JP6043404B1 - 成形補助アセンブリ、モールド装置、及び、成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 成形補助アセンブリ、モールド装置、及び成形方法を提供する。【解決手段】モールド１は、収容空間１１を形成し、モールド１上には成形面１２を有し、成形面１２上には収容空間１１に通じる開孔１２１を設置する。成形補助アセンブリ２は成形補助部材２１及び作動部材２２を有する。成形補助部材２１はモールド１に対応する開孔１２１位置に設置し、作動部材２２はモールド１の収容空間１１に挿入し、作動部材２２は成形補助部材２１の成形面１２に対する突出或いは没入をコントロールする。これによりモールド１の成形面１２を改変し、形態が比較的複雑な部材の生産に便を図り、且つ部材の型抜きを妨げることはない。こうして部材は数度の二次加工を経なくとも、必要な形態を得ることができ、製品の生産コストを効果的に引き下げ、部材の歩留まりを高めることができる。【選択図】 図１

Description

本発明は、成形補助アセンブリ、モールド装置、及び、成形方法に関する。

モールドの設計では、完成品の型抜きを考慮する必要がある。
そのため、モールド成形面の設計では、できる限り簡単にする必要があるが、比較的複雑な完成品を成形することができない。
これにより、必要な製品構造を得るために、射出成形後、完成品はさらに一度或いは数度の加工を経る必要がある。
こうして、製造に必要な時間は長くなり、作業における人的コストは高くなり、且つ物料コストも比較的高くなってしまう。
また、二次加工時には、測定誤差、加工誤差、バリ除去等の問題も発生するため、製品の質は不安定で、精度は劣る。
よって、いかにしてモールドによりより複雑な完成品を成形し、必要となる製造工程、時間を短縮するかは、モールド成形で解決が待たれる問題である。

特許文献１の「気動ネイルガンの一体成形モールド改良」は、多数の伸縮作動を制御できる挿入ピンを利用する。
挿入ピンは、完成品の成形の後、モールドを退出するため、完成品の型抜きを妨げることはない。
挿入ピンにより、補助部材には、気圧室、パーツ固定ネジ孔、出排気孔等の必要な構造が成形される。

しかしながら、上記した前案では多数組の油圧部材により、挿入ピンを駆動するため、必要なパーツが比較的複雑で、設備コストが比較的高く、さらに前案は気動ネイルガンに対するモールド設計であり、そのモールド構造を、電池ボックスの成形に適用することはできない。

台湾特許第２１５２０２号明細書

先行技術の説明で分かるとおり、多数組の油圧部材により挿入ピンを駆動するため、必要なパーツが複雑で設備コストが高く、さらに気動ネイルガンに対するモールド設計であるため、そのモールド構造を電池ボックスの成形に適用することはできない欠点がある。

本発明の目的は、製品が必要な製造工程および時間を短縮することが可能な成形補助アセンブリ、モールド装置、及び、成形方法を提供することにある。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、モールド、および少なくとも１個の成形補助アセンブリを有する。
モールドは、収容空間を形成する。
モールドは、成形面を有する。成形面には、収容空間と連通する開孔を有する。
少なくとも１個の成形補助アセンブリは、成形補助部材及び作動部材を有し、成形補助部材は、モールドの開孔に対応する位置に位置する。
成形補助部材上は、第一抵触部を有し、作動部材は、モールドの収容空間に挿入されている。
作動部材は、成形補助部材の第一抵触部に対応し抵触可能である第二抵触部を有する。
第一抵触部及び第二抵触部のうちの少なくとも一方は、斜面及び弧面のうちの少なくとも一方であり、作動部材が移動されるとき、成形面からの成形補助部材の突出或いは没入がコントロールされる。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、成形補助部材に穿孔が設置されており、第一抵触部は、穿孔の内側に位置する。
作動部材は、棒体である。棒体は、成形補助部材の穿孔に挿し込まれている。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、作動部材は、端部の両側に位置する２個のサポート抵触部を有する。
第二抵触部は、第一サポート抵触部及び第二サポート抵触部に連接されており、作動部材が移動するとき、成形補助部材の第一抵触部は、第二抵触部に案内され、対応する第一サポート抵触部または第二サポート抵触部へと移動する。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、モールドには、収容空間を囲む内周面、および、開孔に対応するカウンターシンクを有する。内周面は、作動部材に密着する。成形補助部材は、カウンターシンクに進入されている。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、モールドは、相互に結合可能であるオスモールド及びメスモールドを有する。前述少なくとも１個の成形補助アセンブリは、オスモールド上に設置されている。

本発明による成形補助機能を有するモールド装置は、オスモールドは、間隔を開けて連続に設置されている複数のオスモールド成形部を有する。少なくとも２個のオスモールド成形部に、成形補助アセンブリが設置されている。成形補助アセンブリの作動部材は、すべて、移動部材に連接されている。

本発明による成形方法は、
成形補助部材をモールドの成形面に突出させ、成形面および成形補助部材により、別の成形面を共同で形成するステップと、
成形物料をモールドの成形面に注入し、成形物料により、別の成形面に対応する形を成形するステップと、
作動部材の斜面或いは／及び弧面の案内により、モールドの成形面から成形補助部材を没入させ、成形物料の型抜きを行うステップと、を含む。

本発明は以下の効果を有する。
１、本発明は成形補助部材の作動を制御し、モールドの成形面を改変し、形態が比較的複雑な完成品の生産に便を図り、且つ完成品の型抜きを妨げない。これにより、完成品は数度の加工を経なくとも、必要な形態を得ることができ、製造に必要な時間、人的コスト、物料コストを節約でき、二次加工により加工誤差、バリ等問題を回避でき、完成品の歩留まりを高めることができる。
２、本発明は斜面原理を利用し、成形補助部材の作動を制御するため、作動は省力且つ簡易で、パーツはシンプルであり、製造、組み立てに便利で、モールド装置の開発にかかるコストを削減することができる。
３、本発明のモールドの内周面は作動部材の周縁に対応して密着するため、作動部材はモールドの内周面に沿って比較的安定して移動が可能である。
４、本発明のモールド装置は、完成品の狭窄内部空間中の特定位置に応用し必要な孔（電池ボックス内部の隔板など）を形成するために応用され、高い実用性を備える。
５、本発明のモールド装置は、単一移動部材により、多数組の成形補助アセンブリの作動部材を同時に移動させられ、制御が簡易で便利である。

本発明の一実施形態によるモールド装置の立体組合せ及び部分断面を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用する使用ステップを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用し、クランピング前の状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用し、クランピング後の状態を示す模式図であり、成形補助部材が成形面を延長する様子を示す。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用し、クランピング後射出成形の状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用し、クランピング後の状態を示す模式図であり、成形補助部材は成形面を収縮する様子を示す。 本発明の一実施形態によるモールド装置を射出成形モールドに応用し、型抜き後の状態を示す模式図である。 本発明の一実施形態による射出成形を経たモールド成形の部材を示す斜視図である。

（一実施形態）
図１及び図２に示すとおり、本発明の一実施形態による成形補助機能を有するモールド装置は、モールド１及び複数の成形補助アセンブリ２を有する。

モールド１内部には、収容空間１１を形成する。
モールド１上には、成形面１２を有する。
成形面１２は、成形部材表面に用いられ、成形面１２上には、収容空間１１に通じる開孔１２１を設置する。
モールド１は、開孔１２１に対応する位置に、カウンターシンク１２２を陥没するように設置する。
モールド１は、本実施形態では、オスモールドにより例示が、これに制限されず、メスモールド、或いは単一成形モールドとすることもできる。
収容空間１１は、円孔形通路などであるが、これに制限されず、方孔形通路等規則的、或いは不規則な多辺形通路でもよい。

成形補助アセンブリ２は、成形補助部材２１及び作動部材２２を有する。
成形補助部材２１は、モールド１に対応する開孔１２１位置に設置し、成形補助部材２１上には、第一抵触部２１１を設置する。
成形補助部材２１上には、貫通状の穿孔２１２を設置し、第一抵触部２１１は、穿孔２１２の内周に隣り合う。

作動部材２２は、モールド１の収容空間に設置される。
作動部材２２は、棒体であり、棒体の水平断面の形状は、モールド１の収容空間１１に対応する。
これにより、作動部材２２は、モールド１に沿って、収容空間１１の内周面１１１に隣り合い、比較的安定して作動移動を行う。
作動部材２２は、端部２２０を有し、端部２２０は、作動部材２２の穿孔２１２に通して設置する。

端部２２０には、２個のサポート抵触部２２１Ａ、２２１Ｂ、及び２個のサポート抵触部２２１Ａ、２２１Ｂにそれ連接する第二抵触部２２２を設置する。
サポート抵触部２２１Ａは、作動部材２２の片側に位置され、もう一つのサポート抵触部２２１Ｂは、作動部材２２の反対側に位置される。
第二抵触部２２２は、成形補助部材２の第一抵触部２１１に対応して抵触する。
第二抵触部２２２は、本実施形態では傾斜面で、傾斜面は、２個のサポート抵触部２２１Ａ、２２１Ｂが相互に相対して徐々に傾斜し形成されるが、これに制限されず、弧面、或いは連続した部分傾斜面及び部分弧面であっても良い。

作動部材２２は、棒体の延伸方向に沿って軸線を形成し、サポート抵触部２２１Ａは、片側径方向へ向かい軸線から離れ、もう一つのサポート抵触部２２１Ｂは、反対側の径方向へ向かい軸線から離れる。

図３及び図４に示すとおり、成形補助アセンブリ２の作動部材２２が移動すると、成形補助部材２１の第一抵触部２１１は、作動部材２２の第二抵触部２２２の案内を受ける。
サポート抵触部２２１Ａは、もう一つのサポート抵触部２２１Ｂへと移動し、或いはもう一つのサポート抵触部２２１Ｂからサポート抵触部２２１Ａへと移動する。
こうして、成形補助部材２１は、モールド１の成形面１２へと突出、或いは没入する。
成形補助部材２１が、モールド１の成形面１２に没入すると、一端は、カウンターシンク１２２に入る。

本実施形態では、モールド１には、二組の成形補助アセンブリ２を設置するが、これに制限されず、成形補助アセンブリ２は一組或いは二組以上でもよく、成形しようとする部材の形態に応じて決定する。

図５及び図６に示すとおり、本発明実施形態を射出成形モールドに応用し、射出成形モールド１Ａは、電池ボックス、特に電池ボックスの狭窄内部の特定位置に必要な孔を成形するために用いる。

射出成形モールド１Ａは、相互に対応して合するメスモールド１０及びオスモールド１０’を有する。
オスモールド１０’は、複数のオスモールド成形部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆを有する。

オスモールド成形部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆは、間隔を開けて設置し、台体１００上に共同で設置され、台体１００には、一対のシリンダー１０１を設置する。
若干のオスモールド成形部１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅには、成形補助アセンブリ２を設置し、各成形補助アセンブリ２の作動部材２２はすべて台体１００を通過し、移動部材２３を共同で連接する。
移動部材２３は、一対のシリンダー１０１の伸縮棒１０２に連接され、これによりシリンダー１０１の伸縮棒１０２は伸縮作動し、移動部材２３を連動し、成形補助アセンブリ２の作動部材２２を移動させる。

図７に示すとおり、使用時には、先ず、メスモールド１０とオスモールド１０’とを対応させて合わせる。
続いて、シリンダー１０１の伸縮棒１０２の作動を駆動し、移動部材２３は、台体１００から離れる方向へと移動する。
これにより、各成形補助アセンブリ２の作動部材２２は、移動部材２３により引かれ、成形補助アセンブリ２の成形補助部材２１を移動させて作動部材２２のサポート抵触部２２１Ａ上に対応させる（図３参照）。
これにより、成形補助部材２１は、オスモールド成形部１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅから突出し、オスモールド成形部に隣り合う成形面１２に接触する。
こうして、成形面と成形補助部材２１とは、もう一つの成形面を共同で形成する。

好ましくは、オスモールド成形部に隣り合う成形面１２には、成形補助部材２１に対応する定位溝１２３を設置し、これにより成形補助部材２１はより正確に定位される。

図８に示すとおり、成形物料をメスモールド１０とオスモールド１０’との間に注入し、成形物料Ｄを成形する。

図９に示すとおり、成形物料Ｄの冷卻固化と部材Ａの形成を待ち、シリンダー１０１の伸縮棒１０２の作動を駆動する。
これにより、移動部材２３は成形補助アセンブリ２の作動部材２２を移動させ、これにより成形補助アセンブリ２の成形補助部材２１を作動部材２２に対応するもう一つのサポート抵触部２２１Ｂ上へと移動させる（図４参照）。
これにより、成形補助部材２１は、オスモールド成形部１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅに没入する。

図１０に示すとおり、最後に、メスモールド１０とオスモールド１０’とを、相対させて開き、型抜部材Ｂにより、部材Ａの射出成形モールド１Ａからの退出を補助する。

図１１は、上記した加工ステップを経て成形した部材Ａが電池ボックスであることを示す。
電池ボックスは、複数の隔板Ａ１上の所定位置に、若干の貫通孔Ａ２を設置する（本実施形態では、貫通孔Ａ２の数は５個であるが、これに制限されない）。

前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は後述される特許請求の範囲を基準とする。

１ モールド、
１Ａ 射出成形モールド、
１１ 収容空間、
１１１ 内周面、
１２ 成形面、
１２１ 開孔、
１２２ カウンターシンク、
１２３ 定位溝、
１０ メスモールド、
１０’ オスモールド、
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ オスモールド成形部、
１００ 台体、
１０１ シリンダー、
１０２ 伸縮棒、
２ 成形補助アセンブリ、
２１ 成形補助部材、
２１１ 第一抵触部、
２１２ 穿孔、
２２ 作動部材、
２２０ 端部、
２２１Ａ、２２１Ｂ サポート抵触部、
２２２ 第二抵触部、
２３ 移動部材、
Ａ 完成品、
Ｂ 型抜き部材、
Ｄ 成形物料。

Claims (7)

1. 収容空間、および、前記収容空間と連通する開孔が形成されている成形面を有するモールドの成形を補助する成形補助アセンブリであって、
   成形補助部材および作動部材を備え、
   前記成形補助部材は、前記モールドの前記開孔に対応し、穿孔および前記穿孔の内側に位置する第一抵触部を有し、
   前記作動部材は、前記穿孔に挿し込まれている棒体であり、前記モールドの前記収容空間に設けられており、第二抵触部を有し、
   前記第二抵触部が前記成形補助部材の前記第一抵触部に対応かつ抵触可能であり、
   前記第一抵触部及び前記第二抵触部のうちの少なくとも一方は、斜面及び弧面のうちの少なくとも一方を有し、前記作動部材が移動するとき、前記成形面からの前記成形補助部材の突出または没入をコントロールすることを特徴とする成形補助アセンブリ。
2. 前記作動部材は、端部の両側に位置する２個のサポート抵触部を有し、
   前記第二抵触部は、前記第一サポート抵触部及び前記第二サポート抵触部に連接されており、
   前記作動部材が移動するとき、前記成形補助部材の前記第一抵触部は、前記第二抵触部に案内され、対応する前記第一サポート抵触部または前記第二サポート抵触部へと移動することを特徴とする請求項１に記載の成形補助アセンブリ。
3. 成形補助機能を有するモールド装置であって、
   少なくとも１個の成形補助アセンブリと、モールドとを備え、
   前記モールドは、収容空間、および、前記収容空間と連通する開孔が形成されている成形面を有し、
   前記成形補助アセンブリは、成形補助部材及び作動部材を有し、
   前記成形補助部材は、前記モールドの前記開孔に対応する位置に位置し、穿孔および前記穿孔の内側に位置する第一抵触部を有し、
   前記作動部材は、前記穿孔に挿し込まれている棒体であり、前記モールドの前記収容空間に挿入されており、前記成形補助部材の前記第一抵触部に対応かつ抵触可能な第二抵触部を有し、
   前記第一抵触部及び前記第二抵触部のうちの少なくとも一方は、斜面及び弧面のうちの少なくとも一方を有し、前記作動部材移動するとき、前記成形面からの前記成形補助部材の突出または没入をコントロールすることを特徴とする成形補助機能を有するモールド装置。
4. 前記作動部材は、端部の両側に位置する２個のサポート抵触部を有し、
   前記第二抵触部は、前記第一サポート抵触部及び前記第二サポート抵触部に連接されており、
   前記作動部材が移動するとき、前記成形補助部材の前記第一抵触部は、前記第二抵触部に案内され、対応する前記第一サポート抵触部または前記第二サポート抵触部へと移動することを特徴とする請求項３に記載の成形補助機能を有するモールド装置。
5. 前記モールドは、前記収容空間を囲む内周面、および、前記開孔に対応するカウンターシンクを有し、
   前記内周面は、前記作動部材に密着し、
   前記成形補助部材は、前記カウンターシンクに挿入されていることを特徴とする請求項４に記載の成形補助機能を有するモールド構造。
6. 前記モールドは、相互に結合可能であるオスモールド及びメスモールドを有し、
   前記成形補助アセンブリは、前記オスモールドに設置されていることを特徴とする請求項５に記載の成形補助機能を有するモールド構造。
7. 前記オスモールドは、間隔を開けて連続に設置されている複数のオスモールド成形部を有し、少なくとも２個の前記オスモールド成形部に、前記成形補助アセンブリが設置されており、
   前記成形補助アセンブリの前記作動部材は、すべて、移動部材に連接されていることを特徴とする請求項６に記載の成形補助機能を有するモールド装置。

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