JPH0557754A - 気体圧送金型 - Google Patents
気体圧送金型Info
- Publication number
- JPH0557754A JPH0557754A JP3221394A JP22139491A JPH0557754A JP H0557754 A JPH0557754 A JP H0557754A JP 3221394 A JP3221394 A JP 3221394A JP 22139491 A JP22139491 A JP 22139491A JP H0557754 A JPH0557754 A JP H0557754A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pin
- hole
- resin
- piston
- small
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1734—Nozzles therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】樹脂成形の際に金型や樹脂を冷却するのに気体
を利用することによってより細かい部分の成形を正確に
成形出来るようにしたことと、更に樹脂内部に空洞部を
形成させてヒケ等の不良成形を防ぐこととを目的とした
ものである。 【構成】溶融合成樹脂を高圧で射出成形する金型のピン
17に於て、該ピン17内を中空の通路孔17aに形成
し、且つ、ピン17の成形樹脂に接する面に貫通小孔を
設け、前記中空の通路孔17a部内に高圧の気体を送入
し得る構成となし、更に、この通路孔17a部内を移動
し得るピストンピン19を設け、該ピストンピン19の
先端が前記貫通小孔を開閉できる構成となす。又ピスト
ンピン19の一端にピストン10を設け、上記ピストン
10に加わる空気圧力により上記ピストンピン19を駆
動して上記ピストンピン19の先端で貫通小孔を開閉す
る。
を利用することによってより細かい部分の成形を正確に
成形出来るようにしたことと、更に樹脂内部に空洞部を
形成させてヒケ等の不良成形を防ぐこととを目的とした
ものである。 【構成】溶融合成樹脂を高圧で射出成形する金型のピン
17に於て、該ピン17内を中空の通路孔17aに形成
し、且つ、ピン17の成形樹脂に接する面に貫通小孔を
設け、前記中空の通路孔17a部内に高圧の気体を送入
し得る構成となし、更に、この通路孔17a部内を移動
し得るピストンピン19を設け、該ピストンピン19の
先端が前記貫通小孔を開閉できる構成となす。又ピスト
ンピン19の一端にピストン10を設け、上記ピストン
10に加わる空気圧力により上記ピストンピン19を駆
動して上記ピストンピン19の先端で貫通小孔を開閉す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融樹脂を高圧で射出
成形する時に用いる樹脂成形用金型に関するものであ
る。
成形する時に用いる樹脂成形用金型に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来よりこの種の金型は種々開発されて
きているが、これらは、水で冷却するものばかりであっ
た。一般的にいって、工場用水は余り精製されていない
ので、このような水を利用して、ピンを冷却するのに使
用すると、水垢によって、短時間の間に、ピンの中空部
が充填されて、使用不能となるものであった。これをも
う少し、敷衍して図5によって説明すると、1は固定金
型、2は可動金型、3は固定金型1と可動金型2とによ
り形成された空洞に射出された樹脂、固定金型1と可動
金型とは矢印A,Bの方向に相対的に開閉する。
きているが、これらは、水で冷却するものばかりであっ
た。一般的にいって、工場用水は余り精製されていない
ので、このような水を利用して、ピンを冷却するのに使
用すると、水垢によって、短時間の間に、ピンの中空部
が充填されて、使用不能となるものであった。これをも
う少し、敷衍して図5によって説明すると、1は固定金
型、2は可動金型、3は固定金型1と可動金型2とによ
り形成された空洞に射出された樹脂、固定金型1と可動
金型とは矢印A,Bの方向に相対的に開閉する。
【0003】而して、3aは径の大きなボス部A、3b
は径の小さなボス部Bであり、4はボス部Aのピンで内
部に細長い孔4aを形成しており、孔4aには矢印Cで
示すように水が流れてピン4を冷却する。4bは水が孔
4aを効果的に流れるようにした仕切り板である。可動
金型2には水管5,6があって上記孔4aに水を供給す
る。この様に、径の大きなボス部Aは内部に水管で冷却
することによりピン4の先端が加熱することを防いでい
る。しかしながら、径の小さなボス部Bのピン7は、径
が小さいので内部に冷却用の水管を設けることができな
いので、ピン7の先端が加熱することがある。
は径の小さなボス部Bであり、4はボス部Aのピンで内
部に細長い孔4aを形成しており、孔4aには矢印Cで
示すように水が流れてピン4を冷却する。4bは水が孔
4aを効果的に流れるようにした仕切り板である。可動
金型2には水管5,6があって上記孔4aに水を供給す
る。この様に、径の大きなボス部Aは内部に水管で冷却
することによりピン4の先端が加熱することを防いでい
る。しかしながら、径の小さなボス部Bのピン7は、径
が小さいので内部に冷却用の水管を設けることができな
いので、ピン7の先端が加熱することがある。
【0004】時として、無理にこの様な径の小さなピン
7に孔をあけて水を通すこともあるが、工業的に利用で
きる冷却水はいわゆる水垢を発生させるので、孔が短時
日で塞がれてしまうという問題があった。
7に孔をあけて水を通すこともあるが、工業的に利用で
きる冷却水はいわゆる水垢を発生させるので、孔が短時
日で塞がれてしまうという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上の様に、冷却水に
よる冷却方法には限界があり、本発明はこれを改良しよ
うとして開発したものである。図6は時間経過とともに
金型各部の温度変化を示したもので、横軸は時間、縦軸
は温度を示している。図6でTm は射出時の樹脂温度で
あり、T4 、T7 はピン4、ピン7の温度変化を示し、
Tp は樹脂の温度変化を示している。時刻t1 で温度T
m の樹脂が射出されたとする(点P1 )。樹脂は冷却さ
れてtc 時間後に点P2 まで温度降下する。その後、時
間tt の間に型の開閉、製品の取り出しが行われ、時刻
t2 で次の射出が行われる。この間に、ピン4の温度は
T4 で示すようにS1 からスタートしてS2 まで上昇す
る。一方、ピン7はS1 からスタートしてS3 まで上昇
する。ピン4の温度上昇がピン7の温度上昇より小さい
のはピン4が冷却されているからである。つぎの射出で
は、樹脂温度はP3 からスタートしてP4 まで降下する
が、その間にピン4はS2 からスタートしてS5 に上昇
する。このようにして、射出を続けた結果、ピン4は冷
却されているので比較的低い温度で平衡状態に達する
が、ピン7は冷却がないので平衡温度は高くなる。その
ためピン7の近傍における樹脂の冷却は遅くなり、成形
のサイクル時間が延長されると言う問題点があった。ま
た、樹脂のボス部3a、3bは平坦部3cに較べて樹脂
量が多いので、樹脂が固化するのが平坦部より遅れる。
そのためボス部にはヒケ8aと称する凹部ができること
がある。これは本来平坦であるべき表面外観を悪くする
と言う問題があった。
よる冷却方法には限界があり、本発明はこれを改良しよ
うとして開発したものである。図6は時間経過とともに
金型各部の温度変化を示したもので、横軸は時間、縦軸
は温度を示している。図6でTm は射出時の樹脂温度で
あり、T4 、T7 はピン4、ピン7の温度変化を示し、
Tp は樹脂の温度変化を示している。時刻t1 で温度T
m の樹脂が射出されたとする(点P1 )。樹脂は冷却さ
れてtc 時間後に点P2 まで温度降下する。その後、時
間tt の間に型の開閉、製品の取り出しが行われ、時刻
t2 で次の射出が行われる。この間に、ピン4の温度は
T4 で示すようにS1 からスタートしてS2 まで上昇す
る。一方、ピン7はS1 からスタートしてS3 まで上昇
する。ピン4の温度上昇がピン7の温度上昇より小さい
のはピン4が冷却されているからである。つぎの射出で
は、樹脂温度はP3 からスタートしてP4 まで降下する
が、その間にピン4はS2 からスタートしてS5 に上昇
する。このようにして、射出を続けた結果、ピン4は冷
却されているので比較的低い温度で平衡状態に達する
が、ピン7は冷却がないので平衡温度は高くなる。その
ためピン7の近傍における樹脂の冷却は遅くなり、成形
のサイクル時間が延長されると言う問題点があった。ま
た、樹脂のボス部3a、3bは平坦部3cに較べて樹脂
量が多いので、樹脂が固化するのが平坦部より遅れる。
そのためボス部にはヒケ8aと称する凹部ができること
がある。これは本来平坦であるべき表面外観を悪くする
と言う問題があった。
【0006】更に、また、一般に樹脂は固化時に体積を
減ずる。その為ボス部ではピン4、ピン7に樹脂が密着
するが、その分ボス部の外側では空隙8bができること
がある。このような空隙部は熱の伝達が悪いので樹脂の
冷却が遅れ、したがって冷却時間をますます長くなると
いう問題があった。
減ずる。その為ボス部ではピン4、ピン7に樹脂が密着
するが、その分ボス部の外側では空隙8bができること
がある。このような空隙部は熱の伝達が悪いので樹脂の
冷却が遅れ、したがって冷却時間をますます長くなると
いう問題があった。
【0007】本発明は上記のような事項に鑑み開発した
もので、即ち、液体を使用せずに、気体を使用して、従
来できなかった事項を解決したものである。
もので、即ち、液体を使用せずに、気体を使用して、従
来できなかった事項を解決したものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】次に、本発明について説
明する。溶融合成樹脂を高圧で射出成形する金型のピン
に於て、該ピン内を中空の通路孔に形成し、且つ、ピン
の成形樹脂に接する面に貫通小孔を設け、前記通路孔部
内に高圧の気体を送入し得る構成となし、更に、この通
路孔部内を移動し得るピンを設け、該ピンの先端が前記
貫通小孔を開閉できる構成としたものである。
明する。溶融合成樹脂を高圧で射出成形する金型のピン
に於て、該ピン内を中空の通路孔に形成し、且つ、ピン
の成形樹脂に接する面に貫通小孔を設け、前記通路孔部
内に高圧の気体を送入し得る構成となし、更に、この通
路孔部内を移動し得るピンを設け、該ピンの先端が前記
貫通小孔を開閉できる構成としたものである。
【0009】
【作用】本発明は上記したように、ピンの先端に設けた
貫通小孔をピストンピンで開閉する構成にしているもの
で、溶融合成樹脂の高圧力が上記貫通小孔に加わっても
溶融合成樹脂が上記貫通小孔に侵入することがなく、必
要なときには上記ピストンピンを駆動して上記貫通小孔
を開き空気を噴出させることができる。
貫通小孔をピストンピンで開閉する構成にしているもの
で、溶融合成樹脂の高圧力が上記貫通小孔に加わっても
溶融合成樹脂が上記貫通小孔に侵入することがなく、必
要なときには上記ピストンピンを駆動して上記貫通小孔
を開き空気を噴出させることができる。
【0010】
【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。先ず、図1に示す本発明の構成について具体的
に説明すると、径の小さいボス部13bに対するピン17を
設け、これに細長い中空の通路孔17aを設け、さらにそ
の通路孔17a内に細長いピストンピン19を設けている。
ピストンピン19は一端をピストン10に連結されていて、
他の一端は図2の拡大図に示すように先端が円錐形に成
形されている。
明する。先ず、図1に示す本発明の構成について具体的
に説明すると、径の小さいボス部13bに対するピン17を
設け、これに細長い中空の通路孔17aを設け、さらにそ
の通路孔17a内に細長いピストンピン19を設けている。
ピストンピン19は一端をピストン10に連結されていて、
他の一端は図2の拡大図に示すように先端が円錐形に成
形されている。
【0011】また、前記図2に示すように、ピン17の先
端部には貫通小孔17cが穿設されており、ピストンピン
19が矢印D方向に動くと、ピストンピン19の円錐部で貫
通小孔17cを閉じる。逆にピストンピン19が矢印E方向
に動くと、貫通小孔17cは開口する。一方、図1に示す
ように、ピストンピン10はシリンダー部17dに滑合して
おり、シリンダー部には通気孔17e、17fが設けられ、
それぞれ外部の高圧気体源につながっている。
端部には貫通小孔17cが穿設されており、ピストンピン
19が矢印D方向に動くと、ピストンピン19の円錐部で貫
通小孔17cを閉じる。逆にピストンピン19が矢印E方向
に動くと、貫通小孔17cは開口する。一方、図1に示す
ように、ピストンピン10はシリンダー部17dに滑合して
おり、シリンダー部には通気孔17e、17fが設けられ、
それぞれ外部の高圧気体源につながっている。
【0012】通気孔17fに高圧気体を供給すると、ピス
トン10は矢印D方向に動き、図2に示すようにピストン
ピン19の先端は貫通小孔17cを閉じる。逆に通気孔17e
に高圧気体を供給すると、ピストン10は矢印E方向に動
き、図2にしめすようにピストンピン19の先端は貫通小
孔17cを開く。
トン10は矢印D方向に動き、図2に示すようにピストン
ピン19の先端は貫通小孔17cを閉じる。逆に通気孔17e
に高圧気体を供給すると、ピストン10は矢印E方向に動
き、図2にしめすようにピストンピン19の先端は貫通小
孔17cを開く。
【0013】樹脂成形に際しては、先ず固定金型11と可
動金型12を閉じ、形成された空洞内に樹脂13を射出す
る。この時、図1におけるピストン10には通気孔17fに
高圧気体が供給されているので、ピン17の先端の貫通小
孔17cはピストンピン19の円錐部で閉じられている。樹
脂は高圧で射出されるので、樹脂の圧力によりピストン
ピン10は矢印E方向に押戻し、中空の通路孔17aの内部
に侵入しようとする。しかし、本発明においてはピスト
ン10の受圧面積と高圧気体の圧力の積が上記の押戻し力
より大きくなるようにピストン10の受圧面積を設計して
おく。すなわち、貫通小孔17fの面積をa1 ,貫通小孔
17fに加わる溶融樹脂の圧力をp1 とし、ピストン10の
受圧面積をa2 、ピストン10に加わる空気圧をp2 とし
たとき、 a1 ×p1 <a2 ×p2 となるようにピストン10の寸法を決める。したがってピ
ストンピン19が矢印E方向に押戻されることはない。
動金型12を閉じ、形成された空洞内に樹脂13を射出す
る。この時、図1におけるピストン10には通気孔17fに
高圧気体が供給されているので、ピン17の先端の貫通小
孔17cはピストンピン19の円錐部で閉じられている。樹
脂は高圧で射出されるので、樹脂の圧力によりピストン
ピン10は矢印E方向に押戻し、中空の通路孔17aの内部
に侵入しようとする。しかし、本発明においてはピスト
ン10の受圧面積と高圧気体の圧力の積が上記の押戻し力
より大きくなるようにピストン10の受圧面積を設計して
おく。すなわち、貫通小孔17fの面積をa1 ,貫通小孔
17fに加わる溶融樹脂の圧力をp1 とし、ピストン10の
受圧面積をa2 、ピストン10に加わる空気圧をp2 とし
たとき、 a1 ×p1 <a2 ×p2 となるようにピストン10の寸法を決める。したがってピ
ストンピン19が矢印E方向に押戻されることはない。
【0014】所定の冷却時間が経過すると、可動金型12
を矢印F方向に動かして製品13を取り出すが、それと同
時に、図1の通気孔17eに高圧気体を供給する。これに
より上記したようにピストン10は矢印E方向に動き、ピ
ストンピン19は図2(b)に示すように矢印E方向に後
退して貫通小孔17cを開口する。これにより高圧気体
は、中空の通路孔17aを通って貫通小孔17cより噴出す
る。気体が貫通小孔17cより噴出することによりピン17
は気体により冷却される。そのため、ピン17の平衡温度
は図6に示した従来例の場合より低くなる。したがっ
て、ピン17近傍の樹脂の冷却速度も速くなるので成形サ
イクル時間を減少することができる。
を矢印F方向に動かして製品13を取り出すが、それと同
時に、図1の通気孔17eに高圧気体を供給する。これに
より上記したようにピストン10は矢印E方向に動き、ピ
ストンピン19は図2(b)に示すように矢印E方向に後
退して貫通小孔17cを開口する。これにより高圧気体
は、中空の通路孔17aを通って貫通小孔17cより噴出す
る。気体が貫通小孔17cより噴出することによりピン17
は気体により冷却される。そのため、ピン17の平衡温度
は図6に示した従来例の場合より低くなる。したがっ
て、ピン17近傍の樹脂の冷却速度も速くなるので成形サ
イクル時間を減少することができる。
【0015】また樹脂の冷却の終り付近で、金型を開く
前に、高圧気体を孔17eに供給することにより、図3に
示すように、貫通小孔17cから気体が噴出して、可動金
型12と樹脂13との間に空隙をつくり、樹脂13と固定金型
11との空隙はなくなる。従って、上記したように樹脂13
と固定金型11との空隙を無くすると、それだけ樹脂の冷
却速度は早くなり、成形サイクル減少に役立つ。
前に、高圧気体を孔17eに供給することにより、図3に
示すように、貫通小孔17cから気体が噴出して、可動金
型12と樹脂13との間に空隙をつくり、樹脂13と固定金型
11との空隙はなくなる。従って、上記したように樹脂13
と固定金型11との空隙を無くすると、それだけ樹脂の冷
却速度は早くなり、成形サイクル減少に役立つ。
【0016】更に、樹脂の冷却の終り近くで、金型表面
に接する樹脂は固化していても、樹脂内部はまだ溶融状
態にあるときに、高圧気体を通気孔17eに供給すること
により図4に示すように、貫通孔17cから気体が噴出し
て樹脂の内部に気体による空洞18を作ることができる。
この空洞18の内部の気体は高圧であるから樹脂内部から
樹脂を外側の金型に押し付けるので、図5に示したボス
部で発生するヒケの発生を防ぐことも出来る。
に接する樹脂は固化していても、樹脂内部はまだ溶融状
態にあるときに、高圧気体を通気孔17eに供給すること
により図4に示すように、貫通孔17cから気体が噴出し
て樹脂の内部に気体による空洞18を作ることができる。
この空洞18の内部の気体は高圧であるから樹脂内部から
樹脂を外側の金型に押し付けるので、図5に示したボス
部で発生するヒケの発生を防ぐことも出来る。
【0017】上記の気体とは一般的には空気が好ましい
ものであるが、その他の気体も利用するする場合があ
る。また、液体も水だけを指すものではない。
ものであるが、その他の気体も利用するする場合があ
る。また、液体も水だけを指すものではない。
【0018】
【発明の効果】上記した様に、本発明によれば、ピンの
内部に気体の通路即ち中空の通路孔部を形成し、樹脂の
射出時には上記空気の通路孔に設けたピストンピンを前
進させてピストンピン先端の貫通小孔を塞いで樹脂の侵
入を防ぎ、必要なときにはピストンピンを後退させて、
ピン先端の貫通小孔から高圧気体を噴出せしめることに
より、ピンの冷却速度を早くして成形サイクル時間の減
少に効果があり、又、樹脂を固定金型に押し付けること
により、樹脂の冷却速度を早くすることができ、更に、
樹脂が完全固化する前に気体を噴出させることにより、
樹脂内部に気体の空洞を形成してヒケの発生を防ぐこと
ができ、且つまた、液体を利用するよりも制作は容易で
ある等の作用効果を有するものである。
内部に気体の通路即ち中空の通路孔部を形成し、樹脂の
射出時には上記空気の通路孔に設けたピストンピンを前
進させてピストンピン先端の貫通小孔を塞いで樹脂の侵
入を防ぎ、必要なときにはピストンピンを後退させて、
ピン先端の貫通小孔から高圧気体を噴出せしめることに
より、ピンの冷却速度を早くして成形サイクル時間の減
少に効果があり、又、樹脂を固定金型に押し付けること
により、樹脂の冷却速度を早くすることができ、更に、
樹脂が完全固化する前に気体を噴出させることにより、
樹脂内部に気体の空洞を形成してヒケの発生を防ぐこと
ができ、且つまた、液体を利用するよりも制作は容易で
ある等の作用効果を有するものである。
【図1】図1は本発明の一実施例の要部を示す断面図。
【図2】図2(a)(b)は同じく高圧気体によるピストンピ
ンの動きを示す説明的断面図。
ンの動きを示す説明的断面図。
【図3】図3は同じく本発明の一使用状態をしめす断面
図。
図。
【図4】図4は同じく本発明の他の使用状態を示す断面
図。
図。
【図5】図5は従来の製品の断面図。
【図6】図6は樹脂成形時の時間経過と金型各部の温度
変化を示す表である
変化を示す表である
11・・・固定金型 12・・・化動金型 13・・・樹脂 17・・・ピン 17a・・中空の通路孔 17c・・貫通小孔 17d・・シリンダー 17e・・気体孔 19・・・ピストンピン 10・・・ピストン
Claims (3)
- 【請求項1】溶融合成樹脂を高圧で射出成形する金型の
ピンに於て、該ピン内を中空の通路孔に形成し、且つ、
ピンの成形樹脂に接する面に貫通小孔を設け、前記中空
の通路孔部内に高圧の気体を送入し得る構成となし、更
に、この通路孔部内を移動し得るピストンピンを設け、
該ピストンピンの先端が前記貫通小孔を開閉できる構成
となしたことを特徴とする気体圧送金型。 - 【請求項2】ピストンピンの一端にピストンを設け、上
記ピストンに加わる空気圧力により上記ピストンピンを
駆動して上記ピストンピンの先端で貫通小孔を開閉する
請求項1記載の気体圧送金型。 - 【請求項3】貫通小孔の面積と貫通小孔に加わる溶融樹
脂の圧力との積より、ピストンの面積とピストンに加わ
る空気圧との積を大きくした請求項2記載の気体圧送金
型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3221394A JP2636988B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 気体圧送金型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3221394A JP2636988B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 気体圧送金型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0557754A true JPH0557754A (ja) | 1993-03-09 |
JP2636988B2 JP2636988B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=16766079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3221394A Expired - Lifetime JP2636988B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 気体圧送金型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2636988B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6291519B1 (en) | 1998-10-14 | 2001-09-18 | Novartis Ag | Method of preventing damage to eye tissue |
CN108081539A (zh) * | 2016-11-21 | 2018-05-29 | 柳道万和(苏州)热流道***有限公司 | 用于模具的气体辅助成型装置 |
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JPS60257214A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-19 | モ−ルド−マスタ−ズ、リミテツド | 射出成形用の周縁部開口型コアリングゲ−ト |
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JPH0195007A (ja) * | 1987-10-08 | 1989-04-13 | Honda Motor Co Ltd | 樹脂成形品のボス部の成形方法 |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP3221394A patent/JP2636988B2/ja not_active Expired - Lifetime
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