JPH06246765A - ガス射出成形方法およびその金型 - Google Patents
ガス射出成形方法およびその金型Info
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- JPH06246765A JPH06246765A JP3547693A JP3547693A JPH06246765A JP H06246765 A JPH06246765 A JP H06246765A JP 3547693 A JP3547693 A JP 3547693A JP 3547693 A JP3547693 A JP 3547693A JP H06246765 A JPH06246765 A JP H06246765A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
- B29C45/1711—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles and removing excess material from the mould cavity by the introduced fluid, e.g. to an overflow cavity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
- B29L2031/3005—Body finishings
- B29L2031/3008—Instrument panels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】部分厚肉成形品が大型で面状のものであって
も、良好な成形性が得られるガス射出成形方法およびそ
の金型の提供。 【構成】金型11に少なくともスプルー14から加圧ガス22
A の通路となるガスチャンネル22の通路末端位置まで連
続して主キャビティ13の厚さ寸法を周囲よりも大きくし
たガスチャンネル案内部23を設けておくとともに、通路
末端位置の主キャビティ13の外部キャビティに副キャビ
ティ24を設け、この副キャビティ24を主キャビティ13に
連結する連通部25に作動ピン32を開閉可能に設けてお
く。作動ピン32を閉めた状態で主キャビティ13に溶融樹
脂の充填を開始した後、作動ピン32を開けた状態で主キ
ャビティ13にガス22A を注入し、通路末端位置に到達し
たガスの強い押圧力で樹脂を副キャビティ24内へ排出さ
せる。
も、良好な成形性が得られるガス射出成形方法およびそ
の金型の提供。 【構成】金型11に少なくともスプルー14から加圧ガス22
A の通路となるガスチャンネル22の通路末端位置まで連
続して主キャビティ13の厚さ寸法を周囲よりも大きくし
たガスチャンネル案内部23を設けておくとともに、通路
末端位置の主キャビティ13の外部キャビティに副キャビ
ティ24を設け、この副キャビティ24を主キャビティ13に
連結する連通部25に作動ピン32を開閉可能に設けてお
く。作動ピン32を閉めた状態で主キャビティ13に溶融樹
脂の充填を開始した後、作動ピン32を開けた状態で主キ
ャビティ13にガス22A を注入し、通路末端位置に到達し
たガスの強い押圧力で樹脂を副キャビティ24内へ排出さ
せる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、部分厚肉成形品のガス
射出成形方法およびその金型に係り、自動車のバンパー
やダッシュボード等の内外装品、あるいは、家電製品の
ケーシング等の成形に利用できる。
射出成形方法およびその金型に係り、自動車のバンパー
やダッシュボード等の内外装品、あるいは、家電製品の
ケーシング等の成形に利用できる。
【０００２】
【背景技術】従来より、軽量にして高剛性な成形品が得
られる射出成形方法として、ガス射出成形方法が知られ
ている（特開平３−138126）。この方法では、金型内の
主キャビティに溶融樹脂を充填した後、キャビティ内に
加圧窒素ガス等の不活性ガスを注入して射出成形を行
う。充填された溶融樹脂内には、ガス圧によりガスの流
路（以下「ガスチャンネル」という）が形成され、ガス
チャンネル内のガスによって押圧された溶融樹脂が金型
の外部に連通した小空間（以下「副キャビティ」とい
う）に排出されるため、均一な薄肉中空成形品を得るこ
とができる。このガス射出成形により、自動車のバンパ
ーやダッシュボードの内外装等に用いられる大型成形品
を成形することが図られている。
られる射出成形方法として、ガス射出成形方法が知られ
ている（特開平３−138126）。この方法では、金型内の
主キャビティに溶融樹脂を充填した後、キャビティ内に
加圧窒素ガス等の不活性ガスを注入して射出成形を行
う。充填された溶融樹脂内には、ガス圧によりガスの流
路（以下「ガスチャンネル」という）が形成され、ガス
チャンネル内のガスによって押圧された溶融樹脂が金型
の外部に連通した小空間（以下「副キャビティ」とい
う）に排出されるため、均一な薄肉中空成形品を得るこ
とができる。このガス射出成形により、自動車のバンパ
ーやダッシュボードの内外装等に用いられる大型成形品
を成形することが図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなガス射出成
形では、成形品の形状が面状で構成されると、当該成形
品の肉厚が薄くなり、充填された樹脂は冷却固化により
粘度が増加する。この粘度の増加により、ガスチャンネ
ルをガスの流路末端位置まで形成し、かつキャビティ内
を完全に樹脂で充填するためには、高いガス圧力が必要
となる。ところが、高いガス圧力でガスを注入すると、
ガスがガスチャンネル案内部以外に侵入し、成形品の外
観や機能を損なうという問題がある。また、大型成形品
を成形するにあたり、主キャビティと副キャビティとを
連通する連通部を予定通り機能させるには、連通部の内
径を程よい大きさに微調整する仕上げ作業が必要とな
る。この仕上げ作業は、微妙なものであるため、金型を
完成させるのに多くの試行錯誤を必要とし、金型の製造
において大きな負担となるという問題がある。すなわ
ち、連通部の内径が大きすぎると、主キャビティに充填
された樹脂がガスの注入前に連通部を通って副キャビテ
ィに侵入してしまい、副キャビティはガス注入時に本来
の機能を発揮できなくなる。一方、連通部の内径が小さ
すぎると、通常のガス圧では溶融樹脂の副キャビティへ
の排出が不充分となり、ガス圧を高くして溶融樹脂の排
出量を補おうとすると、ガスチャンネルの安定形成が困
難となる。このため、金型を仕上げるには、もっぱら樹
脂の成形を実際に行いながら連通部を微調整するといっ
た試行錯誤を繰り返すしかなく、この仕上げ作業が金型
を製造する上で大きな負担となっている。
形では、成形品の形状が面状で構成されると、当該成形
品の肉厚が薄くなり、充填された樹脂は冷却固化により
粘度が増加する。この粘度の増加により、ガスチャンネ
ルをガスの流路末端位置まで形成し、かつキャビティ内
を完全に樹脂で充填するためには、高いガス圧力が必要
となる。ところが、高いガス圧力でガスを注入すると、
ガスがガスチャンネル案内部以外に侵入し、成形品の外
観や機能を損なうという問題がある。また、大型成形品
を成形するにあたり、主キャビティと副キャビティとを
連通する連通部を予定通り機能させるには、連通部の内
径を程よい大きさに微調整する仕上げ作業が必要とな
る。この仕上げ作業は、微妙なものであるため、金型を
完成させるのに多くの試行錯誤を必要とし、金型の製造
において大きな負担となるという問題がある。すなわ
ち、連通部の内径が大きすぎると、主キャビティに充填
された樹脂がガスの注入前に連通部を通って副キャビテ
ィに侵入してしまい、副キャビティはガス注入時に本来
の機能を発揮できなくなる。一方、連通部の内径が小さ
すぎると、通常のガス圧では溶融樹脂の副キャビティへ
の排出が不充分となり、ガス圧を高くして溶融樹脂の排
出量を補おうとすると、ガスチャンネルの安定形成が困
難となる。このため、金型を仕上げるには、もっぱら樹
脂の成形を実際に行いながら連通部を微調整するといっ
た試行錯誤を繰り返すしかなく、この仕上げ作業が金型
を製造する上で大きな負担となっている。
【０００４】本発明の目的は、部分厚肉成形品が大型で
面状のものであっても、良好な成形性が得られるガス射
出成形方法およびその金型を提供することにある。
面状のものであっても、良好な成形性が得られるガス射
出成形方法およびその金型を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のガス射出成形方
法は、金型の主キャビティ内に溶融樹脂の充填を開始以
後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注入して前記溶融
樹脂の内部に加圧ガスの通路であるガスチャネルを形成
しながら射出成形を行う部分厚肉成形品のガス射出成形
方法であって、前記金型に少なくとも前記加圧ガスの注
入位置から前記ガスチャネルの通路末端位置まで連続し
て主キャビティの厚さ寸法が周囲より大きいガスチャネ
ル案内部（部分厚肉部）を一つ以上設けておくととも
に、前記通路末端位置の前記主キャビティの製品外であ
って外部キャビティおよび／またはコア部に副キャビテ
ィを設け、この副キャビティと前記主キャビティとを連
結する連通部を開閉可能に設けておき、前記連通部を閉
めた状態で前記主キャビティに溶融樹脂の充填を開始以
後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注入する際、前記
連通部を時間制御で開閉することを特徴とする。
法は、金型の主キャビティ内に溶融樹脂の充填を開始以
後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注入して前記溶融
樹脂の内部に加圧ガスの通路であるガスチャネルを形成
しながら射出成形を行う部分厚肉成形品のガス射出成形
方法であって、前記金型に少なくとも前記加圧ガスの注
入位置から前記ガスチャネルの通路末端位置まで連続し
て主キャビティの厚さ寸法が周囲より大きいガスチャネ
ル案内部（部分厚肉部）を一つ以上設けておくととも
に、前記通路末端位置の前記主キャビティの製品外であ
って外部キャビティおよび／またはコア部に副キャビテ
ィを設け、この副キャビティと前記主キャビティとを連
結する連通部を開閉可能に設けておき、前記連通部を閉
めた状態で前記主キャビティに溶融樹脂の充填を開始以
後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注入する際、前記
連通部を時間制御で開閉することを特徴とする。
【０００６】本発明の射出成形金型は、内部の主キャビ
ティに溶融樹脂を充填した後、さらに前記主キャビティ
内に加圧ガスを注入して前記溶融樹脂の内部に加圧ガス
の通路であるガスチャネルを形成しながら射出成形を行
うための部分厚肉成形品のガス射出成形用の金型であっ
て、前記主キャビティの厚さ寸法が周囲よりも大きくさ
れたガスチャネル案内部を少なくとも前記加圧ガスの注
入位置から前記ガスチャンネルの通路末端位置まで連続
して設け、前記通路末端位置の前記主キャビティの外部
キャビティおよび／またはコア部に副キャビティを設
け、この副キャビティと前記主キャビティとを連結する
連通部に時間制御で開閉する手段を設けたことを特徴と
する。
ティに溶融樹脂を充填した後、さらに前記主キャビティ
内に加圧ガスを注入して前記溶融樹脂の内部に加圧ガス
の通路であるガスチャネルを形成しながら射出成形を行
うための部分厚肉成形品のガス射出成形用の金型であっ
て、前記主キャビティの厚さ寸法が周囲よりも大きくさ
れたガスチャネル案内部を少なくとも前記加圧ガスの注
入位置から前記ガスチャンネルの通路末端位置まで連続
して設け、前記通路末端位置の前記主キャビティの外部
キャビティおよび／またはコア部に副キャビティを設
け、この副キャビティと前記主キャビティとを連結する
連通部に時間制御で開閉する手段を設けたことを特徴と
する。
【０００７】
【作用】このような本発明では、連通部の閉鎖状態で溶
融樹脂の充填を行うため、溶融樹脂の充填圧が高圧とな
っても副キャビティに溶融樹脂が入るなどの不都合がな
い。これにより、溶融樹脂を高圧にして主キャビティ内
に押し込み、樹脂の流動末端位置まで充填することがで
きる。充填開始後には、溶融樹脂に加圧ガスを注入し、
加圧ガスの注入により、ガスチャンネル案内部に沿って
加圧ガスの通路となるガスチャンネルを溶融樹脂の内部
に形成する。この際、連通部の弁が時間制御により充填
の開始後の適宜な時に所定時間だけ開放されるため、加
圧ガスは溶融樹脂を副キャビティに押し出しながら通路
末端位置に向かって進むので、ガスチャンネルは主キャ
ビティ内に設定した通路末端位置まで確実に形成される
ようになる。このため、従来のような金型の連通部を微
調整する微妙な仕上げ作業が不要になり、金型の製造作
業上の負担が著しく軽減されると同時に、良好な成形品
が安定して得られるようになり、これにより前記目的が
達成される。
融樹脂の充填を行うため、溶融樹脂の充填圧が高圧とな
っても副キャビティに溶融樹脂が入るなどの不都合がな
い。これにより、溶融樹脂を高圧にして主キャビティ内
に押し込み、樹脂の流動末端位置まで充填することがで
きる。充填開始後には、溶融樹脂に加圧ガスを注入し、
加圧ガスの注入により、ガスチャンネル案内部に沿って
加圧ガスの通路となるガスチャンネルを溶融樹脂の内部
に形成する。この際、連通部の弁が時間制御により充填
の開始後の適宜な時に所定時間だけ開放されるため、加
圧ガスは溶融樹脂を副キャビティに押し出しながら通路
末端位置に向かって進むので、ガスチャンネルは主キャ
ビティ内に設定した通路末端位置まで確実に形成される
ようになる。このため、従来のような金型の連通部を微
調整する微妙な仕上げ作業が不要になり、金型の製造作
業上の負担が著しく軽減されると同時に、良好な成形品
が安定して得られるようになり、これにより前記目的が
達成される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１には、本実施例の射出成形機10の要部が示
されている。射出成形機10は、成形用の金型11および合
成樹脂を射出する射出装置12を有するものである。金型
11は、大型の面状成形品等を一体成形する大型の主キャ
ビティ13を有するものである。主キャビティ13はスプル
ー14を通じてブッシュ15の中央部分において外部と連通
している。射出装置12は、筒状のバレル16の内のスクリ
ュー17で溶融状態の合成樹脂20を混練するものである。
バレル16の先端にはノズル18が設けられている。ノズル
18を金型11のブッシュ15に接続して樹脂20を射出し、主
キャビティ13に樹脂20を充填することにより、射出成形
機10で成形品21が成形されるようになっている。
明する。図１には、本実施例の射出成形機10の要部が示
されている。射出成形機10は、成形用の金型11および合
成樹脂を射出する射出装置12を有するものである。金型
11は、大型の面状成形品等を一体成形する大型の主キャ
ビティ13を有するものである。主キャビティ13はスプル
ー14を通じてブッシュ15の中央部分において外部と連通
している。射出装置12は、筒状のバレル16の内のスクリ
ュー17で溶融状態の合成樹脂20を混練するものである。
バレル16の先端にはノズル18が設けられている。ノズル
18を金型11のブッシュ15に接続して樹脂20を射出し、主
キャビティ13に樹脂20を充填することにより、射出成形
機10で成形品21が成形されるようになっている。
【０００９】ノズル18の内部には、加圧ガスを注入する
吹き込み管19が挿入されている。吹き込み管19には、図
示しない供給源から窒素ガス等の不活性ガスの供給を受
け、成形品21の内部にガスチャネル22を形成するように
なっている。このようなガスの注入によって主キャビテ
ィ13の内部に設定された通路末端位置まで確実にガスチ
ャンネル22が形成されるように、本実施例の金型11は、
主キャビティ13の厚さ寸法を周囲よりも大きくすること
によって骨格状に連続的に形成したガスチャンネル案内
部23と、主キャビティ13の外部に設置した副キャビティ
24と、副キャビティ24を主キャビティ13に連結する連通
部25とを有している。
吹き込み管19が挿入されている。吹き込み管19には、図
示しない供給源から窒素ガス等の不活性ガスの供給を受
け、成形品21の内部にガスチャネル22を形成するように
なっている。このようなガスの注入によって主キャビテ
ィ13の内部に設定された通路末端位置まで確実にガスチ
ャンネル22が形成されるように、本実施例の金型11は、
主キャビティ13の厚さ寸法を周囲よりも大きくすること
によって骨格状に連続的に形成したガスチャンネル案内
部23と、主キャビティ13の外部に設置した副キャビティ
24と、副キャビティ24を主キャビティ13に連結する連通
部25とを有している。
【００１０】図２および図３に示されるように、主キャ
ビティ13は、ほぼ長方形状の薄板部26の片面側にガスチ
ャンネル案内部23を形成したものである。ガスチャンネ
ル案内部23は、ガスの注入位置となるスプルー14の開口
位置31から、ガスチャンネル22の通路末端位置となる主
キャビティ13の角部27〜30まで、「エ」字形状に連続的
に延びたものである。ガスチャンネル案内部23の樹脂20
には、ガスチャンネル案内部23の厚さ寸法によってガス
の流通が容易となっている。これにより、ガスチャンネ
ル案内部23の内部には、ガスの注入によりガスチャンネ
ル22が確実に形成されるようになっている。
ビティ13は、ほぼ長方形状の薄板部26の片面側にガスチ
ャンネル案内部23を形成したものである。ガスチャンネ
ル案内部23は、ガスの注入位置となるスプルー14の開口
位置31から、ガスチャンネル22の通路末端位置となる主
キャビティ13の角部27〜30まで、「エ」字形状に連続的
に延びたものである。ガスチャンネル案内部23の樹脂20
には、ガスチャンネル案内部23の厚さ寸法によってガス
の流通が容易となっている。これにより、ガスチャンネ
ル案内部23の内部には、ガスの注入によりガスチャンネ
ル22が確実に形成されるようになっている。
【００１１】主キャビティ13の角部27〜30のうち、ガス
チャンネル22の開口位置31から最も遠い末端位置となる
角部29, 30には、副キャビティ24が接続されている。副
キャビティ24は、ガスの注入により形成されるガスチャ
ンネル22に応じた容積を有するものであり、ガスチャン
ネル案内部23の通路末端位置において主キャビティ13と
連通している。
チャンネル22の開口位置31から最も遠い末端位置となる
角部29, 30には、副キャビティ24が接続されている。副
キャビティ24は、ガスの注入により形成されるガスチャ
ンネル22に応じた容積を有するものであり、ガスチャン
ネル案内部23の通路末端位置において主キャビティ13と
連通している。
【００１２】連通部25は、副キャビティ24と主キャビテ
ィ13とを連通する通路31を内部に設けたものである。連
通部25には、弁としての作動ピン32が通路31に対して突
没可能に設けられ、作動ピン32により通路31が開閉可能
となっている。作動ピン32は、図４に示されるように、
図中上側が開閉駆動機構としての油圧シリンダ33の内部
に嵌め込まれた円柱状のものであり、油圧シリンダ33に
与えられる油圧により突没駆動するようになっている。
作動ピン32の中間部分には、電熱部材等からなる筒状の
加熱バンド34が巻回されている。この加熱バンド34で作
動ピン32および連通部25の近傍が加熱され、主キャビテ
ィ13の角部29, 30に充填された樹脂20が、ガスの注入が
完了するまで所定温度に保持される。これにより、樹脂
20の流動性が確保され、ガスの圧力により樹脂20がスム
ーズに副キャビティ24へ押し出されるようになってい
る。
ィ13とを連通する通路31を内部に設けたものである。連
通部25には、弁としての作動ピン32が通路31に対して突
没可能に設けられ、作動ピン32により通路31が開閉可能
となっている。作動ピン32は、図４に示されるように、
図中上側が開閉駆動機構としての油圧シリンダ33の内部
に嵌め込まれた円柱状のものであり、油圧シリンダ33に
与えられる油圧により突没駆動するようになっている。
作動ピン32の中間部分には、電熱部材等からなる筒状の
加熱バンド34が巻回されている。この加熱バンド34で作
動ピン32および連通部25の近傍が加熱され、主キャビテ
ィ13の角部29, 30に充填された樹脂20が、ガスの注入が
完了するまで所定温度に保持される。これにより、樹脂
20の流動性が確保され、ガスの圧力により樹脂20がスム
ーズに副キャビティ24へ押し出されるようになってい
る。
【００１３】以下に、本実施例における射出成形の手順
について説明する。まず、図５に示されるように、作動
ピン32が通路31を閉鎖した状態で射出装置12を作動さ
せ、主キャビティ13に樹脂20を押し込み、樹脂20を樹脂
の流動末端位置まで充填する。ここで、通路31が閉鎖さ
れているので、副キャビティ24に樹脂20が押し込まれる
おそれがないため、樹脂20が確実に樹脂の流動末端位置
まで充填されるように、樹脂20の充填圧を充分高く設定
して充填が行える。
について説明する。まず、図５に示されるように、作動
ピン32が通路31を閉鎖した状態で射出装置12を作動さ
せ、主キャビティ13に樹脂20を押し込み、樹脂20を樹脂
の流動末端位置まで充填する。ここで、通路31が閉鎖さ
れているので、副キャビティ24に樹脂20が押し込まれる
おそれがないため、樹脂20が確実に樹脂の流動末端位置
まで充填されるように、樹脂20の充填圧を充分高く設定
して充填が行える。
【００１４】次いで、図６および図７に示されるよう
に、主キャビティ13にガス22A を注入し、樹脂20の内部
にガスチャンネル22をガスチャンネル案内部23に沿って
形成させる。この際、通路31が開いているので、樹脂20
が樹脂の流動末端位置まで充填されていても、ガス22A
が樹脂20を副キャビティ24に押し出して進むため、ガス
チャンネル22は主キャビティ13内に設定した通路末端位
置まで確実に形成される。また、通路末端位置まで達し
たガス22A は、充分な強い押圧力を有するため、樹脂20
はガス22A によってその流動末端位置まで押圧され、主
キャビティ13全体に行き渡り、表面全体が金型11と密着
した状態で成形される。
に、主キャビティ13にガス22A を注入し、樹脂20の内部
にガスチャンネル22をガスチャンネル案内部23に沿って
形成させる。この際、通路31が開いているので、樹脂20
が樹脂の流動末端位置まで充填されていても、ガス22A
が樹脂20を副キャビティ24に押し出して進むため、ガス
チャンネル22は主キャビティ13内に設定した通路末端位
置まで確実に形成される。また、通路末端位置まで達し
たガス22A は、充分な強い押圧力を有するため、樹脂20
はガス22A によってその流動末端位置まで押圧され、主
キャビティ13全体に行き渡り、表面全体が金型11と密着
した状態で成形される。
【００１５】続いて、適宜な長さの時間をおいて金型11
を冷却した後、成形品21を金型11から取出して射出成形
を完了する。
を冷却した後、成形品21を金型11から取出して射出成形
を完了する。
【００１６】前述のような本実施例によれば次のような
効果がある。すなわち、主キャビティ13と副キャビティ
24とを連通する通路31に作動ピン32を設け、作動ピン32
の閉鎖状態で樹脂20の充填を行うようにしたので、高圧
充填により樹脂20を樹脂の流動末端位置まで確実に充填
させることができるうえ、樹脂20が副キャビティ24に入
るなどの不都合を確実になくすことができる。
効果がある。すなわち、主キャビティ13と副キャビティ
24とを連通する通路31に作動ピン32を設け、作動ピン32
の閉鎖状態で樹脂20の充填を行うようにしたので、高圧
充填により樹脂20を樹脂の流動末端位置まで確実に充填
させることができるうえ、樹脂20が副キャビティ24に入
るなどの不都合を確実になくすことができる。
【００１７】また、通路31に作動ピン32を設けておくと
ともに、スプルー14から副キャビティ24まで続くガスチ
ャンネル案内部23を主キャビティ13に設けておき、主キ
ャビティ13に樹脂20を充填した後に、作動ピン32の開放
状態で樹脂20内に高圧ガス22A を注入するようにしたの
で、ガスチャネル22はガスチャンネル案内部23に沿って
延び、ガス22A は樹脂20を副キャビティ24に押し出しな
がら通路末端位置に向かって進むため、ガスチャンネル
22を主キャビティ13内に設定した通路末端位置まで確実
に形成させることができる。
ともに、スプルー14から副キャビティ24まで続くガスチ
ャンネル案内部23を主キャビティ13に設けておき、主キ
ャビティ13に樹脂20を充填した後に、作動ピン32の開放
状態で樹脂20内に高圧ガス22A を注入するようにしたの
で、ガスチャネル22はガスチャンネル案内部23に沿って
延び、ガス22A は樹脂20を副キャビティ24に押し出しな
がら通路末端位置に向かって進むため、ガスチャンネル
22を主キャビティ13内に設定した通路末端位置まで確実
に形成させることができる。
【００１８】さらに、主キャビティ13に充填される樹脂
20の内部に、主キャビティ13内に設定した通路末端位置
にまで延びるガスチャンネル22が確実に形成されるよう
にしたので、通路末端位置まで達したガス22A の充分強
い押圧力により、樹脂20はその流動末端位置まで押圧さ
れ、主キャビティ13全体に行き渡るようになり、表面全
体が金型11と密着した状態で成形されるため、流動末端
位置に「ひけ」等が発生しなくなり、成形品が大型の面
状部材であっても、良質な製品とできる。
20の内部に、主キャビティ13内に設定した通路末端位置
にまで延びるガスチャンネル22が確実に形成されるよう
にしたので、通路末端位置まで達したガス22A の充分強
い押圧力により、樹脂20はその流動末端位置まで押圧さ
れ、主キャビティ13全体に行き渡るようになり、表面全
体が金型11と密着した状態で成形されるため、流動末端
位置に「ひけ」等が発生しなくなり、成形品が大型の面
状部材であっても、良質な製品とできる。
【００１９】また、作動ピン32の中間部分に筒状の加熱
バンド34を巻回し、この加熱バンド34で連通部25の近傍
を加熱するようにしたので、主キャビティ13の角部29,
30に充填された樹脂20は、ガス22A の注入に時間をかけ
ても、所定温度に保持されて流動性が確保されるように
なる。このため、ガス22A の注入が完了するまで、樹脂
20をスムースに副キャビティ24に移動させ、ガス22A の
進行を促進させるので、この点からもガスチャンネル22
を通路末端位置まで確実に形成させることができる。
バンド34を巻回し、この加熱バンド34で連通部25の近傍
を加熱するようにしたので、主キャビティ13の角部29,
30に充填された樹脂20は、ガス22A の注入に時間をかけ
ても、所定温度に保持されて流動性が確保されるように
なる。このため、ガス22A の注入が完了するまで、樹脂
20をスムースに副キャビティ24に移動させ、ガス22A の
進行を促進させるので、この点からもガスチャンネル22
を通路末端位置まで確実に形成させることができる。
【００２０】さらに、金型の大きさや形状等によって成
形性が左右されず、金型の仕上げ精度に強く依存するこ
とがなく、安定して良い製品が得られるようになるの
で、製品設計の自由度を極めて大きくすることができる
うえ、金型の製造作業にかかる負担を著しく軽減でき
る。
形性が左右されず、金型の仕上げ精度に強く依存するこ
とがなく、安定して良い製品が得られるようになるの
で、製品設計の自由度を極めて大きくすることができる
うえ、金型の製造作業にかかる負担を著しく軽減でき
る。
【００２１】次に、本発明の効果を具体的な実験例に基
づいて説明する。 〔実験例〕本実験例は、本発明に基づく金型で射出成形
を行う実験である。本実験例の金型は、図８に示される
ように、「エ」字形状のガスチャンネル案内部41を有す
るとともに、図中左右の通路末端位置42, 43において副
キャビティ44と連通する主キャビティ45が設けられてい
る。この金型で自動車の内装品であるダッシュボードを
成形した。 〔比較例〕本実験例と比較するために、前記金型の一部
を省略した金型を用いて前記実験例と同一形状のダッシ
ュボードを射出成形する比較例１、２を行った。比較例
１は、図９に示すように、本実験例の金型から副キャビ
ティおよび連通部を省略した金型により、射出成形を行
うものである。また、比較例２は、本実験例の金型から
作動ピンのみを省略した金型（図示せず）により、射出
成形を行うものである。 〔射出条件〕これらの実験例、比較例１，および、比較
例２では、1800トンの射出成形機を用い、以下のような
同一射出条件で射出成形を行った。 射出条件 使用材料 ：ポリプロピレン（ＭＩ＝１０） 成形温度 ： ２４０ ℃ 金型温度 ： ３０ ℃ 充填時間 ： ５ ．０秒 ガス注入圧力 ： １０ ＭＰａ（４．０秒）
づいて説明する。 〔実験例〕本実験例は、本発明に基づく金型で射出成形
を行う実験である。本実験例の金型は、図８に示される
ように、「エ」字形状のガスチャンネル案内部41を有す
るとともに、図中左右の通路末端位置42, 43において副
キャビティ44と連通する主キャビティ45が設けられてい
る。この金型で自動車の内装品であるダッシュボードを
成形した。 〔比較例〕本実験例と比較するために、前記金型の一部
を省略した金型を用いて前記実験例と同一形状のダッシ
ュボードを射出成形する比較例１、２を行った。比較例
１は、図９に示すように、本実験例の金型から副キャビ
ティおよび連通部を省略した金型により、射出成形を行
うものである。また、比較例２は、本実験例の金型から
作動ピンのみを省略した金型（図示せず）により、射出
成形を行うものである。 〔射出条件〕これらの実験例、比較例１，および、比較
例２では、1800トンの射出成形機を用い、以下のような
同一射出条件で射出成形を行った。 射出条件 使用材料 ：ポリプロピレン（ＭＩ＝１０） 成形温度 ： ２４０ ℃ 金型温度 ： ３０ ℃ 充填時間 ： ５ ．０秒 ガス注入圧力 ： １０ ＭＰａ（４．０秒）
【００２２】〔実験結果〕実験例では、成形された製品
の表面に「ひけ」等の不良箇所のない良品を得ることが
できた。比較例１では、図９に示すように、金型の主キ
ャビティ51に充填された樹脂52（図中斜線部分）が、図
中右側の流動末端位置54に形成されるデフロスター部55
の周辺に到達できず、樹脂52の行き渡らない不良箇所56
が発生した。比較例２では、樹脂の流動末端位置まで樹
脂を充填しようとすると、副キャビティの内部にも樹脂
が充填されるため、金型内部にガスの入る余地がなくな
り、ガスの注入がうまく行えず、ガス射出成形は成功し
なかった。
の表面に「ひけ」等の不良箇所のない良品を得ることが
できた。比較例１では、図９に示すように、金型の主キ
ャビティ51に充填された樹脂52（図中斜線部分）が、図
中右側の流動末端位置54に形成されるデフロスター部55
の周辺に到達できず、樹脂52の行き渡らない不良箇所56
が発生した。比較例２では、樹脂の流動末端位置まで樹
脂を充填しようとすると、副キャビティの内部にも樹脂
が充填されるため、金型内部にガスの入る余地がなくな
り、ガスの注入がうまく行えず、ガス射出成形は成功し
なかった。
【００２３】なお、本発明は前述の一実施例に限定され
るものではなく、次に示すような変形などをも含むもの
である。すなわち、主キャビティに形成されるガスチャ
ンネル案内部は、「エ」字形状に延びるものに限らず、
「王」字形状や「Ｘ」字形状のものでもよく、要する
に、少なくともガスの注入位置から主キャビティ内に設
定されたガスチャンネルの末端位置まで延びる骨格状の
ものであればよく、ガスチャンネル案内部の形状等は実
施にあたり適宜選択できる。
るものではなく、次に示すような変形などをも含むもの
である。すなわち、主キャビティに形成されるガスチャ
ンネル案内部は、「エ」字形状に延びるものに限らず、
「王」字形状や「Ｘ」字形状のものでもよく、要する
に、少なくともガスの注入位置から主キャビティ内に設
定されたガスチャンネルの末端位置まで延びる骨格状の
ものであればよく、ガスチャンネル案内部の形状等は実
施にあたり適宜選択できる。
【００２４】また、連通部を開閉する開閉手段として
は、前記実施例で示した作動ピン32に限らず、通路31に
対して突没可能に設けた仕切弁式のものや、通路31を塞
ぐことが可能な大きさの回転弁体を有するバタフライ弁
式あるいはボール弁式のものでもよい。そして、これら
の開閉手段を駆動する駆動源としては、油圧に限らず、
空気等のガス圧駆動のものや、電磁駆動のものでもよ
い。
は、前記実施例で示した作動ピン32に限らず、通路31に
対して突没可能に設けた仕切弁式のものや、通路31を塞
ぐことが可能な大きさの回転弁体を有するバタフライ弁
式あるいはボール弁式のものでもよい。そして、これら
の開閉手段を駆動する駆動源としては、油圧に限らず、
空気等のガス圧駆動のものや、電磁駆動のものでもよ
い。
【００２５】さらに、ガス注入のタイミングは、充填開
始後の適宜な時であればよく、充填完了前でも完了後で
もよい。また、副キャビティは、主キャビティの外部キ
ャビティに設けられるものに限らず、ガスチャンネルの
通路末端位置が主キャビティの内面にあるときなどに
は、主キャビティの内側、すなわち金型のコア部に設け
てもよく、副キャビティの設置位置は、成形品の形状等
に応じて適宜設定すればよい。さらに、加熱部は、電熱
式のヒーターに限らず、燃焼式ヒーターや高周波を利用
したヒーターでもよく、要するに、溶融樹脂と開閉手段
とが当接する部分近傍において溶融樹脂を凝固させず、
溶融樹脂の流動性を保持できればよい。
始後の適宜な時であればよく、充填完了前でも完了後で
もよい。また、副キャビティは、主キャビティの外部キ
ャビティに設けられるものに限らず、ガスチャンネルの
通路末端位置が主キャビティの内面にあるときなどに
は、主キャビティの内側、すなわち金型のコア部に設け
てもよく、副キャビティの設置位置は、成形品の形状等
に応じて適宜設定すればよい。さらに、加熱部は、電熱
式のヒーターに限らず、燃焼式ヒーターや高周波を利用
したヒーターでもよく、要するに、溶融樹脂と開閉手段
とが当接する部分近傍において溶融樹脂を凝固させず、
溶融樹脂の流動性を保持できればよい。
【００２６】また、加圧ガスとしては、窒素ガスに限ら
ず、アルゴン等の不活性ガスでもよく、要するに、高圧
にしても爆発の危険を回避できるガスであればよい。な
お、本発明は、自動車のダッシュボード等の面状成形品
の成形に限らず、例えば、大型テレビ受像器の箱状のケ
ーシングや、壁掛け空調機等の家電製品の立体部品の成
形等にも適用できる。
ず、アルゴン等の不活性ガスでもよく、要するに、高圧
にしても爆発の危険を回避できるガスであればよい。な
お、本発明は、自動車のダッシュボード等の面状成形品
の成形に限らず、例えば、大型テレビ受像器の箱状のケ
ーシングや、壁掛け空調機等の家電製品の立体部品の成
形等にも適用できる。
【００２７】
【発明の効果】前述のように本発明によれば、成形品の
形状が面状の部分から構成されるために当該成形品の肉
厚が薄くても、ガスチャンネルをガス流路末端位置まで
形成可能となり、かつ主キャビティ内を完全に樹脂で充
填することが可能となるため、ガス流路末端近傍におけ
る成形品のひけ、そり、変形をなくすことができる。ま
た、低いガス圧力で成形できるため、高いガス圧力で成
形するときに発生する不良現象、すなわちガスがガスチ
ャンネル案内部以外に侵入することにより、成形品の外
観や機能が損なわれることを未然に防止できる。さら
に、連通部の弁により溶融樹脂が副キャビティ内に侵入
する等の不都合がなくなることから、金型に対する微妙
な仕上げ作業が不要となり、金型の製造作業上の負担を
著しく軽減できる。
形状が面状の部分から構成されるために当該成形品の肉
厚が薄くても、ガスチャンネルをガス流路末端位置まで
形成可能となり、かつ主キャビティ内を完全に樹脂で充
填することが可能となるため、ガス流路末端近傍におけ
る成形品のひけ、そり、変形をなくすことができる。ま
た、低いガス圧力で成形できるため、高いガス圧力で成
形するときに発生する不良現象、すなわちガスがガスチ
ャンネル案内部以外に侵入することにより、成形品の外
観や機能が損なわれることを未然に防止できる。さら
に、連通部の弁により溶融樹脂が副キャビティ内に侵入
する等の不都合がなくなることから、金型に対する微妙
な仕上げ作業が不要となり、金型の製造作業上の負担を
著しく軽減できる。
【図１】本発明の一実施例の全体構成を示す概略断面図
である。
である。
【図２】図１のS2−S2線における断面図である。
【図３】本実施例の主キャビティを示す平面図である。
【図４】本実施例の作動ピンを示す拡大断面図である。
【図５】本実施例の樹脂充填状態を示す断面図である。
【図６】本実施例のガス注入状態を示す断面図である。
【図７】図６のS7−S7線における断面図である。
【図８】本発明の一実験例のキャビティの平面および正
面の形状を説明するための図である。
面の形状を説明するための図である。
【図９】比較例のキャビティの平面および正面の形状を
説明するための図である。
説明するための図である。
11 金型 13 主キャビティ 14 加圧ガスの注入位置であるスプルー 20 樹脂 21 成形品 22 ガスチャンネル 22A 加圧ガス 23 ガスチャンネル案内部 24, 44 副キャビティ 25 連通部 29, 30 通路末端位置となる角部 32 開閉手段としての作動ピン 33 開閉駆動機構としての油圧シリンダ 34 加熱部としての加熱バンド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 31:30 4Ｆ (72)発明者 田島 秀樹 神奈川県平塚市天沼10番１号 日産車体株 式会社内 (72)発明者 平沼 勉 神奈川県平塚市天沼10番１号 日産車体株 式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】金型の主キャビティ内に溶融樹脂の充填を
開始以後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注入して前
記溶融樹脂の内部に加圧ガスの通路であるガスチャネル
を形成しながら射出成形を行う部分厚肉成形品のガス射
出成形方法であって、 前記金型に少なくとも前記加圧ガスの注入位置から前記
ガスチャネルの通路末端位置まで連続して主キャビティ
の厚さ寸法が周囲より大きいガスチャネル案内部を一つ
以上設けておくとともに、前記通路末端位置の前記主キ
ャビティの製品外であって外部キャビティおよび／また
はコア部に副キャビティを設け、この副キャビティと前
記主キャビティとを連結する連通部を開閉可能に設けて
おき、 前記連通部を閉めた状態で前記主キャビティに溶融樹脂
の充填を開始以後、前記主キャビティ内に加圧ガスを注
入する際、前記連通部を時間制御で開閉することを特徴
とするガス射出成形方法。 - 【請求項２】内部の主キャビティに溶融樹脂を充填した
後、さらに前記主キャビティ内に加圧ガスを注入して前
記溶融樹脂の内部に加圧ガスの通路であるガスチャネル
を形成しながら射出成形を行うための部分厚肉成形品の
ガス射出成形用の金型であって、 前記主キャビティの厚さ寸法が周囲よりも大きくされた
ガスチャネル案内部を少なくとも前記加圧ガスの注入位
置から前記ガスチャンネルの通路末端位置まで連続して
設け、前記通路末端位置の前記主キャビティの外部キャ
ビティおよび／またはコア部に副キャビティを設け、こ
の副キャビティと前記主キャビティとを連結する連通部
に時間制御で開閉する手段を設けたことを特徴とするガ
ス射出成形金型。 - 【請求項３】請求項２に記載のガス射出成形金型におい
て、前記弁には当該弁を開閉駆動する駆動機構と、当該
弁を加熱する加熱部とが設けられていることを特徴とす
るガス射出成形金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3547693A JPH06246765A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | ガス射出成形方法およびその金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3547693A JPH06246765A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | ガス射出成形方法およびその金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06246765A true JPH06246765A (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=12442823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3547693A Withdrawn JPH06246765A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | ガス射出成形方法およびその金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06246765A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044175A1 (en) * | 1996-05-17 | 1997-11-27 | Tamworth Plastics Limited | Method and apparatus for moulding elongate members and in particular golf club shafts |
| CN102950707A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-06 | 苏州市志诚机械有限公司 | 一种模具 |
| CN114211691A (zh) * | 2021-12-18 | 2022-03-22 | 苏州市欣龙塑胶模具有限公司 | 一种氮气辅助成型模具 |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP3547693A patent/JPH06246765A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044175A1 (en) * | 1996-05-17 | 1997-11-27 | Tamworth Plastics Limited | Method and apparatus for moulding elongate members and in particular golf club shafts |
| CN102950707A (zh) * | 2011-08-31 | 2013-03-06 | 苏州市志诚机械有限公司 | 一种模具 |
| CN102950707B (zh) * | 2011-08-31 | 2014-12-10 | 苏州市志诚机械有限公司 | 一种模具 |
| CN114211691A (zh) * | 2021-12-18 | 2022-03-22 | 苏州市欣龙塑胶模具有限公司 | 一种氮气辅助成型模具 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |