JP2016198945A - 樹脂成形金型、樹脂成形装置および樹脂成形方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂成形金型(10)は、クランパ(26)の貫通孔(28)の内周面と対向するキャビティ駒(24)の外周面に全周に渡って形成され、シール材(32)となる樹脂(R)が充填される周溝(34)と、周溝(34)と連通するようキャビティ駒(24)の樹脂押圧面(24a)から外周面にかけて摺動方向と平行に延在する溝状に形成され、シール材(32)となる樹脂(R)が流れる連通溝(36)と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態1に係る圧縮成形用の樹脂成形金型10(樹脂成形機構)を備えた樹脂成形装置について図1〜図9を参照して説明する。図1〜図7は動作過程における樹脂成形金型10の模式的断面図である。図8は樹脂成形金型10が備えるキャビティ駒24の模式的斜視図である。図9はキャビティ凹部18の模式的平面図である。樹脂成形金型10は、平面視矩形状のキャビティ凹部18を備えるが、図1〜図7に示す断面図ではキャビティ凹部18の中心で対称となる樹脂成形金型10の左側を示している。なお、その他の本願における樹脂成形金型10の模式的断面図でも同様である。
前記実施形態1では、連通溝36が一定幅(ストレート)の場合について説明した。本発明の実施形態2では、図10に示すように、キャビティ駒24の上端面の外周端辺が面取りされ、キャビティ駒24の外周面における連通溝36が、キャビティ駒24の押圧面24a側で狭く、周溝34側で広い幅の末広がり状(アンダーカット状)の場合について説明する。図10は本実施形態に係るキャビティ駒24の模式的斜視図である。これによれば、樹脂成形後の型開きした際に、キャビティ駒24の押圧面24aにおいて、キャビティ凹部18に充填された樹脂Rと連通溝36に充填されたアンダーカット状の樹脂Rとに分断させることができる。また、キャビティ駒24の上端面の外周端辺が面取りされ、キャビティ駒24の安定的な昇降を容易としている。
前記実施形態1では、交差溝38が周溝34と平行する周溝の場合について説明した。本発明の実施形態3では、図11に示すように、交差溝38が、摺動方向(キャビティ駒24の厚み方向)に対して斜めに延在している場合について説明する。図11は本実施形態に係るキャビティ駒24の模式的斜視図である。これによれば、交差溝38によって掻き落とされた樹脂Rが交差溝38内で付着しようとしても、摺動の動きによって交差溝38の延在方向に樹脂Rを排出させることができる。すなわち、交差溝38が斜めに設けられているため、掻き出された樹脂Rを下方に落下させることで排出して交差溝38の中に残ってしまうようなことを防止することができる。
前記実施形態1では、シール材32として樹脂成形された樹脂リングを用いた場合について説明した。本発明の実施形態4では、図12〜図16に示すように、シール材32としてリング状の弾性体(弾性を有するもの)を用いる場合について説明する。図12は本実施形態に係る樹脂成形金型10の模式的断面図である。図13および図14は動作過程における図12に示す樹脂成形金型10の拡大模式的断面図であり、図13に貫通孔28の内周面にシール材32が非接触の状態、図14に貫通孔28の内周面にシール材32が接触した状態を示す。図15および図16はシール材32を構成する外リング52の模式的斜視図である。
前記実施形態4では、弾性体のシール材32として、熱膨張係数の異なる同心の内リング50および外リング52を含んで構成される場合について説明した。本発明の実施形態5では、図17〜図20に示すように、1つのシール材32としてリング状の可撓性部材(例えば、フッ素系樹脂)を用いる場合について説明する。図17は本実施形態に係る樹脂成形金型10の模式的断面図である。図18および図19は動作過程における図17に示す樹脂成形金型10の拡大模式的断面図であり、図18に貫通孔28の内周面にシール材32が非接触の状態(シール材32が加圧される前の状態)、図19に貫通孔28の内周面にシール材32が接触した状態(シール材32が加圧された状態)を示す。図20は樹脂成形金型10の変形例の模式的断面図である。
前記実施形態5では、ブロック材可動部60が、調節部62を備え、キャビティ駒24とクランパ26の摺動方向から調節可能に設けられた場合について説明した。本発明の実施形態6では、図21および図22に示すように、ブロック材可動部60が、調節部62と方向変換機構部64とを備え、摺動方向と交差する方向から調節可能に設けられる場合について説明する。図21および図22は本実施形態に係る動作過程における樹脂成形金型10の拡大模式的断面図であり、図21に貫通孔28の内周面にシール材32が非接触の状態(シール材32が加圧される前の状態)、図22に貫通孔32の内周面にシール材32が接触した状態(シール材32が加圧された状態)を示す。
前記実施形態5では、ブロック材可動部60として調節部62を備える場合について説明した。本発明の実施形態7では、図23および図24に示すように、ブロック材可動部60が、調節部62と、弾性部材66と、保圧用ピン68とを備え、シール材32をクランパ26へ加圧する加圧力を維持する構造の場合について説明する。図23および図24は本実施形態に係る動作過程における樹脂成形金型10の拡大模式的断面図であり、図23に貫通孔28の内周面にシール材32が非接触の状態(シール材32が加圧される前の状態)、図24に貫通孔32の内周面にシール材32が接触した状態(シール材32が加圧された状態)を示す。
前記実施形態6では、ブロック材可動部60が調節部62と方向変換機構部64とを備え、樹脂成形金型10の組み付け後の樹脂成形前にシール材32をクランパ26に押し付ける場合について説明した。本発明の実施形態8では、図25および図26に示すように、ブロック材可動部60がクランパ押さえピン70と、押しピン72と、方向変換機構部64と、弾性部材付きのブロック材押さえピン74とを備え、樹脂成形の際にシール材32をクランパ26に押し付ける場合について説明する。図25および図26は本実施形態に係る動作過程における樹脂成形金型10の拡大模式的断面図であり、図25に貫通孔28の内周面にシール材32が非接触の状態(シール材32が加圧される前の状態)、図26に貫通孔32の内周面にシール材32が接触した状態(シール材32が加圧された状態)を示す。
前記実施形態1では、キャビティ凹部18の底面をキャビティ駒24の押圧面24a(端面)のみで構成する場合について説明した。本発明の実施形態9では、図27および図28に示すように、クランパ26に形成された凹部18Aの底面28bと、底面28bの中央部に形成された貫通孔28に挿入されたキャビティ駒24の押圧面24aとでキャビティ凹部18の底面が構成される場合について説明する。図27および図28は本実施形態に係る動作過程における樹脂成形金型10の模式的断面図であり、図27に型開きしてワークWおよび樹脂Rがセットされた状態、図28に型閉じしてキャビティ凹部18内で充填された樹脂Rを熱硬化させた状態を示す。
24 キャビティ駒
24a 押圧面
26 クランパ
28 貫通孔
32 シール材
34 周溝
36 連通溝
R 樹脂
Claims (11)
- 樹脂が充填されて成形されるキャビティ凹部の底面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ凹部内の前記樹脂を押圧する樹脂押圧面を有するキャビティ駒と、前記キャビティ凹部の側面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ駒が挿入される貫通孔を有するクランパと、が相対的に摺動可能に構成され、前記貫通孔内において前記キャビティ駒と前記クランパとの隙間に設けられるシール材を備える樹脂成形金型であって、
前記キャビティ駒の樹脂押圧面における外周位置により前記隙間が相違し、
前記貫通孔の内周面と対向する前記キャビティ駒の外周面に全周に渡って形成され、前記シール材となる前記樹脂が充填される周溝と、
前記周溝と連通するよう前記キャビティ駒の樹脂押圧面から外周面にかけて摺動方向と平行に延在する溝状に形成され、前記シール材となる前記樹脂が流れる連通溝と、
を備えることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項1記載の樹脂成形金型において、
前記キャビティ駒の外周面における前記連通溝が、前記キャビティ駒の樹脂押圧面側で狭く、前記周溝側で広い幅の末広がり状であることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項1または2記載の樹脂成形金型において、
前記キャビティ駒の樹脂押圧面から前記周溝よりも離れて前記キャビティ駒の外周面に形成され、摺動方向に対して交差する方向に延在する交差溝を備えることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項3記載の樹脂成形金型において、
前記交差溝が、摺動方向に対して斜めに延在していることを特徴とする樹脂成形金型。 - 樹脂が充填されて成形されるキャビティ凹部の底面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ凹部内の前記樹脂を押圧する樹脂押圧面を有するキャビティ駒と、前記キャビティ凹部の側面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ駒が挿入される貫通孔を有するクランパと、が相対的に摺動可能に構成され、前記貫通孔内において前記キャビティ駒と前記クランパとの隙間に設けられるシール材を備える樹脂成形金型であって、
前記キャビティ駒の樹脂押圧面における外周位置により前記隙間が相違し、
前記貫通孔の内周面と対向する前記キャビティ駒の外周面に全周に渡って形成され、前記貫通孔の内周面に向かって押し付けられるよう弾性体で構成される前記シール材が設けられる周溝を備えることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項5記載の樹脂成形金型において、
前記シール材が、同心の内リングと外リングとを含んで構成され、
前記内リングの熱膨張係数が、前記外リングの熱膨張係数よりも大きいことを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項6記載の樹脂成形金型において、
前記外リングが、切り欠かれた切欠部を有し、摺動方向に複数重なって前記周溝に設けられ、
重なった互いの前記外リングの切欠部が非連続であることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項7記載の樹脂成形金型において、
前記外リングが、波形状の肉薄部を有することを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項5記載の樹脂成形金型において、
前記周溝の一部を構成し、前記シール材を押圧するシール材押圧面を有し、前記キャビティ駒の外周面に全周に渡って設けられる貫通筒状のブロック材と、
摺動方向において前記ブロック材を往復動させるブロック材可動部と、
を備えることを特徴とする樹脂成形金型。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の樹脂成形金型を備えることを特徴とする樹脂成形装置。
- 樹脂が充填されて成形されるキャビティ凹部の底面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ凹部内の前記樹脂を押圧する樹脂押圧面を有するキャビティ駒と、前記キャビティ凹部の側面の少なくとも一部を構成し、前記キャビティ駒が挿入される貫通孔を有するクランパと、が相対的に摺動可能に構成され、前記貫通孔内において前記キャビティ駒と前記クランパとの隙間に設けられるシール材と、前記貫通孔の内周面と対向する前記キャビティ駒の外周面に全周に渡って形成され、前記シール材となる前記樹脂が充填される周溝と、前記周溝と連通するよう前記キャビティ駒の樹脂押圧面から外周面にかけて摺動方向と平行に延在する溝状に形成され、前記シール材となる前記樹脂が流れる連通溝と、を備え、前記キャビティ駒の樹脂押圧面における外周位置により前記隙間が相違している樹脂成形金型を用いた樹脂成形方法であって、
(a)前記キャビティ凹部内に前記樹脂を供給する工程と、
(b)前記キャビティ凹部内の前記樹脂を前記キャビティ駒の樹脂押圧面で押圧する工程と、
を含み、
前記(b)工程では、前記連通溝を介して前記周溝を充填するよう前記樹脂を流し込むことを特徴とする樹脂成形方法。
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