射出成形にて成形可能な樹脂材料であ
ればよく、この樹脂としては、ＰＰ、ＰＢＴ、ＡＢＳ、
ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＯ、ＰＰＳＳ４等の熱可塑性樹脂、Ｐ
ＥＴ、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱可塑性樹脂
が挙げられる。また二成形の樹脂も通常の射出成形にて
成形可能な樹脂材料であればよく、これが一次成形品の
フランジ部にシール性を付与する目的で弾性樹脂材料で
ある場合は、この弾性樹脂材料としては、ポリオレフィ
ン、塩化ビニル、ウレタン、ポリエステル、フッ素系等
の熱可塑性エラストマ、シリーコン、ポリプタジエル等
の反応硬化型射出成形用液状ポリマ、アクリル、ＳＢ
Ｒ、ＮＢＲ、ニトリル等の射出成形用加硫ゴムが挙げら
れる。

【００３４】上述の実施例に於いては、ロックピン２５
とこれの係合孔３１は金型内に設けられているが、これ
らは金型外部に付設されてもよい。

【００３５】以上に於ては、本発明を特定の実施例につ
いて詳細に説明したが、本発明は、これに限定されるも
のではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
による射出成形用金型によれば、離型のために凹型と凸
型とが型開閉方向に互いに引き離される際、ロックピン
が摩擦抵抗による凹型との係合により凹型に対し静止状
態を保ち、これに連結されたエジェクタピンも凹型に対
し静止状態を保つから、凹型と凸型との間の成形用キャ
ビティにある成形品はエジェクタピンによる押圧作用に
よりアンダカット部を必要とすることなく凹型に張り付
いた状態を維持するようになる。これにより成形品は型
開き時に凹型に残り、これの凹型よりの離型が成形品に
無理な応力を与えることなく適切に行われるようにな
る。

【００３７】また樹脂の成形用キャビティに対する射出
後に凹型と凸型とを少し引き離した状態の時には凹型に
張り付いている成形品と凸型との間に隙間が生じ、エジ
ェクタピンを受け入れる孔より前記間隙に対し冷却空気
或は加熱空気が吹き込まれることにより、これら空気が
熱媒体として作用して前記成形品の硬化が促進され、こ
れにより成形サイクルが短縮され、またその成形品にひ
け、歪みが生じ難くなり、成形製品の寸法精度が向上す
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による射出成形金型の一実施例を型締め
状態時について示す縦断面図。

【図２】本発明による射出成形金型の一実施例を型開き
状態時について示す縦断面図。

【符号の説明】

１ 固定側取付け板 ３ 凸型 ５ コア部 ７ 可動側取付け板 ９ 凹型 １３ 成形キャビティ １９ エジェクタピン ２３ エジェクトタプレート ２５ ロックピン ２９ 摩擦係合ブッシュ ３１ 係合孔 ３５ 空気通路 ３９ 空気供給通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コア部を有する凸型と、コア部を受け入
   れる凹部を有し前記凸型との間に成形用キャビティを画
   定する凹型と、前記凸型に型開閉方向にに所定値のみ移
   動可能に設けられ先端部にて前記成形用キャビティに露
   呈するエジェクタピンと、前記エジェクタピンと一体的
   に連結され前記凹型と所定の摩擦抵抗をもって型開閉方
   向に係脱可能に係合するロックピンとを有することを特
   徴とする射出成形用金型。
2. 【請求項２】 前記凸型が前記エジェクタピンを受け入
   れる孔が前記成形用キャビティに対し開口した空気吹き
   出し通路とされ、前記空気吹き出し通路は前記エジェク
   タピンの前記凸型に対する型開閉方向の移動により開閉
   されるよう構成されていることを特徴とする請求項１に
   記載の射出成形金型。