JPH0760776A

JPH0760776A - 圧縮成形用金型

Info

Publication number: JPH0760776A
Application number: JP21573293A
Authority: JP
Inventors: Isami Kondou; 伊三巳近藤; Masaru Sato; 勝佐藤
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 1995-03-07

Abstract

(57)【要約】【目的】表皮材付き圧縮成形品を成形するに際して、
表皮材が金型のアンダーカット部にスムーズに挿入され
るようにして、皺の発生を防止すると共に、得られる製
品において厚肉部分が形成されないようにする。【構成】凸型３０と中間型４０と凹型２４とスライド
コア４４とを備え、凸型と凹型の型閉じに伴い、スライ
ドコア４４が、凸型のコア部３４に対して、それらの間
に表皮材５０が入り込んだところに当接せしめられると
共に、凹型が中間型に当接せしめられることにより、樹
脂材料が充填される閉空間が形成され、更にそれら凹型
及び中間型が一体となって凸型側へ移動せしめられて、
圧縮成形が行なわれるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、圧縮成形用金型に係り、特に製
品表面に表皮材が貼り付けられた構成の圧縮成形品を、
欠陥なく且つ効率良く成形する技術に関するものであ
る。

【０００２】

【背景技術】従来より、樹脂製の車両用内装品等のソフ
ト化、低コスト化を図る方法として、熱可塑性樹脂を圧
縮成形する際に、製品の意匠面側に所定の表皮材を同時
に貼り込む方法が知られている。そして、製品の意匠性
を良くするために、通常、製品端末部において表皮材を
巻き込むことが要求されることから、そのような成形に
適した型構造として、図１３（ａ）〜（ｄ）に示されて
いる如き、互いに対向して配置される凹型２と凸型６と
の間に中間型４を備えた、所謂枠付平押型が使用されて
いる。

【０００３】このような圧縮成形用金型では、（ａ）の
型開き状態で、凹型２に設けられた凹所８に表皮材１０
がセットされ、そして凸型６の上面に熱可塑性樹脂材料
１２がセットされた後、（ｂ）から（ｃ）のように、凹
型２と中間型４とが型閉じされ、それにより、表皮材１
０と中間型４とで閉空間が形成される。しかる後、
（ｄ）のように、凹型２と中間型４とが一体的に凸型６
側へ相対移動せしめられて、熱可塑性樹脂材料１２のフ
ローが開始され、圧縮成形が行なわれるのである。その
ため、かかる金型にあっては、材料セット位置のばらつ
きに起因するバリの発生が少ないという特徴を有してお
り、また、製品端末の如何なる部位に表皮材の巻込みを
設定しても、特別な型構造を追加することなく、容易に
対応できるという利点も有している。

【０００４】また、製品に厚肉部が存在すると、圧縮成
形後に樹脂材料が固化するまでの冷却時間が長くなり、
生産性が悪くなる不具合が生じることから、図１３に例
示されている如くに、製品１８が段付形状を有する場合
には、厚肉部が形成されないように、段付き部の裏面側
を肉盗みするための工夫が、金型に施されている。即
ち、凸型６のコア部１４に直押しブロック１６が組み込
まれ、該直押しブロック１６で肉盗み部の負角の処理を
行なうと共に、樹脂材料の固化後、該直押しブロック１
６にて製品１８を押し上げて、製品１８の脱型を行ない
得るようになっているのである。

【０００５】ところで、このような型構造では、中間型
４と直押しブロック１６のアンダーカット部との間に、
隙間：Ａ及び隙間：Ｂからなる段付き状の隙間が形成さ
れることとなり、（ａ）から（ｂ）への作動段階におい
て、表皮材１０の端部が隙間：Ａから隙間：Ｂに入り込
むようになっている。このため、隙間：Ａが狭いと、表
皮材１０の端部が隙間：Ｂまでスムーズに挿入され得
ず、折れ曲がったまま入ってしまい、その結果、（ｃ）
から（ｄ）への作動段階で樹脂材料１２が充填される際
に、製品１８の表皮部分に皺ができる問題を生じる。そ
こで、通常は、表皮材１０の端部が隙間：Ａから隙間：
Ｂに折れ曲がらずにスムーズに入り込み、皺が生じない
ように、隙間：Ａが表皮材１０の厚さの３倍程度に大き
く取ってあるのである。

【０００６】しかしながら、そのような型構造では、隙
間：Ａが大きく取られていることにより、（ｃ）から
（ｄ）への作動段階で、圧縮成形のストローク（加圧ス
トローク）：Ｓが加わり、当該隙間の幅が拡大された際
には、Ａ＋Ｓの幅の大きな隙間が形成されてしまい、そ
こに樹脂材料１２が充填されることによって、局部的な
厚肉部２０が形成されてしまう問題を内在していたので
ある。換言すれば、従来の型構造では、肉盗みを行ない
ながら、通常、２５mm程度の幅の局部的な厚肉部２０が
残ってしまい、肉盗みが不十分となっていたのである。
そして、そのために、圧縮成形後の樹脂材料の冷却・固
化時間が長くなり、生産性が低下すると共に、製品の軽
量化が不十分となる問題があった。

【０００７】

【解決課題】本発明は、上述の如き事情を背景として為
されたものであって、その解決課題とするところは、圧
縮成形用金型を改良することにより、表皮材付きの圧縮
成形品を成形するに際し、表皮材が金型のアンダーカッ
ト部にスムーズに挿入されるように為して、皺の発生を
防止すると共に、得られる圧縮成形品において、厚肉部
分が極力形成されないようにすることにある。

【０００８】

【解決手段】そして、上記の課題を解決するために、本
発明にあっては、（ａ）突出したコア部を有する凸型
と、（ｂ）該凸型のコア部の周囲に配置される中間型
と、（ｃ）得られる圧縮成形品の表面に貼り付けられる
表皮材が嵌め入れられる凹所を有する、前記凸型に対向
して配置される凹型と、（ｄ）前記中間型に組み付けら
れ、前記凸型及び前記凹型の開閉に連動して、摺動可能
とされたスライドコアとを備え、それら凸型と凹型の型
閉じに伴い、該スライドコアが、該凸型のコア部に対し
て、それらの間に表皮材が入り込んだところに当接せし
められると共に、該凹型が前記中間型に対して当接せし
められることにより、それら凸型、中間型、凹型及びス
ライドコアにて圧縮成形品を与える樹脂材料が充填され
る閉空間が形成され、更にそれら凹型及び中間型が一体
となって凸型側へ移動せしめられて、圧縮成形が行なわ
れるように構成したことを特徴とする圧縮成形用金型
を、その要旨とするものである。

【０００９】

【作用・効果】要するに、本発明にあっては、中間型に
組み付けられたスライドコアが、凸型と凹型の型閉じに
伴い、凸型のコア部に対して、それらの間に表皮材が入
り込んだところに当接せしめられるようになっている。
換言すれば、表皮材が入り込むまでは、スライドコアと
凸型のコア部との間に広い間隙が形成されており、表皮
材が折れたりせずに、容易に挿入され得るようになって
いる一方、表皮材が入り込んだ後は、当該間隙の幅は可
及的に狭められるのである。

【００１０】そして、凸型、中間型、凹型及びスライド
コアにて圧縮成形品を与える樹脂材料が充填される閉空
間が形成された後、凹型及び中間型が一体となって凸型
側に移動せしめられて、圧縮成形が行なわれるのである
が、その際には、圧縮成形のストローク（加圧ストロー
ク）によって、前記間隙が僅かに広げられて、樹脂材料
が充填され得るようになる。かくして、樹脂材料の充填
時に、スライドコアと凸型のコア部の間において形成さ
れる間隙の幅は、実質的に圧縮成形のストロークの幅程
度に止められることから、当該部位における圧縮成形品
の厚肉化が効果的に防止され得るのである。

【００１１】従って、本発明に係る圧縮成形用金型を用
いることにより、表皮材を金型のアンダーカット部にス
ムーズに挿入することができ、圧縮成形品の表皮部分に
皺が生じないようにして、不良品の発生率を効果的に低
減することができることとなる。また、肉盗みを十分に
行なうことができるため、圧縮成形後の樹脂材料の冷却
・固化時間を有利に短縮して、生産性を高めることがで
き、更には、圧縮成形品の軽量化、材料削減によるコス
ト低減を有利に達成することができるのである。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明をより具体的に明らかにする
ために、本発明に係る圧縮成形用金型の代表的な実施例
について、図面に基づいて詳細に説明することとする。

【００１３】先ず、図１には、本発明に従う圧縮成形用
金型の一例が型開き状態で示されており、また、図２〜
図５には、続く各作動段階における状態が示されてい
る。それらの図において、２４は凹型であり、取付板２
２に固定されて、上方に配置されている。そして、該凹
型２４には、得られる圧縮成形品（製品）の表面に貼り
付けられる表皮材５０を嵌め入れるための凹所２６が設
けられると共に、後述するスライドコア４４を摺動移動
させるためのアンギュラピン２８とスライドコッタ２７
が固定されている。

【００１４】そして、かかる凹型２４に対向するように
して、下方には、平板状の本体部３２と該本体部３２の
中央部より突出したコア部３４とからなる凸型３０が配
置されている。また、該コア部３４には、後述するスラ
イドコア４４に対向する側面部位を構成するようにし
て、製品の負角部（肉盗み部）を形成する直押しブロッ
ク３６が一体的に組み込まれており、該直押しブロック
３６は、コア部３４に対して、コア部の突出方向に摺動
移動可能とされている。

【００１５】また、かかる凸型３０のコア部３４の周囲
には、円環形状を呈する中間型４０が配置されており、
油圧等により、凸型３０に対して上下移動可能とされて
いる。そして、該中間型４０には、前記直押しブロック
３６に対向する部位に凹所４２が設けられており、更に
該凹所４２内には、製品のアンダーカット部を成形する
スライドコア４４が組み込まれており、図示されない摺
動レールにて、前記凹型２４と前記凸型３０の開閉方向
に対して直角な方向に摺動可能とされている。また、該
スライドコア４４には、前記凹型２４のスライドコッタ
２７とアンギュラピン２８とに係合する、カム構成面で
ある切欠き部４６と通孔４８とが形成されている。

【００１６】このような構造を有する圧縮成形用金型を
用いて圧縮成形を行なうには、先ず、製品を与える樹脂
材料５２を、凸型３０のコア部３４の上面にセットする
と共に、製品の表面に貼り付けられる表皮材５０を、凹
型２４の凹所２６にセットする。なお、表皮材５０とし
ては、発泡層付き塩化ビニルシート等の公知の各種材料
が用いられることとなり、また樹脂材料５２としては、
ガラス長繊維強化スタンパブルシート等を始め、公知の
各種材料が用いられることとなる。また、材料の供給方
法として、フロースタンピング法やＳＰＭ法を採用する
ことも可能である。

【００１７】しかる後、型閉じが開始され、図２の如く
に、凹型２４が下降されてくると、それに伴って、凹型
２４のアンギュラピン２８にガイドされて、スライドコ
ア４４が、徐々に凸型３０のコア部３４側へ摺動移動せ
しめられる。ここで、スライドコア４４と直押しブロッ
ク３６の間の間隙は、表皮材５０の端部が、直押しブロ
ック３６のアンダーカット部の下方まで入り込むまでは
十分な間隔が確保されるようになっている。従って、当
該間隙への挿入時に表皮材５０が折れ曲がるような不具
合が回避され、皺等の不良の発生率を有利に低減するこ
とができるのである。

【００１８】そして、図３の如くに、表皮材５０が直押
しブロック３６のアンダーカット部にまで入り込むと、
スライドコア４４が直押しブロック３６に当接せしめら
れて、それらの間の間隙は可及的に狭められ、該スライ
ドコア４４は、その位置でスライドコッタ２７にて位置
決めされるのである。また、それと同時に、凹型２４が
中間型４０に当接せしめられることにより、凹型２４、
凸型３０、中間型４０、スライドコア４４にて樹脂材料
５２が充填される閉空間が形成されるのである。なお、
この時、中間型４０は、凸型３０の本体部３２を貫通し
て配置されたクッションピン（図示されず）にて、凸型
３０より浮上した位置に押し上げられている。

【００１９】次いで、この閉空間を圧縮するように、凹
型２４と中間型４０とが一体となって凸型３０側へ下降
移動せしめられることにより、図４の如くに、樹脂材料
５２が押しつぶされて、閉空間全体へ行き渡り、圧縮成
形が行なわれるのである。その際、圧縮成形のストロー
ク（加圧ストローク）によって、スライドコア４４と直
押しブロック３６との間の間隙の幅が僅かに広げられる
こととなるが、前述した如く、この幅は図３の段階で可
及的に狭められているため、ここで僅かに広げられて
も、実質的に圧縮成形のストロークの幅程度に止められ
得るのであり、以て当該部位における圧縮成形品の厚肉
化が効果的に防止され得るのである。

【００２０】それ故に、かかる圧縮成形用金型にあって
は、製品の表皮部分に皺が生じないようにしつつ、肉盗
みを十分に行なうことができ、製品の軽量化、材料削減
によるコスト低減を有利に達成することができると共
に、圧縮成形後の樹脂材料の冷却・固化時間を有利に短
縮して、生産性を高めることができるのである。

【００２１】また、樹脂材料の冷却・固化が終了する
と、凹型２４が上昇せしめられて、型開きが行なわれ、
それに伴って、アンギュラピン２８のガイドによりスラ
イドコア４４が元の位置に引き戻される。なお、この
際、中間型４０は自重によって動かない。そして、図５
の如く、中間型４０と直押しブロック３６とがエジェク
タピン（図示されず）と共に製品５３を持ち上げ、更に
直押しブロック３６がエジェクタピン（図示されず）と
共に製品５３を突き出すことにより、製品５３の取出し
が行なわれるのである。

【００２２】次に、図６〜図１２に基づいて、本発明に
従う圧縮成形用金型の異なる例について説明する。な
お、以下の説明では、前記実施例と同様の構成のものに
ついては、同じ符号を付して詳しい説明を省略した。

【００２３】すなわち、本実施例では、前記実施例の圧
縮成形用金型におけるスライドコッタ２７とアンギュラ
ピン２８に相当する部材として、ガイド部材５４が、凸
型３０側において、その本体部３２から突出するように
固定されている。そして、凹型２４と凸型３０の開閉に
従って、該ガイド部材５４は、中間型４０の底壁部に設
けられた貫通孔５６を通じて、スライドコア４４が取り
付けられている凹所４２内へ出入りし得るようになって
いる。

【００２４】また、中間型４０には、スライドコア４４
が取り付けられている凹所４２の内外に延びるように、
該中間型４０の側壁部を貫通して、ボルト５８が摺動可
能に取り付けられている。そして、該ボルト５８の先端
部がスライドコア４４に固定される一方、該ボルト５８
の頭部と中間型４０の外面との間にはスプリング６０が
取り付けられている。これにより、スライドコア４４が
凸型３０のコア部３４側へ移動せしめられる際には、ス
プリング６０が圧縮されることとなり、該スプリング６
０の復元力によって、スライドコア４４が元の位置に引
き戻され得るようになっているのである。

【００２５】以下に、このような構造を有する圧縮成形
用金型を用いて圧縮成形を行なう際の具体的な作動順序
を説明する。先ず、図６に示される型開き状態におい
て、凸型３０のコア部３４の上面に、製品を与える樹脂
材料５２をセットすると共に、凹型２４の凹所２６に
は、製品の表面に貼り付けられる表皮材５０をセットす
る。次いで、型閉じが開始され、凹型２４が下降されて
くると、図７の如くに、凹型２４が中間型４０に当接せ
しめられ、この段階で、最終的に樹脂材料５２が充填さ
れる閉空間（図９及び図１０参照）よりも大きな閉空間
が形成されることとなる。それ故、この型構造では、材
料セット位置のばらつきをより有利に吸収できる利点が
ある。また、この段階において、表皮材５０の端部は、
この大きな閉空間に挿入されるため、折れ等が生じる恐
れが全くない。

【００２６】さらに、凹型２４及び中間型４０が一体と
なって下降されてくると、図８の如く、中間型４０の貫
通孔５６を通じて、ガイド部材５４が凹所４２内に入り
込んでくるため、該ガイド部材５４に押し出されて、ス
ライドコア４４が、徐々に凸型３０のコア部３４側へ摺
動移動せしめられる。そして、この段階においても、ス
ライドコア４４と直押しブロック３６の間の間隙は、表
皮材５０の端部が、直押しブロック３６のアンダーカッ
ト部の下方まで入り込むまでは十分な間隔が確保されて
いるため、表皮材５０が折れ曲がるような不具合が回避
され、皺等の不良の発生率を有利に低減することができ
るのである。また、本実施例では、スライドコア４４が
摺動移動しているこの段階から、樹脂材料５２のフロー
が開始されるようになっている。

【００２７】そして、樹脂材料５２の流れがスライドコ
ア４４の位置に到達する前に、図９の如くに、直押しブ
ロック３６のアンダーカット部に表皮材５０が入り込
み、スライドコア４４は直押しブロック３６に当接せし
められて、それらの間の間隙は可及的に狭められるので
あり、スライドコア４４は、その位置でガイド部材５４
にて位置決めされるのである。かくして、凹型２４、凸
型３０、中間型４０、スライドコア４４にて樹脂材料５
２が充填される完全閉空間が形成されるのである。な
お、この時、中間型４０は、凸型３０の本体部３２を貫
通して配置されたクッションピン（図示されず）にて、
凸型３０より僅かに浮上した位置に押し上げられてい
る。

【００２８】さらに、この閉空間を圧縮するように、凹
型２４と中間型４０とが一体となって凸型３０側へ下降
移動せしめられることによって、図１０のように、樹脂
材料５２が閉空間全体へ行き渡り、圧縮成形が行なわれ
るのである。その際、圧縮成形のストローク（加圧スト
ローク）によって、スライドコア４４と直押しブロック
３６との間の間隙の幅が僅かに広げられることとなる
が、本実施例では、図９の段階で圧縮成形が半ば進行し
ていることから、その後に樹脂材料５２を完全に充填す
るまでに必要となる圧縮成形のストロークは、前記実施
例よりも一層小さくなる。それによって、本実施例で
は、製品の厚肉部をより効果的に小さくすることができ
る利点があるのである。

【００２９】また、樹脂材料の冷却・固化が終了する
と、凹型２４が上昇せしめられて、型開きが行なわれ
る。なお、この際、中間型４０は自重によって動かな
い。次いで、図１１の如く、中間型４０と直押しブロッ
ク３６とが製品５３を持ち上げていくと、ガイド部材５
４が凹所４２内から徐々に退避し、それに伴って、スプ
リング６０の復元力により、スライドコア４４が元の位
置に引き戻される。そして、更に、直押しブロック３６
がエジェクタピン（図示されず）と共に製品５３を突き
出すことにより、図１２の如くに、製品５３の取出しが
行なわれるのである。

【００３０】従って、かかる圧縮成形用金型にあって
も、製品の表皮部分に皺が生じないようにしつつ、肉盗
みを十分に行なうことができ、製品の軽量化、材料削減
によるコスト低減を有利に達成することができると共
に、圧縮成形後の樹脂材料の冷却・固化時間を有利に短
縮して、生産性を高めることができるのである。

【００３１】以上、本発明の代表的な実施例について詳
細に説明してきたが、本発明が、そのような実施例の記
載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、
言うまでもないところである。また、本発明には、上記
の実施例の他にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにお
いて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改
良等を加え得るものであることが、理解されるべきであ
る。

【００３２】例えば、上記の実施例では、凹型２４を上
方に、凸型３０を下方に配置していたが、凸型３０を上
方に、凹型２４を下方に配置して、凹型２４の凹所２６
にセットした表皮材５０の上に樹脂材料５２を乗せるよ
うにしても良い。

【００３３】また、上記の実施例では、図中左側の製品
５３のアンダーカット部側においてのみ、金型にスライ
ドコア４４を設けたが、これに限らず、図中右側にも同
様のスライドコアを設けても良い。それによって、表皮
材５０の図中右側端部の中間型４０への乗り上げを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う圧縮成形用金型の一例を、型開き
状態で示す断面説明図である。

【図２】図１の金型において、凹型と中間型の型閉じが
開始された状態を示す断面説明図である。

【図３】図１の金型において、凹型と中間型の型閉じが
完了した状態を示す断面説明図である。

【図４】図１の金型において、圧縮成形が完了した状態
を示す断面説明図である。

【図５】図１の金型において、製品を取り出す状態を示
す断面説明図である。

【図６】本発明に従う圧縮成形用金型の異なる例を、型
開き状態で示す半截断面説明図である。

【図７】図６の金型において、凹型と中間型の型閉じが
完了した状態を示す半截断面説明図である。

【図８】図６の金型において、圧縮成形が開始された状
態を示す半截断面説明図である。

【図９】図６の金型において、圧縮成形が進行している
状態を示す半截断面説明図である。

【図１０】図６の金型において、圧縮成形が完了した状
態を示す半截断面説明図である。

【図１１】図６の金型において、圧縮成形後の型開き状
態を示す半截断面説明図である。

【図１２】図６の金型において、製品を取り出す状態を
示す半截断面説明図である。

【図１３】従来の圧縮成形用金型の一例を示す断面説明
図であり、それぞれ、（ａ）は型開き状態、（ｂ）は型
閉じ開始状態、（ｃ）は型閉じ完了状態、（ｄ）は圧縮
成形完了状態を示す。

【符号の説明】

２２取付板２４凹型２６凹所２７スライドコッタ２８アンギュラピン３０凸型３２本体部３４コア部３６直押しブロック４０中間型４２凹所４４スライドコア４６切欠き部４８通孔５０表皮材５２樹脂材料５３製品５４ガイド部材５６貫通孔５８ボルト６０スプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２９Ｌ 9:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】突出したコア部を有する凸型と、該凸型のコア部の周囲に配置される中間型と、得られる圧縮成形品の表面に貼り付けられる表皮材が嵌
め入れられる凹所を有する、前記凸型に対向して配置さ
れる凹型と、前記中間型に組み付けられ、前記凸型及び前記凹型の開
閉に連動して、摺動可能とされたスライドコアとを備
え、それら凸型と凹型の型閉じに伴い、該スライドコアが、
該凸型のコア部に対して、それらの間に表皮材が入り込
んだところに当接せしめられると共に、該凹型が前記中
間型に対して当接せしめられることにより、それら凸
型、中間型、凹型及びスライドコアにて圧縮成形品を与
える樹脂材料が充填される閉空間が形成され、更にそれ
ら凹型及び中間型が一体となって凸型側へ移動せしめら
れて、圧縮成形が行なわれるように構成したことを特徴
とする圧縮成形用金型。