特開 2017-136736 シートプレス用成形金型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-136736(P2017-136736A)

(43)【公開日】2017年8月10日

(54)【発明の名称】シートプレス用成形金型

(51)【国際特許分類】

   B29C 51/32 20060101AFI20170714BHJP

【ＦＩ】

   B29C51/32

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2016-18767(P2016-18767)

(22)【出願日】2016年2月3日

(71)【出願人】

【識別番号】308013436

【氏名又は名称】小島プレス工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】308039838

【氏名又は名称】テクノハマ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】秋田 典男

(72)【発明者】

【氏名】石田 智也

【テーマコード（参考）】

4F202

【Ｆターム（参考）】

4F202AC03

4F202AG01

4F202CA17

4F202CB01

4F202CD16

4F202CK84

4F202CL02

(57)【要約】

【課題】少ない工程で熱可塑性樹脂シートから樹脂成形品を製造できるシートプレス用成形金型を提供すること。
【解決手段】熱可塑性樹脂シートＭに対して型締めによる熱プレスを施すことで所望する形状に樹脂成形品Ｗを成形するシートプレス用成形金型１の一方の金型３０には、型締め状態のまま熱可塑性樹脂シートＭにおける不要部分Ｓをカットする第１のバリ処理機構３２ａが設けられている。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂シートに対して型締めによる熱プレスを施すことで所望する形状に樹脂成形品を成形するシートプレス用成形金型であって、
一方の金型には、
型締め状態のまま熱可塑性樹脂シートにおける不要部分をカットする第１のバリ処理機構が設けられているシートプレス用成形金型。

【請求項2】

請求項１に記載のシートプレス用成形金型であって、
他方の金型にも、
一方の金型の第１のバリ処理機構に対して対向する第２のバリ処理機構が設けられており、
この他方の金型の第２のバリ処理機構は、型開きすると他方の金型に退行すると共に、型締めすると他方の金型から進出するシートプレス用成形金型。

【請求項3】

請求項１〜２のいずれかに記載のシートプレス用成形金型であって、
一方の金型および／または他方の金型には、
カットされた不要部分をさらにカットする外周バリ処理機構が設けられているシートプレス用成形金型。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかに記載のシートプレス用成形金型であって、
型締め方向は、上下方向であり、
一方の金型と他方の金型の縁のうち、下側に位置する型の縁には、カットした不要部分を落下させる傾斜面が形成されているシートプレス用成形金型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シートプレス用成形金型に関し、詳しくは、熱可塑性樹脂シートに対して型締めによる熱プレスを施すことで所望する形状に樹脂成形品を成形するシートプレス用成形金型に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車のフェンダーライナやアンダーカバー等の樹脂成形品は、シートプレス用成形金型による型締めによって熱可塑性樹脂シートに対して熱プレス（熱プレス工程）を施すことで所望する形状に成形されている。このように成形された樹脂成形品は、熱プレス工程の冷却の後、例えば、トリミング工程を経て熱可塑性樹脂シートから不要部分（バリ）がカットされて製品として出荷されている。これにより、樹脂成形品を簡便に大量に製造できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

【特許文献1】特開２００６−３２７０４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来技術では、トリミング工程は、熱プレス後に冷却した熱可塑性樹脂シートに対して行われている。そのため、不要部分をカットした樹脂成形品の縁にバリが生じてしまうことがあった。したがって、このバリを除去するバリ外し工程が必要となることがあった。結果として、熱可塑性樹脂シートから樹脂成形品を製造するにあたって、熱プレス工程、トリムカット工程およびバリ外し工程といった多くの工程（３工程）が必要となっていた。

【0005】

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、少ない工程で熱可塑性樹脂シートから樹脂成形品を製造できるシートプレス用成形金型を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、熱可塑性樹脂シートに対して型締めによる熱プレスを施すことで所望する形状に樹脂成形品を成形するシートプレス用成形金型である。一方の金型には、型締め状態のまま熱可塑性樹脂シートにおける不要部分をカットする第１のバリ処理機構が設けられている。

【0007】

請求項１の発明によれば、シートプレス用成形金型を型締めした状態のまま不要部分のカット（トリムカット工程）が行われる。すなわち、熱プレス工程とトリムカット工程とが同時に行われることとなる。そのため、熱可塑性樹脂シートが熱い状態のまま不要部分のカットが行われることとなる。したがって、従来技術とは異なり、不要部分をカットした樹脂成形品の縁にバリが生じてしまうことがない。すなわち、バリ外し工程を必要が必要となることがない。結果として、少ない工程（１工程）で熱可塑性樹脂シートから樹脂成形品を製造できる。

【0008】

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシートプレス用成形金型であって、他方の金型にも、一方の金型の第１のバリ処理機構に対して対向する第２のバリ処理機構が設けられている。この他方の金型の第２のバリ処理機構は、型開きすると他方の金型に退行すると共に、型締めすると他方の金型から進出する。

【0009】

請求項２の発明によれば、一方の金型の第１のバリ処理機構と他方の金型の第２のバリ処理機構と（例えば、上下から熱可塑性樹脂シートを挟み込むこと）によってトリムカットを行うことができる。したがって、このトリムカットを確実に実施できる。

【0010】

また、請求項３に記載の発明は、請求項１〜２のいずれかに記載のシートプレス用成形金型であって、一方の金型および／または他方の金型には、カットされた不要部分をさらにカットする外周バリ処理機構が設けられている。

【0011】

請求項３の発明によれば、外周バリ処理機構によりカットされた不要部分をさらに細かくカットできる。したがって、不要部分が樹脂成形品の周縁にリング状に残ってしまうことを防止できる。

【0012】

また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のシートプレス用成形金型であって、型締め方向は、上下方向である。一方の金型と他方の金型の縁のうち、下側に位置する型の縁には、カットした不要部分を落下させる傾斜面が形成されている。

【0013】

請求項４の発明によれば、駆動源等を必要とすることなく細かくカットされた不要部分を回収できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施例に係るシートプレス用成形金型の断面図である。

【図2】図１のシートプレス用成形金型の平面模式図である。

【図3】図１の主要部の拡大図である。

【図4】図１に示すシートプレス用成形金型によって樹脂成形品を製造する工程を説明する図である。

【図5】図４の次工程を説明する図である。

【図6】図５の次工程を説明する図である。

【図7】図６の次工程を説明する図である。

【図8】図７の次工程を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜８を用いて説明する。まず、図１〜３を参照して、本発明の実施例に係るシートプレス用成形金型１を説明する。このシートプレス用成形金型１は、図１〜２から明らかなように、略矩形の下型（固定型）１０と、この下型１０に対して駆動源（図示しない）を介して上下方向に型締め型開き可能に対を成す略矩形の上型（可動型）３０とから構成されている。以下に、これら下型１０と上型３０とを個別に説明していく。

【0016】

まず、下型１０から説明していく。この下型１０には、このシートプレス用成形金型１を型締めしたときのキャビティＣを形成する凹凸１０ａがＰＬ面１０ｂに形成されている。このキャビティＣは、熱可塑性樹脂シートＭから成形する樹脂成形品Ｗが所望する形状を成すように形成されている。また、この下型１０の縁には、ＰＬ面１０ｂが下り傾斜を成すように（下り傾斜を成す傾斜面１０ｃ）形成されている。この傾斜面１０ｃは、後述するように、４分割にカットされた不要部分Ｓをその自重により落下させることができるように形成されている。

【0017】

この下型１０には、後述する上型３０のメイン入れ子３２の矩形の四辺に対向するように第１の押出ブロック１２、第２の押出ブロック１４、第３の押出ブロック１６、第４の押出ブロック１８がそれぞれ油圧シリンダ２０を介して設けられている。これにより、このシートプレス用成形金型１を型開きすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８を下降させることができる。また、このシートプレス用成形金型１を型締めすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８を上昇させることができる。

【0018】

すなわち、このシートプレス用成形金型１を型開きすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａを下型１０に対向させることができる。また、このシートプレス用成形金型１を型締めすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａを下型１０から進出させることができる。

【0019】

この各押出ブロック１２、１４、１６、１８の内側には、メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａがそれぞれ設けられている。また、この第１の押出ブロック１２の両端には、下型１０の最寄の隅（図２において、左上隅、右上隅）に向けて延出部１２ｂが一体を成すように形成されている。この両延出部１２ｂの内側にも、サブカッター１２ｃがそれぞれ設けられている。また、この第３の押出ブロック１６の片端には、下型１０の最寄の隅（図２において、左下隅）に向けて延出部１６ｂが一体を成すように形成されている。

【0020】

この延出部１６ｂの内側にも、サブカッター１６ｃが設けられている。また、この第４の押出ブロック１８の片端には、下型１０の最寄の隅（図２において、右下隅）に向けて延出部１８ｂが一体を成すように形成されている。この延出部１８ｂの内側にも、サブカッター１８ｃが設けられている。なお、この下型１０には、適宜の箇所に複数のヒータ２２が設けられている。これにより、熱プレス工程の前に熱可塑性樹脂シートＭを加熱する加熱工程を不要にできる。この下型１０が、特許請求の範囲に記載の「他方の金型」に相当する。下型１０は、このように構成されている。

【0021】

次に、上型３０を説明していく。この上型３０にも、このシートプレス用成形金型１を型締めしたときのキャビティＣを形成する凹凸３０ａがＰＬ面３０ｂに形成されている。

【0022】

この上型３０には、矩形の枠状に形成されたメイン入れ子３２が設けられている。このメイン入れ子３２の外側には、上述した各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａに対向するメインカッター３２ａが設けられている。また、この上型３０には、メイン入れ子３２の四隅と上型３０の四隅とをそれぞれ繋ぐように第１のサブ入れ子３４、第２のサブ入れ子３６、第３のサブ入れ子３８、第４のサブ入れ子４０が設けられている。

【0023】

この各サブ入れ子３４、３６、３８、４０の内側には、上述した各延出部１２ｂ、１６ｂ、１８ｂの各サブカッター１２ｃ、１６ｃ、１８ｃに対向するサブカッター３４ａ、３８ａ、３６ａ、４０ａがそれぞれ設けられている。なお、この上型３０には、適宜の箇所に複数のヒータ４２が設けられている。これにより、熱プレス工程の前に熱可塑性樹脂シートＭを加熱する加熱工程を不要にできる。この上型３０が、特許請求の範囲に記載の「一方の金型」に相当する。上型３０は、このように構成されている。これら下型１０と上型３０とからシートプレス用成形金型１は構成されている。

【0024】

続いて、図３〜８を参照して、上述したシートプレス用成形金型１によって樹脂成形品Ｗを製造する工程を説明する。まず、図３に示す型開き状態のシートプレス用成形金型１に熱可塑性樹脂シートＭをセットする作業を行う（図４参照）。次に、この図４に示す状態からシートプレス用成形金型１を型締めしていく作業を行う（図５参照）。次に、この図５に示す状態からシートプレス用成形金型１をさらに型締めしていく作業を行う（図６参照）。

【0025】

これにより、熱可塑性樹脂シートＭから所望する形状の樹脂成形品Ｗ（キャビティＣの形状に沿った樹脂成形品Ｗ）が成形されることとなる（熱プレス工程）。このとき、この図６からも明らかなように、各入れ子３２、３４、３６、３８、４０の各カッター３２ａ、３４ａ、３６ａ、３８ａ、４０ａが熱可塑性樹脂シートＭの表面に食い込んだ状態となっている。

【0026】

次に、この図６に示す状態のまま（シートプレス用成形金型１の型締めした状態のまま）下型１０の各油圧シリンダ２０を上昇させる作業を行う（図７参照）。これにより、各押出ブロック１２、１４、１６、１８も上昇するため、各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａとメイン入れ子３２のメインカッター３２ａとにより熱可塑性樹脂シートＭから不要部分Ｓ（スクラップ）がカットされて樹脂成形品Ｗが出来上がる（トリムカット工程）。

【0027】

このとき、各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各サブカッター１２ｃ、１６ｃ、１８ｃと各サブ入れ子３４、３６、３８、４０の各サブカッター３４ａ、３６ａ、３８ａ、４０ａとによりカットされた不要部分Ｓがさらに４分割にカットされることとなる。なお、４分割にカットされた不要部分Ｓは、その自重により下型１０の傾斜面１０ｃをに沿って落下させて回収され再利用されることとなる。

【0028】

本発明の実施例に係るシートプレス用成形金型１は、上述したように構成されている。この構成によれば、シートプレス用成形金型１を型締めした状態のまま不要部分Ｓのカット（トリムカット工程）が行われる。すなわち、熱プレス工程とトリムカット工程とが同時に行われることとなる。そのため、熱可塑性樹脂シートＭが熱い状態のまま不要部分Ｓのカット行われることとなる。したがって、従来技術とは異なり、不要部分Ｓをカットした樹脂成形品Ｗの縁にバリが生じてしまうことがない。すなわち、バリ外し工程を必要が必要となることがない。結果として、少ない工程（１工程）で熱可塑性樹脂シートＭから樹脂成形品Ｗを製造できる。

【0029】

また、この構成によれば、不要部分Ｓをカットするためのメインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａが下型１０の各押出ブロック１２、１４、１６、１８にも備えられている。すなわち、このシートプレス用成形金型１を型開きすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａを下型１０に対向させることができる。また、このシートプレス用成形金型１を型締めすると、これら各押出ブロック１２、１４、１６、１８の各メインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａを下型１０から進出させることができる。そのため、上型３０のメインカッター３２ａと下型１０のメインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａと（上下から熱可塑性樹脂シートＭを挟み込むこと）によってトリムカットを行うことができる。したがって、このトリムカットを確実に実施できる。

【0030】

また、この構成によれば、下型１０には、サブカッター１２ｃ、１６ｃ、１８ｃが設けられている。また、上型３０には、サブカッター３４ａ、３６ａ、３８ａ、４０ａが設けられている。そのため、各サブカッター１２ｃ、１６ｃ、１８ｃと各サブカッター３４ａ、３６ａ、３８ａ、４０ａとによりカットされた不要部分Ｓをさらに細かく（この例では、４分割に）カットできる。したがって、不要部分Ｓが樹脂成形品Ｗの周縁にリング状に残ってしまうことを防止できる。

【0031】

また、この構成によれば、下型１０の縁には、ＰＬ面１０ｂが下り傾斜を成すように（下り傾斜を成す傾斜面１０ｃ）形成されている。この傾斜面１０ｃは、４分割にカットされた不要部分Ｓをその自重により落下させることができるように形成されている。そのため、駆動源等を必要とすることなく細かく（この例では、４分割に）カットされた不要部分Ｓを回収できる。

【0032】

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。

【0033】

実施例では、「一方の金型」が上型３０であり、「他方の金型」が下型１０である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、「一方の金型」が下型１０であり、「他方の金型」が上型３０である形態でも構わない。

【0034】

また、実施例では、上型３０のメインカッター３２ａと下型１０のメインカッター１２ａ、１４ａ、１６ａ、１８ａと（上下から熱可塑性樹脂シートＭを挟み込むこと）によってトリムカットを行う形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、上型３０と下型１０とのいずれか一方のメインカッターでトリムカットを行う形態でも構わない。

【0035】

また、実施例では、サブカッター１２ｃ、１６ｃ、１８ｃが下型１０に設けられ、サブカッター３４ａ、３６ａ、３８ａ、４０ａが上型３０に設けられている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、下型１０と上型３０とのいずれか一方に設けられている形態でも構わない。

【0036】

また、実施例では、シートプレス用成形金型１の型締め方向は上下方向（縦方向）である形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、シートプレス用成形金型１の型締め方向は左右方向（横方向）である形態でも構わない。

【符号の説明】

【0037】

１ シートプレス用成形金型
１０ 下型（他方の金型）
１０ｃ 傾斜面
１２ａ メインカッター（第２のバリ処理機構）
１２ｃ サブカッター（外周バリ処理機構）
１４ａ メインカッター（第２のバリ処理機構）
１６ａ メインカッター（第２のバリ処理機構）
１６ｃ サブカッター（外周バリ処理機構）
１８ａ メインカッター（第２のバリ処理機構）
１８ｃ サブカッター（外周バリ処理機構）
３０ 上型（一方の金型）
３２ａ メインカッター（第１のバリ処理機構）
３４ａ サブカッター（外周バリ処理機構）
３６ａ サブカッター（外周バリ処理機構）
３８ａ サブカッター（外周バリ処理機構）
４０ａ サブカッター（外周バリ処理機構）
Ｍ 熱可塑性樹脂シート
Ｓ 不要部分（スクラップ）
Ｗ 樹脂成形品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】