JPH02200413A - 成形用金型装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は粉末射出成形に用いられる成形用金型装置に
関する。

（従来の技術） 一般に、粉末射出成形によって製品を成形するには、セ
ラミック粉に焼結助剤（バインダ）を混ぜた調合粉末と
、成形用有機バインダとを混練した成形材料を金型に形
成されたキャビティ内に。

充填して半製品を成形する。ついで、その半製品を空気
中で４５０℃程度あるいはＮ２中で５００〜６００℃程
度に加熱して脱脂を行なったのち、それを焼結すること
によって製品を得るようにしている。

ところで、このような粉末射出成形においては、成形材
料をキャビティ内へ充填する際、このキャビティ内の脱
気をしなければならない。そこで、従来は第８図あるい
は第９図に示すように成形用金型にはエアベントを設け
るようにしていた。

すなわち、第８図は成形用金型のうちの可動金型１のパ
ーティングライン面１ａ上に、幅方向−端をキャビティ
２に連通させた環状のエアベント３を形成し、このエア
ベント３の他端をエアベントガイド溝４に連通させるよ
うにしている。上記エアベントガイド溝４の断面積は上
記エアベント３の断面積に比べて十分に大きく設定され
ている。

しかしながら、このような構成によると、粉末の成形材
料は直進し易い性質を持つため、エアベント３からこれ
と同一のパーティングライン面ｌａ上に形成され上記エ
アベント３と直線的に連通ずるエアベントガイド溝４へ
流れ品いので、それによってパリの発生を招くことにな
る。

このような問題を除去するには、上記エアベント３の幅
寸法を長くして成形材料がエアベントガイド溝４へ流れ
ずらいようにすればよい。しかしながら、エアベント３
の幅寸法を長くすると、その抵抗が増大するから、キャ
ビティ２内の脱気が良好に行なえなくなるということが
生じる。

また、第９図は可動金型１のパーティングライン面１ａ
に、キャビティ２の外周に一端を連通させて複数のエア
ベント３を周方向に所定間隔で形成し、これらエアベン
ト３の他端にエアベントガイド溝４を連通させるように
している。

しかしながら、このような構成の金型で半製品を成形す
ると、その半製品にはエアベント３に対応する部分から
だけパリが出て、それ以外の部分からはパリがでない。

つまり、キャビティ２内における成形材料の流動性がエ
アベント３に対応する部分と、対応しない部分とでは異
なってくる。

そのため、キャビティ２内における成形材料の充填密度
が均一とならないから、半製品を焼結して製品を得た場
合にその製品の寸法精度が低下するということが生じる
。

なお、この従来例においても、第８図に示す従来例と同
様可動金型１のパーティングライン面ｌａ上にエアベン
ト３とエアベントガイド溝４とを形成しているから、そ
のことによっても成形材料がエアベントガイド溝４へ流
れ、パリが生じ易いということもある。

また、他の従来例としてはキャビティを分割型で形成し
１、それら金型の合せ面にエアベントを設けるようにし
た構成もあるが、そのような構成によると型構造が複雑
になるという問題が生じる。

（発明が解決しようとする課題） このように、従来は、エアベントとこのエアベントに連
通ずるエアベントガイド溝とを一方の金型のパーティン
グライン面上に形成していたので、成形材料がキャビテ
ィ内からエアベントへ流れ易くなり、それによってパリ
が発生しゃすいということがあった。また、複数のエア
ベントをキャビティの周囲に所定間隔で形成するという
ことも行われているが、そのような構成によると、キャ
ビティ内における成形材料の充填密度が不均一となり、
製品の寸法精度が低下するということが生じる。

この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、パリが発生しずらい状態でキャビテ
ィ内の脱気を良好に行なえ、しかもキャビティ内におけ
る成形材料の充填密度が不均一にならないようにした成
形用金型装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段及び作用）上記課題を解決
するためにこの発明は、接離する一対の金型を有し、一
方の金型のパーティングライン面に、キャビティの外周
部に沿う環状をなすとともに幅方向一端を上記キャビテ
ィに連通させたエアベントを形成し、他方の金型のパー
ティングライン面に上記エアベントの幅方向他端に連通
ずるエアベントガイド溝を形成する。それによって、上
記エアベントとエアベントガイド溝とが直線的に連通ず
ることがないようにして、キャビティ内に充填された成
形材料がエアベントガイド溝へ逃げすらいようにした。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図乃至第５図を参照し
て説明する。第１図に示す金型装置は固定金型１１と、
この固定金型１１に対して接離自在に駆動される可動金
型１２とから構成されている。上記固定金型１１のパー
ティングライン面１１ａと反対側の面には図示しない射
出ノズルが当接するノズルタッチ部１３が形成されてい
る。

このノズルタッチ部１３にはダイレクトスプールゲート
１４の一端°力（連通して形成されている。このダイレ
クトスプールゲート１４の他端には第５図に示す製品１
５のステム部１５ａに対応する第１のキャビティ１６が
連通して形成されている。

この第１のキャビティ１６は上記固定金型１１のパーテ
ィングライン面１１ａに開放している。

一方、上記可動金型１２には上記製品１５の上記ステム
部１５ａよりも大径なボール部１５ｂを成形するための
第２のキャビティ１７がそのパーティングライン面１２
ａに開放して形成されている。この第２のキャビティ１
７の周辺部の上記可動金型１２のパーティングライン面
１２ｇには、上記第２のキャビティ１７の外周部全周に
沿って環状のエアベント１８が刻設されている。このエ
アベント１８は幅方向一端を上記第２のキャビティ１７
に連通させている。なお、エアベント１８はたとえば幅
寸法が２１１１１１％深さ寸法が８０！！ｍに設定され
ている。

一方、上記固定金型１１のパーティングライン面１１ａ
には環状の第１のエアベントガイド溝１９が刻設されて
いる。この第１のエアベントガイド溝１９の内径寸法は
上記エアベント１８の外径寸法よりもわずかに小さく、
たとえば上記エアベント１８の深さ寸法に相当する寸法
だけ小さく設定されている。したがって、可動金型１２
を閉じると、上記エアベント１８の幅方向他端はその深
さ寸法に等しい寸法だけ上記第１のエアベントガイド溝
１９の一端に重合連通するようになっている。

上記第１のエアベントガイド溝１９の外周には周方向に
所定間隔、たとえば９０度間隔で４つの第２のエアベン
トガイド溝２１が一端を連通させて刻設されている。こ
れら第２のエアベントガイド溝２１の他端は可動金型１
２を閉じた状態において大気に開放するようになってい
る。したがって、可動金型１２を閉じて第１、第２のキ
ャビティ１６．１７内へ成形材料を充填すると、これら
キャビティ内の空気はエアベント１８から第１、第２の
エアベントガイド溝１９．２１を通って大気へ逃げるよ
うになっている。

このような金型装置においては、エアベント１８が可動
金型１２のパーティングライン面１１ａに形成され、第
１のエアベントガイド溝１９が固定金型１２のパーティ
ングライン面１２ａに形成されている。そのため、キャ
ビティ１６．１７内の脱気を行なうための空気通路は、
エアベント１８と第１のエアベントガイド溝１９との連
通部分で９０度に屈曲しているから、キャビティ内に充
填される直進し易い流動特性をもつ成形材料は、上記屈
曲部分で流れが阻止され、エアベント１８を越えて第１
のエアベントガイド溝１９へ流れることがない。つまり
、上記エアベント１８の幅寸法を十分に短くしてキャピ
テイ１６．１７内の脱気をし易くしても、成形材料が上
記第２のエアベントガイド溝１９に流出して大きなパリ
が発生するということがない。

また、上記エアベント１８と第１のエアベントガイド溝
１９とは、エアベント１８の深さ寸法に応じた長さで重
合連通している。そのため、エアベント１８と第１のエ
アベントガイド溝１９とをそれぞれ異なるパーティング
ライン面１１ａ１１２ａに形成してこれらを９０度に屈
曲させて連通させても、この連通部分における空気が流
れる断面積がエアベント１８の他の部分よりも小さくな
るということがない。したがって、エアベント１８と第
１のキャビティ１６とを屈曲した状態で連通させても、
それによってキャビティからの脱気作用が損われるとい
うことがない。

第６図はこの発明の他の実施例で、この実施例は製品１
５を多数個取りする場合の金型装置を示し、この金型装
置は固定金型１１と可動金型１２の間に中板２５が設け
られている。上記固定金型１１にはノズルタッチ部１３
に一端を連通させた複数のランナ２６（１つのみ図示）
が放射状に形成され、各ランナ２６の他端にはぞれぞれ
ゲート２７（同じく１つのみ図示）の一端が連通してい
る。このゲート２７の他端は上記中板２５に形成された
第１のキャビティ１６に連通している。

そして、第１のエアベントガイド溝１９と第２のエアベ
ントガイド溝２１とは、上記中板２５の上記可動金型１
２と接合するパーティングライン面２５ａに形成され、
エアベント１８は上記一実施例と同様可動金型１２のパ
ーティングライン面１２ａに形成されている。

なお、第１図乃至第５図に示す実施例においても、固定
金型１１と可動金型１２との間に中板２５を設け、この
中板２５の可動金型１２と接合するパーティングライン
面２５ａに第１、第２のエアベントガイド溝１９．２１
を形成するようにしてもよい。

第７図はこの発明のさらに他の実施例を示し、この実施
例はカップ状の製品（図示せず）を成形する場合の金型
装置を示し、固定金型１１と可動金型１２とで形成され
るキャビティ３１がカップ状をなすという点で上記各実
施例と異なる。また、エアベント１８は固定金型１１に
形成され、第１、第２のエアベントガイド溝１９．２１
は可動金型１２に形成されているという点においても異
なる。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明は、一方の金型のパーティン
グライン面に幅方向一端をキャビティに連通させてエア
ベントを形成し、他方の金型のパーティングライン面に
上記エアベントの他端に重合連通するエアベントガイド
溝を形成した。したがって、エアベントとエアベントガ
イド溝とは９０度で屈曲して重合連通するから、エアベ
ントの幅寸法を十分に小さくしてキャビティ内の脱気を
し易くしても、上記キャビティに充填される成形材料が
エアベントとエアベントガイド溝との屈曲して連通ずる
部分を越えて流れることがないから、パリの発生を極め
て少なくすることができる。さらに、エアベントガイド
溝はエアベントの幅方向一端に全周にわたって連通して
いる。そのため、上記エアベントからのパリの発生が周
方向においてほぼ均一となるから、それによって成形材
料の充填密度も均一となり、成形品の寸法精度が低下す
るのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの発明の一実施例を示し、第１図
は一対の金型が接合した状態におけるキャビティ部分の
拡大断面図、第２図は一対の金型が接合した状態の概略
図、第３図は固定金型のパーティングライン面の平面図
、第４図は可動金型のパーティングライン面の平面図、
第５図は成形品の側面図、第６図はこの発明の他の実施
例を示す金型の概略図、第７図はこの発明のさらに他の
実施例を示す異なる形状の製品を成形する場合の金型の
概略図、第８図は従来の金型の断面図、第９図は第８図
とは異なる従来を示す金型のパーティングライン面の平
面図である。 １１・・・固定金型、１２・・・可動金型、１１ａ１１
２ａ・・・パーティングライン面、１６．１７・・・キ
ャビティ、１８・・・エアベント、１９．２１・・・エ
アベントガイド溝。 出願人代理人　弁理士　鈴江　武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）接離する一対の金型を有し、一方の金型のパーテ
   ィングライン面に、キャビティの外周部に沿う環状をな
   すとともに幅方向一端を上記キャビティに連通させたエ
   アベントを形成し、他方の金型のパーティングライン面
   に上記エアベントの幅方向他端に連通するエアベントガ
   イド溝を形成したことを特徴とする成形用金型装置。
2. （２）エアベントの他端にはエアベントガイド溝の一端
   が上記エアベントの深さ寸法に等しい長さ寸法で重合連
   通することを特徴とする請求項（１）に記載の成形用金
   型装置。