JP3846448B2 - スライドコアユニット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形金型に設置されるスライドコアユニットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、射出成形機で使用される成形金型としては、図19に示すものが知られている。この図において、1は成形金型であり、この成形金型1は固定型2と可動型3とを備えた一対の型からなるもので構成されている。固定型2および可動型3は、例えば図示しない射出成形機の固定盤および可動盤にそれぞれ固定されるようになっている。そして、可動盤が固定盤に向かって移動することによって可動型3が固定型2に当接した閉状態になり、また上記可動盤が固定盤から離れる方向に移動することによって、可動型3が固定型2から離れた開状態になるようになっている。
【0003】
また、成形金型1は、上記閉状態において、固定型2および可動型3のそれぞれの合わせ面2a、3aが密着した状態になり、これにより溶融した樹脂を充填するためのキャビティ(成形空間)1aが形成されるようになっている。さらに、成形金型1は、型を開くことによって、キャビティ1a内で固化した樹脂からなる成形品Aを取り出すことが可能になっている。
【0004】
ただし、図19に示すように、成形品Aにアンダーカット部A1がある場合には、キャビティ1aにおけるアンダーカット部A1に相当する部分をスライドコア4のコア部4aで形成する必要がある。なお、コア部4aは、スライドコア4に対して一体のもので構成しても、着脱可能な別体のもので構成してもよい。
【0005】
スライドコア4は、可動型3における溝状のレール部3bに設置されることによって、キャビティ1aに対して進退自在に支持されるようになっている。また、スライドコア4は、斜めに形成されたガイド孔4bを有しており、このガイド孔4bにアンギュラピン5が嵌合するようになっている。アンギュラピン5は、固定型2に設置されたものであり、合わせ面2aから斜めに突出するように構成されている。
【0006】
また、図において、2bは、キャビティ1aに高圧の樹脂を充填した場合に、コア部4aがキャビティ1aから後退するのを防止するためのロッキングブロックであり、3cは、スライドコア4を後退位置に保持するためのストッパピンであり、3dは、成形品Aをキャビティ1aの部分から分離するためのエジェクピン3dである。
【0007】
上記のように構成された成形金型1においては、図19(a)に示すように、型閉じをすると、アンギュラピン5がスライドコア4のガイド孔4bに嵌合して、当該スライドコア4がキャビティ1a側に移動し、最終的にコア部4aがキャビティ1aの一部を構成することになる。この後、成形金型1は型締めされた後、キャビティ1aに溶融樹脂が充填され、当該樹脂が固化した後に、図19(b)に示すように、型開きをする。
【0008】
型開きの際には、アンギュラピン5によって、スライドコア4がキャビティ1aから退く方向に移動する。これにより、コア部4aが成形品Aのアンダーカット部A1から取り除かれた状態になるので、エジェクピン3dを作動させることにより、成形品Aをキャビティ1aの部分から分離して取り出すことができる。
【0009】
なお、上記スライドコア4を上下方向に移動自在に設ける場合があるが、この場合には、スライドコア4が型開状態において重力によって下方に移動することになるので、この移動を防止するため、図20に示すように、スライドコア4にスプリング3eを設けてスライドコア4をキャビティ1aから退く方向に常時付勢しておく必要がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記スライドコア4にスプリング3eを設けた場合には、スライドコア4にスプリング3eを埋設するための穴4cを形成する必要があるため、当該スライドコア4が大型化してしまうという問題があった。しかも、スライドコア4を摺動自在に支持する溝状のレール部3bが可動型3に直接形成されているため、上記摺動によってレール部3bが摩耗した場合には可動型3の全体を交換しなければならず、成形金型1のメンテナンス費用が嵩むという問題があった。
【0011】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スライドコアの小型化を図ること、また成形金型のメンテナンス費用の低減を図ることを課題としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1に記載のスライドコアユニットは、開閉自在に構成され、閉状態において成形空間を形成する少なくとも一対の型を有する成形金型に設置されるスライドコアユニットであって、上記成形空間に対して進退自在に設けられ、少なくとも上記成形金型の閉動作に応じて上記成形空間に向かう方向に駆動されるスライドコアと、上記型のうち少なくとも一の型に設置され、上記スライドコアを上記成形空間に対して進退方向に移動自在に支持する案内手段と、上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの一方の部材に設けられ、上記スライドコアを上記案内手段に対して上記成形空間から退く方向に付勢する付勢手段とを備えてなり、上記スライドコアの上記進退方向の左右にリブまたは被案内部が形成され、上記案内部材に上記スライドコアのリブまたは被案内部が係合して上記スライドコアを上記進退方向に案内する溝状のレール部が形成されるとともに、上記付勢手段は、上記一方の部材に形成された上記進退方向に延在する案内孔と、この案内孔内に上記進退方向に移動自在に設けられた移動体と、上記案内孔内に設けられ上記移動体に弾性力を付与する弾性体と、上記案内孔内から上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの上記一方の部材とは異なる他方の部材に向けて貫通し、かつ上記進退方向に長く形成された長穴と、この長穴に挿通されるとともに、基端部が上記移動体に固定され、先端部が上記他方の部材に向けて突出するピンとを備えており、上記弾性体は、上記移動体を介して作用する弾性力によって上記スライドコアを上記退く方向に付勢すべく上記案内孔内に設けられ、上記他方の部材には、上記進退方向に直線状に延在し、上記ピンの先端部が係合するとともに、一端部が上記ピンを係止するストッパとして機能し、他端部が当該他方の部材の端面に達する凹部が設けられていることを特徴としている。
【0013】
請求項2に記載のスライドコアユニットは、請求項1に記載の上記付勢手段が、上記スライドコアに設けられていることを特徴としている。
【0014】
請求項3に記載のスライドコアユニットは、請求項1に記載の上記付勢手段が、上記案内手段に設けられていることを特徴としている。
【0015】
請求項4に記載のスライドコアユニットは、請求項1〜3の何れかに記載の発明において、上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの一方の部材には、上記スライドコアを上記成形空間から所定量後退した待機位置に、上記付勢手段の付勢力より大きな力で保持するボールプランジャが設けられていることを特徴としている。
【0020】
請求項1〜4に記載の発明においては、スライドコアを進退方向に案内する案内手段を型に設けているので、スライドコアの移動によって案内手段が摩耗した場合でも、当該案内手段を交換するだけですみ、案内手段を設置した一の型まで交換することを要しない。したがって、成形金型のメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0021】
また、スライドコアおよび案内手段のうちの一方の部材から他方の部材に向けて突出するピンを介して、スライドコアを案内手段に対して成形空間から退く方向に付勢することができるので、結局、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになる。したがって、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0022】
請求項2に記載の発明においては、スライドコアに、当該スライドコアを案内手段に対して後退方向に付勢する付勢手段を設けているので、案内手段の構造の簡素化および小型化を図ることができる。したがって、案内手段の交換に要するメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0023】
また、案内孔内に設けられた移動体が弾性体の弾性力によって成形空間に向かう方向に付勢されることになるが、ピンの先端部が案内手段の凹部に係合されることになることから、当該凹部を支点として作用する反作用の力によりスライドコアが成形空間から退く方向に付勢されることになる。そして、この場合も、ピンを介して、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになるので、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0024】
請求項3に記載の発明においては、スライドコアを進退方向に案内する案内手段を設け、この案内手段に、スライドコアを後退方向に付勢する付勢手段を設けているので、スライドコアにスプリングを設ける従来の場合に比べて、スライドコアの小型化を図ることができる。また、スプリングを埋設する穴の加工が必要ないので、その分、スライドコアの加工が簡単になる。したがって、製造コストの低減を図ることができるとともに、スライドコアの交換に要するメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0025】
また、案内手段に形成された案内孔と、この案内孔内に進退方向に移動自在に設けられた移動体と、移動体を退く方向に付勢する弾性体と、案内孔内からスライドコアに向けて貫通する長穴と、この長穴に挿通し、基端部が移動体に固定され、先端部がスライドコアに向けて突出するピンとで付勢手段を構成し、ピンの先端部をスライドコアの凹部に係合させるようになっているので、弾性体から移動体に作用する弾性力をピンを介してスライドコアに作用させ、当該スライドコアを成形空間から退ける方向に移動させることができる。そして、この場合も、ピンを介して、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになるので、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0027】
請求項4に記載の発明においては、スライドコアを所定量後退した待機位置に、付勢手段による付勢力より大きな力で保持するボールプランジャがスライドコアおよび案内手段のうちの一方の部材に設けられているので、通常の開閉時にはスライドコアが案内手段から外れることがなく、また所定の力以上の外力を作用させることにより、スライドコアを案内手段から外すことができる。したがって、スライドコアを案内手段に対して着脱するために工具を使う必要がないので、その着脱作業が簡単になるという利点がある。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図1〜図18を参照して説明する。
【0029】
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態を図1〜9を参照して説明する。ただし、従来例と共通する構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
この実施形態で示すスライドコアユニット10は、図8および図9に示すように、成形金型8に設置されるようになっている。成形金型8は、開閉自在に構成された固定型6と可動型7とを一対の型として備えたものであり、これらの固定型6および可動型7が図示しない射出成形機の固定盤および可動盤にそれぞれ固定されるようになっている。射出成形機は、可動盤を固定盤に対して進退する方向に移動することによって、上記可動型7を開閉方向に駆動するようになっている。
【0030】
また、成形金型8は、図8に示すように、型を閉じた状態において、固定型6および可動型7のそれぞれの合わせ面6a、7aが密着した状態になり、これにより溶融した樹脂を充填するためのキャビティ(成形空間)8aが形成されることになる。そして、成形金型8は、図9に示すように、開くことによって、キャビティ8a内で固化した樹脂からなる成形品Bをエジェクピン3dで突き出して取り出すことが可能になっている。
【0031】
スライドコアユニット10は、一方の型である可動型7に固定される案内部材(案内手段)11と、この案内部材11によって直線状に移動自在に支持されるスライドコア21と、他方の型である固定型6に固定されるアンギュラカム31とを備えている。
【0032】
案内部材11は、図1および図2に示すように、四角形の板状に形成されたガイドベース12と、2つのガイドプレート13とを備えた構成になっている。ガイドベース12は、その一方の面に溝状に形成されたレール部12aを有している。レール部12aは、ガイドベース12の左右両側に断面四角形状に隆起し、かつ平行に延在するガイド凸部12b、12bの間に形成されたものであり、底面12cと、この底面12cの左右両側に平行に延在する内側面12dとを有している。そして、このレール部12aによって、スライドコア21を直線状に案内するようになっている。
【0033】
また、ガイドベース12には、図5に示すように、底面12cの下側に、当該底面12cの幅方向の中央の位置を直線状に延在する案内孔12eが形成されているとともに、底面12cから案内孔12eに貫通する(案内孔12e内からスライドコア21に向けて貫通する)長穴12fが形成されている。案内孔12eは、断面円形状に形成されたものであって、ガイドベース12の一方の端面から他方の端面の近傍部に達する長さに形成されている。長穴12fは、底面12cの幅方向の中央の位置にあって、案内孔12eと同軸方向に延在している。この長穴12f内を挿通する後述するスプリングピン17が当該長穴12fを長手方向に移動可能な長さは、後述するアンギュラカム31によって移動するスライドコア21のストロークSより若干長くなっている。
【0034】
そして、案内孔12eには、移動体14が軸方向に移動自在に嵌合されているとともに、移動体14を最深側に付勢するコイルスプリング(弾性体)15が設けられている。コイルスプリング15は、案内孔12eの開口部を閉塞する盲ネジ16によって圧縮状態に保持され、移動体14を最深側(キャビティ8aから退く方向)に常時付勢するようになっている。また、長穴12fの位置には、図6に示すように、この長穴12fに挿通されるとともに、下端部(基端部)が移動体14の連結孔14aに固定され、上端部(先端部)が底面12cから所定の高さに突出する(スライドコア21側に突出する)スプリングピン(ピン)17が設置されている。
なお、上記案内孔12e、長穴12f、移動体14、コイルスプリング15、盲ネジ16、スプリングピン17によって、スライドコア21を案内部材11に対してキャビティ8aから後退する方向に付勢する付勢手段が構成されている。
【0035】
上記連結孔14aは、円柱状の移動体14の外周面から所定の深さに形成されており、その底部には当該連結孔14aより小径の抜き孔14bが形成されている。また、ガイドベース12には、移動体14がコイルスプリング15によって案内孔12eの最深部に移動した状態において、抜き孔14bと同軸となる位置に貫通孔12gが形成されている。
上記スプリングピン17は、長穴12fを介して連結孔14aに打ち込まれることにより、底面12cから所定の高さに突出した状態になり、また貫通孔12gおよび抜き孔14bから棒状の治具で打ち出されることにより、連結孔14aから取り外されるようになっている。
【0036】
さらに、ガイドベース12には、その他方の端面から案内孔12eに達する貫通孔12hが当該案内孔12eと同軸状に形成されている。この貫通孔12hは、案内孔12eより小径に形成されている。また、移動体14には、案内孔12e内に嵌合した状態において貫通孔12hと同軸状となる位置に、連結孔14aに直交するように延在するねじ孔14cが形成されており、このねじ孔14cには、スプリングピン17を連結孔14aに確実に固定するための止めネジ16aが設けられている。
【0037】
なお、上記貫通孔12hは、ドライバ等の治具(図示せず)を挿通して、止めネジ16aの回動を可能にするようになっている。
また、スプリングピン17は、連結孔14aに打ち込むだけでも、当該連結孔14aに十分強固に連結された状態になる。したがって、スプリングピン17を用いる場合には、上記ねじ孔14c、止めネジ16aおよび貫通孔12hを省いても差し支えない。ただし、スプリングピン17に代えて平行ピンを用い、この平行ピンを圧入ではなく通常のすきま嵌めで連結孔14aに嵌合する場合には、上記ねじ孔14c、止めネジ16aおよび貫通孔12hが必須になる。すなわち、ピンとして平行ピンを用いた場合には、当該平行ピンを止めネジ16aによって連結孔14aに確実に固定することができる。
【0038】
また、ガイドベース12には、図2に示すように、一方の内側面12dから球状のボール18aの一部を突出させるように配置されたボールプランジャ18が設けられている。このボールプランジャ18は、本体部の外周に形成されたネジによってガイドベース12内に埋め込まれて固定され、当該本体部内に設けられたコイルスプリング18bによって、ボール18aを突出方向に付勢するようになっている。そして、ボールプランジャ18は、内側面12dから突出するボール18aの一部がスライドコア21の後述する係止凹部21gに係止するようになっている。また、ボール18aが係止凹部21gに係止することによって、スライドコア21の移動を阻止する力は、上記コイルスプリング15によってスライドコア21を駆動する力より若干大きくなっている。ただし、上記阻止力は、通常の人間が指でスライドコア21をスライドさせることができる力より十分小さなものである。
【0039】
ガイドプレート13は、図1および図2に示すように、左右の各ガイド凸部12bの頂面にボルトB1で固定されことにより、レール部12a側に突出する部分がスライドコア21の後述するリブ21dの上面21fを摺動自在に支持するようになっている。このガイドプレート13は、スライドコア21がレール部12aの底面12cから上方に持ち上がるのを防止するようになっている。なお、ガイド凸部12bとガイドプレート13とは、その長手方向に所定の間隔をおいて配置された少なくとも2つのスプリングピンや平行ピン等のピンPによって位置決めされた上で上記ボルトB1によって連結されるようになっている。
【0040】
上記のように構成された案内部材11は、図8および図9に示すように、ガイドベース12が可動型7の合わせ面7aに形成された凹部7bに嵌合されて固定されるようになっており、レール部12a、案内孔12eおよび長穴12fがキャビティ8aに対して進退する方向に向けられるようになっている。すなわち、案内部材11は、スライドコア21をキャビティ8aに対して進退する方向に案内するように、可動型7に固定されるようになっている。
また、可動型7における案内部材11から当該可動型7の外方端に至るまでの間は、凹部7bに嵌合されたガイドベース12におけるレール部12aの底面12cと面一あるいはそれより低い面7cを有し、スライドコア21の挿通を可能とする空間7dとなっている。
【0041】
スライドコア21は、図1、図3および図5に示すように、下面21a、左右の側面21bおよび上面21cを備えた略四角柱状に形成されている。そして、四角形状に形成された下面21aおよびこの下面21aの左右に突出するリブ21dの側端面21eがそれぞれレール部12aの底面12cおよび内側面12dに摺動自在に支持されるようになっている。また、左右の各リブ21dの上面21fが上述したガイドプレート13によって摺動自在に支持されるようになっている。さらに、リブ21dの側端面21eには、上記ボール18aの一部が係止する円弧状の係止凹部21gが形成されている。
【0042】
また、スライドコア21は、左右の側面21bに、アンギュラカム31の後述する後退駆動カム片31cの挿入を可能とする凹部21hを有している。さらに、軸心部には、コア部41を固定するボルトB2の貫通孔21iが形成され、その軸方向の一方の端面には、コア部41との位置合わせ用の凹部21jが形成されている。
【0043】
さらに、スライドコア21には、その軸方向の他方の端面に被前進駆動カム面21kが形成されている。この被前進駆動カム面21kは、下面21a側から上面21cに向かって漸次コア部41側に位置する傾斜面によって形成されている。また、被前進駆動カム面21kにおける左右の側縁部の裏側には、被後退駆動カム面21mが形成されている。この被後退駆動カム面21mは、凹部21hの内側面によって形成されたものであって、被前進駆動カム面21kと平行に形成されている。
【0044】
また、スライドコア21の下面21aには、ガイドベース12の底面12cから突出するスプリングピン17の上端部と係合する凹部21nが形成されている。この凹部21nは、下面21aの幅方向の中央部にあって、被前進駆動カム面21k側の所定の位置からコア部41側の端面に達するように直線状に延在している。
【0045】
上記のように構成されたスライドコア21は、図8および図9に示すように、コア部41をボルトB2で固定したものが可動型7における案内部材11に設置されることになる。この状態において、スライドコア21は、キャビティ8aに対して進退する方向に移動自在に支持され、また、被前進駆動カム面21kは、スライドコア21におけるキャビティ8aと反対側の基端面に位置し、固定型6側に向かうにしたがって漸次キャビティ8a側に位置するように傾斜したものとなる。また、スライドコア21は、キャビティ8aから最も後退した待機位置において、係止凹部21gにボールプランジャ18のボール18aが係合して止まることになる。
【0046】
また、スライドコア21の挿入、引出を行う可動型7における面7cには、ガイドベース12からスライドコア21が脱落するのを防止するストッパボルト19が固定されるようになっている。
【0047】
一方、アンギュラカム31は、図1図、図4、図7〜図9に示すように、固定型6に固定されるベース部31aと、キャビティ8aに対して後退方向の端部に設けられた前進駆動カム部31bと、左右に配置された後退駆動カム片31c、31cとによって一体に形成されている。
【0048】
前進駆動カム部31bは、キャビティ8a側を向く面が前進駆動カム面31dになっている。この前進駆動カム面31dは、可動型7に設置されたスライドコア21の被前進駆動カム面21kと同一の方向に傾斜しており、型を閉じる際に、当該被前進駆動カム面21kと当接しながら摺動することにより、スライドコア21をキャビティ8a側にストロークS(図7(a)参照)だけ前進駆動するようになっている。そして、前進駆動カム面31dは、型を完全に閉じた状態において、コア部41の先端部をキャビティ8aにおける成形品Bのアンダーカット部B10に対応する部分に突出させるようになっている。また、前進駆動カム部31bは、型を閉じた状態において、コア部41がキャビティ8aから退くのを防止するロッキングブロックの機能を兼ねたものとなっている。
【0049】
一方、左右の後退駆動カム片31cは、型を閉じる際に、スライドコア21の左右の凹部21hにそれぞれ挿入するように形成されており、その前進駆動カム面31dに沿う辺部の先端部が後退駆動カム面31eになっている。ただし、スライドコア21がキャビティ8aから退く方向に付勢手段によって付勢されていることから、通常は後退駆動カム面31eが被後退駆動カム面21mに対して若干離れた状態になっている。
【0050】
また、ベース部31aにはボルトB3を挿通する貫通孔31fが形成されている。そして、アンギュラカム31は、ベース部31aを固定型6の凹部6bに嵌合した状態で、ボルトB3によって当該固定型6に固定されるようになっている。
【0051】
上記のように構成されたスライドコアユニット10においては、スライドコア21をキャビティ8aに対して進退する方向に案内する案内部材11を備え、この案内部材11に、スライドコア21をキャビティ8aに対して退く方向に付勢する案内孔12e、移動体14、コイルスプリング15、盲ネジ16、スプリングピン17からなる付勢手段を設けているので、従来例で示したスライドコアにスプリングを設けたものに比べて、スライドコア21の小型化を図ることができる。また、スライドコア21を修正したり、異なる形状のものに変更したりする場合でも、スライドコア21のみを修正したり変更したりすればよく、付勢手段等に関するものまで修正したり変更したりすることを要しないので、修正にかかる費用の低減、形状変更に要する設計や加工費用の低減を図ることができる。したがって、維持費および製造コストの低減を図ることができる。
【0052】
また、付勢手段は、ガイドベース12におけるレール部12aの底面12cから突出するスプリングピン17によって、スライドコア21における下面21aの凹部21nに付勢力を作用させるようになっているので、その付勢力によって、スライドコア21を底面12cに沿って安定的にスライドさせることができる。すなわち、スライドコア21が間欠的な動きになったり、止まってしまったりするのを確実に防止することができる。
【0053】
さらに、ガイドベース12から可動型7の外方端に至るまでの間に、スライドコア21の挿通を可能とする空間7dが設けられているので、例えば型を開にした状態において、図5の矢印で示すように、案内部材11のレール部12aからコア部41を有するスライドコア21を取り出すことができる。したがって、スライドコア21や、コア部41について修理が必要な場合には、成形金型8を射出成形機から取り外すことなく、簡単に修理することができる。
【0054】
また、スライドコア21をキャビティ8aに対して所定量後退した待機位置に保持するボールプランジャ18が案内部材11に設けられているので、通常の開閉時にはスライドコア21が案内部材11から外れることがなく、また所定の力以上の外力を作用させることにより、スライドコア21を案内部材11から容易に外すことができる。したがって、スライドコア21を案内部材11に対して着脱するために工具を使う必要がないので、その着脱作業が簡単になるという利点がある。
【0055】
なお、上記第1の実施形態においては、案内部材11を、ガイドベース12とガイドプレート13とからなる割型のもので構成したが、この案内部材11としては、ガイドベース12とガイドプレート13とを一体に形成したもので構成してもよい。この場合には、ワイヤカット等により、レール部12aをコ字状に形成することになる。また、このように一体に形成した場合には、その一体になった分、部品点数の低減を図ることができるとともに、ボルトB1やピンPについての部品点数も低減することができる利点がある。
【0056】
また、案内孔12eを、ガイドベース12の一方の端面から他方の端面の近傍部に達するように形成したが、この案内孔12eは、図10および図11に示すように、ガイドベース12の他方の端面から一方の端面の近傍部に達するように形成してもよい。
この場合には、上記他方の端面から案内孔12e内に移動体14を挿入することができるとともに、止めネジ16a(図11参照)も他方の端面側からドライバ等の治具を挿入して締め付けることができるので、上述した盲ネジ16および貫通孔12hが不要になるという利点がある。したがって、コストの低減を図ることができる。
【0057】
(第2の実施形態)
次ぎに、この発明の第2の実施形態について、図12〜図16を参照して説明する。ただし、第1の実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【0058】
この実施形態で示すスライドコアユニット10Aは、スライドコア21Aを案内部材11Aに対してキャビティ8aから退く方向に付勢する付勢手段をスライドコア21Aに設けた構成になっている。
【0059】
案内部材11Aは、図12および図13に示すように、四角柱状に形成されたものであり、その一側面である上面11aには軸方向に直線状に延びる溝状のレール部11bが形成されている。レール部11bは、平面状に形成された底面11cの幅方向の両端から垂直に立ち上がる内側面11dを有し、各内側面11dにおける上面11aに沿う部分に、互いに内側に突出する断面矩形状の突条11eが形成されている。また、レール部11bの底面11cは、上面11aと平行に形成されている。
【0060】
また、レール部11bの底面11cには、スライドコア21Aの後述する下端面21qから突出するスプリングピン17の先端部と係合する凹部11fが形成されている。この凹部11fは、底面11cの幅方向の中央部にあって、案内部材11Aの一方の端面から他方の端面に向かって直線状に延在する溝によって形成しており、その他方の端部が上記スプリングピン17を係止により止めるストッパとして機能するようになっている。
【0061】
さらに、案内部材11Aには、図13に示すように、底面11cから球状のボール18aの一部を突出させるように配置されたボールプランジャ18が設けられている。ボール18aは、直線状に延在する凹部11fの一方の側に突出し、スライドコア21Aの後述する係止凹部21uに係止するようになっている。
【0062】
また、ボール18aは係止凹部21uに係止することによって、スライドコア21Aの移動を阻止する作用をなし、その阻止力は、後述するコイルスプリング15によってスライドコア21Aを駆動する力より若干大きくなっている。ただし、上記阻止力は、通常の人間が指でスライドコア21Aをスライドさせることができる力より十分小さなものである。
【0063】
さらに、案内部材11Aには、上面11aの反対側に位置する他側面である下面11gからレール部11bの底面11cに向かって延在する2本のねじ孔11h、11iが形成されている。これらのねじ孔11h、11iは、当該案内部材11A自体を可動型7の凹部7bにボルトで固定するために用いられるものであり、一方のねじ孔11hは、底面11cに貫通し、他方のねじ孔11iは、底面11cに達する途中で止められている。また、一方のねじ孔11hは、可動型7の凹部7bに嵌合された状態の案内部材11Aを当該凹部7bから取り外す際のねじ孔として機能するようになっている。
【0064】
上記のように構成された案内部材11Aは、図15に示すように、可動型7の合わせ面7aに形成された凹部7bに嵌合され、ねじ孔11h、11iにそれぞれ螺合されるボルト(図示せず)によって可動型7に固定されるようになっている。このように固定された状態において、案内部材11Aの他方の端面がキャビティ8a側に位置し、かつレール部11bおよび凹部11fがキャビティ8aに対して進退する方向に延在するようになっている。すなわち、案内部材11Aは、スライドコア21Aをキャビティ8aに対して進退する方向に案内すべく可動型7に固定されるようになっている。
【0065】
スライドコア21Aは、図12、図14〜図16に示すように、下面21a、左右の側面21bおよび上面21cを備えた略四角柱状のもので形成されている。ただし、上述したリブ21d(図3(b)参照)は設けられておらず、その代わりに下面21aの下側に、案内部材11Aのレール部11bに係合する被案内部21pが設けられている。
この被案内部21pは、レール部11bの底面11cに摺動する下端面21qを有するとともに、この下端面21qの幅方向の両端から上記レール部11bの内側面11dおよび突条11eに沿うように形成された被係合部21rを有している。
【0066】
また、スライドコア21Aには、被案内部21pの幅方向の中央部を軸線に沿って直線状に延在する案内孔21sが形成されしているとともに、案内孔21s内から下端面21qに貫通する(案内孔21s内から案内部材11Aに向けて貫通する)長穴21tが形成されている。案内孔21sは、断面円形状に形成されたものであって、スライドコア21Aの一方の端面から他方の端面の近傍部に達するように形成されている。長穴21tは、下端面21qの幅方向の中央の位置にあって、案内孔21sと同軸方向に延在している。
【0067】
案内孔21sには、移動体14が軸方向に移動自在に嵌合されているとともに、移動体14を案内孔21sの開口部側(キャビティ8aに向かう側)に付勢するコイルスプリング(弾性体)15が設けられている。また、長穴21tには、基端部が移動体14の連結孔14aに固定され、先端部が下端面21qから所定の長さ突出するスプリングピン(ピン)17が挿入されている。コイルスプリング15は、スプリングピン17が長穴21tの一方の端部(キャビティ8a側の端部)に係止して移動体14の移動が停止した状態において、案内孔21sの底部と移動体14とによって圧縮状態に保持され、移動体14を案内孔21sの開口部側に常時付勢するようになっている。
【0068】
なお、上記案内孔21s、長穴21t、移動体14、コイルスプリング15、スプリングピン17によって、スライドコア21Aを案内部材11Aに対してキャビティ8aから後退する方向に付勢する付勢手段が構成されている。また、長穴21t内を挿通する後述するスプリングピン17が当該長穴21tを長手方向に移動可能な長さは、アンギュラカム31によって移動するスライドコア21AのストロークS(図16(a)参照)より若干長くなっている。
【0069】
また、スライドコア21Aの下端面21qには、レール部11bの底面11cから突出するボール18aに係止する係止凹部21uが形成されている。この係止凹部21uは、スライドコア21Aの被案内部21pの軸方向の一端部を案内部材11Aのレール部11bの軸方向の一端部に挿入してゆき、スプリングピン17が凹部11fの他方の端部に係止し、かつスプリングピン17が長穴21tの一方の端部に係止した状態において、上記ボール18aに係止するようにその位置が設定されている。また、係止凹部21uは、直線状に延在する凹部11fの両側に対応する位置に設けられており、その両側のいずれの位置にボールプランジャ18が設置された場合でも、当該ボールプランジャ18のボール18aに係止するようになっている。
【0070】
上記のように構成されたスライドコア21Aは、図15に示すように、コア部41をボルトB2で固定したものが可動型7における案内部材11Aに設置されることになる。この際、コア部41を可動型7の内方に向け、被案内部21pを案内部材11Aのレール部11bに挿入する。そうすると、スプリングピン17の先端部が凹部11fの他方の端部に係止するのとほぼ同時に係止凹部21uがボール18aに係合する。これによって、スライドコア21Aがキャビティ8aから最も後退した待機位置に保持された状態になる。
【0071】
この状態において、スライドコア21Aは、キャビティ8aに対して進退する方向に移動自在に支持され、また、被前進駆動カム面21kは、スライドコア21Aにおけるキャビティ8aと反対側の基端面に位置し、固定型6(図9参照)側に向かうにしたがって漸次キャビティ8a側に位置するように傾斜したものとなる。
【0072】
上記のように構成されたスライドコアユニット10Aにおいては、図16(a)の開状態から同図(b)の閉状態まで可動型7(図15参照)を移動すると、アンギュラカム31の前進駆動カム面31dがスライドコア21Aの被前進駆動カム面21kに当接することにより、スライドコア21Aがキャビティ8a(図15参照)に向かってストロークSだけ移動する。この際、スプリングピン17の先端部が凹部11fの他方の端部に係止して止まっていることから、スライドコア21Aがキャビティ8aに向かって移動するにしたがって、コイルスプリング15が圧縮変形を受けることになる。
【0073】
また、図16(b)の閉状態から同図(a)の開状態まで可動型7が移動すると、コイルスプリング15の弾性力によって、スライドコア21Aがキャビティ8aから後退する方向に移動し、係止凹部21uがボールプランジャ18のボール18aに係止することによって、スライドコア21Aの移動が停止する。またこの際には、スプリングピン17が長穴21tの一方の端部に当たることになる。このため、係止凹部21uがボール18aに係止した状態では、コイルスプリング15の弾性力が係止凹部21uとボール18aとの係合部に作用することがない。この点は、第1の実施形態の場合も同様である。
【0074】
したがって、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様の作用効果を奏する。ただし、スライドコア21Aの被案内部21pを付勢手段の設置スペースとして利用することができるので、スライドコア21A、案内部材11Aおよび付勢手段を備えたスライドコア21Aの全体を小型化することができる。
【0075】
なお、上記案内部材11Aは、可動型7の下方から各ねじ孔11h、11iにボルトをねじ込んで当該可動型7に固定するように構成したが、この案内部材11Aは、図17に示すように、案内部材11Aの上方から第2のボルトを挿入して可動型7のねじ孔(図示せず)にねじ込むことによっても当該可動型7に固定することが可能なように構成してもよい。
【0076】
すなわち、案内部材11Aは、各ねじ孔11h、11iの上部にレール部11bの底面11cに開口する座繰り穴11j、11jを設け、この各座繰り穴11jに頭部を係止すべく挿入した第2のボルトによって、可動型7に固定するように構成してもよい。この場合、第2のボルトのねじ部の径は、ねじ孔11h、11iを軸方向に移動可能なように当該ねじ孔11h、11iより小径に形成したものになり、各座繰り穴11jは、第2のボルトの頭部を収納する大きさのものになる。
【0077】
そして、上記ように構成することによって、案内部材11Aを可動型7の合わせ面7a側から着脱することが可能になる。したがって、成形金型8を射出成形機から取り外すことなく、案内部材11Aを交換することができるので、成形能率等の向上を図ることができる。また、下方から各ねじ孔11h、11iにボルトをねじ込んむことによっても案内部材11Aを可動型7に固定することができるので、案内部材11Aを可動型7に固定するための自由度を向上させることができる。
【0078】
また、上記第1の実施形態および第2の実施形態で示したスライドコア21、21Aとアンギュラカム31との噛み合い構造は、図18に示すような噛み合い構造のもので構成してもよい。すなわち、スライドコア21、21Aは、斜めに形成された凹溝21vを有するもので構成し、アンギュラカム31は、凹溝21vに挿入可能で当該凹溝21vに合致する形状の突条31gを有するもので構成してもよい。
【0079】
この場合、凹溝21vは、図18の紙面に直交する方向に貫通すべく延在し、互いに対向する一方の面(キャビティ8a(図15参照)側の面)が被前進駆動カム面21kになっおり、他方の面が被後退駆動カム面21mになっている。被前進駆動カム面21kおよび被後退駆動カム面21mは、固定型6(図9参照)側に向かうにしたがって漸次キャビティ8a側に位置するように傾斜している。
【0080】
一方、突条31gは、凹溝21vと同様に図18の紙面に直交する方向に連続して延在しており、互いに背向する一方の面が前進駆動カム面31dとなっており、他方の面が後退駆動カム面31eになっている。また、図18において、21xはスライドコア21、21Aに形成され、当該スライドコア21、21Aを可動型7に固定するためのねじ孔であり、31hは、アンギュラカム31に形成され、当該アンギュラカム31を固定型6に固定するためのねじ孔である。
【0081】
上記凹溝21vおよび突条31gを有するスライドコアユニット10、10Aにおいては、図18(a)の開状態から同図(b)の閉状態まで可動型7を移動すると、アンギュラカム31の前進駆動カム面31dがスライドコア21、21Aの被前進駆動カム面21kに当接することにより、スライドコア21、21Aがキャビティ8aに向かってストロークSだけ移動する。また、可動型7が図18(b)の状態から(a)の状態まで移動すると、上記前進駆動カム面31dと被前進駆動カム面21kとが当接した状態を維持しながら、上述した付勢手段におけるコイルスプリング15の弾性力により、スライドコア21、21Aがキャビティ8aから離れる方向に移動する。なお、付勢手段を設けない場合には、アンギュラカム31の後退駆動カム面31eがスライドコア21、21Aの被後退駆動カム面21mに当接することにより、スライドコア21、21Aがキャビティ8aから離れる方向に移動することになる。
【0082】
そして、上記のように構成されたスライドコアユニット10、10Aによれば、凹溝21vおよび突条31gが極めて簡単でコンパクトな構造になるので、スライドコア21、21Aおよびアンギュラカム31の簡素化、小型化を図ることができる。
【0083】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1〜4のいずれかに記載の発明によれば、スライドコアを進退方向に案内する案内手段を型に設けているので、スライドコアの移動によって案内手段が摩耗した場合でも、当該案内手段を交換するだけですみ、案内手段を設置した一の型まで交換することを要しない。したがって、成形金型のメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0084】
また、スライドコアおよび案内手段のうちの一方の部材から他方の部材に向けて突出するピンを介して、スライドコアを案内手段に対して成形空間から退く方向に付勢することができるので、結局、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになる。したがって、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0085】
請求項2に記載の発明によれば、スライドコアに、当該スライドコアを案内手段に対して後退方向に付勢する付勢手段を設けているので、案内手段の構造の簡素化および小型化を図ることができる。したがって、案内手段の交換に要するメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0086】
また、案内孔内に設けられた移動体が弾性体の弾性力によって成形空間に向かう方向に付勢されることになるが、ピンの先端部が案内手段の凹部に係合されることになることから、当該凹部を支点として作用する反作用の力によりスライドコアが成形空間から退く方向に付勢されることになる。そして、この場合も、ピンを介して、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになるので、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0087】
請求項3に記載の発明によれば、スライドコアを進退方向に案内する案内手段を設け、この案内手段に、スライドコアを後退方向に付勢する付勢手段を設けているので、スライドコアにスプリングを設ける従来の場合に比べて、スライドコアの小型化を図ることができる。また、スプリングを埋設する穴の加工が必要ないので、その分、スライドコアの加工が簡単になる。したがって、製造コストの低減を図ることができるとともに、スライドコアの交換に要するメンテナンス費用の低減を図ることができる。
【0088】
また、案内手段に形成された案内孔と、この案内孔内に進退方向に移動自在に設けられた移動体と、移動体を退く方向に付勢する弾性体と、案内孔内からスライドコアに向けて貫通する長穴と、この長穴に挿通し、基端部が移動体に固定され、先端部がスライドコアに向けて突出するピンとで付勢手段を構成し、ピンの先端部をスライドコアの凹部に係合させるようになっているので、弾性体から移動体に作用する弾性力をピンを介してスライドコアに作用させ、当該スライドコアを成形空間から退ける方向に移動させることができる。そして、この場合も、ピンを介して、スライドコアと案内手段とが相対に摺動する部分に沿って弾性力が作用することになるので、スライドコアを安定的に後退移動することができる。
【0090】
請求項4に記載の発明によれば、スライドコアを所定量後退した待機位置に、付勢手段による付勢力より大きな力で保持するボールプランジャがスライドコアおよび案内手段のうちの一方の部材に設けられているので、通常の開閉時にはスライドコアが案内手段から外れることがなく、また所定の力以上の外力を作用させることにより、スライドコアを案内手段から外すことができる。したがって、スライドコアを案内手段に対して着脱するために工具を使う必要がないので、その着脱作業が簡単になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施形態として示したスライドコアユニットの分解斜視図である。
【図2】同スライドコアユニットの案内部材を示す図であって、(a)は正面図、(b)は平面図である。
【図3】同スライドコアユニットのスライドコアを示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は平面図、(d)は(b)のD−D線に沿う断面図である。
【図4】同スライドコアユニットのアンギュラカムを示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は底面図、(d)は(b)のD−D線に沿う断面図である。
【図5】同スライドコアユニットにおける案内部材からスライドコアを取り外す状態を示す断面図である。
【図6】同スライドコアユニットの付勢手段を示す要部断面図である。
【図7】同スライドコアユニットにおけるアンギュラカムによってスライドコアを移動する原理を示す図であって、(a)はスライドコアを駆動する前の状態を示す説明図、(b)はスライドコアを駆動した後の状態を示す説明図である。
【図8】同スライドコアユニットを示す図であって、固定型と可動型とを閉じた後の状態を示す断面図である。
【図9】同スライドコアユニットを示す図であって、固定型と可動型とを開いた後の状態を示す断面図である。
【図10】同スライドコアユニットにおける案内部材の他の例を示す断面図である。
【図11】同他の例を示す要部拡大断面図である。
【図12】この発明の第2の実施形態として示したスライドコアユニットの分解斜視図である。
【図13】同スライドコアユニットの案内部材を示す図であって、(a)は平面図、(b)は断面図である。
【図14】同スライドコアユニットのスライドコアを示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は平面図、(d)は底面図、(e)は(b)のE−E線に沿う断面図である。
【図15】同スライドコアユニットにおける案内部材からスライドコアを取り外す状態を示す断面図である。
【図16】同スライドコアユニットにおけるアンギュラカムによってスライドコアを移動する原理を示す図であって、(a)はスライドコアを駆動する前の状態を示す説明図、(b)はスライドコアを駆動した後の状態を示す説明図である。
【図17】同スライドコアユニットにおける案内部材の他の例を示す断面図である。
【図18】上記第1の実施形態および第2の実施形態で示したスライドコアユニットにおけるスライドコアおよびアンギュラカムとは異なる噛み合い構造のスライドコアおよびアンギュラカムを示す図であって、(a)はスライドコアを駆動する前の状態を示す説明図、(b)はスライドコアを駆動した後の状態を示す説明図である。
【図19】従来例として示したスライドコアユニットであって、(a)は固定型と可動型とを閉じた後の状態を示す断面図であり、(b)は固定型と可動型とを開いた後の状態を示す断面図である。
【図20】他の従来例として示したスライドコアユニットを示す断面図である。
【符号の説明】
6 固定型
7 可動型
7d 空間
8 成形金型
8a キャビティ(成形空間)
11、11A 案内部材(案内手段)
11b、12a レール部
11c、12c 底面
12e、21s 案内孔
12f、21t 長穴
14 移動体
15 コイルスプリング(弾性体)
16 盲ネジ
17 スプリングピン(ピン)
18 ボールプランジャ
21、21A スライドコア
11f、21n 凹部
Claims (4)
- 開閉自在に構成され、閉状態において成形空間を形成する少なくとも一対の型を有する成形金型に設置されるスライドコアユニットであって、
上記成形空間に対して進退自在に設けられ、少なくとも上記成形金型の閉動作に応じて上記成形空間に向かう方向に駆動されるスライドコアと、上記型のうち少なくとも一の型に設置され、上記スライドコアを上記成形空間に対して進退方向に移動自在に支持する案内手段と、上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの一方の部材に設けられ、上記スライドコアを上記案内手段に対して上記成形空間から退く方向に付勢する付勢手段とを備えてなり、
上記スライドコアの上記進退方向の左右にリブまたは被案内部が形成され、上記案内部材に上記スライドコアのリブまたは被案内部が係合して上記スライドコアを上記進退方向に案内する溝状のレール部が形成されるとともに、
上記付勢手段は、上記一方の部材に形成された上記進退方向に延在する案内孔と、この案内孔内に上記進退方向に移動自在に設けられた移動体と、上記案内孔内に設けられ上記移動体に弾性力を付与する弾性体と、上記案内孔内から上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの上記一方の部材とは異なる他方の部材に向けて貫通し、かつ上記進退方向に長く形成された長穴と、この長穴に挿通されるとともに、基端部が上記移動体に固定され、先端部が上記他方の部材に向けて突出するピンとを備えており、
上記弾性体は、上記移動体を介して作用する弾性力によって上記スライドコアを上記退く方向に付勢すべく上記案内孔内に設けられ、
上記他方の部材には、上記進退方向に直線状に延在し、上記ピンの先端部が係合するとともに、一端部が上記ピンを係止するストッパとして機能し、他端部が当該他方の部材の端面に達する凹部が設けられていることを特徴とするスライドコアユニット。 - 上記付勢手段は、上記スライドコアに設けられていることを特徴とする請求項1に記載のスライドコアユニット。
- 上記付勢手段は、上記案内手段に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のスライドコアユニット。
- 上記スライドコアおよび上記案内手段のうちの一方の部材には、上記スライドコアを上記成形空間から所定量後退した待機位置に、上記付勢手段の付勢力より大きな力で保持するボールプランジャが設けられていることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のスライドコアユニット。
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