JP6836774B2 - アンダーカット処理機構、成形用金型 - Google Patents

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Description

本発明は、アンダーカット部を有する成形品を成形する成形用金型に取付けられ使用されるアンダーカット処理機構、成形用金型に関する。
アンダーカット部を有する成形品を成形する成形用金型においては、アンダーカット部の形態に対応するかたちで多くのアンダーカット処理機構が開発されている。またアンダーカット処理機構において、限られた設置スペースでアンダーカット部の型抜きを容易にすべく、コンパクトでありながらより大きな移動ストロークを実現可能な構成が求められている。
成形品のアンダーカット部が型抜き方向と交差する両側に凹凸する形状である場合に、該アンダーカット部を容易に型抜き可能とする、コンパクトでありながらより大きな移動ストロークを実現したアンダーカット処理機構が本出願人により既に提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載のアンダーカット処理機構は、成形用金型の固定型又は可動型に内設されるホルダーと、アンダーカット部を成形する一対の成形コアと、ホルダー内に収納され成形コアを保持し型抜き方向に移動可能な保持駒とを有し、保持駒の移動に伴い一対の成形コアがホルダー内のガイド手段に案内され、それぞれ保持駒の一端側から他端側へと互いに逆向きに前後ですれ違うように移動しアンダーカット部の型抜きを可能とするように構成されている。
特開2013−22865号公報
特許文献1に記載のアンダーカット処理機構によれば、アンダーカット部を有する成形品、特に、アンダーカット部が成形用金型の型抜き方向と交差する両側に凹凸する形状の成形品に対し、非常にコンパクトな構成でより大きな移動ストロークを実現しつつアンダーカット部を型抜き可能とするので、限られた設置スペース内で成形品を容易に型抜きすることが可能である。
本発明は、特許文献1に記載のアンダーカット処理機構及びこれと同様にホルダー内を摺動しホルダーから突出する摺動駒を備えるアンダーカット処理機構に対し、より安定して動作を行うための構成を提案するものである。
本発明の目的は、より安定して動作可能なアンダーカット処理機構、成形用金型を提供することである。
本発明は、アンダーカット部のある成形品を成形する成形用金型に取付けられ使用される、前記アンダーカット部を型抜き可能な状態とするアンダーカット処理機構であって、前記成形用金型に取付けられる、又は一体的に形成されたホルダーと、前記アンダーカット部を成形する成形コアの一部を成し、前記アンダーカット部を型抜き可能に前記成形コアを動かすように前記ホルダーに対して摺動可能な摺動駒と、前記摺動駒の基端に設けられた凹溝が摺動自在に係止する突条を備え、前記摺動駒を摺動可能に保持する保持駒と、前記ホルダーに設けられ前記成形コアを移動可能に案内するガイド手段と、を備え、前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁が、前記摺動駒の移動時に前記摺動駒が倒れないように作用するアンダーカット処理機構において、さらに、前記摺動駒の移動時に前記摺動駒が倒れないように前記摺動駒を支持する、前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁、前記突条及び前記凹溝とは別の1つ以上の支持手段を有し、前記支持手段と前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁とで前記成形コアが全開閉ストロークにわたり倒れないように支持することを特徴とするアンダーカット処理機構である。
また本発明のアンダーカット処理機構は、さらに前記摺動駒に取付けられ、又は一体的に形成され、前記成形コアの一部を成し、前記アンダーカット部を含む前記成形品の一部に沿った形状面を有する形状駒を備えることを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構は、前記保持駒に摺動可能に保持される2つ以上の前記摺動駒を備えることを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構において、前記支持手段は、前記保持駒に取付けられた、又は一体的に形成された支持壁と、前記支持壁に摺動自在に係止する前記摺動駒に設けられた凹溝とで構成され、前記支持壁は、前記突条の上面に突出して設けられていることを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構において、前記ホルダーは、上端に設けられた前記摺動駒を滑らすためのテーパーの一端を閉鎖する端部壁を有し、前記端部壁は、前記摺動駒が摺動可能に通過する開口部を備え、前記支持手段が前記端部壁の開口部の縁であることを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構は、前記支持手段、前記摺動駒、前記保持駒、前記ホルダー、前記成形用金型のいずれか1以上に取付けられた、又は形成された突起、ピン、肉残し部、肉盛り部、蟻溝、突条のいずれか1以上であることを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構は、さらに筒部を有する前記成形品の前記筒部の内周面に沿った形状の外周面を有するコアピンを備え、前記コアピンが前記ホルダー及び前記保持駒内を通過可能に構成されていることを特徴とする。
また本発明は、前記アンダーカット処理機構を備えることを特徴とする成形用金型である。
本発明によれば、摺動駒の摺動時に摺動駒が倒れないように支持する支持手段を備えているので、本アンダーカット処理機構を使用して成形品の型抜きを行うときに、摺動駒ががたついたり倒れたりする恐れがなく、より安定した動作が可能となる。
本発明の第1実施形態のアンダーカット処理機構1及び成形品Pの一部を示す斜視図である。 アンダーカット部P1を有する成形品Pの斜視図である。 図1のアンダーカット処理機構1の保持駒40及び一方の成形コア52の斜視図である。 図1のアンダーカット処理機構1のホルダー30の斜視図である。 図1のアンダーカット処理機構1のホルダー部材30a、30bの内側正面図である。 図1のアンダーカット処理機構1が閉じた状態の保持駒40及び成形コア51、52の斜視図である。 図1のアンダーカット処理機構1が開いた状態の保持駒40及び成形コア51、52の斜視図である。 図1のアンダーカット処理機構1が閉じた状態の内側正面図である。 図1のアンダーカット処理機構1が開いた状態の内側正面図である。 図1のアンダーカット処理機構1に対し摺動駒部53の動き方が異なる変形例であるアンダーカット処理機構1’が閉じた状態の内側正面図である。 図1のアンダーカット処理機構1に対し摺動駒部53の動き方が異なる変形例であるアンダーカット処理機構1’が開いた状態の内側正面図である。 本発明の第2実施形態のアンダーカット処理機構2の斜視図である。 図12のアンダーカット処理機構2の保持駒60及び一方の成形コア62の斜視図である。 図12のアンダーカット処理機構2のホルダー63の斜視図である。 図12のアンダーカット処理機構2のホルダー部材63a、63bの内側正面図である。 図12のアンダーカット処理機構2が閉じた状態の保持駒60及び成形コア61、62の斜視図である。 図12のアンダーカット処理機構2が開いた状態の保持駒60及び成形コア61、62の斜視図である。 図12のアンダーカット処理機構2が閉じた状態の内側正面図である。 図12のアンダーカット処理機構2が開いた状態の内側正面図である。 本発明の第3実施形態のアンダーカット処理機構3の斜視図である。 図20のアンダーカット処理機構3による成形品P’の成形時の状態を示す縦断面図である。 図20のアンダーカット処理機構3による成形品P’の型抜き後の状態を示す縦断面図である。 本発明の第4実施形態のアンダーカット処理機構4の要部拡大斜視図である。 本発明の第5実施形態のアンダーカット処理機構5の要部拡大斜視図である。 本発明の第6実施形態のアンダーカット処理機構6が閉じた状態の斜視図である。 本発明の第6実施形態のアンダーカット処理機構6が開いた状態の斜視図である。
図1は、本発明の第1実施形態のアンダーカット処理機構1及び成形品Pの一部を示す斜視図であり、図2は、アンダーカット部P1を有する成形品Pの斜視図であり、図3は、図1のアンダーカット処理機構1の保持駒40及び一方の成形コア52の斜視図であり、図4は、図1のアンダーカット処理機構1のホルダー30の斜視図であり、図5は、図1のアンダーカット処理機構1のホルダー部材30a、30bの内側正面図である。
図6は、図1のアンダーカット処理機構1が閉じた状態の保持駒40及び成形コア51、52の斜視図であり、図7は、図1のアンダーカット処理機構1が開いた状態の保持駒40及び成形コア51、52の斜視図であり、図8は、図1のアンダーカット処理機構1が閉じた状態の内側正面図であり、図9は、図1のアンダーカット処理機構1が開いた状態の内側正面図である。なお図1、図8、図9では、片方のホルダー部材30aを省略している。
本発明の第1実施形態のアンダーカット処理機構1は、成形品P(図2参照)を成形する成形用金型装置(図示省略)に組込まれる成形用金型(図示省略)に取付けられ、成形品Pの型抜き時にアンダーカット部P1を成形用金型から型抜き可能にするものである。本実施形態のアンダーカット処理機構1では、成形品Pが成形用金型の型抜き方向(図のY方向)に直交する方向(図のX、Z方向)にアンダーカット部P1を有し、アンダーカット処理機構1が成形品Pの型抜き時にX方向に開くことでアンダーカット部P1を成形用金型から型抜き可能にする。
なお成形品Pの材料としては、プラスチック等の合成樹脂に限らず、鉄や銅、アルミニウム等の金属でも良い。
成形用金型は、成形品Pの外面側を成形する固定型と、成形品Pのアンダーカット部P1を含む内面側を成形する可動型と、可動型に対して型抜き方向(Y方向)に往復移動可能に配設されたエジェクタ台板と、エジェクタ台板に垂直に立設するように固定されたエジェクタピン20とを備え、エジェクタ台板の型抜き方向への移動に伴い、エジェクタピン20が型抜き方向へ移動して成形品Pの突き出し動作を行う一般的な成形用金型である(例えば、特許文献1参照)。
アンダーカット処理機構1は、箱形筒状のホルダー30と、ホルダー30内に移動可能に収納された保持駒40と、保持駒40に連結された状態でホルダー30内に収納されアンダーカット部P1をX方向の両側から囲んだ状態で成形する一対の成形コア51、52とを備え、ホルダー30が成形用金型の可動型に内設されるとともに、保持駒40が成形用金型のエジェクタピン20の先端に固定された状態でホルダー30内に収納され、成形用金型のエジェクタ台板(エジェクタピン20)の往復移動に連動して、保持駒40がホルダー30内で型抜き方向(Y方向)に往復移動することで成形コア51、52がX方向に開閉するように構成されている。
ホルダー30は、図4に示すように、2つの同一形状のホルダー部材30a、30bを組み合わせて成り、上端面および下端面がそれぞれ開口した内部空間を備える箱形筒状に形成されている。ホルダー30の上端開口の両側内壁には、後述する一対の成形コア51、52をそれぞれ斜め上方に滑らすためのテーパー32が設けられている。またホルダー30の下端側には、可動型から抜け出るのを防止するブロック37が取り付けられている。
各ホルダー部材30a、30bの内壁には、各成形コア51、52をそれぞれ移動可能に案内するガイド手段が設けられているが、これについては後述する。
保持駒40は、図1、図3に示すように、直方体形状の部材から成り、その下端側にエジェクタピン20の先端部がネジ止め等で固定されている。保持駒40の上端面には、X方向に延びる突条41が設けられている。この突条41は、各成形コア51、52をX方向に沿って移動可能に連結する。
また保持駒40は、突条41の上面から突出した板状の支持壁43を備える。支持壁43は、成形コア51、52が開閉動作中に倒れないようにX方向に沿って成形コア51、52を支持する、本発明における支持手段として機能する。
支持壁43は、成形コア51、52を全開閉ストロークに亘って支持するように形成されているが、成形コア51、52の開閉ストロークの範囲において、少なくともホルダー30の内壁による成形コア51、52の支持が不十分となる範囲で成形コア51、52を支持するように形成されていればよい。換言すると、ホルダー30の内壁及び支持壁43により成形コア51、52が全開閉ストロークに亘って確実に倒れないように構成されていればよい。
各成形コア51、52は、図1、図3に示すように、それぞれ図示した同一形状の部材から成り、保持駒40上で互いに対称に向き合う状態で連結されている。詳しく言えば成形コア51は、Y方向に傾斜して延びた摺動駒部53を備え、この摺動駒部53の上端側に、アンダーカット部P1の外形に合致した凹部54を有する形状駒部55が一体的に形成されている。もう一方の成形コア52についても同様である。
なお成形コア51、52は、摺動駒部53と形状駒部55とを別々に形成し互いに連結する構成としてもよい。このような構成にすると、成形品の形状に応じて形状駒部55のみを交換することで異なる形状の成形品に対応可能となり、汎用性が向上する。また摺動駒部53又は形状駒部55が変形、損傷した場合に変形、損傷した方のみを交換すればよく、修繕コストを低減することも可能である。
各成形コア51、52の摺動駒部53の基端には、保持駒40にある突条41及び支持壁43に対して摺動可能に片持ちの状態で掛止する凹溝56が設けられており、該凹溝56が成形コア51、52の移動時に保持駒40の支持壁43に面接触した状態で摺動する。
このような各成形コア51、52の凹溝56と、保持駒40の突条41との嵌合関係により、各成形コア51、52の基端側は保持駒40に対してX方向に摺動可能に連結される。ここで各成形コア51、52は、ホルダー30内でアンダーカット部P1を両側から囲むように互いに対接する成形位置(図6、図8参照)と、ホルダー30外に突出してアンダーカット部P1から互いに離隔する離型位置(図7、図9参照)とに、それぞれ移動可能となっている。
図6から図9に示すように、各成形コア51、52が成形位置から離型位置に移動する際、それぞれの基端側は、保持駒40の突条41の一端側から他端側へと互いに逆向きに前後ですれ違うように設定されている。すなわち、一方の成形コア51は、その基端にある凹溝56が紙面において左端から右端に移動し、他方の成形コア52は、その基端にある凹溝56が紙面において逆に右端から左端に移動し、その間に両者は互いに交差することになる。
図5に示すように、ホルダー30のホルダー部材30a、30bの内壁には、成形品Pの型抜き時に各成形コア51、52を、図6に示す成形位置から図7に示す離型位置に向けて、それぞれY方向及びX方向に同時に移動する傾斜方向に沿って案内するガイド手段が設けられている。かかるガイド手段は、ホルダー部材30a、30bの内壁にそれぞれ凹溝断面形に設けられた、互いに対称に延びる一対の第1斜溝33、第2斜溝34である。第1斜溝33と第2斜溝34とは、ホルダー30の正面視において左右対称でX字形に交差している。
一方、図6、図7に示すように、各成形コア51、52のうち一の成形コア51の外壁57は、ホルダー30の第1斜溝33と合致する傾斜方向に延び、該第1斜溝33に摺動可能に嵌合する。なお、第1斜溝33は、成形コア51の外壁又はホルダー30の内壁の何れに設けても良く、何れか他方を第1斜溝33に摺動可能に嵌合するように形成することになる。
同様に、各成形コア51、52のうち他の成形コア52の外壁は、ホルダー30の第2斜溝34と合致する傾斜方向に延び、該第2斜溝34に摺動可能に嵌合する。なお、第2斜溝34は、成形コア52の外壁又はホルダー30の内壁の何れに設けても良く、何れか他方を第2斜溝34に摺動可能に嵌合するように形成することになる。
次に、成形用金型において成形品Pを射出成形によって成形する場合を例として、本実施形態のアンダーカット処理機構1の作用を説明する。成形用金型装置による成形品Pの成形時には、可動型に内設されたホルダー30内において、各成形コア51、52が成形品Pのアンダーカット部P1を両側から囲むように互いに対接した成形位置に支持されている(図6、図8参照)。このような状態で、成形コア51、52の形状駒部55の凹部54を含む成形用金型のキャビティに溶融材料を充填させた後に冷却固化させて、アンダーカット部P1を備えた成形品Pが成形される。
成形品Pの成形が終了すると、固定型を可動型から離脱させた後、エジェクタ台板を上方に駆動する。すると、エジェクタ台板上に立設されているエジェクタピン20が型抜き方向であるY方向に向って真っ直ぐに突き出し動作を行う。ホルダー30内では、エジェクタピン20の先端部に固定されている保持駒40が、エジェクタピン20と一緒に型抜き方向(Y方向)へ移動する。
保持駒40の型抜き方向への移動に伴って、保持駒40の突条41にそれぞれ基端側の凹溝56が連結支持されている一対の成形コア51、52は、それぞれ図6、図8に示す成形位置から図7、図9に示す離型位置に向って、Y方向およびX方向へ同時に移動する傾斜方向へ移動する。すなわち、各成形コア51、52は、ホルダー30外に突出しつつ、アンダーカット部P1から互いに離隔する。
すなわち、一の成形コア51は、その摺動駒部53の外壁57がホルダー30にある第1斜溝33内を摺動しつつ、左右対称な傾斜方向の一方に沿って案内される。同時に、他の成形コア52は、その摺動駒部53の外壁がホルダー30にある第2斜溝34内を摺動しつつ、傾斜方向の他方に沿って案内される。第1斜溝33と第2斜溝34とは、左右対称な傾斜方向へ別々に延びている。
このように、ホルダー30内における各成形コア51,52の移動は、それぞれの外壁57と、ホルダー30の内壁にあるガイド手段としての第1斜溝33、第2斜溝34との嵌合関係によって、確実かつ円滑に傾斜方向に案内される。しかも、成形品Pの型抜き時における負荷も一箇所に集中することがなく分散されるので、耐久性が高められる。また、設計時における高い精度出しも緩和されるため、さらなるコストダウンが可能となる。
また、各成形コア51、52は、図6、図7に示すように、それぞれの摺動駒部53が保持駒40を間にして前後に重なり合う形状に設けられており、これら摺動駒部53は、保持駒40に対してX方向に摺動可能に連結されている。そして、各成形コア51、52は、成形位置から離型位置に移動する際、それぞれの摺動駒部53の基端が保持駒40の一端側から他端側へと互いに逆向きに前後ですれ違うように移動する。
これにより、各成形コア51、52は、それぞれ余り側方に広がらない状態でホルダー30内にコンパクトに収納することができるにも拘わらず、型抜き時にはより大きな移動ストロークを確保することができる。従って、成形品Pの下面内側に突出したアンダーカット部P1が型抜き方向と交差する方向に大きく凹凸するような形状であっても、アンダーカット部P1を難なく取り外し可能な状態となり、成形品P全体を容易に型抜きすることができる。
具体的には、図8、図9に示すように、本実施形態のアンダーカット処理機構1では、各成形コア51、52が保持駒40の一端側から他端側へと互いに逆向きに前後ですれ違うように移動する。これにより、各成形コア51、52は、互いに大きな距離L1まで離隔することになる。
ここで図10は、図1のアンダーカット処理機構1に対し摺動駒部53の動き方が異なる変形例であるアンダーカット処理機構1’が閉じた状態の内側正面図であり、図11は、図1のアンダーカット処理機構1に対し摺動駒部53の動き方が異なる変形例であるアンダーカット処理機構1’が開いた状態の内側正面図である。なお図10、図11では、片方のホルダー部材30aを省略している。
図10、図11に示す変形例では、各成形コア51、52が保持駒40の中央から両端まで互いに前後で交差せず互いに逆向きに移動するように構成されている。この場合、各成形コア51、52は、小さな距離L2しか離隔しないが、本発明は、これを否定するものではない。
また第1実施形態のアンダーカット処理機構1において各成形コア51、52は、移動時に摺動駒部53の外壁57がホルダー30の内壁(第1斜溝33及び第2斜溝34)に面接触し、摺動駒部53の凹溝56が保持駒40の支持壁43に面接触した状態で摺動しホルダー30の内壁及び支持壁43によってZ方向に対し両側から支持されるので、がたつき及び倒れが確実に防止される。
さらに、本実施形態のアンダーカット処理機構1によれば、各成形コア51、52をエジェクタ台板や可動型に分散させることなく、ホルダー30を介して可動型のみに集中して配設することができる。これにより、成形用金型装置を全体的にコンパクトに構成することが可能となり、省スペース化の要請にも応じることができ、成形用金型への加工および組み込みが容易となる。
特に、アンダーカット処理機構1は、図1に示すように、予めホルダー30内に、各成形コア51、52と保持駒40とを組み込んだ形でユニットとして構成することができ、ホルダー30を介して可動型内に容易に後付けすることができる。かかる構成は、可動型が小型である場合のように、可動型自体にホルダー30を収納する空間を穿設するような加工が容易な場合に適している。
成形品Pが抜き去られると、エジェクタピン20が成形時の位置に戻るに従い、エジェクタピン20に引かれて保持駒40と共に各成形コア51、52も初期位置に戻る(図6、図8参照)。また、固定型も成形位置に戻って、次の成形品Pが成形されることになる。ところで、各成形コア51、52は、アンダーカット部P1を含む成形品P全体の型抜き可能なストロークに応じた長さに設計する。これにより、成形品Pの型抜きにおける大きなストロークから小さなストロークまでに適宜対応することができる。
図12は、本発明の第2実施形態のアンダーカット処理機構2の斜視図であり、図13は、図12のアンダーカット処理機構2の保持駒60及び一方の成形コア62の斜視図であり、図14は、図12のアンダーカット処理機構2のホルダー63の斜視図であり、図15は、図12のアンダーカット処理機構2のホルダー部材63a、63bの内側正面図である。
図16は、図12のアンダーカット処理機構2が閉じた状態の保持駒60及び成形コア61、62の斜視図であり、図17は、図12のアンダーカット処理機構2が開いた状態の保持駒60及び成形コア61、62の斜視図である。図18は、図12のアンダーカット処理機構2が閉じた状態の内側正面図であり、図19は、図12のアンダーカット処理機構2が開いた状態の内側正面図である。
なお図12、図18、図19では、ホルダー部材63aを省略している。図1から図9に示す第1実施形態のアンダーカット処理機構1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態のアンダーカット処理機構2は、第1実施形態のアンダーカット処理機構1と基本的構成は同じであるが、本発明における支持手段の構成が異なる。
本実施形態のアンダーカット処理機構2は、保持駒60に代えてホルダー63に支持手段を有している。このため保持駒60は、支持壁を有しておらず、各成形コア61、62の摺動駒部64の基端の凹溝65は、保持駒60にある突条41に対して摺動可能に片持ちの状態で掛止するように設けられている。
ホルダー63は、ホルダー部材63a、63bのテーパー32が形成されている一端を閉鎖するように端部壁66を有し、端部壁66の一部に成形コア61、62の摺動駒部64が摺動して通過する開口部67を有している。本実施形態のアンダーカット処理機構2では、摺動駒部64が摺動する開口部67の縁、及びホルダー63(ホルダー部材63a、63b)の端面が支持手段となり、成形コア61、62の開閉時に摺動駒部64に面接触し、成形コア61、62が倒れないように摺動駒部64を支持する。
本実施形態のアンダーカット処理機構2のように、本発明における支持手段は、特定の構成に限定されるものではなく、アンダーカット処理機構の構成に応じて適宜、成形コア(形状駒部)が全開閉ストロークに亘って倒れないように構成を決めればよい。例えば、本発明における支持手段は、摺動駒部、保持駒及び/又はホルダーに設けられた突起、ピン、肉残し部、肉盛り部、後述する突条及び蟻溝等でもよい。また支持手段は、成形用金型の可動型(又は固定型)に設けられていてもよい。
図20は、本発明の第3実施形態のアンダーカット処理機構3の斜視図であり、図21は、図20のアンダーカット処理機構3による成形品P’の成形時の状態を示す縦断面図であり、図22は、図20のアンダーカット処理機構3による成形品P’の型抜き後の状態を示す縦断面図である。図12から図19に示す第2実施形態のアンダーカット処理機構2と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態のアンダーカット処理機構3は、第2実施形態のアンダーカット処理機構2と基本的構成は同じであるが、成形品P’のアンダーカット部P’1の先端が中空部P’2を有する円筒ボスとなっており、これに対応するように保持駒70、成形コア71、72、ホルダー73の形状が異なるとともに、円筒ボスの中空部P’2を成形する長尺な円柱状のコアピン75と、円筒ボスの先端面P’3を成形、支持する長尺な円筒状のスリーブピン76とを備える。
図21、図22に示す成形用金型100は、紙面において上から固定型101、可動型102、2枚構成のエジェクタ台板103、可動取付板104を備える。可動型102は、図示しないスペーサブロックを介して可動取付板104に固定されており、可動取付板104が上下動を行うことで固定型101に対して上下動する。またエジェクタ台板103は、可動取付板104と同期して可動型102と可動取付板104との間を上下動する。なお成形用金型100の構成は、これに限定されるものではなく、例えば、可動型102が静止し、固定型101が可動型102に対して上下動するように構成されていてもよい。
保持駒70は、第2実施形態のアンダーカット処理機構2の保持駒60に比べて上下動ストロークが大きい分、全長が長く形成されており、基端が成形用金型100のエジェクタ台板103に固定されている。また保持駒70には、スリーブピン76が挿通される挿通孔80が長手方向に沿った中心軸線上に穿設されている。
成形コア71、72の形状駒部81の凹部82は、成形時に成形品P’のアンダーカット部P’1に加えスリーブピン76の先端が嵌るように形成されている。
ホルダー73は、成形用金型100の可動型102に固定される。ホルダー73には、端部壁66の中央にスリーブピン76が挿通される挿通孔83が形成されている。より具体的には、ホルダー部材73a、73bの各端部壁66の互いに接する端面の中央において、それぞれ半円形の切欠きが形成されており、ホルダー部材73a、73bを連結したときに該切欠きによって挿通孔83が形成される。
コアピン75は、スリーブピン76に対し長手方向に移動可能に挿通され、基端が成形用金型100の可動取付板104に固定されており、可動取付板104に連動して上下動する。
スリーブピン76は、基端が成形用金型100のエジェクタ台板103に固定され、保持駒70の挿通孔80、ホルダー73の挿通孔83に挿通されている。スリーブピン76の長さは、成形時に成形品P’の円筒ボスの先端面P’3を成形し、型抜き時に全ストロークに亘って成形品P’の円筒ボスの先端面P’3をスリーブピン76の先端面で支持可能に決められている。
なおアンダーカット処理機構3の基本動作は、第1、第2実施形態のアンダーカット処理機構1、2と同じであるため説明を省略する。
本発明のアンダーカット処理機構において、本実施形態のアンダーカット処理機構3のように構成することで、中空部P’2を有する円筒ボス等を含むアンダーカット部P’1を備える成形品P’の成形も可能である。なお保持駒70、成形コア71、72、ホルダー73、コアピン75、スリーブピン76の形状を適宜、変更することで円筒ボス以外の中空部を有するアンダーカット部を備える成形品を成形することも可能である。
また第3実施形態のアンダーカット処理機構3によれば、円筒ボスを有する成形品P’の型抜き時に、円筒ボスの先端面P’3をスリーブピン76の先端面で全ストロークに亘って支持することができるので、成形品P’の成形不良を効果的に抑制することができる。
図23は、本発明の第4実施形態のアンダーカット処理機構4の要部拡大斜視図である。図20から図22に示す第3実施形態のアンダーカット処理機構3と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態のアンダーカット処理機構4は、第3実施形態のアンダーカット処理機構3と基本的構成は同じであるが、スリーブピン76に代えて、保持駒90にコアピン75が挿通されるスリーブ部91を有する。
本実施形態のアンダーカット処理機構4によれば、円筒ボスを有する成形品P’の型抜き時に、円筒ボスの先端面P’3が保持駒90のスリーブ部91の先端面に支持される。また第3実施形態のアンダーカット処理機構3のようにスリーブピン76を使用する場合と比べてコンパクトに構成可能である。
図24は、本発明の第5実施形態のアンダーカット処理機構5の要部拡大斜視図である。図20から図22に示す第3実施形態のアンダーカット処理機構3と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態のアンダーカット処理機構5は、第3実施形態のアンダーカット処理機構3と基本的構成は同じであるが、スリーブピン76に代えて、形状駒部95の凹部96が円筒ボスを有する成形品P’4の円筒ボスの先端面を成形する。
本実施形態のアンダーカット処理機構5によれば、円筒ボスを有する成形品P’4の成形にスリーブピンが不要となり、よりコンパクトに構成可能であるが、その反面、成形品P’4の型抜き時に円筒ボスの先端面を支持する機構を有していないので、成形不良を抑制するという面においては、第3、第4実施形態のアンダーカット処理機構3、4に劣る。
図25は、本発明の第6実施形態のアンダーカット処理機構6が閉じた状態の斜視図である。図26は、本発明の第6実施形態のアンダーカット処理機構6が開いた状態の斜視図である。図1から図11に示す第1実施形態のアンダーカット処理機構1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。第6実施形態のアンダーカット処理機構6は、第1実施形態のアンダーカット処理機構1と基本的構成は同じであるが、摺動駒部110とホルダー111とが係合することで摺動駒部110が倒れないように構成されている。
本実施形態のアンダーカット処理機構6では、ホルダー111の内壁に対して摺動する摺動駒部110の外壁に突条115が形成されており、ホルダー部材111a、111bの内壁にそれぞれ、摺動駒部110の突条115が係合して摺動する蟻溝状の第1斜溝116、第2斜溝117が形成されている。
なお図示している本実施形態のアンダーカット処理機構6は、形状駒を備えておらず、形状駒を取付けるために摺動駒部110の先端に設けられている取付部119が露出している。アンダーカット処理機構6を成形用金型に組込む際には、適宜、成形品の形状に適合した形状駒を摺動駒部110の取付部119に取付けて固定し、成形コアを構成する。また本実施形態のアンダーカット処理機構6において、図示しない保持駒は、支持壁43を有する保持駒40であってもよく、支持壁を有しない保持駒60であってもよい。
以上、第1から第6実施形態のアンダーカット処理機構1、2、3、4、5、6を用いて、本発明のアンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品を説明したが、本発明のアンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品は、上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で変形して使用することができる。例えば、アンダーカット処理機構1、2、3、4、5、6の形状は、具体的に図示したものに限定されるわけではない。
本発明のアンダーカット処理機構において、保持駒40、60は、エジェクタピン20と別体として後から組み付けるのではなく、保持駒40、60をエジェクタピン20の先端側に予め一体に設けるように構成しても良い。
またホルダー30、63、73、111は、成形用金型の可動型ではなく固定型に一体に内設するように構成しても良い。さらに、ホルダー30、63、73自体を、可動型(又は固定型)の一部として一体的に構成しても良い。
また本発明のアンダーカット処理機構において、成形コア側に突条が形成され、保持駒側に保持部としての凹溝が形成されていてもよい。また保持駒の保持部は、突条や凹溝に限定されるものではなく、成形コアの摺動駒部を移動可能に保持可能な構成であればよい。
また本発明のアンダーカット処理機構において、成形コアの数は、特定の数に限定されるものではなく、1つでも3つ以上であってもよい。また成形コアの摺動駒部が移動する傾斜方向は、特定の傾斜方向に限定されるものではなく、例えば、2つの成形コアが互いに平行に移動、直交して移動(例えば、一方がX方向、他方がZ方向に移動)、又はその他の異なる方向に移動するように構成されていてもよい。このときホルダーのガイド手段、保持駒の突条等は、摺動駒部の移動方向に応じて摺動駒部をガイドするように形成される。
また本発明のアンダーカット処理機構において、各構成部材の角及び側稜にR面取りやC面取り等が施されていてもよい。
また本発明のアンダーカット処理機構及び成形用金型に使用される各構成部材の材質は、特定の材質に限定されるものではなく、公知のアンダーカット処理機構及び成形用金型に使用される部材の材質と同様のものを適宜用いればよい。ただし各構成部材における摺動面は、摺動性の良好な材質又は摺動性の良好な表面処理が施された材料を用いることが好ましい。なお各摺動面は、面接触であるものに限定されるものではなく、線接触や点接触であってもよい。
また本発明のアンダーカット処理機構は、上下に開閉する成形用金型への適用に限定されるものではなく、左右又はその他の方向に開閉する成形用金型に適用することも可能である。
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更及び修正を容易に想定するであろう。従って、そのような変更及び修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。
1、1’、2、3、4、5、6 アンダーカット処理機構
30、63、73、111 ホルダー
40、60、70、90 保持駒
41 突条
43 支持壁
53、64、110 摺動駒部
55、81、95 形状駒部
66 端部壁
67 開口部
75 コアピン
115 突条
116 第1斜溝
117 第2斜溝
P、P’、P’4 成形品
P1、P1’ アンダーカット部

Claims (8)

  1. アンダーカット部のある成形品を成形する成形用金型に取付けられ使用される、前記アンダーカット部を型抜き可能な状態とするアンダーカット処理機構であって、
    前記成形用金型に取付けられる、又は一体的に形成されたホルダーと、
    前記アンダーカット部を成形する成形コアの一部を成し、前記アンダーカット部を型抜き可能に前記成形コアを動かすように前記ホルダーに対して摺動可能な摺動駒と、
    前記摺動駒の基端に設けられた凹溝が摺動自在に係止する突条を備え、前記摺動駒を摺動可能に保持する保持駒と、
    前記ホルダーに設けられ前記成形コアを移動可能に案内するガイド手段と、
    を備え、
    前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁が、前記摺動駒の移動時に前記摺動駒が倒れないように作用するアンダーカット処理機構において、
    さらに、前記摺動駒の移動時に前記摺動駒が倒れないように前記摺動駒を支持する、前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁、前記突条及び前記凹溝とは別の1つ以上の支持手段を有し、
    前記支持手段と前記ガイド手段及び前記ホルダーの端面を含む前記ホルダーの内壁とで前記成形コアが全開閉ストロークにわたり倒れないように支持することを特徴とするアンダーカット処理機構。
  2. 前記支持手段は、前記保持駒に取付けられた、又は一体的に形成された支持壁と、前記支持壁に摺動自在に係止する前記摺動駒に設けられた凹溝とで構成され、
    前記支持壁は、前記突条の上面に突出して設けられていることを特徴とする請求項に記載のアンダーカット処理機構。
  3. 前記ホルダーは、上端に設けられた前記摺動駒を滑らすためのテーパーの一端を閉鎖する端部壁を有し、
    前記端部壁は、前記摺動駒が摺動可能に通過する開口部を備え、
    前記支持手段が前記端部壁の開口部の縁であることを特徴とする請求項1又は2に記載のアンダーカット処理機構。
  4. 前記支持手段、前記摺動駒、前記保持駒、前記ホルダー、前記成形用金型のいずれか1以上に取付けられた、又は形成された突起、ピン、肉残し部、肉盛り部、蟻溝、突条のいずれか1以上であることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
  5. さらに前記摺動駒に取付けられ、又は一体的に形成され、前記成形コアの一部を成し、前記アンダーカット部を含む前記成形品の一部に沿った形状面を有する形状駒を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
  6. 前記保持駒に摺動可能に保持される2つ以上の前記摺動駒を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
  7. さらに筒部を有する前記成形品の前記筒部の内周面に沿った形状の外周面を有するコアピンを備え、
    前記コアピンが前記ホルダー及び前記保持駒内を通過可能に構成されていることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
  8. 請求項1からのいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構を備えることを特徴とする成形用金型。
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