射出成形用金型の調節構造ならびにこれを使用するインターロックピン、コアピンおよび成形用支持ピン
【課題】 ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消できるとともに、コアピンの位置をも調整できる調節構造を提供し、同時に、この調節構造を備えたインターロックピン、コアピンおよび成形用支持ピンを提供する。
【解決手段】 射出成形金型の調節構造を備える位置調整部材１は、可動型Ａ１の入れ子６に設けられ、挿通孔３１を偏心してなるスリーブピン３と、挿通孔３１内に摺接可能に挿通されるセンターピン２とを備え、上記センターピン２は、挿通孔３１内に配置されるピン本体２２と、このピン本体２２の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピン３から突出するピン頭部２１とを備える。センターピン２およびスリーブピン３を周方向に回動させることにより位置調整が行われ、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消することができる。
【解決手段】 射出成形金型の調節構造を備える位置調整部材１は、可動型Ａ１の入れ子６に設けられ、挿通孔３１を偏心してなるスリーブピン３と、挿通孔３１内に摺接可能に挿通されるセンターピン２とを備え、上記センターピン２は、挿通孔３１内に配置されるピン本体２２と、このピン本体２２の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピン３から突出するピン頭部２１とを備える。センターピン２およびスリーブピン３を周方向に回動させることにより位置調整が行われ、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形金型の寸法を調整するための調節機構に関する。また、本発明は、割り型を構成する固定型および可動型に装着される入れ子の位置を調整できるインターロックピン、および、キャビティ内に突出して製品に凹部または貫通孔の位置を調整できるコアピン、およびインサート成形またはアウトサート成形に使用することのできる成形用支持ピンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な射出成形用金型（いわゆる金型）は、固定型と可動型に分離されたツープレート金型であり、さらにこの両型には入れ子が装着され、この入れ子には製品に対応する形状の凹部が形成されており、上記両型を合体させることにより、入れ子の凹部によってキャビティが形成されるものである。そこで、上記両型を合体させるときの位置決めには、上記両型そのものの位置決めをするためのガイド機構と、入れ子の位置決めをするためのインターロック機構が設けられ、ガイド機構は、ガイドピンおよびガイドブッシュからなり、インターロック機構は、インターロックピンとインターロックブッシュからなっている。
【０００３】
従来、偏心加工したピンを用いた金型については、中心軸を偏心加工したガイドピンまたはインターロックピンを使用した射出成形用金型装置があった（特許文献１）。この技術は、金型の芯ずれまたはこれにともなう製品の偏肉をなくすためのものであり、ガイドピンまたはインターロックピンそのものに偏心加工を施す構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１３５６１２号全文（明細書１−４頁・６頁、図１−３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術は、プラスチックレンズまたは円筒状プラスチック成形品等を製造するための射出成形用金型装置であるため、製品の精度は両型により形成されるキャビティの状態によって左右されることとなっていた。そこで、このキャビティを高精度に構成するため、入れ子に設けられる凹部の加工精度のほかに、固定型と可動型の合体位置、および、入れ子の位置の精度を向上させることが要求されることから、偏心ピンによりそれぞれの位置を調整するように開発されたものであった。
【０００６】
しかしながら、上記技術は、ガイドピンまたはインターロックピンのみを偏心加工してなる構成であるため、金型または入れ子の位置を調整する場合には、偏心ピンの可動範囲に制限されることとなっていた。すなわち、偏心ピンは、本体部分を回転させると、ピン先端の軸線が偏心量に応じた円弧状を移動することとなり、この円弧の軌道から逸れた位置に移動させることができなかった。従って、金型の型ずれの程度を予め想定したうえで、ガイドピンまたはインターロックピンを加工しなければならず、また、上記想定以上に偏心させる必要がある場合には、他の偏心量に加工したものを使用しなければならなかった。
【０００７】
また、上記技術は、金型または入れ子の位置調整に資するものであるが、いわゆるコアピンのように、キャビティ内に突出して製品に凹部または貫通孔を構成する部材についての位置調整機能を有していなかった。そのため、コアピンの位置調整をする場合は、改めてコアピンを加工するか、または、当初大きめに加工したコアピンを、試作状況を勘案しつつ許容寸法まで切削加工するなどにより、製品精度を高める工夫がなされていることが周知である。従って、容易にコアピンの位置を調整できる構造が切望されていた。
【０００８】
本発明は、上記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消できるとともに、コアピンまたは成形用支持ピンの位置をも調整できる調節構造を提供し、同時に、この調節構造を備えたインターロックピン、コアピンおよび成形用支持ピンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなるスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に挿通され、かつ該スリーブピンから突出する突出部を偏心して設けてなるセンターピンとを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造を要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、スリーブピンの挿通孔およびセンターピンの突出部をそれぞれ偏心させているので、スリーブピンおよびセンターピンのいずれか一方または双方について周方向に回動可能とすることで、突出部の中心位置を変化させることができ、型ずれが発生した場合でも、当該型ずれを修正して成形品の寸法を調節することができる。
【００１１】
また、本発明は、射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなる筒状のスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に摺接可能に挿通されるセンターピンとを備え、上記センターピンは、上記スリーブピンの挿通孔内に配置されるピン本体と、このピン本体の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピンから突出するピン頭部とを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造を要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、センターピンのピン本体が、スリーブピンの挿通孔内に摺接されつつ周方向に回動でき、当該挿通孔の中心線を基準としてピン頭部の位置を変更させることができる。
【００１３】
上記発明において、スリーブピンは、ピン本体を備え、このピン本体と前記センターピンの本体とが係止手段によって係止されてなる構成とすることができる。
【００１４】
上記構成によれば、スリーブピン本体およびセンターピン本体を係止手段によって係止させることで、成形時に上記各ピンが揺動することを防ぐことができる。
【００１５】
また、上記係止手段は、前記スリーブピンの本体に中心から周辺に向かって放射状に貫設された貫通孔と、前記センターピンの本体の表面全周に所定ピッチで穿設された穿通孔と、上記貫通孔を貫挿しつつ上記穿通孔に到達する棒状の係止部材とで構成することもできる。
【００１６】
上記構成によれば、貫通孔と穿通孔に棒状部材を貫挿させることにより、スリーブピンとセンターピンを同時に係止させることができるので、金型内においても、これらの各ピンがそれぞれ揺動することなく固定させることができる。
【００１７】
また、前記スリーブピンおよびセンターピンは、それぞれ基部を備え、両基部が係止手段によって係止されてなる構成とすることもできる。
【００１８】
上記構成によれば、スリーブピン基部およびセンターピン基部を係止手段によって係止させることで、成形時に上記各ピンが揺動することを防ぐことができる。
【００１９】
上記係止手段を、センターピンの基部外周とスリーブピンの基部内周が、互いに係合する歯形を有して構成された係止手段とすることもできる。
【００２０】
上記構成によれば、上記各ピンの基部に歯形を形成することで、歯形同士を互いに係合させつつ、歯形の係合位置を変更させることができるので、型ずれの修正においても微細な位置調整が可能となり、寸法精度が要求される成形品においても、寸法調節が可能となる。
【００２１】
また、センターピンの基部の外部表面とスリーブピンの基部の内部表面が、互いに係合する凹凸形状を有して構成された係止手段とすることもできる。
【００２２】
上記構成によれば、上記各ピンの基部表面に凹凸形状を形成することで、凹凸形状同士を互いに係合させつつ、凹凸形状の係合位置を変更させることができるので、型ずれの修正においても位置調整が可能となる。
【００２３】
上記各発明において、射出成形用金型の調節構造を入れ子に配置してなることを特徴とするインターロックピンとすることもできる。
【００２４】
上記構成によれば、金型のずれが、成形品全体に及んでいる場合でも、インターロックピンに使用することで、型ずれを解消させることができる。
【００２５】
また、上記各発明において、射出成形用金型の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とするコアピンとすることもできる。
【００２６】
上記構成によれば、金型のずれが成形品の一部、すなわち、コアピンによって形成される凹部または貫通孔の場合に、これらの位置寸法を調節することができる。
【００２７】
また、上記各発明において、射出成形用金型の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とする成形用支持ピンとすることもできる。
【００２８】
上記構成によれば、インサート成形またはアウトサート成形における位置決めピンに使用することができるので、これらの位置寸法を調節することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、型ずれが大きい場合でも、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消できるとともに、コアピンまたは成形用支持ピンの位置寸法をも調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す説明図である。
【図２】（ａ）本発明の第一の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＩＩＢ−ＩＩＢ断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態を示す詳細図である。
【図４】本発明の第一の実施形態を示す説明図である。
【図５】（ａ）本発明の第二の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＶＢ−ＶＢ断面図である。
【図６】本発明の第二の実施形態を示す詳細図である。
【図７】本発明の第二の実施形態を示す説明図である。
【図８】（ａ）本発明の第三の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ断面図である。
【図９】本発明の第三の実施形態を示す詳細図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）本発明の第三の実施形態を示す説明図である。（ｃ）ＸＣ−ＸＣ断面図である。
【図１１】本発明の第四の実施形態を示す詳細図である。
【図１２】本発明の第五の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。第一の実施形態である射出成形用金型の調節構造を備える位置調整部材１は、図１に示すように、ツープレート金型の一方の型に設けられている。本実施形態では、インターロックピンとして使用する場合を例示するものであり、位置調整部材１は、可動側の型（可動型）Ａ１の入れ子６に設けられ、固定型Ｂ１の入れ子７には、インターロックブッシュ８が設けられるものである。
【００３２】
この位置調整部材１は、図２および図３に示すように、円柱形のセンターピン２、円筒形のスリーブピン３および角形の入駒部材４で構成されており、センターピン２は、径の異なる略円柱形によって段状に形成されており、頭部２１は円錐台形、本体２２は円柱形、基部２３は本体２２に対して鍔状に形成されている。頭部２１の中心軸は、本体２２の中心軸と同一軸線上にはない構成（偏心状態）となっている。本体２２の側面には、中心軸に対して放射状に穿通孔２４が複数個所に所定のピッチで穿設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００３３】
上記センターピン２が挿通されるスリーブピン３は、本体３２が挿通孔３１を有する円筒形に形成されており、基部３３は、本体３２に対して外径および挿通孔３１の径が大きくなっており、全体として鍔状に形成されている。また、上記挿通孔３１の中心線が本体３２の中心軸から偏った状態（偏心状態）で設けられ、上記基部３３の拡大径部分においても中心軸が偏るように構成されている。本体３２の側面には、中心軸に対して放射状に貫通孔３４が複数個所に所定のピッチで貫設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００３４】
そして、このスリーブピン３の挿通孔３１に、上記センターピン２が内挿されて使用されるものである。すなわち、センターピン本体２２の側面にスリーブピン３の挿通孔３１の内面が摺接されつつ挿通されるのである。センターピン２が内挿されたスリーブピン３は、入駒部材４の挿通孔４４に内挿される構成となっている。ここで、スリーブピン３を軸回りに回転させると、挿通孔３１の中心線の位置が変化し、さらに、センターピン２を軸回りに回転させることにより、頭部２１の中心線の位置が変化するものである。
【００３５】
また、センターピン本体２２の側面には穿通孔２４が、スリーブピン本体３２の側面には貫通孔３４が、それぞれ形成されていることから、穿通孔２４と貫通孔３４の軸心を一致させ、これらに単一のボルト５１（係止部材）を入駒部材４の貫通孔４１を介して貫挿させることにより、センターピン２とスリーブピン３を一体的かつ同時に固定させることができる。このとき、センターピン２の基部２３の外部表面と、スリーブピン３の基部３３に形成される拡大した挿通孔３１の内面とを当接させることにより、センターピン２の軸方向における位置決めになるのである。同時に、スリーブピン３の基部３３の外部表面と、入駒部材４に形成される拡大した挿通孔４４の内面とを当接させることにより、スリーブピン３の軸方向における位置決めになるのである。
【００３６】
そして、この位置調整部材１は、入れ子６に組み込まれて、ボルト５２，５３により締着されるので、位置調整部材１を構成するセンターピン２、スリーブピン３および入駒部材４を金型内部で一時固定させることができるのである。これにより、位置調整部材１を入れ子６から取り外さない限りにおいて、金型可動方向Ｙ（軸方向とは、ほぼ同軸）に位置調整部材１自体が移動することはないのである。
【００３７】
次に、金型構造について説明する。代表的な射出成形用金型は、ツープレート金型と呼ばれるものであり、可動型Ａ１および固定型Ｂ１の二つの型から構成されている（図１参照）。可動型Ａ１の型板内部には、成形品が造形されている入れ子６が嵌め込まれている。このとき、入れ子６上には、位置調整部材１が複数個所に設けられている。金型内部での入れ子６の片寄りを防止するため、対角方向に少なくとも二個所配設される構造となっている。位置調整部材１を構成する入駒部材４には、ネジ孔４２，４３が設けられており、このネジ孔４２，４３にボルト５２，５３を螺入させることにより、入れ子６に締着させることができる（図３参照）。入れ子６に締着された入駒部材４は、センターピン頭部２１のみが、可動型Ａ１の金型の割り面（以下、ＰＬ面９９という）から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体２２の頭部側端面、スリーブピン本体３２の頭部側端面、入駒部材４の平面、入れ子６の平面および可動型Ａ１のＰＬ面９９が、同一平面上に位置する構成となるため、必然的に円錐台形のセンターピン頭部２１のみが、ＰＬ面９９から突出する構造になるのである。この場合において、固定型Ｂ１には、突出したセンターピン頭部２１を受けるためのリング形状のブッシュ８が配設されており、可動型Ａ１と固定型Ｂ１とを型合わせして型締めすることにより、センターピン頭部２１はブッシュ８内部に挿入されることとなる。そして、円錐台形のセンターピン頭部２１がブッシュ８の内面によって案内されることで、可動型Ａ１の入れ子６が所望の位置に調節されることとなるのである。
【００３８】
次に、第一の実施形態における成形品の型ずれの位置調整について、図４に基づいて説明する。始めに、通常の射出成形を行って成形品を成形する。このとき、センターピン２およびスリーブピン３は、ほぼ中央に位置することが望ましい（図４（ａ））。成形品を確認した後、型ずれが発生している場合には、ずれ方向とずれ量を測定する。このずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン２およびスリーブピン３をずれ量が減少するように周方向に回動させるのである。このとき、センターピン２またはスリーブピン３のいずれか一方のみを回動させるときは、ピン頭部２１がこれらの軸を中心として円弧状に移動するため、調整位置が、この円弧状にある場合は、これらのいずれかの回動のみによって調整する。これに対し、上記円弧状に調整位置がない場合、例えば、図４（ｂ）に示すように、調整前のピン頭部２１の位置を直線的に移動させる必要があるときには、センターピン２を回動したうえ、さらにスリーブピン３を回動させることにより、直線上に調整することができるのである（図４（ｃ）参照）。さらに、図４（ｄ）に示すように、センターピン２を最も大きく移動させたとしても調整不可能な場合には、スリーブピン３を回動させることにより、いずれか一方による調整量を超え、調整が可能になる。このように、偏心させたスリーブピン３の調整量も加えて調整することができる。すなわち、偏心させたセンターピン２を周方向に回動させると同時に、偏心させたスリーブピン３をも周方向に回動させることで、型ずれのずれ量が大きい場合であっても、型ずれを調整することができるのである。回動させたセンターピン２は、スリーブピン３および入駒部材４の貫通孔４１を貫挿させたボルト５１により、センターピン２の穿通孔２４に到達するまで螺入させることで、所定の位置で係止させることができる。そして、調整確認のために再度成形を行い、ずれ量を測定して型ずれを修正していくのである。
【００３９】
次に、第二の実施形態について説明する。本実施形態は、コアピンに利用する場合である。図５および図６に示すように、位置調整部材１０１は、円柱形のセンターピン１０２、円筒形のスリーブピン１０３および角形の入駒部材１０４で構成されており、センターピン１０２は、径の異なる円柱形によって段状に形成されており、頭部１２１および本体１２２は円柱形、基部１２３は本体１２２に対して鍔状に形成されている。頭部１２１と本体１２２の径は、段状となるようにそれぞれ異なる径により形成されており、頭部１２１の径は、本体１２２よりも小径になっている。このとき、頭部１２１の中心軸は、本体１２２の中心軸と同一軸線上にはない構成となっている（偏心状態）。本体１２２の側面には、中心軸に対して放射状に穿通孔１２４が複数個所に所定のピッチで穿設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００４０】
上記センターピン１０２が挿通されるスリーブピン１０３は、第一の実施形態のスリーブピン３と同様の構造となっており、本体１３２が挿通孔１３１を有する円筒形に形成され、基部１３３は本体１３２に対して外径および挿通孔１３１の径が大きくなっており、全体として鍔状に形成されている。また、上記挿通孔１３１の中心線が本体１３２の中心軸から偏った状態（偏心状態）で設けられ、上記基部１３３の拡大径部分においても中心軸が偏るように構成されている。本体１３２の側面には、中心軸に対して放射状に貫通孔１３４が複数個所に所定のピッチで貫設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００４１】
そして、このスリーブピン１０３の挿通孔１３１に、上記センターピン１０２が内挿されて使用されるものである。センターピン１０２が内挿されたスリーブピン１０３は、入駒部材１０４の挿通孔１４４に内挿される構成となっている。ここで、スリーブピン１０３を軸回りに回転させると、挿通孔１３１の中心線の位置が変化し、さらに、センターピン１０２を軸回りに回転させることにより、頭部１２１の中心線の位置が変化するものである。
【００４２】
なお、センターピン本体１２２の穿通孔１２４およびスリーブピン本体１３２の貫通孔１３４は、形状、配設位置等は、第一の実施形態の場合と同様である。
【００４３】
次に、第二の実施形態における金型構造について説明する。第二の実施形態は、図７に示すように、可動型Ａ２および固定型Ｂ２の二つの型から構成されている。可動型Ａ２の型板内部には、成形品が造形されている入れ子１０６が嵌め込まれている。このとき、入れ子１０６上には、位置調整部材１０１が所望個所に設けられる。位置調整部材１０１を構成する入駒部材１０４には、ネジ孔１４２，１４３（図６）が設けられており、このネジ孔１４２，１４３にボルト１５２，１５３を螺入させることにより、入れ子１０６に締着させることができる。入れ子１０６に締着された位置調整部材１０１は、センターピン頭部１２１のみが、入れ子１０６のキャビティ面から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体１２２の頭部側端面、スリーブピン本体１３２の頭部側端面および入駒部材１０４の平面が、同一平面上に位置する構成となり、入れ子１０６のキャビティ内に配置されるため、円柱形のセンターピン頭部１２１のみが突出するのである。これがコアピンとして機能するのである。
【００４４】
この場合において、可動型Ａ２と固定型Ｂ２との型締めを行うと、センターピン頭部１２１は、固定型Ｂ２の入れ子１０７内部に挿入されることとなる。このとき、第一の実施形態とは異なり、センターピン頭部１２１の形状は、成形品の形状に反映されることとなる。すなわち、成形品の形状は、凹部または貫通孔を形成することとなるのである。
【００４５】
次に、成形品の凹部または貫通孔（以下、貫通孔等という）の位置調整について説明する。第二の実施形態の場合も、第一の実施形態と同様に、射出成形による成形品の確認後に、成形品の貫通孔等の位置調整を行う。具体的には、位置ずれが発生している場合に、成形品の基準点からの位置ずれ方向と位置ずれ量を測定する。この位置ずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン１０２を位置ずれ量が減少するように周方向に回動させる。回動させたセンターピン１０２は、スリーブピン１０３および入駒部材１０４の貫通孔１４１を貫挿させたボルト１５１により、センターピン１０２の穿通孔１２４に到達するまで螺入させることで、所定の位置で係止させることができる。そして、位置調整確認のために再度成形を行い、位置ずれ量を測定して位置ずれを修正していくのである。このとき、位置ずれ量が偏心させたセンターピン１０２の調整量を超えているときは、偏心させたスリーブピン１０３の調整量も加えて調整することができる。すなわち、偏心させたセンターピン１０２を周方向に回動させるのと同時に、偏心させたスリーブピン１０３をも周方向に回動させることで、位置ずれのずれ量が大きい場合であっても、位置調整をすることができるのである。
【００４６】
続いて、第三の実施形態について説明する。図８に示すように、位置調整部材２０１は、円柱形状のセンターピン２０２、円筒形状のスリーブピン２０３、角形の入駒部材２０４により構成されており、入駒部材２０４に内挿されて金型に嵌め込まれている。
【００４７】
センターピン２０２は、図９に示すように、径の異なる円柱形によって段状に形成されており、頭部２２１および本体２２２は円柱形、基部２２３は本体２２２に対して鍔状に形成されつつ外周は外歯形になっている。頭部２２１と本体２２２の径は、段状となるようにそれぞれ異なる径により形成されており、頭部２２１の径は、本体２２２よりも小径になっている。このとき、頭部２２１の中心軸は、本体２２２の中心軸と同一軸線上にはない構造となっている（偏心状態）。
【００４８】
スリーブピン２０３は、図９に示すように、本体２３２は挿通孔２３１を有する円筒形に形成されており、基部２３３は本体２３２に対して鍔状の外歯形が形成され、基部内面部２３５の内周には内歯形が形成されている。このとき、スリーブピン２０３の中心軸もセンターピン２０２と同様に偏心させた軸を有する構造になっている。
【００４９】
この実施形態におけるセンターピン２０２とスリーブピン２０３は、センターピン基部２２３の外歯形とスリーブピン基部内面部２３５の内歯形が係合可能となるように構成されている（図９（ｂ）参照）。これと同時に、スリーブピン基部２３３にも外歯形が設けられており、入駒部材２０４の内面に形成されている内面部２４２の内歯形と係合可能になっている。入駒部材２０４の形状は角形になっており、金型の型板内部に嵌め込まれれば、この入駒部材２０４は回動することはないため、上記これらの歯形が互いに係合することで、センターピン２０２およびスリーブピン２０３は、周方向に回動することはないのである。このようにすることで、射出成形時においても、調整量が反映された成形品を成形することができるのである。
【００５０】
次に、第三の実施形態の金型構造について説明する。図１０に示すように、金型の可動型Ａ３の型板背面部から、ＰＬ面２９９に垂直になるように入れ子２０６に嵌入され、センターピン頭部２２１のみが入れ子２０６のキャビティ面から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体２２２の頭部端面、スリーブピン本体２３２の頭部端面が、同一平面上で入れ子２０６のキャビティ面上に位置するため、センターピン頭部２２１のみが突出する構造となるのである。この突出したセンターピン頭部２２１は、型締め時には、固定型の金型内部に挿入されることとなり、このセンターピン頭部２２１の形状が、成形品の形状に反映されることとなる。すなわち、成形品の貫通孔等を形成することとなるのである。
【００５１】
次に、成形品の貫通孔等の位置調整について説明する。第三の実施形態おいても、上記実施形態と同様に、射出成形による成形品の確認後に、成形品の貫通孔等の位置調整を行う。具体的には、位置ずれが発生している場合に、成形品の基準点からの位置ずれ方向と位置ずれ量を測定する。この位置ずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン２０２を位置ずれ量が減少するように周方向に回動させる。ここで、上記実施形態と異なるのは、センターピン２０２およびスリーブピン２０３を回動させる構造についてである。本実施形態では、センターピン基部２２３は本体２２２に対して鍔状に形成されつつ外周は歯形になっているので、この歯形を回動させることにより、位置ずれのずれ量を調整していくのである。センターピン基部２２３の歯形は、その歯数によって、位置ずれの調整量を決定することができる。すなわち、歯形の歯数が多数ある場合には、回動させる量も少なく調整することが可能であり、回動させる量に比例して調整量も微細な調整が可能となるのである。このとき、センターピン２０２を回動させることによる調整量のみでは、位置ずれのずれ量を修正できないときには、スリーブピン２０３を回動させることによる調整量も加えて修正することができる。このようにすることで、位置ずれのずれ量が大きい場合であっても、コアピンの位置ずれを修正することができるのである。なお、固定型については、第二の実施形態における固定型Ｂ２と金型構造は同様であるため、図示は省略する。
【００５２】
次に、第四の実施形態について説明する。本実施形態は、図１１に示すように、係止手段が第一の実施形態と異なるものであり、センターピン基部３２３およびスリーブピン基部３３３の外部表面（鍔面）上に凸形状３２５，３３５を突設し、スリーブピン基部３３３および入駒部材３０４の拡大した挿通孔３３１，３４４の内面上に凹形状３３６，３４６を凹設してなる形態とすることができる（図１１（ｂ）参照）。このとき、凹形状３３６，３４６を適宜間隔（例えば、穿通孔２４や貫通孔３４と同じピッチ）で全周に設けることにより、凹形状３３６，３４６のいずれかに凸形状３２５，３３５を係合させることができるので、この係合位置を調節することで、型ずれのずれ量に合わせた位置調整が可能となるのである。なお、上記実施形態における係止手段は、第二の実施形態においても採用することができる。
【００５３】
次に、第五の実施形態について説明する。本実施形態は、図１２に示すように、インサート成形またはアウトサート成形における成形用支持ピンに使用する場合である。位置調整部材４０１の構成は、第二の実施形態と同様であるが、インサート成形の場合には、センターピン頭部４２１の外周にインサート部品（例えば、ナット４６１）を挿入することができる（図１２（ａ）参照）。また、アウトサート成形の場合には、位置調整部材５０１，６０１をキャビティ内に配設し、センターピン頭部５２１，６２１の外周にアウトサート部品（例えば、板金５７１）を挿入することで、位置決めピンとして使用することができる（図１２（ｂ）参照）。また、他のキャビティにおける位置調整部材７０１，８０１についても、上記調整部材５０１，６０１と同様の構成となるため、説明は省略する。なお、上記実施形態の成形用支持ピンについては、センターピン頭部が円柱形を有していれば、第二の実施形態および第三の実施形態でも採用することができる。
【００５４】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様をとることができる。例えば、第一の実施形態および第二の実施形態におけるセンターピン基部およびスリーブピン基部の係止手段を歯形によるものとすることができる。すなわち、センターピン基部２３，１２３およびスリーブピン基部３３，１３３の基部外周を歯形とし、対向するスリーブピン基部内面および入駒部材内面にも歯形を形成するものである。両歯形を係合させることで、センターピンおよびスリーブピンは、成形時にも周方向に回動することなく、型ずれを修正した成形品を成形することができるのである。
【００５５】
また、第三の実施形態において、センターピン頭部２２１を円錐台形に形成することができる。この場合は、センターピン頭部２２１は、入れ子２０６の型ずれの位置調整をする機能を有するものとなる。このとき、センターピン２０２とスリーブピン２０３の係止手段を、第一の実施形態における穿通孔等にボルト等を貫挿する係止手段や、第四の実施形態における凹凸形状を係合させる係止手段にすることもできる。
【００５６】
さらに、第三の実施形態における係止手段に歯形を採用しているが、凹凸形状で係合可能な形状であれば、例えば波形の様な形状であっても、センターピン２０２およびスリーブピン２０３を係止できるため、成形品の貫通孔等の位置調整をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１，１０１，２０１，４０１，５０１，６０１，７０１，８０１ 位置調整部材
２，１０２，２０２，３０２ センターピン
３，１０３，２０３，３０３ スリーブピン
４，１０４，２０４，３０４ 入駒部材
６，１０６，２０６ 可動型入れ子
７，１０７ 固定型入れ子
８ ブッシュ
２１，１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１ センターピン頭部
２２，１２２，２２２ センターピン本体
２３，１２３，２２３，３２３ センターピン基部
２４，１２４ 穿通孔
３１，１３１，２３１，３３１ 挿通孔
３２，１３２，２３２ スリーブピン本体
３３，１３３，２３３，３３３ スリーブピン基部
３４，１３４ 貫通孔
４１，１４１ 貫通孔（ネジ孔）
４２，４３，１４２，１４３ ネジ孔
４４，１４４，３４４ 挿通孔
５１，１５１ ボルト（係止部材）
５２，５３，１５２，１５３ ボルト
９９，１９９，２９９ ＰＬ面
２３５ 基部内面部
２４２ 内面部
３２５，３３５ 凸形状
３３６，３４６ 凹形状
４６１ ナット（インサート部品）
５７１ 板金（アウトサート部品）
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５ 可動型
Ｂ１，Ｂ２ 固定型
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形金型の寸法を調整するための調節機構に関する。また、本発明は、割り型を構成する固定型および可動型に装着される入れ子の位置を調整できるインターロックピン、および、キャビティ内に突出して製品に凹部または貫通孔の位置を調整できるコアピン、およびインサート成形またはアウトサート成形に使用することのできる成形用支持ピンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な射出成形用金型（いわゆる金型）は、固定型と可動型に分離されたツープレート金型であり、さらにこの両型には入れ子が装着され、この入れ子には製品に対応する形状の凹部が形成されており、上記両型を合体させることにより、入れ子の凹部によってキャビティが形成されるものである。そこで、上記両型を合体させるときの位置決めには、上記両型そのものの位置決めをするためのガイド機構と、入れ子の位置決めをするためのインターロック機構が設けられ、ガイド機構は、ガイドピンおよびガイドブッシュからなり、インターロック機構は、インターロックピンとインターロックブッシュからなっている。
【０００３】
従来、偏心加工したピンを用いた金型については、中心軸を偏心加工したガイドピンまたはインターロックピンを使用した射出成形用金型装置があった（特許文献１）。この技術は、金型の芯ずれまたはこれにともなう製品の偏肉をなくすためのものであり、ガイドピンまたはインターロックピンそのものに偏心加工を施す構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１３５６１２号全文（明細書１−４頁・６頁、図１−３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術は、プラスチックレンズまたは円筒状プラスチック成形品等を製造するための射出成形用金型装置であるため、製品の精度は両型により形成されるキャビティの状態によって左右されることとなっていた。そこで、このキャビティを高精度に構成するため、入れ子に設けられる凹部の加工精度のほかに、固定型と可動型の合体位置、および、入れ子の位置の精度を向上させることが要求されることから、偏心ピンによりそれぞれの位置を調整するように開発されたものであった。
【０００６】
しかしながら、上記技術は、ガイドピンまたはインターロックピンのみを偏心加工してなる構成であるため、金型または入れ子の位置を調整する場合には、偏心ピンの可動範囲に制限されることとなっていた。すなわち、偏心ピンは、本体部分を回転させると、ピン先端の軸線が偏心量に応じた円弧状を移動することとなり、この円弧の軌道から逸れた位置に移動させることができなかった。従って、金型の型ずれの程度を予め想定したうえで、ガイドピンまたはインターロックピンを加工しなければならず、また、上記想定以上に偏心させる必要がある場合には、他の偏心量に加工したものを使用しなければならなかった。
【０００７】
また、上記技術は、金型または入れ子の位置調整に資するものであるが、いわゆるコアピンのように、キャビティ内に突出して製品に凹部または貫通孔を構成する部材についての位置調整機能を有していなかった。そのため、コアピンの位置調整をする場合は、改めてコアピンを加工するか、または、当初大きめに加工したコアピンを、試作状況を勘案しつつ許容寸法まで切削加工するなどにより、製品精度を高める工夫がなされていることが周知である。従って、容易にコアピンの位置を調整できる構造が切望されていた。
【０００８】
本発明は、上記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消できるとともに、コアピンまたは成形用支持ピンの位置をも調整できる調節構造を提供し、同時に、この調節構造を備えたインターロックピン、コアピンおよび成形用支持ピンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなるスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に挿通され、かつ該スリーブピンから突出する突出部を偏心して設けてなるセンターピンとを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造を要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、スリーブピンの挿通孔およびセンターピンの突出部をそれぞれ偏心させているので、スリーブピンおよびセンターピンのいずれか一方または双方について周方向に回動可能とすることで、突出部の中心位置を変化させることができ、型ずれが発生した場合でも、当該型ずれを修正して成形品の寸法を調節することができる。
【００１１】
また、本発明は、射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなる筒状のスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に摺接可能に挿通されるセンターピンとを備え、上記センターピンは、上記スリーブピンの挿通孔内に配置されるピン本体と、このピン本体の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピンから突出するピン頭部とを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造を要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、センターピンのピン本体が、スリーブピンの挿通孔内に摺接されつつ周方向に回動でき、当該挿通孔の中心線を基準としてピン頭部の位置を変更させることができる。
【００１３】
上記発明において、スリーブピンは、ピン本体を備え、このピン本体と前記センターピンの本体とが係止手段によって係止されてなる構成とすることができる。
【００１４】
上記構成によれば、スリーブピン本体およびセンターピン本体を係止手段によって係止させることで、成形時に上記各ピンが揺動することを防ぐことができる。
【００１５】
また、上記係止手段は、前記スリーブピンの本体に中心から周辺に向かって放射状に貫設された貫通孔と、前記センターピンの本体の表面全周に所定ピッチで穿設された穿通孔と、上記貫通孔を貫挿しつつ上記穿通孔に到達する棒状の係止部材とで構成することもできる。
【００１６】
上記構成によれば、貫通孔と穿通孔に棒状部材を貫挿させることにより、スリーブピンとセンターピンを同時に係止させることができるので、金型内においても、これらの各ピンがそれぞれ揺動することなく固定させることができる。
【００１７】
また、前記スリーブピンおよびセンターピンは、それぞれ基部を備え、両基部が係止手段によって係止されてなる構成とすることもできる。
【００１８】
上記構成によれば、スリーブピン基部およびセンターピン基部を係止手段によって係止させることで、成形時に上記各ピンが揺動することを防ぐことができる。
【００１９】
上記係止手段を、センターピンの基部外周とスリーブピンの基部内周が、互いに係合する歯形を有して構成された係止手段とすることもできる。
【００２０】
上記構成によれば、上記各ピンの基部に歯形を形成することで、歯形同士を互いに係合させつつ、歯形の係合位置を変更させることができるので、型ずれの修正においても微細な位置調整が可能となり、寸法精度が要求される成形品においても、寸法調節が可能となる。
【００２１】
また、センターピンの基部の外部表面とスリーブピンの基部の内部表面が、互いに係合する凹凸形状を有して構成された係止手段とすることもできる。
【００２２】
上記構成によれば、上記各ピンの基部表面に凹凸形状を形成することで、凹凸形状同士を互いに係合させつつ、凹凸形状の係合位置を変更させることができるので、型ずれの修正においても位置調整が可能となる。
【００２３】
上記各発明において、射出成形用金型の調節構造を入れ子に配置してなることを特徴とするインターロックピンとすることもできる。
【００２４】
上記構成によれば、金型のずれが、成形品全体に及んでいる場合でも、インターロックピンに使用することで、型ずれを解消させることができる。
【００２５】
また、上記各発明において、射出成形用金型の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とするコアピンとすることもできる。
【００２６】
上記構成によれば、金型のずれが成形品の一部、すなわち、コアピンによって形成される凹部または貫通孔の場合に、これらの位置寸法を調節することができる。
【００２７】
また、上記各発明において、射出成形用金型の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とする成形用支持ピンとすることもできる。
【００２８】
上記構成によれば、インサート成形またはアウトサート成形における位置決めピンに使用することができるので、これらの位置寸法を調節することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、型ずれが大きい場合でも、ガイドピンまたはインターロックピンを交換することなく型ずれを解消できるとともに、コアピンまたは成形用支持ピンの位置寸法をも調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す説明図である。
【図２】（ａ）本発明の第一の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＩＩＢ−ＩＩＢ断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態を示す詳細図である。
【図４】本発明の第一の実施形態を示す説明図である。
【図５】（ａ）本発明の第二の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＶＢ−ＶＢ断面図である。
【図６】本発明の第二の実施形態を示す詳細図である。
【図７】本発明の第二の実施形態を示す説明図である。
【図８】（ａ）本発明の第三の実施形態を示す斜視図である。（ｂ）ＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ断面図である。
【図９】本発明の第三の実施形態を示す詳細図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）本発明の第三の実施形態を示す説明図である。（ｃ）ＸＣ−ＸＣ断面図である。
【図１１】本発明の第四の実施形態を示す詳細図である。
【図１２】本発明の第五の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。第一の実施形態である射出成形用金型の調節構造を備える位置調整部材１は、図１に示すように、ツープレート金型の一方の型に設けられている。本実施形態では、インターロックピンとして使用する場合を例示するものであり、位置調整部材１は、可動側の型（可動型）Ａ１の入れ子６に設けられ、固定型Ｂ１の入れ子７には、インターロックブッシュ８が設けられるものである。
【００３２】
この位置調整部材１は、図２および図３に示すように、円柱形のセンターピン２、円筒形のスリーブピン３および角形の入駒部材４で構成されており、センターピン２は、径の異なる略円柱形によって段状に形成されており、頭部２１は円錐台形、本体２２は円柱形、基部２３は本体２２に対して鍔状に形成されている。頭部２１の中心軸は、本体２２の中心軸と同一軸線上にはない構成（偏心状態）となっている。本体２２の側面には、中心軸に対して放射状に穿通孔２４が複数個所に所定のピッチで穿設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００３３】
上記センターピン２が挿通されるスリーブピン３は、本体３２が挿通孔３１を有する円筒形に形成されており、基部３３は、本体３２に対して外径および挿通孔３１の径が大きくなっており、全体として鍔状に形成されている。また、上記挿通孔３１の中心線が本体３２の中心軸から偏った状態（偏心状態）で設けられ、上記基部３３の拡大径部分においても中心軸が偏るように構成されている。本体３２の側面には、中心軸に対して放射状に貫通孔３４が複数個所に所定のピッチで貫設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００３４】
そして、このスリーブピン３の挿通孔３１に、上記センターピン２が内挿されて使用されるものである。すなわち、センターピン本体２２の側面にスリーブピン３の挿通孔３１の内面が摺接されつつ挿通されるのである。センターピン２が内挿されたスリーブピン３は、入駒部材４の挿通孔４４に内挿される構成となっている。ここで、スリーブピン３を軸回りに回転させると、挿通孔３１の中心線の位置が変化し、さらに、センターピン２を軸回りに回転させることにより、頭部２１の中心線の位置が変化するものである。
【００３５】
また、センターピン本体２２の側面には穿通孔２４が、スリーブピン本体３２の側面には貫通孔３４が、それぞれ形成されていることから、穿通孔２４と貫通孔３４の軸心を一致させ、これらに単一のボルト５１（係止部材）を入駒部材４の貫通孔４１を介して貫挿させることにより、センターピン２とスリーブピン３を一体的かつ同時に固定させることができる。このとき、センターピン２の基部２３の外部表面と、スリーブピン３の基部３３に形成される拡大した挿通孔３１の内面とを当接させることにより、センターピン２の軸方向における位置決めになるのである。同時に、スリーブピン３の基部３３の外部表面と、入駒部材４に形成される拡大した挿通孔４４の内面とを当接させることにより、スリーブピン３の軸方向における位置決めになるのである。
【００３６】
そして、この位置調整部材１は、入れ子６に組み込まれて、ボルト５２，５３により締着されるので、位置調整部材１を構成するセンターピン２、スリーブピン３および入駒部材４を金型内部で一時固定させることができるのである。これにより、位置調整部材１を入れ子６から取り外さない限りにおいて、金型可動方向Ｙ（軸方向とは、ほぼ同軸）に位置調整部材１自体が移動することはないのである。
【００３７】
次に、金型構造について説明する。代表的な射出成形用金型は、ツープレート金型と呼ばれるものであり、可動型Ａ１および固定型Ｂ１の二つの型から構成されている（図１参照）。可動型Ａ１の型板内部には、成形品が造形されている入れ子６が嵌め込まれている。このとき、入れ子６上には、位置調整部材１が複数個所に設けられている。金型内部での入れ子６の片寄りを防止するため、対角方向に少なくとも二個所配設される構造となっている。位置調整部材１を構成する入駒部材４には、ネジ孔４２，４３が設けられており、このネジ孔４２，４３にボルト５２，５３を螺入させることにより、入れ子６に締着させることができる（図３参照）。入れ子６に締着された入駒部材４は、センターピン頭部２１のみが、可動型Ａ１の金型の割り面（以下、ＰＬ面９９という）から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体２２の頭部側端面、スリーブピン本体３２の頭部側端面、入駒部材４の平面、入れ子６の平面および可動型Ａ１のＰＬ面９９が、同一平面上に位置する構成となるため、必然的に円錐台形のセンターピン頭部２１のみが、ＰＬ面９９から突出する構造になるのである。この場合において、固定型Ｂ１には、突出したセンターピン頭部２１を受けるためのリング形状のブッシュ８が配設されており、可動型Ａ１と固定型Ｂ１とを型合わせして型締めすることにより、センターピン頭部２１はブッシュ８内部に挿入されることとなる。そして、円錐台形のセンターピン頭部２１がブッシュ８の内面によって案内されることで、可動型Ａ１の入れ子６が所望の位置に調節されることとなるのである。
【００３８】
次に、第一の実施形態における成形品の型ずれの位置調整について、図４に基づいて説明する。始めに、通常の射出成形を行って成形品を成形する。このとき、センターピン２およびスリーブピン３は、ほぼ中央に位置することが望ましい（図４（ａ））。成形品を確認した後、型ずれが発生している場合には、ずれ方向とずれ量を測定する。このずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン２およびスリーブピン３をずれ量が減少するように周方向に回動させるのである。このとき、センターピン２またはスリーブピン３のいずれか一方のみを回動させるときは、ピン頭部２１がこれらの軸を中心として円弧状に移動するため、調整位置が、この円弧状にある場合は、これらのいずれかの回動のみによって調整する。これに対し、上記円弧状に調整位置がない場合、例えば、図４（ｂ）に示すように、調整前のピン頭部２１の位置を直線的に移動させる必要があるときには、センターピン２を回動したうえ、さらにスリーブピン３を回動させることにより、直線上に調整することができるのである（図４（ｃ）参照）。さらに、図４（ｄ）に示すように、センターピン２を最も大きく移動させたとしても調整不可能な場合には、スリーブピン３を回動させることにより、いずれか一方による調整量を超え、調整が可能になる。このように、偏心させたスリーブピン３の調整量も加えて調整することができる。すなわち、偏心させたセンターピン２を周方向に回動させると同時に、偏心させたスリーブピン３をも周方向に回動させることで、型ずれのずれ量が大きい場合であっても、型ずれを調整することができるのである。回動させたセンターピン２は、スリーブピン３および入駒部材４の貫通孔４１を貫挿させたボルト５１により、センターピン２の穿通孔２４に到達するまで螺入させることで、所定の位置で係止させることができる。そして、調整確認のために再度成形を行い、ずれ量を測定して型ずれを修正していくのである。
【００３９】
次に、第二の実施形態について説明する。本実施形態は、コアピンに利用する場合である。図５および図６に示すように、位置調整部材１０１は、円柱形のセンターピン１０２、円筒形のスリーブピン１０３および角形の入駒部材１０４で構成されており、センターピン１０２は、径の異なる円柱形によって段状に形成されており、頭部１２１および本体１２２は円柱形、基部１２３は本体１２２に対して鍔状に形成されている。頭部１２１と本体１２２の径は、段状となるようにそれぞれ異なる径により形成されており、頭部１２１の径は、本体１２２よりも小径になっている。このとき、頭部１２１の中心軸は、本体１２２の中心軸と同一軸線上にはない構成となっている（偏心状態）。本体１２２の側面には、中心軸に対して放射状に穿通孔１２４が複数個所に所定のピッチで穿設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００４０】
上記センターピン１０２が挿通されるスリーブピン１０３は、第一の実施形態のスリーブピン３と同様の構造となっており、本体１３２が挿通孔１３１を有する円筒形に形成され、基部１３３は本体１３２に対して外径および挿通孔１３１の径が大きくなっており、全体として鍔状に形成されている。また、上記挿通孔１３１の中心線が本体１３２の中心軸から偏った状態（偏心状態）で設けられ、上記基部１３３の拡大径部分においても中心軸が偏るように構成されている。本体１３２の側面には、中心軸に対して放射状に貫通孔１３４が複数個所に所定のピッチで貫設されており、同一円周上に位置するようになっている。
【００４１】
そして、このスリーブピン１０３の挿通孔１３１に、上記センターピン１０２が内挿されて使用されるものである。センターピン１０２が内挿されたスリーブピン１０３は、入駒部材１０４の挿通孔１４４に内挿される構成となっている。ここで、スリーブピン１０３を軸回りに回転させると、挿通孔１３１の中心線の位置が変化し、さらに、センターピン１０２を軸回りに回転させることにより、頭部１２１の中心線の位置が変化するものである。
【００４２】
なお、センターピン本体１２２の穿通孔１２４およびスリーブピン本体１３２の貫通孔１３４は、形状、配設位置等は、第一の実施形態の場合と同様である。
【００４３】
次に、第二の実施形態における金型構造について説明する。第二の実施形態は、図７に示すように、可動型Ａ２および固定型Ｂ２の二つの型から構成されている。可動型Ａ２の型板内部には、成形品が造形されている入れ子１０６が嵌め込まれている。このとき、入れ子１０６上には、位置調整部材１０１が所望個所に設けられる。位置調整部材１０１を構成する入駒部材１０４には、ネジ孔１４２，１４３（図６）が設けられており、このネジ孔１４２，１４３にボルト１５２，１５３を螺入させることにより、入れ子１０６に締着させることができる。入れ子１０６に締着された位置調整部材１０１は、センターピン頭部１２１のみが、入れ子１０６のキャビティ面から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体１２２の頭部側端面、スリーブピン本体１３２の頭部側端面および入駒部材１０４の平面が、同一平面上に位置する構成となり、入れ子１０６のキャビティ内に配置されるため、円柱形のセンターピン頭部１２１のみが突出するのである。これがコアピンとして機能するのである。
【００４４】
この場合において、可動型Ａ２と固定型Ｂ２との型締めを行うと、センターピン頭部１２１は、固定型Ｂ２の入れ子１０７内部に挿入されることとなる。このとき、第一の実施形態とは異なり、センターピン頭部１２１の形状は、成形品の形状に反映されることとなる。すなわち、成形品の形状は、凹部または貫通孔を形成することとなるのである。
【００４５】
次に、成形品の凹部または貫通孔（以下、貫通孔等という）の位置調整について説明する。第二の実施形態の場合も、第一の実施形態と同様に、射出成形による成形品の確認後に、成形品の貫通孔等の位置調整を行う。具体的には、位置ずれが発生している場合に、成形品の基準点からの位置ずれ方向と位置ずれ量を測定する。この位置ずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン１０２を位置ずれ量が減少するように周方向に回動させる。回動させたセンターピン１０２は、スリーブピン１０３および入駒部材１０４の貫通孔１４１を貫挿させたボルト１５１により、センターピン１０２の穿通孔１２４に到達するまで螺入させることで、所定の位置で係止させることができる。そして、位置調整確認のために再度成形を行い、位置ずれ量を測定して位置ずれを修正していくのである。このとき、位置ずれ量が偏心させたセンターピン１０２の調整量を超えているときは、偏心させたスリーブピン１０３の調整量も加えて調整することができる。すなわち、偏心させたセンターピン１０２を周方向に回動させるのと同時に、偏心させたスリーブピン１０３をも周方向に回動させることで、位置ずれのずれ量が大きい場合であっても、位置調整をすることができるのである。
【００４６】
続いて、第三の実施形態について説明する。図８に示すように、位置調整部材２０１は、円柱形状のセンターピン２０２、円筒形状のスリーブピン２０３、角形の入駒部材２０４により構成されており、入駒部材２０４に内挿されて金型に嵌め込まれている。
【００４７】
センターピン２０２は、図９に示すように、径の異なる円柱形によって段状に形成されており、頭部２２１および本体２２２は円柱形、基部２２３は本体２２２に対して鍔状に形成されつつ外周は外歯形になっている。頭部２２１と本体２２２の径は、段状となるようにそれぞれ異なる径により形成されており、頭部２２１の径は、本体２２２よりも小径になっている。このとき、頭部２２１の中心軸は、本体２２２の中心軸と同一軸線上にはない構造となっている（偏心状態）。
【００４８】
スリーブピン２０３は、図９に示すように、本体２３２は挿通孔２３１を有する円筒形に形成されており、基部２３３は本体２３２に対して鍔状の外歯形が形成され、基部内面部２３５の内周には内歯形が形成されている。このとき、スリーブピン２０３の中心軸もセンターピン２０２と同様に偏心させた軸を有する構造になっている。
【００４９】
この実施形態におけるセンターピン２０２とスリーブピン２０３は、センターピン基部２２３の外歯形とスリーブピン基部内面部２３５の内歯形が係合可能となるように構成されている（図９（ｂ）参照）。これと同時に、スリーブピン基部２３３にも外歯形が設けられており、入駒部材２０４の内面に形成されている内面部２４２の内歯形と係合可能になっている。入駒部材２０４の形状は角形になっており、金型の型板内部に嵌め込まれれば、この入駒部材２０４は回動することはないため、上記これらの歯形が互いに係合することで、センターピン２０２およびスリーブピン２０３は、周方向に回動することはないのである。このようにすることで、射出成形時においても、調整量が反映された成形品を成形することができるのである。
【００５０】
次に、第三の実施形態の金型構造について説明する。図１０に示すように、金型の可動型Ａ３の型板背面部から、ＰＬ面２９９に垂直になるように入れ子２０６に嵌入され、センターピン頭部２２１のみが入れ子２０６のキャビティ面から突出する構造となる。詳細には、センターピン本体２２２の頭部端面、スリーブピン本体２３２の頭部端面が、同一平面上で入れ子２０６のキャビティ面上に位置するため、センターピン頭部２２１のみが突出する構造となるのである。この突出したセンターピン頭部２２１は、型締め時には、固定型の金型内部に挿入されることとなり、このセンターピン頭部２２１の形状が、成形品の形状に反映されることとなる。すなわち、成形品の貫通孔等を形成することとなるのである。
【００５１】
次に、成形品の貫通孔等の位置調整について説明する。第三の実施形態おいても、上記実施形態と同様に、射出成形による成形品の確認後に、成形品の貫通孔等の位置調整を行う。具体的には、位置ずれが発生している場合に、成形品の基準点からの位置ずれ方向と位置ずれ量を測定する。この位置ずれ量に合わせて、偏心させたセンターピン２０２を位置ずれ量が減少するように周方向に回動させる。ここで、上記実施形態と異なるのは、センターピン２０２およびスリーブピン２０３を回動させる構造についてである。本実施形態では、センターピン基部２２３は本体２２２に対して鍔状に形成されつつ外周は歯形になっているので、この歯形を回動させることにより、位置ずれのずれ量を調整していくのである。センターピン基部２２３の歯形は、その歯数によって、位置ずれの調整量を決定することができる。すなわち、歯形の歯数が多数ある場合には、回動させる量も少なく調整することが可能であり、回動させる量に比例して調整量も微細な調整が可能となるのである。このとき、センターピン２０２を回動させることによる調整量のみでは、位置ずれのずれ量を修正できないときには、スリーブピン２０３を回動させることによる調整量も加えて修正することができる。このようにすることで、位置ずれのずれ量が大きい場合であっても、コアピンの位置ずれを修正することができるのである。なお、固定型については、第二の実施形態における固定型Ｂ２と金型構造は同様であるため、図示は省略する。
【００５２】
次に、第四の実施形態について説明する。本実施形態は、図１１に示すように、係止手段が第一の実施形態と異なるものであり、センターピン基部３２３およびスリーブピン基部３３３の外部表面（鍔面）上に凸形状３２５，３３５を突設し、スリーブピン基部３３３および入駒部材３０４の拡大した挿通孔３３１，３４４の内面上に凹形状３３６，３４６を凹設してなる形態とすることができる（図１１（ｂ）参照）。このとき、凹形状３３６，３４６を適宜間隔（例えば、穿通孔２４や貫通孔３４と同じピッチ）で全周に設けることにより、凹形状３３６，３４６のいずれかに凸形状３２５，３３５を係合させることができるので、この係合位置を調節することで、型ずれのずれ量に合わせた位置調整が可能となるのである。なお、上記実施形態における係止手段は、第二の実施形態においても採用することができる。
【００５３】
次に、第五の実施形態について説明する。本実施形態は、図１２に示すように、インサート成形またはアウトサート成形における成形用支持ピンに使用する場合である。位置調整部材４０１の構成は、第二の実施形態と同様であるが、インサート成形の場合には、センターピン頭部４２１の外周にインサート部品（例えば、ナット４６１）を挿入することができる（図１２（ａ）参照）。また、アウトサート成形の場合には、位置調整部材５０１，６０１をキャビティ内に配設し、センターピン頭部５２１，６２１の外周にアウトサート部品（例えば、板金５７１）を挿入することで、位置決めピンとして使用することができる（図１２（ｂ）参照）。また、他のキャビティにおける位置調整部材７０１，８０１についても、上記調整部材５０１，６０１と同様の構成となるため、説明は省略する。なお、上記実施形態の成形用支持ピンについては、センターピン頭部が円柱形を有していれば、第二の実施形態および第三の実施形態でも採用することができる。
【００５４】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様をとることができる。例えば、第一の実施形態および第二の実施形態におけるセンターピン基部およびスリーブピン基部の係止手段を歯形によるものとすることができる。すなわち、センターピン基部２３，１２３およびスリーブピン基部３３，１３３の基部外周を歯形とし、対向するスリーブピン基部内面および入駒部材内面にも歯形を形成するものである。両歯形を係合させることで、センターピンおよびスリーブピンは、成形時にも周方向に回動することなく、型ずれを修正した成形品を成形することができるのである。
【００５５】
また、第三の実施形態において、センターピン頭部２２１を円錐台形に形成することができる。この場合は、センターピン頭部２２１は、入れ子２０６の型ずれの位置調整をする機能を有するものとなる。このとき、センターピン２０２とスリーブピン２０３の係止手段を、第一の実施形態における穿通孔等にボルト等を貫挿する係止手段や、第四の実施形態における凹凸形状を係合させる係止手段にすることもできる。
【００５６】
さらに、第三の実施形態における係止手段に歯形を採用しているが、凹凸形状で係合可能な形状であれば、例えば波形の様な形状であっても、センターピン２０２およびスリーブピン２０３を係止できるため、成形品の貫通孔等の位置調整をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１，１０１，２０１，４０１，５０１，６０１，７０１，８０１ 位置調整部材
２，１０２，２０２，３０２ センターピン
３，１０３，２０３，３０３ スリーブピン
４，１０４，２０４，３０４ 入駒部材
６，１０６，２０６ 可動型入れ子
７，１０７ 固定型入れ子
８ ブッシュ
２１，１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１ センターピン頭部
２２，１２２，２２２ センターピン本体
２３，１２３，２２３，３２３ センターピン基部
２４，１２４ 穿通孔
３１，１３１，２３１，３３１ 挿通孔
３２，１３２，２３２ スリーブピン本体
３３，１３３，２３３，３３３ スリーブピン基部
３４，１３４ 貫通孔
４１，１４１ 貫通孔（ネジ孔）
４２，４３，１４２，１４３ ネジ孔
４４，１４４，３４４ 挿通孔
５１，１５１ ボルト（係止部材）
５２，５３，１５２，１５３ ボルト
９９，１９９，２９９ ＰＬ面
２３５ 基部内面部
２４２ 内面部
３２５，３３５ 凸形状
３３６，３４６ 凹形状
４６１ ナット（インサート部品）
５７１ 板金（アウトサート部品）
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５ 可動型
Ｂ１，Ｂ２ 固定型
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなるスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に挿通され、かつ該スリーブピンから突出する突出部を偏心して設けてなるセンターピンとを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造。
【請求項２】
射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなる筒状のスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に摺接可能に挿通されるセンターピンとを備え、上記センターピンは、上記スリーブピンの挿通孔内に配置されるピン本体と、このピン本体の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピンから突出するピン頭部とを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造。
【請求項３】
前記スリーブピンは、ピン本体を備え、このピン本体と前記センターピンの本体とが係止手段によって係止されてなる請求項２記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項４】
前記係止手段は、前記スリーブピンの本体に中心から周辺に向かって放射状に貫設された貫通孔と、前記センターピンの本体の表面全周に所定ピッチで穿設された穿通孔と、上記貫通孔を貫挿しつつ上記穿通孔に到達する棒状の係止部材とで構成された係止手段である請求項３記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項５】
前記スリーブピンおよびセンターピンは、それぞれ基部を備え、両基部が係止手段によって係止されてなる請求項１または２記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項６】
前記係止手段は、センターピンの基部外周とスリーブピンの基部内周が、互いに係合する歯形を有して構成された係止手段である請求項５記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項７】
前記係止手段は、センターピンの基部の外部表面とスリーブピンの基部の内部表面が、互いに係合する凹凸形状を有して構成された係止手段である請求項５記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造を入れ子に配置してなることを特徴とするインターロックピン。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とするコアピン。
【請求項１０】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とする成形用支持ピン。
【請求項１】
射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなるスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に挿通され、かつ該スリーブピンから突出する突出部を偏心して設けてなるセンターピンとを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造。
【請求項２】
射出成形用金型の寸法を微調整する調節構造であって、固定型または可動型のいずれか一方に支持され、かつ挿通孔を偏心してなる筒状のスリーブピンと、このスリーブピンの挿通孔内に摺接可能に挿通されるセンターピンとを備え、上記センターピンは、上記スリーブピンの挿通孔内に配置されるピン本体と、このピン本体の先端に偏心して設けられ、上記スリーブピンから突出するピン頭部とを備えたことを特徴とする射出成形用金型の調節構造。
【請求項３】
前記スリーブピンは、ピン本体を備え、このピン本体と前記センターピンの本体とが係止手段によって係止されてなる請求項２記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項４】
前記係止手段は、前記スリーブピンの本体に中心から周辺に向かって放射状に貫設された貫通孔と、前記センターピンの本体の表面全周に所定ピッチで穿設された穿通孔と、上記貫通孔を貫挿しつつ上記穿通孔に到達する棒状の係止部材とで構成された係止手段である請求項３記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項５】
前記スリーブピンおよびセンターピンは、それぞれ基部を備え、両基部が係止手段によって係止されてなる請求項１または２記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項６】
前記係止手段は、センターピンの基部外周とスリーブピンの基部内周が、互いに係合する歯形を有して構成された係止手段である請求項５記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項７】
前記係止手段は、センターピンの基部の外部表面とスリーブピンの基部の内部表面が、互いに係合する凹凸形状を有して構成された係止手段である請求項５記載の射出成形用金型の調節構造。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造を入れ子に配置してなることを特徴とするインターロックピン。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とするコアピン。
【請求項１０】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の調節構造をキャビティ内に配置してなることを特徴とする成形用支持ピン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１６２７９７（Ｐ２０１０−１６２７９７Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７９４０（Ｐ２００９−７９４０）
【出願日】平成２１年１月１６日（２００９．１．１６）
【出願人】（５０９０１７６８６）
【出願人】（５０９０１７６９７）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１６日（２００９．１．１６）
【出願人】（５０９０１７６８６）
【出願人】（５０９０１７６９７）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]