JP3111004B2 - 射出成形用金型 - Google Patents
射出成形用金型Info
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Classifications
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Description
フェルールの射出成形に好適の金型に関するものであ
る。
の接続に使用する光ファイバコネクタの部品である。光
ファイバの接続は、一対のフェルールを突き合わせ配置
し、両嵌合部にスリーブを外嵌させて行う。従つて、フ
ェルールの嵌合部の外径の均一性及び外径と光ファイバ
の挿入孔との同軸の精度が、光ファイバの接続損失に大
きな影響を与える。
ールを射出成形によつて一体成形することが提案されて
いる。射出成形では、溶融した樹脂を金型内に充填する
ことによつて成形品を得ている。しかして、ランナ及び
ゲートが高精度に加工され、金型の流動長が同一になる
ように形成した金型であつても、金型の製作精度、成形
条件、樹脂の流動特性等の要因により、キャビティ流入
前のゲート(ランナを直接キャビティに接続させ、ゲー
トを形式的に省略したものを含む)において、樹脂の流
動長にバラツキが生じる。
の流動長にバラツキを持つた樹脂がキャビティ内に充填
されると、細孔を形成するためのコアピンが細孔の中心
軸線と直交方向に倒されるため、成形後のファイバ孔が
曲がつたり、孔位置がずれたりすることになる。加え
て、フェルールの各部位によつて樹脂の充填密度が異な
つてくるため、外径の変形や先端部の先細りを生じる。
このようにして、射出成形されたフェルールの嵌合部の
断面形状及びファイバ孔に不均一を生じるのみならず、
嵌合部の断面形状とファイバ孔との同芯度を悪化させ、
これが光ファイバの接続損失を増加させる。
中実円筒状の製品を成形する実際の射出成形用金型の要
部を示す。各金型は、スプルー50から分岐する複数本
のランナ51の先端にゲート52が形成され、各ゲート
52からキャビティ53内に溶融成形材料が充填され
る。図10に示すゲート52は、2個のサイドゲートか
らなり、図11に示すゲート52は、リングゲートとリ
ング状のフィルムゲートとの組合せからなる。しかし
て、これらの複数本のランナ51を備える各金型におい
て、スプルー50から各ランナ51を通つてゲート52
に至るまでの流動距離は、同一に設計され、キャビティ
53内に均一に溶融成形材料が充填されるように考慮し
てある。各54は、それぞれエジェクタピンの位置を示
す。
キャビティ53への流入前のゲート52に至るまでの間
において、樹脂の流動長にバラツキが生じることを免れ
ることができず、高精度の製品を成形することができな
い。なお、キャビティ53に流入前の樹脂の流動バラツ
キを抑制するために、ランナ51、ゲート52の深彫り
代、磨き代を定量的に把握することは難しく、また、金
型の再加工も非常に困難である。
来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は、
次の通りである。請求項1の発明は、少なくとも2個の
金型で区画されるキャビティに接続するランナを2個以
上有し、中心にピンを備えるキャビティ内に溶融成形材
料を射出させて、孔を同芯に有する中空円筒状の製品を
成形する射出成形用金型であつて、型締状態で、ランナ
内への突出長さを増減変更可能な突出部材を設け、突出
部材の対応するランナ内への突出長さを増減変更させて
流動抵抗を調整し、ランナの流動抵抗を調整した状態で
定常的に溶融成形材料を射出させることにより、各ラン
ナからの溶融成形材料をキャビティ内のピンに向けて同
時に流入させる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、各ランナに突出部材が備えら
れ、各ランナの突出部材が、キャビティの中心から等距
離に配置されていることを特徴とする請求項1の射出成
形用金型である。
る金型が新品の際には、試験的な射出成形を行い、各ラ
ンナ及びゲートの製作精度、つまりこれらの深彫り代、
磨き代の適否を確認する。すなわち、射出成形機内の溶
融樹脂を射出すれば、各ランナ及びゲートを通つてキャ
ビティ内に射出される。そして、キャビティ内に射出充
満された溶融樹脂により、ピンによつて孔が形成される
中空円筒状の製品が成形される。
品の全体形状、特にピンによつて形成される孔の中心軸
線の製作精度を検査する。樹脂の流動圧力によつて孔の
中心軸線に捩じれや曲がりを生じている場合には、突出
部材の対応するランナへの突出長さを増減調節する。
ランナでは、樹脂の流路が狭くなつている。従つて、こ
のランナを流れる樹脂は、流動抵抗が増大し、樹脂の流
動長さを増大させたと同様の状態が醸成される。かくし
て、ランナに備える突出部材の突出長さを調整すること
によつて、このランナを通つてキャビティに至る樹脂の
流動長を、他のランナを流れる場合と実質的に等しくな
るように調整することができる。
増減変更した状態とした後、定常的な射出成形を行う。
しかして、流動バラツキのない樹脂がキャビティ内に充
填されることとなり、ピンひいては孔の中心軸線位置が
正確かつ真つ直ぐな製品を成形することができる。ま
た、製品の各部位による樹脂の充填密度差も軽減される
ため、製品の外径の変形や先端部の先細りもほとんど発
生しない。
それぞれキャビティの中心から等距離に配置した。これ
により、それぞれの突出部材の突出長さを変更して得ら
れる流動抵抗の調節量が一致することになるので、流動
抵抗の調節作業が容易になる。
て図面を参照して説明する。図1〜図7は、本発明に係
る射出成形用金型をフェルールの射出成形用の金型に適
用した1実施の形態を示す。先ず、図6,図7を参照し
て中空円筒状の製品であるフェルールについて説明す
る。フェルール1は、合成樹脂によつて一体成形されて
円筒状をなし、外径は、一端(図6上で左端)から順次
に、一端に向けて次第に縮径するテーパ状部1aを有す
る小径の円筒面からなる嵌合部1b、大径のフランジ状
部1c、中径の短筒部1d及び最小径の円筒面部1fが
形成され、中心には、一端から順次に、小径の細孔1
g、他端に向けて次第に拡径するテーパ孔部1h及び大
径の太孔1iが同芯に形成されている。太孔1iは、嵌
合部1bの内部にまで延びている。フランジ状部1cに
は、短筒部1dに接する切欠き1jが所定間隔で複数
(図7上では4個)形成されている。細孔1g、テーパ
孔部1h及び太孔1iは、光ファイバ挿入孔を形成し、
太孔1i側から挿入した光ファイバが太孔1i及び細孔
1gに接着固定される。
形用金型について図4,図5を参照して説明する。射出
成形用金型は、固定の第2金型2と第2金型2に対向す
る可動の第1金型3とからなる。第2金型2は、図4に
示すように固定側型板22aと、固定側取付板22b
と、スプルー30を区画するスプルーブッシュ22cと
を備える。
されてスプルー30に接続するキャビティAを画成する
ものであり、可動側型板23aと、可動側取付板23b
と、受け板23cと、スペーサブロック23dと、上エ
ジェクタプレート23eと、下エジェクタプレート23
fと、図1に示すように配置され、突出部材としても機
能する第1,第2エジェクタピン26,28とを備え
る。第1金型3は、図外の可動側の型締盤に取付けら
れ、トグル式又は直動式の型締装置によつて前後に駆動
される。
ャビティA1と第2キャビティA2とからなる。第1キ
ャビティA1は、第2金型2に形成され、フェルール1
のテーパ状部1aを有する嵌合部1bを区画すると共
に、細孔1gを成形する小径の細ピン13が、第1キャ
ビティA1の中心として第2金型2に突設されている。
第2キャビティA2は、第1金型3に形成され、フェル
ール1のフランジ状部1c並びに保持部となる短筒部1
d及び円筒面部1fを区画すると共に、テーパ孔部1h
及び太孔1iを成形する大径の太ピン12が、第2キャ
ビティA2の中心として第1金型3に突設されている。
従つて、太ピン12は、先端部が一端に向けて次第に縮
径してテーパ部12aを形成する。また、太ピン12
は、中心軸線方向の通孔(図示せず)を有し、この通孔
の先端部には、型締時に細ピン13の先端部が嵌入可能
であり、細ピン13の先端部が太ピン12の通孔に嵌入
して、キャビティA内で両端支持のコアピンを中心に形
成する。なお、第1金型3と第2金型2との間に区画し
たキャビティAは、1個形成されているが、複数個取り
であつてもよい。
を接続するランナ31及びゲート32は、図1に示すよ
うに形成されている。すなわち、スプルー30からU字
状に一対の主ランナ31aが延び、各主ランナ31aの
先端部に、それぞれ内側に延びる分岐ランナ31bが形
成され、各分岐ランナ31bの先端にそれぞれほぼ環状
をなすゲート32が接続している。一対の分岐ランナ3
1bは、各ゲート32の直径の延長上に位置している。
そして、ほぼ環状をなすゲート32の欠内端には、それ
ぞれキャビティAが接続している。なお、各分岐ランナ
31bに接続し、分岐した状態でキャビティAにまで達
する両側のゲート32は、それぞれ等距離をなしてい
る。しかして、図1に示す正面視で、スプルー30、ラ
ンナ31、ゲート32及びキャビティAは、左右対称に
形成され、1個のスプルー30から両ゲート32のキャ
ビティAへの4箇所の接続部にまで至る距離は、それぞ
れ等しくなるように設計されている。
材料(樹脂)は、各主ランナ31a及び分岐ランナ31
bを通つてそれぞれゲート32に流入する。ゲート32
に流入した溶融成形材料は、それぞれ両側に分かれて周
方向に流れ、両側にそれぞれ等距離に配置されたキャビ
ティAに充填される。
1aに2個づつ配置され、また、第2エジェクタピン2
8は、各ゲート32に3個づつ配置されている。第2エ
ジェクタピン28は、各分岐ランナ31bとの接続箇
所、及び分岐するゲート32の中央部、つまり分岐ラン
ナ31bとキャビティAとの間の中央部にそれぞれ配置
されている。かくして、第1,第2エジェクタピン2
6,28は、それぞれキャビティAの中心から等距離に
配置されている。
8は、それぞれ各主ランナ31a及びゲート32内に進
退自在である。これにより、第1,2エジェクタピン2
6,28は、型締状態で、各主ランナ31a及びゲート
32の底面と同一面を形成する最短長さから、それぞれ
対応する各主ランナ31a及びゲート32内に所定長さ
だけ突出させることが可能になつている。
3に示すように半円形断面形状を有する主ランナ31a
に対し、長さL1 だけ進退可能であり、先端面が主ラン
ナ31aの円弧形の底面に接する位置から主ランナ31
a内に深く進入して流路を大きく遮断する位置(2点鎖
線で示す)まで採り得る。同様に、第2エジェクタピン
28は、図2に示すように矩形断面形状を有するゲート
32に対し、長さL2だけ進退可能であり、先端面がゲ
ート32の底面に接する位置からゲート32内に深く進
入して流路を大きく遮断する位置(2点鎖線で示す)ま
で採り得る。
6,28が対応する各主ランナ31a及びゲート32に
進入する長さL1 ,L2 は、それぞれ長さの異なる第
1,2エジェクタピン26,28の複数本を予め準備
し、これらと交換することにより、自由に設定すること
ができる。この突出長さL1 ,L2 は、図2,図3に実
線で示すように各主ランナ31a及びゲート32の底面
に接して同一面を形成する最短状態を基準として、キャ
ビティAへの溶融成形材料の流入が速い箇所で長く設定
し、対応する各主ランナ31a及びゲート32での流動
抵抗を増大させる。
置の成形サイクルは、通常のものと同様であり、型閉
じ、型締、射出、保圧、冷却、型開き、エジェクト等の
各工程が順次に進行する。型締した状態で、キャビティ
Aが画成されると共に、太ピン12の通孔の先端部内に
細ピン13の先端部が嵌入して、コアピンを形成する。
金型2及び第1金型3からなる金型が新品の際には、試
験的な射出成形を行い、各ランナ31及びゲート32の
製作精度、つまりこれらの深彫り代及び磨き代の適否を
確認する。すなわち、射出成形機内の溶融樹脂をノズル
から第2金型2内のスプルー30に射出すれば、各ラン
ナ31及びゲート32を通つて第2キャビティA2の一
端部から射出される。第2キャビティA2内に射出され
た溶融樹脂は、左右に分かれて流れ、第2キャビティA
2内に射出充満された溶融樹脂により、フェルール1の
フランジ状部1c、短筒部1d及び円筒面部1fが成形
され、また、第1キャビティA1内に射出充満された溶
融樹脂により、フェルール1のテーパ状部1aを有する
嵌合部1bが成形され、中心に細孔1g及び太孔1iが
成形される。
全体形状、特に細孔1gの製作精度を検査する。図5に
誇張して点線で示すように、樹脂の流動圧力によつて細
ピン13に捩じれや曲がりを生じている場合には、細孔
1gに曲がりを生じる。そこで、第1,2エジェクタピ
ン26,28の対応する各主ランナ31a及びゲート3
2への突出長さL1 ,L2 を増減調節する。
6,28を各主ランナ31a及びゲート32の底面に接
する状態として試験を行う。その結果、細孔1gに曲が
りを生じた場合、曲がりの凹湾曲形の箇所(図5上で細
ピン13の凸湾曲形の箇所)は、キャビティAへの溶融
成形材料の流入が遅く、逆に凸湾曲形の箇所(図5上で
細ピン13の凹湾曲形の箇所)は、溶融成形材料の流入
が速いため、これらに応じて第1,2エジェクタピン2
6,28を長さの異なるものと交換する。この第1,2
エジェクタピン26,28の交換は、主として細孔1g
の凸湾曲形の曲がり部分(図5上で細ピン13の凹湾曲
形の箇所)に対応する第1,2エジェクタピン26,2
8を長いものと交換する。これにより、樹脂の流れが速
い主ランナ31aに配置された第1,2エジェクタピン
26,28を他のエジェクタピンよりも長く設定し、流
動抵抗を与える。図5には一方の第2エジェクタピン2
8を長いものと交換した状態を示してある。
ート32に配置された第1,2エジェクタピン26,2
8の長さを調整することにより、長いエジェクタピン2
6,28が配置された主ランナ31a及びゲート32で
は、型締時にエジェクタピン26,28が主ランナ31
a及びゲート32の底面よりも突き出した状態になつて
いるため、樹脂の流路が狭くなつている。従つて、この
主ランナ31a及びゲート32を流れる樹脂は、流動抵
抗が増大し、樹脂の流動長さを増大させたと同様の状態
が醸成される。かくして、エジェクタピン26,28の
長さを調整することによつて、樹脂の流動長、流動圧力
を、他の主ランナ31a及びゲート32を流れる樹脂と
実質的に等しくなるように調整することができる。ま
た、各エジェクタピン26,28は、それぞれキャビテ
ィAの中心から等距離に配置したので、それぞれのエジ
ェクタピン26,28の突出長さを変更して得られる流
動抵抗の調節量が一致することになる。従つて、流動抵
抗の調節が容易になる。
6,28の各主ランナ31a及びゲート32内への突出
長さを適当に増減変更した状態として、定常的な射出成
形を行う。しかして、各ゲート32から、流動バラツキ
のない樹脂がピン12,13に向けて同時に流入してキ
ャビティA内に充填されることとなり、細孔1gを形成
するためのコアピン(細ピン13)が倒れることがな
く、孔位置の正確な真つ直ぐなファイバ孔を成形するこ
とができる。また、フェルール1の各部位による樹脂の
充填密度差も軽減されるため、中心線の曲がりも抑制で
き、外径の変形や先端部の先細りもほとんど発生しな
い。このようにして射出成形されたフェルール1の外径
とファイバ孔との同芯度は非常に良好であり、光ファイ
バコネクタとしての性能を十分満足する。
したなら、保圧及び冷却工程を経た後、型開きして成形
品を取り出す。すなわち、第1金型3を後退させると共
に、上,下エジェクタプレート23e,23fに取付け
た第1,2エジェクタピン26,28によつてキャビテ
ィA内の成形品を突き出す。なお、冷却工程と並行し
て、射出成形機では計量工程及び射出ユニット後退工程
が行われている。
ェルール1は、細孔1gは勿論のこと嵌合部1bの外径
寸法が精密成形されている。しかして、細孔1g、テー
パ孔部1h及び太孔1iに図外の光ファイバを挿入した
一対のフェルール1を突き合わせ、一対の嵌合部1bに
スリーブを外嵌させて光ファイバのコネクタを構成した
際、光ファイバの接続状態が精緻に得られ、接続損失が
低減される。
の設定は、長さの異なる数本のエジェクタピンを準備し
た上で、上述したように実験的に求める他、図8,図9
に示すように突出部材の長さを自由に変更できる機構と
することもできる。図8には、突出部材としても機能す
る各第1,2エジェクタピン26,28の長さを可変と
した構造例を示す。このエジェクタピン29は、上エジ
ェクタプレート23eに支持される頭部29aを一端部
に有し、他端側に雌ねじ29bを形成したエジェクタピ
ン本体29cと、一端部に雄ねじ29dを有するピン部
材29eとからなり、雌ねじ29bへの雄ねじ29dの
螺合量を増減調節することにより、エジェクタピン29
自体の長さを調節することができる。しかも、エジェク
タピン29自体の長さの調節は、エジェクタピン29を
取り外すことなく、可動側取付板23bと受け板23c
との間の間隔を利用して行うことが可能である。29f
は、回り止めのナットを示す。
タピン26,28に近接させてそれぞれ配置する突出部
材34を示す。突出部材34は、一端側に雄ねじ部34
aを有するピン部材によつて形成されている。そして、
突出部材34は、複数個を第1金型3の可動側型板23
a及び受け板23cを貫通させて配置し、雄ねじ部34
aを第1金型3の受け板23cに螺合させる。この状態
で、各突出部材34の先端部が、それぞれ主ランナ31
a及びゲート32に進退自在に臨んでいる。しかして、
受け板23cへの雄ねじ部34aの螺合量を増減調節す
ることにより、細孔1gに凸形の曲がりを生じている箇
所、つまり樹脂の流れが速いランナ31に対応する突出
部材34の突出長さを大きくする。その際、第1,2エ
ジェクタピン26,28は、各主ランナ31a及びゲー
ト32の底面に接して同一面を形成する状態のままとす
る。突出部材34の突出長さは、ナット34cによつて
固定する。
ビティAの中心から等距離に配置させれば、それぞれの
突出部材34の螺合量を変更して得られる流動抵抗の調
節量が一致することになるので、流動抵抗の調節作業が
容易になる。また、突出部材34は、複数個を第2金型
2の固定側型板22a及び固定側取付板22bを貫通さ
せて配置し、雄ねじ部34aを固定側取付板22bに螺
合させ、各突出部材34の先端部を、それぞれ主ランナ
31a及びゲート32に進退自在に臨ませ、同様の作用
を得ることもできる。
中空円筒状の製品がフェルールの場合について説明した
が、本発明は、その他の各種の中空円筒状の製品を射出
成形する場合に対しても適用が可能である。更に、突出
部材であるエジェクタピン26,28,29又は突出部
材34を分岐ランナ31bに設けることも可能である。
また、キャビティAは、少なくとも2個の金型で区画さ
れればよく、第1金型3と第2金型2とで区画されるも
のに限定されるものではない。
本発明に係る射出成形用金型によれば、下記の効果を奏
することができる。すなわち、ランナ、ゲートの深彫り
代、磨き代の定量的な把握を伴う金型の困難な再加工を
行うことなく、キャビティに流入前の樹脂の流動バラツ
キを抑制することができ、ゲートバランスの最適化が非
常に簡単に行える。その結果、フェルール等の中空円筒
状の製品を、特に孔に曲がり等の形状不良を生ずること
なく高品質に得ることができる。
のスプルー、ランナ、ゲート及びキャビティの配置を示
す正面図。
面図。
面図。
出成形用金型の要部を示す断面図。
ナ、ゲート及びキャビティの配置を示す正面図。
ナ、ゲート及びキャビティの配置を示す正面図。
合部、1c:フランジ状部、1d:短筒部、1f:円筒
面部、1g:細孔、1h:テーパ孔部、1i:太孔、
2:第2金型、3:第1金型、12:太ピン、13:細
ピン、26:第1エジェクタピン(突出部材)、28:
第2エジェクタピン(突出部材)、29:エジェクタピ
ン(突出部材)、31:ランナ、34:突出部材、A:
キャビティ、A1:第1キャビティ、A2:第2キャビ
ティ。
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも2個の金型で区画されるキャ
ビティに接続するランナを2個以上有し、中心にピンを
備えるキャビティ内に溶融成形材料を射出させて、孔を
同芯に有する中空円筒状の製品を成形する射出成形用金
型であつて、型締状態で、ランナ内への突出長さを増減
変更可能な突出部材を設け、突出部材の対応するランナ
内への突出長さを増減変更させて流動抵抗を調整し、ラ
ンナの流動抵抗を調整した状態で定常的に溶融成形材料
を射出させることにより、各ランナからの溶融成形材料
をキャビティ内のピンに向けて同時に流入させることを
特徴とする射出成形用金型。 - 【請求項2】 各ランナに突出部材が備えられ、各ラン
ナの突出部材が、キャビティの中心から等距離に配置さ
れていることを特徴とする請求項1の射出成形用金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32793695A JP3111004B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32793695A JP3111004B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 射出成形用金型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09141704A JPH09141704A (ja) | 1997-06-03 |
JP3111004B2 true JP3111004B2 (ja) | 2000-11-20 |
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ID=18204670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32793695A Expired - Lifetime JP3111004B2 (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 射出成形用金型 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3111004B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06140810A (ja) * | 1992-10-22 | 1994-05-20 | Nec Corp | 直交偏分波器 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001100065A (ja) | 1999-10-01 | 2001-04-13 | Ykk Corp | 光ファイバ一体型フェルール及びその製造方法 |
EP1885541B1 (en) * | 2005-05-17 | 2017-01-18 | BEAUMONT, John P. | Adjustable melt rotation positioning device and method |
WO2010106857A1 (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-23 | コニカミノルタオプト株式会社 | 射出成形型及び光学素子の射出成形方法 |
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-
1995
- 1995-11-24 JP JP32793695A patent/JP3111004B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06140810A (ja) * | 1992-10-22 | 1994-05-20 | Nec Corp | 直交偏分波器 |
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Publication number | Publication date |
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JPH09141704A (ja) | 1997-06-03 |
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