JPS6163428A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金型装置に関するもので、特に樹脂成形を行な
う際に用いられる。

（従来の技術） 従来の金型装置を示すものに、例えば特開昭５５−８６
７２７号公報や特開昭５５−１３２２２６号公報がある
。

前者に示されるものは、キャビティー（３）に開口する
ゲート（４）を棒体（５）によって開閉し、キャビティ
ー（３）内に充填される溶融樹脂の鼠および流れ込む方
向を制御している。

後者に示されるものは、空胴部（１４）　、　　（１５
）に開口する流路（３３）をゲートピン（３７）によっ
て開閉し、空胴部（４）、（１５）への物質の供給、停
止を行なっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前者に示されるものでは棒体（５）及び
その駆動機構が移動金型（２）内に位置し、ゲー１−（
４）が固定金型（１）にて開口しているため、棒体（５
）はキャビティー（３）内を通過してゲート（４）の開
口量を調整しなければならない。従って、ゲート（４）
を完全に閉じようとすると棒体（５）がキャビティー（
３）内を貫通し、キャビティー（３）内で凝固する製品
が棒体（５）によって分離される。結局、棒体（５）は
ゲート（４）を完全に閉じることはできず、製品が凝固
した後、ゲート部にて凝固した不要部を別工程にて切除
しなければならないという問題がある。

また、後者に示されるものでは、ただ単に空胴部（１４
）　、　　（１５）に流入する物質を、ゲートピン（３
７）によって流路（３３）を開閉することによって、そ
の供給、停止を行なっているだけであり、その流路（３
３）の開口量を調整して空胴部（１４）　、　　（１５
）内に流入させる物質の量、圧力等を制御するというこ
とは不可能である。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
あり、以下の様な手段を講じた。つまり、固定金型と、
この固定金型に当接して製品キャビティーを形成する可
動金型と、前記製品キャビティー内に溶融樹脂を導くた
め前記固定金型を貫通しゲート部にて前記製品キャビテ
ィーに開口するランナーと、前記固定金型内に位置し前
記ランナーのゲート部を前記固定金型側から開閉するト
ーピードと、前記製品キャビティー内に流入された溶融
樹脂の圧力を検知する樹脂圧センサーと、この樹脂圧セ
ンサーの検知信号に基づいて前記ゲート部の開口量を調
整するため前記トーピードの位置を制御する駆動機構と
を備える金型装置としたのである。

（実施例） 次に本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図は第１実施例を示す断面図である。図中１は固定
金型で、工場の床等に固定されたベース（省図示）に固
定されている。この固定金型１に対向する位置には可動
金型２が配され、この可動金型２が固定金型１に当接す
ることによって、その当接面に第１製品キャビティー３
と第２製品キャビティー４を形成している。この第１、
第２製品キャビティー３．４はそれぞれ互いに独立して
いる。

前記固定金型１の背面には固定枠５が配されており、こ
の固定枠５及び前記固定金型１の内部にはランナー６が
穿設されている。このランナー６の固定枠５側の端部は
樹脂注入装置（省図示）に連結されており、固定枠５内
部を貫通した後、固定金型１内部にて２本の通路に分岐
している。そして、この２本に分岐したランナー６のそ
れぞれは、前記第１製品キャビティー３及び第２製品キ
ャビティー４に向って固定金型１内部を進行し、その進
路面積を急激を減少させて前記第１．第２製品キャビテ
ィー３．４に開口しζいる。なお、上述の進路面積を急
激に減少させたランナー６の部分をゲート７と呼ぶ。

前記可動金型２には、前記第１．第２製品キャビティー
３，４に対向する位置に、各製品キャビティー内の樹脂
圧力を検知する樹脂圧センサー８が設置されている。こ
の樹脂圧センナ−８は圧電素子あるいはひずみゲージ等
からなり、製品キャビティーの最端部とゲート７の開口
部との間の略中央部の樹脂圧力を検知するように設けら
れている。そして、この樹脂圧センサー８は、製品キャ
ビティー内の適正圧力を記憶したコンピュータ９に結線
されている。

前記ランナー６の２本に分岐したそれぞれの内部には、
ゲート７の開口量を調整するための棒状のトーピード１
０が配されている。この棒状のトーピード１０のゲート
７側の一端は、その径が徐々に小さくなっており、前記
ゲート７を良好に閉じることができる形状となっている
。そして、トーピード１０がゲート７を完全に閉じた時
、トーピード１０の一端面と、前記固定金型１の製品キ
ャビティーに対向する面とは、同一平面上に位置してい
る。一方、トーピード１０の他端は前記固定金型ｌを貫
通し、ピストン１０１に連結されている。このピストン
１０１は、前記固定枠５内に設けられたシリンダ１１内
に摺動可能に挿入されており、このピストン１０１の両
側に形成される室に導入する流体圧力を変化させること
によりトーピード１０の位置が決定される。

次に、このトーピード１０の位置を決定するため前記シ
リンダｌｌ内に供給する油圧を制御する駆動機構につい
て述べる。なお、第１図には第１製品キャビティー３側
のトーピード１０を駆動する駆動機構のみが描かれてい
るが、第２製品キャビティー４側のトーピード１０につ
いても全く同様であり、以下の説明も同様である。

前記シリンダ１１内は前記ピストン１０１によって第１
室１２と第２室１３とに区画される。この第１室１２に
は配管５１が、第２室１３には配管５２がそれぞれ接続
されており、この配管５１゜５２は３つの位置を有する
電磁方向切換弁１４に接続されている。そして、この配
管５１．５２は電磁方向切換弁１４によって配管５３あ
るいは配管５６に接続又は遮断される。配管５３は油圧
供給装置（省図示）に接続されており、また配管５６は
配管５４と配管５５の２本の管に分岐している。配管５
５にはその管通路面積を可変する流量制御弁１５が配さ
れ、さらに、その通路を連通あるいは遮断を行なう第１
電磁弁１６が配されており、配管中を流れる作動油を受
けいれる油溜装置（省図示）に接続される。なお、前記
第１電磁弁が開弁した時は、配管５５内の作動油は、前
記電磁方向切換弁１４から油溜装置に向う方向にしか流
れない。

前記配管５４は前記流量制御弁１５及び第１電磁弁１６
をバイパスして前記配管５５に合流しており、その通路
途中には連通あるいは遮断を行なう第２電磁弁１７が配
されている。

前記電磁方向切換弁１４．第１電磁弁１６．第２電磁弁
１７はそれぞれ前記コンピュータ９に結線されており、
このコンピユータ９０制御信号に基づいて合弁は駆動さ
れる。

なお、前記電磁方向切換弁１４は、配管５１と配管５３
、配管５２と配管５６との各々を連通される第１位置、
配管５１．５２共に遮断する第２位置、配管５１と配管
５６、配管５２と配管５３とをそれぞれ連通される第３
位置を有している。

次に、本実施例装置の作動について説明する。

製品キャビティー内の圧力は、その値が低すぎるとでき
上った製品の密度が小さくなって変形の原因となったり
、溶融樹脂の流れ不良が起ったりする。また、圧力が高
すぎると可動金型２と固定金型１との当接面の隙間に溶
融樹脂が浸入し、ハリ発生の原因となる。そごで、ラン
ナー６を通って製品キャビティー３，４内に溶融樹脂が
流れてくると、その圧力を樹脂圧センサー８が検知し、
その検知信号をコンピュータ９に送る。コンピュータ９
には適正樹脂圧力が記憶されており、この適正樹脂圧力
と樹脂圧センサー８から送られてきた圧力を比較し、前
記電磁方向切換弁１４．第１゜第２電磁弁１６．１７に
駆動信号を送る。

まず、製品キャビティー３，４内の樹脂圧力が適正値よ
り低い場合は、電磁方向切換弁１４を第り位置、第１電
磁弁１６は連通、第２電磁弁１７は遮断となる様に合弁
を切換える。すると、作動油が配管５３、配管５１を介
して第１室５１内に流入し、第２室５２内の作動油は配
管５２．配管５６、配管５５を通って油溜装置へと流出
する。

よって、第１室１２と第２室１３との圧力バランスがく
ずれ、ピストン１０１及び（・−ピード１０は、ゲート
７を開く方向く第１図中右方向）に移動する。そして、
ランナー６を流れる溶融樹脂がさらにゲート７より製品
キャビティー３．４内に流入し、製品キャビティー３．
４内の樹脂圧力を上昇させる。この時、トーピード１０
の移動速度は流量制御弁１５によって決定され、この流
量制御弁１５を絞ればトーピード１０の移動速度は遅く
なり、開けば速くなる。また、第１電磁弁１６を閉じれ
ば、（・−ピード１０はその位置で停止する。

次に、製品キャビティー３．４内の樹脂圧力が適正値よ
りも大きくなると、電磁方向弁１４を第３位置、第１電
磁弁１６を開、第２電磁弁１７を閉の位置にする。する
と、第１室１２内の作動油は配管５１，５６．５５を通
って油溜装置に流出し、第２室１３内には配管５３．５
１を通って作動油が流入する。よって、トーピードは第
１．第２室１２．１３の圧力差によりゲート７を閉じる
方向（第１図中左方）に移動し、ランナー６から製品キ
ャビティー３，４内に流入する溶融樹脂の量が減少され
、同時に樹脂圧も減少される。なお、この場合も、トー
ピード１０の移動速度は流量制御弁１５によって制御さ
れる。

以上の様に１・−ビートの位置を繰り返し制御するごと
によって製品キャビティー３．４内の樹脂圧力を適正値
に保つことができるのである。

その後、製品キャビティー３．４内への〆容部樹脂の充
填か完了すると、電磁方向切換弁１４を第３位置、第１
電磁弁１６を閉、第２電磁弁１７を開とする。すると、
第１室１２内の作動油は配管５１．５６．５４を介し、
流量制御弁１５をバイパスして油溜装置に流出するので
、トーピードｌＯを高速にて第１図中左方向に移動させ
ケート７を閉じることができる。

そして、所定時間経過後、製品キャビティー３゜４内の
樹脂が完全に凝固したら、可動金型２を固定金型１より
引き離し製品を取り出して樹脂成形が完了する。

第２図は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例
装置に樹脂温センサー２０．固定型温度センサー２１．
可動型温度センサー２２を、さらに設けたものである。

樹脂温センサー２０は、固定金型Ｉのランナー６に対向
する位置に設けられ、ランナー６内の溶融樹脂の温度を
検知している。

また、固定型温度センサー２１．可動型温度センサー２
２は各々固定金型ｌ及び可動金型２内部に設置されてお
り、各金型の温度を検知している。

なお、各センサー２０，２１．２２はコンピュータ９に
結線されている。

この第２実施例の様な装置を用いれば、型温度。

樹脂温度が変動した場合でも、充分製品キャビティー内
の樹脂圧を適正に保つことができる。

なお、第１．第１品キャビティー３，４の容量が特に異
っている場合、通電の成形法では小さい製品にパリが、
大きい製品に量不足を生ずることが多い。そこで、大き
い製品のゲートを先に開いて射出を開始し、後に小さい
製品のゲートを遅れて開くことにより、両製品とも良品
を得ることが可能である。

また、多点ゲートの製品の場合、各ゲートから流れてき
た樹脂が接した所にウェルドラインが発生するが、その
位置を製品上のある箇所（目立ちやすい所等）から遠ざ
けたい場合がある。この場合、各ゲートを開くタイミイ
ングを適切に設定することにより、ウェルドラインを所
望の位置にすることができる。

また、前述の実施例ではトーピード５を油圧で動かして
いたがモータと歯車機構を組合せた動力源等を使用する
ことも可能である。

また、前述の実施例では、樹脂圧が良品時の波形値に従
う様、ゲート開度の制御を行なって射たが、樹脂圧が設
定した値になったらゲートを閉じるといった制御方法も
可能である。この場合、コンピュータ１４を使わず、簡
単な制御回路を使用すれば良い。

（発明の効果） 以上述べた様に、本発明の金型装置を用いれば固形金型
に設けたランナーのゲート部を、固定金型側から１・−
ピート“によって開閉しているので、製品には全く態形
になしにゲート部の開閉を行なうことができる。そして
、このゲート部の開閉は、製品キャビティー内の樹脂圧
力に応じてその開口量を調整されるため、品に樹脂圧力
を適正値に保つことができ、溶融樹脂の流れ不良、ある
いはハリの発生等の不具合は生じることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は第
２実施例を示す断面図である。 ■・・・固定金型、２・・・可動金型、３・・・第１製
品キャビティー、４・・・第２製品キャビティー、６・
・・ランナー、７・・・ゲート部、８−・・樹脂圧セン
サー、１０・・・ｌ・−ビード、１４・・・電磁方向切
換弁、１５・・・流量制御弁、１６・・・第１電磁弁、
１７・・・第２電磁弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定金型と、この固定金型に当接して製品キャビティー
   を形成する可動金型と、前記製品キャビティー内に溶融
   樹脂を導くため前記固定金型を貫通しゲート部にて前記
   製品キャビティーに開口するランナーと、前記固定金型
   内に位置し前記ランナーのゲート部を前記固定金型側か
   ら開閉するトーピードと、前記製品キャビティー内に流
   入された溶融樹脂の圧力を検知する樹脂圧センサーと、
   この樹脂圧センサーの検知信号に基づいて前記ゲート部
   の開口量を調整するため前記トーピードの位置を制御す
   る駆動機構とを備える金型装置。