アンダーカット部を有する成形品の射出成形金型及びその金型で成形された物品
【課題】内面にアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型であって、雄型のセンターコアの周囲に配置する小スライドコアを径方向内方に移動させた状態で型開き方向に変位させてから、大スライドコアを径方向内方に移動させて型抜きするものにおいて、型構造の簡素化を図る。
【解決手段】センターコア３を固定する基板６に、小スライドコア４用のカム部材１１を取付けると共に、基板６と雌型１との間に、雌型側から順に、大スライドコア５用のガイド部７ａを有するプレート７と、大スライドコア５用のカム部材１０を有するプレート８と、小スライドコア４のガイド部９ａを有するプレート９とを設ける。型開き時、基板６がプレート９から距離Ｌ１離れたところでプレート９の型開き方向への牽引が開始され、プレート９がプレート８から距離Ｌ２離れたところでプレート８の型開き方向への牽引が開始されるようにする。
【解決手段】センターコア３を固定する基板６に、小スライドコア４用のカム部材１１を取付けると共に、基板６と雌型１との間に、雌型側から順に、大スライドコア５用のガイド部７ａを有するプレート７と、大スライドコア５用のカム部材１０を有するプレート８と、小スライドコア４のガイド部９ａを有するプレート９とを設ける。型開き時、基板６がプレート９から距離Ｌ１離れたところでプレート９の型開き方向への牽引が開始され、プレート９がプレート８から距離Ｌ２離れたところでプレート８の型開き方向への牽引が開始されるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内面にアンダーカット部を有する成形品、例えば、球面状に湾曲したレンズ本体の内面に同心円状に多数の環状突条を形成して成る特殊フレネルレンズといった成形品を成形する射出成形金型及びその金型で成形された物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の射出成形金型として、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動され、成形品内面のアンダーカット部から第１と第２の各スライドコアの成形面上の突部が径方向内方に抜け出るようにしたものは知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００３】
ここで、第２スライドコアの径方向内方への移動量は、第１スライドコアの径方向内方への移動で第１と第２の両スライドコア間に形成される隙間によって制限される。この隙間は第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくする程大きくなるが、成形品によっては第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きく取れないことがある。
【０００４】
例えば、成形品が上記特殊フレネルレンズである場合、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１と第２の両スライドコア間のパーティングラインと成形品内面の環状突条との交差角が鋭角になる。その結果、各スライドコアの成形面上の突部の端面(パーティングラインで切られた突部の面)が先鋭になって、突部端面の欠けを生じ易くなる。また、成形品が小径である場合、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１スライドコアの径方向内方への移動量が第１スライドコアの内周の周方向端縁同士の干渉で十分に確保できなくなる。
【０００５】
そのため、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差はできるだけ小さくすることが望まれる。然し、この場合には、第１スライドコアを径方向内方に移動させただけでは、第２スライドコアを径方向内方に十分に移動させることが困難になる。
【０００６】
そこで、従来、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成し、雄型の基板を型開き方向に移動させて第１スライドコアを径方向内方に移動させた後、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に相対移動するように、第２スライドコアを型開き方向と逆方向に押動させつつ径方向内方に移動させるようにしたものも知られている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開２００１−２６０４０号公報(第５，６頁、図１，６，７)
【特許文献２】特開昭５７−２０３５１２号公報(第３，４頁、第１〜第６図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記後者の従来例では、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できる。然し、このものでは、雄型の基板を型開き方向に移動させた後に、第２スライドコアを型開き方向と逆方向に押動させるために、基板用の駆動機構とは別に第２スライドコア用の駆動機構が必要になり、金型の構造が複雑化する。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑み、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できるようにした簡素な構造の射出成形金型及びその金型によって成形された物品を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、内面にアンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形金型であって、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動されるようにしたものにおいて、基板と雌型との間に、雌型側から順に、第２スライドコアを径方向に移動自在に支持する第２スライドコア用のガイド部を有する第１プレートと、第１プレートに対し型開き方向に移動自在な第２プレートと、第２プレートに対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコアを径方向に移動自在に支持する第１スライドコア用のガイド部を有する第３プレートとを配置し、第２プレートに、第１プレートに対する第２プレートの型開き方向への移動で第２スライドコアを径方向内方に移動させる第２スライドコア用のカム部材を設けると共に、基板に、第３プレートに対する基板の型開き方向への移動で第１スライドコアを径方向内方に移動させる第１スライドコア用のカム部材を設け、更に、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成すると共に、基板を型開き方向に駆動したときに、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れたところで第３プレートに基板から型開き方向への牽引力を伝達する第１牽引部材と、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離だけ離れたところで第２プレートに第３プレートから型開き方向への牽引力を伝達する第２牽引部材とを設けることを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、雄型の基板を型開き方向に移動させたとき、当初は第２プレートと第３プレートとが夫々第１プレートと第２プレートとに当接する型締め位置に保持される。その結果、基板が第３プレートに対し型開き方向に相対移動することになり、第１スライドコアが基板に設けたカム部材の働きで第３プレートに設けたガイド部に案内されて径方向内方に移動する。
【００１１】
第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れ、第１スライドコアが成形品から型抜きされた状態(第１スライドコアの成形面上の突部が成形品内面のアンダーカット部から抜け出た状態)になると、基板から第３プレートに第１牽引部材を介して型開き方向への牽引力が伝達されて、第３プレートが型開き方向に移動し始める。これにより、第１スライドコアが径方向内方に移動した状態で型開き方向に移動する。そして、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に第２の所定距離だけ離れると、第３プレートから第２プレートに第２牽引部材を介して型開き方向への牽引力が伝達されて、第２プレートが型開き方向に移動し、第２スライドコアが第２プレートに設けたカム部材の働きで第１プレートに設けたガイド部に案内されて径方向内方に移動する。この際、第１スライドコアは、第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態になっており、そのため、第２スライドコアは第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となる。そのため、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できる。
【００１２】
以上の型開き動作は、基板を型開き方向に駆動するだけで行われる。そのため、基板用の駆動源を設けるだけで済み、金型の構造を簡素化してコストダウンを図ることができる。
【００１３】
尚、第３プレートに対し基板を型開き方向に移動させる際には、基板に設けたカム部材を介して第１スライドコアに型開き方向への分力が作用し、この分力で第３プレートが型開き方向に移動してしまうと、第１スライドコアを径方向内方に移動できなくなる。この場合、上記分力で第３プレートが型開き方向に移動することを第３プレートに働く摩擦力で阻止することも可能である。然し、第３プレートの移動を確実に阻止するには、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れるまで第３プレートを第２プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けるか、基板に対し第３プレートを型開き方向と逆の型締め方向に付勢する戻しばねを設け、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れるまでは、戻しばねの付勢力により、第３プレートが第２プレートに当接した状態に付勢保持されるようにすることが望ましい。
【００１４】
また、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記第２の所定距離だけ離れるまで第２プレートを第１プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けておけば、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に第２の所定距離だけ離れる前に、第２プレートが型開き方向に移動することを確実に防止でき、有利である。
【００１５】
ところで、雄型を型開き状態から型締めする際は、基板を雌型に接近する型締め方向に移動させるが、この場合、先ず、第２スライドコアが径方向外方に移動され、次に、第２スライドコアに対し第１スライドコアが型締め方向に相対移動され、最後に第１スライドコアが径方向外方に移動されるようにすることが望まれる。
【００１６】
ここで、基板からの押力で第２プレートを型締め方向に押動させる第１早戻し機構と、第３プレートを型締め方向に押動させる第２早戻し機構とを設け、第１早戻し機構を、第２プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第２プレートに伝達する押し棒と、第１プレートに固定され、第１プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第２プレートが第１プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成し、第２早戻し機構を、第３プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第３プレートに伝達する押し棒と、第２プレートに固定され、第２プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第３プレートが第２プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成すれば、第１と第２の各スライドコアを上記の如く移動させることができる。
【００１７】
即ち、雄型の型開き状態から基板を型締め方向に移動させると、当初は、第２プレートと第３プレートとの間及び第３プレートと基板との間に夫々型開き状態と同一の隙間が空けられたまま、第１と第２の各早戻し機構を介しての押力の伝達で第２プレートと第３プレートとが共に型締め方向に移動され、第２プレートが第１プレートに接近して、第２プレートに設けたカム部材の働きにより第２スライドコアが径方向外方に移動される。そして、第１プレートに第２プレートが当接すると、第２プレートはそれ以上型締め方向に移動不能になるが、この状態では第１早戻し機構の両アームが開かれて、両アーム間に第１早戻し機構の押し棒が挿入され、基板は第２プレートで拘束されることなく引き続き型締め方向に移動する。そのため、第２早戻し機構を介して第３プレートが引き続き型締め方向に押動されて第２プレートに接近し、第２スライドコアに対し第１スライドコアが型締め方向に相対移動することになる。そして、第２プレートに第３プレートが当接したところで、第２早戻し機構の両アームが開かれて、両アーム間に第２早戻し機構の押し棒が挿入され、基板は第３プレートで拘束されることなく引き続き型締め方向に移動する。そのため、第３プレートに基板が接近して、基板に設けたカム部材の働きで第１スライドコアが径方向外方に移動され、雄型が型締め状態に復帰する。
【００１８】
また、本発明の物品は、上記本発明の射出成形金型により成形されたアンダーカット部を有する成形品、例えば、球面状に湾曲したレンズ本体の凹面となる内面にアンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条を同心円状に多数形成して成る特殊フレネルレンズであることを特徴とする。本発明の射出成形金型で成形された物品は、アンダーカット部が高精度で形成されると共に、金型の構造が簡素で型費が安くなることから、高品質で低コストになり、有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図１４に示す特殊フレネルレンズから成る成形品Ａを成形する射出成形金型に本発明を適用した実施形態について説明する。尚、この成形品Ａは、球面状に湾曲した平面視方形のレンズ本体Ａ１の内面(凹面)に、図１４(ｂ)に示す如く、アンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条Ａ２を同心円状に多数形成して成るものである。突条Ａ２は、軸線方向に対して図中ａで示すアンダーカット量を持つと共に、径方向に対しても図中ｂで示すアンダーカット量を持つ。
【００２０】
射出成形金型は、図１に示すように、成形品Ａの外面(凸面)を成形する雌型１と、成形品Ａの内面を成形する雄型２とを備え、雄型２を可動型としてこれを雌型１に対し水平方向に接離自在とした横型式のものに構成されている。
【００２１】
雄型２は、図２に示す如く、錐形の外面を持つセンターコア３と、センターコア３の周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数(４個)の第１スライドコア４と、センターコア３の周囲に各第１スライドコア４間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数(４個)の第２スライドコア５とを備える。これらセンターコア３、第１スライドコア４及び第２スライドコア５の雌型１側の端面は、成形品Ａの内面形状に対応する凸面状の成形面になっており、第１と第２の両スライドコア４，５の成形面には、成形品Ａの内面の環状突条Ａ２に対応する環状の成形突部が同心円状に多数形成されている。雌型１に対し雄型２を型締めした状態において、これらセンターコア３、第１スライドコア４及び第２スライドコア５の成形面と雌型１の凹面状の成形面との間に成形品Ａに合致する形状のキャビティが形成され、このキャビティに雌型１に設けたスプルー１ａから溶融樹脂を注入して、成形品Ａを射出成形する。
【００２２】
また、第１スライドコア４は、第２スライドコア５に比し小さく、且つ、第２スライドコア５間において第１スライドコア４が径方向内方に移動可能となるように、第１スライドコア４の内周の周方向幅が外周の周方向幅以上になるように形成されている。但し、第１スライドコア４の内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１と第２の両スライドコア４，５間のパーティングラインと成形品Ａの内面の環状突条Ａ２との交差角が鋭角になり、その結果、各スライドコア４，５の成形面上の環状突部の端面(パーティングラインで切られた成形突部の面)が先鋭になって、突部端面の欠けを生じ易くなる。そこで、第１スライドコア４の内周の周方向幅は外周の周方向幅より若干大きくなる程度にしている。
【００２３】
雄型２には、更に、雌型１に向けて成形品Ａの軸線方向に進退駆動される基板６が設けられており、この基板６にセンターコア３が後記する固定ブロック６ａとカム部材１１とを介して固定されている。また、基板６と雌型１との間に、雌型１側から順に、第２スライドコア５を径方向に移動自在に支持する第２スライドコア５用のガイド部７ａを有する第１プレート７と、第１プレート７に対し型開き方向に移動自在な第２プレート８と、第２プレート８に対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコア４を径方向に移動自在に支持する第１スライドコア４用のガイド部９ａを有する第３プレート９とが配置されている。尚、第２スライドコア５用と第１スライドコア４用の各ガイド部７ａ，９ａは、成形品Ａの内面の環状突条Ａ２が軸線方向 (型開き方向)だけでなく径方向に対してもアンダーカット量を持つため、第１と第２の各スライドコア４，５が径方向内方に向かって型開き方向に若干傾斜した方向に沿って移動するように形成されている。
【００２４】
第２プレート８には、第１プレート７に対する第２プレート８の型開き方向への移動で第２スライドコア５を径方向内方に移動させる第２スライドコア５用のカム部材１０が設けられている。ここで、第２スライドコア５は、突部付きの成形面を形成した先端側の成形ブロック５１と、ガイド部７ａに支持される基端側の動作ブロック５２との２部材を結合して構成されている。そして、第２プレート８上のカム部材１０を、動作部５２に形成した係合孔５３に係合するアンギュラピンで構成している。
【００２５】
また、基板６には、第３プレート９に対する基板６の型開き方向への移動で第１スライドコア４を径方向内方に移動させる第１スライドコア４用のカム部材１１が設けられている。ここで、第１スライドコア４は、突部付きの成形面を形成した先端側の成形ブロック４１と、ガイド部９ａに支持される基端側の動作ブロック４２との２部材を結合して構成されている。カム部材１１は、基板６上の固定ブロック６ａの先端に取付けた略八角柱状であって、各第１スライドコア４に対応する外面１１１に、錐形の傾斜を付けると共に、図３に示す如く、蟻形の突部１１２を形成して成るものに構成されている。そして、第１スライドコア４の動作ブロック４２に突部１１２に係合する蟻溝４３を形成し、第１スライドコア４に対するカム部材１１の型開き方向への相対移動により、カム部材１１の錐形外面１１１の傾斜に従って第１スライドコア４が径方向内方に移動されるようにしている。また、カム部材１１の各第２スライドコア５に対応する外面１１３は、先端側の部分のみが錐形に傾斜されており、型締め状態においてこの傾斜部とセンターコア３の錐形外面とを介して作用する径方向分力により第２スライドコア５が径方向外方の成形位置に確実に押圧保持されるようにしている。尚、センターコア３はカム部材１１の先端に取付けられている。
【００２６】
また、第２スライドコア５の成形ブロック５１の周方向両側の側面には、第１スライドコア４に対する逃げのための窪み部５４が形成されている。そして、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第１スライドコア４の成形ブロック４１の周方向の側部が窪み部５４に入り込み、図２(ｂ)に示す如く、第２スライドコア５が第１スライドコア４に対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるようにしている。
【００２７】
また、基板６を型開き方向に駆動したときに、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１(図５参照)だけ離れたところで第３プレート９に基板６から型開き方向への牽引力を伝達するボルトから成る第１牽引部材１２と、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離Ｌ２(図６参照)だけ離れたところで第２プレート８に第３プレート９から型開き方向への牽引力を伝達するボルトから成る第２牽引部材１３と、第１プレート７に対し第２プレート８が型開き方向に第３の所定距離Ｌ３(図７参照)以上離れることを阻止するボルトから成る第１ストッパ部材１４と、雌型１に対し第１プレート７が型開き方向に第４の所定距離Ｌ４(図４参照)以上離れることを阻止する第２ストッパ部材１５とが設けられている。尚、第２ストッパ部材１５は、雌型１に対する連結ボルト１５１と第１プレート７に対する連結ボルト１５２とを挿通するストローク規制用の一対の長孔１５３，１５４を有する、所謂カンザシで構成されている。
【００２８】
更に、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に前記第１の所定距離Ｌ１だけ離れるまで第３プレート９を第２プレート８に当接した状態に拘束する第１ロック機構１６と、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に前記第２の所定距離Ｌ２だけ離れるまで第２プレート８を第１プレート７に当接した状態に拘束する第２ロック機構１７とが設けられている。第１ロック機構１６は、第３プレート９に軸着した、ばね１６１ａで内方に揺動付勢されるフック１６１と、第２プレート８に設けたフック１６１用の係合部１６２と、基板６にバー１６３を介して連結されるフック１６１用の操作カム１６４とで構成される。そして、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１だけ離れたとき、操作カム１６４によりフック１６１がばね１６１ａの付勢力に抗して係合部１６２から離脱するように動作される。
【００２９】
第２ロック機構１７は、第２プレート８に軸着した、ばね１７１ａで揺動付勢されるフック１７１と、第１プレート７に設けたフック１７１用の係合部１７２と、第３プレート９にバー１７３を介して連結されるフック１７１用の操作カム１７４とで構成される。そして、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に第２の所定距離Ｌ２だけ離れたとき、操作カム１７４によりフック１７１がばね１７１ａの付勢力に抗して係合部１７２から離脱するように動作される。
【００３０】
成形品Ａの射出成形後の型開きに際しては、基板６を雌型１から離れる型開き方向に移動させる。これによれば、先ず、第１プレート７、第２プレート８及び第３プレート９が基板６と一体に型開き方向に移動する。そして、第１プレート７が雌型１から第４の所定距離Ｌ４だけ離れたところで、図４に示す如く、第２ストッパ部材１５により第１プレート７のそれ以上の型開き方向への移動が阻止される。
【００３１】
この状態では、第２ロック機構１７により第２プレート８が第１プレート７に当接した状態に拘束されると共に、第１ロック機構１６により第３プレート９が第２プレート８に当接した状態に拘束されている。従って、第１プレート７に加えて第２プレート８及び第３プレート９もそれ以上の型開き方向への移動が阻止される。そのため、引き続く基板６の移動で基板６が第３プレート９から型開き方向に離れ、基板６に設けたカム部材１１の働きにより第１スライドコア４が第３プレート９上のガイド部９ａに沿って径方向内方に移動する。
【００３２】
そして、基板６が第３プレート９から第１の所定距離Ｌ１だけ型開き方向に離れ、第１スライドコア４の径方向内方への移動量が成形品Ａの内面の突条Ａ２の軸線方向に対するアンダーカット量ａ以上になって、第１スライドコア４の成形突部が成形品Ａの内面の突条Ａ２間から完全に抜け出ると、図５に示す如く、第１ロック機構１６による第３プレート９の拘束が解除されると共に、第１牽引部材１２により基板６から第３プレート９に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、これ以降は、第３プレート９が第２プレート８から型開き方向に離れ、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型開き方向に変位する。
【００３３】
そして、第３プレート９が第２プレート８から第２の所定距離Ｌ２だけ型開き方向に離れ、第１スライドコア４の型開き方向への変位量が第２スライドコア５の径方向内方への移動を許容する値以上になると、図６に示す如く、第２ロック機構１７による第２プレート８の拘束が解除されると共に、第２牽引部材１３を介して第３プレート９から第２プレート８に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、これ以降は、第２プレート８が第１プレート７から離れ、第２プレート８に設けたカム部材１０の働きにより第２スライドコア５が第１プレート７上のガイド部７ａに沿って径方向内方に移動する。
【００３４】
そして、第２プレート８が第１プレート７から第３の所定距離Ｌ３だけ型開き方向に離れ、第２スライドコア５の径方向内方への移動量が成形品Ａの内面の突条Ａ２の軸線方向に対するアンダーカット量ａ以上になって、第２スライドコア５の成形突部が成形品Ａの内面の突条Ａ２間から完全に抜け出ると、図７に示す如く、第１ストッパ部材１５により第２プレート８のそれ以上の型開き方向への移動が阻止され、雄型２の型開き動作が完了する。尚、本実施形態では、第３の所定距離Ｌ３を、カム部材１０たるアンギュラピンが第２スライドコア５の動作ブロック５２に形成した係合孔５３から抜け出るような距離に設定しているが、係合孔５３からアンギュラピン１０が抜け出ないような距離に設定することも可能である。
【００３５】
上記の如く雄型２の型開きを完了すると、成形品Ａを吸着する吸盤を有する取出し装置(図示せず)により成形品Ａを取り出し、その後、次の成形品Ａの成形に備えて雄型２を型締めする。この場合、型開き時とは逆の順序で、先ず、第１プレート７に対し第２プレート８を型締め方向に移動させ、次に第２プレート８に対し第３プレート９を型締め方向に移動させ、最後に第３プレート９に対し基板６を型締め方向に移動させることが望まれる。そのため、本実施形態では、図８に示す如く、雄型２の型開き状態から基板６を雌型１に接近する型締め方向に移動させたときに、基板１からの押力で第２プレート８を型締め方向に押動させる第１早戻し機構１８と、第３プレート９を型締め方向に押動させる第２早戻し機構１９とを設けている。
【００３６】
第１早戻し機構１８は、第２プレート８に開閉自在に枢着した鋏状の一対のアーム１８１，１８１と、基板６に固定され、閉じ状態の両アーム１８１，１８１の基板６側の端部に当接して基板６からの押力を両アーム１８１，１８１を介して第２プレート８に伝達する押し棒１８２と、第１プレート７に固定され、第１プレート７側にのびる両アーム１８１，１８１の延長部１８１ａ，１８１ａと協働して、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったときに両アーム１８１，１８１間に押し棒１８２が挿入可能となるように両アーム１８１，１８１を開くアームガイド１８３とで構成されている。アームガイド１８３は、両アーム１８１，１８１の延長部１８１ａ、１８１ａ間に入り込んで両アーム１８１，１８１を閉じ状態に保持するガイドピン１８３ａと、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったときに延長部１８１ａの先端部が当接する、型締め方向に向かって内方に傾斜するカム面１８３ｂとを備えている。そして、延長部１８１ａの基端部内面に凹欠部１８１ｂを形成し、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったとき、凹欠部１８１ｂがガイドピン１８３ａに合致して、両アーム１８１，１８１の開き動作が許容され、カム面１８３ｂの働きで両アーム１８１，１８１が開かれるようにしている。
【００３７】
第２早戻し機構１９は、第３プレート９に開閉自在に枢着した鋏状の一対のアーム１９１，１９１と、基板６に固定され、閉じ状態の両アーム１９１，１９１の基板６側の端部に当接して基板６からの押力を両アーム１９１，１９１を介して第３プレート９に伝達する押し棒１９２と、第２プレート８に固定され、第２プレート８側にのびる両アーム１９１，１９１の延長部１９１ａ，１９１ａと協働して、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったときに両アーム１９１，１９１間に押し棒１９２が挿入可能となるように両アーム１９１，１９１を開くアームガイド１９３とで構成されている。アームガイド１９３は、両アーム１９１，１９１の延長部１９１ａ、１９１ａ間に入り込んで両アーム１９１，１９１を閉じ状態に保持するガイドピン１９３ａと、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったときに延長部１９１ａの先端部が当接する、型締め方向に向かって内方に傾斜するカム面１９３ｂとを備えている。そして、延長部１９１ａの基端部内面に凹欠部１９１ｂを形成し、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったとき、凹欠部１９１ｂがガイドピン１９３ａに合致して、両アーム１９１，１９１の開き動作が許容され、カム面１９３ｂの働きで両アーム１９１，１９１が開かれるようにしている。
【００３８】
雄型２の型開き状態では、図８(ａ)に示す如く、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１と第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１とが共に閉じ状態に保持されており、基板６を型締め方向に移動させると、第１早戻し機構１８の押し棒１８２とアーム１８１，１８１とを介して第２プレート８が型締め方向に押されると共に、第２早戻し機構１９の押し棒１９２とアーム１９１，１９１とを介して第３プレート９が型締め方向に押される。そのため、第２プレート８と第３プレート９とが、夫々第２プレート８と第３プレート９との間の距離Ｌ２の間隔と第３プレート９と基板６との間の距離Ｌ１の間隔を保ったまま型締め方向に移動する。この際、第１プレート７に第２プレート８が接近して、カム部材１０たるアンギュラピンが第２スライドコア５の動作ブロック５２に形成した係合孔５３に係合すると、第２プレート７からアンギュラピン１０を介して作用する型締め方向への分力により第１プレート７も型締め方向に移動する。そして、第１プレート７が雌型１に当接してそれ以上型締め方向に移動しなくなったところで、第１プレート７に対し第２プレート８が接近し、カム部材１０の働きにより第２スライドコア５が径方向外方に移動される。
【００３９】
そして、第２プレート８が第１プレート７に当接すると、図８(ｂ)に示す如く、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１が開かれて、以後、アーム１８１，１８１間に押し棒１８２が挿入されるようになり、押し棒１８２を介しての第２プレート８への押力の伝達が解除される。一方、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１は閉じ状態に保持されており、押し棒１９２を介しての第３プレート９への押力の伝達で第２プレート８に対し第３プレート９が接近し、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型締め方向に相対移動する。
【００４０】
そして、第３プレート９が第２プレート８に当接すると、図８(ｃ)に示す如く、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１が開かれて、以後、アーム１９１，１９１間に押し棒１９２が挿入されるようになり、押し棒１９２を介しての第３プレート９への押力の伝達が解除される。この状態では、基板６のみが型締め方向に移動して第３プレート９に接近し、カム部材１１の働きで第１スライドコア４が径方向外方に移動され、図８(ｄ)に示す型締め状態に戻される。
【００４１】
尚、第３プレート９を第２プレート８に接近させて第１スライドコア４を型締め方向に移動させる前に、基板６を第３プレート９に接近させて第１スライドコア４を径方向外方に移動させることも考えられる。しかし、この場合には、第２プレート８に第３プレート９を接近させる際、第１スライドコア４が、径方向外方の成形位置に存する状態で、第２スライドコア５間にせり込まされることになり、うまく型締めできなくなったり、第１と第２の両スライドコア４，５の割り面の摩耗を生じやすくなる。従って、本実施形態のように、第３プレート９を第２プレート８に接近させてから第３プレート９に基板６を接近させることが望ましい。
【００４２】
また、第１早戻し機構１８と第２早戻し機構１９は、構造上、第２プレート８や第３プレート９が夫々第１プレート７や第２プレート８に当接する時点より前にアーム１８１，１９１が開き始めるように構成せざるを得ず、これら早戻し機構１８，１９だけで第２プレート８や第３プレート９を夫々第１プレート７や第２プレート８に当接するまで押し切ることは困難である。そこで、本実施形態では、第２プレート８と第３プレート９との間に第２プレート８を型締め方向に付勢する圧縮コイルスプリングから成る第１の戻しばね２０を介設すると共に、基板６と第３プレート９との間に、第３プレート９を型締め方向に付勢する圧縮コイルスプリングから成る第２の戻しばね２１を介設している。
【００４３】
これによれば、第２プレート８が第１プレート７に当接する前に、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１が開き、押し棒１８２による第２プレート８の押圧が解除されても、第１戻しばね２０の付勢力で第２プレート８が第１プレート７に当接される。同様に、第３プレート９が第２プレート８に当接する前に、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１が開き、押し棒１９２による第３プレート９の押圧が解除されても、第２戻しばね２１の付勢力で第３プレート９が第２プレート８に当接される。
【００４４】
図９は第２の実施形態を示している。第２実施形態の基本的な構成は上記第１実施形態と同一であり、第１実施形態と同様の部材に上記と同一の符号を付している。また、図示しないが、第２実施形態のものも、上記した第１と第２の早戻し機構１８，１９を備える。第１実施形態と相違するのは、第１ロック機構１６を省略し、第２戻しばね２１の付勢力を第１戻しばね２０の付勢力より大きくして、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１だけ離れるまでは、第２戻しばね２１の付勢力により、第３プレート９が第２プレート８に当接した状態に付勢保持されるようにしたことである。
【００４５】
第２実施形態のものでは、基板６を型開き方向に移動すると、先ず、図１０に示す如く、第３プレート９から基板６が型開き方向に離れ、基板６に設けたカム部材１１の働きで第１スライドコア４が径方向内方に移動する。このように先ず第３プレート９に対し基板９が型開き方向に相対移動するのは、第２戻しばね２１の型締め方向への付勢力が、基板６に設けたカム部材１１から第１スライドコア４を介して第３プレート９に作用する型開き方向への分力と第１戻しばね２０の付勢力との合力を上回るためである。
【００４６】
そして、基板６が第３プレート９から第１の所定距離Ｌ１だけ型開き方向に離れると、第１牽引部材１２により基板６から第３プレート９に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、第３プレート９が第２プレート８から型開き方向に離れ、第１スライドコア４が型開き方向に変位する。次に、第３プレート９が第２プレート８から第２の所定距離Ｌ２だけ型開き方向に離れると、図１１に示す如く、第２ロック機構１７による第２プレート８の拘束が解除されると共に、第２牽引部材１３を介して第３プレート９から第２プレート８に型開き方向への牽引力が伝達される。この場合、第１プレート７には、第２プレート８に設けたカム部材１０から第２スライドコア５を介して型開き方向への分力が作用する。そのため、第２プレート８に追従して第１プレート７も型開き方向に移動する。
【００４７】
そして、図１２に示す如く、第１プレート７が雌型１から第４の所定距離Ｌ４だけ離れて、それ以上の型開き方向への移動が第２ストッパ部材１５により阻止されると、第２プレート８が第１プレート７に対し型開き方向に相対移動し、第２プレート８に設けたカム部材１０の働きにより第２スライドコア５が径方向内方に移動する。その後、図１３に示す如く、第２プレート８が第１プレート７から第３の所定距離Ｌ３だけ型開き方向に離れ、第１ストッパ部材１４により第２プレート８のそれ以上の型開き方向への移動が阻止されたところで、雄型２の型開き動作が完了する。
【００４８】
この状態で成形品Ａを取り出した後、基板６を型締め方向に移動して雄型２の型締めを行うが、この型締めに際しての動作は上記第１実施形態と同様である。即ち、先ず、第１プレート７が雌型１に当接し、次に、第２プレート８が第１プレート７に接近して、第２スライドコア５が径方向外方に移動し、次に、第２プレート８に第３プレート９が接近して、第１スライドコア４が型締め方向に変位し、最後に、第３プレート９に基板６が接近して、第１スライドコア４が径方向外方に移動する。
【００４９】
以上、特殊フレネルレンズから成る成形品Ａの射出成形金型に本発明を適用した実施形態について説明したが、内面に螺子溝等のアンダーカット部を有する筒状の成形品を成形する射出成形金型にも同様に本発明を適用できる。また、上記実施形態では、第２プレート８に設ける第２スライドコア５用のカム部材１０をアンギュラピン方式、基板６に設ける第１スライドコア４用のカム部材１１を蟻溝方式のものに構成したが、これに限るものではなく、例えば、第１スライドコア４用のカム部材１１を第２スライドコア５用のカム部材１０と同様のアンギュラピン方式に構成しても良い。
【００５０】
また、上記実施形態では、雌型１を固定型としたが、雌型１を第１プレート７に対し接離するように駆動することも可能である。この場合、第１プレート７は定位置に固定配置でき、第２ストッパ部材１５は不要になる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明金型の第１実施形態の断面図。
【図２】(ａ)第１実施形態の雄型の軸線方向から見た正面図、(ｂ)型開き状態における雄型の正面図。
【図３】図１のIII―III線で切断した雄型の切断正面図。
【図４】第１実施形態の型開きの第１段階の動作状態を示す断面図。
【図５】第１実施形態の型開きの第２段階の動作状態を示す断面図。
【図６】第１実施形態の型開きの第３段階の動作状態を示す断面図。
【図７】第１実施形態の型開きの第４段階の動作状態を示す断面図。
【図８】第１実施形態の第１と第２の早戻し機構の動作説明図。
【図９】本発明金型の第２実施形態の断面図。
【図１０】第２実施形態の型開きの第１段階の動作状態を示す断面図。
【図１１】第２実施形態の型開きの第２段階の動作状態を示す断面図。
【図１２】第２実施形態の型開きの第３段階の動作状態を示す断面図。
【図１３】第２実施形態の型開きの第４段階の動作状態を示す断面図。
【図１４】(ａ)成形品たる特殊フレネルレンズを示す斜視図、(ｂ)その拡大断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１…雌型、２…雄型、３…センターコア、４…第１スライドコア、５…第２スライドコア、６…基板、７…第１プレート、７ａ…第２スライドコア用のガイド部、８…第２プレート、９…第３プレート、９ａ…第１スライドコア用のガイド部、１０…第２スライドコア用のカム部材、１１…第１スライドコア用のカム部材、１２…第１牽引部材、１３…第２牽引部材、１６…第１ロック機構(第３プレートを拘束するロック機構)、１７…第２ロック機構(第２プレートを拘束するコック機構)、１８…第１早戻し機構、１９…第２早戻し機構、１８１，１９１…アーム、１８２，１９２…押し棒、１８３，１９３…アームガイド、２１…第２戻しばね(第３プレートを型締め方向に付勢する戻しばね)、Ｌ１…第１の所定距離、Ｌ２…第２の所定距離、Ａ…特殊フレネルレンズ、Ａ１…レンズ本体、Ａ２…環状突条。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内面にアンダーカット部を有する成形品、例えば、球面状に湾曲したレンズ本体の内面に同心円状に多数の環状突条を形成して成る特殊フレネルレンズといった成形品を成形する射出成形金型及びその金型で成形された物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の射出成形金型として、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動され、成形品内面のアンダーカット部から第１と第２の各スライドコアの成形面上の突部が径方向内方に抜け出るようにしたものは知られている(例えば、特許文献１参照。)。
【０００３】
ここで、第２スライドコアの径方向内方への移動量は、第１スライドコアの径方向内方への移動で第１と第２の両スライドコア間に形成される隙間によって制限される。この隙間は第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくする程大きくなるが、成形品によっては第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きく取れないことがある。
【０００４】
例えば、成形品が上記特殊フレネルレンズである場合、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１と第２の両スライドコア間のパーティングラインと成形品内面の環状突条との交差角が鋭角になる。その結果、各スライドコアの成形面上の突部の端面(パーティングラインで切られた突部の面)が先鋭になって、突部端面の欠けを生じ易くなる。また、成形品が小径である場合、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１スライドコアの径方向内方への移動量が第１スライドコアの内周の周方向端縁同士の干渉で十分に確保できなくなる。
【０００５】
そのため、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差はできるだけ小さくすることが望まれる。然し、この場合には、第１スライドコアを径方向内方に移動させただけでは、第２スライドコアを径方向内方に十分に移動させることが困難になる。
【０００６】
そこで、従来、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成し、雄型の基板を型開き方向に移動させて第１スライドコアを径方向内方に移動させた後、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に相対移動するように、第２スライドコアを型開き方向と逆方向に押動させつつ径方向内方に移動させるようにしたものも知られている(例えば、特許文献２参照。)。
【特許文献１】特開２００１−２６０４０号公報(第５，６頁、図１，６，７)
【特許文献２】特開昭５７−２０３５１２号公報(第３，４頁、第１〜第６図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記後者の従来例では、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できる。然し、このものでは、雄型の基板を型開き方向に移動させた後に、第２スライドコアを型開き方向と逆方向に押動させるために、基板用の駆動機構とは別に第２スライドコア用の駆動機構が必要になり、金型の構造が複雑化する。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑み、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できるようにした簡素な構造の射出成形金型及びその金型によって成形された物品を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、内面にアンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形金型であって、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動されるようにしたものにおいて、基板と雌型との間に、雌型側から順に、第２スライドコアを径方向に移動自在に支持する第２スライドコア用のガイド部を有する第１プレートと、第１プレートに対し型開き方向に移動自在な第２プレートと、第２プレートに対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコアを径方向に移動自在に支持する第１スライドコア用のガイド部を有する第３プレートとを配置し、第２プレートに、第１プレートに対する第２プレートの型開き方向への移動で第２スライドコアを径方向内方に移動させる第２スライドコア用のカム部材を設けると共に、基板に、第３プレートに対する基板の型開き方向への移動で第１スライドコアを径方向内方に移動させる第１スライドコア用のカム部材を設け、更に、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成すると共に、基板を型開き方向に駆動したときに、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れたところで第３プレートに基板から型開き方向への牽引力を伝達する第１牽引部材と、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離だけ離れたところで第２プレートに第３プレートから型開き方向への牽引力を伝達する第２牽引部材とを設けることを特徴とする。
【００１０】
上記の構成によれば、雄型の基板を型開き方向に移動させたとき、当初は第２プレートと第３プレートとが夫々第１プレートと第２プレートとに当接する型締め位置に保持される。その結果、基板が第３プレートに対し型開き方向に相対移動することになり、第１スライドコアが基板に設けたカム部材の働きで第３プレートに設けたガイド部に案内されて径方向内方に移動する。
【００１１】
第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れ、第１スライドコアが成形品から型抜きされた状態(第１スライドコアの成形面上の突部が成形品内面のアンダーカット部から抜け出た状態)になると、基板から第３プレートに第１牽引部材を介して型開き方向への牽引力が伝達されて、第３プレートが型開き方向に移動し始める。これにより、第１スライドコアが径方向内方に移動した状態で型開き方向に移動する。そして、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に第２の所定距離だけ離れると、第３プレートから第２プレートに第２牽引部材を介して型開き方向への牽引力が伝達されて、第２プレートが型開き方向に移動し、第２スライドコアが第２プレートに設けたカム部材の働きで第１プレートに設けたガイド部に案内されて径方向内方に移動する。この際、第１スライドコアは、第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態になっており、そのため、第２スライドコアは第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となる。そのため、第１スライドコアの内周の周方向幅と外周の周方向幅との差が小さくても、第２スライドコアの径方向内方への移動量を十分確保できる。
【００１２】
以上の型開き動作は、基板を型開き方向に駆動するだけで行われる。そのため、基板用の駆動源を設けるだけで済み、金型の構造を簡素化してコストダウンを図ることができる。
【００１３】
尚、第３プレートに対し基板を型開き方向に移動させる際には、基板に設けたカム部材を介して第１スライドコアに型開き方向への分力が作用し、この分力で第３プレートが型開き方向に移動してしまうと、第１スライドコアを径方向内方に移動できなくなる。この場合、上記分力で第３プレートが型開き方向に移動することを第３プレートに働く摩擦力で阻止することも可能である。然し、第３プレートの移動を確実に阻止するには、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れるまで第３プレートを第２プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けるか、基板に対し第３プレートを型開き方向と逆の型締め方向に付勢する戻しばねを設け、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れるまでは、戻しばねの付勢力により、第３プレートが第２プレートに当接した状態に付勢保持されるようにすることが望ましい。
【００１４】
また、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記第２の所定距離だけ離れるまで第２プレートを第１プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けておけば、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に第２の所定距離だけ離れる前に、第２プレートが型開き方向に移動することを確実に防止でき、有利である。
【００１５】
ところで、雄型を型開き状態から型締めする際は、基板を雌型に接近する型締め方向に移動させるが、この場合、先ず、第２スライドコアが径方向外方に移動され、次に、第２スライドコアに対し第１スライドコアが型締め方向に相対移動され、最後に第１スライドコアが径方向外方に移動されるようにすることが望まれる。
【００１６】
ここで、基板からの押力で第２プレートを型締め方向に押動させる第１早戻し機構と、第３プレートを型締め方向に押動させる第２早戻し機構とを設け、第１早戻し機構を、第２プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第２プレートに伝達する押し棒と、第１プレートに固定され、第１プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第２プレートが第１プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成し、第２早戻し機構を、第３プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第３プレートに伝達する押し棒と、第２プレートに固定され、第２プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第３プレートが第２プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成すれば、第１と第２の各スライドコアを上記の如く移動させることができる。
【００１７】
即ち、雄型の型開き状態から基板を型締め方向に移動させると、当初は、第２プレートと第３プレートとの間及び第３プレートと基板との間に夫々型開き状態と同一の隙間が空けられたまま、第１と第２の各早戻し機構を介しての押力の伝達で第２プレートと第３プレートとが共に型締め方向に移動され、第２プレートが第１プレートに接近して、第２プレートに設けたカム部材の働きにより第２スライドコアが径方向外方に移動される。そして、第１プレートに第２プレートが当接すると、第２プレートはそれ以上型締め方向に移動不能になるが、この状態では第１早戻し機構の両アームが開かれて、両アーム間に第１早戻し機構の押し棒が挿入され、基板は第２プレートで拘束されることなく引き続き型締め方向に移動する。そのため、第２早戻し機構を介して第３プレートが引き続き型締め方向に押動されて第２プレートに接近し、第２スライドコアに対し第１スライドコアが型締め方向に相対移動することになる。そして、第２プレートに第３プレートが当接したところで、第２早戻し機構の両アームが開かれて、両アーム間に第２早戻し機構の押し棒が挿入され、基板は第３プレートで拘束されることなく引き続き型締め方向に移動する。そのため、第３プレートに基板が接近して、基板に設けたカム部材の働きで第１スライドコアが径方向外方に移動され、雄型が型締め状態に復帰する。
【００１８】
また、本発明の物品は、上記本発明の射出成形金型により成形されたアンダーカット部を有する成形品、例えば、球面状に湾曲したレンズ本体の凹面となる内面にアンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条を同心円状に多数形成して成る特殊フレネルレンズであることを特徴とする。本発明の射出成形金型で成形された物品は、アンダーカット部が高精度で形成されると共に、金型の構造が簡素で型費が安くなることから、高品質で低コストになり、有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図１４に示す特殊フレネルレンズから成る成形品Ａを成形する射出成形金型に本発明を適用した実施形態について説明する。尚、この成形品Ａは、球面状に湾曲した平面視方形のレンズ本体Ａ１の内面(凹面)に、図１４(ｂ)に示す如く、アンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条Ａ２を同心円状に多数形成して成るものである。突条Ａ２は、軸線方向に対して図中ａで示すアンダーカット量を持つと共に、径方向に対しても図中ｂで示すアンダーカット量を持つ。
【００２０】
射出成形金型は、図１に示すように、成形品Ａの外面(凸面)を成形する雌型１と、成形品Ａの内面を成形する雄型２とを備え、雄型２を可動型としてこれを雌型１に対し水平方向に接離自在とした横型式のものに構成されている。
【００２１】
雄型２は、図２に示す如く、錐形の外面を持つセンターコア３と、センターコア３の周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数(４個)の第１スライドコア４と、センターコア３の周囲に各第１スライドコア４間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数(４個)の第２スライドコア５とを備える。これらセンターコア３、第１スライドコア４及び第２スライドコア５の雌型１側の端面は、成形品Ａの内面形状に対応する凸面状の成形面になっており、第１と第２の両スライドコア４，５の成形面には、成形品Ａの内面の環状突条Ａ２に対応する環状の成形突部が同心円状に多数形成されている。雌型１に対し雄型２を型締めした状態において、これらセンターコア３、第１スライドコア４及び第２スライドコア５の成形面と雌型１の凹面状の成形面との間に成形品Ａに合致する形状のキャビティが形成され、このキャビティに雌型１に設けたスプルー１ａから溶融樹脂を注入して、成形品Ａを射出成形する。
【００２２】
また、第１スライドコア４は、第２スライドコア５に比し小さく、且つ、第２スライドコア５間において第１スライドコア４が径方向内方に移動可能となるように、第１スライドコア４の内周の周方向幅が外周の周方向幅以上になるように形成されている。但し、第１スライドコア４の内周の周方向幅と外周の周方向幅との差を大きくすると、第１と第２の両スライドコア４，５間のパーティングラインと成形品Ａの内面の環状突条Ａ２との交差角が鋭角になり、その結果、各スライドコア４，５の成形面上の環状突部の端面(パーティングラインで切られた成形突部の面)が先鋭になって、突部端面の欠けを生じ易くなる。そこで、第１スライドコア４の内周の周方向幅は外周の周方向幅より若干大きくなる程度にしている。
【００２３】
雄型２には、更に、雌型１に向けて成形品Ａの軸線方向に進退駆動される基板６が設けられており、この基板６にセンターコア３が後記する固定ブロック６ａとカム部材１１とを介して固定されている。また、基板６と雌型１との間に、雌型１側から順に、第２スライドコア５を径方向に移動自在に支持する第２スライドコア５用のガイド部７ａを有する第１プレート７と、第１プレート７に対し型開き方向に移動自在な第２プレート８と、第２プレート８に対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコア４を径方向に移動自在に支持する第１スライドコア４用のガイド部９ａを有する第３プレート９とが配置されている。尚、第２スライドコア５用と第１スライドコア４用の各ガイド部７ａ，９ａは、成形品Ａの内面の環状突条Ａ２が軸線方向 (型開き方向)だけでなく径方向に対してもアンダーカット量を持つため、第１と第２の各スライドコア４，５が径方向内方に向かって型開き方向に若干傾斜した方向に沿って移動するように形成されている。
【００２４】
第２プレート８には、第１プレート７に対する第２プレート８の型開き方向への移動で第２スライドコア５を径方向内方に移動させる第２スライドコア５用のカム部材１０が設けられている。ここで、第２スライドコア５は、突部付きの成形面を形成した先端側の成形ブロック５１と、ガイド部７ａに支持される基端側の動作ブロック５２との２部材を結合して構成されている。そして、第２プレート８上のカム部材１０を、動作部５２に形成した係合孔５３に係合するアンギュラピンで構成している。
【００２５】
また、基板６には、第３プレート９に対する基板６の型開き方向への移動で第１スライドコア４を径方向内方に移動させる第１スライドコア４用のカム部材１１が設けられている。ここで、第１スライドコア４は、突部付きの成形面を形成した先端側の成形ブロック４１と、ガイド部９ａに支持される基端側の動作ブロック４２との２部材を結合して構成されている。カム部材１１は、基板６上の固定ブロック６ａの先端に取付けた略八角柱状であって、各第１スライドコア４に対応する外面１１１に、錐形の傾斜を付けると共に、図３に示す如く、蟻形の突部１１２を形成して成るものに構成されている。そして、第１スライドコア４の動作ブロック４２に突部１１２に係合する蟻溝４３を形成し、第１スライドコア４に対するカム部材１１の型開き方向への相対移動により、カム部材１１の錐形外面１１１の傾斜に従って第１スライドコア４が径方向内方に移動されるようにしている。また、カム部材１１の各第２スライドコア５に対応する外面１１３は、先端側の部分のみが錐形に傾斜されており、型締め状態においてこの傾斜部とセンターコア３の錐形外面とを介して作用する径方向分力により第２スライドコア５が径方向外方の成形位置に確実に押圧保持されるようにしている。尚、センターコア３はカム部材１１の先端に取付けられている。
【００２６】
また、第２スライドコア５の成形ブロック５１の周方向両側の側面には、第１スライドコア４に対する逃げのための窪み部５４が形成されている。そして、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第１スライドコア４の成形ブロック４１の周方向の側部が窪み部５４に入り込み、図２(ｂ)に示す如く、第２スライドコア５が第１スライドコア４に対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるようにしている。
【００２７】
また、基板６を型開き方向に駆動したときに、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１(図５参照)だけ離れたところで第３プレート９に基板６から型開き方向への牽引力を伝達するボルトから成る第１牽引部材１２と、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離Ｌ２(図６参照)だけ離れたところで第２プレート８に第３プレート９から型開き方向への牽引力を伝達するボルトから成る第２牽引部材１３と、第１プレート７に対し第２プレート８が型開き方向に第３の所定距離Ｌ３(図７参照)以上離れることを阻止するボルトから成る第１ストッパ部材１４と、雌型１に対し第１プレート７が型開き方向に第４の所定距離Ｌ４(図４参照)以上離れることを阻止する第２ストッパ部材１５とが設けられている。尚、第２ストッパ部材１５は、雌型１に対する連結ボルト１５１と第１プレート７に対する連結ボルト１５２とを挿通するストローク規制用の一対の長孔１５３，１５４を有する、所謂カンザシで構成されている。
【００２８】
更に、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に前記第１の所定距離Ｌ１だけ離れるまで第３プレート９を第２プレート８に当接した状態に拘束する第１ロック機構１６と、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に前記第２の所定距離Ｌ２だけ離れるまで第２プレート８を第１プレート７に当接した状態に拘束する第２ロック機構１７とが設けられている。第１ロック機構１６は、第３プレート９に軸着した、ばね１６１ａで内方に揺動付勢されるフック１６１と、第２プレート８に設けたフック１６１用の係合部１６２と、基板６にバー１６３を介して連結されるフック１６１用の操作カム１６４とで構成される。そして、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１だけ離れたとき、操作カム１６４によりフック１６１がばね１６１ａの付勢力に抗して係合部１６２から離脱するように動作される。
【００２９】
第２ロック機構１７は、第２プレート８に軸着した、ばね１７１ａで揺動付勢されるフック１７１と、第１プレート７に設けたフック１７１用の係合部１７２と、第３プレート９にバー１７３を介して連結されるフック１７１用の操作カム１７４とで構成される。そして、第２プレート８に対し第３プレート９が型開き方向に第２の所定距離Ｌ２だけ離れたとき、操作カム１７４によりフック１７１がばね１７１ａの付勢力に抗して係合部１７２から離脱するように動作される。
【００３０】
成形品Ａの射出成形後の型開きに際しては、基板６を雌型１から離れる型開き方向に移動させる。これによれば、先ず、第１プレート７、第２プレート８及び第３プレート９が基板６と一体に型開き方向に移動する。そして、第１プレート７が雌型１から第４の所定距離Ｌ４だけ離れたところで、図４に示す如く、第２ストッパ部材１５により第１プレート７のそれ以上の型開き方向への移動が阻止される。
【００３１】
この状態では、第２ロック機構１７により第２プレート８が第１プレート７に当接した状態に拘束されると共に、第１ロック機構１６により第３プレート９が第２プレート８に当接した状態に拘束されている。従って、第１プレート７に加えて第２プレート８及び第３プレート９もそれ以上の型開き方向への移動が阻止される。そのため、引き続く基板６の移動で基板６が第３プレート９から型開き方向に離れ、基板６に設けたカム部材１１の働きにより第１スライドコア４が第３プレート９上のガイド部９ａに沿って径方向内方に移動する。
【００３２】
そして、基板６が第３プレート９から第１の所定距離Ｌ１だけ型開き方向に離れ、第１スライドコア４の径方向内方への移動量が成形品Ａの内面の突条Ａ２の軸線方向に対するアンダーカット量ａ以上になって、第１スライドコア４の成形突部が成形品Ａの内面の突条Ａ２間から完全に抜け出ると、図５に示す如く、第１ロック機構１６による第３プレート９の拘束が解除されると共に、第１牽引部材１２により基板６から第３プレート９に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、これ以降は、第３プレート９が第２プレート８から型開き方向に離れ、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型開き方向に変位する。
【００３３】
そして、第３プレート９が第２プレート８から第２の所定距離Ｌ２だけ型開き方向に離れ、第１スライドコア４の型開き方向への変位量が第２スライドコア５の径方向内方への移動を許容する値以上になると、図６に示す如く、第２ロック機構１７による第２プレート８の拘束が解除されると共に、第２牽引部材１３を介して第３プレート９から第２プレート８に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、これ以降は、第２プレート８が第１プレート７から離れ、第２プレート８に設けたカム部材１０の働きにより第２スライドコア５が第１プレート７上のガイド部７ａに沿って径方向内方に移動する。
【００３４】
そして、第２プレート８が第１プレート７から第３の所定距離Ｌ３だけ型開き方向に離れ、第２スライドコア５の径方向内方への移動量が成形品Ａの内面の突条Ａ２の軸線方向に対するアンダーカット量ａ以上になって、第２スライドコア５の成形突部が成形品Ａの内面の突条Ａ２間から完全に抜け出ると、図７に示す如く、第１ストッパ部材１５により第２プレート８のそれ以上の型開き方向への移動が阻止され、雄型２の型開き動作が完了する。尚、本実施形態では、第３の所定距離Ｌ３を、カム部材１０たるアンギュラピンが第２スライドコア５の動作ブロック５２に形成した係合孔５３から抜け出るような距離に設定しているが、係合孔５３からアンギュラピン１０が抜け出ないような距離に設定することも可能である。
【００３５】
上記の如く雄型２の型開きを完了すると、成形品Ａを吸着する吸盤を有する取出し装置(図示せず)により成形品Ａを取り出し、その後、次の成形品Ａの成形に備えて雄型２を型締めする。この場合、型開き時とは逆の順序で、先ず、第１プレート７に対し第２プレート８を型締め方向に移動させ、次に第２プレート８に対し第３プレート９を型締め方向に移動させ、最後に第３プレート９に対し基板６を型締め方向に移動させることが望まれる。そのため、本実施形態では、図８に示す如く、雄型２の型開き状態から基板６を雌型１に接近する型締め方向に移動させたときに、基板１からの押力で第２プレート８を型締め方向に押動させる第１早戻し機構１８と、第３プレート９を型締め方向に押動させる第２早戻し機構１９とを設けている。
【００３６】
第１早戻し機構１８は、第２プレート８に開閉自在に枢着した鋏状の一対のアーム１８１，１８１と、基板６に固定され、閉じ状態の両アーム１８１，１８１の基板６側の端部に当接して基板６からの押力を両アーム１８１，１８１を介して第２プレート８に伝達する押し棒１８２と、第１プレート７に固定され、第１プレート７側にのびる両アーム１８１，１８１の延長部１８１ａ，１８１ａと協働して、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったときに両アーム１８１，１８１間に押し棒１８２が挿入可能となるように両アーム１８１，１８１を開くアームガイド１８３とで構成されている。アームガイド１８３は、両アーム１８１，１８１の延長部１８１ａ、１８１ａ間に入り込んで両アーム１８１，１８１を閉じ状態に保持するガイドピン１８３ａと、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったときに延長部１８１ａの先端部が当接する、型締め方向に向かって内方に傾斜するカム面１８３ｂとを備えている。そして、延長部１８１ａの基端部内面に凹欠部１８１ｂを形成し、第２プレート８が第１プレート７に当接する状態になったとき、凹欠部１８１ｂがガイドピン１８３ａに合致して、両アーム１８１，１８１の開き動作が許容され、カム面１８３ｂの働きで両アーム１８１，１８１が開かれるようにしている。
【００３７】
第２早戻し機構１９は、第３プレート９に開閉自在に枢着した鋏状の一対のアーム１９１，１９１と、基板６に固定され、閉じ状態の両アーム１９１，１９１の基板６側の端部に当接して基板６からの押力を両アーム１９１，１９１を介して第３プレート９に伝達する押し棒１９２と、第２プレート８に固定され、第２プレート８側にのびる両アーム１９１，１９１の延長部１９１ａ，１９１ａと協働して、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったときに両アーム１９１，１９１間に押し棒１９２が挿入可能となるように両アーム１９１，１９１を開くアームガイド１９３とで構成されている。アームガイド１９３は、両アーム１９１，１９１の延長部１９１ａ、１９１ａ間に入り込んで両アーム１９１，１９１を閉じ状態に保持するガイドピン１９３ａと、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったときに延長部１９１ａの先端部が当接する、型締め方向に向かって内方に傾斜するカム面１９３ｂとを備えている。そして、延長部１９１ａの基端部内面に凹欠部１９１ｂを形成し、第３プレート９が第２プレート８に当接する状態になったとき、凹欠部１９１ｂがガイドピン１９３ａに合致して、両アーム１９１，１９１の開き動作が許容され、カム面１９３ｂの働きで両アーム１９１，１９１が開かれるようにしている。
【００３８】
雄型２の型開き状態では、図８(ａ)に示す如く、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１と第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１とが共に閉じ状態に保持されており、基板６を型締め方向に移動させると、第１早戻し機構１８の押し棒１８２とアーム１８１，１８１とを介して第２プレート８が型締め方向に押されると共に、第２早戻し機構１９の押し棒１９２とアーム１９１，１９１とを介して第３プレート９が型締め方向に押される。そのため、第２プレート８と第３プレート９とが、夫々第２プレート８と第３プレート９との間の距離Ｌ２の間隔と第３プレート９と基板６との間の距離Ｌ１の間隔を保ったまま型締め方向に移動する。この際、第１プレート７に第２プレート８が接近して、カム部材１０たるアンギュラピンが第２スライドコア５の動作ブロック５２に形成した係合孔５３に係合すると、第２プレート７からアンギュラピン１０を介して作用する型締め方向への分力により第１プレート７も型締め方向に移動する。そして、第１プレート７が雌型１に当接してそれ以上型締め方向に移動しなくなったところで、第１プレート７に対し第２プレート８が接近し、カム部材１０の働きにより第２スライドコア５が径方向外方に移動される。
【００３９】
そして、第２プレート８が第１プレート７に当接すると、図８(ｂ)に示す如く、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１が開かれて、以後、アーム１８１，１８１間に押し棒１８２が挿入されるようになり、押し棒１８２を介しての第２プレート８への押力の伝達が解除される。一方、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１は閉じ状態に保持されており、押し棒１９２を介しての第３プレート９への押力の伝達で第２プレート８に対し第３プレート９が接近し、第１スライドコア４が第２スライドコア５に対し型締め方向に相対移動する。
【００４０】
そして、第３プレート９が第２プレート８に当接すると、図８(ｃ)に示す如く、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１が開かれて、以後、アーム１９１，１９１間に押し棒１９２が挿入されるようになり、押し棒１９２を介しての第３プレート９への押力の伝達が解除される。この状態では、基板６のみが型締め方向に移動して第３プレート９に接近し、カム部材１１の働きで第１スライドコア４が径方向外方に移動され、図８(ｄ)に示す型締め状態に戻される。
【００４１】
尚、第３プレート９を第２プレート８に接近させて第１スライドコア４を型締め方向に移動させる前に、基板６を第３プレート９に接近させて第１スライドコア４を径方向外方に移動させることも考えられる。しかし、この場合には、第２プレート８に第３プレート９を接近させる際、第１スライドコア４が、径方向外方の成形位置に存する状態で、第２スライドコア５間にせり込まされることになり、うまく型締めできなくなったり、第１と第２の両スライドコア４，５の割り面の摩耗を生じやすくなる。従って、本実施形態のように、第３プレート９を第２プレート８に接近させてから第３プレート９に基板６を接近させることが望ましい。
【００４２】
また、第１早戻し機構１８と第２早戻し機構１９は、構造上、第２プレート８や第３プレート９が夫々第１プレート７や第２プレート８に当接する時点より前にアーム１８１，１９１が開き始めるように構成せざるを得ず、これら早戻し機構１８，１９だけで第２プレート８や第３プレート９を夫々第１プレート７や第２プレート８に当接するまで押し切ることは困難である。そこで、本実施形態では、第２プレート８と第３プレート９との間に第２プレート８を型締め方向に付勢する圧縮コイルスプリングから成る第１の戻しばね２０を介設すると共に、基板６と第３プレート９との間に、第３プレート９を型締め方向に付勢する圧縮コイルスプリングから成る第２の戻しばね２１を介設している。
【００４３】
これによれば、第２プレート８が第１プレート７に当接する前に、第１早戻し機構１８のアーム１８１，１８１が開き、押し棒１８２による第２プレート８の押圧が解除されても、第１戻しばね２０の付勢力で第２プレート８が第１プレート７に当接される。同様に、第３プレート９が第２プレート８に当接する前に、第２早戻し機構１９のアーム１９１，１９１が開き、押し棒１９２による第３プレート９の押圧が解除されても、第２戻しばね２１の付勢力で第３プレート９が第２プレート８に当接される。
【００４４】
図９は第２の実施形態を示している。第２実施形態の基本的な構成は上記第１実施形態と同一であり、第１実施形態と同様の部材に上記と同一の符号を付している。また、図示しないが、第２実施形態のものも、上記した第１と第２の早戻し機構１８，１９を備える。第１実施形態と相違するのは、第１ロック機構１６を省略し、第２戻しばね２１の付勢力を第１戻しばね２０の付勢力より大きくして、第３プレート９に対し基板６が型開き方向に第１の所定距離Ｌ１だけ離れるまでは、第２戻しばね２１の付勢力により、第３プレート９が第２プレート８に当接した状態に付勢保持されるようにしたことである。
【００４５】
第２実施形態のものでは、基板６を型開き方向に移動すると、先ず、図１０に示す如く、第３プレート９から基板６が型開き方向に離れ、基板６に設けたカム部材１１の働きで第１スライドコア４が径方向内方に移動する。このように先ず第３プレート９に対し基板９が型開き方向に相対移動するのは、第２戻しばね２１の型締め方向への付勢力が、基板６に設けたカム部材１１から第１スライドコア４を介して第３プレート９に作用する型開き方向への分力と第１戻しばね２０の付勢力との合力を上回るためである。
【００４６】
そして、基板６が第３プレート９から第１の所定距離Ｌ１だけ型開き方向に離れると、第１牽引部材１２により基板６から第３プレート９に型開き方向への牽引力が伝達される。そのため、第３プレート９が第２プレート８から型開き方向に離れ、第１スライドコア４が型開き方向に変位する。次に、第３プレート９が第２プレート８から第２の所定距離Ｌ２だけ型開き方向に離れると、図１１に示す如く、第２ロック機構１７による第２プレート８の拘束が解除されると共に、第２牽引部材１３を介して第３プレート９から第２プレート８に型開き方向への牽引力が伝達される。この場合、第１プレート７には、第２プレート８に設けたカム部材１０から第２スライドコア５を介して型開き方向への分力が作用する。そのため、第２プレート８に追従して第１プレート７も型開き方向に移動する。
【００４７】
そして、図１２に示す如く、第１プレート７が雌型１から第４の所定距離Ｌ４だけ離れて、それ以上の型開き方向への移動が第２ストッパ部材１５により阻止されると、第２プレート８が第１プレート７に対し型開き方向に相対移動し、第２プレート８に設けたカム部材１０の働きにより第２スライドコア５が径方向内方に移動する。その後、図１３に示す如く、第２プレート８が第１プレート７から第３の所定距離Ｌ３だけ型開き方向に離れ、第１ストッパ部材１４により第２プレート８のそれ以上の型開き方向への移動が阻止されたところで、雄型２の型開き動作が完了する。
【００４８】
この状態で成形品Ａを取り出した後、基板６を型締め方向に移動して雄型２の型締めを行うが、この型締めに際しての動作は上記第１実施形態と同様である。即ち、先ず、第１プレート７が雌型１に当接し、次に、第２プレート８が第１プレート７に接近して、第２スライドコア５が径方向外方に移動し、次に、第２プレート８に第３プレート９が接近して、第１スライドコア４が型締め方向に変位し、最後に、第３プレート９に基板６が接近して、第１スライドコア４が径方向外方に移動する。
【００４９】
以上、特殊フレネルレンズから成る成形品Ａの射出成形金型に本発明を適用した実施形態について説明したが、内面に螺子溝等のアンダーカット部を有する筒状の成形品を成形する射出成形金型にも同様に本発明を適用できる。また、上記実施形態では、第２プレート８に設ける第２スライドコア５用のカム部材１０をアンギュラピン方式、基板６に設ける第１スライドコア４用のカム部材１１を蟻溝方式のものに構成したが、これに限るものではなく、例えば、第１スライドコア４用のカム部材１１を第２スライドコア５用のカム部材１０と同様のアンギュラピン方式に構成しても良い。
【００５０】
また、上記実施形態では、雌型１を固定型としたが、雌型１を第１プレート７に対し接離するように駆動することも可能である。この場合、第１プレート７は定位置に固定配置でき、第２ストッパ部材１５は不要になる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明金型の第１実施形態の断面図。
【図２】(ａ)第１実施形態の雄型の軸線方向から見た正面図、(ｂ)型開き状態における雄型の正面図。
【図３】図１のIII―III線で切断した雄型の切断正面図。
【図４】第１実施形態の型開きの第１段階の動作状態を示す断面図。
【図５】第１実施形態の型開きの第２段階の動作状態を示す断面図。
【図６】第１実施形態の型開きの第３段階の動作状態を示す断面図。
【図７】第１実施形態の型開きの第４段階の動作状態を示す断面図。
【図８】第１実施形態の第１と第２の早戻し機構の動作説明図。
【図９】本発明金型の第２実施形態の断面図。
【図１０】第２実施形態の型開きの第１段階の動作状態を示す断面図。
【図１１】第２実施形態の型開きの第２段階の動作状態を示す断面図。
【図１２】第２実施形態の型開きの第３段階の動作状態を示す断面図。
【図１３】第２実施形態の型開きの第４段階の動作状態を示す断面図。
【図１４】(ａ)成形品たる特殊フレネルレンズを示す斜視図、(ｂ)その拡大断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１…雌型、２…雄型、３…センターコア、４…第１スライドコア、５…第２スライドコア、６…基板、７…第１プレート、７ａ…第２スライドコア用のガイド部、８…第２プレート、９…第３プレート、９ａ…第１スライドコア用のガイド部、１０…第２スライドコア用のカム部材、１１…第１スライドコア用のカム部材、１２…第１牽引部材、１３…第２牽引部材、１６…第１ロック機構(第３プレートを拘束するロック機構)、１７…第２ロック機構(第２プレートを拘束するコック機構)、１８…第１早戻し機構、１９…第２早戻し機構、１８１，１９１…アーム、１８２，１９２…押し棒、１８３，１９３…アームガイド、２１…第２戻しばね(第３プレートを型締め方向に付勢する戻しばね)、Ｌ１…第１の所定距離、Ｌ２…第２の所定距離、Ａ…特殊フレネルレンズ、Ａ１…レンズ本体、Ａ２…環状突条。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面にアンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形金型であって、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動されるようにしたものにおいて、
基板と雌型との間に、雌型側から順に、第２スライドコアを径方向に移動自在に支持する第２スライドコア用のガイド部を有する第１プレートと、第１プレートに対し型開き方向に移動自在な第２プレートと、第２プレートに対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコアを径方向に移動自在に支持する第１スライドコア用のガイド部を有する第３プレートとを配置し、
第２プレートに、第１プレートに対する第２プレートの型開き方向への移動で第２スライドコアを径方向内方に移動させる第２スライドコア用のカム部材を設けると共に、基板に、第３プレートに対する基板の型開き方向への移動で第１スライドコアを径方向内方に移動させる第１スライドコア用のカム部材を設け、
更に、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成すると共に、
基板を型開き方向に駆動したときに、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れたところで第３プレートに基板から型開き方向への牽引力を伝達する第１牽引部材と、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離だけ離れたところで第２プレートに第３プレートから型開き方向への牽引力を伝達する第２牽引部材とを設けることを特徴とするアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項２】
第３プレートに対し基板が型開き方向に前記第１の所定距離だけ離れるまで第３プレートを第２プレートに当接した状態に拘束するロック機構を備えることを特徴とする請求項１に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項３】
基板に対し第３プレートを型開き方向と逆の型締め方向に付勢する戻しばねを設け、第３プレートに対し基板が型開き方向に前記第１の所定距離だけ離れるまでは、戻しばねの付勢力により、第３プレートが第２プレートに当接した状態に付勢保持されるようにすることを特徴とする請求項１に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項４】
第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記第２の所定距離だけ離れるまで第２プレートを第１プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けることを特徴とする請求項２または３に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項５】
雄型の型開き状態から基板を雌型に接近する型締め方向に移動させたときに、基板からの押力で第２プレートを型締め方向に押動させる第１早戻し機構と、第３プレートを型締め方向に押動させる第２早戻し機構とを備え、
第１早戻し機構は、第２プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第２プレートに伝達する押し棒と、第１プレートに固定され、第１プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第２プレートが第１プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成され、
第２早戻し機構は、第３プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第３プレートに伝達する押し棒と、第２プレートに固定され、第２プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第３プレートが第２プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の射出成形金型により成形されたアンダーカット部を有する成形品であることを特徴とする物品。
【請求項７】
前記成形品は、球面状に湾曲したレンズ本体の凹面となる内面にアンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条を同心円状に多数形成して成る特殊フレネルレンズであることを特徴とする請求項６記載の物品。
【請求項１】
内面にアンダーカット部を有する成形品を成形する射出成形金型であって、成形品の外面を成形する雌型と、成形品の内面を成形する雄型とを備え、雄型は、雌型に向けて進退駆動される基板に固定した錐形の外面を持つセンターコアと、センターコアの周囲に周方向の間隔を空けて配置した径方向に移動自在な複数の第１スライドコアと、センターコアの周囲に各第１スライドコア間に位置させて配置した径方向に移動自在な複数の第２スライドコアとを備え、第１スライドコアの内周の周方向幅を第１スライドコアの外周の周方向幅以上とし、基板を雌型から離隔する型開き方向に移動させたとき、第１スライドコアと第２スライドコアとが順に径方向内方に移動されるようにしたものにおいて、
基板と雌型との間に、雌型側から順に、第２スライドコアを径方向に移動自在に支持する第２スライドコア用のガイド部を有する第１プレートと、第１プレートに対し型開き方向に移動自在な第２プレートと、第２プレートに対し型開き方向に移動自在で、第１スライドコアを径方向に移動自在に支持する第１スライドコア用のガイド部を有する第３プレートとを配置し、
第２プレートに、第１プレートに対する第２プレートの型開き方向への移動で第２スライドコアを径方向内方に移動させる第２スライドコア用のカム部材を設けると共に、基板に、第３プレートに対する基板の型開き方向への移動で第１スライドコアを径方向内方に移動させる第１スライドコア用のカム部材を設け、
更に、第１スライドコアが第２スライドコアに対し型開き方向に所定の変位量以上変位した状態では、第２スライドコアが第１スライドコアに対しオーバーハングした状態で径方向内方に移動可能となるように第２スライドコアを形成すると共に、
基板を型開き方向に駆動したときに、第３プレートに対し基板が型開き方向に第１の所定距離だけ離れたところで第３プレートに基板から型開き方向への牽引力を伝達する第１牽引部材と、第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記変位量以上に設定される第２の所定距離だけ離れたところで第２プレートに第３プレートから型開き方向への牽引力を伝達する第２牽引部材とを設けることを特徴とするアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項２】
第３プレートに対し基板が型開き方向に前記第１の所定距離だけ離れるまで第３プレートを第２プレートに当接した状態に拘束するロック機構を備えることを特徴とする請求項１に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項３】
基板に対し第３プレートを型開き方向と逆の型締め方向に付勢する戻しばねを設け、第３プレートに対し基板が型開き方向に前記第１の所定距離だけ離れるまでは、戻しばねの付勢力により、第３プレートが第２プレートに当接した状態に付勢保持されるようにすることを特徴とする請求項１に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項４】
第２プレートに対し第３プレートが型開き方向に前記第２の所定距離だけ離れるまで第２プレートを第１プレートに当接した状態に拘束するロック機構を設けることを特徴とする請求項２または３に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項５】
雄型の型開き状態から基板を雌型に接近する型締め方向に移動させたときに、基板からの押力で第２プレートを型締め方向に押動させる第１早戻し機構と、第３プレートを型締め方向に押動させる第２早戻し機構とを備え、
第１早戻し機構は、第２プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第２プレートに伝達する押し棒と、第１プレートに固定され、第１プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第２プレートが第１プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成され、
第２早戻し機構は、第３プレートに開閉自在に枢着した鋏状の一対のアームと、基板に固定され、閉じ状態の両アームの基板側の端部に当接して基板からの押力を両アームを介して第３プレートに伝達する押し棒と、第２プレートに固定され、第２プレート側にのびる両アームの延長部と協働して、第３プレートが第２プレートに当接する状態になったときに両アーム間に押し棒が挿入可能となるように両アームを開くアームガイドとで構成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のアンダーカット部を有する成形品の射出成形金型。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の射出成形金型により成形されたアンダーカット部を有する成形品であることを特徴とする物品。
【請求項７】
前記成形品は、球面状に湾曲したレンズ本体の凹面となる内面にアンダーカット部たる断面鋸歯状の環状突条を同心円状に多数形成して成る特殊フレネルレンズであることを特徴とする請求項６記載の物品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−３５８１７（Ｐ２００６−３５８１７Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２３２８４（Ｐ２００４−２２３２８４）
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（５９１００１２８２）大同メタル工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（５９１００１２８２）大同メタル工業株式会社 (179)
【Ｆターム（参考）】
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