(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
型の開閉方向に対して傾斜するスプルー部を備えた固定型に対し、可動型が型締め、型開き自在にされる射出成形金型であって、前記可動型の型合わせ面には、スプルー部の開口位置に対応してアンダーカット形状部が設けられており、このアンダーカット形状部は、スプルー部の傾斜方向と逆方向に傾斜して突出する突起形状にされる射出成形金型において、この金型には、成形された成形品を離型させる押出し機構が設けられており、この押出し機構は、固定型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される固定側押出し部材と、可動型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される可動側押出し部材を備えるとともに、固定側押出し部材と可動側押出し部材の一部同士がお互いに当接し、また他の部分が成形品を押圧出来るようにされており、更に固定型側の付勢部材の付勢力が可動型側の付勢部材の付勢力より強く設定されていること、前記押出し機構は前記成形品の周縁部に複数設けられていることを特徴とする射出成形金型。
【請求項２】
型の開閉方向に対して傾斜するスプルー部を備えた固定型に対し、可動型が型締め、型開き自在にされる射出成形金型であって、前記スプルー部の開口位置には、型開きの初期段階で成形体を可動型に押付け、型開きの最終段階で可動型から成形体を押出す押出し機構が設けられており、この押出し機構は、固定型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される固定側押出し部材と、可動型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される可動側押出し部材を備えるとともに、固定側押出し部材と可動側押出し部材の一部同士がお互いに当接し、また他の部分が成形品を押圧出来るようにされており、更に固定型側の付勢部材の付勢力が可動型側の付勢部材の付勢力より強く設定されていること、前記押出し機構は前記成形品の周縁部に複数設けられていることを特徴とする射出成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は型開閉方向に対して傾斜するスプルーを備えた射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ノズルからスプルー、ゲート等の湯道を介して製品キャビティ内に溶融樹脂を注入するような射出成形金型において、ノズルの位置は、金型のバランスや多機種対応等のため固定型の略中央部に設置されることが多い反面、ゲートの位置は、製品形状等の関係により中央部から離れた位置に設定されることがあり、このためノズルとゲート等を結ぶスプルー部が型開き方向に対して斜めに傾斜して配設されることがある。
このとき、成形品を成形した後、型開きする際、スプルーが傾斜していると成形品がスプルー部から抜け出る時の抵抗が増大して、固定型側に付着しやすくなり、成形品が固定型に付着するとその後の取出しが困難になるため、可動型側にアンダーカット部を設け、型開きの段階では可動型から離脱しにくいようにし、型開きが終了した後、押出しピンや押出しプレート等により押出すような技術が一般的である。（スプルーが傾斜していない例については、例えば実開昭５６−１２０２２０号等）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように可動型側にアンダーカット部を設け、押出しピンや押出しプレート等で成形品を押出す方式は、押出しプレートや押出しピンやこれらの駆動装置を金型の内部に設ける必要があり、構造が大掛かりになるとともに、設備コストがかかるという問題がある。
【０００４】
そこで本発明は、スプルーが型開き方向に対して傾斜する射出成形金型において、成形品の離型構造を簡素化するとともに、設備コストの低減を図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本発明は、型の開閉方向に対して傾斜するスプルー部を備えた固定型に対し、可動型が型締め、型開き自在にされる射出成形金型において、可動型の型合わせ面には、スプルー部の開口位置に対応してアンダーカット形状部を設けるようにし、このアンダーカット形状部を、スプルー部の傾斜方向と逆方向に傾斜して突出する突起形状にした。
【０００６】
そしてこのようなアンダーカット形状部により、型開きの時点で成形品が可動型から抜け出しにくいようにし、傾斜スプルーの引抜抵抗の増大を打ち消すとともにこれを若干上回るようにする。そして、ノズルとスプルーの境目の部分で分断されて成形品が固定型から離脱するようにする。
この際、アンダーカット形状として、スプルー部の傾斜方向と逆方向に傾斜して突出する突起形状にすることで、傾斜スプルー部の引抜き抵抗に対抗する力を有効に生じさせることが出来る。
【０００７】
また請求項２では、この金型に、成形された成形品を離型させる押出し機構を設けるようにし、この押出し機構として、固定型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される固定側押出し部材と、可動型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される可動側押出し部材から構成するとともに、固定側押出し部材と可動側押出し部材の一部同士がお互いに当接し、また他の部分が成形品を押圧出来るようにし、更に固定型側の付勢部材の付勢力が可動型側の付勢部材の付勢力より強くなるように設定した。
【０００８】
そして型締め状態では、固定側押出し部材と可動側押出し部材の当接部同士が、お互いに押圧して、両者とも付勢部材の付勢力に抗して金型内に没入するようにし、型開きの初期段階では、付勢力の大きい固定側押出し部材が可動側押出し部材を押圧して、成形品が可動型側に押し付けられるようにする。そして更に型開きして、固定側押出し部材と可動側押出し部材の当接が離れると、可動側押出し部材により成形品が押出されて可動型から離脱するようにする。
【００９】
因みに、このような押出し機構は、従来の押出しピンや押出しプレート等の大掛かりな装置を使用しなくても良い簡素な構成であり、本出願人が既に提案している特願平１１−３４００３２号に示される技術である。
【００１０】
また請求項３では、型の開閉方向に対して傾斜するスプルー部を備えた固定型と可動型が型締め、型開き自在にされる射出成形金型において、スプルー部の開口位置には、型開きの初期段階で成形体を可動型に押付け、型開きの最終段階で可動型から成形体を押出す押出し機構が設けるようにし、この押出し機構は、固定型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される固定側押出し部材と、可動型に突出自在に設けられ且つ付勢部材で付勢される可動側押出し部材から構成するとともに、固定側押出し部材と可動側押出し部材の一部同士がお互いに当接し、他の部分が成形品を押圧出来るようにし、また固定型側の付勢部材の付勢力が可動型側の付勢部材の付勢力より強くなるように設定した。
【００１１】
このように、スプルー部の開口位置に押出し機構を設け、型開きの初期段階で成形体が可動型に押し付けられるようにすることにより、型開き時に、スプルー部の開口位置での可動型への付着度を高めることが出来、固定型のスプルー部の引抜き抵抗の増大に対して有効に対抗できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１は本発明に係る射出成形金型の型合わせ面の説明図、図２は金型の押出し機構を示す縦断面図、図３は金型のスプルー部を示す縦断面図、図４は押出し機構の説明図、図５は型開きに伴う成形品の押出し状態を説明する説明図、図６はアンダーカット形状部の作用を示す説明図、図７はランナ部に押出し機構を設ける構成例の型合わせ面の説明図、図８はランナ部の押出し機構の説明図、図９は同作用図である。
【００１３】
本発明に係る射出成形金型１は、スプルーが傾斜する金型において、成形品を取出す押出し機構を簡素化して設備費用の削減等を図ることが出来るようにされ、図１乃至図３に示すように、固定型２に対して開閉自在な可動型３を備えるとともに、図３に示すように、固定型２にはノズル４に連通するスプルー部５が設けられ、このスプルー部５は型の開閉方向に対して斜めに傾斜している。
【００１４】
そしてこのスプルー部５の下流側開口部は、ランナ部６やゲート部７を介して製品キャビティ部８に連通している。
【００１５】
また、固定型２と可動型３には、製品キャビティ部８から成形品を取出すための押出し機構９が設けられており、この押出し機構９は、図１、図２に示すように、製品キャビティ部８の周縁に沿って複数配設されるとともに、各押出し機構９は、それぞれ固定型２に設けられる固定側押出し部材としての固定側押出しピン１１と、可動型３に設けられる可動側押出し部材としての可動側押出しピン１２を備え、これら固定側押出しピン１１と可動側押出しピン１２は、それぞれのスプリング１３、１４により前方に付勢されている。
そして、固定側押出しピン１１側のスプリング１３の付勢力は、可動側押出しピン１２のスプリング１４の付勢力より大きくされている。
【００１６】
また、前記固定側押出しピン１１と可動側押出しピン１２には、図５、図６に示すように、カット面１１ｃ、１２ｃと段部１１ｄ、１２ｄが形成されて、各ストッパ１５により前方への突出量が規制されるとともに、先端部等の一部が直接当接し合う当接面１１ｔ、１２ｔとされ、また他の一部が製品キャビティ部８を形成するキャビティ面１１ｐ、１２ｐとされている。
【００１７】
以上のような押出し機構９の作用について図５に基づき説明すると、型開きが開始された初期段階では、図５（ａ）に示すように、固定型２側のスプリング１３が強いため、型開きストロークに応じて固定側押出しピン１１だけが前進し、成形品Ｓを可動型３側に押し付け、そのうち固定側押出しピン１１の段部１１ｄがストッパ１５に当接する。
【００１８】
更に型開きが進行すると、図５（ｂ）に示すように、可動側押出しピン１２が前進を始め、成形品Ｓを可動型３から押出す。
すなわち、この押出し機構９は、型開きの初期段階で成形品Ｓを可動型３に押し付け、型開きの最終段階で成形品Ｓを可動型３から離型させ、従来のような大掛かりな押出し機構や駆動装置等を必要としない。
【００１９】
ところで、図３に示すように、前記ランナ部６に対応する可動型３側には、アンダーカット形状部１６が形成されており、このアンダーカット形状部１６は、スプルー部５の傾斜方向と逆方向に傾斜して突出する突起形状にされている。
これは、型開き時に、傾斜したスプルー部５により引抜き抵抗が増加し、成形品Ｓが固定型２側に付着しやすくなるのを打ち消して、確実に可動型３側に付着させ且つスプルー部５とノズル４の境目の部分を確実に分断させるためのものである。
【００２０】
以上のような射出成形金型１の作用等について、図６に基づき説明する。
図６（ａ）に示すように、ノズル４から注入した溶融樹脂はスプルー部５、ランナ部６、ゲート部７を通して製品キャビティ部８に充填される。そして溶融樹脂が凝固して成形品Ｓが成形された後、型開きが開始されると、型開きの初期段階では図６（ｂ）に示すように、成形品Ｓの周縁部は複数の押出し機構９により可動型３に押し付けられ、またランナ部６ではアンダカット形状部１６によりスプルー部５の引抜き抵抗が打ち消されて、成形品Ｓは確実に可動型３に付着する。
【００２１】
そして更に型開きが進行すると、図６（ｃ）に示すように、押出し機構９の作用により成形品Ｓは可動型３から押出され、その後、図６（ｄ）、（ｅ）のようにスプルー部５から成形品Ｓが抜き出される。
【００２２】
以上のような射出成形金型１において、ノズル部４のアンダーカット形状部１６の作用により、傾斜スプルーの引抜き抵抗に拘わらず、ノズル４とスプルー部５の境目部分で確実に分断し、成形品Ｓを可動型３に付着させた状態で型開きすることが出来る。
【００２３】
次に、ランナ部６に押出し機構１７を設ける別構成例について、図７乃至図９に基づき説明する。
この構成例では、ランナ部６にアンダーカット形状部を設ける代わりに、一対の押出しピンで構成される押出し機構１７を設けるようにしたものであり、この押出し機構１７の基本的構成は、前記成形品Ｓ周縁部の押出し機構９と同一である。
【００２４】
すなわち、図８に示すように、この押出し機構１７は、固定型２に設けられる固定側押出しピン１８と、可動型３に設けられる可動側押出しピン１９を備え、これら固定側押出しピン１８と可動側押出しピン１９は、それぞれのスプリング２０、２１により前方に付勢されている。
そして、固定側押出しピン１８側のスプリング２０の付勢力は、可動側押出しピン１９側のスプリング２１の付勢力より大きくされている。
【００２５】
また、固定側押出しピン１８と可動側押出しピン１９は、カット面１８ｃ、１９ｃと段部１８ｄ、１９ｄが形成されて、ストッパ２２（図９）により突出量が規制されるとともに、先端部の一部が直接当接し合う当接面１８ｔ、１９ｔとされ、また他の一部がランナ部６を形成する円弧状部１８ｐ、１９ｐとされている。
尚、成形品Ｓの周縁部の押出し機構９については、前記例と同一である。
【００２６】
以上のような射出成形金型１において、図９（ａ）に示すように、溶融樹脂を注入して成形品Ｓが成形されると型開きが開始され、型開きの初期段階では、図９（ｂ）に示すように、付勢力の強い固定側押出しピン１８が突出してランナ部６を可動型３に押し付け、固定側押出しピン１８の段部１８ｄがストッパ２２に当接した後は、図９（ｃ）に示すように、可動側押出しピン１９が突出し始め、最後に図９（ｄ）に示すように、成形品Ｓを可動型３から押出す。
【００２７】
この構成例の場合も、従来のような大掛かりな押出し機構や駆動装置等を必要とせず、簡素な構成にすることが出来、設備費用の削減が図られる。
【００２８】
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば成形品の形状や、押出しピン１１、１２、１８、１９の具体的構成等は任意であり、また金型１のタイプは縦型でも横型でも良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る射出成形金型は、傾斜スプルー部を備えた射出成形金型の可動型の型合わせ面に、スプルー部の開口位置に対応してアンダーカット形状部を設けるようにし、このアンダーカット形状部を、スプルー部の傾斜方向と逆方向に傾斜して突出する突起形状にしたため、スプルー部の引抜き抵抗の増大に拘わらず、成形品を固定型から離脱させて可動型に付着させることが出来、その後、成形品を押出す機構を簡素に且つ安価に構成することが出来る。
そして請求項２のような押出し機構を設ければ好適である。
また請求項３のように、ランナ部に押出し機構を設けるようにしても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形金型の型合わせ面の説明図
【図２】金型の押出し機構を示す縦断面図
【図３】金型のスプルー部を示す縦断面図
【図４】押出し機構の説明図
【図５】型開きに伴う成形品の押出し状態を説明する説明図
【図６】アンダーカット形状部の作用を示す説明図
【図７】ランナ部に押出し機構を設ける構成例の型合わせ面の説明図
【図８】ランナ部の押出し機構の説明図
【図９】同作用図
【符号の説明】
１…射出成形金型、２…固定型、３…可動型、５…スプルー部、６…ランナ部、８…製品キャビティ、９…押出し機構、１１…固定側押出しピン、１２…可動側押出しピン、１３…スプリング、１４…スプリング、１６…アンダーカット形状部、１７…押出し機構、１８…固定側押出しピン、１９…可動側押出しピン、２０…スプリング、２１…スプリング、Ｓ…成形品。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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