JP2003117967A - 射出成形金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形体の変形を抑制するエア噴出離型機構を
備えた射出成形金型の提供。 【解決手段】 射出成形金型のキャビティ６に切頭円錐
体形状の凹部１５が形成され、該凹部の底部に上記エア
噴出孔１６が形成されている。エア噴出孔から噴出した
エアは円錐形の頂部の円形部分から斜面に沿ってなが
れ、成形体１６とキャビティ６のあいだに放射状に拡が
り、成形体を離型する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形金型、と
くにエア噴出しによる成形体の離型機構を有する射出成
形金型の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形金型内の成形体を自動的
に離型する構造として、エアの噴出しを利用したものが
知られている。たとえば特開平５−２４５８８０号公報
には、図５の（ａ）（ｂ）に示す構造が開示されてい
る。図中、参照符号１は第１金型、２は左右方向に移動
する中央弁、３はエアをキャビティ（図中第１金型の右
側空間）に流入させる流入孔である。同図の（ａ）は金
型１内へ樹脂を充填するときの状態を、また同図の
（ｂ）は成形後に成形体を金型１から離型するときの状
態を示す。樹脂充填時には同図の（ａ）に示すように、
中央弁３によって流入孔３が閉鎖され、一方離型時には
同図の（ｂ）に示すように中央弁２が矢印ａ方向へ後退
し、流入孔３からエアがキャビティ内に噴出し（矢印
ｂ）、成形体を離型する。このような成形体をエアで押
し出す方法は、成形体に直接突き出しピン等を接触させ
るものではないから、傷を生じさせないという利点があ
ると記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかるエア噴出し離型
構造においては、とくに成形体が熱可塑性エラストマー
樹脂のように軟質弾性材料にて形成される場合には、噴
出されたエアが直接当たる部分に凹み等の変形が生じる
おそれがある。

【０００４】本発明は、このような問題を勘案してなさ
れたもので、変形の生じにくいエア噴出し離型機構を備
えた射出成形金型を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）は、
加熱溶融した樹脂が射出注入されるキャビティを有する
とともに、上記キャビティに面する部位に成形体を離型
させるためのエアを噴出すエア噴出孔が設けられてなる
射出成形金型において、上記キャビティに切頭円錐体形
状の凹部が形成されるとともに、該凹部の底部に上記エ
ア噴出孔が形成されてなるものである。かかる構成にお
いて、成形体の離型時、エア噴出孔から噴出されたエア
は、成形体に形成された切頭円錐体形状の突部の傾斜面
に沿ってキャビティ内に流入する。その流れは滑らかな
ものとなり、成形体に局所的に大きな圧力が加わること
はない。

【０００６】また本発明（請求項２）は、上記射出成形
金型が、固定型と、可動型と、該可動型の型開き移動に
連動して開くスライド型とからなり、上記可動型の上記
キャビティに面する部位に上記凹部が形成されるととも
に、上記可動型に形成された上記エア噴出孔を開閉する
開閉弁が上記スライド型に形成されてなるものである。
かかる構成において、可動型の型開放時、スライド型が
これに連動して開く。これによりエア噴出孔の開閉弁が
開き、キャビティ表面と成形体とのあいだにエアが噴出
され、成形体は離型される。

【０００７】また本発明（請求項３）は、上記スライド
型が、上記可動型にスライド可能に取り付けられ、上記
固定型に設けられたアンギュラーピンにて、型開き時上
記可動型の移動に連動して上記可動型の中心軸方向にス
ライドし、上記エア噴出孔を開放するものである。かか
る構成において、型開き時、可動型に被着した状態にあ
る成形体は、その可動型被着面に噴出されるエアによ
り、離型される。

【０００８】また本発明（請求項４）は、上記開閉弁の
開放時、上記スライド型が上記可動型内においてスライ
ドする空間内に上記エア噴出孔から噴出されるエアが流
入するのを防止するシール材が、上記可動型と上記スラ
イド型のあいだに取り付けられてなるものである。かか
る構成において、スライド型の可動型中心軸方向へのス
ライドにより、開閉弁が開放しエア噴出孔からエアが噴
出する。このときスライド型と可動型の接触面の隙間か
らエアが漏れ、可動型内においてスライド型がスライド
する空間に流入しようとしても、シール材にて防止され
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１〜４において、参照符号４は
固定型、５は固定型４に対し下方に移動する可動型、６
は両型４，５間に形成されたキャビティで、固定型４と
可動型５のあいだに形成されたランナー７より、加熱溶
融された樹脂材料が射出注入される。参照符号８は、可
動型５に取り付けられたスライド型で、側方（図中左右
方向）にスライド可能である。参照符号９は可動型５と
スライド型９のあいだに設けられた空間でスライド型８
はこの空間９をスライド移動する。参照符号１０は、こ
の空間９の上端の可動型５側の部位に取り付けられたシ
ール材である。スライド型８は可動型５に対しスライド
可能としなければならないために、スライド型８の上端
面Ｓとこれに相対する可動型５の内面とのあいだに僅か
な隙間が形成されるが、離型時スライド型８の空間１１
（図３）に流入したエアがこの隙間を通ってスライド空
間９へもれることとなる。シール材１０は、スライド型
８がスライドしたときこの隙間を閉鎖し、エアもれを防
止する作用をなす。なお、図３の（ａ）は、図２の要部
Ｘの拡大断面図であり、図３の（ａ）の一部拡大断面図
である。

【００１０】参照符号１２は固定型４に取り付けられた
アンギュラーピンで、スライド型８の貫通孔１３を通っ
て、可動型５の凹孔１４内に入り、３つの金型４，５，
８を位置決めするとともに、型開放時スライド型８を金
型中心軸Ｐ方向へスライドさせる作用をなす。固定型
４、可動型５およびスライド型８にて射出成形金型が構
成され、これらは射出成形機（図示せず）に取り付けら
れている。なおこれらの金型は２個取りの型を示し、金
型の中心軸Ｐを中心に左右対称に構成されている。図で
はその右半分のみ示す。

【００１１】参照符号１５は、可動型５のキャビティ６
表面に複数形成された切頭円錐体形状の凹部で、これに
対応して図４に示すように成形体１６の一方の表面（可
動型５のキャビティ表面に接する面）に、凹部１５に対
応した凸部１７が複数形成される。１８は、この凹部１
５の底部（切頭円錐体の切頭面）に形成されたエア噴出
孔で、これもまた細長い切頭円錐体形状に形成されてい
る。すなわち２つの切頭円錐体形状の空間がその切頭面
で突きあうごとき形状の空間が形成されている。

【００１２】凹部１５は、成形体１６を離型するに際
し、その動作が無理なく行なわれるよう、成形体１６の
表面に複数分散して形成されている。凹部１５の数は成
形体１６自体の大きさあるいは形状に応じて設定され
る。すなわち成形体１６が小さいかまたは離型しやすい
形状であれば１個の凹部１５で充分な離型力を得ること
ができるが、成形体１６の金型５への被着面積が大きい
場合あるいはその形状がアンダーカットを有する等複雑
な場合、複数の凹部１５を適切に配置することにより、
個々の凹部１５から噴出するエアＡの圧力をそれほど大
きくせずとも、離型可能とすることができる。凹部１５
の数を増すことにより、個々の凹部１５からのエア噴出
力を小さくでき、変形を抑えることができる。図４に示
す例では、成形体１６の表面に一様に分布させた構造と
している。

【００１３】１９はエア噴出孔１８の形状に一致する金
属製開閉弁で、スライド型８の一部として一体形成する
ことができる。２０はこれら開閉弁１９が複数形成され
た空間１１（図３（ａ））へエアＡを送るエア供給孔で
ある。エア供給孔２０にはエアコンプレッサー（図示せ
ず）より常時高圧エアが供給されている。スライド型８
は、そのスライド移動により、開閉弁１９にてエア噴出
孔１８を閉鎖し（図１）あるいは開放する（図２）。

【００１４】つぎに上記成形金型を使用した成形方法に
つき、説明する。図１に示すように各金型４，５，８が
型締された状態で、射出成形機のノズル（図示せず）か
ら、ランナー７を介して溶融樹脂がキャビティ６内へ射
出注入される。このときスライド型８は中心軸Ｐから離
れる方向（図中右側）へ移動しており、開閉弁１９はエ
ア噴出孔１８を閉鎖した状態にある。

【００１５】成形後、図２に示すように可動型５が下方
に移動する。このとき成形体１６は、その固定型４側表
面が滑らかであり、かつ可動型５側表面には複数の凸部
１７が存在するために、可動型５に被着した状態にあ
る。可動型５の移動にともなってアンギュラーピン１２
によりスライド型８が中心軸Ｐ方向（図中左側）へスラ
イド移動し、開閉弁１９が中心軸Ｐ方向へ後退し、エア
噴出孔１８が開き、矢印Ａで示すように成形体１６の凸
部１７傾斜面を通ってエアが放射状にキャビティに噴出
される。これにより、成形体は可動型表面から、剥ぎ取
られ離型される。このときエアＡは、凸部１７の傾斜面
から成形体１６の表面に向かって滑らかに流れるから、
エアＡが局所的に強くあたることがなく、エアＡの圧力
による変形は抑制される。なおエア噴出力の大きさ等に
対応して、凸部１７の大きさ、高さおよび傾斜面の角度
を変えることができる。

【００１６】成形体１６は、たとえば自動車部品として
使用される弾性シート材とすることができる。かかる自
動車部品用弾性シート材の材料としては、ポリオレフィ
ン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エ
ラストマー等の熱可塑性エラストマー樹脂が使用される
ことが多い。凸部の形成は、弾性シート材等成形体の用
途によっては必ずしも必要はないが、シートが、他の部
品の表面に全面で接触し、かつ両者間が摺接する場合、
凸部での接触により、接触抵抗を抑える等の機能を果た
すことができ、これはたとえば自動車の座席回転部の覆
いシート材として適している。なお上記例では、成形体
をエラストマー樹脂材料とした場合につき説明したが、
弾性を有しない一般的な樹脂の成形にも適用できるもの
である。

【００１７】

【発明の効果】本発明（請求項１）によれば、離型時エ
ア噴出孔から噴出するエアが切頭円錐体形状の凸部の切
頭円部分から円錐体の斜面に沿って放射状に滑らかに流
れるから、エアが成形体に衝突するごとくあたる現象は
回避され、噴出エアの圧力による成形体の変形が最小限
に抑えられる。

【００１８】本発明（請求項２）によれば、可動型の移
動により型開きする際、可動型に連動してスライド型が
側方にスライドし、エア噴出孔を開き、高圧エアが可動
型に被着した成形体と可動型キャビティの被着面のあい
だに噴出し、成形体は、型開き直後に自動的に離型され
る。

【００１９】本発明（請求項３）によれば、可動型の移
動時、固定型に取り付けられたアンギュラーピンにより
スライド型がスライドし、開閉弁を可動型内へ引っ込め
るごとく後退させ開放する。これによりエアが噴出し成
形体は離型される。このとき開閉弁は成形体に接触する
おそれはないから、これが成形体を傷つけるおそれはな
い。またエア噴出は可動型の内側（可動型の中心軸側）
から、外方向に向かってなされるから、離型された成形
体は開放された外側空間に放出され、落下し所定の位置
に蓄積される。

【００２０】本発明（請求項４）によれば、シール材の
存在により、エアがスライド空間にもれることはなく、
高圧エアはすべてキャビティへ噴出することとなり、エ
アもれによるエア圧の低下、これにともなう離型圧力の
低下は防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかわる射出成形金型
（閉鎖状態）の要部断面図である。

【図２】本発明の実施の形態にかかわる射出成形金型
（開放状態）の要部断面図である。

【図３】図３の（ａ）は図２の要部拡大断面図、図３の
（ｂ）はさらに図３の（ａ）の一部を拡大した断面図で
ある。

【図４】成形体を示す斜視図である。

【図５】従来例を説明するために断面図である。

【符号の説明】

４ 固定型 ５ 可動型 ６ キャビティ ７ スプルー ８ スライド型 ９ スライド空間 １０ シール材 １１ 空間 １２ アンギュラーピン １３ 貫通孔 １４ 凹孔 １５ 凹部 １６ 成形体 １７ 凸部 １８ エア噴出孔 １９ 開閉弁 ２０ エア供給孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱溶融した樹脂が射出注入されるキャ
   ビティを有するとともに、上記キャビティに面する部位
   に成形体を離型させるためのエアを噴出すエア噴出孔が
   設けられてなる射出成形金型において、上記キャビティ
   に切頭円錐体形状の凹部が形成されるとともに、該凹部
   の底部に上記エア噴出孔が形成されてなることを特徴と
   する射出成形金型。
2. 【請求項２】 上記射出成形金型が、固定型と、可動型
   と、該可動型の型開き移動に連動して開くスライド型と
   からなり、上記可動型の上記キャビティに面する部位に
   上記凹部が形成されるとともに、上記可動型に形成され
   た上記エア噴出孔を開閉する開閉弁が上記スライド型に
   形成されてなることを特徴とする請求項１記載の射出成
   形金型。
3. 【請求項３】 上記スライド型が、上記可動型にスライ
   ド可能に取り付けられ、上記固定型に設けられたアンギ
   ュラーピンにて、型開き時に上記可動型の移動に連動し
   て上記可動型の中心軸方向にスライドし、上記エア噴出
   孔を開放することを特徴とする請求項２記載の射出成形
   金型。
4. 【請求項４】 上記開閉弁の開放時、上記スライド型が
   上記可動型内においてスライドする空間内に上記エア噴
   出孔から噴出されるエアが流入するのを防止するシール
   材が、上記可動型と上記スライド型のあいだに取り付け
   られてなることを特徴とする請求項３記載の射出成形金
   型。