CN105592959B - 成型产品的制造方法和其成型用模具、以及成型产品 - Google Patents

Abstract

成型用模具具有：固定模具(12)，其设有可成型产品(20、22)的固定侧模腔(12a)；以及可动模具(14)，其位于与固定模具(12)相对的位置，设有可成型产品(20、22)的可动侧模腔(14a)，被以相对于固定模具(12)进退自由的方式驱动。该成型用模具包括滑动模芯(16)，该滑动模芯(16)位于由固定侧模腔(12a)和可动侧模腔(14a)形成的空间内，能够以与可动模具(14)的移动方向交叉的方式移动。使滑动模芯(16)位于内侧而成型的所述产品(20、22)能够与滑动模芯(16)一同移动，该成型用模具具备位于滑动模芯(16)的移动路径附近且能够与产品(20、22)抵接的止挡件(18)。产品(20、22)在滑动模芯(16)移动的同时移动，产品(20、22)与止挡件(18)抵接而使得滑动模芯(16)自产品(20、22)拔出，完成产品(20、22)的脱模。

Description

成型产品的制造方法和其成型用模具、以及成型产品

技术领域

本发明涉及利用树脂产品的注射成形、金属产品的压铸成形等制造成型产品的方法和其成型用模具、以及成型产品。

背景技术

以往，在使用模具成型具有中空部的产品的情况下，在一对模具内设置用于形成中空部的滑动模芯而进行成型。作为这种模具的结构，存在例如专利文献1所公开的压铸模具。该压铸模具包括形成有固定侧模腔的固定模具、与该固定模具相对且形成有可动侧模腔的可动模具、以及插入到固定侧模腔和可动侧模腔内且能够沿着与可动模具的移动方向正交的方向滑动的一对滑动模芯。在一对滑动模芯上形成有供倾斜销插入的插孔，该倾斜销用于使一对滑动模芯在成型之后可动模具开模时连动地滑动，以自成型品中拔出。倾斜销的一端固定在可动模具上，另一端部插入于滑动模芯的插孔中，在可动模具开模的同时借助倾斜销和滑动模芯的插孔对滑动模芯作用向侧方退避的力，从而滑动模芯沿着固定模具的引导槽向退避方向移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9－285859号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1所公开的压铸模具中，在取出成型产品时，利用顶杆推动金属的充满在固定模具的溢流孔中的余料端部，从固定模具中取出成型产品。由于利用顶杆取出成型产品会在顶杆对产品的推动部分残留痕迹，因此，在专利文献1所公开的模具中，对通过后续加工来除去的溢流部分的余料端部进行推动而使其脱模。但是，在这种情况下，需要后续加工，生产效率较差。

另一方面，在树脂成型品的情况下，在注射成型之后的脱模时，能够在脱模时在成型产品的浇口部分对浇道部的成型树脂进行切割，因此，在这种情况下，不需要通过后续加工来除去浇道部等。但是，由于浇口部分形成在不显眼的位置，因此，在使成形产品离型时，需要将作为顶杆的推顶销顶在成型产品的表面来将成型产品取出。但是，由于树脂制的成型产品的表面相对柔软，因此，在利用推顶销脱模时，会在表面残留由推顶销引起的推压痕迹。

本发明即是鉴于上述背景技术而完成的，其目的在于提供成型产品脱模容易且可靠，并且在成型产品的表面不残留脱模时的痕迹的成型产品的制造方法和其成型用模具、以及成型产品。

用于解决问题的方案

本发明是一种成型用模具，其包括：固定模具，其设有能成型产品的固定侧模腔；可动模具，其位于与所述固定模具相对的位置，设有能成型所述产品的可动侧模腔，被以相对于该固定模具进退自由的方式驱动；以及滑动模芯，其位于由所述固定侧模腔和所述可动侧模腔形成的空间内，能够以与所述可动模具的移动方向交叉的方式移动，其中，在内侧有所述滑动模芯地成型出来的所述产品能够与所述滑动模芯一同移动，所述成型用模具具备位于所述滑动模芯的移动路径附近且能够与所述产品抵接的止挡件，所述产品在所述滑动模芯移动的同时移动，所述产品与所述止挡件抵接而使得所述滑动模芯自所述产品拔出，完成所述产品的脱模。

所述止挡件优选固定在所述可动模具上。此外，也可以在所述固定模具上设有与所述产品的表面卡合的凸部或者凹部、以及用于在所述产品自所述凸部或者凹部完全拔出之前使所述滑动模芯移动的机构。

也可以是，所述可动模具上设有施力构件，在所述产品与所述固定模具侧嵌合的状态下，该施力构件使所述产品自所述可动模具脱模。

此外，本发明是一种成型产品的制造方法，在该制造方法中使用成型用模具制造成型产品，该成型用模具包括：固定模具，其形成有能成型产品的固定侧模腔；可动模具，其位于与所述固定模具相对的位置，形成有能成型所述产品的可动侧模腔，被以相对于该固定模具进退自由的方式驱动；以及滑动模芯，其设置在由所述固定侧模腔和所述可动侧模腔形成的空间内，能够以与所述可动模具的移动方向交叉的方式移动，其中，该制造方法包括以下的工序：使所述可动模具自所述固定模具离开；与所述可动模具的移动连动地使所述滑动模芯向与所述可动模具的移动方向交叉的方向移动；以及在所述滑动模芯移动的同时使所述产品移动，使所述产品与位于所述滑动模芯的移动路径附近的止挡件抵接，从而使所述产品与所述滑动模芯分离。

所述滑动模芯在所述可动模具移动的同时向与所述可动模具的移动方向交叉的方向移动，使所述产品抵在所述止挡件上。

在所述固定模具上具备与所述产品的表面卡合的凸部或者凹部，在所述产品自所述凸部或者凹部完全脱离之前使所述滑动模芯移动，所述产品开始自所述滑动模芯脱开，在利用所述可动模具的移动使所述产品与所述固定模具分离之后，在进一步利用所述滑动模芯的移动使所述产品与所述止挡件抵接而使所述产品停止移动的同时，仍使所述滑动模芯移动，使所述产品与所述滑动模芯分离。

此外，本发明是利用上述成型产品的制造方法制造的树脂制的成型产品或者金属制的成型产品。

发明的效果

采用本发明的成型产品的制造方法和成型用模具、以及成型产品，能够容易且可靠地使成型产品脱模，且在成型产品的表面不残留脱模时的痕迹。由此，能够高效率地制造表面状态良好的成型产品，且能够抑制成型产品和成型用模具的成本。

附图说明

图1的(a)是本发明的第一实施方式的成型用模具的俯视图，图1(b)是主视图、图1的(c)是A－A剖视图。

图2是表示利用本实施方式的成型用模具成型出的产品的立体图。

图3的(a)是本实施方式的成型用模具的开模时的主视图，图3的(b)是A－A剖视图。

图4的(a)是本实施方式的成型用模具的开模时的主视图，图4的(b)是A－A剖视图，图4的(c)是左侧视图，图4的(d)是右侧视图。

图5的(a)是本实施方式的成型用模具的开模时的俯视图，图5的(b)是主视图，图5的(c)是A－A剖视图。

图6的(a)是本实施方式的成型用模具的开模时的俯视图，图6的(b)是主视图，图6的(c)是A－A剖视图。

图7的(a)是本发明的第二实施方式的成型用模具的俯视图，图7的(b)是主视图，图7的(c)是B－B剖视图。

图8是表示利用第二实施方式的成型用模具成型的产品的立体图。

图9是表示第二实施方式的成型用模具的开模时的B－B剖视图。

图10是表示第二实施方式的成型用模具的开模时的B－B剖视图。

图11是表示第二实施方式的成型用模具的开模时的B－B剖视图。

图12是表示第二实施方式的成型用模具的开模时的B－B剖视图。

图13是表示本发明的另一实施方式的成型用模具开模时的纵剖视图。

图14是表示本发明的另一实施方式的成型用模具的纵剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。图1～图6表示本发明的成型用模具的第一实施方式，本实施方式的成型用模具10可用于树脂产品的注射成型，其与未图示的注射成型机的注射喷嘴连接。利用成型用模具10成型的产品20例如图2所示是一体成型的，且具有中空部20a。成型用模具10包括：固定模具12，其固定在未图示的成型装置上，形成有固定侧模腔12a，在该固定侧模腔12a中填充用于成型产品20的树脂；以及可动模具14，其与该固定模具12相对，用于成型产品20。可动模具14形成有可动侧模腔14a，以相对于固定模具12进退自由的方式利用未图示的驱动机构来驱动。

滑动模芯16位于由固定模具12的固定侧模腔12a和可动模具14的可动侧模腔14a形成的空间内，该滑动模芯16能够在未图示的连动机构的作用下以与可动模具14的移动方向交叉的方式移动，用于形成产品20的中空部20a。滑动模芯16的连动机构能够与可动模具14的驱动机构连动即可，可以是机械连动或者电连动。滑动模芯16能够从固定侧模腔12a和可动侧模腔14a的内部向固定模具12的一个侧面12b和可动模具14的一个侧面14b侧退避。

在可动模具14上设有止挡件18，该止挡件18配置在固定侧模腔12a和可动侧模腔14a这二者的外侧且接近滑动模芯16的移动路径。止挡件18固定在可动模具14上，设置在像后述那样产品20与滑动模芯16一同移动时能够在移动中途与产品20抵接的位置。止挡件18的与产品20接触的部位是侧表面18b，该侧表面18b是与滑动模芯16的移动方向正交的面，且可均匀抵接在产品20的与移动方向正交的面上。另外，与产品20抵接的侧表面18b可以形成有与产品20的抵接部位的形状一致的曲面、斜面，由此，与产品20的接触面积增大，不易残留因抵接造成的痕迹。在此，在本实施方式中，如图2所示，产品20中，将靠固定模具12侧的面定义为第1端面20b，将靠可动模具侧的面定义为第2端面20c，将连结第1端面20b和第2端面20c的两个面分别定义为第3端面20d、第4端面20e，在做了这种定义的情况下，将模具设计成产品20与止挡件18抵接的是第1端面20b、第3端面20d、第4端面20e。另外，不必各端面20b、20c、20d、20e全部抵接，可以设计成仅以某一个端面与止挡件18抵接，或者也可以设计成仅以第3端面20d、第4端面20e这两个面与止挡件18抵接。此外，在固定模具12侧形成有在合模时收容止挡件18的止挡件收容部12c。

接着，说明本实施方式的成型用模具的成型工序和脱模方法。首先，如图1所示，使成型用模具10闭合而合模，从未图示的注射成形机向固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内注射成型用树脂。注射的成型用树脂被经过未图示的浇道部从可动模具14的未图示的浇口填充到固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内。滑动模芯16位于固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内，产品20成型为具有中空部20a。

在将产品20在固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内成型之后，如图3所示，首先可动模具14向下方移动。此时，在位于可动模具14侧的浇口端部切割成型用的树脂，产品20自浇道部分离。另外，在本实施方式中示出了可动模具14向图中下方移动的例子，但可动模具14相对于固定模具12的相对移动方向也可以是上方或者侧方，固定模具12和可动模具14的配置以及可动模具14开模的动作方向能够适当地设定。

在图3所示的可动模具14稍稍移动了的状态下，滑动模芯16停留在相对于固定模具12相对地固定的位置。因而，产品20维持着紧贴固定模具12侧的状态。

在可动模具14进一步向下方移动时，滑动模芯16会接触止挡件18的卡定端部18a，通过可动模具14进一步向图中下方移动，如图4所示，滑动模芯16向下方移动，产品20能够与滑动模芯16一同自固定模具12的固定侧模腔12a脱模。

然后，在产品20自固定侧模腔12a完全脱出之后，滑动模芯16从固定模具12和可动模具14向退避方向、图4中的左侧移动。该移动方向以可动模具14为基准是与可动模具14的移动方向正交的方向。由此，如图5所示，与滑动模芯16嵌合的产品20与滑动模芯16一同移动，产品20的端部与止挡件18抵接。

然后，滑动模芯16进一步向相同方向移动，如图6所示，与止挡件18抵接的产品20在该位置停止，滑动模芯16进一步移动，因此，滑动模芯16开始自产品20的中空部20a脱离。然后，在滑动模芯16完全自产品20的中空部20a拔出时，与止挡件18接触而停止的产品20下落，产品20的脱模作业完成。

在此，补充说明止挡件18的结构。止挡件18期望设置在尽量接近模腔12a、14a的位置。究其原因在于，这种方式能够较早地将产品20完全与滑动模芯16脱开，能够实现整体周期较短的高效率的产品制造。因此，在本实施方式中，止挡件18设置在仅隔着用于形成模腔12a、14a的部分侧面的止挡件分隔壁12d、14d而与模腔12a、14a相邻的位置。并且，对于止挡件分隔壁12d、14d在滑动模芯移动方向上的厚度而言，该厚度越小，能够越早地将产品20完全与滑动模芯16脱开、效率越高。因此，止挡件分隔壁12d、14d在滑动模芯移动方向上的厚度需要大于模具强度设计所能容许的最小限度的厚度，其上限则期望设定在比与可动模具14的最大移动行程(从合模状态到开模完成的移动行程)相当的长度小的范围内。此外，止挡件18构成为中空的形状，以使滑动模芯16能够在该止挡件18的内部沿可动模具的移动方向移动。通过这样做成中空形状，即使将止挡件18设置在尽可能接近模腔12a、14a的位置，也能够进行动作而使得模具间不相互干涉。

另外，本实施方式的可动模具14和滑动模芯16依次沿着各自的移动方向移动，但也可以自图3所示的状态使可动模具14向附图中的下方的移动和滑动模芯16向附图中的左方的移动同时地连动进行，能够以各构件移动无缓冲的状态适当地设定移动的时机、方向、速度。

本实施方式的成型用模具10能够在注射成型的产品20脱模时不使用喷射销而容易且可靠地进行脱模，能够成型表面美观的产品20。而且，并不另外需要产品20的脱模用的工序，在开模动作的中途，产品20通过与止挡件18抵接而脱模，因此，能够进行作业效率高且周期短的高效率成型。特别是，通过将产品20所接触的止挡件18的侧表面18b的形状做成与产品20的抵接面一致的形状，更加不易在产品20上残留脱模时的痕迹，还能够应对表面性状纤细而要求更精细处理的产品20的脱模。

接着，根据图7～图12说明本发明的第二实施方式的成型用模具和其脱模方法。在此，对与上述实施方式同样的构件标注相同的附图标记进行说明。如图8所示，在本实施方式中成型的产品22一体成型，具有中空部22a和贯通正反面的孔部22b。本实施方式的成型用模具30包括：固定模具12，其固定在未图示的成型装置上，形成有可成型产品22的固定侧模腔12a；以及可动模具14，其与该固定模具12相对，形成有可动侧模腔14a，利用未图示的驱动机构以相对于固定模具12进退自由的方式来驱动。

为了形成贯通产品22的表面的孔部22b，在固定模具12和可动模具14上分别设有突出到固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内的凸部24、凸部25。凸部24、凸部25的突出方向是与可动模具14的后述的移动方向平行且与滑动模芯16的移动方向交叉的方向。其他的结构与上述实施方式是同样的，标注相同的附图标记而省略说明。

接着，说明本实施方式的成型用模具的成型工序和脱模方法。首先，如图7所示使成型用模具30闭合而合模，从未图示的注射成形机向固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内注射成型用树脂。注射的成型用树脂被经过未图示的浇道部从可动模具14的未图示的浇口填充到固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内。滑动模芯16位于固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内，产品22成型为具有中空部22a和孔部22b。

在将产品22在固定侧模腔12a和可动侧模腔14a内成型之后，如图9所示，首先可动模具14向下方移动。此时，在位于可动模具14侧的浇口端部切割成型用的树脂，产品22自浇道部分离。在图9所示的可动模具14稍稍移动了的状态下，滑动模芯16停留在相对于固定模具12固定的位置。

之后，如图10所示，使可动模具14向下方移动，并且使滑动模芯16在附图上向左方移动。此时，产品22卡定于固定模具12的凸部24，不沿滑动模芯16的移动方向移动，停留在固定模具12侧。由此，滑动模芯16开始自产品22脱离。这样，在产品22完全自固定模具12的凸部24脱离之前使滑动模芯16移动而将滑动模芯16和产品22自密合状态分离这一点与第一实施方式有所不同。该连动的驱动机构自身作为模具驱动机构，其各种方法是公知技术，因此，在本说明书中虽然没有特别详细地记载，例如可以利用专利文献1所记载的、设置在可动模具上的倾斜销实现的机械连动。另外，也可以在倾斜销和模具之间设有适当的间隙，适当地设定驱动时机。此外，也可以使用电力、机械、或者液气压控制的连动机构。

并且，在可动模具14向下方移动时，如图11所示，产品22的孔部22b自与固定模具12的凸部24的卡定脱离。由此，产品22自滑动模芯16脱开的运动暂时消失，滑动模芯16和产品22一同向图中左方移动，产品22利用滑动模芯16的移动而与止挡件18的侧表面18b接触。

在该状态下进一步使可动模具14向图中下方移动，同时使滑动模芯16向图中左方移动，如图12所示，滑动模芯16进一步自产品22拔出。然后，滑动模芯16完全自产品22的中空部22a拔出，与止挡件18接触而停止的产品20下落，产品22的脱模作业完成。

本实施方式的成型用模具30在注射成型的产品22脱模时具有与上述实施方式同样的效果，并且可使可动模具14和滑动模芯16同时移动而脱模，因此，作业效率更佳，能够进行周期较短的成型。

并且，在本实施方式中，像前述那样，在图10所示的状态下，在产品22完全自固定模具12的凸部24脱离之前使滑动模芯16移动，将滑动模芯16和产品22自密合状态分离，因此，还具有如下的效果。即，在滑动模芯16和产品22过度密合而难以分离的情况下，仅使止挡件18的侧表面18b和产品22接触来将滑动模芯16和产品22分离时，接触部位会受到过大的力，存在产品22变形或者损伤的可能性。特别是，在产品22的与止挡件的侧表面18b接触的部分是面积较小且强度较弱的设计部分的情况下，容易受到滑动模芯16和产品22分离的影响。在这一点上，若像该第二实施方式这样在固定模具12的凸部24和产品22的孔部22b之间的卡合部分这样的强度较高的设计部分承受该分离力，则不易对产品22造成上述那样的变形、损伤。

另外，本发明所记载的、与产品22的表面卡合的凸部24或者凹部并不限定于上述第二实施方式的结构，只要是如前所述与产品22的表面卡合的凸部或者凹部即可，可以是任意形状。即使是例如第一实施例的固定模具12的结构，如图13所示，也能够在产品22完全自端部卡合部19等脱离之前，利用固定模具12的突出到固定侧模腔12a内的端部卡合部19等卡合部分使滑动模芯16移动，将滑动模芯16和产品22自密合状态分离。在这种情况下，该端部卡合部19等卡合部分相当于本发明所记载的、与产品的表面卡合的凸部或者凹部。

本发明的成型用模具并不限定于上述实施方式，例如图14所示，也可以设置作为施力构件的弹簧构件26，该弹簧构件26从可动模具14侧推挤滑动模芯16或者固定有该滑动模芯16的构件使滑动模芯16和可动模具14分离，以随着可动模具14的移动而可靠地使与滑动模芯16嵌合的产品20自可动模具14脱模。由此，无论在可动模具14开始移动时各构件之间的移动方向上的间隙多大，都能够使产品20自可动模具14脱模。

此外，本发明的成型用模具除了应用于树脂产品的成型之物，也可以应用于金属产品的压铸成型。

并且，本发明的止挡件只要能够随着滑动模芯的移动而与产品抵接、使产品自滑动模芯脱离即可，优选止挡件设在可动模具上，但也可以设在固定模具、其他构件上。产品表面的与固定模具的凸部嵌合的孔部还可以是除孔部之外的表面的凹凸、台阶部，也可以在与产品卡合的固定模具上除凸部之外还可以设有凹部。此外，设置在成型用模具上的模腔、滑动模芯的数量也能够适当地设定，可动模具和滑动模芯的连动机构除了使用专利文献1所记载的众所周知的、设置在可动模具上的倾斜销实现的机械连动之外，也可以使用电力、机械或者液气压控制的连动机构。

附图标记说明

10、30、成型用模具；12、固定模具；12a、固定侧模腔；14、可动模具；14a、可动侧模腔；16、滑动模芯；18、止挡件；20、22、产品；20a、22a、中空部。

Claims (7)

1.一种成型用模具，其包括：固定模具(12)，其设有用于成型产品(20、22)的固定侧模腔(12a)；可动模具(14)，其位于与所述固定模具(12)相对的位置，设有用于成型所述产品(20、22)的可动侧模腔(14a)，被以相对于该固定模具(12)进退自由的方式驱动；以及滑动模芯(16)，其位于由所述固定侧模腔(12a)和所述可动侧模腔(14a)形成的空间内，能够以与所述可动模具(14)的移动方向交叉的方式移动，该成型用模具(10、30)的特征在于，

使在内侧有所述滑动模芯(16)地成型的所述产品(20、22)能够与所述滑动模芯(16)一同移动，所述成型用模具具备位于所述滑动模芯(16)的移动路径附近且能够与所述产品(20、22)抵接的止挡件(18)，

所述产品(20、22)在所述滑动模芯(16)移动的同时移动，所述产品(20、22)与所述止挡件(18)抵接而使得所述滑动模芯(16)自所述产品(20、22)拔出，完成所述产品(20、22)的脱模。

2.根据权利要求1所述的成型用模具，其中，

所述止挡件(18)固定在所述可动模具(14)上。

3.根据权利要求1所述的成型用模具，其中，

在所述固定模具(12)上设有与所述产品(20、22)的表面卡合的凸部(24)或者凹部、以及用于在所述产品(20、22)自所述凸部(24)或者凹部完全拔出之前使所述滑动模芯(16)移动的机构。

4.根据权利要求1所述的成型用模具，其中，

所述可动模具(14)上设有施力构件(26)，在所述产品(20、22)与所述固定模具(12)侧嵌合的状态下，该施力构件(26)使所述产品(20、22)自所述可动模具(14)脱模。

5.一种成型产品的制造方法，在该制造方法中使用成型用模具(10、30)制造成型产品，该成型用模具(10、30)包括：固定模具(12)，其形成有能成型产品(20、22)的固定侧模腔(12a)；可动模具(14)，其位于与所述固定模具(12)相对的位置，形成有能成型所述产品(20、22)的可动侧模腔(14a)，被以相对于该固定模具(12)进退自由的方式驱动；以及滑动模芯(16)，其设置在由所述固定侧模腔(12a)和所述可动侧模腔(14a)形成的空间内，能够以与所述可动模具(14)的移动方向交叉的方式移动，该成型产品的制造方法的特征在于，包括以下的工序：

使所述可动模具(14)自所述固定模具(12)离开；

与所述可动模具(14)的移动连动地使所述滑动模芯(16)向与所述可动模具(14)的移动方向交叉的方向移动；以及

在所述滑动模芯(16)移动的同时使所述产品(20、22)移动，使所述产品(20、22)与位于所述滑动模芯(16)的移动路径附近的止挡件(18)抵接，从而使所述产品(20、22)与所述滑动模芯(16)分离。

6.根据权利要求5所述的成型产品的制造方法，其中，

所述滑动模芯(16)在所述可动模具(14)移动的同时向与所述可动模具(14)的移动方向交叉的方向移动，使所述产品(20、22)抵在所述止挡件(18)上。

7.根据权利要求5所述的成型产品的制造方法，其中，

在所述固定模具(12)上具备与所述产品(22)的表面卡合的凸部(24)或者凹部，在所述产品(22)自所述凸部(24)或者凹部完全脱离之前使所述滑动模芯(16)移动，所述产品(22)开始自所述滑动模芯(16)脱开，在利用所述可动模具(14)的移动使所述产品(22)与所述固定模具(12)分离之后，在进一步利用所述滑动模芯(16)的移动使所述产品(22)与所述止挡件(18)抵接而使所述产品(22)停止移动的同时，仍使所述滑动模芯(16)移动，使所述产品(22)与所述滑动模芯(16)分离。