特開 2023-6801 射出成形用金型のエアベント調整装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023006801

(43)【公開日】2023-01-18

(54)【発明の名称】射出成形用金型のエアベント調整装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/34 20060101AFI20230111BHJP

【ＦＩ】

B29C45/34

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021109583

(22)【出願日】2021-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】510336554

【氏名又は名称】株式会社北辰金型工業所

(74)【代理人】

【識別番号】110003063

【氏名又は名称】弁理士法人牛木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 優

【テーマコード（参考）】

4F202

【Ｆターム（参考）】

4F202CA11

4F202CB01

4F202CP04

4F202CP05

4F202CP10

(57)【要約】

【課題】エアベントの隙間の間隔を容易に調整することができる射出成形用金型のエアベント調整装置を提供する。
【解決手段】可動側金型１０のパーティング面１０Ａと固定側金型９のパーティング面９Ａとのエアベントを調整する射出成形用金型のエアベント調整装置１であって、可動側金型１０と固定側金型９の所定の隙間に配置される移動プレート２と、可動側金型１０の開閉動作方向と直交する方向に移動プレート２を押圧する押圧ボルト４０と、押圧された移動プレート２を可動側金型１０の開放方向に案内する固定プレート３の前面部２６とを備えたことにより、エアベントの隙間の間隔を容易に調整することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動側金型のパーティング面と固定側金型のパーティング面とのエアベントを調整する射出成形用金型のエアベント調整装置であって、
前記可動側金型と前記固定側金型の所定の隙間に配置される移動部材と、
前記可動側金型の開閉動作方向と交差する方向に前記移動プレートを押圧する押圧手段と、
押圧された前記移動部材を前記可動側金型の開放方向に案内する傾斜部とを備えたことを特徴とする射出成形用金型のエアベント調整装置。

【請求項2】

前記傾斜部は、前記可動側金型と前記固定側金型のいずれか一方に固定される固定部材に形成されたことを特徴とする請求項１記載の射出成形用金型のエアベント調整装置。

【請求項3】

前記傾斜部は、前記可動側金型と前記固定側金型のいずれか一方に形成されたことを特徴とする請求項１記載の射出成形用金型のエアベント調整装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、射出成形用金型のエアベントの間隔調整を行う射出成形用金型のエアベント調整装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、溶融した樹脂を射出装置により金型装置のキャビティ空間内に充填し、成形品を製造することがなされている。金型装置のキャビティ空間内に溶融した樹脂を充填するためには、キャビティ空間内の空気を外部空間に排気する必要がある。また、金型装置のキャビティ空間内に溶融した樹脂を供給した際に、樹脂の一部が分解して樹脂分解ガスが発生する場合がある。この樹脂分解ガスがキャビティ空間内に滞留すると、溶融した樹脂のキャビティ空間内への充填に影響を及ぼす恐れがあるため、樹脂分解ガスも外部空間に排気する必要がある。

【0003】

そこで、キャビティ空間内に存在する空気や樹脂分解ガスをキャビティ空間内から外部空間に排気するために、金型装置には、キャビティ空間と、金型装置の外部空間とを連通するエアベントが設けられている。このエアベントは、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。

【0004】

特許文献１のエアベントは、固定側型（１７）に取り付けられたキャビティ（２８）の周囲に、複数個のサポートブロック（３４）を着脱自在に取り付け、固定側型（１７）と可動側型（２０）とが閉じられる際に、サポートブロック（３４）を可動側型（２０）に当接させることで、キャビティ（２８）とコア（２９）との間に、５～２５μｍの隙間（ＣＬ）を形成し、射出成形時にこの隙間（ＣＬ）全体がエアベントとして機能し、空気や樹脂分解ガスを金型外に排出するものである。

【0005】

ここで、エアベントの間隔が狭過ぎて空気や樹脂分解ガスが十分に排出されない場合には、溶融した樹脂の充填不良や成形品のやけ等の成形不良が発生してしまう。また、エアベントの間隔が広すぎる場合には、エアベントから溶融した樹脂が排出され、バリが発生してしまう。さらに、成形機の癖、温度条件、樹脂材料の種類、樹脂の充填速度等の各種設定条件に対応させてエアベントの間隔を調整する必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００３－５３７９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載された射出成形用金型では、隙間（ＣＬ）の間隔は、サポートブロック（３４）の大きさに依存するため、間隔を調整（変更）する場合には、大きさの異なるサポートブロック（３４）に交換する必要がある。サポートブロック（３４）は複数設けられているため、隙間（ＣＬ）の間隔を調整するためのサポートブロック（３４）の着脱作業が非常に煩雑であるという問題があった。

【0008】

また、隙間（ＣＬ）の間隔を微調整するためには、様々な大きさのサポートブロック（３４）を用意する必要があるという問題もあった。

【0009】

そこで、本発明は以上の問題点を解決し、エアベントの隙間の間隔を容易に調整することができる射出成形用金型のエアベント調整装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る射出成形用金型のエアベント調整装置は、可動側金型のパーティング面と固定側金型のパーティング面とのエアベントを調整する射出成形用金型のエアベント調整装置であって、前記可動側金型と前記固定側金型の所定の隙間に配置される移動部材と、前記可動側金型の開閉動作方向と交差する方向に前記移動部材を押圧する押圧手段と、押圧された前記移動部材を前記可動側金型の開放方向に案内する傾斜部とを備えたことを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る射出成形用金型のエアベント調整装置は、前記傾斜部は、前記可動側金型と前記固定側金型のいずれか一方に固定される固定部材に形成されたことを特徴とする。

【0012】

また、本発明に係る射出成形用金型のエアベント調整装置は、前記傾斜部は、前記可動側金型と前記固定側金型のいずれか一方に形成されたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る射出成形用金型のエアベント調整装置によれば、エアベントの隙間の間隔を容易に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施例１の射出成形用金型のエアベント調整装置の断面図である。

【図2】同上、エアベント調整装置の拡大断面図である。

【図3】同上、エアベント調整装置の透視斜視図である。

【図4】同上、エアベント調整装置の斜視図である。

【図5】同上、移動部材の正面図である。

【図6】同上、移動部材の断面図である。

【図7】同上、固定部材の正面図である。

【図8】同上、固定部材の断面図である。

【図9】実施例２の射出成形用金型のエアベント調整装置の断面図である。

【図10】同上、エアベント調整装置の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

【実施例0016】

図１～図８は本発明の第１実施例を示しており、射出成形用金型のエアベント調整装置１は、移動部材たる移動プレート２と、固定部材たる固定プレート３と、操作部材たる操作部プレート４と、移動プレート２を取り付ける取付手段であるボルト５と、固定プレート３を固定する第１の固定手段６、操作部プレート４を固定する第２の固定手段７と、を有している。

【0017】

エアベント調整装置１は、射出成形用の金型８に取り付けて使用する。射出成形用の金型８は、固定側金型９と、この固定側金型９に接離可能な可動側金型１０と、を備えている。固定側金型９のパーティング面９Ａにはキャビティ１１が取り付けられ、可動側金型１０のパーティング面１０Ａにはコア１２が取り付けられた入れ子構造となっている。可動側金型１０は断面略等脚台形状の入れ子部１０Ｂを備え、入れ子部１０Ｂの上辺をパーティング面１０Ａとしている。一方、固定側金型９は入れ子部１０Ｂを被覆可能に形成された断面略等脚台形状の凹部９Ｂを備え、その凹部９Ｂの底面部をパーティング面９Ａとしている。

【0018】

固定側金型９のテーパ面９Ｃの外周にパーティング面９Ａと平行に形成された外周面９Ｄを備えている。また、可動側金型１０のテーパ面１０Ｃの外周にパーティング面１０Ａと平行に形成された外周面１０Ｄを備えている。凹部９Ｂのテーパ面９Ｃと入れ子部１０Ｂのテーパ面１０Ｃの間から外周面９Ｄと外周面１０Ｄの間にかけて隙間ＣＬが連続して形成されている。

【0019】

図１に示すように、エアベント調整装置１は、可動側金型１０の外周面１０Ｄを凹設した取付部１３に取り付けられており、移動プレート２が可動側金型１０における外周面１０Ｄや取付部１３の底面部１３Ａよりも突出している。そのため、射出成形用の金型８を閉じた状態で、固定側金型９のパーティング面９Ａと可動側金型１０のパーティング面１０Ａとの間に隙間１４が形成される。本実施例では、この隙間１４がキャビティ１１空間内の空気や樹脂分解ガスを金型８の外部へ排出するエアベントとして機能する。尚、取付部１３の底面部１３Ａは、可動側金型１０のパーティング面１０Ａ及び固定側金型９のパーティング面９Ａと平行に形成されている。また、図３に示すように本実施例の金型８は、固定側金型９の四隅に内蔵されたガイドピン１５が可動側金型１０の四隅に内蔵された円筒形状のガイドブッシュ１６にそれぞれ挿通され、ガイドピン１５に沿って可動側金型１０が開閉移動する構造となっている。図３に示すようにエアベント調整装置１は、金型８が平面視略四角形とすると、金型８の平面視方向の対向する辺のそれぞれ中間部分に一対ずつ計４か所設置され、金型８の荷重を均等に受ける構成となっている。

【0020】

移動プレート２は、固定側金型９の外周面９Ｄに当接する前面部１７と、固定プレート３に当接する後面部１８と、移動プレート２を固定プレート３を介して可動側金型１０に取り付けた状態で上側になる上面部１９と、移動プレート２を固定プレート３を介して可動側金型１０に取り付けた状態で下側になる下面部２０と、操作部プレート４に螺合した後述する押圧ボルト４０により押圧される被押圧面部２１と、被押圧面部２１の反対側の先端面部２２と、を有している。前面部１７と、後面部１８と、被押圧面部２１と、先端面部２２は長方形状に形成され、上面部１９と下面部２０は直角台形状に形成されており、移動プレート２は略直方体形状に形成されている。上面部１９と下面部２０は同一形状である。

【0021】

後面部１８は前面部１７に対して傾斜しており、移動プレート２の被押圧面部２１側の厚さｄ１は、先端面部２２側の厚さｄ２よりも厚く形成されており、移動プレート２は先端面部２２側を薄側部とした略楔形状となっている。本実施例の後面部１８の傾斜角度は３度であるが、この角度に限定されず、１～６度、例えば、１度、２度、２．５度、３．５度、４度、５度等であってものよい。

【0022】

移動プレート２には、ボルト５を挿通する貫通孔である長孔２３が形成されている。長孔２３は、ボルト５の頭部５Ａとワッシャ（図示せず）を収容する大孔部２４と、ボルト５の螺子部分５Ｂを挿通する小孔部２５と、を有する。本実施例の長孔２３は２箇所形成されているが、２箇所に限られず、移動プレート２の大きさや重量等に応じて移動プレート２を確実に保持できれば、３箇所や４箇所等であってもよい。

【0023】

固定プレート３は、移動プレート２の後面部１８に当接する前面部２６と、可動側金型１０の取付部１３に当接する後面部２７と、固定プレート３を可動側金型１０に取り付けた状態で上側になる上面部２８と、固定プレート３を可動側金型１０に取り付けた状態で下側になる下面部２９と、可動側金型１０の側面部１０Ｅとほぼ面一となる外側面部３０と、外側面部３０の反対側の先端面部３１と、を有している。前面部２６と、後面部２７と、外側面部３０と、先端面部３１は長方形状に形成され、上面部２８と下面部２９は直角台形状に形成されており、固定プレート３は略直方体形状に形成されている。上面部２８と下面部２９は同一形状である。

【0024】

前面部２６は後面部２７に対して傾斜しており、固定プレート３の外側面部３０側の厚さｄ´１は、先端面部３１側の厚さｄ´２よりも厚く形成されており、固定プレート３は外側面部３０側を薄側部とした略楔形状となっている。本実施例の前面部２６の傾斜角度は３度であるが、この角度に限定されず、例えば、１度、２度、２．５度、３．５度、４度、５度等であってもよい。固定プレート３の前面部２６は、移動プレート２の後面部１８の傾斜と同一の傾斜角度（本実施例では３度）で傾斜している。移動プレート２の後面部１８の傾斜と固定プレート３の前面部２６の傾斜は、傾斜方向が逆になっており、移動プレート２を固定プレート３に取り付けると、移動プレート２の前面部１７が固定プレート３の後面部２７、可動側金型１０のパーティング面１０Ａ（取付部１３の底面部１３Ａ）及び固定側金型９のパーティング面９Ａと平行になる。

【0025】

固定プレート３には、ボルト５を挿通する貫通孔である取付孔３３が形成されている。取付孔３３は、ボルト５の螺子部分５Ｂを挿通する挿通部３４と、ボルト５の螺子部分５Ｂと螺合する螺合部３５を有する。本実施例の取付孔３３は２箇所形成されているが、２箇所に限られず、固定プレート３の大きさや重量等に応じて固定プレート３を確実に保持できれば、３箇所や４箇所等であってもよい。また、固定プレート３には、固定プレート３を第１の固定手段であるボルト６を挿通する貫通孔である取付孔３Ａが形成されている。取付孔３Ａに挿通されたボルト６は、ボルト６の螺子部分６Ａを取付部１３の底面部１３Ａに形成された螺子孔である取付孔１３Ｂに螺合されて、固定プレート３は可動側金型１０に固定される。

【0026】

操作部プレート４は、Ｌ型板状に形成された本体部３６と、本体部３６の横片部３７を可動側金型１０に取り付けて固定する第２の固定手段たるボルト７と、本体部３６の縦片部３９から移動プレート２を押圧する押圧手段である押圧ボルト４０と、を有する。

【0027】

本体部３６の横片部３７には、ボルト７を挿通する貫通孔であるボルト孔４１が形成されている。そして、ボルト７の螺子部分７Ａが螺合する螺子孔である取付孔１０Ｆが可動側金型１０の側面部１０Ｅに形成されている。本体部３６の縦片部３９には、押圧ボルト４０の螺子部分４０Ａが螺合する螺子孔が形成された貫通孔である挿通孔４２が形成されている。本実施例のボルト孔４１は、２箇所形成されているが、２箇所に限られず、本体部３６の大きさや重量等を考慮し、３箇所や４箇所等であってもよい。挿通孔４２の孔径は、押圧ボルト４０の頭部４０Ｂの直径よりも小さく形成されている。挿通孔４２は、上側と下側に各１箇所形成されている。

【0028】

挿通孔４２は、押圧ボルト４０の進退方向が、固定側金型９のパーティング面９Ａと平行となるように設定されている。また、押圧ボルト４０の進退方向と移動プレート２の長孔２３の長手方向は一致しており、押圧ボルト４０に押圧された移動プレート２の移動は、長孔２３の小孔部２５の長手方向の面２５Ａによって案内される。

【0029】

ここで、被押圧面部２１には、移動プレート２が押圧ボルト４０によりどれだけ押圧されたかという変位量を測定する計測手段であるマイクロメータ４３が設けられている。

【0030】

本実施例のエアベント調整装置１の使用方法について説明する。固定側金型９と可動側金型１０を閉じた状態での移動プレート２は、固定側金型９の外周面９Ｄと固定プレート３の前面部２６によって囲まれた絞り部４４に設置されている。絞り部４４は、移動プレート２の後面部１８の傾斜と逆向きの傾斜で金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて先細りに形成されたものである。絞り部４４内部での移動プレート２は、前面部１７が固定側金型９の外周面９Ｄに面接触するとともに、後面部１８が固定プレート３の前面部２６に面接触している。移動プレート２は、絞り部４４に設置された状態で、金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて押圧ボルト４０によって被押圧面部２１を固定側金型９のパーティング面９Ａと平行方向（図中、Ｙ方向）に押圧される状態となっている。

【0031】

図示しない工具によって押圧ボルト４０を回転させて、押圧ボルト４０の螺子部分４０Ａで移動プレート２の被押圧面部２１を押圧すると、移動プレート２は絞り部４４を金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて移動する。

【0032】

移動プレート２は、先細り形状の絞り部４４内部を固定側金型９と固定プレート３の間隔を押し広げて移動するので、固定プレート３が固定された可動側金型１０は移動プレート２の後面部１８の傾斜面における金型８の開閉方向の成分（図中、Ｘ方向）だけ固定側金型９から離れるので、可動側金型１０のパーティング面１０Ａと固定側金型９のパーティング面９Ａの隙間１４が広がり、キャビティ１１空間内の空気や樹脂分解ガスを隙間ＣＬを介して金型８の外部へ排出しやすくなる。

【0033】

そして、マイクロメータ４３は、移動プレート２の被押圧面部２１と固定プレート３の外側面部３０が可動側金型１０の側面部１０Ｅとほぼ面一の状態を基準としており、移動プレート２の被押圧面部２１が金型８の側面部１０Ｅからどのくらい内側に移動したかという変位量を計測して、マイクロメータ４３の計測値から隙間１４の大きさを算出することができる。尚、隙間１４は、２／１００～４／１００ｍｍの大きさで、樹脂の種類、季節、温度によって変更される。

【0034】

本実施例のエアベント調整装置１では、可動側金型１０のパーティング面１０Ａと固定側金型９のパーティング面９Ａとのエアベントを調整する射出成形用金型のエアベント調整装置１であって、可動側金型１０と前記固定側金型９の所定の隙間に配置される移動プレート２と、可動側金型１０の開閉動作方向と直交する方向に移動プレート２を押圧する押圧手段である押圧ボルト４０と、押圧された移動プレート２を可動側金型１０の開放方向に案内する固定プレート３の前面部２６とを備えたことにより、エアベントの隙間１４の間隔を容易に調整することができる。また、既存の金型８の可動側金型１０に取付部１３を加工することで、エアベント調整装置１を後付けすることもできるので、新規や既存にかかわらず様々な金型に対応可能なエアベント調整装置１を提供することができる。

【0035】

また、本実施例では、前記傾斜部たる前面部２６は、可動側金型１０に固定される固定プレート３に形成されたことにより、移動プレート２を案内する傾斜部の提供が容易になる。

【0036】

また、実施例上の効果としては、移動プレート２の前面部１７と固定側金型９の外周面９Ｄ、移動プレート２の後面部１８と固定プレート３の前面部２６がそれぞれ面接触していることで、移動プレート２の動作が安定し、隙間１４の間隔を容易に調整することができる。さらに、複数の押圧ボルト４０で移動プレート２を押圧するため、移動プレート２を安定して押圧することができるので、隙間１４の間隔を容易に調整することができる。

【実施例0037】

図９及び図１０は本発明の実施例２を示し、上記実施例１と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述する。本実施例の可動側金型１０の外周面１０Ｄには、移動プレート２を取り付ける取付部５０が形成されており、この取付部５０は、移動プレート２の後面部１８が当接する取付面部５１と、ボルト５の螺子部分５Ｂを螺合する螺子孔５２が形成されている。螺子孔５２には、ボルト５の螺子部分５Ｂを挿通する挿通部５２Ａと、ボルト５の螺子部分５Ｂと螺合する螺合部５２Ｂを有する。本実施例の螺子孔５２は２箇所形成されているが、２箇所に限られず、３箇所や４箇所等であってもよい。取付面部５１は、移動プレート２の後面部１８の傾斜と同一の傾斜角度（本実施例では３度）で傾斜している。移動プレート２の後面部１８の傾斜と取付面部５１の傾斜は、傾斜方向が逆になっており、移動プレート２を取付部５０に取り付けると、移動プレート２の前面部１７が可動側金型１０のパーティング面１０Ａ及び固定側金型９のパーティング面９Ａと平行になる。

【0038】

本実施例のエアベント調整装置１の使用方法について説明する。固定側金型９と可動側金型１０を閉じた状態での移動プレート２は、固定側金型９の外周面９Ｄと可動側金型１０の取付面部５１によって囲まれた絞り部５３に設置されている。絞り部５３は、移動プレート２の後面部１８の傾斜と逆向きの傾斜で金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて先細りに形成されたものである。絞り部５３内部での移動プレート２は、前面部１７が固定側金型９の外周面９Ｄに面接触するとともに、後面部１８が可動側金型１０の取付面部５１に面接触している。移動プレート２は、絞り部５３に設置された状態で、金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて押圧ボルト４０によって被押圧面部２１を固定側金型９のパーティング面９Ａと平行方向（図中、Ｙ方向）に押圧される状態となっている。

【0039】

図示しない工具によって押圧ボルト４０を回転させて、押圧ボルト４０の螺子部分４０Ａで移動プレート２の被押圧面部２１を押圧すると、移動プレート２は絞り部５３を金型８の側面部１０Ｅから内側に向けて移動する。

【0040】

移動プレート２は、先細り形状の絞り部５３内部を固定側金型９と可動側金型１０の間隔を押し広げて移動するので、可動側金型１０は移動プレート２の後面部１８の傾斜面における金型８の開閉方向の成分（図中、Ｘ方向）だけ固定側金型９から離れるので、可動側金型１０のパーティング面１０Ａと固定側金型９のパーティング面９Ａの隙間１４が広がり、キャビティ１１空間内の空気や樹脂分解ガスを隙間ＣＬを介して金型８の外部へ排出しやすくなる。

【0041】

そして、マイクロメータ４３は、移動プレート２の被押圧面部２１と固定プレート３の外側面部３０が可動側金型１０の側面部１０Ｅとほぼ面一の状態を基準としており、移動プレート２の被押圧面部２１が金型８の側面部１０Ｅからどのくらい内側に移動したかという変位量を計測して、マイクロメータ４３の計測値から隙間１４の大きさを算出することができる。尚、隙間１４は、２／１００～４／１００ｍｍの大きさで、樹脂の種類、季節、温度によって変更される。

【0042】

以上のように、本実施例のエアベント調整装置１は、前記傾斜部たる取付面部５１は、可動側金型１０に形成されたことにより、移動プレート２を案内する傾斜部の提供が容易になる。

【0043】

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、固定プレート３は固定側金型９に固定してもよいものとする。また、取付面部５１を固定側金型９に設けてもよいものとする。