(57)【要約】      （修正有）【課題】射出成形金型において、キャビティからのガス排気をさらに促進して、欠陥のない高精度、高品質の射出成形品を提供する。【解決手段】固定側金型Ａのキャビティプレート５に嵌入した入れ子１３のキャビティＣの外端部に直接連通した環状ガスベント溝２０を刻設し、その周囲に連通したより深い環状ガス抜き溝２１を形成し、さらに環状ガス抜き溝に対して鉛直かつ固定側取付け板３方向に総流路横断面積が大きい複数のガスベント孔１６を、入れ子及びキャビティプレートを貫通するように形成する。そして、複数のガスベント孔の開口端を固定側取付け板３にパーティング面に平行に穿って形成した複数のガス逃げ孔１７に連通させ、その開口端にガスタップ１９を形成する。これによって、キャビティから環状ガスベント溝、環状ガス抜き溝、ガスベント孔及びガス逃げ孔とを介してキャビティ内の溶融樹脂から発生したガスを排気する。【選択図】図２
2011230382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型部材のキャビティプレートに嵌入したキャビティ入れ子のキャビティ側の面に、キャビティの外端部に直接連通した所定巾かつ所定深さの環状ガスベント溝を刻設し、さらに、該環状ガスベント溝の周囲に前記環状ガスベント溝に連通した所定巾かつ前記所定深さより深い環状ガス抜き溝を前記キャビティに近接して形成し、またさらに該環状ガス抜き溝に対して鉛直かつ固定側取付け板方向に総流路横断面積が前記環状ガス抜き溝の流路横断面積より大である複数のガスベント孔を、前記キャビティ入れ子及び前記キャビティプレートを貫通するように形成し、該複数のガスベント孔の開口端を前記固定側取付け板にパーティング面に平行に穿って形成した複数のガス逃げ孔に連通させ、かつ、該複数のガス逃げ孔の開口端にガスタップを形成し、もって、前記キャビティから前記環状ガスベント溝、前記環状ガス抜き溝、前記ガスベント孔及び前記ガス逃げ孔とを介してキャビティ内の溶融樹脂から発生したガスを射出圧力により大気中に排気するようにした射出成形用金型装置。
【請求項２】
前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ（据付け床面に平行な方向）方向中心線上に配置した２個の前記ガスベント孔からｙ−ｙ方向（据付け床面に垂直な方向）に互に平行に延出して形成し、かつ、該ガスベント孔の開口端にそれぞれ前記ガスタップを形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項３】
前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のいずれか１個からｘ−ｘ方向に延出して形成し、さらに前記固定側取付け板の端部近傍でｙ−ｙ方向に上向きに延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項４】
前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のいずれか１個からｘ−ｘ方向に延出して形成し、さらに、前記固定側取付け板の端部近傍でｙ−ｙ方向に下向きに延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項５】
前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上及びｙ−ｙ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のすべて、またいずれかからｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向に前記固定側取付け板の上下端及び／または左右端に向けて十字状に貫通させて延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項６】
前記ガスタップを真空源に接続したことを特徴とする請求項１から５のいずれかの請求項に記載の射出成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状射出成形品の射出成形に用いる金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の射出成形品の射出成形に用いられる金型装置を図１１及び図１２に基づいて説明する。
【０００３】
図１１は、従来の射出成形用金型装置が閉鎖、かつ型締めされた状態を示し、この金型装置は、固定側金型部材Ａと可動側金型部材Ｂとから構成されている。
【０００４】
固定側金型部材Ａは、図１１に示すように、射出成形機の４本のタイバー（図示せず）に４本のガイドピン（図示せず）を介して固着された固定側取付板４２と、これに当接する固定側型板４０とからなる。そして、固定側取付板４２には、射出ヘッドのノズル（射出口）と整合して溶融樹脂をキャビティＣ内に導入するスプルーブッシュ４１ａがロケートリング４３を介して取り付けられている。なお、この従来例の金型装置は、キャビティＣを１個のみ備えた１個取りになっている。
【０００５】
さらに、固定側型板４０には、固定入子４１が嵌入され、固定入子４１には、キャビティＣの片半分を構成する凹部が刻設されている。
【０００６】
他方、可動側金型部材Ｂは、同じく図１１に示すように、４本のガイドピン（図示せず）に案内されて図示しない駆動装置によって床面に対して水平方向に移動して金型部材を開閉する可動側取付板３５と、エジェクターピン３７を横設した下側エジェクタープレート３５と、エジェクターピン３７を案内する上側エジェクタープレート３４と、から構成されている。
【０００７】
また、上記した可動側型板３０には、可動入子３１が嵌入され、可動入子３１には射出成形品キャビティＣの片半部が刻設されている。
【０００８】
さらに、図１１と図１２（図１１にＹ矢視で示す部分の一部拡大縦断面図）に示すように、可動側型板３０の固定側型板４０との当接面（パーティング面）には、キャビティＣに連通した所定の巾を有し、かつ、深さが０．０１ｍｍ程度の溝状の環状のエアベント溝３０ａと、このエアベント溝３０ａに連通し、かつ、深さが０．２ｍｍ程度の環状のエアベント溝３０ｂが連設されている。
【０００９】
またさらに、この環状のエアベント溝３０ｂに連通するように、例えば４個のガス逃げ孔３３ａ，３３ｂが、可動側型板３０と可動側受板３３ｂを金型の移動方向に貫いて設けられ、ガス逃げ孔３３ｂの開放端は上側エジェクタープレート３４と可動側受板３２の間に形成される空間Ｓに開口している。
【００１０】
そして、図１１及び図１２に示すように、キャビティＣ内のエアーあるいは溶融樹脂から生じたガスがエアベント溝３０ａ、環状エアベント溝３０ｂ、このベント溝３０ｂと連通し、流路面積の大きいガス逃げ孔３３ａ，３３ｂから空間（大気）Ｓ内に排気されるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２３８６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前述した従来例の射出成形用金型装置によりガスの逃げが良く、かつ、ヒケ、フクレ、スラグウェル等の欠陥がなくなったが、射出成形品のさらなる不良率の改善が期待されていた。
【００１３】
また、前述した従来の射出成形用金型装置では、キャビティＣからのガスの排気系統（エアベント溝、ガス逃げ孔等）が可動側型板に設けられているため、その移動に伴う故障、構造の複雑さ、あるいは強制排気用の真空排気系のガス逃げ孔への接続が極めて困難である等の問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そこで、上記した課題を解決するために、本発明では、キャビティからのガス逃げ孔を可動側型板に設ける代りに、移動しない固定側型板に複数個設け、キャビティからのガスの排気を促進して、射出成形品の不良率のさらなる改善を促進する。
【００１５】
そのため、本発明の射出成形用金型装置は、固定側金型部材のキャビティプレートに嵌入したキャビティ入れ子のキャビティ側の面に、キャビティの外端部に直接連通した所定巾かつ所定深さの環状ガスベント溝を刻設し、さらに、該環状ガスベント溝の周囲に前記環状ガスベント溝に連通した所定巾かつ前記所定深さより深い環状ガス抜き溝を前記キャビティに近接して形成し、またさらに、該環状ガス抜き溝に対して鉛直かつ固定側取付け板方向に総流路横断面積が前記環状ガス抜き溝の流路横断面積より大である複数のガスベント孔を、前記キャビティ入れ子及び前記キャビティプレートを貫通するように形成し、該複数のガスベント孔の開口端を前記固定側取付け板にパーティング面に平行に穿って形成した複数のガス逃げ孔に連通させ、かつ、該複数のガス逃げ孔の開口端にガスタップを形成し、もって、前記キャビティから前記環状ガスベント溝、前記環状ガス抜き溝、前記ガスベント孔及び前記ガス逃げ孔とを介してキャビティ内の溶融樹脂から発生したガスを射出圧力により大気中に排気するようにする。
【００１６】
また、本発明では、前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向（据付け床面に平行な方向）中心線上に配置した２個の前記ガスベント孔からｙ−ｙ方向（据付け床面に垂直な方向）に互に平行に延出して形成し、かつ、該ガス逃げ孔の開口端にそれぞれ前記ガスタップを形成する。
【００１７】
さらに、本発明では、前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のいずれか１個からｘ−ｘ方向に延出して形成し、さらに前記固定側取付け板の端部近傍でｙ−ｙ方向に上向きに延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成する。
【００１８】
またさらに、本発明では、前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のいずれか１個からｘ−ｘ方向に延出して形成し、さらに、前記固定側取付け板の端部近傍でｙ−ｙ方向に下向きに延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成する。
【００１９】
本発明では、前記複数のガス逃げ孔をｘ−ｘ方向中心線上及びｙ−ｙ方向中心線上に配置した前記ガスベント孔のすべて、またいずれかからｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向に前記固定側取付け板の上下端及び／または左右端に向けて十字状に貫通させて延出して形成し、かつ、前記ガス逃げ孔の開口端に前記ガスタップを形成する。
【００２０】
本発明では、前記ガスタップを真空源に接続してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
金型のキャビティ内の溶融樹脂から発生したガスの排気が促進されて、ヒケ、フクレ、スラグウェル等の欠陥のない射出成形品が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の射出成形用金型装置により成形される円筒状射出成形品の斜視図である。
【図２】本発明の射出成形用金型装置の縦断面図（タイバーの方向に縦断面した）であって、射出成形金型を型締めして閉じた状態を示す。
【図３】図２のＸ矢視部の部分拡大断面図である。
【図４】図２に示すパーティング面から右方向に見た固定側型板Ａの正面図である。
【図５】図２に示した本発明の射出成形用金型装置の縦断面図であって、可動側金型Ｂを開いてランナーを金型から取り出した状態を示す。
【図６】図２に示した本発明の射出成形用金型装置の縦断面図であって、可動側金型Ｂをさらに開いて、射出成形品を金型から取り出した状態を示す。
【図７】図２に示した固定側型板Ａに設けたガス抜き孔の第１変形例の正面図である。
【図８】図２に示した固定側型板Ａに設けたガス抜き孔の第２変形例の正面図である。
【図９】図２に示した固定側型板Ａに設けたガス抜き孔の第３変形例の正面図である。
【図１０】図２に示した本発明の射出成形用金型装置のパーティング面から左方向に見た可動側型板Ｂの正面図である。
【図１１】従来の射出成形用金型装置の縦断面図であって、射出成形金型を型締めして閉じた状態を示す。
【図１２】図１１のＹ矢視の部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明の射出成形用金型装置では、図１のような成形品Ｍ（例えば、直径３７ｍｍ、厚さ１６ｍｍ程度のポリカーボネート樹脂等からなる成形品）を射出成形する。
【００２４】
また、図２は、本発明の射出成形用金型装置をタイバーの方向に切断して見た縦断面図であって、射出成形金型を型締めして閉じた状態を示す。この金型装置は、固定側金型部材Ａと可動側金型部材Ｂとからなる。
【００２５】
固定側金型部材Ａは、図２と図４に示すように、射出成形機の４本のタイバー（図示せず）に４本のガイドピン１８（図４参照）を介して固着された固定側取付け板３と、これに一体に取り付けられたランナーストリッパープレート４とキャビティプレート５とからなる。
【００２６】
そして、固定側取付け板３には、図２に示すように、射出成形機の射出ヘッドのノズル（射出口）と同心に整合して溶融樹脂をキャビティＣ内に導入するスプルーブッシュ２がロケートリング１を介して取り付けられている。
【００２７】
また、キャビティプレート５には、図２に示すように、ランナープレート１２とキャビティ入れ子１３とが嵌入されて、ランナープレート１２には、ランナー孔とガスベント孔１６が、また、キャビティプレート５には、キャビティＣの上片半分を構成する凹部が刻設されている。本実施の形態では、キャビティＣを１個のみ備えた成形品１個取りとなっているが、キャビティＣを複数個形成して多数個取りとしてもよい。
【００２８】
とくに、本発明の射出成形用金型装置の実施形態では、図２のＸ矢視部の部分拡大断面図である、図３に示すように、固定側金型部材Ａのキャビティプレート５と可動側金型部材Ｂのコアプレート６との当接面（パーティング面）であって、キャビティプレート５に嵌入したキャビティ入れ子１３のキャビティＣ側の面に、キャビティＣに連通した所定の巾を有し、かつ、深さが０．０１ｍｍ程度の環状のガスベント溝（ギャップ）２０を形成し、さらに、この環状ガスベント溝２０の周囲に、これと連通した、所定巾を有し、かつ、深さが０．２ｍｍ程度の環状のガス抜き溝（真空引き溝）２１を形成する。
【００２９】
またさらに、このガス抜き溝２１に連通するように、複数個、例えば４個、の直径が６ｍｍ程度のガスベント孔１６をガイドピン１８の配置方向（型締め・型開き方向）に、キャビティプレート５、ランナーストリッパープレート４を貫通して形成する。そして、固定側取付け板３内に、これらのガスベント孔１６に同心に整合する、例えば２個の、ガス逃げ孔１７を図４に示すｙ−ｙ方向に射出成形機の設置床面に向って、固定側取付け板３を貫いて垂下させて大気に連通するように形成する。ガス逃げ孔１７の開口端部には、ガスタップ１９を形成して、強制排気時には、真空引き源（真空ポンプ）へ流体的に接続させガスを排気する。
【００３０】
そして、図２と図３に示すように、キャビティＣ内のエアーあるいは溶融樹脂から発生したガスが環状ガスベント溝２０、環状ガス抜き溝２１、この環状ガス抜き溝２１と連通し、流路面積の大きいガスベント孔１６、ガス逃げ孔１７から大気中に排気されるようになる。
【００３１】
ここで、射出製品形状１ｃｍ2当り、射出時に１，０００ｋｇｆの射出圧力がかかるので、これらのガスベント部は、さらに圧縮（パワーアップ）され、大気中への排気が促進される。また、成形品の重量が大きい場合には、ガスタップ１９を真空ポンプ等に接続して強制排気する。とくに、ガスベント孔１６は、キャビティＣに出来るだけ近接して設けられているので、ガスの逃げが良く、ヒケ、フクレ、スラグウェル等の欠陥がなくなり、本発明者の検証によると、例えば、射出成形品の不良率も大巾に減少した。
【００３２】
ここで、図５は、射出成形が終了し、成形品Ｍが冷却され、可動側金型がガイドピン１８に沿って後退して型開し、ランナー２３がスプルーブッシュ２から取り出されているが、射出成形品Ｍが依然として、可動側金型内に残された状態を示す。
【００３３】
また、図６は、上側エジェクタープレート１０と下側エジェクタープレート１１とが型締方向に移動してエジェクターピン１５により射出成形品Ｍを金型内から押出した状態を示す。金型内から押出された射出成形品Ｍは、射出成形機のシュート（図示せず）内に収納され、その後、ランナー２３が、射出成形品Ｍから除去され、最終の射出成形品Ｍが得られる。
【００３４】
さらに、図２に示すように、キャビティプレート５に嵌入されたランナープレート１２とキャビティ入れ子１３を貫いてガイドピン１８の配置方向に形成された複数のガスベント孔１６は、固定側取付け板３内に形成されたガス逃げ孔１７に連通し、ガス逃げ孔１７の大気中に開口した開口端部から大気中に排気されるようになっている。
【００３５】
これらのガス逃げ孔１７は、図４に示すように、ｘ−ｘ方向中心線（射出成形機の据付け床面に平行な方向）上に配置した２個のガスベント孔１６（ここで、ガス逃げ孔１７に連通しないガスベント孔１６がある場合に（例えば、図６、図８に示す変形例）はこれを形成しなくてもよい。）からｙ−ｙ方向（据付け床面に垂直な方向）にガス逃げ孔１７を平行に延出して形成し、それらの開口端にガスタップ１９を設ける。このガスタップ１９を直接大気中に開放させ自然排気させるか、あるいは真空ポンプ等の排気系統に接続して強制排気してもよい。
【００３６】
また、図７に示すように、ｘ−ｘ方向中心線上に配置した、ガスベント孔１６のいずれか１個からガス逃げ孔１７をｘ−ｘ方向に延出し、さらに固定側取付け板３の端部付近（近傍）でガス逃げ孔１７をｙ−ｙ方向に上向き延出させ、その上端部で開口させ、その開口端にガスタップ１９を設けてもよい。
【００３７】
あるいは、図８に示すように、ｘ−ｘ方向中心線上に配置したガスベント孔１６のいずれか１個からガス逃げ孔１７を平行に延出して形成し、固定側取付け板３の端部付近でガス逃げ孔１７をｙ−ｙ方向に下向きに延出（垂下）させ、その下端部で開口させ、その開口端にガスタップ１９を設けてもよい。
【００３８】
また、さらに、図９に示すように、ｘ−ｘ方向中心線上及びｙ−ｙ方向中心線上に配置したガスベント孔１６の全て、またはいずれかからｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向にガス逃げ孔１７を固定側取付け板３の上下端及び／または左右端に向って十字状に貫通させて延出させ、それらの開口にガスタップ１９を設けてもよい。
【００３９】
他方、可動側金型部材Ｂは、同じく図２及び図１０に示すように、４本のガイドピン１８に案内されて図示しない駆動装置によって床面に水平方向に移動して金型部材を開閉する可動側取付板９と、エジェクターピン１５を横設した下側エジェクタープレート１１と、エジェクターピン１５を案内する上側エジェクタープレート１０と、から構成されている。また、コアプレート６には、コア入れ子１４が嵌入され、コア入れ子１４にはキャビティＣの片半部が刻設されている。
【符号の説明】
【００４０】
１  ロケートリング
２  スプルーブッシュ
３  固定側取付け板
４  ランナーストリッパープレート
５  キャビティプレート
６  コアプレート
７  バックプレート
８  スペーサブロック
９  可動側取付け板
１０  上側エジェクタープレート
１１  下側エジェクタープレート
１２  ランナープレート
１３  キャビティ入れ子
１４  コア入れ子
１５  エジェクターピン
１６  ガスベント孔
１７  ガス逃げ孔
１８  ガイドピン
１９  ガスタップ
２０  ガスベント溝
２１  ガス抜き溝
２３  ランナー
Ａ  固定側金型
Ｂ  可動側金型
Ｃ  キャビティ
Ｍ  射出成形品
【図１】
2011230382.tif 000003
【図２】
2011230382.tif 000004
【図３】
2011230382.tif 000005
【図４】
2011230382.tif 000006
【図５】
2011230382.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011230382.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011230382.tif 000011
【図１０】
2011230382.tif 000012
【図１１】
2011230382.tif 000013
【図１２】
2011230382.tif 000014