【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂からなるバンパ等の成形品を射出成形法によって得るための成形用金型に関するものである。より詳しくは、合成樹脂材料の射出圧力によるキャビティを形成する金型の移動を防止することができるとともに成形品形状の自由度を得ることができる成形用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に外装されるバンパ等の成形品は合成樹脂材料の射出成形により平断面Ｕ字状に形成され、正面部と端部との間には円弧部が形成されるとともに両端部にはアンダーカット部を介して折曲部が形成されている。
【０００３】
射出成形に用いられる成形用金型は、成形品の正面部、円弧部、両端部及び折曲部の一部を囲う固定型と、成形品の正面部を囲う可動型と、成形品の円弧部、両端部及び折曲部を囲うコア型とを備え、固定型、可動型及びコア型を型締めすることにより成形品を成形するためのキャビティを形成するようになっている。
【０００４】
コア型は、可動型に臨む背面にテーパ面が形成され、テーパ面の始点が円弧部の円中心に設定されるとともに成形品の正面部から離れる方向に広がるようにく字断面に形成されている。コア型には、く字断面の頂点を揺動中心としてコア型を揺動させる揺動手段としてのねじ送り機構が取付けられている（例えば特許文献１参照。）。
【０００５】
そして、合成樹脂材料を射出するときにはコア型のテーパ面を可動型から離間させ、合成樹脂材料が固化した後にねじ送り機構によってコア型のテーパ面を可動型に接近させることにより、成形品のアンダーカット部を固定型から外して固定型及び可動型を容易に離型することができるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２８７２４８号公報（第２〜４頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来の成形用金型においては、合成樹脂材料を射出するときには、コア型はそのテーパ面が可動型から離間した状態でねじ送り機構によって支持されている。このため、ねじ送り機構によるコア型の支持は合成樹脂材料の高い射出圧力に抗することができず、合成樹脂材料の射出によってコア型が揺動して後退してしまいキャビティが広がる場合があるという問題があった。
【０００８】
さらに、成形品のアンダーカット部を固定型から外すために、コア型を揺動させてそのテーパ面を可動型に接近させる必要がある。よって、揺動するコア型の成形品への押圧を防止してコア型を容易に揺動させるためには、コア型の先端面を断面円形状にするとともに成形品の正面部と端部との間に円弧部を形成する必要があり、成形品形状の自由度が得られないという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記のような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、合成樹脂材料の射出圧力によるキャビティを形成する金型の移動を防止することができるとともに成形品形状の自由度を得ることができる成形用金型を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の成形用金型は、合成樹脂材料からなるとともに端部にアンダーカット部を有する成形品を射出成形するための成形用金型であって、成形品の外面及びアンダーカット部の外面を成形する第１金型と、成形品の内面中央部を成形する第２金型と、第２金型の側方に設けられ、成形品の内面端部及びアンダーカット部の内面を成形する端部内面成形用コアと、第２金型と端部内面成形用コアとの間に設けられ、後退することにより端部内面成形用コアが後退できる空間を形成可能に構成されているバックコアとを備え、第２金型、端部内面成形用コア及びバックコアを第１金型に対して型締めすることにより成形品を成形するためのキャビティを形成し、射出成形後にバックコアの後退によって形成された前記空間に端部内面成形用コアが後退して型開きすることによりアンダーカット部が離型するように構成されているものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明の成形用金型は、請求項１に記載の発明において、前記成形品の端部にはアンダーカット部を介して折曲部が形成され、端部内面成形用コアの側方に設けられるとともに折曲部の外面を成形するスライドコアを備え、端部内面成形用コアは成形品の内面端部並びにアンダーカット部及び折曲部の内面を成形するように構成されるとともにキャビティは第２金型、端部内面成形用コア、バックコア及びスライドコアを第１金型に対して型締めすることにより形成され、射出成形後にバックコアの後退によって形成された前記空間にスライドコアが端部内面成形用コアとともに後退して型開きすることによりアンダーカット部が離型するように構成されているものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明の成形用金型は、請求項２に記載の発明において、前記端部内面成形用コア及びスライドコアは折曲部を挟持した状態で後退し、この後退に伴い成形品が端部内面成形用コアの外面から離型するように構成されているものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の説明においては、図８における成形品１１を基準にし、成形品１１よりも上側を前側と称するととともに下側を後側と称する。また、左右は図１における左右を基準にする。
【００１４】
図８に示すように、車両に外装されるバンパ等の成形品１１は、ポリプロピレン等の合成樹脂材料により、平断面Ｕ字状に形成されている。成形品１１の両端部には、折曲部１２が内方へほぼ９０度折曲するようにアンダーカット部１３を介して延出されている。この成形品１１は合成樹脂材料の射出成形により成形され、折曲部１２の外面にはその基端部よりも内方に型合せ面（ＰＬ）に基づくラインが形成されている。
【００１５】
成形用金型１４は左右対称をなし、図１〜図７においては成形用金型１４の右側部を示すとともに以下の説明においては成形用金型１４の右側部について説明する。図１に示すように、成形品を射出成形するための成形用金型１４を構成する第１金型１４ａ及び第２金型１４ｂは、前後方向に型締め及び型開きされるようにそれぞれ構成されている。
【００１６】
図１及び図４に示すように、第１金型１４ａの成形面は成形品１１の前面及びアンダーカット部１３の外面を連続して成形する第１成形面１５であり、右側部には断面台形状の固定用凹部１６が凹設されている。一方、第２金型１４ｂは、前端面が成形品１１の内面中央部の一部、即ち背面中央部の一部を成形する第２成形面１７として構成され、右側面にはバックコア１８が当接されている。
【００１７】
バックコア１８は、右側面が前端部から後端部に向かうに従い右方へ傾斜する略三角柱状に形成され、左側面の中央部に形成された段部１９で第２金型１４ｂと係合している。バックコア１８の前端面は、成形品１１の背面中央部の残り部分を成形する第３成形面２０として構成されている。バックコア１８の後端部には支持ロッド２１の前端部が固定され、支持ロッド２１の後端部には図示しない油圧シリンダ等が接続されている。そして、支持ロッド２１を介してバックコア１８を前進又は後退させるように構成されている。
【００１８】
バックコア１８の後方には、略四角柱状のストッパ２２が左右方向に移動可能に配設されている。バックコア１８の後端面は左側部から右側部に向かうに従い後方へ傾斜する傾斜状に形成され、ストッパ２２の前端面右側部はバックコア１８の後端面に対向する傾斜状に形成されている。そして、バックコア１８を前進させた状態でストッパ２２を右方へ移動させ、その前端面右側部とバックコア１８の後端面とを係合させることにより、バックコア１８の後退を規制するように構成されている。
【００１９】
バックコア１８の右側面には端部内面成形用コアとしての傾斜コア２３が当接され、傾斜コア２３は図示しない押出し板によって前進又は後退するように構成されている。傾斜コア２３は、その左側面がバックコア１８の右側面に対向する傾斜状に形成され、前端面と右側面の前端部及び中央部は成形品１１の背面端部並びにアンダーカット部１３及び折曲部１２の内面を成形する第４成形面２４として構成されている。傾斜コア２３の右側面後部はアンダーカット部１３及び折曲部１２に沿って逆Ｌ字状に切欠かれて左側面と平行をなす傾斜状に形成され、その切欠かれた部分には略四角柱状のスライドコア２５が当接されている。
【００２０】
スライドコア２５は第１金型１４ａの後方にも位置し、左側面が傾斜コア２３の右側面後部に対向する傾斜状をなし、前端面左側部には折曲部１２の外面を成形する第５成形面２６が形成されている。第５成形面２６には、図示しない固定突起が突設されている。スライドコア２５には、第１金型１４ａの固定用凹部１６に対向する箇所に略円孔状の固定用挿通孔２７が前後方向に貫通形成され、略円柱状の固定ピン２８が挿通されている。
【００２１】
成形用金型１４は第１金型１４ａ、第２金型１４ｂ、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５により構成され、第２金型１４ｂ、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５を第１金型１４ａに対して型締めすることにより成形品１１を成形するためのキャビティ２９を形成するようになっている。このため、各金型１４ａ、１４ｂ並びにバックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５は、キャビティ２９を形成する金型として構成されている。
【００２２】
ここで、バックコア１８と傾斜コア２３との型合せ面は前端部から後端部に向かうに従い第２金型１４ｂから離間する傾斜状をなし、傾斜コア２３とスライドコア２５との型合せ面はバックコア１８と傾斜コア２３との型合せ面と平行をなしている。さらに、第１金型１４ａとスライドコア２５との型合せ面は、折曲部１２の外面の右端部よりも左方に位置している。
【００２３】
図１、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、バックコア１８の底面右側部と傾斜コア２３の底面左側部との間には第１スライドキー３０が配設されるとともに、傾斜コア２３の底面右側部とスライドコア２５の底面左側部との間には連結キー３１が配設されている。第１スライドキー３０は断面横コ字状をなすとともにバックコア１８及び傾斜コア２３の型合せ面と平行をなすように形成され、連結キー３１は断面横コ字状をなすとともに内側面が傾斜コア２３及びスライドコア２５の型合せ面と平行なすように形成されている。
【００２４】
そして、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５を互いに型合せした状態で、バックコア１８の底面右側部に突設された四角柱状の第１スライド突条３２及び傾斜コア２３の底面左側部に突設された四角柱状の第２スライド突条３３を第１スライドキー３０に嵌合させる。さらに、傾斜コア２３の底面右側部に突設された四角柱状の第１連結突条３４及びスライドコア２５の底面左側部に突設された四角柱状の第２連結突条３５を連結キー３１に嵌合させることにより、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５は第１スライドキー３０及び連結キー３１を介して連結されている。
【００２５】
第１スライドキー３０は傾斜コア２３に固定されることにより第２スライド突条３３と一体に構成され、連結キー３１はスライドコア２５に固定されることにより第２連結突条３５と一体に構成されている。さらに、第２金型１４ｂ及びバックコア１８は、第２金型１４ｂとバックコア１８との間に設けられた図示しない第２スライドキーにより連結されている。金型１４ａ、１４ｂ間には、キャビティ２９に成形品１１を成形する合成樹脂材料を射出するための図示しないゲートが設けられている。
【００２６】
さて、成形用金型１４を用いて成形品１１を射出成形するときには、図１に示すように、まず第２金型１４ｂ、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５を第１金型１４ａに対して型締めし、キャビティ２９を形成する。このとき、固定ピン２８を前進させてスライドコア２５の固定用挿通孔２７に挿通した後、前端部を第１金型１４ａの固定用凹部１６に挿入する。さらに、ストッパ２２を右方へ移動させ、その前端面右側部とバックコア１８の後端面とを係合させる。
【００２７】
次いで、図２に示すように、成形品１１を成形する合成樹脂材料を加熱溶融した状態で図示しないゲートを通じてキャビティ２９に射出する。ここで、第２金型１４ｂ、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５は、互いに型合せされるとともに第１スライドキー３０、連結キー３１及び第２スライドキーを介して連結されている。さらに、固定ピン２８がスライドコア２５の固定用挿通孔２７に挿通されて前端部が固定用凹部１６に挿入されるとともに、ストッパ２２の前端面右側部とバックコア１８の後端面とが係合している。
【００２８】
このため、バックコア１８はストッパ２２によって後退が規制され、スライドコア２５は固定ピン２８によって揺動が規制されている。一方、傾斜コア２３は、バックコア１８とスライドコア２５との型合せ及び連結によって揺動が規制されている。よって、キャビティ２９を形成する金型を強固に固定して合成樹脂材料の射出圧力による移動を防止し、キャビティ２９の形状変化を防止することができる。
【００２９】
続いて、各金型１４ａ、１４ｂの型開きの際のアンダーカット部１３の干渉を防止するために、各金型１４ａ、１４ｂを型開きする前に折曲部１２を左方へ移動させ、アンダーカット部１３と第１金型１４ａとの間に間隙を形成する。
【００３０】
具体的には、射出成形後に、図３のＡ矢視線で示すように固定ピン２８を後退させて固定用凹部１６及び固定用挿通孔２７から抜出す。次いで、型締め圧を下げた後にＢ矢視線で示すようにストッパ２２を左方へ移動させ、その前端面右側部とバックコア１８の後端面との係合を解除してバックコア１８から離間させる。続いて、Ｃ矢視線で示すようにバックコア１８を例えば３０ｍｍ後退させる。このとき、図３に示すように、バックコア１８の第３成形面２０は成形品１１の背面から離間し、第２金型１４ｂと傾斜コア２３との間には空間が形成される。さらに、第１スライド突条３２はバックコア１８の後退に伴い第１スライドキー３０の内面に摺接しながら後方へ移動する。
【００３１】
ここで、第１スライドキー３０はバックコア１８及び傾斜コア２３の型合せ面と平行をなしているために、バックコア１８の後退に伴い第１スライド突条３２に押圧されて左方へ移動する。よって、第１スライドキー３０が取付けられている傾斜コア２３は、Ｄ矢視線で示すように連結キー３１を介して連結しているスライドコア２５とともに第２金型１４ｂと傾斜コア２３との間の空間に後退、即ち左方へ例えば５ｍｍ後退する。
【００３２】
このとき、傾斜コア２３の第４成形面２４は成形品１１の背面から離間する。さらに、折曲部１２は傾斜コア２３及びスライドコア２５に挟持され、傾斜コア２３及びスライドコア２５の左方への後退に伴い左方へ移動する。このため、図３及び図４に示すように、アンダーカット部１３は第１金型１４ａから離型し、アンダーカット部１３と第１金型１４ａとの間には間隙が形成される。ここで、第５成形面２６に形成された固定突起と、折曲部１２において射出成形により固定突起に対応する箇所に形成された図示しない成形品１１の凹部とが係合することにより、折曲部１２を、傾斜コア２３及びスライドコア２５から外れることなく確実に左方へ移動させることができる。
【００３３】
次いで、図６のＥ矢視線で示すように、第１金型１４ａを例えば１ｍ後退させて各金型１４ａ、１４ｂを型開きする。このとき、アンダーカット部１３と第１金型１４ａとの間には間隙が形成されているために、アンダーカット部１３の外面は第１金型１４ａに接触せず、各金型１４ａ、１４ｂの型開きの際のアンダーカット部１３の干渉を防止することができる。
【００３４】
続いて、図７のＦ矢視線で示すように、押出し板により傾斜コア２３をバックコア１８との型合せ面に沿って前進させる。このときの前進距離は、例えば前方へ２００ｍｍ、左方へ２０ｍｍである。そして、傾斜コア２３は、その前端縁が成形品１１の背面に当接した後に前進に伴い成形品１１を前方へ押圧する。このため、成形品１１は前方へ移動し、折曲部１２と傾斜コア２３との間には、傾斜コア２３の前進及び成形品１１の前方への移動に伴い間隙が形成される。
【００３５】
次いで、ロボットアーム等によって成形品１１を把持して成形用金型１４から離型する。ここで、折曲部１２と傾斜コア２３との間には間隙が形成されているために、折曲部１２が傾斜コア２３に接触することなく成形品１１を成形用金型１４から容易に離型することができる。
【００３６】
以上詳述した本実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
・ 本実施形態の成形用金型１４は、成形品１１の外面及びアンダーカット部１３の外面を成形する第１金型１４ａと、第１金型１４ａの後方に位置する第２金型１４ｂとから主に構成されている。第２金型１４ｂの側方にはバックコア１８及び傾斜コア２３が順番に当接され、各金型１４ａ、１４ｂ並びにバックコア１８及び傾斜コア２３はキャビティ２９を形成する金型を構成している。そして、射出成形後にバックコア１８の後退によって形成された空間に傾斜コア２３が後退するように構成されている。
【００３７】
このため、成形品１１を成形する合成樹脂材料をキャビティ２９に射出するときには、キャビティ２９を形成する金型はそれぞれ強固に固定され、合成樹脂材料の高い射出圧力による移動を防止してキャビティ２９の形状変化を防止することができる。さらに、傾斜コア２３は、前進に伴い第２金型１４ｂに向かって移動し、第４成形面２４において前端縁以外の箇所と成形品１１の背面との間に間隙が形成される。よって、従来の成形用金型のように成形品１１の背面に接触した状態で傾斜コア２３を揺動させないために、成形品１１の背面の形状を限定する必要がない。このため、成形品形状の自由度を得ることができる。
【００３８】
・ 成形品１１の端部にはアンダーカット部１３を介して折曲部１２が形成され、傾斜コア２３の切欠かれた部分にはスライドコア２５が当接されている。キャビティ２９は第２金型１４ｂ、バックコア１８、傾斜コア２３及びスライドコア２５を第１金型１４ａに対して型締めすることにより形成され、スライドコア２５は傾斜コア２３とともに後退するように構成されている。このため、成形品１１の端部に折曲部１２が形成されているときにも各金型１４ａ、１４ｂの型開きの際の折曲部１２の干渉を防止し、容易に型開きすることができる。
【００３９】
・ 傾斜コア２３及びスライドコア２５は、折曲部１２を挟持した状態で後退（内側へ引込む）し、この後退によりアンダーカット部１３は第１金型１４ａから離型するように構成されている。さらに、傾斜コア２３及びスライドコア２５の後退に伴い傾斜コア２３の第４成形面２４は成形品１１の背面から離間するように構成されている。このため、傾斜コア２３及びスライドコア２５の後退に伴いアンダーカット部１３が第１金型１４ａから離型することにより、各金型１４ａ、１４ｂの型開きの際のアンダーカット１３部の干渉をより確実に防止してより容易に型開きすることができる。さらに、傾斜コア２３が成形品１１の背面から離間することにより、傾斜コア２３と成形品１１の背面との摺接によって成形品１１の背面に傷が発生するのを防止することができる。
【００４０】
・ バックコア１８及び傾斜コア２３は第１スライドキー３０を介して連結され、傾斜コア２３及びスライドコア２５は連結キー３１を介して連結されている。このため、第１スライドキー３０及び連結キー３１は連結部材としてそれぞれ作用し、バックコア１８の後退に伴い傾斜コア２３及びスライドコア２５を容易に後退させることができる。
【００４１】
・ バックコア１８の後方にはストッパ２２が配設され、各金型１４ａ、１４ｂを型締めするときにはストッパ２２の前面右側部とバックコア１８の後端面とが係合してバックコア１８の後退を規制している。このため、ストッパ２２はバックコア１８の固定部材として作用し、合成樹脂材料の高い射出圧力によりバックコア１８が後退してキャビティ２９が形状変化するのをより確実に防止することができる。
【００４２】
・ 第１金型１４ａとスライドコア２５との型合せ面は、折曲部１２の外面の右端部よりも左方に位置している。このため、成形品１１を車両に外装するときには、成形品１１においてＰＬ面に対応する箇所に形成されるラインの外方からの視認を困難にすることができる。よって、車両に外装された成形品１１の意匠性を向上させることができる。
【００４３】
尚、前記実施形態を次のように変更して構成することもできる。
・ 前記成形品１１を車両に外装されるフェンダー等に変更してもよい。
・ 前記折曲部１２を省略し、傾斜コア２３が後退するときには成形品１１と傾斜コア２３との間を真空に吸引する等によってアンダーカット部１３が傾斜コア２３に密着するように構成してもよい。このように構成した場合は、成形用金型１４のスライドコア２５を省略することができる。
【００４４】
・ 前記固定ピン２８を省略してもよい。
・ 第５成形面２６に形成された固定突起を固定凹部に変更してもよい。
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
【００４５】
（１）前記バックコアと端部内面成形用コアとの型合せ面は、型開き方向に対してアンダーカット部に向かうに従いアンダーカット部に接近する傾斜状に形成され、バックコア及び端部内面成形用コアは連結部材により連結されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の成形用金型。この構成によれば、端部内面成形用コアを容易に後退させることができる。
【００４６】
（２）前記端部内面成形用コアとスライドコアとの型合せ面は、型開き方向に対してアンダーカット部に向かうに従いアンダーカット部に接近する傾斜状に形成され、端部内面成形用コア及びスライドコアは連結部材により連結されている請求項２又は請求項３に記載の成形用金型。この構成によれば、スライドコアを端部内面成形用コアとともに容易に後退させることができる。
【００４７】
（３）合成樹脂材料からなるとともに端部にアンダーカット部を有する成形品の製造方法であって、請求項１から請求項３、上記（１）及び上記（２）のいずれか一項に記載の成形用金型を用い、射出成形後にバックコアを後退させ、バックコアの後退によって形成された空間に端部内面成形用コアを後退させて型開きすることによりアンダーカット部が離型することを特徴とする成形品の製造方法。この構成によれば、射出成形後にバックコア及び端部内面成形用コアを後退させるという簡単な操作で、合成樹脂材料の射出圧力によるキャビティを形成する金型の移動を防止することができるとともに成形品形状の自由度を得ることができる。
【００４８】
（４）上記（３）の成形品の製造方法により製造されることを特徴とする成形品。この構成によれば、成形品形状の自由度を容易に得ることができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明の成形用金型によれば、合成樹脂材料の射出圧力によるキャビティを形成する金型の移動を防止することができるとともに成形品形状の自由度を得ることができる。
【００５０】
請求項２に記載の発明の成形用金型によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、容易に型開きすることができる。
請求項３に記載の発明の成形用金型によれば、請求項２に記載の発明の効果に加え、より容易に型開きすることができるとともに、成形品に傷が発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の成形用金型の右側部を示す要部断面図。
【図２】成形品を成形する合成樹脂材料をキャビティに射出した状態を示す要部断面図。
【図３】バックコアを後退させた状態を示す要部断面図。
【図４】折曲部が左方へ移動した状態を示す要部断面図。
【図５】（ａ）は第１スライドキーを示す要部断面図、（ｂ）は連結キーを示す要部断面図。
【図６】第１金型及び第２金型を型開きした状態を示す要部断面図。
【図７】傾斜コアを前進させた状態を示す要部断面図。
【図８】成形品を示す要部断面図。
【符号の説明】
１１…成形品、１２…折曲部、１３…アンダーカット部、１４…成形用金型、１４ａ…第１金型、１４ｂ…第２金型、１８…バックコア、２３…端部内面成形用コアとしての傾斜コア、２５…スライドコア、２９…キャビティ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a molding die for obtaining a molded article such as a bumper made of a synthetic resin by an injection molding method. More specifically, the present invention relates to a molding die capable of preventing movement of a die forming a cavity due to injection pressure of a synthetic resin material and obtaining a degree of freedom of a molded product shape.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a molded product such as a bumper or the like externally mounted on a vehicle is formed into a U-shaped flat cross section by injection molding of a synthetic resin material, an arc portion is formed between a front portion and an end portion, and both ends are formed. A bent portion is formed via an undercut portion.
[0003]
Molding dies used for injection molding include a fixed mold surrounding the front part, an arc part, both ends and a part of the bent part of the molded article, a movable mold surrounding the front part of the molded article, and an arc of the molded article. And a core die surrounding the bent portion, and a fixed mold, a movable mold and a core mold are clamped to form a cavity for molding a molded product.
[0004]
The core mold has a tapered surface formed on the back surface facing the movable mold, and the starting point of the tapered surface is set at the center of the circular arc and is formed in a V-shaped cross-section so as to spread away from the front part of the molded product. I have. The core type is provided with a screw feed mechanism as a rocking means for rocking the core type around a vertex of a square cross section as a rocking center (for example, see Patent Document 1).
[0005]
Then, when injecting the synthetic resin material, the tapered surface of the core mold is separated from the movable mold, and after the synthetic resin material is solidified, the tapered surface of the core mold is moved closer to the movable mold by a screw feed mechanism, so that the underside of the molded product is reduced. By removing the cut portion from the fixed mold, the fixed mold and the movable mold can be easily released.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-287248 A (pages 2 to 4)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional molding die, when injecting the synthetic resin material, the core die is supported by the screw feed mechanism with its tapered surface separated from the movable die. For this reason, the support of the core mold by the screw feed mechanism cannot withstand the high injection pressure of the synthetic resin material, and the injection of the synthetic resin material causes the core mold to swing and recede, and the cavity may be widened. There was a problem.
[0008]
Further, in order to remove the undercut portion of the molded product from the fixed mold, it is necessary to swing the core mold so that its tapered surface approaches the movable mold. Therefore, in order to prevent the swinging core mold from being pressed against the molded article and easily swing the core mold, the tip end face of the core mold is formed into a circular cross section and the front and end portions of the molded article are formed. Therefore, it is necessary to form a circular arc portion between them, and there is a problem that the degree of freedom of the shape of the molded product cannot be obtained.
[0009]
The present invention has been made by paying attention to the problems existing in the prior art as described above. An object of the present invention is to provide a molding die capable of preventing movement of a die forming a cavity due to injection pressure of a synthetic resin material and obtaining a degree of freedom of a molded product shape. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a molding die according to the first aspect of the present invention is a molding die for injection-molding a molded product made of a synthetic resin material and having an undercut portion at an end. A first mold for molding an outer surface of the molded product and an outer surface of the undercut portion; a second mold for molding a central portion of the inner surface of the molded product; and a molded product provided on a side of the second mold. An inner core for molding the inner surface of the inner end and the inner surface of the undercut portion is provided between the second mold and the inner core for forming the inner surface of the end. A back core configured to form a space capable of retreating, and forming a molded product by clamping the second mold, the end inner surface forming core, and the back core with respect to the first mold. Of the back core after injection molding In which undercut is configured to release by the end inner surface molding core is formed the space mold is opened and retracted Te.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the molding die according to the first aspect, wherein a bent portion is formed at an end portion of the molded product via an undercut portion, and an end inner surface forming core is formed. And a slide core for forming the outer surface of the bent portion, the inner core for forming the inner surface of the end portion being configured to form the inner surface end of the molded product and the inner surfaces of the undercut portion and the bent portion. The cavity is formed by clamping the second mold, the end inner surface forming core, the back core, and the slide core to the first mold, and the space formed by the retraction of the back core after injection molding. Then, the slide core is retracted together with the core for forming the inner surface of the end portion and the mold is opened, whereby the undercut portion is released.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the molding die according to the second aspect, the end inner surface forming core and the slide core are retracted while holding the bent portion. The article is configured to be released from the outer surface of the core for forming the inner surface of the end portion.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, based on the molded article 11 in FIG. 8, the upper side of the molded article 11 is referred to as the front side, and the lower side is referred to as the rear side. The left and right are based on the left and right in FIG.
[0014]
As shown in FIG. 8, a molded article 11 such as a bumper exteriorly mounted on a vehicle is formed of a synthetic resin material such as polypropylene into a U-shaped plane cross section. At both ends of the molded article 11, a bent portion 12 is extended through an undercut portion 13 so as to be bent inward by approximately 90 degrees. The molded product 11 is formed by injection molding of a synthetic resin material, and a line based on a mold matching surface (PL) is formed on the outer surface of the bent portion 12 inward from the base end thereof.
[0015]
The molding die 14 is bilaterally symmetric, and the right side of the molding die 14 is shown in FIGS. 1 to 7 and the right side of the molding die 14 will be described below. As shown in FIG. 1, a first mold 14a and a second mold 14b constituting a molding die 14 for injection-molding a molded product are respectively configured so as to be clamped and opened in the front-rear direction. Have been.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 4, the molding surface of the first mold 14 a is a first molding surface 15 for continuously molding the front surface of the molded product 11 and the outer surface of the undercut portion 13, and the right side has a cross section. A trapezoidal fixing recess 16 is provided. On the other hand, the second mold 14b has a front end surface configured as a second molding surface 17 for molding a part of the central part of the inner surface of the molded product 11, that is, a part of the central part of the rear surface. Have been abutted.
[0017]
The back core 18 is formed in a substantially triangular prism shape in which the right side is inclined rightward from the front end toward the rear end, and is engaged with the second mold 14b by a step 19 formed in the center of the left side. are doing. The front end surface of the back core 18 is configured as a third molding surface 20 for molding the remaining portion at the center of the rear surface of the molded product 11. The front end of the support rod 21 is fixed to the rear end of the back core 18, and a hydraulic cylinder or the like (not shown) is connected to the rear end of the support rod 21. The back core 18 is configured to move forward or backward through the support rod 21.
[0018]
Behind the back core 18, a substantially square pillar-shaped stopper 22 is provided so as to be movable in the left-right direction. The rear end face of the back core 18 is formed to be inclined rearward from the left side to the right side, and the right side of the front end face of the stopper 22 is formed to be inclined to face the rear end face of the back core 18. Then, by moving the stopper 22 to the right while the back core 18 is advanced, and engaging the right end of the front end surface thereof with the rear end surface of the back core 18, the retraction of the back core 18 is restricted. It is configured.
[0019]
An inclined core 23 as an end inner surface forming core is in contact with the right side surface of the back core 18, and the inclined core 23 is configured to advance or retreat by an extruded plate (not shown). The inclined core 23 is formed so that the left side thereof is inclined so as to face the right side of the back core 18, and the front end and the center of the front end and the right side are the rear end of the molded article 11, the undercut 13, and the folded part. It is configured as a fourth molding surface 24 for molding the inner surface of the curved portion 12. A rear portion of the right side of the inclined core 23 is cut in an inverted L-shape along the undercut portion 13 and the bent portion 12 so as to be formed in an inclined shape parallel to the left side, and the cutout portion has a substantially quadrangular prism shape. Of the slide core 25 are in contact with each other.
[0020]
The slide core 25 is also located behind the first mold 14a, and has a left side formed in an inclined shape facing the right side rear part of the inclined core 23, and a left end formed with an outer surface of the bent portion 12 on the left side of the front end face. 5 forming surface 26 is formed. The fifth molding surface 26 is provided with a not-shown fixing protrusion. In the slide core 25, a substantially circular fixing insertion hole 27 is formed in a position facing the fixing concave portion 16 of the first mold 14a in the front-rear direction, and a substantially cylindrical fixing pin 28 is inserted therethrough. I have.
[0021]
The molding die 14 includes a first die 14a, a second die 14b, a back core 18, an inclined core 23, and a slide core 25, and the second die 14b, the back core 18, the inclined core 23, and a slide core 25. Is clamped to the first mold 14a to form a cavity 29 for molding the molded article 11. For this reason, each of the dies 14a and 14b, the back core 18, the inclined core 23, and the slide core 25 are configured as dies for forming the cavity 29.
[0022]
Here, the mold mating surface between the back core 18 and the inclined core 23 is inclined away from the second mold 14b as going from the front end to the rear end, and the mold mating surface between the inclined core 23 and the slide core 25 is formed. Is parallel to the mold mating surface between the back core 18 and the inclined core 23. Further, the mating surface between the first mold 14 a and the slide core 25 is located to the left of the right end of the outer surface of the bent portion 12.
[0023]
As shown in FIGS. 1, 5 (a) and 5 (b), a first slide key 30 is disposed between the bottom right side of the back core 18 and the bottom left side of the inclined core 23, A connection key 31 is provided between the bottom right side of the core 23 and the left bottom side of the slide core 25. The first slide key 30 has a horizontal U-shaped cross section and is formed so as to be parallel to the mating surfaces of the back core 18 and the inclined core 23. The connecting key 31 has a horizontal U-shaped cross section and an inclined inner surface. The core 23 and the slide core 25 are formed so as to be parallel to the mating surfaces.
[0024]
Then, in a state where the back core 18, the inclined core 23 and the slide core 25 are matched with each other, a quadrangular prism-shaped first slide ridge 32 and a bottom left side of the inclined core 23 are provided on the bottom right side of the back core 18. The first slide key 30 is fitted with a quadrangular prism-shaped second slide ridge 33 projecting from the first slide key 30. Further, the first connection protrusion 34 having a rectangular column shape protruding from the right side of the bottom surface of the inclined core 23 and the second connection protrusion 35 having a quadrangular column shape protruding from the left side portion of the bottom surface of the slide core 25 are connected to the connection key 31. By being fitted, the back core 18, the inclined core 23 and the slide core 25 are connected via the first slide key 30 and the connection key 31.
[0025]
The first slide key 30 is formed integrally with the second slide protrusion 33 by being fixed to the inclined core 23, and the connection key 31 is formed integrally with the second connection protrusion 35 by being fixed to the slide core 25. Have been. Further, the second mold 14b and the back core 18 are connected by a second slide key (not shown) provided between the second mold 14b and the back core 18. A gate (not shown) for injecting a synthetic resin material for molding the molded article 11 into the cavity 29 is provided between the molds 14a and 14b.
[0026]
When the molded article 11 is injection-molded using the molding die 14, first, as shown in FIG. 1, the second die 14b, the back core 18, the inclined core 23, and the slide core 25 are first molded into the first die 14a. To form a cavity 29. At this time, after the fixing pin 28 is advanced and inserted into the fixing insertion hole 27 of the slide core 25, the front end is inserted into the fixing recess 16 of the first mold 14a. Further, the stopper 22 is moved to the right, and the right end of the front end face is engaged with the rear end face of the back core 18.
[0027]
Next, as shown in FIG. 2, a synthetic resin material for molding the molded article 11 is injected into the cavity 29 through a gate (not shown) in a state of being heated and melted. Here, the second mold 14b, the back core 18, the inclined core 23, and the slide core 25 are matched with each other and connected via the first slide key 30, the connection key 31, and the second slide key. Further, the fixing pin 28 is inserted into the fixing insertion hole 27 of the slide core 25, the front end is inserted into the fixing recess 16, and the right end of the front end face of the stopper 22 and the rear end face of the back core 18 are engaged. are doing.
[0028]
For this reason, the back core 18 is restricted from retreating by the stopper 22, and the slide core 25 is restricted from swinging by the fixing pin 28. On the other hand, the swing of the inclined core 23 is regulated by matching and connecting the back core 18 and the slide core 25. Therefore, the mold that forms the cavity 29 is firmly fixed, so that the synthetic resin material can be prevented from moving due to the injection pressure, and the shape of the cavity 29 can be prevented from changing.
[0029]
Subsequently, in order to prevent interference of the undercut portion 13 when the molds 14a and 14b are opened, the bent portion 12 is moved to the left before opening the molds 14a and 14b, A gap is formed between the undercut 13 and the first mold 14a.
[0030]
Specifically, after the injection molding, the fixing pin 28 is retracted as shown by the arrow A in FIG. 3 and is pulled out from the fixing recess 16 and the fixing insertion hole 27. Next, after lowering the mold clamping pressure, the stopper 22 is moved to the left as shown by the arrow B, and the engagement between the right end of the front end face and the rear end face of the back core 18 is released to separate from the back core 18. Let it. Subsequently, the back core 18 is retracted by, for example, 30 mm as indicated by the arrow C. At this time, as shown in FIG. 3, the third molding surface 20 of the back core 18 is separated from the back surface of the molded product 11, and a space is formed between the second mold 14b and the inclined core 23. Further, the first slide ridge 32 moves rearward while slidingly contacting the inner surface of the first slide key 30 as the back core 18 retreats.
[0031]
Here, since the first slide key 30 is parallel to the mating surfaces of the back core 18 and the inclined core 23, the first slide key 30 is pressed by the first slide ridges 32 and moves leftward as the back core 18 retreats. I do. Therefore, the inclined core 23 to which the first slide key 30 is attached is moved between the second mold 14b and the inclined core 23 together with the slide core 25 connected via the connection key 31 as shown by the arrow D. , Ie, 5 mm to the left.
[0032]
At this time, the fourth molding surface 24 of the inclined core 23 is separated from the back surface of the molded product 11. Further, the bent portion 12 is sandwiched between the inclined core 23 and the slide core 25, and moves to the left as the inclined core 23 and the slide core 25 retreat to the left. Therefore, as shown in FIGS. 3 and 4, the undercut portion 13 is released from the first mold 14a, and a gap is formed between the undercut portion 13 and the first mold 14a. Here, the fixed projection formed on the fifth molding surface 26 and the concave portion of the molded product 11 (not shown) formed at a position corresponding to the fixed projection by injection molding in the bent portion 12 to be folded. The curved portion 12 can be reliably moved to the left without coming off the inclined core 23 and the slide core 25.
[0033]
Next, as shown by the arrow line E in FIG. 6, the first mold 14a is retracted by, for example, 1 m, and the molds 14a and 14b are opened. At this time, since a gap is formed between the undercut portion 13 and the first mold 14a, the outer surface of the undercut portion 13 does not contact the first mold 14a, and the respective dies 14a, 14b Can be prevented from interfering with the undercut portion 13 when the mold is opened.
[0034]
Subsequently, as shown by the arrow F in FIG. 7, the inclined core 23 is moved forward along the mold matching surface with the back core 18 by the extrusion plate. The forward distance at this time is, for example, 200 mm forward and 20 mm leftward. Then, after the front edge of the inclined core 23 contacts the rear surface of the molded article 11, the inclined core 23 presses the molded article 11 forward as it advances. Therefore, the molded product 11 moves forward, and a gap is formed between the bent portion 12 and the inclined core 23 as the inclined core 23 advances and the molded product 11 moves forward.
[0035]
Next, the molded product 11 is gripped by a robot arm or the like and released from the molding die 14. Here, since a gap is formed between the bent portion 12 and the inclined core 23, the molded product 11 can be easily removed from the molding die 14 without the bent portion 12 coming into contact with the inclined core 23. It can be released.
[0036]
According to the present embodiment described in detail above, the following effects are exhibited.
The molding die 14 of the present embodiment includes a first die 14a for molding the outer surface of the molded product 11 and the outer surface of the undercut portion 13, and a second die 14b located behind the first die 14a. It is mainly composed of The back core 18 and the inclined core 23 are sequentially brought into contact with the side of the second mold 14b, and the molds 14a and 14b and the back core 18 and the inclined core 23 constitute a mold for forming the cavity 29. I have. Then, the inclined core 23 is configured to retreat into a space formed by the retraction of the back core 18 after the injection molding.
[0037]
For this reason, when the synthetic resin material for molding the molded article 11 is injected into the cavity 29, the molds forming the cavity 29 are firmly fixed, and the synthetic resin material is prevented from moving due to a high injection pressure to prevent the cavity 29 from moving. Shape change can be prevented. Further, the inclined core 23 moves toward the second mold 14 b with the advance, and a gap is formed between a portion other than the front edge on the fourth molding surface 24 and the back surface of the molded product 11. Therefore, it is not necessary to limit the shape of the rear surface of the molded product 11 in order to prevent the inclined core 23 from swinging in contact with the rear surface of the molded product 11 as in a conventional molding die. Therefore, the degree of freedom of the shape of the molded product can be obtained.
[0038]
A bent portion 12 is formed at an end portion of the molded product 11 via an undercut portion 13, and a slide core 25 is in contact with a notched portion of the inclined core 23. The cavity 29 is formed by clamping the second mold 14b, the back core 18, the inclined core 23, and the slide core 25 with respect to the first mold 14a, and the slide core 25 is retracted together with the inclined core 23. Have been. For this reason, even when the bent part 12 is formed at the end of the molded article 11, interference of the bent part 12 at the time of opening the molds 14a and 14b can be prevented, and the mold can be easily opened. Can be.
[0039]
The inclined core 23 and the slide core 25 are retracted (pulled inward) while holding the bent portion 12, and the undercut portion 13 is configured to be released from the first mold 14 a by the retraction. . Further, the fourth molding surface 24 of the inclined core 23 is configured to be separated from the back surface of the molded product 11 as the inclined core 23 and the slide core 25 are retracted. For this reason, the undercut 13 is released from the first mold 14a with the retreat of the inclined core 23 and the slide core 25, so that the interference of the undercut 13 when the molds 14a and 14b open is reduced. The mold opening can be more easily prevented and the mold can be more easily opened. Furthermore, since the inclined core 23 is separated from the rear surface of the molded product 11, it is possible to prevent the rear surface of the molded product 11 from being damaged by sliding contact between the inclined core 23 and the rear surface of the molded product 11.
[0040]
The back core 18 and the inclined core 23 are connected via a first slide key 30, and the inclined core 23 and the slide core 25 are connected via a connection key 31. For this reason, the first slide key 30 and the connection key 31 each act as a connection member, and the inclined core 23 and the slide core 25 can be easily moved backward as the back core 18 moves backward.
[0041]
A stopper 22 is provided at the rear of the back core 18, and when closing the molds 14a and 14b, the right front portion of the stopper 22 and the rear end surface of the back core 18 are engaged to retract the back core 18. Is regulated. For this reason, the stopper 22 acts as a fixing member for the back core 18, and it is possible to more reliably prevent the back core 18 from retreating due to the high injection pressure of the synthetic resin material and the cavity 29 from changing its shape.
[0042]
The mold mating surface between the first mold 14a and the slide core 25 is located to the left of the right end of the outer surface of the bent portion 12. Therefore, when the molded article 11 is externally mounted on a vehicle, it is difficult to visually recognize a line formed at a position corresponding to the PL surface in the molded article 11 from outside. Therefore, the design of the molded article 11 exteriorly mounted on the vehicle can be improved.
[0043]
It should be noted that the embodiment can be modified as follows.
The molded article 11 may be changed to a fender or the like that is externally mounted on a vehicle.
The bent portion 12 is omitted, and when the inclined core 23 is retracted, the undercut portion 13 is configured to be in close contact with the inclined core 23 by, for example, sucking a vacuum between the molded product 11 and the inclined core 23. Is also good. In the case of such a configuration, the slide core 25 of the molding die 14 can be omitted.
[0044]
-The fixing pin 28 may be omitted.
The fixing protrusion formed on the fifth molding surface 26 may be changed to a fixing recess.
Next, technical ideas that can be grasped from the embodiment will be described below.
[0045]
(1) A mold mating surface of the back core and the end inner surface forming core is formed in an inclined shape approaching the undercut portion toward the undercut portion with respect to the mold opening direction, and the back core and the end inner surface are formed. The molding die according to any one of claims 1 to 3, wherein the molding core is connected by a connecting member. According to this configuration, the end inner surface forming core can be easily retracted.
[0046]
(2) The mold mating surface between the end inner surface forming core and the slide core is formed in an inclined shape approaching the undercut portion toward the undercut portion with respect to the mold opening direction, and the end inner surface forming core is formed. The molding die according to claim 2, wherein the slide core and the slide core are connected by a connection member. According to this configuration, the slide core can be easily retracted together with the end inner surface forming core.
[0047]
(3) A method for producing a molded product made of a synthetic resin material and having an undercut portion at an end, wherein the molded product is any one of (1) to (3), (1) and (2). Using a molding die, the back core is retracted after injection molding, and the undercut part is released by retracting the end inner surface molding core into the space formed by the retraction of the back core and opening the mold. A method for producing a molded article, characterized by the following. According to this configuration, it is possible to prevent the mold forming the cavity due to the injection pressure of the synthetic resin material from being moved by the simple operation of retracting the back core and the core for molding the inner surface of the end after the injection molding, and to perform the molding. The degree of freedom of the product shape can be obtained.
[0048]
(4) A molded article produced by the method for producing a molded article according to (3). According to this configuration, the degree of freedom of the shape of the molded product can be easily obtained.
[0049]
【The invention's effect】
The present invention is configured as described above, and has the following effects.
According to the molding die of the first aspect of the present invention, it is possible to prevent the movement of the die forming the cavity due to the injection pressure of the synthetic resin material, and to obtain a degree of freedom in the shape of the molded product.
[0050]
According to the molding die of the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, the mold can be easily opened.
According to the molding die of the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect of the invention, the mold can be more easily opened and the occurrence of scratches on the molded product is prevented. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an essential part cross-sectional view showing a right side portion of a molding die according to an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a state where a synthetic resin material for molding a molded article is injected into a cavity.
FIG. 3 is an essential part cross-sectional view showing a state where a back core is retracted.
FIG. 4 is an essential part cross-sectional view showing a state where a bent portion has moved to the left.
5A is a sectional view of a main part showing a first slide key, and FIG. 5B is a sectional view of a main part showing a connecting key.
FIG. 6 is an essential part cross-sectional view showing a state where a first mold and a second mold are opened.
FIG. 7 is an essential part cross-sectional view showing a state where the inclined core is advanced.
FIG. 8 is a sectional view of a main part showing a molded product.
[Explanation of symbols]
11: molded product, 12: bent portion, 13: undercut portion, 14: molding die, 14a: first die, 14b: second die, 18: back core, 23: end inner surface molding Inclined core as core, 25 slide core, 29 cavity.
