注射模塑成形用模具的制作方法与工艺

本发明涉及三板方式的注射模塑成形用模具的改良，开模时，对成形品分离树脂固形物，制造成形品，所述树脂固形物包含通过流入一次直浇道的熔融树脂的固化形成的一次直浇道树脂固形部，通过流入横浇道的熔融树脂的固化形成的横浇道树脂固形部，以及通过流入二次直浇道的熔融树脂的固化形成的二次直浇道树脂固形部。

背景技术：
以往，三板方式的注射模塑成形用模具在开模时，对成形品分离树脂固形物，制造成形品，所述树脂固形物包含通过流入一次直浇道的熔融树脂的固化形成的一次直浇道树脂固形部，通过流入横浇道的熔融树脂的固化形成的横浇道树脂固形部，以及通过流入二次直浇道的熔融树脂的固化形成的二次直浇道树脂固形部，这样的三板方式的注射模塑成形用模具为人们所公知(例如，参照专利文献1)。该专利文献1公开的模具通过在喷嘴口、横浇道、第一直浇道、以及第二直浇道设置凹凸，增大各传热壁的面积，提高冷却效率。又，在喷嘴口及直浇道的周围设有空气流路，同时，沿横浇道的底部设有空气流路，提高冷却效果。在注射模塑成形用模具，为了取得多个成形品，在与注塑成型装置的喷嘴连通的注射模塑成形用模具的直浇道，向着注塑成型装置设有凸的注射模塑成形用型芯，这也为人们所公知(参照专利文献2)。但是，一般，在开模时对成形品分离树脂固形物制造成形品的注射模塑成形用模具中，即使成为腔室内的熔融树脂冷却固化能取出的时刻，滞留在直浇道和横浇道的熔融树脂流路的熔融树脂处于冷却固化不充分的状态。因此，若为了强行缩短成形周期，欲从注射模塑成形用模具取除由滞留在直浇道和横浇道的熔融树脂流路的树脂构成的树脂固形物，则因树脂固形物没有充分冷却固化，树脂固形物的一次直浇道树脂固形部被切断而残留在注射模塑成形用模具内，或树脂固形物的未固化的横浇道树脂固形部因变形发生位置偏移，产生使用自动取出机构不能除去的不良状态。这样，即使缩短腔室内的成形品的固化时间，但成形品的成形周期受树脂固形物的固化时间制约，有时不能缩短成形周期的不良状态。鉴于这种情况，在专利文献1公开的三板方式的注射模塑成形用模具中，通过在喷嘴口、横浇道、第一直浇道、以及第二直浇道设置凹凸，增大各传热壁的面积，提高冷却效率，且在喷嘴口及直浇道的周围设有空气流路，同时，沿横浇道的底部设有空气流路，提高冷却效果，但是，不能否认引起模具结构复杂化，成本上升。【专利文献1】日本特开平11-333898号公报【专利文献2】日本特开平10-235691号公报

技术实现要素：
本发明是为了解决上述课题而提出来的，其目的在于，提供一方面能避免模具结构复杂化一方面能缩短成形品的冷却时间的注射模塑成形用模具。为了实现上述目的，本发明的注射模塑成形用模具包括：注射侧安装部，设有一次直浇道，其与注塑成型装置连接，且熔融树脂最初从该注塑成型装置的喷嘴流入到该一次直浇道；注射侧腔室板，设有横浇道，其形成在与所述注射侧安装部对向的面侧，且与所述一次直浇道连通，将流入到该一次直浇道的熔融树脂通过二次直浇道导向到腔室部；以及可动侧腔室板，设有与所述腔室部对向的腔室部，且相对所述注射侧腔室板离开/接近，与所述注射侧腔室板协同，通过流入到所述腔室部的熔融树脂固化形成树脂成形品。注射侧腔室板通过相对所述注射侧安装部离开，可分离地构成包含由流入到所述一次直浇道的熔融树脂固化形成的一次直浇道树脂固形部、由流入到所述横浇道的熔融树脂固化形成的横浇道树脂固形部、以及由流入到所述二次直浇道的熔融树脂固化形成的二次直浇道树脂固形部的树脂固形物。可动侧腔室板可脱模地构成所述树脂成形品；在横浇道，在流入所述一次直浇道的熔融树脂最初碰接改变流动方向的连通处，向所述一次直浇道突出，形成用于进行所述一次直浇道树脂固形部的减轻重量的减轻重量用凸部。下面说明本发明的效果：按照本发明，在横浇道和一次直浇道的连通处，形成向一次直浇道突出、用于进行一次直浇道树脂固形部的减轻重量的减轻重量用凸部，因此，能避免一次直浇道树脂固形部和横浇道树脂固形部的连接部成为厚壁，能比以往快地使得熔融树脂固化，能比以往快地从注射模塑成形用模具除去树脂固形物，其结果，能缩短树脂成形品的周期。附图说明图1是表示本发明涉及的注射模塑成形用模具的开模状态的截面图。图2是表示本发明涉及的注射模塑成形用模具的合模中途状态的截面图，是表示可动侧腔室板与注射侧腔室板相接状态的截面图。图3是表示本发明涉及的注射模塑成形用模具的合模中途状态的截面图，是表示注射侧腔室板与脱模板相接状态的截面图。图4是表示本发明涉及的注射模塑成形用模具的合模中途状态的截面图，是表示将熔融树脂充填在注射模塑成形用模具的腔室部的状态的截面图。图5是表示使得图4所示的可动侧腔室板离开注射侧腔室板，将要取出树脂成形品前的状态的截面图。图6是表示使得图5所示的注射侧腔室板离开脱模板，使得树脂固形物与注射侧腔室板分离状态的截面图。图7是表示使得图6所示的脱模板离开注射侧安装部，使得树脂固形物从一次直浇道分离状态的截面图。图8A和图8B是表示树脂固形物一例的立体图，其中，图8A是从注射侧安装部侧看树脂固形物的立体图，图8B是从注射侧腔室板侧看图8A所示的树脂固形物的立体图。图9是表示形成图8所示树脂固形物的注射侧腔室板的横浇道部的局部立体图。图10是表示形成图8所示树脂固形物的脱模板的形状的局部立体图。图11A和图11B是表示树脂固形物另一例的立体图，其中，图11A是从注射侧安装部侧看树脂固形物的立体图，图11B是从注射侧腔室板侧看图11A所示的树脂固形物的立体图。图12是表示形成图11所示树脂固形物的注射侧腔室板的横浇道部的局部立体图。具体实施方式下面，参照附图说明本发明涉及的实施例。在以下实施例中，虽然对构成要素，种类，组合，位置，形状，数量，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。[实施例][三板方式的注射模塑成形用模具的一般结构]首先，说明三板方式的注射模塑成形用模具的一般结构，之后，说明本发明涉及的注射模塑成形用模具的详细构成。三板方式的注射模塑成形用模具包括作为固定在注塑成型装置(图示省略)的固定侧安装板的注射侧安装部1，与注射侧安装部1接近侧的注射侧腔室板(固定侧腔室板)2，相对注射侧腔室板2离开/接近的可动侧腔室板3，介于注射侧腔室板2和注射侧安装部1之间的脱模板4。在注射侧安装部1设有一次直浇道5，熔融树脂最初从注塑成型装置的喷嘴(图示省略)流入到该一次直浇道5。注射侧腔室板2和注射侧安装部1由支承销6，6连接。该注射侧腔室板2由所述支承销6，6导向，相对注射侧安装部1离开/接近。该注射侧腔室板2在与该注射侧安装部1对向面侧形成横浇道7。在该注射侧腔室板2，在与该可动侧腔室板3对向面侧形成腔室部8。在该横浇道7和腔室部8之间，形成作为将熔融树脂向腔室部8导向的二次直浇道9。在横浇道7形成夹紧突起形成用凹部7a，用于在后述的横浇道树脂固形部形成夹紧用突起，同时，形成减轻重量用凸部7b，用于在后述的一次直浇道树脂固形部形成减轻重量孔。参照后述的树脂固形物10的形状，说明横浇道7、二次直浇道9的详细构成。脱模板4在其中央设有贯通孔12，构成一次直浇道5的一次直浇道构成用衬套11贯通其中。所述注射侧腔室板2和脱模板4通过预紧螺栓13连接。该预紧螺栓13包括制动螺栓头部13a。在注射侧安装部1设有锁定销14，当相对该注射侧安装部1使得注射侧腔室板2离开时，用于将树脂固形物10(参照图6-图8，图11)锁定在脱模板4上。该锁定销14的前端贯通脱模板4的贯通孔4a，向着横浇道7突出。该脱模板4与注射侧腔室板2的离开/接近连动，相对注射侧安装部1离开/接近，当相对注射侧安装部1离开时，起着分离一次直浇道树脂固形部(在后文说明)的作用。在该脱模板4形成凹处4b以及减轻重量用凸部4c，所述凹处4b用于在树脂固形物10形成后述的倒入防止用突起，所述减轻重量用凸部4c用于在后述的二次直浇道树脂固形部形成减轻重量孔。在该实施例中，可动侧腔室板3通过图示省略的驱动机构，相对注射侧腔室板2从水平方向离开/接近。该可动侧腔室板3由可动侧安装板15，第一喷射板16，第二喷射板17，返回销18，返回弹簧19，承受板20，芯板21概略构成。用于在树脂固形物10形成倒入防止用突起的凹处4b的至少一个位于一次直浇道5的铅垂方向上方侧。在芯板21设有作为腔室部的镶块22。该镶块22与腔室部8对向。在该第一喷射板16和芯板21之间设有喷射销23，该喷射销23的前端贯通镶块22，面对腔室部8。该可动侧腔室板3和注射侧腔室板2由拉伸连杆部件24连接。该拉伸连杆部件24在其长度方向设有长孔(图示省略)。可动侧腔室板3在合模时，其连接部3a一边被该长孔导向一边接近注射侧安装部1，如图2所示，与注射成形侧腔室板2相接。进而，若可动侧腔室板3向着注射侧安装部1接近，则注射成形侧腔室板2被该可动侧腔室板3推压，一边由支承销6，6导向，一边向着注射侧安装部1接近。接着，如图3所示，若注射侧腔室板2与脱模板4相接，则脱模板4与注射侧腔室板2一起接近注射侧安装部1，如图4所示，与注射侧安装部1相接，一次直浇道构成用衬套11进入贯通孔12，其前端面对横浇道7。伴随该脱模板4向注射侧安装部1的可动，预紧螺栓13也沿着同方向可动。由此，结束注射模塑成形用模具的合模，在该状态下，如图4所示，熔融树脂从注塑成型装置的喷嘴(图示省略)如用箭头F所示那样，流入一次直浇道5，流入该一次直浇道5的熔融树脂经由横浇道7被导向二次直浇道9，从该二次直浇道9充填到腔室部8。充填到该腔室部8的熔融树脂冷却固化，成为图5所示树脂成形品25。在该一次直浇道5、横浇道7、二次直浇道9的熔融树脂流路内存在的熔融树脂冷却固化，成为包含图6、图7所示一次直浇道树脂固形部5a、横浇道树脂固形部7a、以及二次直浇道树脂固形部9a的树脂固形物10。可动侧腔室板3在熔融树脂固化后，如图5所示，从注射侧腔室板2离开，进行开模。由此，树脂成形品25从注射侧腔室板2分离，接着，第二喷射板17由图示省略的喷射板驱动杆驱动，由此，喷射销23向着树脂成形品25突出，树脂成形品25从可动侧腔室板3脱模。第二喷射板17以及与该第二喷射板17一体的喷射销23，在树脂成形品25脱模后，因返回弹簧19回复到原位置。若可动侧腔室板3进一步如图6所示相对注射侧腔室板2朝离开方向可动，则注射侧腔室板2因拉伸连杆部件24朝着离开脱模板4的方向可动。由此，树脂固形物10从注射侧腔室板2分离。进一步如图7所示，若注射侧腔室板2朝着从注射侧安装部1离开的方向可动，则脱模板4因预紧螺栓13朝着从注射侧安装部1离开的方向可动。其离开量由制动螺栓头部13a限制。通过该脱模板4从注射侧安装部1的离开，一次直浇道树脂固形部5a从一次直浇道5分离。树脂固形物10保持在该脱模板4上。在该树脂固形物10上，为了夹紧该树脂固形物10而除去，形成夹紧用突起26。该夹紧用突起26由树脂固形物自动除去机构的夹紧爪28夹紧，从脱模板4除去。在该树脂固形物10上，通过凹处4b形成倒入防止用突起27。[树脂固形物10的一例]在图1至图7中，与注塑成型装置连接，熔融树脂从注塑成型装置的喷嘴最初流入一次直浇道5，与该一次直浇道5连通，经由二次直浇道9，向着腔室部8流动的，作为熔融树脂流路的横浇道7的形状以及树脂固形物10的形状简单化，仅仅记载涉及本发明的主要部分的特征。该树脂固形物10的详细构成一例表示在图8，形成该图8所示的树脂固形物10的注射侧腔室板2和脱模板4的形状表示在图9和图10。在图8A中，符号9a’表示由减轻重量孔形成用突起4c形成的减轻重量孔，符号14’表示由锁定销14及贯通孔4a构成的锁定用凹处形成的锁定用凸部。树脂固形物10由作为直线前进横浇道树脂固形部的分叉为两方向的第一分叉横浇道树脂固形部71a以及第二分叉横浇道树脂固形部72a构成。在其图8B中，符号7b’表示由减轻重量用凸部7b形成的减轻重量孔，第一分叉横浇道树脂固形部71a，第二分叉横浇道树脂固形部72a，以及一次直浇道树脂固形部5a如图8A所示，朝着互相正交方向交叉连接。减轻重量孔7b’位于该第一分叉横浇道树脂固形部71a，第二分叉横浇道树脂固形部72a，以及一次直浇道树脂固形部5a的连接部，在流入一次直浇道5的熔融树脂最初与横浇道7碰接而改变流动方向的连接部。以往，在注射成形开始时，为了防止在喷嘴(图示省略)前端处于半固化状态的树脂流入腔室部8，例如，在专利文献1公开的树脂固形物中，在一次直浇道树脂固形部5a和横浇道树脂固形部的连接部，在与一次直浇道树脂固形部5a的相反侧，形成冷渣(图示省略)。因此，热量停滞在由第一分叉横浇道树脂固形部71a，第二分叉横浇道树脂固形部72a，一次直浇道树脂固形部5a，以及冷渣(图示省略)构成的连接部，连接部具有难以冷却的倾向。这样，若在成为树脂固形物的分叉处的中心的连接部设有冷渣，则连接部的体积增大，该连接部成为难以冷却的倾向，因此，在本实施例中，在该连接部形成减轻重量孔7b’，与以往相比，减少该连接部的体积，在别处形成冷渣。又，在一次直浇道5，也有成形周期最后流入的熔融树脂残存处，因此，若以该连接部为中心分叉的树脂固形部的个数多，则相当于多的部分，连接部的体积变大，该连接部的冷却固化时间变长。例如，在专利文献1公开的树脂固形物中，以树脂固形部的连接部为中心的分叉个数为：一次直浇道树脂固形部，朝两方向分叉的横浇道树脂固形部，以及冷渣共四个，但在本实施例中，树脂固形部的分叉个数设为三个以下(即，最多三个)，极力减少该连接部的体积。即，流入到一次直浇道5的熔融树脂与横浇道7碰接，改变流动方向，在本实施例中，如后所述，将冷渣形成在与所述改变流动方向的连通处不同的地方，因此，相当于该部分，能减少以连接部为中心的树脂固形部的个数，又，以连接部为中心，由第一分叉横浇道树脂固形部71a，第二分叉横浇道树脂固形部72a，以及一次直浇道树脂固形部5a构成的树脂固形部的连接处的个数为三个，因此，与以往相比，能进一步减小连接部的体积，能缩短树脂固形物的冷却固化时间。在本实施例的树脂固形部，包含倒入防止用突起27，夹紧用突起26，以及锁定用凸部14’，即使这种状态，以与横浇道树脂固形部7a’的连接部为中心的分叉个数为三个。在第一分叉横浇道树脂固形部71a的端部，形成冷渣71a’。该第一分叉横浇道树脂固形部71a形成包括弯曲部的中间横浇道树脂固形部71b。在该中间横浇道树脂固形部71b的前方，仅仅朝两方向分叉，形成二分叉的中间分叉横浇道树脂固形部71c。该二分叉的中间分叉横浇道树脂固形部71c的前方被弯曲，设为终端横浇道树脂固形部71d。夹紧用突起26位于中间横浇道树脂固形部71b。该夹紧用突起26可以用合适形状在合适位置形成。倒入防止用突起27位于中间分叉横浇道树脂固形部71c和终端横浇道树脂固形部71d。二次直浇道树脂固形部9a位于该终端横浇道树脂固形部71d的终端。第二分叉横浇道树脂固形部72a与仅仅朝两方向分叉的作为直线前进横浇道树脂固形部的中间分叉横浇道树脂固形部72b连接。该第二分叉横浇道树脂固形部72a和中间分叉横浇道树脂固形部72b以连接部为中心，朝三方向分叉。该中间分叉横浇道树脂固形部72b，72b在其端部设有冷渣71a’。该中间分叉横浇道树脂固形部72b，72b与终端横浇道树脂固形部72c连接。在中间分叉横浇道树脂固形部72b，72b中一方，存在倒入防止用突起27。由于该倒入防止用突起27存在，即使树脂固形物10没有完全固化，与半固化相比，在接近完全固化的状态下，能使得注射侧腔室板2从脱模板4离开，与以往相比，能进一步缩短成形周期。倒入防止用突起27也可以形成为合适的形状。在其一方的终端横浇道树脂固形部72c，夹着二次直浇道树脂固形部9a，在其两侧存在锁定用凸部14’。在其另一方的终端横浇道树脂固形部72c的终端，与二次直浇道树脂固形部9a邻接，存在锁定用凸部14’。[具有与图8所示树脂固形物10对应的横浇道7的注射侧腔室板2的结构]图9表示注射侧腔室板2的与脱模板4对向侧的面的形状。在注射侧腔室板2形成与图8所示树脂固形物10对应的横浇道7。该横浇道7由第一分叉横浇道部71a”及第二分叉横浇道部72a”构成，所述第一分叉横浇道部71a”以与一次直浇道5的连通处为中心，与仅仅朝两方向分叉的第一分叉横浇道树脂固形部71a对应，所述第二分叉横浇道部72a”与第二分叉横浇道树脂固形部72a对应。该连通处是流入一次直浇道5的熔融树脂最初碰接而改变流动方向的地方，向着一次直浇道5突出进行一次直浇道树脂固形部5a的减轻重量的减轻重量用凸部7b位于该连通处。该第一分叉横浇道部71a”和第二分叉横浇道部72a”是直线前进横浇道部，该第一分叉横浇道部71a”和第二分叉横浇道部72a”正交。在第一分叉横浇道部71a”形成树脂滞留部，在一次直浇道5将熔融树脂流入侧设为上游侧，且在二次直浇道9将熔融树脂流入侧设为下游侧，所述树脂滞留部从连通处使得熔融树脂直线前进地向着下游侧进行导向，形成冷渣71a’。树脂滞留部的符号为了便于说明，与用于冷渣的符号71a’相同，使用符号71a’。中间横浇道部71b”与中间横浇道树脂固形部71b对应，所述第一分叉横浇道部71a”与所述中间横浇道部71b”连通。夹紧突起形成用凹部7a位于该中间横浇道部71b”。中间分叉横浇道部71c”与仅仅朝两方向分叉的岔道的中间分叉横浇道树脂固形部71c对应，所述中间横浇道部71b”与所述中间分叉横浇道部71c”连通。终端横浇道部71d”，71d”与终端横浇道树脂固形部71d对应，所述中间分叉横浇道部71c”，71c”与终端横浇道部71d”，71d”连通。一方的二次直浇道9位于一方的终端横浇道部71d”的终端。另一方的二次直浇道9位于另一方的终端横浇道部71d”的中途。中间分叉横浇道部72b”与仅仅朝两方向分叉的中间分叉横浇道树脂固形部72b对应，第二分叉横浇道部72a”与所述中间分叉横浇道部72b”连通。该中间分叉横浇道部72b”也是直线前进横浇道部，在该中间分叉横浇道部72b”形成树脂滞留部71a’，在一次直浇道5将熔融树脂流入侧设为上游侧，且在二次直浇道9将熔融树脂流入侧设为下游侧，所述树脂滞留部71a’用于在其下游侧的端部形成冷渣71a’。终端横浇道部72c”与该中间分叉横浇道部72b”的正交方向交叉，所述中间分叉横浇道部72b”与所述终端横浇道部72c”连通。一方的二次直浇道9位于一方的终端横浇道部72c”的中途。另一方的二次直浇道9位于另一方的终端横浇道部72c”的终端。[与图8所示树脂固形物10对应的脱模板4的结构]图10表示与注射侧腔室板2对向侧的脱模板4的面形状。与图1所示贯通孔12，4a，图1所示倒入防止用突起形成用的凹处4b，在二次直浇道树脂固形部9a用于形成减轻重量孔的突起4c对应的各贯通孔，凹处，突起标以与图1所示相同符号。[树脂固形物10的另一例]图11是表示树脂固形物另一例的立体图，形成图11所示树脂固形物的注射侧腔室板2的形状表示在图12。在该图11A中，符号9a’表示由减轻重量孔形成用突起4c形成的减轻重量孔，符号14’表示通过由锁定销14和贯通孔4a构成的锁定用凹处形成的锁定用凸部。树脂固形部10包括直线前进横浇道树脂固形部71e。在一次直浇道5将熔融树脂流入侧设为上游侧，且在二次直浇道9将熔融树脂流入侧设为下游侧，从连通处对熔融树脂直线前进导向，所述直线前进横浇道树脂固形部71e在与从连通处对熔融树脂直线前进导向的下游侧端部对应处，形成冷渣71a’。该直线前进横浇道树脂固形部71e与具有弯曲部的中间横浇道树脂固形部71f连接。中间横浇道树脂固形部71f的前方设为分叉为岔道的中间分叉横浇道树脂固形部71g，71g。该中间分叉横浇道树脂固形部71g，71g和中间横浇道树脂固形部71f正交。在中间分叉横浇道树脂固形部71g的一方，冷渣71a’形成在其端部。该一方的中间分叉横浇道树脂固形部71g与一方的分叉横浇道树脂固形部71h连接。二次直浇道树脂固形部9a位于该分叉横浇道树脂固形部71h的端部。终端横浇道树脂固形部71i与该分叉横浇道树脂固形部71h的中途连接。在该终端横浇道树脂固形部71i的端部也形成冷渣71a’。最终段的终端横浇道树脂固形部71j与该终端横浇道树脂固形部71i连接。另一方的中间分叉横浇道树脂固形部71g与另一方的分叉横浇道树脂固形部71h连接。二次直浇道树脂固形部9a也位于该另一方的分叉横浇道树脂固形部71h的端部。终端横浇道树脂固形部71i与该分叉横浇道树脂固形部71h的中途连接。在该终端横浇道树脂固形部71i的端部也形成冷渣71a’。最终段的终端横浇道树脂固形部71j与该终端横浇道树脂固形部71i连接。二次直浇道树脂固形部9a形成在最终段的终端横浇道树脂固形部71j的中途。该树脂固形物10非对称，但是，也可以形成为对称。[与树脂固形物10的另一例对应的注射侧腔室板2的结构]图12是表示注射侧腔室板2的形状的局部立体图。该图12所示注射侧腔室板2的横浇道7的树脂流路的形状与图11所示树脂固形物10的形状对应，因此，在与图11所示各树脂固形部对应的树脂流路，对各树脂固形部带有的符号，标以“’”，其详细说明省略。在该图12所示的横浇道7中，与一次直浇道5连通的直线前进横浇道部的个数为一个，因此，以由一次直浇道5和直线前进横浇道部的连通处形成的连接部为中心，分叉的树脂固形部的个数为二个：直线前进横浇道树脂固形部71e和一次直浇道树脂固形部5a。残余的树脂固形部的个数以连接部为中心，最多三个。上面参照附图说明了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。