JP4774998B2 - インサート成形金型 - Google Patents

Description

本発明は、複数の金属端子などをインサート部品としてインサート成形を行うインサート成形金型に関するものである。

従来のインサート成形金型は次のようになっていた。

すなわち、下型上面に設けた複数の穴に、それぞれ金属端子などのインサート部品を挿入して保持させ、この下型に上型を係合させ、下型と上型で形成されて上記のインサート部品を内包した成形空間に樹脂を供給して、インサート成形を行うようになっていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開昭６０−２２４５１４号公報

しかしながら、上記従来のインサート成形金型では次のような課題があった。

すなわち、下型上面に設けた複数の穴に、それぞれインサート部品を挿入して保持させた場合に、インサート部品が適切な姿勢で保持されずに、インサート部品が傾いた状態で保持されてしまい、インサート部品同士が接触してしまうことがある。

このような状態でインサート成形を行うと、インサート部品同士が接触した状態で成形が行われることになり、適切なインサート成形ができず、成形品が不良品となってしまうことになる。

特に、インサート部品が金属端子の場合には、インサート部品である金属端子同士が接触した状態でインサート成形が行われるので、インサート部品である金属端子が短絡してしまうことになり、成形品が不良品となってしまっていた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、インサート成形の際の不良発生を防止することを目的とするものである。

この目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、上型と、下型と、この下型内に設けられたコアとを有し、このコアの上部と前記下型と前記上型とで成形空間を形成すると共に、前記コアの上部にはインサート部品を保持する複数のインサート部品保持穴を設け、この複数のインサート部品保持穴の間に隔離体を出没自在に設け、前記インサート部品保持穴にインサート部品を挿入する際には前記隔離体を前記コア上部から突出させ、前記成形空間に樹脂を供給して成形を行う際には前記隔離体を前記コア内に没入させるものとした、インサート成形金型である。

本発明のインサート成形金型によれば、インサート成形時にインサート部品を適切な姿勢で保持し、良好なインサート成形を実現し、インサート成形の際の不良発生を防止することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１におけるインサート成形金型について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるインサート成形金型の下型を示す断面図である。図２は同実施の形態におけるインサート成形金型のコアを示す一部断面正面図である。図３は同実施の形態におけるインサート成形金型のコアの要部を示す断面図である。図４は同実施の形態におけるインサート成形金型の下型を示す断面図である。図５（ａ）〜図５（ｆ）はそれぞれ同実施の形態におけるインサート成形金型の動作を示す概略図である。

まず、図１、図２、図４を用いて、インサート成形金型の下型１について説明する。

図１、図４に示すように、インサート成形金型の下型１の内部には、昇降可能なコア２が設けられている。図４は、コア２が下降した状態を示しており、コア２は通常、この図４に示すように、下降した状態となっている。図１は、コア２が上昇した状態を示しており、コア２は必要に応じて、この図１に示すように、上昇するようになっている。

図４に示すように、コア２が下降した状態では、コア２の上部は、下型最上面３よりも低い位置にくるものとなっており、すなわち、コア２が下型１内に入り込んだ状態となる。コア２が上昇した状態では、図１に示すように、コア２の上部は、下型最上面３の高さまで上昇するようになっている。

図２に示すように、コア２の上部には、二つのインサート部品保持穴４が設けられている。図２は、図１に示すＡ部、すなわち、コア２の上部を拡大して示したものである。インサート部品保持穴４は、金属端子などのインサート部品５が挿入されて保持されるようになっているものである。そして、図２に示すように、二つのインサート部品保持穴４の間には隔離体６が出没自在に設けられている。図２は、隔離体６がコア２の上部から突出した状態を示している。

図４、図１に示すように、下型１の内部には昇降可能なコアプレート７が設けられており、このコアプレート７にコア２が連結されている。そして、コアプレート７は、ばね８、ばね９によって下方に付勢されている。

また、図４、図１に示すように、下型１の内部には昇降可能な隔離体プレート１０が設けられており、この隔離体プレート１０の昇降により、図２に示す隔離体６が昇降するようになっている。この隔離体プレート１０は、図４、図１に示すように、隔離体プレート１０とコアプレート７の間に配置されたばね１１によって下方に付勢されている。

隔離体プレート１０の下方には、昇降可能なカムプレート１２が配置されており、このカムプレート１２の図４、図１に示す左方側には、可動カム１３が回動可能に軸支されている。この可動カム１３のカム面１４には、図１、図４に示すように、隔離体プレート１０の下面が当接するようになっており、図４に示すように、カムプレート１２は、可動カム１３、隔離体プレート１０、コアプレート７を介して、ばね１１、ばね８、ばね９の力によって下方に付勢されるようになっている。

また、図４、図１に示すように、カムプレート１２の下方には、成形機のエジェクタロッド１５が配置されるようになっており、図１に示すように、このエジェクタロッド１５が上昇すると、その上面がカムプレート１２の下面に当接して、このカムプレート１２を上昇させるようになっている。

そして、カムプレート１２が上昇すると、図１に示すように、可動カム１３のカム面１６が、下型１に取付けられた固定カム１７のカム面１８と当接して、可動カム１３は図１に示す矢印方向に回動するようになっている。そして、可動カム１３のカム面１４が隔離体プレート１０の下面を押上げて、この隔離体プレート１０を上昇させる。すると、図２に示す隔離体６が上昇し、この図２に示すように、隔離体６がコア２の上部から突出するようになっている。

そして、引続きカムプレート１２が上昇すると、図１に示すように、可動カム１３、隔離体プレート１０、ばね１１を介して、コアプレート７が上方へ駆動されて上昇することになる。これに伴い、このコアプレート７に連結されているコア２も上昇することとなり、このコア２の上部は、図１に示すように、下型最上面３の高さまで上昇するようになっている。

逆に、図４に示すように、成形機のエジェクタロッド１５が下降すると、コアプレート７は、ばね８、ばね９の下方への付勢力によって下降し、このコアプレート７に連結されているコア２も下降する。さらに、隔離体プレート１０も、ばね８、ばね９、ばね１１の下方への付勢力によって下降し、これに伴い、隔離体６も下降し、コア２の内部に没入することになる。そして、この隔離体プレート１０の下降に伴い、可動カム１３を介してカムプレート１２も下方に付勢されて下降することになる。

次に、図５（ａ）〜図５（ｆ）を用いて、一連のインサート成形の作業について説明する。この図５（ａ）〜図５（ｆ）は、それぞれ、一連のインサート成形の際のインサート成形金型の動作を示す概略図である。

まず、初めは、図５（ａ）に示すように、昇降可能な上型２１は上昇した状態となっており、インサート成形金型は開いた状態となっている。また、下型１内に配置されたコア２も、コア２内部に設けられた隔離体６も下降した状態となっていて、コア２の上部は下型最上面３よりも低い位置にある。このとき、下型１の状態は図４に示すようになっている。

次に、図５（ｂ）に示すように、コア２が上昇すると共に、二つのインサート部品保持穴４の間に設けられた隔離体６も上昇し、コア２の上部から突出した状態となる。このとき、下型１の状態は図１に示すようになっており、コア２の上部は図２に示すようになっている。そして、この図２に示すように、隔離体６がコア２の上部から突出した状態で、金属端子などのインサート部品５がインサート部品保持穴４に挿入されることになる。このとき、図１、図５（ｂ）に示すように、コア２の上部が、下型最上面３の高さまで上昇しているので、金属端子などのインサート部品５をインサート部品保持穴４に挿入する作業が容易にできるものとなっている。

そして、金属端子などのインサート部品５が、インサート部品保持穴４に挿入されて、図５（ｃ）、図３に示すようになる。図３は、図１のＡ部を拡大したものであり、すなわち、コア２の上部を示す断面図である。このとき、図３、図５（ｃ）に示すように、コア２の上部に設けた二つのインサート部品保持穴４に、金属端子などのインサート部品５が保持されるのであるが、二つのインサート部品保持穴４の間に隔離体６が突出しているので、金属端子などのインサート部品５同士が接触することなく、適切な姿勢で保持できるようになっている。

次に、図５（ｄ）に示すように、コア２が下降して下型１内に入り込み、コア２の上部は下型最上面３よりも低い位置となり、同時に、隔離体６も下降してコア２の内部に没入する。さらに、上型２１が下降を開始する。

そして、図５（ｅ）に示すように、上型２１が下型１と係合し、インサート成形金型は閉じた状態となり、下型１と上型２１とコア２の上部とで成形空間１９が形成される。このとき、隔離体６はコア２の内部に没入したままである。そして、図５（ｅ）に示すように、金属端子などのインサート部品５を内包した成形空間１９に樹脂が供給されて、樹脂成形が行われるようになっている。

このようにして樹脂成形が行われた後、図５（ｆ）に示すように、上型２１が上昇し、インサート成形金型は開いた状態となる。同時に、コア２が上昇し、さらに、隔離体６も上昇してコア２の上部から突出する。このことにより、成形品２０が下型１の内部から押上げられて、取出されることになる。すなわち、隔離体６が、エジェクタとしても機能するようになっているのである。

以上に説明したように、本実施の形態のインサート成形金型では、インサート部品保持穴４の間に出没自在な隔離体６を設けて、インサート部品保持穴４に金属端子などのインサート部品５を挿入する際に、隔離体６をコア２の上部から突出させるので、インサート部品５の挿入を容易に安定して行い、このインサート部品５同士が接触することなく、インサート部品保持穴４によって適切な姿勢で安定して保持することができ、良好なインサート成形を実現し、インサート成形の際の不良発生を防止することができる。

なお、本実施の形態では、インサート部品保持穴が二つで隔離体が一つのものとして説明したが、本発明の適用はこのように限定されるものではなく、インサート部品保持穴が複数の場合にも適用可能であり、その場合には複数のインサート部品保持穴の間に一つ以上の隔離体を設ければよいのである。

また、本発明のように出没自在な隔離体を有しないインサート成形金型では、下型上面に設けたインサート部品保持穴にインサート部品を挿入する際に、治工具等を使ってインサート部品を保持しながら手作業でインサート部品を挿入し、その後、インサート部品同士が接触していないか、目視あるいはセンサ等で確認し、接触していた場合には手作業でインサート部品の保持姿勢を適切なものに直して、接触状態を解除してから、インサート成形（樹脂成形）を行わなければならず、このような作業を必要とするために、一連のインサート成形の作業時間が非常に長くなってしまうのであるが、本発明のインサート成形金型では、上述のような作業を必要としないため、インサート部品の挿入作業が容易となり、作業性が向上し、全体のインサート成形の作業時間を短縮することができる。

また、本実施の形態のインサート成形金型では、金属端子などのインサート部品５をインサート部品保持穴４に挿入する際に、インサート部品保持穴４を設けたコア２の上部が、下型最上面３の高さまで上昇するようになっているので、インサート部品５の挿入作業がより容易となり、作業性が向上するものとなっている。

本発明のインサート成形金型は、インサート成形時にインサート部品を適切な姿勢で保持できるので、複数の金属端子などをインサート部品としてインサート成形するものとして有用なものである。

本発明の実施の形態１におけるインサート成形金型の下型を示す断面図 同実施の形態におけるインサート成形金型のコアを示す一部断面正面図 同実施の形態におけるインサート成形金型のコアの要部を示す断面図 同実施の形態におけるインサート成形金型の下型を示す断面図 （ａ）〜（ｆ）同実施の形態におけるインサート成形金型の動作を示す概略図

符号の説明

１ 下型
２ コア
３ 下型最上面
４ インサート部品保持穴
５ インサート部品
６ 隔離体
７ コアプレート
８ ばね
９ ばね
１０ 隔離体プレート
１１ ばね
１２ カムプレート
１３ 可動カム
１４ カム面
１５ エジェクタロッド
１６ カム面
１７ 固定カム
１８ カム面
１９ 成形空間
２０ 成形品
２１ 上型

Claims (1)

1. 上型と、
   下型と、
   この下型内に設けられたコアとを有し、
   このコアの上部と前記下型と前記上型とで成形空間を形成すると共に、
   前記コアの上部にはインサート部品を保持する複数のインサート部品保持穴を設け、
   この複数のインサート部品保持穴の間に隔離体を出没自在に設け、
   前記インサート部品保持穴にインサート部品を挿入する際には前記隔離体を前記コア上部から突出させ、
   前記成形空間に樹脂を供給して成形を行う際には前記隔離体を前記コア内に没入させるものとした、
   インサート成形金型。

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