JPH0752205A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型内のサイドゲート位置において、成形品
を完全にランナ部の樹脂から切断分離することができ、
かつ成形品の内部に残存する応力が大幅に緩和された成
形品を得ることができる射出成形用金型を得る。 【構成】 固定側金型２０と、この固定側金型に接離自
在に設けられた可動側金型２１との間に、キャビティ２
２と、このキャビティ２２の側部に設けられて該キャビ
ティ内に樹脂を導入するためのサイドゲート２３とが形
成された金型の、上記固定側金型２０および可動側金型
２１のいずれか一方に、サイドゲート２３からさらにこ
の金型内に向けて凹状をなす樹脂溜まり２５を形成する
とともに、いずれか他方に、サイドゲート２３から上記
樹脂溜まり２５内まで進退自在とされたピン２７を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種樹脂材料の成形加
工に用いられる射出成形用金型に関し、特に金型内にお
いて成形品をサイドゲート位置で確実に切断、分離する
ことのできる射出成形用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂
を射出成形する際には、例えば図５に示すような射出成
形用金型が組込まれた射出成形装置が用いられている。
図５において、この射出成形用金型（以下、金型と略称
する。）は、固定側金型１と、この固定側金型１に接離
自在に設けられた可動側金型２との間に、製品形状を画
成するキャビティ３と、このキャビティ３の側部に設け
られてキャビティ３内に樹脂を導入するためのサイドゲ
ート４と、このサイドゲート４に向けた樹脂の流路とな
るランナ５およびスプル６とが形成されたものである。

【０００３】上記従来の金型を用いた樹脂の成形は、先
ず射出成形機の加熱シリンダ７内で加熱溶融した樹脂
を、スクリュ８で射出ノズル９から上記金型内のスプル
６、ランナ５およびサイドゲート４を介してキャビティ
３内に充填し、保圧工程を経た後に上記キャビティ３内
の樹脂を冷却、固化せしめ、次いで上記可動側金型２を
固定側金型１から離間させた後に、エジェクターピン１
０によりキャビティ３内の成形品並びにスプル６および
ランナ５内の樹脂を突き出して可動側金型２から分離す
ることにより行なわれている。このようにして、可動側
金型２から分離された成形体は、成形品とスプル部およ
びランナ部の樹脂とが一体に成形されているため、さら
にホットニッパ等を用いて人手により成形品とスプル部
の樹脂との間を切断することにより、上記成形品を分離
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の金型
にあっては、成形体を分離した後に、さらに人手により
成形品をスプル等の樹脂から切断分離しなければならな
いため、成形品を得るまでに多大の手間を要して成形効
率に劣るという欠点がある。このため、図６に示すよう
な、可動側金型１１のサイドゲート１２に臨む位置に、
加圧ピン１６を固定側金型１７側に向けて出没自在に設
けることにより、この加圧ピン１６により金型内でキャ
ビティ１３とランナ１４との間のサイドゲート１２の樹
脂を切断するようにした金型が提案されている。

【０００５】しかしながら、上記金型にあっては、図７
に示すように、キャビティ１３内に樹脂を充填した後
に、上記加圧ピン１６をサイドゲート１２内に突出させ
て樹脂を切断しようとすると、サイドゲート１２内の樹
脂の一部はキャビティ１３側とランナ１４側とに押込ま
れるものの、サイドゲート１２内から移動できない樹脂
が加圧ピン１６の上面と固定側金型１７との間に挟まれ
た状態で圧縮されてしまう。このため、冷却固化後に成
形体を突き出すと、図８に示すように、上記加圧ピン１
６により圧縮された樹脂１５が、成形品１８とランナ部
の樹脂１９との間を連結した状態で残存してしまい、結
局成形品１８とランナ部の樹脂１９とを完全に分離する
ことができないという問題点があった。また、この際
に、成形品１８のサイドゲート近傍の樹脂にも過剰な圧
力が加わるために、得られた成形品１８に大きな内部応
力が残存してしまうという問題点もあった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決すべくなされた
もので、サイドゲートを有する金型において、当該金型
内において、ピンにより確実に樹脂をサイドゲート位置
において自動的に切断して成形品をランナ部等の樹脂か
ら分離することのできる金型を提供することを、その目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の金型は、固定側
金型と、この固定側金型に接離自在に設けられた可動側
金型との間に、キャビティと、このキャビティの側部に
設けられて該キャビティ内に樹脂を導入するためのサイ
ドゲートとが形成された金型の、上記固定側金型および
可動側金型のいずれか一方に、サイドゲートからさらに
この金型内に向けて凹状をなす樹脂溜まりを形成すると
ともに、いずれか他方に、サイドゲートから上記樹脂溜
まり内まで進退自在とされて上記樹脂をサイドゲート位
置において切断するピンを設けたことを特徴とするもの
である。

【０００８】ここで、上記樹脂溜まりの内壁面が、サイ
ドゲートへの樹脂流入側に向けて漸次底浅となる傾斜面
状をなしていることが望ましい。

【０００９】

【作用】上記構成からなる本発明に係る金型によれば、
ピンをサイドゲートに設けられた樹脂溜まり内まで突出
させると、サイドゲート内の樹脂が、成形品側、ランナ
側および樹脂溜まりの三方向に押出される。このため、
成形品のサイドゲート近傍に過剰な圧力が作用すること
がなく、しかも樹脂を上記サイドゲート位置において確
実に切断することができる。

【００１０】加えて、上記樹脂溜まりの内壁面をサイド
ゲートへの樹脂流入側に向けて漸次底浅となる傾斜面状
に形成すれば、ピン突き出し時にサイドゲート内から押
出される樹脂の流れを一層円滑化させることができ、こ
の結果成形品に局部応力が残存することを一段と防止す
ることが可能となる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の金型の一実施例を示す要部
の断面図である。図１において、図中符号２０は、射出
成形機の固定プラテン（図示せず）に取付けられた固定
側金型を示すものである。この固定側金型２０の対向面
側には、射出成形機の可動プラテン（図示せず）に取付
けられた可動側金型２１が、この固定側金型２０に対し
て接離自在に設けられている。そして、これら固定側金
型２０および可動側金型２１の対向面間には、製品形状
を画成するキャビティ２２と、このキャビティ２２の側
部に形成されて該キャビティ２２内に樹脂を導入するた
めのサイドゲート２３と、射出成形機の射出ノズル内に
連通して上記サイドゲート２３への樹脂の流路となるラ
ンナ２４とが形成されている。

【００１２】また、上記サイドゲート２３の固定側金型
２０側には、該サイドゲート２３からさらにこの固定側
金型２３が凹状に削り取られてなる樹脂溜まり２５が形
成されている。ここで、上記樹脂溜まり２５のランナ２
４側の内壁面には、上記ランナ２４側に向けて漸次底浅
となる傾斜面２６が形成されている。

【００１３】他方、可動側金型２１のサイドゲート２３
に臨む位置には、樹脂をサイドゲート２３の位置におい
て切断するための加圧ピン（ピン）２７が、上記サイド
ゲート２３から樹脂溜まり２５内に至るまで進退自在に
設けられている。この加圧ピン２７の基端部は、図示さ
れない加圧プレートに固定されており、この加圧プレー
トは、上記加圧ピン２７を前進側に駆動するための加圧
シリンダのロッド先端に取付けられている。そして、上
記加圧ピン２７を前進させる際に振動を与えたい場合に
は、上記加圧シリンダに、該加圧シリンダ内にパルス状
に圧油を供給する比例減圧弁が接続される。また、上記
加圧ピン２７の基端部には、この加圧ピン２７を後退側
に付勢するスプリング（図示せず）が配設されている。

【００１４】次に、以上の構成からなる金型の作用につ
いて説明する。まず、射出成形機の型締め装置により可
動側金型２１を固定側金型２０に押圧して金型の型締め
を行なう。次いで、加熱シリンダ内で溶融した樹脂を、
スクリュを前進させることにより金型内に射出し、スプ
ルおよびランナ２４を介してサイドゲート２３からキャ
ビティ２２内に充填する。そして、さらにスクリュを前
進させて樹脂をキャビティ２２内に押込むことにより、
キャビティ２２内の樹脂圧力を上昇させる。

【００１５】次に、加圧ピン２７をサイドゲート２３内
に突出させる。あるいは、加圧ピン２７を振動させなが
ら、サイドゲート２３内に突出させ、図４に示すよう
に、加振遅延時間Ｔd 経過後に、比例減圧弁によって加
圧シリンダに初期加振力Ｐ₁から末期加振力Ｐ₂まで減圧
力ΔＰで加振サイクル時間Ｔb のパルス状の付勢力を加
振時間Ｔa の間与える。すると、加圧プレートを介して
上記加圧ピン２７は、付勢力が作用した時の微小前進
と、減圧時のスプリングの付勢力による微小後退とを順
次繰り返すことにより、振動しながら上記サイドゲート
２３内に漸次突出して行く。この加圧ピン２７の突出に
伴い、その上部に位置するサイドゲート２３部分の樹脂
は、キャビティ２２、ランナ２４および樹脂溜まり２５
内に押出される。そして、図２に示すように、上記加圧
ピン２７がさらに前進して、その先端部がサイドゲート
２３を通過して樹脂溜まり２５内に突出した時点で、キ
ャビティ２２内の成形品樹脂は、樹脂溜まり２５および
ランナ２４内の樹脂から完全に切断分離される。

【００１６】そして次に、冷却時間が経過した後、可動
側金型２１を固定側金型２０から離間させて（型開
き）、エジェクターピンにより成形品およびスプルラン
ナ部の樹脂をそれぞれ突き出すことにより、図３に示す
ような、成形品３０と、スプルランナ部の樹脂３１とが
完全に分離された状態で、金型から取り出される。

【００１７】このような金型によれば、成形時に加圧ピ
ン２７を樹脂溜まり２５内まで突出させることにより、
サイドゲート２３内の樹脂をキャビティ２２側、ランナ
２４側および樹脂溜まり２５内の三方向に押出すことが
できるため、成形品のサイドゲート２３近傍に過剰な圧
力が作用することがない。このため、内部に残存する応
力が大幅に緩和された成形品を得ることができる。

【００１８】しかも、加圧ピン２７がサイドゲート２３
を通過した時点で、キャビティ２３内の樹脂と、ランナ
２４側の樹脂とが切断されるため、金型内のサイドゲー
ト２３位置において成形品を確実にランナ２４部の樹脂
から切断分離することができる。このため、従来のもの
のように、成形後に成形品を分離する等の２次加工工程
が必要でなく、よって成形コストを低減化させることが
可能となる。

【００１９】加えて、上記樹脂溜まり２５の内壁面に、
ランナ２４側に向けて漸次底浅となる傾斜面２６を形成
しているので、加圧ピン２７の突き出し時の上記ランナ
２４方向への樹脂の押出し流れを一層円滑化させること
ができ、よって成形品に局部応力が残存することを一段
と防止することが可能となる。なお、上記実施例におい
ては、サイドゲート２３位置で樹脂を切断するピンとし
て、加圧ピン２７を用いた例について説明したが、これ
に限るものではなく、上記加圧ピン２７に代えて、ラン
ナ部の樹脂を突き出すためのエジェクターピン等の他の
ピンを用いてもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る金型は、固定側金型とこの固定側金型に接離自在に設
けられた可動側金型との間に、キャビティとこのキャビ
ティの側部に設けられて該キャビティ内に樹脂を導入す
るためのサイドゲートとが形成され、上記固定側金型お
よび可動側金型のいずれか一方に、サイドゲートからさ
らにこの金型内に向けて凹状をなす樹脂溜まりを形成す
るとともに、いずれか他方に、サイドゲートから上記樹
脂溜まり内まで進退自在とされたピンを設けたので、成
形品のサイドゲート近傍に過剰な圧力が作用することが
なく、よって内部に残存する応力が大幅に緩和された成
形品を得ることができるとともに、金型内のサイドゲー
ト位置において成形品を確実にランナ部の樹脂から切断
分離することができるため、従来のもののように、成形
後に成形品を分離する等の２次加工工程が必要でなく、
よって成形コストを低減化させることができる。

【００２１】また、特に上記樹脂溜まりの内壁面を、サ
イドゲートへの樹脂流入側に向けて漸次底浅となる傾斜
面状に形成することにより、ピン突き出し時にサイドゲ
ート内から押出される樹脂の流れを一層円滑化させるこ
とができるため、この結果成形品に局部応力が残存する
ことを一段と防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の射出成形用金型の一実施例を示す要部
の側断面図である。

【図２】図１の金型の加圧ピンを突出させた状態を示す
側断面図である。

【図３】図１の金型により得られた成形品等の形状を示
す概略図である。

【図４】図１の金型を用いた射出成形において加圧ピン
を作動させるためのプログラム制御を示す図である。

【図５】従来の金型が組込まれた成形装置を示す概略構
成図である。

【図６】従来の他の金型を示す要部の側断面図である。

【図７】図６の金型の加圧ピンを突出させた状態を示す
側断面図である。

【図８】図６の金型により得られた成形品等の形状を示
す概略図である。

【符号の説明】

２０ 固定側金型 ２１ 可動側金型 ２２ キャビティ ２３ サイドゲート ２４ ランナ ２５ 樹脂溜まり ２６ 傾斜面 ２７ 加圧ピン（ピン） ３０ 成形品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側金型と、この固定側金型に接離自
   在に設けられた可動側金型との間に、キャビティと、こ
   のキャビティの側部に設けられて該キャビティ内に樹脂
   を導入するためのサイドゲートとが形成された射出成形
   用金型において、 上記固定側金型および可動側金型のいずれか一方に、上
   記サイドゲートからさらに当該金型内に向けて凹状をな
   す樹脂溜まりを形成するとともに、いずれか他方に、上
   記サイドゲートから上記樹脂溜まり内まで進退自在とさ
   れて上記樹脂を上記サイドゲート位置において切断する
   ピンを設けたことを特徴とする射出成形用金型。
2. 【請求項２】 上記樹脂溜まりの内壁面は、上記サイド
   ゲートへの樹脂流入側に向けて漸次底浅となる傾斜面状
   をなしていることを特徴とする請求項１に記載の射出成
   形用金型。