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JP3131882B2 - トンネルゲートを有する成形品の射出成形方法および装置 - Google Patents
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JP3131882B2 - トンネルゲートを有する成形品の射出成形方法および装置 - Google Patents

トンネルゲートを有する成形品の射出成形方法および装置

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JP3131882B2 JP03123975A JP12397591A JP3131882B2 JP 3131882 B2 JP3131882 B2 JP 3131882B2 JP 03123975 A JP03123975 A JP 03123975A JP 12397591 A JP12397591 A JP 12397591A JP 3131882 B2 JP3131882 B2 JP 3131882B2
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tunnel gate
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injection
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1759Removing sprues from sprue-channels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トンネルゲートで接続
されたスプールと射出成形品を成形し、それらスプール
と射出成形品を各々押出ピンで押圧して離型させる射出
成形方法および射出成形装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は従来の射出成形金型を示すもの
で、この射出成形金型は固定型1と該固定型1に対して
図示せぬ駆動源で接離自在な可動型2を備え、それら固
定型1と可動型2の間には射出成形品Wを成形するため
のキャビティ3が形成される。また、射出成形金型には
固定型1から可動型2に向けて拡径する円錐状のスプー
ル空間4と、可動型2において前記スプール空間4の大
径部とキャビティ3の周縁部を接続する円錐状のトンネ
ルゲート空間5が形成される。可動型2の内部にはシリ
ンダ6に接続されて可動型2の開閉方向に駆動される押
出板7が設けられ、この押出板7には可動型2を貫通し
てキャビティ3に達する複数の押出ピン8と、スプール
空間4の大径部に達する押出ピン9が植設される。ま
た、固定型1にはスプール空間4の小径部に着脱自在に
接続される溶融樹脂の射出ノズル10が設けられる。
【0003】かかる射出成形金型では、固定型1と可動
型2を型締めした状態で射出ノズル10から溶融樹脂を
注入すると、その溶融樹脂はスプール空間4およびトン
ネルゲート空間5を経てキャビティ3に充填され、射出
成形品Wが成形される。樹脂が冷却固化した後、図8に
示すように可動型2を固定型1から型開きしてシリンダ
6を伸長駆動すると、押出板7と共に押出ピン7が固定
型1に向けて突出し、射出成形品Wは可動型2から離型
する。このとき前記射出成形品Wと一体に成形されたス
プールSは大径部を押出ピン9に押圧され、そのトンネ
ルゲートS1 の先端が射出成形品Wから切断されて離型
する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
射出成形金型は、押出ピン9によってトンネルゲートを
有するスプールSが可動型2のスプール空間4の開口4
1 から押し出される際に、スプールSから末広がりに突
出するトンネルゲートS1 が前記開口41 において強制
的に湾曲せしめられるため、スプールSが可動型2から
離れた瞬間に湾曲したトンネルゲートS1 が自己の弾性
によって元の形状に復帰し、その反動でスプールSが勢
い良く可動型2から飛び出すことがあった。
【0005】このために、金型の下部にバスケット等を
設置して分離したスプールSを受け止めようとしても、
そのスプールSが不定方向に飛散して前記バスケットの
内部に落下しない場合があるため、散乱したスプールS
を人手によって拾い集める必要があった。
【0006】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、射出成形金型の可動型から分離したスプールの散乱
を防止すること目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、固定型と可動型間に形成されたキャビテ
ィにスプール空間からトンネルゲート空間を介して溶融
樹脂を注入することによりトンネルゲートで接続された
スプールと射出成形品を成形し、それらスプールと射出
成形品を各々押出ピンで押圧して離型させるトンネルゲ
ートを有する成形品の射出成形方法において、スプール
の端部に軸方向に形成された複数の係止部を介して該ス
プールを押出ピンの先端に保持し、そのスプールを軸方
向に引くことによって前記係止部を変形させて押出ピン
から分離させることを第1の特徴とする。
【0008】また本発明は、固定型と可動型間に形成さ
れたキャビティにスプール空間からトンネルゲート空間
を介して溶融樹脂を注入することによりトンネルゲート
で接続されたスプールと射出成形品を成形し、それらス
プールと射出成形品を各々押出ピンで押圧して離型させ
るトンネルゲートを有する成形品の射出成形装置におい
て、スプールを押圧する押出ピンの先端部に、該スプー
ルを保持し得る係合部を形成したことを第2の特徴とす
る。
【0009】また本発明は前述の第2の特徴に加えて、
係合部が押出ピンの先端に軸対称に形成された複数の切
欠きよりなり、スプールがその軸方向に延びて前記切欠
きに係止される複数の脚部を備えることを第3の特徴と
する。
【0010】また本発明は前述の第3の特徴に加えて、
切欠きに溝を連設することにより脚部の先端に前記溝に
係合する突起を形成し、この突起をアンダーカット部と
したことを第4の特徴とする。
【0011】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
【0012】図1に示すように、この射出成形金型はA
BS、PP等を成形材料とする射出成形に使用するもの
で、従来のものと同様に固定型1、可動型2、シリンダ
6、押出板7、押出ピン8、および押出ピン9を備える
が、スプールSを押圧する押出ピン9の形状において前
記従来のものと異なっている。
【0013】すなわち、図4および図5から明らかなよ
うに、押出ピン9の先端部には円周方向に90°間隔で
4個の切欠き91 が該押出ピン9の中心軸に対して対称
に形成されるとともに、その切欠き91 の奥部には円弧
状の溝92 がそれぞれ形成される。これによりスプール
Sの大径部には、軸方向に延びる断面半月状の4本の脚
部S2 と、その脚部S2 の先端から内向きに突出して離
型時にアンダーカット部となる突起S3 が一体に形成さ
れる。なお、前記4本の脚部S1 のうちの2本は、特に
スプールSの中心軸とトンネルゲートS1 を含む面内に
互いに対向するように設けられる。また、前記脚部S2
の最大厚さtと係止突起S3 の半径rは、それそれ1m
mと1.5mm程度とすることが適切である。
【0014】図2に示すように、型開きした可動型2と
固定型1の間に図示せぬロボットにより進入可能な取出
ユニット11は、上下一対のアーム12,13の先端に
それぞれシリンダ14,15を備え、そのシリンダ1
4,15には射出成形品Wを上下からクランプするクラ
ンプ部材16,17が設けられる。また、前記取出ユニ
ット11にコ字状のブラケット18を介して支持された
一対のシリンダ19,20には、スプールSの小径部を
把持する楔状のクランプ爪21,22が設けられる。
【0015】次に、前述の本発明の実施例の作用につい
て説明する。
【0016】図1に示すように、固定型1と可動型2を
型締めした状態で射出ノズル10から溶融樹脂を注入
し、射出成形品WをスプールSと一体で成形する。続い
て可動型2を固定型1から型開きした後、図2に示すよ
うにシリンダ6で押出ピン8を駆動し、射出成形品8を
可動型2から離型させる。このとき、固定型1と可動型
2の間に進入した取出ユニット11の上下一対のクラン
プ部材16,17がシリンダ14,15により相互に接
近し、射出成形品Wを上下からクランプする。
【0017】一方、前記押出ピン8と共に駆動される押
出ピン9により押圧されたスプールSは、そのトンネル
ゲートS1 の先端部において射出成形品Wから自動的に
切断されて可動型2から離型する。このとき、スプール
Sの4本の脚部S2 が押出ピン9の先端に係合し、しか
も前記脚部S2の先端の突起S3 がアンダーカット部と
なってスプールSの保持力が高まるため、トンネルゲー
トS1 が可動型2の開口を通過する際に荷重が作用して
も、スプールSは押出ピン9の先端に保持されたまま離
型する。
【0018】続いて、取出ユニット11の一対のシリン
ダ19,20を駆動することによりスプールSの小径部
をクランプする。このとき、スプールSの4本の脚部S
2 が軸対称に配置されているために横方向の力に対して
大きな抵抗力を持ち、押出ピン9に保持されたスプール
Sは定位置にあって取出ユニット11に確実に把持され
る。次に、図3に示すように、取出ユニット11を矢印
A方向に移動させてスプールSを押出ピン9から分離さ
せる。その際、前述のようにスプールSが強固に押出ピ
ン9に支持されていても、射出成形品WがABSのよう
な硬質樹脂で形成されている場合には、前記アンダーカ
ット部の作用によって脚部S2 の付け根のa部が変形し
て折損するため、スプールSを押出ピン9から容易に分
離することができる。また、射出成形品WがPPのよう
な軟質樹脂で形成されている場合には、前記a部が外側
に弾性変形するため、スプールSを押出ピン9から容易
に分離することができる。このようにして、トンネルゲ
ートS1 の形状や成形条件の影響を受けることなく、ス
プールSを散乱させることなく確実に回収することがで
きる。
【0019】而して、取出ユニット11にクランプされ
た射出成形品WとスプールSは固定型1と可動型2の間
から搬出され、それぞれ別個の場所に払い出される。
【0020】図6は本発明の第2実施例を示すもので、
この実施例は押出ピン9の先端に通常の抜き勾配よりも
緩くテーパした裁頭円錐状の突起93 を突設した点に特
徴を有している。
【0021】この実施例によれば、押出ピン9の突起9
3 とスプールSの凹部S4 が係合することによってスプ
ールSと押出ピン9が一体化(これをスプールロック性
という)されるため、スプールSが可動型2から離型す
る際に押出ピン9から脱落することが防止される。スプ
ールSは先の実施例と同様に取出ユニット11で軸方向
に引くことにより押出ピン9から分離されるが、前記ス
プールロック性が過大であるとスプールSの分離が困難
になる。このスプールロック性は前記突起93 のテーパ
形状の他に成形条件の影響を受け、例えば成形初期の型
度が低いとスプールロック性が大きくなり易い。
【0022】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく、種々の小
設計変更を行うことが可能である。
【0023】例えば、押出ピン9の先端部の形状は前記
第1および第2実施例のものに限定されず、トンネルゲ
ートS1 が可動型2の開口を通過する際の荷重に耐えて
スプールSを押出ピン9の先端に保持し得るものであれ
ば、適宜の形状を選択することができる。すなわち切欠
き91 の数や傾斜角度を変更したり、溝92 の形状を円
弧以外の三角形や四角形に変更することが可能である。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明の第1の特徴によれ
ば、トンネルゲートを一体に有するスプールを押出ピン
で押圧して離型させる際に、そのスプールが係止部によ
って押出ピンの先端に保持されて落下することが防止さ
れる。したがって、スプールを軸方向に引いて押出ピン
から分離することにより、そのスプールを床面に散乱さ
せることなく回収することができる。
【0025】また本発明の第2の特徴によれば、トンネ
ルゲートを一体に有するスプールを押出ピンで押圧して
離型させる際に、そのスプールが押出ピンの先端に形成
した係合部に保持されて落下することが防止される。そ
の結果、スプールが床面に散乱することがなくなり、そ
の回収を容易かつ確実に行うことができる。しかも本発
明は、従来の射出成形装置の押出ピンの先端に係合部を
形成するだけの簡単な設計変更により実施することがで
きる。
【0026】また本発明の第3の特徴によれば、スプー
ルがその軸方向に延びて押出ピンの切欠きに係止される
複数の脚部を備えるため、横方向の押圧力に対するスプ
ールの抵抗力が強まって離型時におけるスプールの脱落
を一層効果的に防止することができるばかりか、スプー
ルを押出ピンに対して一定姿勢で保持することができる
ので、該スプールを押出ピンから分離する作業を容易に
行うことができる。
【0027】また本発明の第4の特徴によれば、脚部の
先端に形成した突起がアンダーカット部となってスプー
ルの保持力が高まるだけでなく、スプールを軸方向に引
くことにより前記突起の作用で脚部を変形させて押出ピ
ンから容易に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例による射出成形装置の断面図
【図2】射出成形品およびスプールの離型時の状態を示
す図
【図3】スプールの取り外し時の状態を示す図
【図4】押出ピンおよびスプールの拡大側面図
【図5】図4の5−5線断面図
【図6】第2実施例による射出成形装置の断面図
【図7】従来の射出成形金型の断面図
【図8】従来の射出成形品およびスプールの離型時の状
態を示す図
【符号の説明】
1・・・・固定型 2・・・・可動型 3・・・・キャビティ 4・・・・スプール空間 5・・・・トンネルゲート空間 8・・・・押出ピン 9・・・・押出ピン 91 ・・・切欠き(係合部) 92 ・・・溝(係合部) 93 ・・・突起(係合部) S・・・・スプール S1 ・・・トンネルゲート S2 ・・・脚部(係止部) S3 ・・・突起(係止部) W・・・・射出成形品

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定型(1)と可動型(2)間に形成さ
    れたキャビティ(3)にスプール空間(4)からトンネ
    ルゲート空間(5)を介して溶融樹脂を注入することに
    よりトンネルゲート(S1 )で接続されたスプール
    (S)と射出成形品(W)を成形し、それらスプール
    (S)と射出成形品(W)を各々押出ピン(8,9)で
    押圧して離型させるトンネルゲートを有する成形品の射
    出成形方法において、スプール(S)の端部に軸方向に
    形成された複数の係止部(S2 ,S3 )を介して該スプ
    ール(S)を押出ピン(9)の先端に保持し、そのスプ
    ール(S)を軸方向に引くことによって前記係止部(S
    2 ,S3 )を変形させて押出ピン(9)から分離させる
    ことを特徴とする、トンネルゲートを有する成形品の射
    出成形方法。
  2. 【請求項2】 固定型(1)と可動型(2)間に形成さ
    れたキャビティ(3)にスプール空間(4)からトンネ
    ルゲート空間(5)を介して溶融樹脂を注入することに
    よりトンネルゲート(S1 )で接続されたスプール
    (S)と射出成形品(W)を成形し、それらスプール
    (S)と射出成形品(W)を各々押出ピン(8,9)で
    押圧して離型させるトンネルゲートを有する成形品の射
    出成形装置において、スプール(S)を押圧する押出ピ
    ン(9)の先端部に、該スプール(S)を保持し得る係
    合部(91 ,92 ,93 )を形成したことを特徴とす
    る、トンネルゲートを有する成形品の射出成形装置。
  3. 【請求項3】 係合部が押出ピン(9)の先端に軸対称
    に形成された複数の切欠き(91 )よりなり、スプール
    (S)がその軸方向に延びて前記切欠き(9 1 )に係止
    される複数の脚部(S2 )を備えることを特徴とする、
    請求項2記載のトンネルゲートを有する成形品の射出成
    形装置。
  4. 【請求項4】 切欠き(91 )に溝(92 )を連設する
    ことにより脚部(S 2 )の先端に前記溝(92 )に係合
    する突起(S3 )を形成し、この突起(S3 )をアンダ
    ーカット部としたことを特徴とする、請求項3記載のト
    ンネルゲートを有する成形品の射出成形装置。
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