JP2003231160A - 射出成形機用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】製造された成形品の取り出し時に、成形品のア
ンダーカットを簡単かつ確実に離型させることができる
射出成形機用金型を提供する。 【解決手段】固定側および可動側金型エレメント１、２
が備えられる。可動側金型エレメントには、傾斜コア７
が型締型開方向に対して傾斜する方向にスライド運動す
るように備えられ、補助コア１７が傾斜コアと交差する
方向、好ましくは型締型開方向に沿ってスライド運動す
るように備えられる。型が開かれて成形品９が取り出さ
れるとき、補助コアは、傾斜コアの運動に伴って、傾斜
コアの突出方向と交差して成形品を押し出すように突出
する。傾斜コアが成形品のアンダーカットから離れると
きに、補助コアは成形品を支持し、成形品が傾斜コアの
離れる方向に動かないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機、特
に、熱可塑性樹脂の射出成形機に取り付けて使用される
金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機によって製造される熱可塑性
樹脂成形品の形状のうち、射出成形機の型締型開方向に
対して垂直方向に突出して引っ掛かりとなる部分は、ア
ンダーカットと呼ばれている。そして、金型から成形品
を取り出すとき、このアンダーカットをうまく離型させ
ることが重要であり、この離型処理のために、種々の金
型がこれまでに提案されてきているが、一般的に使用さ
れる代表的な金型は割型である。割型は、その移動の方
向により、水平割と傾斜割に大別される。

【０００３】図５〜図８には、従来の傾斜割の一般的な
構造が示してある。図５は、従来の傾斜割の側断面図で
あって、型が締まっている時の状態を示したものであ
り、図６は、図５の傾斜割の可動側金型エレメントのキ
ャビティ内壁構成部分を示した斜視図であり、図７は、
図５に類似の側断面図であって、成形品が取り出される
時の状態を示したものであり、図８は、図７の傾斜割の
可動側金型エレメントのキャビティ内壁構成部分を示し
た斜視図である。

【０００４】図５〜図８に示されるように、傾斜割は、
固定側金型エレメント２０、および可動側金型エレメン
ト２１を備えている。固定側金型エレメント２０は固定
側型板２６内に収容、固定されており、固定側型板２６
は、射出成形機の型締め装置の一方の側に取り付けられ
るようになっている。可動側金型エレメント２１は可動
側型板２７内に収容、固定され、可動側型板２７の固定
側型板２６から遠ざかる側には、射出成形機の型締め装
置の他方の側に取り付けるための可動側取付板２２がス
ペーサブロック２３を介して結合されている。スペーサ
ブロック２３によって形成された空間２４内にはエジェ
クタ装置、この例ではエジェクタプレート２５が配置さ
れている。エジェクタプレート２５は、上側エジェクタ
プレート２５ａおよび下側エジェクタプレート２５ｂか
ら構成されている。

【０００５】固定側金型エレメント２０および可動側金
型エレメント２１の互いに対向する側には、それぞれ、
凹部２０ａおよび対応する凸部２１ａが形成されてい
る。こうして、型が締められて、固定側および可動側金
型エレメント２０、２１が互いに締め付けられた状態
で、凹部２０ａおよび凸部２１ａの間、よって固定側お
よび可動側金型エレメント２０、２１の間に、成形品３
１を形作るためのキャビティ２８が形成されるようにな
っている。

【０００６】可動側金型エレメント２１には、型締型開
方向（矢印Ａ）に対して傾斜してのび、一端がキャビテ
ィ２８内に開口した少なくとも１つのガイド孔２９が貫
通形成されている。また、可動側型板２７には、逃がし
孔３５が形成され、型締型開方向に平行にのび、可動側
金型エレメント２１のガイド孔２９に連通している。そ
れぞれのガイド孔２９および逃がし孔３５内には、傾斜
コア３０がスライド運動可能に収容されるとともに、ガ
イド孔２９および逃がし孔３５を貫通してのびている。
傾斜コア３０は、型が締まっている時に、ガイド孔２９
からキャビティ２８内に突出する先端部分３０ａが、キ
ャビティ２８の内壁部分であって成形品３１のアンダー
カットを形成する領域３２を構成する第１の位置（図５
および図６参照）と、成形品が取り出される時に、第１
の位置から成形品３１を押し出す方向に突出する第２の
位置（図７および図８参照）と、をとるようになってい
る。

【０００７】傾斜コア３０の逃がし孔３５から突出する
後端部分３０ｂは、上側エジェクタプレート２５ａに連
結されていて、エジェクタプレート２５の前進後退運動
に伴って、傾斜コア３０がスライド運動するようになっ
ている。

【０００８】この従来の傾斜割によれば、成形品が取り
出される時、エジェクタプレート２５が前進し、それに
よって傾斜コア３０が成形品３１を押し出す方向に突出
する。このとき、傾斜コア３０は、ガイド孔２９によっ
て案内されて型締型開方向（矢印Ａ）に対して傾斜しな
がら突出し、傾斜コア３０の先端部分３０ａは、成形品
３１を型締型開方向（矢印Ａ）に押し出しつつ横方向に
成形品３１のアンダーカットから離れるように運動し、
それによって成形品３１の金型からの離型がなされる。

【０００９】この場合、傾斜コア３０の先端部分３０ａ
の幅が狭い場合には、傾斜コア３０以外の、可動側金型
エレメント２１におけるキャビティ内壁構成部分３４が
支えとなって問題が生じることはない。しかしながら、
傾斜コア３０の先端部分３０ａの幅が広い場合には、傾
斜コア３０のアンダーカット形成領域３２と成形品３１
のアンダーカットとがうまく離型せず、傾斜コア３０の
アンダーカット形成領域３２に成形品３１が引っ張られ
て成形品３１が変形することがある。このとき、傾斜コ
ア３０の突き出しによって、成形品３１が可動側金型エ
レメント２１のキャビティ内壁構成部分３４からは離れ
ているが、傾斜コア３０から離れない状態になると、自
動化機構による成形品の自動的な取り出しができなくな
ることもある。

【００１０】この問題を解決するためにこれまでに種々
の方策が採られてきている。例えば、金型のキャビティ
内壁に占める傾斜コアの領域をできる限り小さくして、
成形品の傾斜コアからの離型時の支え部分を確保するこ
とが行われている。しかし、成形品に要求される機能を
確保するため、金型全体に占める傾斜コアの領域を小さ
くするには自ずと限界がある。また、傾斜コアのアンダ
ーカット形成領域に抜き勾配を設けるとともに、鏡面に
磨いて成形品を離型し易くすることも一般に行われてい
る。

【００１１】ところが、成形品の表裏にアンダーカット
が存在する場合、例えば、コンパクトカメラの外側ケー
シングにおけるシャッターボタン付近等においては、成
形品の表側（外観側）はスライドコアによって、内側は
傾斜コアによって形作られるように金型が構成されてい
る。そして、成形品の型からの取り出しに際し、通常
は、スライドコアが動いた後、傾斜コアが前進し、成形
品を押し出す。そして、スライドコアが動く時、傾斜コ
アは、スライドコアによって成形品に及ぼされる引っ張
り力に対抗すべく成形品を保持していなければならず、
よって成形品に対して一定の引っ張り力を及ぼすように
なっている必要がある。これは、抜き勾配および研磨に
よる成形品の離型処理を行う際に、微妙に引っ張り力を
残す必要があることを意味し、このようなスライドコア
と傾斜コアの引っ張り力のバランスや成形品の離型性
は、成形作業の試行の繰り返しによって調整する必要が
あり、円滑な成形品の量産化への移行を困難にしてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、製造された成形品の取り出し時に、成形品のア
ンダーカットを簡単かつ確実に離型させることができる
射出成形機用金型を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、射出成形機に取り付けて使用される金型
であって、少なくとも２つの金型エレメントと、型が締
められて、前記金型エレメントが互いに締め付けられた
状態で、前記金型エレメントの間に形成された、成形品
を形作るためのキャビティと、前記金型エレメントを貫
通して形成され、型締型開方向に対して傾斜してのび、
一端が前記キャビティ内に開口した少なくとも１つの第
１ガイド孔と、それぞれの前記第１ガイド孔内にスライ
ド運動可能に収容されるとともに、前記第１ガイド孔を
貫通してのび、型が締まっている時に、前記第１ガイド
孔からキャビティ内に突出する先端部分が、前記キャビ
ティの内壁部分であって成形品のアンダーカットを形成
する領域を構成する第１の位置と、成形品が取り出され
る時に、前記第１の位置から成形品を押し出す方向に突
出する第２の位置とをとる傾斜コアと、前記金型エレメ
ントにおける前記第１ガイド孔の他端開口が形成された
側に配置され、前記傾斜コアの前記第１ガイド孔から突
出する後端部分が連結されて、前記傾斜コアをスライド
運動させる駆動機構と、前記第１の位置にある前記傾斜
コアおよび関係する前記金型エレメントにまたがって形
成され、前記第１ガイド孔と交差してのび、一端が前記
キャビティ内に開口し、他端が前記型締型開方向を横切
って広がる面であって前記傾斜コア内に少なくとも部分
的に位置する面で閉じた少なくとも１つの第２ガイド孔
と、前記第２ガイド孔内にスライド運動可能に収容さ
れ、型が締まっている時に、その後端が前記傾斜コア内
に少なくとも部分的に位置する面に当接し、かつ前記第
２ガイド孔から前記キャビティ内に突出する先端部分が
前記キャビティの内壁部分を構成する第１の位置と、成
形品が取り出される時に、前記傾斜コアとともに成形品
を押し出す方向に突出する第２の位置とをとる補助コア
と、を備えていることを特徴とする射出成形機用金型を
構成したものである。

【００１４】上記の構成において、好ましくは、前記第
２ガイド孔は、前記型締型開方向に平行にのびている。
また、好ましくは、前記補助コアは、前記第１の位置に
おいて、その先端部分が前記キャビティの内壁部分であ
って成形品のアンダーカットを形成しない領域を構成す
るように配置されている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好ましい実施例について説明する。図１は、本発明の
１実施例による射出成形機用金型の側断面図であって、
型が締まっている時の状態を示したものであり、図２
は、図１の金型の可動側金型エレメントのキャビティ内
壁構成部分を示した斜視図であり、図３は、図１に類似
の側断面図であって、成形品が取り出される時の状態を
示したものであり、図４は、図３の金型の可動側金型エ
レメントのキャビティ内壁構成部分を示した斜視図であ
る。

【００１６】図１〜図４に示したように、本発明による
金型は、少なくとも２つの金型エレメント、この実施例
では、固定側金型エレメント１および可動側金型エレメ
ント２の一対の金型エレメント１、２と、型が締められ
て、金型エレメント１、２が互いに締め付けられた状態
で、金型エレメント１、２の間に形成された、成形品を
形作るためのキャビティ３とを備えている。この実施例
では、キャビティ３は、固定側金型エレメント１および
可動側金型エレメント２の対向面にそれぞれ形成された
凹部１ａおよび対応する凸部２ａの間に形成されてい
る。また、固定側金型エレメント１は固定側型板４内に
収容、固定されており、固定側型板４は、射出成形機の
型締め装置の一方の側に取り付けられるようになってい
る。

【００１７】金型エレメント、この実施例では可動側金
型エレメント２には、少なくとも１つの第１ガイド６が
貫通形成されている。第１ガイド孔６は、型締型開方向
（矢印Ｂ）に対して傾斜してのび、一端がキャビティ３
内に開口している。さらに、可動側金型エレメント２
は、可動側型板５内に収容、固定されている。可動側型
板５における可動側金型エレメント２に対応する位置に
は、型締型開方向（矢印Ｂ）に平行にのびる逃がし孔１
８が形成されており、逃がし孔１８は第１ガイド孔６に
連通している。逃がし孔１８は、第１ガイド孔６の径よ
り大きい径を有している。

【００１８】それぞれの第１ガイド孔６内には、傾斜コ
ア７が、スライド運動可能に収容されるとともに、第１
ガイド孔６を貫通し、さらに逃がし孔１８を貫通しての
びている。傾斜コア７は、図１および図２に示したよう
に、型が締まっている時に、第１ガイド孔６からキャビ
ティ３内に突出する先端部分７ａが、キャビティ３の内
壁部分であって成形品９のアンダーカットを形成する領
域８を構成する第１の位置と、図３および図４に示した
ように、成形品９が取り出される時に、第１の位置から
成形品９を押し出す方向に突出する第２の位置とをとる
ようになっている。

【００１９】可動側型板２の固定側型板４から遠ざかる
側には、射出成形機の型締め装置の他方の側に取り付け
るための可動側取付板１１がスペーサブロック１０を介
して結合されている。そして、スペーサブロック１０に
よって形成されたスペース１２内には、エジェクタ機
構、この実施例ではエジェクタプレート（上側エジェク
タプレート１３および下側エジェクタプレート１４から
構成される）が配置されている。上側エジェクタプレー
ト１３には、傾斜コア７の逃がし孔１８から突出する後
端部分７ｂが連結されている。上側および下側エジェク
タプレート１３、１４の前進後退運動によって、傾斜コ
ア７が第１ガイド孔６によって案内されてスライド運動
せしめられるようになっている。この場合、上側エジェ
クタプレート１３と傾斜コア７との連結部には、傾斜コ
ア７を型締型開方向に垂直な方向に摺動自在とする摺動
面１３ａが設けられており、この摺動面１３ａによっ
て、上側および下側エジェクタプレート１３、１４が傾
斜コア７を型締型開方向に押し出す力が分散され、傾斜
コア７が折れ曲がることなく円滑に、第１ガイド孔６に
沿って型締型開方向に対して交差して運動し得るように
なっている。なお、この実施例では、傾斜コア７をスラ
イド運動させる駆動機構は、上側および下側エジェクタ
プレート１３、１４だけでなく、逃がし孔１８（可動側
型板５）をも含んでいる。

【００２０】また、第１の位置にある傾斜コア７および
関係する金型エレメント、この実施例では可動側金型エ
レメント２にまたがって、少なくとも１つの第２ガイド
孔１５が形成されている。第２ガイド孔１５は、第１ガ
イド孔６と交差しかつ型締型開方向（矢印Ｂ）に平行に
のび、一端がキャビティ３内に開口し、他端が型締型開
方向（矢印Ｂ）を横切って広がる面であって傾斜コア７
内に少なくとも部分的に位置する面１６で閉じている。
なお、第２ガイド孔１５がのびる方向は、この実施例に
限定されるものではなく、第１ガイド孔６と交差してい
れば、どの方向にのびていてもよい。第２ガイド孔１５
がのびる方向は、製造される成形品の形状によって適当
に選択され得る。

【００２１】それぞれの第２ガイド孔１５内には、補助
コア１７が、スライド運動可能に収容されている。補助
コア１７は、型が締まっている時に、その後端面が面１
６に当接し、かつ第２ガイド孔１５からキャビティ３内
に突出する先端部分１７ａがキャビティ３の内壁部分を
構成する第１の位置と、成形品９が取り出される時に、
傾斜コア７とともに成形品９を押し出す方向に突出する
第２の位置とをとるようになっている。なお、この実施
例では、補助コア１７は、第１の位置において、その先
端部分１７ａがキャビティ３の内壁部分であって成形品
のアンダーカットを形成しない領域を構成するように配
置されるが、製造されるべき成形品の形状によっては、
補助コア１７を、第１の位置において先端部分１７ａが
アンダーカットを形成する領域を構成するように配置す
ることもできる。

【００２２】こうして、本発明による射出成形機用金型
は、使用に際して、固定側型板４が、射出成形機の型締
め装置の一方の側に取り付けられ、可動側取付板１１が
型締め装置の他方の側に取り付けられる。そして、型が
締まっている時、傾斜コア７および補助コア１７は、い
ずれも、その第１の位置にあって、その先端部分７ａ、
１７ａがキャビティ３の内壁の一部を構成する。この場
合、傾斜コア７の先端部分７ａは、キャビティ３の内壁
部分であって成形品９のアンダーカットを形成する領域
８を構成し、補助コア１７の先端部分１７ａは、キャビ
ティ３の内壁部分であって、成形品９のアンダーカット
を形成しない領域を構成する。

【００２３】型が締められた状態で、熱可塑性樹脂の流
動体がキャビティ３内に高圧で射出されて成形品９が形
成され、その後、型が開かれて成形品９が取り出される
時、上側および下側エジェクタプレート１３、１４が前
進し、それによって、傾斜コア７が成形品９を押し出す
方向に突出し、それに伴って、第２ガイド孔１５の面１
６のうちの傾斜コア７に属する部分も成形品９を押し出
す方向に突出する。その結果、補助コア１７もまた、そ
の後端面を面１６によって押されて、成形品９を押し出
す方向に突出する。

【００２４】このとき、傾斜コア７は第１ガイド孔６に
よって案内され、斜め方向に突出する一方、補助コア１
７は、第２ガイド孔１５によって案内され、傾斜コア７
の突出方向と交差する方向、この実施例では、型締型開
方向（矢印Ｂ）に平行な方向に突出する。そして、傾斜
コア７の先端部分７ａが、成形品９を型締型開方向（矢
印Ｂ）に押し出しつつ、横方向に成形品９のアンダーカ
ットから離れるように運動する一方、補助コア１７の先
端部分１７ａは、傾斜コア７の先端部分７ａがアンダー
カットから離れようとする方向に沿った成形品９の運動
を妨げながら、成形品９を型締型開方向に押し出す。そ
の結果、成形品９は、傾斜コア７および補助コア１７と
ともに可動側金型エレメント２のキャビティ内壁構成部
分から離れ、そして、補助コア１７に支えられた状態で
傾斜コア７から簡単に分離する。

【００２５】したがって、本発明による射出成形機用金
型によれば、金型に第２ガイド孔１５および補助コア１
７を設けるだけで、補助コア１７のための特別な駆動機
構を設ける必要もなく、極めて簡単な構成により、成形
品９の取り出し時に、成形品９を簡単かつ確実に離型す
ることができる。また、追加される部品点数が少ないの
で、条件が整えば、既存の傾斜割に追加工を施すことに
よって、容易に本発明の射出成形機用金型に改良するこ
ともできる。しかも、抜き勾配や研磨といった処理を施
す時に、微妙な力のバランスを考慮する必要もないの
で、成形機の自動化を容易に達成することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、型が開
かれて成形品が取り出されるとき、傾斜コアとともに、
傾斜コアの突出方向と交差して成形品を押し出すように
突出する補助コアを設け、傾斜コアが成形品のアンダー
カットから離れるときに、補助コアによって成形品を支
持して、成形品が傾斜コアの離れる方向に動かないよう
にしたことにより、成形品を簡単かつ確実に離型させる
ことができる。そして、従来のように、成形品の傾斜コ
アからの離型時の支え部分を確保するために、複雑な金
型構成にして傾斜コアの領域を小さくしたりする必要が
なく、また、従来のように、傾斜コアに施された抜き勾
配や研磨の程度によって成形品の離型性が影響を受ける
ことが少なくなり、成形機の自動化を容易に達成するこ
とができる。また、本発明によれば、金型に第２のガイ
ド孔および補助コアを設けるだけでよく、補助コアのた
めの特別な駆動機構を設ける必要がないので、条件が整
えば、既存の金型に追加工を施すことにより、容易に本
発明の射出成形機用金型に改良することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例による射出成形機用金型の側
断面図であって、型が締まっている時の状態を示したも
のである。

【図２】図１の金型の可動側金型エレメントのキャビテ
ィ内壁構成部分を示した斜視図である。

【図３】図１に類似の側断面図であって成形品が取り出
される時の状態を示したものである。

【図４】図３の金型の可動側金型エレメントのキャビテ
ィ内壁構成部分を示した斜視図である。

【図５】従来の射出成形機用傾斜割の側断面図であっ
て、型が締まっている時の状態を示したものである。

【図６】図５の傾斜割の可動側金型エレメントのキャビ
ティ内壁構成部分を示した斜視図である。

【図７】図５に類似の側断面図であって成形品が取り出
される時の状態を示したものである。

【図８】図７の傾斜割の可動側金型エレメントのキャビ
ティ内壁構成部分を示した斜視図である。

【符号の説明】

１ 固定側金型エレメント ２ 可動側金型エレメント ３ キャビティ ４ 固定側型板 ５ 可動側型板 ６ 第１ガイド孔 ７ 傾斜コア ７ａ 先端部分 ７ｂ 後端部分 ８ アンダーカットを形成する領域 ９ 成形品 １０ スペーサブロック １１ 可動側取付板 １２ スペース １３ 上側エジェクタプレート １４ 下側エジェクタプレート １５ 第２ガイド孔 １６ 面 １７ 補助コア １７ａ 先端部分 １８ 逃がし孔 Ｂ 型締型開方向

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形機に取り付けて使用される金型
   であって、 少なくとも２つの金型エレメントと、 型が締められて、前記金型エレメントが互いに締め付け
   られた状態で、前記金型エレメントの間に形成された、
   成形品を形作るためのキャビティと、 前記金型エレメントを貫通して形成され、型締型開方向
   に対して傾斜してのび、一端が前記キャビティ内に開口
   した少なくとも１つの第１ガイド孔と、 それぞれの前記第１ガイド孔内にスライド運動可能に収
   容されるとともに、前記第１ガイド孔を貫通してのび、
   型が締まっている時に、前記第１ガイド孔からキャビテ
   ィ内に突出する先端部分が、前記キャビティの内壁部分
   であって成形品のアンダーカットを形成する領域を構成
   する第１の位置と、成形品が取り出される時に、前記第
   １の位置から成形品を押し出す方向に突出する第２の位
   置とをとる傾斜コアと、 前記金型エレメントにおける前記第１ガイド孔の他端開
   口が形成された側に配置され、前記傾斜コアの前記第１
   ガイド孔から突出する後端部分が連結されて、前記傾斜
   コアをスライド運動させる駆動機構と、 前記第１の位置にある前記傾斜コアおよび関係する前記
   金型エレメントにまたがって形成され、前記第１ガイド
   孔と交差してのび、一端が前記キャビティ内に開口し、
   他端が前記型締型開方向を横切って広がる面であって前
   記傾斜コア内に少なくとも部分的に位置する面で閉じた
   少なくとも１つの第２ガイド孔と、 前記第２ガイド孔内にスライド運動可能に収容され、型
   が締まっている時に、その後端が前記傾斜コア内に少な
   くとも部分的に位置する面に当接し、かつ前記第２ガイ
   ド孔から前記キャビティ内に突出する先端部分が前記キ
   ャビティの内壁部分を構成する第１の位置と、成形品が
   取り出される時に、前記傾斜コアとともに成形品を押し
   出す方向に突出する第２の位置とをとる補助コアと、を
   備えていることを特徴とする射出成形機用金型。
2. 【請求項２】 前記第２ガイド孔は、前記型締型開方向
   に平行にのびていることを特徴とする請求項１に記載の
   射出成形機用金型。
3. 【請求項３】 前記補助コアは、前記第１の位置におい
   て、その先端部分が前記キャビティの内壁部分であって
   成形品のアンダーカットを形成しない領域を構成するよ
   うに配置されていることを特徴とする請求項１または請
   求項２に記載の射出成形機用金型。