(57)【要約】【課題】装置全体を大型化することなく、ランナ部材の保持力を高めてもランナ部材が金型へ戻ることを防止すること。【解決手段】射出材料が通過するランナを形成すると共に、形成されたランナ部材を保持するランナ保持部を有するランナロック部材と、前記ランナ保持部が金型に装着される装着位置と、非装着位置との間で前記ランナロック部材を移動する駆動手段と、前記ランナ保持部に保持された前記ランナ部材に衝撃を与えて前記ランナ部材を前記ランナ保持部から分離する衝突部材と、を備えたランナ排出装置であり、前記ランナ保持部及び前記衝突部材の少なくともいずれか一方が、前記金型へ向かう方向とは異なる方向に前記ランナ部材が前記ランナ保持部から分離することを促進するように形成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出材料が通過するランナを形成すると共に、形成されたランナ部材を保持するランナ保持部を有するランナロック部材と、
前記ランナ保持部が金型に装着される装着位置と、非装着位置との間で前記ランナロック部材を移動する駆動手段と、
前記ランナ保持部に保持された前記ランナ部材に衝撃を与えて前記ランナ部材を前記ランナ保持部から分離する衝突部材と、
を備え、
前記ランナ保持部及び前記衝突部材の少なくともいずれか一方が、
前記金型へ向かう方向とは異なる方向に前記ランナ部材が前記ランナ保持部から分離することを促進するように形成されていることを特徴とするランナ排出装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記ランナロック部材を前記装着位置と前記非装着位置との間で直線的に往復移動し、
前記異なる方向が、前記ランナロック部材の移動方向と交差する方向であることを特徴とする請求項１に記載のランナ排出装置。
【請求項３】
前記ランナ保持部は、前記移動方向と交差する方向に開放した切り欠き部を有することを特徴とする請求項２に記載のランナ排出装置。
【請求項４】
前記ランナ保持部は、
前記ランナロック部材の移動方向と交差する方向に突出し、かつ、前記移動方向で前記切り欠き部の前縁を形成する爪部を含むことを特徴とする請求項３に記載のランナ排出装置。
【請求項５】
前記ランナ保持部は、
前記切り欠き部の一部を覆う上壁部と、
前記切り欠き部の周縁において、前記上壁部の上面よりも一段下がった棚部と、
を含むことを特徴とする請求項３又は４に記載のランナ排出装置。
【請求項６】
前記衝突部材は、
前記移動方向に対して傾斜した衝突面を有することを特徴とする請求項２に記載のランナ排出装置。
【請求項７】
前記ランナ部材が前記ランナ保持部から分離する時に前記ランナ部材に接触するよう配設され、分離時の前記ランナ部材の挙動を規制する弾性部材を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のランナ排出装置。
【請求項８】
前記弾性部材は、前記ランナ部材のうち、前記ランナ保持部により形成される部位に接触するように配設されたことを特徴とする請求項７に記載のランナ排出装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載のランナ排出装置を備えた射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は射出成形機のランナ排出装置に関する。
【０００２】
ノズルから射出材料を金型に射出し成形品を成形する射出成形機において、製品部分と共に形成されるランナ部材を金型の型開きに際して金型から抜き出す機構を備えたものが知られている（特許文献１〜３）。この種の機構は、射出材料が通過するランナを形成すると共に、形成されたランナ部材を保持するランナ保持部を有するランナロック部材と、ランナ保持部が金型に装着された装着位置と、非装着位置との間でランナロック部材を移動する駆動機構と、を備える。そして、ランナ保持部とランナ部材との分離は、例えば、ランナロック部材を装着位置から非装着位置に移動する過程で、ランナ部材を衝突部材に衝突させ、その衝撃により分離する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８４２６０８号公報
【特許文献２】特許第４５８９５０４号公報
【特許文献３】特許第４７０９４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ランナ部材を金型から排出する際、ランナ部材がすっぽ抜けたり、途中で脱落して金型側へ残ってしまうと、射出成形機を停止して残ったランナ部材を除去しなければならない。そのため、ランナ保持部によるランナ部材の保持力は、高い方が望ましい。しかし、保持力が高すぎると、ランナ保持部とランナ部材との分離時に、ランナ部材が大きく跳ね返ってしまう場合がある。跳ね返ったランナ部材が金型へ戻ってしまうと、ランナ部材を金型で挟んでしまって金型を破損してしまう場合がある。その対策として、跳ね返ったランナ部材が金型へ戻らないように、分離位置と金型との距離を十分に離すことも考えられるが、装置全体が大型化するという問題がある。
【０００５】
この様に、すっぽ抜けや脱落する現象と跳ね返りの現象は相反する現象で、装置を大きくしないでどちらも発生しないようにするのは困難なことであった。
【０００６】
本発明の目的は、装置全体を大型化することなく、ランナ部材の保持力を高めてもランナ部材が金型へ戻ることを防止することにある。
ことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、射出材料が通過するランナを形成すると共に、形成されたランナ部材を保持するランナ保持部を有するランナロック部材と、前記ランナ保持部が金型に装着される装着位置と、非装着位置との間で前記ランナロック部材を移動する駆動手段と、前記ランナ保持部に保持された前記ランナ部材に衝撃を与えて前記ランナ部材を前記ランナ保持部から分離する衝突部材と、を備え、前記ランナ保持部及び前記衝突部材の少なくともいずれか一方が、前記金型へ向かう方向とは異なる方向に前記ランナ部材が前記ランナ保持部から分離することを促進するように形成されていることを特徴とするランナ排出装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、装置全体を大型化することなく、ランナ部材の保持力を高めてもランナ部材が金型へ戻ることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形機の説明図。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）はランナ排出装置の説明図。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）はランナ部材の排出動作と分離方向を示す斜視図。
【図４】（Ａ）はランナ保持部の斜視図、（Ｂ）はランナ保持部の正面図、（Ｃ）は図４（Ａ)の線Ｉ−Ｉに沿う断面図。
【図５】（Ａ）は分離部の斜視図、（Ｂ）は衝突部材の位置の説明図。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）はランナ部材の分離動作の説明図。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は弾性部材の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、各図においてＸ、Ｙは互いに直交する水平方向を示し、Ｚは鉛直方向を示す。
【００１１】
＜射出成形機＞
図１は、本発明の一実施形態に係るランナ排出装置Ｂを採用した射出成形機Ａの説明図である。射出成形機Ａは、射出材料として溶融樹脂を金型１２及び１３に射出するノズル１と、固定側プラテン２と、この固定側プラテン２と金型１２を保持する固定側型板ホルダー４と、金型１３を保持する可動側プラテンとしての可動側型板ホルダー３と、金型を開閉するように型締め力を作用させるための型締め油圧シリンダー８と、可動側型板ホルダー３と型締め油圧シリンダー８を連結する型締めシリンダー連結部７とを有している。５はタイバー、６はアングルである。
【００１２】
成型品（製品部分）を形成するキャビティ部Ｃを有する金型１３には、受け板１４、エジェクターピン１８、リターンピン１６、戻しバネ１７及びカセット型エジェクタープレート１５が取り付けられて、図１でＸ方向左側から固定側型板ホルダー４に着脱可能なカセット式の金型を構成している。図１において１０はエジェクター用連結バー、１１は戻しバネである。金型１２にはキャビティ部Ｃと連通したスプール１２ａと、ランナロック部材２０が装着される凹部１２ｂとが形成されている。
【００１３】
＜ランナ排出装置＞
ランナ排出装置Ｂは、ランナロック部材２０と、駆動ユニット３０と、分離部４０と、を備える。ランナロック部材２０は、後述するように、スプール１２ａ連通して溶融樹脂が通過するランナを形成すると共に成形後に形成されたランナ部材を保持するランナ保持部２１をその先端部に有している。
【００１４】
駆動ユニット３０は、モータ３１と、ボールネジ軸３２と、ボールネジ軸に噛合したボールナット３３と、を有している。ボールナット３３はランナロック部材２０に接続されている。モータ３１はボールネジ軸３２を回転し、これによりランナロック部材２０をＸ方向に直線的に往復移動することができる。このような構成により、駆動ユニット３０は、ランナ保持部２１が金型１２に装着された装着位置（図１）と、非装着位置との間でランナロック部材２０を移動する。本実施形態では、駆動ユニット３０としてボールネジ機構を採用したが、他の機構を採用してもよい。また、モータ３１を駆動源としたが、エアシリンダ等、他の種類の駆動源を採用してもよい。更に、ランナロック部材２０を回動させて装着位置と非装着位置との間で移動してもよい。
【００１５】
分離部４０は、ランナロック部材２０のランナ保持部２１に保持されたランナ部材をランナ保持部２１から分離するための構成である。本実施形態の場合、分離部４０は、駆動ユニット３０によるランナロック部材２０の移動に伴う、ランナ保持部２１に保持されたランナ部材の移動経路の途中に設けられており、ランナロック部材２０の移動によりランナ部材と衝突することで衝撃を与え、分離を行う衝突部材４１を備える。
【００１６】
本実施形態では、分離部４０は駆動ユニット３０によるランナロック部材２０の移動を利用しているが、分離部４０自体が、衝突部材とこれを移動させる駆動部とを備えて、駆動部によって、衝突部材４１をランナ保持部２１に保持されたランナ部材に衝突させることにより、両者を分離する構成としてもよい。
【００１７】
次に、ランナ排出装置Ｂの動作について説明する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）並びに図３（Ａ)及び図３（Ｂ)はランナ排出装置Ｂの動作説明図である。なお、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）においては、ランナロック部材２０のうち、ランナ保持部２１近傍を部分的に断面図として示している。
【００１８】
成形が完了すると型開きが行われて図２（Ａ）に示すように金型１２が固定側プラテン２と分離した状態になる。この状態では、図２（Ａ）、図３（Ａ)に示すようにランナロック部材２０は装着位置に位置したままとなり、そのランナ保持部２１にはランナ部材Ｐが保持されている。本実施形態ではランナ部材Ｐが型開きにより成形品（製品部分）と分離される場合を想定しているが、金型の構成次第でランナ部材Ｐには成形品（製品部分）が連なったままの場合もあり得る。
【００１９】
次に、駆動ユニット３０を駆動して図２（Ｂ）、図３（Ｂ)に示すように、ランナ保持部２１が金型１２から離間した非装着位置にランナロック部材２０を矢印ｄ１方向（Ｘ方向）に移動する。その途中でランナ部材Ｐが衝突部材４１と衝突してランナ保持部２１から分離されることになる。
【００２０】
本実施形態では、ランナ部材Ｐを図３（Ｂ)に示す矢印ｄ２方向を目標分離方向として分離する。目標分離方向ｄ２は、本実施形態の場合、移動方向ｄ１と交差する方向であって、Ｙ方向からやや金型１２側や指向している。このように交差角度は直角である必要は必ずしもなく、目標分離方向ｄ２は、金型１２へ向かう方向とは異なる方向であればよい。目標分離方向ｄ２は、例えば、図３（Ｂ)に示す範囲ＲＧ内のいずれかの方向に設定される。同図の範囲ＲＧは、金型１２及び固定側型板ホルダー４にかからない角度から、移動方向ｄ１に対して直角までの範囲としている。なお、範囲ＲＧは分離部４０の図３（Ｂ)で向かって右側に設定されているが、左側でももちろんよい。
【００２１】
目標分離方向ｄ２にランナ部材Ｐを分離するため、本実施形態では、ランナ保持部２１及び衝突部材４１の双方を目標分離方向ｄ２にランナ部材Ｐがランナ保持部２１から分離することを促進するように形成している。なお、本実施形態では、ランナ保持部２１及び衝突部材４１の少なくともいずれか一方が、目標分離方向ｄ２にランナ部材Ｐを分離することを促進するように形成してもよい。
【００２２】
＜ランナ保持部の構成＞
図４（Ａ）はランナ保持部２１の斜視図、図４（Ｂ）はランナ保持部２１の正面図、図４（Ｃ）は図４（Ａ)の線Ｉ−Ｉに沿う断面図である。ランナ保持部２１は、移動方向ｄ１と交差する方向に開放した切り欠き部２１０を有する。本実施形態の場合、切り欠き部２１０はＹ方向に開放しており、ランナ部材ＰをＹ方向に分離することを促進する形状となっている。
【００２３】
ランナ保持部２１は、移動方向ｄ１と交差する方向に突出し、かつ、移動方向ｄ１で切り欠き部２１０の前縁を形成する爪部２１０を含む。爪部２１０は、ランナ部材Ｐがすっぽ抜けを防止するアンダーカット部を構成し、ランナ部材Ｐの保持力を向上する。爪部２１０は、ランナロック部材２０の一側面２０ａの位置まで突出していない。このため、切り欠き部２１０はＪ字型の空間となっており、ランナ部材Ｐを目標分離方向ｄ２に分離することを促進する形状となっている。
【００２４】
また、ランナ保持部２１は、切り欠き部２１０の一部を覆う上壁部２１２と、切り欠き部２１０の周縁において、上壁部２１２の上面よりも一段下がった棚部２１３、２１３と、を含む。上壁部２１２と棚部２１３、２１３とは、ランナ部材Ｐが上下方向にすっぽ抜けを防止するアンダーカット部を構成し、ランナ部材Ｐの保持力を向上する。
本実施形態の場合、このように、ランナ部材Ｐの保持力を向上しながら、切り欠き部２１０が開放する向きや爪部２１０の突出長さによって、ランナ部材Ｐを目標分離方向ｄ２に分離することを促進する。
【００２５】
＜分離部の構成＞
図５（Ａ）は分離部４０の斜視図、図５（Ｂ）は衝突部材４１の位置の説明図である。分離部４０の中央にはランナロック部材２０の移動をガイドする溝部４０ａが形成されている。
【００２６】
分離部４０の前端部には衝突部材４１が設けられている。衝突部材４１は、その上面が溝部４０ａの底面と面一となっている。衝突部材４１の一方側面は、移動方向ｄ１に対して傾斜した衝突面４１ａを構成している。
【００２７】
本実施形態の場合、図５（Ｂ)に示すように、衝突面４１ａにはランナ部材Ｐのスプール部Ｐａが衝突するように構成している。逆を言えば、ランナ部材Ｐのスプール部Ｐａが衝突面４１ａに衝突するように、金型１２のレイアウトを構成する。
【００２８】
スプール部１２ａはランナ保持部１００ａの切り欠き部２１０の円弧部分の円弧中心の真下に位置するのが望ましい。なお、衝突面４１ａと衝突するのはスプール部１２ａに限られず、例えば、衝突用のダミー部分をランナ部材Ｐに設けて衝突面４１ａと衝突するようにしてもよい。
【００２９】
衝突面４１ａの法線方向ｄ３は目標分離方向ｄ２に設定されている。これは、衝突時に目標分離方向ｄ２へ分離力（移動方向の分力）を発生させるためである。すなわち、ランナ部材Ｐを目標分離方向ｄ２に分離することを促進する形状となっている。
【００３０】
＜分離動作＞
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）はランナ部材Ｐの分離動作の説明図である。図６（Ａ)に示すように、ランナロック部材２０が移動方向ｄ１に移動するのにしたがって、ランナ保持部２１に保持されているランナ部材Ｐのスプール部Ｐａが衝突部材４１の衝突面４１ａに衝突する。
【００３１】
このとき、上記の通り、衝突面４１ａの法線方向ｄ３は目標分離方向ｄ２に設定されていることから、スプール部Ｐａには目標分離方向ｄ２へ分離力が発生する。また、上記の通り、ランナ保持部２１においては、切り欠き部２１０が開放する向きや爪部２１０の突出長さによって、ランナ部材Ｐが目標分離方向ｄ２に分離し易くなっている。
【００３２】
このため、図６（Ｂ)に示すように、ランナ部材Ｐは目標分離方向ｄ２に、より確実に分離し、金型１２へ戻ることを防止することができる。
【００３３】
このように本実施形態では、ランナ部材Ｐの分離方向を制御することで、装置全体を大型化することなく、ランナ部材Ｐの保持力を高めてもランナ部材Ｐが金型１２へ戻ることを防止することができる。
【００３４】
＜第２実施形態＞
ランナ部材Ｐの分離後の挙動は、ランナ保持部２１の保持力（食い付き力）や、分離時の衝突力（移動スピードに依存）、ランナ部材Ｐの強度や剛性（形状、材質、成形条件などに依存）など様々な変動要因によって必ずしも安定しない。例えば食い付き力が弱いと静かに分離・落下するが、食い付き力が強いと飛び出すように分離・落下する。
【００３５】
そこで、分離時のランナ部材Ｐの挙動を規制する弾性部材を設けてもよい。図７（Ａ)はその一例を示す。同図の弾性部材５０は分離部４０に設けられたコイルスプリングであり、分離部４０に設けた取付孔（不図示）に差し込まれた簡易な取付構造としている。このため、分離挙動の状況に応じて弾性部材５０の配置、撤去を行うことができる。なお、弾性部材５０の配設部位は分離部４０に限られない。また、コイルスプリング以外のもの（例えばゴム）であってもよいが、ランナ部材Ｐが高熱を有している場合が多いため、耐熱性を有する材料であることが好ましい。
【００３６】
弾性部材５０は、ランナ部材Ｐがランナ保持部２１から分離する時にランナ部材Ｐに接触するよう、ランナ保持部２１に保持された、ランナ部材Ｐの側方に位置している。ランナ部材Ｐは、ランナ保持部２１から分離する際、弾性部材５０に接触するので、分離時の勢いが弾性部材５０で減少する。この結果、ランナ部材Ｐを略真下に落下させることができる。弾性部材５０は、破線で示すように弾性変形するので、ランナ部材Ｐを弾性部材５０とランナロック部材２０とで挟みこんでしまう事態を回避することができる。
【００３７】
本実施形態の場合、弾性部材５０は、ランナ部材Ｐのうち、ランナ保持部２１（ランナロック部材２０のランナ）で形成される部位に接触するようにしている。これは、例えば、金型１２が変更されても、同じ部位に接触させることができ、弾性部材５０の位置変更等を不要とすることができる。例えば、図７（Ｂ)のランナ部材Ｐ’の例では、製品部分を２個取りとした金型に変更した場合を想定している。この場合も、ランナ保持部２１で形成される部位はランナ部材Ｐと共通形状であり、弾性部材５０の位置変更等が不要である。
【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６】
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【図７】
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