JP2989463B2 - 射出成形金型 - Google Patents
射出成形金型Info
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- JP2989463B2 JP2989463B2 JP6011919A JP1191994A JP2989463B2 JP 2989463 B2 JP2989463 B2 JP 2989463B2 JP 6011919 A JP6011919 A JP 6011919A JP 1191994 A JP1191994 A JP 1191994A JP 2989463 B2 JP2989463 B2 JP 2989463B2
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- molten resin
- forming pin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/2628—Moulds with mould parts forming holes in or through the moulded article, e.g. for bearing cages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
- B29C45/5675—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding for making orifices in or through the moulded article
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は貫通孔成形機能を備えた
射出成形金型に関する。
射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】成形品に貫通孔が存在する場合には、ウ
エルドラインの発生を避けることができないものとされ
ている。このウエルドラインを解消あるいは目立たなく
する方法として、例えば、特開昭６０−２６０３１３号
公報を掲げることができる。すなわち、射出成形の際、
ウエルドラインが発生する個所にあらかじめ合成樹脂フ
ィルムを装着しておき、射出されてきた樹脂と積層一体
化して、ウエルドラインを目立たなくしている。
エルドラインの発生を避けることができないものとされ
ている。このウエルドラインを解消あるいは目立たなく
する方法として、例えば、特開昭６０−２６０３１３号
公報を掲げることができる。すなわち、射出成形の際、
ウエルドラインが発生する個所にあらかじめ合成樹脂フ
ィルムを装着しておき、射出されてきた樹脂と積層一体
化して、ウエルドラインを目立たなくしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなウエルドラ
インの解消方法では、合成樹脂フィルムを射出成型の度
に装着する機構が必要で、金型装置を複雑・高価にする
ものと考えられる。本発明では、このような特別な機構
を必要とすることなく、成型品の貫通孔の周囲にウエル
ドラインが発生しない射出成型金型を提供することを目
的とする。
インの解消方法では、合成樹脂フィルムを射出成型の度
に装着する機構が必要で、金型装置を複雑・高価にする
ものと考えられる。本発明では、このような特別な機構
を必要とすることなく、成型品の貫通孔の周囲にウエル
ドラインが発生しない射出成型金型を提供することを目
的とする。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明では、成形品に貫
通孔を形成し、成形品の所定位置へ進退可能に支持さ
れ、溶融樹脂の射出圧力により退出する孔成形ピンと、
前記孔成形ピンを進出方向へ付勢し、前記溶融樹脂の固
化温度に基づいて変態点を決定した形状記憶合金製のバ
ネとを備え、成形時、充填される溶融樹脂の射出圧力に
より前記孔成形ピンが押され、前記バネの付勢圧が前記
射出圧力に負け、前記孔成形ピンを進出位置から一旦退
け、その後、孔成形ピンの近傍に充填された溶融樹脂の
温度によって、前記バネを記憶された形状に復帰させる
ことにより、前記孔成形ピンを進出させ、成形品に貫通
孔を形成させる。
通孔を形成し、成形品の所定位置へ進退可能に支持さ
れ、溶融樹脂の射出圧力により退出する孔成形ピンと、
前記孔成形ピンを進出方向へ付勢し、前記溶融樹脂の固
化温度に基づいて変態点を決定した形状記憶合金製のバ
ネとを備え、成形時、充填される溶融樹脂の射出圧力に
より前記孔成形ピンが押され、前記バネの付勢圧が前記
射出圧力に負け、前記孔成形ピンを進出位置から一旦退
け、その後、孔成形ピンの近傍に充填された溶融樹脂の
温度によって、前記バネを記憶された形状に復帰させる
ことにより、前記孔成形ピンを進出させ、成形品に貫通
孔を形成させる。
【０００５】
【作用】成型時、一旦退いた孔成型ピン上を溶融樹脂が
通過し、その後、孔成型ピンが所定位置に進出して溶融
樹脂を押し退け、貫通孔が形成される。
通過し、その後、孔成型ピンが所定位置に進出して溶融
樹脂を押し退け、貫通孔が形成される。
【０００６】
【実施例】図に基づき一実施例を説明する。図１ないし
図３において、１は成形品、２は固定型、３は移動型、
４は移動型３側に設けられたキャビティ部３０に進入す
るピンで、成型品１に貫通孔１０（図３）を形成させる
ものである。２１は、固定型２に設けるピン４をはめ込
む嵌合穴で、キャビティ部３０に向けて大径部、中径
部、小径部と進む段付き形状をしており、小径部がキャ
ビティ部３０に開口する。ピン４も、キャビティ部３０
に向けて、大径部（以降フランジ部と称する）、中径
部、小径部（以降成型部と称する）と延びる段付き形状
をしており、フランジ部の径は嵌合穴２１の小径部より
やや大きく、中径部の径が嵌合穴２１の小径部に軸方向
摺動可能なはめ合い寸法となっている。ピン４の中径部
を嵌合穴２１の小径部にはめ込むと、ピン４のフランジ
部は嵌合穴２１の中径部に入り込み、ピン４の成型部が
キャビティ部３０に進入することになる。また、ピン４
の成型部の軸方向長さは貫通孔１０の長さと等しく、同
中径部の軸方向長さは嵌合穴２１の小径部の長さと等し
く、同フランジ部の軸方向長さは嵌合穴２１の中径部の
長さより所定量短くしている。
図３において、１は成形品、２は固定型、３は移動型、
４は移動型３側に設けられたキャビティ部３０に進入す
るピンで、成型品１に貫通孔１０（図３）を形成させる
ものである。２１は、固定型２に設けるピン４をはめ込
む嵌合穴で、キャビティ部３０に向けて大径部、中径
部、小径部と進む段付き形状をしており、小径部がキャ
ビティ部３０に開口する。ピン４も、キャビティ部３０
に向けて、大径部（以降フランジ部と称する）、中径
部、小径部（以降成型部と称する）と延びる段付き形状
をしており、フランジ部の径は嵌合穴２１の小径部より
やや大きく、中径部の径が嵌合穴２１の小径部に軸方向
摺動可能なはめ合い寸法となっている。ピン４の中径部
を嵌合穴２１の小径部にはめ込むと、ピン４のフランジ
部は嵌合穴２１の中径部に入り込み、ピン４の成型部が
キャビティ部３０に進入することになる。また、ピン４
の成型部の軸方向長さは貫通孔１０の長さと等しく、同
中径部の軸方向長さは嵌合穴２１の小径部の長さと等し
く、同フランジ部の軸方向長さは嵌合穴２１の中径部の
長さより所定量短くしている。
【０００７】５は形状記憶合金からなる伸縮ロッドで、
一端がリング６を貫通してピン４のフランジ部側端面に
係合され、他端が嵌合穴２１を塞ぐ栓７に支持・固定さ
れる。リング６は、嵌合穴２１の大径部と中径部の段差
部分に当接して固定され、ピン４の抜け落ちを防止する
と共に、伸縮ロッド５を伸縮方向に案内する働きをす
る。伸縮ロッド５は、記憶された形状を略くの字状の、
中央付近に屈曲部を有した形状に形成し、そのマルテン
サイト変態点を成形品１を離形する際の樹脂温度（固化
温度）に基づいて設定する。すなわち伸縮ロッド５は、
成形時の樹脂溶融温度及び樹脂固化温度下にあっては記
憶された略くの字形状（ほぼ図２、図３の状態）を保持
し、型閉め時や離形後の温度に冷却されてマルテンサイ
ト相へ変態すれば、外力によって塑性変形し易くなる熱
特性を持たせる。尚、このような形状記憶合金の変態特
性（形状記憶特性）については周知であるので詳細説明
を省略する。
一端がリング６を貫通してピン４のフランジ部側端面に
係合され、他端が嵌合穴２１を塞ぐ栓７に支持・固定さ
れる。リング６は、嵌合穴２１の大径部と中径部の段差
部分に当接して固定され、ピン４の抜け落ちを防止する
と共に、伸縮ロッド５を伸縮方向に案内する働きをす
る。伸縮ロッド５は、記憶された形状を略くの字状の、
中央付近に屈曲部を有した形状に形成し、そのマルテン
サイト変態点を成形品１を離形する際の樹脂温度（固化
温度）に基づいて設定する。すなわち伸縮ロッド５は、
成形時の樹脂溶融温度及び樹脂固化温度下にあっては記
憶された略くの字形状（ほぼ図２、図３の状態）を保持
し、型閉め時や離形後の温度に冷却されてマルテンサイ
ト相へ変態すれば、外力によって塑性変形し易くなる熱
特性を持たせる。尚、このような形状記憶合金の変態特
性（形状記憶特性）については周知であるので詳細説明
を省略する。
【０００８】伸縮ロッド５の全長は、記憶された略くの
字形状において、栓７の固定位置から、ピン４のフラン
ジ部を嵌合穴２１の中径部と小径部との段差部に当接さ
せる長さよりやや長くしておく。そうすることにより、
伸縮ロッド５が記憶された略くの字形状に形状回復する
際の形状回復力を、ピン４のフランジ部が嵌合穴の段差
部に押し付けられる押圧力にするのである。このよう
に、伸縮ロッド５は、記憶形状に回復するとき、ピン４
の先端を、移動型３側の所定位置に押し付けるバネの働
きを担っている。
字形状において、栓７の固定位置から、ピン４のフラン
ジ部を嵌合穴２１の中径部と小径部との段差部に当接さ
せる長さよりやや長くしておく。そうすることにより、
伸縮ロッド５が記憶された略くの字形状に形状回復する
際の形状回復力を、ピン４のフランジ部が嵌合穴の段差
部に押し付けられる押圧力にするのである。このよう
に、伸縮ロッド５は、記憶形状に回復するとき、ピン４
の先端を、移動型３側の所定位置に押し付けるバネの働
きを担っている。
【０００９】上記金型の動作は次ぎのようになる。ま
ず、型閉め後溶融樹脂が射出され、ピン４の付近に到達
し始める段階（図１）では、伸縮ロッド５は変態点以下
に冷えたままで、外力によって塑性変形し易い状態にあ
る。従って、溶融樹脂の射出圧力によって、ピン４がキ
ャビティ部３０から退出する方向へ押され、伸縮ロッド
５は、自身の屈曲部の曲げ角を狭めて塑性変形し、全長
が強制的に縮められる。この時ピン４のフランジ部は、
嵌合穴２１の中径部において、小径部側から大径部側へ
移動しリング６に制止される。すなわち、嵌合穴２１の
中径部の長さからピン４のフランジ部の軸方向長さを差
し引いた距離だけ、ピン４の先端がキャビティ部から退
くことになり、溶融樹脂は、ピン４の先端を乗り越えて
射出されていく。そのために、ピン４によって流れが分
かたれ、その後合流するといった現象が発生しない。す
なわち、射出圧力が高い場合は、溶融樹脂の速度も速
く、ピン４が溶融樹脂中に存在すれば、ピン４により溶
融樹脂の流れが分かたれ、その合流点では流れがぶつか
り合って完全に融合しない。そのため合流点の痕跡とし
て線状のムラ（ウエルドライン）が発生する。また、射
出圧力が低い場合は、ピン４を退出させる力が弱いため
に、伸縮ロッド５は塑性変形せず、ピン４はキャビティ
部３０の所定位置に留まっている。この場合、溶融樹脂
の流れがピン４で分かたれる結果となるが、射出圧力が
低いため、溶融樹脂速度も低く、時間をかけてピン４の
回りを流れていき、合流するため、合流点では樹脂同士
が融合して前記ウエルドラインが発生しない。また、射
出成形において、成形１ショットのタクトタイムが必要
かつ十分とれるのであれば、前述するように射出圧力を
落として、射出速度を遅くして、時間をかけて充填する
方が、ウエルドやひけやショートショットなどの不良が
ない質の良い成形品を得ることができる。しかし、生産
工数、生産コストなどの条件により、成形１ショットの
タクトタイムを短くして早く成形する必要が生じてく
る。このような場合に、本願のような、ピン４が射出圧
力により退出する構造であれば、両方に対処することが
可能である。
ず、型閉め後溶融樹脂が射出され、ピン４の付近に到達
し始める段階（図１）では、伸縮ロッド５は変態点以下
に冷えたままで、外力によって塑性変形し易い状態にあ
る。従って、溶融樹脂の射出圧力によって、ピン４がキ
ャビティ部３０から退出する方向へ押され、伸縮ロッド
５は、自身の屈曲部の曲げ角を狭めて塑性変形し、全長
が強制的に縮められる。この時ピン４のフランジ部は、
嵌合穴２１の中径部において、小径部側から大径部側へ
移動しリング６に制止される。すなわち、嵌合穴２１の
中径部の長さからピン４のフランジ部の軸方向長さを差
し引いた距離だけ、ピン４の先端がキャビティ部から退
くことになり、溶融樹脂は、ピン４の先端を乗り越えて
射出されていく。そのために、ピン４によって流れが分
かたれ、その後合流するといった現象が発生しない。す
なわち、射出圧力が高い場合は、溶融樹脂の速度も速
く、ピン４が溶融樹脂中に存在すれば、ピン４により溶
融樹脂の流れが分かたれ、その合流点では流れがぶつか
り合って完全に融合しない。そのため合流点の痕跡とし
て線状のムラ（ウエルドライン）が発生する。また、射
出圧力が低い場合は、ピン４を退出させる力が弱いため
に、伸縮ロッド５は塑性変形せず、ピン４はキャビティ
部３０の所定位置に留まっている。この場合、溶融樹脂
の流れがピン４で分かたれる結果となるが、射出圧力が
低いため、溶融樹脂速度も低く、時間をかけてピン４の
回りを流れていき、合流するため、合流点では樹脂同士
が融合して前記ウエルドラインが発生しない。また、射
出成形において、成形１ショットのタクトタイムが必要
かつ十分とれるのであれば、前述するように射出圧力を
落として、射出速度を遅くして、時間をかけて充填する
方が、ウエルドやひけやショートショットなどの不良が
ない質の良い成形品を得ることができる。しかし、生産
工数、生産コストなどの条件により、成形１ショットの
タクトタイムを短くして早く成形する必要が生じてく
る。このような場合に、本願のような、ピン４が射出圧
力により退出する構造であれば、両方に対処することが
可能である。
【００１０】ピン４の周囲に溶融樹脂が充填されると、
やがて伸縮ロッド５の温度が上昇し、マルテンサイト相
からオーステナイト相へ変態して、伸縮ロッド５が記憶
された略くの字形状に変形することになる。伸縮ロッド
５が変形してその全長を伸ばすと、リング６に案内され
てピン４を押すことになり、キャビティ部３０から一部
退いていたピン４の成型部が、再びがキャビティ部に押
し込まれ、貫通孔１０が成型品１に形成される（図
２）。
やがて伸縮ロッド５の温度が上昇し、マルテンサイト相
からオーステナイト相へ変態して、伸縮ロッド５が記憶
された略くの字形状に変形することになる。伸縮ロッド
５が変形してその全長を伸ばすと、リング６に案内され
てピン４を押すことになり、キャビティ部３０から一部
退いていたピン４の成型部が、再びがキャビティ部に押
し込まれ、貫通孔１０が成型品１に形成される（図
２）。
【００１１】成形品１が充分固化するまで伸縮ロッド５
が記憶形状を保持し、固化後、型開きを行う（図３）。
型開き時には、伸縮ロッド５も変態点以下に冷えて、オ
ーステナイト相からマルテンサイト相への変態が始ま
り、外力が加わればたやすく塑性変形する状態にある。
成形品１が固定型２のピン４から抜けると、図示しない
エジェクト機構により移動型３から突き外される。
が記憶形状を保持し、固化後、型開きを行う（図３）。
型開き時には、伸縮ロッド５も変態点以下に冷えて、オ
ーステナイト相からマルテンサイト相への変態が始ま
り、外力が加わればたやすく塑性変形する状態にある。
成形品１が固定型２のピン４から抜けると、図示しない
エジェクト機構により移動型３から突き外される。
【００１２】本実施例では、伸縮ロッド５の形状をくの
字状の屈曲形状としたが、葛折り状の屈曲形状やスプリ
ング形状でも実施可能である。また、本実施例では、貫
通孔を形成させるピンと、これを往復運動させるバネ機
能を持った形状記憶合金製の伸縮部材（伸縮ロッド）を
別々の部品としたが、両者を一体として形状記憶合金で
形成してもよい。
字状の屈曲形状としたが、葛折り状の屈曲形状やスプリ
ング形状でも実施可能である。また、本実施例では、貫
通孔を形成させるピンと、これを往復運動させるバネ機
能を持った形状記憶合金製の伸縮部材（伸縮ロッド）を
別々の部品としたが、両者を一体として形状記憶合金で
形成してもよい。
【００１３】
【発明の効果】このように本発明では、充填される溶融
樹脂圧により一旦退いた孔成形ピン上を溶融樹脂が通過
し、その後、孔成形ピンの近傍に充填された溶融樹脂の
温度によって、孔成形ピンを所定位置に進出させ、溶融
樹脂を押し退けて貫通孔を形成させるため、孔成形ピン
によって溶融樹脂の流れが分かたれ、その後合流すると
いった現象が発生しない。従って、貫通孔の周囲に、溶
融樹脂の合流点の痕跡であるウエルドラインが発生せ
ず、見映えがよい。また、特別な装置を必要としない簡
単な構造でウエルドラインを解消でき、金型設計時間や
製作時間を大幅に削減可能である。
樹脂圧により一旦退いた孔成形ピン上を溶融樹脂が通過
し、その後、孔成形ピンの近傍に充填された溶融樹脂の
温度によって、孔成形ピンを所定位置に進出させ、溶融
樹脂を押し退けて貫通孔を形成させるため、孔成形ピン
によって溶融樹脂の流れが分かたれ、その後合流すると
いった現象が発生しない。従って、貫通孔の周囲に、溶
融樹脂の合流点の痕跡であるウエルドラインが発生せ
ず、見映えがよい。また、特別な装置を必要としない簡
単な構造でウエルドラインを解消でき、金型設計時間や
製作時間を大幅に削減可能である。
【図１】本発明の射出成形金型の一実施例を示す、射出
開始時を示す断面図である。
開始時を示す断面図である。
【図２】同じく、射出完了時を示す断面図である。
【図３】同じく、型開き時の断面図である。
１ 成形品 １０ 貫通孔 ２ 固定型 ３ 移動型 ３０ キャビティ部 ４ ピン（孔成型ピン） ５ 伸縮ロッド（バネ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 45/26 - 45/44 B29C 33/00 - 33/76
Claims (1)
- 【請求項１】成形品に貫通孔を形成し、成形品の所定位
置へ進退可能に支持され、溶融樹脂の射出圧力により退
出する孔成形ピンと、前記孔成形ピンを進出方向へ付勢
し、前記溶融樹脂の固化温度に基づいて変態点を決定し
た形状記憶合金製のバネとを備え、成形時、充填される
溶融樹脂の射出圧力により前記孔成形ピンが押され、前
記バネの付勢圧が前記射出圧力に負け、前記孔成形ピン
を進出位置から一旦退け、その後、孔成形ピンの近傍に
充填された溶融樹脂の温度によって、前記バネを記憶さ
れた形状に復帰させることにより、前記孔成形ピンを進
出させ、成形品に貫通孔を形成させることを特徴とする
射出成形金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011919A JP2989463B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 射出成形金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011919A JP2989463B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 射出成形金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07214601A JPH07214601A (ja) | 1995-08-15 |
| JP2989463B2 true JP2989463B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=11791109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6011919A Expired - Lifetime JP2989463B2 (ja) | 1994-02-03 | 1994-02-03 | 射出成形金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2989463B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6871831B1 (en) * | 2003-12-19 | 2005-03-29 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Mold vent |
| FR3076246B1 (fr) * | 2017-12-29 | 2021-10-22 | Plastic Omnium Cie | Procede de fabrication d'une piece moulee en matiere plastique pourvue d'ouvertures |
| JP7112363B2 (ja) * | 2019-03-28 | 2022-08-03 | 株式会社Subaru | 樹脂の射出成形方法 |
-
1994
- 1994-02-03 JP JP6011919A patent/JP2989463B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07214601A (ja) | 1995-08-15 |
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