JPH06238717A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゲートを自動でカットするとともに、射出当
初の樹脂圧損失の低下を少なくする。 【構成】 可動側型板８にゲートを切断するカッター１
９を設ける。カッター１９は、コイルバネ２１によりパ
ーティング面方向に突き出しできるように設ける。一
方、固定側型板２は、減衰装置２３を設ける。減衰装置
２３には、カッター１９をパーティング面から離反させ
るための軸２４を可動自在に設ける。カッター１９は型
締め時に軸２４に押されてゲート部１４を開放する方向
に移動するため、樹脂圧の圧力損失が少なくなる。ま
た、溶融樹脂がゲート部１４を流動中は、樹脂によりカ
ッター１９は押し下げられ、流動が停止するとカッター
１９はゲート部１４方向に移動し、ゲートを切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形される成形品
のゲートをカットするカッターを備えた射出成形用金型
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、成形品のゲートをカットする金型
構造としては、特開昭６４−２２５２２号公報で開示さ
れるように、ゲート部を設けた回転駒を設け、型開きに
連動して回転駒を回転させゲートをカットする射出成形
用金型が知られている。また、特開平２−５７３１４号
公報には、雌カッターと雄カッターとでゲート部を形成
し、雄カッターを雌カッター方向に移動してゲートを打
ち抜く射出成形用金型が開示されている。さらに、特開
平１−２１０３２２号公報には、射出される樹脂の圧力
によってゲート部から後退する可動式ピンを設け、樹脂
がキャビティ部内に充填された後、可動式ピンが前進し
ゲート部の断面積を減少させるようにした射出成形用金
型が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭６４−
２２５２２号公報の射出成形用金型にあっては、ゲート
方式がジャンプゲートに制約されるためゲート位置に制
約を受ける問題があった。また、ゲート点数も１点と制
約があるため、キャビティ部内に高目の充填圧力を必要
とする成形品（例えば大物ボディや薄肉品）の場合に、
外観上、ひけやショートショット等の不具合が発生し易
い問題があった。また、特開平２−５７３１４号公報の
射出成形用金型では、雄カッターを押し出すためのシリ
ンダーおよびシリンダーを作動させるための油圧装置が
必要となる問題があった。さらに、特開平１−２１０３
２２号公報では、射出時の樹脂がゲート部を通過する際
の樹脂圧で可動式ピンを後退させているため、可動式ピ
ンとの間で抵抗が生じ射出初期の圧力損失が大きくな
り、樹脂充填不良等の成形不良を起こし易い問題があっ
た。

【０００４】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、ゲート位置や点数に制約を受けず、簡
単な構造でゲートカットすることができ、かつ射出初期
の圧力損失が少ない射出成形用金型を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の射出成形用金型は、固定側もしくは可動側
のいずれか一方の型板のゲート部に設けられ、パーティ
ング面に対して進退自在でかつパーティング面方向に付
勢されたカッターと、カッターを配置した型板とは反対
側の型板に設けられ、カッターをパーティング面から離
反する方向に移動するための軸を可動自在に備えた減衰
装置とを設けて構成した。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、減衰装置に備えた軸は、型
閉め時にパーティング面より突き出した状態にされ、カ
ッターに取り付けたカッター移動用支柱を押圧し、ゲー
ト部に突出しているカッターを型板内に収納してゲート
部を開ける方向に移動させる。その後、射出成形機から
溶融樹脂を射出する際、カッターは付勢力でゲート部に
突出しかけるが、溶融樹脂がスプール部、ランナー部を
流動しゲート部を通過する時、カッターは通過する溶融
樹脂の圧力で押され、再びゲート部の流路を開ける方向
に移動し型板内に収納される。

【０００７】そして、溶融樹脂がキャビティ部内に充填
され溶融樹脂の流動が終わり樹脂圧が低下した時に、カ
ッターは付勢力によりゲート部に突出してゲートを形成
する溶融状態の樹脂に食い込み、キャビティとランナー
を分離し、あるいはゲートに手折り可能な状態の薄さま
で切り込みを形成する。その後、樹脂の冷却固化が終了
し、型開きをすると、成形機のエジェクターロッドによ
りエジェクタープレートが押され、キャビティ（成形
品）とゲートおよびランナーがエジェクターピンによっ
てバラバラの状態あるいはゲートを手折り可能な状態で
突き出される。そして、成形品を取り出した後、再び金
型を閉じる繰り返しによって連続成形することができ
る。

【０００８】

【実施例１】図１は、本発明の実施例１を示す半截断面
図、図２は、図１におけるＡ部の可動側型板のパーティ
ング面を示す平面図、図３は、図１におけるＡ部をラン
ナー側から見た拡大断面図、図４および図５は、減衰装
置を示す断面図、図６は、溶融樹脂の充填時における図
１のＡ部を示す拡大断面図、図７は、溶融樹脂の充填終
了後における図１のＡ部を示す拡大断面図である。

【０００９】射出成形用金型１の固定側型板２には、ス
プールブッシュ３が埋設されボルト４にて固定されてい
る。また、固定側型板２の表面には、スプールブッシュ
３の頭部外周との嵌合孔を形成した固定側取付け板５が
ボルト６により固定されており、固定側取付け板５の表
面には、上記嵌合孔を囲うようにロケートリング７が設
けられている。可動側型板８には、スペーサブロック９
を介在させて可動側取り付け板１０がボルト１１にて固
定されている。

【００１０】固定側型板２と可動側型板８とが当接する
パーティングラインＰ．Ｌには成形品を成形するキャビ
ティ部１２及びスプールブッシュ３内に射出された溶融
樹脂をキャビティ部１２に導くランナー部１３、ゲート
部１４が形成されている。可動側型板８には、その先端
がランナー部１３内に突出し自在なエジェクターピン１
５とキャビティ部１２内に突出し自在なエジェクターピ
ン１６が摺動自在に貫通して設けられている。エジェク
ターピン１６の基端部は、可動側型板８と可動側取り付
け板１０との間で移動自在に配設した突出し板上１７と
突出し板下１８間で挟持されている。

【００１１】可動側型板８内には、ゲート部１４の樹脂
流動方向に対して直角に移動自在なカッター１９が設け
られ、その先端に形成した刃部１９ａがゲート部１４に
対して出入自在でかつ固定側型板２のパーティング面に
当て付け得るように配置されている。このカッター１９
は、型と同材質あるいはそれ以上の硬度を有する鋼材等
にて形成されている。また、刃部１９ａは、ランナー部
１３側かつ可動側型板８側の肉厚を厚くした傾斜面に形
成されており、ゲート部１４を流動する樹脂の圧力を傾
斜面で受けてカッター１９を可動側型板８内に押し戻し
得るようになっている。

【００１２】カッター１９の後端には、可動側型板８に
可動側取り付け板１０側から挿入したカッター取付軸２
０の先端が固着されている。カッター取付軸２０の頭部
は軸部より大径に形成され、この頭部と可動側型板８が
係止してカッター１９がパーティング面方向に突出する
量を規制するとともに、パーティング面側から抜け落ち
ないようにカッター１９を保持している。カッター１９
の後端と可動側型板８との間には、パーティング面に対
して垂直方向にカッター１９をゲート部１４に突き出す
ためのコイルバネ２１が配置されている。コイルバネ２
１は、射出時の樹脂圧力によってカッター１９がゲート
部１４から後退可能で、かつ樹脂の流動が終わった時に
カッター１９をゲート部１４に突き出し得るように、そ
の弾発力が設定されている。また、カッター１９の側面
には、図３に示すように減衰装置２３の軸２４先端と当
接するカッター移動用支柱２２が一体的に取り付けられ
ている。

【００１３】減衰装置２３は、固定側型板２内に配置さ
れ、型開時に固定側型板２のパーティング面よりカッタ
ー１９の移動量分だけ突き出し可能な軸２４が接続配置
されており、この軸２４は、型締め時にコイルバネ２４
の弾発力に抗してカッター１９を押し下げた後、徐々に
押し戻されるようになっている。この減衰装置２３は、
図４及び図５に示すように、ケース２５内にピストン２
６と減衰オイル溜め部２７が配設され、ピストン２６の
外周面と減衰オイル溜め部２７の内周面とは水密的に摺
接可能な状態で嵌合されている。また、減衰オイル溜め
部２７の内径部には、回転可能な流量調節弁２８が減衰
オイル溜め部２７の内周面と接するように設けられてい
る。減衰オイル溜め部２７の内周面と流量調節弁２８に
は、それぞれ減衰オイル２９の通り抜ける流量調節穴３
０，３１が合致する位置に設けられており、流量調節弁
２８を回転し流量調節穴３０，３１の位置関係を変更す
ることで、減衰オイル２９が通り抜ける面積を自由に設
定変更しピストン２６の移動速度を自由に替えられるよ
うになっている。

【００１４】さらに、ケース２５内には、ピストン２６
とケース２５底面との間に、ピストン２６を固定側型板
２のパーティング面方向に引っ張るバネ３２がピストン
２６に接続した上記軸２４の回りに設けられている。減
衰オイル２９は、軸２４に力が加わりピストン２６が押
し込まれた時、図４に示すように、流量調節穴３０，３
１を通って減衰オイル溜め部２７に移動するとともに、
軸２４に加わる力が取り除かれ、図５に示すように、ピ
ストン２６がバネ３２の収縮力によって元の位置に戻る
時に減衰オイル溜め部２７から移動するようになってい
る。

【００１５】次に、本実施例の射出成形用金型の作用を
説明する。射出成形開始前、すなわち固定側型板２と可
動側型板８とが開かれた状態のとき、減衰装置２３の軸
２４は、固定側型板２のパーティング面からカッター１
９の押し下げ量分が突出された状態となっている。そし
て、射出成形開始直前に型締めされると、軸２４の先端
は、カッター１９に取り付けたカッター移動用支柱２２
と当接し、カッター移動用支柱２２を押し下げる。これ
により、カッター１９はコイルバネ２１の弾発力に抗し
てパーティング面から離反する方向に移動され、刃部１
９ａがゲート部１４から可動側型板８内に収納される。

【００１６】ここで、減衰装置２３内のピストン２６の
移動速度、すなわちカッター１９の移動速度にも関係す
る減衰装置２３内部の圧力は、バネ３２の弾性力と減衰
オイル２９の流動抵抗によって調整され、型を閉じたと
きにコイルバネ２１の弾発力に抗してカッター１９の刃
部１９ａを完全に可動側型板８内に収納し得るととも
に、その後はコイルバネ２１の弾発力によりカッター１
９が所望する速度で徐々にゲート部１４内へ侵入し得る
ように設定されている。このカッター１９のゲート部１
４内への侵入速度は、型締めした後から溶融樹脂をキャ
ビティ部１２に射出するまでの時間内で、カッター１９
の刃部１９ａが固定側型板２のパーティング面に接する
ことがないように設定されている。

【００１７】型を閉じた後、カッター１９の刃部１９ａ
がゲート部１４内にあまり侵入しない程度の時間内で、
すなわち刃部１９ａが固定側型板２のパーティング面に
接触しない時間内に射出成形機（図示省略）からスプー
ルブッシュ３に溶融樹脂を射出し、ランナー部１３，ゲ
ート部１４を通してキャビティ部１２に充填する。この
時、ゲート部１４内に侵入しつつあるカッター１９の刃
部１９ａを形成する傾斜面に、ゲート部１４を通過する
溶融樹脂が衝突し、この溶融樹脂の圧力によってカッタ
ー１９は再び可動側型板８内に押し戻され、図３，４に
示す状態になる。

【００１８】樹脂の流動が終わったとき、カッター１９
は樹脂の圧力から開放されて再びゲート部１４に突き出
してくる。このとき突き出し速度は減衰装置２３に制限
されるため、保圧工程が終わるまで成形品のゲートはつ
ながっている。そして、図５に示すように完全にカッタ
ー１９が突き出て固定側型板２のパーティング面に接し
たときに成形品のゲートがカッター１９により切断さ
れ、成形品とランナーとの分離が完了する。その後、型
開きし、射出成形機突き出しロッド（図示省略）によっ
て突き出し板上、下１７，１８を突き出し、成形品及び
ランナーを離型すべく各エジェクターピン１５，１６が
突き出される。この突き出しが完了し、成形品を自由落
下あるいはロボットにより取り出しを行った後、再び型
締めを行う。

【００１９】上記構成において、減衰装置２３及びコイ
ルバネ２１の調整によっては、カッター１９の刃部１９
ａがゲート部１４内に侵入していない状態での射出成形
が可能となる。また、これは、減衰装置２３の軸２４を
パーティング面より突き出させる量、すなわち軸２３の
長さをさらに長くし、カッター１９が可動側型板８内に
押し込まれる深さをさらに深くすることによっても可能
となる。

【００２０】本実施例によれば、溶融樹脂の射出前に、
ゲート部１４内に侵入しているカッター１９の刃部１９
ａを減衰装置２３の軸２４によって強制的に押し下げて
ゲート部１４を開くので、射出初期の溶融樹脂圧の圧力
損失を低下させることができる。また、溶融樹脂がキャ
ビティ部１２に充填された後、溶融樹脂の流動が終わっ
た時、カッター１９が自動的にゲート部１４に侵入して
ゲートカットすることができる。

【００２１】

【実施例２】図８及び図９は、本発明の実施例２の要部
を示す断面図で、図８は型締め時、図９は型開時を示し
ている。本実施例は、カッター取付軸２０の長さを調整
し、カッター１９の刃部１９ａがゲート部１４内に侵入
する突出量を調節したもので、その他の構成は、実施例
１と同様に構成されている。すなわち、カッター１９が
突出する最大量は型締め時に刃部１９ａの刃先が固定側
型板２のパーティング面まで届かないように設定され、
刃先とパーティング面との間に隙間３５が生じるように
なっている。

【００２２】本実施例にあっては、上記実施例１と同様
に射出成形が行われるが、樹脂の流動が停止し樹脂圧が
抜けた時点で、カッター１９は、上記隙間３５を生じさ
せた状態でその移動が停止する（図８参照）。そして、
この状態で溶融樹脂が冷却固化された後、成形品を形成
するキャビティとランナーが上記隙間３５によりつなが
った状態で離型される（図９参照）。

【００２３】本実施例によれば、樹脂流動中のゲート部
１４の流動経路を小さくすることなく成形品のゲート部
を手折り可能な薄さにできる。また、プラスチックレン
ズ等の成形品落下が不可能な成形品の場合、あるいはロ
ボットのハンドリングが困難な場合には、成形品を傷つ
けることなく、金型から取り出し後検査などの工程のな
かでニッパー等使用せず手折りにより容易にゲートカッ
トすることができる。

【００２４】

【実施例３】図１０は本発明の実施例３を示す半截断面
図、図１１は要部を示す断面図である。本実施例は、カ
ッター１９、カッター取付軸２０及びコイルバネ２１等
が固定側型板２内に実施例１と同様の構成で配置される
とともに、減衰装置２３が可動側型板８内に実施例１と
同様の構成で設けられている。その他の構成は、実施例
１と同様である。

【００２５】本実施例にあっては、実施例１と同様に、
型締め時にカッター１９はカッター移動用支柱２２（図
３参照）を介して減衰装置２３の軸２４に押され、カッ
ター１９の刃部１９ａが固定側型板２内に収納される。
そして、溶融樹脂の流動が終わったとき、カッター１９
は樹脂圧から開放され、再びゲート部１４に突き出さ
れ、その刃部１９ａが可動側型板８のパーティング面に
当て付いてゲートを切断し、キャビティとランナーを分
離した状態でそれぞれ冷却される。

【００２６】本発明によれば、カッター１９を固定側型
板２に設けたので、可動側型板８にスライド入子等を設
けた複雑な構造の金型でも、ゲート部１４にカッター１
９を設けることができ、型内での自動的なゲートカット
を行いつつ連続成形が可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明の射出成形用金型
によれば、油圧，空圧，電気装置等の設備を必要とせず
簡単な構造でゲートの種類やゲート点数にも規制される
ことなくゲートカット用のカッターを配置でき、確実に
ゲートカットを行うことができる。加えて、減衰装置を
設けたことにより射出当初の不必要な圧力損失を生じる
ことなく溶融樹脂をキャビティ内に充填できるので形状
精度の良い射出成形が、確実にゲートカットを行いなが
ら連続的に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１を示す半截断面図である。

【図２】図１におけるＡ部の可動側型板のパーティング
面を示す平面図である。

【図３】図１におけるＡ部をランナー側から見た拡大断
面図である。

【図４】実施例１〜３に用いた減衰装置を示す断面図で
ある。

【図５】実施例１〜３に用いた減衰装置を示す断面図で
ある。

【図６】溶融樹脂の充填時における図１のＡ部を示す拡
大断面図である。

【図７】溶融樹脂の充填完了時における図１のＡ部を示
す拡大断面図である。

【図８】本発明の実施例２の要部を示す拡大断面図で、
溶融樹脂の充填終了時を示している。

【図９】本発明の実施例２の要部を示す拡大断面図で、
離型時を示している。

【図１０】本発明の実施例３を示す半截断面図である。

【図１１】本発明の実施例３の要部を示す拡大断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 射出成形用金型 ２ 固定側型板 ８ 可動側型板 １２ キャビティ部 １３ ランナー部 １４ ゲート部 １９ カッター ２０ カッター取付軸 ２１ コイルバネ ２３ 減衰装置 ２４ 軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側もしくは可動側のいずれか一方の
   型板のゲート部に設けられ、パーティング面に対して進
   退自在でかつパーティング面方向に付勢されたカッター
   と、カッターを配置した型板とは反対側の型板に設けら
   れ、カッターをパーティング面から離反する方向に移動
   するための軸を可動自在に備えた減衰装置とを有するこ
   とを特徴とする射出成形用金型。