JPH02307719A

JPH02307719A - 反応射出成形型

Info

Publication number: JPH02307719A
Application number: JP1129273A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Oki; 大木　義孝
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1989-05-23
Publication date: 1990-12-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は反応射出成形型に関する。

（従来技術）反応射出成形（ＲｅａｃｔｉｏｎＩｎｊｅｃｔｉｏｎ　　ＭｏＩ２ｄｉｎｇ）型には、特
開昭６２−３００１０号公報に示すように、型合せ面に
、キャビティと型外とを連通ずるガス抜き通路を設け、
該ガス抜き通路を利用して、ガス抜きを十分に行って充
填樹脂の良好な流動性を確保したものが一般的に知られ
ている。

ところで、反応射出成形型により成形される樹脂成形品
においては、製品の形状保持・剛性確保を目的として、
特に端部に厚肉部を設けることがある。かかる場合にお
いては、反応射出成形型には、上記厚肉部に対応して、
キャビティに、充填樹脂の流れ断面積を拡大させる拡大
部が設けられることになっている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、上記反応射出成形型にあっては、上記拡大部内
に充填樹脂が流入すると、その拡大部においては樹脂流
速が減少する一方、樹脂圧力が上昇することになる。こ
のため、キャビティ面近くの樹脂が構成する境界層にお
いては、樹脂とキャビテイ面との摩擦により速度エネル
ギを失ってついには流れが停止し、その後は、樹脂圧力
の逆勾配によって起る逆流によって流れはキャビテイ面
から剥離することになり、これにより、境界層が゛乱れ
、その結果、充填樹脂中に混入された気泡が成形品の厚
肉部表面に表われ、該表面にビンホール（素穴）が発生
することがある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的は
、樹脂成形品の厚肉部にピンホールを形成することを防
止する反応射出成形型を提供することにある。

（問題点を解決するための手段・作用）かかる目的を達
成するために本発明にあっては、キャビティに、充填樹脂の流れ断面積を拡大させる拡大
部が設けられている反応射出成形型において、前記拡大部に、該拡大部の充填樹脂の流れ断面積を狭め
るように弾性手段が配設されている１、構成としである
。

上述の構成により、樹脂充填開始時においては、弾性手
段によって流れ断面積が狭められることから、樹脂流速
の減少を抑えて、樹脂の流れの境界層が剥離しないよう
に（境界層が乱れないように）速度エネルギを担保でき
ることになり、樹脂充填の経過に伴って、樹脂の残留流
動圧、発泡圧等の作用で、弾性手段を弾性変形させて、
樹脂の流れ断面積を広げることかでき、樹脂成形品に厚
肉部を形成できることになる。したがって、樹脂成形品
に、樹脂流れの乱れに基づくピンホールを有しない厚内
部を形成することができることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面の簡単な説明する。

第１図〜第５図において、１は反応射出成形装置で、該
装置１は、第１図に示すように、樹脂原料源としての一
対の原料タンク２ａ、２ｂと、一対の注入シリンダ装置
３ａ、３ｂと、注入ヘット４と、成形型５とから構成さ
れている。

上記原料タンク２ａ内には樹脂原料としてＡ液が貯留さ
れ、上記原料タンク２ｂ内には樹脂厚れＩとしてＢ液が
貯留されている。

Ａ液には、例えば、ポリプロピレングリコール８０重量
部、エチレングリコール２０重量部、ジブチルチンジラ
ウレ−１へ０．１重量部、ＤΔＢ　Ｃ０−３３ＬＶ１重
量部からなるものが用いられ、Ｂ液には、例えばガルボ
ジイミド変性ＭＤＩ９８重量部、フロン−１１２重量部
からなるものが用いられている。このＡ液及びＢ液には
、樹脂成形品を発泡させるために既知の方法により気泡
が混入されることになっている。

」１記注入シリンダ装置３ａは前記原料タンク２ａより
も下方に位置され、上記注入シリンダ装置３ｂは前記原
料タンク２ｂよりも下方に位置されている。この両注入
シリンダ装置３ａ、３ｂは同一構成とされており、この
各注入シリンダ装置３ａ（３ｂ）は、注入ピストン９を
内部から退出する方向（第１図中、上方向）に変位動さ
せることにより原料タンク２ａ（２ｂ）内のＡ液（Ｂ液
）を注入シリンダ装置３ａ（３ｂ）内に引込み、注入ピ
ストン９を内部に進入させることにより該注入シリンダ
装置３ａ（３ｂ）内のＡ液（Ｂ液）を注入ヘッド４に押
出す機能を有している。

前記注入ヘッド４には、第２図に示すように、注入口１
７と、前記Ａ液を該注入口１７に導く注入通路１８と、
そのＡ液をリターンさせるリターン通路１９と、前記Ｂ
液を前記注入口１７に導く注入通路２０と、そのＢ液を
リターンさせるリターン通路２１とが設けられている。注
入通路１８と前記注入シリンダ装置３ａ（７）出口とは
通路２２を介して接続されており、リターン路１９と前
記原料タンク２ａとは通路２３を介して接続され、その
通路２３の途中にはバルブ２４が介装されている。一方
、注入通路２０と前記注入シリンダ装置３ｂの出口とは
通路２５を介して接続されており、リターン通路２１と
前記原料タンク２ｂとは通路２６を介して接続され、そ
の通路２６途中にはバルブ２７が介装されている（第１
図参照）。

また、注入ヘッド４内には、第２図に示すように、弁体
としてプランジャ２８が設けられている。このプランジ
ャ２８は油圧駆動機構２９により上下方向に駆動される
ことになっており（第２図中、矢印は油の給排を示す）
、このプランジャ２８が上下方向に変位動することによ
り、注入口１７が外部に対して開閉されることになって
いる。

前記成形型５は、第２図、第３図に示すように、上型４
０と下型４１とからなっており、上型４０と下型４１と
は内部にランナ３０、ゲート部３２、キャビティ３１を
形成している。そして、前記注入ヘッド４のセットの際
には、この成形型５に注入ヘッド４の先端面が、注入口
１７とランナ３０とが適合するように当接されるように
なっている。

上記下型４１には、第３図に示すように、キャビティ３
１の端部側において該キャビティ３１に開口して拡大部
を形成する第１の凹所５５と、該第１の凹所５５よりも
外側（第３図中、左側）において上方に開口する第２の
凹所５６と、該第１の凹所５５と第２の凹所５６とを連
通ずる連通路５７とが形成されている。第１の凹所５５
とキャビティ３１とは、弾性手段の構成要素としての弾
性膜５８により画成されており、該弾性膜５８は第１、
第２の凹所５５．５６及び連通路５７の内壁全体に連続
的に取付けられている。この弾性膜５８にはシリコン樹
脂が用いられており、これによりこの弾性膜５８と後述
の混合液６６との離型性が確保されている。第２の凹所
５６内には、長尺のピストン５９が軸心を上下方向に向
けて設けられている。ピストン５９の一端側は第２の凹
所５６内に摺動可能に常時、嵌合されており、該ピスト
ン５９の他端側は第２の凹所５６から上方に突出してい
る。このピストン５９の一端側と前記弾性膜５８とは、
第１、第２の凹所５５．５６及び連通路５７において密
閉空間６０を形成しており、その密閉空間６０内にはシ
リコンオイル６１が封入されている。

前記上型４０には、第３図に示すように、下型４１に向
って凹所６２が開口されている。この凹所６２は、前記
第２の凹所５６に対応しており、下型４１と上型４０と
が型締めされたとき、前記ピストン５９の他端側が凹所
６２内に摺動可能に嵌合されることになっている。そし
て、この凹所６２の底部にはエア通路６３が開口されて
おり、このエア通路６３を介して凹所６２内に対して圧
縮エアの給排が行われることになっている。

この場合、エア通路６３の断面積は凹所６２の断面積に
比べて極めて小さいことから、エアの給排が急激には行
われず、ピストン５９の上下動はゆっくり行われること
になる。

また、上型４０の下面にはスライドプレート６４がスラ
イド可能に保持されており、このスライドプレート６４
により、第４図に示すように、ピストン５９をロック状
態、或は第３図、第５図に示すようにピストン５９をア
ンロック状態とすることができることになっている。ピ
ストン５９のロック状態においては、第４図に示すよう
に、該ピストン５９は該ピストン５９の一端側が第２の
凹所５６底部まで押下げられた状態となることになって
おり、これにより、シリコンオイル６１が押圧され、前
記弾性膜５８が、第１の凹所５５の開口全体においてキ
ャビティ３１内に突出することになっている。このとき
、弾性膜５８と上型４０下面との間の間隔Ｉ２１と、他
の箇所でのキャビティ上下間隔β。どの比Ａ、／（２，
は、本実施例においては、キャビティ３１内の混合液の
流動圧を５　ｋｇ／ｃｍ２とすることを前提として、！
１／氾。

＝１／３と設定されており、この比は、後述のピンホー
ル発生防止の観点からＲ１／Ｉ２．：４／３程度まで増
大することが許容される。

一方、第３図、第５図に示すように、ピストン５９がロ
ック状態からアンロック状態に変化するとき□には、同
時に、エア通路６３が大気に開放されることになってお
り、これにより、キャビティ３１側から弾性膜５８に外
力が作用したとき、９中性膜５８は第１の凹所５５内に
引込むことができることになっており、第３図に示すよ
うに、ピストン５９の一端側が最も上昇した位置にある
ときには、前記比ｆｆ、／Ｉ２．はＩ２１／ｌ２ｏ＝５
／３となるように設定されている。

尚、６５はヒータで、該ヒータ６５はシリコンオイル６
１の温度を型温（例えば７０℃）と同じにするために設
けられている。

次に、上記装置ｌによる樹脂充填を説明す１０’ る。

先ず、注入ヘッド４が第２図に示すように成形型５にセ
ットされ、その後、ピストン５９は、第４図に示すよう
に、スライドプレート６４によりロック状態とされる。

これにより、前述したように、シリコンオイル６１がピ
ストン５９により押圧力を受け、弾性膜５８が第１の凹
所５５からキャビティ３１内に前述の比ｆｆ、／βｏ＝
ｌ／３をもって突出することになり、流れ断面積は狭め
られた状態となる。

次に、原料タンク２ａ内のＡ液と原料タンク２ｂ内のＢ
液とが、注入シリンダ装置３ａ、３ｂにより一定の高圧
（例えば１５０　ｋｇ／ｃｍ２）をもって注入ヘッド４
に向って押出され、これに伴って、注入ヘッド４は、プ
ランジャ２８が注入ロアを開とする。これにより、Ａ液
とＢ液とは、注入ヘッド４内で混合され、その混合液６
６はゲート部３２を介してキャビティ３１内方に向って
充填される。

この混合液６６の充填により混合液６６はキャビテイ３
１端部にも流れることになり、該混合液６６は、第５図
に示すように弾性膜上に至る。このとき、前述したよう
に、弾性膜５８により流れ断面積が狭められていること
から、他のキャビティ部分よりも混合液の流速を高める
ことができることになり、混合液６６の流れの境界層が
剥離しないように（境界層が乱れないように）速度エネ
ルギを担保できることになる。

一方、この混合液６６の充填に伴ってスライドプレート
６４がピストン５９のロックを解除することになってい
る。これにより、混合液６６の残留流動圧、発泡圧（例
えば５〜１０　ｋｇ／ｃｍ２）か弾性膜５８、シリコン
オイル６１を介してビス１〜ン５９に作用して該ピスト
ン５９を押」二げることになり、これに伴って、弾性膜
５８は、第５図に示すように第１の凹所５５内にしだい
に引込むことになる。そして、最終的には、第３図に示
すように、前記比１２．／ｆ２．＝５／３となって、樹
脂成形品６７に厚肉部６８がＩＦＦ成されることになる
。

したがって、キャビティ３１の端部においては、混合液
６６の境界層が乱れないことになることから、成形後に
おいて、樹脂成形品６７の厚肉部６８の表面には、混合
液６６の境界層の乱れに基づ（ピンホールは発生しない
ことになる。

実際に、上記実施例に記載の条件の下で実験を行ったが
、樹脂成形品６７の厚肉部６８表面にはピンホールが発
生せず、良好な表面が得られた。

これに対して、当初から最後まで、拡大部と他のキャビ
ティ上下間隔との比が、！、／ｆ２ｏ＝５／３に固定さ
れている従来のものにおいては、１０〜８０ＬＬｍ径の
ピンホールが発生した。

以上実施例にてついて説明したが本発明においては、次
のようなものを包含する。

■ビスＩ〜ン５９、シリコンオイル６１等による力を用
いずに、弾性膜５８のような弾性体の弾性力だけを利用
すること。

■前述の比ＪＱ、／９２ｏは、混合液６６の注入圧力等
により任意に決めることができること。

（発明の効果）本発明は以」二述べたように、樹脂成形品の厚内部にピ
ンホールを形成することを防止する反応射出成形型を提
供することができる。

４区面の簡単な説明第１図は、本発明の実施例に係る反応射出成形型が用い
られる反応射出成形装置を概念的に示す図、第２図は注入ヘッドを説明する拡大説明図、第３図は本
発明の実施例に係る反応射出成形型を示す要部拡大縦断
面図、第４図、第５図は、第３図の動作状態を説明する動作状
態図である。

５・・・成形型３１・・・キャビティ５５・・・第１の凹部５８・・・弾性膜特許出廓人　マツダ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）キャビティに、充填樹脂の流れ断面積を拡大させ
る拡大部が設けられている反応射出成形型において、前記拡大部に、該拡大部の充填樹脂の流れ断面積を狭め
るように弾性手段が配設されている、ことを特徴とする
反応射出成形型。