(57)【要約】【課題】  発明は樹脂成形において金型内でゲートを切断し、良好なゲート切断面を得る射出成形方法、樹脂成形品及び樹脂成形金型を提供する。【解決手段】  金型内へ樹脂を射出後、型内に設けた駆動装置またはエジェクタープレートと並列する切断ピン作動プレートと連結する切断ピンが、金型パーティングライン上で進入口に面取りまたはＲ形状が設けられている固定側ブロックと、対面する可動側ブロックとの間を摺動し、切断ピンと対向する製品形状部が、ゲート及び製品形状部よりも肉厚を厚く設け、所定のタイミングで製品形状部方向に圧縮し、ゲート部を切断するとともに、製品形状と一体にすることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品形状部と、前記製品形状部に樹脂を充填するためのゲート部を有する樹脂成形金型を用いた射出成形方法において、前記製品形状部方向に作動する切断ピンと、前記切断ピンと前記製品形状部との間に前記ゲート部よりも厚肉であって前記ゲート部に連接する圧縮形状部とを設け、前記ゲート部から圧縮形状部及び製品形状部へ樹脂を充填する射出工程を経て前記ゲート部の樹脂が固化した後、前記切断ピンの動作により前記圧縮形状部の樹脂を前記ゲート部から切断するとともに前記圧縮形状部の樹脂を前記製品形状部へ移動させて製品形状部と一体とすることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
前記製品形状部は、部品形状部と、前記部品形状部より肉厚が厚い圧縮用厚肉部とを有し、前記切断ピンの動作により前記圧縮形状部の樹脂を前記圧縮用厚肉部へ移動させることを特徴とする請求項１記載の射出成形方法。
【請求項３】
前記切断ピンは、金型のエジェクタープレートと並列する切断ピン作動プレートに連結され、前記切断ピン作動プレートと前記エジェクタープレートとを連結する連結プレートに設けられた切断ストローク調整機構によって切断ピン作動プレートとエジェクタープレートの作動のタイミングを調整することを特徴とする請求項１または２記載の射出成形方法。
【請求項４】
前記切断ピンの動作が、冷却工程中に行われることを特徴とする請求項1乃至３いずれか１項記載の射出成形方法。
【請求項５】
前記切断ピンの先端形状が、製品形状であることを特徴とする請求項1乃至４いずれか１項記載の射出成形方法。
【請求項６】
前記切断ピンの先端形状が、平面、曲面、及びそれらの組み合わせ形状であることを特徴とする請求項1乃至５いずれか１項記載の射出成形方法。
【請求項７】
請求項1乃至６いずれか１項記載の射出成形方法により成形されたことを特徴とする樹脂成形品。
【請求項８】
製品形状部と、ゲート部と、前記製品形状部方向に作動する切断ピンと、前記切断ピンと製品形状部との間に設けられ前記ゲート部と連接した前記ゲート部よりも厚肉の圧縮形状部とを有し、前記製品形状部は、部品形状部と、前記部品形状部より肉厚が厚く前記切断ピンの作動により前記切断ピンの先端部と係合する圧縮用厚肉部とからなることを特徴とする樹脂成形金型。
【請求項９】
ゲート部を構成する固定側及び可動側に設けられた前記切断ピンと摺動する駒を有し、前記固定側に設けられた駒の切断ピン進入口にテーパー面もしくはＲ面が設けられていることを特徴とする請求項８記載の樹脂成形金型。
【請求項１０】
前記切断ピン先端形状が平面、曲面、及びそれらの組み合わせ形状であることを特徴とする請求項８または９記載の樹脂成形金型。
【請求項１１】
前記切断ピンは、金型のエジェクタープレートと並列する切断ピン作動プレートに連結され、前記切断ピン作動プレートはエジェクター作動用ロッドにより作動することを特徴とする請求項８乃至１０いずれか１項記載の樹脂成形金型。
【請求項１２】
前記切断ピン作動プレートとエジェクタープレートとを連結する連結プレートと、前記連結プレートに設けられたストローク調整機構を有することを特徴とする請求項１１記載の樹脂成形金型。
【請求項１３】
前記切断ピンは、金型内に設けられた駆動装置により作動することを特徴とする請求項８乃至１０いずれか１項記載の樹脂成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料を溶融し所望の形状を加工された金型内に射出し冷却固化後、型から成形品を取り出す、射出成形方法、樹脂成形品及び樹脂成形金型に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来、予め所望の形状に加工された金型内に溶融した樹脂材料を射出し、型内で冷却固化後、型を開いて成形品を取り出す方法が、射出成形として広く知られ利用されている。また、製品機能を有する成形品の製品形状部分と溶融樹脂を型内へ注入する成形機の湯口（ノズル部）とは、スプルー、ランナー、ゲートと呼ばれる部分によって通常つながれている。図２３は通常用いられているサイドゲートの金型である。４８はノズル部射出口、５１はゲート、５２はランナー、５３はスプルー、４９は製品形状部、５０はエジェクターである。図２３に示した通常用いられるサイドゲートタイプの金型では、製品形状部とゲート、ランナー、スプルーが一体のままエジェクターにより型から取り出される。これらスプルー、ランナー、ゲート部は製品機能を持たず、不要な部分である為、成形後製品形状部と切り離された後廃却もしくは、再溶融するなどして再利用されている。しかしながら、スプルー、ランナー部を型から取り出した後、作業者がニッパなどの切断工具を用いてゲート部を切断する為には、人件費がかかる。さらに切断用の自動機については、自動機コストによる部品コストの上昇などのコスト的な問題があった。これらの問題について、ゲート部を小さなピン状態の形状とし、型から取り出す際の型開きの時に、自動的にゲートを切るピンゲート法が利用されている。ピンゲート法ではゲート切断に人を介することなく、又、専用の機械も不要なことから小物の部品などで広く利用されている。しかしながらピンゲート法では金型が３プレートと呼ばれる構造となり、金型構造の複雑化、ランナーボリュームの増加による成形サイクル及び材料コストの増加、型厚の増加、型構造の複雑化等を引き起こすという問題があった。さらに、ピンゲート法の問題を解消する手段として、スプルー、ランナーを不用とするホットランナー法が提案され実用化されている。ホットランナー法では、製品に直接もしくは非常に小さなランナーを用いて成形する為に、廃却する材料は非常に少ない。また、製品に直接ホットランナーのゲートを設置するダイレクトゲートタイプでは、廃材が出ないばかりか、ゲート切断も不要となるという利点を持つ。しかしながら製品形状部に直接ゲートを設けることは製品機能やデザイン上困難なことが多い上に、ホットランナー自身が高価であり、金型コスト上昇を招くとともに、型構造が複雑化する為、メンテナンスの問題を引き起こすという問題があった。
【０００３】
前記問題を解決する手段として、サイドゲートと呼ばれる型構造が非常にシンプルな方法に加え、型の中にゲートを切断する機能を持たせた、型内ゲート切断法という手法が提案されている。特許文献１によれば、ランナー方向に傾斜面をもつゲートカットピンを設け、そのピンをランナーと鉛直方向に動かすことでゲート部の樹脂をランナー方向へ逆流させ、製品形状部とゲート部を切断することが開示されている。また、特許文献２及び特許文献３においては、ＣＤ、光ディスク、ＤＶＤディスクなどで行われているディスクゲートに対する型内ゲートカット方法が開示されている。これらによれば、ディスクゲートのコア側に、可動可能なカッターを持つスプルーカットパンチとスプルーカットパンチが作動時に先端が進入可能なカット穴をキャビ側に設けることで、ディスクゲートの型内ゲートカットを行うとしている。また、特許文献４においては、製品側に傾斜面を設けたゲートカットピンを作動させ、ゲート部の樹脂を製品へ押し込むとともに、ゲートを切断する方法が開示されている。さらに、特許文献５においては、金型に設けられたゲートカットピン作動ユニットの開示と、傾斜面をランナー側に設け、ゲート切断後の切断ピンの位置が、キャビティーとランナー双方に接触しているゲートカットピンが開示されている。
【特許文献１】特許第３０４１９７５
【特許文献２】特許第３１７８６５９
【特許文献３】特許第３２０７７８４
【特許文献４】特開平９−１７４６２１
【特許文献５】ＵＳＰ６６７６４０１Ｂ２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら通常ランナーには製品形状部に生じるひけなどの不良を防止する為に樹脂充填後の保圧と呼ばれる２０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａの高い圧力がかかっている。これら従来の金型及び方法において、ゲートカットピンに傾斜面を設け、ゲートカットピンがゲート部の樹脂をランナー側へ逆流させる方法では、保圧完了前もしくは保圧完了直後にゲートカットピンの傾斜面で樹脂をランナー側に戻すのは非常に困難である。また、ランナー側へ樹脂を戻す為にランナーサイズを大きくし、ランナー部樹脂の冷却固化を遅くする必要性があった。しかし、ランナーサイズを大きくすることは、ランナー冷却時間が長くなる為、成形サイクルが長くなり、また、大きくした分の廃却材料が増えるなどの問題があった。さらに、製品形状部に十分な圧力をかけた後冷却中に樹脂が逆流しないようにする目的で、通常ゲートの厚さは製品の厚さよりも薄くし、製品よりもゲート部が早く冷却固化するように設計されるのが常道である。しかしながらゲートカットピンによるゲート切断は、ゲートが固化する前に切断する必要がある為、製品形状部に十分な保圧がかけられないという保圧とゲートカットタイミングとのトレードオフの問題が生じていた。さらに、製品形状部よりもゲートの厚さを大きくした場合には、ランナーを大きくした場合と同様に、成形サイクルが長くなり、廃材料が増えるという問題に加え、製品側のゲートカット面にバリが発生するなどの問題があった。総じて、従来の方法はいずれもゲートカット作動面が製品面の一部であり、切断ピンの摺動面となっている為に、製品面の一部に擦り傷や不連続な凹凸など、ゲート周辺の製品面と同等の品位を保つ事が困難であるという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決する手段として、本発明の射出成形方法においては、製品形状部と、前記製品形状部に樹脂を充填するためのゲート部を有する樹脂成形金型を用いた射出成形方法において、前記製品形状部方向に作動する切断ピンと、前記切断ピンと前記製品形状部との間に前記ゲート部よりも厚肉であって前記ゲート部に連接する圧縮形状部とを設け、前記ゲート部から圧縮形状部及び製品形状部へ樹脂を充填する射出工程を経て前記ゲート部の樹脂が固化した後、前記切断ピンの動作により前記圧縮形状部の樹脂を前記ゲート部から切断するとともに前記圧縮形状部の樹脂を前記製品形状部へ移動させて製品形状部と一体とすることを特徴とする。
【０００６】
本発明の樹脂成形品においては、前記射出成形方法により成形されたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の樹脂成形金型においては、製品形状部と、ゲート部と、前記製品形状部方向に作動する切断ピンと、前記切断ピンと製品形状部との間に設けられ前記ゲート部と連接した前記ゲート部よりも厚肉の圧縮形状部とを有し、前記製品形状部は、部品形状部と、前記部品形状部より肉厚が厚く前記切断ピンの作動により前記切断ピンの先端部と係合する圧縮用厚肉部とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ゲート部よりも厚肉の圧縮形状部を設けているので、ゲート切断時にはゲートは冷却固化しており、ランナーへの逆流が起きず、また切断面が製品形状部に無い為、切断による部品外観が悪化することが無い。また、切断個所を製品形状から連続した形状とすることができ、広範な樹脂成形品製造において、生産性が高く、高品位な外観の成形品を得ることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図を用いて本発明の樹脂成形金型の構成と動作を説明する。
【００１０】
図１は本発明の基本構成を示す実施形態の一例を示しており、金型内に樹脂が充填された直後のゲート付近の概要図である。図１において、１は部品形状部、２は切断ピンと対向しその肉厚が周辺部の部品形状部１より厚く設けてある圧縮用厚肉部、３は圧縮形状部、４は先端にゲートを有するゲート部、５はランナー部、６はピンまたはブロック状の切断ピン、７は製品端面である。部品形状部１と圧縮用厚肉部２で、製品となる形状である製品形状部を構成している。図２は本発明のゲート切断直後の様子を示したものである。
【００１１】
次に図１及び図２を用いて動作を説明する。切断ピン６と製品形状部との間に前記ゲート部４よりも厚肉の圧縮形状部３を設けている。また圧縮形状部３はゲート部４と連接しており、金型のキャビティー内へ樹脂を充填させる。金型のキャビティーは部品形状部１と圧縮用厚肉部２及び圧縮形状部３とから構成される。製品形状部及び圧縮形状部への樹脂充填直後は図１の状態であり、次の保圧工程に入る。最も肉厚の薄いゲート部４の冷却固化が最も早く、ゲート部４が固化した時点で保圧力が製品形状部に届かなくなる為、保圧工程は終了する。固化とは、樹脂が圧力をかけても動かない状態を言う。保圧工程終了とともに切断ピン６が所定の速度及び適切な圧力により、圧縮形状部３を圧縮しながら上昇を始める。このときゲート部４は既に固化している為ゲート側への樹脂逆流は発生せず、そのため製品形状部の樹脂内圧は、製品形状部の冷却に伴う収縮により引き起こる圧力低下のみの圧力降下しか起こらない。また、圧縮形状部３は、圧縮用厚肉部２と連結しており、ゲート４の肉厚及び部品形状部１の肉厚よりも厚くなっている為、ゲート４が固化後もやわらかい状態にある。ゲート切断面においても圧縮形状部３と繋がる境界面は、圧縮形状部からの伝熱を受けるため、切断可能な柔らかさとなっている。従って切断ピン６が上昇するに従い圧縮形状部３の樹脂は、圧縮用厚肉部２に容易に移動して行き、製品形状と一体となる。切断ピンの移動量は射出成形機のエジェクター動作制御もしくは油圧シリンダーのリミット及び金型内にも受けられたストッパーなどの調整機構により制御されている。それゆえ、図２に示す製品端面７の位置で停止し、圧縮用厚肉部と前記切断ピンの先端部が係合し製品形状部を形成する。その後所定の冷却時間経過後に切断ピン６は元の位置に後退する。製品形状部で成形された成形品を図３に示した。図４はゲート切断後切断ピン６が元の位置に戻った後の型内部の断面図である。図４において製品端面７は、圧縮用厚肉部２の端面と同じ面になっており、切断ピン６の動作により、圧縮形状部は空洞８となっている。また、切断ピン６はＴで図示した部分が固定側へ入り込む構造となっている。Ｔのストロークは後述する固定側ゲート駒のＲ寸法との関係において適正な値が決められるが、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度が良好である。全ての冷却時間が終了すると、金型が開き、ゲート４と部品形状部１及び圧縮用厚肉部２から構成される製品形状部は各々切り離された状態で取り出され、圧縮形状部３が無い製品形状部である成形品が取り出される。
【００１２】
次に図５を用いて部品形状部１と本発明の圧縮用厚肉部３、ゲート部４各々の時間経過に伴う温度変化を説明する。図５において縦軸は温度、横軸は時間を示し、線Ａは本発明の圧縮用厚肉部３の温度、線Ｂは部品形状部１の温度、線Ｃはゲート部４の温度を示している。また、Ｔ１は樹脂温度である。樹脂が型の中に入ると、金型により冷却され樹脂は固化し始める。樹脂温度Ｔ１であった樹脂は、各々Ａ，Ｂ，Ｃの軌跡をたどって時間とともに冷却してゆく。樹脂が固化し圧力をかけても動かない（流動しない）温度をＮｏ  ｆｌｏｗ温度といい、ｔ１はゲートがＮｏ  ｆｌｏｗ温度Ｔｃに達した時間である。このときゲートはＮｏ  ｆｌｏｗ温度であるが、ゲートより肉厚の厚いＡ，Ｂは流動可能な温度Ｔｂ，Ｔａである。また、最も肉厚が厚く、その為温度の高いＡがＮｏ  ｆｌｏｗ温度となる時刻ｔ２においては、Ｂはすでに固化している事になる。従って、本発明におけるゲートカット及び圧縮動作は時刻ｔ１とｔ２の間に行われることになる。このときＣで示したゲート部温度はＮｏ  ｆｌｏｗ温度以下の為逆流することは無く、また、本発明の特徴である圧縮用厚肉部は流動可能で柔らかい為、容易に切断と圧縮を行うことが可能となっている。通常、保圧工程はゲートが冷却するｔ１以前の時刻に行われ、冷却は樹脂の熱変形温度ＨＤＴ以下である取り出し温度Ｔ３まで行われる事になる。
【００１３】
次に本発明の第２の特徴である、金型構造の一部について図６を用いて説明する。図６において１０は固定側のゲート駒であり、１２は可動側のゲート駒である。固定側ゲート駒には本発明第２の特徴である切断ピン６が作動時に接触する進入口部分にＲ形状９が設けられている。切断ピンのストロークと部品肉厚により適正な値があるが、通常図６で示したＲ形状９は、Ｒ０．１ｍｍ〜Ｒ０．５ｍｍである。本発明の実施例においては、樹脂材料：ＰＣ／ＡＢＳ、製品基本肉厚２．０ｍｍ、ゲート厚さ１．５ｍｍ、ゲートカットピン作動ストローク２．５ｍｍ、固定側ゲート駒Ｒ０．３ｍｍでゲートカット繰り返し耐久数＞１００，０００であった。その他の実施例を表１に示した。その際用いた切断ピンの先端形状は図８に示す。先端ピンの先端形状は、平面、曲面、及びそれらの組み合わせ形状であってもよい。
【００１４】
【表１】
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【００１５】
図７は切断ピンが作動した直後の状態を示しており、切断ピンの固定側ゲート駒への侵入が、Ｒ形状９によりスムーズに行われている。一方Ｒ形状が無い場合には、切断ピンと固定側ゲート駒のエッジとが干渉し、容易に切断ピンが破損することになる。また、本発明の固定側ゲート駒と切断ピンを内包する可動側ゲート駒は駒同士で勘合位置決めする構造になっているため、両駒間と切断ピンとの相対位置が常に一定となっている。さらに、固定側ゲート駒と切断ピンとの摺動部は、摺動の為のクリアランスが１０ミクロン以下になっているために、切断後切断ピンと固定側ゲート駒との間に樹脂が入り込みバリが発生することはない。
【００１６】
図９は製品端面がテーパー状になっている部分へ本発明を応用した事例であり、例えばプリンター、複写機、ＦＡＸ、スキャナー及びそれらの複合機等の筐体等に使用されている樹脂成形品に用いた実施例である。１４は部品形状部、１５は圧縮形状部、１６はゲート部である。圧縮形状部１５を設け切断ピンが圧縮形状部を圧縮しつつゲート１６を切断する。切断ピンの動作は、前記説明したように、圧縮形状部の方が部品テーパー部及びゲート部よりも肉厚が厚い為、冷却固化が遅れることから、スムーズに動作した。
【００１７】
図１０は図９で示した実施例のゲート切断後の切断面付近である。１８は切断ピンの移動により作られた面、１７は切断ピンと対向する圧縮用厚肉部である。切断ピンの適切な作動タイミング、速度、位置の制御により、面１８と製品端面とはほぼ同位置にあり、ゲートカット後の部品端面について、非常にきれいな表面と外観を得ることが出来た。
【００１８】
図１１は本発明の他の実施例であり、１９は切断ピンの移動により作られた面、２０は製品端面である。本実施例は、製品機能上製品端面よりもわずかでも出っ張ることが禁止されている場合に、切断ピンの最終ストローク位置をわずかながら製品端面よりも製品内部へ移動したものであり、他の実施例と同様に、良好な切断面と圧縮面を得ることが出来た。
【００１９】
図１２は本発明の他の実施例であり、２１は製品機能を兼ねた圧縮用厚肉部、２２は製品端面、２３は切断ピンの移動により作られた面である。ゲート近傍の製品内壁部に位置決め等の機能部がある場合、その位置決め部を他の製品部よりも厚肉とし、厚肉部に本発明のゲート切断及び圧縮機構を設けることで、良好なゲート切断とゲート部外観を得ることができた。実施例では内壁の位置決め部位が製品端面まで必要なことから、ゲート切断ピンの圧縮面を厚肉部全ての肉厚とせずに、製品肉厚と同じ肉厚とした。
【００２０】
図１３乃至図１４は本発明をＣＤ，ＤＶＤ，光磁気ディスク等の円盤状成形品に応用した例である。図１３において、２４は円盤状成形品である。図１４は円盤状成形品に本発明を用いたゲート近傍の拡大図であり、２５はスプルー、２６はディスク状ランナー、２７は本発明の円周上に連続で設けられた厚肉部兼圧縮部である。切断ピンはリング状をしており、切断ピンの動作により圧縮部２７を圧縮すると同時にディスク状ランナー２６と分離する事が出来た。図１５はゲート切断後のゲート近傍部であり、２８は切断ピンの移動により作られた面である。
【００２１】
図１６乃至図１７は、本発明を樹脂製の光学レンズ成形に用いた実施例である。図１６において２９は光学機能レンズ部、３０はレンズを組込み時に鏡筒と勘合するフランジ部、３３は本発明の厚肉部、３１はゲート部、３２はランナーである。切断ピンの作動によりゲート部３１とフランジ部３０とが分離される。図１７はゲート切断後の製品であり、３４は切断ピンの作動により作られた面である。面は非常にスムーズであり、通常ゲート切断後の切断面が荒れた場合、光が散乱し、光学機能に悪影響を与えることから、熱したニッパなどを用いて作業者が切断していたが、本発明を実施例のように行うことで、安定して滑らかな面を得ることが出来た。
【００２２】
図１８乃至図２０は本発明のプロセスを示している。図１８において、部品形状部１及び圧縮用厚肉部２とランナー３７とはゲート４と圧縮形状部３とを介してつながっている。また、ランナー３７は、スプルー３６を介して射出成形機のノズル３５とつながっている。図１８において３９は固定側型板、４０は可動側型板であり、切断ピン６は切断ピン作動プレート４１に固定されており、作動時に固定側ゲート駒４４と可動側ゲート駒４５とに接している。エジェクターピン３８は、エジェクタープレート４２に固定されている。４３は、射出成形機のエジェクターロッドである。図１８において本発明の特徴である切断ピンは、エジェクタープレートと並列に設けられた切断ピン作動プレート４１により動作することになる。図１９は、本発明のゲート切断及び圧縮を行った直後の状態を示している。射出工程及び保圧工程完了後、成形機の作動用ロッドであるエジェクターロッド４３が予め設定された移動量と速度により動き、切断ピン６と連結している切断ピン作動プレート４１を動かす。この動作により、切断ピン６は、可動側ゲート駒４５内を摺動しつつ圧縮形状部３を製品形状部方向へ圧縮し始め、圧縮しつつゲート４を切断し、固定側ゲート駒内に侵入し、完全にゲートを切断するとともに、圧縮形状部３を製品形状部内へ押し込む。本発明のこれら動作により、型内で、製品形状部とゲート部とが完全に分離することが可能となった。
【００２３】
図２０は、製品取出状態を示した図である。図１９で説明したように、製品形状部とゲート部４とは型内で分離される。型が開きエジェクターロット４３が作動（前進）すると、切断ピン作動プレートがさらに前進することで切断ピン作動プレートと連結プレート４７で連結されたエジェクタープレート４６が前進する。それによってエジェクター３８が作動し、製品形状部（部品形状部１及び圧縮用厚肉部２）を型から排出する。切断ピン作動プレートとエジェクタープレートとを連結する連結プレートはストローク調整機構を持ち、切断ピン作動ストロークとエジェクター作動とのタイミングを調整することが可能である。
【００２４】
図２１には、本発明の連結プレートの調整機構の一例を示した。切断ピン作動プレート４１は、連結ピン６１により連結プレート４７に連結する。エジェクタープレート４６は、調整機構５４が調整機構取り付け部材６３によって取り付けられ、さらに連結ピン６２によって調整機構５４を連結プレート４７に連結する。連結ピン６２は調整機構５４上を移動自在に取り付けられ、切断ピン作動プレート４１が大きく前進すると、連結ピン６２が調整機構取り付け部材６３に突き当たり、エジェクタープレート４６を切断ピン作動プレート４１と所定間隔を保って前進するように構成されている。よって調整機構５４の長さを調整することによりストローク及びタイミングが調整可能となる。
【００２５】
図２２は切断ピンの駆動源として油圧シリンダーを金型内へ装備した実施例である。図において５５は油圧シリンダーであり、切断ピン６と連結している。油圧シリンダーは外部の油圧発生源（油圧ポンプ）とつながっており、射出成形機からの信号により動作を行う。
【００２６】
本発明では、新たにゲート部よりも厚肉の製品端面からゲートへ繋がるダミー形状である圧縮用の圧縮形状部及び製品形状部に圧縮用厚肉部を設け、切断用ピンの先端形状を圧縮用厚肉部と係合し連続するなだらかな形状としている。また切断ストロークがゲート厚みより大きく、切断後の切断ピン先端がゲートの金型キャビティー側端面よりもさらにキャビティー側に突出し、製品形状と同一面まで及ぶように構成されている。従って、ゲート切断時にゲートは冷却固化し、ランナーへの逆流が起きないとともに、切断面が製品形状部に無い為、切断による部品外観が悪化することは無く切断個所は製品形状から連続したものとなる。さらには、ゲートを挟み込むように固定側と可動側に、ゲート切断駒を設け、切断ピンが前進して摺動する固定側のゲート切断駒エッジに面取り加工を施こすように構成されている。従って、ゲート切断ピンが樹脂圧の影響や、度重なる切断時の応力により変形し、固定側の駒とカジリ等の破損を生じることがない。また、切断ピンは切断ピン作動装置もしくは金型プレートに転結されており、金型プレートは所定の作動範囲を超えた状態では、エジェクタープレートとともに作動する構造になっている。従って、射出成形機の型閉中エジェクター作動モードなどにより、通常のエジェクターを作動させるのと同様な操作で制御可能である。
【００２７】
本発明により、プリンターや複写機などの事務機器、カメラ、ビデオカメラなどの光学機器、あるいは樹脂製部品を使用する車など、広範な樹脂成形品製造において、生産性が高く、高品位な外観の成形品を得ることが可能となった。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上説明したように、本発明は、樹脂材料を溶融し金型内に射出し樹脂製成形品を得る樹脂加工産業において、生産性を向上させるとともに、品質を向上することに大きく貢献する。また、本発明の応用展開は、樹脂の成形のみならずセラミックスの射出成形、アルミダイキャスト、シート成形、ゴムの成形加工などへも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の基本構成を示す実施形態の一例を示した図
【図２】本発明のゲート切断直後の様子を示した図
【図３】ゲート切断後の成形品形状を示した図
【図４】ゲート切断後切断ピン６が元の位置に戻った後の型内部の断面図
【図５】時間経過に伴う温度変化を説明する図
【図６】金型構造を示す図
【図７】切断ピンが作動した直後の状態を示した図
【図８】切断ピンの先端形状を示した図
【図９】部品端面がテーパー状になっている部分へ本発明を応用した事例を示した図
【図１０】図９で示した実施例のゲート切断後の切断面付近を示した図
【図１１】本発明の他の実施例を示した図
【図１２】本発明の他の実施例を示した図
【図１３】円盤状成形品に応用した例を示した図
【図１４】図１３で示した応用例のゲート近傍の拡大図
【図１５】図１３で示した応用例のゲート切断後のゲート近傍部を示した図
【図１６】本発明を樹脂製の光学レンズ成形に用いた実施例を示した図
【図１７】図１６で示した実施例のゲート切断後の製品を示した図
【図１８】本発明のプロセスを示した図
【図１９】本発明のプロセスを示した図
【図２０】本発明のプロセスを示した図
【図２１】連結プレートの調整機構の一例を示した図
【図２２】切断ピンの作動源として油圧シリンダーを金型内へ装備した実施例を示した図
【図２３】従来のサイドゲートの金型を示した図
【符号の説明】
【００３０】
１  部品形状部
２  圧縮用厚肉部
３  圧縮形状部
４  ゲート部
５  ランナー部
６  切断ピン
７  製品端面
８  空洞部
９  Ｒ形状
１０、４４  固定側ゲート駒
１２、４５  可動側ゲート駒
４１  切断ピン作動プレート
４２  エジェクタープレート
４７  連結プレート
５４  調整機構
【図１】
2008114408.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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