JP2002059461A - 樹脂成形体の成形金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形と同時に複数の開口を開設できる樹脂成
形体の成形金型であって、金型構造を簡素化するととも
に、金型における加工自由度を高める。 【解決手段】 プレス上型５０に孔開け機構７０を配設
することにより、プレス下型６０の構造を簡素化すると
ともに、ゲート６５、冷却用配管６８、エジェクタ機構
６６，６７等の加工自由度を高める。また、プレス上型
５０における孔開け機構７０は、フロートプレート７１
の動作により、複数の孔開けピン７３を下型６３に対し
て一括して先行押し当てすることにより、孔開け機構７
０における構造の簡素化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、成形と同時に多
数の開口を開設できる樹脂成形体の成形金型に係り、特
に、型構造を簡素化でき、金型コストの低減化を図った
樹脂成形体の成形金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８はドアパネルに内装される自動車用
ドアトリム１の正面図を示すもので、自動車用ドアトリ
ム１は、外観上のアクセント効果、及び成形金型の小型
化を図ることを目的として、ドアトリムアッパー１ａと
ドアトリムロア１ｂとの上下２分割体から構成されるこ
とが多く、通常、低圧プレスが可能なモールドプレス成
形工法が使用される。

【０００３】また、ドアトリム１には、インサイドハン
ドルユニット２ａやプルハンドル２ｂ等を装着するため
の開口や、ドアグリップ２ｃ等の取付孔等、多数の開口
が開設されており、作業効率の面で、例えば、ドアトリ
ムアッパー１ａに複数の開口を同時に開設するには、図
９に示す成形金型３を使用している。

【０００４】この成形金型３は、プレス上下型４，５
と、プレス下型５に内装される各種孔開け機構とから構
成されている。

【０００５】具体的には、プレス上型４は、昇降シリン
ダに連結する上側プレート４ａに上型４ｂが固定されて
おり、上側プレート４ａが図示しない昇降用シリンダの
動作により所定ストローク上下動可能である。

【０００６】一方、プレス下型５は、下側プレート５ａ
にスペーサブロック５ｂを介して下型５ｃが取り付けら
れており、スペーサブロック５ｂにより形成されるスペ
ース内部に各種機構が収容設置されている。このスペー
ス内には、図示しない射出成形機からの溶融樹脂の供給
通路となるホットランナ６ａが配置され、このホットラ
ンナ６ａと連通して、下型５ｃにゲート６ｂを形成して
溶融樹脂を下型５ｃの型面上に供給する。

【０００７】また、プレス下型５には、ホットランナ６
ａ、ゲート６ｂに加えて、エジェクタプレート７ａ、エ
ジェクタピン７ｂ等の突上げ機構や下型５ｃ内に冷却配
管５ｄが配管されている。

【０００８】更に、ドアトリムアッパー１ａに複数の開
口を開設するために、フロート駒８ａを油圧シリンダ８
ｂにより上下動可能にプレス下型５内に内装するととも
に、他の開口については、個々の孔開けピン９ａをそれ
ぞれ対応する付勢スプリング９ｂにより上方に付勢する
ように設置している。

【０００９】従って、上下型４ｂ，５ｃで形成される製
品キャビティ内に溶融樹脂を充填して、ドアトリムアッ
パー１ａを所要形状に成形する際、上記フロート駒８
ａ、孔開けピン９ａにより、複数の開口を同時に開設す
るようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、ドアトリ
ムアッパー１ａのモールドプレス成形時、成形と同時に
複数の開口を開設できる成形金型３は、開口に対応し
て、プレス下型５に油圧シリンダ８ｂにより駆動するフ
ロート駒８ａや、スプリング９ｃにより付勢されるフロ
ートピン９ａを設定するため、それらの周辺にエジェク
タピン７ａや冷却用配管５ｄ、また、ゲート６ｂ等を設
定することができず、金型の造形自由度に大きな制約を
受け、かつ、型構造が複雑化するとともに、型加工費が
大幅に高騰化するという問題点が指摘されている。

【００１１】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、プレス上型に孔開け機構を設けることによ
り、プレス下型の構造を簡素化でき、型費、メンテナン
ス費等を低減でき、金型の設計自由度を高めることがで
きる樹脂成形体の成形金型を提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、樹脂成形体を所要形状に成形すると同時
に、複数の開口を同時に開設する樹脂成形体の成形金型
であって、この成形金型は、所望の型面形状を備えた上
型を有し、所定ストローク上下動可能なプレス上型と、
上型とほぼ同一の型面を有する下型を有し、射出成形機
と接続するプレス下型と、プレス上型に設けられる孔開
け機構とから構成され、上記孔開け機構は、下方向に向
けてバネ付勢されたフロートプレートに取り付けられた
孔開けピンが上型の挿通孔内に挿通され、該孔開けピン
が下型の型面に先行押し当てされることを特徴とする。

【００１３】ここで、プレス上型は、上型取付板にスペ
ーサブロックを介して上型が取り付けられており、この
スペーサブロックにより、上型取付板と上型との間に形
成されるスペース内に孔開け機構が介装されている。

【００１４】すなわち、この孔開け機構は、例えば、フ
ロートプレートがガイドポストにより上下動可能に支持
され、ガススプリング等の付勢手段により常に下方向に
付勢されている。そして、このフロートプレートに複数
の孔開けピンが取り付けられ、孔開けピンの下端が下型
型面に先行押し当てされるように構成されている。

【００１５】また、フロートプレートの孔開けピン取付
部に対応する上型取付板に作業用開口を開設しておけ
ば、孔開けピンの互換作業等のメンテナンスを容易に行
なえる。

【００１６】更に、フロートプレートに替えて、フロー
ト駒の下面に複数の孔開け突起を形成し、このフロート
駒をガススプリング等の付勢手段により下方向にバネ付
勢して、下型に対して先行押し当てできるように構成す
れば、フロート駒により多数の開口を同時に開設でき
る。

【００１７】次に、本発明の別実施形態は、プレス下型
には、シリンダにより上下方向に駆動される孔開けブロ
ックが付設され、この孔開けブロックが上型の型面に先
行押し当て可能に構成されていることを特徴とする。

【００１８】以上の構成から明らかなように、本発明に
よれば、孔開け機構をプレス上型に配設するという構成
であるため、プレス下型に配設する冷却用配管、エジェ
クタピン、ゲート等の設計自由度を向上させることがで
きる。

【００１９】更に、孔開け機構は、フロートプレートに
複数の孔開けピンを取り付けるという一括駆動構造であ
るため、従来のように個々の孔開けピンをそれぞれ駆動
させる構成に比べ、孔開け機構の構造を簡素化すること
ができる。

【００２０】また、プレス上下型に孔開け機構をそれぞ
れ設けることにより、成形上下型をバランス良く型加工
でき、型費やメンテナンス費を低減化することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る樹脂成形体の
成形金型の実施形態について、添付図面を参照しながら
詳細に説明する。

【００２２】図１，図２は本発明に係る成形金型を使用
して製作した自動車用ドアトリムを示す正面図並びに断
面図、図３は本発明に係る成形金型の第１実施形態にお
ける全体構成を示す概要図、図４乃至図６は本発明に係
る成形金型を使用してドアトリムアッパーを成形する各
工程を示す説明図、図７は本発明に係る成形金型の第２
実施形態の全体構成を示す概要図である。

【００２３】図１，図２において、本発明に係る成形金
型を使用して製作した自動車用ドアトリムの構成につい
て簡単に説明すると、自動車用ドアトリム１０は、外観
上のアクセント効果並びに成形金型の小型化を図るため
に、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との
上下２分割体から構成されている。

【００２４】そして、ドアトリムアッパー２０及びドア
トリムロア３０は、タルクを混入したポリプロピレン
（ＰＰ）樹脂をモールドプレス成形することにより所要
形状に成形されており、ドアトリムアッパー２０は、ア
ームレスト２１が室内側に膨出するように形成されてい
る。また、ドアを開閉操作するドアグリップ２２がアー
ムレスト２１からドアウエスト部にかけて把手状に取り
付けられており、アームレスト２１の上面には、パワー
ウインドウスイッチ等のユニットパネル２３が取り付け
られている。

【００２５】一方、ドアトリムロア３０は、ドアポケッ
ト用開口３１及びスピーカグリル３２が設けられてお
り、上記ドアトリムアッパー２０並びにドアトリムロア
３０は、ドアトリムロア３０の裏面に横方向に沿って所
定間隔毎に突設形成された取付用ボス３３をドアトリム
アッパー２０の取付孔２４内に挿入して、取付用ボス３
３の先端部分を超音波カシメ、熱溶着カシメ、あるいは
プッシュナット等の機械止め等により固着することによ
り、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との
接合固定がなされる。

【００２６】ところで、本発明は、上記ドアトリムアッ
パー２０にドアグリップ２２を取り付けるための取付孔
２２ａやユニットパネル２３を取り付けるための取付用
開口２３ａ等の複数の開口（取付孔をも含む）をドアト
リムアッパー２０の成形と同時に開設できる成形金型で
あって、特に、金型構造の簡素化が図れ、メンテナンス
が簡単に行なえ、かつ金型の設計自由度を高めることが
できる成形金型を提供することが目的である。

【００２７】すなわち、図３に本発明に係る樹脂成形体
の成形金型４０の第１実施形態を示すが、この成形金型
４０は、所定ストローク上下動可能なプレス上型５０
と、その下方側に位置する固定側のプレス下型６０と、
プレス上下型５０，６０に配設される孔開け機構７０，
８０とから大略構成されている。

【００２８】更に詳しくは、プレス上型５０は、図示し
ない昇降用シリンダに接続されて所定ストローク上下動
可能に駆動される上型取付板５１にスペーサブロック５
２を介してキャビティ型（以下、上型という）５３が取
り付けられており、上型取付板５１と上型５３との間の
スペースに孔開け機構７０が内装されている。

【００２９】一方、プレス下型６０は、下型取付板６１
にこれもスペーサブロック６２を介してコア型（以下、
下型という）６３が取り付けられており、プレス下型６
０には、各種機構が内装されている。

【００３０】すなわち、樹脂成形体の素材である溶融樹
脂を供給するための機構として、ホットランナ６４、ゲ
ート６５が設けられている。そして、図示しない射出成
形機から供給される溶融樹脂は、ホットランナ６４を経
て、下型６３に穿設されたゲート６５を通じて下型６３
の型面に分配供給されている。

【００３１】更に、成形体の突上げ機構としては、エジ
ェクタプレート６６に複数のエジェクタピン６７が取り
付けられている。尚、図中左側に位置するエジェクタピ
ン６７の先端には、直上げブロック６７ａが取り付けら
れている。また、下型６３には、型温を所定の低温度に
保ち、溶融樹脂の固化を促進させるための冷却用配管６
８が配設されている。

【００３２】ところで、この第１実施形態に示す成形金
型４０においては、プレス上型５０並びにプレス下型６
０の双方に孔開け機構７０，８０を振り分けることによ
り、プレス上下型５０，６０における上下型５３，６３
の金型加工の自由度を向上させるというものであるが、
本発明は、特にプレス上型５０に孔開け機構７０を配設
することが特徴であるため、基本的に種々の機構が内装
されるプレス下型６０の孔開け機構８０を廃止しても良
い。

【００３３】次いで、上記孔開け機構７０，８０の構成
について具体的に説明すると、プレス上型５０に設けら
れる孔開け機構７０は、スペーサブロック５２により形
成されるスペース内に広面積のフロートプレート７１が
収容され、このフロートプレート７１は、ガイドポスト
７２に上下動自在に支持されているとともに、このフロ
ートプレート７１に複数の孔開けピン７３が取り付けら
れており、この孔開けピン７３は、上型５３に穿設され
た挿通孔５３ａを通じて上型５３の型面よりその先端が
下方に突出している。

【００３４】そして、フロートプレート７１は、ガスス
プリング７４により常に下方向に付勢されており、ま
た、上記孔開けピン７３の設置箇所は、ドアトリムアッ
パー２０のグリップ取付孔２２ａに対応して設置されて
いる。

【００３５】更に、この孔開けピン７３の取付部に相当
する上型取付板５１には、作業用開口５１ａが開設され
ており、孔開けピン７３が破損した際、この作業用開口
５１ａを通して孔開けピン７３の取り替えが簡単に行な
えるように配慮されている。

【００３６】一方、プレス下型６０に設けられる孔開け
機構８０は、孔開けブロック８１が下型６３の挿通孔６
３ａ内に上下動自在に挿通されており、この孔開けブロ
ック８１は、油圧シリンダ等のシリンダ８２のピストン
ロッド８２ａに取り付けられ、シリンダ８２の駆動によ
り、孔開けブロック８１は所定ストローク上下動可能で
あり、上型５３の型面に先行押し当てすることができ
る。この孔開けブロック８１により、ドアトリムアッパ
ー２０にスイッチユニット２３を取り付けるための取付
孔２３ａが開設される。

【００３７】次いで、図３に示す成形金型４０を使用し
て、図１，図２に示すドアトリムアッパー２０を成形す
る各工程について、図４乃至図６に基づいて経時的に説
明する。

【００３８】まず、図４に示すように、プレス上型５０
が図示しない昇降用シリンダの動作により、所定ストロ
ーク下降を行ない、プレス上型５０に設けられている孔
開け機構７０の孔開けピン７３の先端が下型６３の型面
に先行押し当てされるとともに、プレス下型６０に設け
られている孔開け機構８０の孔開けブロック８１も同様
に上型５３の型面に押し当てられる。

【００３９】その後、図５に示すように、図示しない射
出成形機を通じて、プレス下型６０のホットランナ６
４、ゲート６５を通じて溶融樹脂Ｍが上下型５３，６３
間に画成される製品キャビティ内に分配供給され、その
後、プレス上型５０が更に下降を継続して行ない、図６
に示すように、プレス上型５０が下死点まで下降して、
上下型５３，６３の製品キャビティ内に溶融樹脂がゆき
渡り、ドアトリムアッパー２０が所要形状にモールドプ
レス成形される。

【００４０】このとき、成形と同時に孔開けピン７３に
より、取付孔２２ａが開設されると同時に孔開けブロッ
ク８１により取付用開口２３ａも開設されることにな
る。

【００４１】このように、本発明に係る成形金型４０を
使用すれば、プレス上型５０に設けられたスペースを有
効に利用して、フロートプレート７１を設置するととも
に、このフロートプレート７１に複数本の孔開けピン７
３を取り付けて構成される孔開け機構７０を採用するこ
とにより、個々の孔開けピンを独立駆動させるという従
来の構造に比べ、フロートプレート７０により一括して
孔開けピン７３を駆動させる構造であるため、ドアトリ
ムアッパー２０の成形と同時に、複数の取付孔２２ａ、
取付用開口２３ａを円滑に開設することができる。

【００４２】従って、本発明に係る成形金型４０は、孔
開け機構７０における構造の簡素化が期待できると同時
に、成形上下型５３，６３の簡素化を図ることができる
ため、金型の設計自由度を向上させることができる等の
種々の利点がある。

【００４３】次いで、図７は、本発明に係る成形金型４
０の別実施形態を示すもので、この実施形態において、
プレス上型５０に設けられる孔開け機構７０は、フロー
ト駒７５がガススプリング７４により下方向に付勢され
ており、フロート駒７５の下面に複数の孔開け突起７６
が突設形成されており、この孔開け突起７６は、プレス
成形時にプレス下型６０の下型６３の型面に先行押し当
てされる。

【００４４】そして、この実施形態によれば、フロート
プレート７１の替わりにフロート駒７５を使用するとい
う構成であり、フロートプレート７１の動作スペースを
確保する必要がないため、スペーサブロック５２を廃止
でき、上型取付板５１に直接上型５３を取り付け、この
上型５３にフロート駒７５を収容するスペースを設けれ
ば良く、上述実施形態に比べ構造を簡素化できるという
利点がある。

【００４５】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る樹脂成
形体の成形金型によれば、プレス上型に孔開け機構を付
設することにより、基本的にエジェクタ機構や樹脂供給
機構等を組み込むプレス下型の型構造を簡素化でき、成
形金型の造形自由度を高めることができるという効果を
有する。

【００４６】そして、孔開け機構をプレス上下型にそれ
ぞれ振り分けることにより、成形上下型を型加工する
際、バランス良く作業を行なえるとともに、型メンテナ
ンス等にも有利である等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形金型を使用して製作した自動
車用ドアトリムを示す正面図である。

【図２】同自動車用ドアトリムの構成を示す断面図であ
る。

【図３】本発明に係る樹脂成形体の成形金型における第
１実施形態の全体構成を示す概要図である。

【図４】図３に示す成形金型を使用したドアトリムアッ
パーの成形方法における孔開け機構の先行押し当て状態
を示す説明図である。

【図５】図３に示す成形金型を使用したドアトリムアッ
パーの成形方法における溶融樹脂の供給工程を示す説明
図である。

【図６】図３に示す成形金型を使用したドアトリムアッ
パーの成形方法におけるモールドプレス成形工程を示す
説明図である。

【図７】本発明に係る樹脂成形体の成形金型における第
２実施形態の全体構成を示す概要図である。

【図８】ドアトリムの正面図である。

【図９】ドアトリムアッパーを成形する従来の成形金型
を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 自動車用ドアトリム ２０ ドアトリムアッパー ２１ アームレスト ２２ａ 取付孔 ２２ ドアグリップ ２３ スイッチユニット ２３ａ 取付用開口 ３０ ドアトリムロア ３１ ドアポケット用開口 ３２ スピーカグリル ４０ 成形金型 ５０ プレス上型 ５１ 上型取付板 ５１ａ 作業用開口 ５２ スペーサブロック ５３ 上型 ６０ プレス下型 ６１ 下型取付板 ６２ スペーサブロック ６３ 下型 ６４ マニホールド ６５ ゲート ６６ エジェクタプレート ６７ エジェクタピン ６８ 冷却用配管 ７０ 孔開け機構 ７１ フロートプレート ７２ ガイドポスト ７３ 孔開けピン ７４ ガススプリング ７５ フロート駒 ７６ 孔開け突起 ８０ 孔開け機構 ８１ 孔開けブロック ８２ シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 CA09 CA11 CB01 CK18 CK35 CK43 CK52 CK73 4F206 AG28 AH23 AH25 JA03 JL02 JM13 JN25

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂成形体（２０）を所要形状に成形す
   ると同時に、複数の開口（２２ａ，２３ａ）を同時に開
   設する樹脂成形体の成形金型（４０）であって、この成
   形金型（４０）は、所望の型面形状を備えた上型（５
   ３）を有し、所定ストローク上下動可能なプレス上型
   （５０）と、上型（５３）とほぼ同一の型面を有する下
   型（６３）を有し、射出成形機と接続するプレス下型
   （６０）と、プレス上型（５０）に設けられる孔開け機
   構（７０）とから構成され、上記孔開け機構（７０）
   は、下方向に向けてバネ付勢されたフロートプレート
   （７１）に取り付けられた孔開けピン（７３）が上型
   （５３）の挿通孔（５３ａ）内に挿通され、該孔開けピ
   ン（７３）が下型（６３）の型面に先行押し当てされる
   ことを特徴とする樹脂成形体の成形金型。
2. 【請求項２】 フロートプレート（７１）は、上型取付
   板（５１）の下面に上下動可能に取り付けられており、
   このフロートプレート（７１）の孔開けピン（７３）取
   付箇所に対応して、上型取付板（５１）には、孔開けピ
   ン（７３）の互換作業用の作業用開口（５１ａ）が設け
   られていることを特徴とする請求項１に記載の成形用金
   型。
3. 【請求項３】 樹脂成形体（２０）を所要形状に成形す
   ると同時に、複数の開口（２２ａ，２３ａ）を同時に開
   設する樹脂成形体の成形金型（４０）であって、この成
   形金型（４０）は、所望の型面形状を備えた上型（５
   ３）を有し、所定ストローク上下動可能なプレス上型
   （５０）と、上型（５３）とほぼ同一の型面を有する下
   型（６３）を有し、射出成形機と接続するプレス下型
   （６０）と、プレス上型（５０）に設けられる孔開け機
   構（７０）とからなり、上記孔開け機構（７０）は、ガ
   ススプリング（７４）により下方向に付勢され、下面に
   複数の孔開け突起（７６）を形成したフロート駒（７
   ５）から構成され、上記孔開け突起（７６）が下型（６
   ３）の型面に先行押し当てされることを特徴とする樹脂
   成形体の成形金型。
4. 【請求項４】 プレス下型（６０）には、シリンダ（８
   ２）により上下方向に駆動される孔開けブロック（８
   １）が付設され、この孔開けブロック（８１）が上型
   （５３）の型面に先行押し当て可能に構成されているこ
   とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の樹脂
   成形体の成形金型。