JPH0857904A - 射出成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウエルドラインやヒケ等の成形不良がでない
射出成形品の製造方法を提供する。 【構成】 キャビティＣに臨んで設けた複数のゲート１
Ａ，１Ｂ，１Ｃ，…の一つからキャビティＣ内へ溶融材
料Ｌ１を注入し、溶融材料Ｌ１がキャビティＣ内を流れ
て他のゲート１Ｂ，…前を通過した時に、当該他のゲー
ト１Ｂ，…からもキャビティＣ内へ溶融材料Ｌ２，…の
注入を開始するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形品の製造方法に
関し、特に、薄肉大型の射出成形品をウエルドラインや
ヒケ等の製品欠陥を生じさせることなく製造することが
できる製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサイドプロテクターモール等の
帯状に延びる長尺物は、従来、押し出し成形法に依って
いたが、近年の表面模様の意匠性向上や軽量化等の要請
から、射出成形法による製造が多用されるようになって
いる。長尺射出成形品の製造方法としては、キャビティ
の一端にゲートを設けて溶融材料を射出するのが一般的
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記製法で
は、樹脂等の溶融材料がキャビティの他端へ流れるまで
の間に冷却固化するため、成形できる製品長さに限度が
あり、また、キャビティ他端部では樹脂圧が不足してヒ
ケ等が起こり易かった。もちろん、製品を厚肉化すれ
ば、ヒケの発生を抑え、ある程度の製品長さの延長も可
能であるが、製品重量の増大とコスト高を招くことにな
った。そこで、図７に示すごとく、型２，３内に形成さ
れたキャビティＣの長手方向へ間隔をおいて、ランナー
４１から多数（図は３つ）のゲート４２を開口させ、こ
れら各ゲート４２から同時に溶融材料を射出する多点ゲ
ート方式が採られるようになった。しかし、斯る方式に
よれば、図８の矢印で示すように、各ゲート４２からキ
ャビティＣ内へ同時に射出されて左右へ分流した溶融材
料が途中で正面衝突して、この衝突部にウエルドライン
Ｗを多発させる不具合を招いた。尚、キャビティの中央
にフィルムゲートを開口させて溶融材料をシート状に射
出する方法もあるが、これによるとゲートの両端縁で製
品にウエルドラインが生じ易く、また、ゲートがセンタ
ーに位置し製品に反りが出易かった。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するもので、ウ
エルドラインやヒケ等の成形不良がでない射出成形品の
製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本第一発明の射出成形品
の製造方法は、キャビティに臨んで設けた複数のゲート
の一つからキャビティ内へ溶融材料を注入し、溶融材料
がキャビティ内を流れて他のゲート前を通過した時に、
当該他のゲートからもキャビティ内へ溶融材料の注入を
開始するようにしたことを特徴とする。本第二発明の射
出成形品の製造方法では、複数のゲートが長尺状キャビ
ティの長手方向へ間隔をおいて設けられ、キャビティの
一端に位置する上記一のゲートからキャビティ内へ溶融
材料を注入し、溶融材料がキャビティ内を長手方向へ流
れて、残る他のゲート前を通過する毎に、順次、当該他
のゲートからキャビティ内へ溶融材料の注入を開始する
ことを特徴とする。そして、本第三発明の構成は、キャ
ビティに臨んで設けた複数のゲートの一つからキャビテ
ィ内へ溶融材料を注入した後、上記他のゲートについて
それぞれ予め定めた所定時間経過後に他の各ゲートから
キャビティ内へ溶融材料の注入を開始することを特徴と
する。

【０００６】

【作用】本第一発明の射出成形品の製造方法によれば、
一のゲートからキャビティ内へ注入した溶融材料が他の
ゲート前を通過した時に、当該他のゲートからの注入が
開始されると、当該他のゲートから注入された新たな溶
融材料は、その前を通過する溶融材料に対して正面衝突
することなく側方から合流する。これは、流れ抵抗等に
よって流動性が低下している通過材料を新たな射出圧で
背後から付勢して、再びその流動力を回復するように作
用する。かくして、材料の正面衝突によるウエルドライ
ンの発生を防止すると共に、キャビティの広い範囲に十
分な流動性と流動圧を有して溶融材料が送られることに
なり、ヒケ等の成形不良のない樹脂成形品が得られるよ
うになる。

【０００７】本第二発明も、長尺状キャビティの長手方
向へ間隔をおいて設けた各ゲートから、溶融材料がそれ
らゲート前を通過する毎にキャビティ内へ新たな溶融材
料を射出供給するので、ウエルドラインやヒケ等の不具
合はなくなる。

【０００８】そして、本第三発明の構成によれば、一の
ゲートからの射出開始後の時間を計り、予測される溶融
材料の通過に基づいて適切なタイミングでこれら他のゲ
ートから新たな溶融材料の注入を行うので、他の各ゲー
ト前の溶融材料の通過を直接検出することなく、ウエル
ドライン等のでない成形品が得られるようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳述する。
サイドプロテクターモールの製造方法に適用するもので
ある。図１は本発明の射出成形品の製造方法を実施する
にあたって、多点ゲートを備えるキャビティＣの透視図
を示す。キャビティＣは一端部を狭幅とし、本体部は一
定幅で図略の型内を長尺状に延びている。そして、斯る
キャビティＣの一端部と本体部の中央にそれぞれゲート
バルブ１Ａ，１Ｂが設けてある。尚、以下の説明を簡単
にするためにゲートバルブ１Ａ，１Ｂの数を二つとして
いるが、実用上はキャビティＣの長さ（すなわち成形品
の長さ）に応じて本体部には長手方向へ必要数のゲート
バルブを設ける。

【００１０】ゲートバルブ１の詳細を図２に示す。キャ
ビティＣに開口するゲート２１を形成した上型２の凹所
２２内に、凹所２２の内壁と一定のクリアランスを有し
てバルブボデー１１が位置している。バルブボデー１１
の中心には上下動自在にニードルピン１２が配設してあ
り、ニードルピン１２が図示の上昇位置にある時に材料
供給路１３が開放されて、溶融材料がゲート２１からキ
ャビティＣ内へ射出される構造である。注入を停止する
場合には、ニードルピン１２を図の鎖線位置へ下降させ
る。

【００１１】上記成形機を作用して、射出成形品の製造
方法は次のようにして行われる。まず、成形開始時に
は、図３に示すごとくキャビティＣの一端部に設けたゲ
ートバルブ１Ａを開放して、ここから樹脂原料を加熱し
て可塑化した溶融材料Ｌ１をキャビティＣ内へ注入す
る。注入された溶融材料Ｌ１はキャビティＣ内を他端へ
向けて流れ、ゲートバルブ１Ｂ前を通過する（図４
（１））。そして、上記溶融材料Ｌ１がゲートバルブ１
Ｂ前を通過した時点でゲートバルブ１Ｂが開き、新たな
溶融材料Ｌ２の注入が行われる。（図４（２））。この
とき、溶融材料Ｌ１の供給は止めることなく継続させ
る。ゲートバルブ１Ａを閉じると、溶融材料Ｌ２の射出
圧が直接ゲート面に出てウエルドラインをつくってしま
う不具合を招くからである。

【００１２】図４は、キャビティＣ内を流れる溶融材料
Ｌ１の温度が比較的高い場合を示している。ゲートバル
ブ１Ｂから新たに射出された溶融材料Ｌ２は、その目前
を通過する溶融材料Ｌ１の背後（成形品の意匠面は図の
下側である）で、溶融材料Ｌ１の流動（図中矢印）を助
けるようにして流れる。従って、流れ抵抗等によって流
動性が低下した溶融材料Ｌ１に再び流動エネルギが付与
され、この溶融材料Ｌ１はキャビティＣの他端へ向けて
力強く流れるようになる。ここで、ゲートバルブ１Ｂ
は、射出口のゲート部分を溶融材料の流出方向に向ける
と、溶融材料に更なる流動力を与えることになり一層好
ましくなる。

【００１３】かくして、溶融材料Ｌ１の流動性が回復
し、距離のあるキャビティＣ内を一端から他端まで材料
Ｌ１が十分な圧力を有して流動するので、大物成形品に
あっても、キャビティＣ空間を狭くして薄肉軽量化を推
し進めることができ、ヒケ等の発生も防止される。ま
た、各ゲートバルブ１Ａ，１Ｂから射出された溶融材料
Ｌ１，Ｌ２同士が正面衝突しないので、ウエルドライン
の成形不良も起こらない。

【００１４】更に、ゲートバルブ１Ｂから注入される新
たな溶融材料Ｌ２は、その前方をゲートバルブ１Ａから
の溶融材料Ｌ１が流れているため直進を妨げられ、上記
図４に示すごとく意匠面に到達することはない。したが
って、意匠面を形成する材料Ｌ１は一貫して一端部のゲ
ートバルブ１Ａから供給されたものであり、途中で圧
力，温度の急変する材料Ｌ２が意匠面に現れることがな
いので、つやムラ等も生じない。

【００１５】一方、キャビティＣ内を流れる溶融材料Ｌ
１の温度が低い場合には、ゲートバルブ１Ｂから供給さ
れた新たな溶融材料Ｌ２は、図５に示すごとく、溶融材
料Ｌ１の内部に侵入するが、この場合も意匠面に溶融材
料Ｌ２が現れることはなく、溶融材料Ｌ１の内部でその
流動エネルギ（図の矢印）を増大させるように作用す
る。そして、この場合にも既述したと同様の効果が得ら
れる。

【００１６】ゲートバルブ１Ｂを開放するタイミング
は、材料Ｌ１の通過を直接検出する以外に、材料の種
類，温度等とゲート間距離から予め材料の到達時間を算
出しておくことによって簡易に決定することができる。
例えば、長さ１００６ｍｍ，幅１０８ｍｍ，厚さ２．０
ｍｍのサイドプロテクターモールを変性ポリプロピレン
を溶融材料として製造する場合には、溶融材料の温度を
２２０℃として、図６に示すごとく、ゲートバルブ１Ａ
を開放し、３．２秒経過後にゲートバルブ１Ｂを開放す
る。こうして、直前を溶融材料Ｌ１が通過した時に、タ
イミング良くゲートバルブ１Ｂを開放することができ
る。尚、図６では、ゲートバルブ１Ａを開放した後、保
圧時間を含めて１３秒後に両ゲートバルブ１Ａ，１Ｂを
閉鎖している。

【００１７】かくして、長尺の薄物成形品をウエルドラ
インやヒケ等の不良を生じることなく、簡易に製造する
ことができた。本実施例では、特にゲートバルブを使用
して溶融材料の供給及びその停止を制御するようにした
から、材料供給系の経路長を短くでき、射出成形機のノ
ズルから供給される材料の温度低下を回避できた。ま
た、ゲートバルブを閉じることにより即座に材料供給を
停止できるので、ゲート部の材料が冷却固化するまで型
開放できないという問題はなく、製造のサイクルタイム
が向上した。更に、ゲートバルブの採用により、ゲート
部における圧力損失が少なく、この部分での内部歪みも
小さくなるから、小型の成形機を使用することができ、
コスト低減が図られた。

【００１８】尚、本発明においては、前記実施例に示す
ものに限られず、目的，用途等に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。例えば、長尺のキャビティに３以上の
ゲートを設け、まず中央のゲートから射出することによ
りキャビティの両端に向う樹脂流を形成後、順次隣接す
るゲートから上記のように射出する等である。本実施例
ではゲートバルブを使用したが、これに限定されるもの
ではなく、ゲートには標準ゲート，オーバーラップゲー
ト，タブゲート等に適用できる。サイドプロテクターモ
ールの他、インストルメントパネル，ドアトリム等の大
物成形品にも応用できる。

【００１９】

【発明の効果】以上のごとく、本発明の射出成形品の製
造方法によれば、ウエルドライン等が生じず、歩留り改
善，品質向上に寄与し、とりわけ大型の薄物成形品を造
るうえで優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を使用する射出成形機キャビティ
の透視図である。

【図２】ゲートバルブの縦断面図である。

【図３】型内に形成されたキャビティの断面図である。

【図４】型内に形成されたキャビティの要部拡大断面図
である。

【図５】型内に形成されたキャビティの要部拡大断面図
である。

【図６】ゲートバルブの開閉タイミングを示すタイムチ
ャートである。

【図７】多点ゲートを設けたキャビティの断面図であ
る。

【図８】多点ゲートを設けたキャビティの要部拡大断面
図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ ゲートバルブ（ゲート） ２ 上型 ２１ ゲート Ｃ キャビティ Ｌ１，Ｌ２ 溶融材料

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャビティに臨んで設けた複数のゲート
   の一つからキャビティ内へ溶融材料を注入し、溶融材料
   がキャビティ内を流れて他のゲート前を通過した時に、
   当該他のゲートからキャビティ内へ溶融材料の注入を開
   始するようにしたことを特徴とする射出成形品の製造方
   法。
2. 【請求項２】 複数のゲートが長尺状キャビティの長手
   方向へ間隔をおいて設けられ、キャビティの一端に位置
   する上記一のゲートからキャビティ内へ溶融材料を注入
   し、溶融材料がキャビティ内を長手方向へ流れて、残る
   他のゲート前を通過する毎に、順次、当該他のゲートか
   らキャビティ内へ溶融材料の注入を開始することを特徴
   とする射出成形品の製造方法。
3. 【請求項３】 キャビティに臨んで設けた複数のゲート
   の一つからキャビティ内へ溶融材料を注入した後、上記
   他のゲートについてそれぞれ予め定めた所定時間経過後
   に他の各ゲートからキャビティ内へ溶融材料の注入を開
   始することを特徴とする射出成形品の製造方法。