(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンダーカット部（２）を有する樹脂成形体（１）の成形用金型（１０）であって、相互に型締め、型開き可能な成形用上下型（２０，３０）と、成形用上下型（２０，３０）の型開き時、樹脂成形体（１）を突き上げるエジェクタ機構（４０）とから構成されるとともに、上記エジェクタ機構（４０）は、エジェクタプレート（４２）の上下駆動により上昇し、樹脂成形体（１）のアンダーカット部（２）を含む部位を突き上げるエジェクタピン（４３）と、スプリング（４６）のバネ力により上昇し、アンダーカット部（２）より製品端末側に位置する部位を突き上げるエジェクタピン（４５）の２系統駆動方式のエジェクタピン（４３，４５）から構成され、エジェクタプレート（４２）駆動方式のエジェクタピン（４３）の上昇ストローク量に対してスプリング（４６）駆動方式のエジェクタピン（４５）の上昇ストローク量が小さく設定されていることにより、樹脂成形体（１）におけるアンダーカット部（２）の脱型時、樹脂成形体（１）の端末部分とスプリング（４６）駆動方式のエジェクタピン（４５）との間の干渉を回避したことを特徴とする樹脂成形体の成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アンダーカット部を有する樹脂成形体の成形用金型に係り、特に、端末部分の変形、白化等の不具合がなく、しかも、樹脂成形体を円滑に脱型操作できる樹脂成形体の成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８，図９は乗用車の運転席側のドアパネルに内装されるドアトリム１を示すもので、自動車用ドアトリム１のウエスト部には、上端縁に沿ってアンダーカット状のインナーシール用フランジ２が形成され、このインナーシール用フランジ２に昇降式ドアウインドウガラスを摺接シールすると共に図示しないドアインナーシールが取り付けられている。
【０００３】
また、ドアトリム１のフロント側ウエスト部に上方に向けてコーナーカバー３が形成され、このコーナーカバー３は、ドアミラーの取付部が室内側に露出するのを防ぐオーナメント機能を備えている。
【０００４】
そして、ドアトリム１が量産部品であり、かつ大型部品であるため、スタンピングモールド工法が多用されている。このとき、ドアトリム１に木目込み用溝部１ａが形成される場合には、アンダーカットとなるインナーシール用フランジ２を成形するためのスライドコアをスペース的に設定できず、図１０に示すように、直上げコアを備えた成形金型構造が採用されている。
【０００５】
すなわち、成形金型４は、相互に型開き、型締め可能な成形用上下型４ａ，４ｂと樹脂成形体であるドアトリム１のエジェクタ機構５とから構成されている。
【０００６】
従来のエジェクタ機構５は、上下動作するエジェクタプレート６にエジェクタピン７がこれと連繋して上昇し、ドアトリム１を突き上げるが、ドアトリム１にアンダーカット状のインナーシール用フランジ２及びコーナーカバー３が形成されていることから、インナーシール用フランジ２を成形するためにエジェクタピン７の先端に直上げコア８が取り付けられている。
【０００７】
そして、成形用上下型４ａ，４ｂの型締めにより、ドアトリム１を成形した後、成形用上型４ａの型開きと同時にエジェクタピン７が上昇し、ドアトリム１が成形用下型４ｂから脱型される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、自動車用ドアトリム１をスタンピングモールド工法を使用して、特にアンダーカット状となるインナーシール用フランジ２を直上げコア８により成形した場合、ドアトリム１の脱型時、図１１中ａ方向にドアトリム１を回動操作して、アンダーカット状のインナーシール用フランジ２を直上げコア８から外そうとした場合、コーナーカバー３を突き出すエジェクタピン７ａとコーナーカバー３とが干渉して、コーナーカバー３が変形するか、あるいはコーナーカバー３の基部に白化等の表面不良が生じる等の不具合が指摘されている。
【０００９】
単に干渉を回避するために、コーナーカバー３にエジェクタピン７ａを設定しない場合は、成形用下型４ｂとの脱型不良による不具合（変形）がある。
【００１０】
また、直上げコア８を２段ストロークに設定して、エジェクタピン７ａとコーナーカバー３との干渉を回避することも考えられるが、そうした場合、構造が複雑化し、型費用が嵩むという不具合がある。
【００１１】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、例えば、ドアミラー用コーナーカバーを有するドアトリムの成形に好適な成形用金型であって、コーナーカバーの変形や白化等の不具合が生じることがなく、しかも、円滑な脱型操作を実現できる樹脂成形体の成形用金型を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、アンダーカット部を有する樹脂成形体の成形用金型であって、相互に型締め、型開き可能な成形用上下型と、成形用上下型の型開き時、樹脂成形体を突き上げるエジェクタ機構とから構成されるとともに、上記エジェクタ機構は、エジェクタプレートの上下駆動により上昇し、樹脂成形体のアンダーカット部を含む部位を突き上げるエジェクタピンと、スプリングのバネ力により上昇し、アンダーカット部より製品端末側に位置する部位を突き上げるエジェクタピンの２系統駆動方式のエジェクタピンから構成され、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンの上昇ストローク量に対してスプリング駆動方式のエジェクタピンの上昇ストローク量が小さく設定されていることにより、樹脂成形体におけるアンダーカット部の脱型時、樹脂成形体の端末部分とスプリング駆動方式のエジェクタピンとの間の干渉を回避したことを特徴とする。
【００１３】
ここで、成形用金型は、モールドプレス成形用金型、あるいは射出成形用金型に適用できる。例えば、モールドプレス成形用金型においては、成形用上型は、昇降用シリンダの動作により所定ストローク上下動可能であり、成形用上型が下死点まで下降した際、成形用上下型内に供給されている溶融樹脂は製品キャビティ内にゆき渡り、所望形状の樹脂成形体の成形が可能となる。そして、成形用下型は、射出成形機から供給される溶融樹脂をマニホールド、ゲートを通じて成形用下型の所定箇所に供給する。
【００１４】
一方、射出成形用金型においては、成形用上下型の型締め後に製品キャビティ内に溶融樹脂が射出充填される。
【００１５】
更に、成形用下型に内装されているエジェクタ機構は、２系統のエジェクタピンが備わっており、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンとスプリング駆動方式のエジェクタピンである。
【００１６】
エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピンとしては、樹脂成形体を上方に突き上げるためにエジェクタプレートに複数のエジェクタピンが連結され、このうち、アンダーカット部に相当するエジェクタピンの先端に直上げコアが取り付けられている。
【００１７】
また、スプリング駆動方式のエジェクタピンは、例えば、ドアトリムにおけるコーナーカバーなどのように、直上げコアより外側に位置する部分に設定されている。
【００１８】
以上の構成から明らかなように、本発明に係る成形用金型は、エジェクタ機構として２系統のエジェクタピンが設置され、エジェクタプレートにより駆動される直上げコアより外側の部分はスプリング駆動方式のエジェクタピンが設定され、このスプリング駆動方式のエジェクタピンの上昇ストロークは、エジェクタプレート駆動方式のエジェクタピン（直上げコアも含む）よりも小さくそのストローク量が調整されている。
【００１９】
従って、成形後、成形用上型が上昇するのに伴ないエジェクタプレートが上昇して、エジェクタピン及び直上げコアにより樹脂成形体が上方に突き上げられる。そして、このとき、スプリングのバネ力により、直上げコアの外方に位置するエジェクタピンも上昇するが、スプリングのバネ力によるエジェクタピンの上昇ストロークが小さいため、突上げ完了時においては、樹脂成形体とスプリング駆動方式のエジェクタピンとの間にはスペースが形成され、樹脂成形体を回動操作して、直上げコアから脱型する際、樹脂成形体とスプリング駆動方式のエジェクタピンとが干渉することがないことから、樹脂成形体の端末部分に変形や白化等が生じることなく、かつ樹脂成形体の脱型操作が円滑に行なえる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る樹脂成形体の成形用金型の実施形態について、従来例で示したドアミラー用のコーナーカバー３を一体に設けた自動車用ドアトリム１の成形に適用した具体例に従い説明する。
【００２１】
図１は本発明に係る成形用金型の一実施形態の全体構成図、図２は同成形用金型におけるエジェクタ機構の要部を示す構成説明図、図３は同エジェクタ機構の動作説明図、図４乃至図７はドアトリムの成形工程、脱型工程を示す説明図で、図４は溶融樹脂の供給工程、図５はモールドプレス成形工程、図６は成形後の突き上げ途中の状態、図７は突き上げ完了時の状態をそれぞれ示す説明図である。
【００２２】
図１において、本発明に係る成形用金型１０は、相互に型締め、型開き可能な成形用上下型（成形用上型２０、成形用下型３０とする）と成形用下型３０に内装されるエジェクタ機構４０とから大略構成されている。
【００２３】
更に詳しくは、成形用上型２０は、昇降用シリンダ２１の動作により、所定ストローク上下動可能であり、成形用上型２０が下死点に到達したとき、成形用下型３０との間で溶融樹脂を冷却固化して所要形状にプレス成形がなされ、ドアトリム１が成形される。
【００２４】
一方、成形用下型３０は、図示はしないが隣接設置される射出成形機に連結され、射出成形機から供給される溶融樹脂は、マニホールド３１、ゲート３２を通じて成形用下型３０の型面上に分配供給される。
【００２５】
次に、成形用上下型２０，３０の型締めにより、所要形状に成形されるドアトリム１を突き上げるエジェクタ機構４０について、本発明では２系統駆動方式を採用したことが特徴である。
【００２６】
すなわち、エジェクタロッド４１により所定ストローク上下動作されるエジェクタプレート４２に複数のエジェクタピン４３が取り付けられており、これらエジェクタプレート４２と連繋するエジェクタピン４３は、通常時（エジェクタプレート４２が下方位置にあるとき）その先端が成形用下型３０の型面上に位置し、エジェクタプレート４２が上昇した際、ドアトリム１を上方に突き上げる。
【００２７】
そして、ドアトリム１に形成されるアンダーカット状のインナーシール用フランジ２を成形するために、エジェクタピン４３の一部のピン（４３ａで示す）先端に直上げコア４４が取り付けられており、この直上げコア４４によりインナーシール用フランジ２を一体成形する。
【００２８】
このように、エジェクタプレート４２の上下動作により駆動するのは、ドアトリム１の本体部分を突き上げ動作するエジェクタピン４３とアンダーカット状のインナーシール用フランジ２を突き上げ動作する直上げコア４４のエジェクタピン４３ａである。
【００２９】
一方、ドアトリム１のフロント側上縁に上方に向けて突出するコーナーカバー３を成形用下型３０の型面から脱型させるために使用するエジェクタピン４５は、エジェクタプレート４２により駆動されるのではなく、専用のスプリング４６のバネ力により上昇動作する。
【００３０】
更に、このスプリング４６駆動方式のエジェクタピン４５は、ドアトリム１の成形前及び成形時においては先端４５ａが成形用下型３０の型面と一致するように、エジェクタプレート４２によりスプリング４６のバネ力が働かないように押え付けられている。そして、エジェクタプレート４２の上昇時には、図２に示すように、スプリング４６のバネ力によりエジェクタピン４５が上昇する。
【００３１】
この２系統のエジェクタ機構４０の動作について、図３を基に説明すると、まず、（ａ）に示すように、成形前の状態、及び成形時、エジェクタプレート４２が下方位置にあるとき、エジェクタプレート４２に取り付けられているエジェクタピン４３及びスプリング４６により上方にバネ付勢されているエジェクタピン４５の双方共下方位置に位置決めされている。
【００３２】
次いで、成形後、成形用上型２０が上昇動作するのに伴ない、エジェクタロッド４１が動作して、エジェクタプレート４２が上昇すれば、このエジェクタプレート４２と連結されているエジェクタピン４３が上昇するが、（ｂ）に示すように、スプリング４６によりバネ付勢されているエジェクタピン４５もスプリング４６のバネ力が働き、エジェクタピン４５もまた上昇する。
【００３３】
そして、このスプリング４６駆動方式のエジェクタピン４５は、スプリング４６が伸びきった状態で上昇が停止する。
【００３４】
次いで、（ｃ）に示すように、スプリング４６が伸びきって上昇が停止したエジェクタピン４５に対して更にエジェクタプレート４２が上昇し、エジェクタプレート４２が最上方位置にきたとき、エジェクタピン４３の先端とスプリング駆動方式のエジェクタピン４５の先端との間に図中符号ｄで示す寸法分のストロークの差異が生じる。そして、このストロークの差異から生じるスペースをドアトリム１の脱型操作時に有効に利用したことが特徴である。
【００３５】
すなわち、この成形用金型１０を使用してドアトリム１の成形並びに脱型操作手順について説明する。まず、図４に示すように、成形用上型２０が昇降用シリンダ２１の動作により下降動作を始め、成形用上下型２０，３０の型間クリアランスが１０〜３０ｍｍに到達したとき、図示しない射出成形機からマニホールド３１、ゲート３２を通じてタルクを混入したＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等の溶融樹脂Ｍが成形下型３０の型面上に供給される。
【００３６】
その後、図５に示すように、成形用上型２０が下死点まで下降して、溶融樹脂Ｍを成形用上下型２０，３０の型間クリアランス（２〜３ｍｍ程度）に充填させて、所望の曲面形状にドアトリム１を成形する。
【００３７】
このとき、直上げコア４４によりドアトリム１と一体にアンダーカット状のインナーシール用フランジ２が成形され、更に、ドアトリム１のフロント側上縁に上方に突出する略三角形状のコーナーカバー３も一体成形される。
【００３８】
そして、ドアトリム１の成形が完了すれば、成形用上型２０が昇降用シリンダ２１の動作により上昇を始め、それに伴ないエジェクタ機構４０においてはエジェクタロッド４１が動作して、エジェクタプレート４２が上昇し、それに伴ないエジェクタピン４３及びエジェクタピン４３ａに連結されている直上げコア４４が上昇し、ドアトリム１の本体部を上方に突き上げる。
【００３９】
同様に、エジェクタプレート４２が上昇動作することにより、スプリング４６の拘束が解除され、スプリング４６のバネ力が作用して、コーナーカバー３に対応しているエジェクタピン４５が上昇して、コーナーカバー３がエジェクタピン４５により成形用下型３０から脱型される（図６参照）。尚、コーナーカバー３を突き上げるエジェクタピン４５は、スプリング４６のバネが伸びきった地点で停止する。
【００４０】
次いで、図７に示すように、コーナーカバー３を突き上げるエジェクタピン４５が停止しても、エジェクタプレート４２がエジェクタロッド４１の動作により更に上昇を続けるため、エジェクタピン４３や直上げコア４４を上昇させるエジェクタピン４３ａが更に上昇するため、ドアトリム１がエジェクタピン４３及び直上げコア４４により上方に突出する。
【００４１】
そして、エジェクタプレート４２の上昇が停止し、突き上げが完了した状態においては、エジェクタプレート４２駆動方式のエジェクタピン４３とスプリング４６駆動方式のエジェクタピン４５とのストローク量に差異が設定されているため、図示するように、コーナーカバー３とエジェクタピン４５の先端４５ａの間にスペースＳが設定され、このことによりドアトリム１のインナーシール用フランジ２を直上げコア４４から剥ぎ取る際、図中Ｐ１方向にドアトリム１を回動操作して、その後、Ｐ２方向に剥ぎ取れば、ドアトリム１を簡単に脱型操作できるが、その際、Ｐ３方向にコーナーカバー３を回動させるスペースＳが確保されているため、ドアトリム１を円滑に脱型操作することができる。
【００４２】
このとき、コーナーカバー３は、エジェクタピン４５と干渉することがないため、コーナーカバー３の変形やコーナーカバー３の基部に白化等の表面不良が生じるこことなく、外観意匠性を損なうことなく、円滑な脱型操作が期待できる。
【００４３】
上述した実施形態は、本発明に係る成形用金型１０をモールドプレス成形に適用したものであるが、射出成形に適用する場合には、成形用上型２０をキャビティ型（固定側）、成形用下型３０をコア型（可動側）としてキャビティ型とコア型の型締め後、溶融樹脂Ｍをキャビティ型のスプルから製品キャビティ内に射出充填すれば良く、成形後の操作についてはモールドプレス成形工法と同様である。
【００４４】
従って、射出成形用金型に適用することができるとともに、樹脂成形体についてもドアトリム１に限定されるものではない。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る成形用金型は、突き上げ機構としてエジェクプレート駆動方式のエジェクタピンとスプリング駆動方式のエジェクタピンの２系統のエジェクタピンを採用するとともに、エジェクタピン駆動方式のエジェクタピンのストローク量に対してスプリング駆動方式のストローク量を小さく設定することにより、アンダーカット状部を有する樹脂成形体を回動操作して剥ぎ取る際、成形体とエジェクタピンとの干渉を回避することができ、樹脂成形体を回動操作してもエジェクタピンとの干渉問題が生じないため、外観性能を損なうことなく円滑な脱型操作が期待できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成形用金型の一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１に示す成形用金型におけるエジェクタ機構の要部を示す断面図である。
【図３】本発明に係る成形用金型におけるエジェクタ機構の動作を示す説明図である。
【図４】本発明に係る成形用金型を使用した溶融樹脂の供給工程を示す説明図である。
【図５】本発明に係る成形用金型を使用したモールドプレス成形工程を示す説明図である。
【図６】本発明に係る成形用金型を使用した突き上げ途中の状態を示す説明図である。
【図７】本発明に係る成形用金型を使用した成形体の突き上げ完了時の状態を示す説明図である。
【図８】コーナーカバーを設けた自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図９】図８中IX−IX線断面図である。
【図１０】従来の自動車用ドアトリムの成形用金型を示す構成説明図である。
【図１１】従来の成形用金型を使用した樹脂成形体の脱型時の不具合を示す説明図である。
【符号の説明】
１  自動車用ドアトリム
２  インナーシール用フランジ
３  コーナーカバー
１０  成形用金型
２０  成形用上型
２１  駆動用シリンダ
３０  成形用下型
３１  マニホールド
３２  ゲート
４０  エジェクタ機構
４１  エジェクタロッド
４２  エジェクタプレート
４３，４３ａ  エジェクタピン（エジェクタプレート駆動方式）
４４  直上げコア
４５  エジェクタピン（スプリング駆動方式）
４６  スプリング
【図１】
0003979564.tif 000002
【図２】
0003979564.tif 000003
【図３】
0003979564.tif 000004
【図４】
0003979564.tif 000005
【図５】
0003979564.tif 000006
【図６】
0003979564.tif 000007
【図７】
0003979564.tif 000008
【図８】
0003979564.tif 000009
【図９】
0003979564.tif 000010
【図１０】
0003979564.tif 000011
【図１１】
0003979564.tif 000012