(57)【要約】      （修正有）【課題】ランナ切れを生じさせず、良好な製造効率のもと、筒状の樹脂成形品を仕上がり良く製造可能にする射出成形装置を提供する。【解決手段】筒状の樹脂成形品Ａを成形する射出成形装置１である。平面視で筒状のキャビティ２に囲まれるキャビティ２の内側部位にランナ３を配置する。固定型５と可動型６の型合わせ面にランナ３からキャビティ２の内側面２ａに至るサイドゲート４を設ける。サイドゲートのキャビティへの出口４ａに、キャビティ側ほど流路径が細くなる絞りを形成することが好ましい。【選択図】図１
2009006523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の樹脂成形品を成形する射出成形装置であって、平面視で筒状のキャビティに囲まれるキャビティの内側部位にランナを配置し、固定型と可動型との型合わせ面にランナからキャビティの内側面に至るサイドゲートを設けたことを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
サイドゲートのキャビティへの出口に、キャビティ側ほど流路径が細くなる絞りを形成したことを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【請求項３】
サイドゲートをキャビティの内側面に対して傾斜させて接続したことを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形装置。
【請求項４】
ランナを設けた固定型から可動型を離す開型時に可動型側にランナ側残材と樹脂成形品とを追従させる型追従手段を備え、固定型におけるサイドゲートのキャビティへの出口近傍に、ランナ側残材を局所的に可動型に追従させて上記可動型に追従した樹脂成形品との境界部分で切断させるためのアンダーカット部を形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、筒状の樹脂成形品を成形する射出成形装置では、樹脂成形品の外観にゲート跡が露出しないように、平面視で筒状のキャビティに囲まれるキャビティの内側部位にランナを配置し、このランナからキャビティの内側面に至るゲートを設けることが行われており、そして、上記ゲートには一般にトンネルゲートが採用されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
このトンネルゲートを採用した射出成形装置では、可動型を固定型から離す開型時に樹脂成形品やランナ側残材（特にゲート残材）に無理な力がかかり、型内にランナ残材が残って製造の支障となるランナ切れを生じさせる恐れが高いという問題があった。なお、これを避ける耐力を備えるためにトンネルゲートを太く形成したとしても、製造効率を高めるために成形サイクルを短くすると、冷却時間が短くなることでランナ残材（特にゲート残材）の未熟な固化状態によって、やはりランナ切れを発生させてしまう恐れが高い。殊に、樹脂成形品にウェルドラインを形成させないように１点ゲートにした場合には、開型時に樹脂成形品やランナ残材（特にゲート残材）により不均一な力がかかることでの応力集中によって、ランナ切れ発生の恐れがより高まってしまうのであった。
【特許文献１】特開２００６−１７５８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ランナ切れを生じさせず、良好な製造効率のもと、筒状の樹脂成形品を仕上がり良く製造可能にする射出成形装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために請求項１に係る射出成形装置にあっては、筒状の樹脂成形品Ａを成形する射出成形装置１であって、平面視で筒状のキャビティ２に囲まれるキャビティ２の内側部位にランナ３を配置し、固定型５と可動型６の型合わせ面にランナ３からキャビティ２の内側面２ａに至るサイドゲート４を設けたことを特徴とする。
【０００６】
これによると、サイドゲート４で溶融樹脂が固化したゲート残材Ｂ２は固定型５と可動型６との型合わせ面に位置することとなるから、可動型６を固定型５から離す開型時にゲート残材Ｂ２を含むランナ側残材Ｂにランナ切れを誘発させるような無理な力がかからないようにでき、しかしてランナ側残材Ｂをすばやく冷却可能となる薄型形状にする、つまり薄型のサイドゲート４を採用することが可能になるのであり、したがって、ランナ切れを生じさせず、良好な製造効率のもと、筒状の樹脂成形品Ａを仕上がり良く製造可能にできるのである。
【０００７】
また、請求項２に係る射出成形装置にあっては、請求項１において、サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａに、キャビティ２側ほど流路径が細くなる絞り８を形成したことを特徴とする。
【０００８】
これによると、成形後の樹脂成形品Ａからランナ側残材Ｂを切断するゲートカットの際に、上記サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａに設けた絞り８によると、樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂとの境界部分に応力集中のし易い窪みを形成することができるため、より樹脂成形品Ａ側にバリを残さないように切断し易くなり、筒状の樹脂成形品Ａの仕上がりをより良好にできる。
【０００９】
また、請求項３に係る射出成形装置にあっては、請求項１又は２において、サイドゲート４をキャビティ２の内側面２ａに対して傾斜させて接続したことを特徴とする。
【００１０】
これによると、サイドゲート４からキャビティ２への溶融樹脂の流入性や充填性を向上できて、筒状の樹脂成形品Ａの製造性を向上できる。
【００１１】
また、請求項４に係る射出成形装置にあっては、請求項１乃至３のいずれか一項において、ランナ３を設けた固定型５から可動型６を離す開型時に可動型６側にランナ側残材Ｂと樹脂成形品Ａとを追従させる型追従手段１７を備え、固定型５におけるサイドゲート４のキャビティ２への出口４ａ近傍に、ランナ側残材Ｂを局所的に可動型６に追従させて上記可動型６に追従した樹脂成形品Ａとの境界部分で切断させるためのアンダーカット部９を形成したことを特徴とする。
【００１２】
これによると、開型時には、型追従手段１７によってランナ側残材Ｂ及び樹脂成形品Ａをランナ３のある固定型５から外すことができると共に、ランナ側残材Ｂ及び樹脂成形品Ａが固定型５から外れる際にアンダーカット部９によってランナ側残材Ｂと樹脂成形品Ａとを切断することができ、つまり、ランナ３のある固定型５にランナ側残材Ｂを残らないようにしつつ、開型後の樹脂成形品Ａの成形型７からの取り外し時には樹脂成形品Ａをランナ側残材Ｂとを別個に成形型７から取り外すことができるのであり、すなわち、筒状の樹脂成形品Ａの製造性を向上できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にあっては、ランナ切れを生じさせず、良好な製造効率のもと、筒状の樹脂成形品を仕上がり良く製造できる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１５】
本発明の射出成形装置１は、竪樋と地面から突出した排水管とを接続させるための排水管カバーや、竪樋などの、筒状の樹脂成形品Ａを射出成形で製造するための装置である。なお、本例の射出成形装置１で製造される樹脂成形品Ａとしての排水管カバー４０は、詳しくは図８のように、上部で竪樋を接続して下部で排水管に内嵌めする主管部４１を有し、排水管の外側面を覆うカバー部４２を主管部４１から外側に突設して成る筒状部材である。
【００１６】
本例の射出成形装置１は、図１のように、その成形型７が、溶融樹脂供給部１０を有した装置主体部と一体に設けられる固定型５と、この固定型５に対して移動可能にされた可動型６とで構成され、固定型５と可動型６との間に樹脂成形品Ａが成形されるキャビティ２が形成される。固定型５には溶融樹脂供給部１０から至るランナ３が形成されている。このランナ３は平面視で筒状のキャビティ２に囲まれるキャビティ２の内側部位に位置して配置されている。可動型６は、固定型５に対向配置されて該対向方向に駆動される主可動型６ａと、固定型５と主可動型６ａとの間に配置されて固定型５と可動型６（主可動型６ａ）との対向方向に垂直な方向に駆動される副可動型６ｂと、主可動型６ａに付設されて主に成形物Ｃ（樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂとで成る）を成形型７から外すストリッパ型６ｃとで構成される。また、ランナ３からキャビティ２に溶融樹脂を供給するゲートには、ランナ３からキャビティ２の内側面に至るサイドゲート４が採用され、このサイドゲート４は固定型５と可動型６（詳しくはストリッパ型６ｃ）との型合わせ面に沿って形成されている。なお、本例の射出成形装置１はサイドゲート４は１つ設けられており、いわゆる１点ゲート構造の射出成形装置１とされている。
【００１７】
詳しくは、固定型５は、主可動型６ａ側に開口する凹所１１を有し、平面視で凹所１１の中央部に、排水管カバー４０の主管部４１の内側面４１ａを成形させるボス部１２が主可動型６ａ側に突設されている。ボス部１２の内部にはランナ３がその先端面に至るように穿設されている。凹所１１内は副可動型６ｂが収容される空間であって、主可動型６ａ側に広がるようにその内周面１１ａには傾斜がつけられている。また、主可動型６ａは、平面視で中央部にストリッパ型６ｃを収容する凹部１３が形成され、この凹部１３の周縁に、排水管カバー４０の主管部４１の下部とカバー部４２とで囲まれた部位を成形させる突条１４が形成されている。この主可動型６ａは装置主体部に設けた駆動部（図示せず）により駆動される。また、副可動型６ｂは、複数に分割された分割型６０で構成され、各分割型６０の内周面６０ａによって排水管カバー４０の主管部４１の外側面４１ｂやカバー部４２の外側面４２ｂが成形される。なお、分割型６０の外周面６０ｂは凹所１１の内周面１１ａと合致する傾斜がつけられている。この副可動型６ｂは、主可動型６ａの固定型５への対向面に対してスライド駆動可能に取り付けられている。また、ストリッパ型６ｃは、排水管カバー４０の主管部４１の下端面や主管部４１の下部の内側面４１ａを成形させる凸部１５が対向する固定型５のボス部１２側に向けて突設され、平面視で凸部１５の中央部には固定型５のランナ３が接続されるランナ受け凹部１６が形成されている。このストリッパ型６ｃは、凹部１３に収容されて主可動型６ａと一体に動作することもできるが、主可動型６ａと固定型５との対向方向に主可動型６ａとは独立して駆動可能にもされている。なお、ストリッパ型６ｃの駆動は主可動型６ａに付設した駆動部によって行われる。
【００１８】
キャビティ２を形成するように上記固定型５と可動型６とを型締めした際の固定型５と可動型６との型合わせ面として、固定型５のボス部１２の先端面とストリッパ型６ｃの凸部１５の先端面との当接面が挙げられるが、この固定型５のボス部１２の先端面とストリッパ型６ｃの凸部１５の先端面との当接面には上記サイドゲート４が形成されているのである。ここで、上記ボス部１２の先端面と凸部１５の先端面との当接面は、図２のように、固定型５と可動型６との対向方向と垂直な方向に対して平面視で外側ほど固定型５側に位置するように若干傾斜するように形成されており、サイドゲート４も上記当接面と同様に出口４ａ側ほど固定型５側に位置するような傾斜状流路に形成されている。サイドゲート４の出口４ａが位置するキャビティ２の内側面２ａは型抜きを考慮して固定型５と可動型６との対向方向に略平行になるように形成されているが、上記傾斜したサイドゲート４はキャビティ２の内側面２ａに対して非直交となる傾斜をつけて接続されている。この傾斜角度θ（内側面２ａの直交線に対するサイドゲート４のなす角）は５〜３０°が好ましい。これによると、サイドゲート４からキャビティ２に供給した溶融樹脂が、キャビティ２の外側面２ｂにまともに衝突せず、またキャビティ２が筒状であることも相俟ってキャビティ２内に溶融樹脂の一定の流れを創出できるのであって、つまり、サイドゲート４からキャビティ２への溶融樹脂の流入性や充填性が向上されていて、筒状の樹脂成形品Ａの製造性の向上が図られている。
【００１９】
また、サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａには、図３のように、キャビティ２側ほど流路径が細くなる絞り８が形成されている。本例の絞り８は、サイドゲート４内で樹脂が固化したゲート残材Ｂ２の先端にＣ形状（４５°傾斜）の面取りが施されるような、傾斜面８ａに形成されている。なお、この傾斜面８ａのＣ面は１〜２ｍｍ程度のものが好ましい。本例の射出成形装置１では後述のように成形後にゲートカットが行われるのであるが、上記サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａに設けた絞り８によると、樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂとの境界部分に応力集中がし易くて破断され易い窪み（小径部）を形成することができるため、樹脂成形品Ａ側にバリを残さないようにゲート残材Ｂ２と樹脂成形品Ａとの切断が行われ易くなり、つまり樹脂成形品Ａの良好な仕上がりの確保が図られている。
【００２０】
更に言うと、サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａ近傍には、図４のように、上記ゲートカットを行わせるためのアンダーカット部９が形成されている。アンダーカット部９はサイドゲート４の固定型５側の面に形成された微小な断面鉤爪状の凹部９ａで構成されている。本例の射出成形装置１では固定型５から可動型６を離す開型動作によってゲートカットが為されるようにされている。以下、ゲートカット動作を含め、本例の射出成形装置１における樹脂成形品Ａの製造の流れを説明する。
【００２１】
まず図１のように固定型５と可動型６とを型締め状態にし、溶融樹脂供給部１０からランナ３、サイドゲート４を経てキャビティ２に溶融樹脂を充填させて固化させる。溶融樹脂が固化すると、キャビティ２では樹脂成形品Ａが、サイドゲート４ではゲート残材Ｂ２が、ランナ３ではランナ残材Ｂ１がそれぞれ連結された状態で成形されることとなる。なお便宜上、樹脂成形品Ａ、ゲート残材Ｂ２及びランナ残材Ｂ１の一体物は成形物Ｃと称し、ゲート残材Ｂ２とランナ残材Ｂ１との一体部分はランナ側残材Ｂと称する。溶融樹脂が固化した後には、図５，６のように固定型５から可動型６を離していく開型動作が行われる。すなわち、主可動型６ａは主可動型６ａの固定型５への対向方向に沿って固定型５から離していき、また副可動型６ｂは平面視で外側に向けてスライドされる。
【００２２】
ここで、本例の射出成形装置１にあっては、上記のように固定型５と可動型６との型合わせ面にランナ３からキャビティ２の内側面２ａに至るサイドゲート４が設けられている。つまり、ゲート残材Ｂ２は固定型５と可動型６との型合わせ面に位置することとなるから、上記可動型６を固定型５から離す開型時にはランナ側残材Ｂにランナ切れを誘発させるような無理な力がかからないようにできたのであり、しかしてランナ側残材Ｂをすばやく冷却可能となる薄型形状にする、つまり薄型のサイドゲート４を採用することが可能になる。なお、サイドゲート４の厚みは０．４〜１．０ｍｍが好ましい。これにより、ランナ切れを生じさせず、良好な製造効率のもと、筒状の樹脂成形品Ａを仕上がり良く製造可能にできるのである。
【００２３】
なお、図５は開型動作の初期時である。このときには、主可動型６ａと副可動型６ｂと固定型５とは、副可動型６ｂの外周面６０ｂが凹所１１の内周面１１ａに沿わせてスライドされるから、連動動作が可能にされている。また、この開型動作の初期時には同時にゲートカットが為される。すなわち、開型時には成形物Ｃは、樹脂成形品Ａである排水管カバー４０のカバー部４２の上面部位４２ｃを可動型６側に押さえる副可動型６ｂで構成された型追従手段１によって、固定型５を離れて可動型６に追従する、つまり可動型６に付着された状態を維持する。しかしながら、固定型５のサイドゲート４のキャビティ２への出口４ａ近傍には上記のようにアンダーカット部９が設けられているため、図４のように、このアンダーカット部９によってランナ側残材Ｂの局所部位（ゲート残材Ｂ２の樹脂成形品Ａへの接続部位近傍）は可動型６に係止されて追従される。したがって、ゲート残材Ｂ２の樹脂成形品Ａへの境界部位には固定型５と可動型６との離間に応じた引っ張り応力が生じるのであり、この引っ張り応力が上記サイドゲート４のキャビティ２への出口４ａに設けた絞り８によるゲート残材Ｂ２の樹脂成形品Ａへの接続部位の窪みに応力集中することで、ゲート残材Ｂ２と樹脂成形品Ａとの境界部位で切断、つまりゲートカットが行われるのである。
【００２４】
ここで、ゲートカットは副可動型６ｂが成形物Ｃを可動型６側に押さえた状態のタイミングで為されるのが確実でよいが、副可動型６ｂが成形物Ｃから離れている状態のタイミングでゲートカットが為される場合にあっても、アンダーカット部９におけるランナ側残材Ｂの係止強さが成形物Ｃの可動型６への付着強さよりも小さいものであれば、成形物Ｃの可動型６からの不意の外れを回避できて製造上支障なくゲートカットを行うことができる。
【００２５】
ゲートカットが為された成形物Ｃは、樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂに分けられるのであるが、上記分けられた成形物Ｃも、成形物Ｃが可動型６に付着しているため引き続き可動型６側に維持される（図６）。つまり、ランナ側残材Ｂが固定型５のランナ３に残ることもないようにされている。その後には、図７のように、ストリッパ型６ｃを固定型５側に駆動させて成形物Ｃを可動型６から剥がして成形型７から取り外す。このときには成形物Ｃは、樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂとにゲートカットで既に分けられているため、樹脂成形品Ａとランナ側残材Ｂとを別個に成形型７から外すことができるのである。
【００２６】
このように開型時には、型追従手段１７（本例では副可動型６ｂが構成）によって成形物Ｃをランナ３のある固定型５から外すことができると共に、成形物Ｃが固定型５から外れる際にアンダーカット部９によってランナ側残材Ｂと樹脂成形品Ａとに切断することができ、つまり、ランナ３のある固定型５にランナ側残材Ｂが残らないようにしつつ、開型後の成形物Ｃの成形型７からの排出時には樹脂成形品Ａをランナ側残材Ｂと別個に成形型７から外すことができるのであり、すなわち、筒状の樹脂成形品Ａの良好な製造性が確保されているのである。
【００２７】
なお、型追従手段１７としては、本例では上記のように排水管カバー４０のカバー部４２の上面部位４２ｃを可動型６側に押さえる副可動型６ｂによって構成させているが、開型時に成形物Ｃに対して可動型６側に外力を付加させたり、重力を利用したりする他の任意の手段を採用してもよいのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態の例の射出成形装置であり、（ａ）は要部の側断面図（図１（ｂ）のＸ部の拡大図）であり、（ｂ）は樹脂成形品の成形時の装置全体の側断面図である。
【図２】図１（ｂ）のＸ部の拡大図である。
【図３】図１（ｂ）のＸ部の平断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は同上のゲートカット動作を順に説明する説明図（Ｘ部の要部の拡大図）である。
【図５】同上の開型動作の初期時における装置全体の側断面図である。
【図６】同上の開型動作の後期時における装置全体の側断面図である。
【図７】同上の成形物の成形型からの排出時における装置全体の側断面図である。
【図８】同上の樹脂成形品である排水管カバーの切欠き側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  射出成形装置
２  キャビティ
２ａ  内側面
３  ランナ
４  サイドゲート
４ａ  出口
５  固定型
６  可動型
７  成形型
８  絞り
９  アンダーカット部
１７  型追従手段
Ａ  樹脂成形品
Ｂ  ランナ側残材
Ｂ１  ゲート残材
Ｂ２  ランナ残材
θ  傾斜角度
【図１】
2009006523.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009006523.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009006523.tif 000007
【図６】
2009006523.tif 000008
【図７】
2009006523.tif 000009
【図８】
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