JPH0439010A - 複合成形体を成形する方法 - Google Patents

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、表面装飾あるいは所望の機能性を付与するた
め、プラスチック基材の表面に所望の表皮材を張りつけ
て成る複合成形体を製造する方法に関する。

〔従来の技術〕

これらの複合成形体としては、例えば自動車などの内装
材が挙げられるか、これらの複合成形体は通常、基材の
プラスチック成形物に接着剤により、ＰｖＣレザーや絨
祇等の高度の装飾性を有する表皮材を張りつけて成るも
のである。然しなから、これらは表皮材を張りつける際
の加工に手間かかかる事か多く、そのためデザインも限
定される上、不良率も高く、製造コストも高く付くと言
う問題がある。

そのため、専用のスタンピング成形機を用い、予め金型
内に表皮材を張り、その後溶融樹脂を金型型内に射出し
、型閉めを行うことにより、表皮材で覆われた複合成形
品を得る方法も提案されている。

然しなから、従来公知のこの種のスタンピング成形方法
などては、溶融樹脂の射出か開始されるとその樹脂の一
部か直ちに表皮材と接触を開始する反面、表皮材か完全
に樹脂で覆われるのは型締めが完了した時点となるので
、樹脂と表皮材の接触時間が部分的に異なるため、両者
か高温で接触する部分とやや温度か低下した状態で接触
する部分とが生じ、そのため特に大型の成形体を得よう
とすると均質なものが得られないという欠点かあり、此
の欠点を解決するため、溶融樹脂を表皮材に均等に置く
ようにすると、所要時間か長くなるという問題を生じる
。

さらに具体的にいうと、ゲートの近くては射出される高
温の樹脂か直接表皮材表面に高圧で衝突、接触せしめら
れるか、ゲートから遠い縁片部では樹脂は型締めか行わ
れる際、比較的低温、低圧で表皮材と接触することとな
るので、複合材の厚みや密度か不均一となったり、表面
に皺や光沢むらなとを生じたりするので、良質な複合材
か得られないものである。

上記の様な問題点を解決するため、表皮材の表面に略均
−に溶融樹脂を射出、塗布した後、成形を行うスタンピ
ング成形機も提案されているか、これは装置か高価であ
り、成形サイクルが長く、使用できる樹脂か限定される
上、成形時に樹脂の温度が不均一となるという問題は完
全には解決されていない。

又、専用のスタンピング装置は、高価であるばかりでな
く、良質の成形品を得るためには相当長時間を要すると
いう問題もあった。

〔発明か解決しようとしている課題〕

本発明は、上記の問題点を解決するためなされたもので
あり、その目的とするところは、専用のスタンピング成
形装置を要せず、安価な汎用の射出成形機を用いて上記
の如き大型の複合形成体を形成し得る方法を提供するこ
とにあり、更に具体的にいえば、上記の如き大型の複合
形成体を得る際、可能な限り溶融樹脂を同一条件で、最
短時間内に表皮材と一挙に接触させることにより、全面
的に均質成形体を形成し得る新規な製造方法を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、可動堰部材を設けた固定金型を用い、固
定及び可動金型の間の空間に射出される溶融樹脂を一旦
堰き止めて固定金型の表面に付着させ、表皮材と早期に
接触することを阻止し、型締めを行うとき、樹脂を表皮
材全面に一挙に接触させて複合成形体を形成することに
よって達成される。

さらに具体的にいえば、上記の目的は、上記の如き複合
成形体を得るために、固定金型として、可動金型に向か
って突出して、ゲートから射出される樹脂の通路を上記
ゲートの開口から至近距離に於いて遮断する堰止位置と
、成形空間から退出してその表面の一部か実質的に金型
表面の一部を形成する退避位置との間を往復動じ得る可
動堰部材を出入自在に設けた固定金型を使用し、これを
上記堰止位置と退避位置の間で往復運動せしめっつ複合
成形体の成形を行うことにより達成されるものである。

この可動堰部材は、固定金型に対し、相対的に直進運動
、回転運動及びそれらの複合運動をするよう取付けられ
、一方の運動終端では、ゲートから射出される樹脂の噴
流を堰き止めて、固定金型の樹脂成形面に粘着、滞留さ
せ、他の一方の移動終端では、金型の型閉じ、樹脂成形
の障害とならない位置に退避せしめられるよう構成され
る。

而して、上記堰止位置と退避位置との間の運動経路は、
直進、平行移動、スイング及びそれらの任意の複合運動
経路とすることができる。

又、本発明の目的は、固定金型の表面に粘着せしめられ
た溶融樹脂が急速に垂れ下がるのを防止するため、固定
金型の樹脂か粘着せしめられる面に適宜の凹凸、条溝、
出入自在の突起等を設けたり、その面をスイング可能な
可動面とし、適宜必要に応じてそれらを操作しつつ成形
を実行することにより、更に確実に達成し得るようにな
る。

〔作用〕

上記の如く構成することにより、特殊なスタンピング成
形装置によることなく、汎用の射出成形装置を用いても
、溶融樹脂を低圧で、均等かつ最短時間内に表皮材と均
一に接触せしめ得るので、安価かつ容易に高品位の複合
成形体を生産することか可能となる。

又、本発明に依るときは、比較的熱により影響を受けや
すい表皮材を使用しても均一な複合体を得ることができ
、却って熱影響により特殊な風合いの複合体を創成する
ことも可能となる。

〔発明を実施するための望ましい態様〕以下、図面を参
照しつつ本発明を実施するのに望ましい装置及び実施例
に就いて具体的に説明する。

第１図ないし第４図は、いずれも本発明に係る金型を用
いて成形体を得る際の各ステップに於ける金型各部の状
態を示す断面図であり、第１図は可動金型を固定金型か
ら引き離してその表面に表皮材を張り付けた状態を示す
断面図、第２図は可動堰部材を堰止位置に突出させた状
態て、適量の樹脂を射出し、固定金型の樹脂成形面に付
着させ保持する状態を示す断面図、第３図は可動堰部材
を退避位置に引き込んだ状態を示す断面図、第４図は型
閉め、冷却を行う際の状態を示す断面図である。

而して、図中、１は射出成形機のシリンダー２は固定金
型、３は可動金型、４は油圧シリンダ５は可動堰部材、
６はリンク、７は固定金型２の表面に設けた凹凸部材、
８は表皮材、９は溶融樹脂である。

可動堰部材５は、固定金型２内でゲートに近接した位置
に設けた案内孔内に進退自在に保持されており、リンク
６を介して、油圧シリンダー４のロッドに連結され、第
１図及び第２図に示されているようにその先端部か可動
金型に向がって樹脂成形空間２ａ内に突出し、ゲートか
ら射出される溶融樹脂の通路を横断する堰止位置と、第
３図及び第４図に示されているようにその全体が樹脂成
形空間から退避し、その先端面か実質的に固定金型表面
の一部を形成するような退避位置との間を往復運動し得
るよう構成されている。

可動堰部材５が堰止位置にあるときは、ゲートから射出
される溶融樹脂は、この可動堰部材５によってブロック
され、固定金型２の樹肥成形面に粘着、保持されるので
、樹脂か直接表皮材に触れることがない。

金型の開閉の作動は通常の射出成形工程と同様で、第１
図に示したように可動金型３を固定金型２から十分に引
き離した状態で、所定の表皮材８を可動金型３の所定の
部分に張り付けた後、可動堰部材５をゲート開口の前面
に突出させた状態で所定量の溶融樹脂９を射出する。

射出された溶融樹脂９は可動堰部材５の先端部に当たり
ブロックされ、速度、圧力が著しく低下し、固定金型の
樹脂成形面に付着せしめられ、金型面に沿って下方に向
かって塊状となってゆっくりと流下して行くようになる
。

このとき固定金型２の樹脂付着面に多数の突起を有する
凹凸部材７を設けておくと、更に確実に溶融樹脂の流動
速度か低下し、樹脂かその部分に滞留するようになる。

この凹凸部材７は本実施例の如く固定式でもよいが、傾
動できるように取付けてもよく、又、突起のみを樹脂成
形面から出入りし得るよう構成してもよい。

又、溶融樹脂か固定金型を離れて表皮材に向かって垂れ
下がるのを更に確実に防止するため、固定金型２の樹脂
成形面主体部は鉛直とせず、適宜に傾斜させておくこと
が望ましい。このため、金型の形状にもよるが、通常は
金型合わせ面を傾斜させておくこととなる。

又、金型が大型である等の理由で、金型全体を傾斜させ
ることか望ましくないときは、少なくともこの樹脂粘着
面のみを単一又はジグザグの傾斜面としておくか、若し
くは部分的にスイング可能な可動面としておくことが推
奨される。

溶融樹脂９の射出終了後、第３図及び第４図に示されて
いるように、溶融樹脂をブクツクしている可動堰部材５
を退避位置まで後退させると共に可動金型を前進させて
型閉じを行い、所定の時間冷却し、その後型開きを行い
製品を取り出す。

即ち、本発明方法は、 樹脂成形空間に溶融樹脂を注入するゲートを有する固定
金型２と、上記固定金型に対し接離自在に設けられる可
動金型３とを用いて表皮材と樹脂層　・つ成る複合成形
本を形成する方、−に於いて、上記固定金型２に、樹脂
成形空間内に突出して上記ゲート２ｂから成形空間内に
射出された樹脂の通路を上記ゲート２ｂの開口から至近
距離に於いて遮断する堰止位置と、樹脂成形空間から退
出してその表面の一部が実質的に金型表面の一部を形成
する退避位置との間を往復運動し得る可動堰部材５と、 上記可動堰部材５を上記堰止位置と退避位置の間で往復
運動せしめる駆動装置４．６とを設け、この固定金型２
を可動金型３と共に汎用の射出成形機に装着し、 ｆａ）　　上記可動金型３を固定金型２から十分に引き
離した状態で、可動金型３の所定の位置に所望の表皮材
８をセットするステップ。

ｆｂ）　　可動堰部材５をその堰止位置に移動させるス
テップ。

（ｃ）　　溶解樹脂をゲートから射出し、上記可動堰部
材５により堰き止めて固定金型２の樹脂成形面に粘着せ
しめ、保持するステップ。

（山　可動堰部材５を退避位置に移動させｂステップ。

（ｅ）　　可動金型３を固定金型２に向かって移動させ
、型閉めを行うステップ。

（ｆ）上記型閉めの状態で所定時間冷却を行うステップ
。

（釦　上記可動側金型３を固定側金型２から引き離し、
製品を取り出すステップ。

とを実行することから成るものである。

而して、上記の各ステップは、必ずしも経時的に順次行
われるものでなく、例えば、ステップ（ｂｌはステップ
（ａ）に先立って実行してもよく、ステップ（ａ）及び
（ｃ）、並びに、ステップ（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれ
同時に並列進行せしめることか望ましく、又、ステップ
（ａ）は、ステップｔｅｌか完了する以前の任意の時期
に完了すればよいものである。

なお、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
はなく、射出成形機以外の成形機、例えば押出成形機そ
の他の各種成形機に応用でき、金型の形状などには何ら
の制約かなく、固定金型かコア、可動金型かキャビティ
であってもよく、又、可動堰部材の形状は、蝶番型やロ
ータリー型、スイング型、複合運動型とする二とかてき
、かつ又、その位置又は姿勢の制御用のアクチュエータ
としては、叙上の如きリンクと油圧シリンダの外、各種
のシリンダ若しくは電磁ソレノイド、リニアモータなど
による直接駆動方式、ねじ及びモータによる方式なとか
採用てき、又、金型の開閉運動にリンクさせることも推
奨され、可動堰部材の配置や数等も必要に応じて設計変
更できるものであり、更に、樹脂の射出ゲートの出口近
傍で樹脂流路を曲げてお（二とも可能であり、本発明は
その目的の範囲内で上記の説明から、当業者容易に想到
し得る総ての実施例、変更例を包摂するものである。

〔発明の効果〕

本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、溶融樹脂と表皮材との接触が、型閉じが行われる極
短い時間内に開始され、完了するから、全面に低圧で均
一な接触か実現し、そのため均質な複合成形品か得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、いずれも本発明に係る金型を用
いて成形体を得る際の各工程に於ける金型各部の状態を
示す断面図であり、第１図は可動金型を固定金型から引
き離してその表面に表皮材を張り付けた状態を示す断面
図、第２図は可動堰部材を堰止位置に突出させた状態で
、適量の樹脂を射出し、固定金型の樹脂成形面に付着さ
せ保持する状態を示す断面図、第３図は可動堰部材を退
避位置に引き込んだ状態を示す断面図、第４図は型閉め
、冷却を行う際の状態を示す断面図である。 １・・・・・・射出成形機 ２・・・・・・固定側金型 ２ａ・・・・樹脂成形空間 ２ｂ・・・・ゲート 固定金型 油圧シリンダー 可動堰部材 リンク 凹凸部材 表皮材 溶融樹脂

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 樹脂成形空間に溶融樹脂を注入するゲート（２ｂ）を有
   する固定金型（２）と、上記固定金型に対し接離自在に
   設けられる可動金型（３）とを用いて表皮材と樹脂層よ
   り成る複合成形体を形成する方法に於いて、 上記固定金型（２）に、樹脂成形空間内に突出して上記
   ゲート（２ｂ）から成形空間内に射出された樹脂の通路
   を上記ゲート（２ｂ）の開口から至近距離に於いて遮断
   する堰止位置と、樹脂成形空間から退出してその表面の
   一部が実質的に金型表面の一部を形成する退避位置との
   間を往復運動し得る可動堰部材（５）と、 上記可動堰部材（５）を上記堰止位置と退避位置の間で
   往復運動せしめる駆動装置（４、６）とを設けると共に
   、 射出成形機に上記固定金型及び可動金型を装着し、 下記の（ａ）項ないし（ｇ）項記載のステップから成る
   ことを特徴とする上記の複合成形体の製造方法。 （ａ）上記可動金型（３）を固定金型（２）から十分に
   引き離した状態で、可動金型（３）の所定の位置に所望
   の表皮材（８）をセットするステップ。 （ｂ）可動堰部材（５）をその堰止位置に移動させるス
   テップ。 （ｃ）溶解樹脂をゲートから射出し、上記可動堰部材（
   ５）により堰き止めて固定金型（２）の樹脂成形面に粘
   着せしめ、保持するステップ。 （ｄ）可動堰部材（５）を退避位置に移動させるステッ
   プ。 （ｅ）可動金型（３）を固定金型（２）に向かって移動
   させ、型閉めを行うステップ。 （ｆ）上記型閉めの状態で所定時間冷却を行うステップ
   。 （ｇ）上記可動側金型（３）を固定側金型（２）から引
   き離し、製品を取り出すステップ。