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(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】P2024141929
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】金型
(51)【国際特許分類】
   B22D 17/22 20060101AFI20241003BHJP
   B29C 33/44 20060101ALI20241003BHJP
   B29C 33/42 20060101ALI20241003BHJP
   B22C 9/06 20060101ALI20241003BHJP
   H01M 8/2475 20160101ALI20241003BHJP
【FI】
B22D17/22 H
B29C33/44
B29C33/42
B22C9/06 C
H01M8/2475
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023053811
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000000011
【氏名又は名称】株式会社アイシン
(74)【代理人】
【識別番号】110000213
【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】市川 利昭
(72)【発明者】
【氏名】工藤 智也
(72)【発明者】
【氏名】芦田 裕紀
【テーマコード(参考)】
4E093
4F202
5H126
【Fターム(参考)】
4E093NA01
4E093NB01
4F202AG07
4F202AH42
4F202AR07
4F202CA30
4F202CB01
4F202CK12
4F202CK32
4F202CK42
4F202CK52
5H126AA28
5H126FF10
(57)【要約】
【課題】 製造工数を増大させることなく、抜け勾配を設けることによる大型化がより抑制されたケースを成形することができる金型を提供すること。
【解決手段】 金型1は、固定型10と、可動型20と、内側コア30とを備える。内側コア30は下側コア40及び上側コア50を含む。下側コア40にはケース100の底壁部101の内表面を成形するための第三キャビティ壁面421が形成され、上側コア50にはケース100の上壁部102の内表面を成形するための第四キャビティ壁面521が形成される。第三キャビティ壁面421は、型開時に下側コア40が第一セット位置から後方に移動する際に抜け勾配を形成するように後方に対して傾斜し、第四キャビティ壁面521は、型開時に上側コア50が第二セット位置から前方に移動する際に抜け勾配を形成するように前方に対して傾斜している。
【選択図】 図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一壁部と、前記第一壁部に平行であり且つ前記第一壁部に対面配置した第二壁部と、前記第一壁部から前記第二壁部に向かって立設した第三壁部と、前記第一壁部から前記第二壁部に向かって立設するとともに前記第三壁部に対面配置した第四壁部と、を備え、前記第一壁部、前記第二壁部、前記第三壁部、及び前記第四壁部によって内部に空間が形成される中空成形品を成形するための金型であって、
前記第一壁部の外表面を成形するための第一キャビティ壁面が形成された第一型と、
前記第二壁部の外表面を成形するための第二キャビティ壁面が形成され、前記第一型に接近する型閉方向及び離間する型開方向に相対的に移動可能であり、型閉状態であるときに前記第二キャビティ壁面が前記第一キャビティ壁面に平行に対面するように前記第一型に対して配置される第二型と、
前記中空成形品の内表面を成形するための壁面が形成され、前記型閉状態であるときに前記第一キャビティ壁面と前記第二キャビティ壁面との間に配置する内側コアと、を備え、
前記内側コアは、前記第一壁部の内表面を成形するための第三キャビティ壁面が形成された第一コアと、前記第二壁部の内表面を成形するための第四キャビティ壁面が形成された第二コアとを含み、
前記第一コアは、前記型閉状態であるときに前記第三キャビティ壁面が前記第一キャビティ壁面に平行に対面する第一セット位置に配置するとともに、型開時に前記第一セット位置から前記型開方向とは異なる方向である第一方向に移動するように構成され、
前記第二コアは、前記型閉状態であるときに前記第四キャビティ壁面が前記第二キャビティ壁面に平行に対面する第二セット位置に配置するとともに、型開時に前記第二セット位置から前記第一方向とは反対方向である第二方向に移動するように構成され、
前記第三キャビティ壁面は、前記型開き時に前記第一コアが前記第一セット位置から前記第一方向に移動する際に抜け勾配を形成するように前記第一方向に対して傾斜し、
前記第四キャビティ壁面は、前記型開き時に前記第二コアが前記第二セット位置から前記第二方向に移動する際に抜け勾配を形成するように前記第二方向に対して傾斜する、
ように構成された、金型。
【請求項2】
請求項1に記載の金型であって、
前記第三キャビティ壁面は、前記型開方向及び前記第一方向に平行な平面に表される前記第三キャビティ壁面の法線方向と前記第一方向とのなす角が鈍角であるように前記第一方向に対して傾斜し、前記第四キャビティ壁面は、前記型開方向及び前記第二方向に平行な平面に表される前記第四キャビティ壁面の法線方向と前記第二方向とのなす角が鈍角であるように第二方向に対して傾斜する、金型。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の金型であって、
前記第一コア及び前記第二コアには、前記型閉状態であるときに互いに対面接触する接触面がそれぞれ形成され、
前記第一コアの前記接触面は、前記第一コアが前記第一セット位置から前記第一方向に移動するときに抜け勾配を形成するように前記第一方向に対して傾斜し、
前記第二コアの前記接触面は、前記第二コアが前記第二セット位置から前記第二方向に移動するときに抜け勾配を形成するように前記第二方向に対して傾斜する、
ように構成された、金型。
【請求項4】
請求項1又は2に記載の金型であって、
前記第三壁部の外表面を成形するための第五キャビティ壁面が形成され、前記型閉方向及び前記第一方向に直交する第三方向及びその反対方向である第四方向に移動可能な第三コアと、
前記第四壁部の外表面を成形するための第六キャビティ壁面が形成され、前記第三方向及び前記第四方向に移動可能な第四コアと、
をさらに備え、
前記型閉状態であるときに、前記第一型と前記第二型と前記第三コアと前記第四コアとによって断面矩形状の空洞が形成されるとともに前記空洞内に前記第一セット位置に位置する前記第一コア及び前記第二セット位置に位置する前記第二コアが配置される、金型。
【請求項5】
請求項4に記載の金型であって、
前記第一コアには、前記第一コアが前記第一セット位置に位置するときに前記型閉状態である前記第三コアの前記第五キャビティ壁面に対面配置する第七キャビティ壁面と前記第四コアの前記第六キャビティ壁面に対面配置する第八キャビティ壁面が形成され、
前記第二コアには、前記第二コアが前記第二セット位置に位置するときに前記型閉状態である前記第三コアの前記第五キャビティ壁面に対面配置する第九キャビティ壁面と前記第四コアの前記第六キャビティ壁面に対面配置する第十キャビティ壁面が形成され、
前記第七キャビティ壁面及び前記第九キャビティ壁面により前記第三壁部の内表面が成形され、前記第八キャビティ壁面及び前記第十キャビティ壁面により前記第四壁部の内表面が成形される、金型。
【請求項6】
請求項5に記載の金型であって、
前記第七キャビティ壁面及び前記第八キャビティ壁面は、前記第一コアが前記第一セット位置から前記第一方向に移動するときに抜け勾配が形成されるように前記第一方向に対して傾斜し、
前記第九キャビティ壁面及び前記第十キャビティ壁面は、前記第二コアが前記第二セット位置から前記第二方向に移動するときに抜け勾配が形成されるように前記第二方向に対して傾斜する、金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、金型に関する。
【背景技術】
【0002】
燃料電池を収容するケースをダイカスト成形する場合、成形品であるケースを金型から離型するための抜け勾配が金型に設定される。このためケースは金型に設定された抜け勾配の影響によって拡がるように成形され、それによりケースが大型化する。こうしたケースの大型化を抑制するため、特許文献1では、図14に示すように第一ケースXと第二ケースYとに分割されたケースCを開示する。第一ケースXは、第一側壁X1とこの第一側壁X1の周縁部から立ち上がる一対の第一対向側壁X2,X2を有する。第二ケースYは、第二側壁Y1とこの第二側壁Y1の周縁部から立ち上がる一対の第二対向側壁Y2,Y2を有する。第一対向側壁X2の端部と第二対向側壁Y2の端部が接合されることにより。ケースCが完成する。一対の第一対向側壁X2は、金型に設定された抜け勾配の影響によって、互いに広がるように第一側壁X1に対して傾斜する。同様に、一対の第二対向側壁Y2は、金型に設定された抜け勾配の影響によって、互いに広がるように第二側壁Y1に対して傾斜する。
【0003】
特許文献1に開示のケースCによれば、それぞれの対向側壁X2,Y2は抜け勾配の影響により拡がるように傾斜するが、ケースCが分割されているためそれぞれの分割ケース(第一ケースXと第二ケースY)の傾斜量は一体的に成形されるケースの傾斜量よりも小さい。よって、第一ケースXと第二ケースYとを接合することにより完成するケースCの傾斜量を相対的に小さくすることができ、その結果、抜け勾配の影響によるケースの大型化が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2017-228376号公報
【発明の概要】
【0005】
(発明が解決しようとする課題)
特許文献1に開示のケースによれば、抜け勾配を設けることによるケースの大型化を抑制することができるものの、ケースの小型化に関してさらなる改善が求められる。また、ケースを2分割しているために、分割されたケースを接合する工程が必要であり、製造工数が増大する。
【0006】
本開示は、製造工数を増大させることなく、抜け勾配を設けることによる大型化がより抑制されたケースを成形することができる金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示に係る金型は、第一壁部と、第一壁部に平行であり且つ第一壁部に対面配置した第二壁部と、第一壁部から第二壁部に向かって立設した第三壁部と、第一壁部から第二壁部に向かって立設するとともに第三壁部に対面配置した第四壁部と、を備え、第一壁部、第二壁部、第三壁部、及び第四壁部によって内部に空間が形成される中空成形品を成形するための金型である。斯かる中空成形品は、燃料電池を収容するケースに用いることができる。
【0008】
本開示に係る金型は、第一型と、第二型と、内側コアとを含む。第一型には中空成形品の第一壁部の外表面を成形するための第一キャビティ壁面が形成される。第二型には第二壁部の外表面を成形するための第二キャビティ壁面が形成される。第二型は、第一型に接近する型閉方向及び離間する型開方向に相対的に移動可能であり、型閉状態であるときに第二キャビティ壁面が第一キャビティ壁面に平行に対面するように第一型に対して配置される。内側コアには、中空成形品の内表面を成形するための壁面が形成される。内側コアは、型閉状態であるときに第一キャビティ壁面と第二キャビティ壁面との間に配置する。
【0009】
内側コアは、中空成形品の第一壁部の内表面を成形するための第三キャビティ壁面が形成された第一コアと、第二壁部の内表面を成形するための第四キャビティ壁面が形成された第二コアとを含む。第一コアは、型閉状態であるときに第三キャビティ壁面が第一キャビティ壁面に平行に対面する第一セット位置に配置するとともに、型開時に第一セット位置から型開方向とは異なる方向である第一方向に移動するように構成される。第二コアは、型閉状態であるときに第四キャビティ壁面が第二キャビティ壁面に平行に対面する第二セット位置に配置するとともに、型開時に第二セット位置から第一方向とは反対方向である第二方向に移動するように構成される。そして、第三キャビティ壁面は、型開き時に第一コアが第一セット位置から第一方向に移動する際に抜け勾配を形成するように第一方向に対して傾斜するように構成され、第四キャビティ壁面は、型開き時に第二コアが第二セット位置から第二方向に移動することができるように第二方向に対して傾斜するように構成される。
【0010】
本開示によれば、製造工数を増大させることなく、抜け勾配を設けることによる大型化がより抑制されたケースを成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本実施形態に係る金型により成形されるケースの斜視図である。
図2】本実施形態に係る金型により成形されるケースの斜視図である。
図3】本実施形態に係る金型により成形されるケースの斜視図である。
図4】本実施形態に係る金型により成形されるケースの斜視図である。
図5】本実施形態に係る金型を、型左右方向及び型上下方向に平行な平面により切断した断面図である。
図6】本実施形態に係る金型を、型前後方向及び型上下方向に平行な平面により切断した断面図である。
図7図5のVII-VII断面図である。
図8図5のVIII-VIII断面図である。
図9図9は、図6に示す金型の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。
図10図10は、図9に示す可動型、下側コア、及び上側コアが、それぞれ上方、後方、前方に移動した状態を示す断面図である。
図11図11は、図7に示す金型の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。
図12図12は、図8に示す金型の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。
図13図13は、図11に示す下側コアが後方に移動し、図12に示す上側コアが前方に移動し、図11及び図12に示す左側コア及び右側コアがそれぞれ左方及び右方に移動した状態を示す図である。
図14図14は、従来のケースの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0013】
図1及び図2は、本実施形態に係る金型によって成形される成形品の斜視図である。図1に示すように、本実施形態に係る成形品は中空成形品である。詳しくは、本実施形態に係る成形品は中空直方体状のケースである。このケース100は、燃料電池セルが積層されたセルスタック(以下、燃料電池セルスタック)を収容することができるように構成される。すなわちケース100は燃料電池収容ケースである。ケース100は本実施形態では金属材料により形成される。金属材料として、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金を例示することができる。
【0014】
ケース100は、底壁部101、上壁部102、左壁部103、及び右壁部104を備える。底壁部101が第一壁部に相当し、上壁部102が第二壁部に相当し、左壁部103が第三壁部に相当し、右壁部104が第四壁部に相当する。各壁部は平板状に形成される。なお、各壁部の表面には、所定の形状の造形がなされていても良い。例えば、左壁部103及び右壁部104の外表面に、補強のための格子形状のリブが形成されていても良い。
【0015】
底壁部101はケース100の底面を構成する。底壁部101上に燃料電池セルスタックが載置される。上方から見た底壁部101の平面形状は本実施形態では矩形形状である。本実施形態において、底壁部101の所定の一辺に沿った方向をケース左右方向と定義し、底壁部101の辺のうち上記所定の一辺に直交する辺に沿った方向をケース前後方向と定義し、ケース左右方向及びケース前後方向に直交する方向をケース上下方向と定義する。ケース左右方向における左方及び右方、ケース前後方向における前方及び後方、ケース上下方向における上方及び下方は、図1及び図2に示すように定義する。なお、以下、ケース100の構成を説明する際に用いる「左」及び「右」はケース左右方向における「左」及び「右」を表し、「上」及び「下」はケース上下方向における「上」及び「下」を表し、「前」及び「後」はケース前後方向における「前」及び「後」を表す。
【0016】
上壁部102は、ケース100の上面を構成する。上方から見た上壁部102の平面形状は底壁部101の平面形状と同形状の矩形形状であり、且つ上壁部102の各辺の位置は底壁部101の各辺の位置に一致する。そして、上壁部102と底壁部101は、互いに平行となるようにケース上下方向に対面して配置する。
【0017】
左壁部103は、底壁部101の左方の端辺から上壁部102に向かって上方に立設される。右壁部104は、底壁部101の右方の端辺から上壁部102に向かって上方に立設される。図1及び図2に示すように、左壁部103及び右壁部104は互いに平行であるようにケース左右方向に対面して配置する。左壁部103と右壁部104との対面方向(ケース左右方向)は、底壁部101と上壁部102との対面方向(ケース上下方向)に直交する。
【0018】
左壁部103の前端辺の上側部分と右壁部104の前端辺の上側部分が前フランジ105により接続される。前フランジ105はケース100の前面の上側部分にケース左右方向にわたって長尺状に形成される。ケース100の前面のうち前フランジ105よりも下側の部分は開口している。この開口は図示しない前蓋部により塞がれる。前フランジ105は、上記開口を塞いだ前蓋部に重ね合わせられるとともにネジ締結等により前蓋部に結合される。これによりケース100に前蓋部が固定される。
【0019】
左壁部103の後端辺の上側部分と右壁部104の後端辺の上側部分が後フランジ106により接続される。後フランジ106はケース100の後面の上側部分にケース左右方向にわたって長尺状に形成される。ケース100の後面のうち後フランジ106よりも下側の部分は開口している。この開口は図示しない後蓋部により塞がれる。後フランジ106は、上記開口を塞いだ後蓋部に重ね合わせられるとともにネジ締結等により後蓋部に結合される。これによりケース100に後蓋部が固定される。
【0020】
上壁部102の前端辺は前フランジ105の下端辺に接続し、上壁部102の後端辺は後フランジ106の下端辺に接続する。また、上壁部102の左端辺は左壁部103の上側の部分に接続し、上壁部102の右端辺は右壁部104の上側の部分に接続する。なお、本実施形態では上壁部102はケース100の上面を塞ぐように構成されているが、上壁部102はケース100の上面を完全に塞がなくても良い。例えば上壁部102の左端辺及び右端辺がそれぞれ左壁部103及び右壁部104に接続されていないように構成されていても良い。この場合、ケース100の上面のうち上壁部102の左方及び右方の部分に開口が形成される。さらに、上壁部102は、複数の棒状部材により構成されていても良い。この場合、複数の棒状部材はケース前後方向に沿って平行配置され、それぞれの前端が前フランジ105に接続され、それぞれの後端が後フランジ106に接続される。
【0021】
図1及び図2からわかるように、ケース上下方向における上壁部102の位置は、左壁部103、右壁部104、前フランジ105、後フランジ106のそれぞれの上端辺の位置よりも下方である。従って、上壁部102、左壁部103の上側の部分、右壁部104の上側の部分、前フランジ105及び後フランジ106により、上面が開口した第一収容空間S1が形成される。第一収容空間S1内には、例えば、燃料電池を制御するための制御ユニットを収容することができる。
【0022】
また、底壁部101、上壁部102、左壁部103、及び右壁部104によって、ケース100の内部に第二収容空間S2が形成される。この第二収容空間S2内に燃料電池セルスタックが収容される。
【0023】
図3図4は、図1及び図2に示す視点とは異なる視点から見たケース100の斜視図である。図1乃至図4に示すように、ケース100の左壁部103の内表面に段差110が形成されている。段差110は、左壁部103の内表面の前端から後端にわたって形成される。段差110によって、左壁部103の内表面が、上側内表面103Uと下側内表面103Dとに分けられる。段差110は、後方に向かうほど上側に向かうように、ケース前後方向に対して傾斜している。
【0024】
ケース100の右壁部104の内表面に段差120が形成されている。段差120は、右壁部104の内表面の前端から後端にわたって形成される。この段差120によって、右壁部104の内表面が、上側内表面104Uと下側内表面104Dとに分けられる。段差120は段差110と同様に後方に向かうほど上側に向かうように、ケース前後方向に対して傾斜している。また、段差110と段差120は、ケース左右方向から見た場合に一致する位置に形成される。
【0025】
図2及び図4に示すように、段差110は前段差部111及び後段差部112を含む。前段差部111は上方を向く段差面を有し、後段差部112は下方を向く段差面を有する。前段差部111は段差110のうち左壁部103の前端からケース前後方向における中間位置まで形成され、後段差部112は前段差部111の後端から左壁部103の後端まで形成される。
【0026】
段差110に設けられる段差面の幅(ケース左右方向における段差面の長さ)は、ケース前後方向に沿って変化する。具体的には、前段差部111に設けられる上を向く段差面のケース左右方向における幅は後方に向かうほど狭くされていき、前段差部111の後端にて段差面が消失する。一方、後段差部112に設けられる下を向く段差面のケース左右方向における幅は前方に向かうほど狭くされていき、後段差部112の前端にて段差面が消失する。つまり、前段差部111と後段差部112との接続点にて段差面が消失しており、この消失点から前方に向かうほど上を向く段差面の幅が広くなり、消失点から後方に向かうほど下を向く段差面の幅が広くなる。
【0027】
図1及び図3に示すように、段差120は前段差部121及び後段差部122を含む。前段差部121は上方を向く段差面を有し、後段差部122は下方を向く段差面を有する。前段差部121は段差120のうち右壁部104の前端からケース前後方向における中間位置まで形成され、後段差部122は前段差部121の後端から右壁部104の後端まで形成される。
【0028】
段差120に設けられる段差面の幅は、ケース前後方向に沿って変化する。具体的には、前段差部121に設けられる上を向く段差面のケース左右方向における幅は後方に向かうほど狭くされていき、前段差部121の後端にて段差面が消失する。一方、後段差部122に設けられる下を向く段差面のケース左右方向における幅は前方に向かうほど狭くされていき、後段差部122の前端にて段差面が消失する。つまり、前段差部121と後段差部122との接続点にて段差面が消失しており、この消失点から前方に向かうほど上を向く段差面の幅が広くなり、消失点から後方に向かうほど下を向く段差面の幅が広くなる。
【0029】
上記したケース100は、本実施形態ではダイカスト成形により成形される。図5図6図7図8は、上記したケース100をダイカスト成形するために用いられる金型の断面概略図である。なお、図5図6図7図8において、図5の左右方向を型左右方向と定義し、図6の左右方向を型前後方向と定義し、図5及び図6の上下方向を型上下方向と定義する。この場合、型左右方向、型前後方向、型上下方向は、互いに直交する。図5は、金型1を型左右方向及び型上下方向に平行な平面により切断した断面図である。図6は、金型1を型前後方向及び型上下方向に平行な平面により切断した断面図であり、図5のVI-VI断面図に相当する。図7及び図8は、金型1を型左右方向及び型前後方向に平行な平面により切断した断面図である。図7図5のVII-VII断面図に相当し、図8図5のVIII-VIII断面図に相当する。ちなみに、図5図6のV-V断面図に相当する。
【0030】
なお、型左右方向における左方及び右方、型前後方向における前方及び後方、型上下方向における上方及び下方は、それぞれ各図に示すように定義する。さらに、以下において、金型1の構造及び作動を説明する際に用いる「左」及び「右」は型左右方向における「左」及び「右」を表し、「上」及び「下」は型上下方向における「上」及び「下」を表し、「前」及び「後」は型前後方向における「前」及び「後」を表す。
【0031】
本実施形態に係る金型1は複数の型及びコアにより構成される。図5に示すように、本実施形態に係る金型1は、固定型10と、可動型20と、内側コア30と、左側コア60と、右側コア70とを備える。固定型10が第一型に相当し、可動型20が第二型に相当し、左側コア60が第三コアに相当し、右側コア70が第四コアに相当する。
【0032】
この金型1はダイカスト成形装置(ダイカストマシン)に組付けられる。ダイカスト成形装置の構成についての説明は省略する。なお、図5には、型閉状態である金型1が示される。
【0033】
固定型10は、本実施形態では金型1の下側部分を構成する。この固定型10の上面に第一キャビティ壁面11が形成される。第一キャビティ壁面11は、金型1により成形されるケース100の底壁部101の外表面(下面)を成形するために設けられる。
【0034】
可動型20は、本実施形態では固定型10の上方に配置される。可動型20は型上下方向に移動可能である。型上下方向は、可動型20が固定型10に接近する型閉方向及び離間する型開方向であり、型閉方向が下方、型開方向が上方である。
【0035】
可動型20は、金型1が型開状態であるときには、図5に示す位置よりも上方の位置である初期位置に位置する。そして、可動型20は、初期位置から下方(型閉方向)に移動することにより、型閉状態であるときには図5に示す型閉位置に配置される。なお、型閉状態は、金型1によって内部に成形品を成形するためのキャビティが形成されている状態をいう。型開状態は、金型1によって内部にキャビティが形成されていない状態をいう。
【0036】
可動型20の下面に第二キャビティ壁面21が形成される。第二キャビティ壁面21は、金型1により成形されるケース100の外表面のうち、上壁部102の外表面(上面)、前フランジ105の後面及び上端面、並びに後フランジ106の前面及び上端面を成形するために設けられる。可動型20は、型閉状態であるときに第二キャビティ壁面21(詳しくは後述する主壁面213)が固定型10の第一キャビティ壁面11に平行に対面するように、固定型10に対して配置される。
【0037】
図5図6に示すように、内側コア30は、下側コア40及び上側コア50を含む。下側コア40は、型閉状態であるときには固定型10の上側であり可動型20の下側に配置される。上側コア50は、型閉状態であるときには下側コア40の上側であり可動型20の下側に配置される。
【0038】
図5に示すように、左側コア60は、型閉状態であるときには固定型10と可動型20との間であって且つ内側コア30の左側に位置する。左側コア60は型左右方向に移動可能である。左側コア60は、型開状態であるときには図5に示す位置よりも左側の位置である初期位置に位置する。そして、左側コア60は、初期位置から右方に移動することにより、型閉状態であるときには図5に示す位置に配置される。左側コア60の右側面に第五キャビティ壁面61が形成される。第五キャビティ壁面61は、金型1により成形されるケース100の左壁部103の外表面を成形するために設けられる。
【0039】
右側コア70は、型閉状態であるときには固定型10と可動型20との間であって且つ内側コア30の右側に位置する。右側コア70は左側コア60と同様に型左右方向に移動可能である。右側コア70は、型開状態であるときには図5に示す位置よりも右側の位置である初期位置に位置する。そして、右側コア70は、初期位置から左方に移動することにより、型閉状態であるときには図5に示す位置に配置される。右側コア70の左側面に第六キャビティ壁面71が形成される。第六キャビティ壁面71は、金型1により成形されるケース100の右壁部104の外表面を成形するために設けられる。
【0040】
図6に示すように、固定型10に形成される第一キャビティ壁面11は上を向く面であって、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、後方に向かうにつれて下に向かうように傾斜している。詳細には、第一キャビティ壁面11は、型左右方向及び型前後方向に平行な平面(水平面)に対して、後方に向かうほど下方に位置するように、傾斜している。
【0041】
可動型20の第二キャビティ壁面21は、前側壁面211と、後側壁面212と、主壁面213とを有する。前側壁面211は、第二キャビティ壁面21の前部を構成する。前側壁面211は、ケース100の前フランジ105の上端面及び後面を成形するために設けられる。後側壁面212は、第二キャビティ壁面21の後部を構成する。後側壁面212は、ケース100の後フランジ106の上端面及び前面を成形するために設けられる。主壁面213は前側壁面211と後側壁面212との間に設けられる広い壁面であり、その前端にて前側壁面211の下端に接続し、その後端にて後側壁面の下端に接続する。主壁面213は、ケース100の上壁部102の外表面(上面)を成形するために設けられる。
【0042】
主壁面213は、下を向く面である。主壁面213は、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、前方に向かうにつれて上に向かうように傾斜している。詳細には、主壁面213は、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対して、前方に向かうほど上方に位置するように、傾斜している。本実施形態において、型前後方向に対する第一キャビティ壁面11の傾斜角(図6に示す傾斜角α1)と、型前後方向に対する主壁面213の傾斜角(図6に示す傾斜角α2)とは、等しい。従って、型閉状態であるときに、第一キャビティ壁面11と第二キャビティ壁面21の主壁面213は、互いに対面し、且つ平行である。よって、これらの壁面によって成形されるケース100の底壁部101の外表面と上壁部102の外表面も、平行である。
【0043】
下側コア40は、可動型20の移動方向(型閉方向、型開方向)とは異なる方向に移動可能である。本実施形態では、下側コア40は、型前後方向に移動可能である。型開状態であるとき、下側コア40は図6に示す位置よりも後方の初期位置に位置する。下側コア40は、初期位置から前方に移動することにより、型閉状態であるときには図6に示す第一セット位置に配置される。下側コア40が第一コアに相当する。
【0044】
上側コア50も型前後方向に移動可能である。型開状態であるとき、上側コア50は図6に示す位置よりも前方の初期位置に位置する。上側コア50は、初期位置から後方に移動することにより、型閉状態であるときには図6に示す第二セット位置に配置される。上側コア50が第二コアに相当する。
【0045】
下側コア40及び上側コア50は、図6に示す状態(型閉状態)であるときには、型上下方向に重ね合わされる。具体的には、下側コア40が上側コア50の下側に配置される。このとき、図6に示すように、下側コア40と上側コア50は、固定型10と可動型20との間に形成される空洞内に一体化したコアとして配置する。つまり、下側コア40と上側コア50は、一つの内側コア30を分割した分割コアである。これらの分割コア(下側コア40及び上側コア50)は、型閉時にそれぞれ型前後方向における反対の方向から接近して合体することにより、固定型10と可動型20との間に形成される空洞内に配置する。そして、型開時には、互いに離間するようにそれぞれ型前後方向における反対方向に移動する。
【0046】
図6に示すように、下側コア40は、基部41及び本体部42を有する。基部41は下側コア40の後方部分を形成する。本体部42は基部41の前面411の下方部分から前方に突出する。
【0047】
基部41の前面411の上側部分411aは、型閉状態であるときには図6に示すように第二キャビティ壁面21の後側壁面212に対面配置する。上側部分411aは、金型1により成形されるケース100の後フランジ106の外表面(後面)を成形するために設けられる。
【0048】
本体部42の表面には、第三キャビティ壁面421、突合せ端面422、及び接触面423が形成される。
【0049】
第三キャビティ壁面421は本体部42の下面により構成され、型閉状態であるときに、固定型10に形成された第一キャビティ壁面11に対面配置する。第三キャビティ壁面421は、金型1により成形されるケース100の底壁部101の内表面(上面)を成形するために設けられる。第三キャビティ壁面421は、第一キャビティ壁面11と同様に、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、後方に向かうにつれて下に向かうように傾斜している。詳細には、第三キャビティ壁面421は、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対して、後方に向かうほど下方に位置するように、傾斜している。第三キャビティ壁面421は、型閉状態であるときに第一キャビティ壁面11に平行に対面する。従って、型前後方向に対する第三キャビティ壁面421の傾斜角(図6に示す傾斜角α3)は、傾斜角α1に等しい。
【0050】
突合せ端面422は本体部42の前端面(先端面)であり、型閉状態では、後述する上側コア50の基部51の後面511に対面接触する。接触面423は本体部42の上面により構成され、型閉状態では、接触面423は後述する上側コア50の本体部52に形成された接触面523に面接触する。
【0051】
図6に示すように、上側コア50は、基部51及び本体部52を有する。基部51は上側コア50の前方部分を形成する。本体部52は基部51の後面511の略中央部分から後方に突出する。
【0052】
基部51の後面511の上側部分511aは、型閉状態であるときには図6に示すように第二キャビティ壁面21の前側壁面211に対面配置する。上側部分511aは、金型1により成形されるケース100の前フランジ105の外表面(前面)を成形するために設けられる。
【0053】
本体部52の表面には、第四キャビティ壁面521、突合せ端面522、及び接触面523が形成される。
【0054】
第四キャビティ壁面521は本体部52の上面により構成され、型閉状態であるときに可動型20に形成された第二キャビティ壁面21の主壁面213に対面配置する。第四キャビティ壁面521は、金型1により成形されるケース100の上壁部102の内表面(下面)を成形するために設けられる。第四キャビティ壁面521は、第二キャビティ壁面21の主壁面213と同様に、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、前方に向かうにつれて上に向かうように傾斜している。詳細には、第四キャビティ壁面521は、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対して、前方に向かうほど上方に位置するように、傾斜している。第四キャビティ壁面521は、型閉状態であるときに第二キャビティ壁面21の主壁面213に平行に対面する。従って、型前後方向に対する第四キャビティ壁面521の傾斜角(図6に示す傾斜角α4)は傾斜角α2に等しい。
【0055】
また、傾斜角α3と傾斜角α4は等しい。従って、第三キャビティ壁面421と第四キャビティ壁面521は、互いに平行である。また、図6に示すように、型閉状態であるとき、第三キャビティ壁面421の向き(法線方向A1)と第四キャビティ壁面521の向き(法線方向A2)は、互いに反対方向である。つまり、型閉状態である場合、第三キャビティ壁面421と第四キャビティ壁面521は、互いに反対向きであって、且つ、平行関係にある。
【0056】
さらに、本実施形態では、傾斜角α1、α2、α3、α4は、全て等しい。従って、型閉状態であるとき、第一キャビティ壁面11、第二キャビティ壁面21の主壁面213、第三キャビティ壁面421、第四キャビティ壁面521は、平行関係にある。これらの平行面により、ケース100の底壁部101と上壁部102が平行となるように成形される。
【0057】
突合せ端面522は本体部52の後端面(先端面)であり、型閉状態では、下側コア40の基部41の前面411に対面接触する。接触面523は本体部52の下面により構成され、型閉状態では、接触面523は接触面423に面接触する。
【0058】
下側コア40に形成された上向きの接触面423は、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、後方に向かうにつれて上に向かうように傾斜している。詳細には、接触面423は、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対して、後方に向かうほど上方に位置するように、傾斜している。また、上側コア50に形成された下向きの接触面523は、図6に示す方向(型左右方向)からみた場合に、型前後方向に対して、前方に向かうにつれて下に向かうように傾斜している。詳細には、接触面523は、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対して、前方に向かうほど下方に位置するように、傾斜している。そして、これら接触面423、523は、型閉状態であるときには、互いに向き合って対面接触している。よって、型前後方向に対する接触面423の傾斜角(図6に示す傾斜角α5)と、型前後方向軸に対する接触面523の傾斜角(図6に示す傾斜角α6)とは、等しい。
【0059】
図6からわかるように、下側コア40の本体部42の下面により構成される第三キャビティ壁面421は、後方に向かうほど下方に向かうように傾斜し、本体部42の上面により構成される接触面423は、後方に向かうほど上方に向かうように傾斜する。つまり、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対する第三キャビティ壁面421の傾斜方向は接触面423の傾斜方向とは反対方向である。このため、型上下方向における本体部42の厚みは、基部41に向かうほど厚くなる。言い換えれば、本体部42は、図6に示す方向から見た場合に先端(突合せ端面422)に向かって先細りに形成される。
【0060】
また、上側コア50の本体部52の上面により構成される第四キャビティ壁面521は、前方に向かうほど上方に向かうように傾斜し、本体部52の下面により構成される接触面523は、前方に向かうほど下方に向かうように傾斜する。つまり、型左右方向及び型前後方向に平行な面(水平面)に対する第四キャビティ壁面521の傾斜方向は接触面523の傾斜方向とは反対方向である。このため、型上下方向における本体部52の厚みは、基部51に向かうほど厚くなるように形成される。言い換えれば、本体部52は、図6に示す方向から見た場合に先端(突合せ端面522)に向かって先細りに形成される。
【0061】
図7には、下側コア40を型左右方向及び型前後方向に平行な平面で切断した断面が示される。図7に示すように、型上下方向から見た下側コア40の本体部42の断面形状は略矩形形状である。本体部42の表面には、上記した第三キャビティ壁面421、突合せ端面422、接触面423に加えて、第七キャビティ壁面424及び第八キャビティ壁面425が形成される。第七キャビティ壁面424は本体部42の左端面により構成され、金型1により成形されるケース100の左壁部103の下側内表面103Dを成形するために設けられる。第八キャビティ壁面425は、本体部42の右端面により構成され、ケース100の右壁部104の下側内表面104Dを成形するために設けられる。
【0062】
下側コア40に設けられる第七キャビティ壁面424は、図7に示す方向(型上下方向)からみた場合に、後方に向かうにつれて左方に向かうように、型前後方向に対して傾斜している。詳細には、第七キャビティ壁面424は、型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対して、後方に向かうほど左方に位置するように傾斜している。
【0063】
下側コア40に設けられる第八キャビティ壁面425は、図7に示す方向(型上下方向)からみた場合に、後方に向かうにつれて右方に向かうように、型前後方向に対して傾斜している。詳細には、第八キャビティ壁面425は、型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対して、後方に向かうほど右方に位置するように傾斜している。
【0064】
型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対する第七キャビティ壁面424の傾斜方向は第八キャビティ壁面425の傾斜方向とは反対の方向である。そのため、型左右方向における本体部42の幅は、基部41に向かうほど大きくなる。言い換えれば、本体部42は、図7に示す方向から見た場合、先端(突合せ端面422)に向かって先細りに形成される。また、本実施形態において、上記鉛直面に対する第七キャビティ壁面424の傾斜角(図7の傾斜角α7)と第八キャビティ壁面425の傾斜角(図7の傾斜角α8)は、等しい。
【0065】
図8には、上側コア50を型左右方向及び型前後方向に平行な平面で切断した断面が示される。図8に示すように、型上下方向から見た上側コア50の本体部52の断面形状は略矩形形状である。本体部52の表面には、上記した第四キャビティ壁面521、突合せ端面522、接触面523に加えて、第九キャビティ壁面524及び第十キャビティ壁面525が形成される。第九キャビティ壁面524は本体部52の左端面により構成され、金型1により成形されるケース100の左壁部103の上側内表面103Uを成形するために設けられる。第十キャビティ壁面525は、本体部52の右端面により構成され、ケース100の右壁部104の上側内表面104Uを成形するために設けられる。
【0066】
上側コア50に設けられる第九キャビティ壁面524は、図8に示す方向(型上下方向)からみた場合に、前方に向かうにつれて左方に向かうように、型前後方向に対して傾斜している。詳細には、第九キャビティ壁面524は、型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対して、前方に向かうほど左方に位置するように傾斜している。
【0067】
上側コア50に設けられる第十キャビティ壁面525は、図8に示す方向(型上下方向)からみた場合に、前方に向かうにつれて右方に向かうように、型前後方向に対して傾斜している。詳細には、第十キャビティ壁面525は、型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対して、前方に向かうほど右方に位置するように傾斜している。
【0068】
型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対する第九キャビティ壁面524の傾斜方向は第十キャビティ壁面525の傾斜方向とは反対の方向である。そのため、型左右方向における本体部52の幅は、基部51に向かうほど大きくなる。言い換えれば、本体部52は、図8に示す方向から見た場合に、先端(突合せ端面522)に向かって先細りに形成される。また、本実施形態において、上記鉛直面に対する第九キャビティ壁面524の傾斜角(図8の傾斜角α9)と第十キャビティ壁面525の傾斜角(図8の傾斜角α10)は、等しい。
【0069】
上記構成の金型1を用いてケース100を成形する場合、金型1が図5及び図6に示すような型閉状態となるように、各型(可動型20、下側コア40、上側コア50、左側コア60、右側コア70)を配置する。これにより、金型1内に、ケース100の形状とほぼ同一形状のキャビティが形成される。そして、このキャビティ内にアルミニウム合金溶湯等の金属材料を充填する。
【0070】
図9は、図6に示す金型1の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。図9に示すように、金属材料は、固定型10に形成された第一キャビティ壁面11と下側コア40に形成された第三キャビティ壁面421との間のキャビティ、可動型20に形成された第二キャビティ壁面21の主壁面213と上側コア50に形成された第四キャビティ壁面521との間のキャビティ、第二キャビティ壁面21の前側壁面211と上側コア50に形成された後面511の上側部分511aとの間のキャビティ、第二キャビティ壁面21の後側壁面212と下側コア40に形成された前面411の上側部分411aとの間のキャビティに、充填される。
【0071】
図11は、図7に示す金型1の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。図11に示すように、金属材料は、左側コア60に形成された第五キャビティ壁面61と下側コア40に形成された第七キャビティ壁面424との間のキャビティ、及び、右側コア70に形成された第六キャビティ壁面71と下側コア40に形成された第八キャビティ壁面425との間のキャビティに、充填される。
【0072】
図12は、図8に示す金型1の断面に表されるキャビティ内に金属材料が充填された状態を示す図である。図12に示すように、金属材料は、左側コア60に形成された第五キャビティ壁面61と上側コア50に形成された第九キャビティ壁面524との間のキャビティ、及び、右側コア70に形成された第六キャビティ壁面71と上側コア50に形成された第十キャビティ壁面525との間のキャビティに、充填される。
【0073】
キャビティに充填された金属材料が冷却凝固した後に、型開きが実行される。このとき、可動型20は図9に示す位置から上方に移動し、下側コア40は図9及び図11に示す第一セット位置から後方に移動し、上側コア50は図9及び図12に示す第二セット位置から前方に移動し、左側コア60は図11及び図12に示す位置から左方に移動し、右側コア70は図11及び図12に示す位置から右方に移動する。型開時に下側コア40が移動する方向である後方が第一方向に相当する。型開時に上側コア50が移動する方向である前方が第二方向に相当する。
【0074】
図10は、図9に示す可動型20、下側コア40、及び上側コア50が、型開きの実行によってそれぞれ上方、後方、前方に移動した状態を示す断面図である。また、図13は、図11に示す下側コア40が後方に移動し、図12に示す上側コア50が前方に移動し、図11及び図12に示す左側コア60及び右側コア70がそれぞれ左方及び右方に移動した状態を示す図である。
【0075】
ここで、図9に示すように、下側コア40に形成された第三キャビティ壁面421は、後方に向かうほど下方に向かうように、型開時における下側コア40の移動方向(後方)に対して傾斜している。第三キャビティ壁面421の傾斜方向は、図9に示す平面に表される第三キャビティ壁面421の法線方向A1と、型開時に下側コア40が移動する方向B1とのなす角β1が鈍角である方向ということができる。なお、図9に示す平面は、型開時に可動型20が移動する方向(上方)及び型開時に下側コア40が移動する方向(後方)に平行な平面ということができる。このような第三キャビティ壁面421の傾斜方向は、下側コア40を第一セット位置から後方に移動させることにより成形品を第三キャビティ壁面421から離型する際に、抜け勾配となる方向である。換言すれば、第三キャビティ壁面421は、型開時に下側コア40が第一セット位置から後方に移動するときに抜け勾配を形成するように、後方に対して傾斜している。よって、第三キャビティ壁面421から成形品であるケース100の底壁部101の内表面を離型することができる。
【0076】
また、上側コア50に形成された第四キャビティ壁面521は、前方に向かうほど上方に向かうように、型開時における上側コア50の移動方向(前方)に対して傾斜している。第四キャビティ壁面521の傾斜方向は、図9に示す平面に表される第四キャビティ壁面521の法線方向A2と、型開時に上側コア50が移動する方向B2とのなす角β2が鈍角である方向ということができる。なお、図9に示す平面は、型開時に可動型20が移動する方向(上方)及び型開時に上側コア50が移動する方向(前方)に平行な平面ということができる。このような第四キャビティ壁面521の傾斜方向は、上側コア50を第二セット位置から前方に移動させることにより成形品を第四キャビティ壁面521から離型する際に、抜け勾配となる方向である。換言すれば、第四キャビティ壁面521は、型開時に上側コア50が第二セット位置から前方に移動するときに抜け勾配を形成するように、前方に対して傾斜している。よって、第四キャビティ壁面521から成形品であるケース100の上壁部102の内表面を離形することができる。
【0077】
図9及び図10からわかるように、第三キャビティ壁面421の傾斜方向は、後方に移動する場合に抜け勾配となる方向であるが、前方に移動する場合には成形品(ケース100の底壁部101)がアンダーカット形状となる方向である。一方、第四キャビティ壁面521の傾斜方向は、前方に移動する場合に抜け勾配となる方向であるが、後方に移動する場合には成形品(ケース100の上壁部102)がアンダーカット形状となる方向である。したがって、互いに反対向きであって且つ平行関係にあるこれらのキャビティ壁面(第三キャビティ壁面421、第四キャビティ壁面521)が一つのコアに形成されている場合、それぞれのキャビティ壁面の傾斜方向が抜け勾配となる方向が異なるために、そのコアを成形品から抜くことができない。これに対し、本実施形態では、成形品(ケース100)の内表面を成形するためのコアが、下側コア40と上側コア50とに分割されている。このためそれぞれのコアを異なる方向に移動させることができる。そして、下側コア40には、型開時に下側コア40が移動する方向(後方)に対して抜け勾配が形成される方向に傾斜したキャビティ壁面(第三キャビティ壁面421)が形成される。一方、上側コア50には、型開時に上側コア50が移動する方向(前方)に対して抜け勾配が形成される方向に傾斜したキャビティ壁面(第四キャビティ壁面521)が形成される。このように内側コア30を下側コア40及び上側コア50に分割することにより、内側コア30を成形品から抜くことができる。
【0078】
さらに、第三キャビティ壁面421の傾斜角α3と第四キャビティ壁面521の傾斜角α4は等しい。このため、第三キャビティ壁面421により成形されるケース100の底壁部101の内表面と、第四キャビティ壁面521により成形されるケース100の上壁部102の内表面とを平行に形成することができる。このように対向する両面(底壁部101の内表面と上壁部102の内表面)を平行に形成することができるので、これらの面に抜け勾配による傾斜を設けることを要しない。つまり、抜け勾配による影響が成形品に表れることを防止することができる。
【0079】
また、第一キャビティ壁面11及び第二キャビティ壁面21の主壁面213は、第三キャビティ壁面421及び第四キャビティ壁面521と平行である。これにより、対面配置する底壁部101と上壁部102が平行にされたケース100を成形することができる。なお、従来においては、金型に設けられた抜け勾配の影響によって、対向配置する一対の壁部を平行に成形することができず、それ故にケースの大型化を招いていた。これに対して本実施形態では、対面配置する底壁部101と上壁部102が平行となるようにケース100を成形できる。すなわち本実施形態によれば、抜け勾配を設けることによるケースの大型化をさらに抑制することができる。
【0080】
このように、本実施形態によれば、互いに反対向きであって且つ平行関係にある2つのキャビティ壁面(第三キャビティ壁面421及び第四キャビティ壁面521)が、そのキャビティ壁面が設けられたコアの移動方向に対して傾斜するように構成される。さらに、互いに反対向きであって且つ平行関係にある2つのキャビティ壁面(第三キャビティ壁面421及び第四キャビティ壁面521)は、型開時にそれぞれの傾斜方向が抜け勾配となる方向に移動するコアに形成される。このような構造を有する金型1を用いることで、抜け勾配による影響が成形品に表れることを防止することができる。このため本実施形態では、上述したように対面配置する底壁部101と上壁部102とを平行に形成することができる。その結果、金型に抜け勾配を設けることによるケースの大型化をより抑制することができる。
【0081】
図11に示すように、下側コア40に形成された第七キャビティ壁面424は、後方に向かうほど左方に向かうように傾斜している。この傾斜方向は、下側コア40を後方に移動させることによって成形品を下側コア40の第七キャビティ壁面424から離型する際に抜け勾配となる方向である。このため図13に示すように下側コア40を図11に示す第一セット位置から後方に移動させることにより、第七キャビティ壁面424から成形品であるケース100の左壁部103の下側内表面103Dを離型することができる。また、下側コア40に形成された第八キャビティ壁面425は、後方に向かうほど右方に向かうように傾斜している。この傾斜方向は、下側コア40を後方に移動させることによって成形品を下側コア40の第八キャビティ壁面425から離型する際に抜け勾配となる方向である。このため図13に示すように下側コア40を図11に示す第一セット位置から後方に移動させることにより、第八キャビティ壁面425から成形品であるケース100の右壁部104の下側内表面104Dを離型することができる。
【0082】
図12に示すように、上側コア50に形成された第九キャビティ壁面524は、前方に向かうほど左方に向かうように傾斜している。この傾斜方向は、上側コア50を前方に移動させることによって成形品を上側コア50の第九キャビティ壁面524から離型する際に抜け勾配となる方向である。このため図13に示すように上側コア50を図12に示す第二セット位置から前方に移動させることにより、第九キャビティ壁面524から成形品であるケース100の左壁部103の上側内表面103Uを離型することができる。また、上側コア50に形成された第十キャビティ壁面525は、前方に向かうほど右方に向かうように傾斜している。この傾斜方向は、上側コア50を前方に移動させることによって成形品を上側コア50の第十キャビティ壁面525から離型する際に抜け勾配となる方向である。このため図13に示すように上側コア50を図12に示す第二セット位置から前方に移動さることにより、第十キャビティ壁面525から成形品であるケース100の右壁部104の上側内表面104Uを離型することができる。
【0083】
図11及び図12に示す方向(型上下方向)から見た場合、型前後方向及び型上下方向に平行な面(鉛直面)に対する第七キャビティ壁面424の傾斜方向は第九キャビティ壁面524の傾斜方向と反対の方向である。このように傾斜方向が反対方向である第七キャビティ壁面424及び第九キャビティ壁面524によってケース100の左壁部103の内表面が成形されるため、左壁部103の内表面には、図2及び図4に示すような段差110が形成される。同様に、図11及び図12に示す方向(型上下方向)から見た場合、上記鉛直面に対する第八キャビティ壁面425の傾斜方向は第十キャビティ壁面525の傾斜方向と反対の方向である。このように傾斜方向が反対方向である第八キャビティ壁面425及び第十キャビティ壁面525によってケース100の右壁部104の内表面が成形されるため、右壁部104の内表面には、図1及び図3に示すような段差120が形成される。
【0084】
以上のように、本実施形態によれば、金型1は、底壁部101と、底壁部101に平行であり且つ底壁部101に対面配置した上壁部102と、底壁部101から上壁部102に向かう方向に立設した左壁部103と、底壁部101から上壁部102に向かう方向に立設するとともに左壁部103に対面配置した右壁部104と、を備え、底壁部101、上壁部102、左壁部103及び右壁部104によって内部に第二収容空間S2が形成される中空成形品であるケース100を成形するための金型である。この金型1は、固定型10と、可動型20と、内側コア30とを備える。固定型10には底壁部101の外表面を成形するための第一キャビティ壁面11が形成される。可動型20には上壁部102の外表面を成形するための第二キャビティ壁面21(主壁面213)が形成される。また、可動型20は、固定型に接近する型閉方向(下方向)及び離間する型開方向(上方向)に移動可能であり、型閉状態であるときに第二キャビティ壁面21(主壁面213)が第一キャビティ壁面11に平行に対面するように固定型10に対して配置される。
【0085】
また、内側コア30にはケース100の内表面を成形するための壁面が形成されており、型閉状態であるときに第一キャビティ壁面11と第二キャビティ壁面21(主壁面213)との間に配置する。この内側コア30は下側コア40及び上側コア50を含む。下側コア40にはケース100の底壁部101の内表面を成形するための第三キャビティ壁面421が形成され、上側コア50にはケース100の上壁部102の内表面を成形するための第四キャビティ壁面521が形成される。下側コア40は、型閉状態であるときに第三キャビティ壁面421が第一キャビティ壁面11に平行に対面する第一セット位置に配置するとともに、型開時に第一セット位置から型開方向(上方)とは異なる方向である第一方向(後方)に移動するように構成される。上側コア50は、型閉状態であるときに第四キャビティ壁面521が第二キャビティ壁面21(主壁面213)に平行に対面する第二セット位置に配置するとともに、型開時に下側コア40が移動する第一方向(後方)とは反対の第二方向(前方)に移動するように構成される。
【0086】
そして、第三キャビティ壁面421は、型開時に下側コア40が第一セット位置から後方に移動する際に抜け勾配を形成するように後方に対して傾斜し、第四キャビティ壁面521は、型開時に上側コア50が第二セット位置から前方に移動する際に抜け勾配を形成するように前方に対して傾斜している。
【0087】
具体的には、第三キャビティ壁面421は、型開方向(上方)及び型開時に下側コア40が移動する方向(後方)に平行な平面に表される第三キャビティ壁面の法線方向A1と後方B1とのなす角β1が鈍角であるように後方に対して傾斜している。また、第四キャビティ壁面521は、型開方向(上方)及び型開時に上側コア50が移動する方向(前方)に平行な平面に表される第四キャビティ壁面の法線方向A2と前方B2とのなす角β2が鈍角であるように前方に対して傾斜している。
【0088】
上記構成を有する金型1によれば、内側コア30の移動方向(型前後方向)に対して傾斜するように、ケース100の底壁部101の内表面及び上壁部102の内表面を成形するための複数のキャビティ壁面(第三キャビティ壁面421、第四キャビティ壁面521)が内側コア30に形成される。また、互いに反対向きであって且つ平行関係にある第三キャビティ壁面421及び第四キャビティ壁面521のそれぞれの傾斜方向が抜け勾配を形成する方向となるように、内側コア30を、型開時に互いに反対方向に移動する2つのコア、すなわち型開時に後方に移動する下側コア40及び型開時に前方に移動する上側コア50に分割している。そして、それぞれのコアに、そのコアが型開時に移動する方向に対して抜け勾配となるように傾斜したキャビティ壁面が形成される。具体的には、型開時に後方に移動する下側コア40には、下側コア40が後方に移動する場合に抜け勾配となるように傾斜した第三キャビティ壁面421が形成され、型開時に前方に移動する上側コア50には、上側コア50が前方に移動する場合に抜け勾配となるように傾斜した第四キャビティ壁面521が形成される。このため、型開時に内側コア30(下側コア40及び上側コア50)を成形品から抜くことができる。
【0089】
また、第三キャビティ壁面421及び第四キャビティ壁面521を互いに反対方向に移動するコア(下側コア40及び上側コア50)の抜き方向に対して傾斜させることにより、底壁部101及び上壁部102の内表面に金型1の抜け勾配による影響が表れることを防止することができる。つまり、コアの抜き方向を成形品に対して傾斜させることによって、抜け勾配による成形品への影響をキャンセルすることができる。よって、ケース100の底壁部101及び上壁部102を平行に形成することができ、その結果、抜け勾配の影響によるケース100の大型化をより抑制することができる。また、ケース100を一体に成形することができるので、ケース100を分割して成形する場合に必要な分割ケースの接合工程を要しない。よって、本実施形態に係る金型1を用いることにより、製造工数を増大させることなく、抜け勾配を設けることによる大型化がより抑制されたケースを成形することができる。
【0090】
また、下側コア40及び上側コア50には、型閉状態であるときに互いに対面接触する接触面423、523がそれぞれ形成される。下側コア40の接触面423は、下側コア40が第一セット位置から後方に移動するときに抜け勾配が形成されるように後方に対して傾斜する。上側コア50の接触面523は、上側コア50が第二セット位置から前方に移動するときに抜け勾配が形成されるように前方に対して傾斜する。具体的には、下側コア40に形成される接触面423は、図9に示すように、型前後方向及び型上下方向に平行な平面に表される接触面423の法線方向A3と型開時に下側コア40が移動する方向B1とのなす角β3が鈍角となるように傾斜する。また、上側コア50に形成される接触面523は、図9に示すように、型前後方向及び型上下方向に平行な平面に表される接触面523の法線方向A4と型開時に上側コア50が移動する方向B2とのなす角β4が鈍角となるように傾斜する。これによれば、型開時に下側コア40は上側コア50に干渉することなく後方に移動することができる。同様に、型開時に上側コア50は下側コア40に干渉することなく前方に移動することができる。
【0091】
また、本実施形態に係る金型1は、型左右方向に移動可能な左側コア60及び右側コア70をさらに有する。左側コア60にはケース100の左壁部103の外表面を成形するための第五キャビティ壁面61が形成され、右側コア70にはケース100の右壁部104の外表面を成形するための第六キャビティ壁面71が形成される。そして、型閉状態であるときには、図5に示すように、固定型10、可動型20、左側コア60、及び右側コア70とによって断面矩形形状の空洞が形成される。そして、この空洞内に、第一セット位置に位置する下側コア40及び第二セット位置に位置する上側コア50が配置される。このような構成によれば、固定型10、可動型20、左側コア60、及び右側コア70によって、ケース100の外表面が成形される。また、下側コア40及び上側コア50によって、ケース100の内表面が成形される。よって、ケース100を一体的に成形することができる。
【0092】
また、下側コア40には第七キャビティ壁面424及び第八キャビティ壁面425が形成され、上側コア50には第九キャビティ壁面524及び第十キャビティ壁面525が形成される。第七キャビティ壁面424は、下側コア40が第一セット位置に位置するときに、型閉状態である左側コア60の第五キャビティ壁面61に対面配置する。第八キャビティ壁面425は、下側コア40が第一セット位置に位置するときに、型閉状態である右側コア70の第六キャビティ壁面71に対面配置する。第九キャビティ壁面524は、上側コア50が第二セット位置に位置するときに、型閉状態である左側コア60の第五キャビティ壁面61に対面配置する。第十キャビティ壁面525は、上側コア50が第二セット位置に位置するときに、型閉状態である右側コア70の第六キャビティ壁面71に対面配置する。そして、第七キャビティ壁面424及び第九キャビティ壁面524によりケース100の左壁部103の内表面が成形され、第八キャビティ壁面425及び第十キャビティ壁面525によりケース100の右壁部104の内表面が成形される。これによれば、下側コア40及び上側コア50により、ケース100の全ての内表面(底壁部101の内表面、上壁部102の内表面、左壁部103の内表面、右壁部104の内表面)を成形することができる。
【0093】
また、第七キャビティ壁面424及び第八キャビティ壁面425は、下側コア40が第一セット位置から後方に移動するときに抜け勾配が形成されるように後方に対して傾斜している。さらに、第九キャビティ壁面524及び第十キャビティ壁面525は、上側コア50が第二セット位置から前方に移動するときに抜け勾配が形成されるように前方に対して傾斜している。これによれば、型開時に、下側コア40の第七キャビティ壁面424及び第八キャビティ壁面425から成形品を離型することができる。また、型開時に、上側コア50の第九キャビティ壁面524及び第十キャビティ壁面525から成形品を離型することができる。
【0094】
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示に係る技術は、上記実施形態に限定して解釈されるべきではない。例えば上記実施形態では、可動型20が固定型10に対して上下方向に移動する例を示したが、可動型は固定型に対して左右方向に移動するように構成されていても良い。本開示に係る技術は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
【符号の説明】
【0095】
1…金型、10…固定型(第一型)、11…第一キャビティ壁面、20…可動型(第二型)、21…第二キャビティ壁面、211…前側壁面、212…後側壁面、213…主壁面、30…内側コア、40…下側コア(第一コア)、41…基部、411…前面、411a…上側部分、42…本体部、421…第三キャビティ壁面、422…突合せ端面、423…接触面、424…第七キャビティ壁面、425…第八キャビティ壁面、50…上側コア(第二コア)、51…基部、511…後面、511a…上側部分、52…本体部、521…第四キャビティ壁面、522…突合せ端面、523…接触面、524…第九キャビティ壁面、525…第十キャビティ壁面、60…左側コア(第三コア)、61…第五キャビティ壁面、70…右側コア(第四コア)、71…第六キャビティ壁面、100…ケース(中空成形品)、101…底壁部(第一壁部)、102…上壁部(第二壁部)、103…左壁部(第三壁部)、103D…下側内表面、103U…上側内表面、104…右壁部(第四壁部)、104D…下側内表面、104U…上側内表面、105…前フランジ、106…後フランジ、110…段差、120…段差
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