(57)【要約】【課題】スライド金型の作動に大きな負荷をかけず、大きなアンダーカット量のアンダーカット部を有する成形品の成形をすることができる射出成形用金型を提供することを目的とする。【解決手段】キャビティが穿設された固定金型２と、前記固定金型２に向かって芯型３を突設した移動金型６とでなり、アンダーカット部１４を有する成形品を成形する射出成形用金型１であって、前記芯型３は、その芯型３に設けられた第１傾斜面４に沿ってスライドし、前記移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動するスライド金型８と、前記スライド金型８の内部に設けられ、前記スライド金型８のスライドにともなって、前記芯型３に設けられた第２傾斜面５に沿って前記移動金型の移動方向に対して垂直方向に移動する入れ子９とを備えてなる。【選択図】　　　図１
2004058551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティが穿設された固定金型と、前記固定金型に向かって芯型を突設した移動金型とでなり、アンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形用金型であって、
前記芯型は、その芯型に設けられた第１傾斜面に沿ってスライドし、前記移動金型の移動方向に対して垂直方向に移動するスライド金型と、前記スライド金型の内部に設けられ、前記スライド金型のスライドにともなって、前記芯型に設けられた第２傾斜面に沿って前記移動金型の移動方向に対して垂直方向に移動する入れ子とを備えてなることを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記第２傾斜面の傾斜角が前記第１傾斜面の傾斜角よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項３】
前記入れ子の移動量が、前記スライド金型の移動量よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形によって、アンダーカット部を有する成形品を成形する金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の射出成形によって成形される箱形成形品で、セルフタップ用のピン形状や偏肉部の肉盗み形状などのアンダーカット部を有するものは、移動コア金型に設けられた傾斜面に沿って傾斜スライドするスライド金型によってアンダーカット部を成形する。しかし、そのアンダーカット部のアンダーカット量が大きい場合は、スライド金型がスライドする移動コア金型のストロークを長くしたり、傾斜面の傾斜角度を大きくしたりして、アンダーカット部を成形していた。
【０００３】
しかし、移動コア金型のストロークを大きく取る場合、一般的な射出成形機の最大突き出しストロークは、２００ｍｍを超えると油圧シリンダの設置やバーリンク等の特別な方法を取らねばならず、多大な費用と設置期間が必要であった。
【０００４】
また、スライド金型が傾斜する傾斜面の傾斜角度を大きくすると、その傾斜面を傾斜するスライド金型の作動に多大な負荷がかかり破損する危険性があった。
【０００５】
また、任意の方向にアンダーカット部を形成できる射出成形用金型として、特開平１０―３３７７４９号公報に開示されているものがある。このものは、樹脂が注入され、成形されるキャビティ空間内に形状記憶合金を利用した移動手段で入れ子を挿入し、任意の方向にアンダーカット部を有した成形品を成形するものである。
【０００６】
しかしながら、キャビティ空間内に挿入する入れ子は、温度制御による形状記憶合金の移動手段で行うため、形状記憶合金付近には、その温度を計測するための温度センサを取りつける必要がある等、金型の製作コストが高くなる。また、コア金型に設けられ、キャビティ金型方向に入れ子を挿入する場合は、コア金型方向に突出した形状のアンダーカット部を形成することができず、複雑な形状のアンダーカット部の成形には、適用できない可能性がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、スライド金型の作動に大きな負荷をかけず、大きなアンダーカット量のアンダーカット部を有する成形品の成形をすることができる射出成形用金型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】
本発明の請求項１に記載の射出成形用金型は、キャビティが穿設された固定金型と、前記固定金型に向かって芯型を突設した移動金型とでなり、アンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形用金型であって、前記芯型は、その芯型に設けられた第１傾斜面に沿ってスライドし、前記移動金型の移動方向に対して垂直方向に移動するスライド金型と、前記スライド金型の内部に設けられ、前記スライド金型のスライドにともなって、前記芯型に設けられた第２傾斜面に沿って前記移動金型の移動方向に対して垂直方向に移動する入れ子とを備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
このような構成によると、スライド金型に入れ子を設けることによって、スライド金型の第１傾斜面の角度を小さくすることができる。従って、スライド金型の作動に大きな負荷をかけずに済み、破損する可能性がなくなる。
【００１０】
請求項２に記載の射出成形用金型は、請求項１において、前記第２傾斜面の傾斜角が前記第１傾斜面の傾斜角よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１１】
このような構成によると、スライド金型が沿って傾斜する第１傾斜面の傾斜角が小さくても、アンダーカット部を有する成形品のアンダーカット量を大きくすることができる
【００１２】
請求項３に記載の射出成形用金型は、請求項１または２おいて、前記入れ子の移動量が、前記スライド金型の移動量よりも大きいことを特徴とするものである。
【００１３】
このような構成によると、入れ子の移動量がスライド金型の移動量よりも大きいため、アンダーカット部を有する成形品のアンダーカット量を大きくすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明に係る射出成形用金型の概略構成を示す説明図である。図１に示すように、射出成形用金型１は、キャビティが穿設され、移動金型６側の端部内面に凹形状２ａを有した固定金型２と、固定金型２に向かって突設した芯型３と、その芯型３に傾斜して設けられた第１傾斜面４と、芯型３に溝状として設けられ、底面が傾斜した第２傾斜面５とを有する移動金型６と、突き出しストローク分スライドさせる支持部材７が設けられ、第１傾斜面４に沿ってスライドし、移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動するスライド金型８と、スライド金型８の内部に設けられ、スライド金型８のスライドにともなって、第２傾斜面５に沿って移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動する入れ子９とを備えてなる構成である。
【００１５】
また、移動金型６にはスライド金型８を突き出しストローク分スライドさせる支持部材７が通過可能な貫通孔１０が形成されている。この貫通孔１０は、支持部材７が第１傾斜面４と同じ角度で傾斜しているため、図１に示すように貫通孔１０の両端部が支持部材７に接触しない程度の大きさに開口されている。また、支持部材７と同じ傾斜で貫通孔１０を形成しても良く、同じ傾斜で貫通孔１０を形成するときは、支持部材７の断面と略同じ断面で形成することにより、スライド金型８を第１傾斜面４に沿って固定金型２側へスライドさせたとき、支持部材７の外周面と貫通孔１０の内周面とが摺動してスライド金型８を支持し、スライド金型８をスライドさせることができる。
【００１６】
前述したスライド金型８には、内部に上下に開口され、内周面に段差１１を有した孔部１２が設けられており、その孔部１２にバネ１３で遊嵌された入り子９が設置されている。この入れ子９には、成形品のアンダーカット部１４を形成する凹凸形状の上部１９が形成されている。また、下部に形成された摺動部２２と孔部１２に形成された段差１１との間に存在しているバネ１３よって第２傾斜面５に入れ子９の摺動部２２が押し付けられている。そして、スライド金型８が第１傾斜面４に沿ってスライドするとともに、入れ子９が第２傾斜面５に沿ってスライドし、移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動する。
【００１７】
第１傾斜面４は、図１に示すような傾斜角θで傾斜した傾斜面である。この傾斜角θは、スライド金型８のストローク量Ｙと、突き出しストロークＸとの関係でＹ＝Ｘ×ｔａｎθで求められるストローク量Ｙが、アンダーカット量１７より大きくなるような傾斜角θとする。
【００１８】
また、第２傾斜面５は、前述した傾斜角θより大きな角度を持つ傾斜角αで傾斜した傾斜面である。この傾斜角αは、アンダーカット量１８より大きくなるようにある程度の余裕を持たせたストローク量Ａ（図示しない）を得られるように、突き出しストロークＸとの関係でＡ＝Ｘ×ｔａｎαを満足する傾斜角αとする。なお、第２傾斜面は、溝状に形成されているため、成形品を成形する際に発生するガスを抜くことができる。
【００１９】
このように、第２傾斜面５の傾斜角αによって得られるストローク量Ａによって入れ子９が移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動するため、アンダーカット部１４を有する成形品から離型することができる。また、第１傾斜面の傾斜角θによって得られるストローク量Ｙでスライド金型８が移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動するため、アンダーカット量１７を有する突出部１６をかわすことができ、スライド金型８が成形品から離型できる。
【００２０】
こうして従来のようにスライド金型が傾斜スライドする傾斜面の傾斜角度を大きくするのではなく、スライド金型８に入れ子９を設け、第２傾斜面５の傾斜角αを前述のように傾斜角θより大きくし、第１傾斜面の傾斜角θは、突出部１６をかわす程度の傾斜角とすることで、アンダーカット部１４を有する成形品から離型することができる。
【００２１】
以上のように射出成形用金型１のスライド金型８に入れ子９を設けることによって、スライド金型８の第１傾斜面４の傾斜角度を小さくすることができる。従って、スライド金型８の作動に大きな負荷をかけずに済み、破損する可能性がなくなる。また、移動金型６の芯型部３に形成される第１傾斜面４や第２傾斜面５は、機械加工で容易に製作することができるため、金型を製造する費用も安価となる。
【００２２】
続いて、本発明にかかわる射出成形用金型１を用いてアンダーカット部１４を有する成形品の工程について、以下に説明する。
【００２３】
図１に示すように固定金型２とスライド金型８を有する移動金型６との間のキャビティ空間１５に成形品の素材となる材料を射出成形機（図示しない）より注入する。そして、キャビティ空間１５内で材料が硬化され、アンダーカット部１４を有する成形品が成形される。
【００２４】
次いで、図２に示すように移動金型６を矢印の方向に移動させて、成形品を固定金型２から離型させる。そして、図３に示すようにスライド金型８の突き出しストローク分だけ突出す支持部材７によって、スライド金型８を芯型３に形成されている第１傾斜面４に沿ってスライドさせる。
【００２５】
こうして、図３に示すようにスライド金型８をスライドさせることによって、スライド金型８が移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動し、移動金型６から成形品を離型させる際に、成形品のアンダーカット部１４のアンダーカット量１７よりも大きな移動量２０によって突出部１６との接触をかわすことができる。なお、スライド金型８が移動する移動量２０は、第１傾斜面４の傾斜角θが大きくなると、移動量２０も大きくなり、スライド方向に長い第１傾斜面４を形成した場合もその移動量２０は大きくなる。
【００２６】
そして、スライド金型８のスライドにともなって、内部に設けられた入れ子９が第２傾斜面５に沿って移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動する。この入れ子９は、バネ１３によって第２傾斜面５側に押さえられようとする力が働いているため、第２傾斜面５の傾斜角αによって移動金型６の移動方向に対して垂直方向に移動する移動量２１が決まってくる。また、スライド金型８のスライド方向に長い第２傾斜面５が形成されている場合では、前述したスライド金型８と同様に移動金型６の移動方向に対して垂直方向の移動量２１は大きくなる。
【００２７】
こうして、成形品のアンダーカット部１４が凹凸形状の上部１９によって形成される。このとき、入れ子９の移動金型６の移動方向に対して垂直方向の移動量２１は、図３に示すアンダーカット量１８より大きい移動量２１を得ることができる。つまり、スライド金型８が第１傾斜面４に沿ってスライドし、そのスライドにともなって、入れ子９が第１傾斜面４よりも大きな傾斜角αを有する第２傾斜面５に沿って傾斜するため、第１傾斜面４の傾斜角θを大きくせずに大きな垂直方向の移動量２１を得ることができる。従って、スライド金型８の作動に大きな負荷をかけずに済み、破損する可能性がなくなる。
【００２８】
以上のようにして、複雑形状のアンダーカット部１４を有する成形品を成形することができる。また、第２傾斜面５の傾斜角だけ大きくすることによって、入れ子９の移動金型６の移動方向に対して垂直方向の移動量２１が大きくなり、アンダーカット量１８を大きくすることができ、大きなアンダーカット部を有する成形品に対しても同様にして成形品を成形することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、第２傾斜面の傾斜角を大きくし、入れ子の移動金型の移動方向に対して垂直方向の移動量を大きくすることによって、スライド金型がスライドする第１傾斜面の傾斜角を大きくせずに、大きなアンダーカット量のアンダーカット部を有する成形品を成形することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形用金型の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明に係る射出成形用金型を用いてアンダーカット部を有する成形品を成形する工程の説明図である。
【図３】本発明に係る射出成形用金型を用いてアンダーカット部を有する成形品を成形する工程の説明図である。
【符号の説明】
１　射出成形用金型
２　固定金型
２ａ　凹形状
３　芯型
４　第１傾斜面
５　第２傾斜面
６　移動金型
７　支持部材
８　スライド金型
９　入れ子
１０　貫通孔
１１　段差
１２　孔部
１３　バネ
１４　アンダーカット部
１５　キャビティ空間
１６　突出部
１７、１８　アンダーカット量
１９　上部
２０、２１　移動量
２２　摺動部
【図１】
2004058551.tif 000003
【図２】
2004058551.tif 000004
【図３】
2004058551.tif 000005