JPH0679823B2 - 成形金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は成形金型に関する。

（従来の技術） 成形金型においては、型開きと同時に成形品とランナー
枝とをそれぞれ別個に取り出せるようにした３プレート
方式のものがある。

第４図は従来の３プレート方式の成形金型を示す。

10は可動型、11は中間型、12は固定型である。中間型11
には、可動型10と型閉じされた際にキャビティ13を画成
する入子型14が例えば４個挿入、固定されている。各入
子型14にはキャビティ13に樹脂を導入するランナー穴15
が開口されている。固定型12はノズル16から注入された
樹脂を溶融、加熱状態で保持するホットランナーブロッ
ク17が設けられ、該ホットランナーブロック17先端は中
間型11裏面中央に臨んでいる。そして中間型11裏面に固
定した、入子型14を保持する受板18には、上記のホット
ランナーブロック17からの樹脂を各キャビティ13内に案
内すべく、ホットランナーブロック17先端と、各ランナ
ー穴15とを連絡するランナー溝19が放射状に刻設されて
いる。20はランナーストリッパープレートであり、固定
型12に固定型ベース21に対して若干のストロークで接離
動する。このランナーストリッパープレート20には固定
型ベース21から突出する、先端にアッダーカット部を有
するランナーロックピン22が挿通している。

しかして型閉じして、ノズル16から、ホットランナーブ
ロック17、ランナー溝19、ランナー穴15を通じて溶融樹
脂をキャビティ13内に供給して成形が行われる。成形後
型開きすると、まず中間型11とランナーストリッパープ
レート20との間が開き、これによりランナー枝は成形品
とゲートの位置で切断され、ランナーロックピン22のア
ンダーカット部で保持されてランナーストリッパープレ
ート20側に付着して残る。次いで可動型10と中間型11と
の間が開き、成形品が露出され、この成形品は適宜な突
き出しピン（図示せず）によって突き出されて取り出さ
れる。ランナー枝はランナーストリッパープレート20と
固定型ベース21との間が開くことにより落下されるので
ある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記従来の成形金型においは次のような問
題点がある。

すなわち、ランナー枝は、ホットランナーブロック先端
から放射状に伸びるランナー溝19に対応して長尺なコー
ルドランナーとして形成されるため材料の無駄が多い。
特に成形品が小型のものにあっては、ランナー枝の占め
る割合が大きく、材料のロスが増大する問題があった。

また、入子型を規定数よりも少ない個数、例えば３個で
よい場合には、中間型11の空スペースに、キャビティお
よびランナー穴の設けられていない代用入子型を挿入、
固定して成形を行うのであるが、この場合にも、その代
用入子型まで伸びるランナー溝19にも全く同様にランナ
ー枝が形成されるのでやはり材料の無駄が多い。

コールドランナーを少なくして材料の無駄を省くには、
ホットランナーブロックを各入子型に近接する位置まで
延設し、形成されるランナー枝を最小限のものにするこ
とが考えられる。

そして代用入子型を用いる場合には、代用入子型離面で
ホットランナーブロックの樹脂出口を閉塞するようにし
て、この部分のランナー枝が全く形成されないようにす
ることが考えられる。

しかし上記のように代用入子型でホットランナーブロッ
クの樹脂出口を塞ぐと、対応するホットランナーブロッ
ク中の趣旨が高温により分解、劣化し、次回の成形を妨
げるという不具合が生ずることが判明した。

そこで、本発明は、上記種々の課題を解消すべくなされ
たものであり、その目的とするところは、ホットランナ
ーを用いて材料の無駄を省くとともに、ホットランナー
ブロック中の樹脂の劣化を招くこともない成形金型を提
供するにある。

（発明の概要） 上記問題点を解消するため本発明は次の構成を備える。

すなわち、固定型ベースとランナーストリッパープレー
トとを含む固定型、中間型、および可動型の順序で配設
された３プレート式の金型ベースと、前記中間型を構成
する中間型ベース内と可動型を構成する可動型ベース内
とに挿填された、複数組の入子型とを具備し、前記入子
型内に形成された成形品を成形するキャビティに、ホッ
トランナーブロックから溶融樹脂を供給して成形を行う
成形金型において、該ホットランナーブロックと接続さ
れる樹脂路が先端に開口され、型閉じ時に適宜なランナ
ーストリッパープレートから突出するアンダーカット部
が先端部外周に設けられたスプルブッシュを固定型ベー
スに固着して設け、かつ前記中間型ベース内と可動型ベ
ース内とに挿填された、複数組の入子型として、前記キ
ャビティを形成する入子型と前記キャビティを形成しな
い代用入子型とを併用すると共に、前記中間型ベース内
に挿填した入子型の背面に、前記アンダーカット部を形
成したスプルブッシュの先端部が遊挿する凹部を、前記
キャビティが形成される入子型と、前記代用入子型との
双方に設けたことを特徴とする。

（作用） 次に作用を述べる。

第１図および第２図において、型閉じ後溶融樹脂をノズ
ル52から注入すると、溶融樹脂はホットランナー56、ス
プルブッシュ53の樹脂路57、凹部59、ランナー60からキ
ャビティ45内に装填され、成形される。また同様に代用
入子型38′の凹部59′にも樹脂が注入される。型開きし
て成形品が取り出されるのであるが、同時にランナー枝
として排出される部分は、凹部59とランナー60の部位の
コールドランナー枝であるので材料の無駄が省ける。ま
た凹部59′にもダミーランナー枝が形成されて排出され
るがその量は僅少である。このダミーランナー部を設け
ることで代用入子型38′に対応するホットランナーブロ
ック49内に溶融樹脂が滞留するこがないので樹脂の分
解、劣化が抑止される。

なお、凹部59の広さの範囲内でゲート位置の設定が可変
となる。

（実施例） 以下には本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。

第１図において、30は固定型、31は中間型、32は可動型
である。固定型30は固定盤33に固定される固定型ベース
34と、この固定型ベース34に対して制限ボルト35によっ
て所定ストローク分接離動自在に連結されたランナース
トリッパープレート36とを具備する。

中間型31は、正面形状が略コの字形をなす中間型ベース
37のコの字空間内に、後記する固定機構によって４個の
入子型38が嵌入、固定されて成り、制限ピン39によって
ランナーストリッパープレート36に対して所定ストロー
ク分接離動自在に連結されている。また中間型31はスプ
リング40によってランナーストリッパープレート36に対
して離反方向に付勢されている。

可動型32は、適宜な油圧シリンダ（図示せず）によって
中間型31および固定型30方向に接離動される可動盤41、
この可動盤41に固定される可動型ベース42、およびこの
可動型ベース42のコの字部に後記する固定機構によって
固定される可動入子型43を具備する。なおこの可動型32
も制限ピン44によって中間型31に対して所定ストローク
分接離するよう中間型31に連結されている。

中間型31の入子型38とこれに対向する可動入子型43とで
成形用のキャビティ45を画成する。なお、図示の例では
１組の入子型38′および可動入子型43′は、キャビティ
を全く形成しない代用入子型のもので示している。

46は可動入子型43を挿通する、成形品突き出し用の突出
ピンであり、スプリング47の付勢力に抗して駆動される
突出桿48によって突出される。

次に、49はホットランナーブロックであり、前述の固定
型30内に断熱材50を介して配設されている。このホット
ランナーブロック49の一端は固定盤33に設けた、ノズル
進入穴51に臨み、ノズル52タッチされる。またホットラ
ンナーブロック49の他端は分岐されて、各分岐端は固定
型ベース34から対応する中間型31の入子型38方向に突出
している。

53はスプルブッシュであり、ホットランナーブロック49
の上記各分岐端を覆うキャップ状に形成され、基端にお
いて固定板54によって固定型ベース34に固定されてい
る。このスプルブッシュ先端外周には、ランナー枝ロッ
ク用のアンダーカット部55が周設されている。またスプ
ルブッシュ53先端には、ホットランナーブロック49の樹
脂路たるホットランナー56に通じる樹脂路57が開口され
ている。そしてスプルブッシュ53は、ランナーストッパ
ープレート36に設けた透孔58に嵌入し、第２図に示され
るように型閉じされた際、スプルブッシュ53のアンダー
カット部55から先端の部位がランナーストッパープレー
ト36の表面から突出するように設定されている。

一方、中間型31の入子型38離面には、型閉じされた際上
述のランナーストッパープレート36表面から突出するス
プルブッシュ53先端部を充分覆うことのできる深さと広
さを有する凹部59が形成されている。そして該凹部59と
キャビティ45とをゲートを介して連通するランナー60が
形成されている。この場合、ゲート位置は比較的面積を
広く設定した凹部59の広さの範囲内で可変となるから、
多種の成形品に応じて入子型38を交換する場合におい
て、ゲート位置の設計の自由度が大となる。また本発明
において特徴的なのは、代用入子型38′裏面にも上述の
凹部59と同様な凹部59′が形成されていることである。
この凹部59′によって図示のごとく成形の都度ダミーラ
ンナー枝が形成される。

第３図は入子型の固定機構を示す。なお、可動型32と中
間型31における入子型の固定機構は同じであるので、図
では可動型32における固定機構を示している。

４個の可動入子型43は正面外形状が四角形をなし、２列
に互いの壁面を接して、前記した可動型ベース42のコの
字空間内に組み込まれている。

また可動入子型43の上下面は階段状の段差面に形成さ
れ、隣接する上下の可動入子型43は段差面で凹凸係合す
る（第１図）。上段の可動入子型43上面の凸部は可動型
ベース42の壁面に設けた凹溝に摺合し、また下段の可動
入子型43下面の凸部が、可動型ベース42の壁面段差部61
に係合している（第１図）。可動入子型43の上下面およ
び可動型ベース42の壁面段差部61には位置を一致してキ
ー溝62が形成され、該キー溝62にキー63が嵌入されるこ
とで可動入子型43の互いのずれが防止される。キー63の
一端は可動型ベース42の壁面に他端は後記する押え部材
に設けた穴内に係止される（第３図）。

第３図において、64は押え部材であり、可動型ベース42
のコの字開放部に可動入子型43の締付方向に摺動自在に
案内されている。

65、66はクランプシリンダであり、可動型ベース42のコ
の字両端に設けられ、またそのロッド端に設けたクラン
プ67、68に斜面が形成され、この斜面が上記押え部材64
に設けた斜面に当接している。したがってクランプシラ
ンダ65、66が駆動されることによって押え部材64が押動
され、２列の可動入子型43を同時に締付けるのである。

また69もクランプシリンダであり、そのクランプ70が上
列の可動入子型43の上面を押圧しうるようになってい
る。

71、72は冷却水回路である。冷却水回路71は上列の可動
入子型43内部を、押え部材64およびこの押え部材64に固
定したターンブロック73内を経由し、一往復して可動型
ベース42壁面に開口している。同じく冷却水回路72は下
列の可動入子型43内部を、同じく押え部材64およびこの
押え部材64に固定したターンブロック74内を経由し、一
往復して可動型ベース42壁面に開口している。この開口
部にはそれぞれ冷却水供給パイプと冷却水排出パイプと
が接続される（図示せず）。

冷却水回路71、72は、可動入子型43と可動型ベース42と
の間、可動入子型43同士の間、および可動入子型43と押
え部材64との間は抜差可能な雌カプラ75、雄カプラ76で
接続されている。したがって可動入子型43組付けの際、
上記雌雄カプラ75、76を所定位置に配置したのち可動入
子型43を締付ければ、可動入子型43の組付けと同時に冷
却水回路71、72が接続される。

次に動作について説明する。

可動入子型43、入子型38は上記のように可動型32、中間
型31に組み込む。

型締めしたのち、ノズル52からホットランナー56、樹脂
路57、凹部59、ランナー60を通じてキャビティ45内に溶
融樹脂を射出注入して成形する。

油圧シリンダ（図示せず）を駆動して可動型32を開けれ
ば、中間型31がスプリング40で付勢されていることによ
り、まず中間型31とランナーストリッパープレート36と
の間が開く。ランナー枝はスプルブッシュ53のアンダー
カット部55で保持されるから、ゲート部で成形品と切断
され、ランナーストリッパープレート36側に残る。

また同じく代用入子型38′に対応するランナー枝はダミ
ーランナー枝としてランナーストリッパープレート36側
に残る。

可動型32をさらに開けば、中間型31は制限ピン39によっ
て制限されるから、中間型31と可動型32との間が開き、
成形品は可動型32に付着してくる。この成形品は突出ピ
ン46が突出されることにより突き出され、落下回収され
る。ランナー枝とダミーランナー枝とは、制限ピン44、
制限ピン39、制限ボルト35に規制されてランナーストリ
ッパープレート36と固定型ベース34との間が開くことに
より、ランナーストリッパープレート36に押されてスプ
ルブッシュ53先端から落下回収される。

（発明の効果） 以上のように本発明においては、ランナーストリッパー
プレートと入子型背面との間に、スプル（スプルブッシ
ュ樹脂路）、ランナー、入子型の凹部、スプルブッシュ
のアンダーカット部で形成される小さなランナー枝のみ
が形成されるので、従来のコールドランナーのものに比
し材料の無駄を減じることができ、またランナー枝の後
処理の手間も減じることができる。

また、キャビティおよびランナー穴を有さない代用入子
型を用いる場合にも、代用入子型背面に成形入子型と同
様な凹部を形成するので、該凹部にダミーランナー枝が
形成され、これに対応するホットランナーブロック内の
樹脂が滞留せず、樹脂の劣化、分解を起こすこともな
い。

さらにスプルブッシュ先端にアンダーカット部を形成し
たので、特にランナーロックピンを設けることなく、ラ
ンナー枝を固定盤側に固着させて型開きによるゲートカ
ットを行え、しかも入子型背面の凹部の広さの範囲内で
自由にランナー穴位置を変更できるのでゲート位置の設
計の自由度が増し、センターゲートの入子型やサイドゲ
ートの入子型など多様な入子型に対処できるという著効
を奏する。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る成形金型の好適な一実施例で、型
開き状態の断面図を示し、第２図はその型閉じ状態の断
面図、第３図は可動型の正面図を示す。第４図は従来の
成形金型の一部切欠説明図である。 10……可動型、11……中間型、 12……固定型、13……キャビティ、 14……入子型、15……ランナー穴、 16……ノズル、17……ホットランナーブロック、18……
受板、19……ランナー溝、20……ランナーストリッパー
プレート、21……固定型ベース、22……ランナーロック
ピン、30……固定型、 31……中間型、32……可動型、 33……固定盤、34……固定型ベース、 35……制限ボルト、36……ランナーストリッパープレー
ト、37……中間型ベース、38,38′……入子型、39……
制限ピン、40……スプリング、41……可動盤、42……コ
の字部、43,43′……可動入子型、44……制限ピン、45
……キャビティ、46……突出ピン、47……スプリング、
48……突出桿、49……ホットランナーブロック、50……
断熱材、51……進入穴、52……ノズル、53……スプルブ
ッシュ、54……固定板、55……アンダーカット部、56…
…ホットランナー、57……樹脂路、58……透孔、59,5
9′……凹部、60……ランナー、61……壁面段差部、62
……キー溝、63……キー、64……押え部材、65,66……
クランプシリンダ、67,68……クランプ、69……クラン
プシリンダ、70……クランプ、 71,72……冷却水回路、73,74……ターンブロック、75…
…雌カプラ、76……雄カプラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定型ベースとランナーストリッパープレ
   ートとを含む固定型、中間型、および可動型の順序で配
   設された３プレート式の金属ベースと、 前記中間型を構成する中間型ベース内と可動型を構成す
   る可動型ベース内とに挿填された、複数組の入子型とを
   具備し、 前記入子型内に形成された成形品を成形するキャビティ
   に、ホットランナーブロックから溶融樹脂を供給して成
   形を行う成形金型において、 該ホットランナーブロックと接続される樹脂路が先端に
   開口され、型閉じ時に適宜なランナーストリッパープレ
   ートから突出するアンダーカット部が先端部外周に設け
   られたスプルブッシュを固定型ベースに固着して設け、 かつ前記中間型ベース内と可動型ベース内とに挿填され
   た、複数組の入子型として、前記キャビティを形成する
   入子型と前記キャビティを形成しない代用入子型とを併
   用すると共に、 前記中間型ベース内に挿填した入子型の背面に、前記ア
   ンダーカット部を形成したスプルブッシュの先端部が遊
   挿する凹部を、前記キャビティが形成される入子型と、
   前記代用入子型との双方に設けたことを特徴とする成形
   金型。