WO2003002326A1 - Procede de fabrication de produit moule et dispositif de moulage metallique du type a clapet de valve - Google Patents

Description

明 細 書 成形品の製造方法およびバルブゲート式金型装置 技術分野

本発明は、 孔部を有する成形品の製造方法およびこの方法に用いるバルブゲー ト式金型装置に関し、 特に熱可塑性樹脂の射出成形などに利用される。 背景技術

図 6 Aおよび図 6 Bは、 成形材料である熱可塑性樹脂により一体成形される製 品である成形品 1の一例を示している。 この成形品 1は、 ほぼ回転体形状になつ ているが、 ボス部である円筒形状の筒状部 2を中央部に有し、 この筒状部 2内に 孔部 3を有している。 筒状部 2の外周側には円盤部 4があるが、 この円盤部 4に おける筒状部 2に繋がる内周部は薄肉部 5になっている。

一般的に、 このような成形品 1を成形するには、 図 7に示すように互いに開閉 する型体である固定型 1 1および可動型 1 2を備えた金型装置が利用される。 こ の装置では、 固定型 1 1.および可動型 1 2を型閉してこれら固定型 1 1および可 動型 1 2間に製品キヤビティ 1 3を形成し、 固定型 1 1に設けたゲート 1 4から 製品キヤビティ 1 3内に溶融した樹脂を注入して固化させる。

前述のようにほぼ回転体形状になった成形品 1の場合、 製品キヤビティ 1 3内 に均等に樹脂を充填するには、 成形品 1すなわち製品キヤビティ 1 3の中心軸上 に相当する位置にゲ一ト 1 4を設けることが好ましい。 しかしながら、 前記成形 品 1では、 その中心軸上に孔部 3があるため、 製品キヤビティ 1 3の中心軸上に ゲート 1 4を設けることは困難である。

そこで、 従来は、 図 7に示すように円盤部 4に相当する位置あるいは筒状部 2 に相当する位置にゲ一ト 1 4を設けていたが、 いずれにせよ孔部 3が樹脂の流れ に対して障害となるため、 製品キヤビティ 1 3における孔部 3に対しゲート 1 4 と反対側の位置では充填不足が生じやすく、 製品キヤビティ 1 3内全体に樹脂を 均等に充填することは困難である。 樹脂が均等に充填されないと、 真円度などの寸法精度の低下や密度のばらつき などの問題が生じる。

例えば、 ターンテーブルのような製品の場合、 十分な精度が確保されていない と、 回転むらなどの問題が生じる。 特に円盤部 4に相当する位置にゲート 1 4を 設けた場合、 前記成形品 1のように円盤部 4と筒状部 2との間に薄肉部 5がある と、 筒状部 2への充填不良も生じやすい。

そこで、 図 8に示すように、 成形品 1すなわち製品キヤビティ 1 3の中心軸を 均等に囲む複数箇所にゲート 1 4を設けることも行われている。

しかし、 このようにゲート 1 4を複数にしても、 製品キヤピティ 1 3内全体に 樹脂を十分に均等に充填することは困難である。 しかも、 ゲート 1 4を複数にし た場合、 これらのゲート 1 4から注入された樹脂の合流部にウエルドライン 6が 生じやすい問題もある。 このウエルドライン 6には、 その部位で成形品 1の強度 が部分的に弱くなるなどの問題がある。

図 7および図 8に示すピンポイントゲートからなるゲート 1 4に代えて、 図 9 に示すように、 ゲート 1 5をフィルム状のディスクゲートとすることも行われて いる。 このディスクゲ一卜 1 5は、 製品キヤビティ 1 3の中心軸上に位置するピ ンポイント部 1 5 aを中心として製品キヤビティ 1 3における筒状部 2の一端内 周部に相当する位置に開口する。

このようなディスクゲート 1 5を採用すれば、 製品キヤビティ 1 3内に樹脂を 均等に充填することが可能であるが、 ディスクゲ一ト 1 5はいわゆるコールド夕 イブのものとならざるを得ず、 成形品 1の筒状部 2の一端部にその開口を塞ぐ薄 い膜状のゲート跡が残る。 この膜状のゲート跡は、 後処理で除去しなければなら ず、 工数の増大を招く。

本発明の目的は、 このような問題点を解決しょうとするもので、 孔部を有する 成形品を製造するに際して製品キヤビティ内に成形材料を均等に充填でき、 これ により、 高精度で品質の高い成形品を得ることができるとともに、 ゲ一ト部分の 後処理も不要な成形品の製造方法およびバルブゲ一ト式金型装置を提供すること にある。 発明の開示

本発明の第 1の態様は、孔部を有する成形品の製造方法である。この方法では、 互いに開閉可能な複数の型体を型閉して、 これら型体間に製品キヤビティを形成 するとともに、 前記複数の型体のうち製品キヤビティにおける前記孔部に相当す る位置へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられた筒状のバルブ体の内周 面に、 前記ゲ一ト形成孔を有する型体に対向する型体に設けられたコア体を嵌合 して、 前記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周面との間に筒状のゲートを 形成し、 このゲートを閉じる前記バルブ体を前記ゲートの軸方向へ移動させてこ のゲートを開放し、 前記コア体が前記バルブ体内に嵌合したままの状態で開放さ れた前記ゲ一卜から前記製品キヤビティ内に成形材料を注入する。

このようにゲートが筒状にされ、 この筒状のゲートが製品キヤピティに対して 成形品の孔部の周囲に相当する位置に開口しているから、 ゲートから製品キヤビ ティ内に注入された成形材料は、 孔部の周囲に相当する位置から外側へ放射状に 広がっていく。 このため、 孔部が障害となるようなことなく、 製品キヤビティ内 に均等に充填される。 ，

さらに、 ゲートから製品キヤビティ内に成形材料を充填するとき、 筒状のバル ブ体の内周面に、 このバルブ体が設けられた型体と対向する型体に設けられたコ ァ体が直接嵌合しているから、 ゲ一ドを形成するバルブ体が成形材料の圧力など による芯ずれが防止される。 これにより、 筒状のゲートの厚さがその全周に渡つ て安定して保持され、 したがって、 成形材料が製品キヤビティ内の各部によりい つそう均等に充填される。

さらに、 製品キヤビティ内に成形材料が充填された後、 バルブ体を移動させて ゲートを閉じるが、 これにより、 製品キヤビティ内の成形材料すなわち製品であ る成形品とゲートまでの材料通路内の成形材料とが互いに切断される。 したがつ て、 成形品におけるゲート部分の後処理も不要である。

前記ゲ一ト形成孔を有する型体に前記ゲート形成孔に連通する材料通路を設け、 この材料通路に設けたバルブピン支持部により前記バルブ体のゲ一ト側の外周面 を插動自在に支持してもよい。

この場合、 材料通路内の成形材料によりバルブ体に圧力が加わったとしても、 バルブ体がコア体及びゲートに対して確実に芯合わせされる。 したがって、 ノ ル ブ体が確実に動作すると共に、バルブ体，コア体及びゲートの磨耗も抑制される。 本発明の第 2の態様は、 孔部を有する成形品を成形するバルブゲート式金型装 置である。 この装置は、 互いに開閉し型閉時に製品キヤビティを相互間に形成す る複数の型体と、 これら型体のうち製品キヤビティにおける前記孔部に相当する 位置へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられ前記ゲート形成孔の軸方向 に移動してこのゲート形成孔に揷脱自在に嵌合する筒状のバルブ体と、 前記ゲー ト形成孔を有する型体に対向する型体に設けられ型閉時に前記筒状のバルブ体の 内周面に摺動自在に常時嵌合するコア体とを備えている。 前記ゲート形成孔の内 周面と前記コア体の外周面との間に、 前記製品キヤビティへ成形材料を注入する 筒状のゲートが形成されている。 このバルブゲート式金型装置によれば、 前記製 造方法を実施できる。

前記ゲ一ト形成孔を有する型体に前記ゲ一ト形成孔に連通する材料通路を設け、 この材料通路内に前記バルブ体を配置し、 前記材料通路は、 前記バルブ体のゲ一 ト側の外周面を摺動自在に支持するバルブピン支持部を有していてもよい。

この場合、 材料通路内の成形材料によりバルブ体に圧力が加わつたとしても、 バルブ体がコア体及びゲートに対して確実に芯合わせされる。 したがって、 ノ ル ブ体が確実に動作すると共に、バルブ体，コア体及びゲートの磨耗も抑制される。 前記コア体を有する型体は、 前記製品キヤビティを形成するキヤピティ形成部 材と、 取り付け板と、 この取り付け板と前記キヤビティ形成部材との間に設けら れた突き出し板とを備えていてもよい。 この突き出し板には、 前記孔部の周囲で 成形品を押して型体から離型させる突き出しスリーブが固定され、前記コア体は、 前記取り付け板に一端部を固定するとともに、 前記突き出し板および突き出しス リーブ内を摺動自在に貫通させて前記製品キヤビティへ突出させたものであって もよい。

製品キヤビティ内に充填された成形材料すなわち成形品が固化した後、 型開が 行われて成形品が取り出されるが、 このとき、 突き出し板とともに移動する突き 出しスリーブが孔部の周囲で成形品を押して型体から離型させる。 このように突 き出しスリーブは孔部の周翻で成形品を押すため、 突き出しスリーブ内にコア体 が位置することになるが、 コア体は、 突き出しスリーブが固定された突き出し板 をも貫通して、 この突き出し板を挟んでキヤビティ形成部材と反対側に位置する 取り付け板に固定されていることにより、 コア体とは独立に突き出しスリーブを 動作させることが可能である。 このようにコア体とは独立に突き出しスリ一ブが 動作可能であることは、 成形品の離型時にコア体を成形品から抜くために必要な ことである。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明のバルブゲート式金型装置の一実施例を示す断面図であり、 ゲ ―卜が閉じた状態を示している。

図 2は、 ゲ一卜が開いた状態を示す同実施例の断面図である。

図 3は、 バルブ体支持部周りを示す断面拡大図である。

図 4は、 図 3の A— A線断面図である。

図 5は、 成形品の離型時の状態を示す断面図である。

図 6 Aおよび図 6 Bは、 成形品の一例を示す断面図および底面図である。

図 7は、 従来の金型装置の一例を示す断面図である。

図 8は、 従来の金型装置の他の例を示す平面図である。

図 9は、 従来の金型装置のさらに他の例を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 図面を参照しつつ、 本発明の好適な実施例について説明する。 ただし、 本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、 従来より公知の他の構成と組 み合わせてもよい。

図 1〜図 5は、 本発明の成形品の製造方法およびこの方法に用いるバルブゲー ト式金型装置の一実施例を示している。 この実施例により製造される成形品は、 例えば、 先に説明した図 6に示すような成形品 1である。

図中 2 1は固定型、 2 2は可動型で、 相互に対向する型体である。 これら固定 型 2 1および可動型 2 2は、 互いに図示上下方向 （型開閉方向） に移動して開閉 する。 型閉時には、 相互間に前記成形品 1の形状をした製品キヤビティ 2 3を一 つまたは複数形成する。

前記固定型 2 1は、 図示していない射出成形機の固定側プラテンに取り付けら れる固定側取り付け板 2 6と、 この固定側取り付け板 2 6における図示下側すな わち可動型 2 2側の面にスぺ一サブロック （図示していない） を介して固定され た固定側型板 2 7とを備えている。 前記固定側取り付け板 2 6と固定側型板 2 7 との間にはマニホ一ルド 2 8が設けられている。 このマ二ホールド 2 8には材料 通路であるランナー 2 9が形成されている。 このランナー 2 9は、 射出成形機の ノズルが接続されるスプル一ブッシュ （図示していない） 内のスプル一に連通す る。 マニホ一ルド 2 8には、 図示していないが、 加熱用のヒ一ターが設けられて いる。 さらに、 前記固定側型板 2 7における可動型 2 2側の面にはキヤビティブ ロック 3 0が埋め込まれて固定されている。

前記固定側型板 2 7ないしキヤビティブロック 3 0における可動型 2 2側の面 に形成されたゲートブッシュ組み込み孔 3 1内にゲートブッシュ 3 2が嵌合され て固定されている。 このゲートブッシュ 3 2には組み込み孔 3 3が貫通形成され ており、 この組み込み孔 3 3の可動型 2 2側の先端部が製品キヤピティ 2 3にお ける成形品 1の孔部 3に相当する位置へ開口する円柱形状のゲート形成孔 3 4に なっている。 このゲート形成孔 3 4の軸方向は前記型開閉方向に一致している。 固定型 2 1には、 前記ゲート形成孔 3 4によって形成されるゲート 3 5を開閉 するバルブ装置 4 1が組み込まれている。

つぎに、 このバルブ装置 4 1の構成を説明する。 前記固定側型板 2 7には、 前 記型開閉方向に貫通し前記ゲートブッシュ 3 2内の組み込み孔 3 3に通じる組み 込み孔 4 2が形成されている。 これら組み込み孔 3 3 , 4 2内にほぼ筒状のバル ブ本体 4 3が組み込まれている。 このバルブ本体 4 3の一端部はフランジ部 4 4 になっており、 前記マ二ホールド 2 8および固定側型板 2 7間に挟まれて固定さ れている。

バルブ本体 4 3の内部は、 マ二ホールド 2 8内のランナー 2 9を前記ゲート 3 5に連通させる材料通路 4 5になっている。 この材料通路 4 5は、 マニホ一ルド 2 8側の一部以外、 前記型開閉方向に沿うほぼ直線状になっているが、 材料通路 4 5の図示下端部すなわちゲ一ト 3 5側の先端部には、 材料通路 4 5の他の部分 よりも径が小さいバルブ体支持部としてのバルブスリーブ支持部 4 6が形成され ている。 さらに、 このバルブスリーブ支持部 4 6の周辺部の内面には、 互いに等 間隔離れた複数の凹溝 4 7が前記型開閉方向に貫逋させて形成されている。 これ らの凹溝 4 7は、 バルブ本体 4 3内の材料通路 4 5をゲート 3 5に連通させる。 前記バルブ本体 4 3の外周面には、 材料通路 4 5を加熱するバンドヒ一夕一 4 8 およびこのヒーター 4 8を外側から覆うほぼ円筒状のヒータ一カバー 4 9が嵌合 されている。

さらに、 ヒ一ターカバー 4 9よりもゲート 3 5側には、 バルブ本体 4 3の外周 側に短い円筒状の断熱シールリング 5 1が嵌合されて固定されている。 この断熱 シールリング 5 1の外周面が前記ゲートブッシュ 3 2の組み込み孔 3 3内に形成 された同径の円柱面状の嵌合面 5 2に嵌合している。 これにより、 バルブ本体 4 3がそのゲート 3 5側先端部においてゲートブッシュ 3 2に支持されている。 な お、断熱シールリング 5 1とゲートブッシュ 3 2との嵌合面 5 2以外においては、 断熱のために、 組み込み孔 3 3 , 4 2の内面とバルブ本体 4 3あるいはヒータ一 カバ一 4 9の外面との間には隙間が形成されている。

前記バルブ本体 4 3の材料通路 4 5内の中心軸部を貫通して、 前記型開閉方向 に移動して前記ゲート形成孔 3 4に揷脱自在に嵌合するバルブ体としての円筒形 状のバルブスリーブ 5 6が設けられている。 このバルブスリーブ 5 6のゲート 3 5側先端部は、 前記バルブスリーブ支持部 4 6に常時摺動自在に嵌合している。 一方、 バルブ本体 4 3におけるマニホ一ルド 2 8側の端部では、 バルブ本体 4 3 内に固定されたガイドブッシュ 5 7によりバルブスリーブ 5 6が支持されている。 すなわち、 バルブスリーブ 5 6はガイドブッシュ 5 7内を摺動自在に貫通してい る。

さらに、 前記バルブスリーブ 5 6は、 マニホ一ルド 2 8を貫通し、 固定側取り 付け板 2 6に設けられた駆動源としての油圧シリンダ一などの流体圧シリンダ一 5 8により駆動されて軸方向に移動するようになっている。 この方向は前記型開 閉方向に一致している。

前記可動型 2 2は、 図示していない射出成形機の可動側プラテンに取り付けら れる可動側取り付け板 6 1と、 この可動側取り付け板 6 1における図示上側すな わち固定型 2 1側の面にスぺ一サブロック （図示していない） を介して固定され たキヤビティ形成部材としての可動側型板 6 2とを備えている。 この可動側型板 6 2における固定型 2 1側の面にはコアブロック 6 3が埋め込まれて固定されて おり、 さらに、 このコアブロック 6 3における固定型 2 1側の面には、 製品キヤ ビティ 2 3を形成するキヤビティ形成部材としてのコア入子 6 4が埋め込まれて 固定されている。

前記可動側取り付け板 6 1と可動側型板 6 2との間には、 相互に固定された一 対の突き出し板 6 6， 6 7が前記型開閉方向に移動自在に支持されている。 これ ら突き出し板 6 6， 6 7間には、 相互に固定された一対の突き出し部材固定板 6 8 , 6 9が挟持されて固定されている。この突き出し部材固定板 6 8 , 6 9には、 成形品 1を固定型 2 1側へ押して可動型 2 2から離型させる円筒状の突き出しス リーブ 7 1および突き出しピン 7 2の一端部が固定されている。

より詳しく説明すると、 これら突き出しスリーブ 7 1および突き出しピン 7 2 の一端部に形成されたフランジ部 7 3 , 7 4が前記一対の突き出し部材固定板 6 8， 6 9により挟持されて固定されている。 突き出しスリーブ 7 1および突き出 しピン 7 2は、 可動側型板 6 2、 コアブロック 6 3およびコア入子 6 4を摺動自 在に貫通して、 先端が製品キヤビティ 2 3に臨んで位置している。 突き出しスリ ーブ 7 1は、 孔部 3の周囲の筒状部 2の一端面で成形品 1を押すものであり、 突 き出しピン 7 2は、 円盤部 4で成形品 1を押す。

さらに、 前記可動型 2 2には、 前記固定型 2 1側の筒状のバルブスリーブ 5 6 内の孔部 5 6 aに揷脱自在に嵌合するコア体としてのコアピン 8 1が設けられて いる。 このコアピン 8 1は、 前記型開閉方向を軸方向とする細長い円柱形状にな つている。 コアピン 8 1の一端部に形成されたフランジ部- 8 2が前記可動側取り 付け板 6 1とこの可動側取り付け板 6 1にポルト 8 3によって固定された押え板 8 4とにより挟持されて、 コアピン 8 1が可動側取り付け板 6 1に固定されてい る。 コアピン 8 1は、 突き出し板 6 6および突き出し部材固定板 6 8に形成され た通孔 8 5および筒状の前記突き出しスリーブ 7 1内の通孔 7 1 aを摺動自在に 貫通して製品キヤビティ 2 3へ先端部が突出している。

さらに、 固定型 2 1と可動型 2 2との型閉時には、 コアピン 8 1の先端部が前 記固定型 2 1側の筒状のバルブスリーブ 5 6内の孔部 5 6 aの内周面に常時摺動 自在に嵌合するようになつている。 すなわち、 コアピン 8 1は、 成形品 1の孔部 3を形成する。 コアピン 8 1がバルブスリーブ 5 6内に嵌合した状態で、 固定型 2 1側のゲート形成孔 3 4の内周面とコアピン 8 1の外周面との間に、 前記製品 キヤビティ 2 3へ成形材料を注入する筒状の前記ゲート 3 5が形成されるように なっている。 なお、 コアピン 8 1の先端面 8 1 aは、 バルブスリーブ 5 6内に円 滑に挿入されるように半球面になっている。

前記バルブスリーブ支持部 4 6の詳細につき、 図 3及び図 4を参照して説明す る。 バルブスリーブ支持部 4 6は、 前記ゲー卜 3 5側で前記材料通路 4 5の内周 面に型開閉方向に延びる 3枚の支持羽根 1 0 1を一体に形成し、 これら支持羽根 1 0 1間が前記凹溝 4 7となっている。 前記支持羽根 1 0 1は、 材料通路 2 5の 中心軸に対して 1 2 0 ° ずつ離れて放射状に位置している。 支持羽根 1 0 1の内 側縁は、 ゲート 2 5と反対の部分である基端側が凸状湾曲縁 1 0 2となり、 他の 縁は前記型開閉方向と平行で前記バルブスリーブ 5 6の外周面 5 6 bに摺動する 摺動縁 1 0 3となっており、 それら複数の支持羽根 1 0 1によりバルブスリーブ 5 6の外周面 5 6 bを摺動自在に支持する。 なお、，前述のような支持羽根 1 0 1 を一体に有するバルブ本体 4 3は、 例えば放電加工により製造できる。

図 2及び図 3に示すように、 前記バルブスリ一ブ 5 6のゲ一ト 3 5側先端部に は、 前記ゲ一卜 3 5に挿脱可能に嵌合してゲート 3 5の開閉を行うゲート閉塞部 1 1 1が設けられ、 このゲ一ト閉塞部 1 1 1はバルブスリーブ 5 6の基端側に比 ベて径小に形成され、 先端外周角部 1 1 2は湾曲状に形成されている。

図 2に示すように、 前記断熱シールリング 5 1より先端側で、 前記ゲートブッ シュ 3 2の組み込み孔 3 3の内面とバルブ本体 4 3の先端側外面との間に隙間 1 2 1が形成され、 この隙間は、 前記材料通路 4 5及びゲート 3 5に連通すること により、 成形材料である樹脂が侵入して樹脂断熱層 1 2 2が形成される。

つぎに、 前記バルブゲ一ト式金型装置を用いた成形品 1の製造方法について説 明する。成形品 1の成形に際しては、まず固定型 2 1と可動型 2 2とを型閉する。 この状態で、 固定型 2 1と可動型 2 2との間に製品キヤビティ 2 3が形成される とともに、 可動型 2 2側のコァピン 8 1が固定型 2 1側のバルブスリーブ 5 6内 に嵌合して、 固定型 2 1側のゲート形成孔 3 4の内周面とコアピン 8 1の外周面 との間に筒状のゲート 3 5が形成される。 さらに、 図 2に示すように、 流体圧シ リンダ一 5 8の駆動によりバルブスリ一ブ 5 6を可動型 2 2と反対側に移動させ、 ゲート 3 5を開放する。 この状態でも、 コアピン 8 1はバルブスリーブ 5 6内に 嵌合したままである。

射出成形機の図示していないノズルからスプルー内に成形材料である溶融した ナイロンなどの熱可塑性樹脂を射出する。 この榭脂は、 スプルーからマ二ホール ド 2 8のランナー 2 9、 バルブ本体 4 3内の材料通路 4 5およびそのバルブスリ —ブ支持部 4 6の凹溝 4 7を通り、 ゲート 3 5から製品キヤビティ 2 3内に ¾入 される。 このように製品キヤピティ 2 3内に樹脂が充填された後、 保圧を経て、 図 1に示すように、 流体圧シリンダ一 5 8の駆動によりバルブスリーブ 5 6を可 動型 2 2側に移動させてゲート 3 5に嵌合し、 このゲート 3 5を閉塞する。 これ により、 製品キヤビティ 2 3内の樹脂すなわち製品である成形品 1とゲート 3 5 までの材料通路 4 5内の樹脂とが互いに切断される。

さらに、 製品キヤビティ 2 3内の樹脂が冷却して固化した後、 固定型 2 1と可 動型 2 2とを型開して、 成形された成形品 1を取り出す。 このとき、 固定型 2 1 と可動型 2 2との型開に伴い、 固定型 2 1側の離型抵抗と可動型 2 2側の離型抵 抗との相違により、 成形品 1.はまず固定型 2 1から離れる。 ついで、 射出成形機 に設けられた図示していない突き出しロッドにより突き出し板 6 6 , 6 7が固定 型 2 1側へ押される。 これにより、 図 3に示すように、 突き出しスリーブ 7 1お よび突き出しピン 7 2が固定型 2 1側へ移動し、 突き出しスリーブ 7 1が成形品 1の筒状部 2の一端面を押すとともに、 突き出しピン 7 2が成形品 1の円盤部 4 を押し、 成形品 1が可動型 2 1から離れる。 突き出しスリーブ 7 1は、 その先端 がコアピン 8 1の先端より固定型 2 1側に突出するまで移動し、 これにより、 コ ァピン 8 1が成形品 1の孔部 3から抜ける。 なお、 固定型 2 1と可動型 2 2とが 型開した状態で、 コアピン 8 1はバルブスリーブ 5 6から抜ける。

その後、 固定型 2 1と可動型 2 2とが再び型閉されて、 以上の成形サイクルが 繰り返される。 全成形サイクルを通じて、 スプル一、 マ二ホールド 2 8のランナ 一 2 9およびバルブ本体 4 3の材料通路 4 5内の樹脂は、 ヒータ一 4 8の加熱に より常時溶融状態に保たれる。

前記実施例の構成によれば、 ゲート 3 5を筒状にし、 このゲート 3 5を製品キ ャビティ 2 3に対して成形品 1の孔部 3の周囲に相当する位置に開口させたので、 ゲート 3 5から製品キヤビティ 2 3内に注入された樹脂は、 孔部 3の周囲に相当 する位置から外側へ放射状に広がっていき、 孔部 3を形成するコアピン 8 1が障 害となるようなことなく、 製品キヤビティ 2 3内に均等に充填され、 ウエルドラ インが発生するようなこともない。 これとともに、 固定型 2 1側のバルブスリー ブ 5 6内に可動型 2 2側のコアピン 8 1が嵌合しているので、 ゲ一ト 3 5から製 品キヤビティ 2 3内に榭脂を充填するとき、 ゲート 3 5を形成するバルブスリー ブ 5 6およびコアピン 8 1が樹脂の圧力などにより芯ずれを生じることが防止さ れる。 これにより、 樹脂の圧力などに抗して筒状のゲート 3 5の厚さがその全周 に渡って安定して保持され、 したがって、 樹脂が製品キヤビティ 2 3内の各部に よりいつそう均等に充填される。 その結果、 真円度などが高精度で品質の高い成 形品 1を得ることができる。 成形品 1が例えばターンテーブルである場合、 回転 時のぶれを防止できる。

金型装置内において成形品 1とゲート 3 5までの材料通路 4 5内の樹脂とが互 いに切断されるので、 成形品 1におけるゲート 3 5部分の後処理も不要である。 さらに、 突き出しスリーブ 7 1は孔部 3の周囲で成形品 1を押すため、 突き出 しスリーブ 7 1内にコアピン 8 1が位置することになるが、 コアピン 8 1は、 突 き出しスリーブ 7 1が固定された突き出し板 6 6 , 6 7をも貫通させて、 この突 き出し板 6 6 , 6 7を挟んで可動側型板 6 2と反対側に位置する取り付け板に固 定したので、 コアピン 8 1とは独立に突き出しスリ一ブ 7 1を動作させることが 可能である。 このようにコアピン 8 1とは独立に突き出しスリーブ 7 1が動作可 能であることは、 成形品 1の離型時にコアピン 8 1を成形品 1から抜くために必 要なことである。

バルブスリーブ 5 6は、 その先端部のゲート閉塞部 1 1 1がゲ一ト 3 5に揷脱 自在に嵌合するものなどので、 挿脱による磨耗などを削減するには、 バルブスリ ーブ 5 6をゲ一ト 3 5に対して正確に芯合わせする必要がある。

本実施形態では、 材料通路 4 5に設けたバルブスリーブ支持部 4 7により、 バ ルブスリーブ 5 6のゲート 3 5側の外周面 5 6 bを摺動自在に支持するから、 ノ ルブスリ一ブ 5 6とゲート 3 5との芯合わせが正確に行われる。

一方、 コアピン 8 1は、 突き出し板 6 6および突き出し部材固定板 6 8に形成 された通孔 8 5および筒状の前記突き出しスリーブ 7 1内の通孔 7 1 aを摺動自 在に貫通して製品キヤビティ 2 3へ先端部が突出しており、 突き出しスリーブ 7 1をコアピン 8 1に対して移動することにより成形品 1を押し出すことができる。 その突き出しスリーブ 7 1によりコアピン 8 1の芯が位置決めされているが、 コ ァピン 8 1の先端部は製品キヤビティ 2 3に突出して自由端となっている。

これに対して、 ゲート形成孔 3 4を有する固定型 2 1側の材料通路 4 5にバル ブスリーブ支持部 4 6を設け、 バルブスリーブ支持部 4 6により、 バルブスリ一 ブ 5 6を支持することにより、 このバルブスリーブ 5 6の内周面に嵌合するコア ピン 8 1をもゲート 3 5に正しく芯合わせすることができ、 これにより、 バルブ スリーブ 5 6とコアピン 8 1とゲ一ト 3 5との三者の芯合わせが正確になされる。 バルブスリーブ 5 6の孔部 5 6 aの内周面にコアピン 3 5の外周面が直接嵌入す るから、 バルブスリーブ 5 6とコアピン 3 5の芯合わせが容易となる。

ゲ一ト閉塞部 1 1 1の先端外周角部 1 1 2は湾曲状に形成されているから、 ゲ —ト 3 5の外周面に対してゲート閉塞部 1 1 1が円滑に嵌合揷入される。

製品キヤビティ 2 3とバルブ本体 4 3との間に、 断熱層たる樹脂断熱層 1 2 2 が形成されるから、 製品キヤビティ 2 3と加熱手段であるバンドヒー夕 4 8との 間の断熱性を向上できる。

なお、 本発明は、 前記実施例に限定されるものではなく、 種々の変形実施が可 能である。 例えば、 成形品の形状は、 図 4に示すようなものには限らず、 孔部を 有するギヤなどの任意の形状の成形品に本 明を適用できる。 また、 本発明は、 熱可塑性樹脂の射出成形のみならず、 熱可塑性の成形材料の射出成形一般に適用 可能である。 さらに、 前記実施形態では、 バルブ体支持部の支持羽根 1 1 1の数 を 3枚にしたが、 支持羽根の数は 3枚に限るものではなく、 4枚以上でも.よい。 産業上の利用の可能性

本発明に係る成形品の製造方法では、 製品キヤビティにおける成形品の孔部に 相当する位置へ開口するゲート形成孔を有する型体に設けられた筒状のバルブ体 の内周面に、 他の型体に設けられたコア体を嵌合して、 ゲート形成孔の内周面と コア体の外周面との間に筒状のゲートを形成し、 このゲートを閉じるバルブ体を 移動させてゲートを開放し、 コア体が前記バルブ体内に嵌合したままの状態で開 放されたゲ一トから製品キヤビティ内に成形材料を注入する。

したがって、 孔部が障害となるようなことなく、 成形材料を製品キヤビティ内 に均等に充填でき、 しかも、 その際にコア体が筒状のバルブ体内に嵌合している ことにより、 成形材料の圧力などに抗して筒状のゲートの厚さをその全周に渡つ て安定して保持でき、 成形材料を製品キヤビティ内の各部によりいっそう均等に 充填できる。 よって、 高精度で品質の高い成形品を得る'ことができる。

また、 バルブ体でゲートを閉じることにより、 製品キヤビティ内の成形材料す なわち成形品とゲートまでの材料通路内の成形材料とが互いに切断されるので、 成形品におけるゲート部分の後処理も不要である。

Claims

請求の範囲

1 . 孔部を有する成形品の製造方法であって、

互いに開閉可能な複数の型体を型閉して、 これら型体間に製品キヤビティを形 成するとともに、

前記複数の型体のうち製品キヤピティにおける前記孔部に相当する位置へ開口 するゲ一ト形成孔を有する型体に設けられた筒状のバルブ体の内周面に、 前記ゲ 一ト形成孔を有する型体に対向する型体に設けられたコア体を嵌合して、 前記ゲ ート形成孔の内周面と前記コア体の外周面との間に筒状のゲートを形成し、 このゲートを閉じる前記バルブ体を前記ゲートの軸方向へ移動させてこのゲ一 卜を開放し、

前記コァ体が前記バルブ体内に嵌合したままの状態で開放された前記ゲートか ら前記製品キヤビティ内に成形材料を注入する成形品の製造方法。

2 . 請求項 1記載の成形品の製造方法であって、 前記ゲート形成孔を有する型体 に前記ゲート形成孔に連通する材料通路を設け、 この材料通路に設けたバルブ体 支持部により前記バルブ体のゲート側の外周面を摺動自在に支持する。

3 . 孔部を有する成形品を成形するバルブゲート式金型装置であって、

互いに開閉し型閉時に製品キヤビティを相互間に形成する複数の型体と、 これら型体のうち製品キヤビティにおける前記孔部に相当する位置へ開口する ゲー卜形成孔を有する型体に設けられ前記ゲート形成孔の軸方向に移動してこの ゲート形成孔に揷脱自在に嵌合する筒状のバルブ体と、

前記ゲート形成孔を有する型体に対向する型体に設けられ型閉時に前記筒状の バルブ体の内周面に摺動自在に常時嵌合するコア体とを備え、

前記ゲート形成孔の内周面と前記コア体の外周面との間に、 前記製品キヤビテ ィへ成形材料を注入する筒状のゲ一卜を形成するバルブゲー卜式金型装置。

4 . 請求項 3記載のバルブゲート式金型装置であって、 前記ゲート形成孔を有す る型体に前記ゲ一ト形成孔に連通する材料通路を設け、 この材料通路内に前記バ ルブ体を配置し、 前記材料通路は、 前記バルブ体のゲート側の外周面を摺動自在 に支持するバルブピン支持部を備える。

5 . 請求項 3又は 4記載のバルブゲー卜式金型装置であって、

前記コア体を有する型体は、 前記製品キヤビティを形成するキヤビティ形成部 材と、 取り付け板と、 この取り付け板と前記キヤビティ形成部材との間に設けら れた突き出し板とを備え、 この突き出し板に、 前記孔部の周囲で成形品を押して 型体から離型させる突き出しスリーブが固定され、 前記コア体は、 前記取り付け 板に一端部が固定されるとともに、 前記突き出し板および突き出しスリ一ブ内を 摺動自在に貫通して前記製品キヤビティへ突出している。