JPH0664840U - 冷却機能付き金型構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形品の形状精度を良くすることのできる金
型構造を提供することを目的とする。 【構成】 ダイセットとしての可動側金型２内に形成し
た外周コア２３部にてプラスチック部材３５を成形する
金型構造であって、外周コア２３部にはモールド成形さ
れるプラスチック部材３５と接するキャビティ２５の周
囲に、冷却水管２６を螺旋状に複数巻きで形成したこと
を特徴とする。 【効果】 プラスチック部品の外周を均一に冷却できる
ので、部品外周の偏寸もなく精度の良い部品を成形でき
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は冷却機能を有する金型の冷却水管の配置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

プラスチック部材を成形する温度はプラスチック片を熔融するために２００℃ 程度の高温で成形加工するのが一般的である。このため成形された製品は加工直 後は高温であるが、外気によってしだいに冷却されてきて、金型より取り出され るときには８０〜１００℃程度になるものである。従ってプラスチック材料の場 合は、冷却されるときの熱収縮により形状が変形する。この熱収縮による変形の ため偏寸が生じる。

【０００３】 以下従来の技術を図面を用いて説明する。図３は従来の金型構造の要部を示す 断面図である。図では可動側の金型の要部を示している。４０は固定側金型であ り、４１は可動側受板、４２はダイセットの一部の可動側型板で冷却のための冷 却水管４２ａが形成されている。４３は可動側キャビティ受板で、製品形状に応 じて第一突起部４３ａや第二突起部４３ｂが形成されており、４３Ｃはエジェク タピンであり、また中心ピン４４が植え込まれている。４５は外周コアで、前述 の第一突起部４３ａや第二突起部４３ｂと共にパイプの状製品であるローラーを 成形するときのガイドを形成している。成形時点でのローラーを４６ａで表す。

【０００４】 図４は従来のローラーの完成図である。図４において、４６は最終的に完成し たローラーであり、４６ｂは中心穴、４６ｃは内リング、４６ｄは外リング、４ ６ｅはリム部で内リング４６ｃと外リング４６ｄとをつなぐ役目を持っている。 ４６ｆ、４６ｇは外リング４６ｄの長手方向の端部であり、４６ｈは長手方向の 中央部である。ところで、前記ローラー４６は磁気テープなどを巻き付けるのに 用いられる。

【０００５】 以上の構成より図３において、図示しない固定側金型のゲートより樹脂を流し 込んで、点々のハッチングで図示したローラー４６ａを成形する。成形直後のロ ーラー４６ａの外リング４６ｄの外周の形状は外周コア４５の内周に添ったきれ いな円筒度を形成している。ところで、成形時の成形温度は前述のように樹脂を 溶かす温度のため２００℃くらいまで高められる。このため金型４０においては 可動側型板４２に冷却水管４２ａを設けて、冷却速度を早めようと試みられてい る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、ローラー４６ａを金型４０より取り出すまでには金型４０は製 品の外周側で且つ長手方向端部より冷やされてゆき、冷えたところより固まって いく。ところでプラスチック部材の場合は固まるまでは収縮する性質を有してい るので、端部４６ｆ、４６ｇ側は早く温度が下がるため外形寸法はあまり収縮し ないうちに固まるのに対して、長手方向の中央部４６ｈは温度の下がる速度が遅 いため収縮率が高く外形寸法が非常に細くなってしまい、結果的に図４のような 形状になってしまう。

【０００７】 これらを改良するために図３の如く、可動側型板４２に冷却水管４２ａを設け て少しでも早くパイプ状製品４６ａの全体をを冷却しようと試みているが、冷却 水管４２ａはローラー４６からの距離が遠いことなどから冷却がまだまだ不十分 であるため、結果的には多少の偏寸差はあってもやはり図４のような形状になっ てしまっている。これはパイプ状製品に限るものではなく、長手方向の外形寸法 の偏寸に対しては断面がどのような形状であっても同様の事が言える。

【０００８】 本考案は上記欠点を除去し、形状精度の良い製品が得られる金型構造を提供す ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を解決するための本考案の要旨は、ダイセット内に形成した外周コア 部にてプラスチック部材を成形する金型構造において、前記外周コア部にはモー ルド成形されるプラスチック部材と接するキャビティの周囲に冷却水を流すため の冷却水管を形成したことを特徴とするものである。

【００１０】 最適な実施例としては前記冷却水管は螺旋形状をしており、少なくとも２巻以 上を有していることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】

上記構成において、プラスチック部材を成形すると同時に冷却水管により冷却 水を流して冷却することによって、プラスチック部材の側面形状を良好に仕上げ ようとするものである。

【００１２】

【実施例】

以下本考案の一実施例を説明する。図１は本考案の実施例による金型構造を示 す断面図である。図において、１は固定側金型、２は可動側金型である。１１は ダイセットの１つで固定側型板であり、固定側型板１１の中央にキャビティーを 有し、該キャビティーには外側よりゲートバックプレート１２が形成され、その 内側に固定側キャビティーＡとしてのゲートプレート１３を有している。ゲート プレート１３にはゲート穴１３ａと製品の一部を成形するための突起１３ｂ及び 中心部に形成され且つ外側へ逃げるように形成されている中心穴エアー冷却用の 穴１３ｃとを有している。又ゲートバックプレート１２にはゲートプレート１３ より続いている空気逃げ穴１２ａが形成されている。

【００１３】 次に可動側金型２には、ダイセットの１つである可動側型板２１と、その下方 に可動側受け板２２とを有し、更に可動側型板２１には前述のゲートプレート１ ３に対応する位置に外周コア２３と、該外周コア２３と可動側受け板２２との間 に可動側キャビティ受け板２４とにより形成されている。外周コア２３は材質が 比較的柔らかい黄銅のようなもので出来ているため、成形時の熱に対して何千回 という回数に耐えられないため成形部分が合金工具鋼などで出来たキャビティ２ ５が形成されている。

【００１４】 又外周コア２３にはキャビティ２５に出来るかぎり接近させたところに冷却水 管２６が形成されている。冷却水管２６の入口２６ａも出口２６ｂも可動側受け 板２２に形成されている。そして冷却水管２６は外周コア２３の中において４巻 程度の螺旋形状で出来ている。

【００１５】 外周コア２３と可動側キャビティ受け板２４との冷却水管２６との接触面には 入口側と出口側にパッキン３０が、又可動側キャビティ受け板２４と可動側受け 板２２との接触面の入口側と出口側にもパッキン３１が配置されていて、冷却水 の漏れを防止している。

【００１６】 次に可動側キャビティ受け板２４の形状は、製品が成形される部分に製品のリ ム部３５ｅとリム部３５ｅ（図２において説明）との間の空間を形成するための 第一突起２４ａや第二突起２４ｂが形成されており、又中央部には中心ピン２７ が植え込まれている。中心ピン２７には固定側金型１の空気逃げ穴１３ｃ、１２ ａに抜ける空気穴２７ａが設けられており、更に可動側キャビティ受け板２４に 摺動可能に固定されたエジェクタピン２８が固定されている。２９は固定側金型 １と可動側金型２との接触面であるパーティングライン（ＰＬと称す）である。

【００１７】 図２に図１で示す金型で成形されたローラーを示す。図２（ａ）はその断面図 であり、（ｂ）はその上面図を示す。 図において３５はローラーであり、中央に中心穴３５ａを有している。３５ｂは 中心穴３５ａを形成する内リング、３５ｃは外周３５ｄを形成する外リング、３ ５ｅは内リング３５ｂと外リング３５ｃとを連結するリム部である。

【００１８】 以下に図１に示す金型で図２のローラー３５を成形する成形方法を説明する。 まず固定された固定側金型１にＰＬ２９において合致するように可動側金型２を 合わせる。そしてゲート穴１３ａより、突起１３ｂや第一突起２４ａ又は第二突 起２４ｂを除くキャビティ２５に囲まれている部分に、熔融された樹脂を流し込 むことによって図２に示すようなローラー３５を成形する。

【００１９】 樹脂を流し込む際可動側受け板２２側にある冷却水管２６の入口２６ａより可 動側キャビティ受け板２４を介して外周コア２３のキャビティ２５の極く近傍を 螺旋状に回って再び可動側受け板２２の冷却水管の出口２６ｂまで冷却水を流し てやると同時に、やはり可動側受け板２２側にあるエアー導入口２７ｂより可動 側キャビティ受け板２４を介して中心ピン２７の空気穴２７ａへ向けてエアーを 送り込む。

【００２０】 これによって型内のローラー３５を内と外の両方より、しかも長手方向の全面 に渡って均一に且つ急速に冷却することによってローラー３５の収縮を均一にす る。この後エジェクタピン２８を用いてローラー３５を型より取り出すころには 常温近辺まで冷却されているため、外周３５ｄは変形や偏寸をすることなく、円 筒度の良い寸法に仕上がる。

【００２１】 次に型の一部品である外周コア２３の製法について説明する。図５は外周コア ２３の製法を示す断面図である。まず受け部材５０に螺旋状に４周ほど回転させ た冷却水管２６となるパイプ５１をたてておく。このパイプ５１と、更にＳＫＤ 材で出来たキャビティ２５と共に型にセットし、この型にベリリュウム銅を流し 込んで固める。熱伝導率が高いため冷却効果が高いベリリュウム銅に螺旋状の穴 が開いて冷却水管２６が形成された外周コア２３が得られる。

【００２２】 この外周コア２３を可動側キャビティ受け板２４と共に冷却水管２６の位置を 合わせて水漏れを防ぐためのパッキン３０、３１と共に可動側型板２１に組み込 むことによって可動側金型２を完成させる。

【００２３】

【考案の効果】

以上述べたところから明らかなように、外周コアの製品を成形するキャビティ のすぐ近傍に冷却水管を、しかも螺旋状に複数巻きで形成してプラスチック部品 の外周を均一に冷却するようにしたので、プラスチック部品の外周が偏寸するこ となく、形状の安定した成形部品を得ることが出来る等、精度の良い部品を達成 するのに大きな効果をあげることが出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す金型の要部断面図であ
る。

【図２】図１に示す金型で作られるローラーで（ａ）は
断面図、（ｂ）は上面図である。

【図３】従来の成形金型の要部断面図である。

【図４】図３に示す従来の金型で作られたローラーの断
面図である。

【図５】外周コアの製法を説明するための斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 固定側金型 ２ 可動側金型 １１ 固定側型板 １２ ゲートバックプレート １３ ゲートプレート １３ａ ゲート穴 ２１ 可動側型板 ２２ 可動側受け板 ２３ 外周コア ２４ 可動側キャビティ受け板 ２５ キャビティ ２６ 冷却水管 ２７ 中心ピン ２７ａ 空気穴 ３５ ローラー ３５ｄ 外周 ５１ パイプ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年７月２２日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す金型の要部断面図であ
る。

【図２】図１に示す金型で作られるローラーで（ａ）は
断面図、（ｂ）は上面図である。

【図３】従来の成形金型の要部断面図である。

【図４】図３に示す従来の金型で作られたローラーの断
面図である。

【符号の説明】 １ 固定側金型 ２ 可動側金型 １１ 固定側型板 １２ ゲートバックプレート １３ ゲートプレート １３ａ ゲート穴 ２１ 可動側型板 ２２ 可動側受け板 ２３ 外周コア ２４ 可動側キャビテイ受け板 ２５ キャビテイ ２６ 冷却水管 ２７ 中心ピン ２７ａ 空気穴 ３５ ローラー ３５ｄ 外周 ５１ パイプ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイセット内に形成した外周コア部にて
   プラスチック部材を成形する金型構造において、前記外
   周コア部にはモールド成形されるプラスチック部材と接
   するキャビティの周囲に冷却水を流すための冷却水管を
   形成したことを特徴とする冷却機能付き金型構造。
2. 【請求項２】 前記冷却水管は螺旋形状をしており、少
   なくとも２巻以上を有していることを特徴とする請求項
   １記載の冷却機能付き金型構造。