JP3979564B2 - Mold for molding molded resin - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アンダーカット部を有する樹脂成形体の成形用金型に係り、特に、端末部分の変形、白化等の不具合がなく、しかも、樹脂成形体を円滑に脱型操作できる樹脂成形体の成形用金型に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8,図9は乗用車の運転席側のドアパネルに内装されるドアトリム1を示すもので、自動車用ドアトリム1のウエスト部には、上端縁に沿ってアンダーカット状のインナーシール用フランジ2が形成され、このインナーシール用フランジ2に昇降式ドアウインドウガラスを摺接シールすると共に図示しないドアインナーシールが取り付けられている。
【0003】
また、ドアトリム1のフロント側ウエスト部に上方に向けてコーナーカバー3が形成され、このコーナーカバー3は、ドアミラーの取付部が室内側に露出するのを防ぐオーナメント機能を備えている。
【0004】
そして、ドアトリム1が量産部品であり、かつ大型部品であるため、スタンピングモールド工法が多用されている。このとき、ドアトリム1に木目込み用溝部1aが形成される場合には、アンダーカットとなるインナーシール用フランジ2を成形するためのスライドコアをスペース的に設定できず、図10に示すように、直上げコアを備えた成形金型構造が採用されている。
【0005】
すなわち、成形金型4は、相互に型開き、型締め可能な成形用上下型4a,4bと樹脂成形体であるドアトリム1のエジェクタ機構5とから構成されている。
【0006】
従来のエジェクタ機構5は、上下動作するエジェクタプレート6にエジェクタピン7がこれと連繋して上昇し、ドアトリム1を突き上げるが、ドアトリム1にアンダーカット状のインナーシール用フランジ2及びコーナーカバー3が形成されていることから、インナーシール用フランジ2を成形するためにエジェクタピン7の先端に直上げコア8が取り付けられている。
【0007】
そして、成形用上下型4a,4bの型締めにより、ドアトリム1を成形した後、成形用上型4aの型開きと同時にエジェクタピン7が上昇し、ドアトリム1が成形用下型4bから脱型される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
このように、自動車用ドアトリム1をスタンピングモールド工法を使用して、特にアンダーカット状となるインナーシール用フランジ2を直上げコア8により成形した場合、ドアトリム1の脱型時、図11中a方向にドアトリム1を回動操作して、アンダーカット状のインナーシール用フランジ2を直上げコア8から外そうとした場合、コーナーカバー3を突き出すエジェクタピン7aとコーナーカバー3とが干渉して、コーナーカバー3が変形するか、あるいはコーナーカバー3の基部に白化等の表面不良が生じる等の不具合が指摘されている。
【0009】
単に干渉を回避するために、コーナーカバー3にエジェクタピン7aを設定しない場合は、成形用下型4bとの脱型不良による不具合(変形)がある。
【0010】
また、直上げコア8を2段ストロークに設定して、エジェクタピン7aとコーナーカバー3との干渉を回避することも考えられるが、そうした場合、構造が複雑化し、型費用が嵩むという不具合がある。
【0011】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、例えば、ドアミラー用コーナーカバーを有するドアトリムの成形に好適な成形用金型であって、コーナーカバーの変形や白化等の不具合が生じることがなく、しかも、円滑な脱型操作を実現できる樹脂成形体の成形用金型を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、アンダーカット部を有する樹脂成形体の成形用金型であって、相互に型締め、型開き可能な成形用上下型と、成形用上下型の型開き時、樹脂成形体を突き上げるエジェクタ機構とから構成されるとともに、上記エジェクタ機構は、エジェクタプレートの上下駆動により上昇し、樹脂成形体のアンダーカット部を含む部位を突き上げるエジェクタピンと、スプリングのバネ力により上昇し、アンダーカット部より製品端末側に位置する部位を突き上げるエジェクタピンの2系統駆動方式のエジェクタピンから構成され、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンの上昇ストローク量に対してスプリング駆動方式のエジェクタピンの上昇ストローク量が小さく設定されていることにより、樹脂成形体におけるアンダーカット部の脱型時、樹脂成形体の端末部分とスプリング駆動方式のエジェクタピンとの間の干渉を回避したことを特徴とする。
【0013】
ここで、成形用金型は、モールドプレス成形用金型、あるいは射出成形用金型に適用できる。例えば、モールドプレス成形用金型においては、成形用上型は、昇降用シリンダの動作により所定ストローク上下動可能であり、成形用上型が下死点まで下降した際、成形用上下型内に供給されている溶融樹脂は製品キャビティ内にゆき渡り、所望形状の樹脂成形体の成形が可能となる。そして、成形用下型は、射出成形機から供給される溶融樹脂をマニホールド、ゲートを通じて成形用下型の所定箇所に供給する。
【0014】
一方、射出成形用金型においては、成形用上下型の型締め後に製品キャビティ内に溶融樹脂が射出充填される。
【0015】
更に、成形用下型に内装されているエジェクタ機構は、2系統のエジェクタピンが備わっており、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンとスプリング駆動方式のエジェクタピンである。
【0016】
エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンとしては、樹脂成形体を上方に突き上げるためにエジェクタプレートに複数のエジェクタピンが連結され、このうち、アンダーカット部に相当するエジェクタピンの先端に直上げコアが取り付けられている。
【0017】
また、スプリング駆動方式のエジェクタピンは、例えば、ドアトリムにおけるコーナーカバーなどのように、直上げコアより外側に位置する部分に設定されている。
【0018】
以上の構成から明らかなように、本発明に係る成形用金型は、エジェクタ機構として2系統のエジェクタピンが設置され、エジェクタプレートにより駆動される直上げコアより外側の部分はスプリング駆動方式のエジェクタピンが設定され、このスプリング駆動方式のエジェクタピンの上昇ストロークは、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピン(直上げコアも含む)よりも小さくそのストローク量が調整されている。
【0019】
従って、成形後、成形用上型が上昇するのに伴ないエジェクタプレートが上昇して、エジェクタピン及び直上げコアにより樹脂成形体が上方に突き上げられる。そして、このとき、スプリングのバネ力により、直上げコアの外方に位置するエジェクタピンも上昇するが、スプリングのバネ力によるエジェクタピンの上昇ストロークが小さいため、突上げ完了時においては、樹脂成形体とスプリング駆動方式のエジェクタピンとの間にはスペースが形成され、樹脂成形体を回動操作して、直上げコアから脱型する際、樹脂成形体とスプリング駆動方式のエジェクタピンとが干渉することがないことから、樹脂成形体の端末部分に変形や白化等が生じることなく、かつ樹脂成形体の脱型操作が円滑に行なえる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る樹脂成形体の成形用金型の実施形態について、従来例で示したドアミラー用のコーナーカバー3を一体に設けた自動車用ドアトリム1の成形に適用した具体例に従い説明する。
【0021】
図1は本発明に係る成形用金型の一実施形態の全体構成図、図2は同成形用金型におけるエジェクタ機構の要部を示す構成説明図、図3は同エジェクタ機構の動作説明図、図4乃至図7はドアトリムの成形工程、脱型工程を示す説明図で、図4は溶融樹脂の供給工程、図5はモールドプレス成形工程、図6は成形後の突き上げ途中の状態、図7は突き上げ完了時の状態をそれぞれ示す説明図である。
【0022】
図1において、本発明に係る成形用金型10は、相互に型締め、型開き可能な成形用上下型(成形用上型20、成形用下型30とする)と成形用下型30に内装されるエジェクタ機構40とから大略構成されている。
【0023】
更に詳しくは、成形用上型20は、昇降用シリンダ21の動作により、所定ストローク上下動可能であり、成形用上型20が下死点に到達したとき、成形用下型30との間で溶融樹脂を冷却固化して所要形状にプレス成形がなされ、ドアトリム1が成形される。
【0024】
一方、成形用下型30は、図示はしないが隣接設置される射出成形機に連結され、射出成形機から供給される溶融樹脂は、マニホールド31、ゲート32を通じて成形用下型30の型面上に分配供給される。
【0025】
次に、成形用上下型20,30の型締めにより、所要形状に成形されるドアトリム1を突き上げるエジェクタ機構40について、本発明では2系統駆動方式を採用したことが特徴である。
【0026】
すなわち、エジェクタロッド41により所定ストローク上下動作されるエジェクタプレート42に複数のエジェクタピン43が取り付けられており、これらエジェクタプレート42と連繋するエジェクタピン43は、通常時(エジェクタプレート42が下方位置にあるとき)その先端が成形用下型30の型面上に位置し、エジェクタプレート42が上昇した際、ドアトリム1を上方に突き上げる。
【0027】
そして、ドアトリム1に形成されるアンダーカット状のインナーシール用フランジ2を成形するために、エジェクタピン43の一部のピン(43aで示す)先端に直上げコア44が取り付けられており、この直上げコア44によりインナーシール用フランジ2を一体成形する。
【0028】
このように、エジェクタプレート42の上下動作により駆動するのは、ドアトリム1の本体部分を突き上げ動作するエジェクタピン43とアンダーカット状のインナーシール用フランジ2を突き上げ動作する直上げコア44のエジェクタピン43aである。
【0029】
一方、ドアトリム1のフロント側上縁に上方に向けて突出するコーナーカバー3を成形用下型30の型面から脱型させるために使用するエジェクタピン45は、エジェクタプレート42により駆動されるのではなく、専用のスプリング46のバネ力により上昇動作する。
【0030】
更に、このスプリング46駆動方式のエジェクタピン45は、ドアトリム1の成形前及び成形時においては先端45aが成形用下型30の型面と一致するように、エジェクタプレート42によりスプリング46のバネ力が働かないように押え付けられている。そして、エジェクタプレート42の上昇時には、図2に示すように、スプリング46のバネ力によりエジェクタピン45が上昇する。
【0031】
この2系統のエジェクタ機構40の動作について、図3を基に説明すると、まず、(a)に示すように、成形前の状態、及び成形時、エジェクタプレート42が下方位置にあるとき、エジェクタプレート42に取り付けられているエジェクタピン43及びスプリング46により上方にバネ付勢されているエジェクタピン45の双方共下方位置に位置決めされている。
【0032】
次いで、成形後、成形用上型20が上昇動作するのに伴ない、エジェクタロッド41が動作して、エジェクタプレート42が上昇すれば、このエジェクタプレート42と連結されているエジェクタピン43が上昇するが、(b)に示すように、スプリング46によりバネ付勢されているエジェクタピン45もスプリング46のバネ力が働き、エジェクタピン45もまた上昇する。
【0033】
そして、このスプリング46駆動方式のエジェクタピン45は、スプリング46が伸びきった状態で上昇が停止する。
【0034】
次いで、(c)に示すように、スプリング46が伸びきって上昇が停止したエジェクタピン45に対して更にエジェクタプレート42が上昇し、エジェクタプレート42が最上方位置にきたとき、エジェクタピン43の先端とスプリング駆動方式のエジェクタピン45の先端との間に図中符号dで示す寸法分のストロークの差異が生じる。そして、このストロークの差異から生じるスペースをドアトリム1の脱型操作時に有効に利用したことが特徴である。
【0035】
すなわち、この成形用金型10を使用してドアトリム1の成形並びに脱型操作手順について説明する。まず、図4に示すように、成形用上型20が昇降用シリンダ21の動作により下降動作を始め、成形用上下型20,30の型間クリアランスが10〜30mmに到達したとき、図示しない射出成形機からマニホールド31、ゲート32を通じてタルクを混入したPP(ポリプロピレン)樹脂等の溶融樹脂Mが成形下型30の型面上に供給される。
【0036】
その後、図5に示すように、成形用上型20が下死点まで下降して、溶融樹脂Mを成形用上下型20,30の型間クリアランス(2〜3mm程度)に充填させて、所望の曲面形状にドアトリム1を成形する。
【0037】
このとき、直上げコア44によりドアトリム1と一体にアンダーカット状のインナーシール用フランジ2が成形され、更に、ドアトリム1のフロント側上縁に上方に突出する略三角形状のコーナーカバー3も一体成形される。
【0038】
そして、ドアトリム1の成形が完了すれば、成形用上型20が昇降用シリンダ21の動作により上昇を始め、それに伴ないエジェクタ機構40においてはエジェクタロッド41が動作して、エジェクタプレート42が上昇し、それに伴ないエジェクタピン43及びエジェクタピン43aに連結されている直上げコア44が上昇し、ドアトリム1の本体部を上方に突き上げる。
【0039】
同様に、エジェクタプレート42が上昇動作することにより、スプリング46の拘束が解除され、スプリング46のバネ力が作用して、コーナーカバー3に対応しているエジェクタピン45が上昇して、コーナーカバー3がエジェクタピン45により成形用下型30から脱型される(図6参照)。尚、コーナーカバー3を突き上げるエジェクタピン45は、スプリング46のバネが伸びきった地点で停止する。
【0040】
次いで、図7に示すように、コーナーカバー3を突き上げるエジェクタピン45が停止しても、エジェクタプレート42がエジェクタロッド41の動作により更に上昇を続けるため、エジェクタピン43や直上げコア44を上昇させるエジェクタピン43aが更に上昇するため、ドアトリム1がエジェクタピン43及び直上げコア44により上方に突出する。
【0041】
そして、エジェクタプレート42の上昇が停止し、突き上げが完了した状態においては、エジェクタプレート42駆動方式のエジェクタピン43とスプリング46駆動方式のエジェクタピン45とのストローク量に差異が設定されているため、図示するように、コーナーカバー3とエジェクタピン45の先端45aの間にスペースSが設定され、このことによりドアトリム1のインナーシール用フランジ2を直上げコア44から剥ぎ取る際、図中P1方向にドアトリム1を回動操作して、その後、P2方向に剥ぎ取れば、ドアトリム1を簡単に脱型操作できるが、その際、P3方向にコーナーカバー3を回動させるスペースSが確保されているため、ドアトリム1を円滑に脱型操作することができる。
【0042】
このとき、コーナーカバー3は、エジェクタピン45と干渉することがないため、コーナーカバー3の変形やコーナーカバー3の基部に白化等の表面不良が生じるこことなく、外観意匠性を損なうことなく、円滑な脱型操作が期待できる。
【0043】
上述した実施形態は、本発明に係る成形用金型10をモールドプレス成形に適用したものであるが、射出成形に適用する場合には、成形用上型20をキャビティ型(固定側)、成形用下型30をコア型(可動側)としてキャビティ型とコア型の型締め後、溶融樹脂Mをキャビティ型のスプルから製品キャビティ内に射出充填すれば良く、成形後の操作についてはモールドプレス成形工法と同様である。
【0044】
従って、射出成形用金型に適用することができるとともに、樹脂成形体についてもドアトリム1に限定されるものではない。
【0045】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る成形用金型は、突き上げ機構としてエジェクプレート駆動方式のエジェクタピンとスプリング駆動方式のエジェクタピンの2系統のエジェクタピンを採用するとともに、エジェクタピン駆動方式のエジェクタピンのストローク量に対してスプリング駆動方式のストローク量を小さく設定することにより、アンダーカット状部を有する樹脂成形体を回動操作して剥ぎ取る際、成形体とエジェクタピンとの干渉を回避することができ、樹脂成形体を回動操作してもエジェクタピンとの干渉問題が生じないため、外観性能を損なうことなく円滑な脱型操作が期待できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る成形用金型の一実施形態を示す全体構成図である。
【図2】図1に示す成形用金型におけるエジェクタ機構の要部を示す断面図である。
【図3】本発明に係る成形用金型におけるエジェクタ機構の動作を示す説明図である。
【図4】本発明に係る成形用金型を使用した溶融樹脂の供給工程を示す説明図である。
【図5】本発明に係る成形用金型を使用したモールドプレス成形工程を示す説明図である。
【図6】本発明に係る成形用金型を使用した突き上げ途中の状態を示す説明図である。
【図7】本発明に係る成形用金型を使用した成形体の突き上げ完了時の状態を示す説明図である。
【図8】コーナーカバーを設けた自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図9】図8中IX−IX線断面図である。
【図10】従来の自動車用ドアトリムの成形用金型を示す構成説明図である。
【図11】従来の成形用金型を使用した樹脂成形体の脱型時の不具合を示す説明図である。
【符号の説明】
1 自動車用ドアトリム
2 インナーシール用フランジ
3 コーナーカバー
10 成形用金型
20 成形用上型
21 駆動用シリンダ
30 成形用下型
31 マニホールド
32 ゲート
40 エジェクタ機構
41 エジェクタロッド
42 エジェクタプレート
43,43a エジェクタピン(エジェクタプレート駆動方式)
44 直上げコア
45 エジェクタピン(スプリング駆動方式)
46 スプリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mold for molding a resin molded body having an undercut portion, and in particular, there is no problem such as deformation of the terminal portion and whitening, and the resin molded body can be smoothly demolded. The present invention relates to a molding die.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 and FIG. 9 show a
[0003]
Further, a
[0004]
And since the
[0005]
That is, the
[0006]
In the
[0007]
Then, after molding the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In this way, when the
[0009]
If the
[0010]
In addition, it is conceivable to set the straight-up
[0011]
The present invention has been made in view of such circumstances. For example, the present invention is a molding die suitable for molding a door trim having a corner cover for a door mirror, and causes problems such as deformation and whitening of the corner cover. In addition, an object of the present invention is to provide a molding die for a resin molded body that can realize a smooth demolding operation.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a molding die for a resin molded body having an undercut portion, and a molding upper and lower mold capable of mutual clamping and mold opening, and a molding upper and lower mold. It is composed of an ejector mechanism that pushes up the resin molded body when opened, and the ejector mechanism is lifted by the vertical drive of the ejector plate and pushes up the portion including the undercut portion of the resin molded body, and the spring force of the spring The ejector pin is a two-system drive type ejector pin that rises due to the undercut part and pushes up the part located on the product terminal side from the undercut part . The ejector of the spring drive type with respect to the lift stroke amount of the ejector pin of the ejector plate drive type by increasing the stroke of the pin is smaller, the resin molded body Kicking during demolding of the undercut portion, characterized in that to avoid interference between the ejector pin terminal portion and the spring drive method of a resin molded body.
[0013]
Here, the molding die can be applied to a mold press molding die or an injection molding die. For example, in a mold press mold, the upper mold can be moved up and down by a predetermined stroke by the operation of the lifting cylinder, and when the upper mold is lowered to the bottom dead center, The supplied molten resin spreads in the product cavity, and a resin molded body having a desired shape can be molded. The lower mold for molding supplies molten resin supplied from an injection molding machine to a predetermined portion of the lower mold for molding through a manifold and a gate.
[0014]
On the other hand, in the injection mold, the molten resin is injected and filled into the product cavity after the upper and lower molds are clamped.
[0015]
Further, the ejector mechanism built in the lower mold for molding is provided with two types of ejector pins: an ejector pin driving type ejector pin and a spring driving type ejector pin.
[0016]
As an ejector pin of the ejector plate driving system, a plurality of ejector pins are connected to the ejector plate in order to push the resin molded body upward, and among these, a straight-up core is attached to the tip of the ejector pin corresponding to the undercut portion. ing.
[0017]
Moreover, the spring drive type ejector pin is set at a portion located outside the straight-up core, such as a corner cover in a door trim, for example.
[0018]
As is apparent from the above configuration, the molding die according to the present invention is provided with two ejector pins as the ejector mechanism, and the portion outside the straight-up core driven by the ejector plate is a spring drive type ejector. A pin is set, and the upward stroke of the spring-driven ejector pin is smaller than that of the ejector plate-driven ejector pin (including the straight-up core), and the stroke amount is adjusted.
[0019]
Therefore, after molding, as the upper mold for molding rises, the ejector plate rises, and the resin molded body is pushed upward by the ejector pins and the straight-up core. At this time, the ejector pin located outside the straight-up core also rises due to the spring force of the spring, but the lift stroke of the ejector pin due to the spring force of the spring is small, so when the push-up is completed, resin molding There is a space between the body and the spring-driven ejector pin, and the resin-molded body and the spring-driven ejector pin interfere when the resin-molded body is rotated and removed from the straight-up core. Therefore, the resin molded body can be smoothly demolded without deformation or whitening of the terminal portion of the resin molded body.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a molding die for a resin molded body according to the present invention will be described according to a specific example applied to molding a
[0021]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of a molding die according to the present invention, FIG. 2 is a configuration explanatory diagram showing a main part of an ejector mechanism in the molding die, and FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the ejector mechanism. FIGS. 4 to 7 are explanatory views showing a door trim molding process and a demolding process. FIG. 4 is a molten resin supply process, FIG. 5 is a mold press molding process, and FIG. 7 is an explanatory view showing the state when the push-up is completed.
[0022]
In FIG. 1, a
[0023]
More specifically, the molding
[0024]
On the other hand, the molding
[0025]
Next, the
[0026]
That is, a plurality of ejector pins 43 are attached to an
[0027]
In order to mold the undercut
[0028]
As described above, the
[0029]
On the other hand, the ejector pins 45 used for releasing the
[0030]
Further, the
[0031]
The operation of the two-
[0032]
Next, after the molding, if the
[0033]
Then, the
[0034]
Next, as shown in (c), when the
[0035]
That is, a procedure for molding and removing the
[0036]
After that, as shown in FIG. 5, the molding
[0037]
At this time, the undercut
[0038]
When the molding of the
[0039]
Similarly, when the
[0040]
Next, as shown in FIG. 7, even if the
[0041]
Then, in a state where the raising of the
[0042]
At this time, since the
[0043]
In the above-described embodiment, the molding die 10 according to the present invention is applied to mold press molding. However, when applied to injection molding, the molding
[0044]
Therefore, it can be applied to an injection mold and the resin molded body is not limited to the
[0045]
【The invention's effect】
As described above, the molding die according to the present invention employs two ejector pins, that is, an eject plate drive type ejector pin and a spring drive type ejector pin as a push-up mechanism, and an ejector pin drive type ejector pin. By setting the spring-driven stroke amount to be smaller than the stroke amount, it is possible to avoid interference between the molded body and the ejector pin when the resin molded body having an undercut-shaped portion is rotated and peeled off. In addition, since there is no problem of interference with the ejector pin even if the resin molded body is rotated, there is an effect that a smooth demolding operation can be expected without impairing the appearance performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a molding die according to the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a main part of an ejector mechanism in the molding die shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is an explanatory view showing the operation of the ejector mechanism in the molding die according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view showing a molten resin supply process using a molding die according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory view showing a mold press molding process using the molding die according to the present invention.
FIG. 6 is an explanatory view showing a state in the middle of pushing up using the molding die according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view showing a state at the completion of pushing up of a molded body using the molding die according to the present invention.
FIG. 8 is a front view showing an automobile door trim provided with a corner cover.
9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a structural explanatory view showing a molding die for a conventional automobile door trim.
FIG. 11 is an explanatory view showing a defect at the time of demolding of a resin molded body using a conventional molding die.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
44 Straight-up
46 Spring
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