專利名稱:注塑成型模具以及樹(shù)脂成形品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行成型的注塑成型模具以及利用該注塑成型模具成型的樹(shù) 脂成形品。
背景技術(shù):
在注塑成型時(shí),封閉在注塑成型模具的內(nèi)腔內(nèi)的空氣和熔融樹(shù)脂所產(chǎn)生的氣體在 內(nèi)腔內(nèi)被注塑的熔融樹(shù)脂壓縮,從注塑成型模具內(nèi)的小間隙被排出。然而,例如在對(duì)エ程塑料等熔融時(shí)的流動(dòng)性高的樹(shù)脂進(jìn)行注塑成型的情況下,由 于樹(shù)脂在短時(shí)間內(nèi)填充于內(nèi)腔內(nèi),因此,存在空氣、氣體無(wú)法被充分排出的情況。如果此類 空氣、氣體未被從內(nèi)腔充分排出,則會(huì)成為欠注(8ヒ0れ吐00、轉(zhuǎn)印不良等成型不良的原 因。與此相對(duì),如果單純?cè)龃笞⑺艹尚湍>邇?nèi)的間隙,則容易從該間隙產(chǎn)生樹(shù)脂泄漏(飛 邊),存在樹(shù)脂成形品尺寸不良這ー問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的課題是提供ー種能夠高精度地成型樹(shù)脂成形品的注塑成型模 具以及精度高的樹(shù)脂成形品。本發(fā)明所涉及的注塑成型模具的特征在于,具備模具主體,在該模具主體形成有 與內(nèi)腔連通的貫通孔;筒狀部件,該筒狀部件與上述貫通孔嵌合;以及插入部件,該插入部 件插入在上述筒狀部件內(nèi),且在該插入部件與上述筒狀部件之間存在規(guī)定的間隙,上述筒 狀部件的第ー端面和上述插入部件的第ニ端面從限定出上述內(nèi)腔的內(nèi)腔面突出。在上述發(fā)明中,也可以形成為上述第ニ端面與上述第ー端面相比呈突出狀、或者 實(shí)質(zhì)上與上述第ー端面位于同ー平面上。在上述發(fā)明中,注塑成型模具的特征在于上述筒狀部件相對(duì)于上述模具主體能 夠裝卸,上述插入部件相對(duì)于上述筒狀部件能夠裝卸。本發(fā)明所涉及的樹(shù)脂成形品具有凹部,其特征在于,在上述凹部的底面中,在比上 述底面的外周部靠?jī)?nèi)側(cè)的位置形成有筒狀的飛邊,上述飛邊的頂端位于上述凹部?jī)?nèi)。根據(jù)本發(fā)明,由于筒狀部件的第ー端面和插入部件的第ニ端面從內(nèi)腔面突出,因 此,能夠高精度地成型樹(shù)脂成形品。
圖1是本發(fā)明的第ー實(shí)施方式的注塑成型模具的剖視立體圖。圖2是圖1的11部的放大剖視圖。圖3是圖2的111部的放大剖視圖。圖4是從圖3的IV方向觀察的平面圖。圖5是示出本發(fā)明的第ー實(shí)施方式的注塑成型模具的變形例的主要部分剖視圖。圖6是本發(fā)明的第ー實(shí)施方式的樹(shù)脂成形品的剖視圖。
圖7是圖6的VII部的放大剖視圖。圖8是從圖7的VIII方向觀察的平面圖。圖9是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的樹(shù)脂成形品的變形例的剖視圖。圖10是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的注塑成型模具的主要部分剖視圖。圖11是從圖10的XI方向觀察的俯視圖。
具體實(shí)施例方式以下,基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
《第一實(shí)施方式》圖I是本實(shí)施方式的注塑成型模具的剖視立體圖,圖2是圖I的II部的放大剖視圖,圖3是圖2的III部的放大剖視圖,圖4是從圖3的IV方向觀察的平面圖,圖5是示出本實(shí)施方式的注塑成型模具的變形例的主要部分剖視圖。本實(shí)施方式的注塑成型模具I是用于對(duì)例如構(gòu)成硬盤驅(qū)動(dòng)器的致動(dòng)器的樹(shù)脂成形品5 (圖6所示那樣的保持線圈的部件等)進(jìn)行成型的模具。作為構(gòu)成該樹(shù)脂成形品5的樹(shù)脂,能夠舉例示出液晶聚合物(LCP Liquid Crystal Polymer)、聚苯硫醚(PPS Polyphenylenesulfide)等工程塑料。如圖I所示,該注塑成型模具I具備固定側(cè)模具2和活動(dòng)側(cè)模具3。固定側(cè)模具2是注塑成型模具I中的被安裝于注塑成型機(jī)的固定側(cè)臺(tái)板(未圖示)的部分。該固定側(cè)模具2具有與活動(dòng)側(cè)模板31共同形成內(nèi)腔4的固定側(cè)模板21。該固定側(cè)模板21的下表面形成與活動(dòng)側(cè)模板31對(duì)接的對(duì)接面、亦即分型面211。活動(dòng)側(cè)模具3是注塑成型模具I中的被安裝于注塑成型機(jī)的活動(dòng)側(cè)臺(tái)板(未圖示)的部分,伴隨著活動(dòng)側(cè)臺(tái)板的移動(dòng)而接近固定側(cè)模具2或者遠(yuǎn)離固定側(cè)模具2。該活動(dòng)側(cè)模具3具有活動(dòng)側(cè)模板31、墊模板32、排氣機(jī)構(gòu)33。如圖I以及圖2所示,活動(dòng)側(cè)模板31是與固定側(cè)模板21抵接的板,其上表面是與固定側(cè)模板21對(duì)接的對(duì)接面、亦即分型面311。在該活動(dòng)側(cè)模板31的分型面311形成有第一凹部312。第一凹部312形成為與樹(shù)脂成形品5相應(yīng)的形狀,從而在活動(dòng)側(cè)模板31與固定側(cè)模板21之間形成(限定出)內(nèi)腔4。另外,該第一凹部312的第一底面312a與后述的圖6所不的樹(shù)脂成形品5的下表面對(duì)應(yīng)。在此,在本實(shí)施方式中,第一凹部312直接形成于活動(dòng)側(cè)模板31,但也可以將第一凹部312形成于模具鑲塊,并將該模具鑲塊組裝于活動(dòng)側(cè)模板31。并且,如圖2以及圖3所示,在活動(dòng)側(cè)模板31形成有兩個(gè)嵌合孔313,這兩個(gè)嵌合孔313與第一凹部312連通,且套筒331 (后述)與該嵌合孔313嵌合。該嵌合孔313在第一凹部312的第一底面312a開(kāi)ロ。如圖I所示,墊模板32是對(duì)活動(dòng)側(cè)模板31進(jìn)行支承的板,層疊在活動(dòng)側(cè)模板31與塾塊(spacer block) 34 之間。如圖2以及圖3所示,在該墊模板32形成有收納套筒331的凸緣部331b (后述)的收納孔321。并且,在該墊模板32形成有供頂桿(ejector pin)332 (后述)貫通的貫通孔322。該貫通孔322與收納孔321連通,且與套筒331的插入孔331c (后述)位于同軸上。并且,與頂桿332的外徑相比,該貫通孔322的內(nèi)徑形成為足夠大,并且該貫通孔322的內(nèi)徑小于 套筒331的凸緣部331b的外徑。如圖2以及圖3所示,排氣機(jī)構(gòu)33由套筒331和頂桿332構(gòu)成。如圖3所示,套筒331具有套筒主體331a、凸緣部331b、插入孔331c。另外,該 套筒331并非與活動(dòng)側(cè)模板31形成為一體的部件,而是相對(duì)于活動(dòng)側(cè)模板31能夠安裝以 及拆卸的分體部件。套筒主體331a是圓筒狀的部件,且形成有能夠與活動(dòng)側(cè)模板31的嵌合孔313嵌 合的外徑。并且,如該圖所示,相對(duì)于活動(dòng)側(cè)模板31在第一凹部312處的厚度t2,該套筒主 體331a的高度&相對(duì)較大(& > t2)。因此,套筒主體331a的第一端面331d (圖中的上 端)相對(duì)于第一凹部312的第一底面312a突出高度t3 (t3 = — t2,例如20 ii m 30 ii m 左右)的量。凸緣部331b是套筒331中的卡止于活動(dòng)側(cè)模具31的部分,且位于套筒主體331a 的下部。相對(duì)于嵌合孔313的內(nèi)徑,凸緣部331b的外徑相對(duì)較大,并且,相對(duì)于墊模板32 的收納孔321的內(nèi)徑,凸緣部331b的外徑相對(duì)較小。并且,凸緣部331b的厚度實(shí)質(zhì)上與墊 模板32的收納孔321的深度相同、或者比收納孔321的深度略淺。因此,凸緣部331b被收 納于收納孔321,凸緣部331b被夾持在收納孔321的底面和活動(dòng)側(cè)模板31的下表面之間, 因此,套筒331被固定。如圖3所不,插入孔331c是從套筒331的上表面(第一端面331d) —直貫通到下 表面的孔。相對(duì)于頂桿332 (后述)的外徑,插入孔331c的內(nèi)徑相對(duì)較大,當(dāng)頂桿332插入 到插入孔331c時(shí),在插入孔331c的內(nèi)表面與頂桿332的側(cè)面之間形成有間隙C1 (例如約 5um)0由此,在注塑成型時(shí),熔融樹(shù)脂產(chǎn)生的氣體、封閉在內(nèi)腔4內(nèi)的空氣經(jīng)該間隙C1而 從內(nèi)腔4被向外部排出。另外,如圖4所示,該間隙C1形成為沿著插入孔331c的內(nèi)表面以 及頂桿332的側(cè)面的環(huán)狀。頂桿332是將在內(nèi)腔4 (第一凹部312)中成型的樹(shù)脂成形品5從活動(dòng)側(cè)模具3頂 出的部件。如圖1所示,頂桿332是銷狀的部件,外徑例如為約0. 5mm 1. 5mm。該頂桿332 貫通墊模板32的貫通孔322而插入至套筒331的插入孔331c內(nèi)。并且,頂桿332的下端 被固定于頂出板333a、333b,伴隨著頂出板333a、333b的滑動(dòng)移動(dòng)(圖中Z方向),將在內(nèi)腔 4內(nèi)成型的樹(shù)脂成形品5頂出。在此,如圖3所示,頂桿332的第二端面332a (上端)與套筒331的第一端面331d 實(shí)質(zhì)上位于同一平面L1上。另外,如圖5所示,也可以使頂桿332的第二端面332a與套筒 331的第一端面331d相比朝內(nèi)腔4內(nèi)突出規(guī)定高度t4。另外,在本實(shí)施方式中,在注塑成型模具1設(shè)置有兩根頂桿332,但并不特別限定 于此,也可以設(shè)置有三根以上頂桿332。在此,可以對(duì)所有頂桿332均設(shè)置排氣機(jī)構(gòu)33,也 可以對(duì)一部分頂桿332設(shè)置排氣機(jī)構(gòu)33。并且,也可以將樹(shù)脂成形品5與金屬部件(例如致 動(dòng)器的托架)一體成型(嵌件成型)。接下來(lái),對(duì)本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說(shuō)明。圖6是本實(shí)施方式的樹(shù)脂成形品的剖視圖,圖7是圖6的VII部的放大剖視圖,圖 8是從圖7的VIII方向觀察的平面圖,圖9是示出本實(shí)施方式的樹(shù)脂成形品的變形例的剖視圖。在本實(shí)施方式的注塑成型模具I中,當(dāng)經(jīng)注入ロ X(參照?qǐng)DI)以高壓(例如70MPa 80MPa)噴射熔融樹(shù)脂時(shí),熔融樹(shù)脂被填充到內(nèi)腔4內(nèi),如圖6所示,成型有與內(nèi)腔4 (第一凹部312)相應(yīng)形狀的樹(shù)脂成形品5。此時(shí),熔融樹(shù)脂所產(chǎn)生的氣體、封入內(nèi)腔4內(nèi)的空氣經(jīng)上述間隙Cl被向外部排出,并且,熔融樹(shù)脂進(jìn)入間隙Cl,在樹(shù)脂成形品5形成有飛邊52。在此,套筒331與嵌合孔313嵌合,在兩者之間沒(méi)有間隙,在套筒331與嵌合孔313之間不產(chǎn)生飛邊。另外,從間隙Cl被排出的空氣、氣體經(jīng)過(guò)墊模板32的貫通孔322與頂桿332之間的間隙被向注塑成型模具I外排出。在本實(shí)施方式中,如圖6以及圖7所示,在樹(shù)脂成形品5形成有與注塑成型模具I的套筒331以及頂桿332相應(yīng)的第二凹部51。 該第二凹部51的深度t5形成為與圖3所示的套筒31以及頂桿332的高度t3相應(yīng)的深度(t3 t5)。另外,如圖5所示,在頂桿332的第二端面332a相對(duì)于套筒331的第一端面331d突出的情況下,如圖9所示,樹(shù)脂成形品5的第二凹部51形成為被飛邊52包圍的部分進(jìn)ー步凹陷的形狀。如圖7以及圖8所示,在第二凹部51的第二底面511中,飛邊52形成于比第二底面511的外周部511a靠?jī)?nèi)側(cè)的位置,在俯視視角中呈環(huán)狀。并且,該飛邊52的高度t6在第二凹部51的深度t5以下(t6彡t5),飛邊52的頂端(圖7中的下端)位于第二凹部51內(nèi)。因此,即便在樹(shù)脂成形品5形成有飛邊52,也能夠維持樹(shù)脂成形品5的厚度h,能夠高精度地成型樹(shù)脂成形品5。并且,在本實(shí)施方式中,在樹(shù)脂成形品5中,由于在不會(huì)對(duì)外觀造成影響的位置形成第二凹部51,因此,允許存在飛邊52。并且,如上所述,即便在樹(shù)脂成形品5產(chǎn)生有飛邊52,也能夠抑制對(duì)尺寸精度的影響,因此,能夠增大上述間隙Cl。由此,熔融樹(shù)脂所產(chǎn)生的氣體、封入內(nèi)腔4內(nèi)的空氣更加積極地被向內(nèi)腔4外排出,難以產(chǎn)生轉(zhuǎn)印不良、欠注等成型不良。并且,在本實(shí)施方式中,即便在樹(shù)脂成形品5產(chǎn)生有飛邊52,也不需要除去飛邊52,樹(shù)脂成形品5的生產(chǎn)率優(yōu)異。在此,從熔融樹(shù)脂產(chǎn)生的氣體在內(nèi)腔4內(nèi)在高溫高壓的狀態(tài)下被壓縮,由此,在注塑成型模具I中,存在形成內(nèi)腔4的部分的表面被腐蝕的情況。在樹(shù)脂成分中包含硫磺的情況下,這種腐蝕尤其顯著。對(duì)此,如上所述,通過(guò)增大間隙Cl,積極地排出氣體,能夠抑制此類腐蝕。另ー方面,雖然由于從間隙Cl排出較多氣體而形成間隙Cl的套筒331和頂桿332容易被腐蝕,但在此類情況下,只要對(duì)套筒331和頂桿332進(jìn)行部件更換即可。由于上述套筒331、頂桿332是小部件,因此,該部件更換的費(fèi)用廉價(jià)。如此,在本實(shí)施方式中,在注塑成型模具I的維護(hù)中實(shí)現(xiàn)了低成本化?!兜诙?shí)施方式》其次,對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖10是本實(shí)施方式的注塑成型模具的主要部分剖視圖,圖11是從圖10的XI方向觀察的平面圖。在本實(shí)施方式的注塑成型模具Ia中,在排氣機(jī)構(gòu)35設(shè)置于限定出內(nèi)腔4的插入塊352這點(diǎn)上與第一實(shí)施方式不同,除此之外的結(jié)構(gòu)均相同。以下,僅對(duì)與第一實(shí)施方式不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)與第一實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)注相同的符號(hào)并省略說(shuō)明。如圖10以及圖11所示,本實(shí)施方式的排氣機(jī)構(gòu)35具有套筒351和插入塊352。如圖10以及圖11所示,套筒351具有套筒主體351a、凸緣部351b、插入孔351c。套筒主體351a形成截面呈矩形的筒狀,凸緣部351b也與套筒主體351a相應(yīng)地形 成為矩形。并且,插入孔351c的截面也形成為矩形。并且,與第一實(shí)施方式相同,該套筒主 體351a的第一端面351d相對(duì)于第一凹部312的第一底面31 突出高度t3的量。如圖10以及圖11所示,插入塊352具有塊主體35 和板部352b。塊主體35 插入于套筒351的插入孔351c。該塊主體35 的第三端面352c從 第一凹部312的第一底面31 朝內(nèi)腔4內(nèi)突出,且實(shí)質(zhì)上與套筒351的第一端面351d位于 同一平面L2上。另外,也可以使塊主體35 的第三端面352c與套筒351的第一端面351d 相比朝內(nèi)腔4內(nèi)相對(duì)突出。并且,如圖11所示,塊主體35 在俯視視角中形成為矩形,其尺寸比套筒351的 插入孔351c的截面尺寸略小。因此,在塊主體35 的側(cè)面和插入孔351c的內(nèi)表面之間形 成有間隙C2。另外,只要形成有此類間隙C2即可,也可以將套筒351、插入塊352的截面形 狀(俯視視角)設(shè)定成圓形。板部352b在其中央部分與塊主體35 連結(jié),在其上表面與套筒351的凸緣部 351b的下表面抵接。并且,板部352的下表面與墊模板32的收納孔321接觸。在本實(shí)施方式中,如圖10所示,套筒351的凸緣部351b和插入塊352的板部352b 被夾持在墊模板32的收納孔321的底面與活動(dòng)側(cè)模板31的下表面之間而被固定。并且, 雖然沒(méi)有特別圖示,但在套筒351以及墊模板32形成有與間隙C2連通的通路,熔融樹(shù)脂所 產(chǎn)生的氣體、封閉在內(nèi)腔4內(nèi)的空氣經(jīng)該間隙C2以及該通路被朝注塑成型模具Ia外排出。在本實(shí)施方式中,通過(guò)設(shè)置此類排氣機(jī)構(gòu)35,能夠得到與第一實(shí)施方式相同的效 果。并且,除了在頂桿332設(shè)置有排氣機(jī)構(gòu)之外,在插入塊352也設(shè)置有排氣機(jī)構(gòu),由此,能 夠在注塑成型模具內(nèi)設(shè)置較多的排氣機(jī)構(gòu),能夠更加積極地將熔融樹(shù)脂所產(chǎn)生的氣體、封 閉在內(nèi)腔4內(nèi)的空氣排出至外部。另外,排氣機(jī)構(gòu)并不限定于設(shè)置在活動(dòng)側(cè)模具3,也可以設(shè)置于固定側(cè)模具2。并 且,在將樹(shù)脂成形品5和金屬部件(例如托架)作為一體而進(jìn)行嵌件成型的情況下,也可以代 替在頂桿、插入塊設(shè)置如上所述的排氣機(jī)構(gòu)而在用于對(duì)該金屬部件進(jìn)行定位的中心銷設(shè)置 如上所述的排氣機(jī)構(gòu),或者除了在頂桿、插入塊設(shè)置如上所述的排氣機(jī)構(gòu)之外、在用于對(duì)該 金屬部件進(jìn)行定位的中心銷也設(shè)置如上所述的排氣機(jī)構(gòu)。另外,在以上所說(shuō)明的實(shí)施方式中,嵌合孔313相當(dāng)于本發(fā)明的貫通孔的一例,固 定側(cè)模板21以及活動(dòng)側(cè)模板31相當(dāng)于本發(fā)明的模具主體的一例,套筒331、351相當(dāng)于本 發(fā)明的筒狀部件的一例,頂桿332、插入塊352相當(dāng)于本發(fā)明的插入部件的一例,第一底面 312a相當(dāng)于本發(fā)明的內(nèi)腔面的一例,第二端面33 以及第三端面352c相當(dāng)于本發(fā)明的第 ニ端面的一例,第二凹部51相當(dāng)于本發(fā)明的凹部的一例,第二底面511相當(dāng)于本發(fā)明的底 面的一例。并且,以上所說(shuō)明的實(shí)施方式是為了容易理解本發(fā)明而記載的,并非是為了限定 本發(fā)明而記載的。因此,上述實(shí)施方式所公開(kāi)的各個(gè)要素意圖包含屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍 的所有的設(shè)計(jì)變更、等同物。
附圖標(biāo)記說(shuō)明I、la:注塑成型模具2:固定側(cè)模具21:固定側(cè)模板3 :活動(dòng)側(cè)模具 31 :活動(dòng)側(cè)模板312 :第一凹部312a :第一底面313 :嵌合孔33、35 :排氣機(jī)構(gòu)331、351 :套筒331a、351a :套筒主體331b、351b :凸緣部331c,351c :插入孔331d、351d :第一端面332 :頂桿332a :第二端面352 :插入塊352a :塊主體352b :板部352c :第三端面4:內(nèi)腔5 :樹(shù)脂成形品51 :第二凹部511 :第二底面52 :飛邊
權(quán)利要求
1.一種注塑成型模具,其特征在于,所述注塑成型模具具備模具主體,在該模具主體形成有與內(nèi)腔連通的貫通孔;筒狀部件,該筒狀部件與所述貫通孔嵌合;以及插入部件,該插入部件插入在所述筒狀部件內(nèi),且在該插入部件與所述筒狀部件之間 存在規(guī)定的間隙,所述筒狀部件的第一端面和所述插入部件的第二端面從限定出所述內(nèi)腔的內(nèi)腔面突出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑成型模具,其特征在于,所述第二端面與所述第一端面相比呈突出狀、或者實(shí)質(zhì)上與所述第一端面位于同一平 面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注塑成型模具,其特征在于,所述筒狀部件相對(duì)于所述模具主體能夠裝卸,所述插入部件相對(duì)于所述筒狀部件能夠裝卸。
4.一種樹(shù)脂成形品,該樹(shù)脂成形品具有凹部,所述樹(shù)脂成形品的特征在于,在所述凹部的底面中,在比所述底面的外周部靠?jī)?nèi)側(cè)的位置形成有筒狀的飛邊,所述飛邊的頂端位于所述凹部?jī)?nèi)。
全文摘要
注塑成型模具(1)具備模具主體(21),在該模具主體(21)形成有與內(nèi)腔(4)連通的貫通孔(313);筒狀部件(331),該筒狀部件(331)與貫通孔(313)嵌合;以及插入部件(332),該插入部件(332)插入在筒狀部件(331)內(nèi),且在該插入部件(332)與筒狀部件(331)之間存在規(guī)定的間隙(C1),筒狀部件(331)的第一端面(331d)和插入部件(332)的第二端面(332a)從限定出內(nèi)腔(4)的內(nèi)腔面(312a)突出。
文檔編號(hào)B29C45/34GK102666063SQ20108005279
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者矢野公一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社藤倉(cāng)