(57)【要約】【課題】小さな金型で十分な長さの流動長を確保しつつ、この流動長を必要に応じて調整できる金型装置を提供すること。【解決手段】金型装置は、キャビティ型２とコア型との間に形成されるキャビティ部に流動性の成形材料を射出し、このキャビティ部の形状に応じた成形品を成形するものであって、キャビティ型２には、成形材料を射出する射出成形機のノズルが接続されるスプルー流路２３が形成されたスプルーブッシュ２２が設けられ、キャビティ部は、スプルー流路２３の軸線Ｏ２に沿った平面視では円盤状であり、キャビティ型２には、軸線Ｏ２に対し径方向に沿って延びスプルー流路２３とキャビティ部とを連通するランナー流路６１５が形成された第１ゲート入子６１と、径方向に沿って延びキャビティ部を軸線Ｏ３に対し周方向に沿って分割する複数のキャビティ入子７０〜７９と、が着脱自在に設けられる。【選択図】図８
2020131496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と、当該固定型に対し進退可能な可動型と、を備え、前記固定型と前記可動型との間に形成されるキャビティ部に流動性材料を充填し、当該キャビティ部の形状に応じた成形品を成形する金型装置であって、
前記固定型には、流動性材料を射出する射出成形機のノズルが接続される第１流路が形成され、
前記キャビティ部は、前記第１流路の軸線に沿った平面視では円盤状であり、
前記固定型には、前記軸線に対し径方向に沿って延び前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する第２流路が形成されたゲート入子と、前記径方向に沿って延び前記キャビティ部を前記軸線に対し周方向に沿って分割する少なくとも１つの分割入子と、が着脱自在に設けられることを特徴とする金型装置。
【請求項２】
前記分割入子は、平面視では同形状の輪郭を備える複数枚のプレート材を積層することによって構成され、
前記分割入子の厚みは、前記プレート材の積層枚数を変えることによって変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の金型装置。
【請求項３】
径方向に沿って延びかつ前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する径方向流路を備え、平面視では円盤状である複数の中央入子部材を備え、
前記複数の中央入子部材は、それぞれ前記径方向流路の数又は流路断面形状が異なり、何れかを前記ゲート入子として前記固定型に着脱自在であることを特徴とする請求項１又は２に記載の金型装置。
【請求項４】
前記可動型のうち前記キャビティ部のキャビティ面を形成する型面の一部は、当該可動型に対し着脱自在に設けられた可動型入子によって構成され、
前記可動型入子の表面には少なくとも１つの凹部が形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の金型装置。
【請求項５】
固定型と、当該固定型に対し進退可能な可動型との間に形成されるキャビティ部内における流動性材料の流動性を検証する試験方法であって、
前記固定型には、流動性材料を射出する射出成形機のノズルが接続される第１流路が形成され、
前記キャビティ部は、前記第１流路の軸線に沿った平面視では円盤状であり、
前記可動型のうち前記キャビティ部のキャビティ面を形成する型面には複数のセンサが設けられ、
前記軸線に対し径方向に沿って延び前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する第２流路が形成されたゲート入子及び前記径方向に沿って延び前記キャビティ部を前記軸線に対し周方向に沿って分割する少なくとも１つの分割入子を前記固定型に設置する工程と、
前記可動型を前記固定型に接近させ、前記第１流路と前記第２流路とを接続する工程と、
前記射出成形機から前記第１流路へ流動性材料を射出し、前記キャビティ部に流動性材料を充填しながら前記複数のセンサによって当該キャビティ部内の状態を測定する工程と、を備えることを特徴とする試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型装置及び試験方法に関する。より詳しくは、固定型と可動型との間に形成されるキャビティ部に流動性材料を充填し、このキャビティ部の形状に応じた成形品を成形する金型装置、及びこのキャビティ部内における流動性材料の流動性を検証する試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形法では、金型内に形成されるキャビティ部内に、射出成形機から射出した溶融樹脂のような流動性材料を充填し、この流動性材料を冷却、固化させることによってキャビティ部に応じた形状の成形品を成形する。このような射出成形法によって成形品を成形する場合、その品質は、キャビティ部内における流動性材料の流動性によって大きく左右される。
【０００３】
このため射出成形法によって製品を量産する場合、これに先立って製品の材料となる流動性材料の流動性を検証する試験が行われる。この試験では、試験用金型内に形成されたキャビティ部内に流動性材料を試験的に充填するとともに、このキャビティ部内の各部分における圧力を測定することによって流動性材料の流動性を検証する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また流動性を検証するには、試験用金型として、十分な流動長が確保されたキャビティ部を備えるものを用いる必要がある。このため試験用金型は大きなものになりがちである。そこで特許文献１に示された試験用金型では、キャビティ部の形状を平面視で螺旋状とすることによって、小さな金型で十分な長さの流動長を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３６１３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで流動性を検証する試験では、その試験内容に応じて試験用金型のキャビティ部の流動長や形状等の変更が求められる場合がある。しかしながら特許文献１の試験用金型では、キャビティ部の流動長や形状等を変更できないため、流動長が異なる試験用金型を新たに準備する必要がある。
【０００７】
本発明は、小さな金型で十分な長さの流動長を確保しつつ、この流動長を必要に応じて調整できる金型装置及びこの金型装置を用いた試験方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る金型装置（例えば、後述の金型装置１）は、固定型（例えば、後述のキャビティ型２）と、当該固定型に対し進退可能な可動型（例えば、後述のコア型３）と、を備え、前記固定型と前記可動型との間に形成されるキャビティ部（例えば、後述のキャビティ部５）に流動性材料を射出し、当該キャビティ部の形状に応じた成形品（例えば、後述の成形品９０，９１）を成形するものであって、前記固定型には、流動性材料を射出する射出成形機（例えば、後述の射出成形機４２）のノズル（例えば、後述の射出ノズル４５）が接続される第１流路（例えば、後述のスプルー流路２３）が形成され、前記キャビティ部は、前記第１流路の軸線に沿った平面視では円盤状であり、前記固定型には、前記軸線に対し径方向に沿って延び前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する第２流路（例えば、後述のランナー流路６１５，６２５，６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃ）が形成されたゲート入子（例えば、後述の第１ゲート入子６１、第２ゲート入子６２、及び第３ゲート入子６３）と、前記径方向に沿って延び前記キャビティ部を前記軸線に対し周方向に沿って分割する少なくとも１つの分割入子（例えば、後述のキャビティ入子７０〜７９）と、が着脱自在に設けられることを特徴とする。
【０００９】
（２）この場合、前記分割入子は、平面視では同形状の輪郭を備える複数枚のプレート材（例えば、後述の入子本体７０１及び板厚調整用シムプレート７０２）を積層することによって構成され、前記分割入子の厚みは、前記プレート材の積層枚数を変えることによって変更可能であることが好ましい。
【００１０】
（３）この場合、前記金型装置は、径方向に沿って延びかつ前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する径方向流路（例えば、後述のランナー流路６１５，６２５，６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃ）を備え、平面視では円盤状である複数の中央入子部材（例えば、後述の第１ゲート入子６１、第２ゲート入子６２、及び第３ゲート入子６３）を備え、前記複数の中央入子部材は、それぞれ前記径方向流路の数又は流路断面形状が異なり、何れかを前記ゲート入子として前記固定型に着脱自在であることが好ましい。
【００１１】
（４）この場合、前記可動型のうち前記キャビティ部のキャビティ面を形成する型面（例えば、後述の型面３４ａ）の一部は、当該可動型に対し着脱自在に設けられた可動型入子（例えば、後述の大コア入子３００、及び小コア入子３０１〜３０９）によって構成され、前記可動型入子の表面には少なくとも１つの凹部（例えば、後述の凹部３００ｃ，３００ｄ及び凹部３０１ｃ）が形成されていることが好ましい。
【００１２】
（５）本発明に係る試験方法は、固定型（例えば、後述のキャビティ型２）と、当該固定型に対し進退可能な可動型（例えば、後述のコア型３）との間に形成されるキャビティ部（例えば、後述のキャビティ部５）内における流動性材料の流動性を検証する方法であって、前記固定型には、流動性材料を射出する射出成形機（例えば、後述の射出成形機４２）のノズル（例えば、後述の射出ノズル４５）が接続される第１流路（例えば、後述のスプルー流路２３）が形成され、前記キャビティ部は、前記第１流路の軸線に沿った平面視では円盤状であり、前記可動型のうち前記キャビティ部のキャビティ面を形成する型面（例えば、後述の型面３４ａ）には複数のセンサが設けられる。前記試験方法は、前記軸線に対し径方向に沿って延び前記第１流路と前記キャビティ部とを連通する第２流路（例えば、後述のランナー流路６１５，６２５，６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃ）が形成されたゲート入子（例えば、後述の第１ゲート入子６１、第２ゲート入子６２、及び第３ゲート入子６３）及び前記径方向に沿って延び前記キャビティ部を前記軸線に対し周方向に沿って分割する少なくとも１つの分割入子（例えば、後述のキャビティ入子７０〜７９）を前記固定型に設置する工程（例えば、後述の図１４のＳ２の工程）と、前記可動型を前記固定型に接近させ、前記第１流路と前記第２流路とを接続する工程（例えば、後述の図１４のＳ４の工程）と、前記射出成形機から前記第１流路へ流動性材料を射出し、前記キャビティ部に流動性材料を充填しながら前記複数のセンサによって当該キャビティ部内の状態を測定する工程（例えば、後述の図１４のＳ５の工程）と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
（１）本発明の金型装置では、キャビティ部の形状を第１流路の軸線に沿った平面視では円盤状とする。これによりキャビティ部において流動性材料が流れる流路の形状を弧状にできるので、小さな金型で十分な長さの流動長を確保することができる。また本発明の金型装置では、流動性材料をキャビティ部に導く第２流路が形成されたゲート入子と、軸線に対し径方向に沿って延びかつキャビティ部を軸線の周方向に沿って分割する少なくとも１つの分割入子と、を固定型に対し着脱自在に設ける。よって本発明の金型装置によれば、固定型に対する分割入子の設置位置を変えたり、分割入子を固定型から取り外したりすることにより、試験内容に応じてキャビティ部の流動長を自由に変更することができる。
【００１４】
（２）本発明の金型装置では、分割入子を複数枚のプレート材を積層することによって構成するとともに、この分割入子の厚みを、プレート材の積層枚数を変えることによって変更可能とする。よって本発明の金型装置によれば、上記のようにキャビティ部の流動長とともにキャビティ部の板厚も試験内容に応じて自由に変更することができる。
【００１５】
（３）本発明の金型装置では、それぞれ径方向流路の数又は流路断面形状が異なる複数の中央入子部材を準備し、これら複数の中央入子部材のうちの何れかをゲート入子として固定型に設ける。これにより、ゲート入子として固定型に設ける中央入子部材を変えるだけで様々な試験を行うことができる。例えば２以上の径方向流路を備える中央入子部材をゲート入子として固定型に設けた場合には、分割入子によってキャビティ部を分割することによって形成される複数の小キャビティ部に対し、これら径方向流路を介して流動性材料を充填できるので、１回の射出成形で複数の試験を行うことができるので、試験にかかる時間を短縮できる。また径方向流路の流路断面形状が異なる複数の中央入子部材を準備することにより、流動性材料のゲートの形状を変えて試験を行うことができる。
【００１６】
（４）キャビティ面を形成する型面の一部を凹状とすることにより、成形品の表面には凸状のリブを形成することができるが、このようなリブを形成すると、リブが形成される面の反対側の面には凹状のひけが意図せず形成される場合がある。これに対し本発明の金型装置では、その表面に少なくとも１つの凹部が形成された可動型入子を、キャビティ面を形成する型面の一部として可動型に着脱自在に設けることにより、上述のようなひけの有無を検証する試験を容易に行うことができる。
【００１７】
（５）本発明の試験方法は、ゲート入子と分割入子とを固定型に設置する工程と、複数のセンサが設けられた可動型をこの固定型に接近させ、固定型の第１流路とゲート入子の第２流路とを接続する工程と、キャビティ部に流動性材料を充填しながら複数のセンサによってキャビティ部内の状態を測定する工程と、を含む。これにより、キャビティ部における流動長を試験内容に応じた長さに設定しながら流動性材料の流動性を検証する試験を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る金型装置を含む試験装置の構成を示す図である。
【図２】金型装置の外観構成を示す斜視図である。
【図３】金型装置の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。
【図４】金型装置によって成形される成形品を、その表面側から視た斜視図である。
【図５】コア型の構成を示す斜視図である。
【図６Ａ】大コア入子の構成を示す図である。
【図６Ｂ】小コア入子の構成を示す図である。
【図７】入子凹部及び小コア入子の図５中線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。
【図８】キャビティ型の構成を示す分解斜視図である。
【図９】キャビティ入子の構成を示す分解斜視図である。
【図１０Ａ】第１ゲート入子の構成を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】第２ゲート入子の構成を示す斜視図である。
【図１０Ｃ】第３ゲート入子の構成を示す斜視図である。
【図１１】第１ゲート入子を取り付けた場合におけるキャビティ型の平面図である。
【図１２】第３ゲート入子を取り付けた場合におけるキャビティ型の平面図である。
【図１３】金型装置によって成形される成形品の一例を示す図である。
【図１４】本実施形態に係る試験方法の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る金型装置１の構成及びこの金型装置１を用いた試験方法について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、金型装置１を含む試験装置Ｔの構成を示す図である。試験装置Ｔは、金型装置１によって形成されるキャビティ部内に流動性を有する成形材料を充填しながら、このキャビティ部内における状態を測定することによって成形材料の流動性を検証する試験を行うための装置である。
図２は、金型装置１の外観構成を示す斜視図である。
図３は、金型装置１の部分断面図である。より詳しくは、図３は、金型装置１の図２中線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。
【００２１】
試験装置Ｔは、試験用の金型装置１と、金型支持装置４０と、型締めユニット４１と、射出成形機４２と、を備える。
【００２２】
金型装置１は、固定型としてのキャビティ型２と、このキャビティ型２に対し進退可能な可動型としてのコア型３と、を備える。図３に示すように、キャビティ型２とコア型３とを型締めすると、これらキャビティ型２とコア型３との間には、射出成形機４２から射出される成形材料が充填される空洞としてのキャビティ部５が形成される。キャビティ型２の中央には、型締め方向に沿って延びる貫通孔２１が形成されている。この貫通孔２１には、型締め方向に沿って延び、射出成形機４２から射出される成形材料をキャビティ部５内に導くスプルー流路２３が形成された円筒状のスプルーブッシュ２２が挿入されている。金型装置１は、これらキャビティ型２及びコア型３の間に形成されるキャビティ部５に成形材料を充填することにより、このキャビティ部５の形状に応じた成形品を成形する。
【００２３】
金型支持装置４０は、固定盤４０１と、この固定盤４０１に対向して設けられた可動盤４０２と、固定盤４０１及び可動盤４０２を支持するタイバー４０３と、を備える。固定盤４０１には、キャビティ型２が固定されている。可動盤４０２には、コア型３が、キャビティ型２に対向するように固定されている。タイバー４０３は、型締め方向に沿って延び、可動盤４０２をこの型締め方向に沿って摺動自在に支持する。型締めユニット４１は、図示しない制御装置からの指令に応じてタイバー４０３に支持されているコア型３を摺動させることにより、コア型３をキャビティ型２に接近させ、型締めしたり、コア型３をキャビティ型２から離隔させ、型開きしたりする。
【００２４】
射出成形機４２は、本体４３と、この本体４３を支持する基台４４と、を備える。本体４３は、その先端側に射出ノズル４５が形成されたシリンダ４６と、このシリンダ４６内において回転自在に支持されたスクリュー４９と、シリンダ４６の基端側に設けられシリンダ４６内においてスクリュー４９を回転させるモータ４７と、シリンダ４６内に成形材料を供給するホッパ４８と、シリンダ４６内の成形材料を加温するヒータ（図示せず）と、を備える。射出成形機４２の射出ノズル４５は、上述のようにスプルーブッシュ２２のスプルー流路２３に接続されている（図２及び図３等参照）。
【００２５】
射出成形機４２は、ヒータによってホッパから供給されたシリンダ４６内の成形材料を加温するとともに、モータ４７によってスクリュー４９を回転することにより、シリンダ４６内の成形材料を軸方向に沿って圧縮する。これにより射出成形機４２は、流動性を有する成形材料を射出ノズル４５から金型装置１へ射出する。以下では、射出成形機４２によって金型装置１へ射出する成形材料として、熱可塑性樹脂を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限らない。成形材料は、ポリプロピレン、エラストマ、ＡＢＳ、及びポリスチレン等、流動性がある材料であればどのようなものでもよい。
【００２６】
次に、図２〜図１２を参照しながら、金型装置１の構成について説明する。
図４は、金型装置１のキャビティ部５に成形材料を充填することによって成形される成形品９０を、その表面側から視た斜視図である。なお図４に示す成形品９０は、金型装置１によって成形される複数種類の成形品のうちの一例である。後に説明するように、金型装置１では、キャビティ部５内に設置する複数種類の入子の組み合わせにより、多数種類の成形品を成形することが可能となっている。
【００２７】
図４に示すように、成形品９０は、棒状の軸部９００と、軸部９００の軸線に沿って視て円盤状の製品部９０２と、軸部９００の先端部と製品部９０２の内縁部とを接続する棒状の接続部９０１と、によって構成される。
【００２８】
軸部９００は、スプルーブッシュ２２内に形成されたスプルー流路２３によって成形される部分である。接続部９０１は、後述のゲート入子に形成されるランナー流路によって成形される部分である。この成形品９０は、後述の複数のゲート入子６１〜６３のうち、１本のランナー流路を備える第１ゲート入子６１を用いることによって成形される。このため成形品９０は、１本の接続部９０１を備える。
【００２９】
製品部９０２は、キャビティ型２の型面とコア型３の型面との間に形成されるキャビティ部５によって成形される部分である。以下では、製品部９０２のうちキャビティ型２の型面によって成形される面を表面９０３とし、コア型３の型面によって成形される面を裏面９０４とする。また製品部９０２は、軸部９００の軸線に沿って視て円盤状である。すなわち、キャビティ型２とコア型３との間に形成されるキャビティ部５は、スプルー流路２３の軸線に沿った平面視では円盤状の空洞である。
【００３０】
次に、キャビティ型２及びコア型３の詳細な構成について説明する。
図５は、コア型３の構成を示す斜視図である。
【００３１】
コア型３は、コア型本体３１と、複数のガイドピン３２と、複数のコア入子３００〜３０９と、複数のセンサ（図示せず）と、を組み合わせて構成される。
【００３２】
コア型本体３１は、型締め方向と平行な軸線Ｏ３を中心軸とした柱状である。コア型本体３１は、軸線Ｏ３に沿った平面視では略正方形状である。コア型本体３１の表面３１ａ側の四隅には、軸線Ｏ３に沿って延びる棒状のガイドピン３２が設けられている。コア型３及びキャビティ型２は、コア型本体３１に設けられたガイドピン３２をキャビティ型２に形成されたガイド孔２５（後述の図８参照）に沿って挿入しながら、コア型３をキャビティ型２に接近させることによって型締めされる。
【００３３】
図５には、コア型本体３１の表面３４のうち、型面３４ａとなる部分の輪郭線を一点鎖線で図示する。ここで型面３４ａとは、コア型３とキャビティ型２とを型締めしたときに、これらコア型３とキャビティ型２との間に形成されるキャビティ部５のキャビティ面を形成する面をいう。したがってコア型本体３１の表面３４のうち、型面３４ａ以外の面は、型締め時にキャビティ型２の表面と接触するパーティング面３４ｂとなっている。図５に示すように、コア型本体３１の型面３４ａは、軸線Ｏ３を中心とした同心円状である。
【００３４】
図６Ａは、大コア入子３００をその表面３００ａ側から視た構成を示す図である。図６Ａに示すように、大コア入子３００は、平面視では略扇型の板材である。大コア入子３００の表面３００ａのうち、周方向左側の端部には、径方向に沿って延びる複数（図６Ａの例では、６）の線条の凹部３００ｃが形成され、周方向右側の端部には、径方向に沿って延びる複数（図６Ａの例では、６）の線条の凹部３００ｄが形成されている。図６Ａに示すように、各凹部３００ｃ、３００ｄの深さは、径方向外側へ向かうに従って深くなる。一方、大コア入子３００の裏面３００ｂには、このような凹部は形成されていない。なお本実施形態では、大コア入子３００の表面３００ａに形成する凹部の数を１２個とした場合について説明するが、本発明はこれに限らない。大コア入子３００の表面３００ａに形成する凹部の数は１個以上であればよい。
【００３５】
大コア入子３００のうち幅方向中央よりもやや凹部３００ｃ側には、表面３００ａから裏面３００ｂへ貫通する貫通孔としてのセンサ取付孔３００ｅが形成されている。また大コア入子３００の略中央、すなわち凹部３００ｃと凹部３００ｄとの間には、表面３００ａから裏面３００ｂへ貫通する貫通孔としてのボルト挿通孔３００ｆが形成されている。大コア入子３００は、このボルト挿通孔３００ｆを挿通するボルト３３０（図５参照）を締結することによってコア型本体３１に固定される。
【００３６】
金型装置１は、大コア入子３００として、上述のようにその表面３００ａに複数の凹部３００ｃ，３００ｄが形成されたものと（図６Ａ参照）、その表面に複数の凹部が形成されていないものと（図示省略）、の２種類を備える。作業者は、これら２種類の大コア入子３００のうち何れかをコア型本体３１に取り付けることが可能となっている。なお図５には、複数の凹部３００ｃ，３００ｄが形成された大コア入子３００をコア型本体３１に取り付けた場合の例を示す。
【００３７】
図６Ｂは、小コア入子３０１をその表面３０１ａ側から視た構成を示す図である。なお図５に示すように、コア型本体３１には、１個の大コア入子３００と、９個の小コア入子３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６，３０７，３０８，３０９とが着脱自在に設けられている。またこれら９個の小コア入子３０１〜３０９の形状や大きさは全て同じであるので、図６Ｂには、代表して小コア入子３０１のみを図示する。
【００３８】
図６Ｂに示すように、小コア入子３０１は、平面視では矩形状の板材である。小コア入子３０１の表面３０１ａには、その長手方向に沿って延びる複数（図６Ｂの例では、６）の線条の凹部３０１ｃが形成されている。図６Ｂに示すように、各凹部３０１ｃの深さは、長手方向に沿って先端側へ向かうに従って深くなる。一方、小コア入子３０１の裏面３０１ｂには、このような凹部は形成されておらず、略平となっている。なお本実施形態では、小コア入子３０１の表面３０１ａに形成する凹部の数を６個とした場合について説明するが、本発明はこれに限らない。小コア入子３０１の表面３０１ａに形成する凹部の数は１個以上であればよい。
【００３９】
小コア入子３０１のうち凹部３０１ｃよりも先端側には、表面３０１ａから裏面３０１ｂへ貫通する貫通孔としてのボルト挿通孔３０１ｄが形成されている。小コア入子３０１は、このボルト挿通孔３０１ｄを挿通するボルト３３１（図５参照）を締結することによってコア型本体３１に固定される。小コア入子３０１の先端側には、表面３０１ａに対し９０°以下の角度で交差するテーパ面３０１ｅが形成されている。また小コア入子３０１の裏面３０１ｂ側のうち基端側には、長手方向に沿って凸状の差込み部３０１ｆが形成されている。
【００４０】
金型装置１は、小コア入子３０１〜３０９として、上述のようにその表面３０１ａに複数の凹部３０１ｃが形成されたものと（図６Ｂ参照）、その表面に複数の凹部が形成されていないものと（図示省略）、の２種類を備える。作業者は、これら２種類の小コア入子３０１〜３０９のうち何れかをコア型本体３１に取り付けることが可能となっている。なお図５には、大コア入子３００及び小コア入子３０２，３０４，３０６，３０８については各々の表面に複数の凹部が形成されたものを、小コア入子３０１，３０３，３０５，３０７，３０９については各々の表面に複数の凹部が形成されていないものをコア型本体３１に取り付けた場合の例を示す。
【００４１】
図５に戻り、コア型本体３１の表面３４には、上述のような１０個のコア入子３００，３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６，３０７，３０８，３０９と平面視における輪郭形状が同じである入子凹部２００，２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８，２０９が形成されている。各コア入子３００〜３０９は、それぞれ各入子凹部２００〜２０９に対し着脱自在となっている。これら入子凹部２００〜２０９は、軸線Ｏ３に対し周方向に沿って略等間隔で、時計回りでこの順で形成されている。また各入子凹部２００〜２０９は、各々の長手方向が軸線Ｏ３に対する径方向と平行になるように、すなわち軸線Ｏ３を中心として放射状に形成されている。
【００４２】
大コア入子３００は、入子凹部２００に篏合させた状態でボルト３３０を締結することによって入子凹部２００に固定される。
【００４３】
図７は、入子凹部２０１及び小コア入子３０１の図５中線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。図７に示すように、入子凹部２０１のうち径方向内側には、小コア入子３０１の差込み部３０１ｆが篏合する凹部２０１ａが形成されている。また入子凹部２０１のうち径方向外側には、小コア入子３０１のテーパ面３０１ｅが接するテーパ面２０１ｂが形成されている。小コア入子３０１は、先端側に形成された差込み部３０１ｆを凹部２０１ａに挿入し、さらにテーパ面３０１ｅとテーパ面２０１ｂとが摺接するように径方向内側に押し込むことによって、入子凹部２０１に篏合する。小コア入子３０１は、以上のようにして入子凹部２０１に篏合させた状態でボルト３３１を締結することによって入子凹部２０１に固定される。なお詳細な図示及び説明を省略するが、他のコア入子３０２〜３０９も同様の手順によって入子凹部２０２〜２０９に固定される。
【００４４】
図５に戻り、各入子凹部２００〜２０９の軸線Ｏ３に沿った深さは、各コア入子３００〜３０９の表面から裏面までの厚みと等しい。このため各コア入子３００〜３０９を各入子凹部２００〜２０９に篏合させると、コア型本体３１の表面３４は各コア入子３００〜３０９の表面と面一になる。また図５に示すように、各入子凹部２００〜２０９は、各々の少なくとも一部がコア型本体３１の型面３４ａ内に含まれるように形成されている。このため各コア入子３００〜３０９を各入子凹部２００〜２０９に篏合させると、コア型３において、キャビティ部５のキャビティ面を形成する型面３４ａの一部は、各コア入子３００〜３０９の表面によって構成される。
【００４５】
また図５に示すように、各コア入子３００〜３０９の表面を手前側に露出した状態で各入子凹部２００〜２０９に篏合させると、各コア入子３００〜３０９の表面に形成される複数の凹部及び大コア入子３００のセンサ取付孔３００ｅは、型面３４ａ内に含まれ、各コア入子３００〜３０９をコア型本体３１に固定するためのボルト３３０〜３３９は、型面３４ａの外のパーティング面３４ｂ内に含まれるようになっている。
【００４６】
なおコア型３は、その表面３４が水平面に対し垂直となり、かつ大コア入子３００が篏合する入子凹部２００が他の入子凹部２０１〜２０９よりも鉛直方向に沿って上方になるように、金型支持装置４０にセットされる。
【００４７】
コア型本体３１のうち型面３４ａが形成される部分には、複数（図５の例では、１０）のセンサ取付孔８００〜８０９が形成されている。センサ取付孔８００は、型面３４ａ内のうち大コア入子３００と小コア入子３０１との間に形成されている。センサ取付孔８０１は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０１と小コア入子３０２との間に形成されている。センサ取付孔８０２は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０２と小コア入子３０３との間に形成されている。センサ取付孔８０３は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０３と小コア入子３０４との間に形成されている。センサ取付孔８０４は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０４と小コア入子３０５との間に形成されている。センサ取付孔８０５は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０５と小コア入子３０６との間に形成されている。センサ取付孔８０６は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０６と小コア入子３０７との間に形成されている。センサ取付孔８０７は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０７と小コア入子３０８との間に形成されている。センサ取付孔８０８は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０８と小コア入子３０９との間に形成されている。センサ取付孔８０９は、型面３４ａ内のうち小コア入子３０９と大コア入子３００との間に形成されている。また上述のように大コア入子３００にもセンサ取付孔３００ｅが形成されている。このためコア型本体３１の型面３４ａ内には、計１１個のセンサ取付孔８００〜８０９，３００ｅが形成されている。
【００４８】
またこれらセンサ取付孔８００〜８０９，３００ｅには、それぞれキャビティ部５内の状態を検出するセンサ（図示せず）が設けられている。したがって射出成形によってキャビティ部５内に成形材料を充填している間におけるキャビティ部５内の状態は、これらセンサ取付孔８００〜８０９，３００ｅに設置されたセンサによって検出される。以下では、これらセンサ取付孔８００〜８０９，３００ｅには、圧力センサを設ける場合について説明するが、本発明はこれに限らない。センサ取付孔８００〜８０９，３００ｅに設置するセンサは、圧力センサに限らず温度センサや流速度センサ等であってもよい。また本実施形態では、コア型本体３１に形成するセンサ取付孔の数を１１とした場合について説明するが、本発明はこれに限らない。センサ取付孔の数は、１１より多くてもよいし、１１より少なくてもよい。
【００４９】
図８は、キャビティ型２の型面側の構成を示す分解斜視図である。
キャビティ型２は、キャビティ型本体２０と、スプルーブッシュ２２と、複数のゲート入子６１，６２，６３（図８には、第１ゲート入子６１のみを図示する）と、複数のキャビティ入子７０〜７９と、を組み合わせて構成される。
【００５０】
キャビティ型本体２０は、型締め方向と平行な軸線Ｏ２を中心軸とした柱状である。キャビティ型本体２０は、軸線Ｏ２に沿った平面視では略正方形状である。キャビティ型本体２０の表面２４側の四隅には、キャビティ型２とコア型３とを同軸にして型締め方向に沿って型締めした時に、コア型３に設けられた複数のガイドピン３２（図５参照）が挿入されるガイド孔２５が形成されている。
【００５１】
キャビティ型本体２０の中央部には、軸線Ｏ２に沿って延びる貫通孔２１が形成されている。この貫通孔２１には、図３を参照して説明したように、スプルーブッシュ２２が挿入されている。
【００５２】
キャビティ型本体２０の中央部には、凹状の入子凹部２６が形成されている。この入子凹部２６は、軸線Ｏ２に沿った平面視では、この軸線Ｏ２を中心とした円盤状である。入子凹部２６には、複数枚（本実施形態では、３枚）のゲート入子６１〜６３のうち何れか１つと、複数枚（本実施形態では、１０枚）のキャビティ入子７０〜７９が着脱自在に設けられる。キャビティ入子７０，７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７，７８，７９は、それぞれ軸線Ｏ２に沿った平面視では扇状であり、軸線Ｏ２に対し周方向に沿って時計周りでこの順で入子凹部２６に設けられる。ゲート入子６１〜６３は、後述の図１０Ａ〜図１０Ｃに示すように、軸線Ｏ２に沿った平面視では円盤状である。
【００５３】
キャビティ型２において、キャビティ部５のキャビティ面を形成する型面は、この入子凹部２６に設けられたゲート入子と複数のキャビティ入子７０〜７９によって形成される。したがってキャビティ型本体２０の表面２４のうち、入子凹部２６の底面２４ａ以外の部分は、型締め時にコア型３のパーティング面３４ｂと接触するパーティング面２４ｂとなっている。また入子凹部２６の底面２４ａのうち軸線Ｏ２の周囲には、周方向に沿って所定の間隔で複数（図８の例では、６つ）のボルト穴２７が形成されている。
【００５４】
スプルーブッシュ２２は、円筒状であり、その内部には軸線Ｏ２に沿って延びるスプルー流路２３が形成されている。図３に示すように、スプルーブッシュ２２をキャビティ型本体２０の貫通孔２１に挿入すると、その先端部２２ａは、キャビティ型２とコア型３との間に形成されるキャビティ部５内に臨む。また図３に示すように、スプルー流路２３は、基端側から先端側に向かうに従い拡径するテーパ状となっている。
【００５５】
図９は、キャビティ入子７０の構成を示す分解斜視図である。なお図８に示すように、１０個のキャビティ入子７０〜７９の形状や大きさは全て同じであるので、図９には、代表してキャビティ入子７０のみを図示する。
【００５６】
キャビティ入子７０は、入子本体７０１と、板厚調整用シムプレート７０２と、ゲート用シムプレート７０３と、の３枚の板材を積層することによって構成される。
【００５７】
入子本体７０１は、図９に示すように平面視では径方向に沿って延びる扇型の板材である。入子本体７０１の内径部７０１ａには、貫通孔７０１ｂが形成されている。板厚調整用シムプレート７０２は、図９に示すように平面視では径方向に沿って延びる扇型の板材である。板厚調整用シムプレート７０２は、平面視では入子本体７０１と同形状の輪郭を備える。板厚調整用シムプレート７０２は、入子本体７０１の裏面７０１ｃ側に設けられる。板厚調整用シムプレート７０２の内径部７０２ａには、貫通孔７０２ｂが形成されている。板厚調整用シムプレート７０２の板厚は、入子本体７０１の板厚よりも薄い。
【００５８】
積層された入子本体７０１及び板厚調整用シムプレート７０２は、板厚調整用シムプレート７０２側を入子凹部２６の底面２４ａに向けた状態で、図示しないボルトを貫通孔７０１ｂ，７０２ｂに挿通し、入子凹部２６に形成された図示しないボルト穴に螺合することによって入子凹部２６に固定される（図８参照）。
【００５９】
以上のように、キャビティ入子７０の板厚は、入子本体７０１と入子凹部２６の底面２４ａとの間に板厚調整用シムプレート７０２を介挿した場合と介挿しない場合とで調整することができる。より具体的には、板厚調整用シムプレート７０２を介挿した場合、キャビティ入子７０の板厚は、入子凹部２６の深さと等しくなり、板厚調整用シムプレート７０２を介挿しない場合、キャビティ入子７０の板厚は、入子凹部２６の深さよりも薄くなる。
【００６０】
より具体的には、板厚調整用シムプレート７０２を介挿しない場合、入子本体７０１の表面７０１ｄは、キャビティ型本体２０のパーティング面２４ｂよりも低くなる。このため板厚調整用シムプレート７０２を介挿しない状態で型締めすると、図３に示すように、入子本体７０１の表面７０１ｄは、キャビティ部５のキャビティ面を形成する型面として機能する。
【００６１】
また板厚調整用シムプレート７０２を介挿した場合、入子本体７０１の表面７０１ｄは、キャビティ型本体２０のパーティング面２４ｂと面一になる。このため、板厚調整用シムプレート７０２を介挿した状態で型締めすると、入子本体７０１の表面７０１ｄは、コア型本体３１の型面３４ａと接触し、パーティング面として機能する。
【００６２】
なお本実施形態では、一枚の板厚調整用シムプレート７０２によってキャビティ入子７０の板厚を調整する場合について説明するが、本発明はこれに限らない。板厚調整用シムプレートの枚数は２枚以上とし、キャビティ入子の板厚を３段階以上で変更可能としてもよい。
【００６３】
ゲート用シムプレート７０３は、平面視では入子本体７０１の内径部７０１ａと同形状の輪郭を備える。ゲート用シムプレート７０３には図示しない磁石が設けられており、ゲート用シムプレート７０３は、この磁石で発生する磁力によって入子本体７０１の内径部７０１ａに取り付けられる。後述のゲート入子６１〜６３は、その底面がこのゲート用シムプレート７０３に接するように入子凹部２６に設けられる。ゲート用シムプレート７０３は、これらゲート入子６１〜６３の表面と入子本体７０１の表面７０１ｄとが面一になるようにゲート入子６１〜６３の厚みを調整する。
【００６４】
図８に戻り、以上のようにして１０枚のキャビティ入子７０〜７９をキャビティ型本体２０の入子凹部２６に取り付けた状態で型締めすると、キャビティ入子７０はコア型３に設けられた大コア入子３００のうち凹部３００ｃが形成された部分及び小コア入子３０９と対向し、キャビティ入子７１はコア型３に設けられた小コア入子３０８と対向し、キャビティ入子７２はコア型３に設けられた小コア入子３０７と対向し、キャビティ入子７３はコア型３に設けられた小コア入子３０６と対向し、キャビティ入子７４はコア型３に設けられた小コア入子３０５と対向し、キャビティ入子７５はコア型３に設けられた小コア入子３０４と対向し、キャビティ入子７６はコア型３に設けられた小コア入子３０３と対向し、キャビティ入子７７はコア型３に設けられた小コア入子３０２と対向し、キャビティ入子７８はコア型３に設けられた小コア入子３０１と対向し、キャビティ入子７９はコア型３に設けられた大コア入子３００のうち凹部３００ｄが形成された部分と対向する。
【００６５】
図１０Ａは、第１ゲート入子６１の構成を示す斜視図である。
第１ゲート入子６１は、軸線Ｏ２に沿った平面視では円盤状の部材である。第１ゲート入子６１には、その裏面６１８及び表面６１９を貫通するスプルー貫通孔６１１と３つの取付孔６１２，６１３，６１４とが形成されている。
【００６６】
スプルー貫通孔６１１は、第１ゲート入子６１の中央に形成されている。スプルー貫通孔６１１は、軸線Ｏ２に沿って延びる。このスプルー貫通孔６１１には、図３に示すように、スプルーブッシュ２２の先端部２２ａが挿通する。
【００６７】
第１ゲート入子６１の表面６１９には、スプルー貫通孔６１１から軸線Ｏ２に対し径方向に沿って延びる凹状のランナー流路６１５が形成されている。このランナー流路６１５のうち、キャビティ部５と連通する径方向外側は、径方向内側よりも縮径したゲート流路６１６となっている。
【００６８】
取付孔６１２，６１３，６１４は、第１ゲート入子６１のうち、スプルー貫通孔６１１の径方向外側において、それぞれ周方向に沿って所定の間隔を空けて形成されている。第１ゲート入子６１は、これら３つの取付孔６１２〜６１４に１本ずつボルトを挿通し、これら３本のボルトをキャビティ型本体２０の入子凹部２６に形成されたボルト穴２７に螺合することによって、入子凹部２６に取り付けられる。ここで各取付孔６１２，６１３，６１４は、軸線Ｏ２に沿った平面視ではそれぞれ周方向に沿って延びる弧状である。このため、第１ゲート入子６１は、そのランナー流路６１５が所望の方位を向くように、入子凹部２６に対する取付角を調整しながらこれらボルトで入子凹部２６に取り付けることが可能となっている。
【００６９】
図３に示すように、第１ゲート入子６１を入子凹部２６に取り付けた状態で型締めすると、第１ゲート入子６１の表面６１９は、コア型３の型面３４ａと接触する。すなわち、第１ゲート入子６１の表面６１９は、パーティング面として機能する。また第１ゲート入子６１を入子凹部２６に取り付けた状態で型締めすると、第１ゲート入子６１に形成されたランナー流路６１５及びゲート流路６１６は、キャビティ部５とスプルー流路２３と連通する。
【００７０】
図１０Ｂは、第２ゲート入子６２の構成を示す斜視図である。第２ゲート入子６２のスプルー貫通孔６２１、取付孔６２２，６２３，６２４、裏面６２８、及び表面６２９の構造は、第１ゲート入子６１のスプルー貫通孔６１１、取付孔６１２，６１３，６１４、裏面６１８、及び表面６１９の構造と同じであるので、詳細な説明を省略する。第２ゲート入子６２は、上述の第１ゲート入子６１と、ランナー流路６２５の流路断面形状が異なる。
【００７１】
第２ゲート入子６２の表面６２９には、スプルー貫通孔６２１から軸線Ｏ２に対し径方向に沿って延びる凹状のランナー流路６２５が形成されている。このランナー流路６２５は、図１０Ｂに示すように、径方向内側から外側へ向かうに従い、周方向に沿った幅が広くなる。すなわち、第２ゲート入子６２に形成されるランナー流路６２５は、ゲート流路を備えない、いわゆるダイレクトゲートと呼称されるものである。
【００７２】
図１０Ｃは、第３ゲート入子６３の構成を示す斜視図である。第３ゲート入子６３のスプルー貫通孔６３１、取付孔６３２，６３３，６３４、裏面６３８、及び表面６３９の構造は、第１ゲート入子６１のスプルー貫通孔６１１、取付孔６１２，６１３，６１４、裏面６１８、及び表面６１９の構造と同じであるので、詳細な説明を省略する。第３ゲート入子６３は、上述の第１ゲート入子６１と、ランナー流路６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃの数が異なる。
【００７３】
第３ゲート入子６３の表面６３９には、スプルー貫通孔６３１から軸線Ｏ２に対し径方向に沿って延びる凹状の第１ランナー流路６３５ａ、第２ランナー流路６２５ｂ、及び第３ランナー流路６２５ｃが形成されている。これら第１ランナー流路６３５ａ、第２ランナー流路６２５ｂ、及び第３ランナー流路６２５ｃは、第３ゲート入子６３の表面６３９において、周方向に沿って略等間隔で、時計回りでこの順で形成されている。第１ランナー流路６３５ａは、取付孔６３４と取付孔６３２との間に形成され、第２ランナー流路６３５ｂは、取付孔６３２と取付孔６３３との間に形成され、第３ランナー流路６３５ｃは、取付孔６３３と取付孔６３４との間に形成される。またこれらランナー流路６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃのうち、キャビティ部５と連通する径方向外側は、径方向内側よりも縮径したゲート流路６３６ａ，６３６ｂ，６３６ｃとなっている。
【００７４】
以上のように構成された金型装置１によれば、キャビティ入子７０〜７９及びゲート入子６１〜６３を組み合わせることにより、様々な形状の成形品を成形することが可能となっている。
【００７５】
図１１は、キャビティ型２の平面図である。なお図１１では、キャビティ型２の入子凹部２６には第１ゲート入子６１を、そのランナー流路６１５がキャビティ入子７０を向くように取り付けた場合を示す。
【００７６】
上述のようにキャビティ入子７０〜７９を、板厚調整用シムプレートを介挿せずに入子凹部２６に取り付けると、これらキャビティ入子７０〜７９の表面は、キャビティ型本体２０のパーティング面２４ｂよりも低くなる。このため全てのキャビティ入子７０〜７９を、板厚調整用シムプレートを介挿せずに入子凹部２６に取り付けた状態では、キャビティ型２とコア型３との間には、平面視では図１１において破線１０ａで示すような輪郭線を備える大キャビティ部が形成される。この大キャビティ部によって成形される製品部の表面は、１０枚のキャビティ入子７０〜７９によって構成される。このため大キャビティ部には、キャビティ型２の軸線を中心とした周方向に沿ってキャビティ入子１０枚分の流動長が形成される。
【００７７】
また上述のようにキャビティ入子７０〜７９を、板厚調整用シムプレートを介挿して入子凹部２６に取り付けると、これらキャビティ入子７０〜７９の表面は、キャビティ型本体２０のパーティング面２４ｂと面一になり、パーティング面として機能する。このため板厚調整用シムプレートが介挿されたキャビティ入子は、上述の大キャビティ部を、キャビティ型２の軸線に対し周方向に沿って分割する分割入子として機能する。
【００７８】
より具体的には、例えばキャビティ入子７０〜７９のうち、例えば時計周りの順で５枚目のキャビティ入子７４を、板厚調整用シムプレートを介挿して入子凹部２６に取り付けることにより、このキャビティ入子７５において大キャビティ部を分割し、平面視では図１１において破線１０ｂで示すような輪郭線を備える小キャビティ部を形成することができる。この小キャビティ部によって成形される製品部の表面は、４枚のキャビティ入子７０〜７３によって構成される。このため小キャビティ部には、キャビティ型２の軸線を中心とした周方向に沿ってキャビティ入子４枚分の流動長が形成される。
【００７９】
以上のように、本実施形態に係る金型装置１によれば、１０枚のキャビティ入子７０〜７９のうち何れかを分割入子として用い、大キャビティ部を分割することにより、キャビティ部の流動長をキャビティ入子１枚分から１０枚分までの間で自由に設定することができるので、様々な流動長の下で成形材料の流動性を検証することが可能となっている。
【００８０】
また図１０Ｂを参照して説明したように、第２ゲート入子６２は、いわゆるダイレクトゲートと呼称されるランナー流路６２５を備える。このため第２ゲート入子６２を入子凹部２６に取り付けることにより、ダイレクトゲートを用いながら様々な流動長の下で成形材料の流動性を検証することが可能となっている。
【００８１】
図１２は、キャビティ型２の平面図である。なお図１２では、キャビティ型２の入子凹部２６には第３ゲート入子６３を、そのランナー流路６３５ａがキャビティ入子７９を向き、ランナー流路６３５ｂがキャビティ入子７３を向き、ランナー流路６３５ｃがキャビティ入子７６を向くように取り付けた場合を示す。
【００８２】
図１２に示すように、第３ゲート入子６３には、３本のランナー流路６３５ａ〜６３５ｃが形成されている。このため第３ゲート入子６３を入子凹部２６に取り付けた場合、複数の製品部を成形することが可能となっている。より具体的には、例えば、１０枚のキャビティ入子７０〜７９のうち、キャビティ入子７４及びキャビティ入子７７の２枚のみを分割入子として用いることにより、破線１１ａで示す輪郭線を備える大キャビティ部を、破線１１ｂ，１１ｃ，１１ｄで示す輪郭線を備える３つの小キャビティ部に分割する。
【００８３】
破線１１ｂで示す輪郭線を備える小キャビティ部の製品部の表面は、４枚のキャビティ入子７０〜７３の表面によって成形される。このため破線１１ｂで示す輪郭線を備える小キャビティ部には、キャビティ型２の軸線を中心とした周方向に沿ってキャビティ入子４枚分の流動長が形成される。またこの小キャビティ部には、第３ゲート入子６３のランナー流路６３５ｂを介して成形材料が充填される。
【００８４】
破線１１ｃで示す輪郭線を備える小キャビティ部の製品部の表面は、２枚のキャビティ入子７５〜７６の表面によって成形される。このため破線１１ｃで示す輪郭線を備える小キャビティ部には、キャビティ型２の軸線を中心とした周方向に沿ってキャビティ入子２枚分の流動長が形成される。またこの小キャビティ部には、第３ゲート入子６３のランナー流路６３５ｃを介して成形材料が充填される。
【００８５】
破線１１ｄで示す輪郭線を備える小キャビティ部の製品部の表面は、２枚のキャビティ入子７８〜７９の表面によって成形される。このため破線１１ｄで示す輪郭線を備える小キャビティ部には、キャビティ型２の軸線を中心とした周方向に沿ってキャビティ入子２枚分の流動長が形成される。またこの小キャビティ部には、第３ゲート入子６３のランナー流路６３５ａを介して成形材料が充填される。
【００８６】
以上のように、第３ゲート入子６３を用いることにより、３つに分割された小キャビティ部に対し同時に成形材料を供給できるので、同時に様々な流動長の下で成形材料の流動性を検証することが可能となっている。
【００８７】
以上のような本実施形態に係る金型装置１によれば、以下の効果を奏する。
（１）金型装置１では、キャビティ部５の形状をスプルー流路２３の軸線Ｏ２に沿った平面視では円盤状とする。これによりキャビティ部５において流動性を有する成形材料が流れる流路の形状を弧状にできるので、小さなキャビティ型２コア型３で十分な長さの流動長を確保することができる。また金型装置１では、成形材料をキャビティ部５に導くランナー流路が形成されたゲート入子６１〜６３の何れか１つと、軸線Ｏ２に対し径方向に沿って延びかつキャビティ部５を軸線Ｏ２の周方向に沿って分割する機能を備える複数のキャビティ入子７０〜７９と、をキャビティ型２に対し着脱自在に設ける。よって金型装置１によれば、キャビティ入子７０〜７９のうち分割入子として用いるものの位置を変えることにより、試験内容に応じてキャビティ部５の流動長を自由に変更することができる。
【００８８】
（２）金型装置１では、キャビティ入子７０〜７９を、それぞれ２枚のプレート材である入子本体と板厚調整用シムプレートとを積層することによって構成するとともに、これらキャビティ入子７０〜７９の厚みを、入子本体及び板厚調整用シムプレートの積層枚数を変えることによって変更可能とする。よって金型装置１によれば、上記のようにキャビティ部５の流動長とともにキャビティ部５の板厚も試験内容に応じて自由に変更することができる。
【００８９】
（３）金型装置１では、それぞれランナー流路の数又は流路断面形状が異なる複数のゲート入子６１〜６３を準備し、これら複数のゲート入子６１〜６３のうちの何れかをキャビティ型２の入子凹部２６に設ける。これにより、入子凹部２６に設けるゲート入子の種類を変えるだけで様々な試験を行うことができる。例えば３本のランナー流路６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃを備える第３ゲート入子６３として入子凹部２６に設けた場合には、キャビティ入子７０〜７９によってキャビティ部５を分割することによって形成される複数の小キャビティ部に対し、これらランナー流路６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃを介して成形材料を充填できるので、１回の射出成形で複数の試験を行うことができるので、試験にかかる時間を短縮できる。また所謂ダイレクトゲートと呼称されるランナー流路６２５を備える第２ゲート入子６２を入子凹部２６に設けることにより、このダイレクトゲートの下で流動性を検証する試験を行うことができる。
【００９０】
（４）キャビティ面を形成するコア型３の型面３４ａの一部を凹状とすることにより、成形品の表面には凸状のリブを形成することができるが、このようなリブを形成すると、リブが形成される面の反対側の面には凹状のひけが意図せず形成される場合がある。これに対し金型装置１では、その表面に少なくとも１つの凹部が形成された大コア入子３００及び小コア入子３０１〜３０９を、キャビティ面を形成する型面３４ａの一部としてコア型３に着脱自在に設けることにより、上述のようなひけの有無を検証する試験を容易に行うことができる。
【００９１】
次に、以上のように構成された試験装置Ｓを用いて、射出成形機４２から射出する成形材料の流動性を検証する試験方法の具体的な手順について説明する。
【００９２】
以下では、金型装置１によって図１３に示すような成形品９１を試験的に成形することによって成形材料の流動性を検証する場合を例として説明する。この成形品９１は、棒状の軸部９１０と、軸部９１０の軸線に沿って視て円盤状の製品部９１２と、軸部９１０の先端部と製品部９１２の内縁部とを接続する棒状の接続部９１１と、によって構成される。図１３に示すように、成形品９１の製品部９１２は、キャビティ入子４枚分の流動長を備えるキャビティ部に成形材料を充填することによって成形される。また成形品９１の製品部９１２の裏面側には、大コア入子及び小コア入子の表面に形成された凹部によって成形される３本の線条のリブ９１５，９１６，９１７が形成されている。
【００９３】
図１４は、本実施形態に係る試験方法の手順を示すフローチャートである。
【００９４】
Ｓ１では、キャビティ型２とコア型３とを型開きし、キャビティ型２の表面２４を露出させる。
【００９５】
Ｓ２では、１０枚のキャビティ入子７０〜７９と、３枚のゲート入子６１〜６３のうち何れか１つと、をキャビティ型２の入子凹部２６に取り付ける。上述のように成形品９１の製品部９１２は、キャビティ入子４枚分の流動長を備える小キャビティ部によって成形される。よってこの場合、図１１を参照して説明したように、１０枚のキャビティ入子７０〜７９のうち、連続する４枚（例えばキャビティ入子７０，７１，７２，７３）については、板厚調整用プレートを介挿せずに入子凹部２６に取り付け、またこれら連続する４枚のキャビティ入子のうち端部を構成するキャビティ入子に隣接するキャビティ入子（例えば、キャビティ入子７４）については、板厚調整用プレートを介挿して入子凹部２６に取り付ける。すなわち、時計周りで５枚目のキャビティ入子７４を分割入子として用いることにより、図１１において破線１０ａで示す輪郭線を備える大キャビティ部を、破線１０ｂで示す輪郭線を備える小キャビティ部に分割する。また入子凹部２６には、第１ゲート入子６１を、そのランナー流路６１５がキャビティ入子７３を向くように取り付ける。
【００９６】
次にＳ３では、大コア入子３００及び小コア入子３０１〜３０９をコア型３の入子凹部２００〜２０９に取り付ける。上述のように成形品９１の製品部９１２の裏面側には、３本の線条のリブ９１５，９１６，９１７を形成する。このため、上記小キャビティ部のキャビティ面を構成する４枚のキャビティ入子７０〜７３と対向する大コア入子３００及び小コア入子３０６，３０７，３０８，３０９のうち少なくとも３個のコア入子については、凹部が形成された表面をキャビティ型２側に露出した状態で取り付ける。より具体的には、大コア入子３００、及び小コア入子３０８，３０６については、その表面をキャビティ型２側に露出した状態で取り付ける。
【００９７】
Ｓ４では、コア型３をキャビティ型２に接近させ、これらコア型３及びキャビティ型２を型締めすることにより、これらコア型３及びキャビティ型２の間に図１１において破線１０ｂで示す輪郭線を備える小キャビティ部を形成するとともに、スプルーブッシュ２２のスプルー流路２３と、第１ゲート入子６１のランナー流路６１５と、この小キャビティ部とを接続する。
【００９８】
Ｓ５では、射出成形機４２からスプルー流路２３内へ成形材料を射出し、ランナー流路６１５及び上記小キャビティ部に成形材料を充填しながら、コア型３の型面３４ａのうち小キャビティ内に臨む位置に形成された複数のセンサ取付孔８０６，８０７，８０８，８０９，３００ｅに設けられた複数のセンサによって小キャビティ部内の状態を測定する。
【符号の説明】
【００９９】
Ｓ…試験装置
１…金型装置
２…キャビティ型（固定型）
２０…キャビティ型本体
２２…スプルーブッシュ
２３…スプルー流路（第１流路）
２６…入子凹部
３…コア型（可動型）
３１…コア型本体
３４ａ…型面
３４ｂ…パーティング面
３００…大コア入子（可動型入子）
３００ｃ，３００ｄ…凹部
３００ｅ…センサ取付孔
３０１〜３０９…小コア入子（可動型入子）
３０１ｃ…凹部
２００〜２０９…入子凹部
８００〜８０９…センサ取付孔
４２…射出成形機
４５…射出ノズル（ノズル）
５…キャビティ部
６１…第１ゲート入子（ゲート入子、中央入子部材）
６１５…ランナー流路（第２流路）
６１６…ゲート流路（第２流路）
６２…第２ゲート入子（ゲート入子、中央入子部材）
６２５…ランナー流路（第２流路）
６３…第３ゲート入子（ゲート入子、中央入子部材）
６３５ａ，６３５ｂ，６３５ｃ…ランナー流路（第２流路）
７０〜７９…キャビティ入子（分割入子）
７０１…入子本体（プレート材）
７０２…板厚調整用シムプレート（プレート材）
７０３…ゲート用シムプレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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