JPH09193173A

JPH09193173A - 金型装置

Info

Publication number: JPH09193173A
Application number: JP905296A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Kanda; 勝利神田
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1996-01-23
Filing date: 1996-01-23
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】アンダーカットをなす傾斜孔を形成する型体
を確実に作動させる。【解決手段】固定型11を、固定型11と可動型12との主
型開閉方向に開閉するキャビティ形成体20と基体21とに
分割する。キャビティ形成体20に、傾斜孔形成型13を主
型開閉方向に対し傾斜した方向に摺動自在に組み込む。
この傾斜孔形成型13は、コイルばね31によりキャビティ
15から離れる方向へ押す。基体21には、コイルばね31に
抗して傾斜孔形成型13を押さえる押さえ部41に加えて、
引掛け部42を設ける。傾斜孔形成型13には、引掛け部42
が引掛かる受け部32を設ける。キャビティ形成体20と基
体21とが開くとき、基本的には、コイルばね31の力によ
り傾斜孔形成型13が動く。コイルばね31の力が足りなか
ったとしても、引掛け部42が傾斜孔形成型13を引っ張る
ことにより、傾斜孔形成型13は確実に動き始める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂の射出成形な
どに用いられる金型装置に係わり、特に、アンダーカッ
ト部を有する製品の成形用の金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図４に示すような製品１を成形
することを考えてみる。この製品１は、傾斜孔２を有し
ているものとする。この傾斜孔２は、製品１の外形を形
成する主たる型体である固定型３と可動型４との開閉方
向に対して傾斜しており、したがって、アンダーカット
部をなしている。このような傾斜孔２を形成するには、
例えば、固定型３に、傾斜ピン５を傾斜孔２の軸方向へ
摺動自在に組み込む。そして、固定型３と可動型４との
型開に先だって、あるいは、型開に伴って、固定型３に
対し傾斜ピン５を摺動させて製品１から抜き、固定型３
からの製品１の離型の妨げにならないようにする。

【０００３】問題は、傾斜ピン５をどのように作動させ
るかである。従来は、固定型３および可動型４を開閉さ
せる機構とは独立した油圧シリンダーやエアシリンダー
により傾斜ピン５を作動させるようにしていた。これ
は、型開前に油圧シリンダーあるいはエアシリンダーに
より傾斜ピン５を抜くものであり、油圧シリンダーある
いはエアシリンダー自体に障害がない限り、傾斜ピン５
の作動については確実性を確保できる。しかし、型費が
高くなるのが問題である。また、油漏れや空気漏れがあ
れば、傾斜ピン５がもとより作動しなくなってしまう
し、油が漏れた場合、汚損などの問題も生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これに対して、固定型
３および可動型４を開閉させる機構により、傾斜ピン５
をも作動させることが考えられる。そのためには、図５
に示すように、固定型３を、キャビティ６を形成するキ
ャビティ形成体６と基体７とに分割し、これらキャビテ
ィ形成体６と基体７とを固定型３と可動型４との主開閉
方向に開閉自在とする。そして、例えばキャビティ形成
体６と基体７との間にばねを介在させておけば、型開
時、キャビティ形成体６と可動型４とが開くのに先だっ
て、キャビティ形成体６と基体７とが開くことになる。
そこで、キャビティ形成体６と可動型４との開閉に連動
させて傾斜ピン５を作動させればよい。

【０００５】この連動のための機構としては、種々のも
のが考えられる。例えば図５に示すように、基体７に傾
斜ピン５を主開閉方向と直交する方向Ａへ摺動自在に支
持し、キャビティ形成体６と基体７とが開くのに伴って
傾斜ピン５に加わるＡ方向の分力により、基体７に対し
て傾斜ピン５を摺動させながら、この傾斜ピン５を製品
１から抜くことが考えられる。しかし、この構成では、
傾斜ピン５に負担がかかり、磨耗や変形、これらによる
作動不良や成形不良などの問題が生じやすい。また、カ
ムを用いて傾斜ピン５を作動させたとしても、同様の問
題が生じる。

【０００６】傾斜ピン５にかかる負担を減らすには、図
６に示すように、ばね８によりキャビティ形成体６に対
して傾斜ピン５を基体７の方へ付勢し、キャビティ形成
体６と基体７とが開く際、ばね８の力により傾斜ピン５
が作動するようにするとよい。しかし、このとき傾斜ピ
ン５は基体７に対して摺動するから、ばね８を強くし過
ぎると、やはり磨耗や作動不良を招くおそれがある。一
方、ばね８の力が弱いと、成形された製品１と傾斜ピン
５との間の摩擦抵抗により、キャビティ形成体６と基体
７とが開くのに傾斜ピン５が追随できず、製品１から抜
けずに残ってしまうおそれがある。

【０００７】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、磨耗などの不都合を招くことなく、この
型体を確実に作動させることができる金型装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、互いに開閉し型閉時に相互間に
キャビティを形成する第１の型体、第２の型体および第
３の型体を備え、この第３の型体が第１の型体にこの第
１の型体および第２の型体の開閉方向に対して傾斜した
方向へ移動可能に組み込まれた金型装置において、前記
第１の型体は、キャビティを形成するキャビティ形成体
と、このキャビティ形成体に対して前記第１の型体およ
び第２の型体の開閉方向へ開閉する基体とを有し、前記
キャビティ形成体に、第３の型体を組み込むとともに、
この第３の型体をキャビティ形成体に対してキャビティ
から離れる方向へ付勢するばねを設け、前記基体に、前
記ばねに抗して第３の型体を押さえる押さえ部と、引掛
け部とを設け、前記第３の型体に、前記引掛け部がキャ
ビティ形成体側から引掛かる受け部を設けたものであ
る。

【０００９】そして、型閉した状態でキャビティ内に成
形材料を充填し、このキャビティ内に充填された成形材
料が固化したら、型開して成形された製品を取り出す。
型開時には、第１の型体のキャビティ形成体と第２の型
体とを開く前に、第１の型体の基体とキャビティ形成体
とを開く。第３の型体は、基体の押さえ部によりばねに
抗して押さえられているが、基体とキャビティ形成体と
を開くのに伴い、ばねの力により基体に対してキャビテ
ィから離れる方向へ移動する。このとき、もし第３の型
体と製品との間の摩擦抵抗がばねの力より勝っていたと
しても、基体の引掛け部が第３の型体の受け部に引掛か
り、この第３の型体を基体の方へ引く。したがって、第
３の型体は、製品から確実に抜け、製品から抜けずに残
ってしまうことはない。第３の型体が製品から抜けた
後、第１の型体のキャビティ形成体と第２の型体とを開
き、製品を取り出す。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明の金型
装置において、前記引掛け部は、前記キャビティ形成体
と基体との開き量が所定量以上になると前記受け部から
外れるものである。

【００１１】引掛け部が受け部に引掛かることにより、
第３の型体が製品に対して動き始めれば、摩擦抵抗は減
少するので、引掛け部により第３の型体を引く必要はな
くなる。そこで、キャビティ形成体と基体とが所定量以
上開いたら、引掛け部が受け部から外れるようにしてい
る。

【００１２】

【発明の実施形態】以下、本発明の金型装置の一実施例
について、図１から図３を参照しながら説明する。11は
第１の型体である固定型、12は第２の型体である可動型
で、これら固定型11および可動型12は、互いに図示上下
方向（以下、主型開閉方向という）に移動して開閉する
ものである。前記固定型11には、第３の型体である傾斜
孔形成型13および第４の型体である垂直孔形成ピン14が
組み込まれている。そして、型閉時、傾斜孔形成型13お
よび垂直孔形成ピン14を含めた固定型11と可動型12との
間に製品形状のキャビティ15が形成されるようになって
いる。成形される製品16には、傾斜孔形成型13により傾
斜孔17が形成され、垂直孔形成ピン14により垂直孔18が
形成される。傾斜孔17は、主型開閉方向に対して傾斜し
ており、アンダーカットをなしている。

【００１３】前記固定型11は、キャビティ15を形成する
キャビティ形成体20と、このキャビティ形成体20の背面
側すなわち可動型12と反対側に位置した基体21とからな
っている。そして、これらキャビティ形成体20および基
体21は、主開閉方向に所定量のみ開閉するようになって
いる。すなわち、本金型装置は、いわゆる３枚型であ
り、固定型11のキャビティ形成体20と可動型12との間の
第１のパーティングラインPL1 の他に、キャビティ形成
体20と基体21との間の第２のパーティングラインPL2 を
有している。キャビティ形成体20と基体21とは、この基
体21が取り付けられる射出成形機の固定側プラテンと可
動型12が取り付けられる同可動側プラテンとの開閉に機
械的に連動して開閉するようになっている。この連動の
ための機構としては、引っ張りリンクやパーティングロ
ックなどの各種のものを用いることができる。例えば、
キャビティ形成体20と基体21との間に設けられ両者を開
く方向へ付勢するばね（図示していない）、あるいは、
キャビティ形成体20と可動型12との間に設けられ両者を
引き合わせるマグネットなどを用いることができる。こ
れにより、型開時、最初第２のパーティングラインPL2
が開き、ついで第１のパーティングラインPL1 が開く。

【００１４】前記キャビティ形成体20は、キャビティ15
を形成する入子22を埋め込んだ固定側型板23の背面に固
定側受け板24が固定されている。そして、キャビティ形
成体20に、前記傾斜孔形成型13が前記主型開閉方向と傾
斜する方向へ摺動自在に組み込まれている。この傾斜孔
形成型13は、筒体25と、この筒体25内に同軸的に固定さ
れた傾斜ピン26とからなり、筒体25が、固定側型板23と
固定側受け板24との間に固定されたスリーブ27内に摺動
自在に嵌合している。また、傾斜ピン26は、そのフラン
ジ状の頭部28が２つのねじ29，30により押さえられて、
筒体25に確実に固定されている。そして、傾斜ピン26の
先端部が固定側型板23を貫通してキャビティ15内へ突出
し、製品16の傾斜孔17を形成するものである。また、傾
斜孔形成型13は、その筒体25と固定側型板23との間に設
けられたコイルばね31により、キャビティ形成体20に対
してキャビティ15から離れる方向へ付勢されている。さ
らに、筒体25の外周面には、基体21の方へ向いた位置に
切り欠き状の受け部32が形成されている。なお、キャビ
ティ形成体20には、傾斜孔形成型13が過度にキャビティ
15から離れる方向へ移動するのを規制する抜け止め用ス
トッパー33が設けられている。

【００１５】前記基体21は、固定側プラテンに取り付け
られる固定側取り付け板36を有している。この固定側取
り付け板36におけるキャビティ形成体20側の面には、ロ
ッキングブロック37およびフック38がボルト39，40によ
り固定されている。ロッキングブロック37は、その先端
面が前記傾斜孔形成型13をコイルばね31に抗して押さえ
る押さえ部41をなすものである。この押さえ部41は、平
面状になっていて、傾斜孔形成型13の移動方向に対して
直交している。一方、前記フック38の先端部には、前記
主型開閉方向においてキャビティ形成体20側から傾斜孔
形成型13の受け部32に引掛かる引掛け部42が形成されて
いる。ただし、この引掛け部42は、第２のパーティング
ラインPL2 が開いて傾斜孔形成型13がキャビティ形成体
20に対し基体21の方へ移動するとき、第２のパーティン
グラインPL2 の開き量が所定量以上になると、前記主型
開閉方向と直交する方向において受け部32から外れ、こ
の受け部32に引掛かり得なくなる。さらに、押さえ部41
が傾斜孔形成型13に当たった状態では、受け部32と引掛
け部42との間に若干の隙間が生じるようになっている。
また、受け部32および引掛け部42の相互に当たる面は、
押さえ部41と平行になっている。したがって、受け部32
に引掛け部42が引掛かってとしても、それにより、傾斜
孔形成型13の作動に支障が生じることはない。

【００１６】また、前記固定側取り付け板36におけるキ
ャビティ形成体20側の面に固定板46がボルト47により固
定されている。前記垂直孔形成ピン14は、そのフランジ
状の頭部48が固定側取り付け板36と固定板46とにより挟
まれて固定されている。そして、垂直孔形成ピン14は、
その軸方向が前記主型開閉方向と一致しており、キャビ
ティ形成体20を摺動自在に貫通して、先端部がキャビテ
ィ15内に突出するものである。

【００１７】さらに、前記固定側取り付け板36には、ロ
ーケートリング51およびスプルーブッシュ52が固定され
ている。このスプルーブッシュ52は、キャビティ形成体
20を摺動自在に貫通している。そして、スプルーブッシ
ュ52内のスプルー53が、型閉された固定型11および可動
型12間に形成されるランナー54を介してキャビティ15に
連通するものである。

【００１８】前記可動型12は、キャビティ15を形成する
入子61を埋め込んだ可動側型板62の背面に可動側受け板
63，64が固定されている。図示していないが、可動型12
は、可動側プラテンに取り付けられる可動側取り付け板
や突き出し板を有している。この突き出し板には、成形
された製品16やスプルー53およびランナー54内で固化し
た樹脂65を突き出して可動型12から離型させる突き出し
ピン66，67が固定されている。

【００１９】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。成形時には、図１に示すように型閉された状
態で、成形材料である溶融した樹脂が射出成形機のノズ
ルから射出され、スプルー53およびランナー54を通って
キャビティ15内に流入する。キャビティ15内に充填され
た樹脂すなわち製品16が冷却して固化した後、型開が行
われる。この型開に伴い、図２に示すように、まず固定
型21のキャビティ形成体20と基体21とが開く（第２のパ
ーティングラインPL2 が開く）。それに伴い、垂直孔形
成ピン14が製品16の垂直孔18から抜ける。これととも
に、傾斜孔形成型13が、ロッキングブロック37の押さえ
部41により押さえられたまま、コイルばね31の力により
キャビティ形成体20に対してキャビティ15から離れる方
向へ移動し、製品16の傾斜孔17から抜ける。なお、その
際、傾斜孔形成型13は押さえ部41に対して摺動する。

【００２０】第２のパーティングラインPL2 が開き始め
るとき、もし傾斜孔形成型13と製品16との間の摩擦抵抗
がコイルばね31の力より勝っていたとしても、基体21の
フック38の引掛け部42が傾斜孔形成型13の受け部32に引
掛かり、この傾斜孔形成型13を主型開閉方向において基
体21の方へ引く。したがって、傾斜孔形成型13は、製品
16の傾斜孔17から確実に抜け、製品16から抜けずに残っ
てしまうことはない。なお、基体20と傾斜孔形成型13と
の位置関係は主型開閉方向と直交する方向においても変
化するので、第２のパーティングラインPL2 が所定量開
くと、引掛け部42が受け部32から外れる。しかし、いっ
たん傾斜孔形成型13が製品16に対して動き始めれば、抵
抗が減少するので、コイルばね31の力のみでも、傾斜孔
形成型13は動き続ける。したがって、第２のパーティン
グラインPL2 がある程度開くと引掛け部42が受け部32か
ら外れることは、問題を生じない。むしろ引掛け部42が
受け部32から外れるようにすることにより、引掛け部42
および受け部32を小さく構成でき、製造上の利点が得ら
れる。

【００２１】第２のパーティングラインPL2 が開き切る
と、今度は、図３に示すように、固定型11のキャビティ
形成体20と可動型12とが開き始める（第１のパーティン
グラインPL1 が開き始める）。それに伴い、固定型11お
よび可動型12に対する製品16の離型抵抗の相違から、製
品16は、固定型11から離れ、可動型12に止まる。同様
に、スプルー53およびランナー54部分の樹脂も、固定型
11から離れ、可動型12に止まる。なお、第１のパーティ
ングラインPL1 が開くのに先だって、傾斜孔形成型13の
みならず、垂直孔形成ピン14を製品16から抜くのは、離
型抵抗を減らして、第１のパーティングラインPL1 が開
くとき製品16が固定型11から確実に離れるようにするた
めである。

【００２２】ついで、製品16やスプルー53およびランナ
ー54部分の樹脂65は、突き出しピン66，67により突き出
されて可動型12から離れ、取り出される。その後、再び
型閉が行われて、以上の工程が繰り返される。なお、型
閉時には、型開時とは逆に、まず第１のパーティングラ
インPL1 が閉じた後、第２のパーティングラインPL2が
閉じる。そして、傾斜孔形成型13は、ロッキングブロッ
ク37の押さえ部41により押されて移動し、型閉状態にお
いて、押さえ部41により規制されて所定の場所に位置す
る。この状態で、傾斜孔形成型13は、可動型12に突き当
たっている。

【００２３】以上のように、前記実施例の構成によれ
ば、アンダーカット部である傾斜孔17を形成する傾斜孔
形成型13を型開時にばね31により作動させるようにし、
かつ、傾斜孔形成型13の始動を補助するために引掛け部
42および受け部32を設けたことにより、磨耗や変形など
の不都合を招くことなく、傾斜孔形成型13を確実に作動
させることができる。

【００２４】ところで、製品16の傾斜孔17を形成する傾
斜孔形成型13の傾斜ピン26は、比較的磨耗しやすいが、
傾斜ピン26の磨耗が進んだ場合には、この傾斜ピン26の
みの交換により対応できる。

【００２５】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では、製品16のアンダーカット部が傾斜孔17
になっていたが、アンダーカット部は、孔に限るもので
はなく、切り欠き部などであってもよい。また、金型装
置の細部の構成も様々なものが可能である。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、キャビティを
形成する第１の型体、第２の型体および第３の型体のう
ち、第１の型体は、第１の型体および第２の型体の開閉
方向へ開閉するキャビティ形成体および基体を有し、キ
ャビティ形成体に、第３の型体を前記開閉方向に対して
傾斜した方向へ移動可能に組み込むとともに、この第３
の型体をキャビティから離れる方向へ付勢するばねを設
け、基体に、ばねに抗して第３の型体を押さえる押さえ
部と、引掛け部とを設け、第３の型体に、引掛け部がキ
ャビティ形成体側から引掛かる受け部を設けたので、型
開に際し、まず基体とキャビティ形成体とを開いて、第
３の型体を成形された製品から抜こうとするとき、もし
第３の型体と製品との間の摩擦抵抗がばねの力より勝っ
ていたとしても、基体の引掛け部が第３の型体の受け部
に引掛かってこの第３の型体を基体の方へ引くことによ
り、第３の型体が製品から確実に抜ける。したがって、
ばねの力を過度に強くする必要もないので、磨耗などの
問題を招くこともない。

【００２７】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、引掛け部は、キャビティ形成体と基体
との開き量が所定量以上になると受け部から外れるよう
にしたので、引掛け部や受け部を小さく構成でき、製造
上も有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型装置の一実施例を示す型閉状態の
断面図である。

【図２】同上第２のパーティングラインが開いた状態の
断面図である。

【図３】同上第１のパーティングラインも開いた状態の
断面図である。

【図４】従来の金型装置の一例を示す断面図である。

【図５】傾斜孔を形成する金型装置として考えられる一
例を示す断面図である。

【図６】傾斜孔を形成する金型装置として考えられる他
の例を示す断面図である。

【符号の説明】

11 固定型（第１の型体） 12 可動型（第２の型体） 13 傾斜孔形成型（第３の型体） 15 キャビティ 20 キャビティ形成体 21 基体 31 コイルばね（ばね） 32 受け部 41 押さえ部 42 引掛け部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに開閉し型閉時に相互間にキャビテ
ィを形成する第１の型体、第２の型体および第３の型体
を備え、この第３の型体が第１の型体にこの第１の型体
および第２の型体の開閉方向に対して傾斜した方向へ移
動可能に組み込まれた金型装置において、前記第１の型
体は、キャビティを形成するキャビティ形成体と、この
キャビティ形成体に対して前記第１の型体および第２の
型体の開閉方向へ開閉する基体とを有し、前記キャビテ
ィ形成体に、第３の型体を組み込むとともに、この第３
の型体をキャビティ形成体に対してキャビティから離れ
る方向へ付勢するばねを設け、前記基体に、前記ばねに
抗して第３の型体を押さえる押さえ部と、引掛け部とを
設け、前記第３の型体に、前記引掛け部がキャビティ形
成体側から引掛かる受け部を設けたことを特徴とする金
型装置。
【請求項２】前記引掛け部は、前記キャビティ形成体
と基体との開き量が所定量以上になると前記受け部から
外れることを特徴とする請求項１記載の金型装置。