JP2006035844A - Mold and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】 エジェクタピンと金型との摺動部分におけるシール性を確保することができる金型およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 固定側金型31および可動側金型32と、可動側金型32から突出するエジェクタピン36Aとを備えた金型30であって、可動側金型32には、エジェクタピン36Aが進退自在に配設される摺動孔61が設けられ、この摺動孔61の一部には孔を径方向外側に拡げた拡張空間部62が設けられ、この拡張空間部62にはシリコンゴムからなるシール部材63が形成されている。
【選択図】 図7PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mold capable of ensuring sealing performance at a sliding portion between an ejector pin and a mold and a method for manufacturing the same.
SOLUTION: A mold 30 including a fixed side mold 31, a movable side mold 32, and an ejector pin 36A protruding from the movable side mold 32. The movable side mold 32 includes an ejector pin 36A. A sliding hole 61 is provided in such a manner that the sliding hole 61 can be moved forward and backward, and an expansion space 62 is provided in a part of the sliding hole 61 so that the hole is expanded radially outward. A seal member 63 made of rubber is formed.
[Selection] Figure 7
Description
本発明は、金型およびその製造方法に係り、特に、キャビティおよび樹脂材料を真空状態に保持して射出成形が可能な射出成形用の金型およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a mold and a manufacturing method thereof, and more particularly, to an injection molding mold capable of performing injection molding while keeping a cavity and a resin material in a vacuum state and a manufacturing method thereof.
従来から、金型を型締めした後、キャビティ内を真空引きすることが可能な真空成形用の金型が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特許文献1,2の金型では、キャビティ内を密閉状態に保持するために、金型のパーティング面にOリングが配設されており、さらにエジェクタピンと金型との摺動部分においてもOリングが配設され、このOリングとエジェクタピンを弾性的に当接させている。
2. Description of the Related Art Conventionally, vacuum forming molds that can evacuate the cavity after the molds are clamped are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
In the molds of
しかしながら、特許文献1,2の金型では、エジェクタピンの配設箇所での気密性を保つために、Oリングを使用しているため、成形を繰り返すうちに、Oリングがエジェクタピンとの摺接により摩耗してしまうという問題があった。
このため、従来では、定期的にOリングの検査等をする手間がかかっていた。
However, since the molds of
For this reason, conventionally, it has been troublesome to inspect the O-ring regularly.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エジェクタピンと金型との摺動部分におけるシール性を確保することができる金型およびその製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mold capable of ensuring sealing performance at a sliding portion between an ejector pin and a mold and a method for manufacturing the same.
前記課題は、本発明によれば、固定側金型および可動側金型と、該可動側金型から突出するエジェクタピンと、を備えた金型であって、前記可動側金型には、前記エジェクタピンが進退自在に配設される摺動孔が設けられ、該摺動孔の一部には孔を径方向外側に拡げた拡張空間部が設けられ、該拡張空間部にはシリコンゴムからなるシール部材が形成されたことにより解決される。 According to the present invention, the object is a mold including a fixed mold and a movable mold, and an ejector pin protruding from the movable mold, and the movable mold includes the A slide hole is provided in which the ejector pin can be moved forward and backward. An extension space portion is provided in a part of the slide hole, the hole being expanded radially outward. The extension space portion is made of silicon rubber. This is solved by forming a sealing member.
このように本発明では、金型のキャビティの気密性を確保するために、エジェクタピンの摺動孔にシール部材が設けられている。シール部材はシリコンゴムから形成されているため、エジェクタピンとの高い密着性を保つことが可能となる。 Thus, in the present invention, in order to ensure the airtightness of the cavity of the mold, the seal member is provided in the sliding hole of the ejector pin. Since the seal member is made of silicon rubber, it is possible to maintain high adhesion with the ejector pin.
また、シール部材はシリコンゴムから形成されており、従来のOリングのように変形して弾性的に当接する構造ではないので、Oリングのように潰れたり、摩耗したりすることがなく、成形を繰り返しても、シール性を保つことが可能である。 In addition, the seal member is made of silicon rubber, and it is not a structure that deforms and elastically contacts like a conventional O-ring, so it does not crush or wear like an O-ring, and is molded Even if it repeats, it is possible to maintain a sealing performance.
なお、前記拡張空間部には潤滑剤が配設されていると、エジェクタピンとシール部材との摺動を滑らかにすることができると共に、エジェクタピンとシール部材との間に潤滑剤が入り込んで、より高い密着性を得ることができ好適である。 In addition, when the lubricant is disposed in the expansion space portion, the sliding between the ejector pin and the seal member can be made smooth, and the lubricant enters between the ejector pin and the seal member, so that High adhesion can be obtained, which is preferable.
より具体的には、前記拡張空間部は前記固定側金型または可動側金型を背面から支持する背板側に設けられている。
前記シール部材は前記エジェクタピンの外周面に面接触し、高い気密性を保っている。
More specifically, the expansion space is provided on the back plate side that supports the fixed mold or the movable mold from the back.
The seal member is in surface contact with the outer peripheral surface of the ejector pin and maintains high airtightness.
請求項5に係る金型の製造方法は次の通りである。
固定側金型および可動側金型と、該可動側金型に設けられた摺動孔に進退自在に配設されたエジェクタピンと、を備えた金型の製造方法であって、前記摺動孔の一部に、孔を径方向外側に拡げた拡張空間部を形成する工程と、前記エジェクタピンを前記摺動孔に位置させる工程と、前記拡張空間部に液状のシリコンゴムを注入する工程と、前記シリコンゴムを硬化させる工程と、を備えている。
The manufacturing method of the metal mold | die which concerns on Claim 5 is as follows.
A method of manufacturing a mold comprising: a fixed side mold and a movable side mold; and an ejector pin disposed in a sliding hole provided in the movable side mold so as to freely advance and retract. Forming an expanded space part having a hole radially expanded in a part thereof, positioning the ejector pin in the sliding hole, and injecting liquid silicon rubber into the expanded space part; And a step of curing the silicon rubber.
このように、本発明の金型の製造方法によれば、エジェクタピンの摺動孔の一部に拡張空間部を形成し、この拡張空間部にエジェクタピンを位置させた状態でシリコンゴムを注入してシール部材を形成しているので、シール部材を、エジェクタピンに常に面接触する状態に形成することが可能となる。 Thus, according to the mold manufacturing method of the present invention, the expansion space is formed in a part of the sliding hole of the ejector pin, and silicon rubber is injected with the ejector pin positioned in the expansion space. Thus, since the seal member is formed, it is possible to form the seal member in a state where the seal member is always in surface contact with the ejector pin.
なお、前記エジェクタピンを前記摺動孔に位置させる工程の前に、前記エジェクタピンに離型剤を塗布する工程を備えていると、シリコンゴムが硬化した後に、エジェクタピンをシリコンゴムから剥離させやすくなり好適である。 In addition, if a step of applying a release agent to the ejector pin is provided before the step of positioning the ejector pin in the sliding hole, the ejector pin is peeled from the silicon rubber after the silicon rubber is cured. It becomes easy and is suitable.
また、前記シリコンゴムを硬化させる工程の後に、前記拡張空間部に潤滑剤を注入する工程を備えていると、エジェクタピンの摺動を滑らかにすることができる。またエジェクタピンとシール部材との間に潤滑剤が入り込んで、これにより密着性が高められ好適である。 Moreover, if the step of injecting a lubricant into the expansion space portion is provided after the step of curing the silicon rubber, sliding of the ejector pin can be made smooth. Further, it is preferable that the lubricant enters between the ejector pin and the seal member, thereby improving the adhesion.
本発明の金型によれば、可動側金型に配設されたエジェクタピンの摺動孔の一部に拡張空間部が設けられ、この拡張空間部にシリコンゴムからなるシール部材が設けられているので、エジェクタピンとシール部材との高い密着性が得られ、キャビティの気密性が保たれる。 According to the mold of the present invention, an expansion space is provided in a part of the sliding hole of the ejector pin disposed in the movable mold, and a seal member made of silicon rubber is provided in the expansion space. Therefore, high adhesion between the ejector pin and the seal member is obtained, and the airtightness of the cavity is maintained.
シール部材はシリコンゴムから形成されており、従来のOリングのように変形して弾性的に当接する構造ではないので、シール性を永く確保することができる。したがって、従来のように、点検等に手間が掛かることなく、製造効率を向上させることが可能となる。 Since the seal member is made of silicon rubber and does not have a structure that deforms and abuts elastically like a conventional O-ring, a long sealing performance can be ensured. Therefore, it is possible to improve the manufacturing efficiency without taking time and labor for inspection and the like as in the prior art.
さらに、拡張空間部に潤滑剤を配設すると、エジェクタピンとシール部材との摺動を滑らかにすることができると共に、エジェクタピンとシール部材との間に潤滑剤が入り込んで、より高い密着性を得ることが可能となる。 Furthermore, when the lubricant is disposed in the expansion space, the sliding between the ejector pin and the seal member can be smoothed, and the lubricant can enter between the ejector pin and the seal member to obtain higher adhesion. It becomes possible.
このように、本発明の金型では、キャビティでの気密性が保たれており、射出成形を行う際に、樹脂材料を真空状態に保持したまま、溶融化して、キャビティ内へ注入できるので、気泡等を含まない高品質な成型品を製造することが可能となる。 Thus, in the mold of the present invention, airtightness in the cavity is maintained, and when performing injection molding, the resin material can be melted while being kept in a vacuum state and injected into the cavity. It becomes possible to manufacture a high-quality molded product that does not contain bubbles or the like.
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that members, arrangements, and the like described below do not limit the present invention, and it goes without saying that various modifications can be made in accordance with the spirit of the present invention.
図1〜図15は本発明の一実施形態に係るものであり、図1乃至図3は金型の説明図、図4は金型シール部材の断面説明図、図5は金型シール部材の形成方法を示す説明図、図6は摺動シール部の断面説明図、図7は摺動シール部材の形成方法を示す説明図、図8〜図10は金型真空バルブの説明図である。 1 to 15 relate to an embodiment of the present invention, FIGS. 1 to 3 are explanatory views of a mold, FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view of a mold sealing member, and FIG. 5 is an explanatory view of the mold sealing member. FIG. 6 is an explanatory view showing a forming method, FIG. 6 is an explanatory sectional view of a sliding seal portion, FIG. 7 is an explanatory view showing a forming method of a sliding seal member, and FIGS.
図11〜図15は、本発明の他の実施形態に係るものであり、図11は金型の説明図、図12は金型シール部材の断面説明図、図13は金型シール部材の形成方法を示す説明図、図14,図15は金型シール部の断面説明図である。 11 to 15 relate to another embodiment of the present invention, FIG. 11 is an explanatory view of a mold, FIG. 12 is an explanatory view of a cross section of the mold seal member, and FIG. 13 is a formation of the mold seal member. Explanatory drawing which shows a method, FIG. 14, FIG. 15 is sectional explanatory drawing of a metal mold | die seal | sticker part.
本例の金型30は、例えば射出成形に用いられるものであり、図1及び図2に示すように、固定側取付板33Aと、固定側取付板33Aに取り付けられた固定側金型31と、固定側金型31に相対して配設された可動側金型32と、可動側金型32を背面から支持する背板34と、スペーサブロックを介して背板34に連結された可動側取付板37Aと、背板34と可動側取付板37Aの間に移動可能に配設されたエジェクタプレート35と、エジェクタプレート35に基部が固定されたエジェクタピン36Aとを主要構成要素としている。そして、固定側金型31と可動側金型32を型締めすることにより、成型品を成形するためのキャビティ30aが形成される。
The
金型30には、射出機から樹脂が供給される。図1に示す射出機は、スクリュ・イン・ライン式であり、シリンダ11と、ノズル13と、駆動部14とを備え、図示しない材料供給手段に接続されており、このシリンダ11に樹脂材料が供給される。シリンダ11はバンドヒータ15によってヒーティングされている。
Resin is supplied to the
駆動部14は、シリンダ11内のスクリュー12を回転させるモータ及び減速機構からなる回転駆動部14a、スクリュー12を押し出してシリンダ11内部の溶融樹脂を金型30内へ注入させる射出シリンダ装置14b、シリンダ11を左右方向へ移動させてノズル13をスプルーに当接させたり後退させるシフトシリンダを備えている。
The drive unit 14 includes a
本例の固定側金型31,可動側金型32は、アルミニウム合金製のものが使用されている。アルミニウム合金型は、例えば鋼材S55Cによる金型と比べて、重量が約1/3と軽量であり、上記構成を備える射出成形装置は、全体として軽量化および小型化が図られている。
The
また、アルミニウム合金型は、熱伝導度が良いので、冷却し易い。さらに、切削性が良好であり、ミガキ等の加工時間を大幅に短縮することができるうえ、100万ショット程度の作動が可能である。このように、アルミニウム合金型からなる金型30は、扱い易いと共に、製造コストを低減することができる。
なお、本例では、固定側金型31,可動側金型32にアルミニウム合金型を用いたが、鋼材による金型を用いることもできる。
The aluminum alloy mold is easy to cool because of its good thermal conductivity. Furthermore, it has good machinability, can significantly reduce the processing time of a postcard and the like, and can operate about 1 million shots. Thus, the
In this example, although the aluminum alloy mold is used for the fixed
固定側金型31には、金型真空バルブ40,50が組み込まれている。金型真空バルブ40,50は、図示しない真空排気手段に接続されており、この真空排気手段により、キャビティ30aが真空状態に排気される。固定側金型31には、固定側取付板33Aと当接する側面に凹部31eが設けられており、この凹部31eに金型真空バルブ40が取り付けられている。この金型真空バルブ40は、固定側金型31のゲート31dを、材料供給用のノズルに連通させるか、真空排気手段(図示せず)側へ連通させるかを切り換えることができるように構成されている。また、金型真空バルブ50は、可動側金型32に形成された凹部32eおよび凹部32fに配設され、キャビティ30aを真空排気手段側へ連通させるか否かを切り換えることができるように構成されている。
さらに、金型真空バルブ40,50から真空排気手段へ延びる配管59には、電磁弁59bが配設されており、電磁弁59bは、金型真空バルブ40,50と真空排気手段との間を連通または閉塞することができる。電磁弁59bと金型真空バルブ40,50との間の配管59には、真空センサ59aとデジタル式の真空メータ59cが配設され、配管59内および配管59に連通されたキャビティ30aの気圧を測定している。真空センサ59aは、表示部により、内部の気圧を表示している。真空メータ59cは、制御手段(図示せず)へ内部の気圧値をあらわす検出信号を送出する。制御手段は、制御部,表示部,操作部等を備えると共に、成形を行うために必要な制御プログラムを備えている。制御手段は、このような検出信号を受けて、電磁弁や駆動部等に作動信号を送出する処理を行っている。
Further, an
型締め手段80は、タイバー83の端部に固定された固定側ダイプレート81と、型締め機構86と、型締め機構86によって固定側ダイプレート81に対して進退動可能な可動側ダイプレート82と、型締め機構86等を駆動する駆動部87とを備えて構成されている。
The mold clamping means 80 includes a fixed
固定側ダイプレート81は固定側取付板33Aを支持し、可動側ダイプレート82は可動側取付板37Aを支持している。
型締め機構86は、リンク機構等により構成されており、駆動部87によって駆動されることにより、可動側金型32の位置調整ができるように構成されている。
The fixed side die
The
型締め手段80には、可動側金型32の位置を検出する位置検出スイッチ88が配設されており、位置検出スイッチ88は、可動側金型32が型締め位置にあることを検出して、制御手段に位置検出信号を送出している。
The mold clamping means 80 is provided with a
また、駆動部87は、可動側金型32側に向けてエジェクタプレート35を進退動可能である。型開き後、駆動部87が駆動して、エジェクタプレート35が可動側金型32側へ前進すると、エジェクタピン36Aによって可動側金型32の型面から成型品が取り外される。
Further, the
(パーティング面のシール構造)
次に、本例の固定側金型31と可動側金型32の間をシールする構成について、図3〜図5に基づいて説明する。なお、理解の容易のため、金型真空バルブ50の図示を省略している。
(Parting surface seal structure)
Next, the structure which seals between the fixed side metal mold | die 31 and the movable side metal mold | die 32 of this example is demonstrated based on FIGS. Note that the illustration of the
本例の可動側金型32には、シリコンゴムからなる凸条の金型シール部材36が配設され、固定側金型31には、型締め時に金型シール部材36が嵌入する金型シール溝37が形成されている。本例の金型30は、型締めすると、金型シール部材36と金型シール溝37とが係合し、キャビティ30aをシールすることができるように構成されている。
The
図3(A)に示すように、可動側金型32には、固定側金型31との当接面(パーティング面)32bと、キャビティ30aを構成するための製品形成面32aと、製品形成面32aを囲むように金型シール部32cが形成されている。
As shown in FIG. 3A, the
また、図3(B)に示すように、固定側金型31には、可動側金型32との当接面(パーティング面)31bと、キャビティ30aを構成するための製品形成面31aと、製品形成面31aを囲むように金型シール当接部31cが形成されている。
As shown in FIG. 3B, the fixed
図4は、金型シール当接部31c,金型シール部32cの断面図である。
図3,図4に示すように、金型シール部32cは、キャビティ30aを囲むように形成された環状溝33と、環状溝33から連続して当接面31bを横切り可動側金型32の側部に連通する注入溝33aおよび吸引溝33bと、環状溝33から固定側金型31側へ突出するように配設された弾性を有するシリコンゴム製の金型シール部材36を備えている。注入溝33aと吸引溝33bは、環状溝33の異なる部位から外側へ向けて形成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the mold
As shown in FIGS. 3 and 4, the
本例の環状溝33は、深さ約10mm、幅約10mmに形成されている。また、注入溝33aおよび吸引溝33bは、幅約10mmであり、断面略半円形状となっている。シリコンゴム製の金型シール部材36の当接面32bから突出する嵌入部36aは、幅約6mm、当接面32bからの高さ約8mmに形成されている。嵌入部36aの先端部分の断面は、略半円形状となっている。
The
本例の金型シール当接部31cは、金型シール部材36と対向する位置に形成された金型シール溝37と、注入溝37a,吸引溝37bを備えている。注入溝37a,吸引溝37bは、それぞれ注入溝33a,吸引溝33bと対向する位置に形成されている。
本例の金型シール溝37は、深さ約8mm、幅約6mmであり、断面形状は、嵌入部36aの断面形状と略同形状となっている。注入溝37aおよび吸引溝37bは、幅約10mmであり、断面略半円形状となっている。
The mold
The
金型シール溝37の幅は、環状溝33の幅よりも狭く設定されており、これにより、後述する金型シール部材36の形成工程において、金型シール部材36の肩部36cを形成している。
The width of the
なお、本例の金型シール当接部31c,金型シール部32cにおいて、金型シール部材36、金型シール溝37の寸法は、上記寸法に限らず、金型の大きさに応じて適宜設定するとよい。例えば、金型シール溝37の深さおよび金型シール部材36の高さを、5mm〜50mm程度の範囲に設定するとよい。
In the mold
このような範囲に設定すると、後述するように、金型シール部材36と金型シール溝37とが密着する面積が確保され、固定側金型31と可動側金型32との間を確実にシールすることができる。
When set in such a range, as will be described later, an area where the
また、金型シール溝37の幅を、環状溝33の幅よりも狭く設定した例を示したが、金型シール溝37と環状溝33の幅を略同一に設定しても良い。
In addition, although the example in which the width of the
なお、本例では、金型シール部を可動側金型32に形成し、金型シール当接部31cを固定側金型31に形成したが、これに限らず、金型シール部を固定側金型31に形成し、金型シール当接部31cを可動側金型32に形成してもよい。
In this example, the mold seal part is formed on the
次に、金型シール当接部31c,金型シール部32cの形成方法について説明する。
先ず、図5(A)に示すように、可動側金型32の当接面32bを切削して、製品形成面32aを囲むように環状溝33を形成すると共に、環状溝33から可動側金型32の側部に連通するように注入溝33aおよび吸引溝33bを形成する。
Next, a method for forming the mold
First, as shown in FIG. 5A, the
固定側金型31については、図5(B)に示すように、当接面31bを切削して金型シール溝37、注入溝37aおよび吸引溝37bを形成する。金型シール溝37は、型締め時に環状溝33と対向するように環状に形成する。注入溝37aおよび吸引溝37bは、金型シール溝37から固定側金型31の側部に連通するように形成する。
なお、本例の可動側金型32および固定側金型31は、アルミニウム合金製なので、切削性が良好であり、容易に上記溝を形成することができる。
As for the fixed
In addition, since the
固定側金型31に形成した金型シール溝37内およびその周辺に、離型剤を塗布する。本例では、離型剤にKF412SP(信越シリコーン社製ペインタブル用シリコン離型剤)を用いた。
A mold release agent is applied in and around the
そして、図5(C)に示すように、固定側金型31と可動側金型32を所定の型締め圧で型締めする。型締めすると、注入溝33aと注入溝37a、吸引溝33bと吸引溝37bによって、それぞれ断面略円形の注入孔30c、吸引孔30dが形成される。また、環状溝33と金型シール溝37によって、注入孔30cおよび吸引孔30dに連通する環状空間30bが形成される。
Then, as shown in FIG. 5C, the fixed
型締めに先立ち、液状のシリコンゴムを、十分に時間を掛けて脱泡処理しておく。
本例ではシリコンゴムに二液性シリコンゴムであるKE−1314(信越シリコーン社製型取り用シリコーンRTVゴム)を用いた。硬化剤として、CAT−1314S(信越シリコーン社製硬化剤)を10.0%付加した。シリコンゴムKE−1314の硬化後の特性は、硬さ(デュロメータA)が約44度、引張強さが5.8(MPa)、使用温度範囲が−60℃〜250℃である。
Prior to mold clamping, liquid silicone rubber is defoamed with sufficient time.
In this example, KE-1314 (silicone RTV rubber for mold making manufactured by Shin-Etsu Silicone), which is a two-part silicone rubber, was used as the silicone rubber. As a curing agent, 10.0% of CAT-1314S (Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. curing agent) was added. As for the characteristics after curing of the silicone rubber KE-1314, the hardness (durometer A) is about 44 degrees, the tensile strength is 5.8 (MPa), and the operating temperature range is −60 ° C. to 250 ° C.
また、型締めする前に、環状溝33のうち注入溝33aと吸引溝33bに挟まれた短い方の部位と、金型シール溝37のうち注入溝37aおよび吸引溝37bに挟まれた短い方の部位に予め、脱法処理した液状のシリコンゴムを盛っておく。このようにすると、次述するシリコンゴムの注入工程で、注入孔30cから注入された液状のシリコンゴムを、環状空間30bのうち注入溝37aおよび吸引溝37bに挟まれた長い部位を通らせて、吸引孔30dまで導くことができる。
しかし、注入溝37aおよび吸引溝37bに挟まれた金型シール溝37の短い方の部位に、必ずしもシリコンゴムを盛っておかなくてもよい。
Further, before clamping, the shorter part of the
However, it is not always necessary to deposit silicon rubber in the shorter part of the
型締めした状態で、図5(C)に示すように、注入孔30cに液状のシリコンゴムを加圧注入するための注入ホースを連結し、吸引孔30dに真空ポンプに接続された吸引ホースを連結する。
そして、吸引ホースを介して真空ポンプで環状空間30b内の空気を吸いだしながら、注入ホースを介して環状空間30b内に液状のシリコンゴムを注入する。これにより、脱泡処理された液状のシリコンゴムが注入孔30cから環状空間30bを通って吸引孔30dへ向けて圧送される。
With the mold clamped, as shown in FIG. 5C, an injection hose for pressure-injecting liquid silicon rubber is connected to the
Then, liquid silicon rubber is injected into the
シリコンゴムが吸引孔30dから溢れ出してきたら、注入ホースによる圧送と、吸引ホースによる吸引を停止する。このようにして、環状空間30b,注入孔30c,吸引孔30dを液状のシリコンゴムで満たすことができる。そして、シリコンゴムを硬化させ、型を開く。
When the silicon rubber overflows from the
型開きすると、硬化したシリコンゴムは、離型剤を塗布した固定側金型31からは剥れ、可動側金型32に接着した状態となる。これにより、可動側金型32に接着した状態で、金型シール部材36を形成することができる。
When the mold is opened, the cured silicon rubber is peeled off from the fixed
金型シール部材36は、嵌入部36aと、基部36bとから構成される。嵌入部36aは、金型シール溝37によって形成され、金型シール溝37と略同一の形状となる。また、基部36bは、環状溝33によって形成され、環状溝33と略同一の形状となる。基部36bは、嵌入部36aの下端部から環状溝33の上端部の間に肩部36cを外部に露出させている。
The
なお、本例では、注入溝,吸引溝を固定側金型31,可動側金型32にそれぞれ形成しているが、注入溝,吸引溝を固定側金型31または可動側金型32の一方に形成するようにしてもよい。このようにしても、型締めしたときに、環状空間30bに連通する注入孔,吸引孔を形成することが可能である。
In this example, the injection groove and the suction groove are formed in the fixed
金型シール部32c,金型シール当接部31cは、上述のような簡単な作業によって形成することができる。そして、形成された金型シール部材36の嵌入部36aは、金型シール溝37の表面形状を転写したものであり、型締めすると、金型シール溝37は、内面全体で金型シール部材36の嵌入部36aと面接触する。
The
また、肩部36cは、当接面31bの表面形状を転写したものであり、型締めすると、肩部36cは、当接面31bと面接触する。
The
したがって、型締めすると、嵌入部36a,肩部36cが、それぞれ金型シール溝37,当接面31bと密着し、パーティング面をシールすることができる。また、これにより、本例の金型シール部32c,金型シール当接部31cでは、当接面積を大きくとることができる。
Therefore, when the mold is clamped, the
さらに、嵌入部36aと金型シール溝37とが密着した状態で、後述するようにキャビティ30aを排気すると、外部とキャビティ30a内の圧力差によって、弾性(硬さ(デュロメータA)が約44度)を有するシリコンゴムからなる金型シール部材36が、キャビティ30aの内側へ吸い付けられる。これにより、金型シール部材36と金型シール溝37とがさらに気密的に面接触してシール性を高めることができる。
Further, when the
本例では、金型シール部材36がシリコンゴム製であるので、金属との密着性が良好である。また、シリコンゴムは、耐久性に優れているので、長期間使用してもシール性が劣化することがない。
In this example, since the
また、Oリングを配設してキャビティと外部とのシール性を確保する構造の金型では、成形を繰り返すうちに、Oリングが潰れてしまったり、Oリングの弾性が低下してしまったりして、シール性が低下し、密閉状態を保持することができなくなってしまうおそれがあった。このため、定期的にOリング等の検査等をする手間が掛かっていた。 In addition, in a mold with a structure that secures the seal between the cavity and the outside by installing an O-ring, the O-ring may be crushed or the elasticity of the O-ring may be reduced during repeated molding. As a result, the sealing performance may be reduced, and the sealed state may not be maintained. For this reason, it takes time and labor to periodically inspect the O-ring and the like.
しかしながら、本例の金型30では、金型シール部材36の嵌入部36aを金型シール溝37に嵌入させて、面接触させている。さらに、キャビティ30aを真空引きすることにより、大気圧差で金型シール部材36を金型シール溝37の内壁に吸い付けて、気密的に密着させ、シール性を確保している。
However, in the
このように、型締めしてシール性を確保した状態でも、金型シール部材36は、大きな変形力を受けることがない。したがって、金型シール部材36は、面接触により確実にシール性を確保することができると共に、成形を繰り返しても、潰れたり、弾性が低下したりするという不都合が生じないので、全体として製造コストを低減することができる。
Thus, even when the mold is clamped and the sealing performance is ensured, the
また、本例の金型30では、金型シール部材36と金型シール溝37との面接触により、キャビティ30aと外部との間をシールする構成であるので、金型30の大きさに関係なく、金型30が大型化しても、シール性を確保することが容易である。
Further, in the
(摺動部のシール構造)
次に、図6,図7に基づいて、摺動孔61におけるシール性を確保するための摺動シール部60について説明する。可動側金型32には、キャビティ30aと外部(背板34)側とを連通するように、貫通孔である摺動孔61が形成されており、摺動孔61には、摺動部材としてのエジェクタピン36Aが進退自在に摺動可能となっている。
(Sliding part seal structure)
Next, the sliding
図6に示すように、摺動シール部60は、可動側金型32の背板34側に形成されている。摺動シール部60は、摺動孔61の断面を拡張するように、摺動孔61の外側端部から所定の深さまで形成された拡張空間部62と、拡張空間部62に配設された摺動シール部材63、ペースト状のグリス64とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 6, the sliding
摺動シール部材63は、シリコンゴムを円環状に形成したものであって、本体部63aに、エジェクタピン36Aを貫通させるための貫通孔63bが形成されている。摺動シール部材63は、拡張空間部62のうち、底部から背板34側の開口付近にわたって形成されている。本体部63aの外周面は拡張空間部62の内周面と接着固定されている。
The sliding
本例の摺動シール部60では、エジェクタピン36Aの外周面が貫通孔63bの内周面63baと摺接しながら、摺動シール部材63に対して摺動可能となっており、貫通孔63bの内周面63baがエジェクタピン36Aの外周面と面接触した状態で、キャビティ30a側と外部との間のシール性を確保することができるようになっている。
In the sliding
さらに、本例の摺動シール部60では、摺動シール部材63と背板34との間に、ペースト状のグリス64が塗布されている。本例のグリス64には、KS−61(信越シリコーン社製滑材用離型剤)が用いられている。
Further, in the sliding
本例の摺動シール部60では、このグリス64によって、エジェクタピン36Aと摺動シール部材63との摺動を滑らかにすることができると共に、エジェクタピン36Aと摺動シール部材63との密着性を向上させシール性を確保している。
In the sliding
図7に基づいて、摺動シール部60の形成方法について説明する。
図7(A)は、可動側金型32に摺動孔61が形成された状態を示している。そして、図7(B)に示すように、摺動孔61をリーマー等で加工して、外部側(背板34側)の端部から所定の深さまで、摺動孔61の径を拡げ、拡張空間部62を形成する。
Based on FIG. 7, the formation method of the sliding seal |
FIG. 7A shows a state where the sliding
本例では、摺動孔61の径が約10mmであり、拡張空間部62の径を約20mm、深さを約30mmに設定している。なお、摺動孔61の径に応じて、拡張空間部62の深さを10〜50mm程度の範囲で、適宜に設定するとよい。
In this example, the diameter of the sliding
なお、本例では、拡張空間部62を断面円形状に形成しているが、これに限らず、摺動孔61の周りを切削して摺動孔61の径を拡げるように加工すれば、断面円形状に限られるものではない。
In this example, the
拡張空間部62を形成した後、エジェクタピン36Aの外周面に離型剤を塗布し、図7(C)に示すように、エジェクタピン36Aを摺動孔61に挿入する。
エジェクタピン36Aを挿入した状態で、拡張空間部62に外部から液状のシリコンゴム2を注入する。このとき、拡張空間部62の約2/3(底部から約20mm)までシリコンゴム2を注入する。
After the
In a state where the
本例のシリコンゴム2には、上述のKE−1314を用いた。また、これに限らず、一液性のRTVゴムであるKE45(信越シリコーン社製)を用いてもよい。KE45は、硬化前はペースト状であり、拡張空間部62への注入作業が容易である。
For the
注入後、シリコンゴム2を硬化させることにより、摺動シール部材63を形成することができる。さらに、摺動シール部材63の上部に約10mmの厚さ分だけ、拡張空間部62から溢れないようにグリス64を注入する。
After the injection, the sliding
このようにして形成された摺動シール部材63の貫通孔63bは、摺動孔61に対して摺動するエジェクタピン36Aの径と略同じ内径を有するものとなる。
The through
したがって、摺動シール部材63は、エジェクタピン36Aと常に面接触して、シール性を保持することができる。さらに、グリス64によって、摺動シール部材63とエジェクタピン36Aとの滑り性および密着性を向上させているので、確実にシールすることが可能である。
Therefore, the sliding
また、本例の摺動シール部材63は、Oリングのように変形して弾性的に当接する構造ではないので、Oリングのように潰れたり、摩耗したりすることがない。
また、摺動シール部材63は、シリコンゴム製なので、耐久性および耐摩耗性が良好であると共に、エジェクタピン36Aと密着しつつエジェクタピン36Aをスムーズに摺動させることができる。
Further, since the sliding
Further, since the sliding
なお、本例では、摺動部材をエジェクタピン36Aとした例を示したが、これに限らず、摺動部材をスライドコアに接続されたシャフト等とすることもできる。この場合、シャフトは、さらに外部の駆動手段に接続され、駆動手段が作動してシャフトを駆動することにより、スライドコアが金型30に対して進退動される。
In this example, the example in which the
(キャビティの真空排気構造)
次に、図8に基づいて、本例の金型真空バルブ40について説明する。
図8は、金型真空バルブ40をノズル13側から見た断面説明図である。
(Cavity evacuation structure)
Next, the
FIG. 8 is an explanatory sectional view of the
本例の金型真空バルブ40は、本体部40aと、本体部40a内で摺動する弁体47と、弁体47を付勢するための付勢手段としてのコイルスプリング48と、本体部40aに連結された作動用ホース43aおよび排気用ホース44aと、作動用ホース43aおよび排気用ホース44aの端部に連結された連結部42とを備えている。連結部42は、作動用ホース43aおよび排気用ホース44aに連通しており、外部側には、配管59が連結されている。
The
本体部40aには、本体部40aを貫通するようにスプルー41が形成されている。また、本体部40aの側面からスプルー41と略直交する方向に、有底の作動用孔43が形成されている。作動用孔43は、スプルー41の側面に形成された排気孔41aを介してスプルー41と連通している。作動用孔43には、作動用ホース43aが連結されている。
A
また、本体部40aには、作動用孔43と平行して、有底の排気用孔44が形成されており、排気用孔44と作動用孔43とは、連通孔45によって連通している。連通孔45は、スプルー41に近い側(すなわち、底部に近い側)に形成されている。排気用孔44には、排気用ホース44aが連結されている。排気用孔44は、作動用孔43よりも小径に形成されている。
Further, a bottomed
弁体47は、作動用孔43に配設されており、円盤部47bと、円盤部47bを貫通するように形成された円柱状のキャップ部47aと、キャップ部47aの後側からキャップ部47aの長さ方向に延出するように形成された摺動部47cを有している。
The
キャップ部47aは、排気孔41aを塞ぐための部材である。作動用孔43は、排気孔41aに連通する部分が、テーパー形状となっており、このテーパー部43cに合わせて、キャップ部47aの先端部分47aaも先細りにテーパーされている。キャップ部47aは排気孔41a側に付勢されており、テーパーされた先端部分47aaが、排気孔41a側のテーパー部43cに入り込んで、作動用孔43を気密的に閉塞することができる。
The
作動用孔43は、スプルー41側は断面円形に形成され、さらにスプルー41と直交する方向に沿って、作動用孔43を拡張するように2箇所に溝43bが設けてある。円盤部47bは、作動用孔43の内径と略同一の外径を有する円形部材であり、さらに、作動用孔43に形成された2箇所の溝43bと略同形状であって、溝43bと係合する係合片47baが径方向に延出するように形成されている。
The
円盤部47bは、係合片47baを溝43bに係合させた状態で、作動用孔43の長さ方向に進退動可能に配設されている。
作動用孔43には、摺動部47cを摺動自在に保持する支持部46が作動用孔43を塞ぐように固定されている。支持部46には、摺動方向に貫通し、空気の移動を許容する複数の貫通孔46aが形成されている。
The
A
また、コイルスプリング48が、円盤部47bの後面と支持部46との間に配設されている。コイルスプリング48は、弁体47の後側からキャップ部47aに挿入されている。コイルスプリング48は、弁体47をスプルー41側へ付勢している。
A
弁体47がコイルスプリング48に付勢され、キャップ部47aの先端部が排気孔41aを塞いでいるとき(閉塞位置)には、円盤部47bの側面によって、連通孔45が塞がれるようになっている。
When the
次に、金型真空バルブ40の動作について説明する。
図8(A)に示すように、電磁弁59bが閉状態で、金型真空バルブ40が真空排気手段に連通していないときには、コイルスプリング48によって、弁体47は、スプルー41側に付勢され、排気孔41aはキャップ部47aの先端部によって閉塞された状態となっている(閉塞位置)。
Next, the operation of the
As shown in FIG. 8A, when the
一方、制御手段から電磁弁59bに開信号が送出されると、電磁弁59bが開状態となり、金型真空バルブ40が真空排気手段に連通する。これにより、図8(B)に示すように、作動用孔43および排気用孔44内の空気は、真空排気手段によって排気される。
On the other hand, when an open signal is sent from the control means to the
このとき、排気用孔44よりも作動用孔43の方が大径であるので、円盤部47bには、大きな吸引力が働き、弁体47が付勢力に抗してスプルー41から離れる方向へ摺動する。弁体47は、キャビティ30a内の空気を排気中、スプルー41から離れた位置(排気位置)に保持される。
At this time, since the operating
弁体47が、排気位置に保持されると、排気孔41aが開口すると共に、連通孔45も開口し、スプルー41と排気用孔44とが連通孔45を介して連通した状態となる。
スプルー41が排気用孔44と連通することによって、キャビティ30aが、金型真空バルブ40を介して、真空排気手段と連通した状態となり、キャビティ30aが真空排気手段によって、真空状態に排気される。
When the
When the
制御手段は、キャビティ30aが真空状態となった所定時間後に、電磁弁59bへ閉信号を送出し閉状態とする。弁体47は、キャビティ30aと配管59内の気圧が略同一となったり、電磁弁59bが閉状態となったりして、キャビティ30aからの空気の流れがなくなると、コイルスプリング48の付勢力により、閉塞位置に戻り、キャップ部47aによって排気孔41aを閉塞する。
以上のようにして、本例の金型真空バルブ40は、電磁弁59bの開閉によって、スプルー41を介して、キャビティ30aを排気することができる。
本例の金型真空バルブ40は、固定側金型31に凹部31eを形成し、位置合わせして固定するだけなので、取り付けが容易である。また、本例の金型真空バルブ40は、配管59を接続し、配管59内を減圧するだけで流路の切り替えを行うことができるので、制御が容易である。
The control means sends a close signal to the
As described above, the
The
なお、上記実施の形態では、金型30が2プレート型の場合を示したが、3プレート型であってもよい。
In the above embodiment, the case where the
次に、図9,図10に基づいて、本例の金型真空バルブ50について説明する。
図9は、金型真空バルブ50を金型30の側面側から見た断面説明図である。
本例の金型真空バルブ50は、図2に示すように、可動側金型32の製品形成面32aの端部から当接面32bにかけて形成された凹部32eおよび、凹部32eと可動側金型32の側部の間を連通する凹部32fに配設されている。
Next, the
FIG. 9 is a cross-sectional explanatory view of the
As shown in FIG. 2, the
本例の金型真空バルブ50は、本体部50aと、本体部50a内で摺動する弁体57と、弁体57を付勢するための付勢手段としてのコイルスプリング58と、本体部50aに連結された作動用ホース53aおよび排気用ホース54aと、作動用ホース53aおよび排気用ホース54aの端部に連結された連結部52とを備えている。連結部52は、配管59に連結されており、作動用ホース53aおよび排気用ホース54aに連通している。
The
本体部50aは、固定側金型31側の側面50cが、当接面32bと面一となるように、凹部32e内に固定されている。作動用ホース53aおよび排気用ホース54aは、凹部32fを介して本体部50aに連結されている。
The
本体部50aには、作動用ホース53aが連結される作動用孔53と、作動用孔53と平行して作動用孔53よりも小径な排気用孔54が形成されている。
図10に示すように、本体部50aの側面50cには、製品形成面32a側の端部を一部切り欠いたような凹部50bが形成されており、凹部50bに作動用孔53が連通している。
また、凹部50bと排気用孔54とは、連通孔55によって連通している。
The
As shown in FIG. 10, the
Further, the
弁体57は、凹部50b内に配設されており、凹部50b内で型締め方向と直交する方向に摺動する閉塞部材57aと、閉塞部材57aに端部が取り付けられ摺動方向に延出する摺動部57cを有している。
The
閉塞部材57aは、キャビティ30a側の側面57aaが、当接面32bおよび側面50cと面一な状態で、摺動可能となっている。側面57aaの摺動方向の厚さは、キャビティ30aの端部30eの幅(成型品の端部の厚さ)よりも大きく設定されている。図10のうち、製品形成面32aの端部の曲線Xと略平行な曲線Yは、型締めしたときの固定側金型31の製品形成面31aの端部の曲線である。すなわち、曲線Xと曲線Yの間が、キャビティ30aの端部となる。
The closing
図9(A)および図10のように、閉塞部材57aが、付勢されて凹部32eの製品形成面32a側の側面と当接しているときには、側面57aaによって、キャビティ30aの端部30eから凹部50bへ連通する開口30fを閉塞することができる。
As shown in FIGS. 9A and 10, when the closing
作動用孔53には、摺動部57cを摺動自在に保持する支持部56が作動用孔53を塞ぐように固定されている。支持部56には、摺動方向に貫通し、空気の移動を許容する複数の貫通孔56aが形成されている。
A
また、コイルスプリング58が、閉塞部材57aの後面と支持部56との間に配設されている。コイルスプリング58は、弁体57の後側から摺動部57cに挿入されている。コイルスプリング58は、弁体57を可動側金型32の中央側へ付勢している。
A
弁体57がコイルスプリング58に付勢され、閉塞部材57aの側面57aaが、キャビティ30aの端部30eの開口30fを塞いでいるとき(閉塞位置)には、閉塞部材57aの側面57aaと対向する側面57abによって、連通孔55が塞がれるようになっている。
When the
次に、金型真空バルブ50の動作について説明する。
図9(A)に示すように、電磁弁59bが閉状態で、金型真空バルブ50が真空排気手段に連通していないときには、コイルスプリング58によって、弁体57は、可動側金型32の中央側へ付勢され、開口30fが閉塞部材57aの側面57aaによって閉塞された状態となる(閉塞位置)。
Next, the operation of the
As shown in FIG. 9A, when the
一方、制御手段から電磁弁59bに開信号が送出されると、電磁弁59bが開状態となり、金型真空バルブ50が真空排気手段に連通する。これにより、図9(B)に示すように、作動用孔53および排気用孔54内の空気は、真空排気手段によって排気される。
On the other hand, when an open signal is sent from the control means to the
このとき、排気用孔54よりも作動用孔53の方が大径であるので、閉塞部材57aには、大きな吸引力が働き、弁体57が付勢力に抗して可動側金型32の側面側へ摺動する。弁体57は、キャビティ30a内の空気を排気中、可動側金型32の側面側へ移動した位置(排気位置)に保持される。
At this time, since the operating
弁体57が、排気位置に保持されると、開口30fが開口すると共に、連通孔55も開口する。また、閉塞部材57aと凹部32eの側面との間に流路が形成される。キャビティ30aは、この流路および連通孔55を介して、排気用孔54と連通した状態となる。
When the
これにより、キャビティ30aは、金型真空バルブ50を介して、真空排気手段と連通した状態となり、キャビティ30aが真空排気手段によって、真空状態に排気される。
As a result, the
制御手段は、キャビティ30aが真空状態となった所定時間後に、電磁弁59bへ閉信号を送出し閉状態とする。弁体57は、電磁弁59bが閉状態となるか、キャビティ30aからの空気の流れがなくなると、コイルスプリング58の付勢力により、閉塞位置に戻り、閉塞部材57aによって開口30fを閉塞する。
以上のようにして、本例の金型真空バルブ50は、電磁弁59bの開閉によって、キャビティ30aを排気することができる。
本例の金型真空バルブ50は、可動側金型32に凹部32e,32fを形成し、凹部32e,32f内に固定するだけなので、取り付けが容易である。また、本例の金型真空バルブ50は、配管59を接続し、配管59内を減圧するだけで流路の切り替えを行うことができるので、制御が容易である。
The control means sends a close signal to the
As described above, the
The
このように、本例の射出成形装置では、射出時にキャビティ30aが真空状態とされるが、このとき、本例の金型30は、シール構造を備えているので、真空状態を好適に保つことが可能である。キャビティ30aを真空状態とすることにより、成形時の空気抵抗がほとんどなく、小さい注入圧力でキャビティ30aの隅々まで溶融樹脂をすばやく且つ均一に行き渡らせることができる。
As described above, in the injection molding apparatus of this example, the
したがって、成型品に色むら、ワレ、ヒケ、ヤケ、ウェルドライン、ショート等が発生しない。例えば、成型品が補強リブ等の長い深物や、目の細かいメッシュ(格子)であっても、充填不足が発生することがない。
また、本例の射出成形装置では、上述のように溶融樹脂がすばやく、且つ、均一に充填されるので、内部応力の極めて小さい成型品を成形することができる。
Therefore, uneven color, cracks, sink marks, burns, weld lines, shorts, etc. do not occur in the molded product. For example, even if the molded product is a long deep object such as a reinforcing rib or a fine mesh (lattice), insufficient filling does not occur.
Moreover, in the injection molding apparatus of this example, since the molten resin is filled quickly and uniformly as described above, a molded product with extremely small internal stress can be molded.
また、本例の射出成形装置では、キャビティ30a内が射出時に真空状態となっているので、金型30への溶融樹脂の注入圧力を従来より低下させることができる。これにより、型締め圧も小さくすることができるので、型締め手段80を小出力のものに変更することが可能である。
このように、本例の射出成形装置では、射出圧や型締め圧を小さくすることができるので、従来型の射出成形装置と比べて、省エネルギー化およびコストの低減が可能である。
Moreover, in the injection molding apparatus of this example, since the inside of the
As described above, in the injection molding apparatus of this example, the injection pressure and the mold clamping pressure can be reduced, so that energy saving and cost reduction are possible as compared with the conventional injection molding apparatus.
また、本例の射出成形装置では、金型30内に溶融樹脂を確実に行き渡らせることができるので、金型30のキャビティを忠実に且つ確実に転写することが可能であり、金型設計段階で予定していた成型品と、現実に金型30で成形された成型品との間にズレが生じることがない。このようにズレが生じることがないので、金型の設計が容易となり、金型製造の時間を短縮することができる。
Further, in the injection molding apparatus of this example, the molten resin can be surely spread in the
また、上述のように本例の射出成形装置では、型締め圧を小さく設定することができるので、従来のように大きな型締め圧を可能とする油圧装置や、耐久性を有する大型の金型を使用する必要がなくなり、装置を小型化することが可能となる。これにより、装置を安価に製造することが可能となる。また、射出成形装置の小型化・軽量化に伴い、配備する工場設備の総合グレーンのトン数が小さくて済むので好適である。 Further, as described above, in the injection molding apparatus of this example, the mold clamping pressure can be set small, so that a hydraulic apparatus that enables a large mold clamping pressure as in the prior art, and a large-sized mold having durability. Therefore, the apparatus can be downsized. This makes it possible to manufacture the device at a low cost. Further, as the injection molding apparatus is reduced in size and weight, the tonnage of the total grain of the factory equipment to be deployed is preferably small.
また、従来の射出成形装置では、成型品の大きさの調整を1mm単位で行っていたが、本例の射出成形装置では、確実に金型30内のキャビティに溶融樹脂を行き渡らせることが可能であるので、0.1mm単位での微調整が可能となる。
よって、薄肉加工を行う場合や、金型30の形状が複雑な場合であっても、良好に成形を行うことができるので、形状及び厚さに限定されることなく、所望の成型品を成形することが可能となる。
Further, in the conventional injection molding apparatus, the size of the molded product is adjusted in units of 1 mm. However, in the injection molding apparatus of this example, the molten resin can be surely distributed to the cavity in the
Therefore, even when thin-wall processing is performed or when the shape of the
例えば、従来では1mmの厚さの成型品が限度であったが、本例の射出成形装置では、従来の1/10程度の0.1mmの厚さの成型品を作成することが可能である。また、成型品の大きさ自体も、従来と比べて1/10程度まで微小化することが可能となる。
本例の射出成形装置によれば、従来よりも成型品を薄肉化することができるので、注入樹脂量の減少、射出時間及び冷却時間の短縮を図ることができ、成形サイクルを短縮することが可能となる。これにより、省エネルギー化が図られるとともに、生産性を向上させることが可能となる。例えば、本例の射出成形装置では、成形サイクル時間を1/2〜1/3に短縮することができる。
For example, in the past, a molded product with a thickness of 1 mm was the limit, but with the injection molding apparatus of this example, it is possible to create a molded product with a thickness of 0.1 mm, which is about 1/10 of the conventional one. . In addition, the size of the molded product itself can be reduced to about 1/10 compared to the conventional size.
According to the injection molding apparatus of this example, since the molded product can be made thinner than before, the amount of injected resin can be reduced, the injection time and the cooling time can be shortened, and the molding cycle can be shortened. It becomes possible. Thereby, energy saving can be achieved and productivity can be improved. For example, in the injection molding apparatus of this example, the molding cycle time can be shortened to 1/2 to 1/3.
また、本例の射出成形装置では、厚肉の成型品については、従来の射出成形機と同様の厚さの成型品を成形可能である。 Moreover, in the injection molding apparatus of this example, a molded product having the same thickness as that of a conventional injection molding machine can be molded for a thick molded product.
(パーティング面のシール構造:他の実施例)
次に、図11〜図13に基づいて、パーティング面をシールするためのシール構造の他の実施例について説明する。同一構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
(Parting surface seal structure: other examples)
Next, another embodiment of the sealing structure for sealing the parting surface will be described with reference to FIGS. The same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図11(A)は、可動側金型32の当接面32bを示している。本改変例の金型シール部132cは、製品形成面32aを取り囲むように、当接面32bの外周に沿って形成されている。また、図11(B)は、固定側金型31の当接面31bを示している。金型シール当接部131cは、金型シール部32cと同様、当接面31bの外周に沿って形成されている。
FIG. 11A shows the
図12に示すように、金型シール部132cは、キャビティ30aを囲むように形成された第一溝部としての注入溝133と、注入溝の内側及び外側の側面をなす仕切壁134と、仕切壁134を介して注入溝133と隣接して形成された第二溝部としての逃げ溝135と、注入溝133から固定側金型31側へ突出するように配設された弾性を有するシリコンゴム製の金型シール部材136を備えて構成されている。また、注入溝133の底部には、金型シール部材136が抜け出ないように保持するための抜止溝133aが形成されている。
As shown in FIG. 12, the
また、本改変例の金型シール当接部131cには、金型シール部材136と対向する位置に金型シール溝137が形成されている。
注入溝133,逃げ溝135,金型シール溝137は、型面を切削加工することにより形成されている。
Further, a
The
本改変例の金型シール部132cでは、逃げ溝135が深さ約22mm,幅約4mm、仕切壁134が高さ約18mm,幅2mm、注入溝133が幅約15mmに形成されている。これにより、型締めされたときには、仕切壁134と当接面31bとの間には、約4mmの間隙134aが形成される。
In the
また、金型シール部材136は、固定側金型31に向けて、当接面32bから約15mm突出して形成されている。金型シール部材136の先端部分は、断面半円状に形成されている。
金型シール当接部131cの金型シール溝137は、深さが約15mm、幅が約15mmであり、底面が金型シール部材136の先端部分と略同一形状の断面半円状に形成されている。また、幅は、注入溝133の幅と同一に設定されている。
The
The
なお、本改変例の金型シール当接部131c,金型シール部132cでは、注入溝133および金型シール溝137の幅を約15mmに設定しているが、これに限らず、金型の大きさに応じて10mm〜50mm程度の範囲に設定するとよい。このような範囲に設定すると、後述するように、金型シール部材136と金型シール溝137とが密着する面積が確保され、固定側金型31と可動側金型32との間を確実にシールすることができる。
In addition, in the mold
次に、図13に基づいて、金型シール部材136の形成方法について説明する。
先ず、図13(A)に示すように、固定側金型31および可動側金型32に、上記寸法の注入溝133,仕切壁134,逃げ溝135,金型シール溝137を切削加工にて形成する。このとき、注入溝133と金型シール溝137とは、対向する位置に形成される。
Next, a method for forming the
First, as shown in FIG. 13A, an
このように当接面31b,32bを加工した後、図13(B)に示すように、注入溝133に液状のシリコンゴム2を注入する。このとき、シリコンゴム2は、仕切壁134の先端部よりも固定側金型31側へ盛り上がるように流し込まれる。本改変例の場合、具体的には、当接面32bよりも、15mm〜20mm程度盛り上げた状態とする。
After the contact surfaces 31b and 32b are processed in this way,
本改変例では、シリコンゴムに、一液性のRTVゴムであるKE45(信越シリコーン社製)を用いた。 In this modification, KE45 (manufactured by Shin-Etsu Silicone), which is a one-component RTV rubber, was used as the silicone rubber.
そして、金型シール溝137を硬化したシリコンゴム2から剥離させ易くするために、金型シール溝137に離型剤を塗布する。離型剤の塗布後、シリコンゴム2が硬化する前に、図13(C)に示すように、可動側金型32と固定側金型31を型締めし、この状態でシリコンゴム2を硬化させる。このとき、シリコンゴム2は、金型シール溝137の底面および側面と当接し、金型シール溝137に入りきらないシリコンゴム2が、当接面31bと仕切壁134の先端部との間隙から逃げ溝135へ押し出される。
Then, a mold release agent is applied to the
注入溝133の側部に逃げ溝135が形成されていない場合には、当接面31b,32bの間にシリコンゴム2が入り込んでしまい、固定側金型31と可動側金型32との間のシール性を確保することができないおそれがある。
When the
しかしながら、本改変例の金型30では、余分なシリコンゴム2は、注入溝133の側部に並行して形成された逃げ溝135へ押し出されるので、当接面31b,32bにシリコンゴム2が入り込むことを防いで、固定側金型31と可動側金型32との間のシール性を確保することができる。
However, in the modified
シリコンゴム2が硬化した後、型開きする。そして、図13(D)に示すように、型開きした状態で、逃げ溝135へ押し出され、硬化した余分なシリコンゴム2aを除去して、金型シール部材136を形成する。
After the
流し込まれたシリコンゴム2は、金型シール部材136の基部において、注入溝133の側壁および底面と接着される。なお、本改変例では、余分なシリコンゴム2aを除去しているが、必ずしも除去しなくてもよい。
The poured
このように簡単な作業によって、金型シール部材136を形成することができる。そして、形成された金型シール部材136の当接部分は、先端部分が金型シール溝137の表面形状を転写したものであり、型締めすると、金型シール溝137は、内面全体で金型シール部材136と当接する。このように、金型シール部材136の先端部分と金型シール溝137とは、形状が略同じで密着し易く、しかも当接面積が大きい。さらに、シリコンゴムは、金属との密着性が良好である。また、シリコンゴムは、耐久性に優れているので、長期間使用してもシール性が劣化することがない。
Thus, the
このため、固定側金型31と可動側金型32は、金型シール部材136と金型シール溝137の面接触により、キャビティ30aと外部とのシール性を確保することができる。
また、型締め時に、金型シール部材136が、金型シール溝137内に嵌入するので、よりシール性を向上させることができる。
For this reason, the fixed
Further, since the
また、上記実施の形態では、金型シール溝137を断面略半円状としたが、これに限らず、図14(A)に示すように平面状や、図14(B),(C)に示すように断面矩形状としてもよい。
図14(A)のように平面状とした場合は、金型シール部材136の先端部分も平面状となる。図14(B),(C)のように断面矩形状とした場合は、金型シール部材136の先端部分も矩形状となる。しかし、いずれにしても、型締めしたときには、金型シール部材136の先端部分が固定側金型31の表面と面接触するので、良好なシール性を確保することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the metal mold | die seal | groove groove |
When it is planar as shown in FIG. 14A, the tip portion of the
なお、図14(B)では、金型シール溝137の幅が、注入溝133の幅と同一に設定されているが、図14(C)の例では、金型シール溝137の幅が、2つの逃げ溝135の外側面間の距離と同一に設定されている。図14(C)の場合は、仕切壁134の高さを当接面32bと同じくしてもよい。すなわち、金型シール部材136の形成時において、型締めしたときに、仕切壁134の上端と、金型シール溝137の底面との間に隙間が形成されるので、この隙間からシリコンゴムを逃げ溝135へ押し出すことが可能となる。
In FIG. 14B, the width of the
また、上記実施の形態では、逃げ溝135を注入溝133の両側に設けたが、これに限らず、図15に示すように、逃げ溝135を注入溝133の片側のみに設けても良い。
図15(A)は、金型シール溝137の幅を注入溝133の幅と同一で断面略半円状とし、注入溝133の片側のみに逃げ溝135を形成した例である。
また、図15(B)は、金型シール溝137の幅を注入溝133の幅と同一で断面矩形状とし、注入溝133の片側のみに逃げ溝135を形成した例である。
In the above embodiment, the
FIG. 15A shows an example in which the
FIG. 15B shows an example in which the
また、図15(C)は、注入溝133の片側のみに逃げ溝135を形成し、金型シール溝137の幅を注入溝133の外側面から逃げ溝135の外側面までの距離と同一に設定し、金型シール溝137を断面矩形状とした例である。
このように、逃げ溝135を注入溝133の片側のみに設けても、金型シール部材136の形成時において、型締めしたときに、逃げ溝135へシリコンゴムを押し出すことができ、金型シール部材136と金型シール溝137との良好な接触面を形成することができる。
15C, the
As described above, even if the
1 成型品
2 シリコンゴム
11 シリンダ
12 スクリュー
30 金型
30a キャビティ
30b 環状空間
30e 端部
30f 開口
31 固定側金型
31a 製品形成面
31b 当接面
31c,131c 金型シール当接部
31d ゲート
31e 凹部
32 可動側金型
32a 製品形成面
32b 当接面
32c,132c 金型シール部
32e,32f 凹部
33 環状溝
33a 注入溝
33b 吸引溝
36A エジェクタピン
36,136 金型シール部材
37,137 金型シール溝
40,50 金型真空バルブ
41 スプルー
59b 電磁弁
60 摺動シール部
80 型締め手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Molded
Claims (7)
前記可動側金型には、前記エジェクタピンが進退自在に配設される摺動孔が設けられ、
該摺動孔の一部には孔を径方向外側に拡げた拡張空間部が設けられ、
該拡張空間部にはシリコンゴムからなるシール部材が形成されたことを特徴とする金型。 A mold comprising a fixed side mold and a movable side mold, and an ejector pin protruding from the movable side mold,
The movable mold is provided with a sliding hole in which the ejector pin is disposed so as to be movable back and forth.
A part of the sliding hole is provided with an expansion space that expands the hole radially outward,
A mold characterized in that a seal member made of silicon rubber is formed in the expansion space.
前記摺動孔の一部に、孔を径方向外側に拡げた拡張空間部を形成する工程と、
前記エジェクタピンを前記摺動孔に位置させる工程と、
前記拡張空間部に液状のシリコンゴムを注入する工程と、
前記シリコンゴムを硬化させる工程と、を備えたことを特徴とする金型の製造方法。 A mold manufacturing method comprising a fixed side mold and a movable side mold, and an ejector pin disposed in a sliding hole provided in the movable side mold so as to freely advance and retract,
Forming a part of the sliding hole in an expanded space part in which the hole is expanded radially outward;
Positioning the ejector pin in the sliding hole;
Injecting liquid silicone rubber into the expansion space,
And a step of curing the silicon rubber.
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