JPH09193172A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミニディスク用の収納ケースで、ボトムの溝
部とリッドの爪部との係合状態を確実なものとする。ボ
トムの成形用の金型装置で、溝部を形成するための傾斜
コアからボトムが確実に離型できるようにする。 【解決手段】 ボトムの溝部において、リッド側の面を
アンダーカット形状にする。これにより、溝部と爪部と
の係合でばね効果が得られる。溝部を形成する傾斜コア
51の凸部53において、固定型46側の第１側面53a および
反対側の第２側面53b を同方向の傾斜にする。離型性を
高めるために、第１側面53a の傾斜角度αを第２側面53
b の傾斜角度βよりも大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂の射出成形な
どに利用される金型装置に係わり、特に、アンダーカッ
ト部を形成するための傾斜コアを備えた金型装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図５は、ミニディスク（ＭＤまたはＭ
Ｏ）用の収納ケース１を示している。この収納ケース１
は、ボトム２とリッド３とを結合して構成してある。ボ
トム２は、ほぼ矩形平板状の基面部６と、この基面部６
の端縁からほぼ垂直に屈曲した側壁部７とを有する。リ
ッド３も、ほぼ矩形平板状の基面部８と、この基面部８
の端縁からほぼ垂直に屈曲した側壁部９とを有する。そ
して、ボトム２とリッド３とを相互に固定できるよう
に、ボトム２の両側の側壁部７の内面側には溝部11が形
成されており、リッド３の両側の側壁部９の外面側に
は、溝部11に係合する爪部12が突出形成されている。な
お、ボトム２の側壁部７の外面側には凹部13がある。そ
して、従来のミニディスク用のケースでは、ボトム２の
溝部11において、基面部６側の第１側面11a と反対側の
第２側面11b とは、ともに基面部６と平行に形成されて
いた。

【０００３】ところで、ボトム２およびリッド３は樹脂
の一体成形品である。例えばボトム２を成形することを
考えると、図４に示すように、固定型16と可動型17との
開閉方向（以下、主型開閉方向Ａという）は、当然基面
部６と直交する方向（図示上下方向）に設定されること
になるため、溝部11や凹部13はアンダーカットになる。
そこで、このアンダーカットに対する処理が必要とな
る。凹部13は、可動型17の本体部18に、主型開閉方向Ａ
と直交する方向Ｂへ摺動自在に組み付けたスライドコア
19により処理できる。また、溝部11は、傾斜コア20を用
いて処理できる。この傾斜コア20は、可動型17の本体部
18に、主型開閉方向Ａに対し固定型16側へ向かってボト
ム２の中央へ近付く方へ傾斜した方向Ｃへ摺動自在に組
み付けられている。なお、溝部11がボトム２の両側にあ
るのに対応して、傾斜コア20も対称に一対ある。そし
て、この傾斜コア20は、溝部11を形成する凸部21を有し
ている。従来の金型装置では、凸部21における固定型16
側の第１側面21a および反対側の第２側面21b がともに
主型開閉方向と直交する平面になっていた。

【０００４】そして、型開時、成形されたボトム２は、
まず固定型16から離れる。また、鎖線で示すように、ス
ライドコア19が移動してボトム２の凹部13から抜ける。
ついで、傾斜コア20が可動型17の本体部18に対して固定
型16の方へ移動し、ボトム２を突き出して可動型17から
離型させる。このとき、傾斜のために、傾斜コア20は、
可動型17の本体部18に対して主型開閉方向Ａと直交する
方向Ｂへも移動し、これによりボトム２の溝部11から抜
ける。この状態で、ボトム２は、支障なく取り出せるよ
うになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の金
型装置では、傾斜コア20の凸部21における固定型16側の
第１側面21a および反対側の第２側面21b がともに主型
開閉方向Ａと直交する平面になっていたため、傾斜コア
20の移動に対してアンダーカットになる部分がボトム２
にはないものの、傾斜コア20とボトム２との間の喰付き
が生じやすく、ボトム２の一方の側壁部７の溝部11から
一方の傾斜コア20が抜けないままになることがあった。
なお、離型性を向上するために、凸部21の表面を磨いて
その粗さを細かくすることも行われているが、それで
は、金型製作の工数が増える上、離型性の向上には限界
がある。

【０００６】また、製品機能上でも問題がある。すなわ
ち、ボトム２とリッド３との固定に寄与するのは、ボト
ム３の溝部11においては、その基面部６と反対側の第２
側面11b であるが、この第２側面11b が基面部６と平行
になっているため、溝部11とリッド３の爪部12との係合
が不確実である。そして、この係合のみでは、ボトム２
とリッド３との間にがたつきを生じたり、両者が分離し
てしまうおそれがある。

【０００７】溝部11と爪部12との係合の確実性を高める
ためには、ボトム３の溝部11の第２側面11b を基面部６
と平行な平面に対し溝部11の奥へ向かって基面部６から
離れる方へ傾斜させ、溝部11と爪部12との係合にばね効
果をもたせることが考えられる。しかし、この場合、成
形されたボトム３の離型に際して、前記第２側面11bが
傾斜コア20の移動方向に対しアンダーカットになるた
め、傾斜コア20とボトム２との間の喰付きがいっそう生
じやすくなる問題が生じる。

【０００８】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、溝部と爪部との係合を確実なものとでき
る製品を成形できるとともに、成形された製品を確実に
離型させられる金型装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、基面部と、この基面部の端縁か
ら屈曲した側壁部とを有するとともに、この側壁部の内
面側に、他の製品の爪部が係合される溝部を有する製品
を成形する金型装置において、製品の外面側を形成する
第１の型体と、この第１の型体に対し前記基面部と直交
する方向へ開閉し製品の内面側を形成する第２の型体
と、この第２の型体に摺動自在に組み込まれた傾斜コア
とを備え、この傾斜コアの摺動方向は、前記第１の型体
および第２の型体の開閉方向に対し第１の型体側へ向か
って製品の中央に近付く方へ傾斜した方向であり、前記
傾斜コアは、前記溝部を形成する凸部を有し、この凸部
における前記第１の型体側の第１側面および反対側の第
２側面は、ともに前記開閉方向と直交する平面に対し前
記凸部の先端へ向かって前記第１の型体から離れる方へ
傾斜しており、前記第１側面と前記開閉方向に直交する
平面とがなす角度は、前記第２側面と前記開閉方向に直
交する平面とがなす角度よりも大きいものである。

【００１０】型開時、第１の型体と第２の型体とが開く
のに伴い、成形された製品は第１の型体から離れる。そ
の後、第２の型体において、傾斜コアが第１の型体の方
へ移動し、製品を突き出して第２の型体から離型させ
る。傾斜コアは、第１の型体および第２の型体の開閉方
向に対し第１の型体側へ向かって製品の中央に近付く方
へ傾斜した方向において摺動するため、第２の型体およ
び製品に対し前記開閉方向と直交する方向へも移動し
て、この製品の溝部から抜ける。このとき、傾斜コアの
凸部により形成された溝部における第１の型体と反対側
の面はアンダーカットとなり、無理抜きが行われること
になる。しかし、凸部における第１側面が前記開閉方向
と直交する平面に対してなす角度が、前記反対側の第２
側面と前記開閉方向と直交する平面とがなす角度よりも
大きいために、凸部全体としての離型抵抗が小さく、傾
斜コアの凸部は製品の溝部から確実に抜ける。一方、製
品機能上、溝部における基面部と反対側の面が溝部の奥
へ向かって基面部から離れる方へ傾斜していることは、
他の製品の爪部が溝部に係合されたときの係合状態を確
実なものとする。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の発明の金型
装置において、前記第２側面と前記開閉方向に直交する
平面とがなす角度は、前記開閉方向とこの第２の型体に
対する傾斜コアの移動方向とがなす角度以下であるもの
である。

【００１２】前述のように、離型に際し、溝部における
第１の型体と反対側の面はアンダーカットとなるので、
円滑な離型のためには、凸部における対応する第１側面
と前記開閉方向に直交する平面とがなす角度は、小さい
方がよく、最大でも、前記開閉方向とこの第２の型体に
対する傾斜コアの移動方向とがなす角度までとすべきで
ある。

【００１３】

【発明の実施形態】以下、本発明の金型装置の一実施例
について、図１から図３を参照しながら説明する。本実
施例の金型装置により成形される製品は、図３に示すよ
うなミニディスク用の収納ケース31の樹脂製のボトム32
である。このボトム32は、他の製品である樹脂製のリッ
ド33と結合されて収納ケース31を構成するものである。
ボトム32は、ほぼ矩形平板状の基面部36と、この基面部
36の端縁からほぼ垂直に屈曲した側壁部37とを有する。
リッド33も、ほぼ矩形平板状の基面部38と、この基面部
38の端縁からほぼ垂直に屈曲した側壁部39とを有する。
そして、ボトム32とリッド33とを相互に固定できるよう
に、ボトム32の両側の側壁部37の内面側には溝部41が形
成されており、リッド33の両側の側壁部39の外面側に
は、溝部41に係合する爪部42が突出形成されている。な
お、ボトム32の側壁部37の外面側には凹部43がある。そ
して、ボトム32の溝部41において、基面部36側の第１側
面41a と反対側の第２側面41b とは、ともに基面部６と
平行な平面に対し溝部41の奥へ向かって基面部36から離
れる方へ傾斜している。また、前記第１側面41a と基面
部６に平行な平面とがなす角度αは、前記第２側面41b
と基面部６に平行な平面とがなす角度βよりも大きくな
っている（図１参照）。

【００１４】つぎに、前記ボトム32の成形用の金型装置
の構成を図１および図２に基づいて説明する。46は第１
の型体である固定型、47は第２の型体である可動型で、
これら固定型46および可動型47は、互いに図示上下方向
（以下、主型開閉方向Ａという）に移動して開閉し、型
閉時にボトム32の形状をしたキャビティ48を相互間に形
成するものである。そして、主型開閉方向Ａは、ボトム
32の基面部36と直交する方向に設定されており、かつ、
固定型46がボトム32の外面側を形成し、可動型47がボト
ム32の内面側を形成するようになっている。

【００１５】ボトム32の溝部41および凹部43は、主型開
閉方向Ａに対してアンダーカットとなる。そのため、可
動型47には、その本体部49にスライドコア50および傾斜
コア51が摺動自在に組み込まれている。スライドコア50
は、凹部43を形成する凸部52を有し、可動型47の本体部
49に対して、ボトム32の側壁部37とほぼ直交する方向
（以下、横方向Ｂという）へ摺動するものである。この
横方向Ｂは、主型開閉方向Ａと直交している。また、傾
斜コア51は、溝部41を形成する凸部53を有しているが、
溝部41を含めた側壁部37の内面およびこの側壁部37に隣
接する基面部36の内面の一部を形成するものである。そ
して、傾斜コア51は、可動型47の本体部49に形成された
傾斜孔54を貫通しており、本体部49に対して、主型開閉
方向Ａに対し固定型46側へ向かってボトム32の中央に近
付く方へ傾斜した方向Ｃに摺動する。この方向Ｃは、ボ
トム32の側壁部37と直交する平面上に位置している。ま
た、可動型47は、その本体部49に対し主型開閉方向Ａに
移動する突き出し板55を有している。そして、この突き
出し板55に、前記傾斜コア51の基部が横方向Ｂに摺動自
在に連結されている。なお、図示していないが、溝部41
がボトム32の両側にあるのに対応して、傾斜コア51も対
称に一対ある。

【００１６】そして、この傾斜コア51の凸部53におい
て、固定型46側の第１側面53a および反対側の第２側面
53b は、ともに主型開閉方向Ａと直交する平面に対し凸
部53の先端へ向かって固定型46から離れる方へ傾斜して
いる。かつ、第１側面53a と主型開閉方向Ａに直交する
平面とがなす角度αは、第２側面53b と主型開閉方向Ａ
に直交する平面とがなす角度βよりも大きくなってい
る。また、この角度βは、主型開閉方向Ａと傾斜コア51
の移動方向Ｃとがなす角度γ以下である。

【００１７】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。成形時には、図１に示すように、固定型46と
可動型47とを型閉した状態で、キャビティ48内に成形材
料である溶融した樹脂を充填する。そして、このキャビ
ティ48内に充填された樹脂すなわちボトム32が冷却して
固化した後、図２に示すように型開する。固定型46と可
動型47とが開くのに伴い、成形されたボトム32は、まず
固定型46から離れる。また、可動型47の本体部49に対
し、スライドコア50が横方向Ｂでボトム32から離れる方
向へ移動し、スライドコア50の凸部52がボトム32の凹部
43から抜ける。ついで、可動型47の本体部49に対し、突
き出し板55が固定型46の方へ移動する。それに伴い、傾
斜コア51も突き出し板55とともに固定型46の方へ移動す
る。これにより、傾斜コア51がボトム32を突き出して可
動型47の本体部49から離型させる。

【００１８】このとき、傾斜コア51は、可動型47の本体
部49に対する移動方向が主型開閉方向Ａに対し傾斜した
方向に拘束されているため、突き出し板55に対して摺動
しながら横方向Ｂにも移動する。この横方向Ｂの移動
は、傾斜コア51の先端部がボトム32の側壁部37から離れ
る方向である。これにより、傾斜コア51の凸部53がボト
ム32の溝部41から抜け、ボトム32が支障なく取り出せる
ようになる。

【００１９】ところで、このように傾斜コア51がボトム
32に対して横方向Ｂに移動するとき、溝部41における固
定型46と反対側の第２側面53b はアンダーカットとなる
ので、樹脂の弾性による無理抜きが行われることにな
る。しかし、傾斜コア51の凸部53における固定型46側の
第１側面53a は傾斜コア51が離れていく方向へ向けてあ
り、かつ、第１側面53a の角度αと第２側面53b の角度
βとをα＞βの関係にして、凸部53をテーパー状にした
ので、凸部53全体としての離型抵抗は小さい。したがっ
て、傾斜コア51の凸部53がボトム32の溝部41から確実に
抜け、ボトム32が一対の傾斜コア51の一方に喰付いたま
ま離れないということがなく、傾斜コア51の作動が確実
なものとなる。

【００２０】また、ボトム32が傾斜コア51から円滑に離
型するためには、アンダーカットとなる第２側面53b の
角度βは小さい方がよい。この角度βは、最大でも、主
型開閉方向Ａと傾斜コア51の移動方向Ｃとがなす角度γ
までとすべきである。これにより、第２側面53b が過度
のアンダーカットにならず、ボトム32を傾斜コア51から
確実に離型させられる。

【００２１】さらに、ミニディスクの収納ケース31とし
ての機能上も、ボトム32の溝部41において、基面部36と
反対側の面41b が溝部41の奥へ向かって基面部36から離
れる方へ傾斜していることにより、リッド33の爪部42と
溝部41との係合にばね効果をもたせることができ、この
係合状態を確実なものとできる。すなわち、収納ケース
31において、ボトム32の溝部41の幅寸法ａよりもリッド
33の爪部42の幅寸法ｂを若干大きくしてあり、これによ
り、溝部41における基面部36と反対側の面41bとリッド3
3の爪部42の対応する面とが樹脂の弾性によって弾性的
に押し当たる。したがって、かりに爪部42と溝部41との
係合のみであっても、ボトム32とリッド33との間にがた
つきを生じたり、両者が分離してしまうことを防止でき
る。

【００２２】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では、成形される製品がミニディスク用の収
納ケース31のボトム32であったが、本発明は、それ以外
の製品にも適用できる。

【００２３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、基面部の端縁
から屈曲した側壁部の内面側に、他の製品の爪部が係合
される溝部を有する製品を成形する金型装置において、
溝部を形成するために第２の型体に組み込まれた傾斜コ
アは、溝部を形成する凸部における第１の型体側の第１
側面および反対側の第２側面が、ともに第１の型体およ
び第２の型体の開閉方向と直交する平面に対し前記凸部
の先端へ向かって前記第１の型体から離れる方へ傾斜し
ており、第１側面と前記開閉方向に直交する平面とがな
す角度が第２側面と前記開閉方向に直交する平面とがな
す角度よりも大きいので、溝部における基面部と反対側
の面がアンダーカットになっているにもかかわらず、成
形された製品を傾斜コアから確実に離型させられる。そ
して、成形された製品の溝部における基面部と反対側の
面が溝部の奥へ向かって基面部から離れる方へ傾斜する
ため、製品機能上、溝部と他の製品の爪部との係合を確
実なものとできる。

【００２４】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、前記第２側面と前記開閉方向に直交す
る平面とがなす角度が、前記開閉方向とこの第２の型体
に対する傾斜コアの移動方向とがなす角度以下なので、
溝部における基面部と反対側の面が過度のアンダーカッ
トにならないことにより、成形された製品を傾斜コアか
ら円滑に離型させられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型装置の一実施例を示す断面図であ
り、型閉時を示している。

【図２】同上型開時の断面図である。

【図３】本実施例の金型装置により成形されたボトムと
リッドとを結合した状態の断面図である。

【図４】従来の金型装置の一例を示す断面図である。

【図５】従来の金型装置により成形されたボトムとリッ
ドとを結合した状態の断面図である。

【符号の説明】 32 ボトム（製品） 33 リッド（他の製品） 36 基面部 37 側壁部 41 溝部 42 爪部 46 固定型（第１の型体） 47 可動型（第２の型体） 51 傾斜コア 53 凸部 53a 第１側面 53b 第２側面 Ａ 主型開閉方向（第１の型体および第２の型体の開閉
方向） Ｃ 傾斜コアの移動方向 α 第１側面と主型開閉方向に直交する平面とがなす角
度 β 第２側面と主型開閉方向に直交する平面とがなす角
度 γ 主型開閉方向と傾斜コアの移動方向とがなす角度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基面部と、この基面部の端縁から屈曲し
   た側壁部とを有するとともに、この側壁部の内面側に、
   他の製品の爪部が係合される溝部を有する製品を成形す
   る金型装置において、製品の外面側を形成する第１の型
   体と、この第１の型体に対し前記基面部と直交する方向
   へ開閉し製品の内面側を形成する第２の型体と、この第
   ２の型体に摺動自在に組み込まれた傾斜コアとを備え、
   この傾斜コアの摺動方向は、前記第１の型体および第２
   の型体の開閉方向に対し第１の型体側へ向かって製品の
   中央に近付く方へ傾斜した方向であり、前記傾斜コア
   は、前記溝部を形成する凸部を有し、この凸部における
   前記第１の型体側の第１側面および反対側の第２側面
   は、ともに前記開閉方向と直交する平面に対し前記凸部
   の先端へ向かって前記第１の型体から離れる方へ傾斜し
   ており、前記第１側面と前記開閉方向に直交する平面と
   がなす角度は、前記第２側面と前記開閉方向に直交する
   平面とがなす角度よりも大きいことを特徴とする金型装
   置。
2. 【請求項２】前記第２側面と前記開閉方向に直交する平
   面とがなす角度は、前記開閉方向と前記第２の型体に対
   する傾斜コアの移動方向とがなす角度以下であることを
   特徴とする請求項１記載の金型装置。