JP2001054919A

JP2001054919A - 中空射出成形方法および成形金型

Info

Publication number: JP2001054919A
Application number: JP23206399A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Shibata; 康雅柴田; Mamoru Kimura; 護木村
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1999-08-19
Filing date: 1999-08-19
Publication date: 2001-02-27
Anticipated expiration: 2019-08-19
Also published as: JP4311822B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス注入中空射出成形方法において、中空部
による軽量化による強度、剛性、寸法安定性の低下を、
従来の成形金型を実質的に変更することなく、成形品外
観にすぐれた成形品を生産性よく成形できる成形方法の
提供。【解決手段】主要部が板状であるキャビティを形成す
る射出成形金型であって、金型面の一部を進退させるこ
とにより、キャビティ容積を変更可能であり、片面にボ
ス形成用凹部を有する金型を用い、該キャビティに溶融
樹脂を射出し、溶融樹脂が流動状態にある間に、溶融樹
脂に加圧ガスを注入するとともに、前記金型面の一部を
後退させてキャビティ容積を拡大して中空成形品を成形
する方法で、キャビティ容積拡大完了時にボス形成用凹
部内の中子ピンが金型面に突出していることによりボス
部の両面板間に樹脂結合部を形成する中空射出成形方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂の中
空射出成形方法に関し、詳しくは、主要部が板状であ
り、ボスを有する中空成形品のボス部の中空部が樹脂で
結合された成形品の成形方法に関する。

【０００２】

【背景技術】従来より、熱可塑性樹脂は自動車、家電、
ＯＡ機器、家具、建築、住宅設備などにおける樹脂成形
品として広く利用されている。これらの樹脂成形品は、
金属に比較して密度が低く、軽量であること、腐食性が
ないことなどから、金属部品に代わって多くの分野で用
いられてきている。しかしながら、最近の、軽量化、省
資源化の社会的要請はますます強くなってきている。

【０００３】このため、熱可塑性樹脂成形品の強度、剛
性などの向上の為に、ガラス繊維、炭素繊維などの繊維
強化剤、タルクなどの無機充填剤などの添加が盛んに行
われている。しかしながら、これらの添加剤は比較的比
重が高いものであり、成形品としての剛性などは満足す
るものの、成形品の軽量化には逆行するものである。さ
らに、軽量化のためには、成形品の肉厚を薄くすること
が必要となる。しかし、成形品の肉厚を薄くすること
は、溶融樹脂の流動性が必要であること、肉厚が薄くな
ると、強度、剛性が大幅に低下する問題がある。

【０００４】このため、強度、剛性を確保しながら軽量
化するためには、薄肉板状成形品の裏面側に補強リブを
設けるような、成形品設計が行われている。しかし、薄
肉成形品にリブを設けると、リブに対応する成形品の表
面側にヒケが生じ商品価値が低下し、成形品によって
は、外観不良から、用途が大きく制限されている。軽量
化の他の方法としては、発泡剤の添加により、成形品を
発泡する方法がある。しかし、射出成形による発泡成形
品の成形では、発泡倍率に限界があるとともに、発泡剤
からのガスが成形品表面に漏洩し、シルバーによる外観
が悪化する問題点がある。

【０００５】軽量化の他の成形方法は、成形品中に中空
部を形成する方法がある。例えば、押出パリソンに空
気を吹き込むブロー成形方法。射出成形、熱成形など
により２個の皿状の成形品を製造し、これを接着して中
空部を形成する方法などがある。しかし、成形品の形
状、寸法精度、生産性、密度と強度、剛性などの関係を
十分満足するものではない。

【０００６】射出成形による他の軽量化方法として、
成形金型キャビティ内の溶融樹脂に加圧ガスを注入して
中空部を形成する、ガス注入射出成形方法が、成形技
術、成形条件制御技術の発展にともなって注目され、実
用化に至っている。このガス注入射出成形方法は、大き
く分けてつぎの二つがある。すなわち、薄肉板状であ
って、補強のためのリブやボスなどの厚肉部を有する成
形品の厚肉部にガスを選択的に注入して、厚肉部の成形
品表面のヒケを防止する成形方法である。この方法は、
薄肉化による軽量化の方法での問題点の解消にすぐれた
方法であり、空調機の室外機などで実用化されているす
ぐれた成形方法である。しかし、成形品内の中空部の形
成は、ヒケ防止が目的のため、中空部の比率は非常に小
さい。また、薄肉部へのガスの漏洩は強度、外観などに
悪影響を与えるため、金型構造が複雑になるなどの問題
点がある。

【０００７】また、成形品全体にガスを注入して中空
部を形成し、成形品全体を軽量化する成形方法である。
このガス注入成形方法は、さらに、成形金型キャビテ
ィ内にキャビティ容積の５０〜９５％程度の溶融樹脂を
射出し、ガスを注入することにより、５〜５０％程度の
中空部を形成する成形方法。キャビティ容積の１００
％に相当する容積の溶融樹脂を射出し、ガスを注入して
中空部を形成したい容積に相当する溶融樹脂を成形金型
キャビティから追い出す成形方法がある。しかし、いず
れにしても、成形品外観と中空部の比率を高めることを
両立させることは困難である。

【０００８】このため、成形金型キャビティに溶融樹
脂を完全充填して、表面の金型面の転写性を高めた後、
ガスを注入するとともに、成形金型キャビティ容積を拡
大することにより、任意の中空部容積を有する軽量成形
品を得る中空射出成形方法が、特に主要部が板状である
成形品で注目されている。しかしながら、この成形方法
で得られた板状成形品は、成形品の形状が大きい場合に
は、両面板の間に広い面積の中空部が形成されるため、
表面層樹脂の壁の強度、剛性が薄肉成形品と実質変わら
なくなると言う問題点がある。

【０００９】このため、両面板間の中空部にリブ構造を
形成させることが、提案されている。この中空部にリブ
を形成する方法としては、特公昭６１−５３２０８号公
報に、射出成形金型のキャビティ内に、ガスが入りやす
い部分と入り難い部分とを作り、不均一に拡がる中空部
を有する成形品を製造する方法が提案されている。成形
品のリブの形成は、金型に温度差を設ける方法、成形金
型キャビティを部分的に拡張する方法、成形金型キャビ
ティに部分的に厚みの異なる部分を設ける方法により達
成されている。

【００１０】しかし、これらの方法は、確実に制御され
たリブの形成が困難であるとともに、成形品表面にヒケ
が生じたり、金型構造が複雑になるなどの問題点があ
る。これを改善する方法として、特開平６−１３４８２
８号公報には、成形金型の一方の面から対向する面に向
かって突き出た突状が形成された成形金型を用いて、溶
融樹脂の射出後にガスを注入し、金型キャビティを拡大
して補強リブを有する射出成形品を製造する方法が提案
されている。しかし、この方法では、明細書の記載から
明らかなように、成形金型キャビティ表面上に、複数の
直線を一定間隔で、複数の直線を放射状に、複数の円弧
を任意に配置するなど、成形金型加工が複雑化するとと
もに、成形品の表面の意匠性も問題となる場合があり、
成形品設計上制約が考えられる。

【００１１】いずれにしても、従来のリブを形成する方
法にあっては、成形品の中空部がリブにより、複数の部
分に隔離されることになる。したがつて、ガスが各中空
部に満遍なく注入されるためには、複数の注入箇所から
ガスを注入することが必要となる。また、注入箇所を少
なくすれば、ガスの注入により、リブの形成に悪影響が
ある。また、リブ形成には、成形金型、成形条件など従
来一般に使われている金型が使用できないなどの問題点
がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ガス注入に
よる中空射出成形方法において、比較的大型の板状成形
品の大面積中空部形成による、成形品の強度、剛性の低
下を、従来の成形金型を実質的に変更することなく、成
形品外観にすぐれた成形品を生産性よく成形できる成形
方法の提供を目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ガス注入
射出成形により、板状成形品の軽量化と強度、剛性につ
いて、成形金型との関係、各種成形条件について鋭意検
討した。その結果、従来の成形金型の機能を実質的に変
更することなく、特定の方法でボス部を形成する場合
に、得られた成形品のボス部の中空部が樹脂で結合し、
強度、剛性、寸法安定性が向上することを見い出し、本
発明を完成したものである。

【００１４】すなわち、本発明は、（１）主要部が板状であるキャビティを形成する射出
成形金型であって、金型面の一部を進退させることによ
り、キャビティ容積を変更可能であり、片面にボス形成
用凹部を有する金型を用い、該キャビティに溶融樹脂を
射出し、溶融樹脂が流動状態にある間に、溶融樹脂に加
圧ガスを注入するとともに、前記金型面の一部を後退さ
せてキャビティ容積を拡大して中空成形品を成形する方
法であって、キャビティ容積拡大完了時にボス形成用凹
部内の中子ピンが金型面に突出していることによりボス
部の両面板間に樹脂結合部を形成することを特徴とする
中空射出成形方法。（２）ボス形成用凹部内の中子ピンを凹部内を相対的
に進退させる（１）記載の中空射出成形方法。（３）溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を、金型面
ないし金型面より突出させてセットし、キャビティ拡大
時も元の位置に固定させる（１）または（２）記載の中
空射出成形方法。（４）溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を金型面に
セットし、キャビティ拡大時に前進させる（１）または
（２）記載の中空射出成形方法。（５）溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を金型面よ
り後退させておく、（１）または（２）記載の中空射出
成形方法。（６）主要部が板状であるキャビティを形成する射出
成形金型であって、金型面の一部を進退させることによ
りキャビティ容積を変更可能であり、片面にボス形成用
凹部を有し、凹部内の中子ピンが金型面から突出した状
態で賦形を完了することが可能に構成されてなる中空射
出成形金型。（７）中子ピンが凹部内を相対的に進退可能に構成さ
れてなる（６）記載の中空射出成形金型を提供するもの
である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明について詳細に説明す
る。本発明の中空射出成形方法は、主要部が板状である
キャビティを形成する射出成形金型であって、金型面の
一部を進退させることによりキャビティ容積を変更可能
であり、片面にボス形成用凹部を有する金型を用いる。
この金型のボス形成用凹部内には一般の成形品の場合と
同様に、ボス穴形成用の中子ピンを備えている。すなわ
ち、主要部が板状の成形品は、たとえば、事務機器など
のドアやハウジングとして用いられ、本体への取り付け
や他の部品の取り付け用のボスを、通常複数備えている
ものである。一般の成形金型では、このボスに穴を形成
のために中子ピンが備えられている。しかし、この中子
ピンは、ボス穴の径と深さを設計通りに成形するための
ものに過ぎない。したがって、ボス穴の深さはボスの付
け根の強度から、金型面から余した位置に設計されてい
る。

【００１６】本発明の中空射出成形方法では、この中子
ピンを金型キャビテイの拡大完了時、すなわち、中空射
出成形品の金型面より突出しているような成形金型、好
ましくはボス形成用凹部内の中子ピンを相対的に進退さ
せることが可能な構成の成形金型を用いるところに特徴
がある。本発明の中空射出成形方法では、まず、成形金
型キャビティに溶融樹脂を射出、充填する。次いで、こ
の溶融樹脂に加圧ガスを注入するとともに、前記キャビ
ティを後退させて、キャビティ容積を拡大して、加圧ガ
スの注入により中空部を形成する。この場合に、ボス形
成用凹部の中子ピンを、成形金型キャビティの拡張完了
時において、金型面に突出しているようにすることで、
このボス形成部の中空部の両面板間に樹脂による結合部
を形成することを可能にするものである。

【００１７】すなわち、中空射出成形品の賦形完了時に
おいて、ボス形成用凹部内の中子ピンの先端が金型面よ
りも突出された状態で賦形を完了するものである。この
状態を実現する方法としては、成形金型のボス形成用凹
部内の中子ピンの先端を、予め金型面から突出させてお
く方法がある。他の方法としては、ボス形成用凹部内の
中子ピンを凹部に対して相対的に進退可能にする方法が
ある。具体的には、溶融樹脂の射出時に中子ピンの先
端を金型面にセットし、キャビティ拡大時も元の位置に
固定させる方法。溶融樹脂の射出時中子ピンの先端を
金型面にセットし、キャビティ拡大時に前進させる方
法。溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を金型面より
後退させておく方法などを採用することができる。

【００１８】以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明
する。図面は本発明の一実施態様である、中子ピンがボ
ス形成用凹部内を凹部に対して、相対的に進退可能に設
けられた構造の成形金型の例を概念図で示したものであ
る。図１は、樹脂を射出充填後の成形金型キャビティの
容積を拡大する前の状態の概念図を示す。図２は、成形
金型キャビティを拡大した後の状態の概念図を示す。

【００１９】図において、１は固定金型、２は可動金
型、３はスペーサー、４はスプリング、５は成形金型キ
ャビティ、６は金型面、７はボス部、８は中子ピン、９
は中子ピン制御板、１０はガス注入管、１１は射出ノズ
ル、１２はランナー、１３は溶融樹脂、１４は中空射出
成形品、１５は中空部、１６は樹脂結合部をそれぞれ示
す。

【００２０】本発明の中空射出成形方法では、成形に際
して、特定の構造を有する射出成形金型を用いる。すな
わち、成形金型は、主要部が板状であるキャビティを形
成する射出成形金型である。さらに、金型面の一部を進
退させることにより、キャビティ容積を変更可能であ
り、片面にボス形成用の凹部を有し、ボス形成用凹部に
はボス穴形成用の中子ピンを備えている。図の例では、
中子ピンが凹部内を凹部に対して相対的に進退可能に構
成されている。成形金型には、成形金型キャビティ内に
射出、充填された溶融樹脂へ、加圧ガスを注入するため
のガス注入管が備えられている。ここで、ボス部は、通
常複数備えられ、本発明では、ボス部が成形品に分散し
て設けられていることが、より効果的である。また、加
圧ガス注入口は、複数設けられていてもよい。

【００２１】本発明の中空射出成形方法について、成形
金型設備の一実施態様を、図１、図２の場合について説
明する。図１の成形金型は、固定金型１と可動金型２と
スペーサー３によって成形金型キャビティ５が形成され
ている。スペーサー３は、スプリング４によって可動金
型２に結合しているとともに、成形時（溶融樹脂の射出
時、金型キャビティの拡大時）に成形金型キャビティを
密閉するように、固定金型へ押圧されている。

【００２２】成形金型キャビティ５は、外周部に壁を有
する主要部が板状であり、ボス部７を有する一般の射出
成形金型である。本発明の成形金型の特徴は、ボス部７
の凹部内を中子ピン８が可動金型内を進退可能に形成さ
れている。中子ピン８は、中子ピン制御板９により、図
示しない機構により固定乃至は前進・後退が可能に構成
されている。

【００２３】次ぎに、中空射出成形の工程について説明
する。まず、可動金型２が固定金型１に向かって前進
し、この力によりスプリング４を圧縮して４ａとなると
ともに、スペーサー３を介して、型締めが完了する。つ
いで、図示しない射出成形ユニットで、溶融・混練・可
塑化・計量された溶融樹脂が射出ノズル１１から射出さ
れ、ランナー１２を通って、成形金型キャビティ内へ射
出し、溶融樹脂１３が充填される。この射出充填圧力に
より、溶融樹脂は、成形金型キャビテイ５に完全に充填
されるとともに、金型転写がなされる。

【００２４】引き続き、樹脂の射出開始後、通常は射出
充填後にガス注入管１０より、窒素ガスなどの加圧ガス
が溶融樹脂中へ注入開始される。注入開始後、可動金型
２は図２に示すように、スペーサー３内を後退する。後
退により、成形金型キャビティ５は、その容積が拡大
し、中空部１５を有する中空成形品１４が得られる。こ
の可動金型２の後退時に、ボス形成部７の凹部内の中子
ピン８は、可動金型２の後退とは独立しており、図２の
場合には、型締めの際の位置に保持されている。したが
って、図２から明らかなように、中子ピンの先端は、型
締め時の、成形金型キャビティ５の位置のままであり、
中空射出成形品１４中に突出している。

【００２５】すなわち、溶融樹脂の射出充填後、溶融樹
脂は、金型面から冷却される。この場合、ボス部は凹部
とともに、中子ピン８の先端部の溶融樹脂も冷却が他の
一般部分よりも早くなる。このため、成形金型キャビテ
ィ５が拡張する場合、ガスは溶融樹脂の冷却の遅れた一
般部に優先的に注入され、このガス圧力により、ボス部
の中空部には、中子ピンの周囲および先端部に溶融樹脂
が押圧されて、両面板間に樹脂結合部が形成されること
になる。

【００２６】図２では、中子ピンの位置制御としての一
例を示した。他の例としては、前記したように、可動金
型２の後退時に、中子ピン８を元の位置よりも前進させ
る方法を例示できる。この方法によれば、中空部のクリ
アランスが比較的大きい場合、すなわち、軽量化の程度
の高い場合に確実に樹脂結合部を形成することができ
る。さらに、他の例として、溶融樹脂の射出時に、中子
ピンを引っ込めておき、可動金型２の後退時に、もとの
位置よりも突出させる方法も採用できる。この場合に
は、ボス形成部の溶融樹脂量が一般部よりも多くなるこ
とにより、ボス部での樹脂結合が容易となる。

【００２７】このように、ボス部７で両面板間が樹脂で
結合された中空射出成形品は、冷却され、ガス注入管か
らガス圧を減じて可動金型２を、更に後退する。この際
スペーサー３は可動金型２と一体的に後退することによ
り、中空射出成形品が取り出される。なお、ある程度ま
での型開きまで、中子ピン８の位置を固定しておくと、
この中子ピンが押出離型ピンとしての作用をさせること
もできる。その後、可動金型２とともに、中子ピン８も
後退させることにより、完全に離型される。

【００２８】本発明の中空射出成形方法では、成形金型
キャビティ部を後退させてキャビティの容積を拡大する
ことが必要である。本発明で、金型面の一部を進退させ
ることにより、キャビティ容積を変更可能とは、図示の
場合の他、スペーサー３を用いず、可動金型２が固定金
型１の金型面と摺動して進退する場合が基本である。。
しかしながら、図示のように、可動金型２は、固定金型
１と直接摺動しない金型構造とすることがより好まし
い。すなわち、図示の成形金型では、成形品の外周部の
壁も、すべて射出充填時に金型転写されたものであり、
外周壁の表面も意匠面として確保できるからである。こ
のため、中空射出成形品成形用金型としては、固定金型
面を成形品の意匠面とすることが好ましい。したがっ
て、ボス部は反意匠面側にくる

【００２９】本発明の中空射出成形方法は、溶融樹脂の
射出完了後に、溶融樹脂に窒素などのガスを注入する。
ここで注入するガスの圧力や速度は、各種要因によって
適宜選定される。ここで、ガスの圧力は、５〜３０ＭＰ
ａ程度である。なお、溶融樹脂へのガスの注入方法は任
意であり、成形金型ゲート、ランナー、キャビティ壁な
どに設けられたガス注入ピンから注入され、必要により
複数のガス注入ピンが用いられる。また、可動金型の後
退のタイミングは、キャビティ内の溶融樹脂が流動状態
にある間であれば特に制限はなく、溶融樹脂に加圧ガス
を注入する前、ガスの注入と同時など溶融樹脂の溶融特
性などを考慮して適宜決定できる。

【００３０】図においては、溶融樹脂の射出側を意匠面
とするために、ランナーをホットランナーとし、ゲート
には開閉弁を設ける例を示した。しかし、中空成形品に
よっては、意匠面にコールドランナーでダイレクトに溶
融樹脂を注入することもできる。また、図では、射出成
形機の移動金型取り付け側に可動金型を設ける例である
が、固定金型内に可動金型を設けることもできる。この
場合には、可動金型駆動機構として、中央部に貫通口を
有するものが好ましい。この貫通口を通して射出ノズル
により、樹脂を射出充填できるので、簡単な金型構造
で、意匠面とボスを有する裏面にゲートを設けることが
できる。

【００３１】本発明の中空射出成形方法に用いられる熱
可塑性樹脂としては、特に、制限はなく、例えば、ポリ
プロピレン、プロピレン−エチレンブロック共重合体、
プロピレン−エチレンランダム共重合体、高密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、エチレン−α−オレフィ
ン共重合体、不飽和カルボン酸あるいはその誘導体変性
ポリオレフィン樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリス
チレン単独重合体、ゴム変性ポリスチレン、シンジオタ
クチック構造含有ポリスチレンなどのポリスチレン系樹
脂、ＡＳ樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂およ
びアクリレート系樹脂、熱可塑性樹脂ポリウレタンエラ
ストマー、熱可塑性樹脂ポリオレフィンエラストマー、
熱可塑性樹脂ポリエステルエラストマー、熱可塑性樹脂
スチレンブタジエンエラストマーなどが採用できる。こ
こで、上記熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーは、そ
れぞれ単独で、あるいは二種類以上を組み合わせて用い
てもよい。

【００３２】これらの熱可塑性樹脂には、必要により、
他のエラストマーなどの衝撃強度改良剤、ガラス繊維、
タルク、炭酸カルシウムなどの強化剤、充填剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、耐候剤、光安定剤、
顔料、染料、着色剤、結晶化剤、抗菌剤などの添加剤な
どを加えることもできる。本発明の中空射出成形方法
は、従来の成形品が有するボス部に注目して、このボス
部の両面板間に樹脂結合部を形成するものである。この
樹脂結合部の形成は、従来のリブの形成とは異なり、特
別な金型形状設計は不要であり、応用範囲が広範であ
る。また、確実に目的とする位置に結合部を形成するこ
とができ、比較的幅広の成形品にあっても、強度、剛
性、寸法安定性が向上する。なお、成形品の形状、肉厚
によっては、本来的にボスが必要な箇所以外にも、成形
品全体に分散したボス類似部を形成して、本発明のより
良い効果を確保することができる。

【００３３】また、このボス形成部に、ヒケの発生が生
じる恐れがある場合には、ボス部分の意匠面に微小な凹
凸部を形成することにより、その外観上の不具合を打ち
消すようにすることもできる。本発明の成形方法で得ら
れる中空射出成形品は、中空部の形成により軽量化され
ている。しかも、成形品の意匠面は、溶融樹脂の射出時
の射出圧力により、成形品金型キャビティ面に形成され
た微小な模様などが、確実に転写される。また、可動金
型後退による、成形金型キャビティの拡大時にも、注入
するガス圧力により、樹脂は金型面に押圧されたまま、
冷却され、すぐれた外観の成形品となる。更に、中子を
前進させることによって、前述のヒケの低減効果、転写
性が向上し、よりすぐれた外観が得られる。さらに、ボ
ス部が両面板と一体化することにより、ボスの強度が改
善される。

【００３４】本発明の中空射出成形方法によると、数々
のすぐれた特徴から、各種中空構造の成形品が得られ
る。これらの成形品としては、テレビ、ラジオ、プリン
ター、複写機などのハウジング、ドア、トレー等の電気
・電子機器分野、壁材、天井材、間仕切り材、家具など
の住宅・建材分野などがある。

【００３５】

【実施例】以下実施例、比較例をもとに、本発明を説明
するが、これらの実施例になんら制限されるものではな
いことは言うまでもない。実施例１ガス注入射出成形装置を用い、ボス付き板状成形品（成
形金型キャビティ：４００×６００×厚み可変、サイド
ゲート、ボスは外径：８ｍｍ、内径：３ｍｍ、高さ：２
０ｍｍで成形品長手方向のゲートより１５ｍｍの位置に
２個あり可動型に設けた。なお、中子ピンはボス形成用
凹部内を進退可能とし、ボスの中子ピンの先端は金型面
と一致させた。）を成形した。

【００３６】射出成形機（８５０ｔ）に、出光石油化学
株式会社製：出光ＩＰＭユニットを搭載したものを用い
た。成形樹脂として、ポリプロピレン〔ＩＤＥＭＩＴＳ
ＵＰＰＪ−９５０ＨＰ、ＭＩ＝３２ｇ／１０分（ＪＩ
ＳＫ７２１０に準拠、２３０℃、２１６０ｇ荷重）を
用いた。成形金型キャビティクリアランスが４ｍｍにな
るように可動金型を前進させた。次いで、樹脂温度＝２
２０℃、金型温度＝４０℃、樹脂射出圧力＝５０ｋｇ／
ｃｍ²、樹脂射出時間＝２．５秒の条件で溶融樹脂を射
出充填した。次いで、充填完了から５秒後に１０ＭＰａ
の窒素ガスを５秒間注入するとともに、可動金型をクリ
アランスが１０ｍｍとなるまで後退させ１５秒ガス圧を
保持し、ガスを減圧、大気開放後に型を開き中空射出成
形品を取り出した。なお、ボスの中子は可動金型の後退
時に固定した。得られた成形品を切断したところボス部
は表面樹脂部と円柱状に結合していた。板状成形品は、
ボス部表面に若干のヒケが観察されたものの、下記の比
較例の成形品に比べて、全体的に剛性が高く、ボスの曲
げ抵抗にすぐれていた。

【００３７】実施例２実施例１において、可動金型の後退時に、ボスの中子ピ
ンを初期の位置よりも５ｍｍ前進させた以外は実施例１
に準じて中空射出成形品を得た。実施例１と同様に中空
成形品のボス部は、表面樹脂部と円柱状に結合してい
た。板状成形品は、ボス部表面にヒケはまったく観察さ
れず、下記の比較例の成形品に比べて、全体的に剛性が
高く、ボスの曲げ抵抗にすぐれていた。

【００３８】比較例実施例１において、ボスの中子の先端が金型面とされた
固定成形金型を用いた以外は実施例１に準じて中空成形
品を得た。得られた中空成形品は、全体的な中空部が形
成され、ボス部に樹脂結合は見られなかった。

【００３９】

【発明の効果】本発明の中空射出成形方法では、美麗な
意匠面を有し、軽量で、強度、剛性にすぐれるととも
に、ボス部強度の改善された中空射出成形品が得られ
る。一般の成形金型の改良で成形ができ、寸法安定性、
結合部の確実な形成とともに、経済性にすぐれるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】樹脂を射出充填後の射出成形金型キャビティの
容積を拡大する前の状態の概念図を示す。

【図２】射出成形金型キャビティを拡大した後の状態の
概念図を示す。

【符号の説明】

１：固定金型２：可動金型３：スペーサー４：スプリング５：成形金型キャビティ６：金型面７：ボス部８：中子ピン９：中子ピン制御板１０：ガス注入管１１：射出ノズル１２：ランナー１３：溶融樹脂１４：中空射出成形品１５：中空部１６：結合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4F202 AF01 AG06 AG28 AH42 AH48 AH51 AM32 AM34 CA11 CB01 CK19 CK81 CM03 4F206 AF01 AG06 AG28 AH42 AH48 AH51 AM32 AM34 JA05 JM05 JN27 JQ81

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主要部が板状であるキャビティを形成す
る射出成形金型であって、金型面の一部を進退させるこ
とにより、キャビティ容積を変更可能であり、片面にボ
ス形成用凹部を有する金型を用い、該キャビティに溶融
樹脂を射出し、溶融樹脂が流動状態にある間に、溶融樹
脂に加圧ガスを注入するとともに、前記金型面の一部を
後退させてキャビティ容積を拡大して中空成形品を成形
する方法であって、キャビティ容積拡大完了時にボス形
成用凹部内の中子ピンが金型面に突出していることによ
りボス部の両面板間に樹脂結合部を形成することを特徴
とする中空射出成形方法。
【請求項２】ボス形成用凹部内の中子ピンを凹部内を
相対的に進退させる請求項１記載の中空射出成形方法。
【請求項３】溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を、
金型面ないし金型面より突出させてセットし、キャビテ
ィ拡大時も元の位置に固定させる請求項１または２記載
の中空射出成形方法。
【請求項４】溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を金
型面にセットし、キャビティ拡大時に前進させる請求項
１または２記載の中空射出成形方法。
【請求項５】溶融樹脂の射出時に中子ピンの先端を金
型面より後退させておく、請求項１または２記載の中空
射出成形方法。
【請求項６】主要部が板状であるキャビティを形成す
る射出成形金型であって、金型面の一部を進退させるこ
とによりキャビティ容積を変更可能であり、片面にボス
形成用凹部を有し、凹部内の中子ピンが金型面から突出
した状態で賦形を完了することが可能に構成されてなる
中空射出成形金型。
【請求項７】中子ピンが凹部内を相対的に進退可能に
構成されてなる請求項６記載の中空射出成形金型。