(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定盤に設けられた固定型と、前記固定盤に対して接近又は離間可能である可動盤における前記固定型に臨む側の端面に設けられた可動型とで形成されるキャビティに溶融樹脂を充填して成形体を作製する射出成形装置であって、
前記可動型又は前記固定型と対向し、且つ支持部材が連結される入子を有し、
前記入子は、型締めがなされた際、前記固定型又は前記可動型のいずれか一方とともに前記可動型又は前記固定型の残余の一方と当接し、
前記支持部材は、前記型締めに伴って前記入子が前記固定型又は前記可動型のいずれか一方から押圧されることによって弾性変形を起こすとともに、
さらに、前記支持部材に着座して該支持部材の圧縮変形量を調整する交換可能なシムを具備することを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、前記支持部材は、３００Ｋでの縦弾性係数が１４×１０３〜２２×１０３ｋｇｆ／ｍｍ２である材質からなることを特徴とする射出成形装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の装置において、前記入子の一部が前記固定型及び前記可動型とともにキャビティを形成し、且つ前記固定型又は前記可動型の中の前記入子が設けられた一方の型と前記入子との分割線が前記キャビティ内で露呈していることを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定盤に設置された固定型と、前記固定型に対して接近又は離間可能な可動盤に設置された可動型とを有する射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
固定盤に設置された固定型と、前記固定型に対して接近又は離間可能な可動盤に設置された可動型とでキャビティを形成し、このキャビティに溶融樹脂を充填して成形品を得るための射出成形装置は、従来から公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の射出成形装置において、射出成形は、以下のように実施される。すなわち、先ず、可動盤を固定盤側に変位させることでいわゆる型締めを行い、キャビティを形成する。
【０００４】
次に、注入機を介してキャビティに溶融樹脂を導入する。キャビティに沿って流動した溶融樹脂を冷却固化すれば、成形品が形成される。さらに、可動盤を固定盤から離間するように変位させることで型開きを行えば、成形品が露呈する。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１０４０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
型閉じの際には、可動型と固定型が互いに当接する箇所もある。この箇所がパーティングラインとなる。
【０００７】
しかしながら、溶融樹脂がキャビティに高圧で導入された際、僅かな隙間から可動型と固定型との間に入り込んだ溶融樹脂が可動型を押圧し、その結果、若干ではあるが、可動型に弾性変形が惹起されることがある。このような事態が生じると、その部位にバリが発生した成形品が作製されることになる。
【０００８】
以上のように、従来技術に係る射出成形装置には、本来はキャビティが形成されるべきでない部位にバリが発生することを回避することが容易ではないという不具合が顕在化している。
【０００９】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、キャビティが形成されるべきでない部位に溶融樹脂が入り込むことを回避可能であり、このために成形品にバリが発生することを回避可能な射出成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明は、固定盤に設けられた固定型と、前記固定盤に対して接近又は離間可能である可動盤における前記固定型に臨む側の端面に設けられた可動型とで形成されるキャビティに溶融樹脂を充填して成形体を作製する射出成形装置であって、
前記可動型又は前記固定型と対向し、且つ支持部材が連結される入子を有し、
前記入子は、型締めがなされた際、前記固定型又は前記可動型のいずれか一方とともに前記可動型又は前記固定型の残余の一方と当接し、
前記支持部材は、前記型締めに伴って前記入子が前記固定型又は前記可動型のいずれか一方から押圧されることによって弾性変形を起こすことを特徴とする。
【００１１】
このような構成においては、型締めの際に入子が可動型又は固定型から押圧され、その結果、支持部材が弾性変形域内で変形（主に圧縮変形）する。入子は、この弾性変形した支持部材からの反力を受け、該入子を押圧する固定型又は可動型に対して堅牢に密着する。これにより、入子と固定型又は可動型との間に溶融樹脂が進入し難くなるので、成形品にバリが発生し難くなる。
【００１２】
なお、支持部材は、３００Ｋでの縦弾性係数が１４×１０３〜２２×１０３ｋｇｆ／ｍｍ２である材質からなるものであることが好ましい。この場合、支持部材が弾性変形を起こし易いので、圧縮変形が生じても損傷し難いからである。
【００１３】
さらに、入子の一部が固定型及び可動型とともにキャビティを形成し、且つ入子が設けられた固定型又は可動型のいずれか一方と前記入子との分割線が前記キャビティ内で露呈していることが好ましい。この場合、残余の可動型又は固定型と入子との間に溶融樹脂が進入することが特に困難であり、結局、バリが極めて発生し難いからである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、固定型又は可動型のいずれか一方に、支持部材によって支持された入子を設け、型締めの際、可動型又は固定型の残余の一方で入子を押圧すして前記支持部材を弾性変形させるようにしている。このため、入子が支持部材から反力を受け、該入子を押圧する可動型又は固定型に堅牢に密着するようになるので、入子と可動型又は固定型との間に溶融樹脂が進入し難くなる。従って、成形品にバリが発生することを回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る射出成形装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
本実施の形態に係る射出成形装置の要部縦断面図を図１に示す。この射出成形装置１０は、固定盤１２に設置された固定型１４と、可動盤１６に設置されて前記固定型１４に対向する可動型１８とを有する。
【００１７】
固定盤１２及び可動盤１６は、それぞれ、押さえ部材１９、２０及び連結ボルト２１、２２を介して固定プラテン２３、可動プラテン２４に支持されている。
【００１８】
可動盤１６は、可動プラテン２４ごと、複数本の案内用バー２６に案内されながら固定盤１２に対して接近又は離間可能である。すなわち、これら案内用バー２６は可動プラテン２４から固定プラテン２３にわたって橋架されており、且つ可動プラテン２４には、該可動プラテン２４を変位させるための作動油が供給・排出される。換言すれば、可動プラテン２４は、前記作動油が供給・排出されることに伴って固定プラテン２３（固定盤１２）に対して接近又は離間する。
【００１９】
固定盤１２には、固定型１４が設置されている。この固定型１４は、型締めがなされた際、前記可動型１８とともにキャビティ２８を形成する（図２参照）。
【００２０】
固定型１４には、固定側第１凸部３０、固定側第２凸部３２及び固定側第３凸部３４を含む複数個の固定側凸部が突出形成されるとともに、固定側凸部同士の間に固定側凹部が陥没形成されている。以下、便宜的に、固定側第１凸部３０と固定側第２凸部３２との間を固定側第１凹部３６、固定側第２凸部３２と固定側第３凸部３４との間を固定側第２凹部３８とする。この中、固定側第２凸部３２の側壁には、その周回方向に沿って段部４０が環状に形成されている。
【００２１】
一方の可動型１８には、各固定側凸部又は各固定側凹部に対応する位置に可動側凹部又は可動側凸部が形成されている。以下、可動型１８中、固定側第１凸部３０、固定側第３凸部３４の位置に対応する位置の可動側凹部を可動側第１凹部４２、可動側第２凹部４４とするとともに、固定側第１凹部３６、固定側第２凹部３８の位置に対応する位置の可動側凸部を可動側第１凸部４６、可動側第２凸部４８とする。
【００２２】
可動型１８において、固定側第２凸部３２の位置に対応する位置には、嵌合用陥没５０が形成されている。また、嵌合用陥没５０には、該嵌合用陥没５０に比して幅方向寸法が小さい挿通孔５２が連通している。
【００２３】
可動盤１６には挿入口５４が形成され、この挿入口５４には、スペーサ５６と、押出板５８と、バックプレート６０が嵌合されている。これらスペーサ５６、押出板５８及びバックプレート６０にも挿通孔６１、６２、６４が貫通形成されている。
【００２４】
以上の構成において、嵌合用陥没５０には入子６６が嵌合されるとともに、挿通孔５２、６１、６２、６４には支持部材６８が通されている。入子６６における支持部材６８に臨む側の端部に切欠６９が形成され、この切欠６９に、支持部材６８の先端に形成された幅狭の嵌合部７０が嵌合されている。また、嵌合部７０と入子６６は、図示しない連結ピンで互いに連結されている。従って、入子６６が可動型１８側から押圧された場合、支持部材６８も押圧されて弾性変形を起こす。
【００２５】
入子６６における固定型１４に臨む側の端面には、固定側第２凸部３２の位置に対応する位置に入子側凹部７２が形成されている。後述するように、型締めがなされたときには、固定側第２凸部３２の端面と入子側凹部７２の端面とが互いに密着し合う。
【００２６】
また、入子側凹部７２の周囲には、環状突起部７４が突出している。型締めがなされた際、この環状突起部７４の端面は、固定側第２凸部３２の側面に周回形成された段部４０に着座する。
【００２７】
支持部材６８は、入子６６が押圧された際に良好に撓み且つ十分な強度を有する材質から構成されている。この種の材質の好適な例としては、３００Ｋでの縦弾性係数が１４×１０３〜２２×１０３ｋｇｆ／ｍｍ２であるものを挙げることができる。より具体的には、ＳＳ４００（２１．２×１０３）等の一般構造用鋼材、ＳＵＳ３０４（２０．４×１０３）等のステンレス鋼、ＦＣ２５０（１５．２×１０３）等の鋳鉄が好適である。
【００２８】
バックプレート６０の挿通孔６４には、その一端面が支持部材６８の一端面に着座したシム７６が嵌合されている。このシム７６により、入子６６と固定型１４との距離が調整される。
【００２９】
バックプレート６０には、さらに、挿通孔６４に連通する収容口７７が設けられている。この収容口７７には、該収容口７７を閉塞するシムカバー７８が収容されている。このシムカバー７８が前記シム７６を支持することにより、該シム７６の抜け止めがなされている。
【００３０】
勿論、この射出成形装置１０には、前記キャビティ２８に溶融樹脂を充填するための注入機（図示せず）が取り付けられるとともに、この注入機からキャビティ２８まで溶融樹脂を流動させるためのランナ（図示せず）が固定型１４又は可動型１８の少なくともいずれかに形成されている。
【００３１】
本実施の形態に係る射出成形装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
【００３２】
成形品を作製するに際しては、型締めが行われる。すなわち、前記作動油が供給され、これに伴って可動プラテン２４、ひいては可動盤１６が固定盤１２に接近するように変位する。この変位に伴い、先ず、固定側第２凸部３２の端面が入子側凹部７２の底面に当接する。
【００３３】
可動盤１６がさらに変位すると、固定側第２凸部３２が入子６６を押圧する。この押圧に伴い、支持部材６８が弾性変形域内で圧縮される。最終的に、図２に示すように、可動盤１６が所定位置で停止し、その結果、固定側第１凸部３０と可動側第１凹部４２との間、固定側第３凸部３４と可動側第２凹部４４との間、固定側第１凹部３６と可動側第１凸部４６との間、固定側第２凹部３８と可動側第２凸部４８との間に所定の空間、すなわち、キャビティ２８が形成される。
【００３４】
その一方で、この際、固定側第２凸部３２の端面が入子側凹部７２の底面に当接するとともに、入子側凹部７２に周回形成された環状突起部７４の端面が、固定側第２凸部３２の側面に周回形成された段部４０に着座する。すなわち、固定側第２凸部３２が入子６６の入子側凹部７２に嵌合する。このことから諒解されるように、固定側第２凸部３２と入子側凹部７２の近傍では空間（キャビティ）が形成されない。
【００３５】
上記したように、支持部材６８は、弾性変形域内で圧縮されている。換言すれば、図２に示す型締め状態となった際、支持部材６８は、その弾性変形の範囲内で若干圧縮された状態となっている。勿論、支持部材６８が損傷することはない。なお、この際、シム７６の位置は不変である。
【００３６】
このようにしてキャビティ２８が形成された状態における環状突起部７４の近傍を、拡大して図３に示す。この図３から諒解されるように、嵌合用陥没５０と入子６６との分割線、すなわち、可動型１８と入子６６との分割線は、固定型１４と可動型１８とで形成される空間で露呈している。換言すれば、入子６６の一部は、固定型１４及び可動型１８とともにキャビティ２８を形成する。
【００３７】
次に、前記注入機から溶融樹脂ＳＲが供給される。この溶融樹脂ＳＲは、前記ランナを経由してキャビティ２８に導入され、且つ該キャビティ２８の形状に沿って流動する。
【００３８】
ここで、溶融樹脂ＳＲは高圧で注入機から排出される。従って、溶融樹脂ＳＲは、例えば、入子６６の環状突起部７４と固定型１４の段部４０との間に進入しようとする。
【００３９】
しかしながら、本実施の形態においては、上記したように若干弾性変形した支持部材６８によって入子６６が支持されている。従って、入子６６には、支持部材６８からの反力が作用している。このため、入子６６が固定側第２凸部３２から離間し難い。換言すれば、入子６６の環状突起部７４と固定型１４の段部４０との間に溶融樹脂ＳＲが進入することは著しく困難である。
【００４０】
また、図４又は図５に示すように、分割線が固定型１４と可動型１８で形成される空間に露呈していない場合では、固定型１４と入子６６との間に溶融樹脂ＳＲが進入したり（図４の場合）、可動型１８と入子６６との間に溶融樹脂ＳＲが進入したり（図５の場合）することがある。これに対し、図３に示すように、可動型１８と入子６６との分割線を、固定型１４と可動型１８で形成される空間に露呈させた本実施の形態では、バリの発生がほとんど認められない。
【００４１】
この状態で所定の時間が経過するまで待機すれば、キャビティ２８内の溶融樹脂ＳＲが冷却固化される。すなわち、キャビティ２８の形状に対応する形状の成形品が得られる。
【００４２】
そして、前記作動油を可動プラテン２４から除去すれば、図１に示す状態に戻る。すなわち、型開きが行われ、成形品が露呈する。勿論、この際には、弾性変形領域内で圧縮変形を起こした支持部材６８が伸張し、元の状態に復帰する。
【００４３】
上記したように、本実施の形態では、固定側第２凸部３２と入子側凹部７２とが互いに密着し合っており、このため、両者の間に溶融樹脂ＳＲが進入し難い。従って、本来キャビティ２８が形成されるべきでない部位にバリが発生することを回避することができる。
【００４４】
すなわち、本実施の形態によれば、バリの発生が極めて少なく、後作業を簡素化し得る成形品を得ることができる。
【００４５】
支持部材６８の圧縮変形量を調整するためには、シム７６として厚みの異なるものを用いるようにすればよい。すなわち、厚みの大きいシム７６を用いた場合、型締めの際に入子６６が早く固定型１４に当接するので、支持部材６８が一層圧縮される。一方、厚みの小さいシム７６を用いた場合、型締めの際に入子６６が定型に当接するタイミングが遅くなるので、支持部材６８の圧縮量が小さくなる。
【００４６】
なお、上記した実施の形態においては、可動型１８側に入子６６を設けるようにしているが、固定型１４側に設けるようにしてもよいことは勿論である。
【００４７】
また、図６に示すように、入子６６と可動型１８との分割線がキャビティ２８と重なっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施の形態に係る射出成形装置の要部縦断面図である。
【図２】図１の射出成形装置の型締めがなされた状態を示す要部縦断面図である。
【図３】図１の射出成形装置においてキャビティが形成された状態における環状突起部の近傍を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図４】入子と可動型の分割線がキャビティに露呈していない場合の環状突起部の近傍の要部拡大断面図である。
【図５】入子と可動型の分割線がキャビティに露呈していない別の場合の環状突起部の近傍の要部拡大断面図である。
【図６】入子と可動型の分割線がキャビティと重なった状態を示す環状突起部の近傍の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０…射出成形装置                    １２…固定盤
１４…固定型                          １６…可動盤
１８…可動型                          ２３…固定プラテン
２４…可動プラテン                    ２６…案内用バー
４０…段部                            ５０…嵌合用陥没
６６…入子                            ６８…支持部材
７２…入子側凹部                      ７４…環状突起部
７６…シム                            ＳＲ…溶融樹脂
【図１】
0004805243.tif 000002
【図２】
0004805243.tif 000003
【図３】
0004805243.tif 000004
【図４】
0004805243.tif 000005
【図５】
0004805243.tif 000006
【図６】
0004805243.tif 000007