JP3736274B2 - 樹脂製品の成形装置及び成形方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の室内に設けられるコンソールボックス等の樹脂製品の成形装置及び成形方法に係り、詳しくは左右一対の側板の上部に内方へ指向するフランジ部を有する樹脂製品のアンダーカット成形を行う成形装置及び成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車の運転席と助手席との間には自動車の車速を変更するためのレバーが備えられ、このレバーの後方にはコンソールボックスが設けられて、そのボックス内に例えばカセットテープ、CD等の小物品を収納するようになっている。このコンソールボックスは合成樹脂材料により一体的に形成され、その上端開口部が蓋によって開閉されるようになっている。この蓋を支持するために、その上端開口部には、所定幅の平坦部が形成されている。
【0003】
従来のこの種のコンソールボックスとしては、例えば図13及び図14に示すような構成のものが知られている。図13に示すコンソールボックス71は、外側板72と内側板73とから構成され、上下方向に離型可能な成形型により一体的に成形できるようになっている。このコンソールボックス71では、両側板72,73との間の折返部74が前記平坦部を構成している。
【0004】
また、図14に示すコンソールボックス81は、別々の成形装置により成形してなる上部成形品82と下部成形品83とを、接合部84にて溶着固定した構成となっている。このコンソールボックス81では、上部成形品82の上端縁に内方に指向する内向フランジ部85が設けられており、この内向フランジ部85が前記平坦部を構成している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前者のコンソールボックス71は、外側板72と内側板73とにより二重構造になっているので、内部容積を大きくすることができないという問題があった。また、外側板72及び内側板73を備えているので、樹脂材料を多く必要として、製品のコストダウンを図ることができないという問題もあった。
【0006】
一方、後者のコンソールボックス81は、内部容積を大きくすることができる反面、内向フランジ部85を設ける必要があって、単に上下方向に離型可能な成形型では一体的に成形することができない。このため、上部成形品82と下部成形品83とを別々に樹脂成形した後、溶着する工程が必要となるため、製造が三工程に及んで複雑になって、製品のコストダウンを図ることができないという問題があった。
【0007】
この発明は、上記のような従来の技術に存する問題点を解消するためになされたものである。その目的は、内部容積の大きな樹脂製品を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる樹脂製品の成形装置及び成形方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、底板の左右両側部に側板を一体形成し、両側板の上端部に内方へ指向するフランジ部を一体形成した樹脂製品を成形する成形装置であって、前記底板の上面、両側板の内側面及びフランジ部の下面を成形する左右一対の内側スライドコアと、両内側スライドコアの間に介在されて該内側スライドコアを所定位置に位置規制する中間コアとを備え、両内側スライドコアと中間コアとのいずれか一方を他方に対して、成形位置から上下方向へ相対移動させた状態で、一対の内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせるスライド手段を設け、前記スライド手段は、中間コアの左右両側面に形成された下端側ほど間隔が狭くなるテーパ面と、それらのテーパ面に摺動可能に接触するように、一対の内側スライドコアの内側面に形成された斜面とよりなり、前記中間コアの一側のテーパ面には上下方向に延びる係合溝が形成されるとともに、一方の内側スライドコアの斜面には該係合溝に係合可能な係合凸条が形成され、中間コアの他側のテーパ面には上下方向に延びる係合凸条が形成されるとともに、他方の内側スライドコアの斜面には該係合凸条に係合可能な係合溝が形成されていることを要旨とする。
【0009】
従って、この請求項1の発明においては、両内側スライドコアと中間コアとのいずれか一方が他方に対して相対移動され、両内側スライドコアが互いに接近する内側方へスライドされる。これにより、それらの内側スライドコアが樹脂製品のフランジ部から離間され、それらの内側スライドコアが上方への離型可能位置に配置される。よって、内部容積の大きな樹脂製品を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる。また、内側スライドコアと中間コアとの相対移動を、テーパ面と斜面との摺動接触により容易に行うことができる。さらに、両内側スライドコアが離型可能位置にスライドされる際に、内側スライドと中間コアとの相対移動が各係合溝と各係合凸条との係合によりその相対移動方向に沿って案内される。このため、内側スライドコアと中間コアとの相対移動が、前記テーパ面内でその相対移動と交差する方向にがたつくことがなく安定したものとなる。これにより、内側スライドコアをより容易かつ確実に離型可能位置にスライドさせることができる。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記中間コアを両内側スライドコアに対して移動させるようにしたことを要旨とする。
従って、この請求項2の発明においては、中間コアを両内側スライドコアに対して移動させることで、両内側スライドコアを離型可能位置へ適正にスライドさせることができる。
【0011】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記両内側スライドコアを中間コアに対して移動させるようにしたことを要旨とする。
従って、この請求項3の発明においては、両内側スライドコアを中間コアに対して移動させることで、両内側スライドコアを離型可能位置へ適正にスライドさせることができる。このため、成形装置において、中間コアを移動させるための駆動機構を必要とせず、成形装置全体を小型にすることができる。また、両内側スライドコアの移動を樹脂製品の外面を成形するための外側成形型の離型動作に追従させることで、樹脂製品の型抜きを迅速に行うことができる。
【0012】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記内側スライドコアと中間コアとの相対移動を、樹脂製品の外面を成形するための外側成形型の離型動作にほぼ同期して行わせるようにしたことを要旨とする。
【0013】
従って、この請求項4の発明においては、成形後の樹脂製品に無理な力が作用することなく、外側成形型の離型動作にほぼ同期して、内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせて型抜きすることができる。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方を前記離型可能位置側に向かって付勢する付勢手段と、その内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方に前記外側成形型の離型動作を伝達する伝達手段とを設けたことを要旨とする。
【0015】
従って、この請求項5の発明においては、内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方を付勢手段により離型可能位置側に向かって付勢した状態で、内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方に外側成形型の離型動作を伝達することができる。これにより、内側スライドコアと中間コアとの相対移動を外側成形型の離型動作により確実に同期させることができる。
【0019】
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記各係合溝がアリ溝からなるとともに、各係合凸条がアリ溝に係合可能なアリ形凸条からなり、両内側スライドコアと中間コアとのいずれか一方が他方に対して相対移動される際に、一対の内側スライドコアが互いに接近する方向にスライドされて離型可能位置に配置されるようにしたことを要旨とする。
【0020】
従って、この請求項6の発明においては、内側スライドコアと中間コアとの相対移動に伴い、各アリ形凸条とアリ溝との係合関係により、両内側スライドコアが離型可能位置にスライドされる際に、内側スライドと中間コアとの相対移動が、その相対移動とは異なる方向にがたつくことがなく安定したものとなる。これにより、内側スライドコアをさらに容易かつ確実に離型可能位置にスライドさせることができる。また、キャビティ内に樹脂を射出する際にも、各アリ形凸条とアリ溝との係合関係により、内側スライドコアをがたつくことなく所定位置に配置することができる。このため、樹脂の射出時において、内側スライドコアが不用意に移動するのを抑制することができる。これにより、成形される樹脂製品におけるバリ等の発生や割線位置の移動を低減できるとともに、成形装置の寿命を向上することができる。また、中間コアのテーパ面と両内側スライドコアの斜面との摺動接触構成とあいまって、内側スライドコアに対して離型可能位置へのスライド力を確実に生起させることができる。
【0021】
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、前記一対の内側スライドコアが離型可能位置に配置された状態において、両内側スライドコアの斜面に形成された係合溝及び係合凸条の下端部が互いに係合されるようにしたことを要旨とする。
【0022】
従って、この請求項7の発明においては、一対の内側スライドコアの離型可能位置へのスライド長さを大きく確保することができ、両内側スライドコアを離型可能位置においてより接近させることができる。このとき、一方の内側スライドコアの係合凸条の下端部が他方の内側スライドコアの係合溝内に挿入配置される。よって、一対の内側スライドコアの離型可能位置へのスライド長さを大きく確保することができて、樹脂製品からの内側スライドコアの型抜きを容易に行うことができる。
【0023】
請求項8に記載の発明は、請求項1〜請求項7のうちいずか一項に記載の発明において、前記一対の内側スライドコアは、冷却用の流体を循環させるための通路を備えていることを要旨とする。
【0024】
従って、この請求項8の発明においては、両内側スライドコアの通路内に冷却用の流体を循環させることにより、キャビティ内の樹脂成形品を迅速に冷却することができて、成形装置の離型動作を早期に行うことができる。
【0025】
請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求項8のうちいずか一項に記載の発明において、前記一対の内側スライドコア及び中間コアは、樹脂製品の前後両側板の内側面を成形する成形面を備えていることを要旨とする。
【0026】
従って、この請求項9の発明においては、ボックスタイプの樹脂製品を容易に成形することができる。
請求項10に記載の発明は、請求項1〜請求項9のうちいずか一項に記載の発明において、前記内側スライドコアまたは中間コアには、離型ロッドが連結されていることを要旨とする。
【0027】
従って、この請求項10の発明においては、離型ロッドにより内側スライドコアと中間コアとの相対移動を容易に行うことができる。
請求項11に記載の発明は、請求項1〜請求項10のうちいずか一項に記載の発明において、前記樹脂製品は自動車に用いられるコンソールボックスであることを要旨とする。
【0028】
従って、この請求項11の発明においては、コンソールボックスの内部容積を大きくすることができるとともに、成形作業を容易に行うことができる。
請求項12に記載の発明は、底板の左右両側部に側板を一体形成し、両側板の上端部に内方へ指向するフランジ部を一体形成した樹脂製品を成形する成形方法であって、左右一対の内側スライドコアと、両内側スライドコアの間に介在されて該両内側スライドコアを所定位置に位置規制する中間コアとを用いて、前記底板の上面、両側板の内側面及びフランジ部の下面を成形した後、樹脂製品の外面を成形する外側成形型の離型動作に先立って前記両内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方を前記離型可能位置側に予め付勢しておき、前記外側成形型の離型動作をその両内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方に伝達し、その後、前記外側成形型の離型動作にほぼ同期して、両内側スライドコアを中間コアに対して、成形位置から外側成形型の離型動作方向へ相対移動させ、両内側スライドコアと中間コアとの間に設けられたスライド手段の作用により、両内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせて型抜きすることを要旨とする。
【0029】
従って、この請求項12の発明においては、両内側スライドコアが中間コアに対して相対移動されることで、両内側スライドコアが内側方へスライドされ、両内側スライドコアが互いに接近した状態となる。この状態で、それらの内側スライドコアが、樹脂製品のフランジ部から離間され、上方への離型可能位置に配置される。これにより、内部容積の大きな樹脂製品を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる。また、成形後の樹脂製品に無理な力が作用することなく、外側成形型の離型動作にほぼ同期して、内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせて型抜きすることができる。
【0032】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、この発明を自動車の樹脂製品としてのコンソールボックスの成形装置として具体化した第1実施形態を、図1〜図6に基づいて説明する。
【0033】
最初に、この成形装置を使用して成形されたコンソールボックスの構成について説明する。
図5及び図6に示すように、コンソールボックス21は、自動車の運転席と助手席との間のフレーム22上に、複数のボルト23及びナット24により取り付けられる。取付パネル26の上端部には蓋25がヒンジ機構27により装着され、この蓋25によってコンソールボックス21の上端開口部が開閉可能に覆われるようになっている。取付パネル26には、吸い殻を収容するアッシュトレイ28が取り付けられている。
【0034】
前記コンソールボックス21は有底四角箱状に形成され、フレーム22に取り付けられる底板21aと、この底板21aの左右両側縁に一体に形成された左側板21b及び右側板21cと、底板21aの前後両側縁に一体に形成された前側板21d及び後側板21eとを備えている。左側板21b及び右側板21cの上端縁には、内側方に指向する左側フランジ部21f及び右側フランジ部21gが一体に形成されている。前側板21d及び後側板21eの上端縁には、外側方に指向する前側フランジ部21h及び後側フランジ部21iが一体に形成されている。そして、これらのフランジ部21f〜21iにより、前記蓋25の下面を安定して支持できるようになっている。
【0035】
次に、前記のような構成のコンソールボックス21を成形する成形装置について説明する。
図1〜図4に示すように、前記コンソールボックス21のための成形装置31は、外側成形型32と内側成形型33とにより構成されている。外側成形型32は、各フランジ部21f〜21iの外面(上面)を成形する固定型32aと、コンソールボックス21の底板21aの外面(下面)を成形するために固定型32aに接離移動可能に対向配置された可動型34とからなっている。可動型34の固定型32a側には、左側板21bの外側面を成形する外側スライドコア35と、右側板21cの外側面を成形する外側スライドコア36とが対向配置されている。また、各外側スライドコア35,36は横断面ほぼコ字状に形成され、コンソールボックス21の前側板21d及び後側板21eの外側面を成形する機能も有している。
【0036】
前記内側成形型33は、コンソールボックス21の左側部内面を成形する第1内側スライドコア41と、コンソールボックス21の右側部内面を成形する第2内側スライドコア42と、両内側スライドコア41,42の間に介在されて、それらの内側スライドコア41,42を成形位置に保持するとともに、離型動作を行わせる中間コア43とにより構成されている。
【0037】
前記第1内側スライドコア41は、コンソールボックス21の底板21aの内面の一部を成形する成形面41aと、左側板21bの内面を成形する成形面41bと、前側板21d及び後側板21eの内面の一部を成形する成形面41c,41dとを備えている。また、第1内側スライドコア41は、コンソールボックス21の左側フランジ部21fの内側下面(アンダーカット面)を成形するアンダーカット成形面41eを備えている。
【0038】
前記第2内側スライドコア42は、第1内側スライドコア41と同様に、コンソールボックス21の底板21aの内面の一部を成形する成形面42aと、右側板21cの内面を成形する成形面42bと、前側板21d及び後側板21eの内面の一部を成形する成形面42c,42dとを備えている。また、第2内側スライドコア42は、コンソールボックス21の右側フランジ部21gの内側下面(アンダーカット面)を成形するアンダーカット成形面42eを備えている。
【0039】
前記中間コア43は、コンソールボックス21の底板21aの内面の一部を成形する成形面43aと、下端ほど幅狭のテーパ状をなすテーパ面43b,43cと、コンソールボックス21の前側板21d及び後側板21eの内面の一部を成形する成形面43d,43eとを備えている。
【0040】
前記第1及び第2内側スライドコア41,42には、中間コア43のテーパ面43b,43cとスライド可能に接触する斜面41f,42fが形成されている。第1内側スライドコア41の斜面41fには、係合凸条としての一対のアリ形凸条41gが互いに平行に、かつ斜め上下方向に延長形成されている。このアリ形凸条41gと摺動可能に係合するように、中間コア43の一方のテーパ面43bには、係合溝としての一対のアリ溝43fが互いに平行に、かつ斜め上下方向に延長形成されている。
【0041】
前記中間コア43の他方のテーパ面43cには、係合凸条としての一対のアリ形凸条43gが互いに平行に、かつ斜め上下方向に延長形成されている。このアリ形凸条43gと摺動可能に係合するように、第2内側スライドコア42の斜面42fには、係合溝としての一対のアリ溝42gが互いに平行に、かつ斜め上下方向に延長形成されている。
【0042】
そして、この実施形態では、前述した第1内側スライドコア41の斜面41fに形成されたアリ形凸条41g、第2内側スライドコア42の斜面42fに形成されたアリ溝42g、中間コア43のテーパ面43b,43cに形成されたアリ溝43f及びアリ形凸条43g等によって、一対の内側スライドコア41,42を離型可能位置にスライドさせるためのスライド手段が構成されている。
【0043】
前記両内側スライドコア41,42及び中間コア43の上面には、パイプ製の離型ロッド44,45,46がそれぞれ複数箇所に連結されている。両内側スライドコア41,42及び中間コア43内には、キャビティ内に射出された樹脂を冷却して、早期の離型動作を可能にするための冷却水の通路41h,42h,43hが形成されている。そして、これらの通路41h〜43hには、前記離型ロッド44,45,46の内部通路を介して、冷却水が供給されるようになっている。
【0044】
次に、前記のように構成された成形装置31を用いて、コンソールボックス21を成形する場合の動作について説明する。
図1は外側成形型32と内側成形型33とが成形位置に組み付けセットされ、外側成形型32と内側成形型33とにより形成されるキャビティ内に図示しない注入口から溶融樹脂が注入されて、キャビティによりコンソールボックス21が成形された状態を示す。
【0045】
この状態において、図示しない冷却水の供給装置から離型ロッド44〜46の内部通路を通して、両内側スライドコア41,42及び中間コア43内の通路41h,42h,43hに冷却水が循環供給されて、それらのコア41,42,43が冷却される。これにより、キャビティ内の高温の溶融樹脂が冷却されて、その硬化速度が早められるので、第1及び第2内側スライドコア41,42の離型動作へ早期に移ることができる。
【0046】
すなわち、この内側スライドコア41,42の離型動作時には、図1において中央に位置する離型ロッド46を介して中間コア43が引き上げられる。これにより、図3に示すように、傾斜状に延びるアリ形凸条41gとアリ溝43f及びアリ溝42gとアリ形凸条43gとの係合関係により、第1及び第2内側スライドコア41,42が上方に移動されることなく、水平方向にスライドされ互いに接近する。そして、中間コア43が所定の中間高さ位置まで持ち上げられると、図4に示すように第2内側スライドコア42のアリ溝42gに対し、第1内側スライドコア41のアリ形凸条41gが係合される。
【0047】
この状態で、図3に示すように、第1及び第2内側スライドコア41,42のアンダーカット成形面41e,42eが、コンソールボックス21のフランジ部21f,21gから内側方に離間されて、それらの内側スライドコア41,42が上方に引き上げ可能な離型可能位置に保持される。その後、離型ロッド44〜46が同期して引き上げられると、両内側スライドコア41,42及び中間コア43がコンソールボックス21の内部空間から引き離される。
【0048】
次に、外側成形型32を構成する可動型34及び両外側スライドコア35,36が外側方に離型され、この状態で樹脂製品としてのコンソールボックス21を成形装置31内から取り出すことにより、成形作業が終了する。
【0049】
なお、前記内側成形型33を次のコンソールボックス21の成形位置にセットする場合には、前述した離型動作と逆の動作を行えばよい。
次に、前記のように構成されたコンソールボックス21の成形装置31について、その効果を構成とともに列記する。
【0050】
(1) この実施形態では、内側成形型33が、第1及び第2内側スライドコア41,42と、それらの間に介在された中間コア43とから構成されている。下端側ほど間隔が狭くなる中間コア43の両側テーパ面43b,43cには、アリ溝43f及びアリ形凸条43gが上下方向に延長形成されている。中間コア43のテーパ面43bに摺動接触する第1内側スライドコア41の斜面41fには、中間コア43のアリ溝43fに係合するアリ形凸条41gが形成されている。また、中間コア43のテーパ面43cに摺動接触する第2内側スライドコア42の斜面42fには、中間コア43のアリ形凸条43gに係合するアリ溝42gが形成されている。
【0051】
このため、三分割された内側成形型33の組付状態を安定して保持することができる。つまり、キャビティ内に樹脂を注入する際に、各アリ形凸条41g,43gとアリ溝43f,42gとの係合関係により、内側スライドコア41,42をがたつくことなく成形位置に配置することができる。このため、樹脂の成形時において、両内側スライドコア41,42が不用意に移動するのを抑制することができる。これにより、成形されるコンソールボックス21におけるバリ等の発生や割線位置の移動を低減できる。しかも、樹脂の注入により、両内側スライドコア41,42が振動したり、両内側スライドコア41,42と中間コア43との間に過剰な樹脂が潜り込んだりするのが抑制され、成形装置31の寿命を向上することができる。
【0052】
また、中間コア43を上方に引き上げて、内側スライドコア41,42に対して上下方向へ相対移動させる。この相対移動に基づいて、テーパ面43b,43cと斜面41f,42fとの摺動接触及びアリ形凸条41g,43gとアリ溝43f,42gとの係合関係により、両内側スライドコア41,42を成形されたコンソールボックス21に無理な力が作用することなく互いに接近する方向にスライドさせることができる。この際、内側スライドコア41,42と中間コア43との相対移動が、前後方向にがたつくことがなく安定したものとなる。これにより、内側スライドコア41,42をより容易かつ確実に離型可能位置にスライドさせることができる。
【0053】
これにより、それらのアンダーカット成形面41e,42eをコンソールボックス21の左側及び右側フランジ部21f,21gから確実に引き離すことができる。従って、内側成形型33を成形されたコンソールボックス21内から容易かつ確実に抜出することができて、内部容積の大きなコンソールボックス21を安価に成形するのに最適である。
【0054】
(2) この実施形態では、前記両内側スライドコア41,42が離型可能位置にスライド配置されたとき、第1内側スライドコア41の斜面41fに形成されたアリ形凸条41gの下端部が、第2内側スライドコア42の斜面42fに形成されたアリ溝42g内に挿入されて、そのアリ溝42gの下端部に係合されるようになっている。
【0055】
このため、両内側スライドコア41,42の離型可能位置へのスライド長さを大きく確保することができて、両内側スライドコア41,42を離型可能位置においてより接近させることができる。従って、それらのアンダーカット成形面41e,42eをコンソールボックス21の左側及び右側フランジ部21f,21gからより確実に引き離すことができる。そして、両内側スライドコア41,42を、コンソールボックス21の内部から容易に抜出することができる。
【0056】
(3) この実施形態では、前記各内側スライドコア41,42内に、冷却水を循環させるための通路41h,42hが形成されている。このため、これらの内側スライドコア41,42の通路41h,42h内に冷却水を循環させることにより、キャビティ内のコンソールボックス21を迅速に冷却することができて、成形装置31の離型動作を早期に行うことができる。
【0057】
(4) この実施形態では、両内側スライドコア41,42及び中間コア43は、コンソールボックス21の前側板21d及び後側板21eの内側面を成形する成形面41c,41d,42c,42d,43d,43eを備えている。このため、ボックスタイプのコンソールボックス21を、容易に成形することができる。
【0058】
(5) この実施形態では、内側スライドコア41,42及び中間コア43に離型ロッド44〜46が連結されている。このため、離型ロッド46を用いて、中間コア43を引き上げることにより、両内側スライドコア41,42を離型可能位置へ適正にスライドさせることができる。そして、離型ロッド44,45を用いて、コンソールボックス21内からの内側成形型33の抜出を容易に行うことができる。
【0059】
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態を、図7〜図10に基づいて説明する。なお、この第2実施形態において前記第1実施形態と同一または近似する構成については、重複した説明を避けるために第1実施形態と同一の符号を付して、それらの詳細な説明は省略する。
【0060】
さて、この実施形態の成形装置31は、図7に示すように、コンソールボックス21の外側面を成形する外側成形型32と、コンソールボックス21の内側面を成形する内側成形型33とを備えている。外側成形型32は、固定型51と、その固定型51の下部に上下方向へ接離移動可能に対向配置された可動型34と、その可動型34上に左右方向へ移動可能に支持された第1及び第2外側スライドコア35,36とより構成されている。
【0061】
図8に示すように、前記可動型34の前後両側の上面には各一対のガイド部材52が前後方向に所定間隔をおいて取り付けられ、これらのガイド部材52に摺動可能に係合するように、各外側スライドコア35,36の前後両縁には突部53が形成されている。そして、これらのガイド部材52により、各外側スライドコア35,36が可動型34上において、上下方向へ一体移動可能にかつ左右方向へ相対移動可能に保持されている。
【0062】
図7に示すように、前記固定型51の下面には左右一対の傾斜ピン54が外側下方に向かって斜状に延びるように突設されている。各外側スライドコア35,36には傾斜状の係合孔55が貫通形成され、これらの係合孔55内に傾斜ピン54が摺動可能に挿入係合されている。また、可動型34の上面には各傾斜ピン54の突出を許容するための凹所56が形成されている。
【0063】
そして、可動型34が図示しない駆動機構により上方に移動されて、図7に示すように、固定型51に接触した成形位置に配置されるとき、各傾斜ピン54と係合孔55との係合関係により、両外側スライドコア35,36が互いに接近する方向に移動されて、内側の成形位置に配置されるようになっている。また、図10に示すように、可動型34が駆動機構により、固定型51から離間した離型位置に向かって下方に移動されるとき、各傾斜ピン54と係合孔55との係合関係により、両外側スライドコア35,36が互いに離間する方向に移動されて、外側の離型位置に配置されるようになっている。
【0064】
前記固定型51の下面には位置決め凹部57が形成されている。この位置決め凹部57と係合可能に対応するように、両外側スライドコア35,36の内側上面には位置決め凸部58が形成されている。そして、図7に示すように、可動型34が上方の成形位置に移動されたとき、位置決め凸部58が位置決め凹部57に係合されて、可動型34が所定の成形位置に位置決め保持されるようになっている。
【0065】
図7に示すように、前記内側成形型33は、固定型51の下面中央に一体に突出形成された中間コア43と、その中間コア43の左右両側に対向配置された第1及び第2内側スライドコア41,42とから構成されている。前記第1実施形態と同様に、中間コア43の両側面には下端側ほど間隔が狭くなるテーパ面43b,43cが形成され、それらのテーパ面43b,43cにはアリ溝43f及びアリ形凸条43gが形成されている。第1及び第2内側スライドコア41,42の内側面には中間コア43のテーパ面43b,43cに接触可能な斜面41f,42fが形成され、それらの斜面41f,42fには中間コア43のアリ溝43f及びアリ形凸条43gに係合可能なアリ形凸条41g及びアリ溝42gが形成されている。
【0066】
前記固定型51の上方には押圧板59が上下方向に移動可能に配設され、付勢手段としての油圧シリンダ60により上下動されるようになっている。押圧板59の下面には伝達手段としての複数のリターンピン61が突設され、それらの下端部が可動型34の上面に接触可能に対応している。そして、図7に示すように、可動型34が成形位置に配置された状態で、油圧シリンダ60が引き込み動作されたときには、可動型34に対するリターンピン61の接触により、押圧板59の下方への移動が一時的に規制される。その後、可動型34が駆動機構により離型位置に向かって下方に移動されるとき、その可動型34の離型動作に同期して、押圧板59が下方に移動されるようになっている。
【0067】
図7及び図9に示すように、前記押圧板59の下面には複数の支持部材62が固定され、それらの下面のガイド溝62aには移動コマ63が左右方向へ移動可能に支持されている。各移動コマ63の下面にはパイプ製の離型ロッド44,45が各内側スライドコア41,42の斜面41f,42fに沿って斜状に延びるように突設され、それらの下端部が各内側スライドコア41,42の上端部に連結されている。
【0068】
そして、前記油圧シリンダ60の引き込み動作に伴う押圧板59の下方移動が、成形位置の可動型34により一時的に規制された状態においては、離型ロッド44,45を介して各内側スライドコア41,42に対し下方への押圧力が付与される。その後、可動型34が成形位置から下方に離型動作されて、その離型動作に同期して押圧板59が下方に移動されるとき、図10に示すように、離型ロッド44,45を介して各内側スライドコア41,42が中間コア43の両側から下方に相対移動される。この場合、前記第1実施形態と同様に、両内側スライドコア41,42と中間コア43との間のアリ形凸条41g,43gとアリ溝43f,42gとの係合関係により、両内側スライドコア41,42が互いに接近するように水平方向にスライドされて、離型可能位置に配置されるようになっている。
【0069】
なお、図示しないが、この第2実施形態においても、前記第1実施形態と同様に、各内側スライドコア41,42内には冷却水の通路が形成され、これらの通路内に各離型ロッド44,45を介して冷却水が循環供給されて、キャビティ内で成形されるコンソールボックス21が冷却されるようになっている。
【0070】
次に、前記のように構成された成形装置31を用いて、コンソールボックス21を成形する場合の動作について説明する。
図7に示す状態では、可動型34が固定型51に接触した上方の成形位置に配置され、第1及び第2外側スライドコア35,36が内側の成形位置に配置されている。また、第1及び第2内側スライドコア41,42が外側の成形位置に配置されている。この状態で、固定型51、可動型34、両外側スライドコア35,36及び両内側スライドコア41,42間に形成されたキャビティ内に、図示しない注入口から溶融樹脂が注入されることにより、コンソールボックス21が成形される。
【0071】
このように成形されたコンソールボックス21を成形後にキャビティ内から型抜きする場合には、まず油圧シリンダ60が引き込み動作されて、押圧板59に下方への移動力が付与される。このとき、押圧板59の下面に突設されたリターンピン61が成形位置の可動型34に接触して、押圧板59の下方移動が一時的に規制されている。この状態では、押圧板59における下方への移動力により、離型ロッド44,45を介して両内側スライドコア41,42が下方へ付勢された状態となる。
【0072】
その後、図示しない駆動機構により、可動型34が成形位置から離型位置に向かって下方に離型動作されると押圧板59の下方への移動規制が解除され、その離型動作に同期して押圧板59が下方に移動される。これにより、図10に示すように、離型ロッド44,45を介して各内側スライドコア41,42が中間コア43の両側から下方の離型可能位置に向かって移動される。従って、コンソールボックス21は、可動型34と内側スライドコア41,42との間で挟持された状態で、固定型51から下方に離型される。
【0073】
また、前記のように内側スライドコア41,42が中間コア43に対して下方に離間移動されるとき、アリ形凸条41g,43gとアリ溝43f,42gとの係合関係により、両内側スライドコア41,42が互いに接近するように水平方向にスライドされる。これによって、両内側スライドコア41,42のアンダーカット成形面41e,42eが、コンソールボックス21の上部内側のフランジ部21f,21gから引き離され、内側スライドコア41,42が離型可能位置に配置される。
【0074】
この場合、内側スライドコア41,42から上方に延びる各離型ロッド44,45の上端部が、移動コマ63及び支持部材62を介して押圧板59の下面に移動可能に支持されている。このため、内側スライドコア41,42が水平方向にスライドされる際には、移動コマ63が支持部材62のガイド溝62aに沿って図の左右方向に移動され、各離型ロッド44,45の移動が許容される。
【0075】
一方、前記可動型34が下方に向かって離型動作されるときには、傾斜ピン54と係合孔55との係合関係により、両外側スライドコア35,36が互いに離間する方向に移動されて、外側の離型位置に配置される。
【0076】
その後、前記油圧シリンダ60が押し上げ動作されると、押圧板59が上方に移動され、離型ロッド44,45を介して内側スライドコア41,42が引き上げられるとともにコンソールボックス21内から上方に抜出される。この状態で、コンソールボックス21が、ノックピン64により可動型34から押し上げられて離型される。
【0077】
従って、この第2実施形態によれば、前記第1実施形態における(1)〜(4)に記載の効果に加えて、次のような効果を得ることができる。
(5) この実施形態では、中間コア43が固定型51上に固定状態で設けられ、両内側スライドコア41,42がその中間コア43に対して相対移動されるようになっている。そして、それらのコア41,42,43間のアリ形凸条41g,43gとアリ溝43f,42gとの係合関係により、内側スライドコア41,42が離型可能位置にスライドされるようになっている。
【0078】
このため、両内側スライドコア41,42の中間コア43に対する離間移動に基づいて、それらの内側スライドコア41,42を離型可能位置へ適正にスライドさせることができる。また、中間コア43を上方に移動させることなく、両内側スライドコア41,42を、外側成形型32の可動型34の離型動作に追従して、その可動型34の離型動作方向と同方向へ移動させることができる。これにより、中間コア43を移動させるための駆動機構を必要とせず成形装置31全体を小型にすることができるとともに、成形されたコンソールボックス21の型抜きを迅速に行うことができる。
【0079】
(6) この実施形態では、中間コア43に対する内側スライドコア41,42の相対移動が、外側成形型32の可動型34の離型動作にほぼ同期して行われるようになっている。このため、成形後のコンソールボックス21に無理な力が作用することなく、外側成形型32の離型動作にほぼ同期して、内側スライドコア41,42を離型可能位置にスライドさせることができる。従って、コンソールボックス21の型抜きを容易かつ確実に行うことができる。
【0080】
(7) この実施形態では、内側スライドコア41,42を、固定型51に対する可動型34の離型動作に先立って、油圧シリンダ60の引き込み動作により離型可能位置側に予め付勢しておくようになっている。このとき、可動型34の離型動作は、リターンピン61、押圧板59及び離型ロッド44,45を介してを内側スライドコア41,42に伝達されている。
【0081】
このため、内側スライドコア41,42を、可動型34の離型動作と確実に同期させた状態で離型可能位置に向かって移動させることができる。従って、成形後のコンソールボックス21の型抜きをより容易かつ確実に行うことができる。
【0082】
(変更例)
なお、前記各実施形態は、以下のように変更して具体化することもできる。
・ 図11に示す変更例は、前記第1実施形態において、アリ溝とアリ形凸条との関係を単なる凹状溝と係合凸条とに変更したものである。この変更例では、中間コア43を離型ロッド46により両内側スライドコア41,42間から上方へ引き離した後、それらの内側スライドコア41,42を離型ロッド44,45により互いに接近するようにスライドさせる。その後、離型ロッド44,45により、両内側スライドコア41,42を上方に抜出するようになっている。
【0083】
・ 図12に示す変更例は、前記第1実施形態において、両内側スライドコア41,42及び中間コア43に形成したアリ溝とアリ形凸条、或いは係合溝と係合凸条を省略している。よって、この変更例においても、図11に示す変更例と同様に、中間コア43を上方へ移動させた後、両内側スライドコア41,42を互いに接近する方向にスライドさせる。その後、この状態から両内側スライドコア41,42を上方に抜出させることになる。
【0084】
従って、これらの図11及び図12に示す各変更例においても、前述した第1及び第2実施形態と同様に、内部容積の大きなコンソールボックス21を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる。
【0085】
・ 前記第2実施形態において、離型ロッド44,45を、例えばばね等の弾性部材、空気圧シリンダ等により付勢するようにしてもよい。また、前記第1実施形態において、離型ロッド46を上方に予め付勢するともに、固定型32aに対する可動型34との離型動作を中間コア43に伝達した状態で、固定型32aと可動型34とを離型させてもよい。このようにしても、成形後のコンソールボックス21の型抜きを容易に行うことができる。
【0086】
・ 前記各実施形態において、各内側スライドコア41,42及び中間コア43内の通路41h,42h,43hに、冷却水とは異なった冷却用流体、例えば各種冷媒、冷却された気体等を循環供給して、キャビティ内で成形される樹脂製品を冷却するようにしてもよい。
【0087】
・ 前記各実施形態の成形装置31を、コンソールボックス21以外の、側板の上端縁に内側へ指向するフランジ部を有する容器の成形装置、あるいは底板と左右の側板とによりチャンネル状に形成した樹脂製品の成形装置として具体化してもよい。
【0088】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1に記載の発明によれば、内部容積の大きな樹脂製品を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる。加えて、テーパ面と斜面との摺動接触により、内側スライドコアと中間コアとの相対移動を容易に行うことができる。さらに、一対の内側スライドコアをより容易かつ確実に離型可能位置にスライドさせることができる。
【0089】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、両内側スライドコアを離型可能位置へ適正にスライドさせることができる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、両内側スライドコアを離型可能位置へ適正にスライドさせることができるとともに、成形装置全体を小型にすることができる。また、両内側スライドコアの移動を外側成形型の離型動作に追従させることで、樹脂製品の型抜きを迅速に行うことができる。
【0090】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、成形後の樹脂製品に無理な力が作用することなく、その成形後の樹脂製品を型抜きすることができる。
【0091】
請求項5に記載の発明によれば、請求項4に記載の発明の効果に加えて、内側スライドコアと中間コアとの相対移動を外側成形型の離型動作により確実に同期させることができる。
【0094】
請求項6に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、内側スライドコアをさらに容易かつ確実に離型可能位置にスライドさせることができる。また、成形される樹脂製品におけるバリ等の発生や割線位置の移動を低減できるとともに、成形装置の寿命を向上することができる。また、中間コアのテーパ面と両内側スライドコアの斜面との摺動接触構成とあいまって、両内側スライドコアに対して離型可能位置へのスライド力を確実に生起させることができる。
【0095】
請求項7に記載の発明によれば、請求項6に記載の発明の効果に加えて、一対の内側スライドコアの離型可能位置へのスライド長さを大きく確保することができる。そして、両内側スライドコアを離型可能位置においてより接近させることができ、樹脂製品からの内側スライドコアの抜出を容易に行うことができる。
【0096】
請求項8に記載の発明によれば、請求項1〜請求項7のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、キャビティ内の樹脂成形品を迅速に冷却することができて、成形装置の離型動作を早期に行うことができる。
【0097】
請求項9に記載の発明によれば、請求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、ボックスタイプの樹脂製品を容易に成形することができる。
【0098】
請求項10に記載の発明によれば、請求項1〜請求項9のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、離型ロッドにより内側スライドコアと中間コアとの相対移動を容易に行うことができる。
【0099】
請求項11に記載の発明によれば、請求項1〜請求項10のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、コンソールボックスの内部容積を大きくすることができるとともに、成形作業を容易に行うことができる。
【0100】
請求項12に記載の発明によれば、内部容積の大きな樹脂製品を容易に成形することができて、コストの低減を図ることができる。また、成形後の樹脂製品に無理な力が作用することなく、内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせて型抜きすることができる。さらに、内側スライドコアと中間コアとの相対移動を外側成形型の離型動作により確実に同期させて、成形後の樹脂製品の型抜きをより容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明を自動車のコンソールボックスの成形装置に具体化した第1実施形態を示す縦断面図。
【図2】 図1の2−2線における断面図。
【図3】 図1の成形装置の離型動作状態を示す縦断面図。
【図4】 図3の4−4線における断面図。
【図5】 コンソールボックスの使用状態を示す断面図。
【図6】 コンソールボックスの使用状態を示す別の断面図。
【図7】 コンソールボックスの成形装置の第2実施形態を示す要部縦断面図。
【図8】 図7の8−8線における部分断面図。
【図9】 離型ロッドの移動構成を拡大して示す要部斜視図。
【図10】 図7の成形装置の離型動作状態を示す縦断面図。
【図11】 この発明の成形装置の変更例を示す横断面図。
【図12】 この発明の成形装置の別の変更例を示す縦断面図。
【図13】 従来のコンソールボックスの構成を示す縦断面図。
【図14】 従来のコンソールボックスの別の構成を示す縦断面図。
【符号の説明】
21…樹脂製品としてのコンソールボックス、21a…底板、21b…側板としての左側板、21c…側板としての右側板、21f…フランジ部としての左側フランジ部、21g…フランジ部としての右側フランジ部、31…成形装置、32…外側成形型、33…内側成形型、41…内側スライドコアとしての第1内側スライドコア、41c,41d…成形面、41e…アンダーカット成形面、41f…斜面、41g…アリ形凸条、41h…通路、42…内側スライドコアとしての第2内側スライドコア、42c,42d…成形面、42e…アンダーカット成形面、42f…斜面、42g…アリ溝、42h…通路、43…中間コア、43b,43c…テーパ面、43d,43e…成形面、43f…アリ溝、43g…アリ形凸条、43h…通路、44〜46…離型ロッド、60…付勢手段としての油圧シリンダ、61…伝達手段としてのリターンピン。
Claims (12)
- 底板の左右両側部に側板を一体形成し、両側板の上端部に内方へ指向するフランジ部を一体形成した樹脂製品を成形する成形装置であって、
前記底板の上面、両側板の内側面及びフランジ部の下面を成形する左右一対の内側スライドコアと、両内側スライドコアの間に介在されて該内側スライドコアを所定位置に位置規制する中間コアとを備え、両内側スライドコアと中間コアとのいずれか一方を他方に対して、成形位置から上下方向へ相対移動させた状態で、一対の内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせるスライド手段を設け、前記スライド手段は、中間コアの左右両側面に形成された下端側ほど間隔が狭くなるテーパ面と、それらのテーパ面に摺動可能に接触するように、一対の内側スライドコアの内側面に形成された斜面とよりなり、前記中間コアの一側のテーパ面には上下方向に延びる係合溝が形成されるとともに、一方の内側スライドコアの斜面には該係合溝に係合可能な係合凸条が形成され、中間コアの他側のテーパ面には上下方向に延びる係合凸条が形成されるとともに、他方の内側スライドコアの斜面には該係合凸条に係合可能な係合溝が形成されている樹脂製品の成形装置。 - 前記中間コアを両内側スライドコアに対して移動させるようにした請求項1に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記両内側スライドコアを中間コアに対して移動させるようにした請求項1に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記内側スライドコアと中間コアとの相対移動を、樹脂製品の外面を成形するための外側成形型の離型動作にほぼ同期して行わせるようにした請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方を前記離型可能位置側に向かって付勢する付勢手段と、その内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方に前記外側成形型の離型動作を伝達する伝達手段とを設けた請求項4に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記各係合溝がアリ溝からなるとともに、各係合凸条がアリ溝に係合可能なアリ形凸条からなり、両内側スライドコアと中間コアとのいずれか一方が他方に対して相対移動される際に、一対の内側スライドコアが互いに接近する方向にスライドされて離型可能位置に配置されるようにした請求項1に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記一対の内側スライドコアが離型可能位置に配置された状態において、両内側スライドコアの斜面に形成された係合溝及び係合凸条の下端部が互いに係合されるようにした請求項6に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記一対の内側スライドコアは、冷却用の流体を循環させるための通路を備えている請求項1〜請求項7のうちいずれか一項に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記一対の内側スライドコア及び中間コアは、樹脂製品の前後両側板の内側面を成形する成形面を備えている請求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記内側スライドコアまたは中間コアには、離型ロッドが連結されている請求項1〜請求項9のうちいずれか一項に記載の樹脂製品の成形装置。
- 前記樹脂製品は自動車に用いられるコンソールボックスである請求項1〜請求項10のうちいずれか一項に記載の樹脂製品の成形装置。
- 底板の左右両側部に側板を一体形成し、両側板の上端部に内方へ指向するフランジ部を一体形成した樹脂製品を成形する成形方法であって、
左右一対の内側スライドコアと、両内側スライドコアの間に介在されて該両内側スライドコアを所定位置に位置規制する中間コアとを用いて、前記底板の上面、両側板の内側面及びフランジ部の下面を成形した後、樹脂製品の外面を成形する外側成形型の離型動作に先立って前記両内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方を前記離型可能位置側に予め付勢しておき、前記外側成形型の離型動作をその両内側スライドコアと中間コアとの少なくとも一方に伝達し、その後、前記外側成形型の離型動作にほぼ同期して、両内側スライドコアを中間コアに対して、成形位置から外側成形型の離型動作方向へ相対移動させ、両内側スライドコアと中間コアとの間に設けられたスライド手段の作用により、両内側スライドコアを離型可能位置にスライドさせて型抜きする樹脂製品の成形方法。
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