(57)【要約】【課題】突出部を有する成形品を成形する注型成形金型であって、キャビティに成形剤を充填する際に、キャビティ内を良好に脱気することができると共に、上型と成形品とを容易に外すことができる注型成形金型を提供することである。【解決手段】キャビティ１２に成形樹脂剤を充填すると、キャビティ１２と連通する上型２の凹部５に成形樹脂剤が達する。上型２には外部と凹部５とを連通させる孔２ａが設けてある。孔２ａには剛性を有するシリンダロッド８が配置されており、シリンダロッド８は脱型用シリンダ７によって上下移動が可能である。成形樹脂剤がキャビティ１２内に充填される際には、キャビティ１２内の空気はシリンダロッド８を介して成形型１の外部に排出され、成形品１１が成形されると凹部５に付着したリブ１１ｂをシリンダロッド８で押圧する。これにより、凹部５からリブ１１ｂが外され、成形品１１が脱型される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型と下型で仕切られるキャビティに成形剤を充填して成形品を成形する注型成形金型であって、成形品の突出部を形成する凹部が前記上型に設けられている注型成形金型において、
上型に中空のロッドを設置し、前記ロッドは上型の凹部からキャビティ側に突出可能であることを特徴とする注型成形金型。
【請求項２】
前記ロッド内に脱気用チューブを配置し、
ロッドの先端に通気性を有し、成形剤の侵入を阻止するフィルタを設けたことを特徴とする請求項１に記載の注型成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上型と下型とで構成され、上型に成形品の突出部を形成する凹部が設けられた注型成形金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上型と下型で仕切られたキャビティに成形材が充填されて成形品が成形されると、成形品は上型及び下型から脱型されて取り出される。特許文献１に開示されている成形品は、脱型時に上型よりも下型に付着し易い。そのため、特許文献１に開示されている発明においては、下型側からノックアウトピンを突出させて成形品を押し上げ、成形品を下型から脱型させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２３９７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示されている成形型で成形される成形品にはリブ等の部分的に突出する部位がない。その結果、成形直後の成形品は、脱型時に上型よりも下型の方に付着し易い。そのため、特許文献１に開示されているように、ノックアウトピンを下型側から突出させることによって、成形品を下型から取り外すようにしている。
【０００５】
ここで、成形品３５にリブ３５ｂ等の突出部を設けるには、図３（ａ），図３（ｂ）に示すように上型３１に凹部３１ａを形成し、この凹部３１ａに成形樹脂材を充填することにより、成形品本体３５ａとリブ３５ｂとを一体に成形することができる。
【０００６】
すなわち、成形品３５にリブ３５ｂのような突出部を設けるために、上型３１の凹部３１ａにも成形樹脂材が充填される。この凹部３１ａに充填された成形樹脂材が硬化し、凹部３１ａに対する成形品３５の付着力が増大する。その結果、成形品３５は脱型時に下型３２よりも上型３１に付着し易くなる。よってこの場合には、ノックアウトピン３３を上型３１の凹部３１ａに設け、上型３１側から押圧して成形品３５を取り外すようにする必要がある。
【０００７】
仮に、このノックアウトピン３３を凹部３１ａ以外の部位に設けた場合には、図３（ａ）に示すように、脱型時においてノックアウトピン３３で成形品３５を押圧すると、リブ３５ｂ（突出部）が凹部３１ａから抜けず、無理に押圧力を強めると成形品３５が破断（例えば破断線３８に沿って破断）してしまう恐れがある。
【０００８】
一方、キャビティ３４に成形樹脂材を充填する際には、キャビティ３４内を脱気する必要がある。そのため、上型３１には脱気機構３６が設けられる。ところで、上型３１に凹部３１ａを設けた結果、キャビティ３４の上壁３１における最も高い部分が凹部３１ａの底の部分になるため、図３（ｂ）に示すように脱気機構３６を凹部３１ａ以外の部位に設けると、凹部３１ａに貯まった空気３７は、脱気機構３６で排出することができない。そのため、排出できない空気３７が邪魔になって、凹部３１ａ内に成形樹脂材を充填することができない。よって、図３（ａ）に示すように脱気機構３６は凹部３１ａに設ける必要がある。
【０００９】
しかし、前述のように凹部３１ａには脱型時に備えてノックアウトピン３３を設置しなければならず、ノックアウトピン３３と脱気機構３６の両方を狭い凹部３１ａに設置することはレイアウト上極めて困難である。
【００１０】
そこで本発明は、突出部を有する成形品を成形する注型成形金型であって、キャビティに成形材を充填する際に、キャビティ内を良好に脱気することができると共に、上型と成形品とを容易に脱型することができる注型成形金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、上型と下型で仕切られるキャビティに成形剤を充填して成形品を成形する注型成形金型であって、成形品の突出部を形成する凹部が前記上型に設けられている注型成形金型において、上型に中空のロッドを設置し、前記ロッドは上型の凹部からキャビティ側に突出可能であることを特徴とする注型成形金型である。
【００１２】
請求項１の発明では、上型に中空のロッドを設置したので、キャビティ内に成形材を充填する際に、中空のロッドを介してキャビティ内の空気を円滑に外部に排出することができる。すなわち、キャビティ内の空間の最も高い壁面を形成する凹部に中空のロッドを設置するので、キャビティ内の空気は、成形材が充填されるにつれて中空のロッドを介して外部へ排出される。その結果、凹部内の空気が完全に排出され、凹部内にも成形材が良好に充填される。よって、成形品に突出部が良好に設けられる。
【００１３】
またロッドは、上型の凹部からキャビティ側に突出可能であるので、ロッドによって成形品の突出部を押圧することができる。その結果、成形品から上型を良好に脱型することができる。
【００１４】
請求項２の発明は、前記ロッド内に脱気用チューブを配置し、ロッドの先端に通気性を有し、成形材の侵入を阻止するフィルタを設けたことを特徴とする請求項１に記載の注型成形金型である。
【００１５】
請求項２の発明では、ロッド内に脱気用チューブを配置し、ロッドの先端に通気性を有し、成形剤の侵入を阻止するフィルタを設けたので、キャビティに成形剤を充填する際に、キャビティ内の空気はフィルタと脱気用チューブを通って外部に円滑に排出されるとともに、成形材はフィルタによって外部への流出が阻止される。すなわち、キャビティ内の空気のみを外部に排出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の注型成形金型によれば、キャビティ内に成形剤を充填する際に、キャビティ内を円滑に脱気することができると共に、脱型時に上型から成形品を容易に取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による注型成形金型の要部の拡大断面図であり、（ａ）は上型と下型の間にキャビティが形成されている状態を示しており、（ｂ）は（ａ）の上型に脱気兼押出装置を設置した状態を示しており、（ｃ）は（ｂ）の状態からキャビティ内に成形樹脂を充填し、成形樹脂材が固化した後に下型のみを脱型した状態を示し、（ｄ）は（ｃ）の状態から脱気兼押出装置によって上型を脱型した状態を示している。
【図２】本発明の注型成形金型を示し、（ａ）は分解図であり、（ｂ）は組立図である。
【図３】従来の手法により、成形品を脱型する際の部分断面図であり、（ａ）は上型の凹部に脱気装置を設けた場合を示し、（ｂ）は上型の凹部にノックアウトピンを設けた場合を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１（ｂ）に示すように、成形型１は上型２、下型３、脱気兼押出装置４で構成されている。上型２には、孔２ａと凹部５とが設けられている。また上型２は、成形樹脂材（成形材）の図示しない供給通路を有する。この供給通路は、上型２の外部と後述するキャビティ１２とを連通し、成形樹脂材の供給源からキャビティ１２へ成形樹脂材を供給するための通路である。
【００１９】
凹部５は、上型２の内部（後述の下型３と組み合わされたときの内部）であって、キャビティ１２を仕切る壁面である内面２ｂに設けられたくぼみである。また、凹部５は、紙面の手前側から奥側へ伸びる溝構造を呈している。孔２ａは、上型２の外部（後述の下型３と組み合わされたときの外部）と内部の凹部５とを連通させる孔である。すなわち、上型２には、内部に溝形状の凹部５が形成されており、この凹部５が孔２ａによって外部と連通している。
【００２０】
下型３は、内面３ａを有している。下型３と上型２とが組み合わされると、下型３の内面３ａと上型２の内面２ｂとが対向する。そして両者の間にはキャビティ１２が形成される。前述の上型２の凹部５は、キャビティ１２と連通する空間を構成する。すなわち、キャビティ１２は、凹部５に設けられた孔２ａによって成形型１の外部と連通している。
【００２１】
図２（ａ）に示すように脱気兼押出装置４は、脱気機構部６、脱型用シリンダ７、シリンダロッド８、脱気チューブ９、フィルタ１０を有する。
【００２２】
脱気チューブ９は、安価な素材で形成されたチューブであり、上端は開放されており、下端９ｂには通気性を有するフィルタ１０が固着されたエアーベント機能を有する部材である。フィルタ１０は、空気は通すが、成形樹脂材の通過は阻止する素材（例えば多孔質材や不織布等）で構成されている。すなわち、脱気チューブ９の内部９ａには、フィルタ１０によって空気は通過し、成形樹脂材は通さない。フィルタ１０は、孔２ａ内に圧入されている。そのため、フィルタ１０と脱気チューブ９は、キャビティ１２内に落下しない。
【００２３】
シリンダロッド８は、剛性を有する素材で構成されており、円筒形状を呈している。シリンダロッド８の内部８ａには脱気チューブ９が配置される。また、シリンダロッド８は脱型用シリンダ７を貫通している。さらにシリンダロッド８の上端には脱気機構部６が装着されている。脱気機構部６は、脱気チューブ９を貫通させている。脱型用シリンダ７は、シリンダロッド８を保持すると共に、図示しない駆動源によってシリンダロッド８を上下に移動させる機構を有している。脱型用シリンダ７と脱気機構部６は、周知のものを採用する。
【００２４】
このような構成を有する脱気兼押出装置４を上型２に装着する。すなわち、シリンダロッド８を上型２の孔２ａに上面２ｃ側から挿通させ、フィルタ１０の下端を凹部５の底部（上壁）と一致させる。また、脱型用シリンダ７を上型２の上面２ｃ上に載置する。その結果、脱気兼押出装置４は、脱型用シリンダ７によって上型２に保持される。シリンダロッド８の外径は、上型２の孔２ａの内径と略一致している。
【００２５】
脱型用シリンダ７は、図示しない駆動源によって駆動され、シリンダロッド８を上下方向に往復移動させることができる。すなわちシリンダロッド８が、脱型用シリンダ７によって下方へ移動すると、シリンダロット８の下端（フィルタ１０）は、凹部５内に侵入する。逆に上方へ移動させると、シリンダロット８の下端は凹部５から退避する。
【００２６】
次に、図１（ａ）〜図１（ｄ）を参照しながら、成形品１１を脱型するまでの手順を説明する。まず図１（ａ）に示すように上型２と下型３とが組み合わされ、成形型１内部にキャビティ１２が形成される。そして図１（ｂ）に示すように上型２に脱気兼押出装置４が装着される。脱気兼押出装置４は、上型２に装着する前に、図２（ｂ）に示すように予め組み立てておく。
【００２７】
図１（ｂ）に示す状態で、図示しない成形樹脂材の充填装置によってキャビティ１２内に成形樹脂材を充填する。その結果、キャビティ１２（凹部５を含む）内の空気は、脱気兼押出装置４のフィルタ１０及び脱気チューブ９を介して成形型１の外部へ押し出されて排出される。成形樹脂材はやがて上型２の内面２ｂに達する。このとき、空気は凹部５内にのみ存在する。
【００２８】
そして充填され続ける成形樹脂材の上面が凹部５内を上昇し、やがてフィルタ１０の下面に達する。このとき、キャビティ１２内の空気は、すべてキャビティ１２内から排出される。
【００２９】
フィルタ１０が成形樹脂材の通過を阻止するので、成形樹脂材の充填装置が成形樹脂材をさらにキャビティ１２内に供給しようとしても、もはやこれ以上は供給することはできない。すなわち、キャビティ１２への成形樹脂材の供給は停止する。キャビティ１２内に充填された成形樹脂材は、やがて硬化し、成形品１１が完成する。
【００３０】
成形品１１は、本体部１１ａとリブ１１ｂ（突出部）とを有する。すなわち、凹部５に侵入した成形樹脂剤が硬化した結果、リブ１１ｂが形成される。リブ１１ｂには、フィルタ１０が当接している。
【００３１】
次に脱型を実施する。まず、成形品１１に対して下型３が取り外される。特別な装置及び道具を使用しなくても、比較的容易に下型３は成形品１１から外れ、図１（ｃ）に示す状態となる。
【００３２】
ところが上型２と成形品１１は、上型２の凹部５と成形品１１のリブ１１ｂが係合した形になっており、容易には外れない。そこで脱気兼押出装置４を作動させ、脱型用シリンダを駆動してシリンダロッド８を下方に移動させる。その結果、シリンダロッド８（フィルタ１０）によってリブ１１ｂが下方に押圧され、上型２の凹部５から成形品１１のリブ１１ｂが外れる。そして、図１（ｄ）に示すように上型２から成形品１１が外れ、脱型が完了する。
【００３３】
ここでリブ１１ｂは、フィルタ１０を介してシリンダロッド８で押圧されるので、フィルタ１０は非圧縮性の素材で構成されているのが好ましい。また、上型２の凹部５は溝であり、図２（ｂ）に示す脱気兼押出装置４は、溝である凹部５に沿って複数箇所に配置するのが好ましい。その結果、成形品１１の突条であるリブ１１ｂの複数箇所が、脱気兼押出装置４で押圧され、成形品１１は良好に上型２から取り外される。
【００３４】
さらに、図１に示す成形品１１には１つのリブ１１ｂが設けられているが、複数のリブが設けられている成形品１１を成形する場合にも本発明を実施することができる。すなわち、各リブ（上型２の凹部５）に対して脱気兼押出装置４を設ける。その結果、成形時においては各凹部５内の空気が良好に排出されて成形樹脂材が各凹部５内に良好に充填され、複数のリブ１１ｂが良好に形成される。また、脱型時には各リブ１１ｂが各々脱気兼押出装置４で押圧され、円滑に脱型される。
【００３５】
また、シリンダロッド８の内部８ａには脱気チューブ９が配置されているが、この脱気チューブ９はフィルタ１０と共に交換可能である。すなわち、フィルタ１０は成形樹脂材の侵入を阻止するが、完全に阻止することはできない。よって、成形樹脂剤の一部が脱気チューブ９内に達することがある。このような場合には、フィルタ１０及び脱気チューブ９を新規品と交換する。よって、フィルタ１０と脱気チューブ９は使い捨てすることより、洗浄する手間を省くことができる。また、脱気機構部６、脱型用シリンダ７、そしてシリンダロッド８は再利用することができ、経済的である。
【００３６】
さらに、成形樹脂材のキャビティ１２への充填量を予め計量しておき、成形樹脂材をこの充填量だけキャビティ１２に供給するようにすれば、フィルタ１０及び脱気チューブ９を省略することも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１    成形型
２    上型
３    下型
４    脱気兼押出装置
５    上型の凹部
６    脱気機構部
７    脱型用シリンダ
８    シリンダロッド
９    脱気チューブ
１０  フィルタ
１１  成形品
１１ｂ  成形品のリブ（突出部）
１２  キャビティ
【図１】
2013043320.tif 000003
【図２】
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【図３】
2013043320.tif 000005