JPH08216203A - 射出成形用金型と樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形品の損傷を抑制しながら金型からの取り
出しの容易化と確実化を実現して生産性向上を図ること
を目的とする。 【構成】 射出成形用金型のエジェクタを、第１のエジ
ェクトピン(33)を備えて駆動用のエジェクタロッドに一
体化した第１の駆動板(34)と、該ピン(33)に嵌合する第
２のエジェクトピン(35)を上記第１のピン(33)と対応す
る位置に固定した第２の駆動板(37)とで構成し、各ピン
の先端が同方向を向くように上記各駆動板(34,37) を組
み合わせたときの該第２の駆動板(37)を、第１の駆動板
(34)とは第１のコイルばね(36)を介して係合し、エジェ
クタ配置空間域の該第２の駆動板側端面とは第１のコイ
ルばね(36)よりばね定数が小さい第２のコイルばね(39)
を介して係合し、該係合時における上記各エジェクトピ
ン(33,35) の先端面が同一面になるように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は樹脂成形品を射出成形技
術で成形するときの金型の構成に係り、特に成形品の損
傷を抑制しながら金型からの取り出しの容易化と確実化
を実現して生産性向上を図った射出成形用金型と樹脂成
形品の製造方法に関する。

【０００２】例えば信号入出力用キーボードのキートッ
プや電子部品の筐体やカバー等を樹脂成形するには生産
効率等を考慮して射出成形技術によることが多いが、成
形品が周壁を持つ有底箱形体や複雑な形状のものである
ときにはその成形品の金型からの取外しに困難を伴う場
合があるので、成形品を取り外すのにエジェクタを備え
た金型を使用することが多い。

【０００３】

【従来の技術】図５は従来の射出成形用金型の構成例を
説明する概略図であり、(5-1) は成形品形状を例示する
図、 (5-2)は金型主要部を断面視して表わしたものであ
る。

【０００４】また図６は図５での成形品取外し時の状態
を説明する図であり、(6-1) は可動型を移動させたとき
の状態を示し (6-2)は成形品を金型から突き出すときの
状態を示したものである。

【０００５】なお図では成形品が上述したキートップの
ように周壁を持つ皿状体である場合を例として説明す
る。図５の(5-1) で成形品１はほぼ角状の平面部1aの周
囲に低い周壁1bが形成されているものである。

【０００６】一般にかかる形状の成形品は、その生産性
を向上させるために周壁外面の一部が破線Ａで示すよう
なランナ部１′で繋がれた複数（図では２個）の成形品
を該ランナ部と共に一括して成形した後、不要な該ラン
ナ部１′のみを切除して個々の成形品にする方法が採ら
れている。

【０００７】(5-1) で示す成形品を成形する射出成形用
金型をランナ部を通る線で切断して断面視した(4-2) で
射出成形用金型２は、破線Ｂで示すホッパ21に繋がる固
定型22と、図示されない駆動機構部に係合してパーティ
ング面22a に密着し得る当接面25a を備えて該固定型22
に対して往復動し得る可動型25とで構成されているもの
であり、該固定型22と可動型25とは可動型側の当接面25
a から突出するガイドポール25b と固定型側のパーティ
ング面22a に該ポール25b と対応して穿孔されているガ
イド孔22b との嵌合による往復動で、当接面25a とパー
ティング面22aとが密着し得るようになっている。

【０００８】そして、固定型22にはホッパ21の樹脂射出
孔から上記パーティング面22a に到る樹脂流路22c が形
成されていると共に、そのパーティング面22a には上記
成形品１の外面1cを成形するキャビティ面22d が形成さ
れている。

【０００９】また可動型25の当接面25a には、上記キャ
ビティ面22d と対応する位置に上述した成形品１の内面
1dを形成するキャビティ面25c がゲート25d と共に形成
されまた上記樹脂流路22c と対応する位置には成形品押
し出し用のカル25e と上記ゲート25d への樹脂流路とな
るランナ25f とが形成されており、上記パーティング面
22a と当接面25a とを密着せしめたときに上述した所要
の成形品１がそれぞれの連結用のランナ部１′と共に成
形し得る空隙（キャビティ）が形成されるようになって
いる。

【００１０】従って当接面25a とパーティング面22a と
を密着させた状態でホッパ21から溶融状態の樹脂を射出
させることで、樹脂流路22c とランナ25f,ゲート25d を
経た成形樹脂をキャビティ面22d とキャビティ面25c と
で形成されるキャビティ内に充填させることができる
る。

【００１１】一方、図示されない駆動機構に繋がるるエ
ジェクタロッド26a と一体化してキャビティ面25c に対
する垂直方向に往復動し得るように可動型25内のキャビ
ティ形成域裏面側空間部に内設されているエジェクタ26
は、上記当接面25a と平行を保ったまま接近または開離
する方向に移動し得る駆動板27とそれに立てて固定され
た複数のエジェクトピン28とからなるものである。

【００１２】そしてこの場合の該駆動板27は、可動型25
の底壁25g の内面側に突出して形成されているガイドポ
ール25h とそれに対応する該駆動板27のガイド孔27a と
の嵌合で位置決めされて往復動し得るようになってい
る。

【００１３】なおこの場合のエジェクトピン28の長さ
は、該エジェクタ26を樹脂注入前の初期位置に位置せし
めた図の状態で、例えばキャビティ領域に配置されてい
るエジェクトピン28_-1はその先端がキャビティ面25c と
同一面をなすように設定され、またカル25e に対応して
配置されているエジェクトピン28_-2はその先端がカル25
e の下面と同一面をなすように設定されている。

【００１４】従って上記エジェクタ26が樹脂注入前の初
期位置に位置する図の状態でホッパ21から溶融樹脂を注
入することで、固定型22と可動型25との間にランナ１′
に繋がった成形品１を (5-1)に示すように成形すること
ができる。

【００１５】以下図６で上記成形品の取り出し手順を説
明する。すなわち、図６の(6-1) に示すように可動型25
を矢印Ｃ方向に後退させると、ランナ部１′で連結され
た成形品は逆台形をなすカル25e における噛み合いで可
動型25と共に後退するが、成形品１やランナ25f,ゲート
25d 等が可動型25の表面に形成されているのでこの時点
で成形品１がランナ部と共に可動型表面に露出する。

【００１６】そこで図示されない駆動機構に繋がるエジ
ェクタロッド26a を介してエジェクタ26を矢印Ｄのよう
に固定型側に移動させると、エジェクトピン28_-1は成形
品１の領域を突き出すと同時にエジェクトピン28_-2がカ
ル25e を突き出すので (6-2)に示す状態となり、結果的
に(5-1) で示したランナ部１′で連結された２個の成形
品１を該可動型25から取り出すことができる。

【００１７】以下各成形品１をランナ部１′から切断し
て分離することで、前述したように所要の成形品１を得
ることができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の射出成形
用金型では、一度に多くの成形品が成形し得るメリット
がある。

【００１９】しかし、成形時の成形品帯電やエジェクト
ピン先端部の成形品表面への僅か（例えば 0.1mm程度)
な食い込み等に起因する該成形品のエジェクトピンへの
張り付きによって一度のエジェクトピンの突出しでは該
成形品が取り出せない場合があるので、通常は複数回の
エジェクトピン突き出しを行って成形品取り出しの確実
化を期するようにしている。

【００２０】このことは、成形時のサイクルタイムが延
びるばかりでなく成形品とキャビティ面との複数回の当
接で該成形品が傷められ場合があることを示しており、
結果的に成形作業としての作業性が阻害されて生産性向
上を期待することができないと言う問題があった。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題は、成形品取外
し用のエジェクタが、第１のエジェクトピンをその根元
域で所定位置に固定した状態で該エジェクタ駆動用のエ
ジェクタロッドに一体化された第１の駆動板と、上記第
１のエジェクトピンと嵌合し得る径の貫通孔を持つパイ
プ状の第２のエジェクトピンをその根元域で上記第１の
エジェクトピンと対応する位置に固定した第２の駆動板
とからなり、第１のジェクトピンと第２のジェクトピン
の先端が同方向を向くように該第１の駆動板と第２の駆
動板とを組み合わせたときの該第２の駆動板が、第１の
駆動板とは第１のコイルばねを介して係合され、該エジ
ェクタ配置空間域の該第２の駆動板側端面とは上記第１
のコイルばねよりばね定数が小さい第２のコイルばねを
介して係合され、該係合時における上記第１のエジェク
トピンと第２のエジェクトピンの成形品表面と当接する
先端面が、同一面になるように形成されてなる射出成形
用金型によって解決される。

【００２２】

【作用】エジェクトピンの成形品への当接面積を小さく
すると帯電した成形品のエジェクトピンへの張り付き力
を小さくすることができるが、単純に該当接面積を小さ
くするとエジェクトピン突き出し時の成形品への食い込
みや強度不足によるエジェクトピンの破損等が生じ易く
なる欠点がある。

【００２３】またエジェクトピン先端面に段差をつける
と、成形品表面への食い込みに起因する成形品のエジェ
クトピンへの張り付きを少なくすることができる。そこ
で本発明ではエジェクトピンの成形品への当接面積を小
さくすることなく帯電した成形品のエジェクトピンへの
張り付き力を小さくするために、二重軸構成にしたエジ
ェクトピンで成形品をキャビティ面から突き出した後、
中心軸のみの突き出しで該成形品を開離せしめるような
エジェクタを備えて射出成形用金型を構成するようにし
ている。

【００２４】このことは、エジェクトピンとしての成形
品への当接面積が最終的には中心軸のみになるので帯電
した成形品のエジェクトピンへの張り付き力を従来より
小さくし得ると共に、成形品の突き当て面に段差が付け
られることから成形品表面への食い込みに起因する成形
品のエジェクトピンへの張り付きが抑制し得ることを意
味する。

【００２５】更に、上述した中心軸を突き出させた状態
でエジェクトピンとしての突き出しを解除して元位置ま
で後退させると、該中心軸に張り付いた成形品でも元位
置まで戻らず該成形品とキャビティ面との当接に起因す
る上述した成形品の損傷が抑制できるメリットもある。

【００２６】従って、複数回のエジェクトピン突き出し
を行うことなく成形品の取り出しの確実化を図ることが
できて成形品取り出し工程での生産性向上を期待するこ
とができる。

【００２７】

【実施例】図１は本発明になる射出成形用金型の構成例
を説明する図であり、図２は成形時から成形品取り出し
までを説明する工程図（その１）、図３は成形時から成
形品取り出しまでを説明する工程図（その２）である。

【００２８】また図４は本発明になる他の射出成形用金
型の構成例を説明する図である。なお、図１乃至図４は
いずれも図５で説明した射出成形用金型をベースとした
場合を例としているので、図５と同じ対象部材や部位に
同じ番号や記号を付すと共に重複する説明はそれを省略
する。

【００２９】図１で本発明になる射出成形用金型３は、
図５で説明した固定型22と、図５の可動型25と同様の構
成でエジェクタロッド26a を介するエジェクタ26のみを
本発明に係わるエジェクタ32に置き換えた可動型31とで
構成されているものであり、該固定型22と可動型31とが
可動型側の当接面25a から突出するガイドポール25bと
固定型側のガイド孔22b との嵌合による往復動で当接面
25a とパーティング面22a とが密着し得るようになって
いることも図５で説明した射出成形用金型２と同様であ
る。

【００３０】従って可動型31の当接面25a と固定型22の
パーティング面22a とを密着させた状態でホッパ21から
溶融状態の樹脂を射出させることで、図５で説明したラ
ンナ１′に連結された状態の２個の成形品１を成形する
ことができる。

【００３１】そして特にこの場合の上記エジェクタ32
は、図５で説明した駆動板27のエジェクトピン28より直
径が細い第１のエジェクトピン33を該駆動板27と同様に
固定した状態で図５のガイドポール25h でガイドされて
往復動し得る第１の駆動板34と、少なくとも内径が上記
エジェクトピン33と円滑に嵌合し得る貫通孔を持つパイ
プ状の第２のエジェクトピン35が上記駆動板27と同様に
固定された状態で第１のコイルばね36を介して上記第１
の駆動板34に係合する第２の駆動板37とからなるもので
ある。

【００３２】なお、第２の駆動板37の第１の駆動板側の
面の周辺近傍に固定された38_-1は該第１の駆動板34と第
２の駆動板37との間の隔たりを規定するストッパであ
り、また可動型31の上述した端面25i に固定された38_-2
は上記第２の駆動板37と該端面25i との間の隔たりを規
定するストッパである。

【００３３】そして該第２の駆動板37と可動型31のエジ
ェクタ配置域空間部の第２の駆動板側の端面25i との間
は、上記第１のコイルばね36よりばね定数の小さい第２
のコイルばね39で係合されている。

【００３４】従って、該第２の駆動板37は第１の駆動板
34に対する第１のコイルばね36と上記端面25i に対する
第２のコイルばね39との釣り合った位置に位置する。そ
して上記第２の駆動板37が該釣合い位置にあるときに、
例えばキャビティ領域に配置されている第１のエジェク
トピン33_-1と第２のエジェクトピン35_-1の先端はキャビ
ティ面25c と同一面をなすように設定され、またカル25
e に対応して配置されている第１のエジェクトピン33_-2
と第２のエジェクトピン35_-2とはその先端がカル25e の
下面と同一面をなすように設定されていることは図５同
様である。

【００３５】そこで上記エジェクタ32が樹脂注入前の初
期位置に位置する図の状態でホッパ21から溶融樹脂を注
入することで、固定型22と可動型31との間に (5-1)に示
すような成形品を成形することができる。

【００３６】以下図２と図３で上記成形品の取り出し手
順を説明する。図１で説明した射出成形用金型３に溶融
樹脂を注入すると、図２の(2-1) で示すように固定型22
と可動型31との間に上述したようなランナ１′に繋がっ
た成形品１を成形することができる。

【００３７】次いで図示されない駆動機構部で可動型31
を固定型22から開離する方向すなわち矢印Ｅ方向に後退
させると、ランナ部１′で連結された成形品１が逆台形
のカル25e によって可動型31と共に後退して図(2-2) の
状態となる。

【００３８】そこで図６と同様にエジェクタロッド26a
を介してエジェクタ32を(2-2) の矢印F₁のように固定型
側に移動させると、先ずばね定数の小さい第２のコイル
ばね39がそのばね性に抗して圧縮するのでエジェクタ32
全体が第２の駆動板37と上述したストッパ38_-2と当接す
る位置まで移動し、結果的にランナ１′に繋がった成形
品１を図３の(3-1) で示すように可動型31から浮き上が
らせる。

【００３９】そして、第１の駆動板34が第２の駆動板37
のストッパ38_-1と当接する位置まで続くエジェクタロッ
ド26a の移動F₂は、第１の駆動板34を第１のコイルばね
36のばね性に抗して移動させるがその移動は第１のエジ
ェクトピン33のみの突き出しを意味するので、(3-2) に
示すようにランナ１′に繋がった成形品１を該第１のエ
ジェクトピン33で突き出すことができる。

【００４０】この場合の第１のエジェクトピン33は、上
述したように図５で説明したエジェクトピン28よりも細
い。このことは、エジェクトピンとしての成形品への当
接面積を減らさずにしかも最終的な当接面積を従来より
小さくし得ると同時に、成形品へのエジェクトピンとし
ての突き当てが径の異なる二種類のエジェクトピンによ
る二段階で行われることを示している。

【００４１】従って、帯電した成形品のエジェクトピン
への張り付き力を従来より小さくすることができると同
時に、突き当て面に段差が形成されて成形品表面への食
い込みに起因する成形品のエジェクトピンへの張り付き
も抑制するることができて、成形品の金型からの取り出
しの容易化と確実化を実現することができる。

【００４２】更にかかる構成になる射出成形用金型で
は、一回のエジェクト操作で成形品の金型からのエジェ
クトが実現し得るので、複数回のエジェクト操作に起因
する成形品の損傷が抑制できるメリットがある。

【００４３】なお、図示されない駆動機構部からエジェ
クタロッド26a にかかる駆動力を解除すると、上述した
第１のコイルばね36と第２のコイルばね39の各復元力で
図(3-2) から図(3-1),図(2-2) を経て図(2-1) の初期状
態に戻るので、爾後の成形作業を継続して行わせること
ができる。

【００４４】他の構成例を示した図４は上述した第１の
エジェクトピンと第２のエジェクトピンとの間に所定の
段差を設けた場合を示したものである。理解し易くする
ために図１におけるキャビティ近傍のエジェクトピン先
端部のみを抽出して拡大視した図４で、(4-1) は成形時
の状態を図２の(2-1) に対応させて示し、(4-2) は成形
品突き出し時の状態を図３の(3-1) に対応させたもの、
また (4-3)は第１のエジェクトピンを突き出させたとき
の状態を図３の(3-2) に対応させて示したものである。

【００４５】すなわち図４の(4-1) で、本構成になる射
出成形用金型４は図１の射出成形用金型３における第２
のエジェクトピン35_-1のみを第１のエジェクトピン33_-1
よりも僅かな量δ（例えば 0.1mm程度) だけ長い第３の
エジェクトピン41_-1に置き換えたものであり、その他の
構成は上記射出成形用金型３と同じである。

【００４６】この場合、上記第３のエジェクトピン41_-1
の先端部は円内拡大図(A) に示すようにδ（図では 0.1
mm) だけ成形品１に食い込む。そこで、可動型31を後退
させた状態（図では固定型22を省略する) で、図２で説
明した図示されないエジェクタ32を操作して成形品を突
き出すと、図(4-2) に示す状態を経て図(4-3) に示す状
態にすることができる。

【００４７】この場合第１のエジェクトピン33_-1の先端
は円内拡大図(B) に示すように、上記第３のエジェクト
ピン41_-1で形成された深さδの溝中に突出する突起部
１″を突き出すことになるので、例えば結晶性樹脂の非
強化品のように成形時収縮率が大きい成形樹脂でも金型
からの取り出しの容易化と確実化が実現できるメリット
がある。

【００４８】

【発明の効果】上述の如く本発明により、成形品の損傷
を抑制しながら金型からの取り出しの容易化と確実化を
実現して生産性向上を図った射出成形用金型と樹脂成形
品の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になる射出成形用金型の構成例を説明
する図。

【図２】 成形時から成形品取り出しまでを説明する工
程図（その１）。

【図３】 成形時から成形品取り出しまでを説明する工
程図（その２）。

【図４】 本発明になる他の射出成形用金型の構成例を
説明する図。

【図５】 従来の射出成形用金型の構成例を説明する概
略図。

【図６】 図５での成形品取外し時の状態を説明する
図。

【符号の説明】

１ 成形品 １′ ランナ １″ 突起 3,4 射出成形用金型 21 ホッパ 22 固定型 22a パーティング面 22b ガイド
孔 22d,25c キャビティ面 25a 当接面 25b,25h ガイ
ドポール 25e カル 25i 端面 26a エジェクタロッド 31 可動型 32 エジェクタ 33, 33_-1, 33_-2 第１のエジェクトピン 34 第１の駆動板 35, 35_-1, 35_-2 ,41_-1 第２のエジェクトピン 36 第１のコイルばね 37 第２の駆動板 38_-1, 38_-2 ストッパ 39 第２のコイルばね

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形品取外し用のエジェクタが、 第１のエジェクトピンをその根元域で所定位置に固定し
   た状態で該エジェクタ駆動用のエジェクタロッドに一体
   化された第１の駆動板と、 上記第１のエジェクトピンと嵌合し得る径の貫通孔を持
   つパイプ状の第２のエジェクトピンをその根元域で上記
   第１のエジェクトピンと対応する位置に固定した第２の
   駆動板とからなり、 第１のジェクトピンと第２のジェクトピンの先端が同方
   向を向くように該第１の駆動板と第２の駆動板とを組み
   合わせたときの該第２の駆動板が、第１の駆動板とは第
   １のコイルばねを介して係合され、該エジェクタ配置空
   間域の該第２の駆動板側端面とは上記第１のコイルばね
   よりばね定数が小さい第２のコイルばねを介して係合さ
   れ、 該係合時における上記第１のエジェクトピンと第２のエ
   ジェクトピンの先端面が、同一面になるように形成され
   ていることを特徴とする射出成形用金型。
2. 【請求項２】 請求項１記載の第２のエジェクトピン
   が、前記係合時において第１のエジェクトピンより突出
   するように形成されていることを特徴とする射出成形用
   金型。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の射出成形
   用金型を用いて樹脂成形品を成形することを特徴とする
   樹脂成形品の製造方法。