JPH06226795A

JPH06226795A - 射出成形用金型

Info

Publication number: JPH06226795A
Application number: JP4193593A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Sekine; 克己関根; Jun Inahashi; 潤稲橋; Takuya Kodama; 卓弥児玉
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1994-08-16

Abstract

(57)【要約】【目的】スプルブッシュ内で固化したスプル部を容易
に離型する。【構成】溶融した金属粉末含有樹脂５が通過する第２
のスプルブッシュ４にスリットを設け、第２のスプルブ
ッシュ４を径方向へ拡縮自在に形成する。型開き時に、
第２のスプルブッシュ４を径方向に拡げ、スプル孔４ａ
とスプル部１１とを離型する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形用金型に係り、
特にスプルブッシュ内で固化したスプル部の抜き取りを
容易にした射出成形用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形用金型としては、例えば
実開昭６３−１１２０１５号公報に開示されるように、
溶融樹脂通過用のスプル孔と冷却水通路を有したスプル
ブッシュが固定型に固定されており、そのスプル孔の内
径は、スプル孔内で固化したスプル部樹脂（以下、スプ
ル部という）を離型し易いように、スプル部を引き抜く
方向に大径としたテーパ状に形成されている。そして、
このテーパ角は、一般的に１〜３度程度に形成されてい
る。

【０００３】上記射出成形用金型にあっては、スプル孔
の開口端に当接した射出成形機ノズルより射出され、ス
プル孔及びランナ等を通過してキャビティ内に充填され
た溶融樹脂が冷却固化した後、型開きされると、可動型
に形成したランナ若しくはキャビティの樹脂収縮力の可
動型への抱き付き力で、スプル部がスプル孔から引き抜
かれ離型される。

【０００４】また、スプル部をスプル孔から引き抜くた
めの構造としては、図１４から図１６に示すように、ス
プル部６１に可動型６２への引張力を作用させるため、
押出ピン６３の先端にＺ形状のアンダーカット６４を形
成した構造、溶融樹脂溜りをテーパ状にしてアンダーカ
ット６５を形成した構造、溶融樹脂溜りの内径部に凹状
部を設けてアンダーカット６６を形成した構造が一般的
に用いられている。なお、６７は固定型、６８はスプル
ブッシュである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に、射出成形にあ
っては、射出成形材料として樹脂ばかりでなく金属粉末
含有樹脂等が用いられているが、上記従来のスプルブッ
シュ構造では、離型の際にスプル部がスプル孔に残在し
てしまうという問題があり、特に、金属粉末含有樹脂を
用いたときに大きな問題となっていた。

【０００６】これは、樹脂に比較して、金属粉末含有樹
脂は金属が多く含まれる（例えば、ＳＵＳ３１６Ｌを９
１ｗｔ％含有）ため、冷却固化時の収縮率が樹脂の１／
５以下となり、スプルブッシュ内の収縮量が少なく、ス
プルブッシュ内にとられ易くなる。また、樹脂に比較し
引張力に弱くかつ脆いため、離型時にスプル部が切断し
てスプルブッシュ内にとられることが多くなるからであ
る。そこで、かかる問題を解消するために、スプル孔の
テーパ角を５〜１０度（通常は１〜３度）と大きくして
対応しているが、依然スプル部がとられるという問題は
生じていた。また、テーパ角を大きくすると、スプル孔
の容積が大きくなり、射出成形材料である樹脂や金属粉
末含有樹脂等を無駄に使用する量が多くなるという問題
が生じていた。本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、スプル部がとられることなく及び射
出成形材料の無駄を少なくし得る射出成形用金型を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本発明の射出成形用金型は、溶融した射
出成形材料が通過するスプルブッシュにスリットを形成
し、あるいはスプルブッシュを分割して形成して径方向
へ拡縮自在に設け、離型時にスプルブッシュを径方向に
拡げてスプル部分を離型するようにした。

【０００８】

【実施例１】図１は本発明の実施例１の要部を示す断面
図、図２は第２のスプルブッシュを示す斜視図である。
図１において、１は固定型、２は可動型で、可動型２は
固定型１に対して当接、離反自在に対向配置されてい
る。固定型１の側面には、射出成形機ノズル（図示省
略）とのタッチ面を有する第１のスプルブッシュ３が埋
設固定されている。また、固定型１には、第２のスプル
ブッシュ４を装着するための孔１ａが、可動型２との当
接面と第１のスプルブッシュ３間に設けられており、孔
１ａは当接面開口側を大径としたテーパ状に形成されて
いる。

【０００９】第２のスプルブッシュ４は、上記孔１ａの
テーパ角と同じテーパ角に形成した外周面を有する截頭
円錐状に形成されるとともに、その中心には、射出され
た金属粉末含有樹脂を通過するためのテーパ状のスプル
孔４ａが上記当接面側を大径にして形成されている。第
２のスプルブッシュ４には、径方向に拡縮自在とすべ
く、図２に示すように外周面とスプル孔４ａとに通じる
１本のスリット６が全長にわたって設けられており、ま
た、矢印Ａ方向に広がる弾性力が備えられている。そし
て、この第２のスプルブッシュ４は、その外周面が孔１
ａの内面と当接かつ摺動自在に孔１ａ内に装着され、型
締め時にスリット６が密着した状態で嵌合されるように
なっている。

【００１０】この第２のスプルブッシュ４は、上記第１
のスプルブッシュ３表面から形成した座ぐり穴７内に設
けたストッパボルト８によって、第１のスプルブッシュ
３に取り付けられている。ストッパボルト８の頭部底面
と座ぐり穴７底面との間は、型締め時にクリアランスＬ
が生じるように設定されており、このため、第２のスプ
ルブッシュ４は、型開時にクリアランスＬだけ孔１ａ内
で可動型２の方向へ移動できるようになっている。ま
た、第１のスプルブッシュ３と第２のスプルブッシュ４
との間には、第１のスプルブッシュ３に形成した座ぐり
穴９内に装着したバネ１０が配置され、常時第２のスプ
ルブッシュ４を可動型２の方向に押し付け、型開時に第
２のスプルブッシュ４をクリアランスＬだけ可動型２の
方向へ移動し得るようになっている。

【００１１】なお、図中、１１はスプル孔４ａ内で固化
した金属粉末樹脂からなるスプル部、１２はランナ、１
３は可動型２内に摺動自在に設けた押出ピンである。

【００１２】次に、本実施例の射出成形用金型の作用を
説明する。まず、第１のスプルブッシュ３に射出成形機
ノズルを当接し（図示省略）、上記ノズルから溶融金属
粉末含有樹脂５を第１のスプルブッシュ３のスプル孔３
ａ内に射出し、第２のスプルブッシュ４のスプル孔４
ａ、ランナ１２を通過させてキャビティ（図示省略）に
充填した後、図１に示すように冷却固化する。そして、
可動型２を固定型１から離反し、図２に示すように型開
する。

【００１３】この型開に伴って、第２のスプルブッシュ
４は、バネ１０の弾発力によってクリアランスＬだけ矢
印Ｃ方向に押し出される。この第２のスプルブッシュ４
の移動に従って、第２のスプルブッシュ４の外周面と当
接している固定型１の孔１ａの内径はテーパにより拡が
った状態となるので、第２のスプルブッシュ４自体が備
えた弾性力によって、スリット６を介して第２のスプル
ブッシュ４は径方向に拡がる。これにより、スプル孔４
ａも拡がり、スプル孔４ａの内面とスプル部１１との間
にクリアランスが生じる。このクリアランスは、型開き
に追従して押し出される第２のスプルブッシュ４の移動
量によって次第に変化し、最終的にはＬ₁なるクリアラ
ンスが生じる。図４は、図３におけるＢ−Ｂ線断面図で
ある。

【００１４】上記のように、スプル部１１が離型された
後、押出ピン１３を固定型１方向に突出させ、成形品を
可動型２から離型する。そして、型締めするときには、
固定型１の当接面から長さＬ突出している第２のスプル
ブッシュ４を可動型２の当接面で押し込む。これによ
り、第２のスプルブッシュ４は、孔１ａのテーパにより
押し込み量に追従してその径が縮められ、最終的にスリ
ット６が密着した状態となって固定型１内に装着され
る。

【００１５】本実施例によれば、型開時に第２のスプル
ブッシュ４のスプル孔４ａとスプル部１１との間にクリ
アランスＬ₁を生じさせることができるため、成形品を
離型する際にスプル部１１が第２のスプルブッシュ４に
とられることがなくなる。また、スプル孔４ａのテーパ
角を小さくすることができるので、スプル部１１の体積
が少なくなり、使用する射出成形材料を削減することが
できる。なお、本実施例では、スプル部１１が離型し易
いように、スプル孔４ａにテーパを設けたが、ノーテー
パでもスプル部１１が第２のスプルブッシュ４にとられ
ることはなく、さらに使用する射出成形材料を少なくす
ることができる。また、射出成形材料として金属粉末含
有樹脂を用いた場合を挙げたが、その他、射出成形を行
う際に用いられる一般的な樹脂のみを射出成形材料とし
て用いて場合でも、上記と同様な効果を得ることができ
る。

【００１６】

【実施例２】図５から図１０は本発明の実施例２を示
し、図５は型締め時における要部を示す断面図、図６は
スプル部の離型時における要部を示す断面図、図７は成
形品を離型した状態における要部を示す断面図、図８は
図７の状態を示す立体図、図９は図７における固定側の
Ｄ矢視図、図１０は図７におけるＥ−Ｅ線断面図であ
る。

【００１７】本実施例の特徴は第２のスプルブッシュを
分割型にして２個のスプルブッシュスライド２１，２２
により構成し、スプルブッシュスライド２１，２２を離
反するように移動して、スプル孔２３を拡開し得るよう
にした点にある。

【００１８】図において、２０は第１のスプルブッシュ
で、固定型１の側面に埋設固定されている。第１のスプ
ルブッシュ２０には、２個のスプルブッシュスライド２
１，２２からなる第２のスプルブッシュが摺動自在に配
設されている。スプルブッシュスライド２１，２２は、
固定型１内で接合、離反可能にスライド自在に設けられ
ている。スプルブッシュスライド２１，２２は角形状に
形成され、そのスライドする方向の外側面は、可動型２
側方向の厚みを少なくするような傾斜面２４，２５に形
成されている。また、上記外側面を挟む第１のスプルブ
ッシュ２０方向の両外側端面には、肩部２１ａ，２１
ｂ，２２ａ，２２ｂが一体に突設されている。そして、
スプルブッシュスライド２１，２２は固定型１内にボル
ト２６で固着された支持具２８によって、それぞれ肩部
２１ａ，２２ａ及び肩部２１ｂ，２２ｂが担持され、矢
印Ｆ方向へスライド自在に保持されている。

【００１９】スプルブッシュスライド２１とスプルブッ
シュスライド２２とが対面する接合面には可動型２側を
大径とした半円状のスプル孔２１ｃ，２２ｃがそれぞれ
設けられ、スプルブッシュスライド２１，２２を接合面
で接合した時、可動型２側を大径としたテーパ状のスプ
ル孔２３が形成されるようになっている。また、スプル
ブッシュスライド２１，２２のそれぞれの接合面には、
座ぐり穴２９，３０が対向する位置に設けられ、この座
ぐり穴２９，３０内にスプルブッシュスライド２１，２
２を離反する方向にスライドさせるバネ３１が圧縮され
ている。なお、３２及び３３は、スプルブッシュスライ
ド２１及び２２のスライド量をそれぞれ規制する後退ス
トッパで、固定型１に螺着されている。

【００２０】一方、可動型２の接合面には、スプルブッ
シュスライド２１，２２をそれぞれ接近する方向に移動
させ、接合状態を維持する移動用ストッパ３４，３５が
突設されている。移動用ストッパ３４，３５は、スプル
ブッシュスライド２１，２２の傾斜面２４，２５とそれ
ぞれ摺接するように配置され、その摺接面は傾斜面２
４，２５の傾斜角と同じ傾斜面３６，３７に形成されて
いる。なお、図８において、３８はキャビティ（製品
部）である。

【００２１】次に、本実施例の射出成形用型の作用を説
明する。まず、第１のスプルブッシュ２０に射出成形機
ノズルを当接し（図示省略）、上記ノズルから溶融金属
粉末含有樹脂５を第１のスプルブッシュ２０のスプル孔
２０ａ内に射出し、スプルブッシュスライド２１，２２
により形成される第２のスプルブッシュのスプル孔２
３、ランナ１２を通過させてキャビティ３８（図８参
照）に充填した後、図５に示すように冷却固化する。そ
して、可動型２を固定型１から離反し、図６に示すよう
に距離Ｌを型開する。

【００２２】上記型開に伴って、移動用ストッパ３４，
３５の傾斜面３６，３７は、スプルブッシュスライド２
１，２２の傾斜面２４，２５からそれぞれ離れる方向に
移動するが、スプルブッシュスライド２１，２２はバネ
３１の弾発力によって矢印Ｆ方向に移動するため、傾斜
面２４と３６及び傾斜面２５と３７は接触して摺動す
る。これにより、スプルブッシュスライド２１，２２は
徐々に拡開し、スプルブッシュスライド２１，２２のス
プル孔２１ｃ，２２ｃとスプル部１１との間にクリアラ
ンスが生じる。このクリアランスは、型開きに追従して
徐々に大きくなり、スプルブッシュスライド２１，２２
が後退ストッパ３２，３３に当接し、その拡開移動が停
止したときに、最大のクリアランスＬ₁が生じ、スプル
部１１の離型が完了する。

【００２３】上記のように型開きをした後、さらに型開
し、押出ピン１３で射出成形品を可動型２から離型す
る。そして、型締めするときには、図７に示す状態から
可動型２を固定型１方向に移動し、スプルブッシュスラ
イド２１，２２の傾斜面２４，２５に移動用ストッパ３
４，３５の傾斜面３６，３７を摺接させながら、スプル
ブッシュスライド２１，２２を接近させる方向（矢印Ｆ
方向）し、型締完了時に接合面を密着させる。

【００２４】本実施例によれば、実施例１と同様な効果
が得られるとともに、第２のスプルブッシュ孔２３を拡
げる動作は実施例１と比較して単紙であり、その動作に
確実性を持たせることができる。なお、本実施例にあっ
ても、実施例１で説明したように、スプル孔２３にテー
パを設けることなく実施でき、また射出成形材料に樹脂
のみを用いて実施できる。

【００２５】

【実施例３】図１１は本発明の実施例３の要部を示す断
面図、図１２は第２のスプルブッシュを示す斜視図であ
る。本実施例の特徴は、実施例１とほぼ同様に形成した
第２のスプルブッシュを可動型方向に移動させることな
くスプル孔を拡開し得るようにした点にある。

【００２６】図において、４０は第１のスプルブッシュ
で、固定型１の側面にボルト４１によって埋設固着され
ている。第２のスプルブッシュ４２は、可動型２側の端
面を小径とした外周面を有するテーパ状の截頭円錐状に
形成されるとともに、大径とした外周端には鍔部４２ｂ
が一体形成されている。また、第２のスプルブッシュ４
２には、実施例１の第１のスプルブッシュ４４と同様
に、スプル孔４２ａとスリット４３が設けられ、スプル
孔４２ａを拡開する弾性力が備えられている。この第２
のスプルブッシュ４２は、第１のスプルブッシュ４０に
ボルト４４を介して固着した押え具４５に形成した係止
用段部と上記鍔部４２ｂの下面を係止させて、第１のス
プルブッシュ４０と当接するようにして固定型１内に保
持されている。上記係止用段部の内面と鍔部４２ｂの外
周面との間には、型締め時、すなわちスリット４３が密
着しているとき（図１１の状態）、クリアランスＬ
₁（例えば0.００５〜0.０１mm程度）が生じるようにな
っている。これにより、第２のスプルブッシュ４２は、
軸方向（可動型２方向）への移動が規制されつつ、型開
時に径方向へ拡開できるように保持されている。

【００２７】第２のスプルブッシュ４２の外周面には、
外周面のテーパ角と同じテーパ角で形成した内周面４６
ａを有するカラー４６が摺動自在に設けられている。カ
ラー４６は、第１のスプルブッシュ４０表面から形成し
た座ぐり穴４７内に設けたストッパボルト４８によって
固定型１内に保持され、その外周面は固定型１と摺動自
在に嵌合されている。ストッパボルト４８の頭部底面と
座ぐり穴４７の底面との間は、型締め時にクリアランス
Ｌが生じるように設定されている。また、押え具４５と
カラー４６との間にはバネ４９が配置され、常時カラー
４６を可動型２の方向に押し付け、型開時にカラー４６
をクリアランスＬだけ矢印Ｇ方向に移動し得るようにな
っている。

【００２８】次に、本実施例の射出成形用型の作用を説
明する。まず、第１のスプルブッシュ４０に射出成形機
ノズルを当接し（図示省略）、上記ノズルから溶融金属
粉末含有樹脂５を第１のスプルブッシュ４０のスプル孔
４０ａ内に射出し、第２のスプルブッシュ４２のスプル
孔４２ａ、ランナ１２を通過させてキャビティ（図図示
省略）に充填した後、図１１に示すように冷却固化す
る。そして、可動型２を固定型１から離反し、図１３に
示すように型開する。

【００２９】この型開に伴って、カラー４６は、バネ４
９の弾発力によってクリアランスＬだけ矢印Ｇ方向に押
し出されて停止する。このカラー４６の移動に伴って、
テーパ状に形成した内周面４６ａの小径部が順次第２の
スプルブッシュ４２の外周部から逃げるので、第２のス
プルブッシュ４２自体が備えた弾発力によって、スリッ
ト４３を介して第２のスプルブッシュ４２は径方向に拡
がる。これにより、スプル孔４２ａも拡がり、スプル孔
４２ａの内面とスプル部１１との間にクリアランスが生
じる。このクリアランスは、型開きに追従して押し出さ
れるカラー４６の移動量によって次第に変化し、最終的
にはクリアランスＬ₂を生じさせ、スプル部１１の離型
を終える。

【００３０】上記のように、スプル部１１が離型された
後、押出しピン１３により射出成形品を可動型２から離
型する。そして、型締めするときには、固定型１の当接
面から長さＬ突出しているカラー４６を可動型２で固定
型１内に押し込む。これにより、カラー４６の内周面４
６ａが、第２のスプルブッシュ４２の外周面を径方向に
押してスプル孔４２ａの内径を縮め、最終的にスリット
４３を密着させる。

【００３１】本実施例によれば、上記実施例１と同様な
効果を得ることができるとともに、第２のスプルブッシ
ュ４２を軸方向に移動させることなく径方向の拡縮を行
うことができるので、実施例１と比較して、その拡縮動
作を単純化させることができ、スプル部が第２のスプル
ブッシュ４２にとられるのを防止する確実性が向上す
る。また、実施例２と比較して型構造が単純となり、型
費を低減させることができる。なお、スプル孔４２ａに
テーパを設けず、さらに樹脂のみからなる射出成形材を
使用して実施することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明の射出成形金型に
よれば、スプルブッシュを径方向に拡大し得るようにし
たので、スプル孔とスプル部との離型を確実に行え、ス
プル部がスプルブッシュにとられるのを防止することが
できる。また、スプル孔の抜き勾配（テーパ角）を小さ
く、さらにはノーテーパとしてもスプル部がとられるこ
とがないので、スプル部の体積を小さくでき、射出成形
する際の材料の無駄を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の要部を示す断面図である。

【図２】実施例１における第２のスプルブッシュを示す
斜視図である。

【図３】実施例１の型開時の要部を示す断面図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】本発明の実施例２の要部を示す断面図である。

【図６】実施例２の型開時の要部を示す断面図である。

【図７】射出成形品を離型した後における実施例２の要
部を示す断面図である。

【図８】図７の状態を示す立体図である。

【図９】実施例２の固定型側を示す図７におけるＤ矢視
図である。

【図１０】図７のＥ−Ｅ線断面図である。

【図１１】本発明の実施例３の要部を示す断面図であ
る。

【図１２】実施例３における第２のスプルブッシュを示
す斜視図である。

【図１３】実施例３の型開時の要部を示す断面図であ
る。

【図１４】従来の射出成形用金型の要部を示す断面図で
ある。

【図１５】従来の射出成形用金型の要部を示す断面図で
ある。

【図１６】従来の射出成形用金型の要部を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

４，４２第２のプルブッシュ５金属粉末含有樹脂６，４３リット１１プル部２１，２２スプルブッシュライド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】射出成形用金型において、溶融した射出
成形材料が通過するスプルブッシュを径方向へ拡縮自在
に形成し、離型時にスプルブッシュを径方向に拡げてス
プル部分を離型するようにしたことを特徴とする射出成
形用金型。