JP3966028B2 - 射出成形金型および射出成形方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形金型および射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インサート材を用いた射出成形は、図１８および図１８のＡ−Ａ線に対応する金型全体の断面図である図１９に示すような構造の金型によってなされる。ここでは、自動車における樹脂製のバックドアを成形している。このバックドアは、成形品の剛性および精度を確保するために、鉄板などからなるインサート材１をコア型３上にセットした後、キャビ型５を閉じ、型締め後にキャビティ７内に樹脂材料を射出し、成形がなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のバックドアにあっては、インサート材１が、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などにより、コア型３の規定の位置にセットできない場合がある。このような場合には、型閉じ時に、インサート材１を金型が挟み、金型が損傷したり、射出時に、樹脂材料がインサート材１の裏面側（図１９中でコア型３側）に多く流れ込み、その樹指圧でインサート材がコア型３から浮き上がることとなる。この結果、インサート材１が、本来露出すべきでない成形品表面となる側に露出したり、成形品表面近傍まで浮くことでヒケが発生し、成形品の品質を著しく悪化させることになる。
【０００４】
そこで、この発明は、インサート材を型の規定の位置に確実にセットできるようにして、成形品の品質を向上させることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形金型において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記インサート材とともに移動してインサート材が前記一方の型に対して規定の位置にセットされるように、型閉じ方向に対して傾斜している構成としてある。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、前記位置決めピンは、その突出方向に弾性体により押圧されている構成としてある。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明の構成において、前記他方の型に、前記インサート材を押圧する突起を設けた構成としてある。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明の構成において、前記突起は、前記インサート材の前記位置決め凹部近傍を押圧する構成としてある。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３または４の発明の構成において、前記突起は、前記インサート材から離反する方向に移動可能な押圧ピンで構成される構成としてある。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５の発明の構成において、前記突起を移動させる駆動機構を設け、この駆動機構は、射出成形作業における制御回路によって駆動制御され、前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧している構成としてある。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項６の発明の構成において、前記一対の型相互間の隙間に供給される樹脂材料を検出する樹脂センサを設け、この樹脂センサが前記隙間に供給される樹脂材料を検出したときに、前記突起を、前記インサート材から離反する方向に移動させる構成としてある。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７の発明の構成において、前記樹脂センサは、前記突起の近傍に設けられている構成としてある。
【００１６】
請求項９の発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形方法において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記位置決め凹部に挿入された状態で、前記インサート材とともに、前記型閉じ方向に対して傾斜する方向に移動し、前記インサート材を前記一方の型に対して規定の位置に案内する射出成形方法としてある。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項９の発明の射出成形方法において、型閉じ時に、前記他方の型に設けた突起によりインサート材を押圧するものとしてある。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１０の発明の射出成形方法において、前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧し、その後インサート材から離れる方向に移動するものとしてある。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１または９の発明によれば、型閉じ時に、位置決めピンがインサート材とともに移動してインサート材が一方の型に対して規定の位置にセットされるので、インサート材は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材が一方の型から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、型開き時には、位置決めピンは、弾性体により押圧されて突出した状態を確保できるとともに、型閉じ時には、弾性体の弾性力に抗してインサート材とともに移動して、インサート材を規定の位置に案内することができる。
【００２３】
請求項３または１０の発明によれば、他方の型に設けた突起によりインサート材を押圧することで、インサート材を規定の位置に確実にセットすることができる。
【００２４】
請求項４の発明によれば、位置決めピンによって位置決めされる部位近傍を、突起により押圧することで、位置決め部位を規定の位置に確実にセットすることができる。
【００２５】
請求項５の発明によれば、樹脂材料が一対の型相互間の隙間に流れ込む際に、突起をインサート材から離れる方向に移動させることで、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２６】
請求項６または１１の発明によれば、突起が、少なくとも射出開始までの間は、インサート材を押圧しているので、その後突起をインサート材から離反させることで、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２７】
請求項７の発明によれば、樹脂センサが隙間に供給される樹脂材料を検出したときに、突起を、インサート材から離反する方向に移動させるので、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２８】
請求項８の発明によれば、樹脂材料が突起の近傍に流れてくるまで、インサート材を押圧することができるので、インサート材を規定の位置とした状態での成形作業が確実に行える。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３０】
図１は、この発明の参考例を示す射出成形金型の要部の断面図で、図２に示す自動車のバックドアの車体後方から見たインナパネル１１におけるＢ−Ｂ断面位置に相当する。図３（ａ）はインナパネル１１の斜視図、図３（ｂ）はインナパネル１１にインサート成形されるインサート材１３の斜視図である。
【００３１】
上記したインナパネル１１は、ガラス繊維などで強化されたポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂で成形されるもので、このインナパネル１１の図２中で紙面表側の左右両側部付近には、鉄板などからなるインサート材１３が、一体成形される。さらに、このインナパネル１１には、図示しないアウタパネルが図２中で紙面表側からインナパネル１１の全体を覆うように接着剤によって接合される。
【００３２】
前記インナパネル１１は、底面部１１ｓの外周縁および、開口部１４に対応する底面部１１ｓの内周縁に、図２中で紙面表側に突出する側壁部１１ａおよび、側壁部１１ｂをそれぞれ備え、さらにこの各側壁部１１ａ，１１ｂの先端部（図２中で紙面表側の端部）に、アウタパネルと接合される接合フランジ部１１ｃ，１１ｄがそれぞれ形成されている。
【００３３】
各接合フランジ部１１ｃ，１１ｄは図２中で紙面にほぼ平行となるように、接合フランジ部１１ｃについては外側に向けて屈曲し、接合フランジ部１１ｄについては接合フランジ部１１ｃと反対側に向けて屈曲している。また、側壁部１１ａと側壁部１１ｂとの間には、リブ１１ｅが適宜形成されている。
【００３４】
一方インサート材１３は、上記したインナパネル１１の底面部１１ｓに対応する底面部１３ａに対し、上記側壁部１１ａ，１１ｂに対応して、外周縁および内周縁に、図２中で紙面表側に突出する側壁部１３ｂ，１３ｃをそれぞれ備え、図１に示すように、一方の型であるコア型１５にセットされる。
【００３５】
このコア型１５と他方の型となるキャビ型１７との間に、一対の型相互間の隙間となるキャビティ２９が形成され、このキャビティ２９に樹脂材料が射出供給されることで、前記したインナパネル１１がインサート材１３を一体とした状態で射出成形される。
【００３６】
キャビ型１７におけるインサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する部位には、キャビティ２９の一部となる凹部１９が形成されている。すなわち、この凹部１９は、成形品であるインナパネル１１の図１に示してある他の部位より厚肉となる厚肉部を形成する。
【００３７】
上記した凹部１９は、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃの端末より内側に位置しており、この端末側における緩い傾斜の緩傾斜面１９ｍと、底面部１３ａ側における急な傾斜の急傾斜面１９ｎとをそれぞれ備えている。
【００３８】
また、この凹部１９は、図２に示すように、樹脂材料を注入する下部のゲート２１および、上部２つのゲート２３，２５から連続して形成されている。すなわち、上記凹部１９は、下部のゲート２１からインサート材１３が設けられていない部位１９ａおよび、側壁部１１ｄに対応する部位１９ｂを経て、ゲート２３（２５）に達し、さらにこのゲート２３（２５）から側壁部１１ａに対応する部位１９ｃを経て図２中で下端に至る。
【００３９】
したがって、凹部１９の部位１９ａについては、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する位置にはなく、インナパネル１１の底面部１１ｓに対応する位置に形成されることになる。また、凹部１９は、上部のゲート２３，２５付近についても、ゲート２３，２５と側壁部１１ｄに対応する部位１９ｂとが連続するように、底面部１１ｓに対応する位置に形成されているものとする。
【００４０】
そして、上記したインナパネル１１を射出成形する際には、図１に示すように、コア型１５にインサート材１３をセットした状態で、キャビ型１７をコア型１５に接近させて閉じる。このときキャビ型１７に設けてある押さえピン２７により、インサート材１３の底面部１３ａを押さえ付けている。
【００４１】
この状態で各ゲート部２１，２３，２５から樹脂材料が、コア型１５とキャビ型１７との間のキャビティ２９に供給されると、成形品であるバックドアのインパネル１１が射出成形される。リブ１１ｅについては、キャビティ２９における、アウタパネルが接合される接合フランジ部１１ｃ，１１ｄに対応する部位２９ａ，２９ｂと、インサート材１３に適宜設けられる図示しない貫通孔から樹脂が流れ込み成形される。
【００４２】
このとき、キャビ型１７には、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する部位に凹部１９が形成され、しかもこの凹部１９は、ゲート２１，２３，２５から連続して形成されているので、凹部１９に樹脂材料が流れやすくなっている。
【００４３】
このため、ゲート２１，２３，２５から注入された樹脂材料は、インサート材１３の端末に達する前に、凹部１９に達し、そのときの樹脂圧によりインサート材１３をコア型１５に向けて押圧する。さらに、樹脂材料が注入されることで、インサート材１３がコア型１５に押し付けられた状態のまま、インナパネル１１が射出成形される。
【００４４】
図４は、そのときの樹脂材料の流動パターンを二点鎖線にて示しており、二点鎖線の凸部Ｐが凹部１９に対応して樹脂圧が高いことを示している。
【００４５】
このように、樹脂材料をキャビティ２９に注入する際には、凹部１９に流れ込む樹脂材料の樹指圧によってインサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃが押し付けられるので、インサート材１３は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材１３がコア型１５から、図１の二点鎖線に示すように浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００４６】
図５〜図７は、この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。ここでのインサート材３１は、図８にその一部を斜視図として示すように、底面部３１ａと側壁部３１ｂとフランジ部３１ｃとを備えており、フランジ部３１ｃには、位置決め凹部としてのＵ字状の切欠３１ｄが形成されている。
【００４７】
一方コア型３３には、インサート材３１のフランジ部３１ｃに対応する部位の下方に、位置決めピン３５が、コア型３３とキャビ型３７との隙間であるキャビティ３９内に突出して設けられている。
【００４８】
位置決めピン３５は、図中で上下方向の型閉じ方向に対し、上部の先端側が、下部の基端側よりもインサート材３１のフランジ部３１ｃの端末側となるよう傾斜しており、先端側が、インサート材３１の前記した切欠３１ｄ内に入り込む構成となっている。この位置決めピン３５は、基端側にフランジ３５ａを有し、このフランジ３５ａと、コア型３３内に固定したスプリング受け４０との間に、弾性体としてのスプリング４１が介装されてインサート材３１に向けて押し付けられている。
【００４９】
また、フランジ３５ａの周縁の一部には、切欠３５ｂが形成され、この切欠３５ｂには回り止め部材４３が挿入されて、位置決めピン３５の回転を規制している。
【００５０】
さらに、インサート材３１の切欠３１ｄ近傍に対応する部位のキャビ型３７には、コア型３３に向けて突出する突起４５が形成されている。この突起４５は、型閉じから型締めを行う過程で、インサート材３１におけるフランジ部３１ｃの図８に示すＤ部を押圧する。
【００５１】
上記した構成において、まず図５に示すように、型開き状態でコア型３３にインサート材３１をセットする。このときインサート材３１は、プレス成形時のスプリングバックや搬送時などにより変形していると、コア型３３の規定の位置にはセットできず、コア型３３から浮いた状態となる。
【００５２】
そして、このセット時には位置決めピン３５の先端がインサート材３１の切欠３１ｄに挿入された状態となるが、位置決めピン３５はスプリング４１によりキャビティ３９側に突出した状態が保持される。
【００５３】
図５の状態から、図６に示すように、キャビ型３７をコア型３３に接近させて型閉じを行うと、位置決めピン３５は切欠３１ｄに係止されたまま押されてコア型３３に対して斜め下方に移動し、このときインサート材３１は、位置決めピン３５の移動に伴って変形が矯正され、コア型３３の規定位置に案内される。さらにキャビ型３７の突起４５がフランジ部３１ｃを押圧することで、図７に示すようにインサート材３１は確実にコア型３３の規定位置にセットされる。
【００５４】
このように、型閉じ時に、位置決めピン３５がインサート材３１とともに移動してインサート材３１がコア型３３に対して規定の位置にセットされるので、インサート材３１は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材３１がコア型３３から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００５５】
図９〜図１１は、この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図５〜図７に示した第１の実施形態におけるコア型３３に設けた位置決めピン３５を、キャビ型３７に設けるようにしたものである。
【００５６】
この場合の位置決めピン３５も、図中で上下方向の型閉じ方向に対し、下部の先端側が、上部の基端側よりもインサート材３１のフランジ部３１ｃの端末側となるよう傾斜しており、先端側が、インサート材３１の前記した切欠３１ｄ内に入り込む構成となっている。
【００５７】
この第２の実施形態においても、図９に示すように、型開き状態でコア型３３にインサート材３１をセットし、このときインサート材３１が、プレス成形時のスプリングバックや搬送時などにより変形していると、コア型３３の規定の位置にはセットできず、コア型３３がから浮いた状態となる。
【００５８】
そして、このセット時には位置決めピン３５の先端がインサート材３１の切欠３１ｄに挿入された状態となるが、位置決めピン３５はスプリング４１によりキャビティ３９側に突出した状態が保持される。
【００５９】
図９の状態から、キャビ型３７をコア型３３に接近させて型閉じを行うと、位置決めピン３５は、切欠３１ｄに係止されたままインサート材３１の変形を矯正しつつキャビ型３７とともに下方に移動する。そして、位置決めピン３５の先端がコア型３３に当接し、さらに型閉じを行うことで、位置決めピン３５はキャビ型３７に対して斜め上方に移動し、図１０の状態となる。
【００６０】
図１０の状態から、さらに型閉じを行うと、図１１に示すように、位置決めピン３５がキャビ型３７に対してさらに斜め上方に移動し、インサート材３１は、変形が矯正された状態で、コア型３３の規定位置に案内される。このときキャビ型３７の突起４５が、フランジ部３１ｃを押圧することで、インサート材３１は確実にコア型３３の規定位置にセットされる。
【００６１】
このように、第２の実施形態においても、型閉じ時に、位置決めピン３５がインサート材３１とともに移動してインサート材３１がコア型３３に対して規定の位置にセットされるので、インサート材３１は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材３１がコア型３３から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００６２】
図１２は、この発明の第３の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図９〜図１１に示した第２の実施形態に対し、インサート材３１の底面部３１ａを押圧する突起４７を、キャビ型３７に追加して設けている。
【００６３】
インサート材３１が、突起４５によりフランジ部３１ｃが押圧されるに加え、突起４７により底面部３１ａが押圧されることで、型閉じ時には、インサート材３１が平行状態で押し付けられることになり、コア型３３の規定位置へのセット作業が確実になされる。
【００６４】
図１３および図１４は、この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位周辺を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図１２に示した第３の実施形態における突起４７に代えて、押圧ピン４９を設けている。この押圧ピン４９は、インサート材３１を押圧する図１３の状態と、キャビ型３７内に入り込む図１４の状態との間を移動可能となっている。
【００６５】
押圧ピン４９の上記した移動は、キャビ型３７の外部に配置した駆動機構としての油圧シリンダ５１によってなされる。すなわち、作動油が上部の供給口５１ａから油圧シリンダ５１に供給されることで、押圧ピン４９はインサート材３１を押圧する。一方作動油が下部の供給口５１ｂから油圧シリンダ５１に供給されと、押圧ピン４９は、インサート材３１から離れ、先端面がキャビ型３７の表面と同一面となる。なお、油圧シリンダ５１に代えて空圧シリンダを使用してもよい。
【００６６】
この場合、押圧ピン４９は、キャビティ３９内に樹脂材料が供給される少なくとも射出開始までの間は、図１３のようにインサート材３１を押圧しておき、その後は、図１４のようにインサート材３１から離すようにする。すなわち、成形後の成形品には、インサート材３１が剥き出しとなる押圧ピン４９による穴が形成されないことになる。これにより、成形品の外観品質向上が達成される。
【００６７】
上記した第４の実施形態における油圧シリンダ５１の具体的動作としては、射出成形作業の制御回路、すなわちバルブゲート制御回路によって制御されるようにし、タイマ制御（射出開始から一定時間経過後に図１３の状態から図１４の状態とする）あるいは、スクリュポジション制御（樹脂材料をキャビティに向けて圧送するスクリュが所定位置となったときに、図１３の状態から図１４の状態とする）により駆動する。
【００６８】
これにより、キャビティ３９内に供給された樹脂材料が、例えば押圧ピン４９の近傍に達すると思われるときに、押圧ピン４９を図１３の状態から図１４の状態とすることができる。
【００６９】
なお、成形不具合が発生しなければ、樹脂材料が押圧ピン４９の周囲を通過してから、押圧ピン４９を図１３の状態から図１４の状態としてもよい。
【００７０】
図１５および図１６は、この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位付近を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図１３および図１４に示した第４の実施形態に対し、押圧ピン４９の近傍のコア型３３に樹脂センサ５３を設けている。樹脂センサ５３に対応する部位のインサート材３１には、貫通孔３１ｅを形成する。
【００７１】
上記した樹脂センサ５３としては、樹脂温度を検出する温度センサあるいは樹指圧を検出する圧力センサが用いられる。
【００７２】
型締め後、樹脂材料がキャビティ３９に供給され、この樹脂材料を樹脂センサ５３が検出した地点で油圧シリンダ５１を駆動して、押圧ピン４９を図１５の状態から図１６の状態とする。これにより、樹脂材料が押圧ピン４９の近傍に流れてくるまで、インサート材３１を押圧することができるので、インサート材３１を規定の位置とした状態での成形作業が確実に行える。
【００７３】
図１７は、前記図１３および図１４に示した第４の実施形態における構造を模式的に示した斜視図である。ここでは、３つの押圧ピン４９ａ，４９ｂ，４９ｃを備えるとともに、４つのゲート５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄから樹脂材料を射出する例を示している。
【００７４】
ここで、ゲート５５ａ，５５ｂから射出される樹脂材料のフローフロントＦＦが、射出開始後０．５秒であり、このためその近傍に位置する押圧ピン４９ａは、射出開始後０．５秒経過後に押圧ピン４９ａを後退させる。
【００７５】
一方、ゲート５５ｃ，５５ｄから射出される樹脂材料のフローフロントＦＦ１が、射出開始後０．５秒であり、それより外側のフローフロントＦＦ２が、射出開始後１秒であり、このためその近傍に位置する押圧ピン４９ｂ，４９ｃは、射出開始後１秒経過後に押圧ピン４９ｂ，４９ｃを後退させる。
【００７６】
これにより、樹脂材料が押圧ピン４９の近傍に流れてくるまで、インサート材３１を押圧することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の参考例を示す射出成形金型の要部の断面図である。
【図２】 図１の射出成形金型によって成形される自動車のバックドアの車体後方から見たインナパネルの正面図である。
【図３】 （ａ）は図２のインナパネルの斜視図、（ｂ）はインナパネルにインサート成形されるインサート材の斜視図である。
【図４】 図１の射出成形金型における樹脂材料の流動パターン図である。
【図５】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、インサート材をコア型にセットした状態を示す。
【図６】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図５の状態から金型を閉じる途中の状態を示す。
【図７】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図６の状態から金型を完全に閉じた状態を示す。
【図８】 インサート材の一部を示す斜視図である。
【図９】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、インサート材をコア型にセットした後、金型を閉じる途中の状態を示す。
【図１０】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図９の状態からさらに金型を閉じた状態を示す。
【図１１】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図１０の状態から金型を完全に閉じた状態を示す。
【図１２】 この発明の第３の実施形態を示す射出成形金型の要部の図１１に対応する断面図である。
【図１３】 この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、押圧ピンによりインサート材を押さえた状態を示す。
【図１４】 この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、射出成形時の状態を示す。
【図１５】 この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、押圧ピンによりインサート材を押さえた状態を示す。
【図１６】 この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、射出成形時の状態を示す。
【図１７】 図１３および図１４に示した第４の実施形態における構造の模式的な斜視図である。
【図１８】 従来例を示す射出成形金型の平面図である。
【図１９】 図１８のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１３，３１ インサート材
１５，３３ コア型（一方の型）
１７，３７ キャビ型（他方の型）
１９ 凹部
２９，３９ キャビティ（隙間）
３１ｄ 切欠（位置決め凹部）
３５ 位置決めピン
４１ スプリング（弾性体）
４５ 突起
４９ 押圧ピン（突起）
５１ 油圧シリンダ（駆動機構）
５３ 樹脂センサ
【発明の属する技術分野】
この発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形金型および射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インサート材を用いた射出成形は、図１８および図１８のＡ−Ａ線に対応する金型全体の断面図である図１９に示すような構造の金型によってなされる。ここでは、自動車における樹脂製のバックドアを成形している。このバックドアは、成形品の剛性および精度を確保するために、鉄板などからなるインサート材１をコア型３上にセットした後、キャビ型５を閉じ、型締め後にキャビティ７内に樹脂材料を射出し、成形がなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のバックドアにあっては、インサート材１が、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などにより、コア型３の規定の位置にセットできない場合がある。このような場合には、型閉じ時に、インサート材１を金型が挟み、金型が損傷したり、射出時に、樹脂材料がインサート材１の裏面側（図１９中でコア型３側）に多く流れ込み、その樹指圧でインサート材がコア型３から浮き上がることとなる。この結果、インサート材１が、本来露出すべきでない成形品表面となる側に露出したり、成形品表面近傍まで浮くことでヒケが発生し、成形品の品質を著しく悪化させることになる。
【０００４】
そこで、この発明は、インサート材を型の規定の位置に確実にセットできるようにして、成形品の品質を向上させることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形金型において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記インサート材とともに移動してインサート材が前記一方の型に対して規定の位置にセットされるように、型閉じ方向に対して傾斜している構成としてある。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、前記位置決めピンは、その突出方向に弾性体により押圧されている構成としてある。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明の構成において、前記他方の型に、前記インサート材を押圧する突起を設けた構成としてある。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明の構成において、前記突起は、前記インサート材の前記位置決め凹部近傍を押圧する構成としてある。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３または４の発明の構成において、前記突起は、前記インサート材から離反する方向に移動可能な押圧ピンで構成される構成としてある。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５の発明の構成において、前記突起を移動させる駆動機構を設け、この駆動機構は、射出成形作業における制御回路によって駆動制御され、前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧している構成としてある。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項６の発明の構成において、前記一対の型相互間の隙間に供給される樹脂材料を検出する樹脂センサを設け、この樹脂センサが前記隙間に供給される樹脂材料を検出したときに、前記突起を、前記インサート材から離反する方向に移動させる構成としてある。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７の発明の構成において、前記樹脂センサは、前記突起の近傍に設けられている構成としてある。
【００１６】
請求項９の発明は、インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形方法において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記位置決め凹部に挿入された状態で、前記インサート材とともに、前記型閉じ方向に対して傾斜する方向に移動し、前記インサート材を前記一方の型に対して規定の位置に案内する射出成形方法としてある。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項９の発明の射出成形方法において、型閉じ時に、前記他方の型に設けた突起によりインサート材を押圧するものとしてある。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１０の発明の射出成形方法において、前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧し、その後インサート材から離れる方向に移動するものとしてある。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１または９の発明によれば、型閉じ時に、位置決めピンがインサート材とともに移動してインサート材が一方の型に対して規定の位置にセットされるので、インサート材は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材が一方の型から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００２２】
請求項２の発明によれば、型開き時には、位置決めピンは、弾性体により押圧されて突出した状態を確保できるとともに、型閉じ時には、弾性体の弾性力に抗してインサート材とともに移動して、インサート材を規定の位置に案内することができる。
【００２３】
請求項３または１０の発明によれば、他方の型に設けた突起によりインサート材を押圧することで、インサート材を規定の位置に確実にセットすることができる。
【００２４】
請求項４の発明によれば、位置決めピンによって位置決めされる部位近傍を、突起により押圧することで、位置決め部位を規定の位置に確実にセットすることができる。
【００２５】
請求項５の発明によれば、樹脂材料が一対の型相互間の隙間に流れ込む際に、突起をインサート材から離れる方向に移動させることで、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２６】
請求項６または１１の発明によれば、突起が、少なくとも射出開始までの間は、インサート材を押圧しているので、その後突起をインサート材から離反させることで、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２７】
請求項７の発明によれば、樹脂センサが隙間に供給される樹脂材料を検出したときに、突起を、インサート材から離反する方向に移動させるので、成形品の外観に、突起による穴が形成されることを回避でき、外観品質が良好な成形品を得ることができる。
【００２８】
請求項８の発明によれば、樹脂材料が突起の近傍に流れてくるまで、インサート材を押圧することができるので、インサート材を規定の位置とした状態での成形作業が確実に行える。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３０】
図１は、この発明の参考例を示す射出成形金型の要部の断面図で、図２に示す自動車のバックドアの車体後方から見たインナパネル１１におけるＢ−Ｂ断面位置に相当する。図３（ａ）はインナパネル１１の斜視図、図３（ｂ）はインナパネル１１にインサート成形されるインサート材１３の斜視図である。
【００３１】
上記したインナパネル１１は、ガラス繊維などで強化されたポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂で成形されるもので、このインナパネル１１の図２中で紙面表側の左右両側部付近には、鉄板などからなるインサート材１３が、一体成形される。さらに、このインナパネル１１には、図示しないアウタパネルが図２中で紙面表側からインナパネル１１の全体を覆うように接着剤によって接合される。
【００３２】
前記インナパネル１１は、底面部１１ｓの外周縁および、開口部１４に対応する底面部１１ｓの内周縁に、図２中で紙面表側に突出する側壁部１１ａおよび、側壁部１１ｂをそれぞれ備え、さらにこの各側壁部１１ａ，１１ｂの先端部（図２中で紙面表側の端部）に、アウタパネルと接合される接合フランジ部１１ｃ，１１ｄがそれぞれ形成されている。
【００３３】
各接合フランジ部１１ｃ，１１ｄは図２中で紙面にほぼ平行となるように、接合フランジ部１１ｃについては外側に向けて屈曲し、接合フランジ部１１ｄについては接合フランジ部１１ｃと反対側に向けて屈曲している。また、側壁部１１ａと側壁部１１ｂとの間には、リブ１１ｅが適宜形成されている。
【００３４】
一方インサート材１３は、上記したインナパネル１１の底面部１１ｓに対応する底面部１３ａに対し、上記側壁部１１ａ，１１ｂに対応して、外周縁および内周縁に、図２中で紙面表側に突出する側壁部１３ｂ，１３ｃをそれぞれ備え、図１に示すように、一方の型であるコア型１５にセットされる。
【００３５】
このコア型１５と他方の型となるキャビ型１７との間に、一対の型相互間の隙間となるキャビティ２９が形成され、このキャビティ２９に樹脂材料が射出供給されることで、前記したインナパネル１１がインサート材１３を一体とした状態で射出成形される。
【００３６】
キャビ型１７におけるインサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する部位には、キャビティ２９の一部となる凹部１９が形成されている。すなわち、この凹部１９は、成形品であるインナパネル１１の図１に示してある他の部位より厚肉となる厚肉部を形成する。
【００３７】
上記した凹部１９は、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃの端末より内側に位置しており、この端末側における緩い傾斜の緩傾斜面１９ｍと、底面部１３ａ側における急な傾斜の急傾斜面１９ｎとをそれぞれ備えている。
【００３８】
また、この凹部１９は、図２に示すように、樹脂材料を注入する下部のゲート２１および、上部２つのゲート２３，２５から連続して形成されている。すなわち、上記凹部１９は、下部のゲート２１からインサート材１３が設けられていない部位１９ａおよび、側壁部１１ｄに対応する部位１９ｂを経て、ゲート２３（２５）に達し、さらにこのゲート２３（２５）から側壁部１１ａに対応する部位１９ｃを経て図２中で下端に至る。
【００３９】
したがって、凹部１９の部位１９ａについては、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する位置にはなく、インナパネル１１の底面部１１ｓに対応する位置に形成されることになる。また、凹部１９は、上部のゲート２３，２５付近についても、ゲート２３，２５と側壁部１１ｄに対応する部位１９ｂとが連続するように、底面部１１ｓに対応する位置に形成されているものとする。
【００４０】
そして、上記したインナパネル１１を射出成形する際には、図１に示すように、コア型１５にインサート材１３をセットした状態で、キャビ型１７をコア型１５に接近させて閉じる。このときキャビ型１７に設けてある押さえピン２７により、インサート材１３の底面部１３ａを押さえ付けている。
【００４１】
この状態で各ゲート部２１，２３，２５から樹脂材料が、コア型１５とキャビ型１７との間のキャビティ２９に供給されると、成形品であるバックドアのインパネル１１が射出成形される。リブ１１ｅについては、キャビティ２９における、アウタパネルが接合される接合フランジ部１１ｃ，１１ｄに対応する部位２９ａ，２９ｂと、インサート材１３に適宜設けられる図示しない貫通孔から樹脂が流れ込み成形される。
【００４２】
このとき、キャビ型１７には、インサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃに対応する部位に凹部１９が形成され、しかもこの凹部１９は、ゲート２１，２３，２５から連続して形成されているので、凹部１９に樹脂材料が流れやすくなっている。
【００４３】
このため、ゲート２１，２３，２５から注入された樹脂材料は、インサート材１３の端末に達する前に、凹部１９に達し、そのときの樹脂圧によりインサート材１３をコア型１５に向けて押圧する。さらに、樹脂材料が注入されることで、インサート材１３がコア型１５に押し付けられた状態のまま、インナパネル１１が射出成形される。
【００４４】
図４は、そのときの樹脂材料の流動パターンを二点鎖線にて示しており、二点鎖線の凸部Ｐが凹部１９に対応して樹脂圧が高いことを示している。
【００４５】
このように、樹脂材料をキャビティ２９に注入する際には、凹部１９に流れ込む樹脂材料の樹指圧によってインサート材１３の側壁部１３ｂ，１３ｃが押し付けられるので、インサート材１３は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材１３がコア型１５から、図１の二点鎖線に示すように浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００４６】
図５〜図７は、この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。ここでのインサート材３１は、図８にその一部を斜視図として示すように、底面部３１ａと側壁部３１ｂとフランジ部３１ｃとを備えており、フランジ部３１ｃには、位置決め凹部としてのＵ字状の切欠３１ｄが形成されている。
【００４７】
一方コア型３３には、インサート材３１のフランジ部３１ｃに対応する部位の下方に、位置決めピン３５が、コア型３３とキャビ型３７との隙間であるキャビティ３９内に突出して設けられている。
【００４８】
位置決めピン３５は、図中で上下方向の型閉じ方向に対し、上部の先端側が、下部の基端側よりもインサート材３１のフランジ部３１ｃの端末側となるよう傾斜しており、先端側が、インサート材３１の前記した切欠３１ｄ内に入り込む構成となっている。この位置決めピン３５は、基端側にフランジ３５ａを有し、このフランジ３５ａと、コア型３３内に固定したスプリング受け４０との間に、弾性体としてのスプリング４１が介装されてインサート材３１に向けて押し付けられている。
【００４９】
また、フランジ３５ａの周縁の一部には、切欠３５ｂが形成され、この切欠３５ｂには回り止め部材４３が挿入されて、位置決めピン３５の回転を規制している。
【００５０】
さらに、インサート材３１の切欠３１ｄ近傍に対応する部位のキャビ型３７には、コア型３３に向けて突出する突起４５が形成されている。この突起４５は、型閉じから型締めを行う過程で、インサート材３１におけるフランジ部３１ｃの図８に示すＤ部を押圧する。
【００５１】
上記した構成において、まず図５に示すように、型開き状態でコア型３３にインサート材３１をセットする。このときインサート材３１は、プレス成形時のスプリングバックや搬送時などにより変形していると、コア型３３の規定の位置にはセットできず、コア型３３から浮いた状態となる。
【００５２】
そして、このセット時には位置決めピン３５の先端がインサート材３１の切欠３１ｄに挿入された状態となるが、位置決めピン３５はスプリング４１によりキャビティ３９側に突出した状態が保持される。
【００５３】
図５の状態から、図６に示すように、キャビ型３７をコア型３３に接近させて型閉じを行うと、位置決めピン３５は切欠３１ｄに係止されたまま押されてコア型３３に対して斜め下方に移動し、このときインサート材３１は、位置決めピン３５の移動に伴って変形が矯正され、コア型３３の規定位置に案内される。さらにキャビ型３７の突起４５がフランジ部３１ｃを押圧することで、図７に示すようにインサート材３１は確実にコア型３３の規定位置にセットされる。
【００５４】
このように、型閉じ時に、位置決めピン３５がインサート材３１とともに移動してインサート材３１がコア型３３に対して規定の位置にセットされるので、インサート材３１は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材３１がコア型３３から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００５５】
図９〜図１１は、この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図５〜図７に示した第１の実施形態におけるコア型３３に設けた位置決めピン３５を、キャビ型３７に設けるようにしたものである。
【００５６】
この場合の位置決めピン３５も、図中で上下方向の型閉じ方向に対し、下部の先端側が、上部の基端側よりもインサート材３１のフランジ部３１ｃの端末側となるよう傾斜しており、先端側が、インサート材３１の前記した切欠３１ｄ内に入り込む構成となっている。
【００５７】
この第２の実施形態においても、図９に示すように、型開き状態でコア型３３にインサート材３１をセットし、このときインサート材３１が、プレス成形時のスプリングバックや搬送時などにより変形していると、コア型３３の規定の位置にはセットできず、コア型３３がから浮いた状態となる。
【００５８】
そして、このセット時には位置決めピン３５の先端がインサート材３１の切欠３１ｄに挿入された状態となるが、位置決めピン３５はスプリング４１によりキャビティ３９側に突出した状態が保持される。
【００５９】
図９の状態から、キャビ型３７をコア型３３に接近させて型閉じを行うと、位置決めピン３５は、切欠３１ｄに係止されたままインサート材３１の変形を矯正しつつキャビ型３７とともに下方に移動する。そして、位置決めピン３５の先端がコア型３３に当接し、さらに型閉じを行うことで、位置決めピン３５はキャビ型３７に対して斜め上方に移動し、図１０の状態となる。
【００６０】
図１０の状態から、さらに型閉じを行うと、図１１に示すように、位置決めピン３５がキャビ型３７に対してさらに斜め上方に移動し、インサート材３１は、変形が矯正された状態で、コア型３３の規定位置に案内される。このときキャビ型３７の突起４５が、フランジ部３１ｃを押圧することで、インサート材３１は確実にコア型３３の規定位置にセットされる。
【００６１】
このように、第２の実施形態においても、型閉じ時に、位置決めピン３５がインサート材３１とともに移動してインサート材３１がコア型３３に対して規定の位置にセットされるので、インサート材３１は、プレス成形後のスプリングバックや、搬送時の変形などがあっても、規定の位置に確実にセットでき、型閉じ時における金型の損傷を防止できるとともに、インサート材３１がコア型３３から浮き上がることによる成形品表面への露出や、成形品表面近傍まで浮くことによるヒケ発生を防止でき、成形品の品質を向上させることができる。
【００６２】
図１２は、この発明の第３の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図９〜図１１に示した第２の実施形態に対し、インサート材３１の底面部３１ａを押圧する突起４７を、キャビ型３７に追加して設けている。
【００６３】
インサート材３１が、突起４５によりフランジ部３１ｃが押圧されるに加え、突起４７により底面部３１ａが押圧されることで、型閉じ時には、インサート材３１が平行状態で押し付けられることになり、コア型３３の規定位置へのセット作業が確実になされる。
【００６４】
図１３および図１４は、この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位周辺を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図１２に示した第３の実施形態における突起４７に代えて、押圧ピン４９を設けている。この押圧ピン４９は、インサート材３１を押圧する図１３の状態と、キャビ型３７内に入り込む図１４の状態との間を移動可能となっている。
【００６５】
押圧ピン４９の上記した移動は、キャビ型３７の外部に配置した駆動機構としての油圧シリンダ５１によってなされる。すなわち、作動油が上部の供給口５１ａから油圧シリンダ５１に供給されることで、押圧ピン４９はインサート材３１を押圧する。一方作動油が下部の供給口５１ｂから油圧シリンダ５１に供給されと、押圧ピン４９は、インサート材３１から離れ、先端面がキャビ型３７の表面と同一面となる。なお、油圧シリンダ５１に代えて空圧シリンダを使用してもよい。
【００６６】
この場合、押圧ピン４９は、キャビティ３９内に樹脂材料が供給される少なくとも射出開始までの間は、図１３のようにインサート材３１を押圧しておき、その後は、図１４のようにインサート材３１から離すようにする。すなわち、成形後の成形品には、インサート材３１が剥き出しとなる押圧ピン４９による穴が形成されないことになる。これにより、成形品の外観品質向上が達成される。
【００６７】
上記した第４の実施形態における油圧シリンダ５１の具体的動作としては、射出成形作業の制御回路、すなわちバルブゲート制御回路によって制御されるようにし、タイマ制御（射出開始から一定時間経過後に図１３の状態から図１４の状態とする）あるいは、スクリュポジション制御（樹脂材料をキャビティに向けて圧送するスクリュが所定位置となったときに、図１３の状態から図１４の状態とする）により駆動する。
【００６８】
これにより、キャビティ３９内に供給された樹脂材料が、例えば押圧ピン４９の近傍に達すると思われるときに、押圧ピン４９を図１３の状態から図１４の状態とすることができる。
【００６９】
なお、成形不具合が発生しなければ、樹脂材料が押圧ピン４９の周囲を通過してから、押圧ピン４９を図１３の状態から図１４の状態としてもよい。
【００７０】
図１５および図１６は、この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、前記従来で示した図１９のＣ部に対応する部位付近を拡大して示したものである。この実施形態は、前記図１３および図１４に示した第４の実施形態に対し、押圧ピン４９の近傍のコア型３３に樹脂センサ５３を設けている。樹脂センサ５３に対応する部位のインサート材３１には、貫通孔３１ｅを形成する。
【００７１】
上記した樹脂センサ５３としては、樹脂温度を検出する温度センサあるいは樹指圧を検出する圧力センサが用いられる。
【００７２】
型締め後、樹脂材料がキャビティ３９に供給され、この樹脂材料を樹脂センサ５３が検出した地点で油圧シリンダ５１を駆動して、押圧ピン４９を図１５の状態から図１６の状態とする。これにより、樹脂材料が押圧ピン４９の近傍に流れてくるまで、インサート材３１を押圧することができるので、インサート材３１を規定の位置とした状態での成形作業が確実に行える。
【００７３】
図１７は、前記図１３および図１４に示した第４の実施形態における構造を模式的に示した斜視図である。ここでは、３つの押圧ピン４９ａ，４９ｂ，４９ｃを備えるとともに、４つのゲート５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄから樹脂材料を射出する例を示している。
【００７４】
ここで、ゲート５５ａ，５５ｂから射出される樹脂材料のフローフロントＦＦが、射出開始後０．５秒であり、このためその近傍に位置する押圧ピン４９ａは、射出開始後０．５秒経過後に押圧ピン４９ａを後退させる。
【００７５】
一方、ゲート５５ｃ，５５ｄから射出される樹脂材料のフローフロントＦＦ１が、射出開始後０．５秒であり、それより外側のフローフロントＦＦ２が、射出開始後１秒であり、このためその近傍に位置する押圧ピン４９ｂ，４９ｃは、射出開始後１秒経過後に押圧ピン４９ｂ，４９ｃを後退させる。
【００７６】
これにより、樹脂材料が押圧ピン４９の近傍に流れてくるまで、インサート材３１を押圧することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の参考例を示す射出成形金型の要部の断面図である。
【図２】 図１の射出成形金型によって成形される自動車のバックドアの車体後方から見たインナパネルの正面図である。
【図３】 （ａ）は図２のインナパネルの斜視図、（ｂ）はインナパネルにインサート成形されるインサート材の斜視図である。
【図４】 図１の射出成形金型における樹脂材料の流動パターン図である。
【図５】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、インサート材をコア型にセットした状態を示す。
【図６】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図５の状態から金型を閉じる途中の状態を示す。
【図７】 この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図６の状態から金型を完全に閉じた状態を示す。
【図８】 インサート材の一部を示す斜視図である。
【図９】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、インサート材をコア型にセットした後、金型を閉じる途中の状態を示す。
【図１０】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図９の状態からさらに金型を閉じた状態を示す。
【図１１】 この発明の第２の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、図１０の状態から金型を完全に閉じた状態を示す。
【図１２】 この発明の第３の実施形態を示す射出成形金型の要部の図１１に対応する断面図である。
【図１３】 この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、押圧ピンによりインサート材を押さえた状態を示す。
【図１４】 この発明の第４の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、射出成形時の状態を示す。
【図１５】 この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、押圧ピンによりインサート材を押さえた状態を示す。
【図１６】 この発明の第５の実施形態を示す射出成形金型の要部の断面図であり、射出成形時の状態を示す。
【図１７】 図１３および図１４に示した第４の実施形態における構造の模式的な斜視図である。
【図１８】 従来例を示す射出成形金型の平面図である。
【図１９】 図１８のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１３，３１ インサート材
１５，３３ コア型（一方の型）
１７，３７ キャビ型（他方の型）
１９ 凹部
２９，３９ キャビティ（隙間）
３１ｄ 切欠（位置決め凹部）
３５ 位置決めピン
４１ スプリング（弾性体）
４５ 突起
４９ 押圧ピン（突起）
５１ 油圧シリンダ（駆動機構）
５３ 樹脂センサ
Claims (11)
- インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形金型において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記インサート材とともに移動してインサート材が前記一方の型に対して規定の位置にセットされるように、型閉じ方向に対して傾斜していることを特徴とする射出成形金型。
- 前記位置決めピンは、その突出方向に弾性体により押圧されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形金型。
- 前記他方の型に、前記インサート材を押圧する突起を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の射出成形金型。
- 前記突起は、前記インサート材の前記位置決め凹部近傍を押圧することを特徴とする請求項３記載の射出成形金型。
- 前記突起は、前記インサート材から離反する方向に移動可能な押圧ピンで構成されていることを特徴とする請求項３または４記載の射出成形金型。
- 前記突起を移動させる駆動機構を設け、この駆動機構は、射出成形作業における制御回路によって駆動制御され、前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧していることを特徴とする請求項５記載の射出成形金型。
- 前記一対の型相互間の隙間に供給される樹脂材料を検出する樹脂センサを設け、この樹脂センサが前記隙間に供給される樹脂材料を検出したときに、前記突起を、前記インサート材から離反する方向に移動させることを特徴とする請求項６記載の射出成形金型。
- 前記樹脂センサは、前記突起の近傍に設けられていることを特徴とする請求項７記載の射出成形金型。
- インサート材を一方の型にセットして、この一方の型を含む一対の型相互間の隙間に樹脂材料を供給して射出成形を行う射出成形方法において、前記一対の型のうちいずれか一方に位置決めピンを設ける一方、前記インサート材には前記位置決めピンが挿入される位置決め凹部を設け、前記位置決めピンは、型閉じ時に、前記位置決め凹部に挿入された状態で、前記インサート材とともに、前記型閉じ方向に対して傾斜する方向に移動し、前記インサート材を前記一方の型に対して規定の位置に案内することを特徴とする射出成形方法。
- 型閉じ時に、前記他方の型に設けた突起によりインサート材を押圧することを特徴とする請求項９記載の射出成形方法。
- 前記突起は、樹脂材料の少なくとも射出開始までの間は、前記インサート材を押圧し、その後インサート材から離れる方向に移動することを特徴とする請求項１０記載の射出成形方法。
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