JPS591587B2 - アンダ−カット部を有する合成樹脂成形品の成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アンダーカット部を有する合成樹脂成形品の
成形装置に関し、特に成形に際して、形成される合成樹
脂成形品の弾力性を利用して機械的に製品を撓ませるこ
とによつて該製品のアンダーカット部を金型から外した
後、離型を行なわせるようにした装置に関するものであ
る。

従来より、長手方向に一様な横断面においてその一部に
アンダーカット部を有する製品は、射出成形、圧縮成形
、トランスファー成形等の通常の成形法ではその製造が
著しく困難であることが認められている。

例えば、第１図に示す製品１（ここでは対向する部分に
アンダーカット部１ａを有する）を製造し、それを取り
出すために金型を上下に型開きする場合において、通常
のエジエクタピンによる突き出しによつて製品１を金型
より取り出すことは著しく困難であるのである。そこで
、そのアンダーカット部１ａを手指で押し広げることに
より製品１を取わ出すことができる力に このような作
業工程は、労力及ひ時間を浪費させるものであるため、
成形サイクル能率が悪く、また怪我等が発生する作業安
全上の問題もあつたのである。このような手指の作業を
避けて機械的に行なうには次の方法がある。

即ち第２図、第３図に示すように、アンダーカツト部１
ａの内側形状に沿つた形状のエジエクタピン２，２を台
形の金型３の斜面に沿つて矢印方向に突き出すスライド
方式を適用することにより、製品１を取り出すことがで
きる。しかしアンダーカツト部１ａの長さＡが金型３の
長さＢ（台形上辺の長さの半分）より小さい場合（第３
図）ＶＣは製品１の取り出しが可能であるが、大きい場
合（第４図）には、エジエクタピン２′ ，γが干渉し
て、アンダーカツト部１ａを外すことが不可能となるの
であつて、このままでは製品１の取り出しはできないの
である。また、第５図に示す片側のみのアンダーカツト
製品４にあつても同様な理由から取り出しが出来ない場
合がある。また、実公昭５３−１４６９３号公報におい
ては、製品のアンダーカツト部に係合し得る摺動可能な
中子を設け、該中子を固定型に取り付けた傾斜ピンによ
つて型開き時に摺動せしめて、かかる製品アンダーカツ
ト部を撓ませることにより、金型から外すようにした成
形装置が提案されているが、そのような構造のものにあ
つては、傾斜ピンが固定型に取り付けられているため、
該傾斜ピンに係合する中子が可動型に保持されている関
係からしても、固定型と可動型との間の間隙を充分に取
ることが困難であり、且つ傾斜ピン自体も製品の取り出
し（突き出し）に邪魔となるところから、製品の取出し
操作乃至は作業が困難であり、ひいては生産性にも影響
を及ぼす問題を内在している。

しかも、かかる公知の構造のものにおいては、中子の摺
動によつてアンダーカツト部が金型から外れる可動型移
動位置を検知する手段が設けられていないため、押出ピ
ンによる製品の突き出しのタイミングが取り難く、万一
その突出しタイミングが遅れたりすると、中子による製
品の撓みが過大となつて、製品に永久変形が惹起された
り、製品が破壊する等の問題を生ずるのである。また、
そのような押出ピンの突出しタイミングを電気的手段に
てとる場合には、装置が高価となることは否めず、また
構造的に複雑となる場合もあるのである。ここにおいて
、本発明は、従来技術の上記欠点を解消するために為さ
れたものであつて、アンダーカット部を有する製品の成
形作業を簡略化し、成形サイクルの短縮をはかり、生産
性を向上せしめ得ると共に、エジエクタピンによる製品
突出しのタイミングを機械的に効果的に為し得るように
したものであり、その要旨とするところは、可動側に設
けた雄型金型と固定側に設けた雌型金型とを組合せて、
横断面形状における一部分にアンダーカツト部を有する
製品を与え得るキヤビテイが形成されるようにした成形
装置において、ａ 該雄型金型と該雌型金型によつて形
成される該製品のアンダーカツト部に係合し、摺動によ
つて該アンダーカツト部にそれが金型から外れる方向の
力を加え得る摺動部材と、ｂ該摺動部材を前記アンダー
カツト部が金型から外れる方向に摺動せしめ、それによ
つて前記製品を撓ませて該アンダーカツト部を金型から
外し得るようにするアンギユラピンと、ｃ 該アンギユ
ラピンが取り付けられた、前進によつて該アンギユラピ
ンによる前記摺動部材の摺動を行なわしめる第一エジエ
クタプレートと、ｄ 該第一エジエクタプレートの裏側
に配置され、前記雄型金型を貫通してキヤビテイ表面に
達する製品突出用エジエクタピンが取り付けられた第二
エジエクタプレートと、ｅ 該第一エジエクタプレート
と該第二エジエクタプレートの何れか工カのエジエクタ
プレートに取り付けられる一方、他方のエジエクタプレ
ートに対して係止せしめられ得る係止部を有し、且つ該
第一エジエクタプレートが前記アンギユラピンによる摺
動部材の摺動によつて前記アンダーカット部が金型から
外れるまで前進せしめられたときに、かかる係止部が前
記他方のエジエクタプレートに係止されるように構成し
て、該第一エジエクタプレートと該第二エジエクタプレ
ートとを連結せしめ、以下、図面に示す一実施例に基づ
いて本発明を更に詳細に説明する。

第６図乃至第８図に訃いて、３０は成形機の型締装置の
要部であり、固定側取付板１０には固定型１１が取付け
られ、可動側取付板１４には可動型１２がスペーサプロ
ック１３を介して固定されている。

そして図示しない複動式油圧シリンダ、主ラム、ブース
トラム、タイバー等によつて固定型１１および可動型１
２の型締めおよび型開きが行なわれるように構成されて
いる。な訃型締装置３０は左右対称であるため図におい
て右半分が省略されて示されている。そして上記固定型
１１と可動型１２には、アンダーカツト部Ｓ′を有する
製品Ｓを与えるキヤビテイ１９が刻設された入れ子金型
１１ａ１および１２ａがそれぞれ固定されて、全体とし
て雌型金仏雄型金型を構成している。

この可動側の入れ子金型１２ａに対して第６図左右両側
より当接する左右の摺動体１８は製品Ｓの左右のアンダ
ーカツト部Ｓ′にそれぞれ鈎部１８ｂにて係合し、且つ
可動型１２の上面（第６図）に沿つて製品Ｓより遠ざか
る方向に摺動し得るようになつている。また、この摺動
体１８は、傾斜して設けられた貫通孔１８ａを有して｝
り、第一エジエクタプレート１６ＶＣ．或角度をもつて
傾斜立設されたアンギユラピン１７が上記貫通孔１８ａ
を貫通して、キヤビテイ１９（製品Ｓ）に向つて傾斜す
るように配置されている。更にまた、摺動体１８の外側
端部には傾斜面を有する切欠部１８ｃが形成されており
、固定型１１に固定された係止部１１ｂがこの切欠部１
８ｃの斜面に係合して、該摺動体１８を位置決めしてい
る。

第一エジエクタプレート１６には、これに直角に、リタ
ーンピン１５が立設され、このリターンピン１５は可動
型１２を貫通し、またコイルスプリング２０をも貫通し
ており、コイルスプリング２０は第一エジエクタプレー
ト１６と可動型１２との間にあつてこれらを押し広げる
方向に付勢している。

上記第一エジエクタプレート１６の裏側（第６図に訃い
て下方）Ｖｃ位置する第二エジエクタプレート２１には
、製品Ｓ突出用のエジエクタピン２３が固定されており
、また鈎状の係止部２２″を有する連動部材２２が固定
されている。

この連動部材２２はその係止部２２″によつて第一エジ
エクタプレート１６と第二エジエクタプレート２１との
連動距離を規制する。エジエクタピン２３は、第一エジ
エクタプレート１６、可動型１２、可動側入れ子１２ａ
を貫通してキヤビテイ１９の表面に達している。以上の
構成に訃いて、射出成形法における実施例を第６図に示
す。

両金型１１ａ，１２ａが必要な型締力の下に型締めされ
た状態で、加熱溶融された可塑化材料、例えば熱可塑性
ＷＪ．臥熱硬化性樹脂などが図示しない射出装置によつ
て、ランナからゲート部（いずれも図示せず）を通つて
キヤビテイ１９内に射出され成形固化される。次に、第
７図に示すように、可動型１２を図示しないタイバーに
沿つて後退させて製品Ｓを固定型１１から引き離すと同
時に摺動体１８の切欠部１８ｃと係合している係止部１
１ｂを切欠部１８ｃから離脱させて摺動体１８の拘束を
解くのである。

そしてエジエクタ・ロツド２４を矢印方向に距離Ｌ１だ
け前進させると、第一エジエクタプレート１６が（第７
図において上方に）押し動かされ、これに固定されたア
ンギユラピン１７は、その傾斜角のために、摺動体１８
を製品Ｓから遠ざかる方向に摺動せしめるのである。こ
のとき摺動体１８の鈎部１８ｂが弾力性を有する合成樹
脂製の製品Ｓのアンダーカツト部Ｓ′を外側に押し広げ
るように変形させて金型から外すのである。この状態を
第７図に示しているのであるが、この状態においてエジ
エクタ・ロツド２４は距離Ｌ１だけ前進させられており
、第一エジエクタプレート１６は連動部材２２の鈎状の
係止部２２″に係合させられている。ここでエジエクタ
・ロツド２４を更に距離Ｌ２だけ前進させれば、第８図
に示すように第一エジエクタプレート１６が前進すると
同時に、連動部材２２で係合している第二エジエクタプ
レート２１も距離Ｌ２だけ前進し、これに固定されたエ
ジエクタピン２３も同距離だけ前進するために、第８図
に示すように、アンダーカツト部Ｓ′が支障となること
なく、製品Ｓは突き出されるのであり、本装置が横型機
であれば製品Ｓは自然落下することとなるのである。こ
のように、型開き、および製品Ｓ取出しが終つた後では
、金型内に製品Ｓまたは破片等が残留していないかを適
当な公知のセンサで確認した後、次回の成形のために金
型を閉じる型締めを行なう〜のである。

この型締時？、リターンピン１５は固定型１１に当接し
てＬ１＋Ｌ２の距離を相対的に押し戻されるので、アン
ギユラピン１７、エジエクタピン２３、第１，第２エジ
エクタプレート１６，２１およびエジエクタ・ロツド２
４が元の位置に戻される。

そして第６図に示すように摺動体１８はその端部の切欠
部１８ｃの斜面を係止部１１ｂによつて押圧されて所定
の位置に正確に係止させられる。このようにして入れ子
金型１１ａ，１２ａおよび摺動体１８ＶＣよつて形成さ
れたキヤビテイ１９内に溶融樹脂材料が射出され射出成
形サイクルが繰返されることとなるのである。以上説明
した実施例に訃いては、エジエクタ・ロツド２４によつ
てエジエクタピン２３、アンギユラピン１７を作動させ
、またはアンギユラピン１ｒＶＣよつて摺動体１８を摺
動せしめる等、簡単な構造で正確な連動動作をさせたの
である八本発明は必ずしもこれに限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない限わにおいて種々なる変
形、修正等が可能である。

また、上記実施例の製品形状は、左右対称な横断面形状
を有するものであるために、一対のアンギュラピン１７
を一対の摺動体１８に近接させて、一挙動操作でアンダ
ーカツト部Ｓ′を両側に効果的に開かせ得る利点を有す
るものであるが、その対称形の片側半分の形状の製品、
例えば第５図に示されるものについても同様に本発明が
適用され得ることは勿論である。

更に、上例の構造においては、連動部材２２が第二エジ
エクタプレート２１に取り付けられる一方、その係止部
２γが第一エジエクタプレート１６に係止せしめられ得
るようになつている八勿論その逆の構成、即ち連動部材
を第一のエジエクタプレートに取）付けて、その係止部
が第二のエジエクタプレートに係止するようにしても、
同様な効果を達成し得ることは言うまでもなく、また該
連動部材の係止部の構造にあつても、第一エジエクタプ
レートの所定距離の前進の後に該第一エジエクタプレー
トと第二エジエクタプレートとが連結せしめられること
となるならぱ、当業者の知識に基づいて各種の構造のも
のを採用することが可能である。

更にまた、本実施例では射出成形法による合成樹脂製品
の製造の例を述べたが、其他の成形法、例えば型開きの
状態でＦＲＰ材料等を投入し圧縮して成形する圧縮成形
法、またはトランスフア一成形法、或いはＲＩＭ成形法
に訃いても同様に適用することができる。

以上詳述したように本発明は、従来アンダーカツト製品
を成形後、人手または特殊な工具を用いて該製品を取り
出していたのに対して、作業王程が著しく簡略化され、
労力及び作業時間が節約され、、成形サイクルの短縮及
び自動化によつて生産性を著しく向上せしめ得たのであ
り、またアンダーカツト部を金型から外した後の突出し
タイミングが機械的に取ジ得て、その突き出し操作を簡
単に且つ効果的に為し得たのであり１特に小物製品の製
造に適用して優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はアンダーカツト部を有する製品の斜視図であり
、第２図は従来のスライド方式によるアンダーカツト製
品の取出し状態を説明するための断面図であり、第３図
は第２図の製品及び金型から製品を突き出した状態の断
面図である。 第４図は従来のアンダーカツト部が長い製品で離型不可
能な状態を示す断面図である。第５図は片方のみのアン
ダーカツト部を有する製品の斜視図である。第６図は本
発明にかかる成形機の型締装置の型締状態における要部
断面図であり、第７図は第６図装置の製品取出し直前の
状態を示す断面図であわ、第８図は同じく第６図装置に
おける製品突出し時の状態を示す断面図である。１０：
固定側取付板、１１：固定型、１１ａ，１２ａ：入れ子
金型、１１ｂ：係止部、１２：可動型、１３：スペーサ
プロツク、１４：移動側取付板、１５：リターンピン、
１６：第一エジエクタプレート、１７：アンギユラピン
、１８：摺動体、１８ａ：貫通１１Ａ１８ｂ：鈎部、１
８ｃ：切欠部、１９：キヤビテイ、２０：コイルスプリ
ング、２１：第二エジエクタプレート、２２：連動部材
、２２′ ：係止部、２３：エジエクタピン、２４：エ
ジエクタ・ロッド＼ ３０：型締装置、Ｓ：製品、Ｓ′
：アンダーカット部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 可動側に設けた雄型金型と固定側に設けた雌型金型
   とを組合せて、横断面形状における一部分にアンダーカ
   ット部を有する製品を与え得るキャビティが形成される
   ようにした成形装置において、該雄型金型と該雌型金型
   によつて形成される該製品のアンダーカット部に係合し
   、摺動によつて該アンダーカット部にそれが金型から外
   れる方向の力を加え得る摺動部材と、該摺動部材を前記
   アンダーカット部が金型から外れる方向に摺動せしめ、
   それによつて前記製品を撓ませて該アンダーカット部を
   金型から外し得るようにするアンギユラピンと、該アン
   ギユラピンが取り付けられた、前進によつて該アンギユ
   ラピンによる前記摺動部材の摺動を行なわしめる第一エ
   ジエクタプレートと、該第一エジエクタプレートの裏側
   に配置され、前記雄型金型を貫通してキャビティ表面に
   達する製品突出用エジエクタピンが取り付けられた第二
   エジエクタプレートと、該第一エジエクタプレートと該
   第二エジエクタプレートの何れか一方のエジエクタプレ
   ートに取り付けられる一方、他方のエジエクタプレート
   に対して係止せしめられ得る係止部を有し、且つ該第一
   エジエクタプレートが前記アンギユラピンによる摺動部
   材の摺動によつて前記アンダーカット部が金型から外れ
   るまで前進せしめられたときに、かかる係止部が前記他
   方のエジエクタプレートに係止されるように構成して、
   該第一エジエクタプレートと該第二エジエクタプレート
   とを連結せしめ、該第一エジエクタプレートの更なる前
   進に連動して該第二エジエクタプレートを前進せしめる
   ことにより、前記エジエクタピンにて、アンダーカット
   部が金型から外されている製品を突き出すようにする連
   動部材とを、含むことを特徴とするアンダーカット部を
   有する合成樹脂成形品の成形装置。