JP2002011765A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産量の少ない成形品を複数種類同時に生産
するのに適した射出成形用金型を提供すること。 【解決手段】 それぞれ１個取りの成形品を得る複数の
ユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄが共通モールドベース
１２にブロック式ロック機構１６及びスライド式ロック
機構１８を介して着脱自在に取り付けられ、各ユニット
モールド１４Ａ〜１４Ｄは、固定金型６２と可動金型６
４とのパーティングライン面側より共通モールドベース
に着脱自在に装着されている。そして、注入される溶融
樹脂を各ユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄに形成される
キャビティ３６ａ〜３６ｄに充填するため共通モールド
ベース１２及び各ユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄに分
岐状に形成される主ランナ３８Ｒ、３８Ｌ、あるいは分
岐ランナ４０ａ〜４０ｄにそれぞれ樹脂流量調整機構４
４Ｒ、４４Ｌ、４６ａ〜４６ｄが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形用金型に
関し、更に詳しくは、少量品（生産量の少ない成形品）
を複数種類同時に生産するのに適した射出成形用金型に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂による射出成形品の中には生産
量の少ないものもある。このような少量品を合成樹脂の
射出成形により生産する場合、その射出成形用のキャビ
ティを１つだけ備えた単一のユニットモールドを射出成
形機にセットし、その生産個数分ショットを繰り返し、
所定個数の成形品を生産するという、いわゆる１個取り
の生産システムが一般的に行われてきた。このような１
個取りの生産システムによれば、少量品であっても射出
成形品が得られるということで、確かに少量品の生産に
は適したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の単一ユニットモールド使用による１個取り生
産システムによれば、たとえ生産個数が少なくても１シ
ョットで１個しか成形品が得られないものであるから射
出成形機１台に対しての専有時間が長くなり、製品（成
形品）１個当たりの製造単価が高いものとなっていた。

【０００４】また、この射出成形機で複数種類の成形品
を生産しようとすると、先の成形品の生産が終了するま
で次の成形品の生産には入れず、そのため後続の生産品
の製造納期が遅れ遅れになるなど生産効率も悪いものと
なっていた。

【０００５】そしてこれを避けるため複数台の射出成形
機を備えるとなると、設備費が嵩み、設置スペースも確
保しなければならない等の問題も生じることになる。

【０００６】そのような状況に置いて少量品の中には、
同じ樹脂材料で着色顔料も同じ（つまり、成形品の色相
が同じ）という仕様のものも多々ある。そのような場
合、これらを同時に生産できれば生産時間は短縮できる
し、生産コストも安価にできるというメリットが生じて
くる。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みて為され
たもので、本発明の解決しようとする課題は、少量品を
同時に複数種類生産することのできる射出成形用金型を
提供することにある。これにより少量品の生産効率の向
上、並びに生産コストの低廉化を図らんとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の射出成形用金型は、請求項１に記載のよう
に、それぞれ１個取りの成形品を得る複数のユニットモ
ールドが共通モールドベースにロック機構を介して着脱
自在に取り付けられてなることを要旨とするものであ
る。

【０００９】上記構成を有する射出成形用金型によれ
ば、少量品生産のものが同時に複数種類生産されること
となり、生産待ちの状態が回避されると同時に、生産納
期が早め早めに設定されることにもなる。

【００１０】この場合に請求項２に記載のように、各ユ
ニットモールドは、固定金型と可動金型とが互いに離間
接近するパーティングライン（ＰＬ）面側より前記共通
モールドベースに着脱自在に装着されるようにすれば、
金型の交換作業が容易且つスムーズに行われる。

【００１１】さらに請求項３に記載のように、注入され
る溶融樹脂を前記各ユニットモールドに形成されるキャ
ビティに充填するため前記共通モールドベース及び各ユ
ニットモールドに分岐状に形成される湯道（ランナ）に
それぞれ溶融樹脂の流量調整機構が設けられておれば、
各ユニットモールドで生産される成形品の間で形状や重
量などの違いがあっても溶融樹脂はバランス良く各ユニ
ットモールドのキャビティに充填される。

【００１２】また本発明の射出成形用金型は、請求項４
に記載のように、固定金型と該固定金型面に対して離間
接近可能な可動金型とからなり、これらの金型に１個取
りの成形品を得るユニットモールドを複数個装着できる
共通モールドベースが取り付けられると共に、該共通モ
ールドベースに前記各ユニットモールドがそれぞれ着脱
自在に装着され、該各ユニットモールドに形成される１
個取り成形品用のキャビティに溶融樹脂を充填するラン
ナが前記共通モールドベースに分岐状に形成されている
ことを要旨とするものである。

【００１３】そしてこの場合に、各ユニットモールドを
固定金型と可動金型とのパーティングライン（ＰＬ）面
側より共通モールドベースに装着するようにすれば、金
型交換作業が楽であるし、また、共通モールドベースや
各ユニットモールドにまたがって分岐状に形成されるラ
ンナに溶融樹脂の流量調整機構を設けるようにすれば、
異形状成形品も充填バランス良く生産できることとな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な実施の形態
を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係る射出成形用金型の概略構成を示したもの
である。この図示の射出成形用金型１０は、共通のモー
ルドベース１２面に縦横４箇所のモールド装着穴Ｈ１〜
Ｈ４が設けられ、各モールド装着穴Ｈ１〜Ｈ４にそれぞ
れユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄが脱着可能に装着さ
れている。

【００１５】すなわち、共通モールドベース１２の各モ
ールド装着穴Ｈ１〜Ｈ４にそれぞれユニットモールド１
４Ａ〜１４Ｄが面一となるように装着され、各ユニット
モールド１４Ａ〜１４Ｄの一隈角部はブロック式ロック
機構１６により固定され、該各ユニットモールド１４Ａ
〜１４Ｄの反対側の隅角部寄り縁はスライド式ロック機
構１８により固定されている。

【００１６】図２は、前記ブロック式ロック機構１６の
詳細な構成を示したものである。各ユニットモールド１
４Ａ〜１４Ｄの一隅角壁が末広がりのテーパ面となって
おり、前記共通モールドベース１２と各ユニットモール
ド１４Ａ〜１４Ｄの隅角壁との間に設けられている空隙
穴２０にくさび形固定ブロック２２を嵌着し、この固定
ブロック２２に固定用ボルト２４を装着し取付プレート
２６に締着することで各ユニットモールド１４Ａ〜１４
Ｄは取付プレート２６に締め付け固定されている。

【００１７】また、前記スライド式ロック機構１８の詳
細は、図３及び図４に示されるように、共通モールドベ
ース１２にスライド溝２８が設けられ、そのスライド溝
２８に装着されるスライダ３０を各ユニットモールド１
４Ａ〜１４Ｄの他側縁側の切欠き段部３１上にスライド
させて添え当てし、このスライダ３０を装着しモールド
ベース１２に締め付けることで各ユニットモールド１４
Ａ〜１４Ｄは抜脱できないように共通モールドベース１
２に固定されている。

【００１８】そして前記共通モールドベース１２の前面
には、縦横に配列された各ユニットモールド１４Ａ〜１
４Ｄの中心位置に、後に詳しく説明する注入ノズルから
スプルを介して注入される溶融樹脂を各ユニットモール
ド１４Ａ〜１４Ｄに形成される１個取り成形品用のキャ
ビティ３６ａ〜３６ｄに充填するための湯道（主ラン
ナ）３８Ｒ、３８Ｌが上側の２個のユニットモールド１
４Ａ，１４Ｂと下側の２個のユニットモールド１４Ｃ、
１４Ｄとの間に位置して互いに反対方向（１８０度の方
向）の水平方向に形成されている。

【００１９】また、該各主ランナ３８Ｒ、３８Ｌの先端
寄り部位よりやはり互いに反対方向の垂直方向に分岐し
て上下のユニットモールド１４Ａ，１４Ｃおよび１４
Ｂ、１４Ｄの各キャビティ３６ａ〜３６ｄにその溶融樹
脂を充填するための分岐ランナ４０ａ，４０ｃおよび４
０ｂ、４０ｄが形成されている。その該各分岐ランナ４
０ａ〜４０ｄの先端にはゲート４２ａ〜４２ｄを介して
各ユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄの略中央位置に設け
られる１個取り射出成形品用のキャビティ３６ａ〜３６
ｄにそれぞれ連通されている。

【００２０】そして前記各主ランナ３８Ｒ、３８Ｌに
は、図１並びに図５に示されるように該各主ランナ３８
Ｒ、３８Ｌを流れる溶融樹脂の流量を調整するための樹
脂流量調整機構４４Ｒ、４４Ｌが設けられており、また
前記各分岐ランナ４０ａ〜４０ｄにも同様に各ユニット
モールド１４Ａ〜１４Ｄのキャビティ３６ａ〜３６ｄに
充填される溶融樹脂の充填量を調整するための樹脂流量
調整機構４６ａ〜４６ｄがそれぞれ設けられている。

【００２１】図６は、これらの樹脂流量調整機構のうち
主ランナ３８Ｒに設けられるものを代表的に示したもの
である。この樹脂流量調整機構４４Ｒは、主ランナ３８
Ｒの側壁面に流量調整用入れ子４８が臨設され、該入れ
子４８が該主ランナ３８Ｒに向けて摺動溝５０内を進退
動し、該入れ子４８に形成される長溝孔５１内に挿通し
たボルト５２を前記共通モールドベース１２に締め付け
固定することで、該ランナ３８Ｒを流れる溶融樹脂の流
量が適宜調整されるようになっている。各分岐ランナ４
０ａ〜４０ｄに設けられる樹脂流量調整機構４６ａ〜４
６ｄも略同様の構成であるので説明を割愛する。

【００２２】図７は、この射出成形用金型１０が適用さ
れる一実施形態としての射出成形用金型セットの概略構
成を示したものである。この実施形態に係る射出成形用
金型セット６０は、一般的に知られているように、固定
金型６２と可動金型６４とにより構成され、固定金型６
２には、溶融樹脂の供給源（図示せず）より供給される
溶融樹脂を導入する注入ノズル６６及び該注入ノズル６
６より導入された溶融樹脂をこの射出成形用金型セット
６０に取り付けられた前記射出成形用金型１０のパーテ
ィングライン（ＰＬ）面に設けられた主ランナ３８Ｒ、
３８Ｌに供給するためのスプル６８が設けられている。

【００２３】そして前記共通モールドベース１２は固定
ボルト７０により固定ダイプレート７２と一体的に設け
られる前述の取り付けプレート２６に固定されており、
該共通モールドベース１２に前述したように各ユニット
モールド１４Ａ〜１４Ｄがパーティングライン（ＰＬ）
面側より前述のブロック式ロック機構１６及びスライド
式ロック機構１８により抜脱不能に取り付けられている
ものである（この図７では、上下２個のユニットモール
ド１４Ｂ、１４Ｄが示されている）。

【００２４】一方、前記可動金型６４についても固定金
型６２と同様、共通モールドベース７３が固定ボルト７
４により可動ダイプレート７６と一体的に設けられる取
付プレート７８に固定されており、この共通モールドベ
ース７３に固定金型６２側の各ユニットモールド１４Ａ
〜１４Ｄに対応するユニットモールド７５Ａ〜７５Ｄ
（図７には、ユニットモールド７５Ｂ、７５Ｃのみが図
示される）がやはりパーティングライン（ＰＬ）面側よ
りブロック式ロック機構及びスライド式ロック機構によ
り抜脱不能に取り付けられている。そして該可動金型６
４の可動ダイプレート７６の背面に図示しないシリンダ
装置のピストンロッド８０が連繋され、該ピストンロッ
ド８０の前進後退動により可動金型６４が固定金型６２
面に向けて離間接近されるものである。

【００２５】而して、このように構成された射出成形用
金型セット６０によれば、固定金型６２及び可動金型６
４に前記した共通モールドベース１２，７３を取り付
け、さらに４個のユニットモールド１４Ａ〜１４Ｄを共
通モールドベース１２の所定の位置に装着した状態で準
備が完了すれば、生産が開始される。この時図示しない
シリンダ装置のピストンロッド８０の伸長動により可動
金型６４が固定金型６２面に向けて前進し、固定金型６
２と可動金型６４のパーティングライン面が重ね合わさ
った状態で型締めが行われ、しかる後溶融樹脂の射出成
形が開始される。

【００２６】そして溶融樹脂のノズル６６から金型内に
注入された溶融樹脂はスプル６８を介して主ランナ３８
Ｒ、３８Ｌに充填され、主ランナ３８Ｒに分配された溶
融樹脂はさらに分岐ランナ４０ｂ、４０ｄに分岐されて
ユニットモールド１４Ｂ及びユニットモールド１４Ｄに
より形成されるキャビティ３６ｂ、３６ｄにそれぞれ充
填され、一方、主ランナ３８Ｌに分配された溶融樹脂は
分岐ランナ４０ａ、４０ｃに分岐されてユニットモール
ド１４Ａ及びユニットモールド１４Ｃにより形成される
キャビティ３６ａ、３６ｃに同様にそれぞれ充填され
る。

【００２７】充填が済んで各ユニットモールド１４Ａ〜
１４Ｄのキャビティ３６ａ〜３６ｄ内の樹脂が固まれ
ば、シリンダ装置のピストンロッド８０の収縮動により
可動金型６４が固定金型６２面より離間し、型開きが行
われる。この時、図８及び図９に示したようにこの射出
成形用金型セット６０の固定金型６２と可動金型６４の
パーティングライン面の下方位置には、各ユニットモー
ルド１４Ａ〜１４Ｄによる射出成形品を分離回収する製
品分離シュータ８２が設置されていて、下側のユニット
モールド１４Ｃ、１４Ｄによる成形品はゲート部分で切
り離されて製品分離シュータ８２の２つのシュータへそ
れぞれ落下されて分別され、上側のユニットモールド１
４Ａ、１４Ｂによる成形品はやはりゲート部分で切り離
された状態でチャック部材８４により把持されて製品分
離シュータ８２の別の２つのシュータの真上位置まで移
動され、そのチャック部材８４による把持状態の解除に
よりそれぞれのシュータへ落下されて分別される。

【００２８】そして１回目（１ショット目）の射出成形
が完了すれば２回目、３回目と繰り返されるが、この実
施例では４種類の成形品が同時に１個ずつ生産されるこ
とになる。そのために１台の射出成形機で形状の異なる
成形品を時間待ちすることなく生産されることとなり、
成形機専用時間はそれだけ短縮されることになる。この
実施例では、４種類の成形品が同時に生産されるもので
あるから、成形機専用時間はほぼ４分の１に短縮される
こととなる。

【００２９】また、この実施形態のような生産システム
によれば、各成形品は射出成形後の型開きの段階で各ゲ
ート部分から成形品を切り離して分別されるものである
から、ランナ部分は射出成形後の型開きの段階で成形品
より分離され、リサイクルできる状態となり、即時リサ
イクルされることとなる。

【００３０】本発明は上記した実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々の改変が可能である。例えば、上記実施例では、４種
類の成形品を同時に生産する例を示したが、２種類、３
種類、あるいは５種類といった数の成形品を同時に生産
するものであっても良い。また、必ずしも全てのユニッ
トモールドが異形状品を生産するものである必要はな
く、例えば、４個のユニットモールドのうち２個は同一
形状品で他の２個がそれぞれ別形状であるということで
あっても良い。これにより例えば、各成形品の生産量が
異なってもそれに対応できることとなる。ちなみにＡ製
品５０００個、Ｂ製品及びＣ製品は各２５００個という
ような場合に、Ａ製品のユニットモールドを２個セット
し、Ｂ製品及びＣ製品のユニットモールドは各々１個セ
ットすれば、同時に所定個数の生産が完了するという計
算になる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の射出成形用金型によれば、１個
取りの成形品が同時に複数種類生産できるものであるか
ら、射出成形機の専用時間の短縮化が図られ、生産効率
の大幅な向上が図れるものである。またこのような生産
方式をとることにより、１個取りの射出成形機を多数台
揃えておくことも必要なくなり、設備コストの低廉化も
図れる。さらに、納期の短縮化やランナ材の即時リサイ
クルの実現なども図れるなどその実益は極めて大きいも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形用金型の概
略構成を示した図である。

【図２】図１に示されるブロック式ロック機構１６の詳
細な構成図である。

【図３】図１に示されるスライド式ロック機構１８の詳
細な構成図である。

【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面矢示図である。

【図５】主ランナ及び分岐ランナに設けられる樹脂流量
調整機構を拡大して示した図である。

【図６】図５に示した樹脂流量調整機構４４Ｌの詳細な
構成図である。

【図７】この射出成形用金型が適用される射出成形機の
概略構成図である。

【図８】この射出成形機の型開き状態の概略構成を示し
た図である。

【図９】図８に示される製品分離シュータの外観斜視図
である。

【符号の説明】

１０ 射出成形用金型 １２ 共通モールドベース（固定金型側） １４Ａ〜１４Ｄ ユニットモールド １６ ブロック式ロック機構 １８ スライド式ロック機構 ３６ａ〜３６ｄ キャビティ ３８Ｒ、３８Ｌ 主ランナ ４０ａ〜４０ｄ 分岐ランナ ４２ａ〜４２ｄ ゲート ４４Ｒ、４４Ｌ 主ランナ樹脂流量調整機構 ４６ａ〜４６ｄ 分岐ランナ樹脂流量調整機構 ４８ 流量調整用入れ子 ６０ 射出成形用金型セット ６２ 固定金型 ６４ 可動金型 ７３ 共通モールドベース（可動金型側） ８２ 製品分離シュータ ８４ チャック部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ１個取りの成形品を得る複数
   のユニットモールドが共通モールドベースにロック機構
   を介して着脱自在に取り付けられてなることを特徴とす
   る射出成形用金型。
2. 【請求項２】 前記各ユニットモールドは、固定金型
   と可動金型とが互いに離間接近するパーティングライン
   面側より前記共通モールドベースに着脱自在に装着され
   ることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
3. 【請求項３】 注入される溶融樹脂を前記各ユニット
   モールドに成形されるキャビティに充填するため前記共
   通モールドベースおよび各ユニットモールドに分岐状に
   ランナが形成されると共に、該各ランナにそれぞれ個別
   に溶融樹脂の流量調整機構が設けられていることを特徴
   とする請求項１又は２に記載の射出成形用金型。
4. 【請求項４】 固定金型と該固定金型面に対して離間
   接近可能な可動金型とからなり、これらの金型に１個取
   り成形品を得るユニットモールドを複数個装着できる共
   通モールドベースが取り付けられると共に、該共通モー
   ルドベース面に前記各ユニットモールドがそれぞれ着脱
   自在に装着され、該各ユニットモールドに形成される１
   個取り成形品用のキャビティに溶融樹脂を充填するラン
   ナが前記共通モールドベースに分岐状に形成されている
   ことを特徴とする射出成形用金型。