(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形用金型開き規制装置であって、支点部、該支点部に揺動可能に設けられ、鍵部とカム不作動部及びカム作動部を有するカム、前記鍵部に係合するポスト、前記カム作動部に係合するカムフォロワとからなり、前記支点部、ポスト及びカムフォロワがそれぞれ別々の型板の外周部側面に設置され、前記支点部が設けられた型板と前記ポストが設けられた型板の開きを前記カムとカムフォロワにより制御するようにしてなり、前記鍵部が前記ポストが嵌合するロック溝からなり、金型が閉じた状態で前記ポストと前記鍵部との間に該ポストが変位できる所定のクリアランスを有し、前記支点部が設けられている型板と前記ポストが設けられている型板は、その間が最初は前記クリアランス分だけ開き、前記カムフォロワが前記カムの不作動部を通過する間は一体に変位し、且つ前記カムフォロワがカム作動部と係合することによって前記ポストと鍵部との係合が解かれてさらに開くような位置関係で、前記支点部、前記ポスト及びカムフォロワが型板に設けられていることを特徴とする樹脂成形用金型開き規制装置。
【請求項２】
前記鍵部とカム作動部がそれぞれ複数個ある請求項１記載の樹脂成形用金型開き規制装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機等の樹脂成形機における金型の開きを規制する金型開き規制装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形等における金型開きに際して、金型開きの作動が順序良く正確に行なわれるように、金型規制部品を使用して型板の開きを規制している。従来の金型規制部品として、例えば樹脂製円筒ブッシュの内部を貫通するテーパーボルトを可動側の型板に締め込み、前記樹脂製円筒ブッシュを固定側の型板に形成した孔内に位置させ、テーパーボルトを締め付けることによって、樹脂製円筒ブッシュを圧縮して孔内壁との摩擦力を調節することにより、型開きの際の引っ張り力を調整するようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の金型規制部品は、樹脂製円筒ブッシュと固定側型板の円筒孔内面との摩擦力だけで規制しているので、樹脂製円筒ブッシュの摩耗が激しく、安定した規制力を長期間維持できないという問題があった。また、固定側型板の穴の内面粗さにも影響され一定の規制力を得るのが困難であった。さらに、上記金型規制部品は金型内部に設置しているため、摩耗して粉末になった樹脂が、製品に汚れとなって付着することがある等の問題点があった。また、従来の金型規制部品は、金型間に樹脂製円筒ブッシュ等の摩擦力により金型開き初から抵抗力を与えて開きを規制するものであるため、例えば任意の間隔までは自由にし、ある特定の区間だけ規制する等、開きを自由に制御するといことはその構造上不可能であった。
【０００４】
本発明は、上記従来の金型開き規制装置の欠点を解消しようとするものであり、従来の樹脂製円筒ブッシュの使用に代えて、摩耗がなくて耐久性があり長期間安定した規制力が得られ、金型に起因する汚れの発生も極力少なくすることができ、且つ金型の外部に設置して確実に金型の開きを規制でき、しかも開きの規制が任意に制御可能な金型開き規制装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決する本発明の樹脂成形用金型開き規制装置は、支点部、該支点部に揺動可能に設けられ、鍵部とカム不作動部及びカム作動部を有するカム、前記鍵部に係合するポスト、前記カム作動部に係合するカムフォロワとからなり、前記支点部、ポスト及びカムフォロワがそれぞれ別々の型板の外周部側面に設置され、前記支点部が設けられた型板と前記ポストが設けられた型板の開きを前記カムとカムフォロワにより制御するようにしたことを特徴とする構成を有している。
【０００６】
前記鍵部は、金型開きに応じて任意形状に形成することができ、例えば前記ポストが嵌合するロック溝、又は階段状の段差壁面として形成できる。そして、その位置関係も金型開きに応じた任意の位置を選択でき、例えば、鍵部とポストが閉じている状態で完全に係合する位置関係で設けると、型開き開始の最初は支点が設けられた型板とポストが設けられた型板とは完全に一体となってその間が開くことがなく、カムフォロワがカム作動部に達した時点で前記鍵部とポストの係合を解き、支点部が設けられている型板とポストが設けられている型板との間の開きが始まるようにすることができる。
【０００７】
また、金型が閉じた状態で前記ポストと前記鍵部との間に該ポストが変位できる所定量のクリアランスを設けることによって、金型開き始めに前記支点部が設けられている型板とポストが設けられている型板との間を前記クリアランス分だけ開き、且つカムフォロワがカムの不作動部を通過する間、前記支点部が設けられている型板とポストが設けられている型板はその状態で一体に変位し、前記カムフォロワがカム作動部と係合することによって前記ポストと鍵部との係合を解き、前記支点部が設けられている型板と、ポストが設けられている型板とがさらに開くように制御することができる。
【０００８】
前記鍵部とカム作動部及びカム不作動部は必ずしも１個に限らず、所望の金型開き状態に応じてそれぞれ複数個設けることも可能であり、それにより多様な金型開きの制御ができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。本実施形態では、図４に示すようなプルリング付きキャップ３０を射出成形する図３に示す金型主要部１１を有する金型装置１０に適用した場合について説明する。
【００１０】
本発明の金型開き規制装置は、金型装置１０の外周面、即ち金型を開閉するための型板１２ａ〜１２ｎからなる型板の外周面に取り付けられるものであり、図２に示すように、支点部２、カム３、カムフォロワ４、ポスト５から構成されている。支点部２は可動側の特定の型板に固定され、該支点部２にカムの基端部が揺動可能に枢着されている。
【００１１】
該カム３は図示されていないが、図２において（ａ）に示す水平状態を保つようにスプリング等で適宜付勢されている。カム３は、その形状に応じて金型の開くのを制御するもので、射出成形品の形状に対応してその形状は任意に形成することができる。本実施形態では、特定の型板の外周部に設けたポスト５が係合する鍵部としてのロック溝７を有し、該ロック溝は本実施例ではポスト５の直径よりも大きくポスト５が嵌合したとき型板の変位方向に所定のクリアランスを有するように形成されている。従って、ポスト５がロック溝に嵌合した状態でも該クリアランス分だけ支点部２が設けられている型板は無負荷状態で変位でき、ポストがロック溝の鍵壁面に係合することによってロック状態となり、支点部２を有する型板とポスト５を有する型板は一体に変位することになる。
【００１２】
また、カム３は図示のように所定の位置にカム作動部である凸面８を有し、カムフォロワ４が該凸面８に係合することによって、図２においてカムが反時計方向に揺動され、その結果図２（ｄ）に示すようにポスト５がロック溝７との係合が解かれ、再び支点部２を有する型板は無負荷状態となり、ポスト５を有する型板と支点部２を有する型板は、互いに自由に変位できる関係となる。また、カムフォロワ４を有する型板は、パーティングラインよりも固定側にあり、型開きに際してカムフォロワ４はカム３に対して自由に変位できるようになっている。カムのロック溝７と凸面８との間は不作動部９を構成しており、カムフォロワ４が不作動部９を通過する間は、ポスト５とロック溝との係合を維持することができる。
【００１３】
次に、以上の構成からなる本実施形態の金型開き規制装置を図１に示す射出成形金型装置に適用した場合について説明する。図３に該金型装置における金型主要部１１の断面が示されている。
従来、図４に示すプルリング付きキャップ３０の射出成形において、成形後の型抜きに際してゲート部を先に抜いているが、ゲート部を先に抜くとクーリングコア及び注出筒内型を抜くときスコア部のバックアップがないため、スコア３３が切れ易くなるという欠点がある。一方、クーリングコア及び注出筒内型を先に抜くと、固定型から成形品を分離する際、注出筒は注出筒内型のバックアップがないので、容易に内側に変形してしまい注出筒外型の保持力が低下し、固定型と可動型の成形品の引っ張り合いで可動型が成形品を保持できなくなり、固定型に成形品が残ってしまう不都合が発生する。
【００１４】
本実施形態では、そのような欠点を解消するために、クーリングコアから最初に抜き、次いで注出筒内型１４を注出筒３４の支えを維持できる程度の距離ｓだけ抜き、この状態でゲート部２０を抜くことによって、スコア切れの発生を防止し、且つその後可動側型と固定側型が完全に離れるまで注出筒内型１４を注出筒型１５にロックしてその状態に維持したまま型開きを行なうことによって、可動側型と固定型の分離の際の可動側型による成形品の保持力を高めることができるように、前記金型開き規制装置により型開きを制御するようにしたものである。
【００１５】
即ち、この実施形態では、図３に示す型において、注出筒内型１４を作動させる型板１２ｋに支点部２を設け、注出筒外型１５を作動させる型板１２ｉにポスト５を設け、且つ固定側型を作動させる型板１２ｇにカムフォロワ４を設けてある。そして、カム３は、ポスト５がロック溝に嵌合した状態でなおもポスト５が距離ｓだけ変位できる大きさにロック溝７が形成され、且つ凸面は、固定側型と可動側型が完全に所定距離離れてからカムフォロワ４が当接するような位置関係で形成されている。なお、図３において、１８はスカート壁外型、１９はスカート壁内型である。
【００１６】
以上のように形成されてなる金型装置における金型開きを、図５及び図６の工程図により説明する。金型開きは、図５（ａ）〜（ｅ）から図６（ａ）〜（ｄ）の順で行なわれる。
図５（ａ）は射出成形が終わり、金型開きが始まる直前を示し、図１はこの状態における金型装置外周部を示している。この状態ではポスト５はロック溝７に嵌合しているが、ポスト５とロック溝の係合壁とはクリアランスがあり無ロック状態であるとともに、カムフォロワも不作動部９に当接し無負荷状態にある。金型が開き始めると、まずクーリングコア１３が所定距離移動してキャップの頂壁３１から離れ（図５（ｂ））、次いで型板１２ｋと型板１２ｊの間がカム３のロック溝７とポスト５の隙間分、即ち距離ｓだけ開くとポスト５がロック溝の係合壁と係合され、ロックされる状態となる（図５（ｃ）、図２（ｂ））。従って、注出筒内型１４は、その先端がプルリング外周と注出筒内周との間に位置して注出筒を支える位置で停止し、この状態でロックされる。
【００１７】
さらに、型板１２ｇと型板１２ｈとの間、即ち図５（ｄ）〜（ｅ）に示すようにパーティングラインから開いていくと、カムフォロワ４が凸面８に係合してカムを押し上げ始める（図２（ｃ））。この時点では、可動側型と固定側型はパーティングラインから離れ（図５（ｄ））、且つ図５（ｅ）に示すように成形品が固定側型から完全に離れている状態にあり、この時点までは可動側型はカムによってロックされた状態で金型開きが行なわれたことになる。従って、固定側型と可動側型が離れるときには、注出筒は注出筒内型にバックアップされているので内側に変形することがなく、注出筒外型１５による保持力が向上し、固定側型との引っ張り合いに勝って、確実に可動側型にキャップを保持して分離することができる（図５（ｄ）〜（ｅ））。
【００１８】
型開きが進んでカムフォロワ４が完全にカムを押し上げると、図２（ｄ）に示すように、カムのロック溝７にロックされていたポスト５が解放される。その結果、再び型板１２ｊと１２ｋの間が開き始め、注出筒内型１４が完全にプルリングから抜け、注出筒１４の支えも解除する（図６（ａ））。従って、注出筒の内側への変形が容易となって、注出筒外型１５が容易に抜けるようになる。この状態でストリッパー１７がキャップを支持して固定側型側に変位することによって、成形品であるキャップが容易に可動側型から抜ける（図６（ｂ）〜（ｃ））。そして、キャップが完全に抜けた状態でストリッパーが復帰することによって、キャップは完全に解放されて、金型装置から排出される（図６（ｄ））。その後、金型締めされると図１に示すもとの状態に復帰する。
【００１９】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は射出成形の場合に限らず、圧縮成形等における金型開き規制装置にも適用可能である。また、その具体的構成も上記実施形態に限らず、その技術的思想の範囲内で種々の設計変更が可能である。例えば、上記実施形態では、前記鍵部をロック溝に形成したが、カム側縁部に階段状に段差壁面を形成して、ポストが係合するようにしても良い。また、カムの鍵部も１カ所に限らず、成形品の形状等に対応して金型開きを段階的にロック状態にすることができるように、所定の間隔を隔てて複数設けることも可能である。その場合、カム作動部も鍵部に合わせて複数個設ければ良い。金型も上記のプルタブキャップ成形用に限らず、種々の成形品用の金型に適用できることは云うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の金型開き規制装置は、従来の合成樹脂製ブッシュを用いるもの等と比べて摩耗がないので、耐久性があり、長期に渡って安定した規制力を得ることができる。また、型板の外周面に設けられるから、たとえ摩耗しても摩耗粉が成形品に付着することがなく、成形品を汚すおそれがなく、良好に成形品を取り出すことができる。さらに、ロック機構により完全に型板の開きを規制できるから、型開きに際して成形品に無理な張力を生じることを防ぐことができ、成形品の損傷事故を効果的に防ぐことができる。
【００２１】
また、本発明では、型板外周面に設けたカムで開閉するロック機構により、金型開きを規制するようにしたから、金型開き工程の任意の時点だけ特定の型のみの開きを規制することが可能である。従って、カム形状を替えることによって、例えばある特定の型板を金型開き工程のある時点までは自由に開くがある時点以後はロックして規制する、又は規制と解除を繰り返す等、成形品の形状等に応じて常に最適条件で金型開きを行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に実施形態に係る樹脂成形用金型開き規制装置を適用した金型装置の正面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）上記実施形態に係る樹脂成形用金型開き規制装置の作動説明図である。
【図３】図１に示す金型装置の金型主要部の断面図である。
【図４】上記金型で射出成形されたプルタブ付きキャップの断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、図１に示す金型装置の金型主要部における金型開き工程説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、図５に続く金型装置の金型主要部における金型開き工程説明図である。
【符号の説明】
１  金型開き規制装置                ２  支点部
３  カム                            ４  カムフォロワ
５  ポスト                          ７  ロック溝（鍵部）
８  凸面（カム作動部）              ９  不作動部
１０  金型装置                      １２（１２ａ〜１２ｎ）  型板
１３  クーリングコア                １４  注出筒内型
１７  ストリッパー                  ３０  プルリング付きキャップ
３１  頂壁                          ３２  プルリング
３３  スコア
【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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