JP2506084B2 - アンダ−カツト製品用金型 - Google Patents

アンダ−カツト製品用金型

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JP2506084B2
JP2506084B2 JP61179705A JP17970586A JP2506084B2 JP 2506084 B2 JP2506084 B2 JP 2506084B2 JP 61179705 A JP61179705 A JP 61179705A JP 17970586 A JP17970586 A JP 17970586A JP 2506084 B2 JP2506084 B2 JP 2506084B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、アンダーカットを有する合成樹脂製品を製
造するために使用される金型に関する。
<従来技術> 筒状になった合成樹脂製品では、開口部よりも大きな
内径を有する凹部や凸部が内周面に設けられてアンダー
カットが形成される場合がある。このようなアンダーカ
ットを有する製品を成形する場合には、通常、複数の金
型部材に分割可能になった複合金型(割型)が使用され
ている。
複合金型は、基本的には、アンダーカット製品がどの
ような形状、大きさであっても対応できる。しかしなが
ら、アンダーカット製品が、複雑な形状、小さい形状の
場合には、分割金型を構成する金型部材も複雑な形状や
小さな形状にする必要があり、各金型部材を製造するこ
とが容易ではなく、しかも、製作費が高額になるという
問題がある。また、複合金型では、金型部材の組み立て
および分解に時間を要するために、成形作業の効率が悪
いという問題もある。
これに対して、複合金型を使用することなく、アンダ
ーカット製品を金型から強制的に取り出す方法(無理抜
き)もある。しかし、このような方法では、アンダーカ
ット部分に大きな力が加わるために、アンダーカット部
分が破損するおそれがある。このために、成形された製
品のアンダーカット部分が破損しないように、アンダー
カット部分の寸法、材質等を制限しなければならず、複
雑な形状や小さい形状のアンダーカット製品を製造する
ことは容易ではない。また、成形されたアンダーカット
製品が破損しないように取り出すためには、熟練を要す
るという問題もある。
また、特開昭54−90261号公報には、内側(雄型)に
弾性体を嵌合させて、この弾性体が変形するように内型
が変形可能に構成された金型が開示されている。この金
型では、内型が2つの金型部材によって構成されてお
り、各金型部材が相互に接近することによって、弾性体
が、内型から突出した状態にされ、また、各金型部材が
相互に離れた状態になることによって、弾性体が内型か
ら突出しない状態にされる。
このような金型では、成形されたアンダーカット部品
を金型から取り出す場合には、弾性体が内型表面から突
出しない状態になるために、アンダーカット製品を内型
から容易に取り出すことができ、小さなアンダーカット
製品でも容易に製造することができる。
<発明が解決しようとする問題点> しかしながら、内型に嵌合された弾性体を変形させる
ために、内型を2つの金型部材によって構成し、しか
も、各金型部材が相互に接離するようにする必要があ
る。その結果、金型部材の形状が複雑になり、内型の製
造をするために経費がかかるという問題がある。
本発明はこのような問題を解決するものであり、その
目的は、アンダーカット製品を容易に取り出すことがで
き、しかも、製造するための経費を著しく削減すること
ができるアンダーカット製品用金型を提供することにあ
る。
<問題点を解決するための手段> 本発明のアンダーカット製品用金型は、筒状の成形間
隙が形成されるように相互に嵌合された雄型および雌型
と、雄型の外周面に全周にわたって設けられており、内
部形状が変形不能に形成された溝部と、前記成形間隙内
に突出するようにこの溝部内に嵌合されており、成形間
隙内に充填される溶融樹脂の成形圧力によっては変形し
ない耐圧性および成形時の熱によっては変形しない耐熱
性を有する弾性材にて構成されたリング状の補助型部材
とを有し、前記溝部内には、補助型部材との間に、補助
型部材が溝部内に強制的に押圧して雄型の外周面に突出
しないように変形した際にその補助型部材の一部が嵌入
し得る間隙が設けられていることを特徴とするものであ
り、そのことにより上記目的が達成される。
<作用> 本発明のアンダーカット製品用金型では、雄型と雌型
との間に形成された成形間隙内に成形材料が圧入される
と、雄型の溝部内に嵌合されて雄型表面から成形間隙内
に突出した補助型部材によって、成形材料にアンダーカ
ットが形成される。そして、アンダーカットが形成され
た製品が成形されると、雌型を雄難から外して、雄型に
嵌合されたアンダーカット製品を強制的に雄型から抜き
取る。このとき、雄型の溝部内に嵌合された弾性体の補
助型部材は、雄型に嵌合された状態のアンダーカット製
品によって押圧されて変形し、その溝部内に補助型部材
との間に設けられた間隙内に補助型部材の一部が嵌入し
た状態になる。これにより、補助型部材は、雄型表面か
ら突出しない状態になり、雄型に嵌合されたアンダーカ
ット製品が雄型から円滑に取り外される。
<実施例> 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第1図は、本発明のアンダーカット用金型の一例を
示す縦断面図である。この金型は、アンダーカット製品
として、例えば、容器の口部に嵌合されるキャップ11を
製造するために使用されるものであり、雄型8と、雄型
8の先端部に嵌合された雌型13とを有している。雄型8
の先端部と雌型13との間には、円筒状の成形間隙14が形
成されている。
雄型8は、ピン状の雄型本体1と、この雄型本体1の
基端部から順番に嵌合された3つの金型部材5、6、7
とを有している。雄型本体1の先端部1′は、最も先端
部側の金型部材7よりも突出した状態になっている。
雄型本体1の先端部1′には、先端金型部材3が取り
付けられている。この先端金型部材3は、雄型本体1の
先端部1′内に嵌合されており、先端金型部材3の先端
部に設けられた鍔状部3′が、雄型本体1の先端部1′
における先端面に突き当てられた状態になっている。雄
型8における先端金型部材3は、雄型本体1の先端部
1′の外径に等しい外径を有しており、先端金型部材3
は、雄型本体1の内部に設けられた中壁4を貫通するボ
ルト2によって、雄型本体1に一体的に取り付けられて
いる。
雄型本体1の先端部1′および先端金型部材3の鍔状
部3′には、雌型13が着脱可能に嵌合されており、両者
の間には、成形すべきアンダーカット製品であるキャッ
プ11の肉厚に相当する成形間隙14が形成されている。
先端金型部材3における雄型本体1の先端部1′側の
端部外周面には、リング状の溝部9が全周にわたって設
けられている。この溝部9は、第2図および第3図に示
すように、先端金型部材3の外周面に開口部が設けられ
るとともに、雄型本体1の先端部1′側の端面にも開口
部が設けられている。そして、溝部9の内部は、先端金
型部材3の外周面に設けられた開口部の幅寸法よりも大
きな幅寸法になるように広がった状態になっている。
溝部9内には、耐熱性および耐圧性を有する弾性材に
よって構成されたリング状の補助型部材10が嵌合されて
いる。この補助型部材10は、内周側の半体および外周側
の半体が、それぞれ直径の異なる半円状の断面になって
おり、内周側の半円の直径が、外周側の半円の直径より
も小さくなっている。そして、先端金型部材3の外周面
に設けられた開口部から、外周側の断面半円状部分が、
全周にわたって、高さaだけ成形間隙14内に突出した状
態になっている。補助型部材10の内周側の断面半円状部
分が嵌合された溝部9の内部には、雄型本体1側の部分
に、間隙が全周にわたって設けられている。
このような構成のアンダーカット用金型は、先端金型
部材3の鍔状部3′に設けられた溝部9内に、補助型部
材10を嵌合させて、外周側部分を鍔状部37よりも突出さ
せた状態とされる。そして、雄型本体1の先端部1′お
よび先端金型部材3の鍔状部3′に、雌型13が所定の成
形間隙14を有して嵌合される。このような状態では、補
助型部材10の外周側部分が成形間隙14内に突出した状態
になっている。
次に、成形間隙14内に成形材料(溶融合成樹脂)を圧
入して硬化させると、補助型部材10の外周部分によって
凹状のアンダーカット12が形成された円筒状の製品であ
るキャップ11が成形される。このキャップ11は、成形材
料が硬化する際に収縮することによって、補助型部材10
の外周面および先端金型部材3の鍔状部3′の外周面と
の間に若干の間隙が形成された状態になる。
その後、雌型13が、雄型8から離れる方向にスライド
させると、成形されたキャップ11は、雄型8における先
端金型部材3の鍔状部3′に対して第2図に矢印bに示
す先端方向にスライドさせる。成形されたキャップ11
は、補助型部材10の外周面および先端金型部材3の鍔状
部3′の外周面の間に若干の間隙が形成されいるため
に、キャップ11は円滑にスライドさせる。そして、キャ
ップ11に形成された凹状のアンダーカット12は、弾性体
によって構成された補助型部材10の鍔状部3′から突出
した外周側部分を強制的に押圧して、溝部9と補助型部
材10の内周側部分との間に形成された間隙内に、補助型
部材10の一部が弾性変形して嵌入する。これにより、成
形されたキャップ11には、補助型部材10からの力がほと
んど加わらず、雄型本体1の先端部1′および先端金型
部材3の鍔状部3′から円滑に抜け出す。そして、キャ
ップ11が雄型本体1の先端部1′および先端金型部材3
の鍔状部3′から完全に抜け出した状態になると、補助
型部材10は、自身の弾性力によって、鍔状部3′の外周
面から突出した状態に復元される。
本実施例では、成形されるキャップ11に対して、凹状
のアンダーカット12の深さaは、0.3〜1.0mm程度とされ
る。しかし、この寸法は、成形されるアンダーカット製
品の大きさ、形状等によって変化し、個々のアンダーカ
ット製品によって個別に設定される。
補助型部材10は、成形時に加わる230〜280℃の熱によ
って変形、軟化等を起こさないような耐熱性、成形間隙
14内に成形材料を圧入する際の350〜500kg/cm2の成形圧
力によって永久変形および弾性変形を起こさないような
耐圧性を有しており、物理的に安定していることが重要
である。このような条件を満足する材料としては、高硬
度の耐熱ゴムが挙げられる。
なお、上記実施例では、先端金型部材3の鍔状部3′
の全周にわたってリング状の溝部9を形成し、その溝部
9内にリング状の補助型部材10を嵌合させる構成であっ
たが、このような実施例に限らず、例えば、第4図に示
すように、先端金型部材の鍔状部31に周方向に等しい間
隔をあけて溝部を形成し、各溝部内に、外周側部分が鍔
状部31の外周面から突出する補助型部材101をそれぞれ
嵌合させるようにしてもよい。この場合にも、各溝部内
と補助型部材101との間には、補助型部材101の外周側に
突出した部分が溝部内に嵌入するように変形した際に、
補助型部材101の一部が嵌入し得る間隙が形成されてい
る。
<発明の効果> 本発明のアンダーカット製品用金型は、このように、
雄型に形成された溝内に嵌合されている補助型部材によ
ってアンダーカット部が形成されるとともに、成形され
たアンダーカット製品を取り出す際に、補助型部材がア
ンダーカット製品によって押圧されて、その一部が溝内
に設けられた間隙内に圧入されるようになっているため
に、成形されたアンダーカット製品を雄型から容易に取
り出すことができる。しかも、雌型として割型を用いる
必要がなく、また、雄型を変形し得るような構成にする
必要がないために、金型の製作コストを著しく軽減する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のアンダーカット製品用金型の一例を示
す縦断面図、第2図はその要部の拡大断面図、第3図は
その金型に使用される雄型の一部切り欠き正面図、第4
図は、本発明のアンダーカット製品用金型に使用される
雄型の他の実施例を示す一部切り欠き正面図である。 1……雄型本体、1′……先端部、3……先端金型部
材、3′……鍔状部、 10、101……補助型部材、11、111……キャップ、 12、121……アンダーカット部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筒状の成形間隙が形成されるように相互に
    嵌合された雄型および雌型と、雄型の外周面に全周にわ
    たって設けられており、内部形状が変形不能に形成され
    た溝部と、 前記成形間隙内に突出するようにこの溝部内に嵌合され
    ており、成形間隙内に充填される溶融樹脂の成形圧力に
    よっては変形しない耐圧性および成形時の熱によっては
    変形しない耐熱性を有する弾性材にて構成されたリング
    状の補助型部材とを有し、 前記溝部内には、補助型部材との間に、補助型部材が溝
    部内に強制的に押圧して雄型の外周面に突出しないよう
    に変形した際にその補助型部材の一部が嵌入し得る間隙
    が設けられていることを特徴とするアンダーカット製品
    用金型。
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