特許 6693631 真空成形用金型及びその金型により成形された物品収納トレイ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6693631

(24)【登録日】2020年4月20日

(45)【発行日】2020年5月13日

(54)【発明の名称】真空成形用金型及びその金型により成形された物品収納トレイ

(51)【国際特許分類】

   B29C 51/34 20060101AFI20200427BHJP

   B29C 51/36 20060101ALI20200427BHJP

【ＦＩ】

   B29C51/34

   B29C51/36

【請求項の数】12

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2019-153349(P2019-153349)

(22)【出願日】2019年8月26日

【審査請求日】2019年8月27日

(31)【優先権主張番号】特願2018-228476(P2018-228476)

(32)【優先日】2018年12月5日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】502065745

【氏名又は名称】東京プロト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100119297

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 正男

(72)【発明者】

【氏名】平良 重男

【審査官】 関口 貴夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５１−０５３５６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０９４５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２０６０７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ５１／００−５１／４６

Ｂ２９Ｃ ３３／００−３３／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に仕切壁を有する深皿状のトレイの外壁側面及び／又は内壁側面に、前記トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットを有するトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、前記外壁側面及び／又は内壁側面から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部と、前記連結部の端部に前記突出部を傾動させる回転軸とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記突出部の底板と金型の底蓋との間に配置され、前記底板を上方に押圧し前記突出部を突出させる弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型。

【請求項2】

所定の離隔で互いに対向する対向面を有する仕切壁を内部に備えた深皿状トレイの前記対向面に、トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットが形成されたトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、少なくとも前記対向面のいずれか一方から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部と、前記連結部の端部に前記突出部を傾動させる回転軸とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記突出部の底板と金型の底蓋との間に配置され、前記底板を上方に押圧し前記突出部を突出させる弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型。

【請求項3】

前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で上方に押し上げられ、前記外壁側面及び／又は前記内壁側面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により、前記弾性体が圧縮され、前記突出部が金型の内部に押し込まれるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空成形用金型。

【請求項4】

前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で上方に押し上げられ、前記対向面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により、前記弾性体が圧縮され、前記突出部が金型の内部に押し込まれるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の真空成形用金型。

【請求項5】

前記弾性体の弾性力は、成形時の真空吸引力によっては圧縮せず、前記押圧力によって圧縮され前記突出部が前記ハウジング内又は空洞部内に押し込まれる範囲であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の真空成形用金型。

【請求項6】

前記可動ブロックと前記弾性体は、前記底盤の開閉により着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の真空成形用金型。

【請求項7】

内部に仕切壁を有する深皿状のトレイの外壁側面及び／又は内壁側面に、前記トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットを有するトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、前記外壁側面及び／又は内壁側面から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部１と、前記連結部１の端部に前記突出部を傾動させる回転軸と、前記回転軸から前記突出部の回転方向に延在する連結部２とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記連結部２の端部に接続し、前記突出部の突出を付勢する弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型。

【請求項8】

所定の離隔で互いに対向する対向面を有する仕切壁を内部に備えた深皿状トレイの前記対向面に、トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットが形成されたトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、少なくとも前記対向面のいずれか一方から突出する突出部と、前記連結部１の端部に前記突出部を傾動させる回転軸と、前記回転軸から前記突出部の回転方向に延在する連結部２とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記連結部２の端部に接続し、前記突出部の突出を付勢する弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型。

【請求項9】

前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で前記外壁側面及び／又は前記内壁側面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により前記弾性体が引張され、前記突出部が金型の内部に押し込まれるように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の真空成形用金型。

【請求項10】

前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で前記対向面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により前記弾性体が引張され、前記突出部が金型の内部に押し込まれるように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の真空成形用金型。

【請求項11】

前記弾性体の弾性力は、成形時の真空吸引力によっては引張されず、前記押圧力によって引張され前記突出部が前記ハウジング内又は空洞部内に押し込まれる範囲であることを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載の真空成形用金型。

【請求項12】

前記可動ブロックと前記弾性体は、前記底盤の開閉により着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載の真空成形用金型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、電子部品や日用品、その他の物品を収納して保管や運搬、或いは展示などに供するのに好適な合成樹脂の真空成形体よりなるトレイを成形する真空成形装置に関し、特にその金型の構造を改良して、薄肉成形であっても所望の強度を維持して上下多段に積み重ね可能な薄肉トレイを成形するための真空成形金型に関する。

【背景技術】

【0002】

電子回路部品や小型の機械部品の収納や運搬には、深皿状のトレイが広く用いられており、かかるトレイは、作業の効率化のため多段に積み重ねられてハンドリングされることが多い。そのため、トレイの外壁側面、内側壁側面、あるいは仕切壁側面に、上積みのトレイの支持台となる張出し部（アンダーカット）が複数形成されているのが通例である。

【0003】

一般的にこのようなトレイは、金型を用いてプラスチックの板材を真空成形等の方法で加工して作成される。その際アンダーカットの部分の離型を如何にして行うかが課題となる。この課題を解決するための技術として、特許文献１の真空成形用金型があげられる。

【0004】

特許文献１の技術は、アンダーカット形成部を、可動ブロックと、それを収納するハウジングと、可動ブロックの背面に配置されたスプリングと、可動ブロックを回転可能に支持する支持軸とを備えて構成している。

【0005】

かかる構成にすることにより、可動ブロックは真空成形時には、突出した状態にあるためアンダーカットが形成されるが、成型品を離型する際には、エアーブローと成型品の引き上げ力（離型力）により可動ブロックがハウジング内に引き込まれることで、容易に離型することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第６２５４７３８号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本出願人は、特許文献１の真空成型用金型について種々検討した結果、以下のような問題点が有ることを知見できた。第１の問題点は、可動ブロックを金型に組み込む際の作業性の問題である。すなわち、特許文献１に記載の技術では組立時にスプリングを可動ブロックの奥の所定の位置に、横置きに配置する必要がある。しかし、ハウジングの空間が狭いため、スプリングを仮止め又は仮押さえする適切な手段を確保することが難しく、組み立ての作業性が悪くなっている。

【0008】

特に複数のアンダーカットを設ける金型では、多くの時間を要するという問題がある。また、ハウジングの清掃などのメンテナンスのため、アンダーカット形成部を分解・組立する必要があるが、これにも多大な労力がかかる、という問題がある。

【0009】

また、真空成形品の形状によって、スプリングの最適化（バネ力の最適化）が必要となるが、バネ力は成形品を離型するときに離型力で容易に離型できる程度であって、かつ成形時の真空吸引により可動ブロックがハウジング内に引き込まれないようなバネ力でなければならない。

【0010】

かかるバネ力は、トレイの形状（深さ、幅等）、トレイに使用する材料、成形品の膜厚、突起部の高さによって異なるため、トレイの形状等によって、最適なバネを現場合わせで試行錯誤的に選定する必要があり、その都度、何度もアンダーカット部の分解・組立が必要となり、多くの労力がかかるという問題がある。

【0011】

次に、特許文献１の真空成形用金型の第２の問題点は、アンダーカット形成部を金型側壁の空洞部に埋め込むためには側壁に所定の厚みが必要であり、金型全体が大きくなってしまうという問題である。特許文献１の金型は、可動ブロックの背面にスプリングを配置しているため、可動ブロックの収納とスプリングを横配置できる幅の空洞部（ハウジング）が必要となり、アンダーカットの無い部分も含めて、金型側壁の空洞部の厚みを大きくせざるを得ない。そのため、金型が大型になり、その重量も大きくなるという問題がある。

【0012】

さらに、特許文献１の金型はその側壁にのみアンダーカット形成部を設けているが、大型の薄肉トレイになると側壁のアンダーカットだけではトレイの強度を維持することができない。このためトレイ内側の仕切壁にもアンダーカットが形成できることが望ましい。しかし、側壁に比較し仕切壁の壁厚は薄く、下記特許文献１に記載のアンダーカット形成部では仕切壁に埋め込むことができない、という問題がある。

【0013】

そこで本発明は、弾性体（スプリング等）の弾性力で可動ブロックを進退（傾動）させて、アンダーカットの離型を容易にする真空成形用金型（以下、「可動ブロック傾動式金型」という）において、弾性体の配置と、可動ブロックの取付け構造、可動ブロックの形状等を改良して、アンダーカット形成部の組立の作業性が良く、かつ金型の側壁や仕切壁に適用できるアンダーカット形成部を備えた真空成形用金型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】

【0014】

本出願人は、可動ブロック傾動式金型において、可動ブロックを傾動可能に支持する支持軸の取付けにより、弾性体（スプリング等）を可動ブロックの背面だけでなく、その底面等に配置しても、弾性体（スプリング等）の弾性力を可動ブロックの前方への傾動力に転換できることを着想した。

【0015】

また、弾性体（スプリング等）を可動ブロックと金型の底面との間に配置すれば、組立の際に弾性体（スプリング等）の上に可動ブロックを組み込むことによって、弾性体（スプリング等）を仮止めや仮押さえをすることなく、組立作業が可能になり、その作業性が顕著に改善されることを着想した。

【0016】

これらの着想に基づく本発明の真空成形用金型は、内部に仕切壁を有する深皿状のトレイの外壁側面及び／又は内壁側面に、前記トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットを有するトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、前記外壁側面及び／又は内壁側面から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部と、前記連結部の端部に前記突出部を傾動させる回転軸とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記突出部の底板と金型の底蓋との間に配置され、前記底板を上方に押圧し前記突出部を突出させる弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型である。

【0017】

また、本発明の真空成形用金型は、所定の離隔で互いに対向する対向面を有する仕切壁を内部に備えた深皿状トレイの前記対向面に、トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットが形成されたトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、少なくとも前記対向面のいずれか一方から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部と、前記連結部の端部に前記突出部を傾動させる回転軸とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記突出部の底板と金型の底蓋との間に配置され、前記底板を上方に押圧し前記突出部を突出させる弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型である。

【0018】

上記の真空成形用金型においては、前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で上方に押し上げられることにより、前記外壁側面及び／又は前記内壁側面、あるいは互いに対向する仕切壁の対向面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により、前記弾性体が圧縮され、前記突出部が金型の内部に押し込まれる。

【0019】

また、上記の真空成形用金型においては、前記弾性体の弾性力は、成形時の真空吸引力によっては圧縮されず、前記押圧力によって圧縮され、前記突出部が前記ハウジング内又は空洞部内に押し込まれる範囲である。また、上記の真空成形用金型においては、前記可動ブロックと前記弾性体とは、前記ハウジング又は前記空洞部内に着脱可能に装着される。

【0020】

内部に仕切壁を有する深皿状のトレイの外壁側面及び／又は内壁側面に、前記トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットを有するトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、前記外壁側面及び／又は内壁側面から突出する突出部と、前記突出部の下端から前記突出部の突出する方向に延在する連結部１と、前記連結部１の端部に前記突出部を傾動させる回転軸と、前記回転軸から前記突出部の回転方向に延在する連結部２とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記連結部２の端部に接続し、前記突出部の突出を付勢する弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型である。

【0021】

所定の離隔で互いに対向する対向面を有する仕切壁を内部に備えた深皿状トレイの前記対向面に、トレイを多段に積み重ねる際の支持台となるアンダーカットが形成されたトレイの真空成形用金型であって、
前記アンダーカットを形成するアンダーカット形成部は、少なくとも前記対向面のいずれか一方から突出する突出部と、前記連結部１の端部に前記突出部を傾動させる回転軸と、前記回転軸から前記突出部の回転方向に延在する連結部２とを有する可動ブロックと、
前記可動ブロックを金型の内部に収容し、前記回転軸を支承する軸受けを有するハウジング又は空洞部と、
前記連結部２の端部に接続し、前記突出部の突出を付勢する弾性体とを備え、
前記回転軸の中心が、突出する前記突出部の先端位置と同じか、それよりも突出方向に設けられていることを特徴とする真空成形用金型である。

【0022】

上記の真空成形用金型においては、前記トレイである被成形体の成形時には、前記突出部は、前記弾性体の弾性力で前記仕切壁の対向面から突出し、前記被成形体の離型時には、離型により前記突出部に生じる押圧力により前記弾性体が引張され、前記突出部が金型の内部に押し込まれるように構成されている。

【0023】

また、上記の真空成形用金型においては、前記弾性体は、成形時の真空吸引力によっては引張されず、前記押圧力によって引張され、前突出部が前記ハウジング内又は空洞部内に押し込まれる範囲である。また、上記の真空成形用金型においては、前記可動ブロックと前記弾性体は、前記ハウジング又は前記空洞部内に着脱可能に装着される。

【発明の効果】

【0026】

本発明により真空成形用金型において、弾性体を突出部の底板と金型の底面との間に配置することが可能になった。これにより、可動ブロックの組立作業の手間が顕著に軽減された。また、薄い外側壁や仕切壁など、空洞部に厚みのない箇所であってもアンダーカット形成部を装着することができた。これによりアンダーカット形成を備えた小型の真空成型用金型の提供が可能になり、薄肉成形の大型トレイであっても所望の強度を維持して上下多段に積み重ね可能な大型薄肉トレイの製作が可能になった。

【発明を実施するための最良の形態】

【0027】

以下、実施例の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施例である真空成形用金型の形状を示す斜視図である。図１に見られるように、金型１は、底盤２の上に外壁３が形成され、その内部は仕切壁４により物品の収納部が小区画に分割されてなるものである。

【0028】

外壁３の外側にアンダーカット形成部５が設けられている。アンダーカット形成部５は、外壁３の左右、前後の４辺に各３個、計１２個設けられている。この金型において、底盤２，外壁３及び仕切壁４は、いずれも内部が空洞の中空体からなり、金属の切削加工等により作成されている。

【0029】

この金型で成形されるトレイは、多種類の小型部品例えば電気回路用チップ等を、種類別に分別して収納するような目的で用いられるもので多数の仕切壁を有している。このトレイアンダーカットは、全て外壁に設けられている。

【0030】

収納する部品によりトレイの仕切壁が比較的少なくてよい場合もあり、アンダーカット形成部５を外壁３の外側に設けず、外壁３の内側や仕切壁４の側面に設けられることもある。物品収納部は図１に示すように仕切壁４により完全に区画しても良いが、その一部に欠損（隣接する部品収納部間に開口）部を設け、互いに対向する対向面を有する仕切壁としても良い。物品収納部の部品等が、衝撃等により他の部品収納部へ移動しない程度に区画する仕切壁であればよい。

【0031】

図２は外壁３の内側と、仕切壁４の側面にアンダーカット形成部５を設けた金型の形状を示した図である。なお、アンダーカットの形状やアンダーカット形成部の金型の形状、構造は同一であってもよく、またその形状、構造を変えてもよい。

【0032】

図３は、金型１のアンダーカット形成部の構造を示す図で、図３（ａ）はその外観斜視図、図３（ｂ）はその正面図、図３（ｃ）はその側面図、図３（ｄ）は図３（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。なお、これらの図において、金型１の底盤２、外壁３は左右に長く連続してなるものであるが、図示の都合上、その一部を一点鎖線で切り取って表示している（後述する図についても同様である）。

【0033】

図３（ａ）に見られるように、外壁３に開口部６が設けられ、その内部の空洞部に可動ブロック７が収容されている。図３（ｄ）に見られるように、可動ブロック７は、その一側面（開口部側）に、アンダーカットを形成する突出部８を有し、突出部８は底板９上に立設する形状となっている。

【0034】

本体部１４は突出部８と底板９とを備え、底板９の端部から、回転軸１１と底板９とを接続する連結部１０が延在し、回転軸１１の中心から所定の半径で突起部８が、図３においては反時計方向に回転するように構成されている。回転軸１１は、外壁３及び底盤２の内部に設けられたハウジング又は一対の仕切壁の両側壁に形成された軸受（いずれも図示していない）に支承され、突出部８がその法線方向に沿って前後に傾動可能になるように支持している。また、底板９の裏側に形成されている半円筒状凹部１５(図４（ｂ）参照)と、金型の底蓋１２の間には、弾性体としてスプリング１３が直立に配置されている。

【0035】

本発明の構成のポイントは、回転軸１１がスプリング１３の中心軸から突出部８の突出方向に外れて配置されている点にある。これにより、スプリング１３の弾性力により上方への押し上げ力（図３（ｄ）中矢印Ｘで示す）が回転軸１１を中心とする回転力になり、突出部８の押し出し力（矢印Ｙで示す）として作用することになる。

【0036】

このように、スプリング１３を可動ブロック７の背面ではなく、突出部の底面（底板）の下に配置しても、背面にあると同様の効果が得られるようにしていることが本発明の一つの特徴である。

【0037】

一方、被成形品を金型から離型するときには、突出部８の上部が外壁３の表面近くまで後退するように突出部８が、外壁３の空洞部内に押し込まれる。可動ブロック７は、回転軸１１により時計回りに回動するから、可動ブロック７の底板９も押し下げられ、斜め右下がりにやや傾斜した状態になる。これに対応して、スプリング１３も圧縮される。その際、スプリング１３が斜めにずれないように、底板９の下面にスプリング１３を囲む壁のように底板９の裏側に半円筒状凹部１５が形成されており、これによりスプリング１３のずれを防止している。

【0038】

ここで、第１の実施例においては、弾性体としてコイルバネ（スプリング１３）を使用したが、これに代えて、例えば円筒形状のゴム、空気バネなど、弾性体であればその種類は問わない。また、スプリング１３の配置については、可動ブロック７の底面の配置に限られない。要は、弾性体の弾性力により回転軸１１を中心とする回転力が突出部８に働き、突出部８が真空成形時には金型１の外壁側面、内壁側面、仕切壁から突出する。被成形体の離型時には、離型により突出部８に生じる押圧力により、突出部８が金型の内部に押し込まれる。こうした弾性力が作用するような構造にして弾性体を配置すれば良い。

【0039】

図４は、本実施例で用いた可動ブロック７の形状を示す図で、図４（ａ）は可動ブロック７が正立した状態の斜視図、図４（ｂ）は可動ブロック７が倒立した状態の斜視図である。図４（ａ）にみられるように、この可動ブロック７は、突出部８、底板９、連結部１０、回転軸１１、本体部１４が一体に成型されてなり、それぞれの境界は明瞭ではない。

【0040】

図４（ｂ）に見られるように、底板９の裏側（図では上側）に半円筒状の凹部１５が形成されており、ここに、スプリング１３を嵌め込むことができる。この凹部１５は、離型時のスプリング１３のずれを防止する効果だけでなく、可動ブロックの組立時に、スプリングを仮止めしておく手段としても有用であり、これにより、組立作業の作業能率の一層の向上が期待できる。

【0041】

次に、本実施例の真空成型金型におけるアンダーカット形成部の組立作業の手順について説明する。図５は、アンダーカット形成部の組立作業の説明図で、図５（ａ）は、部品の配列を示す分解図、図５（ｂ）は組立後の金型底面の状況を示す斜視図である。

【0042】

本実施例において、アンダーカット形成部の組立は、金型の底部より行う。すなわち、アンダーカット形成部の底盤２の下面に底蓋１２とその開口部である底蓋開口部１６が形成され、底盤２及び外壁３の内部に形成されたハウジングの両側壁に軸受（図示していない）が形成されている。

【0043】

組立作業者は、まず可動ブロックの回転軸１１を、ハウジングの軸受けに嵌合し、次いで可動ブロックの凹部１５内部にスプリング１３をセットする。次いで底蓋１２をネジ止めにより、底蓋１２の下面に固定する。これにより、アンダーカット形成部の組立作業は完了し、金型の底面は、図５（ｂ）に示すような状況になる。

【0044】

この作業手順では、アンダーカット形成部１箇所の組立に要する時間は、１〜２分程度であり、図１に示したような１２箇所のアンダーカットがある場合でも、全作業時間は１０分〜１５分程度に抑えることがでるので、特許文献１の方式に比して、作業効率の顕著な向上が可能になったということができる。

【0045】

図６は、本発明の第２の実施例である真空成形用金型の形状を示す斜視図である。図６に見られるように、金型１ａは、底盤２の上に外壁３が形成され、その内部は仕切壁４により部品収納部が小区画に分割されてなるものである。図６に示す金型１ａと図１に示す金型１との相違点は、仕切壁４に設けられたアンダーカット形成部にある。

【0046】

金型１ａの外壁３には金型１と同様のアンダーカット形成部５が設けられている。金型１ａの長手方向の仕切壁４には、外壁３のアンダーカット形成部５と異なるアンダーカット形成部５ａが設けられている。金型１ａには外壁３の左右の２辺に各４個、計８個、中間部に欠損（開口）部のある仕切壁４の対向面４０の４か所に各１個、計４個、合計１２個のアンダーカット形成部が設けられている。

【0047】

アンダーカット形成部５とアンダーカット形成部５ａとの相違については後述するが、金型１ａの底盤２，外壁３及び仕切壁４は、いずれも内部が空洞の中空体からなり、金属の切削加工等により作成されている。仕切壁４の厚さは、外壁３の厚さの約１／３程度と薄く、突出部８ａは、仕切壁４の内部に収納され対向面からそれぞれ突出するように設けられている。

【0048】

図７は本発明の第２の実施例である真空成形用金型の仕切壁４の対向面に設けたアンダーカット形成部５ａの分解構造図である。図７（ａ）の左図は、可動ブロック７ａの形状を示した斜視図、図７（ａ）の右図は、可動ブロック７ａを対向するように配置した斜視図である。図７（ａ）に見られるように、金型１に用いた可動ブロック７と可動ブロック７ａとの相違は、底板９に立設している突起部の厚みとその形状にある。即ち、可動ブロック７の突起部８に対し、突起部８ａの厚みは突起部８よりも薄く、その形状は中心角が約９０度の扇形の形状で形成されている。突起部を薄く扇形に形成することで、薄い仕切壁４であっても、その内部に突起部８ａを収納でき傾動させることができる。なお、可動ブロック７ａが、突出部８ａ、底板９、前方連結部１０、回転軸１１、本体部１４により一体に成型されていること、弾性体の配置などについては可動ブロック７と同様である。

【0049】

図７（ｂ）に見られるように、底板９の裏側（図では上側）に半円筒状の凹部１５が形成されており、ここに、スプリング１３を嵌め込むことができる。この凹部１５は、離型時のスプリング１３のずれを防止する効果だけでなく、可動ブロックの組立時に、スプリングを仮止めしておく手段としても有用であり、これにより、組立作業の作業能率の一層の向上が期待できることも可動ブロック７と相違はない。

【0050】

図７（ｃ）は、アンダーカット形成部の構成部品の配列を示す分解図、図７（ｄ）は組立後の金型底面の状況を示す斜視図である。可動ブロック７ａの回転軸１１は、ハウジングの軸受け(図示されていない)に嵌合する。可動ブロックの半円筒状凹部１５内部にはスプリング１３がセットされる。底蓋１２のネジにより底蓋１２を着脱し、スプリング１３、可動ブロック７ａの交換・清掃を行うことができる。底蓋１２のネジ締めにより金型の底面は、図７（ｄ）に示すような状況になる。

【0051】

図８は、本発明の第２の実施例である金型１ａのアンダーカット形成部５ａの構造を示す図である。図８（ａ）は、真空成形時における仕切壁４から突出部８ａが突出している状態の斜視図であり、図８（ｂ）はその平面図であり、図８（ｃ）は図８（ｂ）に示すＡ−Ａ断面図である。図８に示すように突出部８ａの厚みは仕切壁４の壁厚よりも薄く、その壁内に収納可能に形成されている。真空成形時にはスプリング１３により底板９に上方向の力が作用し突起部８ａは仕切壁４の内部から対向面の外側に突出する。

【0052】

図８（ｄ）は、離型時における仕切壁４の内部に可動ブロック７ａが収納されている状況を示す斜視図であり、図８（ｅ）はその平面図であり、図８（ｄ）は図８（ｅ）のＣ−Ｃ断面図である。離型時には離型により突出部８ａに生じる押圧力により、スプリング１３が図８（ｆ）のように圧縮され、突出部８ａが仕切壁４の内部に押し込まれ仕切壁４内に収納される。

【0053】

図９、図１０は、図７、図８に示す金型１ａの仕切壁４に設けたアンダーカット形成部５ｂの構造図と基本構造は同じであるが、仕切壁４の各対向面４０に設けた可動ブロックの回転軸が共通化されている点で相違する。

【0054】

図９（ａ）（ｂ）に見られるように、可動ブロック７ｂの底板９の幅の約１／２の長さで軸受１９を形成する。対向する可動ブロック７ｂの軸受１９を非対称に形成し、その中心軸を整合させ、そこに回転軸11を挿通し共通軸とする。このような共通回転軸を備えたアンダーカット形成部は、対向する仕切壁の対向面４０の間隔が狭い場合に好適である。

【0055】

底板９の裏側（図では上側）に半円筒状の凹部１５が形成されていること、図９（ｃ）のアンダーカット形成部の構成部品の分解図、図９（ｄ）の組立後の金型底面の状況を示す斜視図については、図７（ｃ）、（ｄ）における説明と同様である。

【0056】

図１０は、アンダーカット形成部５ｂを備えた金型１ａの構造を示す図である。図１０（ａ）は、真空成形時における仕切壁４から突出部８ａが突出している状況を示す斜視図であり、図１０（ｂ）はその平面図であり、図１０（ｃ）は図１０（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。また、図１０（ｄ）は離型時における仕切壁４の内部に可動ブロック７ａが収納されている状況を示す斜視図であり、図８（ｅ）はその平面図であり、図８（ｇ）は図８（ｅ）のＣ−Ｃ断面図である。その説明は図８（ａ）から図８（ｆ）の説明と同じであるが、回転軸１１ａが共通軸となっていること、中間で切断された仕切壁４の対向間隔が狭くなっている点で相違する。

【0057】

図１１は、その中間部において仕切壁４の一部が欠損し、その厚みの半分が残存仕切壁４ａとして残り、互いに対向する欠損部の対向面４０が所定の離隔で形成され、その対向面４０の片側にアンダーカット形成部５ｃが形成された金型１ａの構造を示した図である。図１１（ａ）はその斜視図であり、図１１（ｂ）は側面図、図１１（ｃ）は断面図、そして図１１（ｄ）は図１１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。基本構造は上述したアンダーカット形成部５と同様であるが、収納部品が小さいため仕切壁を残存させ隣接収納部に仕切りを残しておきたいトレイの成形に好適な実施例である。突出部８ｂは残存仕切壁４ａに沿って傾動する。真空成形時には対向する仕切壁に当接し、離型時には離型による押圧力で仕切壁内に押し込まれる。

【0058】

図１２はその中間部において仕切壁４が欠損し、互いに対向する欠損部の対向面４０の片側に仕切壁４の厚み幅でアンダーカット形成部５ｄを設けた金型１ａの構造を示した図である。図１２（ａ）はその斜視図であり、図１２（ｂ）は側面図、図８（ｃ）は断面図、そして図８（ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。基本的な構造は上述したアンダーカット形成部５と同じであるが、図１２に示すように仕切壁４の対向面４０（欠損面）を突起部の形状（例えば中心角９０度の扇形）に切り取り、係る空間で突起部８ｃが傾動するように構成している。かかる構成とすることで、仕切壁の壁厚が薄く、仕切壁４の内側に突出部を収納できない、あるいは残存仕切壁に沿うように突出部を設置できない場合に好適な実施例である。

【0059】

図１３は可動ブロックと回転軸、そして弾性体による可動ブロックの付勢力との関係を示した図である。上述した実施例においては、弾性体としてスプリングを用い、底板９の裏側の半円筒状の凹部１５（突出部の底板）と金型の底蓋との間にスプリングを配置し、スプリングの付勢力により突出している突出部の先端位置と同じか、それよりも突出する方向に回転軸の回転中心を設けることで、突出部を傾動させている。

【0060】

しかし、可動ブロックの傾動はこれに限らず、例えば図１３（ａ）（ｂ）に示すように可動ブロックの傾動方向前方に回転軸11を設け、その先に連結部材１８を介してスプリング１３（引張スプリング１３）の引張力により突出部８ａを突出させても良い。また、図１３（ｃ）（ｄ）に示すように、連結部材２０を回転軸の下方に延在させ、突出部８ａを突出させる方向と反対方向に引張力を与えることでも良い。

【0061】

付勢力の付与はスプリングに限られない。例えば、弾性体である円筒形状のゴムを用いても良い。また、引張力を付与する弾性体としてゴム紐、輪ゴム等も用いても良い。また、空気バネ、プラスチック、あるいは金属の弾性体であっても良い。

【0062】

図１４は真空成形用金型１ａにより成形したトレイ１００を上下に積み重ねたときの仕切壁に設けたアンダーカットが上段のトレイの底板に当接している状態を示す斜視図である。トレイの外壁３００にはアンダーカット５００が左右に４個、計８個、形成されている。下段トレイのアンダーカット５００に上段のトレイ１００の底板が当接することで、外壁に設けたアンダーカット薄肉のトレイ１００の強度を維持している。

【0063】

図１５はトレイ１００を上下に積み重ねた際の、図１５（ａ）は平面図、図１５（ｂ）は正面図、図１５（ｃ）は側面図、図１５（ｄ）は図１５（ａ）のＡ−Ａ断面図である。下段トレイのアンダーカット５００に上段のトレイ１００の底板が当接することで、外壁に設けられたアンダーカット５００、仕切壁に設けられたアンダーカット５００により、薄肉のトレイ１００の強度を維持している。

【0064】

前記構成の収納トレイによれば、収納トレイ同士を同方向に向けて重ね合わせた状態で、下段のアンダーカットの突起部が、上段のトレイの底板に当接することで、上下の収納トレイを一定の間隔を保持して積み重ねることができる。外壁に設けるアンダーカット部の下部側面に内側に凸となる凸面部を形することで、下段のアンダーカットの突起部に上段の前記凸面部が当接し、より安定したトレイの段積みが可能となる。

【0065】

また、仕切壁のアンダーカットの突起部が、上段のトレイの底盤に当接することで、薄肉のトレイであってもトレイが撓むことなく多段に積み重ねることができる。外壁及び仕切壁にアンダーカットを設けることで、外側枠部と仕切壁の両方が補強されて外側へ開き難くなり、段積みした収納トレイに大きな衝撃が加わっても、外側枠部が外側へ開いてしまうなどの変形を来し難くなる。

【0066】

【図面の簡単な説明】

【0067】

【図1】本発明の第１実施例である真空成形用金型の形状を示す斜視図である。

【図2】本発明の他の実施例である真空成形用金型の形状を示す斜視図である。

【図3】第１の実施例の真空成形用金型におけるアンダーカット形成部の構造を示す図である。

【図4】第１の実施例で用いた可動ブロックの形状を示す図である。

【図5】アンダーカット形成部の組立作業の説明図である。

【図6】本発明の第２の実施例である真空成形用金型の形状を示す斜視図である。

【図7】本発明の第２の実施例である真空成形用金型の仕切壁４設けたアンダーカット形成部５ａの分解構造図である。

【図8】第２の実施例の金型１ａにおける可動ブロック７ａを備えたアンダーカット形成部５ａの構造を示す図である。

【図9】第２の実施例の金型１ａの仕切壁４に設けたアンダーカット形成部５ｂの構造を示す図である。

【図10】アンダーカット形成部５ｂを備えた金型１ａの構造を示す図である。

【図11】その中間部において仕切壁４の厚みの半分が残存仕切壁４ａとして残り、互いに対向する欠損部の対向面４０が所定の離隔で形成され、その対向面４０の片側にアンダーカット形成部５ｃが形成された金型１ａの構造を示した図である。

【図12】仕切壁４が中間部で切断されその対向面の片側に仕切壁４の幅でアンダーカット形成部を設けた金型１ａの構造を示した図である。

【図13】突出部と回転軸、そして弾性体による可動ブロックの付勢力との関係を示した図である。

【図14】真空成形用金型１ａにより成形したトレイ１００を上下に積み重ねたときの中仕切壁に設けたアンダーカットが上段のトレイの底板に当接している状態を示す斜視図である。

【図15】トレイ１００を上下に積み重ねた際の平面図、正面図、側面図、断面図である。

【符号の説明】

【0068】

１、１ａ：金型
２：底盤
３：外壁
４：仕切壁
５：アンダーカット形成部
６：外壁開口部
７：可動ブロック
８：突出部
９：底板
１０、１８、２０：連結部材
１１：回転軸
１２：底蓋
１３：スプリング
１４：本体部
１５：半円筒状凹部
１６：底蓋開口部
１９：軸受
４０：対向面
１００：トレイ
３００：外壁
５００：アンダーカット

【要約】      （修正有）

【課題】アンダーカットの離型を容易にするための可動ブロックの組立作業の作業性を大幅に改善しうる真空成型用金型を提供する。
【解決手段】アンダーカットを形成する傾斜面を有する突出部８を前後に傾動可能に支持する回転軸１１を所定の位置に配設するとともに、突出部の底板９と金型底蓋１２の間に弾性体１３を配置して、弾性体の弾性力により、可動ブロック７が回転し側壁等から押し出されるように構成する。
【選択図】図３

【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15】