JPH07323433A - モールドプレス成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 型内に溶融樹脂を供給して、所要形状の樹脂
成形体をモールドプレス成形すると同時に、ピン孔等の
多数の貫通孔を開設するモールドプレス成形用金型にお
いて、メインテナンスを含めた金型管理を容易行なえ、
かつバリ除去作業等の仕上げ作業を廃止することによ
り、生産性を高めることを目的とする。 【構成】 所定の型面を備え、係合圧締め可能なモール
ドプレス成形用上下型２０，３０から構成され、コイル
スプリング２４により常に常時上方にバネ付勢され、上
型３０のプレスストロークに応じて上下動可能なピン２
３が下型２０に組込まれていることにより、ピン２３の
摺動抵抗を緩和することができ、金型管理を容易にし、
かつバリ除去作業を廃止することを可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用内装部品等
に好適な樹脂成形体のうち、特に、ピン孔等の貫通孔を
設定した樹脂成形体を成形するモールドプレス成形用金
型に関するもので、特に、メインテナンス等の型管理が
容易に行なえ、バリ取り等の仕上げ作業を簡素化できる
モールドプレス成形用金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、モールドプレス成形工法は、図７
に示すように、一対の係合可能な上下型１，２の型内に
溶融樹脂Ｍを供給し、図８に示すように、上下型１，２
を型締めし、冷却することにより所望形状の樹脂成形体
３を成形するというものであり、自動車用内装パネルの
成形等に多用されている。

【０００３】ところで、内装パネル用の樹脂成形体３に
は車体パネルへの取付孔や相手部品を取付けるためのビ
ス孔など、多くの孔が開設されているものが多く、通常
は、下型１にピン４を埋め込んでおき、樹脂成形体３の
成形と同時に孔あけ加工を同時に行なって生産性を高め
ているのが実情である。

【０００４】すなわち、図９にその要部構成を示すと、
下型１にピン４を埋め込み、ピン４の先端が下型１の型
面より所定寸法突出するように固定するとともに、ピン
４に対応する上型２には、挿入孔５を設け、溶融樹脂Ｍ
の供給時には、溶融樹脂Ｍが挿入孔５内に入りこまない
ように、ピン４の先端４ａが挿入孔５にわずかに入った
状態であり、さらに上型２が下降して、溶融樹脂Ｍの賦
形が行なわれるときには、ピン４が図９中破線で示す箇
所まで挿入孔５内に侵入するという構成である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、モールド
プレス成形工法により樹脂成形体３を成形する際、複数
貫通孔を同時に開設するには、下型１にピン４を埋め込
み、上型２の下降ストロークに応じて、上型２に設けた
挿入孔５内にピン４を侵入させることにより、行なって
きたが、成形サイクル毎に、ピン４の外側面と挿入孔５
の内側面との間に摺動抵抗が生じ、特に、上下型１，２
の線膨脹率の差異により、ピン４の設定位置と挿入孔５
の位置にわずかの誤差が生じた場合、摺動抵抗が更に増
大し、極端な場合は、ピン４が破損するという不具合が
あり、破損に至らないまでも、ピン４あるいは挿入孔５
いずれかの摺動部が摩耗して、この部位にバリが発生す
るという不具合がある。

【０００６】したがって、ピン４の破損があった場合に
は、ピン４の交換作業が必要となり、金型のメインテナ
ンスを頻繁に行なわなければならず、量産体制が中断す
るばかりか、費用ならびに時間のロスになる。

【０００７】また、バリが生じた場合には、樹脂成形体
３の成形完了後、バリ除去作業が必要となり、生産性を
低下させる大きな要因となる。

【０００８】加えて、ピン４の破損を考慮すれば、使用
するピン４の設定径にも制約を受け、樹脂成形体３に１
０ｍｍ以下の径の孔の開設が困難であるなど、造形自由
度にも制約を受けるという欠点が指摘されている。

【０００９】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、モールドプレス成形工法により、所要形状
に樹脂成形体を成形するとともに、プレス成形と同時に
多数の貫通孔を開設する際、ピンの破損を最大限に食い
止め、かつバリの発生を抑え、メインテナンスを含めた
金型管理が容易に行なえ、しかも、バリ取り作業等の付
帯作業も廃止できるモールドプレス成形用金型を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【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、溶融樹脂が分配供給される所望の型面を
備えたモールドプレス成形用下型と、昇降可能で、所望
の型面を備えたモールドプレス成形用上型とから構成さ
れ、溶融樹脂をモールドプレス成形用上下型内でモール
ドプレス成形して、所要形状の樹脂成形体を成形すると
ともに、この樹脂成形体の所定箇所にプレス成形と同時
に複数の貫通孔を開設できるモールドプレス成形用金型
において、前記モールドプレス成形用下型に、その先端
が下型の型面より上方に位置し、コイルスプリングによ
り常時上方にバネ付勢されたピンが上下動可能に挿着さ
れているとともに、ピンと対応する上型にピンを受容す
る挿入用凹部が形成され、溶融樹脂の供給時、ピンの先
端が挿入用凹部内に食い込み、上型の下降に伴い、ピン
がスプリングのバネ力に抗して、下型内に埋没動作する
ことを特徴とする。

【００１１】

【作用】以上の構成から明らかなように、下型には常時
上方向にバネ付勢されたピンが所定箇所に上下動可能に
設置されており、ピン設定箇所に対応する上型にはピン
の先端を受ける挿入用凹部が設定されているという構成
であるため、溶融樹脂の供給時には、ピンの先端が上型
の挿入用凹部に食い込んだ状態であり、溶融樹脂の賦形
時、すなわち上型の下降ストロークに対応して、ピン
は、スプリングのバネ力に抗して下型内に埋没するよう
に下降するため、従来生じていたピンの摺動抵抗を大幅
に緩和することができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係るモールドプレス成形用金
型の一実施例について、添付図面を参照しながら詳細に
説明する。

【００１３】図１は本発明に係るモールドプレス成形用
金型の一実施例の構成を示す断面図、図２は同モールド
プレス成形用金型の要部構成を示す断面図、図３ないし
図５は本発明に係るモールドプレス成形用金型に使用し
たピンの動作を示す各断面図、図６は本発明に係るモー
ルドプレス成形用金型に設置するピンの変形例を示す説
明図である。

【００１４】本発明に係るモールドプレス成形用金型１
０は、図１に示すように、溶融樹脂が分配供給される所
望の型面を備えたモールドプレス成形用下型２０と、ほ
ぼ同一の型面を備え、所定ストローク昇降可能なモール
ドプレス成形用上型３０とから大略構成されており、本
実施例では、溶融樹脂を供給するために、モールドプレ
ス成形用下型２０に射出成形機４０が接続されている。

【００１５】さらに詳しくは、モールドプレス成形用下
型２０には、射出成形機４０から供給される溶融樹脂を
下型２０の型面所定箇所に導入するように、ホットラン
ナ２１ならびにゲート２２が設けられている。

【００１６】一方、モールドプレス成形用上型３０は昇
降用シリンダ３１の動作により所定ストローク上下動す
るように構成されている。

【００１７】ところで、本発明の特徴は、ピン孔等、多
数の貫通孔を設けた樹脂成形体において、成形と同時に
孔あけ加工を能率良く行なえ、しかも、メインテナンス
も含めた金型管理も容易に行なえるモールドプレス成形
用金型１０を提供することにある。

【００１８】すなわち、図２に示す樹脂成形体に開設さ
れる貫通孔設置箇所に対応して、モールドプレス成形用
下型２０にはピン２３が組込まれており、このピン２３
の下面とストッパ２５との間に適度のバネ圧を備えたコ
イルスプリング２４が介挿されており、ピン２３の先端
２３ａがモールドプレス成形用下型２０の型面より所定
寸法突出した状態で、ピン２３は、常に上方にバネ付勢
されている。

【００１９】一方、このピン２３設置箇所に対応して上
型３０には、所定深さの挿入用凹部３２が設けられてい
る。

【００２０】次に、本発明に係るモールドプレス成形用
金型１０の作用効果について、モールドプレス成形用下
型２０に設置されたピン２３とモールドプレス成形用上
型３０に設けられた挿入用凹部３２との相関関係につい
て、図３ないし図５を基に説明する。

【００２１】まず、モールドプレス成形用上型３０が昇
降シリンダ３１の動作により、図３に示す位置まで下降
動作を行なう。通常、この状態ではモールドプレス成形
用上下型２０，３０の型間クリアランスは５〜５０ｍｍ
である。

【００２２】そして、この状態では、ピン２３の先端２
３ａがモールドプレス成形用上型３０の挿入用凹部３２
に５ｍｍ程度食い込んだ状態であり、この状態で樹脂成
形体の素材であるポリプロピレン樹脂等の溶融樹脂Ｍが
分配供給される。

【００２３】そして、所定量の溶融樹脂Ｍが分配供給さ
れたのち、昇降シリンダ３１の駆動により、モールドプ
レス成形用上型３０が再度下降を始め、この上型３０の
下降動作に追随して、下型２０に組込んだピン２３が下
側に押圧され、コイルスプリング２４のバネ圧に抗し
て、ピン２３が下型２０内に埋没するように下降動作し
て、ピン２３の下端がストッパ２５に当接するまでコイ
ルスプリング２４を圧縮させる。

【００２４】その後、再度、モールドプレス成形用上型
３０が下降して、図５に示す下死点まで下降する。

【００２５】このとき、図４から図５に至る上型３０の
下降ストロークについては、ピン２３が上型３０の挿入
用凹部３２内に食い込むことによりこの下降ストローク
を吸収している。

【００２６】このように、本発明に係るモールドプレス
成形用金型１０によれば、樹脂成形体に複数の貫通孔を
形成する上で、モールドプレス成形用下型２０に上下動
可能で、かつ上方にバネ付勢されたピン２３を設置する
という構成であり、ピン２３に摺動抵抗が加わるのは、
図４に示す位置から図５に示す位置までの短いストロー
クの間であり、従来に比べ、ピン２３に加わる摺動抵抗
は大幅に緩和されることになる。

【００２７】したがって、ピン２３の破損という問題は
最大限に抑えることができ、かつ摩耗により樹脂成形体
に生じるバリも極めて少ないものとなる。

【００２８】よって、ピンの交換作業などのメインテナ
ンス作業も頻繁に行なう必要がなく、金型管理を容易に
行なえるとともに、成形後、バリを除去する孔あけ作業
も不要となり、生産性も著しく向上する。

【００２９】加えて、本発明のように、下型２０に設置
した上下動可能で、かつ上方にバネ付勢されたピン２３
により、摺動抵抗を緩和し、かつピンのセンターずれを
も吸収できるため、ピン２３の径として、１０ｍｍ以下
のものに適用することもでき、従来、小口径のピン孔の
開設は不可能であったが、本発明では、３ｍｍ程度まで
小口径のピン孔を成形と同時に開設することができ、樹
脂成形体の造形自由度を向上させることができるという
利点もある。

【００３０】次に、図８は本発明におけるモールドプレ
ス成形用金型１０の変形例を示すものであり、この実施
例では、樹脂成形体に開設する孔形状を異形孔に設定す
る場合、図示するように、異形状ピン２６が設定されて
いる。

【００３１】この実施例によっても、異形状ピン２６は
上述実施例のピン２３と形状が異なるだけで、図示はし
ないが、内部にスプリングが介挿されており、常時上方
向にバネ付勢され、異形状ピン２６の破損防止，バリ発
生防止等、上述実施例同様の作用効果を備えている。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、以下に記
載する格別の作用効果を有する。

【００３３】（１）上方にバネ付勢された上下動可能な
ピンを下型に組込むことにより、モールドプレス成形
時、ピンと挿入用凹部との摺動抵抗を大幅に緩和でき、
かつ、ピンのセンターずれを吸収するという構成である
ため、ピン径が細くても、摩耗，破損を最大限抑えるこ
とができ、ピン交換等の金型のメインテナンスを頻繁に
行なうことなく、金型管理を容易に行なえるという効果
を有する。

【００３４】（２）上方にバネ付勢された上下動可能な
ピンを下型に設置することにより、ピンの摩耗を防止す
ることができ、従来のように孔周縁にバリが発生するこ
とがなく、孔あけ等の仕上げ加工が廃止でき、生産性を
著しく向上させることができるという効果を有する。

【００３５】（３）上方にバネ付勢された上下動可能な
ピンを下型に設置することにより、ピンの摩耗，摺動抵
抗を大幅に緩和することができ、従来不可能であった小
径ピンの使用が可能となり、成形と同時に小径孔を開設
することが可能となり、造形自由度を大幅に向上させる
ことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るモールドプレス成形用金型の一実
施例の全体構成を示す断面図。

【図２】図１に示すモールドプレス成形用金型の要部構
成を示す断面図。

【図３】本発明に係るモールドプレス成形用金型に使用
するピンの動作状態を示すもので、溶融樹脂の供給時の
ピン位置を示す断面図。

【図４】本発明に係るモールドプレス成形用金型に使用
するピンの動作状態を示すもので、上型の下死点手前に
おけるピン位置を示す断面図。

【図５】本発明に係るモールドプレス成形用金型に使用
するピンの動作状態を示すもので、上型の下死点におけ
るピン位置を示す断面図。

【図６】本発明に係るモールドプレス成形用金型に使用
するピンの別実施例を示す説明図。

【図７】従来のモールドプレス成形用金型の型開き状態
を示す断面図。

【図８】従来のモールドプレス成形用金型における型締
め状態を示す断面図。

【図９】従来のモールドプレス成形用金型におけるピン
設定部付近の構成を示す断面図。

【符号の説明】

１０ モールドプレス成形用金型 ２０ モールドプレス成形用下型 ２３ ピン ２４ コイルスプリング ２５ ストッパ ２６ 異形状ピン ３０ モールドプレス成形用上型 ３２ 挿入用凹部 ４０ 射出成形機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融樹脂（Ｍ）が分配供給される所望の
   型面を備えたモールドプレス成形用下型（２０）と、昇
   降可能で、所望の型面を備えたモールドプレス成形用上
   型（３０）とから構成され、溶融樹脂（Ｍ）をモールド
   プレス成形用上下型（２０，３０）内でモールドプレス
   成形して、所要形状の樹脂成形体を成形するとともに、
   この樹脂成形体の所定箇所にプレス成形と同時に複数の
   貫通孔を開設できるモールドプレス成形用金型（１０）
   において、 前記モールドプレス成形用下型（２０）に、その先端が
   下型（２０）の型面より上方に位置し、コイルスプリン
   グ（２４）により常時上方にバネ付勢されたピン（２
   ３）が上下動可能に挿着されているとともに、ピン（２
   ３）と対応する上型（３０）にピン（２３）を受容する
   挿入用凹部（３２）が形成され、溶融樹脂（Ｍ）の供給
   時、ピン（２３）の先端（２３ａ）が挿入用凹部（３
   ２）内に食い込み、上型（３０）の下降に伴い、ピン
   （２３）がスプリング（２４）のバネ力に抗して、下型
   （２０）内に埋没動作することを特徴とするモールドプ
   レス成形用金型。