JPH08267515A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】支持部、ランナ成形部およびゲート成形部が形
成されず、支持部等を回収するための工程が不要となる
ので作業能率を向上できる射出成形用金型を提供する。 【構成】ゲート５７に満たさた合成ゴムの圧力によって
ダイヤフラム６３が弾性変形して、開閉部材６２が上方
へ駆動させられ、先端部６４が連通穴６０の縁から離れ
て、ゲート５７内の合成ゴムが連通穴６０を通り、キャ
ビティ９２に射出される。ノズル３８から合成ゴムの注
入が終了すると、合成ゴムの圧力が下がり、一定の値よ
り小さい状態となる。そしてダイヤフラム６３に加わっ
ている圧力が低下し、皿バネ６５の弾性力によって開閉
部材６２が下降し先端部６４が連通穴６０の縁に圧接さ
せられて、連通穴６０が閉鎖する閉鎖状態となる。これ
によりゲート５７内の合成ゴムと注入穴６０内の合成ゴ
ムとが分離させられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形用金型にかか
り、特に合成ゴム、天然ゴム、熱硬化性樹脂等を材料と
して射出成形を行うための射出成形用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の射出成形用金型１を図６、図７に
よって説明する。この射出成形用金型１は合成ゴムを材
料として射出成形を行うものである。

【０００３】射出成形用金型１は可動型３と固定型５と
によって構成されている。可動型３にはスプール７が形
成されており、このスプール７には図示しないノズルが
接続される。

【０００４】スプール７に連続して、凹部１１が形成さ
れ、さらに凹部１１に連続してランナ１３が形成されて
いる。凹部１１は下方にいくにしたがって径寸法が小さ
くなる円盤状に形成されている。

【０００５】固定型５にはゲート１５が形成され、さら
にゲート１５に連続してキャビティ１７が形成されてい
る。また固定型５には凹部１９が形成されている。キャ
ビティ１７は図示しないヒータによって１８０゜Ｃ程度
に加熱されるようになっている。

【０００６】可動型３を固定型５に近接する方向へ駆動
し、射出成形用金型１を閉じると、ランナ１３とゲート
１５とが連通し、また凹部１１と凹部１９とが連通す
る。

【０００７】そして図示しないノズルから合成ゴムを注
入する。ノズルから注入された合成ゴムはスプール７、
ランナ１３およびゲート１５を通りキャビティ１７へ射
出される。キャビティ１７はヒータによって１８０゜Ｃ
程度に加熱されており、キャビティ１７へ射出された合
成ゴムは加硫されて成形品が形成される。

【０００８】また合成ゴムは凹部１１、１９へも充填さ
れる。

【０００９】次いで可動型３を固定型５から離間して射
出成形用金型１を開く。そしてキャビティ１７から成形
品を取り出す。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ランナ１３、凹部１
１、１９およびゲート１５にはキャビティ１７の熱が伝
わり高温となっているため、ランナ１３、凹部１１、１
９およびゲート１５に充填された合成ゴムが加硫され
て、図７に示すようにランナ成形部２０、支持部２１お
よびゲート成形部２３が形成される。支持部２１の上端
部は下方へいくにしたがって径寸法が小さくなっている
ので、支持部２１の上端部は凹部１１に嵌まり込んでお
り、可動型３に取り付いている。そして支持部２１に
は、ランナ成形部２０とゲート成形部２３が一体に形成
されて、ぶら下がっている。

【００１１】このように可動型３には、支持部２１、ラ
ンナ成形部２０およびゲート成形部２３が一体となって
ぶら下がっているので、次の射出成形を行う前に、人の
手やロボットによって支持部２１を凹部１１から外し、
支持部２１、ランナ成形部２０およびゲート成形部２３
を回収しなくてはならない。

【００１２】したがって支持部２１、ランナ成形部２０
およびゲート成形部２３を回収するための作業員やロボ
ットを配置しなくてならず、また作業能率も悪いという
問題がある。

【００１３】また回収した支持部２１、ランナ成形部２
０およびゲート成形部２３は、すでに加硫した状態とな
っているため再利用することができず、材料が無駄にな
ってしまう。

【００１４】したがって成形品の製造コストが高くなっ
てしまうことになる。

【００１５】本発明は上記従来の問題点に着目してなさ
れたものであり、支持部、ランナ成形部およびゲート成
形部が形成されず、支持部等を回収するための工程が不
要となるので作業能率を向上でき、そのための作業員や
ロボットが不要となり、しかも材料を無駄にすることが
なく、成形品の製造コストを下げ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する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、熱硬
化性の材料が導入されるゲートと、前記ゲートから熱硬
化性の材料が射出されるキャビティと、前記キャビティ
を加熱するためのヒータとを有する射出成形用金型にお
いて、前記ゲートを冷却するためのゲート冷却手段と、
前記ゲートと前記キャビティとの間を閉鎖する閉鎖状態
と開放する開放状態とに動作できる開閉部材と、前記ゲ
ートへ導入された熱硬化性の材料の圧力が一定の値より
小さい状態では前記開閉部材を閉鎖状態とし、前記ゲー
トへ導入された熱硬化性の材料の圧力が一定の値より大
きくなると前記開閉部材を開放状態とする開閉部材駆動
手段とを備えたことを特徴とする射出成形用金型であ
る。請求項２の発明は、請求項１において、開閉部材駆
動手段は、開閉部材を閉鎖状態とする方向へ付勢するバ
ネと、開閉部材に取り付けられゲートへ導入された熱硬
化性の材料の圧力によって弾性変形し、開閉部材を前記
バネの付勢力に抗して開放する方向へ駆動するダイヤフ
ラムとによって構成されていることを特徴とする射出成
形用金型である。

【００１７】

【作用】本発明では、ゲート冷却手段が備えられている
ので、ヒータによってキャビティが加熱されても、ゲー
トの温度が上昇するのを防ぐことができ、ゲート内の合
成ゴム等の熱硬化性の材料が加硫されてしまうのを防止
することができる。

【００１８】しかも開閉部材駆動手段によって、ゲート
へ導入された熱硬化性の材料の圧力が一定の値より小さ
い状態では、ゲートとキャビティとの間を閉鎖する開閉
部材を閉鎖状態とされ、ゲートへ導入された熱硬化性の
材料の圧力が一定の値より大きくなると、ゲートとキャ
ビティとの間と開放する開放状態とされる。

【００１９】したがって開閉部材によって、自動的にゲ
ート内の熱硬化性の材料とキャビティ内の熱硬化性の材
料とが切り離されることになる。

【００２０】

【実施例】本発明の実施例を図１から図５の図面にした
がって説明する。

【００２１】符号３１は射出成形用金型を示し、この射
出成形用金型３１は合成ゴムを材料として成形品を成形
するためのものである。

【００２２】この射出成形用金型３１は、可動型３３と
固定型３５とによって構成されている。可動型３３は可
動型取付板３７に取り付けられている。また固定型３５
は固定型取付板３９に取り付けられている。

【００２３】固定型取付板３９にはノズル３８が接続さ
れるノズル凹部４１が形成され、さらにノズル凹部４１
に連通する注入穴４３が形成されている。

【００２４】固定型３５には、取付ブロック４５、断熱
板４７および固定側ヒータブロック４９が備えられてい
る。

【００２５】取付ブロック４５には、固定型取付板３９
の注入穴４３に連通する連通穴５１が形成されている。

【００２６】断熱板４７および固定側ヒータブロック４
９にはゲートブロック５３が備えられている。

【００２７】ゲートブロック５３の詳細な構造を図４、
図５の図面によって説明する。

【００２８】ブロック本体５４にはランナ５５が形成さ
れ、このランナ５５は連通穴５１に連通している。ラン
ナ５５は水平方向へ延び、ゲート５７に連通している。

【００２９】なおランナ５５の水平部分の内周面には雌
ネジ５９が形成され、この雌ネジ５９には図示しない雄
ネジが取り付けられて閉鎖される。

【００３０】ゲート５７は、連通穴６０を介してキャビ
ティ９２を構成する固定側ヒータブロック４９の凹部５
８に連通している。ゲート５７は、途中部分から連通穴
６０へ近づくにしたがって径寸法が除々に小さくなる形
状に形成されている。

【００３１】符号６１はホルダを示し、このホルダ６１
はブロック本体５４に固定されている。ホルダ６１には
開閉部材６２が上下動自在に保持されている。この開閉
部材６２は、半球状の先端部６４が連通穴６０の縁から
離れる状態と、先端部６４が連通穴６０の縁に当接し
て、連通穴６０を閉鎖する状態とに動作できる。すなわ
ち開閉部材６２は、ゲート５７と凹部５８との間を閉鎖
する閉鎖状態と、ゲート５７と凹部５８との間を開放す
る開放状態とに動作できる。

【００３２】符号６３はダイヤフラムを示し、このダイ
ヤフラム６３は開閉部材６２に取り付けられ、さらにダ
イヤフラム６３はホルダ６１とブロック本体５４とによ
って挾持されて固定されている。ダイヤフラム６３一方
側の面はゲート５７に対向している。

【００３３】符号６５は皿バネを示し、この皿バネ６５
は開閉部材６２を、先端部６４が連通穴６０の縁に当接
する方向へ付勢している。

【００３４】これらダイヤフラム６３と皿バネ６５によ
って開閉部材駆動手段が構成されている。

【００３５】符号６７は冷却水循環空間を示し、この冷
却水循環空間６７は開閉部材６２を囲む位置に形成され
ている。冷却水循環空間６７は冷却水循環路６９、７
１、に連通し、さらに冷却水循環路６９はに図示しない
ホースを介して冷却水循環路７３に接続され、冷却水循
環路７１はに図示しないホースを介して冷却水循環路７
５に接続されている。さらに冷却水循環路７３と冷却水
循環路７５には、それぞれ図示しないホースの一端が接
続され、このホースの他端は図示しないポンプに接続さ
れている。

【００３６】これら冷却水循環空間６７、冷却水循環路
６９、７１、７３、７５および図示しないホースとポン
プとによってゲート冷却手段が構成されている。

【００３７】固定側ヒータブロック４９には、ヒータ穴
７７、７９、８１、８３が形成され、このヒータ穴７
７、７９、８１、８３には図示しないヒータカートリッ
ジが収容される。

【００３８】可動型３５には、ガイドピン８４が設けら
れ、このガイドピン８４は固定側ヒータブロック４９の
下面から突出している。

【００３９】可動型３５は可動側ヒータブロック８５と
リフト板８７が備えられている。リフト板８７はガイド
シャフト８６によってガイドされ、上下方向へ動作でき
るようになっている。

【００４０】また可動型３５にはリフト板８７の上面か
ら突出する凸部８８が設けられ、この凸部８８にはピン
９０が設けられている。この凸部８８とピン９０と、固
定型３５の凹部５８との隙間によってキャビティ９２が
形成される。

【００４１】また可動型３５には、固定型３５のガイド
ピン８４に対向してガイド穴８６が設けられている。

【００４２】可動側ヒータブロック８５には固定側ヒー
タブロック４９と同様に複数のヒータ穴８９が形成され
ており、このヒータ穴８９には図示しないヒータカート
リッジが収容される。

【００４３】符号９３はロッド穴を示し、このロッド穴
９３は可動型取付板３７および可動側ヒータブロック８
５を貫通している。

【００４４】次にこの金型３１の動作について説明す
る。

【００４５】可動型３３を上昇させ、ガイド穴８６にガ
イドピン８４を嵌合させて、可動型３３を固定型３５に
対して閉じて型締めを行う。そして凹部５８と凸部８８
およびピン９０との隙間にキャビティ９２を形成する。

【００４６】そしてノズル凹部４１に接続されたノズル
３８から合成ゴムが注入穴４３へ注入される。注入穴４
３へ注入された合成ゴムは、連通穴５１、ランナ５５を
通りゲート５７へ吐出される。

【００４７】ゲート５７が合成ゴムによって満たされ、
合成ゴムの圧力が一定の値より大きくなるとダイヤフラ
ム６３が弾性変形させられる。そして開閉部材６２が上
方へ駆動させられ、先端部６４が連通穴６０の縁から離
れて、ゲート５７内の合成ゴムが連通穴６０を通り、キ
ャビティ９２に射出される。

【００４８】キャビティ９２はヒータカートリッジによ
って、１８０゜Ｃ程度に加熱されているので、キャビテ
ィ９２に射出された合成ゴムは加硫され、成形品が形成
される。

【００４９】ノズル３８から合成ゴムを注入が終了する
と、ゲート５７内の合成ゴムの圧力が下がる。合成ゴム
の圧力が下がり、一定の値より小さい状態となる。そし
てダイヤフラム６３に加わっている圧力が低下して、皿
バネ６５の弾性力によって開閉部材６２が下降し先端部
６４が連通穴６０の縁に圧接させられて、連通穴６０が
閉鎖する閉鎖状態となる。これによりゲート５７内の合
成ゴムと連通穴６０内の合成ゴムとが分離させられる。

【００５０】図示しないポンプによって、冷却水が冷却
水循環路７３、６９から冷却水循環空間６７、さらに冷
却水循環路７１、７５の順で冷却水が循環させられる。
したがってキャビティ９２が１８０゜Ｃ程度に加熱され
ていても、ゲート５７、ランナ５５は９０゜Ｃから１０
０゜Ｃ程度の範囲に保たれている。したがってゲート５
７、ランナ５５内の合成ゴムは未加硫の状態を維持して
いる。

【００５１】次に可動型取付板３７とともに可動型３３
を固定型３５から離れる方向へ駆動して型開きを行う。
型開きを行うと、成形品は可動型３３の凸部８８に付い
た状態となる。

【００５２】ロッド穴９３を図示しないロッドが貫通し
て上昇し、リフト板８７を持ち上げる。そしてリフト板
８７によって成形品を押し上げ、凸部８８から外す。

【００５３】次いで可動型取付板３７とともに可動型３
３を固定型３５に近づく方向へ駆動し可動型３３を固定
型３５に対して閉じて、上記動作を繰り返す。

【００５４】上記したように射出成形用金型３１によれ
ば、従来例にかかる射出成形用金型１と異なり支持部２
１等が形成されない。したがって支持部２１等を回収す
る工程が不要となる。よって連続して射出成形を行うこ
とができるようになり、作業能率を向上させることが可
能となる。

【００５５】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更
などがあっても本発明に含まれる。

【００５６】上記実施例では、ゲートを冷却するのに冷
却水を用いたが、本発明はこれに限定されず、オイル、
エアを使用してもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来の射
出成形用金型と異なり、支持部、ランナ成形部およびゲ
ート成形部が形成されなくなる。したがって支持部等を
回収するための工程が不要となるので作業能率を向上で
き、そのための作業員やロボットを配置する必要もなく
なる。

【００５８】しかも材料を無駄にすることなく、成形品
の製造コストを下げることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる射出成形用金型を示
し、図２のＡ−Ａ断面図である。

【図２】本発明の実施例にかかる射出成形用金型を示
し、部分断面図である。

【図３】本発明の実施例にかかる射出成形用金型を示
し、図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】本発明の実施例にかかる射出成形用金型に搭載
されるゲートブロックの断面図である。

【図５】本発明の実施例にかかる射出成形用金型に搭載
されるゲートブロックの平面図である。

【図６】従来の射出成形用金型の問題点を説明するため
の図である。

【図７】従来の射出成形用金型の問題点を説明するため
の図である。

【符号の説明】 ３１ 射出成形用金型 ３３ 可動型 ３５ 固定型 ３７ 可動型取付板 ３８ ノズル ３９ 固定型取付板 ４１ ノズル凹部 ４３ 注入穴 ４５ 取付ブロック ４７ 断熱板 ４９ ヒータブロック ５１ 連通穴 ５３ ゲートブロック ５４ ブロック本体 ５５ ランナ ５７ ゲート ５８ 凹部 ５９ 雄ネジ ６０ 連通穴 ６１ ホルダ ６２ 開閉部材 ６３ ダイヤフラム ６４ 開閉部材の先端部 ６５ 皿バネ ６７ 冷却水循環空間 ６９、７１ 冷却水循環路 ７３、７５ 冷却水循環路 ７７、７９ ヒータ穴 ８１、８３ ヒータ穴 ８４ ガイドピン ８５ 可動側ヒータブロック ８６ ガイド穴 ８７ リフト板 ８８ 凸部 ８９ ヒータ穴 ９０ ピン ９２ キャビティ ９３ ロッド穴

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱硬化性の材料が導入されるゲートと、前
   記ゲートから熱硬化性の材料が射出されるキャビティ
   と、前記キャビティを加熱するためのヒータとを有する
   射出成形用金型において、前記ゲートを冷却するための
   ゲート冷却手段と、前記ゲートと前記キャビティとの間
   を閉鎖する閉鎖状態と開放する開放状態とに動作できる
   開閉部材と、前記ゲートへ導入された熱硬化性の材料の
   圧力が一定の値より小さい状態では前記開閉部材を閉鎖
   状態とし、前記ゲートへ導入された熱硬化性の材料の圧
   力が一定の値より大きくなると前記開閉部材を開放状態
   とする開閉部材駆動手段とを備えたことを特徴とする射
   出成形用金型。
2. 【請求項２】請求項１において、開閉部材駆動手段は、
   開閉部材を閉鎖状態とする方向へ付勢するバネと、開閉
   部材に取り付けられゲートへ導入された熱硬化性の材料
   の圧力によって弾性変形し、開閉部材を前記バネの付勢
   力に抗して開放する方向へ駆動するダイヤフラムとによ
   って構成されていることを特徴とする射出成形用金型。