JP2002178363A - インサート成形方法及び金型 - Google Patents
インサート成形方法及び金型Info
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- B29C2045/14934—Preventing penetration of injected material between insert and adjacent mould wall
Abstract
(57)【要約】
【課題】大型成形品或いは大型インサートでのインサー
ト成形においてバリ発生のない安定した射出成形が可能
であるインサート成形方法及び金型を明らかにする。 【解決手段】上型と下型とを相対向して配置し、上型側
のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料
を射出充填することによって、下型側にセットされたイ
ンサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート
成形方法において、上記下型の上面に形成された凹部
に、前記インサートを載置する可撓性を有する可動支持
体を上下動自在に配置する共に、その下面を別々に作動
する複数の押圧手段のシャフトの先端により支持し、該
可動支持体を該押圧手段のシャフトの夫々により複数の
位置で上型側に押圧して移動させ、該可動支持体の撓み
変形により、インサートの上面が上型の下面に均等に接
触するように設定して成形を行うことを特徴とするイン
サート成形方法である。
ト成形においてバリ発生のない安定した射出成形が可能
であるインサート成形方法及び金型を明らかにする。 【解決手段】上型と下型とを相対向して配置し、上型側
のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料
を射出充填することによって、下型側にセットされたイ
ンサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート
成形方法において、上記下型の上面に形成された凹部
に、前記インサートを載置する可撓性を有する可動支持
体を上下動自在に配置する共に、その下面を別々に作動
する複数の押圧手段のシャフトの先端により支持し、該
可動支持体を該押圧手段のシャフトの夫々により複数の
位置で上型側に押圧して移動させ、該可動支持体の撓み
変形により、インサートの上面が上型の下面に均等に接
触するように設定して成形を行うことを特徴とするイン
サート成形方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金型内に予めイン
サート（ワーク）を配設した上で、合成樹脂或いはゴム
などの成形加工を行う（以下、インサート成形と略称す
る）のに利用される射出成形用金型に関する。
サート（ワーク）を配設した上で、合成樹脂或いはゴム
などの成形加工を行う（以下、インサート成形と略称す
る）のに利用される射出成形用金型に関する。
【０００２】
【従来技術】インサート成形は、予め成形金型内にイン
サート或いはワークと呼ばれる既成形品を配設した上で
合成樹脂などによる射出成形を行い、インサートの上面
や周囲などに樹脂成形部分を形成する手法であり、各種
の電子部品などの製造において広く利用されている。
尚、インサート成形は、各種の樹脂成形法に適用される
ものであるが、本発明は、射出成形法に限定される。
サート或いはワークと呼ばれる既成形品を配設した上で
合成樹脂などによる射出成形を行い、インサートの上面
や周囲などに樹脂成形部分を形成する手法であり、各種
の電子部品などの製造において広く利用されている。
尚、インサート成形は、各種の樹脂成形法に適用される
ものであるが、本発明は、射出成形法に限定される。
【０００３】金型内に配設するインサートは、既加工済
みの樹脂成形部品（板状、棒状、箱状、その他の形状）
である場合や、金属、ガラス、陶器、カーボンなどの異
種材料による部品である場合がある。
みの樹脂成形部品（板状、棒状、箱状、その他の形状）
である場合や、金属、ガラス、陶器、カーボンなどの異
種材料による部品である場合がある。
【０００４】インサートは必ずしも寸法規格が高精度に
は製造されていないことが多く、例えば、厚み寸法にバ
ラツキのあるようなインサートを金型内に配設して射出
成形を行うと、配設したインサートによっては、型締め
を行なってもインサートの一部分と上型との接触面に間
隙が生じ、その部分に射出した樹脂が流出しバリとなっ
てしまうことがある。
は製造されていないことが多く、例えば、厚み寸法にバ
ラツキのあるようなインサートを金型内に配設して射出
成形を行うと、配設したインサートによっては、型締め
を行なってもインサートの一部分と上型との接触面に間
隙が生じ、その部分に射出した樹脂が流出しバリとなっ
てしまうことがある。
【０００５】上記の詳細を図面に従って説明する。図６
―Ａに示すように、インサート１が平板状の形状であ
り、加工精度が低く、厚みにｈ１＜ｈ２のような差が生
じていたような場合、これを下型２の上面にセットして
型締めを行うと、インサート１の上面部分の内で厚みの
大きい側（ｈ２の側）が上型３の下面に接触して、厚み
の小さい側（ｈ１の側）に隙間が生じることになる。こ
れを別な説明の仕方をすると、インサート１が傾いてい
るために、上型３の側に用意されるキャビティ（凹部）
４の周縁下面に隙間が生じることになる。キャビティ４
は合成樹脂による成形品となる部分であるので、その下
面に隙間が生じている状態でゲート５から合成樹脂の射
出を行うと、図６−Ｂに示すように、樹脂成形品６の下
端部にバリ７が生じることになる。
―Ａに示すように、インサート１が平板状の形状であ
り、加工精度が低く、厚みにｈ１＜ｈ２のような差が生
じていたような場合、これを下型２の上面にセットして
型締めを行うと、インサート１の上面部分の内で厚みの
大きい側（ｈ２の側）が上型３の下面に接触して、厚み
の小さい側（ｈ１の側）に隙間が生じることになる。こ
れを別な説明の仕方をすると、インサート１が傾いてい
るために、上型３の側に用意されるキャビティ（凹部）
４の周縁下面に隙間が生じることになる。キャビティ４
は合成樹脂による成形品となる部分であるので、その下
面に隙間が生じている状態でゲート５から合成樹脂の射
出を行うと、図６−Ｂに示すように、樹脂成形品６の下
端部にバリ７が生じることになる。
【０００６】殊に、射出成形法では、高い圧力で樹脂が
射出されるため、極めて小さな間隙からも樹脂が漏出
し、バリが発生し易い。バリの発生を防止するために、
低い射出圧力に設定すると、成形品の精度・物性などに
支障が生じることになる。
射出されるため、極めて小さな間隙からも樹脂が漏出
し、バリが発生し易い。バリの発生を防止するために、
低い射出圧力に設定すると、成形品の精度・物性などに
支障が生じることになる。
【０００７】インサート成形において上記のバリの発生
を防止しようとする改良は既に幾つか試みられており、
例えば、特開平８−２８８３２６号公報などにその成果
が示されている。
を防止しようとする改良は既に幾つか試みられており、
例えば、特開平８−２８８３２６号公報などにその成果
が示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】インサート成形におい
てバリの発生の問題は、インサート製品が不良・無駄に
なるという致命傷ともいうべき欠点となる。また、製造
ロスの発生の外、バリ取り作業の必要が生じることなど
から製造コストの上昇にも繋がるものであり、解決が要
請されている。
てバリの発生の問題は、インサート製品が不良・無駄に
なるという致命傷ともいうべき欠点となる。また、製造
ロスの発生の外、バリ取り作業の必要が生じることなど
から製造コストの上昇にも繋がるものであり、解決が要
請されている。
【０００９】前記した特開平８−２８８３２６号公報
は、インサートを載置する支持部材の下面側を弾性部材
（複数の弦巻バネ）で支持することによって、インサー
トの厚みのバラツキを吸収してバリの発生を防止するこ
とを教えている。然しながら、インサートの寸法バラツ
キは一定ではなく、実に様々なバラツキがあるため、イ
ンサートの支持体に対し均等な力が加わる複数のバネに
よる支持では、満足な解決策とはなっていない。
は、インサートを載置する支持部材の下面側を弾性部材
（複数の弦巻バネ）で支持することによって、インサー
トの厚みのバラツキを吸収してバリの発生を防止するこ
とを教えている。然しながら、インサートの寸法バラツ
キは一定ではなく、実に様々なバラツキがあるため、イ
ンサートの支持体に対し均等な力が加わる複数のバネに
よる支持では、満足な解決策とはなっていない。
【００１０】また、前述したように、インサートにはプ
レス加工された金属製のものや合成樹脂製のものに限ら
ず、低い衝撃力で破損し易い陶器製、カーボン製、ガラ
ス製などのものがあり、後者のものでは特に、外形精度
にバラツキがある場合、型締めに際して型内に配設した
インサートが破壊されるという事態の発生もあり、製造
ロスに繋がっている。
レス加工された金属製のものや合成樹脂製のものに限ら
ず、低い衝撃力で破損し易い陶器製、カーボン製、ガラ
ス製などのものがあり、後者のものでは特に、外形精度
にバラツキがある場合、型締めに際して型内に配設した
インサートが破壊されるという事態の発生もあり、製造
ロスに繋がっている。
【００１１】本出願人は、上記したインサート破壊の防
止、バリ発生の防止、金型の製造、操作、メンテナンス
などの点で優れたインサート成形方法及び金型を、特願
２０００−１４９５４７により明らかにした。
止、バリ発生の防止、金型の製造、操作、メンテナンス
などの点で優れたインサート成形方法及び金型を、特願
２０００−１４９５４７により明らかにした。
【００１２】上記先行発明に係るインサート成形方法
（インサート成形用金型）は、上型と下型とを相対向し
て配置し、上型側のキャビティにゲートを通して溶融樹
脂ないしゴム材料を射出充填することによって、下型側
にセットされたインサートに樹脂ないしゴムの射出成形
を行うインサート成形方法（インサート成形用金型）に
おいて、上記下型の上面に形成された凹部に、前記イン
サートをセットする可動支持体が嵌挿され、この可動支
持体の下面重心位置を押圧機構のシャフトの先端により
支持し、上型側に押圧すると共に、前記凹部の側面部と
可動支持体の側面部との間に間隙を存在させることによ
り、インサートの上面が上型の下面に均等に面接触する
ように、前記可動支持体を前記凹部内で該シャフトによ
る押圧支持点を中心として傾斜させることを特徴とする
ものであった。
（インサート成形用金型）は、上型と下型とを相対向し
て配置し、上型側のキャビティにゲートを通して溶融樹
脂ないしゴム材料を射出充填することによって、下型側
にセットされたインサートに樹脂ないしゴムの射出成形
を行うインサート成形方法（インサート成形用金型）に
おいて、上記下型の上面に形成された凹部に、前記イン
サートをセットする可動支持体が嵌挿され、この可動支
持体の下面重心位置を押圧機構のシャフトの先端により
支持し、上型側に押圧すると共に、前記凹部の側面部と
可動支持体の側面部との間に間隙を存在させることによ
り、インサートの上面が上型の下面に均等に面接触する
ように、前記可動支持体を前記凹部内で該シャフトによ
る押圧支持点を中心として傾斜させることを特徴とする
ものであった。
【００１３】上記から明らかなように、先行発明は、可
動支持体の下面重心位置を単一の押圧手段のシャフトに
より上型の方向に押圧する構成であった。その後の研究
によると、成形品の一辺が例えば約１５ｃｍを超えるよ
うな大型の場合、或いは、インサート自体が大型の場合
（例えば、一辺が約２０ｃｍを超える場合）、可動支持
体の下面重心位置の１点支持では、可動支持体バランス
が取り難い、との知見が得られた。つまり、このような
大型成形品或いは大型インサートでのインサート成形で
は、可動支持体の１点支持方式による制御では、バリ発
生のない安定した射出成形が困難であることが判明し
た。
動支持体の下面重心位置を単一の押圧手段のシャフトに
より上型の方向に押圧する構成であった。その後の研究
によると、成形品の一辺が例えば約１５ｃｍを超えるよ
うな大型の場合、或いは、インサート自体が大型の場合
（例えば、一辺が約２０ｃｍを超える場合）、可動支持
体の下面重心位置の１点支持では、可動支持体バランス
が取り難い、との知見が得られた。つまり、このような
大型成形品或いは大型インサートでのインサート成形で
は、可動支持体の１点支持方式による制御では、バリ発
生のない安定した射出成形が困難であることが判明し
た。
【００１４】本発明は、上記から明らかなように、大型
成形品或いは大型インサートでのインサート成形におい
てバリ発生のない安定した射出成形が可能であるインサ
ート成形方法及び金型を明らかにすることを課題とする
ものである。
成形品或いは大型インサートでのインサート成形におい
てバリ発生のない安定した射出成形が可能であるインサ
ート成形方法及び金型を明らかにすることを課題とする
ものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るインサート
成形方法及び金型の特徴は、下記構成である。 （１）上型と下型とを相対向して配置し、上型側のキャ
ビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料を射出
充填することによって、下型側にセットされたインサー
トに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート成形方
法において、上記下型の上面に形成された凹部に、前記
インサートを載置する可撓性を有する可動支持体を上下
動自在に配置する共に、その下面を別々に作動する複数
の押圧手段のシャフトの先端により支持し、該可動支持
体を該押圧手段のシャフトの夫々により複数の位置で上
型側に押圧して移動させ、該可動支持体の撓み変形によ
り、インサートの上面が上型の下面に均等に接触するよ
うに設定して成形を行うことを特徴とするインサート成
形方法。
成形方法及び金型の特徴は、下記構成である。 （１）上型と下型とを相対向して配置し、上型側のキャ
ビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料を射出
充填することによって、下型側にセットされたインサー
トに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート成形方
法において、上記下型の上面に形成された凹部に、前記
インサートを載置する可撓性を有する可動支持体を上下
動自在に配置する共に、その下面を別々に作動する複数
の押圧手段のシャフトの先端により支持し、該可動支持
体を該押圧手段のシャフトの夫々により複数の位置で上
型側に押圧して移動させ、該可動支持体の撓み変形によ
り、インサートの上面が上型の下面に均等に接触するよ
うに設定して成形を行うことを特徴とするインサート成
形方法。
【００１６】（２）インサートをセットする可動支持体
が、少なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトと
の間において可撓性を有することを特徴とする前記
（１）に記載のインサート成形方法。
が、少なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトと
の間において可撓性を有することを特徴とする前記
（１）に記載のインサート成形方法。
【００１７】（３）上型と下型とを相対向して配置し、
上型側のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴ
ム材料を射出充填することによって、下型側にセットさ
れたインサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うイン
サート成形方法において利用される金型であり、上記下
型の上面に形成された凹部に、前記インサートを載置す
る可撓性を有する可動支持体を上下動自在に配置すると
共に、その下面を別々に作動する複数の押圧手段のシャ
フトの先端により支持し、該可動支持体を該押圧手段の
シャフトの夫々により複数の位置で上型側に押圧して移
動させ、該可動支持体を撓み変形できるよう構成されて
いることを特徴とするインサート成形用金型。
上型側のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴ
ム材料を射出充填することによって、下型側にセットさ
れたインサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うイン
サート成形方法において利用される金型であり、上記下
型の上面に形成された凹部に、前記インサートを載置す
る可撓性を有する可動支持体を上下動自在に配置すると
共に、その下面を別々に作動する複数の押圧手段のシャ
フトの先端により支持し、該可動支持体を該押圧手段の
シャフトの夫々により複数の位置で上型側に押圧して移
動させ、該可動支持体を撓み変形できるよう構成されて
いることを特徴とするインサート成形用金型。
【００１８】（４）インサートをセットする可動支持体
が、少なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトと
の間において可撓性を有することを特徴とする前記
（３）に記載のインサート成形用金型。
が、少なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトと
の間において可撓性を有することを特徴とする前記
（３）に記載のインサート成形用金型。
【００１９】
【発明の実施の形態】添付の図面に従い、本発明の実施
例を詳述する。図１及び図２に示すように、本発明に係
るインサート成形用金型は、下型１０側の構成に特徴が
ある。即ち、下型１０の上面の凹部１１には、可撓性を
有する可動支持体２０が上下動自在に配置されており、
その下面側に配置されている夫々油圧ジャッキなどで構
成される複数の押圧手段３０のシャフト３１の夫々によ
り、上型４０の方向に押圧・移動される構成となってい
る。
例を詳述する。図１及び図２に示すように、本発明に係
るインサート成形用金型は、下型１０側の構成に特徴が
ある。即ち、下型１０の上面の凹部１１には、可撓性を
有する可動支持体２０が上下動自在に配置されており、
その下面側に配置されている夫々油圧ジャッキなどで構
成される複数の押圧手段３０のシャフト３１の夫々によ
り、上型４０の方向に押圧・移動される構成となってい
る。
【００２０】可動支持体２０の上面にはインサート５０
が載置される。図１に示すように、インサート５０は、
可動支持体２０の上面には、凹部２１が形成されてお
り、この凹部２１がインサート５０を載置する際の位置
決めとなっている。尚、作図の都合で、凹部２１の壁面
とインサート５０の側面との間に間隙があるかのようで
あるが、実際には間隙は生じない。
が載置される。図１に示すように、インサート５０は、
可動支持体２０の上面には、凹部２１が形成されてお
り、この凹部２１がインサート５０を載置する際の位置
決めとなっている。尚、作図の都合で、凹部２１の壁面
とインサート５０の側面との間に間隙があるかのようで
あるが、実際には間隙は生じない。
【００２１】可動支持体２０の底面部分には、押圧手段
３０のシャフト３１の先端が当接する位置に、該シャフ
ト３１の先端形状に対応させて凹部を形成してもよい。
また、シャフト３１の先端と可動支持体２０の底面とを
磁力或いは静電気により吸着しあうように構成するこ
と、更には、位置決めピンを介在させる構造とすること
もできる。
３０のシャフト３１の先端が当接する位置に、該シャフ
ト３１の先端形状に対応させて凹部を形成してもよい。
また、シャフト３１の先端と可動支持体２０の底面とを
磁力或いは静電気により吸着しあうように構成するこ
と、更には、位置決めピンを介在させる構造とすること
もできる。
【００２２】尚、可動支持体２０の力学的構造として
は、射出成形用金型の一部として当然のことながら、溶
解樹脂ないしゴム材料の射出圧力に耐え得ることが要求
される。
は、射出成形用金型の一部として当然のことながら、溶
解樹脂ないしゴム材料の射出圧力に耐え得ることが要求
される。
【００２３】押圧手段３０の個数及び配列位置は、例え
ば図１に示す如く、インサート５０の各コーナー部分に
夫々１個ずつ合計４個とすることが１例であるが、図１
に示す態様に限定されるものではなく、図１に示す態様
で、各コーナー部分に夫々２個とし合計８個とする態
様、或いは、辺部にも２個ずつ配置し合計１６個とする
態様、更に中央部分にも配列する態様など様々に設計可
能である。要は、インサート５０の全体が、可撓性を有
する可動支持体２０を介して、均等に上型４０側に押圧
されるという要請を満足させる個数及び配列構造であれ
ばよい。
ば図１に示す如く、インサート５０の各コーナー部分に
夫々１個ずつ合計４個とすることが１例であるが、図１
に示す態様に限定されるものではなく、図１に示す態様
で、各コーナー部分に夫々２個とし合計８個とする態
様、或いは、辺部にも２個ずつ配置し合計１６個とする
態様、更に中央部分にも配列する態様など様々に設計可
能である。要は、インサート５０の全体が、可撓性を有
する可動支持体２０を介して、均等に上型４０側に押圧
されるという要請を満足させる個数及び配列構造であれ
ばよい。
【００２４】配置される複数の押圧手段３０は、夫々別
個に圧力の制御を行うこともできるように構成されてい
る。従って、例えば図２に示すように、可動支持体２０
の上面の凹部２１にインサート５０を載置し、下型１０
を上昇させ、下型１０の上面を上型４０の下面に密接さ
せた状態で、各押圧手段３０を作動させれば、押圧手段
３０のシャフト３１の上端が可動支持体２０の下面に当
接し、可動支持体２０の横移動を防止しつつ、上型４０
の方向に移動する結果、インサート５０の上面は、上型
４０の下面に接触する。このとき押圧手段３０の夫々に
与えられる圧力は均等なものに設定されている。
個に圧力の制御を行うこともできるように構成されてい
る。従って、例えば図２に示すように、可動支持体２０
の上面の凹部２１にインサート５０を載置し、下型１０
を上昇させ、下型１０の上面を上型４０の下面に密接さ
せた状態で、各押圧手段３０を作動させれば、押圧手段
３０のシャフト３１の上端が可動支持体２０の下面に当
接し、可動支持体２０の横移動を防止しつつ、上型４０
の方向に移動する結果、インサート５０の上面は、上型
４０の下面に接触する。このとき押圧手段３０の夫々に
与えられる圧力は均等なものに設定されている。
【００２５】可動支持体２０の平面形状は、方形・多角
形・円形など自由であり、また、上面の凹部１１の平面
形状とインサート５０の平面形状とは相似している。
形・円形など自由であり、また、上面の凹部１１の平面
形状とインサート５０の平面形状とは相似している。
【００２６】上記の操作で、若しもインサート５０の一
部の面に、例えば、厚みが異なるなどの不均一部分が存
在する場合、肉厚が大きい部分では上型４０の下面に接
触するが、肉厚が小である部分では上型４０の下面に非
接触の状態となっている。そして、インサート５０の上
面と上型４０の下面とが接触している肉厚の大きい部分
はストッパーが掛かっている状態であり、それ以上押圧
手段３０による押圧力は作用しないが、非接触である肉
厚の小さい部分では、なおも押圧手段３０の押圧力が作
用するから、その部分の可動支持体２０は撓み変形を受
けることになり、その結果、インサート５０の肉厚の小
さい部分の上面も上型４０の下面に接触し、インサート
５０の上面全体が上型４０の下面に密接するに至る。
部の面に、例えば、厚みが異なるなどの不均一部分が存
在する場合、肉厚が大きい部分では上型４０の下面に接
触するが、肉厚が小である部分では上型４０の下面に非
接触の状態となっている。そして、インサート５０の上
面と上型４０の下面とが接触している肉厚の大きい部分
はストッパーが掛かっている状態であり、それ以上押圧
手段３０による押圧力は作用しないが、非接触である肉
厚の小さい部分では、なおも押圧手段３０の押圧力が作
用するから、その部分の可動支持体２０は撓み変形を受
けることになり、その結果、インサート５０の肉厚の小
さい部分の上面も上型４０の下面に接触し、インサート
５０の上面全体が上型４０の下面に密接するに至る。
【００２７】上記は、インサート５０の厚みの不均一部
分が小さい場合であり、複数の押圧手段３０の押圧力を
個別に制御する必要が無いが、不均一部分が大きい場合
には、押圧力を個別に制御して、インサート５０の各面
が均一に上型４０の下面に面接触するように操作するこ
とが好ましい。
分が小さい場合であり、複数の押圧手段３０の押圧力を
個別に制御する必要が無いが、不均一部分が大きい場合
には、押圧力を個別に制御して、インサート５０の各面
が均一に上型４０の下面に面接触するように操作するこ
とが好ましい。
【００２８】インサート５０の一部が肉厚不均一で、そ
の上面と上型４０の下面との間に空隙が生じているかど
うかは、次のようにして判断される。即ち、押圧手段３
０の夫々を同一の圧力で作動させた場合、若しインサー
ト５０が均一であれば、インサート５０の上面は同時に
上型４０の下面に当接する結果、押圧手段３０のシャフ
トの運動量は均等となる。これに対し、インサート５０
の一部の面に不均一な肉厚部分が存在する場合、夫々の
押圧手段３０のシャフト３１の運動量が同一であれば、
肉厚が大の部分のシャフト３１の押圧力には、肉厚の小
である部分のシャフト３１よりも早くストッパーが掛か
ることになる。この違いは、押圧手段３０の夫々のシャ
フト３１の運動量を検出することにより知ることができ
る。更に、或る特定の押圧手段３０のシャフト３１の運
動量が極端に大きい或いは小さい場合は、インサート５
０の不均一さが際立っていると認識することができ、こ
のような場合は、成形を中止して型を開き不適切なイン
サート５０の排除を行うことも可能である。
の上面と上型４０の下面との間に空隙が生じているかど
うかは、次のようにして判断される。即ち、押圧手段３
０の夫々を同一の圧力で作動させた場合、若しインサー
ト５０が均一であれば、インサート５０の上面は同時に
上型４０の下面に当接する結果、押圧手段３０のシャフ
トの運動量は均等となる。これに対し、インサート５０
の一部の面に不均一な肉厚部分が存在する場合、夫々の
押圧手段３０のシャフト３１の運動量が同一であれば、
肉厚が大の部分のシャフト３１の押圧力には、肉厚の小
である部分のシャフト３１よりも早くストッパーが掛か
ることになる。この違いは、押圧手段３０の夫々のシャ
フト３１の運動量を検出することにより知ることができ
る。更に、或る特定の押圧手段３０のシャフト３１の運
動量が極端に大きい或いは小さい場合は、インサート５
０の不均一さが際立っていると認識することができ、こ
のような場合は、成形を中止して型を開き不適切なイン
サート５０の排除を行うことも可能である。
【００２９】以上の操作、つまり、インサート５０の肉
厚の不均一さの検出、許容できる不均一さと許容できな
い肉厚の不均一さの判別、不適切なインサート５０の排
除までを自動制御で行うことにより、品質の保持、生産
能率の向上、生産ロスの軽減などに有益である。
厚の不均一さの検出、許容できる不均一さと許容できな
い肉厚の不均一さの判別、不適切なインサート５０の排
除までを自動制御で行うことにより、品質の保持、生産
能率の向上、生産ロスの軽減などに有益である。
【００３０】上記から明らかなように、本発明におい
て、可動支持体２０は、従来品の如き剛体で形成するの
ではなく、可撓性を持つことが重要である。可撓性は、
例えば、図１に示す実施例では、隣接する位置及び対角
線の位置に用意される押圧手段３０の距離に相当する距
離で計測して、可動支持体２０が可撓性を持つという意
味であり、押圧手段３０のシャフト３１の先端が当接す
る個所を中心とする例えば数ｃｍの範囲で可撓性を有す
るということではない。後者のような態様では、シャフ
ト３１の先端が当接する部分だけに凸部が形成され、そ
の周囲では逆に間隙が生じることになり不適切である。
て、可動支持体２０は、従来品の如き剛体で形成するの
ではなく、可撓性を持つことが重要である。可撓性は、
例えば、図１に示す実施例では、隣接する位置及び対角
線の位置に用意される押圧手段３０の距離に相当する距
離で計測して、可動支持体２０が可撓性を持つという意
味であり、押圧手段３０のシャフト３１の先端が当接す
る個所を中心とする例えば数ｃｍの範囲で可撓性を有す
るということではない。後者のような態様では、シャフ
ト３１の先端が当接する部分だけに凸部が形成され、そ
の周囲では逆に間隙が生じることになり不適切である。
【００３１】可動支持体２０が具有すべき可撓性に付い
て、図３に従って詳述する。可撓性とは、外力により撓
み変形し、外力の除去により元に戻る性質をいうが、可
動支持体２０が可撓性を持つために、その素材（例え
ば、板バネの如き弾性力を有する金属板）並びに可撓性
を失わないような形状寸法が設定される。
て、図３に従って詳述する。可撓性とは、外力により撓
み変形し、外力の除去により元に戻る性質をいうが、可
動支持体２０が可撓性を持つために、その素材（例え
ば、板バネの如き弾性力を有する金属板）並びに可撓性
を失わないような形状寸法が設定される。
【００３２】概略図で示されている可動支持体２０に
は、底面において押圧手段３０のシャフト３１の先端が
当接するポイントＰ１〜Ｐ４が示されている。図３−Ａ
に仮想線で示されているラインＡ〜ラインＤは、夫々可
動支持体２０の変形の方向を示している。例えば、ライ
ンＡはポイントＰ１とポイントＰ２の間の変形（ポイン
トＰ２の側が上方に変形）、ラインＢはポイントＰ１と
ポイントＰ３の間の変形（ポイントＰ３の側が上方に変
形）、ラインＣはポイントＰ１とポイントＰ４の間の変
形（ポイントＰ４の側が上方に変形）を夫々示してい
る。上記したポイント間の変形は、図示しないが、複合
的に生じるものである。
は、底面において押圧手段３０のシャフト３１の先端が
当接するポイントＰ１〜Ｐ４が示されている。図３−Ａ
に仮想線で示されているラインＡ〜ラインＤは、夫々可
動支持体２０の変形の方向を示している。例えば、ライ
ンＡはポイントＰ１とポイントＰ２の間の変形（ポイン
トＰ２の側が上方に変形）、ラインＢはポイントＰ１と
ポイントＰ３の間の変形（ポイントＰ３の側が上方に変
形）、ラインＣはポイントＰ１とポイントＰ４の間の変
形（ポイントＰ４の側が上方に変形）を夫々示してい
る。上記したポイント間の変形は、図示しないが、複合
的に生じるものである。
【００３３】図３−Ｂは、可動支持体２０の可撓性を意
味する変形が、例えばポイントＰ１の部分に局部的に生
じる凸部の如き性質のものでないことを示したものであ
る。
味する変形が、例えばポイントＰ１の部分に局部的に生
じる凸部の如き性質のものでないことを示したものであ
る。
【００３４】図４及び図５に示すＡ〜Ｆの各図に従っ
て、本発明に係るインサート成形用金型を利用したイン
サート成形のサイクルを説明する。尚、切断面は、図１
にＩＶ−ＩＶ線で示されている。
て、本発明に係るインサート成形用金型を利用したイン
サート成形のサイクルを説明する。尚、切断面は、図１
にＩＶ−ＩＶ線で示されている。
【００３５】図４−Ａは、上型４０の下方に下型１０が
開いた状態を示しており、上型４０の側には、樹脂流出
路となるゲート４２、樹脂成形部分となるキャビティ４
１が用意されている。他方、下型１０の上端側には、凹
部１１が形成されており、可動支持体２０が配設されて
いる。可動支持体２０の底面には押圧手段３０のシャフ
ト３１の先端が当接できるように配置してある。
開いた状態を示しており、上型４０の側には、樹脂流出
路となるゲート４２、樹脂成形部分となるキャビティ４
１が用意されている。他方、下型１０の上端側には、凹
部１１が形成されており、可動支持体２０が配設されて
いる。可動支持体２０の底面には押圧手段３０のシャフ
ト３１の先端が当接できるように配置してある。
【００３６】図４−Ｂは、可動支持体２０の上面にイン
サート５０が配設された状態を示している。インサート
５０の配設は、自動・手操作のどちらでもよい。
サート５０が配設された状態を示している。インサート
５０の配設は、自動・手操作のどちらでもよい。
【００３７】図４−Ｃに示すように、インサート５０の
配設が完了すると、下型１０を上型４０の方向に移動さ
せて型締めが行われる。
配設が完了すると、下型１０を上型４０の方向に移動さ
せて型締めが行われる。
【００３８】図４−Ｄに示すように、型締めが完了する
と、押圧手段３０が駆動され、シャフト３１が上昇す
る。シャフト３１の先端が可動支持体２０の底部に当接
してから更に上昇すると、可動支持体２０は上昇し、イ
ンサート５０の上面が上型４０の下面に接触状態とな
る。このとき、配設したインサート５０の両端の厚みに
差が生じているような場合、シャフト３１の先端で押圧
されている可動支持体２０は、インサート５０の厚み差
を解消する方向に変形する、つまり、可動支持体２０
は、インサート５０の厚みが小さい側が高くなる方向に
撓み変形し、上型４０の下面とインサート５０との接触
面における間隙発生が阻止される。
と、押圧手段３０が駆動され、シャフト３１が上昇す
る。シャフト３１の先端が可動支持体２０の底部に当接
してから更に上昇すると、可動支持体２０は上昇し、イ
ンサート５０の上面が上型４０の下面に接触状態とな
る。このとき、配設したインサート５０の両端の厚みに
差が生じているような場合、シャフト３１の先端で押圧
されている可動支持体２０は、インサート５０の厚み差
を解消する方向に変形する、つまり、可動支持体２０
は、インサート５０の厚みが小さい側が高くなる方向に
撓み変形し、上型４０の下面とインサート５０との接触
面における間隙発生が阻止される。
【００３９】上記の作用を更に説明すると、インサート
５０の肉厚に部分的な差がある場合、インサート５０が
上型４０方向に移動するとき、先ず、肉厚が大である側
（図６のｈ２、以下同様）が先に当接し、更に肉厚が小
である側（図６のｈ１、以下同様）を押圧しているシャ
フト３１による押圧が継続されると、可動支持体２０
は、前記ｈ２の頂部の接触位置の側が基点となって肉厚
が小である側（ｈ１）までのスパンで、ｈ１とｈ２とが
上型４０の下面と面接触となるまで、撓み変形すること
になる。
５０の肉厚に部分的な差がある場合、インサート５０が
上型４０方向に移動するとき、先ず、肉厚が大である側
（図６のｈ２、以下同様）が先に当接し、更に肉厚が小
である側（図６のｈ１、以下同様）を押圧しているシャ
フト３１による押圧が継続されると、可動支持体２０
は、前記ｈ２の頂部の接触位置の側が基点となって肉厚
が小である側（ｈ１）までのスパンで、ｈ１とｈ２とが
上型４０の下面と面接触となるまで、撓み変形すること
になる。
【００４０】図４−Ｄに示す状態で、ゲート４２を通し
て合成樹脂などの射出が行われ、キャビティ４１内には
合成樹脂が充填される。
て合成樹脂などの射出が行われ、キャビティ４１内には
合成樹脂が充填される。
【００４１】図５−Ｅは、充填した合成樹脂冷却（固
化）のため所定時間の経過を待って型を開いた状態を示
しおり、自動或いは手操作により成形品の取り出しが行
なわれる。尚、図５−Ｅに示す態様では、型開きに連動
して押圧手段３０を作動してシャフト３１を下降させる
ことによって、可動支持体２０を凹部１１の底部に落と
し込んでいるが、型開き→成形品の取出→可動支持体２
０の落とし込みの順で作動させてもよい。
化）のため所定時間の経過を待って型を開いた状態を示
しおり、自動或いは手操作により成形品の取り出しが行
なわれる。尚、図５−Ｅに示す態様では、型開きに連動
して押圧手段３０を作動してシャフト３１を下降させる
ことによって、可動支持体２０を凹部１１の底部に落と
し込んでいるが、型開き→成形品の取出→可動支持体２
０の落とし込みの順で作動させてもよい。
【００４２】図５−Ｆは、初期状態、即ち、図４−Ａに
示した状態への復帰を示している。以上により射出成形
の１サイクルの完了である。
示した状態への復帰を示している。以上により射出成形
の１サイクルの完了である。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、発明の課題において詳
述した、大型成形品或いは大型インサートでのインサー
ト成形において生じるバリ発生などの成形不良の問題を
解決できる効果がある。
述した、大型成形品或いは大型インサートでのインサー
ト成形において生じるバリ発生などの成形不良の問題を
解決できる効果がある。
【図１】本発明に係る金型の要部斜視図
【図２】本発明に係る金型の概略断面図
【図３】可動支持体の可撓性を説明する概略図
【図４】本発明に係る金型による射出成形のサイクルを
示す概略図
示す概略図
【図５】本発明に係る金型による射出成形のサイクルを
示す概略図
示す概略図
【図６】従来例の説明図
１０−下型 １１−可動支持体配置用の凹部 ２０−可動支持体 ２１−インサート載置用の凹部 ３０−押圧手段 ３１−シャフト ４０−上型 ４１−キャビティ ４２−ゲート ５０−インサート ５１−成形品 ｈ１−インサートの厚み ｈ２−インサートの厚み
Claims (4)
- 【請求項１】上型と下型とを相対向して配置し、上型側
のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料
を射出充填することによって、下型側にセットされたイ
ンサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート
成形方法において、上記下型の上面に形成された凹部
に、前記インサートを載置する可撓性を有する可動支持
体を上下動自在に配置する共に、その下面を別々に作動
する複数の押圧手段のシャフトの先端により支持し、該
可動支持体を該押圧手段のシャフトの夫々により複数の
位置で上型側に押圧して移動させ、該可動支持体の撓み
変形により、インサートの上面が上型の下面に均等に接
触するように設定して成形を行うことを特徴とするイン
サート成形方法。 - 【請求項２】インサートをセットする可動支持体が、少
なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトとの間に
おいて可撓性を有することを特徴とする請求項１に記載
のインサート成形方法。 - 【請求項３】上型と下型とを相対向して配置し、上型側
のキャビティにゲートを通して溶融樹脂ないしゴム材料
を射出充填することによって、下型側にセットされたイ
ンサートに樹脂ないしゴムの射出成形を行うインサート
成形方法において利用される金型であり、上記下型の上
面に形成された凹部に、前記インサートを載置する可撓
性を有する可動支持体を上下動自在に配置すると共に、
その下面を別々に作動する複数の押圧手段のシャフトの
先端により支持し、該可動支持体を該押圧手段のシャフ
トの夫々により複数の位置で上型側に押圧して移動さ
せ、該可動支持体を撓み変形できるよう構成されている
ことを特徴とするインサート成形用金型。 - 【請求項４】インサートをセットする可動支持体が、少
なくとも複数の押圧手段のシャフトとシャフトとの間に
おいて可撓性を有することを特徴とする請求項３に記載
のインサート成形用金型。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000380154A JP4549521B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | インサート成形方法及び金型 |
| US09/994,627 US6712594B2 (en) | 2000-12-14 | 2001-11-28 | Insert molding method and metal mold |
| DE60101203T DE60101203T2 (de) | 2000-12-14 | 2001-12-07 | Verfahren zum Formen von Einlageteilen und Metallform dafür |
| EP01310250A EP1215027B1 (en) | 2000-12-14 | 2001-12-07 | Insert molding method and metal mold |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000380154A JP4549521B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | インサート成形方法及び金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002178363A true JP2002178363A (ja) | 2002-06-26 |
| JP4549521B2 JP4549521B2 (ja) | 2010-09-22 |
Family
ID=18848392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000380154A Expired - Fee Related JP4549521B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | インサート成形方法及び金型 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6712594B2 (ja) |
| EP (1) | EP1215027B1 (ja) |
| JP (1) | JP4549521B2 (ja) |
| DE (1) | DE60101203T2 (ja) |
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