(57)【要約】【課題】制約条件や成形条件の余裕度を狭めること無く、より短い冷却時間で所定の成形品を得ることができる射出成形用金型を提供する。【解決手段】コールドランナー方式の射出成形用金型において、固定側取付板６とランナーストリッパープレート７内の空間に配置され、溶融樹脂の流動方向を軸方向とし冷却水用流路４を内部に設けた円柱形状部２と、円柱形状部２にあって溶融樹脂の流動方向上流側端に一体に形成した円錐形状部１と、円錐形状部１の反対側の円柱形状部端に配置された弾性体５とを有する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コールドランナー方式の射出成形用金型において、固定側取付板とランナーストリッパープレート内の空間に配置され、溶融樹脂の流動方向を軸方向とし冷却水用流路を内部に設けた円柱形状部と、円柱形状部にあって溶融樹脂の流動方向上流側端に一体に形成した円錐形状部と、円錐形状部の反対側の円柱形状部端に配置された弾性体とを有することを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が、弾性体の弾性限度内であることを特徴とする射出成形用金型。
【請求項３】
請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が、円錐形状部の弾性限度内であることを特徴とする射出成形用金型。
【請求項４】
請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力と弾性体の弾性力が釣り合う時に、冷却水用流路はランナーストリッパープレートの壁面により遮断されることを特徴とする射出成形用金型。
【請求項５】
請求項１記載の射出成形用金型において、冷却工程時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力よりも弾性体の弾性力が大きいことを特徴とする射出成形用金型。
【請求項６】
請求項１記載の射出成形用金型において、円錐形状部と弾性体が一体であり材質は弾性体の材質であることを特徴とする射出成形用金型。
【請求項７】
請求項１記載の射出成形用金型において、円錐形状部材は溶融樹脂と接触する固定側取付板やランナーストリッパープレートよりも熱電導率が高いことを特徴とする射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コールドランナー方式の射出成形用金型における成形サイクルタイムの短縮をはかる従来の技術として、
▲１▼ランナーを取り出せる範囲で冷却時間を短く設定する。
▲２▼金型破損の心配が無い範囲において金型開閉動作を最短時間で設定する。
▲３▼成形不具合の出ない範囲において射出速度の高速化を実施する。
▲４▼成形品の取出ミスが発生しない範囲で成形品の取出の高速化を実施する。などが挙げられる。中でも効果があるのは、▲１▼のランナーを取り出せる範囲で冷却時間を短く設定する。であるが、通常の場合には成形品の厚みよりもランナーの厚みの方が厚いので、成形品は取出可能な状態でもランナーが固化するまで待つ必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのために、ランナー部分を固化させる時間に関しては、
▲１▼ランナーの断面積を小さくする。
▲２▼成形条件として金型温度や樹脂温度を樹脂が流れることができる範囲で低温に設定する。などの対処が取られているが、その場合でも成形品の固化時間よりもランナーの固化時間は長くならざるを得ない。また成形条件設定での制約が大きくなることで、金型の整備時間の延長や成形条件の余裕度の狭さの原因となっている。
【０００４】
そこで本発明は、制約条件や成形条件の余裕度を狭めること無く、より短い冷却時間で所定の成形品を得ることができる射出成形用金型を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、コールドランナー方式の射出成形用金型において、固定側取付板とランナーストリッパープレート内の空間に配置され、溶融樹脂の流動方向を軸方向とし冷却水用流路を内部に設けた円柱形状部と、円柱形状部にあって溶融樹脂の流動方向上流側端に一体に形成した円錐形状部と、円錐形状部の反対側の円柱形状部端に配置された弾性体とを有する射出成形用金型を最も主要な特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が、弾性体の弾性限度内である射出成形用金型を主要な特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が、円錐形状部の弾性限度内であることを特徴とする射出成形用金型を主要な特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力と弾性体の弾性力が釣り合う時に、冷却水用流路はランナーストリッパープレートの壁面により遮断される射出成形用金型を主要な特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、冷却工程時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力よりも弾性体の弾性力が大きい射出成形用金型を主要な特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、円錐形状部と弾性体が一体であり材質は弾性体の材質である射出成形用金型を主要な特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項１記載の射出成形用金型において、円錐形状部材は溶融樹脂と接触する固定側取付板やランナーストリッパープレートよりも熱電導率が高い射出成形用金型を主要な特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図１〜図３は本発明の実施の形態に係る射出成形用金型の第１〜第３の工程における断面図である。図１〜図３に示す射出成形用金型は、固定側取付板６と、ランナーストリッパープレート７と、その内部の空間にあって、溶融樹脂流動方向を軸方向とし、冷却水用流路４を内部に設けた円柱形状部２と、その上部に一体的に設けた円錐形状部１と、円柱形状部２の下部に配置された弾性体５とを有する。
【００１３】
射出工程時に図示しない射出成形機から射出された溶融樹脂はスプルー空間１０とコールドスラッグウェル空間８を通り、円錐形状部１に接触してランナー空間９に到達する。その際、溶融樹脂圧力が円錐形状部１に加わり、弾性体５が弾性限度内における変形をすることで、コールドスラッグウェル空間８が延長され、スプルー１４、コールドスラッグウェル１１、コールドスラッグウェル１２及びランナー１３を形成する。
【００１４】
その後、樹脂圧力と弾性力が釣り合った時に、樹脂流動前はつながっていた冷却水用流路３と冷却水用流路４は遮断され、冷却水の流れは止まる。すると、円錐形状部１の温度は上昇していき、溶融樹脂の温度の低下速度が遅くなり、溶融樹脂の流動抵抗力が小さくなる。
【００１５】
その後冷却工程に入ると、溶融樹脂圧力は低下していき弾性体５は初期状態へ戻り、冷却水用流路３と冷却水用流路４はつながり、冷却水は再度流れて円錐形状部１の温度を急速に低下させて、コールドスラッグウェル１１とコールドスラッグウェル１２を急速に冷却固化させていく。冷却固化終了時は、弾性体５が復元されて円錐形状部１の位置が初期の位置まで戻ることで、コールドスラッグウェル１１はその部分の樹脂が圧縮されるので形成されなくなる。
【００１６】
以上の図１〜図３では、円錐形状部１、冷却水用流路４及び弾性体５は各々１つの場合について説明したが、個数は前記に限定するものではなく溶融樹脂の流動方向に対して対向部に配置されていれば複数個配置しても構わない。また、円錐形状部１、円柱形状部２及び弾性体５を個別のものとして説明したが、円錐形状部１、円柱形状部２及び弾性体５を一体として、材質を弾性体の材質と同じものとして製作しても構わない。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、コールドランナー方式の射出成形用金型において、固定側取付板とランナーストリッパープレート内の空間に配置され、溶融樹脂の流動方向を軸方向とし冷却水用流路を内部に設けた円柱形状部と、円柱形状部にあって溶融樹脂の流動方向上流側端に一体に形成した円錐形状部と、円錐形状部の反対側の円柱形状部端に配置された弾性体とを有することで、制約条件や成形条件の余裕度を狭めること無くより短い冷却時間で所定の成形品を得ることができる。また、溶融樹脂と接触するのが円錐形状部なので、コールドスラッグウェル部の樹脂をさらに低減できる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が弾性体の弾性限度内なので、円滑な動作が実現でき耐久性も向上する。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力が円錐形状部の弾性限度内なので、耐久性が向上しかつ円錐形状部を略同一箇所に保持することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明によれば、成形時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力と弾性体の弾性力が釣り合う時に、冷却水用流路はランナーストリッパープレートの壁面により遮断されるので、溶融樹脂は円滑にスプルーやランナーを通過することができる。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、冷却工程時に溶融樹脂から円錐形状部に加わる最大圧力よりも弾性体の弾性力が大きいので、コールドスラッグウェル部の樹脂を効率良く冷却できる。
【００２２】
請求項６記載の発明によれば、円錐形状部材と弾性体が一体であり材質は弾性体の材質なので、簡易的な構造で成形サイクルを短縮できる。
【００２３】
請求項７記載の発明によれば、円錐形状部材は溶融樹脂と接触する固定側取付板やランナーストリッパープレートよりも熱電導率が高いので、さらに成形サイクルを短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る射出成形用金型の第１の工程における断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る射出成形用金型の第２の工程における断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る射出成形用金型の第３の工程における断面図である。
【符号の説明】
１　円錐形状部
２　円柱形状部
４　冷却水用流路
５　弾性体
６　固定側取付板
７　ランナーストリッパープレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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