JPH0643083B2 - ゲート切断方法 - Google Patents

ゲート切断方法

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JPH0643083B2
JPH0643083B2 JP1276150A JP27615089A JPH0643083B2 JP H0643083 B2 JPH0643083 B2 JP H0643083B2 JP 1276150 A JP1276150 A JP 1276150A JP 27615089 A JP27615089 A JP 27615089A JP H0643083 B2 JPH0643083 B2 JP H0643083B2
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Japan
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gate
punch
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gate cutting
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利賢 奥村
行雄 中村
典永 米岡
修一 八川
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Nachi Fujikoshi Corp
National Aerospace Laboratory of Japan
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National Aerospace Laboratory of Japan
Fujikoshi KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/38Cutting-off equipment for sprues or ingates

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はプラスチックの射出成形方法に関し、特にプラ
スチックの射出成形において、キャビティへの注入口で
あるゲートにはサイドゲート、ピンゲート、ファンゲー
ト、ディスクゲート、フイルムゲート等があるうち、ピ
ンゲートを除いて、通常製品部とランナーはゲート部で
連結されたまま成形金型から取出され、後工程でゲート
を切断し、製品として完成するが本発明は、成型中に金
型内で理想的な状態でゲートを切断し、製品部とランナ
ーを切離した状態で取出すようにしたゲート切断方法に
関する。
(従来の技術) 従来のゲート切断方法としては、例えば特願昭63-24994
9号及び特願平1-188730号に開示する出願中かつ未公開
のものがあり、このものでは金型ゲート部を構成する部
材を、金型キャビティあるいはコアに対し、型開き方向
に対して約90°傾斜させた平面上で摺動可能にしてお
き、射出充填後のゲートシールが完了した後に、(又は
保圧過程中に)、前記部材に微小振動(又は往復動)を
与え、この振動エネルギによってゲート近傍のプラスチ
ックを軟化し、充分軟化した時点で前記部材を強制的に
変位させてゲートを切断することを特徴とするゲート切
断方法が提案されている。
(発明が解決しようとする課題) 上記したゲート切断方法はゲート切断跡が残らないため
に外観上きわめて良好な製品を得ることができたが、ラ
ンナー巾のせまいゲートに対しては有効だが、フイルム
ゲートのような巾広ゲートには、振動エネルギが伝わら
ず、切断面を希望したように仕上げることが出来なかっ
た。詳説すると、従来現行の切断方法は、金型開閉に対
して90度方向より、金型摺動部を変位させるため、オ
ーバラップゲートの様に金型開閉方向に対し、ゲート切
断面積が小さいゲートには、有効であるが、この様な金
型は非常に少なく、平面方向に広い面積を持つ、一般的
な金型に対応出来なかった。本発明の課題は、金型開閉
に対し平面方向に広い面積を持つ一般的な金型に対応し
微小振動に依る、精密ゲート切断を提供することにあ
る。
(課題を解決するための手段) このため本発明は特許請求の範囲記載のゲート切断方法
を提供することによって、上述した従来技術の課題を解
決した。
(発明の効果) かかる構成によるとゲート切断パンチを型開閉方向に微
小振動、又は往復動させ、振動エネルギによってゲート
切断部のプラスチックを軟化させて、又は保圧過程中又
は保圧完了後にゲート切断しゲート切断面にパンチを当
接摺動するので、従来技術の回転式やスライド式では、
不可能であった巾の広いゲートの切断跡の残らない外観
上きわめて良好な製品を得ることが出来るものとなっ
た。
(実施例) 次に本発明の実施例につき、図面を参照して説明する
と、第1図は1個取りの場合の実施例ゲート切断方法に
使用される金型断面図を示し、ゲート22,22の切断
装置をなす金型ゲート部を構成する第1のパンチである
ゲート切断パンチ2は、可動側金型である可動側入子1
2の、金型のゲート成型部30を切断する位置に設けた
穴31に、摺動可能に挿入されている。可動側入子12
は図示しない装置に支持された固定側本体20に対し
て、型開きするため図示位置より後退可能にされた可動
側本体19内に着脱可能に取り付けられ、流入プラスチ
ックである樹脂1を成型するキャビティ21又はコアを
有する。固定側金型である固定側入子13は固定側本体
20内に着脱可能に配置され、可動側入子12と協働し
て成形金型コア又はキャビティを当接面側に形成する。
23は製品、22はゲート、24はスプルー部、そして
スプルー部24とゲート22とを連結する部分はランナ
ー部25で形成される。そして、固定側入子13の金型
のゲート成型部30を切断する位置に穴31と対応して
設けた穴32に、ゲート22に摺動する面26を有する
第2のパンチであるゲート切断バイアスパンチ6が摺動
可能に挿入されており、両入子13,12間に射出充填
した樹脂1を介して、ゲート切断パンチ2に対して従動
可能に、即ちゲート切断パンチ2が微小振動するとき
は、ゲート切断バイアスパンチ6も微小振動するよう
に、ゲート切断パンチ2は油圧サーボシリンダ18に、
ゲート切断バイアスパンチ6は、油圧バイアスシリンダ
7に支持されている。ゲート切断パンチ42は可動側入
子12と独立に駆動され、そしてゲート切断バイアスパ
ンチ46は固定側入子13に対して相対運動するように
されている。
第2図は、第1図のII−II線に沿った断面図、14′,1
5′,16′はそれぞれ第1図のエジェクタープレート2
7に一端を固定され、可動側本体19又はゲート切断パ
ンチ2、油圧サーボシリンダロッド3を貫通する、ゲー
ト部ランナー排出ピン14、スプルー排出ピン15、及
び製品排出ピン16、の各位置を示す。
第3図は、第2図のIII−IIIに沿った断面図でゲート切
断パンチ2と油圧サーボシリンダ18との連結を示す。
ゲート切断パンチ2は、油圧サーボシリンダジョイント
アダプター9によって油圧サーポシリンダロッド3と連
結されている。油圧サーボシリンダ18は可動側本体1
9内に固定されており図示しない装置及びサーボ弁8に
より駆動され、ジョイントアダプター9、ゲート切断パ
ンチ2が微小振動、又は往復動、可能にされている。
又、油圧バイアスシリンダ7は、固定側本体20内に固
定されており図示しない装置により駆動され、ゲート切
断バイアスパンチ6は、ゲート切断パンチ2に対して流
入樹脂1を介して従動、同期可能にされている。各シリ
ンダ18,7は各本体19,20外に設けてもよい。
本発明による第1のゲート切断方法について説明する。
図示しない射出成形機のノズル先端部よりスプルー部2
4内に射出が開始されると、流入樹脂1は、スプルー部
24、ランナー部25及びゲート22,22を通ってキ
ャビティ21,21に充填される。
射出、保圧時、ゲート切断パンチ2、ゲート切断バイア
スパンチ6は、図示の位置に、油圧サーボシリンダ1
8、油圧バイアスシリンダ7により保持されている。充
填が終了すると保圧をしながら(プラスチックは冷却さ
れるに伴って収縮するため収縮を補うために充填を保持
する)冷却工程に入り、ゲート22,22が冷却固化し
てゲートシールされる。一般にゲート22の断面積は、
キャビティ21のどの部分よりも小さいために製品部の
冷却よりゲート22の冷却が早く、ゲートシール後は保
圧の効果は無くなるのでゲートシール完了時に、即ち保
圧過程中に又は/及び保圧完了後冷却中に、ゲート切断
しても製品には何ら影響がない。ゲートシール完了時
に、即ち保圧過程中又は/及び保圧完了後冷却中に、図
示しない装置によりサーボシリンダ18は微小振動往復
運動を繰り返す。このサーボシリンダ18の往復運動
は、油圧サーボシリンダジョイントアダプター9、ゲー
ト切断パンチ2を微小振動させることになり、この振動
エネルギーによってキャビティ21とゲート22との界
面及び、ゲート22とランナー部25との界面の樹脂は
発熱し軟化する。
ゲート22界面の樹脂が軟化すると強制的にゲート切断
パンチ2を変位させゲート22を切断する。樹脂の軟
化、切断工程はわずか数秒のうちに完了するので、製品
部の冷却と同時に行うことができ、従来の成形に比べて
生産性を阻害するものではない。
ゲート切断ならびに冷却完了後通常の射出成形と同様に
可動側本体19と可動側入子12が後退して、型を開
き、製品23ならびにランナー部25を取り出して成形
工程を終了する。次の型締め前に、ゲート切断パンチ
2、ゲート切断バイアスパンチ6は、その位置を図示し
ない装置により元に戻し次成形に備えるようにしてお
く。
さらに、サーボシリンダ18により油圧サーボシリンダ
ジョイントアダプター9を介してゲート切断パンチ2を
微小振動させながら、切断されたゲート切断面に短時間
だけゲート切断パンチ2の面を当接させこすらせること
により、さらにゲート切断面を綺麗にすることができ
る。このゲート切断パンチ2の振動は緩やかな往復運動
を短時間与えるものであってもよい。
つぎに本発明による第2ゲート切断方法について説明す
ると、第1のゲート切断方法と同じ第1図乃至第3図の
金型が使用される。図示しない射出成形機のノズル先端
よりスプルー部24内に射出が開始されると溶融樹脂1
は、スプルー部24、ランナー部25及びゲート22を
通ってキャビティ21に充填される。充填が終了すると
保圧しながら冷却工程に入り(ゲート22が冷却固化し
てゲートシールされる前の段階の)ゲート22が冷却固
化し始めるときにゲート22の樹脂の粘度が著しく高く
なり、保圧により収縮分を充填することは不能である
が、切断するには十分軟らかい状態が存在する。即ち射
出サイクルの中で、射出完了後の保圧工程においてゲー
ト22は通常は最も断面積が小さく最初に冷却固化しよ
うとする。そこで前記保圧工程に入ってから一定の時間
経過した時点で、保圧により樹脂をキャビティ21内に
送り込むには固くなりすぎているが、切断するには十分
軟らかいという時間が存在する。この時間帯で油圧サー
ボシリンダ18によりゲート切断パンチ2を変位させゲ
ート22を切断し、ゲート切断完了後、油圧サーボシリ
ンダ18を駆動させてゲート切断パンチ2を短時間だけ
微小振動往復運動させる。ゲート22が切断された時点
では、ゲート切断面はまだ軟らかさを保っており、ゲー
ト切断パンチ2の面をこのゲート切断面に当接させてこ
すらせることによりラッピング効果が加わりゲート切断
面は光沢をもって仕上げられることになる。ゲート22
の切断及びその後の当接工程は数秒のうちに完了するた
め、従来の射出成形法に比べて生産性が阻害されること
はない。また、ゲート切断は、もはや保圧がきかなくな
った時点で行われるため、成形された製品に何の悪影響
をもたらすことはない。
又樹脂の種類によってはゲート切断後の当接工程の微小
振動をゲート切断パンチ2に加える代わりに、ゆるやか
な往復動をゲート切断パンチ2に与えて、ゲート切断面
にゲート切断パンチ2の面を当接させてこするようにし
ても、良好な光沢面をもつゲート切断面を得ることがで
きる。ゲート切断及びその後の当接工程跡は、通常の射
出成形と同様に型を開き、キャビティ21に充填された
樹脂が成形された製品及びランナーを取り出して成形工
程を終了する。次の型締め前に、ゲート切断パンチ2、
ゲート切断バイアスパンチ6は、その位置を図示しない
装置により元に戻し次成形に備えるようにしておく。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例ゲート切断方法に使用される金
型の要部断面図、第2図は第1図のII−II線に沿った断
面図を示す。第3図は第2図のIII−III線に沿った断面
図を示す。 2……ゲート切断パンチ(第1のパンチ)、6……ゲー
ト切断バイアスパンチ(第2のパンチ)、12……可動
側入子(金型)、13……固定側入子(金型)、22…
…ゲート、24……スプルー部、25……ランナー部。
フロントページの続き (72)発明者 米岡 典永 埼玉県川口市西川口4丁目11番4号 日水 化工株式会社内 (72)発明者 八川 修一 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定側金型及び可動側金型に前記金型のゲ
    ート成型部を切断する位置に対応した穴を設け、各前記
    対応した穴にゲート切断用の第1のパンチ、及び第1の
    パンチに対して前記両金型間に射出充填したプラスチッ
    クを介して従動/同期可能に第2のパンチ、をそれぞれ
    摺動可能に挿入し、射出充填後のゲートシールが完了時
    に、即ち保圧過程中に又は/及び保圧完了後冷却中に、
    前記第1の又は/及び第2のパンチに微小振動を与え、
    この振動エネルギーによってゲート近傍のプラスチック
    を軟化し、充分軟化した時点で前記第1の又は/及び第
    2のパンチを強制的に変位させてゲートを切断すること
    を特徴とするゲート切断方法。
  2. 【請求項2】前記パンチを強制的に変位させた後さらに
    前記パンチに微小振動を与えながら切断されたゲート切
    断面に少くとも短時間だけ当接させた請求項1項に記載
    のゲート切断方法。
  3. 【請求項3】前記パンチを強制的に変位させた後さらに
    前記パンチにゆるやかな往復動を与えながら切断された
    ゲート切断面に少くとも短時間だけ当接させた請求項1
    項に記載のゲート切断方法。
  4. 【請求項4】固定型及び可動側金型に前記金型のゲート
    成型部を切断する位置に対応した穴を設け、各前記対応
    した穴にゲート切断用の第1のパンチ、及び第1のパン
    チに対して前記両金型間に射出充填したプラスチックを
    介して従動/同期可能に第2のパンチ、をそれぞれ摺動
    可能に挿入し、射出充填後の保圧過程中に、又は保圧完
    了後冷却中に、前記第1の及び/又は第2のパンチを摺
    動させゲートを切断し、さらに前記第1の及び/又は第
    2のパンチに微小振動又は第二のゆるやかな往復動を与
    えながら切断されたゲート切断面に少くとも短時間当接
    させることにより前記ゲート切断面を仕上げるようにし
    たゲート切断方法。
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