JPH03174964A - 射出成形装置 - 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、垂直方向に型締された金型のキャビティ内へ
、その真下方向から金属または樹脂の溶融物を射出する
竪型締竪射出型の射出成形機に関するものである。

〔従来の技術〕

ダイカストマシンまたはプラスチック用射出成形装置な
どの射出成形装置は、型締方向によって竪型締型と横型
締型とに大別され、また射出方向によって竪射出型と横
射出型とに大別される。

第５図は従来における竪型締竪射出型ダイカストマシン
要部の断面図であって、これを同図に基づいて説明する
と、このダイカストマシンは、マシンベース上に固定さ
れた固定プラテンｌと、その４隅に植設された図示しな
いタイロッドに沿って上下動する可動プラテン２とを備
えており、これら両プラテン１．２には、固定金型３と
可動金型４とがそれぞれ固定されている。また、上下の
金型４，３間には、４個一組のコア５，６が可動金型４
側に支持されて介装されており、図示しない駆動装置に
より図に符号へで示す水平方向へ進退するように構成さ
れている。この例に示す金型３．４とコア５．６は、車
両用アルミホイルを成形するためのものを示しており、
金型３，４の凸部と４分割環状のコア５，６との間には
、アルミホイルと同形状のキャビティ７が形成されてい
る。

一方、固定プラテン１が固定されたマシンベースの下方
には、図示しない射出シリンダが起立。

傾転自在に配設されており、この射出シリンダで上下動
するプランジャ８の頭部であるプランジャチップ８ａは
、射出シリンダ側のブロック９に支持された射出スリー
ブ１０の内孔に進退自在に嵌合されている。そして、図
示しないシリンダによってブロック９とともに上昇する
射出スリーブＩＯは、固定金型３のスリーブ孔３ａに挿
入されるように構成されている。ｌａは図に矢印Ｂで示
す方向に傾動する射出装置全体を係入させる切欠きであ
り、１１は傾動状態で射出スリーブＩＯ内へ供給された
溶湯である。

このように構成されていることにより、図示のように可
動金型４が下降して型締されたのち、ブロック９と射出
スリーブＩＯとが下降している状態で射出シリンダを傾
動させ、射出スリーブ１ａ内へ溶湯１１を注入したのち
、射出シリンダを起立させ、ブロック９を上昇させると
、射出スリーブｌＯがスリーブ孔３ａに嵌合される。そ
こで、射出シリンダのプランジャ８を上昇させると、プ
ランジャチップ８ａが溶湯１１を押上げ、溶湯ｌｌはキ
ャビティ７内へ射出される。プランジャチップ８ａを鎖
線１３で示す位置に上端が達するまで上界させて停止さ
せると、キャビティ７内への溶湯１１の充填が終わる。

溶湯１１の固化を待ち２可動プラテン２を上界させて型
開するとともに、コア５．６を外方へ移動させると、キ
ャビティ７内で固化した製品は、諷示しない押出シリン
ダによって機外へ突出される。この場合、図に破線１２
で示す線が製品の下端であり、この製品には、線１２と
、プランジャチップ８ａの上昇限である鎖線１３との間
に残った符号１４で示す溶湯固化物、いわゆるビスケッ
トが付属し、このビスケット１４は製品を取出したのち
別工程で切断される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の竪型締竪射出型のダイ
カストマシンにおいては、型開き後の製品突出しの関係
上、キャビティ７と射出スリーブｌＯとの間に形成され
る溶湯通路の径を射出スリーブの内径よりも小さくする
ことができないので、ビスケットが大きくなり、これに
要する溶湯１１の量が多くなって、不経済であるばかり
でなく、例えばアルミホイルなどのように、図に破［１
２で示す面が製品の化粧面となる場合、ここがビスケッ
トの切断面になると、化粧面が粗面になるし、金型によ
ってはここにデザインを自由に施せないという問題があ
る。また、図に符号１５で示す溶湯凝固相であるシェル
が、鋳込時にプランジャチ、７プ８ａで押上げられてキ
ャビティ７内へ侵入することが多く、これが製品の内部
に残って製品の品質を低下させるという問題がある。

そこで従来、シェル１５の侵入を遮断するために、破線
１２で示す箇所にパンチングメタルと称する金網を設け
たり、射出スリーブ１０の内孔上端部にリングを嵌めた
りすることが試みられているが、その取扱いが面倒であ
り、消耗品の消費量が増えるという問題がある。

本発明は以上のような点に鑑みなされたもので、射出時
に発生する余剰固化物を射出位置で正しく剪断すること
を可能にし、かつ、射出時におけるキャビティへの溶湯
通路の位置と余剰固化物の位置とを常に正しく保ち、常
に良好な射出作業を行えるようにした射出成形装置を提
供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を遠戚するために本発明では、垂直状射
出スリーブ内の溶融物を上下方向に型締された金型のキ
ャビティ内へその真下方向から射出する射出成形装置に
おいて、射出スリーブとキャビティとの間の溶融物通路
内に、断面積がこの射出スリーブの内孔よりも充分に小
さい射出孔を有しこの射出孔の中心を境にして分割形成
された２枚１＆Ｉｌの溶融固化物剪断板を水平方向へ移
動自在に設けるとともに、射出孔が溶融物通路の中心部
にある射出位置において一方の剪断板の肩部を金型の肩
部に押圧させる位置決め手段を設けた。

〔作　用〕

分割された両側の剪断板を、金型の肩部に一方の剪断板
を圧接させることにより位置決めしながら閉じると、剪
断板の孔が溶融物通路の中心に正しく位置するので、射
出スリーブを上昇させてその上端部を剪断板Ｆ側のスリ
ーブ孔内へ装入係合させたのち溶融物を射出すると、剪
断板の孔が溶融物通路の中心に位置していて移動するこ
とがないので、熔融物の射出が円滑に行われる。また射
出スリーブ内で発生したシェルは剪断板の孔の手前で遮
断されて射出スリーブ内に残る。キャビティ内に充填さ
れた溶融物が固化したのち、分割された両方の剪断板を
同方向へ移動させると、溶融物通路内の固化物は剪断板
の孔内で剪断されるので、型を開くと製品は不要の固化
物を剪断板の下方に残して可動金型側に保持され、これ
を突出すことによって射出サイクルが完了する。

〔実施例〕

第１図ないし第３図は本発明に係る射出成形袋ρを竪型
締竪射出型ダイカストマシンに適用した例を示し、第１
図はその要部の縦断面図、第２図は第１図の■−■断面
図、第３図（ａ）〜（ｆ）は動作を説明するために示す
要部の縦断面図である。図において、竪型締竪射出型ダ
イカストマシンは、図示しないマシンベース上に固定さ
れた固定プラテン２１と、その４隅に植設された図示し
ないタイロッドに沿って上下動する可動プラテン２２と
を備えており、これら両プラテン２１．２２には、固定
金型２３と可動金型２４とがそれぞれ固定されていて、
可動プラテン２２上方の型締シリンダ（図示せず）で可
動プラテン２２を昇降させることにより、固定金型２３
に対する可動金型２４の型締、型開が行われるように構
成されている。

さらに、上下の金型２４，２３間には、円弧状の内周面
を有する４個一組のコア２５．２６が可動金型２４側に
支持されて介装されており、図示しない駆動装置により
図に符号りで示す水平方向へ進退するように構成されて
いる。そして実施例の金型２３，２４とコア２５．２６
とは、車両用アルミホイルを鋳造するためのものを示し
ており、金型２３，２４の凸部と、４分割環状のコア２
５゜２６との間には、アルミホイルと同形状のキャビテ
ィ２７が形成されている。

一方、固定プラテン２１が固定されたマシンベースの下
方には、図示しない射出シリンダが起立。

傾転自在に配設されており、この射出シリンダで上下動
するプランジャ２８の頭部であるプランジャチップ２８
ａは、射出シリンダ側のブロック２９に支持された射出
スリーブ３ｏの内孔に進退自在に嵌合されている。そし
て、図示しないシリンダによってブロック２９とともに
上昇する射出スリーブ３０は、固定金型２３のスリーブ
孔２３ａに挿入されるように構成されている。２１ａは
図に矢印Ｅで示す方向に傾動する射出装置全体を係入さ
せる切欠きであり、３１は傾動状態で射出スリーブ３０
内へ供給された溶湯である。こうすることにより射出ス
リーブ３０をスリーブ孔２３ａから抜いて切欠き２１ａ
内で傾動させ、射出スリーブ３０内へｌ容湯３１を注入
してこの射出スリーブ３０を起立させ、スリーブ孔２３
ａに装入させたのち、プランジャチップ２８ａを前進さ
せることにより、溶湯３１がキャビティ２７内へ射出さ
れるように構成されている。

３２はプランジャ２８のロンド２８ｂに設けられたシリ
ンダ３２ａと、これに送入される圧油によって進退する
ピストンロッド３２ｂとからなる補助シリンダであって
、プランジャ２８にょる溶湯射出終期に作動し、ピスト
ンロッド３２ｂをプランジャチップ２８ｂから突出させ
て押湯を行うように構成されている。

このような溶湯鋳込装置には、溶湯通路径を縮小しかつ
溶湯固化物を剪断する装置が設けられている。すなわち
、固定金型２３は方形に形成されて上下に重ねられボル
トで接合された上板２３ｂと下板２３ｃとで形成されて
いて、下板２３ｃには、第２図に示すようにはＸ正方形
の凹陥状に形成された中央部の案内孔３３と、これより
も小幅の凹陥状に形成された両側の摺動溝３４．３５と
が連続して設けられており、これらの案内孔３３と摺動
溝３４，３５とは、上方への開口を上板２３ｂで閉塞さ
れて筒状となっている。この筒状の案内孔３３と摺動溝
３４，２５とには、溶湯固化物用の剪断板３６が移動自
在に嵌合されていて、この剪断板３６には、前記射出ス
リーブ３０を嵌合させるスリーブ孔３７と、射出スリー
ブ３０の内孔と同径の溶湯孔３８と、これよりもかなり
小径のくびれ孔３９とが、射出スリーブ３０側からこの
順に連続して同心状に形成されており、剪断板３６はこ
れらの孔３７．３８．３９の中心を境にして剪断板（右
）４０と、剪断板（左）４１とに分割形成されている。

これら剪断板（右）４０と、剪断板（左）４１とは、そ
れぞれ前記案内部４０ａ、４１ａと、前記摺動溝３４．
３５と摺動自在に嵌合する摺動部４０ｂ、４１ｂとでＴ
字状に形成されていて、案内部４０ａ、４０ｂの嵌合公
差は片側０．５閣程度に形成されており、また、摺動部
４０ｂ、４１ｂの嵌合公差は両側でＱ、１ｍ以下程度に
形成されている。このように構成された各剪断板４０．
４１は、それぞれ固定金型２３の下板２３ｃに装着され
た位置決め手段としてのシリンダ４２．４３のピストン
ロッド４２ａ、４３ａに固定されており、各シリンダ４
２．４３に駆動されて移動するように構成されている。

本実施例において、右側のシリンダ４２のストロークは
図の位置から左方へは＼’１５ｏｍであり、また、左側
のシリンダ４３のストロークは図の位置から左方へは＼
３０＋ｍに設定されている。そして、キャビティ２７へ
溶湯を射出するときには、左側のシリンダ４３のヘッド
エンド側に圧力が加えられて剪断板４０．４１は図の右
方へ押しやられ、剪断板（右）４０の局部４０ｃが固定
金型２３の下板２３ｃの肩部２３ｄに押し付けられて剪
断板４０．４１の図中右方向への移動が規制されている
。勿論、この右方向への移動規制は、右側のシリンダ４
２で行うこともできるが、このように肩部２３ｄ、４０
ｃで行うようにすれば射出時の剪断板４０．４１の位置
設定調整が確実かつ容易に行われる。このように構成さ
れていることにより、キャビティ２７内へ充填された溶
湯３１が固化されると、シリンダ４２のへンドエンド側
に圧力が加えられるか、あるいはシリンダ４２のヘッド
エンド側とシリンダ４３のロンドエンド側とへ同時に圧
力が加えられ、剪断板（右）４０と剪断板（左）４１と
がともに図の左方へは＼１５ＩＩＯ移動し、溶湯固化物
を剪断する。

このあと、シリンダ４２のロンドエンド側とシリンダ４
３のロンドエンド側とへ圧力が加えられ、剪断板（右）
４０と剪断板（左）４１とがともに瓦いに離間する方向
には＼１５ａｍ１５ｃ、剪断したビスケットを剪断板４
０．４１から離して確実に落下させるようにする。

さらに、固定金型２３の前後両端には、剪断板４０．４
１が移動方向と直交する方向へ移動するのを規制する規
制部材としての一対のシリンダ４４４５が、ピストンロ
ッド４４ａ、４５ａを固定金型２３の下板２３ｃに設け
たロッド孔に嵌合させて設けられており、ヘッドエンド
側へ圧力を１川えることにより、ピストンロッド４３ａ
、４４ａの先端が剪断板４０．４１の中央部端面へ押圧
されるように構成されている。そして、前記剪断板４０
４１の剪断時には、ピストンロッド４４ａ、４５ａが後
退して剪断板４０．４１から離れる。なお、キャビティ
２７とくびれ孔３９との間にはランナ孔４６が上板２３
ｂに穿設されている。

以上のように構成されたダイカストマシンの動作を第３
図（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。第３図（ａ）に
おいて、射出スリーブ３０はブロフク２９とともに下降
しており、また、プランジャ２８は射出スリーブ３０内
で下降している。さらに、射出スリーブ３０内には、こ
れを傾動させた状態で注入された溶湯３１が所定量だけ
満たされている。第２図に示すシリンダ４２のピストン
ロッド４２ａは後退していてシリンダ４３のピストンロ
ッド４３ａは前進しており、剪断板（右）４０の肩部４
０ｃが固定金型２３の下板２３ｃの肩部２３ｃに押当て
られている。またシリンダ４４．４５のピストンロッド
４４ａ、４５ａは前進していて剪断＋Ｎ４０．４１に圧
接されている。この状態で図示しないシリンダによりブ
ロフク２９を上昇させ、第３図（ｂ）に示すように射出
スリーブ３０を固定金型のスリーブ孔２３ａと、剪断板
４０．４１のスリーブ孔３７に係入させたのち、射出シ
リンダによりプランジャ２８を上昇させると、プランジ
ャナツプ２８ａにより溶湯３１が押上げられてキャビテ
ィ２７内へ射出される。

射出終期には、補助シリンダ３２のピストンロット３２
ｂが上昇してプランジャチンブ２８ａから突出し、押湯
が行われる。射出時に射出スリーブ３０内で発生するシ
ェルは、剪断板４０．４１のくびれ孔３９周縁部で上昇
を規制されて蛇腹状に圧接され、キャビティ２７内へ侵
入することがない。キャビティ２７内への溶湯３１の充
填に際しては、溶湯３１の高熱により剪断板４０．４１
が熱膨張しようとし、また？８？ＪＪ３１の射出によっ
て１０００ｋｇ　／　ｃ−というような大きな圧力が剪
断板４０４１の内部に作用して剪断板４０．４１が外方
へ向ってふくれようとするが、剪断板４０．４Ｉの側面
には、シリンダ４４．４５のピストンロット４４ａ、４
５ａがシリンダ圧で圧接されているので、押湯の射出に
よって剪断板４０．４１がふくらみ、その案内部４０ａ
、４１ａ等が案内孔３３等に押付けられて焼付きその摺
動が阻止されるというようなことがない。また、剪断板
４０゜４１が変形してくびれ孔３９が開くというような
ことがなく、このあとの溶湯固化物の剪断作動時に剪断
板４０．４１の移動が重くなったり、ぼりゃ固形物の喰
込みが発生したりすることがない。

なおこの場合、剪断板（左）４１開閉用シリンダ４３の
ピストンロッド４３ａのヘッドエンド側に圧力が作用し
ていて剪断板（左）４１を右方へ押しており、剪断板（
右）４０の肩部４０ｃが下板２３ｃの肩部２３ｄに当接
されてその右方向への移動を規制されているので、剪断
板４０．４１はその開閉方向へも移動することがない。

キャビティ２７内の溶湯３１が固化して射出スリーブ３
０を下降させたのち、前後のエアシリンダ４４．４５の
ピストンロッド４４ａ、４５ａを後退させ、剪断板４０
．４１を押圧から解放する。

そして、右側のシリンダ４２のピストンロット４２ａを
例えば１５−程度前進させ、これと同時にシリンダ４３
のピストンロッド４３ａを同量だけ後退させると、第３
図（Ｃ）に示すように、溶湯固化物がランチ孔４６とく
びれ孔３９との境目から剪断される。この場合、剪断板
４０．４１は、ピストンロット４４ａ、４５ａで押圧さ
れていないので、円滑に移動する。

次いで型開きに先立ち、第３図（ｄ）に示すように右側
のシリンダ４２のピストンロット４２ａを前進前の位置
まで例えば１５■程度後退させてこれと同時に左側のシ
リンダ４３のピストンロット４３ａを第３図（Ｃ）に示
す位置よりもさらに例えば１５ｆｆＩ１１程度周方向へ
後退させると、両側の剪断板４０．４１がこれにくっつ
いていた剪断固化物いわゆるビスケット４７から離れる
ので、ビスケット４７が落下する。なおこのとき、第３
図（ｄｌに鎖線で示すように先端に前記ビスケット４７
下面の凹部、すなわら補助シリンダ３２のピストンｏ　
７ド３２ｂ先端が押湯時に作動して形成される孔、に嵌
合する凸部を形成させたビスケット支持棒４７ａをビス
ケット４７の下から押し当て、ビスケット、１７の支持
および左右の移動を阻止させて剪断板４０．４１を開け
ば、ビスケット４７と剪断板４０．４１のくっつき力が
強いときでも、ビスケント４７が逃げていくことがなく
、ビスケット４７を確実に下方へ落下させることができ
る。第３図（ｅ）はビスケット４７が落下しているとこ
ろを示しており、落下後は図示のようにシリンダ４３の
ピストンロット４３ａを例えば３０園程度前進させて射
出時の元の位置へ復帰させておく。

次いで第３図（ｆ）に示すように可動プラテン２２を上
昇させて型開きを行うと、キャビティ２７内の製品は可
動金型２４側に保持されて上昇するので、可動金型２４
とともに上昇した両側のコア２５．２６を外方へ開いて
製品から離したのち、図示しない突出し装置の突出しピ
ンをｒ降させると、製品４８が落下する。そこで、製品
４８を図示しない取出装置のアームで受取って機外へ搬
送、放出する。製品取出し後、型締めすることによって
１回の鋳込サイクルが完了する。取出した製品４８には
ランナ４９内固化物が付属しているので、ｈｉ　ａのバ
イトでこれを切取るかあるいはランナ４９内同化物の基
部に薄肉部を設けておいて第３図（Ｄに示す方向からポ
ンチ等でランナ４９を叩き折るようにしてもよい。

なお、以−Ｌは通常の竪型締竪射出型ダイカストマシン
に本発明を通用した例を示したが、実際には射出装置と
製品取出装置および金型スプレ装置などを別のステーシ
ョンに設けたロータリ弐のダイカストマシンに適用する
ことが望ましい。すなわち、回転テーブルを円周方向へ
例えば３等分する位置に前記両金型２３．２４を開閉自
在に保持させてその周回軌跡上に射出ステーションと製
品品出ステーションと金型スプレステーションとを配設
し、各ステーションで間欠的に停止する金型に対して射
出ステーションにおける？８湯の射出と、製品、〔り出
ステーションにおけるビスケット４７の剪断、型開きお
よび製品の押出、取出と、金型スプレステーションにお
ける金型のスプレなどをそれぞれ行わセるようにしたも
のを用いてもよい。

第４図は本発明の他の実施例を第１図に対応して示すダ
イカストマシン要部の縦断面図であって、第１図ないし
第３図に示すものと同構成の部材にはこれと同符号を付
してその説明を省略する。本実施例においては、第１図
と比較すれば明らかなように、可動金型２４の凸部２４
ａを高くし、固定金型２３の凸部２３ｄを低くした。こ
うすることにより、鋳造品としてのアルミホイルは、裏
返しに鋳造され、デザインを施す化粧面側がランナ４６
側になる。しかしながらこの化粧面に第５図のような径
の大きいビスケット１４が付属せず、細いランナが付属
するだけであるから、デザインの自由度が得られる。

なお、前記各実施例は、本発明をアルミホイル鋳造用の
ダイカストマシンに通用した例を示したが、製品はアル
ミホイルに限定するものではなく、いかなる製品でもよ
い。また、本発明はダイカストマシンだけでなく、プラ
スチック用の射出成形機にも同様に通用することができ
る。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように本発明によれば垂直状
射出スリーブ内の溶融物を上下方向に型締された金型の
キャビティ内へその真下方向から射出する射出成形装置
において、射出スリーブとキャビティとの間の溶融物通
路内に、断面積が前記射出スリーブの内孔よりも充分に
小さい射出孔を有しこの射出孔の中心を境にして分割形
成された２枚１組の溶融固化物剪断板を水平方向へ移動
自在に設け、溶融物通路を従来よりも縮小化してこの通
路内で固化した固化物を、剪断板の移動により剪断する
ように構成したことにより、製品に付属する余剰固化物
が小さくなり、溶湯の消費量が節減されて経済的である
とともに、製品のランナ部が小さくなるので、この箇所
が化粧面になっても美観が出なわれることがなく、また
、金型によってデザインを施すことが可能になってデザ
インの自由度が得られる。さらに溶融物通路の縮小によ
り、射出時に射出スリーブ内で固化した溶湯が縮小通路
で遮断され、キャビティ内へ侵入することがないので、
製品の品質が大幅に向にする。

また、剪断板が溶融物通路の中心部にある射出位置にお
いて一方の剪断板の肩部を金型の肩部に押圧させる位置
決め手段を設けて射出時における剪断板を位置決めする
ようにしたことにより、剪断板の孔が溶融物通路の中心
部に正しく位置して移動することがないので、溶湯の射
出が円滑に行われ、射出機能と製品の晶品質が向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明に係る射出成形装置を竪型
締竪射出型ダイカストマシンに適用した例を示し、第１
図はその要部の縦断面図、第２図は第１図のト］断面図
、第３図（ａ）〜（ｆ）は動作を説明するために示す要
部の縦断面図、第４図は本発明の他き実施例を第１図に
対応して示す要部の縦断面図、第５図は従来における射
出成形装置の要部の縦断面図である。 ２３・・・・固定金型、２４・・・・可動金型、２３ｂ
・・・・−Ｅ板、２３ｃｍ・−−下板、２３ｄ４０ｃ・
・・・肩部、２７・・・・キャビティ、２８・・・・プ
ランジャ、２８ａ・・・・プランジャチップ、３０・・
・・射出スリーブ、３Ｉ・・・・溶湯、３４．３５・・
・・摺動溝、３８・・・・溶湯孔、４０・・・・・剪断
板（右）、４０ａ、４１ａ・・・・案内部、４０ｂ、４
１ｂ−・・・摺動部、４１・・・・剪断板（左）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　垂直状射出スリーブ内の溶融物を上下方向に型締され
   た金型のキャビティ内へその真下方向から射出する射出
   成形装置において、前記射出スリーブとキャビティとの
   間の溶融物通路内に、断面積がこの射出スリーブの内孔
   よりも充分に小さい射出孔を有しこの射出孔の中心を境
   にして分割形成された２枚１組の溶融固化物剪断板を水
   平方向へ移動自在に設けるとともに、前記射出孔が溶融
   物通路の中心部にある射出位置において前記一方の剪断
   板の肩部を金型の肩部に押圧させる位置決め手段を設け
   たことを特徴とする射出成形装置。