JPH07314483A - ガス注入射出成形方法およびその金型 - Google Patents
ガス注入射出成形方法およびその金型Info
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- JPH07314483A JPH07314483A JP10675894A JP10675894A JPH07314483A JP H07314483 A JPH07314483 A JP H07314483A JP 10675894 A JP10675894 A JP 10675894A JP 10675894 A JP10675894 A JP 10675894A JP H07314483 A JPH07314483 A JP H07314483A
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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
-
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- B29C45/174—Applying a pressurised fluid to the outer surface of the injected material inside the mould cavity, e.g. for preventing shrinkage marks
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- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】低圧でも「ひけ」のないガス注入射出成形方法
およびその金型の提供。 【構成】金型10のキャビティ11に、ガスが注入されて溶
融樹脂20の内部にガスチャンネル21が形成される厚さ寸
法の大きいガスチャンネル案内部17と、厚さ寸法の小さ
い薄板形成部16と、キャビティ11の所定部分に配置され
るとともに厚さ寸法の大きいボス形成部40とを設け、ボ
ス形成部40の近傍にガスを注入するガス注入口41を開け
る。ガスの圧力が低いために、成形品の全体に渡ってガ
スチャンネル21を形成できなくとも、溶融樹脂20のガス
チャンネル21が形成されない部分においては、ガス注入
口41から溶融樹脂20の表面とキャビティ11の内面との間
に注入されるガスの圧力で溶融樹脂20を押圧して「ひ
け」をなくす。
およびその金型の提供。 【構成】金型10のキャビティ11に、ガスが注入されて溶
融樹脂20の内部にガスチャンネル21が形成される厚さ寸
法の大きいガスチャンネル案内部17と、厚さ寸法の小さ
い薄板形成部16と、キャビティ11の所定部分に配置され
るとともに厚さ寸法の大きいボス形成部40とを設け、ボ
ス形成部40の近傍にガスを注入するガス注入口41を開け
る。ガスの圧力が低いために、成形品の全体に渡ってガ
スチャンネル21を形成できなくとも、溶融樹脂20のガス
チャンネル21が形成されない部分においては、ガス注入
口41から溶融樹脂20の表面とキャビティ11の内面との間
に注入されるガスの圧力で溶融樹脂20を押圧して「ひ
け」をなくす。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス注入射出成形方法
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
の成形品の成形に利用できる。
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
の成形品の成形に利用できる。
【０００２】
【背景技術】従来より、成形品の生産効率や生産性を向
上するために、溶融樹脂を金型内に充填する際に溶融樹
脂に加える充填圧力を低くし、かつ、金型内で溶融樹脂
を成形する際に同金型に加える型締圧力を低くすること
等が図られている。これらの充填圧力や型締圧力を低圧
にすれば、射出装置や金型の小型軽量化および型締速度
の高速化が可能となり、射出成形設備の規模の縮小や、
射出成形の効率向上を実現することができる。
上するために、溶融樹脂を金型内に充填する際に溶融樹
脂に加える充填圧力を低くし、かつ、金型内で溶融樹脂
を成形する際に同金型に加える型締圧力を低くすること
等が図られている。これらの充填圧力や型締圧力を低圧
にすれば、射出装置や金型の小型軽量化および型締速度
の高速化が可能となり、射出成形設備の規模の縮小や、
射出成形の効率向上を実現することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成形不
良の一種である「ひけ」は、成形時に冷えて固まる際に
溶融樹脂が体積収縮することが原因であり、射出圧力や
型締圧力が低圧なるにつれて溶融樹脂の収縮量が大きく
なるので、低圧にすると高圧で成形するときに比べて樹
脂表面の凹み量が増大し、「ひけ」が顕著になるという
問題がある。一方、「ひけ」を防止するためには、以下
のような方法が考えられる。例えば、成形品の厚肉部分
の内部に別部材をインサートし、溶融樹脂の量を減らす
ことで、溶融樹脂の体積収縮量を低減し、「ひけ」をな
くすことが考えられるが、この方法では、金型内に配置
された別部材により溶融樹脂の通路が狭くなり、低圧で
は金型全体に溶融樹脂を充填できなくなるので、低圧射
出成形には採用できない。
良の一種である「ひけ」は、成形時に冷えて固まる際に
溶融樹脂が体積収縮することが原因であり、射出圧力や
型締圧力が低圧なるにつれて溶融樹脂の収縮量が大きく
なるので、低圧にすると高圧で成形するときに比べて樹
脂表面の凹み量が増大し、「ひけ」が顕著になるという
問題がある。一方、「ひけ」を防止するためには、以下
のような方法が考えられる。例えば、成形品の厚肉部分
の内部に別部材をインサートし、溶融樹脂の量を減らす
ことで、溶融樹脂の体積収縮量を低減し、「ひけ」をな
くすことが考えられるが、この方法では、金型内に配置
された別部材により溶融樹脂の通路が狭くなり、低圧で
は金型全体に溶融樹脂を充填できなくなるので、低圧射
出成形には採用できない。
【０００４】また、金型に充填した溶融樹脂の内部に注
入したガスで同溶融樹脂の内部にガスチャンネルを形成
し、このガスチャンネル内のガスの圧力で溶融樹脂を内
側から金型の内面に押し付けることにより、「ひけ」の
発生を防止するガス注入射出成形法を採用することが考
えられる。しかし、この方法では、「ひけ」を防止する
ために、ガスチャンネルを成形品の必要部分に行き渡ら
せる必要があり、ガスが所定のガスチャンネル全体を完
全に中空化するように金型を設計することは難しい。ま
た、金型が完全に閉鎖する前に、溶融樹脂を金型内に充
填し、金型の型締めにより溶融樹脂を金型全体に押し広
げることにより、「ひけ」の発生が抑止される射出圧成
形法を採用することが考えられるが、この方法では、
「ひけ」を防止するために大きな型締圧力が必要となる
ので、低圧射出成形において「ひけ」を防止する方法と
はならない。
入したガスで同溶融樹脂の内部にガスチャンネルを形成
し、このガスチャンネル内のガスの圧力で溶融樹脂を内
側から金型の内面に押し付けることにより、「ひけ」の
発生を防止するガス注入射出成形法を採用することが考
えられる。しかし、この方法では、「ひけ」を防止する
ために、ガスチャンネルを成形品の必要部分に行き渡ら
せる必要があり、ガスが所定のガスチャンネル全体を完
全に中空化するように金型を設計することは難しい。ま
た、金型が完全に閉鎖する前に、溶融樹脂を金型内に充
填し、金型の型締めにより溶融樹脂を金型全体に押し広
げることにより、「ひけ」の発生が抑止される射出圧成
形法を採用することが考えられるが、この方法では、
「ひけ」を防止するために大きな型締圧力が必要となる
ので、低圧射出成形において「ひけ」を防止する方法と
はならない。
【０００５】本発明の目的は、低圧射出成形でも「ひ
け」の発生がなくなるガス注入射出成形方法およびその
金型を提供することにある。
け」の発生がなくなるガス注入射出成形方法およびその
金型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第１発明は、金
型のキャビティ内に溶融樹脂の充填を開始以後、前記キ
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ンネルを形成しながら低
圧で射出成形を行うガス注入射出成形方法であって、前
記キャビティの所定部分に前記溶融樹脂が到達した後、
この溶融樹脂の表面と前記キャビティの所定部分の内面
との間にガスを注入することを特徴とする。以上におい
て、充填された溶融樹脂の内部に対しガスの注入を開始
した後に、前記キャビティの所定部分に対してガスの注
入を開始することが好ましい。また、前記ガスが注入さ
れるキャビティの所定部分は、厚さ寸法が大きくされて
充填された溶融樹脂が厚肉となる厚肉形成部とし、この
厚肉形成部が溶融樹脂で完全に満たされた後に、前記厚
肉形成部内の溶融樹脂に向かってガスの注入を開始し、
このガスで前記厚肉形成部に充填された溶融樹脂をキャ
ビティの内面に押圧することが望ましい。
型のキャビティ内に溶融樹脂の充填を開始以後、前記キ
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ンネルを形成しながら低
圧で射出成形を行うガス注入射出成形方法であって、前
記キャビティの所定部分に前記溶融樹脂が到達した後、
この溶融樹脂の表面と前記キャビティの所定部分の内面
との間にガスを注入することを特徴とする。以上におい
て、充填された溶融樹脂の内部に対しガスの注入を開始
した後に、前記キャビティの所定部分に対してガスの注
入を開始することが好ましい。また、前記ガスが注入さ
れるキャビティの所定部分は、厚さ寸法が大きくされて
充填された溶融樹脂が厚肉となる厚肉形成部とし、この
厚肉形成部が溶融樹脂で完全に満たされた後に、前記厚
肉形成部内の溶融樹脂に向かってガスの注入を開始し、
このガスで前記厚肉形成部に充填された溶融樹脂をキャ
ビティの内面に押圧することが望ましい。
【０００７】本発明の第２発明は、キャビティ内に溶融
樹脂の充填を開始以後、前記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
スチャンネルを形成しながら射出成形を行うためのガス
注入射出成形金型であって、前記キャビティには、ガス
の注入により溶融樹脂の内部にガスチャンネルが形成さ
れるように厚さ寸法が大きくされたガスチャンネル案内
部と、ガスを注入しても溶融樹脂の内部にガスチャンネ
ルが形成されないように厚さ寸法が小さくされた薄板形
成部と、前記キャビティの所定部分に配置されるととも
に、薄板形成部よりも厚さ寸法が大きくされて充填され
た溶融樹脂が厚肉となる厚肉形成部とが設けられ、この
厚肉形成部の近傍には、内部に充填された溶融樹脂と前
記キャビティの内面との間にガスを注入するガス注入口
が設けられていることを特徴とする。
樹脂の充填を開始以後、前記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
スチャンネルを形成しながら射出成形を行うためのガス
注入射出成形金型であって、前記キャビティには、ガス
の注入により溶融樹脂の内部にガスチャンネルが形成さ
れるように厚さ寸法が大きくされたガスチャンネル案内
部と、ガスを注入しても溶融樹脂の内部にガスチャンネ
ルが形成されないように厚さ寸法が小さくされた薄板形
成部と、前記キャビティの所定部分に配置されるととも
に、薄板形成部よりも厚さ寸法が大きくされて充填され
た溶融樹脂が厚肉となる厚肉形成部とが設けられ、この
厚肉形成部の近傍には、内部に充填された溶融樹脂と前
記キャビティの内面との間にガスを注入するガス注入口
が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
【作用】このような本発明では、金型内の主キャビティ
に溶融樹脂の充填を開始した後、溶融樹脂の内部にガス
を注入し、溶融樹脂の内部にガスチャンネルを形成す
る。そして、前記キャビティの所定部分に溶融樹脂が到
達した後、この溶融樹脂の表面と前記キャビティの所定
部分の内面との間にガスを注入して成形を行う。ここ
で、溶融樹脂は、ガスチャンネル内のガスにより内側か
らキャビティの内面に押圧されるとともに、当該溶融樹
脂の表面とキャビティの所定部分の内面との間に注入し
たガスにより、ガスの注入された面とは反対側のキャビ
ティの内面に押圧される。このため、金型内部の溶融樹
脂は、冷却固化するまで、キャビティの内面に密着し、
「ひけ」が防止されるうえ、注入されたガスの圧力を低
くしたことにより、ガスチャンネルが金型内の溶融樹脂
全体に到達しなくとも、予め溶融樹脂が到達しない部分
を前記所定部分として設定しておき、そこにガスを注入
すれば、ガスチャンネルのある部分の「ひけ」を防止す
るだけでなく、ガスチャンネルのない部分の「ひけ」も
防止され、これにより前記目的が達成される。
に溶融樹脂の充填を開始した後、溶融樹脂の内部にガス
を注入し、溶融樹脂の内部にガスチャンネルを形成す
る。そして、前記キャビティの所定部分に溶融樹脂が到
達した後、この溶融樹脂の表面と前記キャビティの所定
部分の内面との間にガスを注入して成形を行う。ここ
で、溶融樹脂は、ガスチャンネル内のガスにより内側か
らキャビティの内面に押圧されるとともに、当該溶融樹
脂の表面とキャビティの所定部分の内面との間に注入し
たガスにより、ガスの注入された面とは反対側のキャビ
ティの内面に押圧される。このため、金型内部の溶融樹
脂は、冷却固化するまで、キャビティの内面に密着し、
「ひけ」が防止されるうえ、注入されたガスの圧力を低
くしたことにより、ガスチャンネルが金型内の溶融樹脂
全体に到達しなくとも、予め溶融樹脂が到達しない部分
を前記所定部分として設定しておき、そこにガスを注入
すれば、ガスチャンネルのある部分の「ひけ」を防止す
るだけでなく、ガスチャンネルのない部分の「ひけ」も
防止され、これにより前記目的が達成される。
【０００９】
【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、本実施例の金型10が示されている。
この金型10は、キャビティ11内に溶融樹脂20の充填を開
始以後、キャビティ11内に加圧ガスを注入して溶融樹脂
20の内部に加圧ガスの通路であるガスチャンネル21を形
成しながら成形を行うガス注入射出成形用のものであ
り、三つの金型部10A 〜10C に分割されている。図中最
上部の金型部10A は、図示しない射出装置のノズルが接
続され、同射出装置から供給される溶融樹脂20を流通さ
せるスプルー12を備えたものである。金型部10A の図中
下方にある金型部10B は、スプルー12から分岐するラン
ナー13が設けられたものである。金型部10A には、ラン
ナー13からキャビティ11へ延びる溶融樹脂20の流動路14
が設けられている。図中最下部の金型部10C は、溶融樹
脂20を成形するキャビティ11が設けられたものである。
金型部10C には、流動路14と連通するとともに、キャビ
ティ11へ溶融樹脂20を充填するためのゲート15が設けら
れている。
明する。図１には、本実施例の金型10が示されている。
この金型10は、キャビティ11内に溶融樹脂20の充填を開
始以後、キャビティ11内に加圧ガスを注入して溶融樹脂
20の内部に加圧ガスの通路であるガスチャンネル21を形
成しながら成形を行うガス注入射出成形用のものであ
り、三つの金型部10A 〜10C に分割されている。図中最
上部の金型部10A は、図示しない射出装置のノズルが接
続され、同射出装置から供給される溶融樹脂20を流通さ
せるスプルー12を備えたものである。金型部10A の図中
下方にある金型部10B は、スプルー12から分岐するラン
ナー13が設けられたものである。金型部10A には、ラン
ナー13からキャビティ11へ延びる溶融樹脂20の流動路14
が設けられている。図中最下部の金型部10C は、溶融樹
脂20を成形するキャビティ11が設けられたものである。
金型部10C には、流動路14と連通するとともに、キャビ
ティ11へ溶融樹脂20を充填するためのゲート15が設けら
れている。
【００１０】キャビティ11は、溶融樹脂20を薄い平板状
に成形するために深さ寸法を小さくした薄板形成部16
と、この薄板形成部16の底面の一部を凹ました凹部を平
面Ｌ字型状に延ばしたガスチャンネル案内部17とを有す
る空間である。薄板形成部16は、平面四角形状の空間で
ある。薄板形成部16の図中右端の近傍には、略円筒状に
凹んだ厚肉形成部としてのボス形成部40が設けられてい
る。ガスチャンネル案内部17は、薄板形成部16の隣接す
る二辺の全長にわたってＬ字形状に形成されたものであ
り、溶融樹脂20の内部におけるガスチャンネル21の形成
を促進するものである。このガスチャンネル案内部17に
より、ガスチャンネル21は、溶融樹脂20の内部において
薄板形成部16の隣接する二辺のほぼ全長にわたって形成
されるようになっている。図２には、キャビティ11によ
って成形された成形品30が示されている。この成形品30
には、キャビティ11の薄板形成部16で成形された薄い平
板状の薄板部31と、ガスチャンネル案内部17で成形され
たＬ字形状に延びるリブ状部32と、ボス形成部40で成形
されたボス33とが備えられたものである。リブ状部32の
内部にはガスチャンネル21が形成されている。
に成形するために深さ寸法を小さくした薄板形成部16
と、この薄板形成部16の底面の一部を凹ました凹部を平
面Ｌ字型状に延ばしたガスチャンネル案内部17とを有す
る空間である。薄板形成部16は、平面四角形状の空間で
ある。薄板形成部16の図中右端の近傍には、略円筒状に
凹んだ厚肉形成部としてのボス形成部40が設けられてい
る。ガスチャンネル案内部17は、薄板形成部16の隣接す
る二辺の全長にわたってＬ字形状に形成されたものであ
り、溶融樹脂20の内部におけるガスチャンネル21の形成
を促進するものである。このガスチャンネル案内部17に
より、ガスチャンネル21は、溶融樹脂20の内部において
薄板形成部16の隣接する二辺のほぼ全長にわたって形成
されるようになっている。図２には、キャビティ11によ
って成形された成形品30が示されている。この成形品30
には、キャビティ11の薄板形成部16で成形された薄い平
板状の薄板部31と、ガスチャンネル案内部17で成形され
たＬ字形状に延びるリブ状部32と、ボス形成部40で成形
されたボス33とが備えられたものである。リブ状部32の
内部にはガスチャンネル21が形成されている。
【００１１】ボス形成部40は、図３に示されるように、
内部に充填された溶融樹脂20と当該ボス形成部40の内面
との間にガスを注入するガス注入口41が底面42に設けら
れたものである。ガス注入口41は、ガスを供給するＬ字
形状に曲がった流路43の端部開口に絞部材44を配置して
形成された円環状の開口である。絞部材44の配置によ
り、ガス注入口41の断面積は流路43の断面積よりも小さ
くされ、かつ、ガスをボス形成部40内にリング状に拡散
させて放出するものとなっている。絞部材44は、外径の
大きいヘッド部44A と、外径が小さく側面にねじ溝を有
するロッド部44B とを備えたものであり、全体が流路43
のキャビティ11側に延びる延出部43A に沿って配置さ
れ、ロッド部44B が金型部10C に螺合している。なお、
ガス注入口41の外径D1は、５．０mmとなっており、絞部
材44のヘッド部44A およびロッド部44B の外径D2, D3
は、それぞれ４．０mm、および、３．９５mmとなってい
る
内部に充填された溶融樹脂20と当該ボス形成部40の内面
との間にガスを注入するガス注入口41が底面42に設けら
れたものである。ガス注入口41は、ガスを供給するＬ字
形状に曲がった流路43の端部開口に絞部材44を配置して
形成された円環状の開口である。絞部材44の配置によ
り、ガス注入口41の断面積は流路43の断面積よりも小さ
くされ、かつ、ガスをボス形成部40内にリング状に拡散
させて放出するものとなっている。絞部材44は、外径の
大きいヘッド部44A と、外径が小さく側面にねじ溝を有
するロッド部44B とを備えたものであり、全体が流路43
のキャビティ11側に延びる延出部43A に沿って配置さ
れ、ロッド部44B が金型部10C に螺合している。なお、
ガス注入口41の外径D1は、５．０mmとなっており、絞部
材44のヘッド部44A およびロッド部44B の外径D2, D3
は、それぞれ４．０mm、および、３．９５mmとなってい
る
【００１２】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、キャビティ11に対して溶融樹
脂20の充填を開始した後、所定の圧力のガスをキャビテ
ィ11に充填した溶融樹脂20の内部に注入し始める。次い
で、キャビティ11のボス形成部40に溶融樹脂20が到達し
た後、ボス形成部40が溶融樹脂20で満たされた後に、ボ
ス形成部40のガス注入口41にガスを送り込み、ボス形成
部40に進入した溶融樹脂20の表面とボス形成部40の内面
との間にガスを注入する。この際、キャビティ11の内部
の溶融樹脂20は、ガスチャンネル21のある部分について
は、ガスチャンネル21内のガスの圧力により、ガスチャ
ンネル21のない部分については、ボス形成部40に注入さ
れたガスの圧力により、冷却固化するまでキャビティ11
の内面に押圧されて密着し、これにより「ひけ」が防止
される。そして、溶融樹脂20が冷却固化したら、キャビ
ティ11の内部のガスを抜いた後、金型10から成形品30を
取り出し、射出成形を完了する。
について説明する。まず、キャビティ11に対して溶融樹
脂20の充填を開始した後、所定の圧力のガスをキャビテ
ィ11に充填した溶融樹脂20の内部に注入し始める。次い
で、キャビティ11のボス形成部40に溶融樹脂20が到達し
た後、ボス形成部40が溶融樹脂20で満たされた後に、ボ
ス形成部40のガス注入口41にガスを送り込み、ボス形成
部40に進入した溶融樹脂20の表面とボス形成部40の内面
との間にガスを注入する。この際、キャビティ11の内部
の溶融樹脂20は、ガスチャンネル21のある部分について
は、ガスチャンネル21内のガスの圧力により、ガスチャ
ンネル21のない部分については、ボス形成部40に注入さ
れたガスの圧力により、冷却固化するまでキャビティ11
の内面に押圧されて密着し、これにより「ひけ」が防止
される。そして、溶融樹脂20が冷却固化したら、キャビ
ティ11の内部のガスを抜いた後、金型10から成形品30を
取り出し、射出成形を完了する。
【００１３】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、キャビティ11内の溶融樹脂20の
内部にガスチャンネル21を形成し、ガスチャンネル21内
のガスの圧力により、内部にガスチャンネル21のある部
分をキャビティ11の内面に密着させ、かつ、ボス形成部
40に注入されたガスの圧力により、内部にガスチャンネ
ル21のないボス33の部分をキャビティ11の内面に密着さ
せたので、裏側にボス33が形成された厚肉部分であって
も、この厚肉部分の表面には「ひけ」が発生せず、成形
品30全体について「ひけ」を防止できる。
効果がある。すなわち、キャビティ11内の溶融樹脂20の
内部にガスチャンネル21を形成し、ガスチャンネル21内
のガスの圧力により、内部にガスチャンネル21のある部
分をキャビティ11の内面に密着させ、かつ、ボス形成部
40に注入されたガスの圧力により、内部にガスチャンネ
ル21のないボス33の部分をキャビティ11の内面に密着さ
せたので、裏側にボス33が形成された厚肉部分であって
も、この厚肉部分の表面には「ひけ」が発生せず、成形
品30全体について「ひけ」を防止できる。
【００１４】このため、ガスチャンネル21を成形品30の
全体に行き渡らせる必要がなくなるので、金型10の設計
を容易とできるとともに、溶融樹脂20の内部に注入する
ガスの圧力を低くできるうえ、溶融樹脂20をその表面か
ら押圧するガスは、ボス形成部40が溶融樹脂20で満たさ
れた後に、ボス形成部40に局部的に注入するようにした
ので、溶融樹脂20を押し出す必要がなくなり、同ガスの
注入圧力を低くでき、これにより「ひけ」の生じない低
圧射出成形を実現でき、この低圧射出成形により、成形
品の品質を低下させることなく、生産効率や生産性を向
上することができる。
全体に行き渡らせる必要がなくなるので、金型10の設計
を容易とできるとともに、溶融樹脂20の内部に注入する
ガスの圧力を低くできるうえ、溶融樹脂20をその表面か
ら押圧するガスは、ボス形成部40が溶融樹脂20で満たさ
れた後に、ボス形成部40に局部的に注入するようにした
ので、溶融樹脂20を押し出す必要がなくなり、同ガスの
注入圧力を低くでき、これにより「ひけ」の生じない低
圧射出成形を実現でき、この低圧射出成形により、成形
品の品質を低下させることなく、生産効率や生産性を向
上することができる。
【００１５】また、溶融樹脂20の表面に注入されるガス
の注入箇所を、成形品30の厚肉部であるボス33を成形す
るボス成形部40とし、注入されるガスをボス33の端面で
受けるようにしたので、ガスの圧力でボス33の端面が若
干凹んでも、成形品30の平面部分が凹むことがなく、成
形品30の外観を悪化することがない。
の注入箇所を、成形品30の厚肉部であるボス33を成形す
るボス成形部40とし、注入されるガスをボス33の端面で
受けるようにしたので、ガスの圧力でボス33の端面が若
干凹んでも、成形品30の平面部分が凹むことがなく、成
形品30の外観を悪化することがない。
【００１６】さらに、ガス注入口41を絞部材44で絞るこ
とにより流路43よりも小断面積とするとともに、ガスを
ボス形成部40内にリング状に拡散させて放出するものと
したので、注入されるガスをボス33の端面で受けるよう
にしても、ガスの勢いが弱められるので、ボス33の端面
を突き破ってボス33の内部にガスチャンネルが形成され
ることや、ボス33の端面に穴が開くことを未然に防止で
きる。
とにより流路43よりも小断面積とするとともに、ガスを
ボス形成部40内にリング状に拡散させて放出するものと
したので、注入されるガスをボス33の端面で受けるよう
にしても、ガスの勢いが弱められるので、ボス33の端面
を突き破ってボス33の内部にガスチャンネルが形成され
ることや、ボス33の端面に穴が開くことを未然に防止で
きる。
【００１７】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、本発明に基づいてガス注入射出
成形を行う実験である。金型としては、図２に示した略
面状の成形品30を成形する金型10を採用する。このよう
な成形品30の各寸法は、以下のよう設定されている。 肉 厚ｔ ： ３ｍｍ 長さ Ｌ ： ４２０ｍｍ 幅 Ｗ ： １００ｍｍ リブ部の幅W1 ： ９ｍｍ リブ部の高さH1 ： ６ｍｍ ボスの直径φ ： ８ｍｍ ボスの高さH2 ： １０ｍｍ 〔比較例〕本比較例は、従来技術に基づいてガス注入射
出成形を行う実験例である。具体的には、実験例と同一
の金型10を用い、キャビティ11に充填した溶融樹脂20の
内部にはガスを注入するが、ボス形成部40のガス注入口
41にはガスを注入せずにガス注入射出成形を行うもので
ある。
づいて説明する。 〔実験例〕本実験例は、本発明に基づいてガス注入射出
成形を行う実験である。金型としては、図２に示した略
面状の成形品30を成形する金型10を採用する。このよう
な成形品30の各寸法は、以下のよう設定されている。 肉 厚ｔ ： ３ｍｍ 長さ Ｌ ： ４２０ｍｍ 幅 Ｗ ： １００ｍｍ リブ部の幅W1 ： ９ｍｍ リブ部の高さH1 ： ６ｍｍ ボスの直径φ ： ８ｍｍ ボスの高さH2 ： １０ｍｍ 〔比較例〕本比較例は、従来技術に基づいてガス注入射
出成形を行う実験例である。具体的には、実験例と同一
の金型10を用い、キャビティ11に充填した溶融樹脂20の
内部にはガスを注入するが、ボス形成部40のガス注入口
41にはガスを注入せずにガス注入射出成形を行うもので
ある。
【００１８】〔射出条件〕以上の実験例および比較例で
は、射出成形機として東芝機械製IS-200CNを用い、使用
する樹脂としてポリプロピレン（出光石油化学（株）製
出光ポリプロJ-750H)、および、ポリスチレン（出光
石油化学（株）製 出光スチロール HT-51) を採用し、
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 成形温度 ： ２２０ ℃ 金型温度 ： ４０ ℃ ガス注入圧力 ： ８ ＭＰａ 樹脂充填時間 ： ２．０秒 ここで、溶融樹脂20へのガスの注入は、樹脂充填の開始
から２．０秒後に行い、ボス形成部40へのガスの注入
は、樹脂充填の開始から３．５秒後に行う。
は、射出成形機として東芝機械製IS-200CNを用い、使用
する樹脂としてポリプロピレン（出光石油化学（株）製
出光ポリプロJ-750H)、および、ポリスチレン（出光
石油化学（株）製 出光スチロール HT-51) を採用し、
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 成形温度 ： ２２０ ℃ 金型温度 ： ４０ ℃ ガス注入圧力 ： ８ ＭＰａ 樹脂充填時間 ： ２．０秒 ここで、溶融樹脂20へのガスの注入は、樹脂充填の開始
から２．０秒後に行い、ボス形成部40へのガスの注入
は、樹脂充填の開始から３．５秒後に行う。
【００１９】〔実験結果〕ポリプロピレンで成形した場
合、実験例では、裏側にボス33が形成された厚肉部分の
表面に発生した凹みの深さは２μｍであり、肉眼で「ひ
け」を確認することはできなかった。一方、比較例で
は、裏側にボス33が形成された厚肉部分の表面に、肉眼
で「ひけ」を容易に確認することができ、発生した凹み
の深さは２０μｍあった。また、ポリスチレンで成形し
た場合、実験例では、裏側にボス33が形成された厚肉部
分の表面に発生した凹みの深さは０．１μｍであり、
「ひけ」が全く発生しなかったといえる。一方、比較例
では、裏側にボス33が形成された厚肉部分の表面に発生
した凹みの深さは６μｍあり、肉眼で「ひけ」を確認す
ることができた。このことから、実験例では、成形品に
外観上の問題が全く発生しないのに対し、比較例では、
成形品の外観上について何らかの問題が発生することが
判る。
合、実験例では、裏側にボス33が形成された厚肉部分の
表面に発生した凹みの深さは２μｍであり、肉眼で「ひ
け」を確認することはできなかった。一方、比較例で
は、裏側にボス33が形成された厚肉部分の表面に、肉眼
で「ひけ」を容易に確認することができ、発生した凹み
の深さは２０μｍあった。また、ポリスチレンで成形し
た場合、実験例では、裏側にボス33が形成された厚肉部
分の表面に発生した凹みの深さは０．１μｍであり、
「ひけ」が全く発生しなかったといえる。一方、比較例
では、裏側にボス33が形成された厚肉部分の表面に発生
した凹みの深さは６μｍあり、肉眼で「ひけ」を確認す
ることができた。このことから、実験例では、成形品に
外観上の問題が全く発生しないのに対し、比較例では、
成形品の外観上について何らかの問題が発生することが
判る。
【００２０】以上、本発明について好適な実施例を挙げ
て説明したが、本発明は、この実施例に限られるもので
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改
良並びに設計の変更が可能である。例えば、成形品に設
けるボスは、一箇所に限らず、複数の箇所に設けてもよ
く、ボスの設置箇所としては、図４に示されるように、
薄板部31だけでなくリブ状部32に設けてもよく、この場
合、ボス形成部40にガスを送る流路43をボス形成部40A
まで延長すれば、ガスチャンネル案内部17に形成される
ボス形成部40A にもガスを注入することができる。この
際、ボス形成部40およびボス形成部40A の少なくとも一
方の側には、図５に示されるように、絞部材44に弁体45
を設けるとともに、延出部43A には絞部材44の弁体45に
応じたバルブポート46を設け、ヘッド部44A に設けた六
角レンチ穴47等を利用して絞部材44を回転操作すること
により、ガスの単位時間当たりの流入量を調整可能とし
てもよい。このようにすれば、複数のボス形成部40,40A
に流入する各ガスの流量バランスをとることができる。
て説明したが、本発明は、この実施例に限られるもので
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改
良並びに設計の変更が可能である。例えば、成形品に設
けるボスは、一箇所に限らず、複数の箇所に設けてもよ
く、ボスの設置箇所としては、図４に示されるように、
薄板部31だけでなくリブ状部32に設けてもよく、この場
合、ボス形成部40にガスを送る流路43をボス形成部40A
まで延長すれば、ガスチャンネル案内部17に形成される
ボス形成部40A にもガスを注入することができる。この
際、ボス形成部40およびボス形成部40A の少なくとも一
方の側には、図５に示されるように、絞部材44に弁体45
を設けるとともに、延出部43A には絞部材44の弁体45に
応じたバルブポート46を設け、ヘッド部44A に設けた六
角レンチ穴47等を利用して絞部材44を回転操作すること
により、ガスの単位時間当たりの流入量を調整可能とし
てもよい。このようにすれば、複数のボス形成部40,40A
に流入する各ガスの流量バランスをとることができる。
【００２１】また、ボス形成部のガス注入口は、絞部材
44で流量が絞られるものに限らず、多孔質部材でガス注
入口41を通気可能に閉鎖してもよく、弁機構を設けて開
閉可能としてもよい。弁機構を採用すれば、ボス形成部
40に注入されるガスの流量を連続的に調整可能とできる
うえ、ガスの流通を任意に停止可能とすることがきで
る。さらに、ガス注入口の位置としては、ボス形成部40
の底面42に限らず、ボス形成部40の側面でもよいうえ、
ボス形成部40の内部に限らず、ボス33が設けられる面が
他の部品に隠蔽される成形品30の裏面である場合には、
ボス形成部40の外部となるキャビティ11の内面であっ
て、同ボス形成部40の近傍の面でもよい。一方、ボス33
が設けられる面が部品に隠蔽されない表面である場合に
は、ボス形成部40が形成された面とは反対側となるキャ
ビティ11の面であって、同ボス形成部40の近傍にある面
でもよい。要するに、ガス注入口の設置位置は、ボス形
成部40等の厚肉形成部の近傍であれば、成形品の形態や
使用態様に応じて設定することができる。
44で流量が絞られるものに限らず、多孔質部材でガス注
入口41を通気可能に閉鎖してもよく、弁機構を設けて開
閉可能としてもよい。弁機構を採用すれば、ボス形成部
40に注入されるガスの流量を連続的に調整可能とできる
うえ、ガスの流通を任意に停止可能とすることがきで
る。さらに、ガス注入口の位置としては、ボス形成部40
の底面42に限らず、ボス形成部40の側面でもよいうえ、
ボス形成部40の内部に限らず、ボス33が設けられる面が
他の部品に隠蔽される成形品30の裏面である場合には、
ボス形成部40の外部となるキャビティ11の内面であっ
て、同ボス形成部40の近傍の面でもよい。一方、ボス33
が設けられる面が部品に隠蔽されない表面である場合に
は、ボス形成部40が形成された面とは反対側となるキャ
ビティ11の面であって、同ボス形成部40の近傍にある面
でもよい。要するに、ガス注入口の設置位置は、ボス形
成部40等の厚肉形成部の近傍であれば、成形品の形態や
使用態様に応じて設定することができる。
【００２２】また、厚肉形成部としては、成形品のボス
を成形するものに限らず、リブやフィレットを成形する
ものでもよい。さらに、前記実施例では、溶融樹脂20を
充填するゲート15から溶融樹脂20の内部にガスを注入す
るようにしたが、溶融樹脂20の内部にガスを注入するた
めのガス注入口は、溶融樹脂20を充填するゲート15とは
別に専用に設けてもよい。
を成形するものに限らず、リブやフィレットを成形する
ものでもよい。さらに、前記実施例では、溶融樹脂20を
充填するゲート15から溶融樹脂20の内部にガスを注入す
るようにしたが、溶融樹脂20の内部にガスを注入するた
めのガス注入口は、溶融樹脂20を充填するゲート15とは
別に専用に設けてもよい。
【００２３】また、成形品としては、略平板状の成形品
30に限らず、略箱状のものでもよく、成形品の形状は実
施にあたり適宜選択すればよい。この際、ボス等の厚肉
形成部の設置数および設置箇所等を成形品の形状に応じ
て適宜設定すれば、ガスチャンネルの形成による効果と
相俟って「ひけ」を有効になくすことができる。
30に限らず、略箱状のものでもよく、成形品の形状は実
施にあたり適宜選択すればよい。この際、ボス等の厚肉
形成部の設置数および設置箇所等を成形品の形状に応じ
て適宜設定すれば、ガスチャンネルの形成による効果と
相俟って「ひけ」を有効になくすことができる。
【００２４】
【発明の効果】前述のように本発明によれば、低圧射出
成形により生産効率や生産性を向上できるとともに、低
圧射出成形でも「ひけ」の発生を未然に防止できる。
成形により生産効率や生産性を向上できるとともに、低
圧射出成形でも「ひけ」の発生を未然に防止できる。
【図１】本発明の実施例に係る金型を示す断面図であ
る。
る。
【図２】前記実施例の成形品を示す四面図である。
【図３】前記実施例の厚肉形成部であるボス形成部を示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図４】本発明の変形例を示す図１に相当する図であ
る。
る。
【図５】本発明の変形例を示す図３に相当する図であ
る。
る。
10 金型 11 キャビティ 17 ガスチャンネル案内部 16 薄板形成部 20 溶融樹脂 21 ガスチャンネル 40 厚肉形成部としてのボス形成部 41 ガス注入口
Claims (5)
- 【請求項１】金型のキャビティ内に溶融樹脂の充填を開
始以後、前記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ンネルを
形成しながら射出成形を行うガス注入射出成形方法であ
って、 前記キャビティの所定部分に前記溶融樹脂が到達した
後、この溶融樹脂の表面と前記キャビティの所定部分の
内面との間にガスを注入することを特徴とするガス注入
射出成形方法。 - 【請求項２】請求項１に記載のガス注入射出成形方法に
おいて、充填された溶融樹脂の内部に対しガスの注入を
開始した後に、前記キャビティの所定部分に対してガス
の注入を開始することを特徴とするガス注入射出成形方
法。 - 【請求項３】請求項２に記載のガス注入射出成形方法に
おいて、前記ガスが注入されるキャビティの所定部分
は、厚さ寸法が大きくされて充填された溶融樹脂が厚肉
となる厚肉形成部であり、この厚肉形成部が溶融樹脂で
完全に満たされた後に、前記厚肉形成部内の溶融樹脂に
向かってガスの注入を開始し、このガスで前記厚肉形成
部に充填された溶融樹脂をキャビティの内面に押圧する
ことを特徴とするガス注入射出成形方法。 - 【請求項４】キャビティ内に溶融樹脂の充填を開始以
後、前記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ンネルを形成
しながら射出成形を行うためのガス注入射出成形金型で
あって、 前記キャビティには、ガスの注入により溶融樹脂の内部
にガスチャンネルが形成されるように厚さ寸法が大きく
されたガスチャンネル案内部と、 ガスを注入しても溶融樹脂の内部にガスチャンネルが形
成されないように厚さ寸法が小さくされた薄板形成部
と、 前記キャビティの所定部分に配置されるとともに、薄板
形成部よりも厚さ寸法が大きくされて充填された溶融樹
脂が厚肉となる厚肉形成部とが設けられ、 この厚肉形成部の近傍には、内部に充填された溶融樹脂
と前記キャビティの内面との間にガスを注入するガス注
入口が設けられていることを特徴とするガス注入射出成
形金型。 - 【請求項５】請求項４に記載のガス注入射出成形金型に
おいて、前記厚肉形成部のガス注入口は、このガス注入
口にガスを供給する流路よりも断面積が小さくされ、か
つ、ガスを前記厚肉形成部の内部に拡散させて放出する
形状とされたことを特徴とするガス注入射出成形金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10675894A JP2997391B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ガス注入射出成形方法およびその金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10675894A JP2997391B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ガス注入射出成形方法およびその金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314483A true JPH07314483A (ja) | 1995-12-05 |
| JP2997391B2 JP2997391B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=14441820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10675894A Expired - Lifetime JP2997391B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ガス注入射出成形方法およびその金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2997391B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254092B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2000-04-15 | 야마모토 카즈모토 | 사출압축 성형 방법 |
| JP2011256435A (ja) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 三次元形状造形物の製造方法、得られる三次元形状造形物および成形品の製造方法 |
| CN110001011A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-12 | 上饶师范学院 | 多层多孔式外部气体辅助注塑模 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP10675894A patent/JP2997391B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254092B1 (ko) * | 1996-09-10 | 2000-04-15 | 야마모토 카즈모토 | 사출압축 성형 방법 |
| JP2011256435A (ja) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 三次元形状造形物の製造方法、得られる三次元形状造形物および成形品の製造方法 |
| CN110001011A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-12 | 上饶师范学院 | 多层多孔式外部气体辅助注塑模 |
| CN110001011B (zh) * | 2019-04-16 | 2024-03-08 | 上饶师范学院 | 多层多孔式外部气体辅助注塑模 |
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| JP2997391B2 (ja) | 2000-01-11 |
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