JP7081068B2 - 熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置に関する。

いかなるタイプの射出成形品を成形する場合にも、金型のパンチから成形品を取り出すことが必要である。そのために、円柱状の突出し器（ｅｊｅｃｔｏｒ）が用いられ、それは、突出し板（ｅｊｅｃｔｏｒ ｐｌａｔｅ）に適正に取り付けられて射出成形機により動作された場合に、金型の成形品を離型する。

射出成形品の構造のために、直接の離型ができない領域を有している金型において、成形品の形状の一部がネガティブ領域を有しているという事実のために、傾斜スライダとして知られている装置を設ける必要がある。

金型のパンチに取り付けられるこの装置は、突出し板に固定された傾斜バー（この傾斜バーは、摺動機構により金型のパンチを通って摺動し移動する）によって、突出しの瞬間に突出し板により作動される。

傾斜バーを有する突出しシステムを可能とするために、金型に機械加工された角度で傾斜バーを移動させるべく、金型の開口に対する垂直動作を角度が付いた動作に変換する摺動機構を連結する必要がある。

基本的に、これらの摺動機構は摺動体からなり、摺動体は、突出し板に固定された摩擦構造体を通って摺動するとともに、適切に機械加工された収容部によって、離型される各ネガティブ部に対応する角度（適正に算出されたもの）で傾斜バーを収容する。傾斜バーは、突出しサイクルにおいて金型のパンチ内で移動し、機械加工角度に応じて所望の離型が得られる。言い換えるならば、ネガティブ部のそれぞれの深さに対して機械加工される角度は調整されなければならない。

射出成型品が、色々な寸法のネガティブ部を有する色々な領域を含んでいる場合、プロセスはより複雑となり、プロジェクトの自動的発展や金型の機械加工もより高価なものとなり、さらに、多くの場合、傾斜穴を扱う場合に突起がより多くの面を必要とするので、デザインの複雑さが、所望の色々な角度と、これらの装置を取り付けるために必要なスペースとによって、より困難なものとなる。

これらの要素が小さな金型内、例えば最大３ｍｍのネガティブ部内に取り付けられる場合、さらに寸法が小さいとき、システムの取付けのために必要とされる必須のスペースが不足するために非常に多くの問題がある。

本願と同じ権利者のスペイン実用新案ＥＳ１０３１８８３Ｕ明細書には、射出成形用金型のための成形機・突出し器付属品について述べられており、それは、小さなネガティブ部のための成形用補足品として働くことを目的としている。この実用新案は、金型の突出し板に固定されたロッドについて記載しており、このロッドにはヘッドないしは型インサート(その形態は、得るべき成形品と一致している)が設けられている。前記ヘッドは、ロッドに対してヘッドの横方向の動作を可能とする弾性的に変形可能な首部によって、ロッドに結合されている。

本願で提案する解決手段は、金型の設置に関して、非常に類似したシステムを標準化することであり、それは最小のスペースだけを必要とするからである。その一方で、それは、ばね力を利用する代わりに、金型のパンチに機械加工された角度の付いた穴を通して行われる摺動によって、前述の実用新案の場合と同様に離型の動きを遂行し、前述の摺動体なしで完全に行うことができ、したがって、これらのスペース、費用のかかる摺動体、金型への取付けのための手間のかかる機械加工プロセスがもはや不要となる。

本発明の装置は、上述した問題点を解決して、後述する他の効果を奏するものである。

本発明による、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置は、突出し器を含み、この突出し器は、
突出し板に突出し器を固定するための突出し形状部（ｅｊｅｃｔｏｒ ｐｒｏｆｉｌｅ）と、
射出成形品と相補的である外形を有する型インサート（ｆｉｇｕｒｅ ｉｎｓｅｒｔ）と
を備え、
突出し器は、突出し形状部と型インサートとの間に配置される可撓性要素を更に備え、可撓性要素は、角度の付いた変位によってネガティブ部を離型するために型インサートを押すとともに、突出し器をその射出位置に戻すために型インサートを引っ張るようになっていることを特徴とする。

前記可撓性要素は、圧縮することができない螺旋状ばねであること、言い換えるならば、その巻回部同士が少なくとも一点で互いに常に接している螺旋状ばねであることが有効である。この螺旋状ばねは、その内側に取り付けられたケーブルで補完され、ばねが伸張しないように張力が加えられている。

前記可撓性要素は、連結部分によって、型インサートと突出し形状部とに結合されており、この組み合わせたものが単一の機構とされる。

言い換えるならば、この突出し器は、従来一般の突出し器と同様に、単一の穴を通して突出し板に収容されることができるが、その一方で、特定の特徴により、この突出し器は特定の長さを有する引張り―圧縮部材（圧縮も伸張もできないもの）からなる。したがって、この突出し器は、両端をつなぐ可撓性領域があるというその中心的な構造の故に、突出し器が摺動しなければならない種々の穴にその形状を適応させる機械式ワーム（ｗｏｒｍ：コイル状部材）になるという特徴を有する。

金型においては、パンチにおいて必要とする傾斜した穴を機械加工しなければならず、その一方で、我々は突出し板に対して垂直に固定するための収容穴を突出し板に機械加工することになる。

突出し板を作動させた場合、突出し板は通常の態様で垂直に移動し、反対側の端部に型インサートが組み付けられた突出しワームを押し、型インサートは傾斜穴を通って移動し、その結果、機械加工された方向に追随する。

本システムによれば、確立したラインに正確にたどっるような角度の付いた動きを得ることができる。その一方で、突出し板を摺動させることについては従来通りであり、言い換えるならば、いかなる追加費用も発生しない。

以下の説明をより容易に理解できるようにするために、一実施形態を概略的に図式的に、そして限定ではなく表した図面を添付する。

本発明による熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型する装置の構成要素を示している。 本発明による熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型する装置を備える該金型の断面図であって、左側は射出成形時の位置を示し、右側は突出し時の位置を示す図である。 離型中における型インサートと成形品との間の領域を詳細に示す立面図である。

まず、本発明による装置は、通常小さいとみなされる（ネガティブ部領域において３ｍｍよりも小さい寸法を有することを意味する）ネガティブ部を離型するために用いられるとする。

図１は、本発明による装置を作る構成要素を示しており、説明を容易にするために、その全体を突出し器と称し、参照符号３を付してある。

突出し器は、図２に示されるように、金型１の突出し板２に固定された突出し形状部５と、成形品４に対して相補形の型インサート６と、可撓性要素７とを備えている。

図示実施形態によれば、可撓性要素７は、一体ケーブルによって補完された螺旋状のばねであり、その巻回部同士が少なくとも一点で互いに接している。言い換えるならば、前記要素は圧縮可能でも伸張可能でもないが、その一方で、後述するように、それが通る金型の収容部の形状に適応するよう変形可能となっている。

可撓性要素７の機能は、角度的に変位させることによりネガティブ部を離型するために前記型インサート６を押動させることであり、また、突出し器３をその射出位置に戻すために前記型インサート６を引っ張ることである。

可撓性要素７の押し動作と引張り動作とを促進するために、可撓性要素７は、ねじ式接続部、溶接式接続部又は嵌合い式接続部８によって突出し形状部５と型インサート６とに結合され、この接続部は、図１に示されるように、可撓性要素を単一の離型要素としている。

図２は、本発明によるネガティブ部を離型するための装置を備える金型１を示している。

従来一般の態様では、前記金型は突出し板２を備え、突出し板２には突出し器３が取り付けられる。

この突出し器３は、ネガティブ部を有する成形品の離型を可能とするために、
図２に示されるように、金型１のパンチに機械加工された角度付き収容部に収容される。

前記収容部は、多角形（例えば四角形）の断面、言い換えるならば非円形の断面を有し、収容部の内側での型インサート６の回転を防止する。この目的のために、型インサート６も対応の多角形断面となっている。

図２の左側には、金型１が射出位置にある状態が示され、図２の右側には、金型１が突出し位置にある状態が示されている。

金型１のパンチにおいて、突出し器の移動の経路が機械加工され、可撓性要素７によりその経路に適応し、他方、型インサートの形状が、金型のパンチに機械加工された経路に追随し、そして、突出し板に組み込まれた他の接続部が突出し板の経路に追随する。

ここで、次の事項を強調することが重要である。すなわち、本書に記載されるシステムが、主に機械加工と設置を容易化することによって、小さな要素の離型のために完全に適合されている。その一方で、単一の変形可能要素が圧縮も伸張もできないものであり、したがって、その一部分が垂直経路に従って移動するが、その他の部分については前記一部分に対して傾斜した経路に従って移動することができ、そして、小さなスケールにおいて、また常にその区域内での動作の公差内で、垂直経路は種々ある、という単純な事実から、本システムは大きな離型には適していない。図３は、離型の効果を図式的に示している。

本発明による装置による離型方法を以下に説明する。

図２の左側に示されるように、その位置では、金型１への射出が実行され、可撓性要素７は下部垂直部分と上部傾斜部分とを有する。この実施形態においては、螺旋状ばねの巻回部同士が、下部垂直部分から上部傾斜部分への移行領域を除いて、互いに接していると言わなければならない。

成形品を取り出したい場合又は離型したい場合、突出し板２が垂直上方に移動される。この動きは、可撓性要素７を上方に摺動させ、可撓性要素７にも下部垂直部分と上部傾斜部分とを形成する。図２に示されるように、前記移行領域（図２の符号Ｚで示されている）は常に金型１に対して同じ高さに位置する。

可撓性要素７が型インサート６に及ぼす押圧力によって、図３に示される離型動作が生じ、それは、突出し器３の移動方向に対して直角、別言すれば、型インサート６の長手方向軸線に対して直角を形成する。

成形品が離型されると、突出し板２はその射出位置に戻り、その結果、可撓性要素７は型インサート６を、図２の左側に示されるその射出位置に引っ張る。

本発明の特定の実施形態を参照して説明したが、添付の特許請求の範囲により特定される保護範囲から逸脱することなく、本書で述べた装置に対して多くの変形や変更がなされ得ること、そして前述した詳細の全てが他の技術的に均等物と置換可能であることは、当業者にとり明白である。
［発明の項目］
［項目１］
突出し器（３）を含む、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置であって、
前記突出し器（３）が、
突出し板（２）に前記突出し器を固定するための突出し形状部（５）と、
射出成形品（４）と相補的である外形を有する型インサート（６）と
を備える、装置において、
前記突出し器（３）が、前記突出し形状部（５）と前記型インサート（６）との間に配置される可撓性要素（７）を更に備え、前記可撓性要素（７）が、角度の付いた変位によって前記ネガティブ部を離型するために前記型インサート（６）を押すとともに、前記突出し器（３）をその射出位置に戻すために前記型インサート（６）を引っ張るようになっていることを特徴とする、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。
［項目２］
前記可撓性要素（７）が圧縮も伸張もできない螺旋状ばねである、項目１に記載の熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。
［項目３］
前記螺旋状ばねが１本のケーブルと組み合わされて、単一の可撓性要素（７）を形成する、項目２に記載の熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。
［項目４］
前記可撓性要素（７）が、連結部分（８）によって、前記型インサート（６）と前記突出し形状部（５）とに結合されている、項目１に記載の熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。

１…金型、２…突出し板、３…突出し器、４…成形品、５…突出し形状部、６…型インサート、７…可撓性要素、８…接続部。

Claims (3)

1. 突出し器（３）を含む、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置であって、
   前記突出し器（３）が、
   突出し板（２）に前記突出し器を固定するための突出し形状部（５）と、
   射出成形品（４）と相補的である外形を有する型インサート（６）と
   を備える、装置において、
   前記突出し器（３）が、前記突出し形状部（５）と前記型インサート（６）との間に配置される可撓性要素（７）を更に備え、前記可撓性要素（７）が、角度の付いた変位によって前記ネガティブ部を離型するために前記型インサート（６）を押すとともに、前記突出し器（３）をその射出位置に戻すために前記型インサート（６）を引っ張るようになっており、前記可撓性要素（７）が圧縮も伸張もできない螺旋状ばねである、熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。
2. 前記螺旋状ばねが１本のケーブルと組み合わされて、単一の可撓性要素（７）を形成する、請求項１に記載の熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。
3. 前記可撓性要素（７）が、連結部分（８）によって、前記型インサート（６）と前記突出し形状部（５）とに結合されている、請求項１に記載の熱可塑性樹脂射出成形用金型内のネガティブ部を離型するための装置。

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