JP2836106B2 - 複合材の成形方法及びこれに用いる複合同時成形金型 - Google Patents
複合材の成形方法及びこれに用いる複合同時成形金型Info
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は複合材の成形方法及びこれに用いる複合同
時成形金型に係り、詳しくは、プレス加工が施された一
対の金属板間に合成樹脂層を充填しこれにより所望形状
のサンドイッチ状複合材を成形する成形方法及びこれに
用いる金型に関するものである。
時成形金型に係り、詳しくは、プレス加工が施された一
対の金属板間に合成樹脂層を充填しこれにより所望形状
のサンドイッチ状複合材を成形する成形方法及びこれに
用いる金型に関するものである。
[従来の技術] 従来、二枚の金属板の間に合成樹脂層を形成した複合
材愛、いわゆるサンドイッチ鋼板は、例えば、押出しに
より板状に形成した合成樹脂の両面を接着材により金属
板として製造されるのが一般的である。しかし、このよ
うな方法にて製造された複合材の構造は、単に金属板の
間に樹脂層が形成された平面板材であり、穴抜きや絞り
等、種々の形状を実現するものではなかった。それ故、
このような複合材を目的物と合致した形状に成形するた
めには、平板形状のサンドイッチ鋼板に対し穴抜きや曲
げ等の二次加工を施す必要があり、その作業が極めて複
雑なものとなっていた。
材愛、いわゆるサンドイッチ鋼板は、例えば、押出しに
より板状に形成した合成樹脂の両面を接着材により金属
板として製造されるのが一般的である。しかし、このよ
うな方法にて製造された複合材の構造は、単に金属板の
間に樹脂層が形成された平面板材であり、穴抜きや絞り
等、種々の形状を実現するものではなかった。それ故、
このような複合材を目的物と合致した形状に成形するた
めには、平板形状のサンドイッチ鋼板に対し穴抜きや曲
げ等の二次加工を施す必要があり、その作業が極めて複
雑なものとなっていた。
又、サンドイッチ鋼板を製造する他の製法としては、
本願発明者らが提案した製法、すなわち、板金のプレス
加工と樹脂の射出加工とを組合せて各種形状の複合材を
製作する製法がある(特願昭61−224223号、特願昭62−
211322号)。具体的には、対になるプレス加工用のパン
チ、ダイ等の凹凸部を形成した移動型と固定型との間に
被成形板となる金属板を二枚重ねた状態で配置し、移動
型の移動による型締めを行って、先ず、プレス加工を行
い、その後に、各型に金属板を一枚ずつ保持した状態で
移動型を型締め解除方向に移動して両金属板間に所定幅
のキャビティ、あるいは、プレス加工による穴を通して
金属板の外側にキャビティを形成し、そのキャビティ内
に溶融樹脂を射出注入して樹脂層を形成する。そして、
樹脂層が固化した後に複合材成形品を取出すものであ
る。
本願発明者らが提案した製法、すなわち、板金のプレス
加工と樹脂の射出加工とを組合せて各種形状の複合材を
製作する製法がある(特願昭61−224223号、特願昭62−
211322号)。具体的には、対になるプレス加工用のパン
チ、ダイ等の凹凸部を形成した移動型と固定型との間に
被成形板となる金属板を二枚重ねた状態で配置し、移動
型の移動による型締めを行って、先ず、プレス加工を行
い、その後に、各型に金属板を一枚ずつ保持した状態で
移動型を型締め解除方向に移動して両金属板間に所定幅
のキャビティ、あるいは、プレス加工による穴を通して
金属板の外側にキャビティを形成し、そのキャビティ内
に溶融樹脂を射出注入して樹脂層を形成する。そして、
樹脂層が固化した後に複合材成形品を取出すものであ
る。
又、本願発明者らは上記製法に更に改良を加えたもの
として、同時に型締め可能な三つの型体の間で二枚の被
成形板夫々に対し異なったプレス加工を施し、中間型を
除去した後に両被成形板間にキャビティ部を形成してこ
れに合成樹脂を注入充填する製法も提案している(特願
昭63−11873号)。
として、同時に型締め可能な三つの型体の間で二枚の被
成形板夫々に対し異なったプレス加工を施し、中間型を
除去した後に両被成形板間にキャビティ部を形成してこ
れに合成樹脂を注入充填する製法も提案している(特願
昭63−11873号)。
これら本願発明者らの提案によれば、板金のプレス加
工や型体の凹凸に応じて穴抜きや絞り加工等が施された
複合材を得ることができ、二次加工を必要最小限に抑え
ることが可能となった。
工や型体の凹凸に応じて穴抜きや絞り加工等が施された
複合材を得ることができ、二次加工を必要最小限に抑え
ることが可能となった。
[発明が解決しようとする課題] ところで、二つの部材を屈曲変位可能に(例えば、箱
とその蓋の連結関係)連結する方法としては、夫々の部
材の側端部に合成樹脂や金属等からなるヒンジを固定す
るのが一般的であり、上記サンドイッチ鋼板を連結する
場合においても同様である。
とその蓋の連結関係)連結する方法としては、夫々の部
材の側端部に合成樹脂や金属等からなるヒンジを固定す
るのが一般的であり、上記サンドイッチ鋼板を連結する
場合においても同様である。
しかし、ヒンジを固定するに当たっては、ネジ止めあ
るいは接着といった固定作業を行う必要があり、特にネ
ジ止めによる固定では、樹脂層を被服する金属板に事前
の穴開けを施す必要があるので、その固定作業が大変面
倒なものとなっている。
るいは接着といった固定作業を行う必要があり、特にネ
ジ止めによる固定では、樹脂層を被服する金属板に事前
の穴開けを施す必要があるので、その固定作業が大変面
倒なものとなっている。
一方、樹脂成形品においては、射出成形によって屈曲
変位可能なヒンジ部を設けることが可能であり、別部材
としてのヒンジを必要としないので、多くの樹脂製品に
この手法が多用されている。
変位可能なヒンジ部を設けることが可能であり、別部材
としてのヒンジを必要としないので、多くの樹脂製品に
この手法が多用されている。
しかし、サンドイッチ鋼板においては、樹脂層の表面
を金属板の接着により被服しているので、上記合成樹脂
によるヒンジ部を設けるには金属板にも加工を施す必要
がある。そのため、射出成形された合成樹脂に金属板を
接着するタイプのサンドイッチ鋼板の製法では加工作業
が煩雑となり、その生産性の向上に限界がある。
を金属板の接着により被服しているので、上記合成樹脂
によるヒンジ部を設けるには金属板にも加工を施す必要
がある。そのため、射出成形された合成樹脂に金属板を
接着するタイプのサンドイッチ鋼板の製法では加工作業
が煩雑となり、その生産性の向上に限界がある。
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは、容易な方法で複合材に屈
曲自在なヒンジ部を設けることが可能な複合材の成形方
法及びこれに用いる金型を提供することにある。
り、その目的とするところは、容易な方法で複合材に屈
曲自在なヒンジ部を設けることが可能な複合材の成形方
法及びこれに用いる金型を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために本発明の複合材の成形方法
は、互いに接離可能に対向配置されると共に当接した型
締め状態の際に対向面と相俟ってキャビティ部を形成す
る第一の型体及び第二の型体と、これら第一の型体と第
二の型体との間に進退可能に配設され、第一の型体及び
第二の型体と共に同時型締めをした際に、これら両型体
と相俟って一対の被成形板にプレス加工を施す第三の型
体とを用い、上記プレス加工後に第三の型体を第一及び
第二の型体の間から後退させると共に、加工済みの被成
形板を保持した第一の型体及び第二の型体を型締めして
一対の被成形板間に上記キャビティ部を形成し、このキ
ャビティ部内に溶融樹脂を注入充填した後、型締めを解
除した第一及び第二の型体の間からプレス加工済みの被
成形板が固化後の樹脂層で一体となった複合材を取出す
複合材の成形方法であり、プレス加工時に第一及び第二
の型体1,2から夫々パンチ11,21を突出させ、一対の被成
形体4,5の互いに対応する箇所に対し帯状の打抜き加工
を施して夫々の被成形板4,5を当該箇所で分割すると共
に、当該パンチ11,21が夫々被成形板4,5を貫通した状態
で第一及び第二の型体1,2を型締めし、形成されたキャ
ビティ部6内に夫々のパンチ11,21先端を突出させたま
ま溶融樹脂を注入充填することにより、パンチ先端形状
に成形された樹脂層が露出する曲げ加工用ヒンジ部8を
複合材に具備させることを特徴とするものである。
は、互いに接離可能に対向配置されると共に当接した型
締め状態の際に対向面と相俟ってキャビティ部を形成す
る第一の型体及び第二の型体と、これら第一の型体と第
二の型体との間に進退可能に配設され、第一の型体及び
第二の型体と共に同時型締めをした際に、これら両型体
と相俟って一対の被成形板にプレス加工を施す第三の型
体とを用い、上記プレス加工後に第三の型体を第一及び
第二の型体の間から後退させると共に、加工済みの被成
形板を保持した第一の型体及び第二の型体を型締めして
一対の被成形板間に上記キャビティ部を形成し、このキ
ャビティ部内に溶融樹脂を注入充填した後、型締めを解
除した第一及び第二の型体の間からプレス加工済みの被
成形板が固化後の樹脂層で一体となった複合材を取出す
複合材の成形方法であり、プレス加工時に第一及び第二
の型体1,2から夫々パンチ11,21を突出させ、一対の被成
形体4,5の互いに対応する箇所に対し帯状の打抜き加工
を施して夫々の被成形板4,5を当該箇所で分割すると共
に、当該パンチ11,21が夫々被成形板4,5を貫通した状態
で第一及び第二の型体1,2を型締めし、形成されたキャ
ビティ部6内に夫々のパンチ11,21先端を突出させたま
ま溶融樹脂を注入充填することにより、パンチ先端形状
に成形された樹脂層が露出する曲げ加工用ヒンジ部8を
複合材に具備させることを特徴とするものである。
又、上記複合材の成形方法を実施可能である本発明の
金型は、上記第一、第二及び第三の型体からなり、上記
第一及び第二の型体1,2は、プレス加工済みの被成形板
4,5を保持する保持手段を有すると共に、プレス加工時
に一対の被成形板の互いに対応する箇所を帯状に打抜き
且つ上記キャビティ部6形成時にキャビティ部内に所定
量突出するパンチ11,21を有する一方、第三の型体3に
は上記第一及び第二の型体1,2のパンチ11,21に対応した
ダイ31,32が夫々設けられ、第一又は第二の型体には上
記キャビティ部6内に溶融樹脂を注入するための射出経
路7が形成されていることを特徴とするものである。
金型は、上記第一、第二及び第三の型体からなり、上記
第一及び第二の型体1,2は、プレス加工済みの被成形板
4,5を保持する保持手段を有すると共に、プレス加工時
に一対の被成形板の互いに対応する箇所を帯状に打抜き
且つ上記キャビティ部6形成時にキャビティ部内に所定
量突出するパンチ11,21を有する一方、第三の型体3に
は上記第一及び第二の型体1,2のパンチ11,21に対応した
ダイ31,32が夫々設けられ、第一又は第二の型体には上
記キャビティ部6内に溶融樹脂を注入するための射出経
路7が形成されていることを特徴とするものである。
このような技術的手段において、上記第一、第二及び
第三の型体としては、一対の金属板を夫々第一及び第三
の型体間、第三多び第二の型体間に挟み、これら三つの
型体を同時型締め可能であると共に、第一及び第三の型
体を型締めした際に両型体間に溶融樹脂を注入するため
のキャビティ部が形成されるものであれば、目的とする
複合材形状に応じて各型体に形成するプレス加工用凹凸
面の形状を適宜設計変更して差支えない。
第三の型体としては、一対の金属板を夫々第一及び第三
の型体間、第三多び第二の型体間に挟み、これら三つの
型体を同時型締め可能であると共に、第一及び第三の型
体を型締めした際に両型体間に溶融樹脂を注入するため
のキャビティ部が形成されるものであれば、目的とする
複合材形状に応じて各型体に形成するプレス加工用凹凸
面の形状を適宜設計変更して差支えない。
又、上記ヒンジ部は、第一及び第二の型体を型締めし
た際にキャビティ部内に突出するパンチの先端形状に対
応して成形されるため、成形後の複合材に要求される屈
曲形態に応じて、上記パンチの先端形状を任意に設計変
更して差支えない。
た際にキャビティ部内に突出するパンチの先端形状に対
応して成形されるため、成形後の複合材に要求される屈
曲形態に応じて、上記パンチの先端形状を任意に設計変
更して差支えない。
[作 用] 以下、本発明の作用について添附の第1済に基づいて
説明する。
説明する。
先ず、第一の型体1と第三の型体3との間、第三の型
体3と第二の型体2との間に夫々被成形板4,5を配置
し、第一、第二及び第三の型体1,2,3を同時に型締めす
ることにより、一対の被成形板4,5に対し異なったプレ
ス加工が施される(第1図(a)(b)参照)。このと
き、第一及び第二の型体に設けられたパンチ11,21は、
第三の型体3に設けられたダイ31と相俟って被成形板4,
5の一部を帯状に打ち抜いてこれを分割する。
体3と第二の型体2との間に夫々被成形板4,5を配置
し、第一、第二及び第三の型体1,2,3を同時に型締めす
ることにより、一対の被成形板4,5に対し異なったプレ
ス加工が施される(第1図(a)(b)参照)。このと
き、第一及び第二の型体に設けられたパンチ11,21は、
第三の型体3に設けられたダイ31と相俟って被成形板4,
5の一部を帯状に打ち抜いてこれを分割する。
次に、上記同時型締めを解除して第三の型体3を廃除
した後、保持手段により被成形板4,5を保持した第一及
び第二の型体1,2を型締めすると、一対の被成形板間に
キャビティ部6が形成される(第1図(c)参照)。
した後、保持手段により被成形板4,5を保持した第一及
び第二の型体1,2を型締めすると、一対の被成形板間に
キャビティ部6が形成される(第1図(c)参照)。
そして、このキャビティ部内に射出経路7を通して溶
融樹脂を充填して樹脂層を形成し、樹脂固化後に型締め
を解除することにより、樹脂層が露出すると共に露出し
た樹脂層がパンチ先端形状に合致したヒンジ部が複合材
に具備される(第1図(d)参照)。
融樹脂を充填して樹脂層を形成し、樹脂固化後に型締め
を解除することにより、樹脂層が露出すると共に露出し
た樹脂層がパンチ先端形状に合致したヒンジ部が複合材
に具備される(第1図(d)参照)。
このようにして得られた複合材は、そのヒンジ部の成
形形状に応じて自在に屈曲させることができる。
形形状に応じて自在に屈曲させることができる。
[実施例] 以下、添附図面に基づいて本発明の複合材の成形方法
及びこれに用いる金型を詳細に説明する。
及びこれに用いる金型を詳細に説明する。
本実施例に用いる金型は、第1図にその断面図を示す
ように、第一の型体1と、この第一の型体1に対して接
離可能に対向配置された第二の型体2と、これら第一及
び第二の型体1,2の間に進退自在に配設されると共に、
第一及び第二の型体1,2と相俟って同時型締めを行う第
三の型体3とで構成されている。
ように、第一の型体1と、この第一の型体1に対して接
離可能に対向配置された第二の型体2と、これら第一及
び第二の型体1,2の間に進退自在に配設されると共に、
第一及び第二の型体1,2と相俟って同時型締めを行う第
三の型体3とで構成されている。
先ず、上記第一及び第二の型体1,2は、夫々、プレス
加工の型面を有する型本体13(又は23)と、プレス加工
時の加圧力により隙間15(又は25)の分だけ移動するノ
ックアウト14(又は24)とからなり、夫々の型本体13,2
3には、ノックアウト14,24の移動に伴ってその表面から
突出するヒンジ部形成用パンチ11,21と穴抜きパンチと
が立設されている。又、上記第三の型体3は、上記ヒン
ジ部形成用パンチ11,21及び穴抜きパンチ12,22が夫々嵌
入するダイ31,32を有する一対の型本体34をブロック33
の両面に配設したものであり、夫々の型本体34の周囲に
は、ブロック33からスプリング(図示せず)により付勢
されたストリッパープレート35が設けられている。
加工の型面を有する型本体13(又は23)と、プレス加工
時の加圧力により隙間15(又は25)の分だけ移動するノ
ックアウト14(又は24)とからなり、夫々の型本体13,2
3には、ノックアウト14,24の移動に伴ってその表面から
突出するヒンジ部形成用パンチ11,21と穴抜きパンチと
が立設されている。又、上記第三の型体3は、上記ヒン
ジ部形成用パンチ11,21及び穴抜きパンチ12,22が夫々嵌
入するダイ31,32を有する一対の型本体34をブロック33
の両面に配設したものであり、夫々の型本体34の周囲に
は、ブロック33からスプリング(図示せず)により付勢
されたストリッパープレート35が設けられている。
そして、これら三つの型体1,2,3を同時に型締めした
際に、上記第三の型体3の型本体34が第一及び第二の型
体1,2の型本体13,23に嵌入して被成形板4,5の周辺部を
打抜く一方、上記ヒンジ部形成用パンチ11,21及び穴抜
きパンチ12,22がノックアウト14,24表面から突出して被
成形板4,5の所定箇所を打抜く構成となっている。
際に、上記第三の型体3の型本体34が第一及び第二の型
体1,2の型本体13,23に嵌入して被成形板4,5の周辺部を
打抜く一方、上記ヒンジ部形成用パンチ11,21及び穴抜
きパンチ12,22がノックアウト14,24表面から突出して被
成形板4,5の所定箇所を打抜く構成となっている。
又、上記同時型締め時にノックアウト14,24が隙間15,
25の分だけ移動することにより、打抜き等のプレス加工
の施された被成形板4,5が夫々型本体13,23の中に保持さ
れると共に、第一及び第二の型体1,2を型締めした際に
被成形板4,5の間の溶融樹脂を注入するためのキャビテ
ィ部6が形成されるものである。
25の分だけ移動することにより、打抜き等のプレス加工
の施された被成形板4,5が夫々型本体13,23の中に保持さ
れると共に、第一及び第二の型体1,2を型締めした際に
被成形板4,5の間の溶融樹脂を注入するためのキャビテ
ィ部6が形成されるものである。
一方、第一及び第二型体1,2のヒンジ部形成用パンチ1
1,21は型体の一方向(本実施例では第2図紙面垂直方
向)に沿って一文字に設けられており、プレス加工時に
被成形板4,5を帯状に打抜きこれを分割すると共に、キ
ャビティ部6形成時には被成形板4,5を貫通してキャビ
ティ部6内にその先端が突出し、注入充填される溶融樹
脂をその先端形状に成形して樹脂層にヒンジ部8を形成
するものである。尚、本実施例においては、第二の型体
2に設けられたヒンジ部形成用パンチ21はその先端面が
山状に突出した形状である一方、第一の型体1に設けら
れた当該パンチ11はその先端面が平坦面となっている。
1,21は型体の一方向(本実施例では第2図紙面垂直方
向)に沿って一文字に設けられており、プレス加工時に
被成形板4,5を帯状に打抜きこれを分割すると共に、キ
ャビティ部6形成時には被成形板4,5を貫通してキャビ
ティ部6内にその先端が突出し、注入充填される溶融樹
脂をその先端形状に成形して樹脂層にヒンジ部8を形成
するものである。尚、本実施例においては、第二の型体
2に設けられたヒンジ部形成用パンチ21はその先端面が
山状に突出した形状である一方、第一の型体1に設けら
れた当該パンチ11はその先端面が平坦面となっている。
又、第一の型体1(あるいは第二の型体2)の穴抜き
パンチ12(22)は、キャビティ部6形成時において、そ
の先端面が相対向する第二の型体(第一の型体1)の穴
抜きパンチ22(12)の先端面とキャビティ部6内で当接
するよう型本体13(23)に立設されており、当該箇所に
対する溶融樹脂の充填を阻害して樹脂層に貫通孔を形成
するものである。
パンチ12(22)は、キャビティ部6形成時において、そ
の先端面が相対向する第二の型体(第一の型体1)の穴
抜きパンチ22(12)の先端面とキャビティ部6内で当接
するよう型本体13(23)に立設されており、当該箇所に
対する溶融樹脂の充填を阻害して樹脂層に貫通孔を形成
するものである。
このように構成された本実施例の金型は、第3図に示
すように、第一の型体1がプランジャ、スクリュー等の
射出成形機74に固定される一方、第二の型体2は油圧等
の作用により型締め、型開き可能なように第一の型体1
に対向配置される。又、このような第一の型体1と第二
の型体2との間に配置される第三の型体3は、第二の型
体2移動方向(図面左右方向)に順次並設されるローラ
ー70を備えたローラーコンベア71と、このローラーコン
ベア71に載置され、それと直交する方向(図面に垂直な
方向)に併設されるローラー72を備えたローラーコンベ
ア73とからなる移動機構上に載置されている。そして、
この移動機構により、第一、第二及び第三の型体1,2,3
の型締めに際して第二の型体2が第三の型体に当接する
と、第三の型体3とローラーコンベア73が一体となって
ローラーコンベア71上を移動して第一の型体1、第二の
型体2、第三の型体3の同時型締めが可能となる一方、
第三の型体3をローラーコンベア73上を移動さて第一の
型体1と第二の型体2との間から第三の型体3を退避さ
せることが可能となる。
すように、第一の型体1がプランジャ、スクリュー等の
射出成形機74に固定される一方、第二の型体2は油圧等
の作用により型締め、型開き可能なように第一の型体1
に対向配置される。又、このような第一の型体1と第二
の型体2との間に配置される第三の型体3は、第二の型
体2移動方向(図面左右方向)に順次並設されるローラ
ー70を備えたローラーコンベア71と、このローラーコン
ベア71に載置され、それと直交する方向(図面に垂直な
方向)に併設されるローラー72を備えたローラーコンベ
ア73とからなる移動機構上に載置されている。そして、
この移動機構により、第一、第二及び第三の型体1,2,3
の型締めに際して第二の型体2が第三の型体に当接する
と、第三の型体3とローラーコンベア73が一体となって
ローラーコンベア71上を移動して第一の型体1、第二の
型体2、第三の型体3の同時型締めが可能となる一方、
第三の型体3をローラーコンベア73上を移動さて第一の
型体1と第二の型体2との間から第三の型体3を退避さ
せることが可能となる。
次に、この金型を用いてヒンジ部を有する複合材を成
形する手順について第4図に沿って説明する。
形する手順について第4図に沿って説明する。
第一の工程 先ず、第一型体1と第三の型体3との間に被成形板4
を配置すると共に、第二の型体2と第三の型体3との間
に被成形板5を配置する(第4図(a)参照)。この被
成形板4,5は、例えば、接着フィルムが表面に張付けら
れたラミネート鋼板が用いられ、夫々そのフィルム面を
第三の型体3に向けてセットされる。そのセットは、例
えば、ストリッパプレート35内に設けられた電磁石の吸
引力にて行われる。
を配置すると共に、第二の型体2と第三の型体3との間
に被成形板5を配置する(第4図(a)参照)。この被
成形板4,5は、例えば、接着フィルムが表面に張付けら
れたラミネート鋼板が用いられ、夫々そのフィルム面を
第三の型体3に向けてセットされる。そのセットは、例
えば、ストリッパプレート35内に設けられた電磁石の吸
引力にて行われる。
第二の工程 被成形板4,5のセット後、第二の型体2を第一の型体
1に向け移動させ、第一、第二及び第三の型体1,2,3の
同時型締めを行い、各被成形板4,5に対しプレス加工を
施す(第4図(b)参照)。この型締めにより、型本体
13,23に設けられた各ノックアウト14,24は背面側に設け
られた隙間15,25の分だけ移動し、穴抜きパンチ12,22が
ノックアウト14,24から突出して被成形板4,5の所定箇所
を円形に打ち抜くと共に、ヒンジ部形成用パンチ11,21
もノックアウト14,24から突出して被成形板4,5を帯状
(紙面に垂直な方向に沿って)に打ち抜きこれを分割す
る。又、各被成形板4,5は第三の型体3の型本体34によ
りノックアウト14,24の形状に打ち抜かれ夫々型本体13,
23内に押し込まれる。
1に向け移動させ、第一、第二及び第三の型体1,2,3の
同時型締めを行い、各被成形板4,5に対しプレス加工を
施す(第4図(b)参照)。この型締めにより、型本体
13,23に設けられた各ノックアウト14,24は背面側に設け
られた隙間15,25の分だけ移動し、穴抜きパンチ12,22が
ノックアウト14,24から突出して被成形板4,5の所定箇所
を円形に打ち抜くと共に、ヒンジ部形成用パンチ11,21
もノックアウト14,24から突出して被成形板4,5を帯状
(紙面に垂直な方向に沿って)に打ち抜きこれを分割す
る。又、各被成形板4,5は第三の型体3の型本体34によ
りノックアウト14,24の形状に打ち抜かれ夫々型本体13,
23内に押し込まれる。
第三の工程 上記のようにして被成形体4,5のプレス加工が終了し
た後、型締め状態を解除して第二の型体2を第一の型体
1から離間する方向に移動させ、三つの型体1,2,3が夫
々離間する位置まで型開きを行った状態で第三の型体3
を型締め方向と垂直方向に退避させる(第4図(c)参
照)。このとき、加工済みの各被成形板4,5は型本体13,
23あるいはヒンジ部成形用パンチ11、穴抜きパンチ12,2
2等との剪断部分での摩擦抵抗等により各ノックアウト1
4,24表面に密着した状態で型本体13,23内に保持され
る。又、被成形板4,5を打ち抜いた後のブランク材41,51
はストリッパープレート35に保持される一方、ヒンジ部
形成用パンチ11及び穴抜きパンチ12,22に夫々対応した
第三の型体3のダイ31,32には抜きカス42,52が残留す
る。
た後、型締め状態を解除して第二の型体2を第一の型体
1から離間する方向に移動させ、三つの型体1,2,3が夫
々離間する位置まで型開きを行った状態で第三の型体3
を型締め方向と垂直方向に退避させる(第4図(c)参
照)。このとき、加工済みの各被成形板4,5は型本体13,
23あるいはヒンジ部成形用パンチ11、穴抜きパンチ12,2
2等との剪断部分での摩擦抵抗等により各ノックアウト1
4,24表面に密着した状態で型本体13,23内に保持され
る。又、被成形板4,5を打ち抜いた後のブランク材41,51
はストリッパープレート35に保持される一方、ヒンジ部
形成用パンチ11及び穴抜きパンチ12,22に夫々対応した
第三の型体3のダイ31,32には抜きカス42,52が残留す
る。
第四の工程 このようにして第三の型体3を退避させた後、第一の
型体1と第二の型体2との型締めを行う(第4図(d)
参照)。このとき、各ノックアウト14,24は型本体13,23
に当接する位置まで移動した状態にあり、相対する型本
体13,23の周辺部を当接させると保持された被成形板4,5
の間にキャビティ部6が形成される。次に、射出成形機
74から射出される溶融樹脂が第一の型体1に設けられた
スプルー(図示せず)を通して上記キャビティ部6に注
入充填される。しかし、本実施例においては、ヒンジ部
形成用パンチ11,21の先端が夫々被成形板4,5を貫通して
キャビティ部6内に突出保持されており、当該部分では
樹脂層9がパンチ11,21の先端形状に合致して成形され
るものである。又、相対向する第一及び第二の型体1,2
の穴抜きパンチ12,22がキャビティ部6内で当接した箇
所においては、溶融樹脂の流入が妨げられ樹脂9は形成
されない。そして、このように樹脂がキャビティ部6内
に充填されると、被成形板4,5の内面を覆う接着フィル
ムにより当該被成形板4,5と注入樹脂とが接着状態とな
る。
型体1と第二の型体2との型締めを行う(第4図(d)
参照)。このとき、各ノックアウト14,24は型本体13,23
に当接する位置まで移動した状態にあり、相対する型本
体13,23の周辺部を当接させると保持された被成形板4,5
の間にキャビティ部6が形成される。次に、射出成形機
74から射出される溶融樹脂が第一の型体1に設けられた
スプルー(図示せず)を通して上記キャビティ部6に注
入充填される。しかし、本実施例においては、ヒンジ部
形成用パンチ11,21の先端が夫々被成形板4,5を貫通して
キャビティ部6内に突出保持されており、当該部分では
樹脂層9がパンチ11,21の先端形状に合致して成形され
るものである。又、相対向する第一及び第二の型体1,2
の穴抜きパンチ12,22がキャビティ部6内で当接した箇
所においては、溶融樹脂の流入が妨げられ樹脂9は形成
されない。そして、このように樹脂がキャビティ部6内
に充填されると、被成形板4,5の内面を覆う接着フィル
ムにより当該被成形板4,5と注入樹脂とが接着状態とな
る。
第五の工程 上記のように樹脂の注入が終了した後、保圧、冷却の
工程を経てから、第二の型体2を移動させて型開きを行
うことにより、被成形板4,5の間に樹脂層9が形成され
た複合材の成形品を第一及び第二の型体1,2の間から取
出すことができる。
工程を経てから、第二の型体2を移動させて型開きを行
うことにより、被成形板4,5の間に樹脂層9が形成され
た複合材の成形品を第一及び第二の型体1,2の間から取
出すことができる。
以上のようにして本実施例の金型から得られた複合材
は、第5図(a)及び(b)に示すように、上記ヒンジ
部形成用パンチ11,21に対応した箇所に樹脂層9が露出
すると共に、穴抜きパンチ12,22に対応した箇所に貫通
孔10が形成されたものとなっている。
は、第5図(a)及び(b)に示すように、上記ヒンジ
部形成用パンチ11,21に対応した箇所に樹脂層9が露出
すると共に、穴抜きパンチ12,22に対応した箇所に貫通
孔10が形成されたものとなっている。
そして、上記露出した樹脂層は、ヒンジ部形成用パン
チ11,21の先端形状に合致し、一方の面がパンチ11に対
応した平坦面に、他方の面がパンチ21に対応したV字状
溝に成形されたヒンジ部となっており、第5図(c)に
示すように自在に屈曲させることが可能である。
チ11,21の先端形状に合致し、一方の面がパンチ11に対
応した平坦面に、他方の面がパンチ21に対応したV字状
溝に成形されたヒンジ部となっており、第5図(c)に
示すように自在に屈曲させることが可能である。
又、本実施例においては、樹脂層9に一条のV字状溝
を成形してヒンジ部8としたが、ヒンジ部形成用パンチ
11,21の先端形状を適宜設計変更することで、任意の屈
曲方向を有するヒンジ部を成形することが可能であり、
例えば、第6図(a)に示すように二つのヒンジ部8を
連続して成形し、第6図(b)に示すような屈曲変位を
与えることができる。この場合、ヒンジ部8の外側に位
置する平坦面81はヒンジ部全域において樹脂層9が露出
したものとなっているが、第6図(a)(b))に破線
で示すようにその一部に被成形板を残すことも可能であ
る。
を成形してヒンジ部8としたが、ヒンジ部形成用パンチ
11,21の先端形状を適宜設計変更することで、任意の屈
曲方向を有するヒンジ部を成形することが可能であり、
例えば、第6図(a)に示すように二つのヒンジ部8を
連続して成形し、第6図(b)に示すような屈曲変位を
与えることができる。この場合、ヒンジ部8の外側に位
置する平坦面81はヒンジ部全域において樹脂層9が露出
したものとなっているが、第6図(a)(b))に破線
で示すようにその一部に被成形板を残すことも可能であ
る。
尚、上記複合材を形成するに際して、使用される材
料、成形条件は、例えば、以下に示すようなものであ
る。
料、成形条件は、例えば、以下に示すようなものであ
る。
被成形板…電気亜鉛メッキ鋼板(新日本製鉄(株)製
「ボンデ鋼板、ジンコート鋼板」等)、ステンレス鋼
板、アルミニウム板 接着フィルム…アドマーフィルム(QE305)又は(NE05
0)(東セロ化学(株)製)、エスダインHMフィルムF
−7B(積水化学(株)製)、ケミットKF−2000((株)
東レ製) 合成樹脂…ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミ
ド、ABS プレス圧力…20ton程度 射出圧力…240kg/cm3程度 又、本実施例においては、第一の型体1と第二の型体
2との双方にキャビティが形成される構成を採用した
が、いずれか一方の型体にのみ形成されるものであって
もよい。
「ボンデ鋼板、ジンコート鋼板」等)、ステンレス鋼
板、アルミニウム板 接着フィルム…アドマーフィルム(QE305)又は(NE05
0)(東セロ化学(株)製)、エスダインHMフィルムF
−7B(積水化学(株)製)、ケミットKF−2000((株)
東レ製) 合成樹脂…ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミ
ド、ABS プレス圧力…20ton程度 射出圧力…240kg/cm3程度 又、本実施例においては、第一の型体1と第二の型体
2との双方にキャビティが形成される構成を採用した
が、いずれか一方の型体にのみ形成されるものであって
もよい。
更に、本実施例においては、スプルーで被成形板を打
ち抜いて樹脂を注入するよう構成したが、被成形板を打
ち抜かずに型体の合せ目側から樹脂を注入することも可
能である。
ち抜いて樹脂を注入するよう構成したが、被成形板を打
ち抜かずに型体の合せ目側から樹脂を注入することも可
能である。
[発明の効果] 以上説明してきたように本発明によれば、一対の被成
形板に対するプレス加工と樹脂の射出成形とを組合せ、
被成形板を打ち抜いたパンチ形状に合致して樹脂層を成
形することにより、任意の形状のヒンジ部を容易に複合
材に設けることが可能である。
形板に対するプレス加工と樹脂の射出成形とを組合せ、
被成形板を打ち抜いたパンチ形状に合致して樹脂層を成
形することにより、任意の形状のヒンジ部を容易に複合
材に設けることが可能である。
又、ヒンジ部を複合材に成形可能となることにより、
従来は別部材のヒンジを用いて連結していた複合材を一
体に成形することが可能となってコストダウンを図るこ
とができると共に、ヒンジの固定作業が不要となるので
製品化における作業工数の低減化を図ることが可能とな
る。
従来は別部材のヒンジを用いて連結していた複合材を一
体に成形することが可能となってコストダウンを図るこ
とができると共に、ヒンジの固定作業が不要となるので
製品化における作業工数の低減化を図ることが可能とな
る。
第1図は本発明における複合材の成形方法の概略構成を
示す図、第2図はは本発明における金型の第一実施例を
示す断面図、第3図は第三の型体の移動機構を示す概略
図、第4図は第一実施例に係る金型を用いた複合材の成
形手順を示す説明図、第5図(a)(b)(c)は第一
実施例に係る金型を用いて成形された複合材を示す平面
図及び断面図、第6図(a)(b)は本発明によって得
られる他の製品例を示す断面図である。 [符号の説明] 1:第一の型体、2:第二の型体 3:第三の型体 4,5:被成形板 6:キャビティ部 7:射出経路 8:ヒンジ部 9:樹脂層 11,21:ヒンジ部形成用パンチ 12,22:穴抜きパンチ 31,32:ダイ
示す図、第2図はは本発明における金型の第一実施例を
示す断面図、第3図は第三の型体の移動機構を示す概略
図、第4図は第一実施例に係る金型を用いた複合材の成
形手順を示す説明図、第5図(a)(b)(c)は第一
実施例に係る金型を用いて成形された複合材を示す平面
図及び断面図、第6図(a)(b)は本発明によって得
られる他の製品例を示す断面図である。 [符号の説明] 1:第一の型体、2:第二の型体 3:第三の型体 4,5:被成形板 6:キャビティ部 7:射出経路 8:ヒンジ部 9:樹脂層 11,21:ヒンジ部形成用パンチ 12,22:穴抜きパンチ 31,32:ダイ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 45/00 - 45/84 B29C 33/00 - 33/76
Claims (3)
- 【請求項1】互いに接離可能に対向配置されると共に当
接した型締め状態の際に対向面と相俟ってキャビティ部
6を形成する第一の型体1及び第二の型体2と、これら
第一の型体1と第二の型体2との間に進退可能に配設さ
れ、第一の型体1及び第二の型体2と共に同時型締めを
した際に、これら両型体と相俟って一対の被成形板4,5
にプレス加工を施す第三の型体3とを用い、上記プレス
加工後に第三の型体3を第一及び第二の型体1,2の間か
ら後退させると共に、加工済みの被成形板4,5を保持し
た第一の型体1及び第二の型体2を型締めして一対の被
成形板間に上記キャビティ部6を形成し、このキャビテ
ィ部内に溶融樹脂を注入充填した後、型締めを解除した
第一及び第二の型体間からプレス加工済みの被成形板4,
5が固化後の樹脂層で一体となった複合材を取出す複合
材の成形方法であり、 プレス加工時に第一及び第二の型体1,2から夫々パンチ1
1,21を突出させ、一対の被成形体4,5の互いに対応する
箇所に対し帯状の打抜き加工を施して夫々の被成形板4,
5を当該箇所で分割すると共に、当該パンチ11,21が夫々
被成形板4,5を貫通した状態で第一及び第二の型体1,2を
型締めし、形成されたキャビティ部6内に夫々のパンチ
11,21先端を突出させたまま溶融樹脂を注入充填するこ
とにより、パンチ先端形状に成形された樹脂層が露出す
る曲げ加工用ヒンジ部8を複合材に具備させることを特
徴とする複合材の成形方法。 - 【請求項2】互いに接離可能に対向配置されると共に当
接した型締め状態の際に対向面と相俟ってキャビティ部
6を形成する第一の型体1及び第二の型体2と、これら
第一の型体1と第二の型体2との間に進退可能に配設さ
れ、第一の型体1及び第二の型体2と共に同時型締めを
した際に、これら両型体と相俟って一対の被成形板4,5
にプレス加工を施す第三の型体3とからなり、 上記第一及び第二の型体1,2は、プレス加工済みの被成
形板4,5を保持する保持手段を有すると共に、プレス加
工時に一対の被成形板の互いに対応する箇所を帯状に打
抜き且つ上記キャビティ部6形成時にキャビティ部内に
所定量突出するパンチ11,21を有する一方、第三の型体
3には上記第一及び第二の型体1,2のパンチ11,21に対応
したダイ31,32が夫々設けられ、第一又は第二の型体に
は上記キャビティ部6内に溶融樹脂を注入するための射
出経路7が形成されていることを特徴とする複合同時成
形金型。 - 【請求項3】第一及び第二の型体に設けられたパンチの
うちいずれかその一方は、先端形状が略V字状に形成さ
れていることを特徴とする請求項2記載の複合同時成形
金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1184525A JP2836106B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 複合材の成形方法及びこれに用いる複合同時成形金型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1184525A JP2836106B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 複合材の成形方法及びこれに用いる複合同時成形金型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0349917A JPH0349917A (ja) | 1991-03-04 |
JP2836106B2 true JP2836106B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=16154727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1184525A Expired - Lifetime JP2836106B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 複合材の成形方法及びこれに用いる複合同時成形金型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2836106B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP1184525A patent/JP2836106B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0349917A (ja) | 1991-03-04 |
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