JP2008279498A

JP2008279498A - Mold and injection molding method

Info

Publication number: JP2008279498A
Application number: JP2007128453A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Suzuki; 育夫鈴木; Yuichi Furukawa; 雄一古川; Nobuhiro Nakamura; 暢宏中村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2008-11-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique where the deformation of a product part in a molding caused by a solidification delay in a cast plan section is suppressed, so as to improve the product precision of the molding, and further, to provide a technique where slag and initial solidified pieces intruded into a molten metal injected into a cavity are reduced, so as to improve the production precision of a molding. <P>SOLUTION: In the mold 10 comprising a fixed mold 11 and a movable mold 12, the fixed mold 11 includes: a first main mold 30; a second main mold 31 freely movable forward and backward to the first main mold 30 in the mold opening/closing direction; and an insert mold 32 fixed to the second main mold 31, so as to form a cavity 71. Then, the doubling plane between the first main mold 30 and the second main mold 31 is provided with a runner 72, and the second main mold 31 is provided with a sprue 73 allowing the runner 72 to be communicated with the cavity 71. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、成形金型を用いて、前記成形金型に溶湯を射出して成形品を製造する技術に関する。 The present invention relates to a technique for manufacturing a molded product by injecting a molten metal into the molding die using a molding die.

従来、成形金型に溶湯を射出して成形品（粗材）を製造する技術（射出成形技術）として、ダイカスト法や射出成形法が知られている。これらの射出成形技術は、精密な金型に溶湯を圧入して、成形品を大量に生産するものであり、従来、広く用いられている。 Conventionally, a die casting method or an injection molding method is known as a technology (injection molding technology) for producing a molded product (crude material) by injecting molten metal into a molding die. These injection molding techniques are used to produce a large amount of molded products by press-fitting molten metal into a precise mold, and have been widely used in the past.

前記成形金型は、例えば特許文献１に示すように、固定型と可動型との二面の金型を含んで構成され、成形機に取り付けて用いられる。成形機は、固定型に対して可動型を進退移動させて金型を開閉する型締部、溶湯を成形金型内に圧入するための射出部、成形品を成形金型から押し出すための押出部等で構成される。
そして、前記成形機では、前記型締部にて型締めされた成形金型内に、前記射出部にてシリンダにある溶湯を高速で圧入して凝固させ、前記型締部にて前記成形金型を開いたのち、前記押出部にて成形品を型から押し出して取り出す、という手順により成形品が製造される。 For example, as shown in Patent Document 1, the molding die is configured to include a two-sided mold of a fixed mold and a movable mold, and is used by being attached to a molding machine. The molding machine has a mold clamping part that opens and closes the mold by moving the movable mold forward and backward relative to the fixed mold, an injection part for press-fitting molten metal into the mold, and an extrusion for extruding the molded product from the mold. It consists of parts.
In the molding machine, the molten metal in the cylinder is pressed and solidified at a high speed into the molding die clamped by the clamping unit, and the molding die is solidified by the clamping unit. After the mold is opened, the molded product is manufactured by the procedure of extruding the molded product from the mold at the extrusion unit.

前記溶湯は、成形金型に形成された鋳込み口（スプルー）から湯道（ランナ）、湯口（ゲート）を経て、成形金型内のキャビティに射出される。この鋳込み口、湯道、湯口等に残った溶湯は、成形品の製品部とともに凝固して方案部となる。この成形品の製品部に固着している方案部は、成形品を成形金型から取り出したのち、機械加工等にてバリなどと共に成形品から除去される。 The molten metal is injected from a casting port (sprue) formed in the molding die into a cavity in the molding die through a runner (runner) and a gate (gate). The molten metal remaining in the casting port, the runner, the gate, etc. is solidified together with the product part of the molded product to become a plan part. The design part fixed to the product part of the molded product is removed from the molded product together with burrs and the like by machining after the molded product is taken out of the molding die.

一般に、前記製品部に射出された溶湯よりも、前記湯道に残留した溶湯の方が、凝固に多くの時間を要する。これは、成形金型において製品部が成形されるキャビティよりも、湯道の方が厚み（断面積）が大きく、また、遅くまで溶湯が流動するためである。このように、成形品は製品部に対し、方案部に凝固遅れが生じる。方案部に凝固遅れが生じると、方案部の凝固収縮に起因して製品部が変形し、成形品の形状精度に影響を与えることとなる。 Generally, the molten metal remaining in the runner requires more time for solidification than the molten metal injected into the product portion. This is because the runner has a larger thickness (cross-sectional area) than the cavity in which the product part is molded in the molding die, and the melt flows until late. In this way, the molded product has a solidification delay in the design part relative to the product part. When the solidification delay occurs in the design part, the product part is deformed due to the solidification shrinkage of the design part, and the shape accuracy of the molded product is affected.

また、一般に、成形金型には、初期凝固片（先走りの汚れた溶湯）や、ノロ（溶解炉のスラグ、又は溶湯処理のスラグ）や、ガス等を逃がして湯流れを改善するために湯溜り（オーバーフロー）が設けられる。しかしながら、ノロや初期凝固片は溶湯に対し比重が軽く、浮遊する性質をもっているため、ノロや初期凝固片の一部が溶湯の勢いに巻き込まれたままキャビティに残り、凝固することがある。このようにノロや初期凝固片がキャビティに充填された溶湯に混入して凝固すると、これが鋳造欠陥となる。
特開２００６−３５２３１号公報 Also, in general, in the mold, there is an initial solidified piece (previously contaminated molten metal), noro (melting furnace slag or molten slag), hot water in order to escape the gas and improve the hot water flow. A reservoir (overflow) is provided. However, since noro and the initial solidified piece have a light specific gravity with respect to the molten metal and have a floating property, some of the noro and the initial solidified piece remain in the cavity while being entrained in the molten metal, and may solidify. When noro and initial solidified pieces are mixed in the molten metal filled in the cavity and solidified as described above, this becomes a casting defect.
JP 2006-35231 A

上記従来技術に鑑み、本発明では、方案部の凝固遅れに起因する成形品の製品部の変形を抑止することによって、成形品の製品精度を向上させる技術を提案する。また、同時に、キャビティに充填された溶湯に混入されるノロや初期凝固片を低減して、成形品の製品精度を向上させる技術を提案する。 In view of the above prior art, the present invention proposes a technique for improving the product accuracy of a molded product by suppressing deformation of the product portion of the molded product due to the solidification delay of the plan portion. At the same time, we propose a technique to improve the product accuracy of molded products by reducing the amount of paste and initial solidified pieces mixed in the molten metal filled in the cavity.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項１においては、固定型と、該固定型に対して或型開閉方向へ進退移動可能な可動型とを含んで構成され、前記固定型と前記可動型との合わせ面に溶湯を充填させて成形するためのキャビティが設けられた成形金型であって、前記固定型は、第一主型と、該第一主型に対して前記型開閉方向へ進退移動可能な第二主型と、該第二主型に固定されて前記キャビティを形作る入子型とを含んで構成され、前記第一主型と前記第二主型との合わせ面に湯道が設けられるとともに、前記第二主型に前記湯道とキャビティとを連通する湯口が設けられるものである。 That is, according to the first aspect of the present invention, a fixed mold and a movable mold that can move forward and backward in a mold opening / closing direction with respect to the fixed mold are configured. A molding die provided with a cavity for filling and molding, wherein the fixed mold is a first main mold and a second main mold capable of moving forward and backward in the mold opening / closing direction with respect to the first main mold. A mold and a nested mold fixed to the second main mold to form the cavity, and a runner is provided on the mating surface of the first main mold and the second main mold. The second main mold is provided with a gate for communicating the runner and the cavity.

請求項２においては、前記湯道の溶湯の進行方向と前記湯口の溶湯の進行方向とが略直交するように、前記湯道と前記湯口が設けられるものである。 According to a second aspect of the present invention, the runner and the gate are provided so that the traveling direction of the molten metal in the runner and the traveling direction of the molten metal in the gate are substantially orthogonal.

請求項３においては、固定型と、該固定型に対して或型開閉方向へ進退移動可能な可動型とを含んで構成され、前記固定型と前記可動型との合わせ面に溶湯を充填させて成形するためのキャビティが形成された成形金型であって、前記固定型は、第一主型と、該第一主型に対して前記型開閉方向へ進退移動可能な第二主型と、該第二主型に固定されて前記キャビティを形作る入子型とが具備され、前記第一主型と前記第二主型との合わせ面に湯道が設けられるとともに、前記第二主型に前記湯道とキャビティとを連通する湯口が設けられたものを、用いた射出成形方法であって、
前記固定型と前記可動型とを型締めして、前記キャビティに溶湯を射出して充填させるステップと、前記前記固定型と前記可動型とを型開きして、前記可動型に保持された成形品の製品部と、前記固定型に保持された成形品の方案部とを分離するとともに、前記製品部を前記固定型より離型するステップと、前記製品部を前記可動型より離型するステップと、前記第一主型と前記第二主型とを型開きして、前記第一主型に保持された前記方案部を前記第二主型より離型するステップと、前記方案部を前記第一主型より離型するステップとを、含むものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a fixed mold and a movable mold that can move forward and backward in a mold opening / closing direction with respect to the fixed mold, and a molten surface is filled in the mating surface of the fixed mold and the movable mold. A molding die in which a cavity for molding is formed, wherein the fixed die includes a first main die and a second main die capable of moving forward and backward in the mold opening and closing direction with respect to the first main die. A telescoping mold fixed to the second main mold to form the cavity, and a runner is provided on the mating surface of the first main mold and the second main mold, and the second main mold The injection molding method using the one provided with a gate that connects the runner and the cavity,
Clamping the fixed mold and the movable mold and injecting molten metal into the cavity, filling the cavity, and opening the fixed mold and the movable mold and molding held by the movable mold Separating the product part of the product and the design part of the molded product held by the fixed mold, releasing the product part from the fixed mold, and releasing the product part from the movable mold And opening the first main mold and the second main mold to release the plan part held in the first main mold from the second main mold, and And a step of releasing from the first main mold.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

本発明によれば、成形金型の型開きと同時に方案部が成形品の製品部と分離されるので、方案部の凝固遅れに起因する成形品の製品部の変形を抑止することができ、さらに、前記製品部の温度コントロールが容易となる。これにより、成形品の製品精度を向上させることができる。
また、成形金型に射出される溶湯は直進しようとする性質があることから、溶湯に巻き込まれたノロや初期凝固片は湯道に留まり、湯口やキャビティに至らないので、成形品の製品精度を向上させることができる。 According to the present invention, since the design part is separated from the product part of the molded product simultaneously with the mold opening of the molding die, the deformation of the product part of the molded product due to the solidification delay of the design part can be suppressed, Furthermore, temperature control of the product part becomes easy. Thereby, the product precision of a molded product can be improved.
In addition, since the molten metal injected into the mold has a property of going straight, noro and initial solidified pieces caught in the molten metal stay in the runner and do not reach the sprue or cavity. Can be improved.

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る成形金型及び成形機の構成を示す図、図２は型締め時の成形金型の構成を示す図、図３は型開き時の成形金型の構成を示す図である。
図４は可動型の構成を示す図、図５は主型開閉シリンダの構造を示す図、図６は第一主型と第二主型との連結構造を説明する図、図７は押出ピンの構造を示す図、図８は成形品の製品部と方案部とを示す図、図９は成形品の製品部と湯口部方案とを示す図である。
図１０は射出成形の流れ図、図１１は射出成形の流れを説明する図である。 Next, embodiments of the invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a molding die and a molding machine according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a molding die at the time of clamping, and FIG. It is a figure which shows a structure.
4 is a view showing the structure of the movable die, FIG. 5 is a view showing the structure of the main die opening / closing cylinder, FIG. 6 is a view for explaining the connecting structure of the first main die and the second main die, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing a product part and a design part of a molded product, and FIG. 9 is a diagram showing a product part and a gate part plan of the molded product.
FIG. 10 is a flowchart of injection molding, and FIG. 11 is a diagram for explaining the flow of injection molding.

まず、本発明の実施例に係る成形金型の構造について説明する。
図１に示すように、前記成形金型１０は、成形機５０に取り付けて用いられ、射出成形を行うためのものである。 First, the structure of the molding die concerning the Example of this invention is demonstrated.
As shown in FIG. 1, the molding die 10 is used by being attached to a molding machine 50 for performing injection molding.

前記成形金型１０は、固定型１１と、該固定型１１に対して或方向へ進退移動可能な可動型１２とを含んで構成される。この固定型１１と前記可動型１２とが接したときの合わせ面に、溶湯を充填し凝固させて成形品Ｗの製品部Ｗ１を成形するためのキャビティ７１が設けられる。以下、前記固定型１１に対する前記可動型１２の進退移動方向を『型開閉方向』と記載する。 The molding die 10 includes a fixed die 11 and a movable die 12 that can move forward and backward in a certain direction with respect to the fixed die 11. A cavity 71 for molding the product portion W1 of the molded product W by filling the molten metal and solidifying the mating surface when the fixed mold 11 and the movable mold 12 are in contact with each other is provided. Hereinafter, the forward / backward movement direction of the movable mold 12 with respect to the fixed mold 11 is referred to as a “mold opening / closing direction”.

始めに、成形金型１０の可動型１２について説明する。
図１〜図３に示すように、前記可動型１２には、成形機５０の可動盤５６に取り付けられる主型２０と、該主型２０に固定された入子型２１と、前記主型２０に備えられた駆動機構２２にて、キャビティ７１に対して前記型開閉方向と略直交する方向に進退移動可能な摺動型２３・２３・・・等が備えられる。前記摺動型２３・２３・・・は、キャビティ７１の四周に設けられ、可動型１２側のキャビティ７１は、入子型２１と摺動型２３・２３・・・等にて形成される。 First, the movable mold 12 of the molding die 10 will be described.
As shown in FIGS. 1 to 3, the movable mold 12 includes a main mold 20 attached to a movable plate 56 of a molding machine 50, a telescopic mold 21 fixed to the main mold 20, and the main mold 20. Are provided with sliding molds 23, 23... That can move forward and backward in a direction substantially perpendicular to the mold opening / closing direction with respect to the cavity 71. The sliding molds 23, 23,... Are provided around the cavity 71, and the cavity 71 on the movable mold 12 side is formed by the insert mold 21, the sliding molds 23, 23,.

続いて、成形金型１０の固定型１１について説明する。
前記固定型１１には、成形機５０の固定盤５５に取り付けられる第一主型３０と、前記第一主型３０に対して型開閉方向へ進退移動可能な第二主型３１と、該第二主型３１に固定されて前記キャビティ７１を形作る入子型３２等を含んで構成される。そして、前記第一主型３０と前記第二主型３１との合わせ面に湯道７２が設けられるとともに、前記第二主型３１に前記湯道７２とキャビティ７１とを連通する湯口７３が設けられる。 Next, the fixed mold 11 of the molding die 10 will be described.
The fixed mold 11 includes a first main mold 30 attached to a fixed plate 55 of the molding machine 50, a second main mold 31 that can move forward and backward in the mold opening / closing direction with respect to the first main mold 30, and the first It is configured to include a nested mold 32 or the like that is fixed to the two main molds 31 and forms the cavity 71. A runner 72 is provided on the mating surface of the first main mold 30 and the second main mold 31, and a sprue 73 is provided in the second main mold 31 to communicate the runner 72 and the cavity 71. It is done.

前記第一主型３０には、成形機５０の押出部５３のスリーブと連結される成形金型１０側のスリーブ３３が挿設される。このスリーブ３３に残留した溶湯は、ビスケット方案８１と称される方案部Ｗ２となる。 In the first main mold 30, a sleeve 33 on the molding die 10 side connected to the sleeve of the extrusion portion 53 of the molding machine 50 is inserted. The molten metal remaining in the sleeve 33 becomes a plan portion W 2 called a biscuit plan 81.

前記第一主型３０には、型開閉方向に延びるガイドピン３４が設けられ、前記ガイドピン３４は第二主型３１に設けられたガイドピンブッシュ３５に摺動可能に挿入される。さらに、前記第一主型３０と第二主型３１との間には型開閉方向へ伸縮する主型開閉シリンダ３６・３６・・・が設けられる。
この第一主型３０と第二主型３１に備えられたガイドピン３４、ガイドピンブッシュ３５、及び主型開閉シリンダ３６により、第一主型３０に対して第二主型３１は型開閉方向へ進退移動可能となる。 The first main mold 30 is provided with guide pins 34 extending in the mold opening / closing direction, and the guide pins 34 are slidably inserted into guide pin bushes 35 provided on the second main mold 31. Further, between the first main mold 30 and the second main mold 31, main mold open / close cylinders 36, 36,.
The first main mold 30 and the second main mold 31 are provided with a guide pin 34, a guide pin bush 35, and a main mold opening / closing cylinder 36. You can move forward and backward.

なお、図５に示すように、前記主型開閉シリンダ３６は、方案部Ｗ２を落下させるために第一主型３０と第二主型３１とを十分に離間させるために、二段型シリンダに構成される。主型開閉シリンダ３６には、第二主型３１に固定された第一ロッド３６ａと、第一主型３０に形成されたシリンダに挿入されて前記第一ロッド３６ａを挿入するシリンダとして機能する第二ロッド３６ｂが具備される。この構成により、主型開閉シリンダ３６を備えた第一主型３０の厚みよりも大きく第一主型３０と第二主型３１とを離間させることができる。 In addition, as shown in FIG. 5, the main mold opening / closing cylinder 36 is a two-stage cylinder in order to sufficiently separate the first main mold 30 and the second main mold 31 in order to drop the design part W2. Composed. The main mold opening / closing cylinder 36 is a first rod 36a fixed to the second main mold 31 and a first rod 36a that is inserted into a cylinder formed in the first main mold 30 and functions as a cylinder into which the first rod 36a is inserted. Two rods 36b are provided. With this configuration, the first main mold 30 and the second main mold 31 can be separated from each other by a larger thickness than the first main mold 30 provided with the main mold opening / closing cylinder 36.

前記第一主型３０と前記第二主型３１との境界面において、第二主型３１側に分流子３７が設けられ、前記第一主型３０と前記第二主型３１とで湯道７２が形成される。
さらに、前記第二主型３１には、前記湯道７２とキャビティ７１とを連通させる湯口７３が設けられる。従って、第二主型３１を取り替えることによって湯道７２や湯口７３等の形状を変更することができるので、前記第一主型３０は汎用性を有する主型となる。つまり、第一主型３０は固定型１１のうち、前記キャビティ７１の形状が異なった場合でも共通して使用することが可能な汎用主型であり、第二主型３１は固定型１１のうち、前記キャビティ７１の形状に応じて交換される専用主型であることとなる。 On the boundary surface between the first main mold 30 and the second main mold 31, a diverter 37 is provided on the second main mold 31 side, and the first main mold 30 and the second main mold 31 are runners. 72 is formed.
Further, the second main mold 31 is provided with a gate 73 that allows the runner 72 and the cavity 71 to communicate with each other. Therefore, since the shape of the runner 72, the gate 73, etc. can be changed by replacing the second main mold 31, the first main mold 30 is a versatile main mold. That is, the first main mold 30 is a general-purpose main mold that can be used in common even when the shape of the cavity 71 is different from the fixed mold 11, and the second main mold 31 is a fixed mold 11. Therefore, the main mold is exchanged according to the shape of the cavity 71.

前記湯道７２の溶湯の進行方向と前記湯口７３の溶湯の進行方向とが略直交するように、前記湯道７２と湯口７３とは略直交するように設けられる。つまり、湯道７２は第一主型３０と第二主型３１との境界面に沿って設けられ、湯口７３は型開閉方向に延びるように設けられる。さらに、前記湯道７２の先端には、ノロや初期凝固片を留めるためのポケットが形成される。
成形金型に射出される溶湯は直進しようとする性質があることから、溶湯に巻き込まれたノロや初期凝固片は、湯道７２に形成されたポケットに留まってキャビティ７１に至らないので、成形品Ｗの製品精度を向上させることができる。 The runner 72 and the gate 73 are provided so as to be substantially orthogonal so that the direction of the molten metal in the runner 72 and the direction of the molten metal in the gate 73 are substantially orthogonal. That is, the runner 72 is provided along the boundary surface between the first main mold 30 and the second main mold 31, and the gate 73 is provided so as to extend in the mold opening and closing direction. Further, a pocket for holding a slot or initial solidified piece is formed at the tip of the runner 72.
Since the molten metal injected into the molding die has a property of going straight, noro and initial solidified pieces caught in the molten metal remain in the pocket formed in the runner 72 and do not reach the cavity 71. The product accuracy of the product W can be improved.

なお、図８及び図９に示すように、湯口７３は、その断面が長丸形状であることが望ましい。これにより、湯口７３に残留した溶湯が凝固して成る方案部Ｗ２（湯口部方案８３）は、断面が長丸形状となる。この断面が長丸形状の湯口部方案８３は、製品部Ｗ１と方案部Ｗ２の境界で、製品部Ｗ１が身食いされることなく方案部Ｗ２と分離されるために好適な形態の一つである。 As shown in FIGS. 8 and 9, the gate 73 preferably has an oval cross section. Thereby, the cross section of the plan portion W2 (the gate portion design 83) formed by solidification of the molten metal remaining in the gate 73 has an elongated round shape. The spout portion plan 83 having an oval cross section is one of the preferred forms because the product portion W1 is separated from the plan portion W2 without being eaten at the boundary between the product portion W1 and the plan portion W2. is there.

また、前記湯口７３は、湯道７２からキャビティ７１に向かって断面積が徐々に減少する先細りの形状とされる。これにより、湯口部方案８３は、製品部Ｗ１に向かって断面積が徐々に減少する先細りの形状となる。この湯口部方案８３の形状により、第二主型３１で凝固した湯口部方案８３は、該第二主型３１より第一主型３０側へ引き抜くことが可能となる。 The gate 73 has a tapered shape in which the cross-sectional area gradually decreases from the runner 72 toward the cavity 71. Thereby, the gate part plan 83 becomes a tapered shape in which the cross-sectional area gradually decreases toward the product part W1. Due to the shape of the gate part plan 83, the gate part plan 83 solidified by the second main mold 31 can be pulled out from the second main mold 31 to the first main mold 30 side.

前記第一主型３０と第二主型３１との間には、第一主型３０と第二主型３１との連結を保持又は解除するためのロックピン３８が設けられる。図６にも示すように、このロックピン３８は、連通された第一主型３０のロック孔４０と第二主型３１のロック穴４１とに挿設される。そして、ロックピン３８は、駆動手段であるロックピンシリンダ３９にて、ロックピン３８がロック孔４０とロック穴４１とに掛かる状態と、ロック孔４０のみに掛かる状態とが切換られることにより、第一主型３０と第二主型３１との連結が保持又は解除される。 A lock pin 38 is provided between the first main mold 30 and the second main mold 31 to hold or release the connection between the first main mold 30 and the second main mold 31. As shown in FIG. 6, the lock pin 38 is inserted into the lock hole 40 of the first main mold 30 and the lock hole 41 of the second main mold 31 that are communicated with each other. The lock pin 38 is switched by the lock pin cylinder 39 as the driving means between a state where the lock pin 38 is engaged with the lock hole 40 and the lock hole 41 and a state where only the lock hole 40 is engaged. The connection between the first main mold 30 and the second main mold 31 is held or released.

また、前記第一主型３０には、図７及び図８にも示すように、ビスケット方案８１と、湯道７２に残留した溶湯が凝固して成る湯道部方案８２と、湯口部方案８３とを含む方案部Ｗ２を、第一主型３０から押し出すための押出ピン４３と、該押出ピン４３の駆動手段である押出ピンシリンダ４４とが、設けられる。
前記押出ピン４３の軸方向は型開閉方向と略平行であり、前記押出ピン４３は押出ピンシリンダ４４にて第二主型３１側へ方案部Ｗ２を押し出すように駆動される。 Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the first main mold 30 includes a biscuit plan 81, a runner plan 82 formed by solidification of the molten metal remaining in the runner 72, and a gate design 83. Are provided on the first main mold 30 and a push pin cylinder 44 as a drive means for the push pin 43.
The axial direction of the push pin 43 is substantially parallel to the mold opening / closing direction, and the push pin 43 is driven by the push pin cylinder 44 so as to push the design portion W2 toward the second main die 31 side.

次に、成形機５０の構成について説明する。
前記成形機５０は、図１に示すように、型締部５１、射出部５２及び押出部５３等が具備される。前記型締部５１は、成形金型１０の固定型１１を取り付ける固定盤５５、可動型を取り付ける可動盤５６、並びに可動盤５６の駆動手段を備え、成形金型１０を成形機５０に固定するとともに固定型１１に対して可動型１２を進退移動させて成形金型を開閉するものである。前記射出部５２は、溶湯を成形金型１０内に圧入するためのものである。前記押出部５３は、押出ピン及びその駆動手段等を備え、成形品Ｗを成形金型１０の可動型１２から押し出すためのものである。
なお、前記成形機５０の構成は、本実施例に限定されず、一般的な構成のものを採用することができる。 Next, the configuration of the molding machine 50 will be described.
As shown in FIG. 1, the molding machine 50 includes a mold clamping unit 51, an injection unit 52, an extrusion unit 53, and the like. The mold clamping unit 51 includes a fixed plate 55 to which the fixed mold 11 of the molding die 10 is attached, a movable plate 56 to which the movable die is attached, and a driving means for the movable plate 56, and fixes the molding die 10 to the molding machine 50. At the same time, the movable die 12 is moved back and forth with respect to the fixed die 11 to open and close the molding die. The injection part 52 is for press-fitting molten metal into the molding die 10. The extruding portion 53 includes an extruding pin and its driving means, and is for extruding the molded product W from the movable mold 12 of the molding die 10.
In addition, the structure of the said molding machine 50 is not limited to a present Example, The thing of a general structure is employable.

次に、前記成形金型１０を備えた成形機５０による射出成形の流れについて、図１０及び図１１を用いて説明する。なお、図１１に示す黒墨部分は、成形金型１０に射出された溶湯が凝固した成形品Ｗである。 Next, the flow of injection molding by the molding machine 50 provided with the molding die 10 will be described with reference to FIGS. Note that the black portion shown in FIG. 11 is a molded product W in which the molten metal injected into the molding die 10 is solidified.

まず、成形機５０の型締部５１にて、成形金型１０の固定型１１と可動型１２とが型締めされ、これらの合わせ面にキャビティ７１が形成される（Ｓ１）。 First, the fixed mold 11 and the movable mold 12 of the molding die 10 are clamped by the mold clamping unit 51 of the molding machine 50, and a cavity 71 is formed on the mating surfaces (S1).

続いて、成形機５０の射出部５２にて、成形金型１０のキャビティ７１に溶湯が射出される（Ｓ２）。
前記溶湯は、可動型１２の第一主型３０のスリーブ３３より成形金型１０に進入し、分流子３７に当接して方向を転換し、湯道７２へと移動する。さらに、湯道７２から方向転換して湯口７３へ移動し、そのままキャビティ７１に圧入される。このとき、成形金型１０に射出された溶湯は直進しようとする性質があることから、溶湯に巻き込まれたノロや初期凝固片は、湯道７２の先端に形成されたポケットに留まってキャビティ７１に至らないので、成形品Ｗの製品精度を向上させることができる。 Subsequently, the molten metal is injected into the cavity 71 of the molding die 10 at the injection unit 52 of the molding machine 50 (S2).
The molten metal enters the molding die 10 through the sleeve 33 of the first main mold 30 of the movable mold 12, abuts against the diverter 37, changes its direction, and moves to the runner 72. Further, the direction is changed from the runner 72 and moved to the gate 73, and is pressed into the cavity 71 as it is. At this time, since the molten metal injected into the molding die 10 has a property of going straight, the noro and the initial solidified piece caught in the molten metal remain in the pocket formed at the end of the runner 72 and remain in the cavity 71. Therefore, the product accuracy of the molded product W can be improved.

成形金型１０のキャビティ７１へ溶湯が射出・充填され（図１１（ａ））、所定のダイタイムを経過したのち（Ｓ３）、成形機５０の型締部５１にて、成形金型１０の固定型１１と可動型１２とが型開きされる（Ｓ４、図１１（ｂ））。この型開き時に、固定型１１と可動型１２とが引き離されることにより、固定型１１に保持されている成形品Ｗの方案部Ｗ２と、可動型１２に保持されている成形品Ｗの製品部Ｗ１とは、湯口部方案８３（湯口部方案８３のうち最も縮径された堰）で分離されるとともに、製品部Ｗ１が固定型１１より離型される。 After the molten metal is injected and filled into the cavity 71 of the molding die 10 (FIG. 11A) and a predetermined die time has elapsed (S3), the molding die 10 is fixed by the clamping unit 51 of the molding machine 50. The mold 11 and the movable mold 12 are opened (S4, FIG. 11 (b)). When the mold is opened, the fixed mold 11 and the movable mold 12 are separated from each other, so that the design part W2 of the molded product W held by the fixed mold 11 and the product part of the molded product W held by the movable mold 12 are obtained. The product portion W1 is separated from the fixed mold 11 while being separated from W1 by the gate portion plan 83 (the weir whose diameter is reduced most of the gate portion plan 83).

なお、固定型１１と可動型１２とが離れる瞬間に、可動型１２が数ｍｍ程度降下してから離れるように、可動型１２の離型経路を構成することが望ましい。
このように固定型１１と可動型１２とが離れる瞬間に、可動型１２が数ｍｍ程度降下することによって、成形品Ｗの方案部Ｗ２と製品部Ｗ１とが固定型１１又は可動型１２で拘束された状態で、前記製品部Ｗ１に下向きの荷重が加わり、方案部Ｗ２と製品部Ｗ１とがその境界で破断して分離する。これにより成形品Ｗの方案部Ｗ２と製品部Ｗ１との間に無理な引張力が生じることなく、固定型１１と可動型１２とを型開きさせることができるのである。 In addition, it is desirable to configure the mold release path of the movable mold 12 so that the movable mold 12 descends about several mm after the stationary mold 11 and the movable mold 12 are separated.
Thus, at the moment when the fixed mold 11 and the movable mold 12 are separated from each other, the movable mold 12 is lowered by about several millimeters so that the design part W2 and the product part W1 of the molded product W are restrained by the fixed mold 11 or the movable mold 12. In this state, a downward load is applied to the product part W1, and the design part W2 and the product part W1 are broken and separated at the boundary. Thereby, the fixed mold 11 and the movable mold 12 can be opened without causing an excessive tensile force between the design part W2 and the product part W1 of the molded product W.

次に、可動型１２の駆動機構２２にて摺動型２３・２３・・・が後退駆動され（図１１（ｃ））、成形機５０の押出部５３にて成形品Ｗの製品部Ｗ１が押し出されることにより、製品部Ｗ１が可動型１２より離型されて取り出される（Ｓ５、図１１（ｄ））。 Next, the sliding molds 23, 23... Are driven backward by the drive mechanism 22 of the movable mold 12 (FIG. 11C), and the product portion W1 of the molded product W is moved by the extrusion portion 53 of the molding machine 50. By being pushed out, the product part W1 is released from the movable mold 12 and taken out (S5, FIG. 11 (d)).

そして、ロックピンシリンダ３９にて、固定型１１の第一主型３０と第二主型３１とを連結していたロックピン３８が後退駆動され、第一主型３０と第二主型３１との連結が解除される（Ｓ６）。続いて、主型開閉シリンダ３６が伸張され、第一主型３０に対して第二主型３１が引き離される方向に移動駆動され、第一主型３０と第二主型３１とが型開きされる（Ｓ７、図１１（ｅ））。 Then, the lock pin 38 that connects the first main mold 30 and the second main mold 31 of the fixed mold 11 is driven backward by the lock pin cylinder 39, and the first main mold 30, the second main mold 31, Are disconnected (S6). Subsequently, the main mold opening / closing cylinder 36 is extended and driven to move in a direction in which the second main mold 31 is separated from the first main mold 30, and the first main mold 30 and the second main mold 31 are opened. (S7, FIG. 11 (e)).

上記のように、第一主型３０と第二主型３１とが型開きされると、この第二主型３１の動作に伴い方案部Ｗ２（湯口部方案８３）が第二主型３１から離脱（離型）され、該方案部Ｗ２は第一主型３０に残る。第一主型３０に残った方案部Ｗ２は、押出ピンシリンダ４４にて押出ピン４３を伸張させることにより、第一主型３０から引き離す方向へ押し出され、方案部Ｗ２が第一主型３０より離型されて取り出される（Ｓ８、図１１（ｆ））。 As described above, when the first main mold 30 and the second main mold 31 are opened, the plan portion W2 (pouring gate plan 83) is moved from the second main mold 31 with the operation of the second main mold 31. The plan part W2 is left in the first main mold 30 after being released (released). The design part W2 remaining in the first main mold 30 is pushed out in the direction of pulling away from the first main mold 30 by extending the extrusion pin 43 by the extrusion pin cylinder 44, and the design part W2 is removed from the first main mold 30. It is released from the mold (S8, FIG. 11 (f)).

上記のように、成形金型１０の固定型１１と可動型１２の型開きと同時に成形品Ｗの製品部Ｗ１と方案部Ｗ２とが分離されるので、方案部Ｗ２の凝固遅れに起因する製品部Ｗ１の変形を抑止することができる。さらに、成形品Ｗの製品部Ｗ１と方案部Ｗ２が従来と比較して早い段階で分離されるので、前記方案部Ｗ２の影響を従来と比較して早い段階で除去できるため、前記製品部Ｗ１の温度コントロールが容易となる。これにより、成形品Ｗの製品精度の向上に寄与することができる。 As described above, since the product part W1 and the plan part W2 of the molded product W are separated simultaneously with the opening of the fixed mold 11 and the movable mold 12 of the molding die 10, the product resulting from the solidification delay of the plan part W2 The deformation of the portion W1 can be suppressed. Further, since the product part W1 and the design part W2 of the molded product W are separated at an early stage as compared with the conventional part, the influence of the plan part W2 can be removed at an early stage as compared with the conventional part. It becomes easy to control the temperature. Thereby, it can contribute to the improvement of the product precision of the molded article W.

本発明の一実施例に係る成形金型及び成形機の構成を示す図。The figure which shows the structure of the molding die and molding machine which concern on one Example of this invention. 型締め時の成形金型の構成を示す図。The figure which shows the structure of the shaping die at the time of mold clamping. 型開き時の成形金型の構成を示す図。The figure which shows the structure of the shaping die at the time of a mold opening. 可動型の構成を示す図。The figure which shows a movable type structure. 主型開閉シリンダの構造を示す図。The figure which shows the structure of a main mold opening / closing cylinder. 第一主型と第二主型との連結構造を説明する図。The figure explaining the connection structure of a 1st main type | mold and a 2nd main type | mold. 押出ピンの構造を示す図。The figure which shows the structure of an extrusion pin. 成形品の製品部と方案部とを示す図。The figure which shows the product part and plan part of a molded article. 成形品の製品部と湯口部方案とを示す図。The figure which shows the product part of a molded article, and the gate part plan. 射出成形の流れ図。Flow chart of injection molding. 射出成形の流れを説明する図。The figure explaining the flow of injection molding.

符号の説明Explanation of symbols

１０成形金型
１１固定型
１２可動型
３０第一主型
３１第二主型
３２入子型
３４ガイドピン
３６主型開閉シリンダ
７１キャビティ
７２湯道
７３湯口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Molding die 11 Fixed mold 12 Movable mold 30 1st main mold 31 2nd main mold 32 Nesting mold 34 Guide pin 36 Main mold opening / closing cylinder 71 Cavity 72 Runway 73 Gate

Claims

固定型と、該固定型に対して或型開閉方向へ進退移動可能な可動型とを含んで構成され、前記固定型と前記可動型との合わせ面に溶湯を充填させて成形するためのキャビティが設けられた成形金型であって、
前記固定型は、第一主型と、該第一主型に対して前記型開閉方向へ進退移動可能な第二主型と、該第二主型に固定されて前記キャビティを形作る入子型とを含んで構成され、
前記第一主型と前記第二主型との合わせ面に湯道が設けられるとともに、前記第二主型に前記湯道とキャビティとを連通する湯口が設けられることを、特徴とする成形金型。 A cavity that includes a fixed mold and a movable mold that can move forward and backward in a mold opening and closing direction with respect to the fixed mold, and is formed by filling the mating surface of the fixed mold and the movable mold with molten metal. A molding die provided with
The fixed mold includes a first main mold, a second main mold capable of moving back and forth in the mold opening / closing direction with respect to the first main mold, and a nested mold fixed to the second main mold to form the cavity. And comprising
A metal mold characterized in that a runner is provided on the mating surface of the first main mold and the second main mold, and a sprue is provided in the second main mold for communicating the runner and the cavity. Type.

前記湯道の溶湯の進行方向と前記湯口の溶湯の進行方向とが略直交するように、前記湯道と前記湯口が設けられることを特徴とする、
請求項１に記載の成形金型。 The runway and the gate are provided so that the traveling direction of the molten metal in the runner and the traveling direction of the molten metal in the gate are substantially orthogonal,
The molding die according to claim 1.

固定型と、該固定型に対して或型開閉方向へ進退移動可能な可動型とを含んで構成され、前記固定型と前記可動型との合わせ面に溶湯を充填させて成形するためのキャビティが形成された成形金型であって、前記固定型は、第一主型と、該第一主型に対して前記型開閉方向へ進退移動可能な第二主型と、該第二主型に固定されて前記キャビティを形作る入子型とが具備され、前記第一主型と前記第二主型との合わせ面に湯道が設けられるとともに、前記第二主型に前記湯道とキャビティとを連通する湯口が設けられたものを、用いた射出成形方法であって、
前記固定型と前記可動型とを型締めして、前記キャビティに溶湯を射出して充填させるステップと、
前記前記固定型と前記可動型とを型開きして、前記可動型に保持された成形品の製品部と、前記固定型に保持された成形品の方案部とを分離するとともに、前記製品部を前記固定型より離型するステップと、
前記製品部を前記可動型より離型するステップと、
前記第一主型と前記第二主型とを型開きして、前記第一主型に保持された前記方案部を前記第二主型より離型するステップと、
前記方案部を前記第一主型より離型するステップとを、
含むことを特徴とする、射出成形方法。 A cavity that includes a fixed mold and a movable mold that can be moved back and forth in a mold opening / closing direction with respect to the fixed mold, and is formed by filling the mating surface between the fixed mold and the movable mold with molten metal. The fixed mold includes a first main mold, a second main mold that can move forward and backward in the mold opening and closing direction with respect to the first main mold, and the second main mold. And a nesting mold that is fixed to the cavity to form the cavity, and a runner is provided on the mating surface of the first main mold and the second main mold, and the runner and cavity are provided in the second main mold. It is an injection molding method using the one provided with a gate that communicates with
Clamping the fixed mold and the movable mold, and injecting and filling molten metal into the cavity;
Opening the fixed mold and the movable mold to separate the product part of the molded product held by the movable mold and the design part of the molded product held by the fixed mold, and the product part Releasing from the fixed mold,
Releasing the product part from the movable mold;
Opening the first main mold and the second main mold, and releasing the design part held by the first main mold from the second main mold;
Releasing the plan part from the first main mold,
An injection molding method comprising: