JP2010005804A - 金型 - Google Patents

Abstract

【課題】外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有する樹脂製品を、簡単な構造で成形および離型する。
【解決手段】樹脂製品２００の外面２００ａ側を成形する固定型１０と、型閉じ状態から矢印Ｄ方向に移動して型開き状態に至る可動型２０とを備え、可動型２０は、型開き方向Ｄに対して略直交する方向であって、キャビティ空間（９０）から離れる向きＨに移動可能とされた、外面２００ａ側のアンダーカット部２８０を形成する第一スライドコア３０と、型開き方向Ｄに移動するにしたがって、向きＨに移動可能とされ、樹脂製品２００の内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０から可動型２０の離型を許容するように樹脂製品２００の端部であるフランジ２２０の内面２００ｂ側に引っ掛けられる第二スライドコア４０とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、金型に関し、詳細には、型閉じ状態における固定型と可動型との間に形成されたキャビティ空間に樹脂材料を射出して樹脂製品の成形に供される金型に関する。

従来、型閉じ状態（型締め状態）における固定型と可動型との間に形成されたキャビティ空間に樹脂材料を射出して、キャビティ空間の形状に倣った樹脂製品を成形するための金型が周知である。

ここで、成形される樹脂製品の外面側にアンダーカット部が有るときは、その外面側のアンダーカット部に対応する外面部分を、可動型に設けたスライドコアによって成形することが行われている（特許文献１）。
特開平５−３２９８９３号公報

ところで、アンダーカット部が、樹脂製品の内面側にも形成されているときは、上記外面側のアンダーカット部を成形するスライドコアで対応することはできない。すなわち、可動型が内面側のアンダーカット部を形成するため、成形された樹脂製品を可動型から離型することができない。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、その外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有する樹脂製品を、簡単な構造で成形および離型することができる金型を提供することを目的とする。

本発明に係る金型は、型閉じ状態における固定型と可動型との間に形成されたキャビティ空間に樹脂材料を射出して樹脂製品の成形する金型であって、可動型に設けられた第一スライドコアによって、樹脂製品の外面側のアンダーカット部を形成し、可動型に設けられた第二スライドコアによって、樹脂製品の内面側を引っ掛けてその樹脂製品を弾性変形させることにより、簡単な構造で、樹脂製品の内面側のアンダーカット部を成形した可動型から樹脂製品を離型できるようにしたものである。

すなわち、本発明に係る金型は、型閉じ状態における固定型と可動型との間に形成されたキャビティ空間に樹脂材料を射出して樹脂製品の成形に供される金型であって、前記樹脂製品は、その外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有し、前記可動型は、型開き方向に移動するにしたがって、前記型開き方向に対して略直交する方向であって前記キャビティ空間から離れる向きに移動可能とされた、前記外面側のアンダーカット部を形成する第一スライドコアと、前記型開き方向に移動するにしたがって、前記型開き方向に対して略直交する方向であって前記キャビティ空間から離れる向きに移動可能とされ、前記樹脂製品の前記内面側のアンダーカット部から前記可動型の離型を許容するように前記樹脂製品の内面側に引っ掛けられる第二スライドコアとを有し、さらに、前記第一スライドコアおよび前記第二スライドコアを前記キャビティ空間から離れる向きに移動させるスライドコア移動手段を備えたことを特徴とする。

このように構成された本発明に係る金型によれば、可動型が型開き方向に移動するにしたがって、スライドコア移動手段が、樹脂製品の外面側に有するアンダーカット部を形成する第一スライドコアを、型開き方向に対して略直交する方向であってキャビティ空間から離れる向きに移動させ、これにより、樹脂製品の外面側のアンダーカット部を成形することができる。

また、可動型が型開き方向に移動するにしたがって、スライドコア移動手段が、樹脂製品の内面側のアンダーカット部から可動型の離型を許容するように樹脂製品の内面側に引っ掛けられる第二スライドコアを、型開き方向に対して略直交する方向であってキャビティ空間から離れる向きに移動させ、これにより、樹脂製品が外方に開かれるように弾性変形し、この弾性変形した状態においては、樹脂製品の内面側のアンダーカット部を可動型から離型させることができる。

以上より、本発明に係る金型によれば、その外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有する樹脂製品を、簡単な構造で成形および離型することができる。

本発明に係る金型によれば、その外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有する樹脂製品を、簡単な構造で成形および離型することができる。

以下、本発明に係る金型の最良の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る金型によって成形される樹脂製品２００を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面をそれぞれ示す。また、図２，３，４は、図１に示した樹脂製品２００を成形する本実施形態の金型１００を示す断面図であり、図２は型閉じ状態、図３は型開き始めの状態、図４は型開き完了の状態をそれぞれ示す。

図示の樹脂製品２００は、樹脂材料を射出成形によって成形されるものであり、図１に示すように湾曲、屈曲した部分を有しており、本体部２１０に連続してフランジ２２０を備えている。

そして、この樹脂製品２００を、Ｕ−Ｄ方向に型開きされる固定型１０（図２参照）および可動型２０で成形する場合、樹脂製品２００の外面２００ａ側では、本体部２１０よりも凹んだフランジ２２０およびその近傍部分（図１（ｂ）において破線の斜線で示す）はアンダーカット部２８０となり、また、樹脂製品２００の内面２００ｂ側では、フランジ２２０よりも凹んだ本体部２１０の一部（図１（ｂ）において破線の斜線で示す）はアンダーカット部２９０となる。

図２に示した金型１００は、樹脂製品２００の外面２００ａ側を成形する、図示上側の固定型１０と、固定型１０に対向して配置され、図２に示した型閉じ状態（固定型１０と可動型２０とが閉じて、キャビティ空間９０に樹脂材料が射出される状態）から矢印Ｄ方向に移動して型開き状態に至る可動型２０とを備え、可動型２０は、矢印Ｄ方向（型開き方向）に移動するにしたがって、型開き方向Ｄに対して略直交する方向であって、固定型１０と可動型２０との間に形成されたキャビティ空間９０から離れる向きＨに移動可能とされた、外面２００ａ側のアンダーカット部２８０を形成する第一スライドコア３０と、型開き方向Ｄに移動するにしたがって、向きＨに移動可能とされ、樹脂製品２００の内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０から可動型２０の離型を許容するように樹脂製品２００の端部であるフランジ２２０の内面２００ｂ側に引っ掛けられる第二スライドコア４０と、第一スライドコア３０および第二スライドコア４０をキャビティ空間９０から離れる向きＨに移動させるスライドコア移動手段とを有している。

ここで、スライドコア移動手段としては、油圧シリンダ等を用いたものであってもよいが、本実施形態の金型１００においては、第一スライドコア３０の向きＨへの移動と第二スライドコア４０の向きＨへの移動とが連動するように、第一スライドコア３０および第二スライドコア４０には、互いに係合する係合部（後述）がそれぞれ形成されており、このスライドコア移動手段は、第一スライドコア３０のみを直接移動させるとともに、第一スライドコア３０と第二スライドコア４０との係合部を介して第二スライドコア４０を移動させるものとされている。

そして、スライドコア移動手段は、可動型２０の型開き方向Ｄに対して角度θ（例えば、θ＝１５度）だけ傾斜した方向に軸Ｃが延び、固定型１０に固定されたアンギュラピン（傾斜ピン）５１と、第一スライドコア３０に形成され、アンギュラピン５１が挿入される、型開き方向Ｄに対して角度θだけ傾斜した方向に延びた傾斜孔３１とからなる。

また、第二スライドコア４０は、型開き方向Ｄに対して略直交する方向Ｈに沿うスライド面４１を有し、スライド面４１のうちキャビティ空間９０から遠い側の端部に、スライド面４１よりも突出した突当部４２が、第二スライドコア４０側の係合部として形成され、第一スライドコア３０は、第二スライドコア４０のスライド面４１上に、このスライド面４１に沿って移動可能に設けられ、第一スライドコア３０のうち、キャビティ空間９０から遠い側の端面３２が、第二スライドコア４０の突当部４２に突き当てられる、第一スライドコア３０側の係合部として形成されている。

すなわち、可動型２０が型開き方向Ｄに移動するにしたがって、固定型１０に固定されたアンギュラピン５１が第一スライドコア３０の傾斜孔３１から相対的に抜け、これによって、第一スライドコア３０は第二スライドコア４０のスライド面４１上を、可動型２０に対し相対的に向きＨに移動し、第一スライドコア３０の端面３２が第二スライドコア４０の突当部４２に突き当たると、その後は、第二スライドコア４０は第一スライドコア３０の向きＨへの動きに連動して第一スライドコアと一体的に向きＨに移動される。

したがって、第二スライドコアの突当部４２および第一スライドコア３０の端面３２も、スライドコア移動手段を構成する要素となっている。

なお、第二スライドコア４０のうちキャビティ空間９０に近い側の端部には、樹脂製品２００のフランジ２２０の内面２００ｂに引っ掛けられる突出部４３が形成されているが、この４３突出部は、樹脂製品２００のフランジ２２０の内面を成形する成形面も兼ねている。

可動型２０には、締結具２２によってストッパ２１が固定されており、このストッパ２１には、第二スライドコア４０のスライド面４１に平行で、第一スライドコア３０が移動する方向に延びた挿通孔２１ａが形成され、この挿通孔２１ａには、貫通ピン２３が通されている。

そして、貫通ピン２３の一端２１ａは、挿通孔２１ａを貫通して、第一スライドコア３０の、キャビティ空間９０から遠い側の端面３２に固定され、他端２３ｂとストッパ２１との間には弦巻ばね２４が介装されており、これによって、第一スライドコア３０は、キャビティ空間９０から遠離る向きＨに移動するように付勢されている。

なお、図２において符号ＰＬは、固定型１０と可動型２０との境界であるパーティングラインを表す。

次に本実施形態の金型１００の作用について説明する。

まず、図２に示した型閉じ状態では、固定型１０と可動型２０（可動型２０が備えた第一スライドコア３０および第二スライドコア４０を含む）とによって形成されたキャビティ空間９０に樹脂材料が射出されて、キャビティ空間９０に倣って樹脂製品２００が成形される。

なお、型閉じ状態においては、第一スライドコア３０の傾斜孔３１にアンギュラピン５１が挿入されることで、傾斜孔３１がアンギュラピン５１に案内されるため、第一スライドコア３０は、弦巻ばね２４による付勢力に抗して、向きＨとは反対向きに移動されて、固定型１０の成形面に連続した成形面を構成する。

また、型閉じ状態においては、第二スライドコア４０もアンギュラピン５１に案内されるため、可動型２０の成形面に連続した成形面を構成している。

キャビティ空間に射出された樹脂材料が固化して樹脂製品９０の成形が完了すると、可動型２０が矢印Ｄ方向に移動した図３，４に示す型開き状態に移行する。

可動型２０が図３の位置まで移動すると、この移動の期間中に、固定型１０に固定されているアンギュラピン５１が、第一スライドコア３０の傾斜孔３１から相対的に抜け始め、第一スライドコア３０は、その傾斜孔３１がアンギュラピン５１の軸Ｃに沿った矢印Ｋ方向に案内されることで、可動型１０および第二スライドコア４０に対して、キャビティ空間９０から遠離る向きＨに変移する。

そして、第一スライドコア３０の向きＨへの変移量Ｌ２が、樹脂製品２００の外面２００ａ側のアンダーカット部２８０の深さ（アンダーカット量）Ｌ１を超えた状態（Ｌ２＞Ｌ１）で、第一スライドコア３０の、キャビティ空間９０から遠い側の端面３１が、第二スライドコア４０の突当部４２に突き当たる。

可動型２０が型開き方向Ｄにさらに移動すると、第一スライドコア３０は向きＨに変移し続け、第一スライドコア３０の端面３１が、第二スライドコア４０の突当部４２を向きＨに押圧して、第二スライドコア４０は、第一スライドコア３０と一体的に向きＨに進む。

第二スライドコア４０は、キャビティ空間９０に近い側の突出部４３が、樹脂製品２００のフランジ２２０の内面２００ｂに引っ掛けられているため、第二スライドコア４０が向きＨに進むと、この突出部４３が、樹脂製品２００のフランジ２２０に引っ掛かけられたままで、このフランジ２２０を向きＨに引っ張り、フランジ２２０を含む樹脂製品２００の図示左半分の部分は、外方（向きＨ）に開かれるように撓んで弾性変形する。

可動型２０が型開き方向Ｄにさらに移動して図４に示す型開き完了状態となると、第二スライドコア４０の、向きＨの前面となる端面４４が、ストッパ２１の端面２１ｂに突き当たり、第二スライドコア４０および第一スライドコア３０に向きＨへの変移は停止する。

ここで、図２に示した型閉じ状態から図４に示した型開き完了状態までの期間中に第二スライドコア４０が向きＨに変移した変移量Ｌ４は、樹脂製品２００の内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０の深さ（アンダーカット量）Ｌ３を超えた状態（Ｌ４＞Ｌ３）となり、これにより、左半分が外方に開くように弾性変形した樹脂製品２００は可動型２０から離型することが可能となる。

そして、可動型２０に設けられた直上げブロック６０が、樹脂製品２００を矢印Ｕ方向に押し上げて、樹脂製品２００は可動型２０から離型される。

このように、本実施形態に係る金型１００によれば、可動型２０が型開き方向Ｄに移動するにしたがって、スライドコア移動手段が、樹脂製品２００の外面２００ａ側に有するアンダーカット部２８０を形成する第一スライドコア３０を、型開き方向Ｄに対して略直交する方向であってキャビティ空間９０から離れる向きＨに移動させ、これにより、樹脂製品２００の外面２００ａ側のアンダーカット部２８０を成形することができる。

また、可動型２０が型開き方向Ｄに移動するにしたがって、スライドコア移動手段が、樹脂製品２００の内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０から可動型２０の離型を許容するように樹脂製品２００の内面２００ａ側に引っ掛けられる第二スライドコア４０を、型開き方向Ｄに対して略直交する方向であってキャビティ空間９０から離れる向きＨに移動させ、これにより、樹脂製品２００が外方に開かれるように弾性変形し、この弾性変形した状態においては、樹脂製品２００の内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０を可動型２０から離型させることができる。

以上より、本実施形態に係る金型１００によれば、その外面２００ａ側および内面２００ｂ側にそれぞれアンダーカット部２８０，２９０を有する樹脂製品２００を、簡単な構造で成形および離型することができる。

また、本実施形態に係る金型１００は、第一スライドコア３０の移動と第二スライドコア４０の移動とが連動するように、第一スライドコア３０および第二スライドコア４０には、互いに係合する係合部（端面３２および突当部４２）がそれぞれ形成され、スライドコア移動手段は、第一スライドコア３０のみを直接移動させるとともに、係合部を介して第二スライドコア４０を移動させるものであるため、第一スライドコア３０と第二スライドコア４０とを各別に移動させる構成よりも、両スライドコア３０，４０の移動による連携乃至同期を確保し易くすることができる。

さらに、本実施形態に係る金型１００は、第二スライドコア４０が、型開き方向Ｄに対して略直交する方向Ｈに沿うスライド面４１を有し、スライド面４１のうちキャビティ空間９０から遠い側の端部に、スライド面４１よりも突出した突当部４２が、第二スライドコア４０側の係合部として形成され、第一スライドコア３０が、第二スライドコア４０のスライド面４１上に、このスライド面４１に沿って移動可能に設けられ、第一スライドコア３０のうち、キャビティ空間９０から遠い側の端面３２が、第二スライドコア４０の突当部４２に突き当てられる、第一スライドコア３０側の係合部として形成されているため、第一スライドコア３０の移動向きと第二スライドコア４０の移動向きとを揃える（一致させる）ことができ、したがって、本実施形態の金型１００によって成形される樹脂製品２００のように、外面２００ａ側のアンダーカット部２８０と内面２００ｂ側のアンダーカット部２９０とが、樹脂製品２００全体のうちで同一の方向の位置に形成されている場合に、これら両アンダーカット部２８０，２９０に、簡単な構造で対応した金型１００とすることができる。

本発明の一実施形態に係る金型で成形される樹脂製品の一例を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面を示す。 図１に示した樹脂製品を成形する本発明の一実施形態に係る金型（型閉じ状態）を示す、図１（ｂ）相当の断面図である。 本発明の一実施形態に係る金型（型開き途中の状態）を示す、図２相当の断面図である。 本発明の一実施形態に係る金型（型開き完了状態）を示す、図２相当の断面図である。

符号の説明

１０ 固定型
２０ 可動型
３０ 第一スライドコア
４０ 第二スライドコア
９０ キャビティ空間
１００ 金型
２００ 樹脂製品
２００ａ 外面
２００ｂ 内面
２８０ 外面側のアンダーカット部
２９０ 内面側のアンダーカット部
Ｄ 型開き方向
Ｈ 型開き方向に略直交し、キャビティ空間から遠離る向き

Claims (4)

1. 型閉じ状態における固定型と可動型との間に形成されたキャビティ空間に樹脂材料を射出して樹脂製品の成形に供される金型であって、
   前記樹脂製品は、その外面側および内面側にそれぞれアンダーカット部を有し、
   前記可動型は、型開き方向に移動するにしたがって、前記型開き方向に対して略直交する方向であって前記キャビティ空間から離れる向きに移動可能とされた、前記外面側のアンダーカット部を形成する第一スライドコアと、前記型開き方向に移動するにしたがって、前記型開き方向に対して略直交する方向であって前記キャビティ空間から離れる向きに移動可能とされ、前記樹脂製品の前記内面側のアンダーカット部から前記可動型の離型を許容するように前記樹脂製品の内面側に引っ掛けられる第二スライドコアとを有し、
   さらに、前記第一スライドコアおよび前記第二スライドコアを前記キャビティ空間から離れる向きに移動させるスライドコア移動手段を備えたことを特徴とする金型。
2. 前記第一スライドコアの移動と前記第二スライドコアの移動とが連動するように、前記第一スライドコアおよび前記第二スライドコアには、互いに係合する係合部がそれぞれ形成され、
   前記スライドコア移動手段は、前記第一スライドコアおよび前記第二スライドコアのうちいずれか一方のみを直接移動させるとともに、前記係合部を介して他方を移動させるものであることを特徴とする請求項１に記載の金型。
3. 前記第二スライドコアは、前記型開き方向に対して略直交する方向に沿うスライド面を有し、前記スライド面のうち前記キャビティ空間から遠い側の端部に、前記スライド面よりも突出した突当部が、前記第二スライドコア側の前記係合部として形成され、
   前記第一スライドコアは、前記第二スライドコアの前記スライド面上に、このスライド面に沿って移動可能に設けられ、前記第一スライドコアのうち、前記キャビティ空間から遠い側の端面が、前記第二スライドコアの前記突当部に突き当てられる、前記第一スライドコア側の前記係合部として形成されていることを特徴とする請求項２に記載の金型。
4. 前記スライドコア移動手段は、前記固定型に固定されたアンギュラピンと、前記スライドコアに形成され、前記アンギュラピンが挿入される傾斜孔とからなるものであることを特徴とする請求項２または３に記載の金型。

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