JPH061377Y2 - 合成樹脂製品用成形型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ．考案の目的 (1)産業上の利用分野 本考案は合成樹脂製品用成形型に関する。

(2)従来の技術 従来、この種成形型として、金属製型本体に、熱交換流
体を流すために、縦横に延びる流通孔を形成したものが
知られている。

(3)考案が解決しようとする課題 しかしながら前記のように構成すると、型本体と熱交換
流体との接触面積が狭いために熱交換効率が低く、その
結果成形作業開始までの待機時間および成形後の冷却時
間が長くなって作業能率が悪く、また成形型の表面温度
を変える、例えば射出成形において流動性の悪い成形材
料の場合、前記表面温度を高くしたいといった要請があ
っても、それ応ずることができないという問題がある。

本考案は前記問題を解決することのできる前記成形型を
提供することを目的とする。

Ｂ．考案の構成 (1)課題を解決するための手段 本考案は、製品成形部の一端にフランジ部を介して連設
された取付円筒部を有する金属製成形ブロックと、取付
円筒孔を備えた断熱性支持ブロックとよりなり、前記取
付円筒部外周面に刻設されたテーパ雄ねじを前記取付円
筒孔内周面に刻設されたテーパ雌ねじに螺合して、前記
製品成形部、前記フランジ部および前記取付円筒孔の協
働で熱交換流体用流通室を形成したことを特徴とする。

(2)作用 前記のように構成すると、製品成形部と熱交換流体と接
触面積が広くなるので熱交換効率が高く、その結果成形
作業開始までの待機時間および成形後の冷却時間を短縮
して作業能率を向上させることができ、また熱交換流体
の温度を変えることによって製品成形部の表面温度を所
望の温度に容易、且つ確実に制御することができる。

さらに合成樹脂製品（以下、製品という）の形状変更を
行う場合、成形ブロックを交換すると共に支持ブロック
としては先のものを使用することができる。

さらにまたテーパ雄ねじをテーパ雌ねじに螺合するの
で、両ねじを密合させて成形ブロックおよび支持ブロッ
ク間のシール性を良好にすることができる。このシール
性は、流通室内に熱交換流体の圧力が取付円筒部を取付
円筒孔に押圧するように作用するので、一層良好にな
る。

その上、支持ブロックに対する成形ブロックの取付けと
両ブロック間のシールとを一回の螺合作業で行うことが
でき、また螺合式に構成することによって、成形ブロッ
クに幅広の取付ボルト挿通用取付フランジを設ける場合
に比べて成形型の小型化を図ることができる。

(3)実施例 第１〜第３図は本考案を適用した合成樹脂製品用射出
成形装置を示す。

その装置は、可動の第１成形型Ｍ_１と固定の第２成形型
Ｍ_２を備えている。

第１成形型Ｍ_１は、熱伝導性の良好な金属、例えば機械
構造用炭素鋼（ＪＩＳ Ｓ５５Ｃ）、銅合金、アルミニ
ウム合金等より構成された成形ブロック１_１と、その成
形ブロック１_１と一体化された断熱性支持ブロック２_１
とよりなる。成形ブロック１_１は薄肉の雄状、図示例で
は頂壁３ａを有する小径円筒形製品成形部３_１と、その
製品成形部３_１の基端外周に連設されたフランジ部４_１
と、フランジ部４_１に連設されて製品成形部３_１と逆方
向に延びる大径で薄肉の取付円筒部５_１とより構成され
る。また支持ブロック２_１は、図示しない型開閉装置に
取付けられる取付板６_１およびその取付板６_１の一面に
固定された枠材７_１を有する箱形本体８_１と、その箱形
本体８_１の内側面および底面に沿い成形されて凹部９_１
を画するコンクリート製断熱層１０_１と、その凹部９_１
内に固定された取付円筒孔１１_１を有する取付筒１２_１
とより構成される。取付板６_１と取付筒１２_１との間に
複数のカラー１３_１が架設され、ボルト１４_１を取付板
６_１およびカラー１３_１を貫通させて取付筒１２_１に螺
着することにより取付筒１２_１が取付板６_１に固定され
る。前記断熱層１０_１は、前記のように取付筒１２_１を
取付板６_１に固定した後箱形本体８_１および取付筒１２
_１間の空間にコンクリート打ちを行うことによって成形
される。コンクリート材料としては、住友セメント社
製、商品名スミセフイルコンＲプレミックスと水５：２
の割合に混練したものが用いられ、必要に応じて防水剤
が混入される。また取付筒１２_１は前記同様の鋼材等に
より構成される。

取付円筒部５_１外周面にテーパ雄ねじ１５_１が、また取
付円筒孔１１_１内周面にテーパ雌ねじ１６_１がそれぞれ
刻設され、その取付円筒部５_１は両ねじ１５_１，１６_１
を介して取付円筒孔１１_１に螺着される。これにより製
品成形部３_１、フランジ部４_１および取付円筒孔１１_１
の協働で加熱および冷却用熱交換流体を流す流通室１７
_１が形成される。必要に応じて取付筒１２_１の内面に
は、そのテーパ雌ねじ１６_１を除いて断熱性コーティン
グ材）例えば、トーレシリコーン社製、商品名ＳＥ１９
８０）が塗布される。

前記のようにテーパ雄ねじ１５_１をテーパ雌ねじ１６_１
に螺合すると、両ねじ１５_１，１６_１を密合させて成形
ブロック１_１および支持ブロック２_１間のシール性を良
好にすることができる。このシール制覇、流通室１７_１
内に熱交換流体の圧力が取付円筒部５_１を取付円筒孔１
１_１に押圧するように作用するので、一層良好になる。

その上、支持ブロック２_１に対する成形ブロック１_１の
取付けと両ブロック１_１，２_１間のシールとを一回の螺
合作業で行うことができ、また螺合式に構成することに
よって、成形ブロックに取付フランジを設ける場合に比
べて成形型の小型化を図ることができる。

流通室１７_１内において、フランジ部４_１内面と取付筒
１２_１内底面との間に複数のスペーサ１８_１が配置さ
れ、各スペーサ１８_１の一端部は取付筒１２_１の底壁に
螺着される。これらスペーサ１８_１は取付円筒部５_１の
螺合量を規制する。

支持ブロック２_１において、導入孔１９_１および導出孔
２０_１が取付筒１２_１の底壁、断熱層１０_１のに枠材７
_１う貫通して流通室１７_１に連通するように形成され、
それら導入孔１９_１および導出孔２０_１は接続管２
１_１，２２_１を介して温度調節装置２３にそれぞれ接続
される。両接続管２１_１，２２_１に第１，第２開閉弁２
４_１，２４_２がそれぞれ介在される。

第２成形型Ｍ_２は、前記同様に熱伝導性の良好な金属、
例えば機械構造用炭素鋼（ＪＩＳ Ｓ５５Ｃ）等により
構成された成形ブロック１_２と、その成形ブロック１_２
と一体化された断熱性支持ブロック２_２とよりなる。成
形ブロック１_２は薄肉の雌状、図示例では底壁３ｂを有
する小径円筒形製品成形部３_２と、その製品成形部３_２
の開口部外周に連設されたフランジ部４_２と、フランジ
部４_２に連設されて製品成形部３_２を囲撓する大径で薄
肉の取付円筒部５_２とより構成される。また支持ブロッ
ク２_２は、図示しない装置フレームに取付けられる取付
板６_２およびその取付板６_２の一面に固定され枠材７_２
を有する箱形本体８_２と、その箱形本体８_２の内側面お
よび底面に沿い成形されて凹部９_２を画するコンクリー
ト製断熱層１０_２と、その凹部９_２内に固定された取付
円筒孔１１_２を有する取付筒１２_２とより構成される。
取付板６_２と取付筒１２_２との間に複数のカラー１３_２
が架設され、ボルト１４_２を取付板６_２およびカラー１
３_２を貫通させて取付筒１２_２に螺着することにより取
付筒１２_２が取付板６_２に固定される。前記断熱層１０
_２は、前記のように取付筒１２_２を取付板６_２に固定し
た後箱形本体８_２および取付筒１２_２間の空間にコンク
リート打ちを行うことによって成形される。コンクリー
ト材料としては、前記と同様のものが用いられ、また取
付筒１２_２は前記同様の鋼材等より構成される。

取付円筒部５_２外周面にテーパ雄ねじ１５_２が、また取
付円筒孔１１_２内周面にテーパ雌ねじ１６_２がそれぞれ
刻設ささ、その取付円筒部５_２は両ねじ１５_２，１６_２
を介して取付円筒孔１１_２に螺着される。これにより製
品成形部３_２、フランジ部４_２および取付円筒孔１１_２
の協働で加熱および冷却用熱交換流体を流す流通部とし
ての流通室１７_２が形成される。必要に応じて取付筒１
２_２の内面には、そのテーパ雌ねじ１６_２を除いて断熱
性コーティング材（例えば、トーレシリコーン社製、商
品名ＳＥ１９８０）が塗布される。

流通室１７_２内におて、底壁３ｂ内面と取付筒１２_２内
底面との間にスペーサ１８_２が配置され、そのスペーサ
１８_２の一端部は取付筒１２_２の底壁に螺着される。こ
のスペーサ１８_２は取付円筒部１２_２の螺合量を規制す
る。

支持ブロック２_２において、導入孔１９_２および導出孔
２０_２が取付筒１２_２の底壁、断熱層１０_２および枠材
７_２を貫通して流通室１７_２に連通するように形成さ
れ、それら導入孔１９_２および導出孔２０_２は接続管２
１_２，２２_２を介して前記接続管２１_１，２２_１の第
１，第２開閉弁２４_１，２４_２上流側、したがって温度
調節装置２３にそれぞれ接続される。

第２成形型Ｍ_２に、それぞれ貫通するようにスプルーブ
シュ２５が取付けられ、その第２成形型Ｍ_２の裏面側に
おいてスプルーブシュ２５のスプルー孔ａに射出シリン
ダ２６の射出ノズル２７が連通している。断熱層１０_２
外端面およびフランジ部４_２表面に凹溝２９が一連に形
成され、その一端はスプルー孔２５ａに、また他端は凹
状成形面３０ａの開口縁にそれぞれ達している。この凹
溝２９は第１成形型Ｍ_１の断熱層１０_１外端面およびフ
ランジ部４_１表面と協働してゲート３１（第２図）を形
成する。

第１成形型Ｍ_１は、その断熱層１０_１外端面より突出す
る複数のガイドピン３２（図には１本のみを示す）を有
し、そのガイドピン３２は第２成形型Ｍ_２内に存するガ
イドブシュ３３のガイド孔３４に摺動自在に嵌合され
る。

第１，第１Ａ図に明示するように、第１成形型Ｍ_１の成
形ブロック１_１には、その凸状成形面３０_１に付着する
製品を突出すための突出し装置Ｅが次のように設けられ
る。即ち、成品成形部１_１の頂壁３ａ内面にボス部３５
が突設され、そのボス部３５外周面に雄ねじ３６が刻設
される。ボス部３５の雄ねじ３６に、筒体３７内周面の
雌ねじ３８が螺着され、その筒体３７内の一端はボス部
３５および頂壁３ａを貫通する孔部３９に連通する。流
通室１７_１に臨む筒体３７の端壁に連通孔４０が形成さ
れる。

筒体３７内部および孔部３９はピン孔４１を構成し、し
たがってピン孔４１の一端は凸状成形面３０_１に開口
し、また他端は連通孔４０を介して流通室１７_１に連通
する。

ピン孔４１内に突出しピン４２が摺動自在に嵌合され、
その突出しピン４２は筒体３７内周面を摺動する大径部
４２ａと、大径部４２ａ端面に突設されて孔部３９を摺
動する小径部４２ｂとよりなる。大径部４２ａおよびボ
ス部３５間に、突出しピン４２をピン孔４１内に没入さ
せる、弾性部材としてのコイルばね４３が縮設され、そ
のコイルばね４３の弾発力で大径部４２ａが筒体３７の
端壁に衝合したとき、小径部４２ｂの先端面と凸状成形
面３０_１の頂部とが同一平面上に位置する。また大径部
４２ａおよび小径部４２ｂに環状シール部材４４，４５
が装着される。

導入孔１９_１に連通する接続管２１_１において、第１開
閉弁２４_１の下流に加圧機構４６が接続される。その加
圧機構４６は、シリンダ４７と、シリンダ４７に摺動自
在に嵌合れさてそのシリンダ４７内を加圧室４８と大気
室４９とに区画するピストン５０と、大気室４９に挿入
されるピストンロッド５１をピストン５０に連結した作
動シリンダ（図示せず）とよりなり、加圧室４８は接続
管５２を介して接続管２１_１、したがって流通室１７_１
に接続される。

次に成形作業について説明する。

第１図に示すように、第１成形型Ｍ_１を第２成形型Ｍ_２
より後退させて型開きを行い、また第１，第２開閉弁２
４_１，２４_２を開く。温度調節装置２３を作動させて温
度８０〜１２０゜Cの油状熱交換流体（例えば、出光興産
社製、商品名ダフニーサーミック６８）を流量６〜１０
０minの条件の下に各流通室１７_１，１７_２に３０秒
間流し、各製品成形部３_１，３_２の表面温度を４０〜６
０゜Cにする。

この場合、各製品成形部３_１，３_２の内面全体に熱交換
流体が接触するので、熱交換効率が高く、その結果成形
作業開始までの待機時間を短縮することができる。

次いで、第２図に示すように第１成形型Ｍ_１を第２成形
型Ｍ_２に向け前進させて型閉めを行い、また温度調節装
置２３により熱交換流体の温度を２０〜６０゜Cに降下さ
せる。射出ノズル２７より加熱溶融された２００〜２４
０゜Cの耐衝撃性ポリスチレン樹脂（住友化学社製、商品
名５００ＨＭ）をスプルー孔２５ａおよびゲート３１を
通じて両製品成形部３_１，３_２により画されたキャビテ
ィＣに射出１次圧４００〜８００kg／cm²で射出し、次
いで２次圧２００〜５００kg／cm²を５〜１０秒間加え
た状態にて１０〜１５秒間冷却を行った。この場合、各
製品成形部３_１，３_２と熱交換流体との接触面積が広
く、両者間を熱交換効率が高いので、製品の冷却時間を
前記のように短縮することができる。

冷却後第１成形型Ｍ_１を第２成形型Ｍ_２より後退させて
型開きを行う。

第３図鎖線示のように、製品Ｐは第１成形型Ｍ_１の凸状
成形面３０_１に付着しているので、先ず、第２開閉弁２
４_２を閉じ、次いで第１開閉弁２４_１を閉じて熱交換流
体を流通室１７_１内に密封する。そして加圧機構４６を
作動してピストン５０を前進させることにより流通室１
７_１内の熱交換流体を加圧し、その熱交換流体の圧力に
より突出しピン４２を凸状成形面３０_１の頂部から突出
させる。これにより製品Ｐは第３図実線示のように凸状
成形面３０_１の筒状部を摺動してその成形面３０_１との
付着を解除される。

その後、順次、加圧機構４６のピストン５０の前進停
止、第２開閉弁２４_２の開放、第１開閉弁２４_１の開放
を行って流通室１７_１に熱交換流体を流し、次いで加圧
機構４６のピストン５０を後退させる。

Ｃ．考案の効果 本考案によれば、成品成形部と熱交換流体との熱交換効
率を高めることができ、これにより成形作業能率を向上
させると共に成形材料に応じて製品成形部の表面温度を
制御し、製品の成形作業を確実に行うことができる。

また製品の形状変更に際して支持ブロックとしては先の
ものを使用し得るといった経済上の利点もある。

さらにテーパ雄ねじとテーパ雌ねじとを螺合することに
よって、成形ブロックおよび支持ブロック間のシール性
を良好にし、また成形型の組立性を向上させ、その上成
形型の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜第３図は射出成形装置を示し、第１図は型開き時
の縦断正面図、第１Ａ図は要部の一部破断斜視図、第２
図は型閉め時の縦断正面図、第３図は離型時の要部縦断
正面図である。 Ｍ_１，Ｍ_２…第１，第２成形型、１_１，１_２…成形ブロ
ック、２_１，２_２…支持ブロック、３_１，３_２…製品成
形部、４_１，４_２…フランジ部、５_１，５_２…取付円筒
部、１１_１，１１_２…取付円筒孔、１５_１，１５_２…テ
ーパ雄ねじ、１６_１，１６_２…テーパ雌ねじ、１７_１，
１７_２…流通室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】製品成形部（３_１，３_２）の一端にフラン
   ジ部（４_１，４_２）を介して連設された取付円筒部（５
   _１，５_２）を有する金属製成形ブロック（１_１，１_２）
   と、取付円筒孔（１１_１，１１_２）を備えた断熱性支持
   ブロック（２_１，２_２）とよりなり、前記取付円筒部
   （５_１，５_２）外周面に刻設されたテーパ雄ねじ（１５
   _１，１５_２）を前記取付円筒孔（１１_１，１１_２）内周
   面に刻設されたテーパ雌ねじ（１６_１，１６_２）に螺合
   して、前記製品成形部（３_１，３_２）、前記フランジ部
   （４_１，４_２）および前記取付円筒孔（１１_１，１
   １_２）の協働で熱交換流体用流通室（１７_１，１７_２）
   を形成したことを特徴とする合成樹脂製品用成形型。