JP3914477B2

JP3914477B2 - 射出成形金型

Info

Publication number: JP3914477B2
Application number: JP2002217983A
Authority: JP
Inventors: 秀樹三好
Original assignee: 株式会社積水工機製作所
Priority date: 2002-07-26
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2022-07-26
Also published as: JP2004058375A

Description

【０００１】
【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、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。
【０００４】
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。
【０００５】
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、ゲートレスの成形品を得ることができる。
【０００６】
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おり、バルブピンは、ホットランナーブロックに嵌入されたバルブピンガイドの貫通孔に摺動自在に挿通されていた。
【０００７】
バルブピンガイドは単にホットランナーブロックに嵌入されいるだけなので、水平だし精度が悪く、且つ、バルブピンは長くなるため、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、作動中にバルブピンがバルブピンガイドにかむ等の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。
【０００８】
【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、バルブピンガイドの水平だし精度がよく、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でき、作動中トラブルが起こりにくい射出成形金型を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に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、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、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又は固定型に設置されたシリンダーに、上記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おり、且つ、ホットランナーブロックの上面に形成されたねじ穴に、周囲にきられたねじを螺合することにより固定されたバルブピンガイドの貫通孔に摺動自在に挿通されていることを特徴とする。
【００１０】
又、請求項２記載の射出成形金型は、シリンダーがホットランナーブロックに断熱部材を介して設置されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形金型であり、加熱加圧された溶融熱可塑性樹脂が漏れることなく、バルブピンをゲートブッシュに進退自在に挿入することができ、作動中のトラブルがより起こりにくいものである。
【００１１】
【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はホットランナー部を示す断面図である。
【００１２】
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。
【００１３】
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と複数のバルブピンガイド１７、１７よりなる。尚、１３１はノズル１３を加熱するために、ノズル１３に巻きつけられたバンドヒータである。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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が積層されたシリンダー固定板である。断熱部材は円筒状脚柱１５１及び断熱材１５２が積層されたシリンダー固定板１５３から形成されている。
【００１７】
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、円筒状脚柱１５１上にシリンダー固定板１５３が設置されており、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。
【００１８】
即ち、シリンダー１５は円筒状脚柱１５１、断熱材１５２及びシリンダー固定板１５２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。
【００１９】
１７は、周囲にねじがきられ、貫通孔を有するバルブピンガイドである。バルブピンガイド１７は、バルブピンガイド１７のねじに螺合するようにねじきりされたホットランナーブロック１２のねじ穴に螺合され固定されている。
【００２０】
又、バルブピンガイド１７はその貫通孔がシリンダー１５に対応する位置であって、ゲートブッシュ１４と平行になるように螺合されており、貫通孔の太さは溶融熱可塑性樹脂が漏れ出すことなく、バルブピン１６が摺動自在に挿通されうる太さである。
【００２１】
バルブピン１６、１６は、バルブピンガイド１７の貫通孔に摺動自在に挿通され、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。
【００２２】
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。
【００２３】
又、１４３はゲートブッシュ１４を加熱するためのバンドヒータである。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
【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、バルブピンガイドの水平だしが精度がよく行われ、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、且つ、バルブピンがバルブピンガイドにかむことなく進退自在に挿入することができ、作動中トラブルが起こりにくい。
【００３１】
又、バルブピンを進退させるシリンダーをホットランナーブロックに設置すると、装置の小型化がはかれ、装置の製造コストが安価になると共にシリンダーとバルブピンガイドの間隔を短くできるので、より精度よくバルブピンを進退自在に挿入することができ、作動中トラブルが起こりにくくなる。従って、射出成形品を安価に効率よく製造することができる。
【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】ホットランナー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
１４３バンドヒータ
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
１７バルブピンガイド
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

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、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又は固定型に設置されたシリンダーに、上記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おり、且つ、ホットランナーブロックの上面に形成されたねじ穴に、周囲にきられたねじを螺合することにより固定されたバルブピンガイドの貫通孔に摺動自在に挿通されていることを特徴とする射出成形金型。
シリンダーがホットランナーブロックに断熱部材を介して設置されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形金型。