(57)【要約】【課題】型締め時においてカセット型に負荷が加わるのを回避し、このカセット型の材料として加工性に適し、かつ安価な材料の選定を可能とする。【解決手段】固定金型１０および可動金型２０のそれぞれが、ベース型１０Ａ，２０Ａと該ベース型に対して交換可能に組込まれてキャビティ３０を構成するカセット型１０Ｂ，２０Ｂとを備え、該キャビティに溶融樹脂を充填することによって所定の樹脂製品を成形するカセット式金型装置であって、型締め状態での固定金型１０および可動金型２０における個々のベース型の合せ面３２が互いに接合したとき、カセット型の合せ面３４の間には、キャビティに充填される溶融樹脂が洩れ出さない程度の隙間が設定されている。【選択図】図６
2014088006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型および可動金型のそれぞれが、ベース型と該ベース型に対して交換可能に組込まれてキャビティを構成するカセット型とを備え、該キャビティに溶融樹脂を充填することによって所定の樹脂製品を成形するカセット式金型装置であって、
型締め状態での固定金型および可動金型における個々のベース型の合せ面が互いに接合したとき、カセット型の合せ面の間には、キャビティに充填される溶融樹脂が洩れ出さない程度の隙間が設定されているカセット式金型装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたカセット式金型装置であって、
固定金型または可動金型におけるベース型の合せ面にシールが設けられ、このシールは、型締め状態においてカセット型を囲う金型の内部空間を気密に保持することが可能であり、この内部空間は、金型の外部からの吸引によって負圧にすることが可能に構成されているカセット式金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の樹脂製品を成形するカセット式金型装置に関する。詳しくは、固定金型および可動金型のそれぞれがベース型と、該ベース型の内部に交換可能に組込まれてキャビティを構成するカセット型とを備えたカセット式金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のカセット式金型装置においては、固定金型および可動金型のそれぞれのベース型に対し、キャビティ形状の異なる複数種類のカセット型が選択的に組込まれる構造になっている。そして、固定金型および可動金型の型締め状態において、それぞれのカセット型により構成されるキャビティに溶融樹脂を充填することで、所定の樹脂製品が成形される。
なお、カセット式金型装置の基本的な技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
固定金型および可動金型のそれぞれのカセット型は、樹脂製品毎に作成されるものであることから、加工性にすぐれ、かつ、安価な材料を使用することが望ましい。しかしながら、型締め状態では、ベース型およびカセット型の双方の合せ面に負荷が加わるため、カセット型にも負荷に耐える強度が要求される。この結果、カセット型の材料選定に制約を受けることとなり、結局は加工性やコストが犠牲になっている。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、型締め時においてカセット型に負荷が加わるのを回避し、このカセット型の材料として加工性に適し、かつ安価な材料の選定を可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。
固定金型および可動金型のそれぞれが、ベース型と該ベース型に対して交換可能に組込まれてキャビティを構成するカセット型とを備え、該キャビティに溶融樹脂を充填することによって所定の樹脂製品を成形するカセット式金型装置であって、型締め状態での固定金型および可動金型における個々のベース型の合せ面が互いに接合したとき、カセット型の合せ面の間には、キャビティに充填される溶融樹脂が洩れ出さない程度の隙間が設定されている。
【０００７】
さらに好ましくは、固定金型または可動金型におけるベース型の合せ面にシールが設けられ、このシールは、型締め状態においてカセット型を囲う金型の内部空間を気密に保持することが可能であり、内部空間は金型の外部からの吸引によって負圧にすることが可能になっていることである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明において、型締め状態においてベース型の合せ面が接合したときに、カセット型の合せ面の間には隙間が設定されていることにより、型締め時に固定金型と可動金型との間に作用する負荷がベース型で負担され、カセット型に無理な力が加わるのを防止することができる。このため、樹脂製品毎に作成されるカセット型については、負荷に対する強度が低くてもよく、成形面の加工性などに適し、かつ、安価な材料を使用することができる。
【０００９】
また、樹脂製品の成形時に金型の内部空間を気密に保持するとともに、外部から吸引して負圧にすることにより、カセット型の合せ面の隙間を通じてキャビティ内のガス抜きを行うことができる。その結果、ガス気泡を原因として樹脂製品のリブ等に欠けが生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】カセット式金型装置を表した外観斜視図。
【図２】固定金型を表した分解斜視図。
【図３】可動金型を表した分解斜視図。
【図４】固定金型を合せ面側から見た斜視図。
【図５】可動金型を合せ面側から見た斜視図。
【図６】カセット式金型装置の縦断面図。
【図７】図６の仮想円VIIで囲んだ部分を拡大して表した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。
カセット式金型装置は、図１または図６で示す型締め状態において上側に固定金型１０が位置し、下側に可動金型２０が位置している。固定金型１０および可動金型２０は、それぞれベース型１０Ａ，２０Ａと、個々のベース型１０Ａ，２０Ａに対して交換可能に組込まれたカセット型１０Ｂ，２０Ｂとによって構成されている。
ベース型１０Ａ，２０Ａは、成形する樹脂製品が異なっても共用されるのに対し、カセット型１０Ｂ，２０Ｂは、これらの付属部材と共に樹脂製品毎に作成されて選択的に使用される。
【００１２】
固定金型１０のベース型１０Ａは、溶融樹脂の射出設備側（図示省略）に取付けられる固定板１２を有するとともに、可動金型２０の作動を案内する複数本（４本）のガイドロッド１４を有する（図２および図４）。固定金型１０には、そのベース型１０Ａおよびカセット型１０Ｂを貫通して後述のキャビティ３０に通じるスプルーランナー１６が設けられている（図６）。なお、スプルーランナー１６の外方端部は、固定板１２のほぼ中央に開けられた溶融樹脂の注入口１８になっている。この注入口１８に、射出設備のノズル先端（図示省略）が連通して溶融樹脂が射出される。
【００１３】
可動金型２０のベース型２０Ａには、可動板２２がスペーサブロック２３を介在させて固定されている。この可動板２２は、型締め設備の可動部材（図示省略）に取付けられ、可動金型２０を固定金型１０に対して接近（型締め）、あるいは離反（型開き）させる作動が可能である。また、型締め、型開きのための可動金型２０の動きは、固定金型１０の各ガイドロッド１４によって案内される。
型締め状態では、両金型１０，２０におけるベース型１０Ａ，２０Ａの合せ面３２およびカセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４がそれぞれ接合するとともに、カセット型１０Ｂ，２０Ｂによってキャビティ３０が構成される（図６）。
【００１４】
可動金型２０のベース型２０Ａの合せ面３２には、複数の箇所において受圧プレート２４が設けられている（図３および図５）。これらの受圧プレート２４は、型締め状態での両金型１０，２０におけるベース型１０Ａ，２０Ａの間に作用する負荷を受け持つように機能する。同じく可動金型２０のベース型２０Ａの合せ面３２には、各受圧プレート２４の内側において周方向に連続するシール２５が設けられている。このシール２５は、型締め状態におけるベース型１０Ａ，２０Ａの合せ面３２を気密に保持する。この結果、カセット型１０Ｂ，２０Ｂを囲う両金型１０，２０の内部空間３６（図６）が気密に保持される。そして、この内部空間３６は、両金型１０，２０の外部に設けた真空ポンプ等（図示省略）を用いて吸引して負圧にすることが可能となっている。
【００１５】
前述のように、型締め状態における両金型１０，２０のベース型１０Ａ，２０Ａおよびカセット型１０Ｂ，２０Ｂは、それぞれの合せ面３２，３４が接合されるのであるが、このときのカセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４の間には、所定の隙間Ｓが確保されている（図７）。すなわち、型締め時にはベース型１０Ａ，２０Ａの合せ面３２が隙間のない状態で接合され、この型締め時において両金型１０，２０の間に作用する負荷は、合せ面３２の間に位置する各受圧プレート２４により負担される。
カセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４の間に確保される隙間Ｓは、キャビティ３０に充填される溶融樹脂が洩れ出てバリを生じることがない程度の寸法に設定されている。具体的には、PP系樹脂なら0.03〜0.04mm程度の隙間Ｓが設定される。
【００１６】
可動金型２０におけるベース型２０Ａと可動板２２との間には、エジェクタープレート２６が位置している。このエジェクタープレート２６は、キャビティ３０の形状、つまり樹脂製品の形状に基づいて決定される複数本のエジェクターピン２８を備えている。これらのエジェクターピン２８は、カセット型２０Ｂを貫通して個々の先端面がキャビティ３０の内面に臨んでいる（図６）。エジェクタープレート２６は、両金型１０，２０の型開き時における可動金型２０の作動に対して相対的に逆方向に作動し、各エジェクターピン２８をキャビティ３０内に突出させてカセット型２０Ｂから樹脂製品を押出すといった周知の機能を果たす。
なお、エジェクタープレート２６（各エジェクターピン２８を含む）についても、カセット型１０Ｂ，２０Ｂと共に樹脂製品毎に作成される。
【００１７】
つづいて、両金型１０，２０による樹脂成形について説明する。
図１または図６で示す型締め状態において、固定金型１０の注入口１８に接合させた射出設備のノズル（図示省略）から溶融樹脂を射出することにより、図６で示すスプルーランナー１６を通じてキャビティ３０に溶融樹脂が充填される。キャビティ３０内の樹脂が硬化した後、固定金型１０に対して可動金型２０を図６の下方へ作動させて型開きを行うことにより、キャビティ３０が開放されるとともに、前述のように各エジェクターピン２８によってカセット型２０Ｂの成形面から樹脂製品が押出される。
【００１８】
型締め状態においては、前述のようにベース型１０Ａ，２０Ａの合せ面３２が隙間のない状態で接合され、カセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４に所定の隙間Ｓが確保されている。これにより、型締め時において両金型１０，２０の間に作用する負荷は、合せ面３２の間に位置する各受圧プレート２４により負担され、カセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４に負荷はかからない。このため、ベース型１０Ａ，２０Ａについては、炭素鋼等の強度の高い素材で作成して型締め時の負荷に耐え得るようにすればよく、樹脂製品毎に作成されるカセット型１０Ｂ，２０Ｂについては亜鉛合金等の加工性にすぐれ、かつ、安価な素材で作成することが可能となる。
【００１９】
同じく型締め時には、前述のようにベース型２０Ａのシール２５によってカセット型１０Ｂ，２０Ｂを囲う両金型１０，２０の内部空間３６が気密に保持される。そこで、樹脂製品の成形時において、前述の真空ポンプ等を用いて内部空間３６を負圧にすることにより、キャビティ３０内に発生するガスなどがカセット型１０Ｂ，２０Ｂの合せ面３４の隙間Ｓを通じて強制的に抜きとられる。したがって、キャビティ３０内におけるガスなどの気泡が原因となって樹脂製品の薄肉のリブ等に欠けが生じるのを解消することができ、両金型１０，２０にガス抜き用の入子などを用いることが不要となり、その分、コストを抑えることができる。
【符号の説明】
【００２０】
１０   固定金型
２０   可動金型
１０Ａ，２０Ａ  ベース型
１０Ｂ，２０Ｂ  カセット型
２５   シール
３０   キャビティ
３２，３４  合せ面
Ｓ     隙間
【図１】
2014088006.tif 000003
【図２】
2014088006.tif 000004
【図３】
2014088006.tif 000005
【図４】
2014088006.tif 000006
【図５】
2014088006.tif 000007
【図６】
2014088006.tif 000008
【図７】
2014088006.tif 000009