JP3914476B2 - 射出成形金型 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形は、熱可塑性樹脂成形品の大量生産に適するので種々の成形品の製造に応用されている。自動車用インストルメントパネルやラジエターグリルなどの大型製品も射出成形で製造されているが、このような大量に熱可塑性樹脂を使用するものは一般にホットランナー方式により複数のゲートを有する射出成形金型で製造している。
【０００３】
しかし、製造する製品が大きくなればなるほどキャビティ内に均一に熱可塑性樹脂を供給するのは困難になり、均一な強度を有する製品を得るのは困難であった。
【０００４】
又、ゲート方式の射出成形では、成形品に射出成形金型のゲート部分の樹脂が固化して残る、いわゆるゲートつき成形品が得られ、このゲート部分を除去する必要があり面倒であった。
【０００５】
このような欠点を解消するため、最近、固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、固定型と移動型によって形成される成形キャビティと、固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、固定型には、樹脂通路が内設されているホットランナーブロックが設置されると共に、該樹脂通路と連通する樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、ゲートブッシュ内の樹脂通路にはバルブピンがゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在に設置されている射出成形金型が使用されてきている。
【０００６】
上記射出成形金型では、バルブピンをゲートブッシュのゲートの奥 (出口）まで進めてゲートを閉鎖することにより、糸引きがなくゲートレスの成形品を得ることができる。
【０００７】
しかし、上記射出成形金型では、ホットランナー方式であるのでホットランナーブロックは高温になるため、バルブピンを進退させるためのシリンダーは固定型（若しくは固定型の型板）に凹部を設けて設置されていた。
【０００８】
従って、バルブピンは長くなり、バルブピンをゲートブッシュに加熱加圧された熱可塑性樹脂が漏れることなく進退自在に挿入することは困難になり、且つ、作業中トラブルが起こり易いものであった。又、固定型（若しくは固定型の型板）にはシリンダーを設置する凹部を設ける必要があり、コストがかさむものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記欠点に鑑み、低コストで、トラブルなく射出成形品を得ることのできる、ゲートを有するホットランナー方式射出成形金型を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の射出成形金型は、固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、固定型と移動型によって形成される成形キャビティと、固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、固定型には、樹脂通路が内設されているホットランナーブロックが設置されると共に、該樹脂通路と連通する樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、ゲートブッシュ内の樹脂通路にはバルブピンが設置されており、バルブピンは、ホットランナーブロックに断熱部材を介して設置されたシリンダーに、ゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在に接続されていることを特徴とする。
【００１１】
又、請求項２記載の射出成形金型は、断熱部材が、ホットランナーブロックに立設された円筒状脚柱と、該脚柱上に設置された、断熱材が積層されてなるシリンダー固定板よりなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の射出成形金型を図面を参照して説明する。図１は本発明の射出成形金型の一例を示す断面図であり、図２は要部を示す断面図である。
【００１３】
本発明の射出成形金型は、固定型１と移動型２よりなり、移動型２は図面において上下方向移動し、金型を開閉するように設置されている。３は成形キャビティであり、成形キャビティ３は固定型１と移動型２を型締めすることにより形成される。
【００１４】
固定型１は、固定型板１１とホットランナーブロック１２とノズル１３と複数のゲートブッシュ１４、１４と複数のシリンダー１５、１５と複数のバルブピン１６、１６よりなる。
【００１５】
ホットランナーブロック１２は内部に樹脂通路１２１が設けられており、固定型板１１に対し水平に（図面において水平に）固定されている。ホットランナーブロック１２の上面略中央にノズル１３が樹脂通路１２１に連通するように設置されている。
【００１６】
ホットランナーブロック１２の下面の所定位置にはゲートブッシュ１４、１４が移動型２の移動方向に設置されている。ゲートブッシュ１４の内部には樹脂通路１４１が設けられており、樹脂通路１４１の上端部はホットランナーブロック１２に設けられた樹脂通路１２１に連通され、下端部は先細りになりゲートブッシュ１４の先端部に形成されたゲート１４２に連通されている。
【００１７】
シリンダー１５、１５はホットランナーブロック１２の上面のゲートブッシュ１４、１４に対応する位置に設置されている。１５１は円筒状脚柱であり、１５３は断熱材１５２が積層されてなるシリンダー固定板である。
【００１８】
複数の円筒状脚柱１５１がホットランナーブロック１２に立設されており、円筒状脚柱１５１上にシリンダー固定板１５３が設置されている。シリンダー１５は断熱材１５２を介してシリンダー固定板１５３に設置されている。
【００１９】
即ち、シリンダー１５は円筒状脚柱１５１及び断熱材１５２が積層されてなるシリンダー固定板１５３を介してホットランナーブロック１２の上面に固定されている。こうすることにより、ホットランナーブロック１２が高温になってもシリンダー１５が高温になるのを防止することができる。
【００２０】
バルブピン１６、１６は樹脂通路１２１及び樹脂通路１４１を通過し、その先端部がゲートブッシュ１４のゲート１４２付近に位置するようにシリンダー１５、１５に進退自在に設置されており、シリンダー１５を作動することにより、熱可塑性樹脂を供給しない時にはゲート１４２にバルブピン１６を挿入してゲート１４２を閉鎖し、熱可塑性樹脂を供給する時にはゲート１４２からバルブピン１６を引き抜きゲート１４２を開口するようになされている。
【００２１】
シリンダー１５、１５は制御装置（図示せず。）に接続されており、制御装置からの信号によりバルブピン１６、１６の進退を制御するようになされている。即ち、成形キャビティ３の形状にしたがって、各ゲートブッシュ１４から成形キャビティに供給する熱可塑性樹脂の量を調整し、ゲート１４２を開口・閉鎖するタイミング、時間等を決定し、制御装置にインプットしておき、制御装置からの信号によりバルブピン１６を進退することにより、成形キャビティ３に均一に熱可塑性樹脂を供給する。その結果、均一な強度を有する射出成形品を製造することができる。
【００２２】
移動型２は移動型板２１と、移動型板２１に進退可能に設置された突出板２２と、突出板２２に固定された突出ピン２３よりなる。突出ピン２３は、ゲートブッシュ１４のゲート１４２に対応するように、移動型板２１に形成されている貫通孔に挿通されている。
【００２３】
又、１３１及び１４３は、それぞれノズル１３及びゲートブッシュ１４を加熱するためのバンドヒータである。
【００２４】
次に本発明の射出成形金型で射出成形する方法を説明する。
まず、バルブピン１６、１６を進出させ、ゲートブッシュ１４、１４のゲ−ト１４２，１４２を閉鎖した状態で金型を型締めしてキャビティ３を形成する。
【００２５】
次いで、ノズル１３から溶融熱可塑性樹脂を供給するとともに、制御装置からの信号にしたがってシリンダー１５を作動させ、バルブピン１６を後退させゲートブッシュ１４のゲート１４２を開放する。
【００２６】
この際、多くの熱可塑性樹脂を供給すべき位置のゲートブッシュ１４のゲート１４２は早く開口し、少量の熱可塑性樹脂を供給すべき位置のゲートブッシュ１４のゲート１４２は遅く開口すればよい。
【００２７】
ゲートブッシュ１４の開口部１４２を開放すると、ノズル１３は樹脂通路１２１、１４１及び３１を通って、成形キャビティ３に連通され、ノズル１３から供給された溶融熱可塑性樹脂は成形キャビティ３に充填される。
【００２８】
溶融熱可塑性樹脂の充填後、制御装置からの信号にしたがってシリンダー１５を作動させ、バルブピン１６を前進させゲートブッシュ１４のゲート１４２を閉鎖し、充填された熱可塑性樹脂の冷却後、金型を型開きし、突出板２２及び突出ピン２３を前進させて成形品を取り出す。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の射出成形金型の構成は、上述の通りであるから、バルブピンを短くすることができ、バルブピンをゲートブッシュに加熱加圧された熱可塑性樹脂が漏れることなく進退自在に挿入することが可能になり、作業中トラブルが起こらず射出成形品を効率よく製造することができる。又、シリンダーはホットランナーブロックに設置するのであるから、製造が容易であり、金型のコストが安価である。
【００３０】
更に、複数のゲートからそれぞれ必要量の溶融熱可塑性樹脂を成形キャビティに容易に供給できるので、成形キャビティが大きくても溶融熱可塑性樹脂を均一に供給でき、大型の射出成形品であっても効率よく均一な強度を有する射出成形品を得ることができる。又、ゲートはバルブピンによって緊密に閉鎖されるので、射出成形の際に糸引きが抑えられ成形性が向上し、ゲートレスの成形品も製造でき生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の射出成形金型の一例を示す断面図である。
【図２】要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 固定型
１１ 固定型板
１２ ホットランナーブロック
１３ ノズル
１４ ゲートブッシュ
１４２ ゲート
１５ シリンダー
１５１ 円筒状脚柱
１５２ 断熱材
１５３ シリンダー固定板
１６ バルブピン
２ 移動型
２１ 移動型板
２２ 突出板
２３ 突出ピン
３ 成形キャビティ
１２１，１４１，３１ 樹脂通路
Claims (1)
- 固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、上記固定型と上記移動型によって形成される成形キャビティと、上記固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、上記固定型に形成された空間部内に、樹脂通路が内設されているホットランナーブロックが設置されると共に、該樹脂通路と連通する樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、上記ゲートブッシュ内の樹脂通路にはバルブピンが設置されており、上記バルブピンは、上記ホットランナーブロックの上面に断熱部材を介し且つ上記固定型の空間部内に設置されたシリンダーに、ゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在に接続されていると共に、上記断熱部材は、ホットランナーブロックに立設された円筒状脚柱と、該脚柱上に設置された、断熱材が積層されてなるシリンダー固定板よりなることを特徴とする射出成形金型。
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