JP2002219733A - 射出成形用金型及びインサート成形方法 - Google Patents

射出成形用金型及びインサート成形方法

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JP2002219733A
JP2002219733A JP2001016429A JP2001016429A JP2002219733A JP 2002219733 A JP2002219733 A JP 2002219733A JP 2001016429 A JP2001016429 A JP 2001016429A JP 2001016429 A JP2001016429 A JP 2001016429A JP 2002219733 A JP2002219733 A JP 2002219733A
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film material
cavity
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film
core
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Koji Kikusui
幸司 菊水
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Toto Ltd
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Toto Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の射出成形金型のもつ問題を解消し、フ
ィルム材L端部に樹脂が回り込んだり、フィルム材Lに
シワが生じたりしない成形品が製造できる射出成形用金
型と、この金型を用いたフィルムインサート成形方法を
提供することにある。 【解決手段】 コア1とキャビティ2とを備えてなり、
所定形状のフィルム材Lをキャビティ2に吸着させ、コ
ア1とキャビティ2を閉じた金型内に溶融樹脂を射出し
てフィルム材Lをインサート成形する射出成形用金型に
おいて、キャビティ2に、フィルム材端面に沿うように
配置され、フィルム材Lの厚さを超える高さを有する段
部3を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形用金型及
びフィルムインサート成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、フィルム材を樹脂成形品と一体成
形する方法としては特開平11−34154号公報に記
載されているように、あらかじめ所定の形状に成形した
フィルム材を金型のキャビティにセットし保持された状
態で金型を閉じて溶融樹脂を射出供給することでフィル
ム材を一体成形する方法がある。このような成形品は、
図9に示すように、コア1とキャビティ2とを備え、キ
ャビティ2の内周面に成形品成形時に、吸引通路4によ
る吸気によって、フィルム材Lを吸引して保持するフィ
ルム材保持部5を有する金型を装着した射出成形機によ
って成形されている。この金型のコア1の外周面及びキ
ャビティ2の内周面は平滑となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのような金
型では、図11に示すように、射出成形時にキャビティ
面に保持されているフィルム材Lが、樹脂の流れによっ
て端面がメクレたり端面のメクレ部8が樹脂の流れ方向
の力を受けてフィルム材Lが挫屈しシワ9が発生したり
する。このようにして成形された成形品においては、成
形品のフィルム材端面部に樹脂が回り込んだり、フィル
ム材Lにシワ9が生じるというような問題が発生する。
【0004】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の射出成形金型のもつ問題を解消し、フィルム材L端
部に樹脂が回り込んだり、フィルム材Lにシワが生じた
りしない成形品が製造できる射出成形用金型と、この金
型を用いたフィルムインサート成形方法を提供すること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は前記のような
目的を達成するために、請求項1では、コアとキャビテ
ィとを備えてなり、所定形状のフィルム材を前記キャビ
ティに吸着させ、前記コアとキャビティを閉じた金型内
に溶融樹脂を射出してフィルム材をインサート成形する
射出成形用金型において、前記キャビティに、フィルム
材端面に沿うように配置され、フィルム材の厚さを超え
る高さを有する段部を形成した。また、請求項2では、
コアとキャビティを備え、キャビティに所定の形状に成
形または切断されたフィルム材をセットし、フィルムを
インサート成形する射出成形用金型において、キャビテ
ィのフィルム端面部にフィルムの厚さ以上の高さの段部
を形成した。また、あらかじめ所定の形状にフィルム材
Lを成形または切断する方法としては、3次元曲面にフ
ィルム材を成形する場合は真空成形後にトリミングする
方法があり、フィルムをそのまま切断する方法としては
シート状のまま打ち抜き加工する方法がある。この金型
では、縦型射出成形機を用いて重力によりフィルム材を
キャビ側に仮固定した状態で金型を閉じ射出成形を行な
う。これらの発明においては、溶融樹脂の注入口からフ
ィルム材端部に達する溶融樹脂は、キャビティの段部に
ガイドされてフィルム材の上面側から流れ込むので、フ
ィルム材の端部をめくるようなことがない。この金型に
よる射出成形品として、図8に示す便器20に取り付け
る人体局部洗浄便座の露出樹脂部品(便蓋14、便座シ
ート15、便座底板16、本体ケース17、洗浄ノズル
18、操作盤19)が好適に作製される。
【0006】請求項3に記載の発明は、請求項1及び請
求項2の射出成形用金型において、キャビティにセット
したフィルム材を吸引して保持するフィルム保持機構を
有するものでありフィルム材が保持されるため縦型射出
成形機、横型射出成形機何れを用いても成形品が製造で
きる。
【0007】請求項4に記載の発明は、図2に示すよう
にフィルム材Lとキャビティ2との接触部であるキャビ
ティ表面に微細な凹凸21を設け、フィルム材Lとの摩
擦力を高めることでフィルム材Lが溶融樹脂の流れによ
る力でフィルム材Lがキャビティ2との接触面に対して
横滑りしてフィルム材Lにシワを生じることを防ぐ効果
がある。
【0008】請求項5に記載の発明は、請求項1から請
求項4のいずれか1項に記載の射出成形用金型を用いて
フィルム材を一体成形する際に、疑似コアにあらかじめ
所定の形状に成形または切断されたフィルム材をセット
し、この疑似コアとキャビティを位置決めすることで、
キャビティへのフィルム位置決めを行なうフィルムイン
サート成形時のフィルム位置決め方法であり、製品側に
位置決め用の形状を設けずにキャビティへのフィルム位
置決めを正確に行なうことができる。
【0009】請求項6に記載の発明は、請求項3に記載
の射出成形用金型を用いた樹脂成形品の製造方法であっ
て、前記フィルム材を疑似コアに位置決めする工程と、
該疑似コアを前記キャビティ内に挿入する工程と、当該
疑似コアの挿入状態においてフィルム保持機構を動作さ
せてフィルム材をキャビティ側に保持する工程と、前記
疑似コアを抜き出す工程と、キャビティにコアを合わせ
て金型を型締めする工程と、型締めされた金型内に溶融
樹脂を注入する工程と、からなるものである。この方法
によれば、フィルム材を予め疑似コアに位置決めして、
キャビティ側にフィルム材を保持させるため、製品側に
位置決め用の形状を設けずにキャビティへのフィルム位
置決めを正確に行なうことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】図1に示すこの発明の第1実施形
態においては、射出成形用金型は、コア1とキャビティ
2とからなり、コア1側には、成形品を型から外す突き
出しピン11が設けられている。キャビティ3には、成
形後にはランナー部となる溶融樹脂のゲート7が設けら
れ、その先端が注入口となっている。また、キャビティ
2に予め所定の形状に切断された厚さ0.12mmのフ
ィルム材Lをセットしたときに、そのフィルム材端面に
位置するキャビティ2の部分に高さ0.12mmの凸状
の段部3を設けた。この段部3はフィルム材端面全周に
沿うようにして連続して設けられているが、フィルム材
端面近傍に部分的に設けても差し支えない。なお、この
段部3は、溶融樹脂の注入口とフィルム材の間に設けら
れている。
【0011】このような射出成形金型で成形品を成形す
るに際しては、縦型射出成形機を用い、重力によりフィ
ルム材Lをキャビティ2側に仮固定する。型開きされて
いるキャビティ2の高さ0.12mmの段部3に囲まれ
た部分に、フィルム材Lがセットされた後キャビティ2
を型閉めし、金型内に樹脂を注入して、フィルム材Lが
成形品の外周面に一体的に貼り付けされた物が得られ
る。これらの金型においては、図2に示すようにフィル
ム材Lとキャビティ2との接触部のキャビティ表面に微
細な凹凸21を設けることができる、フィルム材Lとの
摩擦力を高めることでフィルム材Lが溶融樹脂の流れに
よる力でフィルム材Lがキャビティ2との接触面に対し
て横滑りしてフィルム材Lにシワを生じることを防ぐこ
とができる。
【0012】前記のようにして成形品を形成するに際し
ては、図2に示すように、溶融樹脂の注入時に樹脂の流
れに対して、フィルム材Lの端面がキャビティ側の段部
3により遮られた状態であるため、キャビティの段部に
ガイドされてフィルム材の上面側から流れ込み、樹脂の
流れによるフィルム材端面のメクレがなくなり結果とし
て、メクレ部が受ける樹脂の流れ方向の力によるフィル
ム材Lのシワ、及びフィルム材端面からの樹脂の回り込
みのない品質の安定した成形品がえられる。またゲート
7の位置によっては、必ずしもフィルム材Lの端面全周
にキャビティ側の凸部は必要なく、フィルム端面の一部
に設けても良い。なお、成形品の表面にフィルム材Lを
良好にインサートするために、段部3は、フィルム材L
の端部と少し距離をおいた位置に設定するのが好まし
い。
【0013】図3に示す発明の第2の実施形態は、キャ
ビティ2にセットしたフィルム材Lを吸引保持する構造
を有する射出成形金型で局部洗浄便座の便蓋を成形する
場合の例である。なお、前述した形態と同じ構成につい
ては、同じ符号を付して説明を省いている。この実施形
態においては、キャビティ2にフィルム材Lを吸引して
保持するフィルム保持機構が設けられている。溶融樹脂
が金型内に注入される際にもフィルム材Lとキャビティ
2が吸引力で保持されているので、縦型射出成形機、横
型射出成形機何れを用いても成形品が製造できる。
【0014】図4に示す発明の第3の実施形態は、前述
した第2の実施形態の射出成形用金型を用いた場合にお
いて、フィルム材Lの位置決めを型に納める前に行うも
のである。この実施形態においては、前述したコア1と
キャビティ2とからなる金型に加えて、コア1に似せて
作製された疑似コア6が用意される。
【0015】以下、この装置による樹脂成形品の製造方
法を説明する。 <フィルム材の仮位置決め工程>まず、予め所定の形状
に切断されたフィルム材Lを疑似コア6の所定の位置に
セットする。 <疑似コアをキャビティ内に挿入する工程>フィルム材
Lを疑似コア6に位置決めした状態で、疑似コア6をキ
ャビティ2に挿入する。 <フィルム材の位置決め工程>さらにキャビティ側のガ
イド13により、疑似コア6にフィルム材Lをセットし
た状態でキャビティ2と疑似コア6との位置決めをおこ
なうことでキャビティ2へのフィルム材Lの位置決めを
行なう。 <フィルム材保持工程>また、疑似コア6の挿入状態に
おいて、キャビティ2に設けたフィルム材保持機構4を
動作させて、フィルム材Lをキャビティ側に吸引させて
保持してフィルム材Lの位置ズレを防止する。 <疑似コア抜き出し工程>このようにしてキャビティ2
にフィルム材Lをセットした後、疑似コア6を金型から
取り外す。 <型締め工程>キャビティ2にコア1を合わせて金型を
閉じて、型締めを行う。 <溶融樹脂注入工程>金型内に溶融樹脂を注入して射出
成形を行なう。
【0016】以上のようにして、フィルム材をインサー
トされた樹脂成形品が製造される。
【0017】図6は第3の実施形態によりフィルム材L
と一体成形された円筒形の成形品「洗浄ノズルカバー」
の斜視図である。
【0018】また図7はフィルム材Lと一体成形された
円筒形の成形品「洗浄ノズルカバー」の他の形態の斜視
図であるが、この場合凸形状部が成形品の薄肉部を形成
し溶融樹脂の流動性を阻害して充填不良等の成形不良の
原因となるため好ましくない。
【0019】
【発明の効果】本発明においては、コア1とキャビティ
2を備え、キャビティ2に所定形状のフィルム材をセッ
トして、樹脂成形品にフィルム材Lをインサート成形す
る射出成形用金型において、請求項1及び請求項2に記
載の発明は、キャビティ側のフィルム材端面部にフィル
ム材Lの厚さ以上の高さの段部3を形成する。また請求
項3に記載の発明は、請求項1及び請求項2の内容に加
え、キャビティにセットしたフィルム材を吸引して保持
するフィルム保持機構を有する。また請求項4に記載の
発明はキャビティのフィルム材と接触する部分に微細な
凹凸を設けた。以上によりフィルム材Lへのシワ及び樹
脂の回り込みの無いフィルム材一体の成形品がえられ
る。
【0020】請求項5に記載の発明は、請求項1から請
求項4のいずれか1項に記載の射出成形用金型を用いて
フィルム材を一体成形するフィルムインサート成形時の
フィルム位置決め方法であって、疑似コアにあらかじめ
所定の形状に成形または切断されたフィルム材をセット
し、この疑似コアとキャビティを位置決めすることで、
キャビティへのフィルム位置決めを行なうため、キャビ
ティへのフィルム位置決めを正確に行なうことができ
る。
【0021】また、請求項6に記載の発明によれば、フ
ィルム材を予め疑似コアに位置決めして、キャビティ側
にフィルム材を保持させるため、製品側に位置決め用の
形状を設けずにキャビティへのフィルム位置決めを正確
に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態の縦断面図である。
【図2】 本発明によって便蓋を成形する場合の溶融
樹脂を射出供給後の金型の断面構造図であって、フィル
ム材Lは斜線で示されている。
【図3】 本発明の第2実施形態の縦断面図である。
【図4】 本発明の第3実施形態の縦断面図である。
【図5】 本発明によって成形された便蓋の斜視図で
あって、フィルム材Lは斜線で示されている。
【図6】 本発明によって成形された洗浄ノズルカバ
ーの斜視図であって、フィルム材Lは斜線で示されてい
る。
【図7】 洗浄ノズルカバーの他の形態の斜視図であ
って、フィルム材Lは斜線で示されている。
【図8】 人体局部洗浄用便座を設備した便器装置の
斜視図である。
【図9】 従来の射出成形用金型の断面構造図であ
る。
【図10】 従来の方法によって便蓋を成形する場合
の溶融樹脂を射出供給前の金型の断面構造図であって、
フィルム材Lは斜線で示されている。
【図11】 従来の方法によって便蓋を成形する場合
の溶融樹脂を射出供給後の金型の断面構造図であって、
フィルム材Lは斜線で示されている。
【符号の説明】
L フィルム材 1 コア 2 キャビティ 3 段部 4 吸引通路(フィルム保持機構) 5 フィルム材保持部 6 疑似コア 7 ゲート 8 フィルム材端面のメクレ部 9 フィルム材のシワ 11 突き出しピン 12 洗浄ノズルの吐水穴 13 位置決めガイド 14 便蓋 15 便座シート 16 便座底板 17 本体ケース 18 洗浄ノズル 19 操作盤 20 便器 21 微小な凹凸

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コアとキャビティとを備えてなり、所
    定形状のフィルム材を前記キャビティに吸着させ、前記
    コアとキャビティを閉じた金型内に溶融樹脂を射出して
    フィルム材をインサート成形する射出成形用金型におい
    て、前記キャビティに、フィルム材端面に沿うように配
    置され、フィルム材の厚さを超える高さを有する段部を
    形成したことを特徴とする樹脂成形品の射出成形用金
    型。
  2. 【請求項2】 コアとキャビティを備え、キャビティ
    に所定の形状に成形または切断されたフィルム材をセッ
    トし、フィルムをインサート成形する射出成形用金型に
    おいて、キャビティのフィルム端面部にフィルムの厚さ
    以上の高さの段部を形成したことを特徴とする便座シー
    ト、便座底板、便蓋、本体ケース、洗浄ノズル、操作盤
    等の便座の露出構成樹脂部品の射出成形用金型。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の射出成形
    用金型において、キャビティにセットしたフィルム材を
    吸引して保持するフィルム保持機構を有することを特徴
    とする射出成形用金型。
  4. 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれか1項
    に記載の射出成形用金型において、キャビティのフィル
    ム材と接触する部分に微細な凹凸を設けたことを特徴と
    する射出成形用金型。
  5. 【請求項5】 請求項1から請求項4のいずれか1項
    に記載の射出成形用金型を用いてフィルム材を一体成形
    する際に、疑似コアにあらかじめ所定の形状に成形また
    は切断されたフィルム材をセットし、この疑似コアとキ
    ャビティを位置決めすることで、キャビティへのフィル
    ム位置決めを行なうフィルムインサート成形時のフィル
    ム位置決め方法。
  6. 【請求項6】 請求項3に記載の射出成形用金型を用
    いた樹脂成形品の製造方法において、前記フィルム材を
    疑似コアに位置決めする工程と、該疑似コアを前記キャ
    ビティ内に挿入する工程と、当該疑似コアの挿入状態に
    おいてフィルム保持機構を動作させてフィルム材をキャ
    ビティ側に保持する工程と、前記疑似コアを抜き出す工
    程と、キャビティにコアを合わせて金型を型締めする工
    程と、型締めされた金型内に溶融樹脂を注入する工程
    と、からなる樹脂成形品の製造方法。
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