JP2003094496A - 成形金型の成形品離型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】生産性が高く、構造が簡単で、経済的に効果の
ある成形金型の離型を実現する。 【解決手段】本発明の成形金型の成形品離型装置は、ア
ンダーカットを有する成形品を金型から離型させる金型
装置であって、可動側金型１にアンダーカット３を有し
て密着する成形品２に前記可動側金型１面側にリブ４を
設け、この成形品２を離型させるために、エアー供給装
置５を前記可動側金型１に前記成形品２に接して埋設さ
せ、エアーを前記成形品２と前記可動側金型１の間に噴
出させ、この噴出により離型のための浮き上がり力を高
めて、成形品２を弾性変形で離型させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アンダーカット部
のある成形金型の成形品離型装置に関する。更に詳しく
は、エアーの噴出圧を使用して射出後の固化した成形品
を金型より弾性変形させて離型させる成形品離型装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形金型装置においては、通
常樹脂等を成形金型のキャビテイ空間に挿入して固化さ
せ、次に成形金型を開いて成形品を取り出すようになっ
ている。特に、成形金型を一方向のみに開いても成形品
を取り出せないようなアンダーカット部のある場合は、
スライドコアやアンギュラーピン等を使用しアンダーカ
ット部の金型を分割し部分的に抜いてから成形品を取り
出している（例、特開平８−５２７６９）。この場合、
成形品は固化後金型から取り出すときは変形させること
なく、常にキャビテイ状態の形状のままであることが前
提になっている。

【０００３】また、金型も一般的には成形品の種別を問
わず、分割された金型を組み合わせアンダーカット部の
型抜きを行っている場合が多い。このように一般的に
は、固体形状の成形品をその形状を維持したままで型抜
きを行うが、弾性変形可能な成形品については、可撓性
を利用して型抜きを行うことも知られている。その例と
して、表皮材を構成しているシート材を使用している場
合であるが、この場合は、シート材をアンダーカット部
のスライドコアに装着して、成形過程で前記スライドコ
アを下型から離反するようにスライドさせて、可撓性シ
ート材のアンダーカット部分を上向きに拡開するように
変形させている（特開平３−１６９５１３）。また、家
庭で使用され水返しを有するボウル等の成形品の金型に
おいては、水返し部に相当する樹脂板のアンダーカット
部をその弾力性を利用して取り外す方法が開示されてい
る。（特開平１−２３７１０７号）

【発明が解決しようとする課題】従来の成形方法につい
て、前者のコア等を分割して取り外す金型については、
上下金型の割線部が生じ、金型を開いて成形品を取り出
すと、どうしても成形品の外側に割線が発生して製品外
観上美観を損ね、意匠上は極めて有害な作りとなってい
た。これを解消するための種々の方法も行われている
が、その方法の１つが後者の弾力性のある成形品に適用
するもので、金型に可撓性をもたせて金型を開き製品を
取り出す方法である。

【０００４】可撓性による型開方法について記述した前
記引例の前者の方法は、シート材に樹脂成形材料を塗布
するためのもので、アンダーカット部分を上向きに拡開
するように変形せしめて行うものである。エアーを介し
て成形品を外しやすい構成にしてはいるが、キャビテイ
空間に充填されて成形された成形品をスライドコアなし
に弾性変形させるものでない。また後者の例は、アンダ
ーカットのある金型を弾性変形させ型開する方法のもの
ではあるが、成形品を取り外す場合に、熱成形品の裏面
に離型剤を塗布しているもので、アンダーカットが大き
い場合は、アンダーカット部を柔らかくするため加温等
の処置も必要としている。従ってどうしても構成が複雑
となりコストもかかって経済的には問題であった。

【０００５】本発明は上述のような技術背景のもとにな
されたものであり、下記目的を達成する。本発明の目的
は、生産性の高い成形金型の成形品離型装置を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、エアー圧を利用する
ことにより、構造が簡単で経済的な成形金型の成形品離
型装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、次の手段を採る。本発明の成形金型の成形
品離型装置は、アンダーカットを有する成形品を金型か
ら離型させる金型装置であって、可動側金型と、この可
動側金型にアンダーカットを有して密着し、前記可動側
金型面側にリブを設け固化後に弾性変形可能な成形品
と、前記可動側金型に一部を前記成形品に接して埋設さ
れ、エアーを前記成形品と前記可動側金型の間に噴出さ
せるエアー供給装置とからなっていて、前記成形品と前
記可動側金型の間に噴出させるエアーを前記リブで遮断
し、前記成形品の離型浮き上がり力を高め、前記成形品
を弾性変形させて離型させるものである。

【０００７】また、前記エアー供給装置は、前記可動側
金型に複数個埋設されていてもよい。幅広い成形品の離
型に有効である。さらに、前記エアー供給装置は、前記
成形品に突き当て押圧する突き当て部材を有していても
よい。前記成形品の離形を容易にするのに有効である。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。本発明を理解するために従来の方法を先に説明す
る。図４は、従来の金型における成形品離型方法を示し
た図である。可動側金型５１に、傾斜ブロック５２がこ
の可動側金型５１にスライドする状態で設けられてい
る。この傾斜ブロック５２は、成形品５３を離型させる
ために可動側金型５１の一部を分割して設けられたもの
である。図において、成形直後の成形品５３は、二点鎖
線に示すように可動側金型５１に密着している。

【０００９】成形品５３には、可動側金型５１内に向け
てアンダーカット５４を有し、成形直後は傾斜ブロック
５２に密着している。このためこの状態で成形品５３を
可動側金型５１より離型することはできないので、傾斜
ブロック５２を矢印のように可動側金型５１と相対移動
させる。傾斜ブロック５２は可動側金型５１側に傾斜し
てスライドするので、成形品５３を強制的に可動側金型
５１本体から離型させると同時に、成形品５３は傾斜ブ
ロック５２とも相対移動してずれ、成形品５３のアンダ
ーカット５４部分が傾斜ブロック５２から外れる。

【００１０】通常成形品５３が硬い場合に行われるが、
成形品５３が柔らかく弾力性があっても、金型に対する
密着性が良いため型抜きによって成形品５３が破損する
のを防止するため、前述の方法が採用されている。一般
的にはこのような分割方法で、アンダーカットを有する
成形品５３の離型を行っている。

【００１１】図１は、本発明の方法を実施した金型の模
式的な部分断面図である。可動側金型１に対し射出成形
された成形品２が密着している状態を示している。成形
品２の図の右側にアンダーカット３があり、可動側金型
１に張り出している。また、成形品２の図の左側に、後
述するエアー止めのリブ４を配している。このリブ４
は、基本的な成形品の形状を変えてしまうものではな
い。リブ４の高さは、成形品２の離型時にエアーを遮断
できる範囲の高さにしており、可動側金型１に張り出し
ている。

【００１２】このような成形品２の構成に対し、可動側
金型１には、成形品２のアンダーカット３とリブ４との
間に位置して、エアー供給装置５が一部を成形品２に接
して埋設されている。このエアー供給装置５に対して
は、図示しない外部のエアー供給源から吸入口６を介し
てエアーが導かれ、成形品を離型するとき、成形品の接
触部分に設けられたエアー吐出口７から成形品２と可動
側金型１との隙間８に噴出される。図の例は、円錐形状
のプラグ５ａサイドからエアーが拡がって噴出する構成
になっている。また、詳細は後述するが、このプラグ５
ａは、成形品２に対して突き当て部材の役目をなす。こ
の隙間８に噴出されたエアーは、リブ４の部分で遮断さ
れ噴出圧が高められ、エアーを噴出した時点で成形品２
と可動側金型１との張り付きを取り除く。

【００１３】また、成形品２の折り曲げ部またはアンダ
ーカットに対してもエアーは遮断され噴出圧は高められ
る。この噴出圧で成形品２を持ち上げ弾性変形させ、二
点鎖線のようにアンダーカット３部を可動側金型１より
外す。この噴出圧を得るためのエアー供給装置５はどの
ような形式のものでもよいが、図２にエアー供給装置５
の一例であるエアーバルブ９を示す。エアーバルブ本体
１０は、可動側金型１に埋設され、端部が成形品２側に
表出している。このエアーバルブ本体１０の中央部に弁
体１１が挿入されていて、この弁体１１は、側面の一部
がテーパ１２になっていてフランジ形状をなし、支持軸
１１ａと合わせ略Ｔ字形状の円筒部品で、エアーバルブ
本体１０に接触している。

【００１４】エアーバルブ本体１０には、支持部材１３
が設けられエアーバルブ本体１０にノックピン１４を介
して固定されている。この支持部材１３は、弁体１１の
支持軸１１ａを軸方向移動自在に支持している。また、
この支持部材１３には、エアー通過用の孔１３ａが設け
られている。弁体１１のテーパ１２と反対側の端部に
は、受け部材１５がねじ１６で固定されていて、この受
け部材１５と支持部材１３との間にコイルバネ１７が設
けられている。このコイルバネ１７は、固定されている
支持部材１３に対して受け部材１５を軸方向に付勢し、
弁体１１のテーパ１２の部分をエアーバルブ本体１０に
密着させるようにしている。

【００１５】このコイルバネ１７の挿入されているエア
ーバルブ本体１０の空間部は、エアー室１８を構成して
いる。エアーバルブ本体１０の他端はエアー吸入口１９
となっていて、エアー供給のためのジョイントが取り付
けられる。このエアー室１８には、図示しない外部のエ
アー供給源からジョイントを介してエアーが供給され
る。エアー室１８に供給されたエアーは、圧力を高めて
コイルバネ１７の付勢力に抗して受け部材１５を押圧し
弁体１１を成形品２側に押し上げ、弁体１１のテーパ１
２の部分がエアーバルブ本体１０から離れ、エアーバル
ブ本体１０と成形品２との間に隙間が生じる。

【００１６】この隙間はエアー通路となり、このエアー
通路はテーパ部に沿っているので、弁体１１のテーパ１
２周囲から幅広い範囲でエアーが噴出し、このエアー供
給とともに、弁体１１が軸方向に移動する。テーパ１２
側の端部は、成形品２を突き上げる突き上げ部材１１ｂ
となっている。この突き上げによって可動側金型１と成
形品２との間に隙間２０が生じ、エアーはこの隙間２０
の奥まで浸透し浮き上がり力を高めて成形品２を離型し
易くしている。

【００１７】さらに詳述すると、成形品２を持ち上げる
ことにより、成形品２と可動側金型１との間に隙間２０
（８）を生じさせ、供給されたエアーは成形品２のリブ
４で遮断され圧が高められる。成形品２と可動側金型１
との間に噴出されたエアーの押圧力は次第に大きくな
り、成形品２をアンダーカットの部分を弾性変形させて
押し上げるまでに至る。（二点鎖線）このように成形、
冷却、型開完了の状態で、成形品２を型抜きする直前に
エアーを噴出させ、成形品２と可動側金型との密着を解
き、結果的に確実な離型を実現する。

【００１８】この実施例の場合は、エアー供給に突き上
げ部材を加味したものであるが、成形品２が小形で、密
着力が弱く大きな離型力を必要としない場合は、エアー
のみで充分である。この例を示したのが図３のエアーエ
ジェクター２１である。図２と同様にエアーエジェクタ
ー本体２２は、可動側金型１に端部を成形品２に接して
埋設されている。このエアーエジェクター本体２２に
は、支持部材２３がねじ止め固定されている。この支持
部材２３の中央部は、軸方向に沿って細孔２４が設けら
れ、ピン体２５が軸方向に進退自在となっている。

【００１９】このピン体２５の先端は、尖った形状で成
形品２に対向している。一方このピン体２５の他端は、
ピストン体２６と連結している。ピストン体２６はエア
ーエジェクター本体２２後部に設けられたシリンダー室
２７に挿入されていて、エアーの圧力により進退自在と
なっている。従ってピン体２５は、エアーの圧力により
ピストン体２６とともに成形品２に向かって軸方向に進
退自在となる。さらに構造を詳述すると、支持部材２３
の端部に受け部材２８がボルト２９により固定され、支
持部材２３にバネ室３０を構成している。

【００２０】このバネ室３０には、コイルバネ３１が挿
入され間座部品３２で受けている。受け部材２８にはエ
アー孔２８ａが設けられ、供給されるエアーによって間
座部品３２をコイルバネ３１の付勢力に抗して持ち上げ
るようになっている。受け部材２８はピン体２５の案内
支持をしており、ピン体２５が貫通している。また、受
け部材２８の一端がエアーエジェクター本体２２の段差
部２２ａに当接して固定されている。ピン体２５とピス
トン体２６とは、止め体３３のボルト３４止めによって
ピン体２５をピストン体２６に挟む状態で結合されてい
る。

【００２１】エアーエジェクター本体２２には、成形品
２側のシリンダー室２２ｂに対してエアー供給口３５
が、また、成形品２側と反対側のシリンダー室２２ｃに
対してもエアー供給口３６が設けられ、この２つのエア
ー供給口３５，３６へのエアー切り替えによって、ピス
トン体２６を進退移動させている。図の状態は、エアー
供給口３６にエアーが供給され、ピストン体２６が成形
品２側に移動し、それに伴ってピン体２５が成形品２側
に対峙した状態を示している。樹脂をキャビテイに供給
するときは、この状態である。

【００２２】次にエアー供給口３５にエアーが供給され
ると、ピストン体２６は成形品２から離れる方向に移動
し、それに伴ってピン体２５は成形品２から離れる。ピ
ストン体２６がシリンダー端に到達すると、ピン体２５
の短径部２５ａは細孔２４から離れ、細孔２４は開放さ
れる。このときエアー供給口３５から供給されるエアー
は、受け部材２８のエアー孔２８ａを通し間座部品３２
を押し上げバネ室３０に供給される。

【００２３】細孔２４が開放されているので、バネ室３
０に供給されたエアーは、成形品２をエアーの圧力で押
し上げ、成形品２と可動側金型１との隙間２０に噴出さ
れる。噴出されたエアーは、成形品２のリブ４で遮断さ
れるので、次第に高圧となる。このときのエアー噴出圧
で、成形品２のアンダーカット３の部分は弾性変形し、
成形品２は可動側金型１より離型される。

【００２４】以上２つの実施形態について説明したが、
図３の場合ではエアーを細孔を介して噴出させる構成と
したが、図３の形態を図２のように、円錐形状をなす部
品を使用しテーパ面を利用したエアー通路の構成にして
もよい。このように本発明は、実施例の記載内容に限定
されないことはいうまでもない。

【００２５】

【発明の効果】以上詳記したように、本発明は、成形品
にリブを設け、供給されるエアーを遮断し噴出圧を高め
るようにして成形品のアンダーカットの部分を弾性変形
させ、離型させるようにしたので、生産性が高く、構造
が簡単で、経済的に効果のある成形金型の離型を実現で
きた。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、成形品離型装置を模式的に示した部分
断面図である。

【図２】図２は、成形品離型装置にエアーバルブを適用
した部分断面図である。

【図３】図３は、成形品離型装置にエアーエジェクター
を適用した部分断面図である。

【図４】図４は、従来の離型方法を示した部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１…可動側金型 ２…成形品 ３…アンダーカット ４…リブ ５…エアー供給装置 ９…エアーバルブ ２１…エアーエジェクター

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アンダーカットを有する成形品を金型から
   離型させる金型装置であって、 可動側金型と、 この可動側金型にアンダーカットを有して密着し、前記
   可動側金型面側にリブを設け固化後に弾性変形可能な成
   形品と、 前記可動側金型に一部を前記成形品に接して埋設され、
   エアーを前記成形品と前記可動側金型の間に噴出させる
   エアー供給装置とからなり、 前記成形品と前記可動側金型の間に噴出させるエアーを
   前記リブで遮断し前記成形品の離型浮き上がり力を高め
   成形品を弾性変形させて離型させることを特徴とする成
   形金型の成形品離型装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の成形金型の成形品離型装
   置において、 前記エアー供給装置は、前記可動側金型に複数個埋設さ
   れていることを特徴とする成形金型の成形品離型装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の成形金型の成形品離型装
   置において、 前記エアー供給装置は、前記成形品に突き当て押圧する
   突き当て部材を有していることを特徴とする成形金型の
   成形品離型装置。