JPH0776031A - ガス補助式射出成型用金型とそれを使用する成型方法 - Google Patents
ガス補助式射出成型用金型とそれを使用する成型方法Info
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- JPH0776031A JPH0776031A JP5235856A JP23585693A JPH0776031A JP H0776031 A JPH0776031 A JP H0776031A JP 5235856 A JP5235856 A JP 5235856A JP 23585693 A JP23585693 A JP 23585693A JP H0776031 A JPH0776031 A JP H0776031A
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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
- B29C45/1736—Nozzles therefor provided with small holes permitting the flow of gas therethrough, e.g. using a porous element of sintered material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S425/00—Plastic article or earthenware shaping or treating: apparatus
- Y10S425/812—Venting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
キャビティ28と、射出成型機24のノズル22から溶融熱可
塑性樹脂を受け入れる少なくとも１個の熱可塑性材入口
23と、この入口とキャビティとに通じる熱可塑性材流路
21,26,30と、金型内に延びる流体通路32,34とから成る
金型により熱可塑性製品が射出成型される。 【目的】金型内に可動部品を使用しないで熱可塑性材料
が流体供給通路へ入ることを禁じ、また流体供給通路の
出口端が熱可塑性材通路に沿って又はモールドキャビテ
ィ自体の中に配置され得る流体補助式射出成型用金型と
流体補助式成型方法が求められているのである。 【構成】流体通路32,34は金型の外から熱可塑性材流路2
1,26,30へ、又は直接キャビティ28へ延びている。ガス
などの低粘度流体が流体通路32,34を通じて溶融熱可塑
性材の流路へ注入される。熱可塑性材流路21,26,30に近
い流体通路32,34の端部に焼結金属製の多孔性メタルコ
アから成る流体取入れプラグが取付けられ、このメタル
コアは低粘度流体を透過させるが、溶融熱可塑性樹脂の
透過を許さない。
塑性樹脂を受け入れる少なくとも１個の熱可塑性材入口
23と、この入口とキャビティとに通じる熱可塑性材流路
21,26,30と、金型内に延びる流体通路32,34とから成る
金型により熱可塑性製品が射出成型される。 【目的】金型内に可動部品を使用しないで熱可塑性材料
が流体供給通路へ入ることを禁じ、また流体供給通路の
出口端が熱可塑性材通路に沿って又はモールドキャビテ
ィ自体の中に配置され得る流体補助式射出成型用金型と
流体補助式成型方法が求められているのである。 【構成】流体通路32,34は金型の外から熱可塑性材流路2
1,26,30へ、又は直接キャビティ28へ延びている。ガス
などの低粘度流体が流体通路32,34を通じて溶融熱可塑
性材の流路へ注入される。熱可塑性材流路21,26,30に近
い流体通路32,34の端部に焼結金属製の多孔性メタルコ
アから成る流体取入れプラグが取付けられ、このメタル
コアは低粘度流体を透過させるが、溶融熱可塑性樹脂の
透過を許さない。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は熱可塑性製品のガス補助式
射出成型に関するものである。その１つの態様において
本発明はガスなどのような流体を射出成型されている熱
可塑性材料の中へ注入する改良手段を備えた金型に関す
るものである。また他の態様において本発明は、ガスな
どのような流体の流通は許すが熱可塑性材料の流通は禁
じる改良プラグを通じて溶融熱可塑性材料の中へガスな
どの流体を注入する熱可塑性製品の射出成型方法に関す
るものである。
射出成型に関するものである。その１つの態様において
本発明はガスなどのような流体を射出成型されている熱
可塑性材料の中へ注入する改良手段を備えた金型に関す
るものである。また他の態様において本発明は、ガスな
どのような流体の流通は許すが熱可塑性材料の流通は禁
じる改良プラグを通じて溶融熱可塑性材料の中へガスな
どの流体を注入する熱可塑性製品の射出成型方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】英国特許明細書第２１３９５４８号は、
プラスチック材料をモールドキャビティへ導入し、１つ
又はそれ以上の選択された位置でガスなどの加圧流体を
別個にプラスチック材料の流れの中に導入してモールド
キャビティを満たし、プラスチック材料の中にガス含有
空洞を作り出すことから成る射出成型方法を開示してい
る。プラスチック材料はその中のガス含有空洞と共にモ
ールドキャビティを通じて流れる。ガス圧はプラスチッ
ク材料が凝固冷却してモールド表面により規定される形
状を維持できるまでプラスチック材料をモールド表面に
対し積極的に押しつけているようにガス含有空洞の中で
維持される。
プラスチック材料をモールドキャビティへ導入し、１つ
又はそれ以上の選択された位置でガスなどの加圧流体を
別個にプラスチック材料の流れの中に導入してモールド
キャビティを満たし、プラスチック材料の中にガス含有
空洞を作り出すことから成る射出成型方法を開示してい
る。プラスチック材料はその中のガス含有空洞と共にモ
ールドキャビティを通じて流れる。ガス圧はプラスチッ
ク材料が凝固冷却してモールド表面により規定される形
状を維持できるまでプラスチック材料をモールド表面に
対し積極的に押しつけているようにガス含有空洞の中で
維持される。
【０００３】１つの実施態様においては加圧ガスがモー
ルドキャビティ内の１つの位置に導入されるが、他の実
施態様においてはガスがモールドキャビティの上流地点
で導入される。各実施態様において、ガスはその通路の
端末がプラスチック材料の中に浸漬された後に通路に導
入され、ガスはプラスチック材料の中に入ってガス含有
空洞を形成する。成型サイクルの終りに、ガス含有空洞
内のガス圧は金型を開く前に解放される。
ルドキャビティ内の１つの位置に導入されるが、他の実
施態様においてはガスがモールドキャビティの上流地点
で導入される。各実施態様において、ガスはその通路の
端末がプラスチック材料の中に浸漬された後に通路に導
入され、ガスはプラスチック材料の中に入ってガス含有
空洞を形成する。成型サイクルの終りに、ガス含有空洞
内のガス圧は金型を開く前に解放される。
【０００４】米国特許第４,７４０,１５０号は上記英国
特許に開示されたガス射出成型装置の改良を意図したも
のである。この米国特許は、モールドキャビティの中又
はモールドキャビティの上流のいずれにも位置づけるに
適した後退可能ガス注入ノズルを開示している。その伸
長位置においてガス注入ノズルはその長軸に沿って延び
る孔を経てガスをモールドに導入することができ、この
孔は加圧ガス源に接続されている。ガスはノズルをモー
ルド内の弁孔の円錐形弁座との密封係合から後退させる
ことによりモールドから排気され得る。ノズルの後退位
置において、モールドからのガスは容易に弁孔を通りノ
ズルの周りを通って大気に逃げることができる。
特許に開示されたガス射出成型装置の改良を意図したも
のである。この米国特許は、モールドキャビティの中又
はモールドキャビティの上流のいずれにも位置づけるに
適した後退可能ガス注入ノズルを開示している。その伸
長位置においてガス注入ノズルはその長軸に沿って延び
る孔を経てガスをモールドに導入することができ、この
孔は加圧ガス源に接続されている。ガスはノズルをモー
ルド内の弁孔の円錐形弁座との密封係合から後退させる
ことによりモールドから排気され得る。ノズルの後退位
置において、モールドからのガスは容易に弁孔を通りノ
ズルの周りを通って大気に逃げることができる。
【０００５】米国特許第４,７４０,１５０号に開示され
た後退可能ガス注入ノズルは良く機能し満足な成型品を
産出するけれども、このタイプのガス注入システムに固
有のいくつかのメンテナンスの問題がある。第１に、後
退可能ガス注入ノズルは金型の弁座を摩耗させやすく、
またそれ自身も摩耗しやすい可動部品を有している。典
型的に、このノズルは弁座にに対しかなりきつく動かさ
れるので、ノズルを曲げたりその他の問題を生じさせ
る。第２に、溶融プラスチック材料がノズルの中に流れ
込みやすく、そのため或る時間がたつとノズルを閉塞さ
せる。第３に、ノズルを取り巻いて加熱素子が設けられ
得るが、この加熱素子が比較的しばしば摩耗しやすい。
適切な条件がきわめて密接して維持されるのでなけれ
ば、かなり高価な加熱素子はきわめて早期に焼損するこ
とがある。第４に、ノズルを受けるための金型の開口は
比較的大きい。ノズルの位置づけは金型内に配置される
水管を避ける必要と、その他の付属品の存在により限定
される。
た後退可能ガス注入ノズルは良く機能し満足な成型品を
産出するけれども、このタイプのガス注入システムに固
有のいくつかのメンテナンスの問題がある。第１に、後
退可能ガス注入ノズルは金型の弁座を摩耗させやすく、
またそれ自身も摩耗しやすい可動部品を有している。典
型的に、このノズルは弁座にに対しかなりきつく動かさ
れるので、ノズルを曲げたりその他の問題を生じさせ
る。第２に、溶融プラスチック材料がノズルの中に流れ
込みやすく、そのため或る時間がたつとノズルを閉塞さ
せる。第３に、ノズルを取り巻いて加熱素子が設けられ
得るが、この加熱素子が比較的しばしば摩耗しやすい。
適切な条件がきわめて密接して維持されるのでなけれ
ば、かなり高価な加熱素子はきわめて早期に焼損するこ
とがある。第４に、ノズルを受けるための金型の開口は
比較的大きい。ノズルの位置づけは金型内に配置される
水管を避ける必要と、その他の付属品の存在により限定
される。
【０００６】米国特許第４,８５５,０９４号は流体補助
式射出成型に関するもので、円板状のインサートをスプ
ルー本体の中に配置した金型用の改良スプルーを開示し
ている。このインサートの中の通路区間がスプルーを通
じて延びる加圧流体のプラスチック流路への加圧流体の
導入をもたらす。この通路区間は、溶融プラスチックの
通路区間への侵入を有効に防止するため十分小さいとさ
れているオリフィスを通じてプラスチック流路に開いて
いる。しかし、考えられるのはプラスチックが時に流体
用通路区間に入り込んでしまい、清掃するのがきわめて
困難であるということである。そうしたらスプルーイン
サートを取り除いて加熱し、孔開け又はタッピングして
硬化したプラスチックを除去しなければならないのは明
らかである。さらに、溶融プラスチックが最も熱いとこ
ろである射出ノズルにきわめて近接して小さいガスオリ
フィスを設けて、このオリフィス近くで熱可塑性材が溶
融状態であるようにする必要があると考えられる。溶融
プラスチックが金型に流入するとき、それは金型の側壁
に沿って凝固することは知られている。もし硬化したプ
ラスチックの皮があまりに厚いと、小さいオリフィスか
ら金型に入るガスは多分プラスチックの皮に浸透するこ
とができないであろう。ガスがプラスチックに入らなけ
れば、渦巻がおそらく生じて、ガスはプラスチックを金
型に押し込むように浸透する代わりにプラスチックの外
側で渦を巻くことになろう。従って、溶融プラスチック
が最も熱い状態にある熱可塑性樹脂射出ノズルの近くに
小さいガスオリフィスを設けなければならず、もし小さ
いガスオリフィスがモールドゲートに近いプラスチック
流路のさらに下流に置かれるならば働かないであろうと
考えられるのである。
式射出成型に関するもので、円板状のインサートをスプ
ルー本体の中に配置した金型用の改良スプルーを開示し
ている。このインサートの中の通路区間がスプルーを通
じて延びる加圧流体のプラスチック流路への加圧流体の
導入をもたらす。この通路区間は、溶融プラスチックの
通路区間への侵入を有効に防止するため十分小さいとさ
れているオリフィスを通じてプラスチック流路に開いて
いる。しかし、考えられるのはプラスチックが時に流体
用通路区間に入り込んでしまい、清掃するのがきわめて
困難であるということである。そうしたらスプルーイン
サートを取り除いて加熱し、孔開け又はタッピングして
硬化したプラスチックを除去しなければならないのは明
らかである。さらに、溶融プラスチックが最も熱いとこ
ろである射出ノズルにきわめて近接して小さいガスオリ
フィスを設けて、このオリフィス近くで熱可塑性材が溶
融状態であるようにする必要があると考えられる。溶融
プラスチックが金型に流入するとき、それは金型の側壁
に沿って凝固することは知られている。もし硬化したプ
ラスチックの皮があまりに厚いと、小さいオリフィスか
ら金型に入るガスは多分プラスチックの皮に浸透するこ
とができないであろう。ガスがプラスチックに入らなけ
れば、渦巻がおそらく生じて、ガスはプラスチックを金
型に押し込むように浸透する代わりにプラスチックの外
側で渦を巻くことになろう。従って、溶融プラスチック
が最も熱い状態にある熱可塑性樹脂射出ノズルの近くに
小さいガスオリフィスを設けなければならず、もし小さ
いガスオリフィスがモールドゲートに近いプラスチック
流路のさらに下流に置かれるならば働かないであろうと
考えられるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】金型内に可動部品を使
用しないで熱可塑性材料が流体供給通路へ入ることを禁
じ、また流体供給通路の出口端が熱可塑性材流路に沿っ
て又はモールドキャビティ自体の中に配置され得る流体
補助式射出成型用金型と流体補助式成型方法が求められ
ているのである。
用しないで熱可塑性材料が流体供給通路へ入ることを禁
じ、また流体供給通路の出口端が熱可塑性材流路に沿っ
て又はモールドキャビティ自体の中に配置され得る流体
補助式射出成型用金型と流体補助式成型方法が求められ
ているのである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】熱可塑性製品の射出成型
に使用される金型は、熱可塑性製品の形状を定めるキャ
ビティと、射出成型機のノズルから溶融熱可塑性樹脂を
受けるに適した少なくとも１つの熱可塑性材入口孔と、
この入口孔とキャビティとに流体連通している熱可塑性
材流路と、金型の外側から熱可塑性材流路に延びる流体
通路とから成るものとして構成され得る。流体通路を通
じて或る流体が注入され、熱可塑性材流路に通じられ
る。流体通路の端部は熱可塑性材流路に近接され、この
端部の中にはプラグが配置されるが、このプラグは多孔
性メタルコアから成る。多孔性メタルコアはそれを通じ
てガスなどのような低粘度流体が流れることを許容する
が、溶融熱可塑性材が通過することは禁じる。
に使用される金型は、熱可塑性製品の形状を定めるキャ
ビティと、射出成型機のノズルから溶融熱可塑性樹脂を
受けるに適した少なくとも１つの熱可塑性材入口孔と、
この入口孔とキャビティとに流体連通している熱可塑性
材流路と、金型の外側から熱可塑性材流路に延びる流体
通路とから成るものとして構成され得る。流体通路を通
じて或る流体が注入され、熱可塑性材流路に通じられ
る。流体通路の端部は熱可塑性材流路に近接され、この
端部の中にはプラグが配置されるが、このプラグは多孔
性メタルコアから成る。多孔性メタルコアはそれを通じ
てガスなどのような低粘度流体が流れることを許容する
が、溶融熱可塑性材が通過することは禁じる。
【０００９】好適に流体通路の端部にはネジを切り、プ
ラグをこの流体通路の端部に螺入する。熱可塑性材流路
には、スプルー通路が含まれ得るが、流体通路はスプル
ー通路とモールドキャビティとの間の地点で熱可塑性材
流路の中に延設され得る。多孔性メタルコアはアルミニ
ウム、銅、ニッケル、鋼、青銅、陶器及び黄銅の中から
選ばれた焼結金属から成るものでよい。前記プラグは、
焼結金属を満たした中空のネジナットであり得る。さら
に、プラグの端部は熱可塑性材流路を画成する金型壁と
実質上同高とし得る。
ラグをこの流体通路の端部に螺入する。熱可塑性材流路
には、スプルー通路が含まれ得るが、流体通路はスプル
ー通路とモールドキャビティとの間の地点で熱可塑性材
流路の中に延設され得る。多孔性メタルコアはアルミニ
ウム、銅、ニッケル、鋼、青銅、陶器及び黄銅の中から
選ばれた焼結金属から成るものでよい。前記プラグは、
焼結金属を満たした中空のネジナットであり得る。さら
に、プラグの端部は熱可塑性材流路を画成する金型壁と
実質上同高とし得る。
【００１０】この金型は好適に、前方端をキャップで閉
じた選択的に回転可能な円筒を含むことができ、その場
合流体通路は円筒を通じ延びる。キャップは熱可塑性材
流路の内に延びていて、流体通路の出口を形成する開口
を有している。この出口は、円筒を選択的に回転するこ
とにより熱可塑性材流路の中で種々の方向を向くことが
でき、それにより流体の熱可塑性材流路の中への注入の
向きの制御ができる。
じた選択的に回転可能な円筒を含むことができ、その場
合流体通路は円筒を通じ延びる。キャップは熱可塑性材
流路の内に延びていて、流体通路の出口を形成する開口
を有している。この出口は、円筒を選択的に回転するこ
とにより熱可塑性材流路の中で種々の方向を向くことが
でき、それにより流体の熱可塑性材流路の中への注入の
向きの制御ができる。
【００１１】以上と異なり、金型は、キャビティと、熱
可塑性材入口孔と、熱可塑性材流路と、熱可塑性材流路
の中へではなく、金型の外からキャビティへ延びる流体
通路とから成るものとしてもよい。プラグの端部は実質
的に金型の近接壁と同高として、キャビティの一部を形
成させることができる。金型は好適に前方端をキャップ
で閉じた選択的回転可能な円筒を備え、流体通路がこの
円筒を通じて延びる。キャップはキャビティの中へ延
び、流体通路の出口を形成する開口を有する。この出口
は、円筒を選択的に回転することによりキャビティ内で
種々の方向を向くことができるから、キャビティへの流
体の注入の方向を制御することができる。
可塑性材入口孔と、熱可塑性材流路と、熱可塑性材流路
の中へではなく、金型の外からキャビティへ延びる流体
通路とから成るものとしてもよい。プラグの端部は実質
的に金型の近接壁と同高として、キャビティの一部を形
成させることができる。金型は好適に前方端をキャップ
で閉じた選択的回転可能な円筒を備え、流体通路がこの
円筒を通じて延びる。キャップはキャビティの中へ延
び、流体通路の出口を形成する開口を有する。この出口
は、円筒を選択的に回転することによりキャビティ内で
種々の方向を向くことができるから、キャビティへの流
体の注入の方向を制御することができる。
【００１２】本発明はまた、射出成型装置で熱可塑性製
品を射出成型する方法の改良にも関するもので、前提と
なる射出成型装置は、樹脂射出ノズル及び金型（この金
型は２つの半型で熱可塑性製品の形状を定めるモールド
キャビティを形成している）と、ノズルから溶融を受け
るための射出孔と、射出孔及びキャビティと流体連通し
ている溶融樹脂流路と、金型の外から少なくとも１つの
樹脂流路及びモールドキャビティに延びている流体通路
とから成るものである。改良方法は、金型両半型をクラ
ンプし、溶融樹脂をノズルから射出孔を通じて樹脂流路
内へ射出し、低粘度流体の或る量を流体通路を通じて樹
脂流路及びモールドキャビティの少なくとも１つのおい
て溶融樹脂の中へ注入し、それにより溶融樹脂をキャビ
ティ内へ分散させることから成る。この流体は、樹脂が
キャビティ内で構造的に自己支持状態となって熱可塑性
製品を形成するように冷却するまで、熱可塑性樹脂の内
部に加圧下で含有されている。この流体は、流体通路を
通じて製品から金型外の地点まで排出され、金型が開か
れ、製品が取り出される。
品を射出成型する方法の改良にも関するもので、前提と
なる射出成型装置は、樹脂射出ノズル及び金型（この金
型は２つの半型で熱可塑性製品の形状を定めるモールド
キャビティを形成している）と、ノズルから溶融を受け
るための射出孔と、射出孔及びキャビティと流体連通し
ている溶融樹脂流路と、金型の外から少なくとも１つの
樹脂流路及びモールドキャビティに延びている流体通路
とから成るものである。改良方法は、金型両半型をクラ
ンプし、溶融樹脂をノズルから射出孔を通じて樹脂流路
内へ射出し、低粘度流体の或る量を流体通路を通じて樹
脂流路及びモールドキャビティの少なくとも１つのおい
て溶融樹脂の中へ注入し、それにより溶融樹脂をキャビ
ティ内へ分散させることから成る。この流体は、樹脂が
キャビティ内で構造的に自己支持状態となって熱可塑性
製品を形成するように冷却するまで、熱可塑性樹脂の内
部に加圧下で含有されている。この流体は、流体通路を
通じて製品から金型外の地点まで排出され、金型が開か
れ、製品が取り出される。
【００１３】改良点として、多孔性プラグが流体通路の
端部に嵌め込まれ、この多孔性プラグは低粘度流体の通
過は許すが、熱可塑性材の流通は許さないものとされ
る。低粘度流体は多孔性プラグを通って金型に入り、金
型から多孔性プラグを通って排出される。低粘度流体は
樹脂流路において、又はモールドキャビティにおいて金
型に注入され得る。好適に多孔性プラグは焼結金属から
成る。樹脂流路はスプルー通路を含むことができ、流体
はこのスプルー通路とモールドキャビティとの間の地点
で樹脂流路の中に注入され得る。
端部に嵌め込まれ、この多孔性プラグは低粘度流体の通
過は許すが、熱可塑性材の流通は許さないものとされ
る。低粘度流体は多孔性プラグを通って金型に入り、金
型から多孔性プラグを通って排出される。低粘度流体は
樹脂流路において、又はモールドキャビティにおいて金
型に注入され得る。好適に多孔性プラグは焼結金属から
成る。樹脂流路はスプルー通路を含むことができ、流体
はこのスプルー通路とモールドキャビティとの間の地点
で樹脂流路の中に注入され得る。
【００１４】金型には好適に、前方端をキャップで閉じ
た選択的回転可能な円筒を備える。流体通路はこの円筒
を通じて延び、キャップはキャビティの中に延ばすこと
ができる。キャップは流体通路の出口を形成する開口を
有しているから、流体を注入する前に円筒を選択的に回
して流体がキャビティに注入される向きを制御すること
ができる。
た選択的回転可能な円筒を備える。流体通路はこの円筒
を通じて延び、キャップはキャビティの中に延ばすこと
ができる。キャップは流体通路の出口を形成する開口を
有しているから、流体を注入する前に円筒を選択的に回
して流体がキャビティに注入される向きを制御すること
ができる。
【００１５】
【実施例】図面を参照して説明すると、本発明は熱可塑
性製品の射出成型に使用する金型と、熱可塑性製品の射
出成型方法とに関するものである。金型は図１から図７
に示してあり、方法の工程は図８に示してある。
性製品の射出成型に使用する金型と、熱可塑性製品の射
出成型方法とに関するものである。金型は図１から図７
に示してあり、方法の工程は図８に示してある。
【００１６】図１及び図２を参照すると、本発明に係る
金型１０は静止半型１２と可動半型１４とから成る。両
半型１２，１４はそれぞれ静止プラテン１６と可動プラ
テン１８とに固定されている。図には示してないが、可
動プラテン１８は油圧シリンダーなどの作動体により往
復駆動される。可動半型１４は可動プラテン１８に固定
されているから、可動プラテンの往復により可動半型１
４は静止半型１２に対し接近したり離反したり往復運動
させられる。射出成型で通常のように、製品イジェクタ
ーピン３６が可動プラテン１８と可動半型１４を貫通し
て半型１４の可動プラテンと反対側の面に延びている。
イジェクターピン３６は各成型サイクルの終りに、両半
型が分離しつつある間又はした後に突き出て固まった熱
可塑性製品を可動半型１４の前面から分離させる。
金型１０は静止半型１２と可動半型１４とから成る。両
半型１２，１４はそれぞれ静止プラテン１６と可動プラ
テン１８とに固定されている。図には示してないが、可
動プラテン１８は油圧シリンダーなどの作動体により往
復駆動される。可動半型１４は可動プラテン１８に固定
されているから、可動プラテンの往復により可動半型１
４は静止半型１２に対し接近したり離反したり往復運動
させられる。射出成型で通常のように、製品イジェクタ
ーピン３６が可動プラテン１８と可動半型１４を貫通し
て半型１４の可動プラテンと反対側の面に延びている。
イジェクターピン３６は各成型サイクルの終りに、両半
型が分離しつつある間又はした後に突き出て固まった熱
可塑性製品を可動半型１４の前面から分離させる。
【００１７】静止半型１２に含まれるスプルーインサー
ト２０のスプルー通路２１は熱可塑性材入口孔２３を介
して射出成型機２４の熱可塑性樹脂射出ノズル２２と流
体連通している。さらにスプルー通路２１はランナーキ
ャビティ２６と流体連通し、後者はゲート３０を経てモ
ールドキャビティ２８と連通している。スプルー通路２
１、ランナーキャビティ２６及びゲート３０により熱可
塑性材流路が形成される。
ト２０のスプルー通路２１は熱可塑性材入口孔２３を介
して射出成型機２４の熱可塑性樹脂射出ノズル２２と流
体連通している。さらにスプルー通路２１はランナーキ
ャビティ２６と流体連通し、後者はゲート３０を経てモ
ールドキャビティ２８と連通している。スプルー通路２
１、ランナーキャビティ２６及びゲート３０により熱可
塑性材流路が形成される。
【００１８】静止半型１２はさらにその外側から延びる
第１流体通路３２と、これに通じて静止半型１２内に配
置されている第２流体通路３４とを有している。第２流
体通路３４はランナーキャビティ２６の所で熱可塑性材
流路に開口し、従って該キャビティ２６と流体連通して
いる。静止半型１２の外表面に開口する第１流体通路３
２の端部は流体導管３８に取付け具４０により固着され
る。流体導管３８は、Ｔ形コネクタ７０と流体供給管６
８を経て加圧流体（例えばＮ2）源に接続される。流体
導管３８はまたＴ形コネクタ７０と弁７４を経て排出管
７２にも接続される。排出管７２を通る流体の流れは弁
７４により選択的に調節される。供給管６８の弁４２は
加圧流体の流体通路３２，３４への導入を選択的に調節
し得る。
第１流体通路３２と、これに通じて静止半型１２内に配
置されている第２流体通路３４とを有している。第２流
体通路３４はランナーキャビティ２６の所で熱可塑性材
流路に開口し、従って該キャビティ２６と流体連通して
いる。静止半型１２の外表面に開口する第１流体通路３
２の端部は流体導管３８に取付け具４０により固着され
る。流体導管３８は、Ｔ形コネクタ７０と流体供給管６
８を経て加圧流体（例えばＮ2）源に接続される。流体
導管３８はまたＴ形コネクタ７０と弁７４を経て排出管
７２にも接続される。排出管７２を通る流体の流れは弁
７４により選択的に調節される。供給管６８の弁４２は
加圧流体の流体通路３２，３４への導入を選択的に調節
し得る。
【００１９】図３と図４を参照すると、第２流体通路３
４は第１流体通路３２と反対側の端部にネジを切った拡
径部４４を有している。この拡径部４４は静止半型１２
の前方壁４８に形成した凹所４６に開口している。拡径
部４４には流体取入れプラグ５０が螺入される。プラグ
５０は図では前方壁４８から凹んだものとして示してあ
るが、プラグ５０の外端を前方壁４８と揃え又はランナ
ーキャビティ２６から熱可塑性材流路の中へいくらか突
出させるようにしてもよい。
４は第１流体通路３２と反対側の端部にネジを切った拡
径部４４を有している。この拡径部４４は静止半型１２
の前方壁４８に形成した凹所４６に開口している。拡径
部４４には流体取入れプラグ５０が螺入される。プラグ
５０は図では前方壁４８から凹んだものとして示してあ
るが、プラグ５０の外端を前方壁４８と揃え又はランナ
ーキャビティ２６から熱可塑性材流路の中へいくらか突
出させるようにしてもよい。
【００２０】図４を参照すると、流体取入れプラグ５０
は軸孔５４を有する円筒５２を有しており、軸孔５４の
一端は第２流体通路３４に、他端は座部５６に開いてい
る。座部５６は連続周側壁５８と環状肩６０と環状曲げ
部６２とで画成される。
は軸孔５４を有する円筒５２を有しており、軸孔５４の
一端は第２流体通路３４に、他端は座部５６に開いてい
る。座部５６は連続周側壁５８と環状肩６０と環状曲げ
部６２とで画成される。
【００２１】座部５６には多孔性メタルコア６４が配置
され、環状肩６１と環状曲げ部６２とで物理的に固着さ
れている。多孔性メタルコア６４は適当な多孔性材料、
例えば焼結ステンレススチール、焼結黄銅、焼結銅、焼
結ニッケル、焼結青銅、焼結陶器、焼結アルミニウム及
びそれらの合金又はガスなどの低粘度流体の両方向への
移動又は透過を許すのに十分多孔性であるが比較的粘性
ある熱可塑性材料の透過はどちらの方向にも許さない同
様材料から成る。多孔性メタルコア６４の孔の寸法及び
密度は広い範囲で変化し得る。多孔性メタルコア６４の
孔寸法は射出成型に使用する熱可塑性樹脂の選択により
規定される。一般に、粘性ある熱可塑性樹脂を使用する
のであれば、より多孔性の（大きい孔寸法の）メタルコ
アを使用することができる。大多数の熱可塑性樹脂で、
多孔性メタルコア６４は約１０から約３０ミクロンの範
囲の孔寸法とすればよいであろう。好適に、多孔性メタ
ルコア６４は焼結青銅から成る。多孔性メタルコアの適
当な材料の例は、オハイオ州ウィロウビーのニュプロ・
カンパニー製造の多孔性メタルフィルタに見出すことが
でき、このフィルタは多孔性黄銅３１６ＳＳ、モレルニ
ッケル銅合金、又はハステロイＣニッケルベース合金か
ら成り、フィルタ素子のサイズ（孔寸法）は０.５から
４０ミクロンである。
され、環状肩６１と環状曲げ部６２とで物理的に固着さ
れている。多孔性メタルコア６４は適当な多孔性材料、
例えば焼結ステンレススチール、焼結黄銅、焼結銅、焼
結ニッケル、焼結青銅、焼結陶器、焼結アルミニウム及
びそれらの合金又はガスなどの低粘度流体の両方向への
移動又は透過を許すのに十分多孔性であるが比較的粘性
ある熱可塑性材料の透過はどちらの方向にも許さない同
様材料から成る。多孔性メタルコア６４の孔の寸法及び
密度は広い範囲で変化し得る。多孔性メタルコア６４の
孔寸法は射出成型に使用する熱可塑性樹脂の選択により
規定される。一般に、粘性ある熱可塑性樹脂を使用する
のであれば、より多孔性の（大きい孔寸法の）メタルコ
アを使用することができる。大多数の熱可塑性樹脂で、
多孔性メタルコア６４は約１０から約３０ミクロンの範
囲の孔寸法とすればよいであろう。好適に、多孔性メタ
ルコア６４は焼結青銅から成る。多孔性メタルコアの適
当な材料の例は、オハイオ州ウィロウビーのニュプロ・
カンパニー製造の多孔性メタルフィルタに見出すことが
でき、このフィルタは多孔性黄銅３１６ＳＳ、モレルニ
ッケル銅合金、又はハステロイＣニッケルベース合金か
ら成り、フィルタ素子のサイズ（孔寸法）は０.５から
４０ミクロンである。
【００２２】流体取入れプラグ５０の円筒５２は凹所４
６内に配置される六角ナット６６と一体である。六角ナ
ット６６と凹所４６との間には普通の工具を凹所４６の
中で六角ナット６６の周りに入れて着脱ができるように
十分なスペースが設けられている。
６内に配置される六角ナット６６と一体である。六角ナ
ット６６と凹所４６との間には普通の工具を凹所４６の
中で六角ナット６６の周りに入れて着脱ができるように
十分なスペースが設けられている。
【００２３】図５を参照すると、本発明の金型の第２の
実施例を金型１１０として示す。この金型１１０は静止
半型１１２と可動半型１１４から成る。静止半型１１２
は熱可塑性材をランナー１２６へ通じさせるスプルー通
路１２０を有し、ランナー１２６はゲート１３０を経て
モールドキャビティ１２８に通じている。熱可塑性材流
路はスプルー通路１２０とランナー１２６とゲート１３
０により画成される。製品イジェクターピン１３６が可
動半型１１４を通じて延びている。
実施例を金型１１０として示す。この金型１１０は静止
半型１１２と可動半型１１４から成る。静止半型１１２
は熱可塑性材をランナー１２６へ通じさせるスプルー通
路１２０を有し、ランナー１２６はゲート１３０を経て
モールドキャビティ１２８に通じている。熱可塑性材流
路はスプルー通路１２０とランナー１２６とゲート１３
０により画成される。製品イジェクターピン１３６が可
動半型１１４を通じて延びている。
【００２４】第２の実施例の金型１１０が第１実施例と
異なるのは、第２流体通路１３４がゲート１３０に近い
位置でモールドキャビティ１２８に開いていることで、
ランナー１２６の所で熱可塑性流路に開いているのでは
ないことである。第２流体通路１３４がモールドキャビ
ティ１２８に開いているので、流体取入れプラグは好適
にプラグ１５０の形を取る（図４のプラグ５０とは異な
って）。しかしプラグ５０，１５０のいずれかを金型１
０，１１０のいずれかに使用してもよい。
異なるのは、第２流体通路１３４がゲート１３０に近い
位置でモールドキャビティ１２８に開いていることで、
ランナー１２６の所で熱可塑性流路に開いているのでは
ないことである。第２流体通路１３４がモールドキャビ
ティ１２８に開いているので、流体取入れプラグは好適
にプラグ１５０の形を取る（図４のプラグ５０とは異な
って）。しかしプラグ５０，１５０のいずれかを金型１
０，１１０のいずれかに使用してもよい。
【００２５】図６を参照する、流体取入れプラグ１５０
は静止半型１１２の前方壁１４８に形成した凹所１４６
内に配置されている。このプラグ１５０は中央に座ぐり
孔１７０を有する。座ぐり孔１７０の小径部１７２は座
部１５６に流体的に通じている。座部１５６は、連続周
側壁１５８と、環状肩１６０と、この肩に対向する環状
曲げ部１６２とにより画成される。座部１５６の中には
多孔性メタルコア１６４が配置され、環状肩１６０と環
状曲げ部１６２とにより機械的に固着される。多孔性メ
タルコア１６４は第１実施例の多孔性メタルコア６４と
同じ材料から成るものでよい。
は静止半型１１２の前方壁１４８に形成した凹所１４６
内に配置されている。このプラグ１５０は中央に座ぐり
孔１７０を有する。座ぐり孔１７０の小径部１７２は座
部１５６に流体的に通じている。座部１５６は、連続周
側壁１５８と、環状肩１６０と、この肩に対向する環状
曲げ部１６２とにより画成される。座部１５６の中には
多孔性メタルコア１６４が配置され、環状肩１６０と環
状曲げ部１６２とにより機械的に固着される。多孔性メ
タルコア１６４は第１実施例の多孔性メタルコア６４と
同じ材料から成るものでよい。
【００２６】メタルコア１６４の周り、すなわち流体取
入れプラグ１５０の中心の周りに間隔をおいて２本又は
４本の座ぐり孔１７４がプラグ１５０に穿設されてい
る。これら座ぐり孔１７４に挿入されたボルト１７６は
静止部１１２のネジ孔１７８に螺合させてプラグ１５０
を固着する。ボルト１７６は好適にその頭１８０の端面
１８２が静止部１１２の前方壁１４８及びプラグ１５０
の前方壁１８４と同高をなしている。このプラグ１５０
の構造から、静止部１１２の前方壁１４８とプラグ１５
０の前方壁（例えば１８４）とはほゞ共通面内に横たわ
る。従ってモールドキャビティを形成する壁の連続性は
実質的に維持される。
入れプラグ１５０の中心の周りに間隔をおいて２本又は
４本の座ぐり孔１７４がプラグ１５０に穿設されてい
る。これら座ぐり孔１７４に挿入されたボルト１７６は
静止部１１２のネジ孔１７８に螺合させてプラグ１５０
を固着する。ボルト１７６は好適にその頭１８０の端面
１８２が静止部１１２の前方壁１４８及びプラグ１５０
の前方壁１８４と同高をなしている。このプラグ１５０
の構造から、静止部１１２の前方壁１４８とプラグ１５
０の前方壁（例えば１８４）とはほゞ共通面内に横たわ
る。従ってモールドキャビティを形成する壁の連続性は
実質的に維持される。
【００２７】或いはこれと異なり、プラグ１５０と凹所
１４６を省いて、環状肩１６０を静止部１１２の孔１３
４に直接形成し、多孔性メタルコア１６４は孔１３４に
直接取付け、孔１３４の端を図６の１６２の部分のよう
に曲げ加工してメタルコアを保持するようにしてもよ
い。
１４６を省いて、環状肩１６０を静止部１１２の孔１３
４に直接形成し、多孔性メタルコア１６４は孔１３４に
直接取付け、孔１３４の端を図６の１６２の部分のよう
に曲げ加工してメタルコアを保持するようにしてもよ
い。
【００２８】図７を参照すると、本発明の第３の実施例
が金型２１０の形で示されている。この金型２１０は静
止半型２１２と可動半型２１４から成る。静止半外２１
２は熱可塑性材料をゲート２３０からモールドキャビテ
ィ２２８へ通じさせるようにしたランナー２２６を有す
る。熱可塑性材流路は一部がランナー２２６とゲート２
３０により形成される。１本又はそれ以上のイジェクタ
ーピン２３６が可動部２１４を通じて延びている。
が金型２１０の形で示されている。この金型２１０は静
止半型２１２と可動半型２１４から成る。静止半外２１
２は熱可塑性材料をゲート２３０からモールドキャビテ
ィ２２８へ通じさせるようにしたランナー２２６を有す
る。熱可塑性材流路は一部がランナー２２６とゲート２
３０により形成される。１本又はそれ以上のイジェクタ
ーピン２３６が可動部２１４を通じて延びている。
【００２９】第２実施例の場合と同様に、第３実施例の
金型２１０は好適にゲート２３０に近い位置でモールド
キャビティ２２８に開く流体取入れプラグを有する。こ
のプラグは後述の適当な方法で固定された多孔性メタル
コア２６５から成る。
金型２１０は好適にゲート２３０に近い位置でモールド
キャビティ２２８に開く流体取入れプラグを有する。こ
のプラグは後述の適当な方法で固定された多孔性メタル
コア２６５から成る。
【００３０】静止半型２１２の孔２８６はモールドキャ
ビティ２２８に開口している。外側円筒２８８がこの孔
に滑り嵌めされ、その前方端２８９は静止半型２１２の
前方壁２４８を通り越してモールドキャビティ２２８の
中へ延びている。外側円筒２８８は環状内表面２９４を
有する。内側円筒２９０が外側円筒２８８内に挿入さ
れ、その前方端２９１は外側円筒の前方端２８９より引
込んでいる。内側円筒２９０は環状内表面２９２を有
し、これが第２流体通路２３４を画成する。
ビティ２２８に開口している。外側円筒２８８がこの孔
に滑り嵌めされ、その前方端２８９は静止半型２１２の
前方壁２４８を通り越してモールドキャビティ２２８の
中へ延びている。外側円筒２８８は環状内表面２９４を
有する。内側円筒２９０が外側円筒２８８内に挿入さ
れ、その前方端２９１は外側円筒の前方端２８９より引
込んでいる。内側円筒２９０は環状内表面２９２を有
し、これが第２流体通路２３４を画成する。
【００３１】多孔性メタルコア２６４は、少なくとも内
側円筒２９０の環状内表面２９２と同径で、外側円筒２
８８の環状内表面２９４の径より大きくはない径をも
つ。さらに、多孔性メタルコア２６４は内側円筒２９０
の前方端２９１から前方へ外側円筒２８８の前方端２８
９を通り越して延びている。外側円筒２８８の前方端２
８９には端部キャップ２９６が締結又は溶接により固定
される。端部キャップ２９６は内側円筒２９０の前方端
２９１と協働して多孔性メタルコア２６４を外側円筒２
８８内に固着するものである。内側円筒２９０は、その
前方端２９１が多孔性メタルコア２６４と当接し、また
多孔性メタルコアが端部キャップ２９６と当接するよう
に静止半型２１２に固定すべきである。端部キャップ２
９６は好適に半球形状とする。端部キャップ２９６は流
体出口開口２９８を有する。
側円筒２９０の環状内表面２９２と同径で、外側円筒２
８８の環状内表面２９４の径より大きくはない径をも
つ。さらに、多孔性メタルコア２６４は内側円筒２９０
の前方端２９１から前方へ外側円筒２８８の前方端２８
９を通り越して延びている。外側円筒２８８の前方端２
８９には端部キャップ２９６が締結又は溶接により固定
される。端部キャップ２９６は内側円筒２９０の前方端
２９１と協働して多孔性メタルコア２６４を外側円筒２
８８内に固着するものである。内側円筒２９０は、その
前方端２９１が多孔性メタルコア２６４と当接し、また
多孔性メタルコアが端部キャップ２９６と当接するよう
に静止半型２１２に固定すべきである。端部キャップ２
９６は好適に半球形状とする。端部キャップ２９６は流
体出口開口２９８を有する。
【００３２】外側円筒２８８は、それが孔２８６で種々
の回転位置に固定され得るように調節可能に孔２８６に
取付けられるべきである。例えば、外側円筒２８８は普
通の方法で静止半型２１２に適宜キー止めされ得る。し
かし、外側円筒２８８を孔２８６内で調節可能に固定し
て外側円筒が種々の位置に回転できるようにすることに
より、流体出口開口２９８はモールドキャビティ２２８
内で所望の向きを向くように調整することができる。
の回転位置に固定され得るように調節可能に孔２８６に
取付けられるべきである。例えば、外側円筒２８８は普
通の方法で静止半型２１２に適宜キー止めされ得る。し
かし、外側円筒２８８を孔２８６内で調節可能に固定し
て外側円筒が種々の位置に回転できるようにすることに
より、流体出口開口２９８はモールドキャビティ２２８
内で所望の向きを向くように調整することができる。
【００３３】製作法につき略説すれば、図２に関し、金
型の両半型１２，１４は工具とダイメーカーにより簡単
に加工され得る。第１流体通路３２を静止半型１２の外
壁からドリルで形成し、第２流体通路３４は静止半型１
２の前方壁４８から第１流体通路３２へつながるように
ドリルで形成すればよい。図４を参照すると、静止半型
１２の前方壁４８についでドリルで凹所４６を穿設し、
タッピングで拡径部４４を形成し、拡径部４４と凹所４
６が第２流体通路３４に連通するようにする。次に、流
体取入れプラグ５０をノージェン・カンパニーから購入
するか、自製して拡径部４４に螺合する。流体取入れプ
ラグ５０は、円筒５２の外面にネジを切って円筒を六角
ナット６６と一体にすることにより形成することができ
る。ついで多孔性メタルコア６４を座部５６に嵌め込ん
で、次に環状曲げ部６２の形成をする。環状曲げ部６２
は、コア６４を座部５６に固着するように六角ナット６
６の一部をスエージ加工でコア６４の上に曲げることに
より形成され得る。
型の両半型１２，１４は工具とダイメーカーにより簡単
に加工され得る。第１流体通路３２を静止半型１２の外
壁からドリルで形成し、第２流体通路３４は静止半型１
２の前方壁４８から第１流体通路３２へつながるように
ドリルで形成すればよい。図４を参照すると、静止半型
１２の前方壁４８についでドリルで凹所４６を穿設し、
タッピングで拡径部４４を形成し、拡径部４４と凹所４
６が第２流体通路３４に連通するようにする。次に、流
体取入れプラグ５０をノージェン・カンパニーから購入
するか、自製して拡径部４４に螺合する。流体取入れプ
ラグ５０は、円筒５２の外面にネジを切って円筒を六角
ナット６６と一体にすることにより形成することができ
る。ついで多孔性メタルコア６４を座部５６に嵌め込ん
で、次に環状曲げ部６２の形成をする。環状曲げ部６２
は、コア６４を座部５６に固着するように六角ナット６
６の一部をスエージ加工でコア６４の上に曲げることに
より形成され得る。
【００３４】図５を参照すると、金型１１０は、静止半
型１１２のモールドキャビティ１２８の領域でゲート１
３０近くの前方壁１４８に穿孔することにより製作し得
る。図６を参照すると、流体取入れプラグ１５０は、プ
ラグ素材に適当な孔を穿孔して、多孔性メタルコア１６
４を座部１５６に嵌め込み、ついでプラグ１５０の一部
をスエージ曲げ加工して環状曲げ部１６２を形成するこ
とにより容易に加工することができる。好適に、座ぐり
孔１７４は、適当な寸法のボルト１７６を流体取入れプ
ラグ１５０から静止半型１１２に挿入して、頭部１８０
の端面１８２をプラグ１５０の前方壁１８４及び静止半
型１１２の前方壁１４８と同高にさせるように形成され
る。ボルト１７８には好適にネジ部を設けて静止半型１
１２のネジ孔１７８に螺入させ、プラグ１５０を静止半
型１１２に固着する。
型１１２のモールドキャビティ１２８の領域でゲート１
３０近くの前方壁１４８に穿孔することにより製作し得
る。図６を参照すると、流体取入れプラグ１５０は、プ
ラグ素材に適当な孔を穿孔して、多孔性メタルコア１６
４を座部１５６に嵌め込み、ついでプラグ１５０の一部
をスエージ曲げ加工して環状曲げ部１６２を形成するこ
とにより容易に加工することができる。好適に、座ぐり
孔１７４は、適当な寸法のボルト１７６を流体取入れプ
ラグ１５０から静止半型１１２に挿入して、頭部１８０
の端面１８２をプラグ１５０の前方壁１８４及び静止半
型１１２の前方壁１４８と同高にさせるように形成され
る。ボルト１７８には好適にネジ部を設けて静止半型１
１２のネジ孔１７８に螺入させ、プラグ１５０を静止半
型１１２に固着する。
【００３５】図７を参照すると、金型２１０の孔２８６
の加工は、静止半型２１２のモールドキャビティ２２８
の領域でゲート２３０近くの前方壁２４８に穿孔するこ
とにより行われる。ついで外側円筒２８８を孔２８９の
中に調整可能に取付けて、その前方端２８９を静止半型
２１２の前方壁２４８より外へ延ばす。ついで内側円筒
２９０を外側円筒２８８の中へ入れる。次に多孔性メタ
ルコア２６４を外側円筒２８８の前方端２８９の中へ入
れる。端部キャップ２９６を適当に、好適には溶接で外
側円筒２８８の前方端２８９に固着して、多孔性メタル
コア２６４を外側円筒２８８内部に固着する。流体出口
開口２９８を好適にミリング加工で端部キャップ２９６
に形成する。
の加工は、静止半型２１２のモールドキャビティ２２８
の領域でゲート２３０近くの前方壁２４８に穿孔するこ
とにより行われる。ついで外側円筒２８８を孔２８９の
中に調整可能に取付けて、その前方端２８９を静止半型
２１２の前方壁２４８より外へ延ばす。ついで内側円筒
２９０を外側円筒２８８の中へ入れる。次に多孔性メタ
ルコア２６４を外側円筒２８８の前方端２８９の中へ入
れる。端部キャップ２９６を適当に、好適には溶接で外
側円筒２８８の前方端２８９に固着して、多孔性メタル
コア２６４を外側円筒２８８内部に固着する。流体出口
開口２９８を好適にミリング加工で端部キャップ２９６
に形成する。
【００３６】図３について作用を説明すると、静止半型
１２の中へスプルーインサート２０を通じて定量熱可塑
性材料が射出される。熱可塑性材料はランナーキャビテ
ィ２６へ入り、凹所４６を満たし、モールドキャビティ
２８の方へ流れる。熱可塑性材料が凹所４６を満たして
流体取入れプラグ５０を溶融樹脂に漬けるようになった
後、低粘度流体（ガス、好適に窒素）をランナー２６に
注入する。弁４２(図１)を開いてガスを流体導管３８か
ら第１流体通路３２、ついで第２流体通路３４にに流入
させる。図３において、ガスはついで第２流体通路３４
から流体取入れプラグ５０を経てランナー２６内の溶融
又は流動熱可塑性材料の中へ入る。ガスはランナー２６
からゲート３０を経てモールドキャビティ２８の中へ移
動又は侵入し、熱可塑性材料の中に通常のガス補助式射
出成型におけると同様に中空部を形成する。モールドキ
ャビティ２８内の熱可塑性材料が固まり（構造的に自己
支持性になり）冷えた後、ガス圧は流体取入れプラグ５
０と第２、第１流体通路３４及び３２を通じて排出され
ることにより解放される。この工程において、弁４２は
閉じられ、弁７４（図１）が開かれてガスを導管３８、
Ｔコネクタ７０、排出管７２、弁７４を通じて排出す
る。流体取入れプラグ５０はガスの移動又透過を両方向
に許すが、熱可塑性材料の透過を許さないから、ランナ
ー２６とモールドキャビティ２８内のガス圧は熱可塑性
材料が第２流体通路３４に入ってこれを塞ぐ危険なしに
大気に通じられる。
１２の中へスプルーインサート２０を通じて定量熱可塑
性材料が射出される。熱可塑性材料はランナーキャビテ
ィ２６へ入り、凹所４６を満たし、モールドキャビティ
２８の方へ流れる。熱可塑性材料が凹所４６を満たして
流体取入れプラグ５０を溶融樹脂に漬けるようになった
後、低粘度流体（ガス、好適に窒素）をランナー２６に
注入する。弁４２(図１)を開いてガスを流体導管３８か
ら第１流体通路３２、ついで第２流体通路３４にに流入
させる。図３において、ガスはついで第２流体通路３４
から流体取入れプラグ５０を経てランナー２６内の溶融
又は流動熱可塑性材料の中へ入る。ガスはランナー２６
からゲート３０を経てモールドキャビティ２８の中へ移
動又は侵入し、熱可塑性材料の中に通常のガス補助式射
出成型におけると同様に中空部を形成する。モールドキ
ャビティ２８内の熱可塑性材料が固まり（構造的に自己
支持性になり）冷えた後、ガス圧は流体取入れプラグ５
０と第２、第１流体通路３４及び３２を通じて排出され
ることにより解放される。この工程において、弁４２は
閉じられ、弁７４（図１）が開かれてガスを導管３８、
Ｔコネクタ７０、排出管７２、弁７４を通じて排出す
る。流体取入れプラグ５０はガスの移動又透過を両方向
に許すが、熱可塑性材料の透過を許さないから、ランナ
ー２６とモールドキャビティ２８内のガス圧は熱可塑性
材料が第２流体通路３４に入ってこれを塞ぐ危険なしに
大気に通じられる。
【００３７】金型１１０（図５）の作用は第１実施例の
金型１０と同様である。しかし、図５を参照すると、第
２流体通路１３４は注入されたガスを直接モールドキャ
ビティ１２８とゲート１３０に近接する領域に導入す
る。こうしてガスはプラグ１５０を通って直接モールド
キャビティ１２８に入り、またプラグ１５０を通って第
２流体通路１３４へ戻ることによりキャビティ１２８か
ら出ることになり、ゲート１３０又はランナー１２６を
通ることはない。
金型１０と同様である。しかし、図５を参照すると、第
２流体通路１３４は注入されたガスを直接モールドキャ
ビティ１２８とゲート１３０に近接する領域に導入す
る。こうしてガスはプラグ１５０を通って直接モールド
キャビティ１２８に入り、またプラグ１５０を通って第
２流体通路１３４へ戻ることによりキャビティ１２８か
ら出ることになり、ゲート１３０又はランナー１２６を
通ることはない。
【００３８】金型２１０（図７）の作用も金型１１０と
同様であるが、異なるのは金型２１０が注入流体をモー
ルドキャビティ２２８の中で種々の方向に向けるのに適
していることで、これは単に外側円筒２８８を回転させ
て流体出口開口２９８が望みの向きになるようにするこ
とでなされる。この能力は、流体を熱可塑性材料の流れ
る方向と同じに注入したい時に有用である。さらに、使
用する熱可塑性材料又はモールドキャビティの幾何学的
形状によっては、流体をモールドキャビティの中で異な
る方向に注入したい時がある。流体通路２３４はモール
ドキャビティ２２８の中に開くように図示説明してある
が、流体通路２３４は熱可塑性材流路のどの部分に開口
させるようにすることも意図されている。
同様であるが、異なるのは金型２１０が注入流体をモー
ルドキャビティ２２８の中で種々の方向に向けるのに適
していることで、これは単に外側円筒２８８を回転させ
て流体出口開口２９８が望みの向きになるようにするこ
とでなされる。この能力は、流体を熱可塑性材料の流れ
る方向と同じに注入したい時に有用である。さらに、使
用する熱可塑性材料又はモールドキャビティの幾何学的
形状によっては、流体をモールドキャビティの中で異な
る方向に注入したい時がある。流体通路２３４はモール
ドキャビティ２２８の中に開くように図示説明してある
が、流体通路２３４は熱可塑性材流路のどの部分に開口
させるようにすることも意図されている。
【００３９】最後に図８を参照すると、本発明は熱可塑
性製品を射出成型する方法にも関するもので、この方法
は種々の工程から成る。第１には、金型にその外側から
熱可塑性材流路又はモールドキャビティに通じる流体通
路を設ける。流体取入れプラグを流体通路の端に取り付
けるが、このプラグは流体の流れは許すが熱可塑性材の
通過は禁じるのに適した多孔性メタルコアから成る。次
に、金型の両半型を閉じ締めつけて、溶融熱可塑性樹脂
を熱可塑性材流路に射出する。この流路はスプルー通路
とランナーとから成るものでよく、射出量はプラグが溶
融樹脂の中に浸かるのに十分なものとする。ついで、ガ
スなどの低粘度流体を流体通路からプラグを通って溶融
樹脂の中に注入し、溶融樹脂をモールドキャビティの中
へ分散させる。この流体は、樹脂が冷えて熱可塑性製品
を形づくるのに構造的に自己支持性状態となるまで樹脂
内に加圧下で含有される。ついで流体はプラグと流体通
路を経て金型の外へ導かれて製品から排出され、そのと
きプラグは熱可塑性樹脂がプラグを通り流体通路に入る
のを防ぐ。ついで金型を開き、製品を取り出す。
性製品を射出成型する方法にも関するもので、この方法
は種々の工程から成る。第１には、金型にその外側から
熱可塑性材流路又はモールドキャビティに通じる流体通
路を設ける。流体取入れプラグを流体通路の端に取り付
けるが、このプラグは流体の流れは許すが熱可塑性材の
通過は禁じるのに適した多孔性メタルコアから成る。次
に、金型の両半型を閉じ締めつけて、溶融熱可塑性樹脂
を熱可塑性材流路に射出する。この流路はスプルー通路
とランナーとから成るものでよく、射出量はプラグが溶
融樹脂の中に浸かるのに十分なものとする。ついで、ガ
スなどの低粘度流体を流体通路からプラグを通って溶融
樹脂の中に注入し、溶融樹脂をモールドキャビティの中
へ分散させる。この流体は、樹脂が冷えて熱可塑性製品
を形づくるのに構造的に自己支持性状態となるまで樹脂
内に加圧下で含有される。ついで流体はプラグと流体通
路を経て金型の外へ導かれて製品から排出され、そのと
きプラグは熱可塑性樹脂がプラグを通り流体通路に入る
のを防ぐ。ついで金型を開き、製品を取り出す。
【００４０】本発明の金型及び方法とも、特定のタイプ
の熱可塑性材料を使用することを要しないが、次の３種
の熱可塑性樹脂で満足な製造率が達成された：パリタブ
ル級ＡＢＳ、マイカ入りＴＰＵ（ビー・エフ・グッドリ
ッチ・ナンバー５９２０６）及びパリタブル級ＡＢＳと
マイカ入りＴＰＵの合成物（シュルマン・カンパニーナ
ンバーＦＰＵ１３７６）。
の熱可塑性材料を使用することを要しないが、次の３種
の熱可塑性樹脂で満足な製造率が達成された：パリタブ
ル級ＡＢＳ、マイカ入りＴＰＵ（ビー・エフ・グッドリ
ッチ・ナンバー５９２０６）及びパリタブル級ＡＢＳと
マイカ入りＴＰＵの合成物（シュルマン・カンパニーナ
ンバーＦＰＵ１３７６）。
【００４１】本発明の金型及び方法は、ガスなどの低粘
度流体を金型を通じて延びる流体通路を経て熱可塑性材
流路に又はモールドキャビティに注入することを可能に
するものである。比較的安価な流体取入れプラグ又はイ
ンサートが流体通路にその端部で適宜挿入される。この
プラグは、これを通じガスを金型に注入すると共に金型
からこれを通じて流体通路に排出することを可能にす
る。プラグは適当な多孔性金属から成るから、プラグは
流体通路に熱可塑性材料が入り、これを塞ぐのを防止す
ることができる。
度流体を金型を通じて延びる流体通路を経て熱可塑性材
流路に又はモールドキャビティに注入することを可能に
するものである。比較的安価な流体取入れプラグ又はイ
ンサートが流体通路にその端部で適宜挿入される。この
プラグは、これを通じガスを金型に注入すると共に金型
からこれを通じて流体通路に排出することを可能にす
る。プラグは適当な多孔性金属から成るから、プラグは
流体通路に熱可塑性材料が入り、これを塞ぐのを防止す
ることができる。
【００４２】プラグの多孔性金属が実質的に熱可塑性材
で詰まったら、プラグは容易に外して交換できる。第１
実施例のプラグ５０は単にプラグをガス通路の拡径部か
らネジを回して外される。第２実施例のプラグ１５０は
２本又は４本のボルトを外すだけで取り外せる。プラグ
を規則的間隔で（経験的に定められる所定数の生産数の
後）交換すれば、熱可塑性材のガス通路への侵入を避け
ることができると認められた。プラグは高価ではなくプ
ラグの交換は労働集約的ではないから、全体的製造コス
トは従来技術の方法及び金型による場合より低いもので
ある。
で詰まったら、プラグは容易に外して交換できる。第１
実施例のプラグ５０は単にプラグをガス通路の拡径部か
らネジを回して外される。第２実施例のプラグ１５０は
２本又は４本のボルトを外すだけで取り外せる。プラグ
を規則的間隔で（経験的に定められる所定数の生産数の
後）交換すれば、熱可塑性材のガス通路への侵入を避け
ることができると認められた。プラグは高価ではなくプ
ラグの交換は労働集約的ではないから、全体的製造コス
トは従来技術の方法及び金型による場合より低いもので
ある。
【００４３】以上のように本発明は射出成型において熱
可塑性材料の中にガスなどの流体を導入する安価で有効
な方法と金型とを提供するものである。本発明は高価な
機械部品を排除するものである。さらに、可動部品は金
型内の流体注入システムから排除され、従って金型につ
いて補修整備を減少させるものである。第３に本発明の
流体注入システムは閉塞を生じない。もし閉塞が生じた
ときは、その部分を迅速容易に安価な部品と交換するこ
とができる。流体供給システムの出口は、高価で敏感な
加熱システムを必要とすることなく、金型内のどこにで
も設けることができる。最後に、流体供給システムは断
面が小さく、従って金型の水例管その他の部品と干渉し
たり拘束したりすることがない。
可塑性材料の中にガスなどの流体を導入する安価で有効
な方法と金型とを提供するものである。本発明は高価な
機械部品を排除するものである。さらに、可動部品は金
型内の流体注入システムから排除され、従って金型につ
いて補修整備を減少させるものである。第３に本発明の
流体注入システムは閉塞を生じない。もし閉塞が生じた
ときは、その部分を迅速容易に安価な部品と交換するこ
とができる。流体供給システムの出口は、高価で敏感な
加熱システムを必要とすることなく、金型内のどこにで
も設けることができる。最後に、流体供給システムは断
面が小さく、従って金型の水例管その他の部品と干渉し
たり拘束したりすることがない。
【００４４】以上説明図示した範囲内で合理的な変形修
正が本発明の趣旨を逸脱することなく可能である。
正が本発明の趣旨を逸脱することなく可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る金型を分離して示す下方か
ら見た斜視図で、熱可塑性材の流路及び流体の通路を仮
想線で示してある。
ら見た斜視図で、熱可塑性材の流路及び流体の通路を仮
想線で示してある。
【図２】図２は図１の２−２線における断面図で、同時
にプラテンと射出成型機の前方端も示してある。
にプラテンと射出成型機の前方端も示してある。
【図３】図３は図２の破線で囲んだ領域の拡大断面図
で、典型的な流体通路を射出された熱可塑性材料の中に
示してある。
で、典型的な流体通路を射出された熱可塑性材料の中に
示してある。
【図４】図４は図３の破線で囲んだ領域における本発明
に係る多孔性メタルコアから成る流体取入れプラグを示
す拡大図である。
に係る多孔性メタルコアから成る流体取入れプラグを示
す拡大図である。
【図５】図５は本発明に係る第２の実施例の金型を示す
図３と同様領域における拡大断面図である。
図３と同様領域における拡大断面図である。
【図６】図６は図５における破線で囲んだ領域の流体取
入れプラグを示す拡大断面図である。
入れプラグを示す拡大断面図である。
【図７】図７は本発明に係る第３実施例の金型を示す図
３と同様な領域の拡大断面図である。
３と同様な領域の拡大断面図である。
【図８】図８は本発明に係る熱可塑性製品の射出成型方
法の工程を示すフローチャートである。
法の工程を示すフローチャートである。
１０，１１０，２１０…金型 ２８，１２８，２２８…モールドキャビティ ３０，１３０，２３０…ゲート ３２…第１流体通路 ３４，１３４，２３４…第２流体通路 ４６…凹所 ５０，１５０…流体取入れプラグ ５２…円筒 ５４…軸孔 ６４，１６４，２６４…多孔性メタルコア ２８８…外側円筒 ２９０…内側円筒 ２９６…端部キャップ ２９８…出口開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート、ダブリュー、ラッセル アメリカ合衆国ミシガン49508、ケントウ ッド、ウィロー・ショア・ドライヴ2103 (72)発明者 ブレット、エス、ソローラ アメリカ合衆国ミシガン48708、ベイ・シ ティ、サウス・モンロー1704
Claims (15)
- 【請求項１】 熱可塑性製品のガス補助式射出成型に使
用する金型であって熱可塑性製品の形状を規定するモー
ルドキャビティ(28)と、 射出成型機(24)のノズル(22)から溶融熱可塑性樹脂を受
けるのに適した少なくとも１個の熱可塑性材入口孔(23)
と、 前記入口孔(23)及びキャビティ(28)と流体連通している
スプルー通路(21)及びランナー(26)から成る熱可塑性材
流路と、 低粘度流体を熱可塑性材流路へ通じさせるため金型の外
表面から熱可塑性材流路へ延び、前記入口孔(23)から隔
てられ、前記熱可塑性流路に横断状に交わる流体通路(3
2，34)と、 加圧された低粘度流体を前記流体通路(32，34)を通じて
モールドキャビティ(28)へ供給するため前記流体通路に
接続された加圧低粘度流体源(68)とから成り、 その特徴とするところは、 流体通路(32，34)の熱可塑性材流路(21，26)に近い端部
にプラグ(50)が配置され、該プラグはこれを通じて低粘
度流体の流れを許容するが溶融熱可塑性材の流通は禁じ
るに適した多孔性コア(64)から成ることにあるガス補助
式射出成型用金型。 - 【請求項２】 前記流体通路(32，34)がランナー(26)に
おいて熱可塑性材流路(21，26)内へ延びている請求項１
に記載の金型。 - 【請求項３】 熱可塑性製品のガス補助式射出成型に使
用する金型であって熱可塑性製品の形状を規定するモー
ルドキャビティ(128)と、 射出成型機(24)のノズル(22)から溶融熱可塑性樹脂を受
けるのに適した少なくとも１個の熱可塑性材入口孔(23)
と、 前記入口孔(23)及びキャビティ(28,128)と流体連通して
いる熱可塑性材流路(21，26)と、 低粘度流体をキャビティ(128) へ通じさせるため、前記
熱可塑性材流路(21，26)から横方向に隔てられ、それと
は別個の流体通路(32，134)と、 加圧された低粘度流体を前記流体通路(32，134)を通じ
てモールドキャビティ(128)へ供給するため前記流体通
路(32，134)に接続された加圧流体源(68)とから成り、 その特徴とするところは、 流体通路(134)のキャビティ(128)に近い端部にプラグ(1
64)が配置され、該プラグはこれを通じて低粘度流体の
流れを許容するが溶融熱可塑性材の流通は禁じるに適し
た多孔性コア(164)から成ることにあるガス補助式射出
成型用金型。 - 【請求項４】 さらに、その前方端をキャップ(296)で
閉じられた選択的に回転可能な円筒(288)を有し、プラ
グ(50,264)が該円筒(288)内に取付けられ、流体通路(3
2，34)が円筒(288)を通じて延び、キャップ(296)が熱可
塑性材流路(21,26)内に延び且つ流体通路(32，34)の出
口(298)を形成する開口を有していて、このため該出口
は円筒の選択的回転により流体通路内で異なる方向を向
くことができ、それにより流体の熱可塑性材流路(21，2
6)又はキャビティ(28)内への流体注入の方向による制御
を可能にしている請求項１乃至３のいずれかに記載の金
型。 - 【請求項５】 流体通路(34)の端部(44)にネジが切られ
ていて、プラグ(50)がこの端部に螺入されている請求項
１乃至４のいずれかに記載の金型。 - 【請求項６】 多孔性コア(64,164)は焼結金属から成る
請求項１乃至５のいずれかに記載の金型。 - 【請求項７】 焼結金属はアルミニウム、銅、ニッケ
ル、鋼、青銅、陶器及び黄銅から成る群から選ばれる請
求項６に記載の金型。 - 【請求項８】 プラグ(50)が焼結金属(64)を詰めた中空
ネジナット(66)から成る請求項１乃至４のいずれかに記
載の金型。 - 【請求項９】 プラグ(50,164)の端部が熱可塑性材流路
(48)又はキャビティ(128)を形成する金型壁と実質的に
同高である請求項１乃至８に記載の金型。 - 【請求項１０】 樹脂射出ノズル(22)と金型(10)から成
る射出成型装置で熱可塑性製品を射出成型する方法であ
って、該金型は両半型(12，14)及び熱可塑性製品の形状
を定めるモールドキャビティ(28)と、ノズルから溶融樹
脂を受ける入口孔(23)と、入口孔(23)及びモールドキャ
ビティ(28,128)に流体連通する溶融樹脂流路(21，26)
と、金型の外側から少なくとも１つの樹脂流路(21，26)
とモールドキャビティ(28)とへ延びる流体通路(32, 34,
134)とを有しており、 この方法は、 金型両半型(12，14)をクランプすること、 射出ノズル(22)から入口孔(23)を通じて樹脂流路(21，2
6)へ溶融熱可塑性樹脂の或る量を射出すること、 流体通路(32，34，134) から溶融樹脂の中へ、樹脂流路
(21,26)及びモールドキャビティ(128)の少なくとも１つ
において或る量の低粘度流体を加圧注入し、それにより
溶融熱可塑性樹脂をキャビティ(28,128)内へ分散させる
こと、 熱可塑性樹脂がキャビティ(28,128)内で構造的に自己支
持状態になって熱可塑性製品を形成するまで熱可塑性樹
脂内に加圧流体を含有させておくこと、 この流体を流体通路(32,34,134)を通じて金型外の地点
に排出つせること、 金型両半型(12，14)を分離させること、 製品を金型(10)から取り出すこと、から成り、 その特徴とするところは、 流体通路(34,134,292)の端部に、低粘度流体の流通は許
容するが熱可塑性樹脂の流通は禁じるに適した多孔性プ
ラグ(50,164,264)を配置し、以って低粘度流体を多孔性
プラグを通じてモールドキャビティ(28,128)へ流入させ
ると共に該モールドキャビティから該多孔性プラグを経
て排気できるようにしたことにある射出成型方法。 - 【請求項１１】 低粘度流体を樹脂流路(21，26)におい
て金型(10)へ注入する請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】 低粘度流体をモールドキャビティ(12
8)において金型(10)へ注入する請求項１０に記載の方
法。 - 【請求項１３】 金型に先端をキャップ(296)で閉じた
選択的に回転可能な円筒(288) を備え、この円筒(288)
内にプラグ(50,264)を取付け、この円筒内に流体通路(3
4,134,292)を延ばし、キャップ(296)は樹脂流路内に延
出させて流体通路の出口を形成する開口を備えさせ、流
体注入工程に先立って円筒(288)を選択的に回転させて
流体が流体注入工程で樹脂流路(21，26)内に、又はキャ
ビティ(228)内に注入される方向を制御するようにした
請求項１０乃至１２のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１４】 プラグ(50,164,264) を焼結金属から
構成する請求項１０乃至１３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１５】 樹脂流路をスプルー通路(21)で構成
し、低粘度流体をスプルー通路(21)とモールドキャビテ
ィ(28)との間の地点で溶融熱可塑性樹脂の中へ流体通路
(32，34)から注入する請求項１０，１１又は１３乃至１
４のいずれかに記載の方法。
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