JP4101778B2

JP4101778B2 - 射出成形用金型装置

Info

Publication number: JP4101778B2
Application number: JP2004050660A
Authority: JP
Inventors: 政雄菅
Original assignee: 神奈川精機株式会社
Priority date: 2004-02-26
Filing date: 2004-02-26
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2024-02-26
Also published as: JP2005238603A

Description

本発明は、ベアリングリテーナー等の射出成形品の射出成形に用いる金型装置に関する。

従来の射出成形によるベアリングリテーナー等の射出成形品は、図３及び図４に示すように、例えば直径が１０ｃｍ、厚さが４ｃｍ程度の肉厚品であって、その射出成形には、図１１に示すような射出成形用金型装置を用いていた。

すなわち、この射出成形用金型装置は、図１１に示すように（型締めし、金型が閉じた状態を示す）、この金型装置３は、固定側金型部材Ａと可動側金型部材Ｂとから構成されている。

固定側金型部材Ａは、図１１に示すように、４本のタイバー８（図１及び図２参照）に４本のガイドピンを介して（図８参照）固着された固定側取付板１２と、これに当接する固定側型板１０とからなる。そして、固定側取付板１２には、射出ヘッド２のノズル（射出口）と整合して溶融樹脂をキャビティＣ内に導入するスプルーブッシュ１１ａがロケートリング１３を介して取り付けられている。本従来例では、キャビティＣを１個備えた１個取りになっている。

さらに、固定側型板１０には、固定入子１１が嵌入され、固定入子１１には、キャビティＣの片半分を構成する凹部が刻設されている。

他方、可動側金型部材Ｂは、同じく図１１に示すように、４本のガイドピンに案内されて図示しない駆動装置によって水平方向に移動して金型部材を開閉して型締め、型開きする可動側取付板３６と、エジェクターピン３７を横設した下側エジェクタープレート３５と、エジェクターピン３７を案内する上側エジェクタープレート３４と、から構成されている。

また、上記した可動側型板３０には、可動入子３１が嵌入され、可動入子３１には射出成形品キャビティＣの片半部が刻設されている。

さらに、図１１に示すように、可動側型板３０の固定側型板１０との当接面（パーティング面）には、キャビティＣに連通した所定の巾を有し、かつ、深さが０．０１ｍｍ程度のエアベント溝３０ａと、このエアベント溝に連通し、キャビティ内からガス等を金型３の外に排気する所定巾を有し、かつ、深さが０．２ｍｍ程度のエアベント溝３０ｄが可動側型板３０の外縁まで連設されている。

そして、型締めされ、金型が閉じられて、固定側型板１０と可動側型板３０の端面（パーティング面）が当接すると、キャビティＣ内に溶融樹脂がスプルーブッシュ１１ａから射出され、パーティング面の方向に形成されたエアベント通路（エアベント溝３０ａ，３０ｂ）から射出成形時に発生したガス等は、金型３の外に排気される。

しかしながら、このような従来の金型装置では、このエアベント通路からのガス等の排気が十分に行われないため、射出成形品の表面及び内部にヒケ（エアの混入による凹部）、フクレ（エアの混入による巣の発生に起因する凸部）、スラグウェル（残滓等の不純物による表面のザラザラ状態）等の欠陥が生じ、不良な射出形成品が度々発生していた。
特開平７−３２９１２８号公報特開平１１−３４１２１号公報

そこで、本発明は、このような従来の射出成形用金型装置のもつ問題点に鑑みてなされたもので、キャビティからのガス等の排気をさらに促進して、欠陥のない高精度、高品質の射出成形品を高生産性、高歩留りをもって成形する射出成形用金型装置を提供することを目的としている。

射出成形用金型装置において、可動側型板または固定側型板あるいは両方の型板のパーティング面に金型のキャビティ端に連通したエアベント溝を該設し、かつ該エアベント溝に鉛直方向に前記キャビティに近接してガス逃げ孔を連通して配設し、前記キャビティから前記エアベント溝と前記ガス逃げ孔を介してガスを金型外に排気するようにしたことを特徴とする。

金型のキャビティから溶融樹脂から発生したガスの排気が促進されて、ヒケ、フクレ、スラグウェル等の欠陥のない射出成形品が得られるようになる。

まず、図１及び図２は、本発明の射出成形用金型装置が装着されて、図３と図４に示す射出成形品Ｍ（例えば、ベアリングリテーナー）を成形する射出成形装置を示す。

この射出成形装置１は、床面ＦＬに防振ゴム等を介して据え付けられ、この射出成形装置１の本体上で水平方向に移動して射出口を射出成形用金型装置３のスプルーブッシュ（後述する）に接合して溶融したナイロン樹脂等の成形樹脂（ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂等）を金型内に導入する射出シリンダーヘッド２と、射出成形操作を監視する操作画面装置４と、粒子状のナイロン樹脂を射出ヘッド２内に供給するホッパー５と、射出成形金型から取り出された射出成形品を収納するシュート６と、射出成形装置１全体の制御機器を格納した制御盤７と、射出成形用金型装置３を射出成形装置１に取り付ける４本のタイバー８と、から構成され、所定の射出成形作業を行うようになっている。

次に、本発明の射出成形用金型装置３を図５から図１０により説明する。

図５は、本発明の射出成形用金型装置３が閉鎖し型締めされた状態を示し、この金型装置３は、固定側金型部材Ａと可動側金型部材Ｂとから構成されている。

固定側金型部材Ａは、図５と図８に示すように、４本のタイバー８（図１及び図２参照）に４本のガイドピン４０を介して固着された固定側取付板１２と、これに当接する固定側型板１０とからなる。そして、固定側取付板１２には、射出ヘッド２のノズル（射出口）を整合して溶融樹脂をキャビティＣ内に導入するスプルーブッシュ１１ａがロケートリング１３を介して取り付けられている。本実施の形態では、キャビティＣを１個備えた１個取りになっている。なお、ここで、キャビティＣを複数個形成して多数個取りにしてもよい。

他方、可動側金型部材Ｂは、同じく図５、図７に示すように、４本のガイドピン４０に案内されて図示しない駆動装置によって水平方向に移動して金型部材を開閉して型締めする可動側取付板３６と、エジェクターピン３７を横設した下側エジェクタープレート３５と、エジェクターピン３７を案内する上側エジェクタープレート３４と、から構成されている。

さらに、図５と図６（一部拡大縦断面図）に示すように、可動側型板３０の固定側型板１０との当接面（パーティング面）には、キャビティＣに連通した所定の巾を有し、かつ、深さが０．０１ｍｍ程度の溝状のエアベント溝３０ａと、このエアベント溝３０ａに連通し、かつ、深さが０．２ｍｍ程度の環状のエアベント溝３０ｂが連設されている。

またさらに、この環状のエアベント溝３０ｂに連通するように、複数個の、例えば４個の直径が６ｍｍ程度のガス逃げ孔３３ａ，３３ｂが可動側型板３０と可動側受板３３ｂを金型の移動方向に貫いて設けられ、ガス逃げ孔３３ｂの開放端は上側エジェクタープレート３４と可動側受板３２の間に形成される空間Ｓに開口している。なお、エアベント溝３０ａ，３０ｂを固定側型板１０に設け、かつ、ガス逃げ孔３３ａを固定側型板１０と固定側取付板１２を貫いて形成し、キャビティＣからガスを排気するようにしてもよい。また、固定側と可動側の両方の型板１０、３０にエアベント溝３０ａ、３０ｂとガス逃げ孔３３ａをそれぞれ形成してキャビティＣからガスを排気するようにしてもよい。

そして、図５に示すように、キャビティＣ内のエアーあるいは溶融樹脂から生じたガスがエアベント溝３０ａ、環状エアベント溝３０ｂ、このベント溝３０ｂと連通し、流路面積の大きいガス逃げ孔３３ａ，３３ｂから空間Ｓ内に排気されるようになる。ここで、射出製品形状１ｃｍ^２当り、１，０００ｋｇｆの射出圧力がかかるので、これらのエアーベント部は、さらに圧縮（パワーアップ）され、排気が促進される。とくに、ガス逃げ孔３３ａは、キャビティＣに出来るだけ近接して設けられているので、ガスの逃げが良く、ヒケ、フクレ、スラグウェル等の欠陥がなくなり、例えば、射出成形品の不良率も１％以内に減少した。

図９は、射出成形が終了し、成形品Ｍが冷却され、可動側金型がガイドピン４０に沿って後退して型開し、スプルー部Ｍ_１押出ピン当接部Ｍ_２、をもつ射出成形品Ｍが可動側金型に残された状態を示す。

図１０は、上側エジェクタープレート３４と下側エジェクタープレート３５とが型締方向に移動して押出ピン３７により射出成形品Ｍを金型内から押出した状態を示す。金型内から押出された射出成形品は、図１に示すシュート６内に収納される。ここで、スプルー部Ｍ_１と押出ピン当接部Ｍ_２は、離型後、射出成形品Ｍから除去される。

溶融樹脂から生じたガスをキャビティ内から金型外に完全に排気できるので、精密な寸法、形状を必要とする射出成形品の射出成形に広く適用できる。

本発明の射出成形用金型装置を装着した射出成形装置の正面図。図１に示した射出成形装置の平面図。本発明の射出成形用金型装置により成形される射出成形品（例えばベアリングリテーナー）の正面図。図３に示した射出成形品のＩＶ−ＩＶ矢視断面図。本発明の射出成形用金型装置の図１のＺ−Ｚ矢視断面図であって、射出成形金型を型締めして閉じた状態を示す。図５に示したＶ部の一部拡大縦断面図。図５に示した本発明の射出成形用金型装置の可動側金型の正面図。図５に示した本発明の射出成形用金型装置の固定側金型の正面図。図３に示した本発明の射出成形用金型装置の縦断面図であって、射出成形品を射出成形した後、金型を開いた状態を示す。図３に示した本発明の射出成形用金型装置の縦断面図であって、射出成形品を射出成形した後、金型を開いて、射出成形品を金型から押出し、離型した状態を示す。従来の射出成形用金型装置の縦断面図であって、型締めして金型を閉じた状態を示す。

符号の説明

１射出成形装置
２射出シリンダーヘッド
３金型装置
４操作画面装置
５ホッパー
６シュート
１０固定側型板
１１固定入子
１２固定側取付板
１３ロケートリング
３０可動側型板
３０ａ，３０ｂエアベント溝
３１可動入子
３２可動側受板
３３ａ，３３ｂガス逃げ孔
３４上側エジェクタープレート
３５下側エジェクタープレート
３６可動側取付板
３７押出しピン
４０ガイドピン
Ａ固定側金型
Ｂ可動側金型
Ｃキャビティ
Ｓ空間
Ｍ射出成形品

Claims

可動側型板のパーティング面に金型のキャビティの端部に直接連通した所定巾のエアベント溝を刻設し、かつ該エアベント溝に環状のエアベント溝を連接し、さらに該環状のエアベント溝に対して鉛直方向に前記キャビティに近接して流路横断面積が前記エアベント溝の流路横断面積より大であり、かつ開放端が上側エジェクタープレートと可動側受板との間に形成される空間に開口した複数個のガス逃げ孔を可動側型板を金型の移動方向に貫通するよう連通して配設して大気に連通させ、もって、前記キャビティから前記エアベント溝、前記環状のエアベント溝及び前記ガス逃げ孔とを介してガスを射出圧力により金型外に排気するようにした射出成形用金型装置。