JP2560231Y2 - 圧縮成形用金型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、圧縮成形用金型に関
し、更に詳しくは、開放された上下型の下型上に溶融状
態の熱可塑性樹脂を載置した後、型閉めすることによっ
てこの樹脂を流動させ、賦形するフロースタンピング成
形法等に用いる金型のうち、製品内外にアンダカット形
状部を形成するためのアンダカット処理部を有する圧縮
成形用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧縮成形法として、フロースタン
ピング成形法、或いは、下型に接続されたノズルより下
型内ホットランナ−を経て上方にチャ−ジする成形法等
がある。これらは、可塑化された樹脂材料を開放した金
型内に注入するため、型閉め工程で、上型が既に載置し
た溶融樹脂に触れた時点から、樹脂の流動が強制的に始
まる。また、表皮を一体的に貼り合わせる場合には、上
型に表皮シート材を保持させ型閉め工程を進めると、こ
の流動開始は一層速まる。そして、この樹脂が流動状態
にある間に、型締めの押圧力で樹脂材料を金型の成形空
間内に充満させ、金型を閉鎖して所望の形状を得るもの
である。このような成形法上の特徴から、金型（アンダ
カット形状のない製品の場合）は、その上下型の型合わ
せ方法に、インジェクション成形法の如く型閉め方向と
垂直な面で押し当てるようなパーティング面は採られて
いない。代わりに、型閉め工程中に上下型外周の嵌合が
始まる、いわゆるタテ喰い切りを用いて、樹脂の型外へ
の流出を止めるのが一般的である。この時の嵌合長さ
は、樹脂流動先端が製品端末を越える前に外周を閉じる
ことの出来るように、その寸法を設定している。

【０００３】ところで、製品内側にのみアンダカット処
理が求められた場合の金型としてアンダカット部に内側
スライドコアを挿入した圧縮成形用金型が知られている
（実開昭６１−１９２８１８号公報）。加えて、製品内
外にアンダカットを要する場合には、図８に示すような
外側スライドコア１１及び内側スライドコア２３が考案
されている。このような製品内外にアンダカット処理を
必要とする場合においては、まず、図８、９の如く内側
スライドコア２３の先端部２３１を外側スライドコア１
１との干渉を避けるように所定位置に配置し、その後、
外側スライドコア１１を別作動させてアンダカット形状
部及びシ−ル機能面の役割を果たさせることになる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上型が溶融樹
脂に触れ樹脂流動を強制する型閉め過程で、樹脂の流動
するスピ−ドが加速するため、上記制限を受けながら、
外側スライドコア１１の的確な作動タイミングを取るの
は厄介であった。また、成形品の形状、材質等によって
は作動タイミングがとれず、事実上成形品を製造するの
が不可能な場合もあった。即ち、外側スライドコア１１
を別作動する前に、図９の如く成形空間以外へ溶融樹脂
の樹脂流動先端４１が流出することがあり、成形品に不
具合を生じた。そのため、従来技術では、工法の制約
上、外側スライドコア１１による外側の嵌合を優先し、
上型の型閉め工程中に外側スライドコア１１に干渉しな
い量のみが、成形品内側で処理できるアンダカット量で
あった（図１０）。

【０００５】本考案は、上記問題点を解決するものであ
り、型閉め時の干渉の制約を受けずに内外のアンダカッ
ト処理ができ、且つ、樹脂流動性を損なわず、更に内側
スライドの押圧力が充分に得られる圧縮成形用金型を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案の圧縮成形用金型
は、開放された上下型の下型上に溶融状態にある熱可塑
性樹脂を供給した後、型閉め圧縮して成形品を得る圧縮
成形法に用いられる圧縮成形用金型において、上記上型
は、進退を油圧装置等で自在に行え、且つ、上記成形品
のアンダカット形状部外面を形成するためのアンダカッ
ト処理部及び上記下型とのシール機能面を持つ外側スラ
イドコアを備え、上記下型は、下取付板と、該取付板と
は分割された母型部とを備え、該母型部には上記外面の
アンダカット処理部と対向する内面のアンダカット処理
部を持つ内側スライドコアを具備し、 上記下取付板と
上記母型部間には、一定以上の圧縮力の下でたわむ或い
は収縮する伸縮装置を内蔵し、更に上記下取付板に下端
を固定され、上端付近には、上記内側スライドコアの摺
動案内部を持つ１か所以上の固定ロッドを内蔵し、上記
上下型を嵌合後、該伸縮装置を圧縮することで該内側ス
ライドコアを型閉め方向に対して垂直方向に移動し溶融
樹脂を加圧流動させ、成形品の下型面形状を賦形させる
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本考案の圧縮成形用金型は、上型に成形品のア
ンダカット形状部外面を形成するためのアンダカット処
理部及び下型とのシ−ル性を持つ外側スライドコアを備
えると共に、下型にも上記外面のアンダカット処理部と
対向する内面のアンダカット処理部を持つスライドコア
を有するので、製品内外にアンダカット処理を必要とす
る場合にも対応できる。そして、下取付板に下端を固定
され、上端付近には、内側スライドコアの摺動案内部を
持つ１か所以上の固定ロッドを内蔵し、上下型を嵌合
後、伸縮装置を圧縮することでこの内側スライドコアを
型閉め方向に対して垂直方向に移動できるので、型締め
時の干渉を回避することができる。更に、斯る構成によ
りスライド部の構造を強固にし得るので、内側スライド
の押圧力を大きくすることができる。加えて、圧縮工程
が一連の動作で行われるので、樹脂流動性を損なうこと
はない。

【０００８】

【実施例】以下、実施例により本考案を具体的に説明す
る。 （１）圧縮成形用金型 図１は、本考案に係る圧縮成形用金型の一実施例を示す
もので、フロ−スタンピング成形法に基づく金型であ
る。本成形型は、上型１と、下型２とから構成される。
上記上型１は、油圧プレス等（図示せず。）の基板に取
り付けられて上下動する構造となっており、この上型１
と対向する位置には下型２の母型部２２が配設されてお
り、両型の間で所望の成形空間を形成している。そし
て、図１の如く、上型１の右下方に外側スライドコア１
１を備え、この外側スライドコア１１はアンダカット処
理部１１１と、下型２とのシ−ル機能面１１２と、を有
している。詳しくは、外側スライドコア１１には、成形
品のアンダカット形状部外面を形成するアンダカット処
理部１１１と、型閉め時に外側スライドコア１１が母型
部２２の側面２２１に当接して、熱可塑性の溶融樹脂が
リ−クしないように封止できる働きをもつシ−ル機能面
１１２を有する。加えて、図６に示すように、斯る機能
を発揮する状態にしたとき、アンダカットを外側に有す
る成形品を圧縮成形できるアンダカット処理部１１１を
形成する位置構成をとっている。この外側スライドコア
１１は、油圧シリンダで作動する。

【０００９】上記下型２には、下取付板２１と、母型部
２２と、内側スライドコア２３と、伸縮装置２４と、固
定ロッド２５と、突出板２６と、エジェクタ−ピン２７
と、を具備する。ここで、下取付板２１と母型部２２と
は、分割された構成をとっている。母型部２２は、キャ
ビティを形成する役割を担いながら、その中央部に立設
した一の固定ロッド２５を内装し、この固定ロッド２５
を下取付板２１に固着してなる。固定ロッド２５は、図
１の如く上端部を切り欠き、斜面２５１を形成し、この
斜面２５１に沿って摺動自在の摺動案内部２５２を持
ち、これに嵌合し移動しうる内側スライドコア２３を有
する。より具体的には、この内側スライドコア２３は、
固定ロッド２５に図２の如くＴ溝形成された摺動案内部
２５２で嵌合されている。また、内側スライドコア２３
は成形品のアンダカット内面を形成するためのアンダカ
ット処理部２３１を有し、且つ、この内側スライドコア
２３を型閉め方向に対して垂直方向に移動できるよう母
型部２２に削穴２２２を設けて、内側スライドコア２３
の上面を削穴２２２の上面２２２１に当接すると共に、
内側スライドコア２３の下面を削穴２２２の底面２２２
２に当接する配置構成をとっている。そのため、内側ス
ライドコア２３は、母型部２２に形成された削穴２２２
の上面２２２１と底面２２２２とで挟持されながら、固
定ロッド２５の摺動案内部２５２に勘合しているので、
固定ロッド２５と母型部２２との相対位置が変化すれ
ば、それに伴い内側スライドコア２３が、削穴２２２の
上面２２２１と底面２２２２との間で挟持されるため高
さ方向の変化を一定にして、左右にのみ移動させられる
ようになっている。

【００１０】伸縮装置２４は、下型２に内蔵され、一定
以上の圧力の下でたわむ或いは収縮することになるが、
上型１と母型部２２との嵌合の際、樹脂流動抵抗及び表
皮材の絞り抵抗に十分な反力を有するものである。この
ため、上型１と母型部２２との嵌合面から溶融樹脂が漏
れることはない。そして、この伸縮装置２４が負荷され
るプレス力の変動によって伸縮することで、母型部２２
が上下動して、図５、６の如く、母型部２２と固定ロッ
ド２５との相対位置に変化を生じ、上記の内側スライド
コア２３を型閉め方向に対して垂直方向に移動させる構
成となっている。例えば、伸縮装置２４が収縮すれば、
母型部２２と固定ロッド２５との距離が短くなり、内側
スライドコア２３は、摺動案内部２５２に沿って摺動し
つつ、その動きが削穴２２２の上面２２２１と底面２２
２２とで規制を受けるため、図６のように水平方向にし
て外側に張り出すようになる。ここで、伸縮装置２４に
は、皿バネを採用するが、必要なストロ−ク等に応じ
て、コイルスプリング、油圧シリンダ、空圧スプリング
等を用いてもよい。尚、図１において、２６は突出板、
２７はエジェクタ−ピンを示す。

【００１１】（２）圧縮成形工程 上記実施例に係る圧縮成形用金型を用いて、製品内外に
アンダカット処理を要する成形品が、以下のようにして
成形される。成形工程は、図３〜図７に示すような工程
を経る。図３は、型開き状態を示す。初期状態を表すも
のである。次に、図４の工程にはいる。ここでは、表皮
材３を適宜な手段にて上型１に保持し、次いで、下型２
の母型部２２の上に加熱された可塑状態にある所定量の
基材に用いる熱可塑性の溶融樹脂４がノズル（図示せ
ず。）から供給される。その後、図５へと移行する。即
ち、上型１が図４の形態を保持しつつそのまま下降す
る。そして、溶融樹脂４の流動を促しながら、上下両型
１、２の間に所定の成形空間を形成する。図５は、第１
段階の型閉めがなされた状態で、成形空間内に型締めの
押圧力で基材用の溶融樹脂４を充満させている。外側ス
ライドコア１１は、油圧シリンダに油圧力を保持して溶
融樹脂４がリ−クしないよう、そのシ−ル機能面１１２
を母型部２２の側面２２１に当接することで、シ−ル機
能を果たしている。尚、図５の状態における型閉め状態
では、伸縮装置２４は収縮することのないよう設定され
ている。

【００１２】次の工程では、図５の状態まで樹脂流動抵
抗及び表皮材３の絞り抵抗に抗していた伸縮装置２４
が、更に負荷されたプレス力によって収縮する。この状
態を図６に示す。ここで、伸縮装置２４が沈んで、固定
ロッド２５が母型部２２に対し相対的に上昇し、内側ス
ライドコア２３を水平方向に押し出していく。より具体
的には、固定ロッド２５の上面２５３と、削穴２２２の
上面２２２１とが近づくことによって、内側スライドコ
ア２３は斜面２５１に沿って形成された摺動案内部２５
２を摺動しながら外方に押し出されていく。かくして、
伸縮装置２４を圧縮することで、内側スライドコア２３
を型閉め方向に対して垂直方向に移動し、溶融樹脂４を
加圧流動させ成形品の下型面形状を賦形させる。一方、
外側スライドコア１１は、前記プレスとは別作動の油圧
シリンダでシ−ル機能面１１２を母型部２２の側面２２
１に当接して、溶融樹脂４の流れを阻止すると同時に、
外側アンダカット形状を保有している。この状態で型締
めは完了し、所定時間冷却したのち、最後の製品取り出
し工程（図７）に移る。製品取り出しは、例えば、先ず
外側スライドコア１１を後退させる。そして、上型１の
上昇に伴い、伸縮装置２４が復元することで内側スライ
ドコア２３が引っ込んでいく。その後、プレス機より突
出力を受け、突出板２６及びエジェクタ−ピン２７が動
作し、製品内外にアンダカット形状部を有する表皮付き
成形品が取り出される。

【００１３】尚、本考案においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本考案の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。例え
ば、上型１と下型２とで形成される成形空間の形状、外
側スライドコア１１及び内側スライドコア２３の形状等
はいずれの形状としてもよい。また、シ−ル機能面１１
２の面の大きさ、内側スライドコア２３と固定ロッド２
５との嵌合方法、固定ロッド２５の個数及び摺動案内部
２５２の形状や斜面２５１の角度等は、目的等に応じて
自由に選択できる。そして、使用する表皮材３により、
溶融樹脂４の温度は適宜変更される。また、表皮材３を
用いなくともよい。

【００１４】

【考案の効果】以上のように、本考案の圧縮成形用金型
は、外側スライドコア、内側スライドコアを独立した操
作で作動し得るので、製品内外のアンダカット形状部を
有する成形品を容易に得ることができる。そして、従来
の如く上下型との干渉を避けた製品形状に限られること
がないので、設計の自由度が高まり、設計者の意図する
形状を得ることができる。加えて、外面のアンダカット
処理部と対向するようにして、内面のアンダカット処理
部を持つスライドコアを備えるので、厚肉化による重量
増加、ヒケ、ソリ等の品質低下等の不具合も回避でき
る。また、伸縮装置に係るプレス工程が一連の動作で行
われるので、溶融樹脂の流動性を損なうこともない。更
に、内側スライドコアは、スライド部の構造から強固な
ものになし得るので、十分な押圧力が得られ、製品品質
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る圧縮成形用金型の断面図であ
る。

【図２】図１における圧縮成形用金型のＡ−Ａ断面図で
ある。

【図３】図１における圧縮成形用金型の型開き状態を示
す断面図である。

【図４】図１における圧縮成形用金型で、表皮材を設置
し溶融樹脂を供給した状態を示す断面図である。

【図５】図１における圧縮成形用金型の第１段階の型締
め状態を示す断面図である。

【図６】図１における圧縮成形用金型の第２段階の型締
め状態を示す断面図である。

【図７】図１における圧縮成形用金型で、製品取り出し
状態を表わす断面図である。

【図８】従来法の製品側にアンダカット処理が求められ
る場合の圧縮成形用金型を表わす断面図である。

【図９】図８における圧縮成形用金型を用いて成形する
場合の外側スライドコア付近を表わす拡大断面図であ
る。

【図１０】従来法の成形品内側で形成できるアンダカッ
ト処理を示す圧縮成形用金型の断面図である。

【符号の説明】

１；上型、１１；外側スライドコア、１１１；アンダカ
ット処理部、１１２；シ−ル機能面、２；下型、２１；
下取付板、２２；母型部、２２１；側面、２２２；削
穴、２２２１；上面、２２２２；底面、２３；内側スラ
イドコア、２３１；アンダカット処理部、２４；伸縮装
置、２５；固定ロッド、２５１；斜面、２５２；摺動案
内部、２５３；上面、２６；突出板、２７；エジェクタ
−ピン、３；表皮材、４；溶融樹脂、４１；樹脂流動先
端。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 開放された上下型の下型上に溶融状態に
   ある熱可塑性樹脂を供給した後、型閉め圧縮して成形品
   を得る圧縮成形法に用いられる圧縮成形用金型におい
   て、 上記上型は、進退を油圧装置等で自在に行え、且つ、上
   記成形品のアンダカット形状部外面を形成するためのア
   ンダカット処理部及び上記下型とのシール機能面を持つ
   外側スライドコアを備え、 上記下型は、下取付板と、該取付板とは分割された母型
   部とを備え、該母型部には上記外面のアンダカット処理
   部と対向する内面のアンダカット処理部を持つ内側スラ
   イドコアを具備し、 上記下取付板と上記母型部間には、一定以上の圧縮力の
   下でたわむ或いは収縮する伸縮装置を内蔵し、 更に上記下取付板に下端を固定され、上端付近には、上
   記内側スライドコアの摺動案内部を持つ１か所以上の固
   定ロッドを内蔵し、 上記上下型を嵌合後、該伸縮装置を圧縮することで該内
   側スライドコアを型閉め方向に対して垂直方向に移動し
   溶融樹脂を加圧流動させ、成形品の下型面形状を賦形さ
   せることを特徴とする圧縮成形用金型。