JP2003127187A

JP2003127187A - バルブゲート式金型装置およびこれを用いた成形方法

Info

Publication number: JP2003127187A
Application number: JP2001331096A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ueno; 広上野; Yoshihiro Horikawa; 義広堀川
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2001-10-29
Filing date: 2001-10-29
Publication date: 2003-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】バルブピンが型開閉方向と交差方向に設けら
れたバルブゲート式金型装置において、型開き時に、バ
ルブ装置を設けた型体から成形品を円滑に離型する。【解決手段】軸方向Ｄにバルブピン61を駆動する液体
圧シリンダー装置を備え、この液体圧シリンダー装置の
ピストン73に、バルブピン61を微動移動可能に設ける。
ゲート33からバルブピン61の先端をキャビティ23内に突
き出した状態で該ゲート33を閉め、キャビティ23内の成
形材料が硬化した後、ゲート33を閉めた状態でバルブピ
ン61の先端をキャビティ23内から引き抜き、この引き抜
き後に固定型21と可動型22を型開閉方向Ａに型開きす
る。離型時にバルブピン61の先端が成形品に引っ掛から
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂の射
出成形などに用いられるバルブゲート式金型装置および
これを用いた成形方法に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】キャビティへのゲート
までの材料通路内の成形材料である樹脂を加熱して常時
溶融状態に保つホットランナー金型装置において、ゲー
トをバルブ体であるバルブピンにより機械的に開閉する
バルブゲート式金型装置が知られている。なお、ホット
ランナー金型装置は、成形能率を高めることを目的とし
たものであり、ゲートを閉じるのは、型開時などにゲー
トから樹脂が漏れるのを防止するためである。

【０００３】そして、バルブゲート式金型装置において
は、型体の製造上、型体の開閉方向にバルブピンを移動
してゲートを開閉するようにしている。

【０００４】しかし、成形品（製品）の条件により、型
開閉方向に移動するバルブピンを用いることができない
ことがある。例えば、製品形状により、型開閉方向のバ
ルブピンに対応する位置に、ゲートを設けることができ
なかったり、その位置にゲート跡が残ると、製品上好ま
しくなかったり、製品が型開閉方向に長いために通常の
ストロークで開閉する装置で型開閉動作ができない場合
などがある。

【０００５】ここで、型開閉方向と交差方向に移動する
バルブ体を用いる金型について検討すると、図５に示す
ように、型体である固定型１と可動型２とは、図中上下
方向に開閉し、型閉め時に相互間にキャビティ３を形成
する。このキャビティ３は、成形品101の中央を成形す
る中央部102と、この中央部102の周囲に設ける周壁部10
3とを有し、この周壁部103に連通するゲート４が固定型
１に設けられている。そのゲート４を開閉するバルブ装
置５は、バルブケーシング６内にバルブ体たるバルブピ
ン７を移動可能に設け、このバルブピン７は、型開閉方
向と直交する方向を軸方向としており、この軸方向に移
動することにより、ゲート４に先端部たるゲート閉塞部
８が挿脱自在に嵌合してこのゲート４を閉塞する。ま
た、バルブケーシング６にはゲート４に連通する材料通
路９が設けられ、この材料通路９がマニホールドのラン
ナーに接続されている。また、バルブケーシング６の外
周には材料通路９内の成形材料を溶融状態に保つように
加熱するヒーター10が設けられている。さらに、バルブ
ピン７の基端側は、油圧シリンダー装置などの流体圧シ
リンダー装置11に接続されており、この流体圧シリンダ
ー装置11により駆動される。

【０００６】そして、成形時には、固定型１と可動型２
とを型閉して、これら固定型１および可動型２間にキャ
ビティ３を形成した後、バルブピン７をキャビティ３か
ら離れる方向へ移動させてゲート４を開放する。そし
て、射出成形機から固定型１内に熱可塑性の成形材料で
ある溶融した熱可塑性樹脂を射出する。この樹脂は、マ
ニホールドのランナーなどを通り、さらにバルブケーシ
ング６内の材料通路９を通ってゲート４からキャビティ
３内に流入する。このようにしてキャビティ３内に樹脂
が充填された後、保圧を経て、バルブピン７が可動型２
の方へ移動し、ゲート４に嵌合してこのゲート４を閉じ
る。そして、キャビティ３内の樹脂が冷却して固化した
後、固定型１と可動型２とを型開する。その際、キャビ
ティ３内の樹脂すなわち成形品101は、固定型１側と可
動型２側とでの離型抵抗の相違によりまず固定型１又は
可動型２から離れて一方に残り、この一方から、成形品
101は、突き出し板の作動により離れて取り出される。
その後、再び型閉して以上の成形サイクルを繰り返す
が、全成形サイクルを通じて、マニホールドのランナー
およびバルブケーシング６の材料通路９内の樹脂は、ヒ
ーター10の加熱により常時溶融状態に保たれる。

【０００７】このようなバルブゲート式金型装置では、
バルブピン７の先端部をゲート位置に正確に合わせるよ
うに製造及び組立てを行っているが、上述したように材
料通路９内の樹脂を常時溶融状態に保つために加熱が行
われており、この加熱による温度条件によりバルブピン
７が熱膨張を起すため、バルブピン７の先端面８Ａをゲ
ート４側のキャビティ形成面13に正確に合わせることは
困難である。

【０００８】このため、バルビピン７は、その先端面８
Ａがキャビティ３内に突出した状態又はゲート４内に引
っ込んだ状態となり易い。そして、キャビティ３内の樹
脂が硬化した後、バルブピン７の先端がキャビティ３内
に突出した状態で離型を行うと、バルブピン７の先端が
成形品101に引っ掛かり、一方、バルブピン７の先端が
キャビティ形成面11よりゲート４内に引っ込んだ状態で
離型を行うと、成形品101のゲート４内に入り込んで硬
化した部分がゲート４に引っ掛かり、固定型１から成形
品101を円滑に離型できなくなる問題がある。

【０００９】また、図５に示すように、可動型２におい
ては、周壁部103を形成するキャビティ形成面12に抜き
勾配を設けているが、成形品101の形状により、図５に
示すように、固定型１の周壁部103を形成するキャビテ
ィ形成面13を、型開閉方向に合わせて平行に形成した場
合、上述したようにバルブピン７の先端がキャビティ３
内又はゲート４内に引っ込んでいると、離型工程が円滑
に行われず、無理に離型を行うと成形品101のゲート４
箇所にアンダーカットが生じる問題もある。

【００１０】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、バルブ体が型開閉方向と交差方向に移動
してゲートを開閉するバルブゲート式金型装置におい
て、型開き時に、バルブ装置を設けた型体から成形品を
円滑に離型することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、前記バルブ体の軸方向を前記両
型体の開閉方向に対して交差させたバルブゲート式金型
装置であって、前記駆動手段は、前記バルブ体の軸方向
へ移動する移動体を備え、この移動体に前記バルブ体を
軸方向に微動移動可能に設け、このバルブ体を前記移動
体に対して移動する微動駆動手段を備えるものである。

【００１２】成形時には、複数の型体を型閉してこれら
型体間にキャビティを形成するとともにゲートを開き、
材料通路からゲートを介してキャビティ内に成形材料を
充填する。ついで、バルブ装置のバルブ体によりゲート
を閉じ、さらに、キャビティ内の成形材料が固化した
後、型開してキャビティ内の成形材料すなわち成形され
た成形品を取り出す。その後、再び型閉して以上の成形
サイクルを繰り返す。

【００１３】バルブ体は、ゲートの開閉のために型体の
開閉方向と交差方向に移動する。ゲートを閉める際に、
微動駆動手段により移動体に対してバルブ体をゲート側
に移動すると共に、駆動手段によりバルブ体の先端がゲ
ートから僅かにキャビティ内に突出するように設定す
る。キャビティ内の成形材料が固化した後、微動駆動手
段により、ゲートは閉めた状態で、キャビティ内にバル
ブ体の先端を引っ込める。この後、両型体を型開きする
ことにより、成形品にバルブ体の先端が引っ掛かること
なく、バルブ装置を設けた型体から成形品を円滑に離型
することができる。

【００１４】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
のバルブゲート式金型装置において、前記駆動手段が流
体圧シリンダー装置であり、前記移動体がその流体圧シ
リンダー装置のピストンである。

【００１５】この場合、移動体たるピストンが流体圧に
より所定ストローク移動してバルブ体がゲートを開閉
し、そのピストンに対して微動移動可能に設けたバルブ
体を微動駆動手段により移動することにより、ピストン
を動かすことなく、ゲートからバルブ体の先端を出し入
れするように設定することができる。

【００１６】また、請求項３の発明は、請求項１または
２の発明のバルブゲート式金型装置において、前記バル
ブ体を前記移動体に移動可能に挿通し、前記移動体は、
一側方向移動時に前記バルブ体に係合してバルブ体を一
側に移動する一側移動係合部と、他側方向移動時に前記
バルブ体に係合して該バルブ体を他側に移動する他側移
動係合部とを備え、それら一側及び他側係合部との係合
位置間で前記バルブ体が微動移動可能であり、前記バル
ブ体に前記微動駆動手段を接続したものである。

【００１７】これにより、移動体に対してバルブ体を微
動移動可能に組み込むことができると共に、移動体の移
動によりバルブ体を移動することができ、さらに、前記
バルブ体の基端側に前記微動駆動手段を接続することに
より、該微動駆動手段をコンパクトに組み込むことがで
きる。

【００１８】請求項４の発明のバルブゲート式金型装置
を用いた成形方法は、バルブ体が前記型体の開閉方向に
対して交差方向に移動する成形方法において、前記キャ
ビティ内に成形材料を充填した後、前記ゲートから前記
バルブ体の先端をキャビティ内に突き出した状態で該ゲ
ートを閉め、キャビティ内の成形材料が硬化した後、前
記ゲートを閉めた状態で前記バルブ体の先端をキャビテ
ィ内から引き抜き、この引き抜き後に両型体を型開きす
る成形方法である。

【００１９】充填した成形材料が硬化した後、型開きを
する前にバルブ体をキャビティ内から引き抜くから、離
型時にバルブ体が成形品に引っ掛かることがなく、円滑
な離型を行うことができる。

【００２０】

【発明の実施形態】以下、本発明のバルブゲート式金型
装置およびこれを用いた成形方法の一実施例について、
図１〜図４を参照しながら説明する。なお、成形される
成形品101は、先に説明した図５で説明したものと同一
である。まず、バルブゲート式金型装置の構成を説明す
る。

【００２１】21は固定型、22は可動型で、型体であるこ
れら固定型21および可動型22は、図示上下方向（型開閉
方向Ａ）に互いに移動して開閉し、型閉時に相互間に製
品101の形状をした複数の製品キャビティ23を形成する
ものである。このキャビティ23は、製品101の軸方向を
型開閉方向Ａと一致させている。

【００２２】前記固定型21は、第１の固定側型板26と、
この第１の固定側型板26における可動型22と反対側の面
に固定された第２の固定側型板27とを備えている。これ
ら固定側型板26は、製品キャビティ23における製品101
の外面に相当する面を形成するものである。また、第１
及び第２の固定側型板26，27の側方にはバルブ装置組み
込みブロック28が固定されている。また、第２の固定側
型板27における可動型22と反対側の面には、図示しない
が、スペーサーを介在させて主マニホールドが固定さ
れ、この主マニホールドにおける可動型22と反対側の面
には、射出成形機の固定側プラテンに取り付けられる固
定側取り付け板が固定されている。

【００２３】また、前記第１の固定側型板26およびバル
ブ装置組み込みブロック28には、バルブ装置組み込み孔
31，32が形成されている。第１の固定側型板26のバルブ
装置組み込み孔31は、型開閉方向Ａと直交する方向を軸
方向Ｄとするほぼ回転体形状になっており、第１の固定
側型板26の側面へ開口している。また、バルブ装置組み
込み孔31における前記開口と反対側の端部は、前記製品
キャビティ23に開口する孔状のゲート33になっている。
このゲート33は、型開閉方向Ａと直交する方向を軸方向
Ｄとして、第１の固定側型板26のキャビティ形成面24位
置に開口しているが、この位置は、成形品101としてゲ
ート跡が生じても支障がない位置である。尚、そのキャ
ビティ形成面24は、型開閉方向Ａと平行に形成され、前
記周壁部103の外面を形成するものである。

【００２４】そして、前記第１の固定側型板26のバルブ
装置組み込み孔31からバルブ装置組み込みブロック28に
は、前記ゲート33を開閉するバルブ装置36が組み込まれ
ている。

【００２５】つぎに、このバルブ装置36の構成について
説明する。37はバルブケーシングで、このバルブケーシ
ング37は、型開閉方向Ａと直交する方向を軸方向Ｄとす
るほぼ筒状になっており、前記バルブ装置組み込み孔3
1，32内に組み込まれている。バルブケーシング37の一
端側には、ほぼ四角柱形状のフランジ部38が形成されて
おり、このフランジ部38がこれとほぼ同形状のバルブ装
置組み込みブロック28のバルブ装置組み込み孔32内に図
示上方から嵌合されている。このバルブ装置組み込み孔
32およびフランジ部38がほぼ四角柱形状であることによ
りバルブケーシング37が回り止めされているが、また、
フランジ部38の平らな一側面（図示上面）に、材料通路
であるランナー39の出口部39Ａのある面が当接してい
る。このライナー39は、前記マニホールドとフランジ部
38の間に設けられた副マニホールド41に形成され、その
ランナー39を加熱するヒーター42が設けられている。

【００２６】尚、バルブ装置36の固定型21への組み立て
にあたっては、バルブ装置組み込みブロック28にバルブ
ケーシング37を組み込んだ後、バルブ装置組み込みブロ
ック28を第１の固定側型板26に固定するとともに、この
第１の固定側型板26のバルブ装置組み込み孔31内にバル
ブケーシング37を挿入すればよい。さらに、フランジ部
38に同軸的に突き当てられたブロック43が前記バルブ装
置組み込み孔32内に嵌合されている。

【００２７】前記バルブケーシング37内には、前記ゲー
ト33を介して副マニホールド41のランナー39をキャビテ
ィ23に連通させる材料通路51が形成されている。この材
料通路51の大部分はバルブケーシング37の軸方向Ｄに延
びていてゲート33に同軸的に対向しているが、材料通路
51の一端部は、屈曲部52になっていて前記フランジ部38
の図示上面に開口している。そして、その屈曲部52が前
記ランナー39の出口部39Ａに通じている。また、バルブ
ケーシング37の外周面には、材料通路51を加熱するヒー
ター53が設けられているとともに、このヒーター53を外
周側から覆う筒状のヒーターカバー54が設けられてい
る。さらに、前記バルブケーシング37には、前記ヒータ
ー53の内側に添わせて温度センサー55が設けられてい
る。なお、バルブケーシング37のゲート33側の先端部
は、一部がバルブ装置組み込み孔31内に形成された嵌合
面56に嵌合していることにより支持されている。他の部
分では、断熱のために、バルブケーシング37ないしヒー
ターカバー54と第１の固定側型板26およびバルブ装置組
み込みブロック28との間には隙間が形成されている。

【００２８】また、前記バルブケーシング37の材料通路
51内を同軸的に貫通して、前記ゲート33を開閉するバル
ブ体としてのバルブピン61が設けられている。このバル
ブピン61は、型開閉方向Ａと直交する方向を軸方向Ｄと
しているとともにこの軸方向Ｄに移動するものであり、
前記ゲート33に挿脱自在に嵌合するゲート閉塞部62を先
端部に有している。さらに、バルブピン61は、バルブケ
ーシング37のフランジ部38内に固定されたガイドブッシ
ュ63を摺動自在に貫通しているとともに、ゲート33側の
先端部が前記材料通路51の周面に形成された複数の支持
羽根64の内側に常時摺動自在に嵌合している。これによ
り、バルブケーシング37に対してバルブピン61が支持さ
れている。

【００２９】また、前記バルブ装置組み込みブロック28
内には、前記バルブケーシング37と同軸的に並べて、前
記バルブピン61を駆動する駆動手段たる流体圧シリンダ
ー装置71が組み込まれており、この例では流体圧シリン
ダー装置71は油圧シリンダー装置である。前記流体圧シ
リンダー装置71は、シリンダー室72と、このシリンダー
室72内に移動可能に設けられた移動体たるピストン73と
を備える。

【００３０】そして、前記バルブピン61は、ブロック43
およびバルブ装置組み込みブロック28の一部を貫通して
記ピストン73に微動移動可能に設けられている。そのピ
ストン73は中心に軸方向Ｄの貫通孔74を形成し、この貫
通孔74はゲート33側が径小部74Ａになっていると共に、
反対側が径大部74Ｂになっており、これら径小部74Ａと
径大部74Ｂとの間は段差面74Ｃになっている。この段差
面74Ｃに当接した状態で、径大部74Ｂ内に円環状の板体
としての座金75が嵌合されており、この座金75が他側係
合部となる。そして、バルブピン61の基端側には係合受
部たる頭部76が設けられ、該バルブピン61は、前記径小
部74Ａ及び座金75の内側を貫通し、頭部76が径大部74Ｂ
内に位置している。また、この頭部76の外周側に位置し
て円筒状のスペーサーリング77が径大部74Ｂ内に同軸的
に嵌合されている。また、径大部74Ｂ内の頭部76の反ゲ
ート33側に、一側係合部たる座金78が配置され、さら
に、一対の孔付きねじ79，80が径大部74Ｂ内に螺合され
ている。これらねじ79，80は、相互に突き当たることに
より緩みが防止され、段差面74Ｃに当接した座金75とね
じ79に当接した座金78とに前記スペーサーリング77の両
端が当接して挟まれている。また、このスペーサーリン
グ77より前記頭部76は僅かに短く形成されており、これ
によりスペーサーリング77内において頭部76が軸方向Ｄ
に微動移動可能になっている。すなわち、微動駆動手段
81の駆動により、頭部76が他側係合部である座金75に当
接する位置がゲート33に一番近い位置であり、頭部76が
一側係合部である座金78に当接する位置がゲート33から
一番離れた位置となる。

【００３１】さらに、微動駆動装置81の作動杆82が、バ
ルブピン61の基端側から、前記ねじ80，79及び座金78を
挿通して前記頭部76内に螺着されており、その微動駆動
装置81は油圧シリンダーなどの液体圧シリンダー装置で
あり、前記作動杆82を軸方向Ｄに進退する。

【００３２】前記シリンダー室72の両側には、該シリン
ダー室72より径が小さい径小部91，92が連通形成され、
これら径小部91，92に摺動自在に挿入するロッド部73
Ａ，73Ｂが前記ピストン73の両側に設けられ、反ゲート
33側のロッド部73Ｂは径小部92を貫通して基端を露出し
ており、このロッド部73Ｂに前記貫通孔74の径大部74Ｂ
の基端が開口している。また、径小部91，92にはそれぞ
れロッド部73Ａ，73Ｂの外周面に接するシール用のＯリ
ング95，96が設けられている。また、ピストン73の外周
にはシリンダー室72の内周面に接するシール用のＯリン
グ97が設けられている。したがって、シリンダー室72の
ゲート33側であるＯリング95，97間と、反ゲート33側で
あるＯリング97，96間とでシリンダー室72内が気密に仕
切られており、そのゲート33側と反ゲート33側とにそれ
ぞれに液体出入口98，99が形成されている。また、前記
径小部92はシリンダー室72の基端壁部を形成する基端壁
部材110に形成され、この基端壁部材110は、前記組み込
みブロック28にボルトなどの着脱手段111に着脱可能に
組み込まれ、シール用のＯリング112によりシリンダー
室72を気密に保つ。

【００３３】そして、この例では、図３及び図４に示す
ように、スペーサーリング77を頭部76より長さＬだけ長
く形成し、例えば長さＬは、０．２ミリ程度である。ま
た、図１に示すように、液体圧シリンダー装置71のピス
トン73がゲート33に一番近い位置に移動した状態で、微
動駆動手段81の駆動により、ゲート嵌合部72の先端がゲ
ート33から突出する位置とゲート33内に没する位置にバ
ルブピン61を駆動可能としている。尚、この例では、駆
動状態において、微動駆動手段81によりバルブピン61が
ゲート33側に一番移動した位置で、ゲート33よりゲート
嵌合部72の先端が突出する長さＬoutは、前記長さＬの
２分の１（Ｌ／２）程度に設定し、微動駆動手段81によ
りバルブピン61が反ゲート33側に一番移動した位置で、
ゲート33よりゲート嵌合部72の先端が引っ込む長さＬin
は、前記長さＬの２分の１（Ｌ／２）となるように設定
している。また、液体圧シリンダー71の駆動力を微動駆
動装置81の駆動力より大きく設定している。尚、前記設
定においては、バルブピン61の突出する長さＬoutは、
前記長さＬ未満から０を超えて設定するようにすればよ
い。また、バルブピン61の先端をキャビティ23から引き
抜いた状態でゲート33を閉めた状態にするから、ゲート
33がゲート閉塞部62と嵌合する長さは、前記長さＬin以
上であり、すなわち、ゲート33内に引っ込めるバルブピ
ン61の先端の長さＬinは、ゲート33とゲート閉塞部62と
の嵌合長さの全長より短い。

【００３４】なお、組み立て時には、バルブ装置組み込
みブロック28にバルブケーシング37を組み込んだ後、こ
のバルブケーシング37内にバルブピン61を挿入すればよ
く、逆に分解時には、バルブケーシング37からバルブピ
ン61を抜いた後、バルブ装置組み込みブロック28からバ
ルブケーシング37を外せばよい。

【００３５】以上のように、バルブ装置71は、バルブピ
ン61の軸方向Ｄを型開閉方向Ａと直交させることによ
り、この型開閉方向Ａに対していわば横向きにしてあ
る。

【００３６】さらに、前記キャビティ23を囲んで固定側
型板26には、キャビティ23を冷却する水などの流体用流
体を通す流体通路121が形成されている。

【００３７】前記可動型22は、前記第１の固定側型板26
およびバルブ装置組み込みブロック28に突き当たる可動
側型板131と、この可動側型板131における固定型21と反
対側の面に固定された可動側受け板（図示せず）とを備
えているとともに、図示していないが、この可動側受け
板における固定型21と反対側の面にスペーサブロックを
介して固定され射出成形機の可動側プラテンに取り付け
られる可動側取り付け板を備えている。また、前記可動
側型板131および可動側受け板に挟持されて固定された
コア132が固定型21側に突出しており、第１の固定側型
板26には、コア132が嵌合する凹部26Ａが形成されてい
る。そのコア132には、成形された成形品101を可動型52
から突き出して離型させる突き出し部材133が外嵌され
おり、この突き出し部材133は、可動側型板131から離れ
る方向に駆動可能であり、成形された成形品101を可動
型52から突き出して離型させるものである。また、可動
型22には、突き出し部材133の両側にスライドブロック1
34，134が設けられ、これらスライドブロック134，134
は前記突き出し部材133と係合する位置と非係合位置に
移動可能である。

【００３８】つぎに、前記バルブゲート式金型装置を用
いた射出成形方法について説明する。成形時には、まず
固定型21と可動型22とを型閉して、これら固定型21およ
び可動型22間に製品キャビティ23を形成した後、流体圧
シリンダー装置71の駆動によりバルブピン61を後退させ
てゲート73を開放する。そして、射出成形機から固定型
21内に熱可塑性の成形材料である溶融した熱可塑性樹脂
を射出する。この樹脂は、副マニホールド41のランナー
39などを通り、さらにバルブケーシング37内の材料通路
51、バルブピン61が嵌合している支持羽根64間を通って
ゲート33からキャビティ23内に流入する。このようにし
てキャビティ23内に樹脂が充填された後、保圧を経て、
図１，図２及び図３に示すように、流体圧シリンダー装
置71の駆動によりバルブピン61が前進し、そのゲート閉
塞部62がゲート33に嵌合してこのゲート33を閉じる。こ
の場合、液体圧シリンダー装置71のピストン73の移動に
より座金78が頭部76に係合してバルブピン61をゲート33
側に移動する。ここで、さらに、微動駆動手段81が駆動
してバルブピン61を長さＬだけゲート33側に移動する
と、バルブピン61の先端がゲート33からキャビティ23内
に長さＬoutだけ突出する。そして、キャビティ23内の
樹脂は液体通路121を冷却用流体が通ることにより積極
的に冷却され、キャビティ23内の樹脂が冷却して固化し
た後、型開きの前に、微動駆動装置81の駆動によりバル
ブピン61が反ゲート33側に移動する。この場合、微動駆
動装置81の作動杆82が後退し、頭部76が座金78に当接し
た位置で停止する。これは、流体圧シリンダー装置71の
駆動力より微動駆動装置81の駆動力を小さく設定し、図
４ゲートを状態で液体圧シリンダー装置71がバルブピン
61をゲート33側に押す力を、微動駆動装置81がバルブピ
ン61を反ゲート33側に引く力より大きく設定しており、
また、ゲート33開いた状態でも、液体圧シリンダー装置
71がバルブピン61を反ゲート33側に引く力を、微動駆動
装置81がバルブピン61をゲート33側に押す力より大きく
設定しているから、微動駆動装置81の駆動によりピスト
ン73が移動することはない。そして、微動駆動装置81の
駆動により。バルブピン61の先端が長さＬｉｎだけゲー
ト33内に没し、この後、固定型21と可動型12とを型開す
る。この際、キャビティ23内の樹脂すなわち成形された
成形品101は、固定型21側と可動型22側とでの離型抵抗
の相違によりまず固定型21から離れ、バルブピン61の先
端が成形品101に引っ掛かることなく円滑に型開きを行
うことができる。ついで、成形品101は、突き出し部材1
33の作動により可動型22から離れ、取り出される。その
後、再び型閉して以上の成形サイクルを繰り返す。

【００３９】このように本実施形態では、請求項１に対
応して、互いに開閉し型閉時にキャビティ23を相互間に
形成する複数の型体たる固定型21と可動型22と、この固
定型21に設けられ材料通路51をキャビティ23に連通させ
るゲート33を開閉するバルブ体たるバルブピン61と、こ
のバルブピン61を軸方向へ移動してゲート33を開閉する
駆動手段たる液体圧シリンダー装置71とを備え、バルブ
ピン61の軸方向Ｄを固定型21及び可動型22の開閉方向Ａ
に対して交差させたバルブゲート式金型装置であって、
駆動手段は、バルブピン61の軸方向Ｄへ移動する移動体
たるピストン73を備え、ピストン73にバルブピン61を軸
方向Ｄに微動移動可能に設け、このバルブピン61をピス
トン73に対して移動する微動駆動手段81を備えるから、
成形時には、固定型21と可動型22を型閉してこれら固定
型21と可動型22間にキャビティ23を形成するとともにゲ
ート33を開き、材料通路51からゲート33を介してキャビ
ティ23内に成形材料を充填し、ついで、バルブ装置36の
バルブピン61によりゲート33を閉じ、さらに、キャビテ
ィ23内の成形材料が固化した後、型開してキャビティ23
内の成形材料すなわち成形された成形品101を取り出
す。その後、再び型閉して以上の成形サイクルを繰り返
す。このような成形において、バルブピン61は、ゲート
33の開閉のために固定型21及び可動型22の開閉方向Ａと
交差方向Ｄに移動する。そして、ゲート33を閉める際
に、微動駆動手段81によりピストン73に対してバルブピ
ン61をゲート33側に移動すると共に、液体圧シリンダー
装置71によりバルブピン61の先端がゲート33から僅かに
キャビティ23内に突出するように設定する。キャビティ
23内の成形材料が固化した後、微動駆動手段81により、
ゲート33は閉めた状態で、キャビティ23の外、すなわち
キャビティ形成面24の外側にバルブピン61の先端を引っ
込める。この後、固定型21と可動型22を型開きすること
により、成形品101にバルブピン61の先端が引っ掛かる
ことなく、バルブ装置36を設けた固定型21から成形品10
1を円滑に離型することができる。

【００４０】また、このように本実施形態では、請求項
２に対応して、前記駆動手段が流体圧シリンダー装置71
であり、前記移動体がその流体圧シリンダー装置71のピ
ストン73であるから、ピストン73が流体圧により所定ス
トローク移動してバルブピン61がゲート33を開閉し、そ
のピストン73に対して微動移動可能に設けたバルブピン
61を微動駆動手段81により移動することにより、ピスト
ン73を動かすことなく、ゲート33からバルブピン61の先
端を出没するように設定することができる。

【００４１】また、このように本実施形態では、請求項
３に対応して、バルブピン61を移動体たるピストン73に
移動可能に挿通し、ピストン73は、一側方向移動時にバ
ルブピン61に係合してバルブピン61を一側（ゲート33
側）に移動する一側移動係合部たる座金78と、他側方向
移動時にバルブピン61に係合して該バルブピン61を他側
（反ゲート33側）に移動する他側移動係合部たる座金75
とを備え、それら一側及び他側係合部との係合位置間で
バルブピン61が微動移動可能であり、バルブピン61の一
側係合部たる座金78より基端側に微動駆動手段81を接続
したから、ピストン73に対してバルブピン61を微動移動
可能に組み込むことができると共に、ピストン73の移動
によりバルブピン61を移動することができ、さらに、バ
ルブピン61の一側係合部たる座金78より基端側に微動駆
動手段81を接続することにより、該微動駆動手段81をコ
ンパクトに組み込むことができる。

【００４２】このように本実施形態では、請求項４に対
応して、互いに開閉する複数の型体たる固定型21と可動
型22を型閉してこれら固定型21と可動型22間にキャビテ
ィ23を形成し、固定型21と可動型22に設けられた材料通
路51からゲート33を通して成形材料を充填し、キャビテ
ィ23内に成形材料を充填するとき意外にゲート33をバル
ブピン61により閉じ、このバルブピン61が固定型21と可
動型22の開閉方向Ａに対して交差方向に移動する成形方
法において、キャビティ23内に成形材料を充填した後、
ゲート33からバルブピン61の先端をキャビティ23内に突
き出した状態で該ゲート33を閉め、キャビティ23内の成
形材料が硬化した後、ゲート33を閉めた状態でバルブピ
ン61の先端をキャビティ23内から引き抜き、この引き抜
き後に固定型21と可動型22を型開きする成形方法であ
り、充填した成形材料が硬化した後、型開きをする前に
バルブピン61をキャビティ23内から引き抜くから、離型
時にバルブピン61が成形品101に引っ掛かることがな
く、円滑な離型を行うことができる。

【００４３】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
型開閉方向とバルブ体の軸方向とは完全に直交している
必要はなく、型開閉方向と直行する方向に対してバルブ
体の軸方向がある傾斜していてもよい。

【００４４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、前記バルブ体
の軸方向を前記両型体の開閉方向に対して交差させたバ
ルブゲート式金型装置であって、前記駆動手段は、前記
バルブ体の軸方向へ移動する移動体を備え、この移動体
に前記バルブ体を軸方向に微動移動可能に設け、このバ
ルブ体を前記移動体に対して移動する微動駆動手段を備
えるものであり、バルブ体が型開閉方向と交差方向に移
動してゲートを開閉するバルブゲート式金型装置におい
て、型開き時に、バルブ装置を設けた型体から成形品を
円滑に離型することができる。

【００４５】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
のバルブゲート式金型装置において、前記駆動手段が流
体圧シリンダー装置であり、前記移動体がその流体圧シ
リンダー装置のピストンであり、そのピストンに対して
微動移動可能に設けたバルブ体を微動駆動手段により移
動することにより、ピストンを動かすことなく、ゲート
からバルブ体の先端を出し入れするように設定すること
ができる。

【００４６】また、請求項３の発明は、請求項１または
２の発明のバルブゲート式金型装置において、前記バル
ブ体を前記移動体に移動可能に挿通し、前記移動体は、
一側方向移動時に前記バルブ体に係合してバルブ体を一
側に移動する一側移動係合部と、他側方向移動時に前記
バルブ体に係合して該バルブ体を他側に移動する他側移
動係合部とを備え、それら一側及び他側係合部との係合
位置間で前記バルブ体が微動移動可能であり、前記バル
ブ体に前記微動駆動手段を接続したものであり、移動体
に対してバルブ体を微動移動可能に組み込むことができ
ると共に、移動体の移動によりバルブ体を移動すること
ができ、さらに、前記バルブ体の基端側に前記微動駆動
手段を接続することにより、該微動駆動手段をコンパク
トに組み込むことができる。

【００４７】請求項４の発明のバルブゲート式金型装置
を用いた成形方法は、バルブ体が前記型体の開閉方向に
対して交差方向に移動する成形方法において、前記キャ
ビティ内に成形材料を充填した後、前記ゲートから前記
バルブ体の先端をキャビティ内に突き出した状態で該ゲ
ートを閉め、キャビティ内の成形材料が硬化した後、前
記ゲートを閉めた状態で前記バルブ体の先端をキャビテ
ィ内から引き抜き、この引き抜き後に両型体を型開きす
る成形方法であり、充填した成形材料が硬化した後、型
開きをする前にバルブ体をキャビティ内から引き抜くか
ら、離型時にバルブ体が成形品に引っ掛かることがな
く、円滑な離型を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバルブゲート式金型装置の一実施例を
示す縦断面図である。

【図２】同上、図１のゲート付近の拡大断面図である。

【図３】同上、ゲートと移動体の断面図であり、バルブ
ピンの先端をキャビティ内に突き出した状態を示す。

【図４】同上、ゲートと移動体の断面図であり、バルブ
ピンの先端をキャビティ内から引き抜いた状態を示す。

【図５】従来のバルブゲート式金型装置の一例を示す断
面図である。

【符号の説明】

21 固定型（型体） 22 可動型（型体） 23 キャビティ 33 ゲート 36 バルブ装置 37 バルブケーシング 39 ランナー（材料通路） 51 材料通路 61 バルブピン 62 ゲート嵌合部 71 流体圧シリンダー装置（駆動手段） 72 シリンダー室 73 ピストン 75 座金（他側係合部） 76 頭部（係合受部） 77 スペーサーリング 78 座金（一側係合部） 81 微動駆動装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに開閉し型閉時にキャビティを相互
間に形成する複数の型体と、この型体に設けられ材料通
路を前記キャビティに連通させるゲートを開閉するバル
ブ体と、このバルブ体を軸方向へ移動して前記ゲートを
開閉する駆動手段とを備え、前記バルブ体の軸方向を前
記両型体の開閉方向に対して交差させたバルブゲート式
金型装置であって、前記駆動手段は、前記バルブ体の軸
方向へ移動する移動体を備え、この移動体に前記バルブ
体を軸方向に微動移動可能に設け、このバルブ体を前記
移動体に対して移動する微動駆動手段を備えることを特
徴とするバルブゲート式金型装置。
【請求項２】前記駆動手段が流体圧シリンダー装置で
あり、前記移動体がその流体圧シリンダー装置のピスト
ンであることを特徴とする請求項１記載のバルブゲート
式金型装置。
【請求項３】前記バルブ体を前記移動体に移動可能に
挿通し、前記移動体は、一側方向移動時に前記バルブ体
に係合してバルブ体を一側に移動する一側移動係合部
と、他側方向移動時に前記バルブ体に係合して該バルブ
体を他側に移動する他側移動係合部とを備え、それら一
側及び他側係合部との係合位置間で前記バルブ体が微動
移動可能であり、前記バルブ体に前記微動駆動手段を接
続したことを特徴とする請求項１又は２記載のバルブゲ
ート式金型装置。
【請求項４】互いに開閉する複数の型体を型閉してこ
れら型体間にキャビティを形成し、前記型体に設けられ
た材料通路からゲートを通して成形材料を充填し、前記
キャビティ内に成形材料を充填するとき意外に前記ゲー
トをバルブ体により閉じ、このバルブ体が前記型体の開
閉方向に対して交差方向に移動する成形方法において、
前記キャビティ内に成形材料を充填した後、前記ゲート
から前記バルブ体の先端をキャビティ内に突き出した状
態で該ゲートを閉め、キャビティ内の成形材料が硬化し
た後、前記ゲートを閉めた状態で前記バルブ体の先端を
キャビティ内から引き抜き、この引き抜き後に両型体を
型開きすることを特徴とするバルブゲート式金型装置を
用いた成形方法。