JP6783458B2 - スライドコアユニット及び当該スライドコアユニットを有する成形用金型 - Google Patents

Description

本発明は、成形用金型に用いられるスライドコアユニットに関し、特にインサート成形に用いられるスライドコアユニット及び当該スライドコアを有する成形用金型に関する。

例えば、熱可塑性樹脂の射出成形に用いられる成形用金型においては、成形品にインサート部品をインサートするために、スライドコアユニットを用いる場合がある。従来のこのようなスライドコアユニットは、金型の固定型と可動型の空洞部分であるキャビティに対して進退自在のスライドコアを備えている。そして、このスライドコアには、インサート成形用のインサート部品を搭載するためのインサート部品搭載部が形成されている。このインサート部品搭載部へのインサート部品の供給は、作業空間が狭いために、一般的に、作業員の手作業により行われる。インサート部品搭載部は、インサート部品を搭載した状態でキャビティの所望部位に進入し、インサート部品を供給する。インサート部品のインサート成形は、この状態で、射出成形機により熱可塑性樹脂がキャビティに充填されて行われる。このインサート成形にあっては、射出成形機の成形サイクルの短縮化や成形条件の安定化、歩留まり向上のためには、スライドコアのキャビティ側の前端面にインサート部品を確実に且つ迅速に搭載することが求められる。

ここで、例えば特許文献１には、アンギュラピンやシリンダなどの種々の機構によりスライドコアの進退動作を確保する装置が記載されている。さらに、金型の型開き時に、金型のパーティングラインから突出していないリンク機構を用いてスライドコアを後退（退避）させ、その状態でインサート部品をセットすることが記載されている。

特開２００７−１９６５７２号公報

特許文献１に記載の装置では、リンク機構がパーティングラインから突出していない分、インサート部品のセット性の悪化は防止できる。しかし、この装置では、インサート部品をセットするには、スライドコアを後退させた狭い空間で行わなければならない。このため、スライドコアのキャビティ側の前端面にインサート部品をセットするのは難しく且つ時間が掛かってしまうという問題がある。すなわち、スライドコアのキャビティ側の前端面とキャビティとの空間に作業員が指を入れてインサート部品をスライドコアに搭載する必要があり、スライドコアの後退距離が短いと作業空間が極端に狭く、作業員の指がスライドコアや他の金型構成部品に接触したりして、確実に且つ迅速にインサート部品をセットできないという問題が生ずる。

一方、作業員の指が、スライドコアなどに接触することなく容易に入るようにするためには、スライドコアの後退距離をかなり長く設定する必要がある。この場合には、金型自体を大きく製作しなければならないという問題が生ずる。また、射出成形機の成形サイクルの短縮化が図れないという問題が生ずる。

さらに、スライドコアのキャビティ側の前端面とキャビティとの間の空間は、スライドコアを単に後退させただけの状態では、もともと狭く、この狭い空間では、インサート部品を供給する供給ロボットを使用することができないという問題がある。

本発明の主な目的は、スライドコアのキャビティ側の前端面にインサート部品を確実に且つ迅速に搭載することができるスライドコアユニット及び当該スライドコアユニットを有する成形用金型を提供することにある。
本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。

請求項１のスライドコアユニットは、インサート部品を有する成形品の成形用金型に用いられるスライドコアユニットであって、前記インサート部品を搭載可能なインサート部品搭載部を有するとともに、前記成形用金型のキャビティに対して進退動作可能なスライドコアを備えたスライドコアユニットにおいて、
前記スライドコアは、前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記キャビティから退避動作されるとともに、この退避動作時の基本状態から前記インサート部品搭載部が起き上がった起立状態となるように起立動作され、かつ前記成形用金型の型閉め動作に連動して、前記起立状態から前記基本状態になるように復帰動作されるとともに、前記キャビティへ前進動作され、
前記スライドコアの前記進退動作と、前記起立動作及び前記復帰動作とを案内するガイドプレートと、
前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を操作する操作フックとを備え、
前記スライドコアは、前記キャビティ側であって前記前進動作の前進方向の前端部に前記インサート部品搭載部を有し、当該インサート部品搭載部の反対側の後端部に前記操作フックが係合される被係合部を有し、
前記操作フックは、一端に、前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく前記被係合部に係合する係合部を有し、他端に、動力源に連結して、前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく動力を伝達する連結部を有し、
前記ガイドプレートは、前記スライドコアの前記進退動作を案内すべく進退方向に延在する第１ガイド溝を有するとともに、前記スライドコアの前記前進方向の前部に、前記第１ガイド溝と一直線上になる直線溝部と、前記スライドコアの前記前進方向の後部に、前記直線溝部に連続するとともに前記第１ガイド溝の後端部を中心とする円弧状溝部とが形成された第２ガイド溝とを有し、
前記スライドコアは、前記第１ガイド溝に案内されて前記第１ガイド溝を移動自在に構成された第１突起と、前記第２ガイド溝の前記直線溝部と前記円弧状溝部に案内されて前記直線溝部と前記円弧状溝部を移動自在に構成された第２突起とを有し、
前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記操作フックは、前記係合部が前記スライドコアの前記退避動作により、前記スライドコアの前記被係合部に係合し、前記スライドコ
アは、前記退避動作により前記第１突起が前記第１ガイド溝の後端に当接するとともに、この当接位置で、前記操作フックの操作により、前記第２突起が前記第２ガイド溝の前記直線溝部から前記円弧状溝部へ進入するように起立動作されることを特徴とする。

請求項２に記載のスライドコアユニットは、請求項１に記載のスライドコアユニットであって、前記ガイドプレートは、前記スライドコアを側面から互いに向かい合って挟持するように一対に設けられ、
前記ガイドプレートには、前記スライドコアを軸として前記第１ガイド溝及び前記第２ガイド溝が互いに向かい合うように対称に形成され、
前記スライドコアの両側面には、前記第１突起及び前記第２突起がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載のスライドコアユニットは、請求項１または請求項２に記載のスライドコアユニットであって、前記操作フックは、背部にガイド凸部を有し、
前記ガイド凸部を案内して、前記操作フックの前記係合部が前記スライドコアの前記被係合部から離脱しないように前記操作フックの上端部を前屈みに保持するフックガイド溝を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の成形用金型は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスライドコアユニットを有することを特徴とする。

請求項１に記載のスライドコアユニットによれば、成形用金型の型開動作に連動して、スライドコアは、キャビティから退避してインサート部品搭載部が起き上がるように起立する起立状態になることにより、スライドコアのキャビティ側の前端面が開放されて、そこにインサート部品を確実に且つ迅速に搭載することができる。また、成形用金型の型閉め動作に連動して、スライドコアは、起立状態から基本状態へ復帰して、キャビティへインサート部品を進入させることができ、確実に且つ迅速にキャビティへインサート部品を供給することができる。
また、他端が動力源に連結された操作フックの一端にスライドコアの後端部を係合させることができるので、動力源からの動力をスライドコアへ確実に伝達して、スライドコアを、インサート部品搭載部が起き上がるように起立動作させることができ、また、起立状態から基本状態へ戻す復帰動作させることができる。また、スライドコアの起立動作及び復帰動作をガイドプレートにより円滑に案内できる。
さらに、ガイドプレートの第１ガイド溝によりスライドコアの第１突起の進退方向の移動が案内され、ガイドプレートの第２ガイド溝の直線溝部により、第２突起の進退方向の移動が案内され、第２ガイド溝の円弧状溝部により、第２突起の起立動作が案内されるので、成形用金型の型開き動作に連動してスライドコアの起立動作を円滑に行うことができる。

請求項２に記載のスライドコアユニットによれば、ガイドプレートが一対に設けられ、スライドコアを側面から挟持することができるので、スライドコアは、安定して、進退動作、起立動作及び復帰動作を行うことができる。

請求項３に記載のスライドコアユニットによれば、操作フックの背部のガイド凸部が、フックガイド溝に案内されて上端部が前屈みに保持されるので、操作フックの係合凹部がスライドコアの被係合部から離脱されず、操作フックが、スライドコアの起立動作及び復帰動作を可能とすべく動力源の動力をスライドコアへ確実に伝達することができる。

請求項４に記載のスライドコアユニットを有する成形用金型によれば、成形用金型の型開動作に連動して、スライドコアユニットのスライドコアがキャビティから退避して起立する起立状態になることにより、スライドコアのキャビティ側の前端面が開放されて、そこにインサート部品を確実に且つ迅速に搭載することができる。

本発明のスライドコアユニットを有する成形用金型の型閉め状態を示す概略断面図である。 成形機の型開き動作に連動して金型が全開した型開き状態を示す概略断面図である。 本発明のスライドコアユニットを用いてインサート成形した成形品を示す図である。 本発明のスライドコアユニットを示す分解斜視図である。 本発明のスライドコアユニットの動作を示す概略図である。 本発明のスライドコアユニットの構成部品の係合関係を示す概略図である。 本発明のスライドコアユニットを有する成形用金型が型開きした状態を示す概略斜視図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明するが、本発明はこれらに限定されない。

図１は、本発明のスライドコアユニット１を有する成形用金型Ｍの型閉状態を示す概略断面図である。なお、同図では、金型Ｍの固定型Ｍ１に用いられるスプールブッシュ、ロケートリング、ガイドブッシュや射出成形機のプラテンへの取付プレートなどは省略して図示していない。また、金型Ｍの可動型Ｍ２に用いられるガイドピン、スペーサブロック、成形品Ｐを離型するエジェクタ機構や射出成形機のプラテンへの取付プレートなどは省略して図示していない。さらに、他の図面においても同様に、これらの金型Ｍの基本的な構造については省略して図示していない。

金型Ｍは、図１に示すように、固定型Ｍ１と可動型Ｍ２とをパーティングラインＰＬで互いに接触させた金型Ｍの型閉め状態になっている。この金型Ｍは、例えば熱可塑性樹脂用の射出成形機（図示せず）の固定側及び可動側の両プラテンに、固定型Ｍ１と可動型Ｍ２がそれぞれ固定される。それにより、この金型Ｍは、射出成形機の型開き・型閉め動作に連動して、固定型Ｍ１に対して可動型Ｍ２が型開き・型閉め動作を行う。

スライドコアユニット１は、金型Ｍの可動型Ｍ２にボルトなどにより取り付けられている。スライドコアユニット１は、キャビティＣに対して前進・後退（退避）方向（同図左右方向）にスライド自在に構成されたスライドコア１０を有する。ここで、本実施形態でいう「キャビティ」とは、固定型Ｍ１と可動型Ｍ２とで形成された空洞部分であって、樹脂が充填されて成形品を形成する部分をいう。スライドコア１０は、パーティング面に沿って横倒になった横倒状態（基本状態）で、可動型Ｍ２のプレート面板上をスライド自在に構成されている。スライドコア１０の前進・後退のスライド動作は、アンギュラピンＡＰを用いたいわゆるアンギュラピン機構により確保される。アンギュラピンＡＰは、同図に示すように、金型Ｍの固定型Ｍ１に斜めに取り付けられており、スライドコア１０の中央部位には、金型Ｍの型閉め時にこのアンギュラピンＡＰが挿通する貫通孔１５がアンギュラピンＡＰと同角度で斜めに形成されている。アンギュラピンＡＰの長さにより、スライドコア１０の前進及び後退の範囲が規制される。同図に示すように、金型Ｍの型閉め状態では、スライドコア１０は、インサート部品ＩＰがキャビティＣに進入するまで、キャビティＣに対して前進している。

また、図２は、射出成形機の型開き動作に連動して金型Ｍが開いた型開き状態を示しており、スライドコア１０が後退した後に完全に起立した起立状態を示す概略断面図である。同図では、固定型Ｍ１は図示していない。この金型Ｍの型開き状態では、図７に示すように、固定型Ｍ１と可動型Ｍ２との間には型開き空間が存する。スライドコアが起立した起立状態で、インサート部品ＩＰが、供給ロボット等（図示せず）によりスライドコア１０に供給される。

さらに、成形品Ｐは、図１及び図３に示すように、金型Ｍのキャビティに、例えばＡＢＳ，ポリプロピレンやポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂を充填することにより形成される。この金型Ｍにより成形された成形品Ｐは、図３に示すように、箱状のケースであり、側面にインサート部品ＩＰがインサートされている。このインサート部品ＩＰは、金属や、成形品Ｐと異なる樹脂で、別個に予め作製されている。インサート部品ＩＰが成形品Ｐであるケースの側面にインサートされるため、当該部分がアンダーカットを形成することから、金型Ｍの構造上、スライドコア１０を用いて離型することが必要とされる。

ここで、射出成形機に取り付けられた金型Ｍによる成形品Ｐのインサート成形の１サイクルを簡単に説明する。インサート成形の１サイクルは、次の工程により構成される。射出成形機の型開き動作に連動して金型Ｍが開き始めると、スライドコア１０は、アンギュラピン機構により後退し、所定位置で起立動作されて起立する（図２参照）。この起立状態で、インサート部品ＩＰは、供給ロボットなどによりスライドコア１０に供給される。ついで、射出成形機の型閉動作に連動して金型Ｍが閉まり始め、その型閉め動作に伴ってスライドコア１０は起立状態から横倒状態となる横倒動作（復帰動作）を行う。この横倒状態でスライドコア１０は、アンギュラピン機構により前進して、搭載したインサート部品ＩＰをキャビティＣに進入させる（図１参照）。その後、キャビティＣに、射出成形機の射出装置のノズルから溶融した熱可塑性樹脂が金型Ｍの固定型Ｍ１のスプール及びゲートを介して充填される。充填された熱可塑性樹脂は、インサート部品ＩＰがインサートされた状態でキャビティＣ内で所定時間冷却されて固化し、キャビティ形状を反映した成形品Ｐが成形される。成形品Ｐが冷却し、インサート部品ＩＰが成形品Ｐに固着した後、射出成形機の型開き動作に連動して、金型Ｍが開き始める。スライドコア１０は、アンギュラピンＡＰによってスライドして後退し、成形品Ｐ（キャビティＣ）から離間する。これにより、成形品Ｐは、可動型Ｍ２側に露出するとともにアンダーカットが回避され、離型可能になる。その後、成形品Ｐは、取出しロボットなどにより金型Ｍから取り出され、インサート成形の１サイクルが終了する。この終了時点では、スライドコア１０は後退して起立状態になっている（図２参照）。この成形サイクルを繰り返し、インサート成形の成形品Ｐが量産される。

ついで、金型Ｍに用いられる本発明のスライドコアユニット１について説明する。図４は、スライドコアユニットを示す概略斜視図である。

スライドコアユニット１は、図４に示すように、金型Ｍの固定型Ｍ１と可動型Ｍ２とで成形品Ｐを成形するための空洞部分を形成するキャビティＣに対して進退自在に構成されるスライドコア１０と、スライドコア１０の起立動作及び横倒動作を案内するガイドプレート２０と、動力を伝達してスライドコア１０の起立動作及び横倒動作を可能とする操作フック３０とを備える。このスライドコアユニット１では、スライドコア１０が、金型Ｍの型開き動作に連動して、キャビティＣから後退するとともに、この後退時の横倒状態から起立状態となるように起立動作され、かつ金型Ｍの型閉め動作に連動して、起立状態から横倒状態になるように横倒動作されるとともに、キャビティＣに対して前進するように構成されている。スライドコア１０の起立動作及び横倒動作は、操作フック３０の動力伝達により可能となり、また、これらの動作は、ガイドプレートにより安定的に且つ円滑に行われる。

スライドコア１０は、図４に示すように、前進方向（キャビティＣへ進入する方向）の前端部に設けられた、インサート成形用のインサート部品ＩＰを搭載するインサート部品搭載部１１と、このインサート部品搭載部１１の反対側の中央端部に形成された被係合部１２と、両側面にそれぞれ設けられた第１ガイドピン１３（第１ガイド突起）及び第２ガイドピン１４（第２ガイド突起）とを有する。なお、スライドコア１０は、本実施形態では一体となっているが、キャビティＣ側の前面がキャビティＣの一部を構成する場合、すなわち、その前面が成形品Ｐの形状等として成形品の一部に現れる場合には、製作上の都合から、前部側の駒と、それに連続する他の駒とで分割して構成してもよい。

スライドコア１０の略中央部位には、固定型Ｍ１に固定されたアンギュラピンＡＰが金型Ｍの型閉め時に飛び込むための貫通孔１５が上面から下面に向かって形成されている。この貫通孔１５は、略中央部位からスライドコア１０の後退方向に向かって斜めに形成されている。貫通孔１５の傾斜角度は、アンギュラピンＡＰの固定角度に合致させて設定される。スライドコア１０の進退の移動距離は、アンギュラピンＡＰの長さにより規定される。スライドコア１０は、このアンギュラピンＡＰを用いたアンギュラピン機構により、射出成形機の型閉め・型開き動作に伴う金型Ｍの型閉め・型開き動作に連動して、進退自在に構成されている。なお、スライドコア１０の進退動作には、金型Ｍの構造上の都合から、アンギュラピン機構でなく、例えば、油圧シリンダやエアシリンダなどを備えたシリンダ機構、リンク機構、ラック及びピニオン機構や歯車機構などを用いてもよい。

インサート部品搭載部１１は、搭載する円筒状のインサート部品ＩＰの中空部の内径より僅かに小さな外径のピンにより形成されている。このピンの長さ（高さ）は、インサート部品ＩＰの肉厚（高さ）と略同一に形成される。インサート部品搭載部１１は、本実施形態ではピン状に形成されているが、成形品Ｐにインサートされるインサート部品ＩＰの形状・寸法に合わせて形成される。なお、インサート部品搭載部１１は、スライドコア１０の構造上の関係から、スライドコア１０の前端面に直に形成しても良く、あるいは、スライドコア１０を分割して、キャビティＣ側の前部を構成する駒に形成してもよい。また、インサート部品搭載部１１は、インサート部品ＩＰを多数成形品Ｐにインサートする場合には、その点数に応じて複数形成される。

被係合部１２は、上面視略コ字状に切り欠かれた切欠き凹部１６と、この凹部を橋渡しするように取り付けられた被係合ピン１７とで形成されている。切欠き凹部１６は、後述する操作フック３０の上端部が嵌合するように凹状に形成されている。被係合ピン１７は、スライドコア１０の側面の貫通孔から打ち込まれて固定されている。被係合ピン１７の外径は、操作フック３０との係合に合わせて、それよりも一回り小さく設定される。

第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４は、スライドコア１０の進退方向に所定の間隔を持って並んでスライドコア１０の側面にそれぞれ固定されている。この所定の間隔については、後述する。第１ガイドピン１３は、スライドコア１０の側面の後部側に取り付けられ、第２ガイドピン１４は、スライドコア１０の側面の前部側に取り付けられている。また、これらの第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４は、スライドコア１０の両側面にそれぞれ対称に取り付けられている。第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４の外径は、同一に形成されている。第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４の突出長さ（高さ）は、後述するガイドプレート２０の溝の深さに合わせてそれぞれ設定されている。すなわち、第１ガイドピン１３よりも、第２ガイドピン１４の方が長く（高く）形成されている。第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４は、金型Ｍの可動型Ｍ２から離脱しないように構成された従来のスライドコアの鍔ないしフランジとしても、機能する。

ガイドプレート２０は、図４に示すように、スライドコア１０を側面からそれぞれスライド自在に挟持するように一対設けられている。これにより、ガイドプレート２０は、スライドコア１０の進退動作、起立動作及び横倒動作を安定的に且つ円滑に行わせることができる。一対のガイドプレート２０は連結プレート（図示省略）を介して互いに連結されている。一対のガイドプレート２０はそれぞれ対称に形成されている。そのため、一のガイドプレート２０について説明する。

このガイドプレート２０は、高さ方向の中央部位に、スライドコア１０の進退方向へ延びる第１ガイド溝２１と、この第１ガイド溝２１に連続するとともに第１ガイド溝２１と同一の幅で形成された第２ガイド溝２２とを有する。第１ガイド溝２１は、スライドコア１０の進退方向に合致させるとともに第１ガイドピン１３が係合されるようにその外径に合致させて後端側に向かって切られている。第２ガイド溝２２は、第２ガイドピン１４が係合されるようにその外径に合致させて切られており、前部が、第１ガイド溝２１の前端部に、第１ガイド溝２１と一直線上に同一の幅で連続する直線状の溝２２ａ（直線溝部）に形成されるとともに、後部が、第１ガイド溝２１の前端部から、第１ガイド溝２１の後端部を中心として上方へ向かって１／４の円弧状の溝（円弧状溝部）２２ｂに形成されている。第２ガイド溝２２は、前端部がガイドプレート２０のキャビティＣ側の前端から開放されている。第２ガイド溝２２の前部と後部のつなぎ目、すなわち、直線状の溝２２ａと円弧状の溝２２ｂとのつなぎ部分には、Ｒ形状が形成されている。また、第２ガイド溝２２は、第１ガイド溝２１より深く切られている。第１ガイド溝２１の深さに合わせてライドコア１０に取り付けられる第１ガイドピン１３の長さ（高さ）が設定され、第２ガイド溝２２の深さに合わせて、スライドコア１０に取り付けられる第２ガイドピン１４の長さ（高さ）が設定される。すなわち、第２ガイドピン１４は、第１ガイドピン１３より長く（高く）形成されている。このように、第１ガイド溝２１及び第１ガイドピン１３と、第２ガイド溝２２及び第２ガイドピン１４との溝深さ・ピン長さ（高さ）を異ならせることにより、また、直線状の溝２２ａと円弧状の溝２２ｂとのつながり部分のＲ形状により、第２ガイドピン１４は、第２ガイド溝２２の直線状の溝２２ａから円弧状の溝２２ｂにスムーズに進入することができる。第１ガイド溝２１と第２ガイド溝２２の直線状の溝２２ａが、スライドコア１０の進退方向に一直線上に連続するとともに同一幅で形成されていることから、また、第１ガイド溝２１と第２ガイド溝２２の直線状の溝２２ａ及び円弧状の溝が同一幅で形成されていることから、構成が単純で、工作機械によりガイドプレート２０を加工する上でも容易になり、加工時間を短縮化できる。なお、ここでは、第１ガイド溝２１と第２ガイド溝２２の直線状の溝２２ａとが連続しているが、第１ガイド溝２１と直線状の溝２２ａとがスライドコア１０の進退方向に沿って一直線上に形成されるのであれば、両者は連続していなくともよい。

ここで、ガイドプレート２０の第１ガイド溝２１及び第２ガイド溝２２と、スライドコア１０の第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４との位置関係について説明する。金型Ｍが開き始めて、アンギュラピンＡＰがスライドコア１０の貫通孔１５から抜けたときに、すなわち、スライドコア１０が後退したときに、第１ガイドピン１３は第１ガイド溝２１の後端に当接し、第２ガイドピン１４は、第２ガイド溝の直線状の溝２２ａと円弧状の溝２２ｂのつながり部分に位置する位置関係になる（図５（ｂ）参照）。スライドコア１０が最も前進した場合でも、第１ガイドピン１３は、第２ガイド溝２２に進入することなく（図５（ａ）参照）、スライドコア１０が最も後退した場合でも、第２ガイドピン１４は、第１ガイド溝２１に進入することはない（図５（ｂ）参照）。

操作フック３０は、図４に示すように、中間部位で屈曲した略く字状に形成され、上端部にスライドコア１０の被係合ピン１７に係合する係合切欠き（係合部）３１と、下端部に動力源と連結する連結孔（連結部）３２と、背面中間部位の屈曲部にガイド凸部３３とを有する。係合切欠き３１は、被係合ピン１７の外径より一回り大きく形成され、スライドコア１０が後退した時に被係合ピン１７が飛び込んで係合する位置に形成されている。連結孔３２は、金型Ｍの型開き・型閉め動作を動力源として活用できるように、金型Ｍの可動側の構成プレートの一部にピンなどを介して連結される。ガイド凸部３３は、断面半円状に形成されており、スライドコアユニット１を構成する部品に形成されたスロープ溝３４（フックガイド溝）に摺接する。この構成により、操作フック３０は、金型Ｍの型開き・型閉め動作に連動して、スライドコア１０に動力を確実に伝達することができる。なお、本実施形態では、スロープ溝３４は、スライドコアユニット１を構成する部品に形成されているが、金型Ｍを構成するプレートに形成されていてもよい。

ここで、金型Ｍの型開き・型閉め動作に連動する操作フック３０の動作について説明する。本実施形態では、金型Ｍの可動側Ｍ２の構成プレートは、金型Ｍを射出成形機へ取り付ける取付プレート（図示せず）を除いて３枚で構成されている。操作フック３０は、図１及び図２に示すように、連結孔３２及びピンなどを介して、可動型Ｍ２の上から３枚目の構成プレートに連結されている。可動型Ｍ２には、１枚目から３枚目の各構成プレート間の開く順番を規制するロックプレート（図示せず）などが取り付けられている。金型Ｍが開き始めると、可動型Ｍ２に取り付けられたロックプレートなどにより、順番に、各構成プレート間には空間が形成される（図２参照）。すなわち、各構成プレート間が開く。具体的には、金型Ｍが開き始めると、可動型Ｍ２が、パーティングラインを境に固定型Ｍ１に対して離間するように型開き方向へ移動し始め、まず、スライドコア１０が後退する。ついで、ロックプレートなどにより、１枚目の構成プレートと２枚目の構成プレートの間が開き、最後に、２枚目の構成プレートと３枚目の構成プレートの間が開いて、金型が全開状態となる。操作フック３０は、２枚目と３枚目の構成プレート間の開きに連動して、全体として型開き方向へ引かれる。一方、金型Ｍが閉まり始めると、ロックプレートなどにより、まず、３枚目の構成プレートと２枚目の構成プレート間が閉まり、ついで、２枚目の構成プレートと１枚目の構成プレート間が閉まる。最後に、可動型Ｍ２が固定型Ｍ１に対して接近するように型閉め方向へ移動し始め、スライドコア１０が前進した状態で、金型が型閉め状態になる。操作フック３０は、３枚目と２枚目の構成プレートの間の閉まりに連動して、全体として型閉め方向へ押し戻される。すなわち、操作フック３０は、金型Ｍの型開き動作に連動して型開き方向へ引かれ、金型Ｍの型閉め動作に連動して型閉め方向へ押される。

上述のスライドコアユニット１によれば、スライドコア１０と、ガイドプレート２０と、操作フック３０とで、部品点数が少なく、且つ、単純な構造であるため、長時間の機械加工を必要とすることなく製作することができ、また、長時間を要せずに組立ることができる。

ここで、 図５（ａ）〜５（ｄ）を用いて、金型Ｍに取り付けられたスライドコアユニット１の動作を詳細に説明する。金型Ｍは、図示しない射出成形機に取り付けられている。なお、これらの図では、スライドコアユニット１の動作が分かり易いように、図示上、手前側のガイドプレート２０を省略するとともに、スライドコア１０の手前側の側面に設けられた第１ガイドピン１３及び第２ガイドピン１４を省略する。

まず、スライドコアユニット１のスライドコアが横倒状態から起立状態となる起立動作を説明する。

図５（ａ）は、射出成形機の型閉め動作により、金型Ｍが型閉めした状態のときのスライドコアユニット１を示している。同図に示すように、金型Ｍの型閉め時には、スライドコア１０の上面から下面に貫通した貫通孔１５にアンギュラピンＡＰが挿通されており、スライドコア１０は、金型Ｍのパーティング面に対してほぼ水平の横倒状態でキャビティＣに向かって最大限に前進している。このとき、スライドコア１０のインサート部品搭載部１１は、インサート部品ＩＰとともにキャビティＣ内に進入している（図１参照）。また、このとき、スライドコア１０の第１ガイドピン１３は、ガイドプレート２０の第１ガイド溝２１の前端に位置する。スライドコア１０の第２ガイドピン１４は、ガイドプレート２０の第１ガイド溝２１から連続する第２ガイド溝２２の前端に位置し、上端をガイドプレート２０の凸部に接触させている。操作フック３０は、その上部がスライドコア１０の切欠き凹部１６に臨んでいる。スライドコア１０の被係合ピン１７と操作フック３０の係合切欠き３１とは、互いの中心線が合致した状態で互いに対面するように向かい合っている。なお、スライドコア１０の被係合ピン１７は、この型閉め時には、操作フック３０の係合切欠き３１に係合していない。操作フック３０の下端は、連結孔３２を介して金型Ｍの可動型Ｍ２を構成する構成プレートに連結されている（図１参照）

この図５（ａ）の型閉め状態から、射出成型機の型開き動作に連動して金型Ｍが開き始めると、スライドコア１０は、固定型Ｍ１に固定されたアンギュラピンＡＰに案内されて、第１ガイドピン１３を第１ガイド溝２１に沿って後方へ移動させ、第２ガイドピン１４を直線状の溝２２ａに沿って後方へ移動させながら、後退し始める。そして、図５（ｂ）に示すように、アンギュラピンＡＰが貫通孔１５から抜けてスライドコア１０から外れると、スライドコア１０の後退は終了する。この時点では、第１ガイドピン１３は、第１ガイド溝２１の後端に位置し、第２ガイドピン１４は、第１ガイド溝２１に連続する部分であって第２ガイド溝２２の直線状の溝２２ａと円弧状の溝２２ｂとのつながり部分（直線状の溝２２ａの後端）に位置する。スライドコア１０の被係合ピン１７は、操作フック３０の係合切欠き３１に飛び込んで係合している（図６参照）。この係合により、スライドコア１０と操作フック３０とは連結状態となる。

金型Ｍの型開きがさらに進むと、図５（ｃ）に示すように、操作フック３０が、連結された可動型Ｍ２の構成プレートにより型開き方向（図示下方向）へ引っ張られる。この型開き方向の動力が、係合切欠き３１と被係合ピン１７との係合により、スライドコア１０に伝達される。この動力の伝達により、スライドコア１０は、第１ガイドピン１３を支点として回動し始め、第２ガイドピン１４が、第２ガイド溝２２の円弧状の溝２２ｂへ進入する。金型Ｍのさらなる型開き動作に連動して、スライドコア１０は、第２ガイドピン１４が円弧状の溝２２ｂに案内されて、インサート部品搭載部１１を起き上がらせながらさらに回動する。このとき、操作フック３０は、背面に形成されたガイド凸部３３をスライドコアユニット１を構成する部品などに形成された凹状のスロープ溝３４（図１、図２及び図６（ａ）参照）に摺接させながら、型開き方向へ移動する。このスロープ溝３４は、図示上、上側の始端から下側の終端に向かうにつれて、操作フック３０側に向かって湾曲したスロープ状になっている。このため、ガイド凸部３３がスロープ溝３４の終端に向かうにつれて、操作フック３０の上端が徐々に前屈み状態となり、または、前屈み状態が徐々に深くなり、スライドコア１０の被係合ピン１７と係合切欠き３１との係合関係を保持し、被係合ピン１７が係合切欠き３１から離脱するのを防止することができる。

金型Ｍが全開すると、図５（ｄ）に示すように、操作フック３０が型開方向へ最大限引かれ、その動力により、スライドコア１０は、金型Ｍのパーティング面に対して略垂直に起立した完全な起立状態になる。この起立した状態で、インサート部品搭載部１１にインサート部品ＩＰが供給される。

ついで、スライドコアユニット１のスライドコア１０が起立状態から横倒状態となる横倒動作を説明する。この横倒動作は、上述の起立動作とは逆に、図５（ｄ）から図５（ａ）への動作で示される。

図５（ｄ）に示す金型Ｍの全開状態から、射出成形機の型閉め動作に連動して金型Ｍが型閉めを始めると、操作フック３０は、ガイド凸部３３をスロープ溝の下方の終端から上方の始端へ向かって摺接させながら、可動型Ｍ２の構成プレートにより型閉め方向へ押される。

スライドコア１０は、この操作フック３０により型閉め方向への動力が伝達され、図５（ｃ）に示すように、インサート部品搭載部１１がキャビティＣ側へ倒れるように回動し始めて、横倒動作され始める。すなわち、スライドコア１０は、第２ガイドピン１４が、第１ガイドピン１３を支点として、ガイドプレート２０の第２ガイド溝２２の円弧状の溝２２ｂに沿って直線状の溝２２ａへ向かって移動しながら、横倒状態になっていく。

金型Ｍの型閉め動作がさらに進むと、スライドコア１０は、図５（ｂ）に示すように、第２ガイドピンが円弧状の溝２２ｂから外れて第１ガイドピンとスライドコア１０のスライド方向に一直線上に並んだ、完全に倒された横倒状態となる。こことき、アンギュラピンＡＰの先端は、スライドコア１０の貫通孔１５に臨む。また、スライドコア１０の被係合ピン１７と操作フック３０の係合切欠き３１とは係合している。

金型Ｍの型閉め動作がさらに進むと、アンギュラピンＡＰが貫通孔１５に進入し、スライドコア１０は、アンギュラピンＡＰの貫通孔１５へのさらなる進入に伴ってキャビティＣ対して前進する。この前進動作に伴って、スライドコア１０の被係合ピン１７が操作フック３０の係合切欠き３１から離脱し、スライドコア１０と操作フック３０の係合及び連結関係が解除される。スライドコア１０は、金型Ｍが完全に型閉めされた状態では、図５（ａ）に示すように、キャビティＣに対して最大限前進しており、インサート部品搭載部１１がインサート部品を搭載した状態でキャビティＣ内に進入している。

上述したように、金型Ｍが全開したときには、スライドコア１０が完全に起立した起立状態になるため、インサート部品搭載部１１へのインサート部品ＩＰの供給は、作業員の手作業であっても。確実に且つ迅速に行うことができる。また、スライドコア１０の前進後退の移動距離を長く設定する必要がないので、金型Ｍのサイズアップを防止することができる。

また、このスライドコア１０が起立した状態では、金型Ｍが全開しているため、スライドコアユニット１が取付けられた可動型Ｍ２と固定型Ｍ１との間には、十分なスペースが確保されている。すなわちインサート部品搭載部１１の周辺は開放されている（図７参照）。そのため、インサート部品ＩＰを供給するための供給ロボットを利用することができる。

従来、インサート部品ＩＰの供給は、インサート部品ＩＰをインサート部品搭載部１１へ供給するための空間が狭いことから作業員の手により行わざるを得なかったが、この作業を供給ロボットにより自動的に行うことができ、インサート成形品の量産時の成形サイクルの短縮効果が著しく向上する。

さらに、成形品Ｐに同時にインサートするインサート部品ＩＰの供給点数が多い場合や、これらのインサート部品ＩＰが材料・形状等で異なる場合でも、供給ロボットが利用でき、誤ることなく確実に個々のインサート部品を所定のインサート部品搭載部１１に供給できる。また、多数のインサート部品ＩＰを供給するための供給時間の短縮化が図れる。

このように、本実施形態のスライドユニット１を金型Ｍに用いて、射出成形機により成形を行うことにより、成形サイクルの短縮化が見込め、且つ、人的労働力の削減を可能とする供給ロボットを利用できる十分な作業空間を創出することができる。

なお、本実施形態では、スライドコアの起立状態ないし起立動作及び横倒状態（基本状態）ないし横倒動作（復帰動作）を確保するために、一種のリンク機構である操作フック３０を用いているが、カム機構、歯車機構、ラックとピニオンの機構、他のリンク機構又はシリンダ機構を用いてもよい。

また、本実施形態では、金型Ｍの可動型Ｍ２の１番目から３番目の各構成プレート間が開く構成となっているが、操作フックが相対的に可動すればよく、例えば、１番目と２番目の構成プレート間に型開きに連動した空間が形成されなくともよく、これらの構成プレートを一体に構成してもよい。また、可動型Ｍ２の構成プレートの枚数は関係なく、操作フック３０が取付けられた構成プレートとその直前のプレート間が最終的に開くなどして、操作フック３０が、スライドコア１０が後退した後に、引かれる構成にすればよい。

さらに、本実施形態では、動力源として、射出成形機の型閉め・型開き動作に連動した金型の型閉め・型開き動作を利用しているが、これらの動作にタイミングを合わせてシリンダを動かすように構成した油圧シリンダ機構や空圧シリンダ機構などを利用してもよい。

また、本実施形態では、スライドコアユニット１は、金型Ｍの可動型Ｍ２に用いられているが、インサート部品ＩＰが成形品Ｐにインサートされる部位など、金型Ｍの構成によっては、固定型Ｍ１に用いられてもよい。

本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
インサート部品を有する成形品の成形用金型に用いられるスライドコアユニットであって、前記インサート部品を搭載可能なインサート部品搭載部を有するとともに、前記成形用金型のキャビティに対して進退動作可能なスライドコアを備えたスライドコアユニットにおいて、
前記スライドコアは、前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記キャビティから退避動作されるとともに、この退避動作時の基本状態から前記インサート部品搭載部が起き上がった起立状態となるように起立動作され、かつ前記成形用金型の型閉め動作に連動して、前記起立状態から前記基本状態になるように復帰動作されるとともに、前記キャビティへ前進動作されることを特徴とするスライドコアユニット。
＜請求項２＞
前記スライドコアの前記進退動作と、前記起立動作及び前記復帰動作とを案内するガイドプレートと、
前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を操作する操作フックとを備え、
前記スライドコアは、前記キャビティ側であって前記前進動作の前進方向の前端部にインサート部品搭載部を有し、当該インサート部品搭載部の反対側の後端部に前記操作フックが係合される被係合部を有し、
前記操作フックは、一端に、前記前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく前記被係合部に係合する係合部を有し、他端に、動力源に連結して、前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく動力を伝達する連結部を有することを特徴とする請求項１に記載のスライドコアユニット。
＜請求項３＞
前記ガイドプレートは、前記スライドコアの前記進退動作を案内すべく進退方向に延在する第１ガイド溝を有するとともに、前記スライドコアの前記前進方向の前部に、前記第１ガイド溝と一直線上になる直線溝部と、前記スライドコアの前記前進方向の後部に、前記直線溝部に連続するとともに前記第１ガイド溝の後端部を中心とする円弧状溝部とが形成された第２ガイド溝とを有し、
前記スライドコアは、前記第１ガイド溝に案内されて前記第１ガイド溝を移動自在に構成された第１突起と、前前記第２ガイド溝の前記直線溝部と円弧状溝部に案内されて前記直線溝部と円弧状溝部を移動自在に構成された第２突起とを有し、
前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記操作フックは、前記係合部が前記スライドコアの前記退避動作により、前記スライドコアの被係合部に係合し、前記スライドコアは、前記退避動作により前記第１突起が前記第１ガイド溝の後端に当接するとともに、この当接位置で、前記操作フックの操作により、前記第２突起が前記第２ガイド溝の前記直線溝部から前記円弧状溝部へ進入するように起立動作されることを特徴とする請求項２に記載のスライドコアユニット。
＜請求項４＞
前記ガイドプレートは、前記スライドコアの側面を互いに向かい合って挟持するように一対に設けられ、
ガイドプレートには、スライドコアを軸として前記第１ガイド溝及び第２ガイド溝が互いに向かい合うように線対称に形成され、
スライドコアの両側面には、第１突起及び第２突起がそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のスライドコアユニット。
＜請求項５＞
前記操作フックは、背部にガイド凸部を有し、
前記ガイド凸部を案内して、前記操作フックの前記係合凹部がスライドコアの被係合部から離脱しないように前記操作フックの上端部を前屈みに保持するフックガイド溝を備えることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のスライドコアユニット。
＜請求項６＞
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のスライドコアユニットを有することを特徴とする成形用金型。

１ スライドコアユニット
１０ スライドコア
１１ インサート部品搭載部
１２ 被係合部
１３ 第１ガイドピン
１４ 第２ガイドピン
１５ 貫通孔
１６ 切欠き凹部
１７ 被係合ピン
２０ ガイドプレート
２１ 第１ガイド溝
２２ 第２ガイド溝
２２ａ 直線状の溝
２２ｂ 円弧状の溝
３０ 操作フック
３１ 係合切欠き
３２ 連結孔
３３ ガイド凸部
３４ スロープ溝
Ｍ 金型
Ｍ１ 固定型
Ｍ２ 可動型
Ｃ キャビティ
ＰＬ パーティングライン
ＡＰ アンギュラピン
Ｐ 成形品
ＩＰ インサート部品

Claims (4)

1. インサート部品を有する成形品の成形用金型に用いられるスライドコアユニットであって、前記インサート部品を搭載可能なインサート部品搭載部を有するとともに、前記成形用金型のキャビティに対して進退動作可能なスライドコアを備えたスライドコアユニットにおいて、
   前記スライドコアは、前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記キャビティから退避動作されるとともに、この退避動作時の基本状態から前記インサート部品搭載部が起き上がった起立状態となるように起立動作され、かつ前記成形用金型の型閉め動作に連動して、前記起立状態から前記基本状態になるように復帰動作されるとともに、前記キャビティへ前進動作され、
   前記スライドコアの前記進退動作と、前記起立動作及び前記復帰動作とを案内するガイドプレートと、
   前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を操作する操作フックとを備え、
   前記スライドコアは、前記キャビティ側であって前記前進動作の前進方向の前端部に前記インサート部品搭載部を有し、当該インサート部品搭載部の反対側の後端部に前記操作フックが係合される被係合部を有し、
   前記操作フックは、一端に、前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく前記被係合部に係合する係合部を有し、他端に、動力源に連結して、前記スライドコアの前記起立動作及び前記復帰動作を可能とすべく動力を伝達する連結部を有し、
   前記ガイドプレートは、前記スライドコアの前記進退動作を案内すべく進退方向に延在する第１ガイド溝を有するとともに、前記スライドコアの前記前進方向の前部に、前記第１ガイド溝と一直線上になる直線溝部と、前記スライドコアの前記前進方向の後部に、前記直線溝部に連続するとともに前記第１ガイド溝の後端部を中心とする円弧状溝部とが形成された第２ガイド溝とを有し、
   前記スライドコアは、前記第１ガイド溝に案内されて前記第１ガイド溝を移動自在に構成された第１突起と、前記第２ガイド溝の前記直線溝部と前記円弧状溝部に案内されて前記直線溝部と前記円弧状溝部を移動自在に構成された第２突起とを有し、
   前記成形用金型の型開き動作に連動して、前記操作フックは、前記係合部が前記スライドコアの前記退避動作により、前記スライドコアの前記被係合部に係合し、前記スライドコアは、前記退避動作により前記第１突起が前記第１ガイド溝の後端に当接するとともに、この当接位置で、前記操作フックの操作により、前記第２突起が前記第２ガイド溝の前記直線溝部から前記円弧状溝部へ進入するように起立動作されることを特徴とするスライド
   コアユニット。
2. 前記ガイドプレートは、前記スライドコアを側面から互いに向かい合って挟持するように一対に設けられ、
   前記ガイドプレートには、前記スライドコアを軸として前記第１ガイド溝及び前記第２ガイド溝が互いに向かい合うように対称に形成され、
   前記スライドコアの両側面には、前記第１突起及び前記第２突起がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスライドコアユニット。
3. 前記操作フックは、背部にガイド凸部を有し、
   前記ガイド凸部を案内して、前記操作フックの前記係合部が前記スライドコアの前記被係合部から離脱しないように前記操作フックの上端部を前屈みに保持するフックガイド溝を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスライドコアユニット。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスライドコアユニットを有することを特徴とする成形用金型。

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