(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雄型と雌型とから成り、型締め状態で両型間のキャビティに樹脂を射出して製品を成形する射出成形金型であって、雄型と雌型とに、夫々、キャビティに面する製品成形面と、キャビティを密閉する製品成形面の周囲のシール面と、シール面の外側に段差面を介して隣接する、型締め力を受ける受圧面とを形成するものにおいて、雄型の段差面と雌型の段差面とを両段差面間に隙間が明くように形成すると共に、雄型と雌型とに、夫々、型締め状態で互に係合して、雌型が型締め方向と直交方向に拡幅するように変形することを規制する、雄型と雌型の各型本体とは別体のロック部材を取付け、
雌型側のロック部材を、雌型の型本体の外側面に取付けられる、外側面に型開き方向の抜き勾配を付けた楔形ブロックで構成すると共に、雄型側のロック部材を、雄型の型本体の外側面に取付けられる、楔形ブロックの外側面に面接触可能な型開き方向の抜き勾配を付けた係合面を有する鉤形ブロックで構成し、
雄型と雌型とを型絞め状態に位置合わせして形成した座ぐり部に、鉤型ブロックと楔型ブロックとをそれぞれ嵌め込んだことを特徴とする射出成形金型。
【請求項２】
受圧面をシール面に対して雄型の型開き方向にオフセットさせて配置したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雄型と雌型とから成り、型締め状態で両型間のキャビティに樹脂を射出して製品を成形する射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の射出成形金型では、図４に示す如く、雄型ａと雌型ｂとに、夫々、キャビティに面する製品成形面ａ１，ｂ１と、キャビティを密閉する製品成形面ａ１，ｂ１の周囲のシール面ａ２，ｂ２と、シール面ａ２，ｂ２の外側に段差面ａ３，ｂ３を介して隣接する、型締め力を受ける受圧面ａ４，ｂ４とを形成し、型締め時に、先ず、雄型ａと雌型ｂのシール面ａ２，ｂ２同士が当接し、両型ａ，ｂの受圧面ａ４，ｂ４同士が当接する型締め完了状態では、各型ａ，ｂのシール面ａ２，ｂ２部分が弾性的に圧縮変形されて、キャビティに高圧で樹脂を射出しても、両型ａ，ｂのシール面ａ２，ｂ２間に隙間が明かないようにしている（特許第２６３４５４８号公報参照）。
【０００３】
ところで、キャビティに樹脂を射出すると、雌型ｂが射出圧を受けて型締め方向と直交方向に拡幅しようとする。そこで、従来は、雄型ａと雌型ｂの各型の受圧面ａ４，ｂ４を該各型のシール面ａ２，ｂ２に対し型締め方向にオフセットさせて、雄型ａの段差面ａ３の内側に雌型ｂの段差面ｂ３が入り込むようにすると共に、雄型ａの段差面ａ３と雌型ｂの段差面ｂ３とに型開き方向の抜き勾配を付けて、型締め状態で両段差面ａ３，ｂ３が面接触するようにした所謂コッタ構造を採用し、雌型ｂが型締め方向と直交方向に拡幅するように変形することを規制し得るようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のものでは、製品成形面ａ１，ｂ１とシール面ａ２，ｂ２とに加えて段差面ａ３，ｂ３の精密な３次元加工が必要になって、金型の加工に時間がかかると共に、型締め状態での雄型ａと雌型ｂとの相対位置精度が段差面ａ３，ｂ３の加工精度で左右されるようになり、そのため、型合わせ工程での段差面ａ３，ｂ３の微妙な調整が必要になって、型合わせにも時間がかかり、金型の製造コストが高くなる。
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、段差面の高精度の３次元加工を不要とした低コストの射出成形金型を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は、雄型と雌型とから成り、型締め状態で両型間のキャビティに樹脂を射出して製品を成形する射出成形金型であって、雄型と雌型とに、夫々、キャビティに面する製品成形面と、キャビティを密閉する製品成形面の周囲のシール面と、シール面の外側に段差面を介して隣接する、型締め力を受ける受圧面とを形成するものにおいて、雄型の段差面と雌型の段差面とを両段差面間に隙間が明くように形成すると共に、雄型と雌型とに、夫々、型締め状態で互に係合して、雌型が型締め方向と直交方向に拡幅するように変形することを規制する、雄型と雌型の各型本体とは別体のロック部材を取付け、雌型側のロック部材を、雌型の型本体の外側面に取付けられる、外側面に型開き方向の抜き勾配を付けた楔形ブロックで構成すると共に、雄型側のロック部材を、雄型の型本体の外側面に取付けられる、楔形ブロックの外側面に面接触可能な型開き方向の抜き勾配を付けた係合面を有する鉤形ブロックで構成し、雄型と雌型とを型絞め状態に位置合わせして形成した座ぐり部に、鉤型ブロックと楔型ブロックとをそれぞれ嵌め込んでいる。
【０００７】
本発明によれば、雄型側のロック部材と雌型側のロック部材との係合で雌型の拡幅変形が規制されるため、雄型の段差面と雌型の段差面との間に隙間が明いていても問題はない。そして、両段差面間に隙間を明けることにより、段差面の精密加工が不要になって、金型の加工時間が短くなり、また、型合わせした状態でロック部材を取付けることにより、雄型と雌型の相対位置精度を確保できるから、型合わせにかかる時間も短くなり、金型の製造コストが安くなる。
【０００８】
また、雌型側のロック部材を、雌型の型本体の外側面に取付けられる、外側面に型開き方向の抜き勾配を付けた楔形ブロックで構成すると共に、雄型側のロック部材を、雄型の型本体の外側面に取付けられる、楔形ブロックの外側面に面接触可能な型開き方向の抜き勾配を付けた係合面を有する鉤形ブロックで構成しているので、従来のコッタ構造と同様に楔効果で雌型の拡幅変形を規制でき、有利である。さらに、雄型と雌型とを型絞め状態に位置合わせして形成した座ぐり部に、鉤型ブロックと楔型ブロックとをそれぞれ嵌め込んでいるので、型絞め状態で鉤型ブロックの係合面と楔型ブロックの外側面とが面接触する状態に維持され、射出圧による雌型の拡幅変形が確実に規制される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、雄型１と雌型２とから成る射出成形金型を示しており、雌型２を固定型、雄型１を図外のラムによって雌型２に対し水平方向に開閉される可動型とし、雄型１を雌型２に対し型締めした状態で両型１，２間のキャビティ３に溶融樹脂を射出して製品を成形する。
【００１０】
雄型１と雌型２の型本体１０，２０には、夫々、キャビティ３に面する製品成形面１１，２１とキャビティ３を密閉する製品成形面１１，２１の周囲のシール面１２，２２と、シール面１２，２２の外側に段差面１３，２３を介して隣接する、型締め力を受ける受圧面１４，２４とが形成されている。そして、型締め時に、先ず、雄型１と雌型２のシール面１２，２２同士が当接し、雄型１と雌型２の受圧面１４，２４同士が密着する型締め完了状態では、各型１，２のシール面１２，２２の部分が弾性的に圧縮変形されて、キャビティ３に高圧で樹脂を射出しても、シール面１２，２２間に隙間が明かないようにしている。
【００１１】
また、雌型２の型本体２０の外側面に、図２（Ａ）に明示する如く、外側面２５ａに型開き方向の抜き勾配を付けた楔形ブロックから成る雌型側ロック部材２５を受圧面２４の延在方向に間隔を存して複数個（図では１個のみを図示）取付けると共に、雄型１の型本体１０の外側面に、雌型側ロック部材２５の外側面２５ａに面接触可能な型開き方向の抜き勾配を付けた係合面１５ａを有する鉤形ブロック１５を受圧面１４の延在方向に間隔を存して複数個（図では１個のみを図示）取付け、雌型２が樹脂の射出圧を受けて型締め方向と直交方向に拡幅するように変形することを雄型側と雌型側の両ロック部材１５，２５の係合による楔効果で規制し得るようにしている。
【００１２】
雄型側ロック部材１５と雌型側ロック部材２５とは予め摺り合わせ加工されており、これら各ロック部材１５，２５を、雄型１と雌型２の各型本体１０，２０の外側面に形成した座ぐり部１０ａ，２０ａに嵌め込んだ状態で各型本体１０，２０にボルト止めしている。これら座ぐり部１０ａ，２０ａとボルト用のねじ孔１０ｂ，２０ｂとから成る各ロック部材１６，２５の取付け部は以下の如く加工される。即ち、図２（Ｂ）に示す如く、雄型１と雌型２とをその一方の上に他方を重ねて型合わせした状態で外力Ｆにより型締め方向に加圧し、その後加圧を解除し、雄型１と雌型２とを型合わせ状態にしたまま雄型１と雌型２の各型本体１０，２０に、この状態において雄型側ロック部材１５の係合面１５ａと雌型側ロック部材２５の外側面２５ａとが面接触するような位置関係で、図２（Ｃ）に示す如く、適宜の工具Ｔ′により座ぐり部１０ａ，２０ａとねじ孔１０ｂ，２０ｂとを加工する。雄型１と雌型２とを一旦型締め方向に加圧するのは、雄型１と雌型２の受圧面１４，２４を密着させて、製品成形時の型締め状態を再現するためであり、外力Ｆは、上に重ねる型（図示例では雄型１）の重量と外力Ｆの合計値が製品成形時の型締め力以上になるように設定することが望ましい。加圧後に加圧を解除すると、キャビティ３に樹脂を射出したときの射出圧による型締め力の減殺状態が再現される。かくて、上記の如く座ぐり部１０ａ，２０ａとねじ孔１０ｂ，２０ｂとを加工して、各型本体１０，２０に各ロック部材１５，２５を取付ければ、キャビティ３に樹脂を射出した状態でも雄型側ロック部材１５の係合面１５ａと雌型側ロック部材２５の外側面２５ａとが面接触する状態に維持され、射出圧による雌型２の拡幅変形が確実に規制される。
【００１３】
このように雄型側と雌型側の両ロック部材１５，２５の係合で雌型２の拡幅変形を規制できるため、雄型１の段差面１３と雌型２の段差面２３との面接触で雌型２の拡幅変形を規制する必要がなくなる。そこで、本実施形態では、雄型１の段差面１３と雌型２の段差面２３とを両段差面１３，２３間に隙間が明くように形成している。これによれば、段差面１３，２３の精密加工が不要になり、金型の加工時間を短縮して金型の製造コストを安くすることができる。
【００１４】
また、本実施形態では、雄型１と雌型２の各型の受圧面１４，２４を各型のシール面１２，２２に対し型開き方向にオフセットさせて、雌型２の段差面２３の内側に雄型１の段差面１３が入り込むようにしている。これによれば、雄型１のシール面１２の外側に凸部が存在しなくなり、図３に示す如く、ボールエンドミル等の工具Ｔでシール面１２と製品成形面１１とのコーナ部を加工すべく工具Ｔをシール面１２に対し外側に傾けた際、工具Ｔの軸長が短くても型本体１０に工具ホルダＴａが干渉することはない。従って、軸長の短い工具Ｔでシール面１２や製品成形面１１を能率良く加工することができ、金型の加工時間を一層短縮することができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、雄型及び雌型の段差面の精密加工が不要となって、金型の加工時間が短くなると共に、型本体とは別体のロック部材で雄型と雌型の相対位置精度を確保できるため、型合わせにかかる時間も短くなり、金型の製造コストが安くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る射出成形金型の一例の截断側面図
【図２】  （Ａ）金型の要部の拡大截断側面図、（Ｂ）ロック部材の取付部の加工前工程を示す図、（Ｃ）ロック部材の取付け部の加工工程を示す図
【図３】  雄型の型加工状態を示す図
【図４】  従来の射出成形金型の截断側面図
【符号の説明】
１  雄型                          ２  雌型
１０，２０  型本体                １１，２１  製品成形面
１２，２２  シール面              １３，２３  段差面
１４，２４  受圧面                      １５  雄型側ロック部材
１５ａ  係合面                      ２５  雌型側ロック部材
２５ａ  雌型側ロック部材の外側面      ３  キャビティ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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