WO2018180824A1 - アンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品 - Google Patents
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- B29C45/40—Removing or ejecting moulded articles
- B29C45/44—Removing or ejecting moulded articles for undercut articles
Definitions
- the present invention relates to an undercut processing mechanism, a molding die, and a molded product that are attached to a molding die for molding a molded product having an undercut portion.
- the undercut processing mechanism described in Patent Document 1 includes a holder provided in a fixed mold or a movable mold of a molding die, and a molding core that molds an undercut portion, and the molding core includes a first core and a first core. It consists of two cores, and the first core and the second core have side surfaces that are inclined adjacent to each other, and are configured so that the undercut portion can be punched by sliding in the holder along the side surfaces.
- the present invention realizes easy and compact molding of a molded product having an undercut portion like the undercut processing mechanism described in Patent Document 1 in a configuration different from the undercut processing mechanism described in Patent Document 1.
- a possible undercut processing mechanism, a molding die and a molded product are proposed.
- An object of the present invention is to provide an undercut processing mechanism, a mold for molding, and a molded product that can be easily compacted while being compact and simple.
- the undercut portion which is attached to and used in a molding die for molding a molded product having an undercut portion and protrudes in a direction intersecting with the die cutting direction of the molded product can be die-cut.
- a cut processing mechanism having a holder fixed or integrally formed with the molding die and a molding part for molding the undercut part, and the molding part is separated from the undercut part.
- the driving means is an inclined member attached to the molding die so as to be inclined with respect to the mold opening and clamping directions of the molding die, and the inclination The member engages with the holding piece without engaging with the holder, and the holding piece moves forward and backward through the inclined member in conjunction with mold opening and clamping of the molding die.
- the drive means is a cylinder and / or an electromagnet connected to the holding piece, and the holding piece can be advanced and retracted via the cylinder and / or the electromagnet. To do.
- the driving means includes a first pressing means and a second pressing means, and the holding piece is moved by the action of the first pressing means when the mold for mold opening is opened.
- the holding piece moves in a direction opposite to that when the mold is opened by the action of the second pressing means.
- the first pressing means is a spring
- the second pressing means is attached to the molding die. It has the inclined surface which inclines with respect to a direction, It is a piece which engages this inclined surface with the said holding
- the second pressing means is a forced pulling piece having a claw that engages with the holding piece at the bottom, and the holding piece is used when the mold is clamped. It is provided with a fitting groove into which a claw is fitted, and the forced tension piece forcibly moves the holding piece when the mold for mold is opened via a claw engaged with the fitting groove. To do.
- the molded part has a tapered outer shape whose tip part is thinner than the base end part.
- each of the holder and the holding piece restricts the moving direction of the sliding piece when the molding die is opened in a direction in which the molding part is separated from the undercut part. It is characterized by comprising a regulating means.
- the holder can store the sliding piece and / or the holding piece partially or completely.
- the sliding piece is a molded member that molds the hollow portion or space portion of the undercut portion so that the molded product having a hollow portion or space portion in the undercut portion can be formed. It is characterized by having.
- the present invention is a molding die including the undercut processing mechanism.
- the present invention is a molded product molded by the undercut processing mechanism or the molding die.
- the holding piece and the sliding piece are accommodated in the holder, and the driving means moves the holding piece in conjunction with the mold opening of the molding die. Since the sliding piece engaged with the holding piece moves away from the undercut portion, the undercut portion can be easily punched out while being compact and simple.
- FIGS. 1 to 6 are a cross-sectional view of the molding die 1 according to the first embodiment of the present invention during clamping, a cross-sectional view after the molding die 1 is opened, and a molding die 1, respectively.
- movement of the molded article P of this. 4 is an enlarged view of the peripheral portion of the undercut processing mechanism 10 in FIG. 1
- FIG. 5 is an enlarged view of the peripheral portion of the undercut processing mechanism 10 in FIG. 6 and 7 are a perspective view of the undercut processing mechanism 10 of the molding die 1 according to the first embodiment of the present invention, and an exploded perspective view of the undercut processing mechanism 10 of the molding die 1.
- FIGS. 1 to 6 only the holder 20 is shown in a sectional view of the undercut processing mechanism 10.
- some of the reference numerals are omitted.
- the molding die 1 includes a fixed die 100 that injects a molding material and molds the outer surface side of a molded product P (see FIG. 1), and an inner surface including an undercut portion P1 of the molded product P.
- a fixed die 100 that injects a molding material and molds the outer surface side of a molded product P (see FIG. 1), and an inner surface including an undercut portion P1 of the molded product P.
- molds the side it differs from a well-known injection mold in the point provided with the undercut process mechanism 10.
- FIG. For convenience, the description will be given with the fixed mold 100 side in FIG. 1 as the upper side and the movable mold 101 side as the lower side.
- the fixed mold 100 includes a fixed side mounting plate 103, a fixed side mold plate 104, a locating ring 105, and a sprue bush 106, as in a known injection mold, and is a movable type.
- 101 includes a movable side mounting plate 107, a movable side template 108, a spacer block 109, two ejector base plates 110, an ejector pin 111, a return pin 112, a spring 113, and an ejector rod 114.
- the ejector pin 111 performs the ejecting operation of the molded product P.
- said component is the same as that of a well-known injection mold, description is abbreviate
- an undercut processing mechanism 10 that enables the undercut portion P1 to be removed is incorporated in a movable mold 101, and a holding piece of the undercut processing mechanism 10 described later.
- An angular pin 12 that is an inclined member that advances and retracts 50 in conjunction with mold clamping and mold opening of the molding die 1 is inclined with respect to the mold clamping and mold opening direction (vertical direction in FIG. 1) of the molding die 1. It is fixed to the fixed side template 104 so as to.
- the undercut processing mechanism 10 forms the undercut portion P1 when the molded product P is molded, and disengages from the undercut portion P1 when the molding die 1 is opened.
- the cut portion P1 can be removed from the molding die 1.
- the undercut portion P1 is a cylindrical boss that protrudes from the inner surface side of the molded product P in a direction that intersects the die-cutting direction of the molded product P (upward direction in FIG. 1).
- die, and a molded article is not limited to a cylindrical boss so that it may mention later.
- the material of the molded product P is not limited to a synthetic resin such as plastic, but may be a metal such as iron, copper, or aluminum.
- the undercut processing mechanism 10 includes a holder 20 embedded and fixed in the movable side mold plate 108, a sliding piece 30 having a molding portion 32 for molding the undercut portion P1 of the molded product P, and the sliding piece 30.
- the holding piece 50 is slidably held, and the sliding piece 30 and the holding piece 50 slide relative to the holder 20 in conjunction with the mold opening and clamping of the molding die 1 via the angular pin 12.
- the molding portion 32 of the sliding piece 30 forms the undercut portion P1 when the molding die 1 is clamped, and the molding portion 32 of the sliding piece 30 is opened when the molding die 1 is opened. Operates so as to deviate from the undercut portion P1.
- the holder 20 is embedded in the movable side template 108 of the movable mold 101, partially stores the sliding piece 30 and the holding piece 50, and regulates the moving direction of the sliding piece 30 and the holding piece 50.
- the holder 20 is a U-shaped member in plan view, and a slant groove 22 that is a restricting means for restricting the moving direction of the sliding piece 30 and a horizontal groove 24 that is a restricting means for restricting the moving direction of the holding piece 50. On both inner surfaces facing each other.
- the slant groove 22 is slidably fitted with protrusions 44 of a sliding piece 30 to be described later, and the molding portion 32 of the sliding piece 30 moves in the moving direction of the sliding piece 30 when the molding die 1 is opened. It is inclined with respect to the mold opening direction of the molding die 1 so as to be regulated in a direction away from the undercut portion P1.
- the direction in which the molding portion 32 of the sliding piece 30 is detached from the undercut portion P1 means that the molding portion 32 of the sliding piece 30 is detached from the undercut portion P1 without deforming and damaging the undercut portion P1.
- the sliding piece 30 coincides with the central axis of the cylindrical boss (undercut portion P1) and moves away from the undercut portion P1.
- the horizontal groove 24 is provided so that a first protrusion 52 of a holding piece 50, which will be described later, is slidably fitted, and the moving direction of the holding piece 50 is restricted in the horizontal direction (left-right direction in FIG. 1). .
- the moving direction of the holding piece 50 is not limited to the horizontal direction, and instead of the horizontal groove 24, an inclined groove inclined with respect to the horizontal direction may be provided in the holder 20.
- the shape of the holder 20 is not limited to a specific shape, and the sliding piece 30 and the holding piece 20 are held so that the molding portion 32 of the sliding piece 30 is detached from the undercut portion P1 when the molding die 1 is opened. It is only necessary that the moving direction of the piece 50 can be regulated. Furthermore, the holder 20 may be formed by being divided into a plurality of members, or may be formed integrally with the movable side template 108.
- the sliding piece 30 includes a forming part 32 for forming the undercut part P1, a sliding part 36 that slides with respect to the holder 20 and the holding piece 50, and a shaft part 38 that connects the forming part 32 and the sliding part 36. And have.
- the forming portion 32, the pin 34, the sliding portion 36, and the shaft portion 38 may be integrally formed, and part or all of them are formed as one member so that the sliding piece 30 can be configured. It may be.
- the forming part 32 is a trapezoidal block, has a hollow part 42 for forming the undercut part P1 on the upper surface 40, and has a pin 34 for forming the hollow part of the undercut part P1 in the hollow part 42.
- the upper surface 40, the hollow portion 42, and the exposed surfaces of the pins 34 become a molding surface for molding a part of the molded product P and the undercut portion P1.
- the molding part 32 is formed and arranged so that there is no gap between the upper surface 40 and the upper surface of the movable side mold plate 108 at the time of clamping, in order to prevent molding defects of the molded product P.
- the pin 34 is a cylindrical shaped member that molds the hollow portion of the undercut portion P1.
- the pin 34 is disposed in the hollow portion 42 of the molding portion 32 so that the hollow portion of the undercut portion P1 can be molded, and is fixed to the molding portion 32 via a fixing shaft member 43.
- the sliding portion 36 is a trapezoidal block, and is provided on a side surface in contact with the inner surface of the holder 20 where the oblique groove 22 is provided, and is provided on the lower surface and is provided on the lower surface and is provided on the lower surface.
- a dovetail groove 46 slidably engaged with the second ridge 54 of the holding piece 50 is provided.
- the shaft portion 38 has a cylindrical shape and is erected from the lower surface of the molding portion 32.
- the shaft portion 38 is fixed to the upper surface of the sliding portion 36 by a bolt 48.
- the shapes of the molded part 32, the pin 34, the sliding part 36, and the shaft part 38 are not limited to specific shapes, and may be changed as appropriate according to the shape of the molded product P.
- the holding piece 50 is a trapezoidal block.
- the holding piece 50 is provided on the inclined surface and the first ridge 52 provided on the side surface in contact with the inner surface provided with the horizontal groove 24 of the holder 20 and slidably fitted in the horizontal groove 24.
- the dovetail groove 46 of the sliding piece 30 has a second protrusion 54 that is slidably engaged, and an inclined hole 56 that is drilled from the upper surface to the lower surface and into which the angular pin 12 is inserted.
- the inclination angle ⁇ 1 , ⁇ 2 (see FIG. 4) of the inclined surface where the second ridge 54 is provided and the inclined hole 56 through which the angular pin 12 is inserted is the stroke of the molding die 1 (movable mold 101). Based on the size of the undercut portion P1, the molding portion 32 of the sliding piece 30 is determined to be disengaged from the undercut portion P1 when the mold is opened.
- the holding piece 50 and the movable side template 108 are provided with insertion holes 58 and 120 through which a bolt 48 for connecting the shaft portion 38 and the sliding portion 36 of the sliding piece 30 can be inserted.
- the bolts 48 are passed through the insertion holes 58 and 120 to fix the sliding portion 36 and the shaft portion 38. it can.
- the operation of the molding die 1 of the first embodiment will be described.
- a molding material is injected from the sprue bush 106 of the fixed mold 100 with the molding die 1 clamped, and the molding material is cured to mold the molded product P (see FIGS. 1 and 4).
- the upper surface 40 of the molding portion 32 of the sliding piece 30 of the undercut processing mechanism 10 is flush with the upper surface of the movable mold plate 108 and is in contact with the molded product P (molding material).
- the exposed portion 30 of the hollow portion 42 and the pin 34 forms the undercut portion P1 of the molded product P.
- the mold 1 is opened.
- the entire movable mold 101 moves downward in FIG.
- the holding piece 50 retreats (moves in the right direction in FIG. 1) along the horizontal groove 24 of the holder 20 by the action of the inclined hole 56 and the angular pin 12, and the sliding piece 30 moves along the dovetail groove accordingly.
- 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 50 are moved along the oblique groove 22 of the holder 20, whereby the molding portion 32 of the sliding piece 30 is disengaged from the undercut portion P ⁇ b> 1 (see FIGS. 2 and 5). ).
- the molded product P is ejected.
- the ejector base plate 110 moves upward in FIG. 1, and the molded product P is ejected from the movable side mold plate 108 by the ejector pins 111 (see FIG. 3).
- the molding die 1 After taking out the molded product P, the molding die 1 is clamped again to form the next molded product P.
- the entire movable mold 101 moves upward in FIG. 3, and the ejector base plate 110 moves downward in FIG.
- the holding piece 50 moves forward along the horizontal groove 24 of the holder 20 by the action of the inclined hole 56 and the angular pin 12 in conjunction with the movement of the movable mold 101 (moves to the left in FIG. 3).
- the sliding piece 30 moves along the oblique groove 22 of the holder 20 by the action of the dovetail groove 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 50, and the upper surface 40 of the molding portion 32 of the sliding piece 30 is moved. It is flush with the upper surface of the movable side template 108.
- the holding piece 50 slides relative to the holder 20 in conjunction with the mold opening of the molding die 1.
- the sliding piece 30 slides relative to the holder 20 and moves so as to be detached from the undercut portion P1
- the undercut portion P1 can be easily punched out while being compact and simple.
- the sliding piece 30 and the holding piece 50 can be incorporated into the molding die 1 in a state of being partially accommodated in the holder 20, the structure is compact. It is possible and easy to attach to the molding die 1.
- the sliding piece 30 and the holding piece 50 can be configured to be completely accommodated in the holder 20 during mold clamping.
- the undercut processing mechanism 10 operates in conjunction with the mold opening and clamping of the molding die 1 via the angular pin 12. Therefore, it is possible to punch the undercut portion P1 without providing a complicated drive mechanism or the like. Further, since the angular pin 12 that is a driving means for moving the holding piece 50 back and forth does not engage with the holder 20, the holder 20 is simplified and the undercut processing mechanism 10 can be made compact.
- FIG. 9, and FIG. 10 are cross-sectional views of the mold 2 according to the second embodiment of the present invention when the mold is clamped, cross-sectional views after the mold 2 is opened, and the mold 2 It is sectional drawing after the protrusion operation
- FIG.11 and FIG.12 is the perspective view which looked at the undercut process mechanism 11 of the metal mold
- FIG.13 and FIG.14 is the disassembled perspective view which looked at the undercut process mechanism 11 of the metal mold
- the molding die 2 of the second embodiment of the present invention has the same basic configuration as the molding die 1 of the first embodiment of the present invention, but the undercut processing mechanism 11 is the undercut processing of the first embodiment. Different from mechanism 10. Accordingly, the configuration of the movable mold 101 is partially different, but the basic configuration of the fixed mold 100 and the movable mold 101 of the molding die 2 is the same as that of the molding die 1 of the first embodiment.
- the undercut processing mechanism 11 of the second embodiment will be described in detail. For convenience, the description will be given with the fixed mold 100 side in FIG. 8 as the upper side and the movable mold 101 side as the lower side.
- the undercut processing mechanism 11 is an undercut processing mechanism that enables the undercut portion P1 to be removed, and is incorporated in the movable mold 101.
- the undercut portion P1 is formed from the inner surface side of the molded product P. This is the same as the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment in that it is a cylindrical boss protruding in a direction intersecting with the die cutting direction (upward direction in FIG. 8).
- the molding die 2 and the molded product P the undercut portion P1 that can be molded and punched is not limited to the cylindrical boss, and the molded product P is made of a synthetic resin such as plastic.
- the undercut processing mechanism 10 and the molding die 1 of the first embodiment are also common in that metals such as iron, copper, and aluminum may be used.
- the undercut processing mechanism 11 is common in many parts to the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment in terms of configuration, first, the holding piece is interlocked with mold clamping and mold opening of the molding die. The driving means for moving forward and backward is different. Secondly, a part of the molded product P and the shape of the molding part 32 that molds the undercut part P1 are different.
- the undercut processing mechanism 11 includes a holder 20 embedded and fixed in the movable side mold plate 108, a sliding piece 31 having a molding portion 32 for molding the undercut portion P1 of the molded product P, and the sliding piece 31. And a holding piece 51 that is slidably held. Furthermore, a spring 70 that is a driving means for moving the holding piece 51 along the horizontal groove 24 of the holder 20, a forced tension piece 80, and a stopper 90 are provided.
- the holder 20 is embedded in the movable side template 108 of the movable mold 101 in the same manner as the holder 20 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment, and the bottom of the holder 20 is attached to the bottom of the movable side template 108.
- the movable side receiving plate 115 is supported.
- the holder 20 of the undercut processing mechanism 11 of the present embodiment is the same as the holder 20 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment, including the basic shape, configuration, function, and the like.
- the holder 20 of the present embodiment is not limited to a specific shape, and may be formed by being divided into a plurality of members. It may be formed integrally with the template 108.
- the sliding piece 31 includes the molding part 32 that molds the undercut part P1 and the sliding part 36 that slides with respect to the holder 20 and the holding piece 51 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment. Although common to the sliding piece 30, the sliding piece 31 does not have the shaft portion 38, and the molding portion 32 and the sliding portion 36 are integrally formed. However, the sliding piece 31 may have the shaft part 38 similarly to the sliding piece 30, and may be composed of a plurality of members connected to each other.
- the molding part 32 is a trapezoidal block. More specifically, the molding part 32 has a rectangular cross section, and the front surface 33 and the rear surface 35 which are surfaces intersecting the horizontal groove 24 of the holder 20 are inclined when viewed in the height direction and are directed upward.
- the taper is tapered, and the cross-sectional area is gradually decreasing. It is preferable that the outer shape of the molded portion 32 is made thinner as compared with the base end portion in this way, so that the slidability with the movable side mold 108 is improved and seizure and galling can be prevented.
- the tapered structure of the outer shape of the molded part 32 only needs to have a smaller cross-sectional area at the distal end compared to the base end, and the inclined surface may be any surface. Therefore, it replaces with the front surface 33 and the rear surface 35, the both sides
- the molding part 32 has a hollow part 42 that molds the undercut part P1 on the upper surface 40 as in the molding part 32 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment, and the hollow part 42 is hollow in the undercut part P1.
- Pin 34 for forming the part, and these become a molding surface for molding a part of the molded product P and the undercut portion P1, and in order to prevent molding defects of the molded product P, the upper surface 40 and the movable side mold are clamped. It is formed and arranged so that there is no gap between the upper surface of the plate 108.
- the structure, function, and effect of the pin 34 and the sliding portion 36 are the same as the pin 34 and the sliding portion 36 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment.
- the shape of the molding part 32, the pin 34, and the sliding part 36 is not limited to a specific shape, and may be appropriately changed according to the shape of the molded product P or the like.
- the holding piece 51 is a trapezoidal block, and an inclined surface 59 on which the sliding portion 36 of the sliding piece 31 is slidably engaged is provided on the front surface, and an inclined surface 60 on which the forced tension piece 80 slides is provided on the rear surface. ing.
- the holding piece 51 is provided on a side surface that is in contact with the inner surface of the holder 20 where the horizontal groove 24 is provided, and is slidably fitted into the horizontal groove 24, and the sliding piece 31 provided on the inclined surface 59.
- the dovetail groove 46 has a second ridge 54 that is slidably engaged.
- the inclination angle ⁇ 1 (see FIG. 8) of the inclined surface 59 is determined based on the stroke of the molding die 2 (movable mold 101) and the dimensions of the undercut portion P1 when the molding portion 32 of the sliding piece 31 is opened. It is determined so as to be separated from the undercut portion P1.
- the inclination angle ⁇ 1 with respect to the horizontal direction of the second ridge 54 is increased, the movement amount of the sliding piece 31 with respect to the movement amount of the holding piece 51 is increased.
- the holding piece 51 includes an accommodation hole 61 for accommodating the spring 70 in the lower part of the front surface.
- the accommodation hole 61 is not a through hole.
- the number of the accommodation holes 61 corresponding to the number of the springs 70 is provided, the inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the springs 70, and the length is set shorter than the length of the springs 70.
- a fitting groove 65 is provided at the lower end of the inclined surface 60 of the holding piece 51 so that the claw 82 of the forced tension piece 80 can be fitted and engaged without any gap.
- the fitting groove 65 is formed in a form in which an inclined projection 66 is provided on the rear end side.
- the spring 70 is a first pressing means in the present embodiment, and moves the holding piece 51 so as to move backward (to the right in FIG. 9).
- the spring 70 is composed of two compression coil springs in this embodiment, but the number is not particularly limited.
- the length, diameter, and spring characteristics of the spring 70 are not particularly limited, and those suitable for the undercut processing mechanism 11 may be appropriately selected and used.
- the spring 70 is housed in the housing hole 61 of the holding piece 51.
- the spring 70 extends with the mold opening of the molding die 2 and retracts the holding piece 51.
- the forced tension piece 80 is a block-shaped piece provided with an inclined surface 81 from the center to the lower end of the front surface, and includes a claw 82 connected to the lower end of the inclined surface 81 at the bottom of the front surface.
- the claw 82 is provided all the way in the width direction, and the front surface 83 of the claw 82 has the same inclination angle as the inclined surface 81 and is provided so as to be connected to the inclined surface 81.
- the back surface 84 of the claw 82 is also an inclined surface parallel to the front surface 83.
- the claw 82 is a member for forcibly pulling the molding part 32 away from the undercut part P1 when the molding die 2 is opened.
- the forcible tension piece 80 is fitted into a fitting groove provided in the fixed-side template 104 so that the inclined surface 81 and the inclined surface 60 of the holding piece 51 are slidable with each other. Is fixed to the bottom of the fixed-side template 104 so as to be in contact with the fixed-side template 104.
- Such a forced pulling piece 80 is further used as a locking block for the holding piece 51 and as a driving means (second pressing means) for moving the holding piece 51 back into the holder 20 so as to open the mold 2 for molding. Sometimes, it acts as a means for forcibly separating the molded part 32 from the undercut part P1.
- the claw 82 of the forced pulling piece 80 and the fitting groove 65 of the holding piece 51 are not limited to the form of this embodiment.
- the claw 82 and the fitting groove 65 are fitted into the fitting groove 65 so as to be engaged with each other when the mold is clamped, and the claw 82 and the fitting groove 65 are forcibly held when the mold is opened by the action of the engaging claw 82 and the fitting groove 65. It is only necessary that the piece 51 can be moved backward.
- the movement amount (retraction amount) of the holding piece 51 by the claw 82 only needs to eliminate the biting of the undercut portion P1 on the sliding piece 31.
- the stopper 90 is a means for restricting the retraction amount of the holding piece 51.
- the holding piece 51 is retreated as the mold is opened, the rear end portion of the holding piece 51 comes into contact with it, and the retraction amount of the holding piece 51 is restricted.
- the operation of the molding die 2 of this embodiment will be described.
- a molding material is injected from the sprue bush 106 of the fixed mold 100 with the molding die 2 clamped, and the molding material is cured to mold the molded product P (see FIG. 8).
- the upper surface 40 of the molding portion 32 of the sliding piece 31 of the undercut processing mechanism 11 is flush with the upper surface of the movable side mold plate 108 and is in contact with the molded product P (molding material).
- the hollow portion 42 of 31 and the exposed surface of the pin 34 form the undercut portion P1 of the molded product P.
- the molding die 2 is opened.
- the entire movable mold 101 moves downward in FIG.
- the holding piece 51 is forcibly retracted (moved in the right direction in FIG. 8) slightly along the horizontal groove 24 of the holder 20 by the action of the claw 82 of the forced pulling piece 80.
- the holding piece 51 is retracted along the horizontal groove 24 of the holder 20 by the action of the spring 70.
- the sliding piece 31 moves along the oblique groove 22 of the holder 20 by the action of the dovetail groove 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 51, whereby the molding portion 32 of the sliding piece 31 is an undercut portion. It deviates from P1 (see FIG. 9).
- the molded product P is ejected.
- the ejector base plate 110 moves upward in FIG. 8, and the molded product P is ejected from the movable side mold plate 108 by the ejector pins 111 (see FIG. 10).
- the molding die 2 is again clamped to form the next molded product P.
- the entire movable mold 101 moves upward in FIG. 10, and the ejector base plate 110 moves downward in FIG.
- the undercut processing mechanism 11 moves the holding piece 51 forward (moves in the left direction in FIG. 10) along the horizontal groove 24 of the holder 20 by the action of the forced pulling piece 80.
- the sliding piece 31 moves along the oblique groove 22 of the holder 20 by the action of the dovetail groove 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 51, and the upper surface 40 of the molding portion 32 of the sliding piece 31 is movable side mold. It is flush with the upper surface of the plate 108.
- the holding piece 51 slides relative to the holder 20 in conjunction with the mold opening of the molding die 2. Since the sliding piece 31 slides relative to the holder 20 and moves so as to be disengaged from the undercut portion P1, the undercut portion P1 can be easily punched out while being compact and simple.
- the sliding piece 31 and the holding piece 51 can be incorporated into the molding die 2 in a state of being partially accommodated in the holder 20, so that it can be configured compactly.
- it is easy to attach to the molding die 2.
- it is possible to configure the sliding piece 31 and the holding piece 51 to be completely accommodated in the holder 20 at the time of mold clamping.
- the undercut processing mechanism is interlocked with the mold opening and clamping of the molding die 2 via the spring 70 and the forced tension piece 80. 11 operates, the undercut portion P1 can be removed without providing a complicated drive mechanism or the like.
- the molding part of the sliding piece is in close contact with the undercut part P1, and the spring cannot retract the holding piece even if the mold is opened.
- the undercut portion P1 is a cylindrical boss that protrudes from the inner surface side of the molded product P in a direction intersecting the die-cutting direction of the molded product P as in the molded product P shown in the present embodiment. Since the contact area between the molded part and the undercut part P1 is large, the molded part hardly bites into the undercut part P1. If the undercut portion P1 does not come off in conjunction with the mold opening, the molded product P may be damaged.
- the claw 82 of the forcible tension piece 80 that engages with the protrusion 66 of the fitting groove 65 of the holding piece 51 is held when the mold 2 is opened. Since the piece 51 is forcibly retracted, the sliding piece 31 moves so as to be disengaged from the undercut portion P1. As a result, the biting of the molded portion 32 to the undercut portion P1 is eliminated, and thereafter, the undercut portion P1 is removed by the force of the spring 70, and the molded product P can be recovered without being damaged.
- a piece obtained by removing the portion of the claw 82 from the forced tension piece 80 can be used.
- the piece not having the claw 82 functions as a locking block and as a second pressing means for moving the holding piece 51 back into the holder 20.
- the undercut processing mechanism 11 of the second embodiment is tapered as the molding portion 32 of the sliding piece 31 heads upward, so that the slidability with the movable mold 108 is improved, and seizure and galling are achieved. Can be prevented. It is preferable that the molding portion 32 of the sliding piece 30 of the first and third embodiments described later is also tapered like the molding portion 32 of the sliding piece 31 of the second embodiment.
- FIG. 15 is a cross-sectional view of the molding die 3 according to the third embodiment of the present invention when the mold is clamped
- FIG. 16 is a cross-sectional view of the molding die 3 according to the third embodiment of the present invention after the mold is opened. is there.
- the same reference numerals are given to the same components as those of the molding die 1 of the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 7 and the molding die 2 of the second embodiment of the present invention shown in FIGS. The description is omitted.
- the molding die 3 of the third embodiment of the present invention has the same basic configuration as the molding die 1 of the first embodiment of the present invention, but the undercut processing mechanism 15 is the undercut processing of the first embodiment. Different from mechanism 10.
- the basic configurations of the fixed mold 100 and the movable mold 101 of the molding die 3 are the same as those of the molding die 2 of the second embodiment.
- the undercut processing mechanism 15 of the third embodiment will be described in detail. For convenience, the description will be given with the fixed mold 100 side in FIG. 15 as the upper side and the movable mold 101 side as the lower side.
- the undercut processing mechanism 15 is an undercut processing mechanism that enables the undercut portion P1 to be die-cut.
- the undercut processing mechanism 15 is incorporated in the movable mold 101, and the undercut portion P1 is formed from the inner surface side of the molded product P.
- the molding die 3 and the molded product P the undercut portion P1 that can be molded and punched is not limited to the cylindrical boss, and the molded product P is made of a synthetic resin such as plastic.
- the undercut processing mechanism 10 according to the first embodiment, the undercut processing mechanism 11 according to the second embodiment, and the molding dies 1 and 2 are not limited thereto, and may be metal such as iron, copper, and aluminum.
- the undercut processing mechanism 15 is common in structure to the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment in many parts, but is a drive that moves the holding piece back and forth in conjunction with mold clamping and mold opening of the molding die. Means are different.
- the undercut processing mechanism 15 includes a holder 20 embedded and fixed in the movable side mold plate 108, a sliding piece 30 having a molding portion 32 for molding the undercut portion P1 of the molded product P, and the sliding piece 30. And a holding piece 50 that is slidably held. Furthermore, a cylinder 72 is provided as a driving means for moving the holding piece 50 along the horizontal groove 24 of the holder 20. Since the configurations of the holder 20, the sliding piece 30 and the holding piece 50 are the same as the holder 20, the sliding piece 30 and the holding piece 50 of the undercut processing mechanism 10 of the first embodiment, the description thereof will be omitted.
- the cylinder 72 is a cylinder including a cylinder tube 73 and a piston rod 74 connected to a piston accommodated in the cylinder tube 73, and is incorporated in the movable mold 101 so that the holding piece 50 can be moved back and forth.
- the front end portion 75 of the piston rod is connected to the rear surface 55 of the holding piece 50, and the piston rod 74 expands and contracts by feeding and discharging the drive medium to and from the cylinder 72, so that the holding piece 50 moves forward and backward.
- the expansion / contraction amount (stroke) of the piston rod 74 is not limited as long as the holding piece 50 can be retracted so that the undercut can be removed, and a known hydraulic cylinder that can reciprocate can be used as the cylinder 72.
- the undercut processing mechanism 15 operates in conjunction with the mold opening of the molding die 3 to remove the undercut, similarly to the undercut processing mechanism of the other embodiments.
- the drive medium is supplied to and discharged from the cylinder 72 so that the piston rod 74 moves backward in conjunction with the opening of the molding die 3.
- the holding piece 50 moves back along the horizontal groove 24 of the holder 20, and the sliding piece 30 moves along the oblique groove 22 of the holder 20 by the action of the dovetail groove 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 50.
- the molding portion 32 of the sliding piece 30 is detached from the undercut portion P1 (see FIG. 16).
- the undercut processing mechanism 15 is driven with respect to the cylinder 72 so that the piston rod 74 moves forward (projects) in conjunction with the clamping of the molding die 3 when the molding die 3 is clamped.
- the medium is supplied and discharged.
- the holding piece 50 moves forward (moves leftward in FIG. 16) along the horizontal groove 24 of the holder 20, and accordingly, the sliding piece 30 acts by the dovetail groove 46 and the second protrusion 54 of the holding piece 50. Accordingly, the upper surface 40 of the molding portion 32 of the sliding piece 30 is flush with the upper surface of the movable side mold plate 108.
- the cylinder 72 is used as the driving means for moving the holding piece 50 of the undercut processing mechanism 15 forward and backward, but an electromagnet is used instead of the cylinder 72 to move the holding piece 50 forward and backward. You may do it. Further, the cylinder 72 and an electromagnet may be used in combination.
- the advancement / retraction of the holding piece 50 using an electromagnet is not particularly limited, but can be performed, for example, in the following manner.
- a magnet is attached to the rear surface 55 of the holding piece 50, and an electromagnet is arranged on the stopper 90 arranged at a position where the holding piece 50 is retracted.
- the polarity is switched by switching the energization direction to the electromagnet, the holding piece 50 is moved backward by attracting the magnet and the electromagnet, and the holding piece 50 is moved forward by repelling the magnet and the electromagnet.
- the timing of energization of the electromagnet and the switching of the energization direction are performed in conjunction with mold opening and mold clamping of the molding die 3 in the same manner as the cylinder 72.
- the magnet and the electromagnet may be arranged on the front side of the holding piece 50.
- the holding piece 50 slides relative to the holder 20 in conjunction with the mold opening of the molding die 3.
- the sliding piece 30 slides relative to the holder 20 and moves so as to be detached from the undercut portion P1
- the undercut portion P1 can be easily punched out while being compact and simple.
- the sliding piece 30 and the holding piece 50 can be incorporated into the molding die 3 in a state where the sliding piece 30 and the holding piece 50 are partially accommodated in the holder 20. It is possible and easy to attach to the molding die 3.
- the sliding piece 30 and the holding piece 50 can be configured to be completely accommodated in the holder 20 during mold clamping.
- the undercut processing mechanism 15 of the third embodiment since the cylinder 72 is used as the driving means for the holding piece 50, a large driving force can be obtained. Further, in the undercut processing mechanism 15 of the third embodiment, if an electromagnet is used instead of the cylinder 72, the undercut processing mechanism 15 can be made more compact.
- the cylinder 72 which is a driving means for moving the holding piece 50 forward and backward operates in conjunction with mold opening and mold clamping.
- the cylinder 72 and the electromagnet employed in the cut processing mechanism 15 can basically operate independently. For this reason, the holding piece 50 can be advanced and retracted at an arbitrary timing during the mold opening and after the mold opening and by an arbitrary stroke amount.
- the restriction means between the holder 20 and the sliding pieces 30 and 31 may be dovetail grooves and ridges.
- the dovetail groove is provided on the holder 20 and the ridges are provided on the sliding pieces 30 and 31.
- the holder 20 may be provided with ridges, and the sliding pieces 30 and 31 may be provided with dovetail grooves.
- the restricting means for the holder 20 and the holding pieces 50 and 51 may be provided with ridges, and the holding pieces 50, 51 may be provided with dovetail grooves.
- the oblique groove 22 and the protruding ridge 44, the horizontal groove 24 and the first protruding ridge 52, and the dovetail groove 46 and the second protruding ridge 54, which are fitted or engaged with each other Alternatively, the cross-sectional shape of the engaging portion is not limited to the rectangular shape shown in the figure, and the fitting portion or the engaging portion may have a circular or triangular cross section. Further, in the undercut processing mechanism of the present invention, the restricting means of the holder 20, the sliding pieces 30, 31 and the holding pieces 50, 51 are not limited to those in the above embodiment, and for example, a linear guide or the like May be used.
- a compression coil spring is used for the spring 70 and is arranged on the front side of the holding piece 51, but a tension spring may be used for the spring 70. If a spring is used for the spring 70, an accommodation hole capable of accommodating the spring 70 is provided on the rear surface side of the holding piece 51, and the spring 70 is arranged so as to span the bottom of the accommodation hole and the stopper 90. Good.
- the molding die 2 of the second embodiment uses a spring 70 as a driving means (first pressing means) for slidingly moving the holding piece 51, but instead of the spring 70, a hydraulic cylinder and an electromagnet that operate only in one direction. May be used.
- driving means such as a hydraulic cylinder and an electromagnet that operate only in one direction may be arranged not only on the front side of the holding piece 51 but also on the rear side.
- the molded product that can be molded in the molding die of the present invention is not limited to one in which the undercut portion is a cylindrical boss.
- 17 (a) and 17 (b) are perspective views showing an example of a molded product that can be molded using the undercut processing mechanism and the molding die of the present invention.
- the undercut processing mechanism of the molding die according to the present invention is particularly suitable for the die cutting direction of the molded product P as in the first to third embodiments and the undercut portions P1, P2, and P3 shown in FIG.
- the undercut part protrudes in a hollow section or a space part formed by a molding member such as the pin 34, which cannot be punched by a conventional loose core that moves in a crossing direction. It can be suitably used for molding and die cutting of an undercut portion having a plurality of protrusions arranged in a direction parallel to the surface.
- each undercut processing mechanism allows the corresponding undercut part to be die-released. It is only necessary to appropriately set the regulating means such as the horizontal groove, dovetail groove, ridge, etc., the inclination angle of the holding piece driving means and the inclined hole of the holding piece, or the shape of the holding piece and the forced tension piece.
- R chamfering, C chamfering, and the like may be applied to the corners and side ridges of each constituent member.
- each structural member used for the undercut processing mechanism and molding die of the present invention is not limited to a specific material, and is used for a known undercut processing mechanism and molding die. What is necessary is just to use the thing similar to the material of a member suitably. However, it is preferable to use a material having a good slidability or a material subjected to a surface treatment having a good slidability for the sliding surface of each constituent member.
- Each sliding surface is not limited to surface contact, and may be line contact or point contact.
- undercut processing mechanism of the present invention can be applied to a molding die that opens and closes horizontally, vertically, or in other directions.
- the undercut processing mechanism and the molding die of the present invention can be suitably used for a molding die such as a die-casting die, a mold press molding die, etc. in addition to the injection molding die.
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Abstract
コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部を容易に型抜き可能なアンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品を提供する。 アンダーカット部P1のある成形品Pを成形する成形用金型1に取付けられ使用される、成形品Pの型抜き方向と交差する方向へ突出したアンダーカット部P1を型抜き可能とするアンダーカット処理機構10であって、成形用金型1に固定又は一体的に形成されたホルダー20と、アンダーカット部P1を成形する成形部32を有し、成形部32がアンダーカット部P1から外れるようにホルダー20に対して摺動可能な摺動駒30と、ホルダー20に対して成形品Pの型抜き方向に対して交差する方向に進退可能な、摺動駒30を摺動可能に保持する保持駒50と、保持駒50を進退させるアンギュラピン12と、を備える。
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、成形用金型及び成形品に関する。
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、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。アンダーカット処理機構としては、例えば、ルーズコアと呼ばれるものが一般的に用いられている。
また従来のルーズコアを用いるアンダーカット処理機構では成形が困難である成形品、例えば、成形品全体の型抜き方向と交差する方向に中空部を有するボスが突出している成形品を成形する場合に、アンダーカット部となるボスを容易に型抜き可能とする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成形コアとを備え、成形コアが第1コアと第2コアとからなり、第1コア及び第2コアが互いに隣接して傾斜した側面を有し、側面に沿ってホルダー内を摺動することでアンダーカット部を型抜き可能に構成されている。
特許文献1に記載のアンダーカット処理機構によれば、従来のルーズコアを用いるアンダーカット処理機構では成形が困難であった形状の成形品の成形が容易化されるとともに支持ロッドやガイドロッド等が不要となり、従来のルーズコアを用いるアンダーカット処理機構と比較してコンパクトに構成可能である。
本発明は、特許文献1に記載のアンダーカット処理機構とは異なる構成において、特許文献1に記載のアンダーカット処理機構のようにアンダーカット部を有する成形品の成形の容易化及びコンパクト化を実現可能なアンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品を提案するものである。
本発明の目的は、コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部を容易に型抜き可能なアンダーカット処理機構、成形用金型及び成形品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、前記成形品の型抜き方向と交差する方向へ突出した前記アンダーカット部を型抜き可能とするアンダーカット処理機構であって、前記成形用金型に固定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部を有し、前記成形部が前記アンダーカット部から外れるように前記ホルダーに対して摺動可能な摺動駒と、前記ホルダーに対して前記成形品の型抜き方向に対して交差する方向に進退可能な、前記摺動駒を摺動可能に保持する保持駒と、前記保持駒を進退させる駆動手段と、を備え、前記成形用金型の型開きに連動して前記駆動手段を介して前記保持駒が移動することで、前記成形部が前記アンダーカット部から外れるように前記摺動駒が移動するように構成されていることを特徴とするアンダーカット処理機構である。
本発明のアンダーカット処理機構において、前記駆動手段が、前記成形用金型の型開き及び型締め方向に対して傾斜するように前記成形用金型に取付けられている傾斜部材であり、前記傾斜部材は、前記ホルダーに係合することなく前記保持駒に係合し、前記保持駒は、前記成形用金型の型開き及び型締めに連動して前記傾斜部材を介して進退す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、前記駆動手段が、前記保持駒に連結するシリンダー及び/又は電磁石であり、前記保持駒は、前記シリンダー及び/又は電磁石を介して進退可能なことを特徴とする。
また本発明のアンダーカット処理機構において、前記駆動手段は、第1押圧手段と第2押圧手段とを備え、前記成形用金型の型開き時には前記第1押圧手段の作用により前記保持駒が移動し、前記成形用金型の型締め時には前記第2押圧手段の作用により前記保持駒が型開き時とは逆方向に移動す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、前記第1押圧手段が、スプリングであり、前記第2押圧手段が、前記成形用金型に取付けられている、前記成形用金型の型開き及び型締め方向に対して傾斜する傾斜面を有し、該傾斜面を前記保持駒に対して摺動可能に係合させる駒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において、前記第2押圧手段は、底部に前記保持駒に係合する爪を備える強制引張駒であり、前記保持駒は、前記成形用金型の型締め時に前記爪が嵌り込む嵌合溝を備え、前記強制引張駒は、前記嵌合溝に係合する爪を介して前記成形用金型の型開き時に前記保持駒を強制的に移動させ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、前記成形部は、基端部に比較して先端部が細い先細りの外形を有す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、前記ホルダー及び前記保持駒はそれぞれ、前記成形用金型の型開き時の前記摺動駒の移動方向を前記成形部が前記アンダーカット部から外れる方向に規制する規制手段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、前記ホルダーは、前記摺動駒及び/又は前記保持駒を部分的に又は完全に収納可能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において、前記摺動駒は、前記アンダーカット部に中空部又は空間部を有する前記成形品を成形可能に前記アンダーカット部の中空部又は空間部を成形する成形部材を備えていることを特徴とする。
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。
本発明は、前記アンダーカット処理機構、又は前記成形用金型で成形された成形品である。
本発明のアンダーカット処理機構及び成形用金型によれば、保持駒と摺動駒とがホルダーに収容され、成形用金型の型開きに連動し駆動手段が保持駒を移動させることで、保持駒と係合する摺動駒がアンダーカット部から外れるように移動するので、コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部を容易に型抜き可能である。
図1、図2、図3は、それぞれ本発明の第1実施形態の成形用金型1の型締め時の断面図、成形用金型1の型開き後の断面図、成形用金型1の成形品Pの突き出し動作後の断面図である。図4は、図1におけるアンダーカット処理機構10の周辺部の拡大図、図5は、図2におけるアンダーカット処理機構10の周辺部の拡大図である。図6及び図7は、本発明の第1実施形態の成形用金型1のアンダーカット処理機構10の斜視図、及び成形用金型1のアンダーカット処理機構10の分解斜視図である。なお図1から図6では、アンダーカット処理機構10をホルダー20のみ断面図で示している。また図1から図3では、符号を一部省略している。
本発明の第1実施形態の成形用金型1は、成形材料を射出し成形品P(図1参照)の外面側を成形する固定型100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101とを備える公知の射出成形用金型と同様の構成であるが、アンダーカット処理機構10を備える点で公知の射出成形用金型とは異なっている。なお便宜上、図1の固定型100側を上、可動型101側を下として説明する。
第1実施形態の成形用金型1は、公知の射出成形用金型と同様、固定型100が固定側取付板103、固定側型板104、ロケートリング105、スプルーブッシュ106を備え、可動型101が可動側取付板107、可動側型板108、スペーサーブロック109、2枚のエジェクタ台板110、エジェクタピン111、リターンピン112、スプリング113、エジェクタロッド114を備え、成形、型開き終了後、エジェクタ台板110が可動側型板108に対して成形品Pの型抜き方向(図1の上方向)に移動することでエジェクタピン111によって成形品Pの突き出し動作を行う。なお上記の構成部品は、公知の射出成形用金型と同様であるため説明を省略する。
また第1実施形態の成形用金型1には、アンダーカット部P1の型抜きを可能とするアンダーカット処理機構10が可動型101に組込まれており、後述するアンダーカット処理機構10の保持駒50を成形用金型1の型締め及び型開きに連動して進退させる傾斜部材であるアンギュラピン12が成形用金型1の型締め及び型開き方向(図1の上下方向)に対して傾斜するように固定側型板104に固定されている。
アンダーカット処理機構10は、成形品Pの成形時にアンダーカット部P1を成形し、成形用金型1の型開き時にアンダーカット部P1から外れることで、成形品Pの型抜き(突き出し)時にアンダーカット部P1を成形用金型1から型抜き可能とするものである。
本実施形態においてアンダーカット部P1は、成形品Pの内面側から成形品Pの型抜き方向(図1の上方向)に対して交差する方向に突出した円筒ボスである。なお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において成形及び型抜き可能なアンダーカット部は、後述するように円筒ボスに限定されるものではない。また成形品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。
アンダーカット処理機構10は、可動側型板108に埋設され固定されたホルダー20と、成形品Pのアンダーカット部P1を成形する成形部32を有する摺動駒30と、前記摺動駒30を摺動可能に保持する保持駒50とを備え、アンギュラピン12を介して成形用金型1の型開き及び型締めに連動して摺動駒30及び保持駒50がホルダー20に対して摺動可能に構成されており、成形用金型1の型締め時には摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1を成形し、成形用金型1の型開き時には摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れるように動作する。
ホルダー20は、可動型101の可動側型板108内に埋設され、摺動駒30及び保持駒50を部分的に収納するとともに、摺動駒30及び保持駒50の移動方向を規制する。ホルダー20は、平面視においてコ字形状の部材であり、摺動駒30の移動方向を規制する規制手段である斜溝22と保持駒50の移動方向を規制する規制手段である水平溝24とを互いに対向する内面の両方に有している。
斜溝22は、後述する摺動駒30の凸条44が摺動自在に嵌合し、摺動駒30の移動方向を成形用金型1の型開き時に摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れる方向に規制するように、成形用金型1の型開き方向に対して傾斜して設けられている。ここで摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れる方向とは、アンダーカット部P1を変形及び損傷させることなく摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れる摺動駒30の移動方向であり、本実施形態では円筒ボス(アンダーカット部P1)の中心軸線に一致する、摺動駒30がアンダーカット部P1から遠ざかる方向である。
水平溝24は、後述する保持駒50の第1凸条52が摺動自在に嵌合し、保持駒50の移動方向を水平方向(図1の左右方向)に規制するように設けられている。なお保持駒50の移動方向は、水平方向に限定されるものではなく、水平溝24に代えて、水平方向に対して傾斜した斜溝がホルダー20に設けられていてもよい。
またホルダー20の形状は、特定の形状に限定されるものではなく、成形用金型1の型開き時に摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れるように摺動駒30及び保持駒50の移動方向を規制可能であればよい。さらにホルダー20は、複数の部材に分割して形成されていてもよく、可動側型板108に一体的に形成されていてもよい。
摺動駒30は、アンダーカット部P1を成形する成形部32と、ホルダー20及び保持駒50に対して摺動する摺動部36と、成形部32と摺動部36とを繋ぐシャフト部38とを有している。成形部32、ピン34、摺動部36及びシャフト部38は、一体的に形成されていてもよく、このうちの一部又は全部が摺動駒30を構成可能にそれぞれ1つの部材として形成されていてもよい。
成形部32は、台形ブロックであり、上面40にアンダーカット部P1を成形する中空部42を有し、中空部42にアンダーカット部P1の中空部を成形するピン34を有している。成形部32は、上面40、中空部42及びピン34の露出面が成形品Pの一部及びアンダーカット部P1を成形する成形面となる。このため成形部32は、成形品Pの成形不良を防止すべく、型締め時に上面40と可動側型板108の上面との間に隙間が生じないように形成され配置されている。
ピン34は、アンダーカット部P1の中空部を成形する円柱形状の成形部材である。ピン34は、アンダーカット部P1の中空部を成形可能に成形部32の中空部42に配置され固定用軸部材43を介して成形部32に固定されている。
摺動部36は、台形ブロックであり、ホルダー20の斜溝22が設けられた内面に接する側面に設けられ斜溝22に摺動自在に嵌合する凸条44と、下面に設けられ後述する保持駒50の第2凸条54に摺動自在に係合する蟻溝46とを有している。
シャフト部38は、円柱形状であり、成形部32の下面から立設されている。シャフト部38は、ボルト48によって摺動部36の上面に固定されている。
なお成形部32、ピン34、摺動部36及びシャフト部38の形状は、特定の形状に限定されるものではなく、成形品Pの形状等に応じて適宜変更すればよい。
保持駒50は、台形ブロックであり、ホルダー20の水平溝24が設けられた内面に接する側面に設けられ水平溝24に摺動自在に嵌合する第1凸条52と、傾斜面に設けられ摺動駒30の蟻溝46が摺動自在に係合する第2凸条54と、上面から下面にかけて穿設されアンギュラピン12が挿通する傾斜孔56とを有している。
第2凸条54が設けられている傾斜面及びアンギュラピン12が挿通する傾斜孔56の傾斜角度θ1、θ2(図4参照)は、成形用金型1(可動型101)のストローク及びアンダーカット部P1の寸法に基づいて、型開き時に摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れるように決められている。
なお第2凸条54の水平方向(図1の左右方向)に対する傾斜角度θ1を大きくすると、保持駒50の移動量に対する摺動駒30の移動量が大きくなる。また傾斜孔56の垂直方向(図1の上下方向)に対する傾斜角度θ2を大きくすると、可動型101の移動量に対する保持駒50の移動量が大きくなる。
また保持駒50及び可動側型板108には、摺動駒30のシャフト部38と摺動部36とを連結するボルト48を挿通可能な挿通孔58、120が穿設されている。これによってホルダー20、摺動駒30及び保持駒50を可動側型板108に組込んだ後に挿通孔58、120からボルト48を通し、摺動部36とシャフト部38との固定を行うことができる。
次に第1実施形態の成形用金型1の作用について説明する。成形品Pの成形時には成形用金型1を型締めした状態で固定型100のスプルーブッシュ106から成形材料を射出し、成形材料を硬化させ成形品Pを成形する(図1、図4参照)。成形時にはアンダーカット処理機構10の摺動駒30の成形部32の上面40が可動側型板108の上面と面一になって成形品P(成形材料)に接して成形を行い、摺動駒30の中空部42及びピン34の露出面が成形品Pのアンダーカット部P1を成形する。
成形品Pの成形後、成形用金型1の型開きを行う。成形用金型1の型開き時には、可動型101全体が図1の下方向に移動する。これに連動して保持駒50が傾斜孔56及びアンギュラピン12の作用によってホルダー20の水平溝24に沿って後退(図1の右方向に移動)し、これに伴い摺動駒30が蟻溝46及び保持駒50の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、これによって摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れる(図2、図5参照)。
成形用金型1の型開き後、成形品Pの突き出し動作を行う。成形品Pの突き出し動作時には、エジェクタ台板110が図1の上方向に移動し、エジェクタピン111によって成形品Pが可動側型板108から突き出される(図3参照)。
成形品Pの取出後、次の成形品Pを成形すべく、再度、成形用金型1の型締めが行われる。型締め時には、可動型101全体が図3の上方向に移動するとともに、エジェクタ台板110が図3の下方向に移動する。アンダーカット処理機構10は、可動型101の移動に連動して、保持駒50が傾斜孔56及びアンギュラピン12の作用によってホルダー20の水平溝24に沿って前進(図3の左方向に移動)し、これに伴い摺動駒30が蟻溝46及び保持駒50の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、摺動駒30の成形部32の上面40が可動側型板108の上面と面一になる。型締めが完了すると、成形材料が射出され次の成形品Pが成形される。
以上のように、第1実施形態の成形用金型1、アンダーカット処理機構10によれば、成形用金型1の型開きに連動して保持駒50がホルダー20に対して摺動することで、摺動駒30がホルダー20に対して摺動しアンダーカット部P1から外れるように移動するので、コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部P1を容易に型抜き可能である。
また第1実施形態のアンダーカット処理機構10によれば、摺動駒30及び保持駒50をホルダー20内に部分的に収納した状態で成形用金型1に組込むことができるので、コンパクトに構成可能であるとともに、成形用金型1への取付けが容易である。また例えば、型締め時において、摺動駒30及び保持駒50がホルダー20内に完全に収納されるように構成することも可能である。
また第1実施形態の成形用金型1、アンダーカット処理機構10によれば、アンギュラピン12を介して成形用金型1の型開き及び型締めに連動してアンダーカット処理機構10が動作するので、複雑な駆動機構等を設けることなくアンダーカット部P1の型抜きが可能となる。また保持駒50を進退させる駆動手段であるアンギュラピン12は、ホルダー20には係合しないのでホルダー20が簡素化され、アンダーカット処理機構10をコンパクトにすることができる。
図8、図9、図10は、それぞれ本発明の第2実施形態の成形用金型2の型締め時の断面図、成形用金型2の型開き後の断面図、成形用金型2の成形品Pの突き出し動作後の断面図である。図11及び図12は、本発明の第2実施形態の成形用金型2のアンダーカット処理機構11を前方上方から見た斜視図、及び後方上方から見た斜視図である。図11及び図12では、ホルダー20の一部が切り取られている。図13及び図14は、本発明の第2実施形態の成形用金型2のアンダーカット処理機構11を前方上方から見た分解斜視図、及び後方上方から見た分解斜視図である。図1から図7に示す本発明の第1実施形態の成形用金型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。
本発明の第2実施形態の成形用金型2は、本発明の第1実施形態の成形用金型1と基本構成を同じくするが、アンダーカット処理機構11が第1実施形態のアンダーカット処理機構10と異なる。これに伴い可動型101の構成が部分的に異なるが、成形用金型2の固定型100、可動型101の基本構成は第1実施形態の成形用金型1と同じである。以降、第2実施形態のアンダーカット処理機構11を詳細に説明する。なお便宜上、図8の固定型100側を上、可動型101側を下として説明する。
アンダーカット処理機構11は、アンダーカット部P1の型抜きを可能とするアンダーカット処理機構であり、可動型101に組込まれており、アンダーカット部P1が、成形品Pの内面側から成形品Pの型抜き方向(図8の上方向)に対して交差する方向に突出した円筒ボスである点において、第1実施形態のアンダーカット処理機構10と共通する。
またアンダーカット処理機構11、成形用金型2及び成形品Pにおいて、成形及び型抜き可能なアンダーカット部P1が、円筒ボスに限定されないこと、また成形品Pの材料として、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ことにおいても第1実施形態のアンダーカット処理機構10、成形用金型1と共通する。
アンダーカット処理機構11は、構成上においても第1実施形態のアンダーカット処理機構10と多くの部分で共通するが、第1には保持駒を成形用金型の型締め及び型開きに連動して進退させる駆動手段が異なる。第2には成形品Pの一部及びアンダーカット部P1を成形する成形部32の形状が異なる。
アンダーカット処理機構11は、可動側型板108に埋設され固定されたホルダー20と、成形品Pのアンダーカット部P1を成形する成形部32を有する摺動駒31と、前記摺動駒31を摺動可能に保持する保持駒51とを備える。さらに保持駒51をホルダー20の水平溝24に沿って移動させるための駆動手段であるスプリング70、及び強制引張駒80、ストッパー90を備える。
ホルダー20は、第1実施形態のアンダーカット処理機構10のホルダー20と同様に可動型101の可動側型板108内に埋設され、ホルダー20の底部は、可動側型板108の底部に取付けられた可動側受板115で支持されている。本実施形態のアンダーカット処理機構11のホルダー20は、基本的形状、構成、機能等を含め第1実施形態のアンダーカット処理機構10のホルダー20と同一である。本実施形態のホルダー20は、第1実施形態のアンダーカット処理機構10のホルダー20と同様に、特定の形状に限定されず、また複数の部材に分割して形成されていてもよく、可動側型板108に一体的に形成されていてもよい。
摺動駒31は、アンダーカット部P1を成形する成形部32と、ホルダー20及び保持駒51に対して摺動する摺動部36とを備える点で第1実施形態のアンダーカット処理機構10の摺動駒30と共通するが、摺動駒31は、シャフト部38を有さず、成形部32と摺動部36とが一体的に形成されている。但し、摺動駒31は、摺動駒30と同様にシャフト部38を有していてもよく、また複数の部材からなりこれらが連結され構成されてもよい。
成形部32は、台形ブロックである。より具体的には成形部32は、横断面が矩形であり、ホルダー20の水平溝24に交差する面である前面33、後面35が、高さ方向にみたとき傾斜しており、上部に向かうほど先細りとなっており、断面積も順次小さくなっている。成形部32の外形を、このように基端部に比較して先端部を細くすることで可動側型108との摺動性が向上し、焼付き、かじりを防止することができ好ましい。
成形部32の外形の先細り構造は、基端部に比較して先端部の断面積が小さければよく、傾斜する面はいずれの面であってもよい。よって前面33、後面35に代えて、成形部32の両側面が傾斜していてもよく、またいずれか1つの面が傾斜してもよく、全ての面が傾斜面であってもよい。
成形部32は、第1実施形態のアンダーカット処理機構10の成形部32と同様に、上面40にアンダーカット部P1を成形する中空部42を有し、中空部42にアンダーカット部P1の中空部を成形するピン34を有し、これらが成形品Pの一部及びアンダーカット部P1を成形する成形面となり、成形品Pの成形不良を防止すべく、型締め時に上面40と可動側型板108の上面との間に隙間が生じないように形成され配置されている。
ピン34及び摺動部36の構造、機能、作用効果は、第1実施形態のアンダーカット処理機構10のピン34及び摺動部36と同じである。なお成形部32、ピン34、摺動部36の形状は、特定の形状に限定されるものではなく、成形品Pの形状等に応じて適宜変更すればよい。
保持駒51は、台形ブロックであり、前面に摺動駒31の摺動部36が摺動自在に係合する傾斜面59が、後面に強制引張駒80が摺動する傾斜面60が設けられている。保持駒51は、ホルダー20の水平溝24が設けられた内面に接する側面に設けられ水平溝24に摺動自在に嵌合する第1凸条52と、傾斜面59に設けられ摺動駒31の蟻溝46が摺動自在に係合する第2凸条54とを有する。
傾斜面59の傾斜角度θ1(図8参照)は、成形用金型2(可動型101)のストローク及びアンダーカット部P1の寸法に基づいて、型開き時に摺動駒31の成形部32がアンダーカット部P1から外れるように決められている。第2凸条54の水平方向(図8の左右方向)に対する傾斜角度θ1を大きくすると、保持駒51の移動量に対する摺動駒31の移動量が大きくなる。これらは第1実施形態のアンダーカット処理機構10と同じである。
保持駒51は、前面の下部にスプリング70を収容する収容孔61を備える。収容孔61は、貫通孔ではない。収容孔61は、スプリング70の個数に対応した個数が設けられ、内径はスプリング70の外径よりも僅かに大きく、長さはスプリング70の長さよりも短く設定されている。
保持駒51の傾斜面60の下端には強制引張駒80の爪82が隙間なく嵌り込み係合する嵌合溝65が設けられている。嵌合溝65は、後端部側に傾斜した突起66を設ける形で形成されている。
スプリング70は、本実施形態において第1押圧手段であり、保持駒51を後退する(図9の右側方向)ように移動させる。スプリング70は、本実施形態では2本の圧縮コイルばねからなるが、個数は特に限定されるものではない。またスプリング70の長さ、直径、ばね特性は特に限定されるものではなく、アンダーカット処理機構11に適したものを適宜選択し使用すればよい。
スプリング70は、保持駒51の収容孔61に収容され、成形用金型2が型締めの状態では、一端をホルダー20の内壁面に、他端を収容孔61の底部62に圧接させ圧縮状態で収容孔61に収容される。スプリング70は、成形用金型2の型開きに伴い伸長し、保持駒51を後退させる。
強制引張駒80は、前面の中央部から下端にかけて傾斜面81が設けられたブロック状の駒であり、前面底部に傾斜面81の下端につながる爪82を備える。爪82は、幅方向いっぱいに設けられ、爪82の前面83は、傾斜面81と同じ傾斜角度であり、傾斜面81とつながるように設けられている。爪82の裏面84も前面83と平行な傾斜面となっている。爪82は、成形用金型2の型開き時に、成形部32をアンダーカット部P1から強制的に引き離すための部材である。
強制引張駒80は、傾斜面81と保持駒51の傾斜面60とが互いに摺動可能に、上部に設けられた突出部85を固定側型板104に設けられた嵌合溝に嵌め込み、上面が固定側型板104に接するように固定側型板104の底部に固定されている。このような強制引張駒80は、保持駒51のロッキングブロックとして、また保持駒51をホルダー20内に戻すように前進させる駆動手段(第2押圧手段)として、さらに成形用金型2の型開き時に、成形部32をアンダーカット部P1から強制的に引き離す手段として作用する。
強制引張駒80の爪82及び保持駒51の嵌合溝65は、本実施形態の形態に限定されるものではない。爪82及び嵌合溝65は、型締め時に互いに係合するように爪82が嵌合溝65に嵌り込み、係合する爪82及び嵌合溝65の作用により、型開き時に強制的に保持駒51を後退させることができればよい。なお爪82による保持駒51の移動量(後退量)は、アンダーカット部P1の摺動駒31への食い付きを解消できればよい。
ストッパー90は、保持駒51の後退量を規制する手段であり、型開きに伴い保持駒51が後退したとき、保持駒51の後端部が接触することで保持駒51の後退量が規制される。
次に本実施形態の成形用金型2の作用について説明する。成形品Pの成形時には成形用金型2を型締めした状態で固定型100のスプルーブッシュ106から成形材料を射出し、成形材料を硬化させ成形品Pを成形する(図8参照)。成形時にはアンダーカット処理機構11の摺動駒31の成形部32の上面40が可動側型板108の上面と面一になって成形品P(成形材料)に接して成形を行い、摺動駒31の中空部42及びピン34の露出面が成形品Pのアンダーカット部P1を成形する。
成形品Pの成形後、成形用金型2の型開きを行う。成形用金型2の型開き時には、可動型101全体が図8の下方向に移動する。これに連動して保持駒51は、強制引張駒80の爪82の作用により僅かにホルダー20の水平溝24に沿って強制的に後退(図8の右方向に移動)させられる。同時に保持駒51は、スプリング70の作用によってホルダー20の水平溝24に沿って後退する。これに伴い摺動駒31が蟻溝46及び保持駒51の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、これによって摺動駒31の成形部32がアンダーカット部P1から外れる(図9参照)。
成形用金型2の型開き後、成形品Pの突き出し動作を行う。成形品Pの突き出し動作時には、エジェクタ台板110が図8の上方向に移動し、エジェクタピン111によって成形品Pが可動側型板108から突き出される(図10参照)。
成形品Pの取出後、次の成形品Pを成形すべく、再度、成形用金型2の型締めが行われる。型締め時には、可動型101全体が図10の上方向に移動するとともに、エジェクタ台板110が図10の下方向に移動する。アンダーカット処理機構11は、可動型101の移動に連動して、保持駒51が強制引張駒80の作用によってホルダー20の水平溝24に沿って前進(図10の左方向に移動)し、これに伴い摺動駒31が蟻溝46及び保持駒51の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、摺動駒31の成形部32の上面40が可動側型板108の上面と面一になる。型締めが完了すると、成形材料が射出され次の成形品Pが成形される。
以上のように、本実施形態の成形用金型2、アンダーカット処理機構11によれば、成形用金型2の型開きに連動して保持駒51がホルダー20に対して摺動することで、摺動駒31がホルダー20に対して摺動しアンダーカット部P1から外れるように移動するので、コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部P1を容易に型抜き可能である。
また本実施形態のアンダーカット処理機構11によれば、摺動駒31及び保持駒51をホルダー20内に部分的に収納した状態で成形用金型2に組込むことができるので、コンパクトに構成可能であるとともに、成形用金型2への取付けが容易である。また例えば、型締め時において、摺動駒31及び保持駒51がホルダー20内に完全に収納されるように構成することも可能である。
また第2実施形態の成形用金型2、アンダーカット処理機構11によれば、スプリング70及び強制引張駒80を介して成形用金型2の型開き及び型締めに連動してアンダーカット処理機構11が動作するので、複雑な駆動機構等を設けることなくアンダーカット部P1の型抜きが可能となる。
保持駒を移動させる駆動源にスプリングを使用する成形用金型の場合、摺動駒の成形部がアンダーカット部P1に密着し、型開きをしてもスプリングが保持駒を後退させることができない場合がある。特に、本実施形態に示す成形品Pのようにアンダーカット部P1が、成形品Pの内面側から成形品Pの型抜き方向に対して交差する方向に突出した円筒ボスのような場合には、成形部とアンダーカット部P1との接触面積が多いため成形部がアンダーカット部P1に食い付き外れ難くなる。型開きに連動してアンダーカット部P1が外れないと成形品Pが破損する恐れがある。
これに対して第2実施形態のアンダーカット処理機構11は、保持駒51の嵌合溝65の突起66に係合する強制引張駒80の爪82が、成形用金型2の型開き時に保持駒51を強制的に後退させるので、摺動駒31がアンダーカット部P1から外れるように移動する。これにより成形部32のアンダーカット部P1への食い付きが解消されるので、以降はスプリング70の力でアンダーカット部P1を外し、成形品Pを破損させることなく回収することができる。
成形品Pの形状等からアンダーカット部P1の成形部32への食い付きが発生し難い場合には、強制引張駒80から爪82の部分を取り除いた駒を使用することができる。爪82を有さない駒は、ロッキングブロックとして、また保持駒51をホルダー20内に戻すように前進させる第2押圧手段として機能する。
また第2実施形態のアンダーカット処理機構11は、摺動駒31の成形部32が上部に向かうほど先細りとなっているので可動側型108との摺動性が向上し、焼付き、かじりを防止することができる。第1及び後述の第3実施形態の摺動駒30の成形部32も第2実施形態の摺動駒31の成形部32と同様に先細り形状にするのが好ましい。
図15は、本発明の第3実施形態の成形用金型3の型締め時の断面図、図16は、本発明の第3実施形態の成形用金型3の型開き後の断面図である。図1から図7に示す本発明の第1実施形態の成形用金型1、図8から図14に示す本発明の第2実施形態の成形用金型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。
本発明の第3実施形態の成形用金型3は、本発明の第1実施形態の成形用金型1と基本構成を同じくするが、アンダーカット処理機構15が第1実施形態のアンダーカット処理機構10と異なる。成形用金型3の固定型100、可動型101の基本構成は第2実施形態の成形用金型2と同じである。以降、第3実施形態のアンダーカット処理機構15を詳細に説明する。なお便宜上、図15の固定型100側を上、可動型101側を下として説明する。
アンダーカット処理機構15は、アンダーカット部P1の型抜きを可能とするアンダーカット処理機構であり、可動型101に組込まれており、アンダーカット部P1が、成形品Pの内面側から成形品Pの型抜き方向(図15の上方向)に対して交差する方向に突出した円筒ボスである点において、第1実施形態のアンダーカット処理機構10及び第2実施形態のアンダーカット処理機構11と共通する。
またアンダーカット処理機構15、成形用金型3及び成形品Pにおいて、成形及び型抜き可能なアンダーカット部P1が、円筒ボスに限定されないこと、また成形品Pの材料として、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ことにおいても第1実施形態のアンダーカット処理機構10、第2実施形態のアンダーカット処理機構11、成形用金型1、2と共通する。
アンダーカット処理機構15は、構成上においても第1実施形態のアンダーカット処理機構10と多くの部分で共通するが、保持駒を成形用金型の型締め及び型開きに連動して進退させる駆動手段が異なる。
アンダーカット処理機構15は、可動側型板108に埋設され固定されたホルダー20と、成形品Pのアンダーカット部P1を成形する成形部32を有する摺動駒30と、前記摺動駒30を摺動可能に保持する保持駒50とを備える。さらに保持駒50をホルダー20の水平溝24に沿って移動させるための駆動手段であるシリンダー72を備える。ホルダー20、摺動駒30及び保持駒50の構成は、第1実施形態のアンダーカット処理機構10のホルダー20、摺動駒30及び保持駒50と同一ゆえ、説明を省略する。
シリンダー72は、シリンダチューブ73、シリンダチューブ73に収容されたピストンに連結するピストンロッド74を備えるシリンダーであり、保持駒50を進退可能に可動型101に組み込まれている。ピストンロッドの先端部75が保持駒50の後面55に連結され、シリンダー72に対し駆動媒体を給排することでピストンロッド74が伸縮し、保持駒50が進退する。ピストンロッド74の伸縮量(ストローク)は、アンダーカットを外すことが可能に保持駒50を後退させることができればよく、シリンダー72には往復動可能な公知の油圧シリンダー等を使用することができる。
本発明の第3実施形態の成形用金型3の作用について説明する。アンダーカット処理機構15は、他の実施形態のアンダーカット処理機構と同様に、成形用金型3の型開きに連動して動作しアンダーカットを抜く。具体的には、成形用金型3の型開きに連動し、ピストンロッド74が後退するようにシリンダー72に対し駆動媒体が給排される。これにより保持駒50がホルダー20の水平溝24に沿って後退し、摺動駒30が蟻溝46及び保持駒50の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、これによって摺動駒30の成形部32がアンダーカット部P1から外れる(図16参照)。
またアンダーカット処理機構15は、成形用金型3の型締め時においては、成形用金型3の型締めに連動し、ピストンロッド74が前進する(突出される)ようにシリンダー72に対し駆動媒体が給排される。これにより保持駒50がホルダー20の水平溝24に沿って前進(図16の左方向に移動)し、これに伴い摺動駒30が蟻溝46及び保持駒50の第2凸条54の作用によってホルダー20の斜溝22に沿って移動し、摺動駒30の成形部32の上面40が可動側型板108の上面と面一になる。
第3実施形態の成形用金型3では、アンダーカット処理機構15の保持駒50を進退させる駆動手段にシリンダー72を用いるが、シリンダー72に代えて電磁石を用い、保持駒50を前進、後退させるようにしてもよい。またシリンダー72と電磁石とを併用してもよい。
電磁石を使用した保持駒50の進退は、特に限定されるものではないが、例えば以下の要領で行うことができる。保持駒50の後面55に磁石を取付け、保持駒50を後退させる位置に配置されたストッパー90に電磁石を配置する。電磁石への通電方向を切り替えることで極性を切換え、磁石と電磁石とを吸着させることで保持駒50を後退させ、逆に磁石と電磁石とを反発させることで保持駒50を前進させる。電磁石への通電のタイミング、通電方向の切り替えは、シリンダー72と同様に成形用金型3の型開き、型締めに連動して行う。磁石及び電磁石は、保持駒50の前側に配置してもよい。
以上のように、第3実施形態の成形用金型3、アンダーカット処理機構15によれば、成形用金型3の型開きに連動して保持駒50がホルダー20に対して摺動することで、摺動駒30がホルダー20に対して摺動しアンダーカット部P1から外れるように移動するので、コンパクトかつ簡素に構成可能でありながらアンダーカット部P1を容易に型抜き可能である。
また第3実施形態のアンダーカット処理機構15によれば、摺動駒30及び保持駒50をホルダー20内に部分的に収納した状態で成形用金型3に組込むことができるので、コンパクトに構成可能であるとともに、成形用金型3への取付けが容易である。また例えば、型締め時において、摺動駒30及び保持駒50がホルダー20内に完全に収納されるように構成することも可能である。
第3実施形態のアンダーカット処理機構15では、保持駒50の駆動手段にシリンダー72を使用するので、大きな駆動力を得ることが可能である。また第3実施形態のアンダーカット処理機構15において、シリンダ-72に代えて電磁石を使用すればアンダーカット処理機構15をよりコンパクトにすることができる。
上記第3実施形態のアンダーカット処理機構15では、保持駒50を進退させる駆動手段であるシリンダー72が、型開き、型締めに連動して動作することを説明したが、第3実施形態のアンダーカット処理機構15で採用するシリンダー72及び電磁石は、基本的に単独で動作が可能である。このため型開きの途中、型開き後も任意のタイミングで、また任意のストローク量だけ保持駒50を進退させることができる。
以上、第1から第3実施形態の成形用金型1、2、3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、ホルダー20と摺動駒30、31との規制手段は、蟻溝及び凸条であってもよく、この場合、ホルダー20に蟻溝、摺動駒30、31に凸条が設けられていてもよく、ホルダー20に凸条、摺動駒30、31に蟻溝が設けられていてもよい。ホルダー20と保持駒50、51との規制手段についても同様である。また同様に摺動駒30、31と保持駒50、51との規制手段は、摺動駒30、31に凸条、保持駒50、51に蟻溝が設けられていてもよい。
また本発明のアンダーカット処理機構において、互いに嵌合又は係合する斜溝22と凸条44、水平溝24と第1凸条52、及び蟻溝46と第2凸条54は、嵌合部又は係合部の断面形状が図に示した矩形であるものに限定されるものではなく、嵌合部又は係合部の断面が円形、三角形等であるものであってもよい。また本発明のアンダーカット処理機構において、ホルダー20、摺動駒30、31及び保持駒50、51のそれぞれの規制手段は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、リニアガイド等を用いてもよい。
第2実施形態の成形用金型2では、スプリング70に圧縮コイルばねを使用し、これを保持駒51の前面側に配置するが、スプリング70に引きばねを使用してもよい。スプリング70に引きばねを使用する場合には、保持駒51の後面側にスプリング70を収容可能な収容孔を設け、この収容孔の底部とストッパー90とに架け渡すようにスプリング70を配置すればよい。
第2実施形態の成形用金型2は、保持駒51をスライド移動させる駆動手段(第1押圧手段)としてスプリング70を使用するが、スプリング70に代えて一方向にのみ動作する油圧シリンダー、電磁石を用いてもよい。このような一方向にのみ動作する油圧シリンダー、電磁石等の駆動手段は、保持駒51の前面側のみならず後面側に配置してもよい。
また本発明の成形用金型において成形可能な成形品は、アンダーカット部が円筒ボスであるものに限定されるものではない。図17(a)、図17(b)は、本発明のアンダーカット処理機構及び成形用金型で成形可能な成形品の一例を示す斜視図である。本発明の成形用金型のアンダーカット処理機構は、特に、第1から第3実施形態及び図17に示したアンダーカット部P1、P2、P3のように、成形品Pの型抜き方向に対して直交、交差する方向に移動する従来のルーズコアでは型抜き不可能であった、ピン34等の成形部材によって成形される中空部又は空間部を有し縦断面視においてアンダーカット部が突出している面に対して平行な方向に並ぶ複数の突出部を有するアンダーカット部の成形及び型抜きに好適に用いることができる。
また本発明の成形用金型において、複数のアンダーカット処理機構を設けることも可能である。つまり本発明のアンダーカット処理機構及び成形用金型によれば、複数の円筒ボスのようなアンダーカット部を有する成形品の成形及び型抜きを行うことも可能である。また各アンダーカット部の突出方向、つまり型抜き可能な方向が異なる場合には、各アンダーカット処理機構において、それぞれ、対応するアンダーカット部を型抜き可能にホルダー、摺動駒、保持駒の斜溝、水平溝、蟻溝、凸条等の規制手段、保持駒の駆動手段及び保持駒の傾斜孔の傾斜角度、あるいは保持駒及び強制引張駒の形状を適宜、設定すればよい。
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、水平、垂直又はその他の方向に開閉する成形用金型に適用可能である。
また本発明のアンダーカット処理機構及び成形用金型は、射出成形金型以外にダイカスト金型のようなモールド金型、モールドプレス成形金型などに好適に使用することができる。
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、2、3 成形用金型
10、11、15 アンダーカット処理機構
12 アンギュラピン
20 ホルダー
22 斜溝
24 水平溝
30、31 摺動駒
32 成形部
33 前面
34 ピン
35 後面
36 摺動部
44 凸条
46 蟻溝
50、51 保持駒
52 第1凸条
54 第2凸条
59、60 傾斜面
61 収容孔
65 嵌合溝
66 突起
70 スプリング
72 シリンダー
80 強制引張駒
81 傾斜面
82 爪
P 成形品
P1、P2、P3 アンダーカット部
10、11、15 アンダーカット処理機構
12 アンギュラピン
20 ホルダー
22 斜溝
24 水平溝
30、31 摺動駒
32 成形部
33 前面
34 ピン
35 後面
36 摺動部
44 凸条
46 蟻溝
50、51 保持駒
52 第1凸条
54 第2凸条
59、60 傾斜面
61 収容孔
65 嵌合溝
66 突起
70 スプリング
72 シリンダー
80 強制引張駒
81 傾斜面
82 爪
P 成形品
P1、P2、P3 アンダーカット部
Claims (12)
- 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、前記成形品の型抜き方向と交差する方向へ突出した前記アンダーカット部を型抜き可能とするアンダーカット処理機構であって、
前記成形用金型に固定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部を有し、前記成形部が前記アンダーカット部から外れるように前記ホルダーに対して摺動可能な摺動駒と、
前記ホルダーに対して前記成形品の型抜き方向に対して交差する方向に進退可能な、前記摺動駒を摺動可能に保持する保持駒と、
前記保持駒を進退させる駆動手段と、
を備え、
前記成形用金型の型開きに連動して前記駆動手段を介して前記保持駒が移動することで、前記成形部が前記アンダーカット部から外れるように前記摺動駒が移動するように構成されていることを特徴とするアンダーカット処理機構。 - 前記駆動手段が、前記成形用金型の型開き及び型締め方向に対して傾斜するように前記成形用金型に取付けられている傾斜部材であり、
前記傾斜部材は、前記ホルダーに係合することなく前記保持駒に係合し、
前記保持駒は、前記成形用金型の型開き及び型締めに連動して前記傾斜部材を介して進退することを特徴とする請求項1に記載のアンダーカット処理機構。 - 前記駆動手段が、前記保持駒に連結するシリンダー及び/又は電磁石であり、
前記保持駒は、前記シリンダー及び/又は電磁石を介して進退可能なことを特徴とする請求項1に記載のアンダーカット処理機構。 - 前記駆動手段は、第1押圧手段と第2押圧手段とを備え、
前記成形用金型の型開き時には前記第1押圧手段の作用により前記保持駒が移動し、
前記成形用金型の型締め時には前記第2押圧手段の作用により前記保持駒が型開き時とは逆方向に移動することを特徴とする請求項1に記載のアンダーカット処理機構。 - 前記第1押圧手段が、スプリングであり、
前記第2押圧手段が、前記成形用金型に取付けられている、前記成形用金型の型開き及び型締め方向に対して傾斜する傾斜面を有し、該傾斜面を前記保持駒に対して摺動可能に係合させる駒であることを特徴とする請求項4に記載のアンダーカット処理機構。 - 前記第2押圧手段は、底部に前記保持駒に係合する爪を備える強制引張駒であり、
前記保持駒は、前記成形用金型の型締め時に前記爪が嵌り込む嵌合溝を備え、
前記強制引張駒は、前記嵌合溝に係合する爪を介して前記成形用金型の型開き時に前記保持駒を強制的に移動させることを特徴とする請求項5に記載のアンダーカット処理機構。 - 前記成形部は、基端部に比較して先端部が細い先細りの外形を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
- 前記ホルダー及び前記保持駒はそれぞれ、前記成形用金型の型開き時の前記摺動駒の移動方向を前記成形部が前記アンダーカット部から外れる方向に規制する規制手段を備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
- 前記ホルダーは、前記摺動駒及び/又は前記保持駒を部分的に又は完全に収納可能であることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
- 前記摺動駒は、前記アンダーカット部に中空部又は空間部を有する前記成形品を成形可能に前記アンダーカット部の中空部又は空間部を成形する成形部材を備えていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構。
- 請求項1から10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。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載のアンダーカット処理機構、又は請求項11に記載の成形用金型で成形された成形品。
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2018
- 2018-03-22 WO PCT/JP2018/011240 patent/WO2018180824A1/ja active Application Filing
- 2018-03-22 JP JP2019509627A patent/JP6999959B2/ja active Active
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