JPH11240051A

JPH11240051A - 射出成形方法および射出成形用金型

Info

Publication number: JPH11240051A
Application number: JP10043731A
Authority: JP
Inventors: Keiji Shigesada; 啓司繁定; Seiichi Watanabe; 清一渡辺; Naoyoshi Chino; 直義千野
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1998-02-25
Publication date: 1999-09-07
Anticipated expiration: 2018-02-25
Also published as: WO1999043486A1; US7147814B1; EP1058613A1; JP3934775B2; DE69903134D1; US20070031533A1; DE69903134T2; EP1058613B1

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構造の金型で、バリ、白化を生じず、ゲ
ート傷痕が無い成形品を得ることができ、さらに、複数
個取りにも十分に対応することができる射出成形方法、
およびその方法に有用な射出成形用金型の提供。【解決手段】樹脂溜り部の深さが、連絡部の厚さよりも
大である射出成形用金型の樹脂溜り部および成形キャビ
ティの内部に溶融状態の樹脂材料を導入して充填した
後、樹脂溜り部内の樹脂材料の一部が未だ溶融状態であ
るときに、カットパンチを移動して、樹脂溜り部内の溶
融樹脂をゲートからランナ内に押し戻し、連絡部を閉塞
するとともに、樹脂溜り部の樹脂固化物と、成形キャビ
ティ内の樹脂成形品とを、連絡部において切り離す工程
を有する射出成形方法、およびその方法に用いる射出成
形用金型。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は射出成形方法および
射出成形用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、樹脂成形品の成形方法とし
て、射出成形方法が用いられている。この射出成形方法
は、固定側金型と可動側金型との間に空間、いわゆるキ
ャビティを形成し、このキャビティ内に溶融状態の熱可
塑性樹脂材料を、キャビティの一部に設けたゲートから
射出して充填し、該熱可塑性樹脂材料をキャビティに対
応した所定の形状に固化させて樹脂成形品を成形し、そ
の樹脂成形品を取り出す方法であることは良く知られて
いる。また、射出成形方法に用いられる射出成形用金型
には、射出成形装置からキャビティ内に溶融状態の樹脂
材料を導く通路（以下、「ランナ」と呼ぶ）の一部を加
熱する手段を有するものと有していないものとがあり、
前者の加熱手段を有する金型を用いる方法はホットラン
ナ方式と呼ばれ、後者の加熱手段を有しない金型を用い
る方法はコールドランナ方式と呼ばれることも良く知ら
れている。ところで、コールドランナ方式による射出成
形においては、成形直後には、キャビティ内に形成され
た樹脂成形品と、ランナ内で固化した樹脂とが連結した
状態で存在している。そのため、ゲート部において、樹
脂成形品とランナ内の固化樹脂とを切断する必要があ
り、何らかの機械的切除手段が設けられているのが通例
である。一方、ホットランナ方式の射出成形において
は、その金型構造によってランナ内の樹脂は、溶融状態
を保っているため、上記の切断工程は、一般的には不要
である。しかし、例えば、一部に開口部を有する成形品
を成形する場合には、ウエルドライン（キャビティ内
で、複数の異なる方向に流動する溶融樹脂が合流して形
成されるラインを言う。外観上および機械的強度の点
で、極力その発生を防止することが望ましい）を発生さ
せないように成形するために、前記ゲートを、予め開口
部を形成する個所に対応して設けた金型を用いて成形
し、その後、該当部分を切除して開口部とすることが望
ましい。このような場合には、ホットランナ方式といえ
ども、コールドランナ方式と同様に、機械的切除手段を
設けることが必要となる。

【０００３】そこで、コールドランナ方式およびホット
ランナ方式を問わず、射出成形方法においては、上記の
切断を行なう各種の方法または金型が提案されている。
例えば、特開昭５５−１５８３４号公報には、溶融樹脂
をスプルーブッシュを介してキャビティ内に充填してか
ら、ゲート部近傍の樹脂の固化部分を切断するためのカ
ットピンを前進させることに応じて、スプルーブッシュ
を後退させて、ゲート部を剪断して、サブランナと樹脂
成形品とを分離する、リング状の成形品の成形方法が提
案されている。また、特開平６−２７８１７７号公報に
は、ゲート部近傍の樹脂の固化部分を切断するためのカ
ットブッシュを前進させることとして、そのカットブッ
シュの前進と同期させて、カットブッシュが前進した分
の樹脂量を機械的に吸収するように、キャビティから後
退する第２のブッシュを設ける方法が提案されている。
さらに、特開平２−６７１１５号公報には、固定側金型
を固定側基盤から離間させるのに連動させて、スプルブ
ッシュの作動を行うとともに、可動側金型に配置したポ
ンチカッターを突出し作動させて、多数個のディスクゲ
ートを切り離す金型が提案されている。

【０００４】また、特開昭５８−１５８２３１号公報に
は、キャビティ内のゲート部において、固定側金型の内
面に対向して可動側金型に配設されたゲート切断刃を駆
動してその先端を固定側金型に当接させて、キャビティ
内に形成されたディスクゲートを成形品と分離する方法
が提案されている。

【０００５】さらに、特開平８−２９４９４４号公報に
は、ホットランナ内に射出される溶融樹脂の流れをゲー
トにおいて閉鎖する第１位置と、ゲートを開放して該溶
融樹脂をキャビティ内に導入するとともに、ディスクゲ
ート部に相当する軸中心開口部に位置する第２位置との
間を、成形品の開口に対応した外形を有する特殊形状の
コアーピンを往復動させることにより、中心部に開口を
有する樹脂成形品を得る方法が提案されている。また、
特開平７−２７６４３７号公報には、固定側金型内に配
設されたホットランナ内に摺動自在に設けられ、ホット
ゲートを兼ねる固定側ピンと、該固定側ピンに対応して
可動側に摺動自在に設けられ、固定側ピンの先端部と接
離自在に嵌合当接するように形成された先端部を有する
可動側ピンとを有し、固定側ピンと可動側ピンの先端部
が、成形品の開口部に対応してキャビティにおいて相互
に嵌合当接するようにし、軸中心に開口を有する樹脂成
形品を得る方法が提案されている。

【０００６】さらにまた、特開平１−９９８２１号公報
には、キャビティ内に充填された樹脂材料が実質的に固
化した後、ゲート部の樹脂が完全に固化する前に、可動
側金型から固定側金型に向かって駆動される、スリーブ
状のカッターによって、ゲート部を切断する方法が提案
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５５−
１５８３４号公報、特開平６−２７８１７７号公報また
は特開平２−６７１１５号公報に記載の方法または金型
は、上記目的を達成するために、いわば金型を複雑な構
造のものにして対応しようとする考え方に基づくもので
あり、コスト上昇の原因となり、また、機構の信頼性に
欠ける可能性が高い。また、これを複数個取りの金型に
適用すると、さらに複雑な構造のものが必要となり、コ
スト上昇および機構の信頼性の低下も著しくなることは
容易に推測できる。また、特開昭５８−１５８２３１号
公報に記載の方法は、用いる金型の構造は簡単である
が、ゲート部の切断に際して、ゲート切断刃が、金型に
接触して固化した樹脂材料の皮膜層を安定的に切断する
ことが困難である問題があり、また、ゲート切断刃が強
く当接する固定側金型に傷が付く可能性がある。特開平
８−２９４９４４号公報または特開平７−２７６４３７
号公報に記載の方法は、いずれも、特殊な形状または構
造のピンを有する専用のバルブゲートシステムが必要な
ため、用いる金型が高価なものとなる。また、ゲート部
が固化する前に、開口部を打ち抜くため、打抜き部にバ
リが出やすい等の問題がある。さらにまた、特開平１−
９９８２１号公報に記載の方法は、単純な構造の金型を
用いる方法ではあるが、ディスクゲート部に、スリーブ
状のカッターの駆動分の容積を吸収するに十分な樹脂量
がある場合には有効であるが、ディスクゲート部が比較
的小容積の場合には、カッターの駆動が困難となり、適
用が困難である。

【０００８】そこで本発明の目的は、簡単な構造の金型
で、バリ、白化を生じず、ゲート傷痕が無い成形品を得
ることができ、さらに、複数個取りにも十分に対応する
ことができる射出成形方法を提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、前記射出成形
方法に有用な射出成形用金型を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、固定側金型と可動側金型とによって画成
されるキャビティ内に、固定側金型内に配設されたラン
ナを通って射出される溶融状態の樹脂材料を、固定側金
型の側に設けたゲートから導入して成形する射出成形方
法において、固定側金型を前記ゲート側に凹状に刻成し
て形成された樹脂溜り部を挟んで前記ゲートと対向する
可動側金型側に配設され、前記樹脂溜り部に摺接しなが
ら嵌挿するように移動可能に設けられたカットパンチ
が、前記ゲートから樹脂溜り部を介して前記キャビティ
内に溶融状態の樹脂材料が充填されているときは、溶融
状態の樹脂材料が樹脂溜り部を通じてキャビティ内に導
入されるように、該カットパンチの樹脂溜り部への移動
方向の先端部が、樹脂溜り部とキャビティとの間に、樹
脂溜り部とキャビティとの連絡部を開口する位置にあ
り、前記溶融状態の樹脂材料がキャビティおよび樹脂溜
り部の内部に充填された後、未だ溶融状態にある樹脂材
料が樹脂溜り部の内部に存在しているときに、前記カッ
トパンチが、前記ゲートに向けて樹脂溜り部に嵌挿する
ように移動して、樹脂溜り部内に存在している未だ溶融
状態にある樹脂材料を前記ゲート内に強制的に押し戻し
ながら、前記連絡部を閉塞するとともに、前記連絡部に
おける樹脂材料を切断することにより、キャビティ内に
形成された樹脂成形品を樹脂溜り部内に形成された樹脂
固化物と切り離すことを特徴とする射出成形方法を提供
するものである。

【００１１】また、本発明は、前記射出成形方法に用い
られる金型として、固定側金型内に配設されたランナを
通って射出される溶融状態の樹脂材料が、固定側金型の
側に設けたゲートから導入して充填されるキャビティ
を、固定側金型と可動側金型とによって画成する射出成
形用金型において、前記ゲートと、前記キャビティと
は、固定側金型を前記ゲート側に凹状に刻成して形成さ
れる樹脂溜り部を介して接続され、前記樹脂溜り部を挟
んで前記ゲートと対向する可動側金型側には、前記樹脂
溜り部に摺接しながら嵌挿するように移動可能なカット
パンチが配設され、該カットパンチは、前記キャビティ
内に溶融状態の樹脂材料が充填されているときは、前記
ゲートから射出された溶融状態の樹脂材料が樹脂溜り部
を通じてキャビティ内に導入されるように、前記カット
パンチの、樹脂溜り部への移動方向の先端部は、樹脂溜
り部とキャビティとの間に、樹脂溜り部とキャビティと
の連絡部を開口する位置にあり、前記溶融樹脂がキャビ
ティおよび樹脂溜り部の内部に充填された後、未だ溶融
状態にある樹脂材料が樹脂溜り部の内部に存在している
ときに、前記カットパンチが、前記ゲートに向けて樹脂
溜り部に嵌挿するように移動して、樹脂溜り部内に存在
している未だ溶融状態にある樹脂材料を前記ゲート内に
強制的に押し戻しながら、前記連絡部を閉塞するととも
に、前記連絡部における樹脂材料を切断することによ
り、キャビティ内に形成された樹脂成形品を樹脂溜り部
内に形成された樹脂固化物と切り離すようにしてなる射
出成形用金型を提供するものである。

【００１２】以下、本発明の射出成形方法（以下、「本
発明の方法」という）および射出成形用金型について詳
細に説明する。

【００１３】本発明の方法において、射出成形機によっ
て射出された溶融状態の樹脂材料は、固定側金型内に配
設されたランナを通って固定側金型に設けられたゲート
から、固定側金型と可動側金型によって画成されたキャ
ビティに充填される。このとき、ゲートから導入された
溶融状態の樹脂材料は、前記固定側金型を前記ゲート側
に形成された樹脂溜り部内を流動してキャビティ内に充
填される。この溶融状態の樹脂材料を、樹脂溜り部を通
ってキャビティ内に導入する際に、樹脂溜り部とキャビ
ティの間に溶融状態の樹脂材料が通過できる連絡部を形
成するように、前記樹脂溜り部を挟んで前記ゲートと対
向する可動側金型の側に配設され、前記樹脂溜り部に摺
接しながら嵌挿するように移動可能に設けられたカット
パンチはその先端部が可動側金型の側に配置されてい
る。例えば、後記の図２に示すとおり、カットパンチ１
５が未だ作動せず、溶融状態の樹脂材料が樹脂溜り部１
２を通りキャビティ１０内に充填される際には、樹脂溜
り部１２からキャビティ１０へ樹脂が通過する連絡部１
１が開成される位置に、カットパンチ１５の先端部２３
が可動側金型の側に保持される。次に、例えば、後記の
図４に示すように、溶融状態の樹脂材料がキャビティお
よび樹脂溜り部の内部に充填された後、樹脂材料は、冷
却されている金型と接する部分から固化していく。この
とき、未だ溶融状態にある樹脂材料が樹脂溜り部の内部
に存在しているときに、前記カットパンチを作動させ、
前記ゲートに向けて樹脂溜り部に嵌挿するように移動し
て、例えば、図５に示すとおり、樹脂溜り部内に存在し
ている未だ溶融状態にある樹脂材料を前記ゲート内に強
制的に押し戻しながら、前記連絡部を閉塞するととも
に、前記連絡部における樹脂材料を切断することによ
り、キャビティ内に形成された樹脂成形品が、樹脂溜り
部内に形成された樹脂固化物と切り離される。

【００１４】この本発明の方法で用いられる射出成形用
金型において、樹脂溜り部における前記カットパンチの
移動方向の深さ、すなわち、カットパンチが未だ作動せ
ず、可動側金型の側に保持されているときのカットパン
チの先端部と樹脂溜り部を構成する固定側金型のゲート
側の面との距離、例えば、図２に示す距離Ｌ₁と、カッ
トパンチの移動方向における連絡部の開口距離、例え
ば、図２に示す距離Ｌ₂とは、Ｌ₁＞Ｌ₂となるように
構成される。このように構成することで、樹脂溜り部に
おける樹脂材料の固化速度が、連絡部における樹脂材料
が完全に固化速度よりも遅れ、連絡部における樹脂材料
がほぼ固化あるいは半固化し、樹脂溜り部の内部に未だ
溶融状態の樹脂材料が存在しているときに、カットパン
チを作動させて固定側金型に向けて移動させると、未だ
溶融状態の樹脂材料が、ゲートを通してランナ側に強制
的に押し戻され、このため、カットパンチの移動ストロ
ークが確保される。したがって、樹脂溜り部の厚さが、
前記連絡部の開口距離に比して大きいほど、樹脂溜り部
における樹脂の固化時間と連絡部における樹脂の固化時
間に大きな差ができ、カットパンチの作動を安定的に行
うことができるタイミングを広範囲とするためには有利
である。一方、この樹脂溜り部は、毎回の成形終了毎に
廃却する部分であるので、必要以上に厚くすることは経
済的に好ましくない。そこで、成形工程を安定的、経済
的に行なうことができ、かつ樹脂成形品の前記連絡部に
対応する部分にバリまたは白化が生じない範囲として、
樹脂溜り部におけるカットパンチの移動方向の深さは、
連絡部の開口距離の１．５倍〜１０倍であるのが好まし
く、さらに、２倍〜６倍の範囲が好ましい。

【００１５】また、本発明の方法で用いられる射出成形
用金型において、樹脂溜り部の断面形状は、図１４
（ａ）に示すように、樹脂溜り部１２におけるカットパ
ンチ１５の移動方向の深さが、ゲート１４に向けて徐々
に深くなる断面形状がカットパンチの作動領域を広げる
上で有効である。さらに、図１４（ｂ）に示すように、
樹脂溜り部１２の両端の最外周部１２ａの部分が深くな
る断面形状も、カットパンチの作動ストロークを確保す
る上で有効である。また、図１４（ｃ）に示すように、
樹脂溜り部１２におけるカットパンチ１５の移動方向の
深さが、ゲート１４に向けて徐々に深くなるようにする
とともに、樹脂溜り部１２の両端の最外周部１２ａの部
分が深くなる断面形状としてもよく、カットパンチの作
動ストロークを確保する上で有効である。さらに、樹脂
溜り部の樹脂固化物を突き出すための突出しピンの軸径
を大きくして、移動するカットパンチの先端部のカット
パンチの移動方向への投影面積を小さくするように構成
し、かつカットパンチの作動と突出しピンの作動とを独
立させて行い、カットパンチが作動する際に、突出しピ
ンが作動しないようにすると、カットパンチの作動領域
およびストロークを確保する上で有効である。

【００１６】本発明の方法においては、キャビティへの
溶融状態の樹脂材料の充填が完了した後、樹脂溜り部と
キャビティとの連絡部における樹脂材料が半固化状態、
かつ樹脂溜り部内に未だ溶融状態の樹脂材料が残存して
いるときに、カットパンチが作動され、固定側金型のゲ
ートに向けて移動し、連絡部が閉塞される。このカット
パンチの作動タイミングは、成形キャビティの形状、す
なわち、樹脂成形品の形状、樹脂材料の硬化速度、樹脂
溜り部の形状等に応じて適宜選択される。一般に、連絡
部における樹脂材料が未だ溶融状態にある時にカットパ
ンチを作動させる、すなわち、作動タイミングが速い
と、金型の製作および構造上、若干のスキマを有する構
造を採用している樹脂溜り部の側面とカットパンチの側
面との間に設けられる作動クリアランス部に樹脂材料が
潜り込み、その結果、得られる樹脂成形品の切り口にバ
リが生じるおそれがある。また、もし、このバリが発生
する問題を解決するために、上記スキマ量を少なくする
と、樹脂溜り部の側面とカットパンチとが突き当たって
カジリ等が生じたり、甚だしい場合には、固定側金型の
連絡部の部位が欠損する等の作動上の問題を生じるおそ
れがある。さらに、連絡部における樹脂材料が完全に固
化した後にカットパンチを作動させる、すなわち、作動
タイミングが遅いと、得られる樹脂成形品の切り口に細
かいクラックが現れ、外観的には白化が生じる。したが
って、本発明の方法において、カットパンチの作動タイ
ミングは、得られる樹脂成形品において、切り口にバリ
が立つ場合よりも遅く、白化する場合よりも速いタイミ
ングを、実験等によって確認しながら決定することが肝
要である。

【００１７】本発明の方法において、カットパンチの作
動によって、樹脂溜り部内の未だ溶融状態の樹脂材料が
ランナ側に押し戻される際に、溶融状態の樹脂材料が通
過するゲートは、開口径が大きいほど、溶融状態の樹脂
材料がランナ内に容易に逆流させることができ、確実な
カットパンチの作動が得られる点で、有利である。一
方、コールドランナ構造の射出成形用金型を使用する場
合は、ゲートの開口径が大きくなると、樹脂溜り部に形
成された樹脂固化物とランナの切り離しが困難になるお
それがある。そのため、コールドランナ方式の射出成形
用金型を用いる場合には、予め、一般的なピンゲート径
で金型を製作し、カットパンチの作動状況を、得られる
成形品のバリまたは白化の発生を確認しながら調べ、必
要に応じて拡径して、適切な開口径に設定するのが好ま
しい。また、ホットランナ構造の射出成形用金型のゲー
トの開口径についても同様である。さらに、バルブゲー
トを有するホットランナ方式の射出成形用金型を使用す
る場合には、ゲートをニードルピンにより機械的に閉塞
するため、ゲートにおいて、樹脂溜り部の樹脂固化物と
ランナとの間の切れの問題を考慮する必要がなく、ゲー
トの開口径は、可能な限り、大きくすることが望まし
い。例えば、ゲートの開口径は、１．０〜２．５ｍｍの
範囲が好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の方法および射出成
形用金型について、本発明の好適実施例１および２を示
す図１〜１３に基づいて詳細に説明する。図１〜７は、
本発明の金型の好適実施例であるコールドランナ方式の
金型によって、屈曲板状の樹脂成形品の製造を行う第１
実施例を示すものである。また、図８〜１３は、ホット
ランナ方式の金型によって、薄肉円環状部品を製造する
第２実施例を示すものである。

【００１９】図１に要部破断図を示す第１実施例で用い
たコールドランナ方式の射出成形用金型１は、固定側金
型２と、可動側金型３とから構成されるものである。固
定側金型２は、固定側取付板２ａと、固定側取付板２ａ
に固定側背板２ｂを介して取付けられた固定側型板２ｃ
とから構成される。固定側取付板２ａには、射出成形機
の射出ノズル４から射出される溶融状態の樹脂材料を金
型内に導入する導入孔５が穿設されたスプルーブッシュ
６が配設されている。スプルーブッシュ６の導入孔５
は、固定側背板２ｂおよび固定側型板２ｃに内設され、
溶融状態の樹脂材料が流通するランナ７に連通されてい
る。

【００２０】可動側金型３は、可動側取付板３ａと、該
可動側取付板３ａにスペーサーブロック３ｂを介して取
付けられている可動側型板３ｃとを有するものである。
この射出成形用金型１における固定側金型２と可動側金
型３の型合わせ時に、前記固定側金型２の固定側型板２
ｃに形成された段差を有する成形面８と、該成形面８に
応じて、可動側金型３の可動側型板３ｃに形成された段
差を有する成形面９とによって、図３の平面図に示すと
おり、樹脂成形品を形成するためのキャビティ１０と連
絡部１１を介して連通される樹脂溜り部１２が、固定側
金型の固定側型板２ｃを凹状に刻成して形成されてい
る。図３において、１４は溶融状態の樹脂材料をキャビ
ティ内に導入するためのゲートである。また、この樹脂
溜り部１２は、図２に示すとおり、固定側金型の固定側
型板２ｃの成形面８の樹脂溜り面１３に穿設されたゲー
ト１４を通して、射出成形機のノズル４から溶融状態の
樹脂材料を導入するランナ７と接続される。

【００２１】また、樹脂溜り部１２を挟んでゲート１４
と対向する可動側金型３の可動側型板３ｃの側には、キ
ャビティ内に溶融状態の樹脂材料が充填されているとき
は、溶融状態の樹脂材料が樹脂溜り部１２を通じてキャ
ビティ内に導入されるように、その先端部２３が、樹脂
溜り部とキャビティとの間に、樹脂溜り部１２とキャビ
ティ１０との間の連絡部を開口する位置にあり、キャビ
ティ内に溶融状態の樹脂材料が充填された後、樹脂溜り
部１２内に未だ溶融状態の樹脂材料が存在しているとき
に、樹脂溜り部１２とキャビティ１０とを連絡部１１に
おいて切り離すために、可動側金型３の側から固定側金
型２に向けて移動されるカットパンチ１５が配設されて
いる。カットパンチ１５は、カットパンチ突出しプレー
ト１６ａおよび１６ｂとともに、カットパンチ駆動油圧
シリンダ１７に固着されるとともに、スプリング１８に
よって駆動方向とは反対方向に付勢されている。また、
カットパンチ１５には、樹脂溜り部に形成される樹脂固
化物を突き出すための樹脂溜り突出しピン１９が、カッ
トパンチ１５とは独立に摺動自在に嵌挿されている。さ
らに、可動側型板３ｃには、キャビティ１０に形成され
る樹脂成形品を突き出すための成形品突出しピン２０ａ
および２０ｂが、摺動自在に嵌挿されている。樹脂溜り
突出しピン１９、ならびに成形品突出しピン２０ａおよ
び２０ｂは、カットパンチ突出しプレート１６ａおよび
１６ｂを貫通して、スプリング２１によって、突出しピ
ンの駆動方向とは反対方向に付勢された突出しプレート
２２ａおよび２２ｂに取付けられる。これらの樹脂溜り
突出しピン１９、ならびに成形品突出しピン２０ａおよ
び２０ｂは、成形機の突出しロッド（図示しない）によ
って突出しロッド受け２２ｃが押され、該突出しロッド
受け２２ｃに一体に取付けられた突出しプレート２２ｂ
が押されて、前進（図１中の上昇方向に）駆動される。

【００２２】図１および図２に示すとおり、カットパン
チ１５の先端部２３には、型開き時に、樹脂溜り部１２
に形成された樹脂固化物が固定側金型の側に残らないよ
う、該樹脂固化物をカットパンチ側に係止させるために
アンダーカット部２５ａおよび２５ｂが穿設されてい
る。

【００２３】また、射出成形用金型１において、樹脂溜
り部１２とキャビティの間に設けられる連絡部１１は、
図２に示すとおり、カットパンチ１５の移動方向におけ
る樹脂溜り部の深さが、カットパンチの移動方向におけ
る連絡部の開口距離よりも大となるように形成される。
すなわち、樹脂溜り部１２の側面２６における固定側型
板２ｃの成形面８ａとカットパンチ１５の先端部２３と
の距離Ｌ₁は、連絡部１１のカットパンチの移動方向に
沿った開口距離、すなわち、固定側型板２ｃの成形面８
ｂと、カットパンチ１５の先端部２３との距離Ｌ₂より
も大である（Ｌ ₁＞Ｌ₂）ように形成される。このよう
に構成することにより、カットパンチ１５が矢印Ａの方
向に駆動されると、カットパンチ１５の側面１５ａによ
って、連絡部１１が閉塞されるとともに、キャビティ１
０に形成される樹脂成形品と、樹脂溜り部１２に形成さ
れる樹脂固化物とが、連絡部１１において切り離され
る。

【００２４】この図１に示すコールドランナ構造を有す
る射出成形用金型１を用いる射出成形方法においては、
まず、可動側金型３を駆動して、固定側金型２と可動側
金型３とを型閉めして、キャビティ１０と該キャビティ
１０に連通する樹脂溜り部１２とが形成される。次に、
固定側取付板２ａに配設されたスプルーブッシュ６に穿
設された導入孔５に当接された、射出成形機の射出ノズ
ル４から溶融状態の樹脂材料が射出される。射出された
溶融状態の樹脂材料は、ランナ７を流通してゲート１４
から樹脂溜り部１２に導入され、さらに連絡部１１を通
ってキャビティ１０に充填される。このとき、カットパ
ンチ１５は作動せず、可動側金型３の側に保持されてい
る。

【００２５】樹脂溜り部１２、連絡部１１およびキャビ
ティ１０に充填された樹脂材料は、固定側金型２および
可動側金型３内に適宜配設された冷却手段、例えば、冷
却水流通路に流通する冷却水によって冷却され、固化さ
れる。樹脂の充填が完了した後、充填された樹脂材料
は、図４に示すとおり、固定側型板２ｃの成形面８およ
び可動側型板３ｃの成形面９に接する外側部分から冷却
して固化し、まず、成形面８および成形面９とが近接し
ている連絡部１１における樹脂材料は、固化または半固
化の状態となる。一方、連絡部１１よりも厚い、すなわ
ち、固定側型板２ｃの成形面８および可動側型板３ｃの
成形面９との間の距離が大きい樹脂溜り部１２において
は、成形面８または９と接する樹脂材料の外側は固化ま
たは半固化の状態となるが、内部には、未だ溶融状態の
樹脂材料２７が存在している状態となる。

【００２６】このとき、スプリング１８の付勢力に抗し
て、カットパンチ駆動油圧シリンダ１７によって、カッ
トパンチ突出しプレート１６ａおよび１６ｂに取りつけ
られたカットパンチ１５が作動し、可動側金型３の側か
ら固定側金型２に向けて移動する。移動されたカットパ
ンチ１５の押圧力によって、樹脂溜り部内の未だ溶融状
態の樹脂材料２７が、ゲート１４からランナ７内に押し
戻され、樹脂溜り部内の樹脂体積が減少し、カットパン
チ１５の移動のための容積が確保されることにより、図
５に示すとおり、カットパンチ１５が固定側型板２ｃに
向けて前進し、カットパンチ１５の側面１５ａによっ
て、連絡部１１が閉塞されるとともに、キャビティ１０
における樹脂成形品２８と、樹脂溜り部１２に形成され
る樹脂固化物２９とが、連絡部１１において切り離され
る。このとき、カットパンチ１５は、図１に示す、カッ
トパンチ突出しプレート１６ａと１６ｂとの間に足部３
０を係止されて取付けられ、カットパンチ突出しプレー
ト１６ａの外面３１と可動側型板３ｃの背面３２との間
隔によって、カットパンチ１５の移動距離が規制され
る。カットパンチ１５内に、カットパンチ１５とは独立
に摺動自在に嵌挿されている樹脂溜り突出しピン１９
は、カットパンチ１５の移動とともに移動せず、その頂
面２４は、凹部３３を形成する。

【００２７】キャビティ１０および樹脂溜り部１２の樹
脂材料が冷却して固化し、キャビティ１０には樹脂成形
品２８が形成され、樹脂溜り部１２には、凹部３３、な
らびにアンダーカット部２５ａおよび２５ｂにおける樹
脂材料の固化分を含む樹脂固化物２９が形成される。こ
の後、図６に示すとおり、可動側金型３を駆動して、射
出成形用金型１を開く。このとき、樹脂溜り部に形成さ
れた樹脂固化物２９は、樹脂成形品と分離されていて、
カットパンチ１５の先端部側に係止されている。また、
アンダーカット部２５ａおよび２５ｂに形成された固化
分は、樹脂固化物２９をカットパンチ１５の先端部に係
止しておく係止部の作用をなす部分である。

【００２８】次に、図７に示すとおり、成形機の突出し
ロッド（図示しない）によって、突出しプレート２２ａ
および２２ｂに取付けられた、樹脂溜り突出しピン１
９、ならびに成形品突出しピン２０ａおよび２０ｂが、
スプリング２１の付勢力に抗して駆動され、樹脂成形品
２８および樹脂固化物２９が、それぞれ独立に突き出さ
れ、切り離された状態で得られる。

【００２９】また、図８〜１３は、バルブゲートシステ
ムによるホットランナ方式の４個取り金型によって、薄
肉円環状部品を製造する第２実施例を示すものである。
なお、図８は、４個取りの射出成形用金型の片側半分の
みを示し、紙面より裏側にある片側半分を省略して示
す。以下、図８に示す２つの片側半分に基づいて説明
し、紙面より裏側にある片側半分についての同様の説明
は省略する。

【００３０】図８に要部破断図を示す第２実施例で用い
たホットランナ方式の射出成形用金型４１は、固定側金
型４２と、可動側金型４３とから構成されるものであ
る。固定側金型４２は、固定側取付板４２ａと、固定側
取付板４２ａにスペーサブロック４２ｂを介して取付け
られた固定側型板４２ｃとを有する。固定側取付板４２
ａには、射出成形機の射出ノズル４４から射出される溶
融状態の樹脂材料を金型内に導入する導入孔４５が穿設
されたスプルーブッシュ４６が配設されている。スプル
ーブッシュ４６の導入孔４５は、固定側取付板４２ａと
固定側型板４２ｃとの間に配設されたマニフォルドブロ
ック４７内に内設されたランナ４８と接続され、固定側
型板４２ｃ内に配設されたホットランナノズル４９ａお
よび４９ｂのホットランナ５０ａおよび５０ｂと連通さ
れている。ホットランナノズル４９ａおよび４９ｂのホ
ットランナ５０ａおよび５０ｂには、固定側取付板４２
ａに配設されたニードルピン駆動シリンダ５１ａおよび
５１ｂによって駆動され、ゲート５２ａおよび５２ｂか
ら、後述の樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂ、ならびにキ
ャビティ５６ａおよび５６ｂへの溶融状態の樹脂材料の
導入を制御するニードルピン５３ａおよび５３ｂが、そ
れぞれ内挿されている。

【００３１】可動側金型４３は、可動側取付板４３ａ
と、該可動側取付板４３ａにスペーサーブロック４３ｂ
を介して取付けられている可動側背板４３ｃおよび４３
ｄに固着されている可動側型板４３ｅを有するものであ
る。この射出成形用金型４１における固定側金型４２と
可動側金型４３の型閉じ時に、図８または図９に示すと
おり、前記固定側金型４２の固定側型板４２ｃに形成さ
れた段差を有する成形面５４ａおよび５４ｂと、該成形
面５４ａおよび５４ｂに応じて、可動側金型４３の可動
側型板４３ｅに形成された段差を有する成形面５５ａお
よび５５ｂとによって、樹脂成形品を形成するための円
環状のキャビティ５６ａおよび５６ｂと、連絡部５７ａ
または５７ｂを介して連通する樹脂溜り部５８ａおよび
５８ｂとが形成される。また、樹脂溜り部５８ａおよび
５８ｂの固定側型板４２ｃの側の成形面５４ａおよび５
４ｂの樹脂溜り面５９ａおよび５９ｂのそれぞれには、
ゲート５２ａおよび５２ｂが穿設されている。樹脂溜り
部５８ａおよび５８ｂは、固定側金型４２の固定側型板
４２ｃの成形面５４ａおよび５４ｂの樹脂溜り面５９ａ
および５９ｂに穿設されたゲート５２ａおよび５２ｂを
通して、溶融状態の樹脂材料を導入するホットランナ５
０ａおよび５０ｂと接続される。

【００３２】また、樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂを挟
んでゲート５２ａおよび５２ｂと対向する可動側金型４
３の可動側型板４３ｅの側には、キャビティ内に溶融状
態の樹脂材料が充填されているときには、溶融状態の樹
脂材料が樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂを通じて、その
先端部６７ａおよび６７ｂが、樹脂溜り部とキャビティ
との間に、樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂとキャビティ
５６ａおよび５６ｂとの間の連絡部を開口する位置にあ
り、キャビティ内に溶融状態の樹脂が充填された後、樹
脂溜り部５８ａおよび５８ｂ内に未だ溶融状態の樹脂材
料が存在しているときに、樹脂溜り部５８ａおよび５８
ｂとキャビティ５６ａおよび５６ｂとを連絡部５７ａお
よび５７ｂにおいて切り離すために、可動側金型４３の
側から固定側金型４２に向けて移動されるカットパンチ
６０ａおよび６０ｂがそれぞれ配設されている。カット
パンチ６０ａおよび６０ｂは、可動側背板４３ｃおよび
４３ｄとともに、可動側背板４３ｄに配設されたカット
パンチ駆動油圧シリンダ６１ａまたは６１ｂに連結され
るとともに、スプリング６２ａまたは６２ｂによって駆
動方向とは反対方向に付勢されている。また、カットパ
ンチ６０ａおよび６０ｂには、樹脂溜り部５８ａおよび
５８ｂに形成される樹脂固化物を突き出すための樹脂溜
り突出しピン６３ａおよび６３ｂが、カットパンチ６０
ａまたは６０ｂとは独立に摺動自在に嵌挿されている。
さらに、可動側型板４３ｅには、キャビティ５６ａおよ
び５６ｂに形成される樹脂成形品を突き出すための成形
品突出しスリーブ６４ａおよび６４ｂが、摺動自在に嵌
挿されている。樹脂溜り突出しピン６３ａおよび６３
ｂ、成形品突出しスリーブ６４ａおよび６４ｂは、可動
側背板４３ｃおよび４３ｄを貫通して、スプリング６５
によって、これらの突出しピンおよび突出しスリーブの
移動方向とは反対方向に付勢された突出しプレート６６
ａおよび６６ｂに取りつけられる。これらの樹脂溜り突
出しピン６３ａおよび６３ｂ、ならびに成形品突出しス
リーブ６４ａおよび６４ｂは、成形機の突出しロッド
（図示しない）によって突出しロッド受け６６ｃが押さ
れ、該突出しロッド受け６６ｃに一体に取付けられた突
出しプレート６６ａおよび６６ｂが押されて、前進（図
８中の上昇方向に）駆動される。

【００３３】図８および９に示すとおり、カットパンチ
６０ａおよび６０ｂの先端部６７ａおよび６７ｂには、
型開き時に、樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂに形成され
る樹脂固化物が固定側金型の側に残らないように、該樹
脂固化物をカットパンチ側に係止させるために、アンダ
ーカット部６９ａおよび６９ｂが穿設されている。

【００３４】また、射出成形用金型４１において、樹脂
溜り部５８ａとキャビティ５６ａの間に設けられる連絡
部５７ａ、ならびに樹脂溜り部５８ｂとキャビティ５６
ｂの間に設けられる連絡部５７ｂは、カットパンチ６０
ａおよび６０ｂの移動方向において、樹脂溜り部の深さ
が、連絡部の開口距離よりも大となるように形成され
る。すなわち、カットパンチ６０ａおよび６０ｂが作動
されず、可動側型板４３ｅの側に保持されている状態
で、樹脂溜り部５８ａの側面１０１における固定側型板
４２ｃの成形面５４ａとカットパンチ６０ａまたは６０
ｂの先端部６７ａまたは６７ｂとの距離Ｌ₃は、連絡部
５７ａまたは５７ｂのカットパンチの移動方向に沿った
開口距離、すなわち、固定側型板４３ｅの成形面５４ａ
と、カットパンチ６０ａの先端部６７ａとの距離Ｌ₄よ
りも大である（Ｌ₃＞Ｌ₄）ように形成される。このよ
うに構成することにより、カットパンチ６０ａが作動さ
れ、矢印Ａの方向に移動されると、カットパンチ６０ａ
の側面１０２ａによって、連絡部５７ａが閉塞されると
ともに、キャビティ５６ａに形成される樹脂成形品と、
樹脂溜り部５７ａに形成される樹脂固化物とが、連絡部
５７ａにおいて切り離される。また、樹脂溜り部５８ｂ
およびキャビティ５６ｂにおいても同様である。

【００３５】この図８に示すホットランナ構造を有する
射出成形用金型４１を用いる射出成形方法においては、
まず、可動側金型４３を駆動して、固定側金型４２と可
動側金型４３とを型閉じして、キャビティ５６ａおよび
５６ｂと該キャビティ５６ａおよび５６ｂに連絡部５７
ａおよび５７ｂを介して連通する樹脂溜り部５８ａおよ
び５８ｂとが形成される。次に、固定側取付板４２ａに
配設されたスプルーブッシュ４６に穿設された導入孔４
５に射出成形機の射出ノズル４４が当接され、溶融状態
の樹脂材料が射出される。射出された溶融状態の樹脂材
料は、ランナ４８を流動してホットランナ５０ａおよび
５０ｂ内に導入される。このとき、ニードルピン駆動シ
リンダ５１ａおよび５１ｂによってニードルピン５３ａ
および５３ｂが、図中上方向に駆動されてゲート５２ａ
および５２ｂが開口され、溶融状態の樹脂材料が、樹脂
溜り部５８ａおよび５８ｂ、ならびに連絡部５７ａおよ
び５７ｂを通ってキャビティ５６ａおよび５６ｂに導入
され、充填される。このとき、カットパンチ６０ａおよ
び６０ｂは作動せず、可動側金型４３の側に保持されて
いる。

【００３６】樹脂溜り部５８ａおよび５８ｂ、連絡部５
７ａおよび５７ｂ、ならびにキャビティ５６ａおよび５
６ｂに充填された樹脂材料は、固定側金型４２および可
動側金型４３内に適宜配設された冷却手段、例えば、冷
却水流通路に流通する冷却水によって冷却され、固化さ
れる。

【００３７】次に、樹脂溜り部５８ａ、連絡部５７ａお
よびキャビティ５６ａにおける作用を例にして説明す
る。樹脂溜り部５８ｂ、連絡部５７ｂおよびキャビティ
５７ｂにおける作用も同様である。溶融状態の樹脂材料
の充填が完了した後、充填された樹脂材料は、図１０に
示すとおり、固定側型板４２ｃの成形面５４ａと、可動
側型板４３ｅの成形面５５ａに接する外側部分から冷却
して固化し、まず、成形面５４ａと、成形面５５ａとが
近接している連絡部５７ａにおける樹脂材料は、固化ま
たは半固化の状態となる。一方、連絡部５７ａよりも深
い、すなわち、固定側型板４２ｃの成形面５４ａと可動
側型板４３ｅの成形面５５ａとの間の距離が大きい樹脂
溜り部５７ａにおいては、成形面５４ａまたは５５ａと
接する樹脂材料の外側は固化または半固化の状態となる
が、内部には、未だ溶融状態の樹脂材料１０３ａが存在
している状態となる。

【００３８】このとき、スプリング６２ａの付勢力に抗
して、カットパンチ駆動油圧シリンダ６１ａによって、
可動側背板４３ｃおよび４３ｄに取付けられたカットパ
ンチ６０ａが、可動側金型４３の側から固定側金型４２
に向けて移動される。駆動されたカットパンチ６０ａの
押圧力によって、樹脂溜り部内の未だ溶融状態の樹脂材
料１０３ａが、ゲート５２ａからホットランナ５０ａ内
に押し戻され、樹脂溜り部内の樹脂体積が減少し、カッ
トパンチ６０ａの移動のための容積が確保されることに
より、図１１に示すとおり、カットパンチ６０ａが固定
側型板４２ｃに向けて移動し、カットパンチ６０ａの側
面１０２ａによって、連絡部５７ａが閉塞され、キャビ
ティ５６ａにおける樹脂成形品１０５ａと、樹脂溜り部
５８ａに形成される樹脂固化物１０６ａとが、連絡部５
７ａにおいて切り離される。このとき、カットパンチ６
０ａ内に、カットパンチ６０ａとは独立に摺動自在に嵌
挿されている樹脂溜り突出しピン６３ａは、カットパン
チ６０ａの駆動とともに駆動されず、その頂面６８ａ
は、凹部１０７ａを形成する。

【００３９】次に、ニードルピン５３ａが駆動され、ゲ
ート５２ａが閉塞され、キャビティ５６ａおよび樹脂溜
り部５８ａの樹脂材料が冷却されて固化し、キャビティ
５６ａには樹脂成形品１０６ａが形成され、樹脂溜り部
５８ａには、凹部１０７ａ、ならびにアンダーカット部
６９ａにおける樹脂材料の固化分を含む樹脂固化物１０
６ａが形成された後、図１２に示すとおり、可動側金型
４３を駆動して、射出成形用金型を開く。このとき、樹
脂溜り部に形成された樹脂固化物１０６ａは、樹脂成形
品１０５ａと分離され、カットパンチ６０ａの先端部側
に係止めされている。また、アンダーカット部６９ａに
形成された固化物は、樹脂固化物１０６ａをカットパン
チ６０ａの先端部に係止しておく係止部の作用をなす部
分である。

【００４０】次に、図１３に示すとおり、成形機の突出
しロッド（図示しない）によって、突出しプレート６６
ａおよび６６ｂに取付けられた、樹脂溜り突出しピン６
３ａ、ならびに成形品突出しスリーブ６４ａが、スプリ
ング６２ａの付勢力に抗して駆動され、薄肉円環状の樹
脂成形品１０５ａおよび円板状の樹脂固化物１０６ａ
が、それぞれ独立に突き出され、切り離された状態で得
られる。

【００４１】（実験例１）図１に示す、コールドランナ
方式の本発明の射出成形用金型を用いて、使用樹脂、金
型温度、および樹脂溜り部内面とカットパンチ外周面と
の摺接部のクリアランスを変えて屈曲板状の樹脂成形品
の製造実験を行った。実験に用いた射出成形用金型の製
品部、連絡部、および樹脂溜り部の射出時の厚さは下記
のとおりであった。製品部（キャビティ１０）の厚さ１．５ｍｍ連絡部（１１）の厚さ０．５ｍｍ樹脂溜り部（１２）の射出時の厚さ１．０ｍｍ

【００４２】実験において、カットパンチによる切れの
品質および問題点を下記の基準で評価し、結果を表１に
まとめた。切れの品質の評価基準 ○ カット部にクラックやバリがなく良好な品質 △ カット部に若干のクラックやバリが発生するが、外
観上問題ない品質 × カット部にクラックやバリが発生し、製品として不
良と判断される品質問題点Ｋ摺接部にカジリが発生し。金型の耐久性上の問題あ
りＢ成形品のカット部にバリが発生Ｈ成形品のカット部に白化が発生、あるいはカットで
きない

【００４３】注ＧＰＰＳ：汎用ポリスチレンＰＣ：ポリカーボネートＰＡ：ポリアミド

【００４４】表１に示す実験結果から、樹脂溜り部内面
とカットパンチ外周面との摺接部のクリアランスは、狭
い方が切れの品質は良いが、狭すぎると、カットパンチ
と樹脂溜り部とが接触し易くなり、金型の耐久性上好ま
しくない。特に、クリアランスが５μｍ以下の場合に
は、この問題を回避するためには、高精度な金型が必要
となり、金型コストが上昇し、経済的に好ましくないこ
とがわかる。したがって、経済効果を考慮すると、樹脂
特性に応じて最適なクリアランスとすることが望まし
い。表１に示す実験結果から、ＧＰＰＳおよびＰＣで
は、１０〜２０μｍのクリアランスが好ましく、ＰＡで
は５〜１０μｍのクリアランスが好ましいことがわかっ
た。

【００４５】また、上記と同じ金型を用いて、使用樹
脂、金型温度、およびカットパンチの駆動タイミングを
変えて屈曲板状の樹脂成形品の製造実験を行い、カット
パンチによる切れの品質および問題点を前記の基準で評
価し、結果を表２にまとめた。なお、駆動タイミング
は、射出完了（保圧開始）後、カットパンチを駆動する
までの時間（秒）である。

【００４６】

【００４７】表２に示す実験結果から、カットパンチの
駆動タイミングは、樹脂特性により異なり、３種の樹脂
に共通しているのは、カットパンチの駆動タイミングが
早いと切り口にバリが発生し、遅いと白化が生じ、さら
に遅いと切れなくなることがわかった。

【００４８】（実験例２）図８に示す、ホットランナ方
式の本発明の射出成形用金型を用いて、樹脂としてＰＡ
を用い、７０℃の金型温度で、樹脂溜り部内面とカット
パンチ外周面との摺接部のクリアランスを変えて、薄肉
円環状部品を製造する実験を行い、切れの品質が良好と
なるカットパンチの駆動タイミングを求めた。結果を表
３に示す。実験に用いた射出成形用金型の製品部、連絡
部、および樹脂溜り部の射出時の厚さは下記のとおりで
あった。製品部（キャビティ１０）の厚さ０．１７ｍｍ連絡部（１１）の厚さ０．１７ｍｍ樹脂溜り部（１２）の射出時の厚さ０．５ｍｍ

【００４９】

【００５０】表３に示す実験結果から、樹脂溜り部内面
とカットパンチ外周面との摺接部のクリアランスは、狭
い方が切れの品質が良好となる駆動タイミングの範囲が
広く、クリアランスが広くなると、切れの品質が良好と
なる駆動タイミングの範囲が狭くなる。また、クリアラ
ンスが狭すぎると、前記実験例１と同様に、カットパン
チと樹脂溜り部とが接触し易くなり、金型の耐久性上好
ましくない。樹脂としてＰＡを使用する場合、クリアラ
ンスが１５μｍでは、切れの品質が良好となる駆動タイ
ミングの範囲が０．１秒と狭く、安定生産上、好ましく
ない。また、クリアランスが２０μｍでは、切れの品質
が良好となる駆動タイミングの範囲は無かった。したが
って、クリアランスと切れの品質が良好となるカットパ
ンチの最適駆動タイミングは、樹脂特性によって異な
る。

【００５１】また、上記と同じ金型を用いて、樹脂とし
てＰＡを用い、金型温度６０または８０℃で、樹脂溜り
部の厚さを変えて、薄肉円環状部品を製造する実験を行
い、切れの品質が良好となるカットパンチの駆動タイミ
ングを求めた。結果を表４および表５に示す。

【００５２】

【００５３】

【００５４】表４および５に示す実験結果から、樹脂溜
り部の厚さが厚くなるに従って、切れの品質が良好とな
るカットパンチの駆動タイミングの範囲が広くなること
がわかる。また、樹脂溜り部の厚さが連絡部の厚さの
１．５倍以下では、十分な駆動タイミングの範囲が得ら
れず、安定生産上問題があることがわかる。さらに、樹
脂溜り部の樹脂は、成形サイクル毎に廃却されるもので
あり、無駄となるので、必要以上に駆動タイミングの範
囲を確保する必要はなく、カットパンチの駆動の制御性
と資源の有効活用の観点から、樹脂溜り部の厚さは、連
絡部の厚さの１．５倍〜１０の範囲、さらに好ましくは
２〜６倍程度とするのが好ましいことがわかる。

【００５５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明の射出成形方法に
よれば、樹脂を射出充填すると、樹脂溜り部の樹脂材料はその
外側から固化してゆき、キャビティとの連絡部における
樹脂材料が固化した時点では、樹脂溜り部はその深さが
連絡部よりも大であるために、内部に溶融状態の樹脂材
料が残っている。ここで、カットパンチを駆動させる
と、樹脂溜り部の内部の溶融状態の樹脂材料を、ゲート
を通してランナ側に逆流させることができる。これによ
り、樹脂溜り部の樹脂体積を減少させることができるの
で、カットパンチの移動ストロークが確保でき、従来の
金型における複雑な構造、例えば、光ディスク基板製造
用の金型に見るような移動するスプルーブッシュが不要
となり、金型構造を簡略化できる。樹脂溜り部を製品の一部として考えると、ゲートが通
常のゲートとなるため、カットパンチの駆動システムを
付加するのみで、従来のシンプルな構造の金型と同様の
設計が可能となる。この結果、多数個取り金型の設計も
従来と同様となり、容易になる。さらにランナをホット
ランナ方式とする場合も、従来のシンプルな金型構造と
同様な設計で足りるので、市販のホットランナシステム
をそのまま導入することができ、安価な金型とすること
ができる。固化（半固化状態）した連絡部の樹脂材料を切断する
ため、切り口に溶融樹脂が潜り込むようなバリが立つこ
とがなく、ゲート傷痕がない樹脂成形品を得ることがで
きる。また、切り口に溶融樹脂が潜り込まないので、カ
ットパンチと、カットパンチが嵌挿する樹脂溜り部との
クリアランスを十分に確保でき、この部分のカジリに配
慮する必要がなく、耐久性のある金型とすることがで
き、かつ、安価に金型部品を製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の射出成形方法の第１実施例で用いた
コールドランナ方式の射出成形用金型を説明する要部破
断図。

【図２】本発明の射出成形方法の第１実施例で用いた
コールドランナ方式の射出成形用金型の主要部を説明す
る要部破断図。

【図３】本発明の射出成形方法の第１実施例で用いた
コールドランナ方式の射出成形用金型のキャビティおよ
び樹脂溜り部を示す平面図。

【図４】本発明の射出成形方法の第１実施例の工程を
説明する図。

【図５】本発明の射出成形方法の第１実施例の工程を
説明する図。

【図６】本発明の射出成形方法の第１実施例の工程を
説明する図。

【図７】本発明の射出成形方法の第１実施例の工程を
説明する図。

【図８】本発明の射出成形方法の第２実施例で用いた
ホットランナ構造の射出成形用金型を説明する図。

【図９】本発明の射出成形方法の第２実施例で用いた
ホットランナ方式の射出成形用金型の主要部を説明する
要部破断図。

【図１０】本発明の射出成形方法の第２実施例の工程
を説明する図。

【図１１】本発明の射出成形方法の第２実施例の工程
を説明する図。

【図１２】本発明の射出成形方法の第２実施例の工程
を説明する図。

【図１３】本発明の射出成形方法の第２実施例の工程
を説明する図。

【図１４】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ
本発明の射出成形用金型の樹脂溜り部の断面形状の好適
例を示す図。

【符号の説明】

１射出成形用金型２固定側金型２ａ固定側取付板２ｂ固定側背板２ｃ固定側型板３可動側金型３ａ可動側取付板３ｂスペーサーブロック３ｃ可動側型板４射出ノズル５導入孔６スプルーブッシュ７ランナ８成形面９成形面１０キャビティ１１連絡部１２樹脂溜り部１３樹脂溜り面１４ゲート１５カットパンチ１６ａ，１６ｂカットパンチ突出しプレート１７カットパンチ駆動油圧シリンダ１８スプリング１９樹脂溜り突出しピン２０ａ，２０ｂ成形品突出しピン２１スプリング２２ａ，２２ｂ突出しプレート２２ｃ突出しロッド受け２３カットパンチ１５の先端部２４樹脂溜り突出しピン１９の頂面２５ａ，２５ｂアンダーカット部２６樹脂溜り部１２の側面２７未だ溶融状態の樹脂材料２８樹脂成形品２９樹脂固化物３０足部３１カットパンチ突出しプレート１６ａの外面３２可動側型板３ｃの背面４１射出成形用金型４２固定側金型４２ａ固定側取付板４２ｂスペーサブロック４２ｃ固定側型板４３可動側金型４３ａ可動側取付板４３ｂスペーサーブロック４３ｃ，４３ｄ可動側背板４３ｅ可動側型板４４射出ノズル４５導入孔４６スプルーブッシュ４７マニフォルドブロック４８ランナ４９ａ，４９ｂホットランナノズル５０ａ，５０ｂホットランナ５１ａ，５１ｂニードルピン駆動シリンダ５２ａ，５２ｂゲート５３ａ，５３ｂニードルピン５４ａ，５４ｂ成形面５５ａ，５５ｂ成形面５６ａ，５６ｂキャビティ５７ａ，５７ｂ連絡部５８ａ，５８ｂ樹脂溜り部５９ａ，５９ｂ樹脂溜り面６０ａ，６０ｂカットパンチ６１ａ，６１ｂカットパンチ駆動油圧シリンダ６２ａ，６２ｂスプリング６３ａ，６３ｂ樹脂溜り突出しピン６４ａ，６４ｂ成形品突出しスリーブ６５スプリング６６ａ，６６ｂ突出しプレート６６ｃ突出しロッド受け６７ａ，６７ｂカットパンチの先端部６８ａ樹脂溜り突出しピン６３ａの頂面６９ａ，６９ｂアンダーカット部１０１ａ樹脂溜り部の側面１０２ａカットパンチ６０ａの側面１０３ａ未だ溶融状態の樹脂材料１０５ａ樹脂成形品１０６ａ樹脂固化物１０７ａ凹部

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年３月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４９】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定側金型と可動側金型とによって画成さ
れるキャビティ内に、固定側金型内に配設されたランナ
を通って射出される溶融状態の樹脂材料を、固定側金型
の側に設けたゲートから導入して成形する射出成形方法
において、固定側金型を前記ゲート側に凹状に刻成して形成された
樹脂溜り部を挟んで前記ゲートと対向する可動側金型側
に配設され、前記樹脂溜り部に摺接しながら嵌挿するよ
うに移動可能に設けられたカットパンチが、前記ゲート
から樹脂溜り部を介して前記キャビティ内に溶融状態の
樹脂材料が充填されているときは、溶融状態の樹脂材料
が樹脂溜り部を通じてキャビティ内に導入されるよう
に、該カットパンチの樹脂溜り部への移動方向の先端部
が、樹脂溜り部とキャビティとの間に、樹脂溜り部とキ
ャビティとの連絡部を開口する位置にあり、前記溶融状態の樹脂材料がキャビティおよび樹脂溜り部
の内部に充填された後、未だ溶融状態にある樹脂材料が
樹脂溜り部の内部に存在しているときに、前記カットパ
ンチが、前記ゲートに向けて樹脂溜り部に嵌挿するよう
に移動して、樹脂溜り部内に存在している未だ溶融状態
にある樹脂材料を前記ゲート内に強制的に押し戻しなが
ら、前記連絡部を閉塞するとともに、前記連絡部におけ
る樹脂材料を切断することにより、キャビティ内に形成
された樹脂成形品を樹脂溜り部内に形成された樹脂固化
物と切り離すことを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】複数対の前記キャビティ、樹脂溜り部およ
びカットパンチによって、複数の樹脂成形品を成形する
請求項１に記載の射出成形方法。
【請求項３】前記ランナが、ホットランナである請求項
１または２に記載の射出成形方法。
【請求項４】前記ホットランナが、バルブゲート構造を
有し、カットパンチが移動した後に、バルブゲートを閉
じて、ゲートを閉塞することを特徴とする請求項３に記
載の射出成形方法。
【請求項５】開口を有する樹脂成形品を成形する方法で
あって、該樹脂成形品の開口に対応して形成された、樹
脂溜り部および該樹脂溜り部に嵌挿されるカットパンチ
によって、樹脂溜り部に対応した形状の開口を有する樹
脂成形品を成形することを特徴とする請求項１〜４のい
ずれかに記載の射出成形方法。
【請求項６】固定側金型内に配設されたランナを通って
射出される溶融状態の樹脂材料が、固定側金型の側に設
けたゲートから導入して充填されるキャビティを、固定
側金型と可動側金型とによって画成する射出成形用金型
において、前記ゲートと、前記キャビティとは、固定側金型を前記
ゲート側に凹状に刻成して形成される樹脂溜り部を介し
て接続され、前記樹脂溜り部を挟んで前記ゲートと対向する可動側金
型側には、前記樹脂溜り部に摺接しながら嵌挿するよう
に移動可能なカットパンチが配設され、該カットパンチは、前記キャビティ内に溶融状態の樹脂
材料が充填されているときは、前記ゲートから射出され
た溶融状態の樹脂材料が樹脂溜り部を通じてキャビティ
内に導入されるように、前記カットパンチの、樹脂溜り
部への移動方向の先端部は、樹脂溜り部とキャビティと
の間に、樹脂溜り部とキャビティとの連絡部を開口する
位置にあり、前記溶融樹脂がキャビティおよび樹脂溜り
部の内部に充填された後、未だ溶融状態にある樹脂材料
が樹脂溜り部の内部に存在しているときに、前記カット
パンチが、前記ゲートに向けて樹脂溜り部に嵌挿するよ
うに移動して、樹脂溜り部内に存在している未だ溶融状
態にある樹脂材料を前記ゲート内に強制的に押し戻しな
がら、前記連絡部を閉塞するとともに、前記連絡部にお
ける樹脂材料を切断することにより、キャビティ内に形
成された樹脂成形品を樹脂溜り部内に形成された樹脂固
化物と切り離すようにしてなる射出成形用金型。
【請求項７】前記キャビティ、樹脂溜り部およびカット
パンチを複数対有する請求項６に記載の射出成形用金
型。
【請求項８】前記ランナが、ホットランナである請求項
６または７に記載の射出成形用金型。
【請求項９】前記ホットランナが、バルブゲート構造を
有するものである請求項８に記載の射出成形用金型。
【請求項１０】開口を有する樹脂成形品を成形する射出
成形用金型であって、該樹脂成形品の開口に対応して形
成された、樹脂溜り部および該樹脂溜り部に嵌挿される
カットパンチを有する請求項６〜９のいずれかに記載の
射出成形用金型。