JPH01118422A - 射出圧縮成形金型 - 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〕 本発明は小さな射出圧力でキャビティ内に成形材料を充
填し、高密度の製品を供給することのできる射出成形機
に用いる金型に関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチックあるいはプラスチックをパインダ−とした
成形材料４を射出成形する従来の金型の材料流路は第２
図に示すように射出成形機のノズル５０より金型内に成
形材料４を導入する。

まずスプルー５．ランナー７、ランド８．ゲート２とい
った材料流路にしたがって成形材料４は流れ固定側型板
１５と可動側型板２４との間に形成されたキャビティ１
へと充填される。

キャビティｌ内の成形材料４は材料の性質に応じて加圧
加熱または加圧冷却することによりひ（）。

表面、歪、さらに内部残留歪を除却される。

そこでキャビティ１内の成形材料４に必要な圧琵 力はノズル５０より、裔い材料流路を経て印加されるこ
とになるのであるが、材料流路での摩擦抵抗損失が大き
く、ノズル５０における射出圧、保持圧はキャビティ１
内の必要圧力に対し摩擦抵抗損失等を加えた大きな圧力
をもって成形されていた。

またキャビティ１とゲート２との分離を良くすること、
外観にゲート跡による傷が目立って美観を損うことのな
いようゲート断面を小さくするはかゲート２の配置等に
も細かな配慮がなされていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

したがって従来の射出成形用金型においては、ノズル５
０の射出圧力のみによってキャビティｌへの射出圧、保
持圧が調整されてきた。

そこでノズル５０以降の長い材料流路の形状。

長さ等に起因する圧力損失はキャビティ１に必要な圧力
に加算してノズル５０での圧力を制御された。この上積
みされた圧力は、キャビティ１に必要な圧力の５０％に
も達する場合もある。この成形材料４の過大な圧力は、
ノズル５０の」−流で成形材料４の混練、溶融、圧縮等
操作を行うスクリュー、シリンダー等によって制御され
、これら射出成形機の部品の摩耗を早めるほか、射出圧
、射出速度を決定する射出シリンダーなどを大きめに設
定しなければならないといった問題があった。

一方、従来のキャビティ１と材料流路との境界を形成す
る狭いゲート２は、成形材料４の圧力と急な流れにより
摩耗し、次第にゲート２の断面積が広がり製品にゲート
跡が大きく残るようになり、早くから手加工の必要が生
ずるようになり、金型の交換時期をも早めてきた。また
ゲート跡を外観上針りにくいようコーナ一部に設けるよ
うにしたり、例えば摺動部部品の成形では、ゲート２の
位置が摺動面にかからぬよう注意を払イつなげればなら
ないといった設計上の問題点があった。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を従来の射出成形機を用いて、安価
な金型゛をもって解決するもので成形品形状に金型空間
を形成したキャピテイ１内へ加圧挿入される成形材料４
を一時蓄積するシリンダー３と、該蓄積された成形材料
４を型締中に前記したキャビティｌ内に送り込むととも
に加圧保持するプレッシャーピン３４と、該プレツンヤ
ーピン３４を一体に作動し、射出成形機の可動盤に取り
付けられる可動側取付板２１に対向して接離するよう設
けられたプレッシャープレー）３５ａ、３５ｂと、成形
された製品を型開き時に離型するエジェクターピン３２
ａ、３２ｂと一体となるべく前記したプレッシャープレ
ート３５ａ、３５ｂと可動側型板２４との間に設けられ
たエジェクタープレート３３ａ、３３ｂと、該エジェク
タープレー）３３ａ。

３３ｂと前記したプレッシャープレート３５ａ。

３５ｂとを互いに弾撥離間するエジェクタープレート弾
撥スプリング３９と、該エジェクタープレート弾撥スプ
リング３９の弾撥力に抗して前記したプレッシャープレ
ート３５ａ、３５ｂとエジェクタープレート３３ａ、３
３ｂとの離間間隔を規制するプレート間隔規制ピン３８
と、型締時、固定側型板１５に遊端部３０を当接してエ
ジェクタープレート３３ａ、３３ｂの固定側型板１５の
側への作動を制止するリターンピン３１とより構成して
なるものである。

〔作　用〕

次に作用を図にもとづき説明する。

第１図は本発明にかかる金型の材料流路説明図を示す。

キャビティ１は製品を成形するために、金型の固定側型
板１５と可動側型板２４との間に設けら−〇− れた成形品形状の空間で、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂
１樹脂をバインダーにしたセラミックスや金属、磁石な
どの形成側斜４を充填して製品を成形する。シリンダー
３は金型内部でスプルー５゜ランナー７、ランド８．ゲ
ート２と共に材料流路を構成するもので、キャピテイ１
とゲート２の間に設（」られている。成形材料４はゲー
ト２からシリンダー３を通りキャビティ１へと充填され
る。

シリンダー３内には摺動可能にプレッシャーピン３４が
設けられており、材料流路に成形材料４が充填された直
後、溶融状態にある成形材料４をプレッシャー駆動装置
６など外部の駆動装置により作動される。そこで成形材
料４を矢印六方向へ加圧圧縮しながらキャビティ１に挿
入する。この時シリンダ−３に成形材料４を流入するゲ
ート２はプレッシャーピン３４により閉鎖されるばかり
でなく、ゲート２の先端はキャピテイｌと材料流路との
間を遮断する。

エジェクターピン３２ａ、３２ｂは従来より成形された
製品を離型するために用いられている部材である。プレ
ッシャープレー斗３５ａ、３５ｂはプレッシャーピン３
４の一端を挟持して一体に作動するとともに射出成形機
の可動盤側に設けられた油圧エジェクター等のプレッシ
ャー駆動装置６により可動側取付板２１と可動側型板２
４との間を作動される。エジェクタープレート弾撥スプ
リング３９はエジェクタープレート３３ａ、３３ｂとプ
レッシャープレート３５ａ、３５ｂとの間を離間するべ
く単に弾撥している。またプレート間隔規制ピン３８は
当該エジェクタープレート弾撥スプリング３９により弾
撥されているエジェクタープレート３３ａ、３３ｂとプ
レッシャープレー）３５ａ。

３５ｂの離間間隔を規制するもので、プレッシャー駆動
装置６によりプレッシャープレート３５ａ。

３５ｂが作動された時、型開を時においては一定間隔を
保ったままニンニクタープレート３３ａ。

３３ｂ　もエジェクタープレート弾撥スプリング３９を
介して一体に移動される。リターンピン３Ｉは、エジェ
クタープレート３３ａ、３３ｂに一端を挟持されると同
時に型締時遊端部３０を固定側型板１５に当接し可動側
型板２４とエジェクタープレート３３ａ、３３ｂの間を
強制的に離間する。

この時エジェクターピン３２ａ、３２ｂは、キャピテイ
１や材料流路内に突出することのないよう構成されてい
る。

一方型締状態のまま前記したプレッシャー駆動装置６を
作動する場合、エジェクタープレート弾撥スプリング３
９の弾撥力に抗してプレッシャープレート３５ａ、３５
ｂのみを作動し、プレッシャーピン３４は成形材料４を
キャビティ１に挿入するべくシリンダー３内を摺動され
る。

〔実施例〕

第３図は本発明の一実施例を示す射出成形用金型でエジ
ェクト操作説明図、第４図は本発明の一実施例を示す射
出成形用金型でプレッシャーピン作動操作説明図である
。

固定側取付板１１は射出成形機の固定盤に取り付けられ
るもので、該固定側取付板１１の右側にはキャビティｌ
を形成するコア１３ａを有する固定側型板１５が装着さ
れている。固定側取付板１１と固定側型板１５の中央は
スプルー５を形成するスプループシｐ、−１７が貫通し
ている。

可動側取付板２１は可動側型板２４との間にスペーサー
ブロック２２．受は板２３を一体に挟持している。

固定側型板１５と可動側型板２４との型締時の位置決め
は、固定側取付板１１に設（ジられたザボートピンＩ８
および可動側型板２４に設けられたガイドピン２６とこ
れらを嵌合するガイドブツシュによって高精度に位置決
めがなされるよう構成される。

エジェクターガイドピン３６は可動側取付板２１と受は
板２３との間に拘持されており、ニンニクタープレート
３３ａ、３３ｂおよびプレッシャープレート３５ａ、３
５ｂをそれぞれガイドして、可動側取付板２１と受は板
２３との間を摺動される。エジェクタープレート３３ａ
、３３ｂの間にはマジェクタービン３２ａ、３２ｂの右
端が挟持されているほか、リターンピン３１の右端も挟
持している。該リターンピン３１の左端にあたる遊端部
３０が固定側型板１５に衝止されることによりエジェク
ターピン３２ａ、３２ｂの左端が材料流路に突出されな
いよう該リターンピン３１の長さ等を規制されている。

可動側型板２４にはエジェクタービン３２ａ。

３２ｂを遊嵌するエジェクタービンガイド、固定側型板
１５との間にキャビティ１を形成するコア１３ｂ１材料
流路が形成されている。

またプレッシャーピン３４の右端は、プレッシャープレ
ート３５ａ、３５ｂの間に一体に挟持される。前記した
エジェクタープレート３３ａ、３３ｂとプレッシャープ
レート３５ａ、３５ｂの間はエジェクタープレート弾撥
スプリング３９により弾撥離間すると同時にプレート間
隔規制ピン３８により離間間隔を規制している。

プレッシャープレート３５ａ、３５ｂはプレッシャー駆
動装置６、例えば射出成形機に設けられている油圧エジ
ェクターに結合され、第３図に示すごとく型開を状態に
おいて、射出成形機に設けられたプレッシャー駆動装置
６の駆動部である駆動ピストン１０の矢印Ａ方向作動に
よりプレッシャーΔ プレート３５ａ、３５ｂが矢印せ方向に移動されると、
エジェクタープレート弾撥スプリング３９とプレート間
隔規制ピン３８によって弾撥的に結合されているエジェ
クタープレート３３ａ、３３ｂもエジェクターガイドピ
ン３６によってガイドされて一体に移動する。

したがってプレッシャープレート３５ａ、３５ｂ。

エジェクタープレート３３ａ、３３ｂによって右端を挟
持されているプレッシャーピン３４．リターンピン３１
、エジェクタービン３２ａ、３２ｂが固定側型板１５と
可動側型板２４の間に嵌合された状態に成形されている
製品および、材料流路の凝固した非製品を可動側型板２
４より離型する。

次に型締状態においてプレッシャー駆動装置６の駆動ピ
ストン１０が作動されることによりプレッシャープレー
ト３５ａ、３５ｂが矢印Ａ方向に移動される。この時エ
ジェクタープレート弾撥スプリング３９とプレート間隔
規制ピン３８によって弾撥的に結合されているエジェク
タープレート３３ａ、３３ｂは、固定側型板１５と衝止
されるリターンピン３１によりプレッシャープレート３
５ａ。

３５ｂとの一体移動を阻止される。

すなわちプレッシャープレート３５ａ、３５ｂのみが矢
印Ａ方向に移動され、該プレ・ソシャープレート３５ａ
、３５ｂに挟持されたプレッシャーピン３４がシリンダ
ー３内へと挿入される。シリンダー３の中間部にはゲー
ト２が設けられており、プレッシャーピン３４は製品と
材料流路とを分離すると同時にシリンダー３内に充填さ
れた成形材料４を圧縮しながらキャビティＩへ加圧挿入
する。

そのためキャビティ１にノズル５０、材料流路を通じて
充填される成形材料４の圧力は低く設定されても、成形
材料４のキャビティｌへの充填後に作動するプレッシャ
ーピン３４によってさらにキャビティｌ内に成形材料４
を圧縮して加圧挿入され高い密度で歪のない製品を成形
できる。

以上のようにキャビティ１内の成形材料４を高密度に成
形するプレッシャーピン３４および製品を可動側型板２
４より離型するエジェクタービン３２ａ、３２　ｂは一
台のプレッシャー駆動装置６のみで操作できる。

〔発明の効果〕

以上説明のとおり本発明はキャビティｌに充填された成
形材料４に加えシリンダー３内の成形材料４をもキャビ
ティ１内に圧縮しながら挿入するよう構成されるところ
から成形材料４の凝固収縮を補充され、製品の歪をおさ
え安定した製品を供給できる。

また製品の密度も向上されることから強度も向上される
。シリンダー３に充填・された成形材料４をキャビティ
ｌに充填するプレッシャーピン３４は成形材料４をノズ
ル５０より加圧射出する圧力伝達系路とは別系統となる
。したがって射出シリンダー等による冷却時間帯の加圧
保持は不要となる。

なおプレッシャーピン３４がキャビティ１内の成形材料
４に対しシリンダー３内の成形材料４を圧縮しながらキ
ャビティｌに追加挿入することから射出シリンダーの圧
力を下げることができる。

またキャビティ１に対し成形材料４を充填する入口とな
るシリンダ−３は、プレッシャーピン３４の作動と共に
空隙部をなくすため、キャビティｌと材料流路との間を
完全に遮断し、ゲート跡など、材料流路との分離時の傷
発生原因がなくなり、後加工が不要となる。そのためキ
ャビティ１への材料流入口となるシリンダー３の位置選
定の自由度が広がる。

また従来、材料流入口となったゲート２のようにキャビ
ティｌと材料流入口との境を特別に狭くする必要がなく
なり、前記した射出シリンダーの圧力を下げることによ
りキャビティ１への材料流入口での流入圧、流入速度を
下げ摩耗量を減らし金型の寿命を大幅に延ばすことがで
きる等従来技術における問題点をプレッシャーピン３４
、プレッシャープレート３５ａ、３５ｂ、エジェクター
弾撥スプリング３９プレート間隔規制ピン３８を従来の
射出成形金型の部分に対し付加するのみで、現在普及し
ている油圧エジェクター付射出成形機をそのまま引用し
て安価に解決できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる射出成形用金型の材料流路説明
図。 第２図は従来の射出成形用金型の材料流路説明図。 第３図は本発明にかかる射出成形用金型の一実施例でエ
ジェクト操作説明図。 第４図は本発明にかかる射出成形用金型の一実施例でプ
レッシャー操作説明図。 １・・・キャビティ　　　２・・・ゲート３・・シリン
ダー　　　４・・・成形材料５・・・スプルー　　　　
６・・プレッシャー駆動装置７・・ランナー　　　　８
・・ランド １５・・・固定側型板　　２１・・・可動側取付板２４
・・・可動側型板　　３０・・・遊端部３１・・・リタ
ーンピン　　３２ａ、３２ｂ・・・エジェクターピン３
３ａ、　３３ｂ　　エジェクタープレート３４・プレッ
シャーピン ３５ａ、３５ｂ・・・プレッシャープレート３６・・・
エジェクターガイドピン ３８・・・プレッンヤー間隔規制ピン ３９・・・エジェクタープレート弾撥スプリング５０・
・・ノズル 特許出願人　　サンライト化成株式会社代表者　久　目
　弘　美

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所要量の成形材料を射出成形する金型装置において、 成形品形状に金型空間を形成したキャビティ内へ加圧挿
   入される成形材料を一時蓄積するシリンダーと、該蓄積
   された成形材料を型締中に前記したキャビティ内に送り
   込むとともに加圧保持するプレッシャーピンと、該プレ
   ッシャーピンを一体に作動し射出成形機の可動盤に取り
   付けられる可動側取付板に対向して接触するよう設けら
   れるプレッシャープレートと、成形された製品を型開き
   時に離型するエジェクターピンと一体となるべく前記し
   たプレッシャープレートと可動側型板との間に設けられ
   たエジェクタープレートと、該エジェクタープレートと
   前記したプレッシャープレートとを互いに弾撥離間する
   エジェクタープレート弾撥スプリングと、該エジェクタ
   ープレート弾撥スプリングの弾撥力に抗して前記したプ
   レッシャープレートとエジェクタープレートとの離間間
   隔を規制するプレート間隔規制ピンと、型締時、固定側
   型板に一端を当接してエジェクタープレートの作動を制
   止するリターンピンとより構成され、射出成形機に設け
   られた１台のエジェクト装置の作動で、型締時には前記
   プレッシャーピンの作動によりキャビティに成形材料を
   送り込む材料流路とキャビティの間を遮断するとともに
   キャビティ内の成形材料を加圧保持して成形し、型開き
   時には前記エジェクターピンの作動により、可動側型板
   より製品を離型できることを特徴とする射出圧縮成形金
   型。