JPH054977Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、積層射出成形装置の改良に関す
る。

［従来の技術］ 成形品の表面部に表面性状の優れたスキン層を
形成するとともに、その内部に強度特性のすぐれ
たコア層を形成し、表面部と内部とでそれぞれ異
なる要求機能を共に満足させる成形品を得る積層
射出成形は一般に良く知られており、部品として
要求される剛性を保持する一方、例えば、耐候性
や塗装性など、成形品の表面特性を向上させるこ
とができるという大きなメリツトを有している。

ところが、上記積層射出成形では、成形空間内
に先に射出されたスキン材料の内部を、所定タイ
ミングだけ遅れて射出されたコア材料が押し進む
際に、金型に熱を奪われることにより先行するス
キン材料の流動性が低下する関係上、特に、成形
品の端部においてコア材料を内部に十分に充填す
ることができず、上記端部に成形品の取付部が設
けられる場合には、取付部として要求される強度
及び剛性を確実に付与することが難しいという問
題がある。

この問題に対して、例えば特開昭62−132623号
公報では、成形品の端部に、該端部から外方に延
長された延長流路部を設け、この延長流路部にス
キン材料を流入させることにより、上記成形品端
部におけるスキン材料の流動性を維持し、該端部
でのコア材料の充填不足を防止することが提案さ
れている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記方法では、成形品の端部に
おけるスキン材料の流動性を維持してこのスキン
材料を延長流路部に流入させるためには金型温度
の微妙な調整を要し、実際には、この調整がなか
なかに難しいという問題があり、更に、ダミー部
を設けた結果、製品投影面積が大きくなり、射出
成形機を大形にする必要が生じ、その上、成形工
程終了後、ダミー部として設けられた上記延長流
路部を切断除去する後加工が必要とされるためコ
スト高になるという問題があつた。

この考案は、上記問題点に鑑みてなされたもの
で、積層射出成形品において、成形品の端部にお
けるコア材料の充填を確実に行うことができる積
層射出成形装置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］ このため、この考案は、金型の成形空間内にス
キン材料とコア材料とを射出し、表面部と内部と
がそれぞれスキン層とコア層とで形成された成形
品を成形する積層射出成形装置において、上記成
形品の端部の直内方位置の金型部に、上記スキン
材料の流動抵抗がその周囲部よりも小さいトラツ
プ空間部を設けるとともに、該トラツプ空間内を
減圧する減圧装置を設けたものである。

［考案の効果］ この考案によれば、成形品の端部の直内方位置
の金型部に、スキン材料の流動抵抗がその周囲部
よりも小さいトラツプ空間部を設け、このトラツ
プ空間を減圧するようにしたので、金型空間内を
進行してきたスキン材料が端部に至る際に上記ト
ラツプ空間内に流れ込みやすくなり、しかも、こ
のトラツプ空間が減圧されることにより、該トラ
ツプ空間内に流れ込んだんスキン材料は端部に向
かつて流れにくくなる。その結果、上記端部に向
かうスキン材料の量が少なくなり、コア材料を成
形品の端部に確実に充填することができる。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を、添付図面に基づい
て詳細に説明する。

第４図に示すように、本実施例に係る積層射出
成形装置１（以下、単に装置という。）は、固定
型盤４に取付けられた固定型２と、上記固定型盤
４に一端が固着されるとともに互いに平行に配設
された複数のタイロツド６と、該複数のタイロツ
ド６が挿通され、タイロツド６，……，６に対し
て摺動可能に設けられた可動型盤５と、該可動型
盤５に取付けられた可動型３とを備えており、該
可動型３は、上記可動型盤５を駆動装置（不図
示）で駆動させることにより、固定型２に対して
進退動することができるようになつている。ま
た、上記固定型盤４の中央側方には、固定型２と
可動型３とで形成される形成空間内にスキン材料
およびコア材料を射出注入するノズルユニツト７
が進退可能に配設されている。

尚、本実施例では、上記スキン材料として、表
面性状に優れた、例えばノンフイラー樹脂材料を
用い、コア材料としては、高い強度及び剛性を有
する、例えば強化ガラス繊維等が添加されたフイ
ラー入り樹脂材料を用いた。

上記ノズルユニツト７は、第５図に詳しく示す
ように、スキン材料を射出するための第１シリン
ダ１６と、コア材料を射出するための第２シリン
ダ１７と、上記スキン材料とコア材料とを射ち分
けるノズル本体部２３とを備えており、該ノズル
本体部２３の内部には、シヤフトオフピン２５を
収納する略円筒状のスリーブ部材２４が軸方向
（図における左右方向）に摺動自在に設けられて
いる。

上記第１シリンダ１６及び第２シリンダ１７に
は、スキン材通路２１及びコア材通路２２に対し
てシリンダ１６及び１７の内部をそれぞれ開閉さ
せる第１スピンドル１８及び第２スピンドル１９
がそれぞれ設けられており、上記スキン材通路２
１は、上記ノズル本体部２３とスリーブ部材２４
との間に形成された第１空間部２３ｂに連通する
一方、上記コア材通路２２は、上記スリーブ部材
２４とシヤツトオフピン２５との間に形成された
第２空間部２４ｂに連通している。

また、上記ノズル本体部２３及びスリーブ部材
２４の先端には、第１ノズル孔２３ａ及び第２ノ
ズル孔２４ａがそれぞれ設けられており、上記第
１ノズル孔２３ａはスリーブ部材２４の左右動に
伴つてその先端部で開閉される一方、上記第２ノ
ズル孔はシヤツトオフピン２５も左右動に伴つて
その先端部で開閉されるようになつている。

以上のような構成を備えた装置１の作動につい
て、以下、説明する。

まず、可動型３が固定型２側に駆動されて型締
めが行なわれる。次いで、ノズルユニツト７が左
動されて固定型盤４の空洞部４ａにその先端部分
が没入する射出位置（第５図参照）に位置させら
れる。

尚、このとき、第１ノズル孔２３及び第２ノズ
ル孔２４ａは共に閉じられており、また、第１ス
ピンドル１８及び第２スピンドル１９は、第１シ
リンダ１６及び第２シリンダ１７をそれぞれスキ
ン材通路２１及びコア材通路２２に対して閉じさ
せる閉位置に位置している。

次に、第１シリンダ１６のスピンドル１８が右
動して第１シリンダ１６内のスキン材料がスキン
材通路２１及び第１空間部２３ｂに満たされる。
また、第２シリンダ１７のスピンドル１９が右動
して第２シリンダ１７内のコア材料がコア材通路
２２及び第２空間部２４ｂに充填される。尚、こ
のコア材料の充填は、コア材料が射出される直前
に行なわれても良い。

そして、次に、スリーブ部材２４が右動するこ
とにより第１ノズル孔２３ａが開かれ、第１空間
部２３ｂ内のスキン材料が、固定型盤４の空洞部
４ａを介して、成形空間１０内に射出される。そ
して、スキン材料の射出量が所定量に達すると、
スリーブ部材２４が左動されて第１ノズル２３ａ
が閉じられる。

次に、上記スキン材料の射出終了後、所定時間
が経過すると、今度はシヤツトオフピン２５が右
動されて第２ノズル孔２４ａが開かれ、第２空間
部２４ｂ内に貯えられたコア材料が成形空間１０
内に射出される。そして、コア材料の射出量が所
定量に達すると上記シヤツトオフピン２５が左動
されて第２ノズル２４ｂが閉じられるようになつ
ている。

以上のようにして、スキン材料の射出終了後、
所定タイミング遅れてコア材料を射出することに
より、コア材料は、成形空間１０内でスキン材料
の内部を押し進み、この結果、成形品の表面部は
スキン材料で成るスキン層が形成される一方、内
部にはコア材料で成るコア層が形成された積層射
出成形品を得ることができるようになつている。

ところで、本実施例では、第２図に示すよう
に、成形品Ｗの本体部Whから立ち下がつて設け
られた端部Waには、該成形品Ｗを他の部品に取
付けるための取付穴Wbが設けられている。そし
て、上記成形品端部Wa、特に上記取付穴Wbの
周囲におけるコア材料の充填を確実に行うことが
できるように、例えば固定型２の上記端部Waを
成形する部分の直内方位置に、スキン材料をトラ
ツプするトラツプ空間部を設けるようにしてい
る。

以下、このトラツプ空間部について説明する。
第１図は、成形品Ｗの上記端部Waを成形する金
型部分を拡大して示した断面図であるが、この図
に示すように、成形空間１０の端部１０ａの直内
方には、成形空間１０の本体部１０ｈと端部１０
ａとを接続するとともに、断面が三角形状をなす
空間部１０ｃ（トラツプ空間部）が形成されてい
る。従つて、成形空間１０の本体部１０ｈから端
部１０ａに至る部分は、このトラツプ空間１０ｃ
が形成された部分については流路面積が大きくな
り、第３ａ図に示すように、成形空間１０を進行
してくるスキン材料Swは、本体部１０ｈから端
部１０ａに至る際にこのトラツプ空間１０ｃ内に
流れ込みやすくなつている。上記トラツプ空間部
１０ｃは、成形品Ｗの取付穴Wbを形成するため
に、例えば固定型２から可動型３側へ突設された
ピン部２ｂの直内方に位置しており、該ピン部２
ｂの外径寸法よりも大きい幅寸法を有している。

また、固定型２の上記空間部１０ｃに対応する
部位には、該空間部１０ｃに開口するとともに固
定型２の側面に開口する通路部２ｆが設けられて
おり、該通路部２ｆは、第４図に示すように、固
定型２の側面部に取り付けられた吸入ダクト１１
を介して、サージタンク１２及び真空ポンプ１３
に接続されている。上記通路部２ｆには、エアを
容易に通過させる多孔性材料３１が充填されてい
おり、上空真空ポンプ１３を駆動させることによ
り、多孔性材料３１を通して上記空間部１０ｃ内
のエアーを吸引し、該空間部１０ｃ内を減圧する
ことができるようになつている。

そして、第３ｂ図に示すように、上記トラツプ
空間１０ｃに流れ込んだスキン材料Swは、該空
間部１０ｃが減圧されることにより通路部２ｆ側
に吸引されて端部１０ａ側に流れにくくなる。こ
の結果、第３ｃ図に示すように、端部１０ａに流
れ込むスキン材料Swの量が少なくなり、コア材
料Cwを端部１０ａ、特に、成形品Ｗの取付穴１
０ｂを形成するためのピン部２ｂの周囲にまで確
実に充填することができる。

以上、説明したように、本実施例によれば、成
形品Ｗの端部Waの直内方位置の金型部に、周囲
よりもスキン材料Swが流れ込みやすいトラツプ
空間１０ｃを設け、このトラツプ空間１０ｃを減
圧するようにしたので、金型空間１０内を進行し
てきたスキン材料Swが端部１０ａに至る際に上
記トラツプ空間１０ｃ内に流れ込みやすくなり、
しかも、このトラツプ空間１０ｃが減圧されるこ
とにより、該トラツプ空間１０ｃに流れ込んだん
スキン材料Swは端部１０ａに向かつて流れにく
くなる。その結果、上記端部１０ａに向かうスキ
ン材料Swの量が少なくなり、コア材料Cwを成形
品Ｗの端部Waに確実に充填することができるの
である。

尚、上記実施例は、トラツプ空間１０ｃの断面
形状を直角三角形としたものであつた（第２図参
照）が、これを他の形状、例えば、第６図に示す
ように、上記直角三角形の斜辺が、成形品W′の
本体部Wh′から端部Wa′に向かつて波状に下る曲
線で結ばれる形状とすることにより、トラツプ空
間に流れ込んだスキン材料を端部に向かつてより
流れにくくすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本考案の実施例を説明するため
のもので、第１図は成形品端部を成形する金型部
分の拡大断面図、第２図は成形品の端部の斜視
図、第３ａ図、第３ｂ図及び第３ｃ図はスキン材
料及びコア材料の流入状態を説明する一連の金型
端部の断面説明図、第４図は積層射出成形装置の
全体構成を示す概略構成図、第５図は上記積層射
出成形装置のノズルユニツトの要部断面図、第６
図は本考案の他の実施例に係る成形品の端部の斜
視図である。 １……積層射出成形装置、２……固定型、２ｆ
……通路部、３……可動型、１０……成形空間、
１０ｃ……トラツプ空間部、１１……吸入ダク
ト、１２……サージタンク、１３……真空ポン
プ、３１……多孔性材料、Cw……コア材料、Sw
……スキン材料、Ｗ……成形品、Wa……成形品
端部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 金型の成形空間内にスキン材料とコア材料とを
   射出し、表面部と内部とがそれぞれスキン層とコ
   ア層とで形成された成形品を成形する積層射出成
   形装置において、 上記成形品の端部の直内方位置の金型部に、上
   記スキン材料の流動抵抗がその周囲部よりも小さ
   いトラツプ空間部を設けるとともに、該トラツプ
   空間内を減圧する減圧装置を設けたことを特徴と
   する積層射出成形装置。