JPS63502258A

JPS63502258A - 重ね金型

Info

Publication number: JPS63502258A
Application number: JP61500021A
Authority: JP
Inventors: デ　ラロシエーレ，ピエール　ジェー
Original assignee: アメリカン　モ−ルド　カンパニ−，インコ−ポレイテツド
Priority date: 1985-11-27
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1988-09-01
Also published as: EP0248790A4; JPH0542926B2; DE3582683D1; WO1987003242A1; EP0248790B1; EP0248790A1; ATE62856T1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】重ね金型技術分野：この発明は一般に、射出成形金型に関する。より詳しくはこの発明は、多数の型板かプレスプラテンの間に配置され、多数の部品を同峙に成形するための重ね金型に射出成形はこれまて、主成形面がプレスのプラテンと面平行になるように、成形する部品を金型内に配置すべきあるという理論に依拠していた。これは、プレスの締付力がプレスの閉じ方向と同じ平面または方向において金型を閉じるのに使用されるべきたという考えによる。

この結果、成形に利用できる望城が、プレスの支柱間に存在するプラテンの領域に制限される。

この制限に対する改良は、２対または２層以上の型板がプラテン間にそれとほぼ平行に配置される重ね金型によって達成された。この構成は特に、フラットな部品の場合プレスの成形容量を高めるが、充填すべき全ての空所へ達するように、成形される部品を貫く射出装置を使わなければならないのて、成形容量は尚制限されている。すなわち、上記の貫通を可能とする開口を持たない多数の部品に対して、かかる金型を使えない、またこのような方式は、部品を取り出すのに射出装置が引き抜かれなければならないことを必要とする。さらに、溶融材をプレスのノズル先端から搬送でき、しかも各空所レベルに対するプラスチックの熱的に平衡な配分を可能とする距離にも限界がある。これらの制限の結果、２レベルより多い射出成形では非常に僅かな重ね金型しか作製に成功していない。

従来の金型はさらに、成形すべき部品の表面とプレスの締付力の間の限界比を順守する必要からもその容量が制限されていた。成形部品かいかに薄いかまたは軽いかに関りなく、部品の投影表面が射出中に金型な閉状態に保つのに必要な力を決定する。

これまで、ディスク、ふた、トレイ、仕切り、ハンガー、プレート、刃物類、フレーム等はぼフラットて、薄壁の比較的軽い部品は、使用するプレスの射出容量に比べ少量で製造されてきた。これは通常高い製造コストをもたらし、製造するのが経済的となるべきはずの多数の部品用の射出成形を高価な方法としていた。

従って、射出プレスか持つ製造能カ一杯て多数の部品を製造可能な金型が望まれている。

ＧＲＡＹの米国特許第６５３，２３５号、ＴＡＹＬＯＲの同第４，０２５，２６８号、ＬＩＮＤＥＮＭＡＹＥＲ等の同第４，３４５，９６５号、ＣＹＲＩＡＸ等の同第４，４７２，１２７号、ＫＵＴＩＫ等の同第３，３５７．０５８号は全て、従来の装置の例である。

ＧＲＡＹの特許は、型板がプレスの軸つまり移動方向に直角な面内に配置されたろう金型を開示している。またこの特許は型板用のハンガ一方式を開示しているか、このハンガ一方式は本発明のガイド方式で得られるような型板の開放力を与えない。

ＣＹＲＩ　ＡＸ等の特許は、射出成形プレス内て金型（個々の挿入体でない）を素速く変化するための装置を回転させるに過ぎず、金型は動力手段によって支持され、プレスに接近及び離反するように横方向に移動される。

ＴＡＹＬＯＲの特許は、一連の型板がプレスの移動軸に直角な面内に配置され、これらの型板がプレスの動作と独立な動力手段によって閉状態にクランプ締めされるような圧縮成形（射出成形でない）用の金型を開示している。

ＬＩＮＤＥＮＭＡＹＥＲの特許は、相補的だが異なる部品の製造を可能とする金型（射出金型でない）に関わる。型板はプレスの移動軸に対して直角に配置されている。

ＫＬＩＴＩＫの特許は、ブラシ等の剛毛製品を製造するための金型を示している。同特許に記された構造では、型板５７と５８がプレスのプラテンと平行に配置されている一つまり従前の構成である。積層構造９５は、型板５７と５８か相互に接近及び離反して移動するとき、ブラシを製造するための金型によって支持される挿入体から成るに過ぎない発明の開示：従ってこの発明の主目的は、従来の装置で可能であったよりも多数の大きい平形部品を同時に成形可能とする手段を持った射出成形金型を提供することにある。

発明の別の目的は、複数の型板かプレスプラテンの平面にほぼ直角に配置された射出成形金型を提供することよりて支持され、金型半体及び摺動体を分解する必要なく、１つ以上の型板を取り外し可能とする射出成形金型を提供することにある。

この発明の他の更なる目的は、型板用の案内ピンまたは支柱を必要なくすべく、型板を支持して案内する手段を持った射出成形金型を提供することにある。

この発明の更に別の目的は、型板がプレスプラテンの平面に対して直角に配置され、最端位置の型板かくさび状で、金型が閉じるとき型板かそれぞれの正確な位置へと“確動”することによって鋳ばりを取り除くと共に、案内ピンまたは支柱の使用を不要とする射出成形金型を提供することにある。

発明の更なる目的は、金型のその他の部品と干渉することなく、エゼクタを部品の任意の所望地点、必要なら両側に配置できる射出成形金型を提供することにある。

発明の他の更なる目的は、金型が開閉する際に型板の開閉移動を定める案内面を表面に有するプログラム板上に型板がハンガーによって支持され、案内ピンまたは支柱の必要を取り除く射出成形金型を提供することにある。

発明の別の目的は、型板か、“、自由浮動”形てあって摺動バーに吊されており、摺動バーは、その摩耗板として作用し且つ型板の開閉移動を定める案内面を有するプログラム板上に載置される射出成形金型を提供することにある。

発明の上記及びその他の目的と利点は、一対の金型本体（ボルスタ）がプレスのプラテンによって、相互に接近及び離反する方向に移動軸に沿って移動自在に支持された本発明の金型によって達成される。複数の型板か相互に且つ金型半体の移動軸に平行で、更にプレスプラテンの平面に対して直角に配置される。プログラム板の頂部上に載置された摺動バーに型板を支持するハンガーか該型板に形成され、プログラム板は、金型半体が開閉する際に型板の開閉移動を定める案内面を有する。最端部の型板は、金型半休か閉じるとき型板がそれぞれの正確な位置へと“確動”するようにくさび状に形成されている。何等干渉するものがないので、エグゼタは部品の任意の適切な地点に、所望なら両側に設けられる。エグゼタは圧縮空気と真空によって動作され、かつ必要に応じオペレータが各部品毎にエグゼタのレベルを個々にプログラム可能とするベンチュリ管を介して制御される。また、エグゼタは脈動させたり等、ベンチュリ管を介して圧縮と真空を交互に繰り返すことによって、任意の所望なシーケンスで動作できる。エアジェツトか型板間のスペース内に扇状のエアを差し向けるように位置され、成形サイクルの終りで部品を分離または剥離させ、部品の型板からの落下を促進する。さらに、各型板の背面に溝か刻設され、必要な地点及び時間での迅速且つ最適な熱交換を可能とする大きい表面積を与える。型板の個々の部分における温度を制御するように、調整可能な溝が設けられる。型板の通気はエゼクタ系チャネルを介して達成され、射出サイクル中エゼクタに供給される真空が金型の空所内に連通されて空所への通気を行う。

図面の簡単な説明：発明の上記及びその他の目的と利点は、以下の詳細な説明と、同じ参照符号は同じ部分を示す添付の図面から明らかとなろう：第１図は本発明による金型の分解斜視図で、一部が断面で示しである：第２図は第１図の金型の斜視図で、−緒に移動する金型半体を示す：第３図は本発明の金型の概略平面図で、右側に摩耗板及び左側に６縁と溝の構成を示す：第４図は本発明のエゼクタ系の一部の拡大部分断面図；第５図は第４図中の５−５線に沿った断面図：第６図は射出サイクルの終りで金型の空所内に扇状のエアブラストを導入するエアジェツト管の斜視図；第７図は分離状態で示した幾つかの型板及びそれに付設されたエアジェツト管のやや概略的な図：第８図は一方の金型半体の平面図で、金型半体の頂部にあるプログラム板を示し、摺動バーと一対の型板かそれによって支持されている；及び第９図は第８図中の９−９線に沿った拡大断面図である。

発明を　施するための最良の形態：更に詳しく図面を参照すると１本発明による金型は、第１〜３図に１０で全体的に示してあり、矢印Ａで示した移動軸に沿って相互に接近及び離反する方向に移動する金型半体（ボルスタ）１１．１２から成り、それぞれの対向面が、相互に平行に且つ金型半体の移動軸に対しても平行に配置された複数つまり積み重ね状の型板１３を受け入れるように凹んでいる。

各金型半体の内面１４．１５はテーバ状つまりくさび状で、反対側の金型半体に向かって開いており、複数の曲縁部材１６を有する。摩耗板１７かテーバ状の表面に固定されている。アイボルト／脚部材１８／１９の組合せが各金型半体に形成され、プラスチック材用の入口２０が一方の金型半体の背面に設けられている。この入口２０は、型板間の金型空所内へプラスチック材を供給するように配置されたノズル系２１と連通している。

プログラム板２２．２３がそれぞれの金型半体の頂面に固定され、適切な形状の成形案内溝２４．２５及び２６がプログラム板の上面に形成されている。対応する板（不図示）が金型半体の底に固定しである。

型板の重ね組体１３は、複数対の型板２９．３０及び３１の両側端に一対の摺動体２７．２８を含み、各列の型板かそれらの間に１つ以上の金型空所３２を画成する。第１．２．８及び９図に最も明瞭に示されているように、型板の上端縁部がハンガー３３として形成されている。下端縁部は３４で延長されて案内部材を形成し、ハンガー３３と案内延出部３４の両方にローラ軸受３５か設けられている。金型か組立てられるとき、ローラ軸受か案内溝２４．２５及び２６内に入り、金型半体が相互に接近及び離反する方向に移動するにつれ、型板はプログラムされた開閉を呈する。

板バー３６．３７がそれぞれのプログラム板の頂部に載置され、型板の重ね組体１３の金山を横切って延びる。板バーは横断面において台形で、ハンガ一端部の下面が板バーの受け入れられる対応した形状のノツチ３８を有する。従って、金星の動作時、型板は全て板バーにより整列状態に保持される。前記台形状の断面が、板バーに対するハンガーの容易な着脱を可能とする。

摺動体２７．２８は肉厚中央部３９を有し、これらが金型半体の各内面１４．１５のテーパに対応したテーバを有する逆向きの傾斜面４０．４１をそれぞれ画成する。傾斜面４０．４１は金型半体上の６縁１６を受け入れる溝４２を有する。

従って、金型半体が相互に離反する方向に移動するにつれ、両槽動体は相互に離反して外側に移動し、プログラム板の案内溝の作用下て型板が相互に分離するための余地を与える。

成形部品をはね出すエゼクタ系は第４及び５図に最も明瞭に示されてあり、型板の開口４４内て往復動可能てピストン４５によって駆動される複数のエゼクタピン４３を備える。エアチャネル４６がピストン４５と連通し、射出サイクルの間真空がピストン４５に加えられてそれらピストンを後退状態に保つ、この真空はピストン及びピン周囲にも進み、金型の空所を真空排気する機能も果たす、成形サイクルが終了すると、圧縮空気かエアチャネルに加えられてピストンを前進させ、ピンを成形部品に接触せしめて成形部品をはね出す、圧縮空気（または真空）は、第１及び２図に示された型板重ね組体の頂部にあるエア入口４７を介してチャネルに加えられる。ベンチュリ管４８を介して正と負の圧力を交互に加えれば、脈動はね出し動作も行える。さらに、エゼクタの各レベルは各部品の必要に応じ、ベンチュリ管を介して圧縮空気と真空を制御することによって個々にプログラム可能である。

エアジェツトまたはエアブラスト管４９が、型板重ね組体の頂部を貫いて延びた開口５０内に位置し、型板か分離しているときそれら型板間にくるように配置された複数の円周方向に延びるスロット５１を有することによって、扇状のエア吹出しか成形部品へと差し向けられ、成形部品を型板から“分離”するつまり引き剥がすと共にその金型空所から下方への移動を促進させる。型板が開閉する間、管４９は静止したままである。

型板のエツジにある調整可能なエア入口５２か、型板の背面に形成された冷却及び／又は加熱チャネル５３と連通し、所望に応じて型板を加熱及び／又は冷却する。

この構成により、型板の各部分の選択的な加熱または冷却か得られる。

本発明の重ね金型の構成は、あらゆる種類の射出方法を使用可能とする。つまり、射出は次の何れの方式でも行える：直接式で表面ランナー付：ホットランナ一式；絶縁ランナ一式：及び絶縁式で表面ランナー付。発明の金型内の冷却されたベースか、表面ランナーの冷却を可能とする。

摺動体及び金型半体は特殊の焼入れ鋼て形成され、摩耗板か金型の全内面上に設けられる。型板は３２ＲＣに予焼入れされた特殊の“エメラルド”ステンレス鋼で形成され、薄い部品の精度と仕上げに理想的な鏡のような表面を生じる。

台形状の板バー３６．３７は特殊の焼入れ鋼で形成され、プログラム板の頂部に沿って型板の移動を同時に案内し、摩耗が型板に加わらないことを保証する。

使用時には、プレスノズルからの溶融材が金型の背面にある開口２０を介して導入され、型板の部分で形成された“壁”にチャネルを介して案内される。一連のチャ入側半体内に位置すると共に金型か閉じると型板に直接接触する“背板”に刻設されている。これらのランナーか、型板間に位置される必要のある何れの開口またζよゲートにも溶融材を案内し、その溶融材を製造すべき部分に送る。溶融材を熱的に平衡化された方法で様々なランナー及びゲートへ配分するのを促すため、各種の中間“リレー”を金型の注入側半休に含めることカイてきる。

かかる系は現在、通常の金型で使われている。

各金型半体の頂部及び底部にあるプログラム板が、射出サイクルの終りで金型の分離用プログラムを与える他、板バーのための摩耗板としても機能する。またプログラム板は型板用の支持体としても機能し、型板が落下するのを防止する。これに関連して、プレスが型板のプレートを越えて開く場合に、型板のブロックが落下するのを防ぐため、摺動体頂部のアイボルトをプレスの連結バーに固定してもよい。

金型半体の移動軸に平行な型板というユニークな構成が、移動軸に対して直角に型板が配置された通常のプレスで成形される場合と比べ、はるかに多数の型板を一定サイズのプレス内で使用可能とすることによって、より多くの大きいフラットな物品を成形可能とする。プレスの閉移動時、金型半体の適切な形状の成形側部が型板の相補的な形状の成形面と協働して、型板を相互に接近するようにくさび止めし、プレスの開移動時には、型板と金型半体上の案内部材が型板を相互に分離すなわち開放させる。

以上この発明を図示し詳しく説明したか、添付の請求の範囲の記載で限定される発明の範囲を逸脱せずに各種の変更を構造に施すことがてき、機能上及び構造上の等価物は全て発明に含有されることが理解されるべきである。

翅国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．プレスのプラテン間で移動軸に沿って相互に接近及び離反する方向に移動するように配置された一対の金型半体；前記金型半体間に重ねて配置され、前記金型半体の移動軸とほぼ平行な平面内に配置されている複数の型板；を備え、前記型板と金型半体が、金型半体が相互に接近して閉じたときくさび作用が型板に加わり、型板を互いにプレスするように形成された成形面を有する；重ね金型。
２．プレスのプラテン間で移動軸に沿って相互に接近及び離反する方向に移動するように配置された一対の金型半体；前記移動軸と平行な平面内で前記金型半体間に重ねて配置された複数の型板；前記金型半体と型板上にあって、金型半体が相互に接近して閉じるとき、型板を互いにプレスする協働手段；を備え、前記金型半体が型板案内手段を有し；かつ前記型板が、該型板に一体的に形成され、型板を自由吊り下げ可能に支持するハンガーを有すると共に、前記型板案内手段上で該ハンガーによって案内され、更に前記型板が前記金型半体を分解する必要なく前記金型から個々に取り外し可能である；重ね金型。
３．プレスのプラテン間で移動軸に沿って相互に接近及び離反する方向に移動するように配置された一対の金型半体；前記移動軸と平行な平面内で前記金型半体間に重ねて配置された複数の型板；を備え、前記型板が、その最上端と一体的に形成され、前記金型半体が相互に接近及び離反する方向に移動するとき型板を金型半体上に支持し且つ案内するハンガーを有し、前記金型半体が、該金型半体に形成され、前記型板上のハンガーと協働して、プレスの開移動時に金型半体が相互に離反して移動するとき型板を相互に分離させる案内手段を有し、更に前記型板が前記金型半体を分解する必要なく前記金型から個々に取り外し可能である；重ね金型。
４．前記成形面が金型半体の対向面上の凹面を有し、該凹面が対向する金型半体の方に向かって開いたテーパ状側部を有し；及び前記型板と前記金型半体のテーパ状側部との間に摺動体が配置され、該摺動体が、前記金型半体のテーパ状側部に対応し、金型半体が相互に接近して閉じるとき型板に対してそれら型板を一体化せしめるごとく付勢する力を加えるくさび形状を画成するテーパ状外面を有する；請求の範囲第１項記載の重ね金型。
５．前記金型半体のテーパ状側部と前記摺動体のテーパ状外面との間で凸縁及び溝の構造体が係合され、射出サイクルの終りで金型半体が相互に離反して移動するとき、前記摺動体が型板から引き離されてそれら型板を相互に分離可能とする請求の範囲第４項記載の重ね金型。
６．プログラム板が前記金型半体の頂面及び底面に支持され、該プログラム板がその上に形成された案内面を有し；及び前記型板がその最上端に一体的に形成されたハンガーと、該ハンガーと前記プログラム板の案内面の間に係合され、金型半体が相互に接近及び離反する方向に移動するとき型板を所定の開閉シーケンスで案内する案内手段とを有する；請求の範囲第５項記載の重ね金型。
７．前記型板案内手段が前記金型半体の頂面及び底面に支持されたプログラム板から成り、該プログラム板がその上に形成された案内面を有し；及び前記ハンガーが、前記プログラム板の案内面と係合して金型半体が相互に接近及び離反する方向に移動するとき型板を所定の開閉シーケンスで案内する案内手段を有する；請求の範囲第２項記載の重ね金型。
８．前記案内手段が前記金型半体の頂面及び底面に支持されたプログラム板を含み、該プログラム板がその上に形成された案内面を有し；及び前記ハンガーが、前記プログラム板の案内面と係合して金型半体が相互に接近及び離反する方向に移動するとき型板を所定の開閉シーケンスで案内する案内手段を有する；請求の範囲第３項記載の重ね金型。
９．前記金型半体がそれらの対向面上に凹面を有し、該凹面が対向する金型半休の方に向かって開いたテーパ状側部を有し；及び前記型板と前記金型半体のテーパ状側部との間に摺動体が配置され、該摺動体が、前記金型半体のテーパ状側部に対応し、金型半体が相互に接近して閉じるとき型板に対してそれら型板を一体化せしめるごとく付勢する力を加えるくさび形状を画成するテーパ状外面を有する；請求の範囲第８項記載の重ね金型。
１０．射出サイクルの終りで成形物品を型板からはね出させるエゼクタ手段が前記型板に付設され、該エゼクタ手段が型板の開口内に受け入れられるピストンによって駆動されるエゼクタピンと、該ピストンに連通してエゼクタピンを作動するエア通路とから成り；及び前記エア通路に制御手段が接続され、射出サイクル時負の圧力をエア通路及びピストンに加えてエゼクタピンを後退位置に維持すると共に金型の空所内を排気せしめる一方、射出サイクルの終りにピストンに正の圧力を加えてエゼクタピンを延出させる；請求の範囲第１項記載の重ね金型。
１１．エアブラスト管が前記型板を貫いて型板にほぼ直角な方向に延び、該エアブラスト管が、射出サイクルの終りで型板が相互に分離しているとき、エアの扇状吹付けを金型の空所内に差し向け成形部品を金型から引き剥して成形部品の金型空所からの落下を促すような金型空所の箇所に対応した位置に複数のスロットを有する；請求の範囲第１０項記載の重ね金型。
１２．エアブラスト管が前記型板を貫いて型板にほぼ直角な方向に延び、該エアブラスト管が、射出サイクルの終りで型板が相互に分離しているとき、エアの扇状吹付けを金型の空所内に差し向け成形部品を金型から引き剥して成形部品の金型空所からの落下を促すような金型空所の箇所に対応した位置に複数のスロットを有する；請求の範囲第６項記載の重ね金型。
１３．エアブラスト管が前記型板を貫いで型板にほぼ直角な方向に延び、該エアブラスト管が、射出サイクルの終りで型板が相互に分離しているとき、エアの扇状吹付けを金型の空所内に差し向け成形部品を金型から引き剥して成形部品の金型空所からの落下を促すような金型空所の箇所に対応した位置に複数のスロットを有する；請求の範囲第７項記載の重ね金型。
１４．エアブラスト管が前記型板を貫いて型板にほぼ直角な方向に延び、該エアブラスト管が、射出サイクルの終りで型板が相互に分離しているとき、エアの扇状吹付けを金型の空所内に差し向け成形部品を金型から引き剥して成形部品の金型空所からの落下を促すような金型空所の箇所に対応した位置に複数のスロットを有する；請求の範囲第９項記載の重ね金型。
１５．前記型板の背面に熱交換チャネルが形成され、熱交換流体を受け取って型板に対して循環させ、それらの型板を加熱及び冷却し；及び前記熱交換チャネルに制御手段が付設され、チャネル内の熱交換流体の流れを調整して前記型板の選択された部分における加熱または冷却の量を制御する；請求の範囲第１１項記載の重ね金型。
１６．前記型板の背面に熱交換チャネルが形成され、熱交換流体を受け取って型板に対して循環させ、それらの型板を加熱及び冷却し；及び前記熱交換チャネルに制御手段が付設され、チャネル内の熱交換流体の流れを調整して前記型板の選択された部分における加熱または冷却の量を制御する；請求の範囲第１２項記載の重ね金型。
１７．前記型板の背面に熱交換チャネルが形成され、熱交換流体を受け取って型板に対して循環させ、それらの型板を加熱及び冷却し；及び前記熱交換チャネルに制御手段が付設され、チャネル内の熱交換流体の流れを調整して前記型板の選択された部分における加熱または冷却の量を制御する；請求の範囲第１３項記載の重ね金型。
１８．前記型板の背面に熱交換チャネルが形成され、熱交換流体を受け取って型板に対して循環させ、それらの型板を加熱及び冷却し；及び前記熱交換チャネルに制御手段が付設され、チャネル内の熱交換流体の流れを調整して前記型板の選択された部分における加熱または冷却の量を制御する；請求の範囲第１４項記載の重ね金型。