JP2004082519A

JP2004082519A - 部分薄肉樹脂製品の成形用金型及び成形方法

Info

Publication number: JP2004082519A
Application number: JP2002246758A
Authority: JP
Inventors: Nobumasa Kuribayashi; 栗林　延全
Original assignee: NGK Insulators Ltd; NGK Fine Molds Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd; NGK Fine Molds Ltd
Priority date: 2002-08-27
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】部分薄肉部の寸法精度が要求される部分薄肉樹脂製品を通常の射出成形機によって簡便に成形することが得きる部分薄肉樹脂製品の成形用金型及び成形方法を提供する。
【解決手段】固定母型２と、中子６と、可動母型７とによって部分薄肉樹脂製品Ｗを成形する。成形後、固定母型２に対して可動母型７と中子６とを開き、次に摩擦係合ピン１６により固定母型２と可動母型７とを係合させることによって可動母型７を停止させたまま中子６を開く。これにより可動母型７に支持された部分薄肉樹脂製品Ｗから中子６を剥離させ、更に型開きを進行させることにより摩擦係合ピン１６の係合を解いて可動母型７及び中子６を開くようにした。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部分薄肉樹脂製品の成形用金型及び成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エアバッグカバーのように部分薄肉部の寸法精度が要求される部分薄肉樹脂製品を成形する場合には、成形後の離型の際に部分薄肉部が変形し易いという問題があった。こうした離型の際の部分薄肉部の変形を避けるためには離型の手順が重要であり、そのような変形を避けることができる離型の手順を実現するための射出成形用金型が考えられている。
【０００３】
このような射出成形用金型としては、例えば本願出願人の出願に係る特開平１０−３２３８６６号公報に記載のように、固定母型と中子と可動母型とを用いた構造のものが知られている。この公報に記載の成形用金型は、製品の外形を主として固定母型と可動母型によって成形し、部分薄肉部を含む天板部を固定母型と中子とによって成形するようにしている。そして、この中子は油圧シリンダにより独立に支持し、離型の際に可動母型に支持された部分薄肉樹脂製品から中子を静かに剥離させる工夫がなされている。
【０００４】
ところが、この公報に記載の金型では射出成形機に油圧シリンダを組み込まなければならず、そのための油圧供給手段、制御装置が必要になって設備コストが高くなり、油圧シリンダの作動が円滑に行われない場合には金型等を損傷する恐れがあった。この問題を解決するために、本願出願人は、固定母型の外側にリンクを取り付けて可動母型と係合させ、型開き開始直後には可動母型が開きを抑止し、型開きが進行したときにこの係合を解除するようにした金型を考え、実用化している。しかし、このような金型ではリンクが金型の外側に設けられるため損傷を受ける虞があり、また、リンクの分だけ金型の外形が大きくなり大形の射出成形機を必要とするという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、部分薄肉部の寸法精度が要求される製品を、通常の射出成形機によって簡便に成形することができる部分薄肉樹脂製品の成形用金型及び成形方法を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の部分薄肉樹脂製品の成形用金型は、射出成形機の固定枠に取り付けられる固定母型と、可動枠により開閉動される受板と、該受板に固定された中子と、それらの間に配置された可動母型とによって部分薄肉樹脂製品を成形する成形用金型であって、金型の周縁部に型開き方向に一定距離だけ移動可能なガイドピンを設け、このガイドピンと摩擦係合ピンを係合させて固定母型と可動母型とを係合させ、型開きの進行過程でガイドピンと摩擦係合ピンの係合を解いて固定母型と可動母型との係合を解くようにしたことを特徴とするものである。
また、ガイドピンを固定母型の周縁部に設け、摩擦係合ピンを可動母型に設けてガイドピン先端に設けた係合孔に嵌合した構造とすることが好ましい。
【０００７】
また、上記の課題を解決するためになされた本発明の部分薄肉樹脂製品の成形用方法は、固定母型と、可動枠により開閉動される受板に固定された中子と、それらの間に配置され、摩擦係合ピンにより固定母型と係合された可動母型とによって部分薄肉樹脂製品を成形した後、先ず固定母型に対して可動母型と中子とを開き、次に可動母型を停止させたまま中子を開くことにより可動母型に支持された部分薄肉樹脂製品から中子を剥離させ、更に型開きを進行させることにより摩擦係合ピンの係合を解いて可動母型及び中子を開き、最後にエジェクターピンにより部分薄肉樹脂製品を突き出すことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は型を閉じた状態を示す断面図であって、射出成形機の固定枠１には固定母型２が、射出成形機の可動枠３にはスペーサーブロック４を介して受板５がそれぞれ固定してある。受板５には中子６が固定手段５ａによって取り付けてあり、可動枠３と受板５、中子６は常に一体となって開閉する。
【０００９】
固定母型２と受板５との間には、可動母型７が配置してあり、受板５と可動母型７にはエジェクターピン８が挿通してある。エジェクターピン８の基部はエジェクタープレート９により支持し、エジェクタープレート９と可動母型７との間には両者の最大距離を規制する規制ピン１０が設けてある。固定母型２の周端部には段部１１付のガイド孔１２が設けてあり、ガイド孔１２には段部１３付のガイドピン１４が挿入してある。ガイド孔１２の大径部の長さはガイドピン１４の大径部の長さより長くしてあり、ガイドピン１４は型開き方向に移動可能である。ガイドピン１４の先端には係合孔１５が設けてあり、可動母型７に取り付けた摩擦係合ピン１６に嵌合させてある。
【００１０】
図６は摩擦係合ピン１６の構造の一例を示す断面図であって、テーパー状の孔１７を持った樹脂製のスリーブ部１８にテーパー部１９を持ったボルト２０を嵌め込んだものである。２１はボルト２０の頭で例えば六角穴が設けてあり、２２はボルト２０先端のねじ部である。この摩擦係合ピン１６はボルト２０のねじ部２２を可動母型７に設けたねじ孔にねじ込んで取り付ける。ボルト２０を締め付けるとテーパー部１９により押されてスリーブ１８の外径が増大する。ボルト２０の締め具合によりスリーブ１８の外径を調整し、ガイドピン１４の係合孔１５と嵌合させると、摩擦力により希望する所定の引き抜き力を加えるまで係合状態を保つことができることになる。
【００１１】
図７は摩擦係合ピン１６の構造の別の例を示す断面図であって、複数のテーパー付の孔を持った樹脂製のスリーブ２３と、スリーブ２３の孔に嵌合する金属製の中空のスリーブ２４と、スリーブ２４に挿通したボルト２５とから構成し、ボルト２５の先端側に皿ワッシャ２６を嵌め込んだものである。この摩擦係合ピン１６のボルト２５のねじ部を可動母型７に設けたねじ孔にねじ込み、ボルト２５を締め付けるとスリーブ２６の複数のテーパー部により押されてスリーブ２３の外径が増大する。ボルト２５の締め具合によりスリーブ２３の外径が変化し、ガイドピン１４の係合孔１５と嵌合さたときの、係合状態を維持できる引き抜き力を調整できることは図６に示すものと同様である。この例では、ボルト２５の締め付けストロークが皿ワッシャ２６により制限されるので、皿ワッシャ２６の枚数を変えることにより引き抜き力の調整が容易であるという利点がある。
【００１２】
このように構成された本発明の成形用金型を、図１に示すように型締めした状態とし、固定母型２と可動母型７及び中子６によって形成されるキャビティに図示しないスプール、ランナーを通して樹脂を注入すると、部分薄肉樹脂製品Ｗが成形される。この部分薄肉樹脂製品Ｗは中子６により成形される中空部の部分薄肉部Ｔとやや長い筒状部Ｐを持つもので、この例ではエアバッグカバーである。しかも粘着性がある樹脂で成形されるために、成形された部分薄肉樹脂製品Ｗから急激に中子６を剥離させると、部分薄肉部Ｔが変形してしまい、エアバッグの正常な機能を阻害する虞がある。
【００１３】
本発明の成形用金型では、部分薄肉樹脂製品Ｗの成形後、図２に示すように可動枠３が固定枠１に対して少し開くと、固定母型２に対して中子６と可動母型７がともに開くので、部分薄肉樹脂製品Ｗの外表面が固定母型２から離型する。このときガイドピン１４は係合孔１５が摩擦係合ピン１６に嵌合していることから可動母型７と一体となって移動し、ガイドピン１４の段部１３とガイド孔１２の段部１１が当接して以後のガイドピン１４の型開き方向への移動が記載されることになる。
【００１４】
そこで図２の状態から可動枠３がさらに開くと、図３に示すように可動枠３と一体化された受板５と中子６とは可動枠３とともに開くが、可動母型７はガイドピン１４により開き方向の移動を規制され図２に示す位置に留められる。従って、部分薄肉樹脂製品Ｗは可動母型７に保持されたまま中子６がわずかに部分薄肉樹脂製品Ｗから離れる。ここで、摩擦係合ピン１６の耐引き抜き力は中子６の部分薄肉樹脂製品Ｗからの離型抵抗に対して大きくしてあるので、ガイドピン１４が可動母型７から離脱することはない。
【００１５】
続いて図３に示す状態で可動枠３に対するエジェクタープレート９の移動を規制したうえ可動枠３がさらに開くと、受板５、中子６、エジェクタープレート９、可動母型７が可動枠３とともに開いて摩擦係合ピン１６と係合孔１５との間には耐引抜力を超える力が加わり、図４に示すように摩擦係合ピン１６は係合孔１５との係合を解かれることとなる。そして、再び中子６と可動母型７とがともに移動する状態となる。このように、可動枠３に対するエジェクタープレート９の移動を規制するまでの可動枠３の移動距離を適宜設定することにより、中子６が部分薄肉樹脂製品Ｗから離れる距離を自由に設定できるので、部分薄肉樹脂製品Ｗを変形させることなく中子６を離型させることができる。
【００１６】
その後、図５に示すようにさらに型開きを進行させたうえ、最後にエジェクタープレート９を受板５側に移動させれば、エジェクターピン８が部分薄肉樹脂製品Ｗを可動母型７から突き出し、離型が完了する。
以上の説明では部分薄肉樹脂製品Ｗがエアバッグカバーであったが、その他の部分薄肉樹脂製品及び筒形状等の離型抵抗の大きい樹脂製品の成形にも広く適用できることは言うまでもない。
また、前記の実施の形態においては、ガイドピン１４は固定母型２に、摩擦係合ピン１６は可動母型７にそれぞれ設けていたが、ガイドピン１４を可動母型７に、摩擦係合ピン１６を固定母型２にそれぞれ設けることも可能である。さらに、ガイドピン１４は金型周縁部のデッドスペースに設けることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば通常の射出成形機の型開き動作を利用し、摩擦係合ピンに嵌合させたガイドピンにより可動母型を一度停止させ、可動母型の停止状態で可動母型に支持された部分薄肉樹脂製品から中子をわずかに剥離することができる。このため、従来のように中子を駆動するための油圧シリンダを設けたり、金型の外側にリンクを設ける必要がなく、通常の射出成形機によって部分薄肉樹脂製品の成形が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】型締め状態を示す断面図である。
【図２】型開きを開始した状態を示す断面図である。
【図３】中子を離型した状態を示す断面図である。
【図４】型開きを進行させた状態を示す断面図である。
【図５】部分薄肉樹脂製品を突き出した状態を示す断面図である。
【図６】摩擦係合ピンの例を示す断面図である。
【図７】摩擦係合ピンの別の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１　固定枠、２　固定母型、３　可動枠、４　スペーサーブロック、５　受板、６　中子、７　可動母型、８　エジェクターピン、９　エジェクタープレート、１０　規制ピン、１１　段部、１２　ガイド孔、１３　段部、１４　ガイドピン、１５　係合孔、１６　摩擦係合ピン、１７　孔、１８　スリーブ、１９　テーー部、２０　ボルト、２１　頭、２２　ねじ部、２３　スリーブ、２４　スリーブ、２５　ボルト、２６　皿ワッシャ、Ｗ　部分薄肉樹脂製品、Ｔ　部分薄肉部、Ｐ　筒状部

Claims

射出成形機の固定枠に取り付けられる固定母型と、可動枠により開閉動される受板と、該受板に固定された中子と、それらの間に配置された可動母型とによって部分薄肉樹脂製品を成形する成形用金型であって、金型の周縁部に型開き方向に一定距離だけ移動可能なガイドピンを設け、このガイドピンと摩擦係合ピンを係合させて固定母型と可動母型とを係合させ、型開きの進行過程でガイドピンと摩擦係合ピンの係合を解いて固定母型と可動母型との係合を解くようにしたことを特徴とする部分薄肉樹脂製品の成形用金型。
ガイドピンを固定母型の周縁部に設け、摩擦係合ピンを可動母型に設けてガイドピン先端に設けた係合孔に嵌合したことを特徴とする請求項１に記載の部分薄肉樹脂製品の成形用金型。
固定母型と、可動枠により開閉動される受板に固定された中子と、それらの間に配置され、摩擦係合ピンにより固定母型と係合された可動母型とによって部分薄肉樹脂製品を成形した後、先ず固定母型に対して可動母型と中子とを開き、次に可動母型を停止させたまま中子を開くことにより可動母型に支持された部分薄肉樹脂製品から中子を剥離させ、更に型開きを進行させることにより摩擦係合ピンの係合を解いて可動母型及び中子を開き、最後にエジェクターピンにより部分薄肉樹脂製品を突き出すことを特徴とする部分薄肉樹脂製品の成形方法。