JP2001088137A - リング状ゴム部品の成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金型成形されたリング状ゴム部品の完全自動
脱型と自重落下回収とを可能にする。 【解決手段】 固定型１と可動型２との型締め状態にて
両者に対しアンダーカットの関係となるゴム部品Ｗを成
形する。型開き時にゴム部品Ｗを積極的に可動型２側に
残すことにより、固定型１とのアンダーカットの関係を
無理抜き方式にて解除する。可動型２側に残したゴム部
品Ｗをエジェクタリング１３で突き出すことにより、可
動型２とのアンダーカットの関係を解除する。一旦突き
出したエジェクタリング１３を元の位置に戻すことによ
り、ゴム部品Ｗをパーティング面１５に係止させて引き
剥がし、自重にて下方に落下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リング状のゴム部
品を成形するための金型の構造に関し、特にゴム部品の
断面形状が複雑なアンダーカット形状をなしている場合
であっても成形後のゴム部品を金型から容易に自動脱型
できるようにした金型の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば図８に示すような自動車のストラ
ットマウント部におけるスプリングシートラバーのごと
きリング状のゴム部品Ｗを成形するための金型の構造と
して図９に示すような金型構造が採用されている。な
お、ゴム部品Ｗは略変形半月状の本体部Ｍの表裏両面の
全周に溝部Ｇ１，Ｇ２が形成されていて、一方の溝部Ｇ
１は薄肉状の一対のリップＲによって奥部側の方が幅広
となるいわゆる袋状の溝として形成されている。

【０００３】図９はゴム部品Ｗを２個同時に成形するた
めの金型の例を示しており、金型は、固定盤５１に固定
されるとともに型板５２とキャビティブロック５３とか
ら形成された固定型５４と、可動盤５５に固定されると
ともに型板５６とコアブロック５７とから形成された可
動型５８と、固定盤５１および可動盤５５側のプラーボ
ルト５９にスライド可能に案内支持された中型６０とか
ら構成されており、これら固定型５４と可動型５８およ
び中型６０の三者を型締めすることにより製品形状に対
応した製品部空間６１が形成される。なお、固定型５４
を形成しているキャビティブロック５３にはそのキャビ
ティブロック５３の一部を形成しつつ溝部品Ｇ１に対応
するところのリング状の中子６２が図示外のボルトにて
固定されている。

【０００４】そして、図９の状態にて製品部空間６１に
所定のゴム生地を射出注入することによりゴム部品Ｗが
成形され、固定型５４に対して可動型５８と中型６０と
を一体のものとして水平方向に型開きすると、図１０に
示すようにゴム部品Ｗの溝部Ｇ１（図８参照）をアンダ
ーカット形状部として引っ掛かりの関係にあった中子６
２がいわゆる無理抜き方式にて脱型される。なおも型開
き動作を進行させると、図１１に示すように双方のプラ
ーボルト５９にて規制された中型６０が可動型５８から
型開きされ、ゴム部品Ｗは中型６０に付帯したまま可動
型５８から脱型される。

【０００５】この後、型開き動作を終えた金型が完全に
停止するのを待って、作業者が中型６０からゴム部品Ｗ
を取り出すことになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の構
造では、成形後のゴム部品Ｗを固定型５４と可動型５８
とからは確実に脱型することができたとしても中型６０
には付帯したままとなるため、金型からのゴム部品Ｗの
取り出しにあたって作業者が関与せざるを得ず、成形サ
イクルの完全自動化と省力化の上でなおも改善の余地を
残している。

【０００７】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、とりわけ成形後のゴム部品を金型構成要素
から確実かつ自動的に脱型できるようにした成形金型の
構造を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、リング状のゴム部品の軸心と直交しつつそのゴム部
品を二分するような面をパーティング面として設定した
固定型と可動型とを型締め，型開き動作させてリング状
のゴム部品を成形するようにした成形用金型であって、
前記ゴム部品は、固定型に対し型開き方向で引っ掛かり
の関係となる第１のアンダーカット形状部と、可動型か
らの脱型方向で引っ掛かりの関係となる第２のアンダー
カット形状部とを有していて、型開き動作の初期段階で
固定型とゴム部品とを無理抜き方式にて離型させる際の
抜き抵抗力よりも、型開き動作の中期段階で前記可動型
からゴム部品を無理抜き方式にて脱型させる際の抜き抵
抗力の方が大きくなるように前記パーティング面の位置
を設定し、前記可動型には、その可動型の一部を形成し
つつ型開き動作の末期に可動型からゴム部品を無理抜き
方式にて突き出すエジェクタ部材を設けるとともに、一
旦突き出したエジェクタ部材を元の位置に復帰させるこ
とにより該エジェクタ部材に付着しているゴム部品を可
動型のうち前記第２のアンダーカット形状部の成形を司
る部分にて係止させて引き剥がすようにしたことを特徴
としている。

【０００９】上記金型の型開き方向としては、垂直方向
および水平方向のいずれでもよい。また、エジェクタ部
材はどのような形状のものでもよいが、ゴム部品に均等
に突き出し力を作用させるためには後述する請求項３に
記載の発明のように部品形状に対応したリング状のもの
を使用するのが望ましい。

【００１０】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明における固定型と可動型とは水平方向で型
締め，型開き動作するようになっていて、可動型の前記
第２のアンダーカット形状部の成形を司る部分にて係止
されて剥がし落とされたゴム部品が自重落下するように
なっていることを特徴としている。

【００１１】したがって、請求項１に記載の発明では、
成形後のゴム部品は第１のアンダーカット形状部がある
ために固定型に対し型開き方向でアンダーカットの関係
となっているとともに、第２のアンダーカット部がある
ために可動型に対しもその脱型方向でアンダーカットの
関係となっている。

【００１２】そこで、固定型と可動型とを型開きする
と、第１のアンダーカット形状部の抜き抵抗よりも第２
のアンダーカット形状部の抜き抵抗の方が大きいために
第１のアンダーカット形状部での引っ掛かりの関係が解
除されて、ゴム部品は可動型に付帯したまま固定型から
いわゆる無理抜き方式にて脱型される。そして、この状
態のまま可動型に対してエジェクタ部材を突き出すと、
同様に第２のアンダーカット形状部での引っ掛かりの関
係が解除されてそれまで可動型に付帯していたゴム部品
が可動型から脱型され、代わってゴム部品はエジェクタ
部材に付帯したままとなる。

【００１３】続いて、エジェクタ部材を再び元の位置に
復帰させるとそのエジェクタ部材に付帯しているゴム部
品も可動型側に戻ろうとするものの、ゴム部品は可動型
のうち第２のアンダーカット形状部の成形を司っていた
部分に引っ掛かり、強制的にエジェクタ部材から引き剥
がされて、金型から完全に脱型される。

【００１４】この場合、金型の型締め，型開き方向が垂
直方向であって且つ下型を可動型とすれば、脱型後のゴ
ム部品は双方のアンダーカット形状部での関係が解除さ
れて下型上に載置されているだけであるから、例えば所
定のアンローディング手段にて製品を取り出せば直ちに
次の成形サイクルに移行できることになる。

【００１５】また、請求項２に記載の発明のように金型
の型締め，型開き方向が水平方向である場合には、ゴム
部品がエジェクタ部材から引き剥がされるとそのゴム部
品は直ちに自重にて型外に落下して回収され、上記と同
様に直ちに次の成形サイクルに移行できることになる。

【００１６】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は２に記載の発明におけるエジェクタ部材は、成形すべ
きゴム部品の形状に対応したリング状のものであること
を特徴としている。

【００１７】したがって、この請求項３に記載の発明で
は、可動型に付帯しているゴム部品がエジェクタ部材に
よって突き出される際には、エジェクタ部材がゴム部品
に全面当たりしているために、エジェクタ部材による突
き出し力がゴム部品に均等に加わり、ゴム部品は無理な
く可動型から脱型される。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、成形後
のゴム部品が第１，第２のアンダーカット形状部にて引
っ掛かりの関係にあったとしても、金型構成要素である
固定型や可動型あるいはエジェクタ部材から確実に脱型
することができるので、従来のように脱型のために作業
者が関与する必要がなくなり、省力化と併せて成形サイ
クルの完全自動化を実現できる効果がある。

【００１９】特に、請求項２に記載の発明のように金型
の型締め，型開き方向を水平方向に設定すると、エジェ
クタ部材から脱型されたゴム部品は自重にて型外に落下
することから、成形サイクルタイムをより一層短縮化で
きる効果がある。

【００２０】請求項３に記載の発明によれば、エジェク
タ部材がゴム部品形状に対応してリング状のものとして
形成されていることにより、エジェクタ部材による突き
出し力がゴム部品に均等に作用することから、ゴム部品
に傷をつけることなくより確実に脱型できる効果があ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る成形用金型の
好ましい実施の形態を示す図であって、図８と同様のス
プリングシートラバーのごときリング状のゴム部品Ｗを
２個（あるいは４個）同時に成形するための金型構造を
示している。

【００２２】図１に示すように金型は大別して固定型１
と可動型２とからなり、固定型１は固定盤３に固定され
た型板とこの型板４に固定された一対のコアブロック５
とから形成されている一方、可動型２は同様に可動盤６
にスペーサ７を介して固定された型板８とこの型板８に
固定された一対のキャビティブロック９とから形成され
ていて、可動型２側にはエジェクタプレート１０が配設
されている。そして、固定型１と可動型２とは水平方向
で互いに接近離間動作することによりその型締め，型開
き動作が行われるようになっていて、型締め状態ではコ
アブロック５とキャビティブロック９とによりキャビテ
ィたる製品部空間１１が形成されるようになっている。

【００２３】前記固定型１側のコアブロック５の成形面
には図２にも示すように該コアブロック５の一部を形成
しつつゴム部品Ｗの一方の溝部Ｇ１（図８参照）の成形
を司るリング状の中子１２が図示外のボルトにて固定さ
れているととともに、可動型２側のキャビティブロック
９の成形面にはそのキャビティブロック９の一部を形成
しつつゴム部品Ｗの他方の溝Ｇ２の成形を司るエジェク
タ部材としてのエジェクタリング１３が前記中子１２と
対向するようにスライド可能に嵌合されている。前記エ
ジェクタリング１３はエジェクタプレート１０に連結さ
れた複数のエジェクタピン１４の先端に固定されてい
て、後述するようにエジェクタプレート１０の動きに応
じてエジェクタリング１３が可動型２から突出したりあ
るいは元の位置に戻るようになっている。なお、エジェ
クタリング１３は、型板８とエジェクタプレート１０と
の間にあって且つ各エジェクタピン１４に外挿されたリ
ターンスプリング１４ａにより、常時図１の右方向への
復帰力が付与されている。ただし、図３〜５および図７
では上記リターンスプリング１４ａを図示省略してあ
る。

【００２４】そして、図２に示すように、固定型１と可
動型２とのパーティング面１５はゴム部品Ｗの軸心と直
交しつつその製品部領域を二分するような平面をもって
形成されていて、ゴム部品Ｗの一方の溝部Ｇ１を形成し
ている一対のリップＲが型開き方向に対して引っ掛かり
の関係となる第１のアンダーカット形状部Ｕ１となって
いるとともに、ゴム部品Ｗの本体部Ｍの内外周面のうち
パーティング面１５に近い部分が可動型からの製品の脱
型に際して引っ掛かりの関係となる第２のアンダーカッ
ト形状部Ｕ２となっている。なお、中子１２とゴム部品
ＷのリップＲとの間のアンダーカット量がＳ１であるの
に対して、本体部Ｍの内外周面とキャビティブロック９
との間のアンダーカット量はＳ２となっていて、後述す
るように型開き時にゴム部品Ｗを固定型１側に残すこと
なく可動型２側に積極的に残すようにするため、アンダ
ーカット量Ｓ１を無理抜き方式にて解除するのに必要な
抜き抵抗力よりもアンダーカット量Ｓ２を無理抜き方式
にて解除するのに必要な抜き抵抗力の方が大きくなるよ
うに上記パーティング面１５の位置が設定されている。

【００２５】本実施の形態では、上記アンダーカット量
Ｓ２を１ｍｍ以上望ましくは２．０〜２．５ｍｍ程度に
設定している。

【００２６】したがって、このように構成された金型構
造にてリング状のゴム部品Ｗを成形するには、図１に示
すような型締め状態にて製品部空間１１にゴム生地を射
出注入することによりゴム部品Ｗが２個同時に成形（加
硫を含む）される。

【００２７】成形に続いて図３に示すように金型を型開
きすると、先に述べたように固定型１側とゴム部品Ｗと
の間の抜き抵抗力よりも可動型２側とゴム部品Ｗとの間
の抜き抵抗力の方が大きくなるように設定してあるた
め、ゴム部品Ｗは可動型２側のキャビティブロック９に
確実に付帯したままとなり、逆にゴム部品Ｗは固定型１
側の中子１２から無理抜き方式にて脱型される。

【００２８】図３の型開き状態から可動型２側の突き出
しピン１６を突き出し動作させると、図４に示すように
可動型２側のキャビティブロック９からエジェクタプレ
ート１０とエジェクタピン１４とを介してエジェクタリ
ング１３が突き出され、ゴム部品Ｗはエジェクタリング
１３に付帯したままキャビティブロック９から無理抜き
方式にて脱型される。この状態では、ゴム部品Ｗは固定
型１および可動型２から完全に脱型されており、単にエ
ジェクタリング１３の先端に付帯しているだけである。

【００２９】続いて、図４の状態から突き出しピン１６
を元の位置に戻して、リターンスプリング１４ａ（図１
参照）の力によりエジェクタリング１３をエジェクタピ
ン１４やエジェクタプレート１０とともに元の位置に復
帰させると、図５に示すようにエジェクタリング１３に
付帯しているゴム部品Ｗも元のキャビティブロック９側
に引き込まれようとするものの、ゴム部品Ｗは図６にも
示すようにキャビティブロック９の成形面においてアン
ダーカット形状部Ｕ２に相当する部分に引っ掛かったま
まとなり、相対的にエジェクタリング１３が完全に元の
位置に復帰することにより図７に示すようにゴム部品Ｗ
はエジェクタリング１３から完全に引き剥がされて、そ
のまま自重にて下方に落下して回収される。

【００３０】すなわち、本実施の形態では、型開き時に
ゴム部品Ｗを可動型２側に積極的に付帯させるようにし
て固定型１側からゴム部品Ｗを無理抜き方式にて脱型す
る一方で、型開き後にはその可動型２側のエジェクタリ
ング１３を突き出してゴム部品Ｗをエジェクタリング１
３に付帯させたまま可動型２側から無理抜き方式にて脱
型し、さらに一旦突き出したエジェクタリング１３を元
の位置に戻すことにより可動型２とエジェクタリング１
３との相対変位に応じてゴム部品Ｗをエジェクタリング
１３から引き剥がして自重落下させるようにしているの
で、ゴム部品Ｗの脱型に作業者が全く関与する必要がな
くなり、図７の状態から型締めを行えば直ちに次の成形
サイクルに移行できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形用金型の好ましい実施の形態
として型締め状態での構成を示す断面図。

【図２】図１の要部拡大図。

【図３】上記成形用金型の型開き状態での断面図。

【図４】型開き状態でさらにエジェクタリングを突き出
した時の断面図。

【図５】図４の状態からエジェクタリングを元の位置に
戻した時の断面図。

【図６】図５の要部拡大図。

【図７】図５の状態からゴム部品が自重落下する状態を
示す断面図。

【図８】リング状のゴム部品の一例としてスプリングシ
ートラバーの一例を示す断面図。

【図９】従来の成形用金型の一例を示す型締め状態での
断面図。

【図１０】図９の状態から型開きした時の断面図。

【図１１】図１０の状態から可動型と中型とを相互に離
間させた時の断面図。

【符号の説明】

１…固定型 ２…可動型 ５…コアブロック ９…キャビティブロック １２…中子 １３…エジェクタリング（エジェクタ部材） １５…パーティング面 Ｕ１…第１のアンダーカット形状部 Ｕ２…第２のアンダーカット形状部 Ｗ…リング状のゴム部品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング状ゴム部品の軸心と直交しつつそ
   の部品を二分するような面をパーティング面として設定
   した固定型と可動型とを型締め，型開き動作させてリン
   グ状のゴム部品を成形するようにした成形用金型であっ
   て、 前記ゴム部品は、固定型に対し型開き方向で引っ掛かり
   の関係となる第１のアンダーカット形状部と、可動型か
   らの脱型方向で引っ掛かりの関係となる第２のアンダー
   カット形状部とを有していて、 型開き動作の初期段階で固定型とゴム部品とを無理抜き
   方式にて離型させる際の抜き抵抗力よりも、型開き動作
   の中期段階で前記可動型からゴム部品を無理抜き方式に
   て脱型させる際の抜き抵抗力の方が大きくなるように前
   記パーティング面の位置を設定し、 前記可動型には、その可動型の一部を形成しつつ型開き
   動作の末期に可動型からゴム部品を無理抜き方式にて突
   き出すエジェクタ部材を設けるとともに、一旦突き出し
   たエジェクタ部材を元の位置に復帰させることにより該
   エジェクタ部材に付着しているゴム部品を可動型のうち
   前記第２のアンダーカット形状部の成形を司る部分にて
   係止させて引き剥がすようにしたことを特徴とするリン
   グ状ゴム部品の成形用金型。
2. 【請求項２】 前記固定型と可動型とは水平方向で型締
   め，型開き動作するようになっていて、可動型の前記第
   ２のアンダーカット形状部の成形を司る部分にて係止さ
   れて剥がし落とされたゴム部品が自重落下するようにな
   っていることを特徴とする請求項１に記載のリング状ゴ
   ム部品の成形用金型。
3. 【請求項３】 前記エジェクタ部材は、成形すべきゴム
   部品の形状に対応したリング状のものであることを特徴
   とする請求項１または２に記載のリング状ゴム部品の成
   形用金型。