JP2003025392A - プラスチック製品の射出成形方法 - Google Patents
プラスチック製品の射出成形方法Info
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【技術課題】 成形品を確実に目的の型側に残し、離型
時に割れ、変形、白化等の不良を発生させないプラスチ
ック成形品の射出成形方法を提供する。 【解決手段】 成形品の離型装置が組み込まれた金型と
反対側の金型であって、このキャビティ面にガス注入口
５ａを形成し、キャビティ内に、樹脂を注入した直後、
又は樹脂の充填完了直後から前記ガス注入口５ａを経由
してキャビティ内に、加圧ガスを連続又は断続的に注入
してスキン層に微動を発生させることにより、成形品面
とキャビティ面間にガス層６を形成して離型抵抗を小さ
くする。これにより、離型装置が組み込まれた金型側に
確実に成形品を残すことができると共に離型時の割れ、
変形、白化等の発生を防止できる。
時に割れ、変形、白化等の不良を発生させないプラスチ
ック成形品の射出成形方法を提供する。 【解決手段】 成形品の離型装置が組み込まれた金型と
反対側の金型であって、このキャビティ面にガス注入口
５ａを形成し、キャビティ内に、樹脂を注入した直後、
又は樹脂の充填完了直後から前記ガス注入口５ａを経由
してキャビティ内に、加圧ガスを連続又は断続的に注入
してスキン層に微動を発生させることにより、成形品面
とキャビティ面間にガス層６を形成して離型抵抗を小さ
くする。これにより、離型装置が組み込まれた金型側に
確実に成形品を残すことができると共に離型時の割れ、
変形、白化等の発生を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック製品
の射出成形方法に関し、更に詳しくは型開き時に成形品
を確実に目的の金型側に残すことができるプラスチック
製品の射出成形方法に関する。
の射出成形方法に関し、更に詳しくは型開き時に成形品
を確実に目的の金型側に残すことができるプラスチック
製品の射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、射出成形用の金型には、図１に
示すように、可動側金型３にはイジェクターピン４（離
型装置）が装備されている。このイジェクターピン４は
固定側金型２のスプルー２ｃ、ゲート２ｄから金型キャ
ビティ内に溶融樹脂を充填し、樹脂が固化した後、型開
きした際に成形品１を可動側金型３から押し出して離型
するためのものである。このイジェクターピン４を装備
した金型を用いて製造された製品の表面には、ピン跡が
残るため、製品の非可視面側に配置されるのが一般的で
ある。しかし、製品の用途や、その形状によっては、希
望する部分に、イジェクターピン４を配置できない場合
がある。
示すように、可動側金型３にはイジェクターピン４（離
型装置）が装備されている。このイジェクターピン４は
固定側金型２のスプルー２ｃ、ゲート２ｄから金型キャ
ビティ内に溶融樹脂を充填し、樹脂が固化した後、型開
きした際に成形品１を可動側金型３から押し出して離型
するためのものである。このイジェクターピン４を装備
した金型を用いて製造された製品の表面には、ピン跡が
残るため、製品の非可視面側に配置されるのが一般的で
ある。しかし、製品の用途や、その形状によっては、希
望する部分に、イジェクターピン４を配置できない場合
がある。
【０００３】このような事例の場合、本発明と同様に、
ガスを利用し、ガスの圧力で製品を離型する方法が提案
されている。例えば、特開昭６４−８７２１７号公報に
掲載の発明においては、通気性を有する金型を用いて、
金型キャビティ内に樹脂を充填した後、型開きする際
に、金型を通してガスを注入し、このガス圧により成形
品を押し出し、離型する方法が提案されている。
ガスを利用し、ガスの圧力で製品を離型する方法が提案
されている。例えば、特開昭６４−８７２１７号公報に
掲載の発明においては、通気性を有する金型を用いて、
金型キャビティ内に樹脂を充填した後、型開きする際
に、金型を通してガスを注入し、このガス圧により成形
品を押し出し、離型する方法が提案されている。
【０００４】また、特開平８−１１８３９２号公報に掲
載の発明においては、深底形状成形品の中空成形におい
て、ガスノズルを進退させることにより、成形品に注入
された高圧ガスを成形品とキャビティ面との境界に排出
して、成形品を離型させる方法が提案されている。
載の発明においては、深底形状成形品の中空成形におい
て、ガスノズルを進退させることにより、成形品に注入
された高圧ガスを成形品とキャビティ面との境界に排出
して、成形品を離型させる方法が提案されている。
【０００５】さらに、自動車パーツのインテークホール
ドに代表されるプラスチック製品においては、金型の構
造上の問題や、製品に求められる非可視面側の面精度等
の観点から、製品非可視面側にイジェクターピンを設置
できない場合が多い。
ドに代表されるプラスチック製品においては、金型の構
造上の問題や、製品に求められる非可視面側の面精度等
の観点から、製品非可視面側にイジェクターピンを設置
できない場合が多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記に示したガスを利
用した離型方法の場合、溶融樹脂を金型キャビティ内に
充填した後、樹脂が完全に固化収縮したのちにガスを注
入するため、さらには、高圧ガスなどの流体を連続的に
注入するため、ガスがキャビティ内圧の最も低い部分へ
優先的に注入される。このため、形状が複雑な製品にお
いては、ガスの注入により強制的に離型され、離型され
た製品に割れ、変形、白化などの不良が発生する問題が
ある。
用した離型方法の場合、溶融樹脂を金型キャビティ内に
充填した後、樹脂が完全に固化収縮したのちにガスを注
入するため、さらには、高圧ガスなどの流体を連続的に
注入するため、ガスがキャビティ内圧の最も低い部分へ
優先的に注入される。このため、形状が複雑な製品にお
いては、ガスの注入により強制的に離型され、離型され
た製品に割れ、変形、白化などの不良が発生する問題が
ある。
【０００７】一方、インテークマニホールド等の成形方
法においては、図１（Ａ）の場合のように、成形品１の
リブａが形成された面側にはイジェクターピン４を設置
できないため、成形品１は図１（Ｂ）に示すように、イ
ジェクターピン４が組み込まれていない離型抵抗の大き
いリブａが形成された側つまり固定側金型２に付着して
しまう。そこで、確実に成形品１を金型から離型させる
ため、固定側金型２に油圧ユニット、エアーユニット等
の設備を利用した特別な機構が必要となり、金型の構造
が複雑かつ高コストとなる問題がある。
法においては、図１（Ａ）の場合のように、成形品１の
リブａが形成された面側にはイジェクターピン４を設置
できないため、成形品１は図１（Ｂ）に示すように、イ
ジェクターピン４が組み込まれていない離型抵抗の大き
いリブａが形成された側つまり固定側金型２に付着して
しまう。そこで、確実に成形品１を金型から離型させる
ため、固定側金型２に油圧ユニット、エアーユニット等
の設備を利用した特別な機構が必要となり、金型の構造
が複雑かつ高コストとなる問題がある。
【０００８】また、ＤＳＩ成形等の型内溶着成形法にお
いては、溶着させる各々の成形品の離型方向が決まって
おり、成形品の離型方向が重要であるが、成形品形状が
複雑になると、希望どおりの金型側に、各々の成形品が
離型されない問題が発生する。また、特開平１０−１１
９０７７号公報には、ヒケ防止のために、キャビティ内
においてガス圧により成形品をキャビティ面に押しつけ
る成形方法が開示されているが、この方法はヒケ防止が
目的であって、離型抵抗の減少が目的ではない。さらに
は、溶融樹脂を金型内に充填した直後、溶融樹脂と金型
キャビティ内に注入する方法は、本発明と似ているが、
注入するガスの圧力は、一定で、連続的である点で、本
発明とは異なる。
いては、溶着させる各々の成形品の離型方向が決まって
おり、成形品の離型方向が重要であるが、成形品形状が
複雑になると、希望どおりの金型側に、各々の成形品が
離型されない問題が発生する。また、特開平１０−１１
９０７７号公報には、ヒケ防止のために、キャビティ内
においてガス圧により成形品をキャビティ面に押しつけ
る成形方法が開示されているが、この方法はヒケ防止が
目的であって、離型抵抗の減少が目的ではない。さらに
は、溶融樹脂を金型内に充填した直後、溶融樹脂と金型
キャビティ内に注入する方法は、本発明と似ているが、
注入するガスの圧力は、一定で、連続的である点で、本
発明とは異なる。
【０００９】本発明の目的は、プラスチック製品の射出
成形方法において、確実に目的の金型側に成形品を残
し、且つ離型時に発生する割れ、変形、白化等の問題を
生じないプラスチック製品の射出成形方法を提供するこ
とである。
成形方法において、確実に目的の金型側に成形品を残
し、且つ離型時に発生する割れ、変形、白化等の問題を
生じないプラスチック製品の射出成形方法を提供するこ
とである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、プラスチック製
品の射出成形方法において、型開きを行った際に、成形
品を離型させたい金型側のキャビティ面にガス注入口を
形成し、樹脂充填時又は充填完了直後にこのガス注入口
から樹脂のスキン層間に加圧ガスを注入することによ
り、スキン層とキャビティ面間の一部に離型抵抗減少空
間を形成し、これにより、型開き時にガス注入口を形成
した金型から成形品を離型させて目的とする金型側に成
形品を残すことを特徴とするものである。
め、請求項１に記載の発明においては、プラスチック製
品の射出成形方法において、型開きを行った際に、成形
品を離型させたい金型側のキャビティ面にガス注入口を
形成し、樹脂充填時又は充填完了直後にこのガス注入口
から樹脂のスキン層間に加圧ガスを注入することによ
り、スキン層とキャビティ面間の一部に離型抵抗減少空
間を形成し、これにより、型開き時にガス注入口を形成
した金型から成形品を離型させて目的とする金型側に成
形品を残すことを特徴とするものである。
【００１１】更に、請求項２に記載の発明においては、
請求項１に記載の発明において、ガス注入口から注入す
るガス圧に変化をつけてスキン層に微動現象を発生さ
せ、これにより離型抵抗減少空間を形成することを特徴
とするものである。ここで微動現象とは、スキン層が注
入したガスにより、製品厚み方向にわずかに動く現象を
意味する。
請求項１に記載の発明において、ガス注入口から注入す
るガス圧に変化をつけてスキン層に微動現象を発生さ
せ、これにより離型抵抗減少空間を形成することを特徴
とするものである。ここで微動現象とは、スキン層が注
入したガスにより、製品厚み方向にわずかに動く現象を
意味する。
【００１２】更に、請求項３に記載の発明においては、
請求項１に記載の発明において、ガスを断続的に注入す
ることによりスキン層に微動現象を発生させ、これによ
り離型抵抗減少空間を形成することを特徴とするもので
ある。
請求項１に記載の発明において、ガスを断続的に注入す
ることによりスキン層に微動現象を発生させ、これによ
り離型抵抗減少空間を形成することを特徴とするもので
ある。
【００１３】更に、請求項４に記載の発明においては、
請求項２に記載の発明において、ガスを連続的に注入
し、この注入圧を一定のサイクルで変動させることによ
りスキン層に微動現象を発生させることを特徴とするも
のである。
請求項２に記載の発明において、ガスを連続的に注入
し、この注入圧を一定のサイクルで変動させることによ
りスキン層に微動現象を発生させることを特徴とするも
のである。
【００１４】更に、請求項５に記載の発明においては、
請求項１〜４に記載の発明において、ガス注入口から注
入するガスには不活性ガスが用いられていることを特徴
とするものである。
請求項１〜４に記載の発明において、ガス注入口から注
入するガスには不活性ガスが用いられていることを特徴
とするものである。
【００１５】更に、請求項６に記載の発明においては、
請求項１〜５に記載の発明において、ガスの注入口はキ
ャビティ面において、離型抵抗が大きくなる部位に単数
又は複数個設けられていることを特徴とするものであ
る。
請求項１〜５に記載の発明において、ガスの注入口はキ
ャビティ面において、離型抵抗が大きくなる部位に単数
又は複数個設けられていることを特徴とするものであ
る。
【００１６】更に、請求項７に記載の発明においては、
請求項６に記載の発明において、成形品にリブ又はボス
の形状が在る場合には、ガスの注入口はこのリブ又はボ
スの成形基部に設けることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明において、成形品にリブ又はボス
の形状が在る場合には、ガスの注入口はこのリブ又はボ
スの成形基部に設けることを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】本発明における射出成形方法によると、キャビ
ティ内に樹脂の充填を開始した直後から、ガス注入口を
経由してキャビティ面とスキン層間に加圧ガスを注入す
る。この時、注入するガス圧に変動を与えることによ
り、ガス圧が樹脂圧よりも高く作用したスキン層の部位
において離型現象が発生する。この時、ガス圧が変動す
るために、スキン層に微動（波動）現象が発生し、局部
的に離型を促進させる。このスキン層の微動現象が発生
した部位には、冷却工程においてもそのままガス層が残
り、離型抵抗が零の区域となる。この結果、トータルと
して、ガスを注入した金型側においてガスを注入しない
金型側よりも離型抵抗の減少がみられ、これにより、型
開きに際し、確実にガスの注入口を持たない金型側に成
形品を残すことができる。ガスの注入タイミングは、キ
ャビティ内に樹脂の充填を完了した直後であっても良
く、このタイミングは、樹脂の種類、成形品の形状等に
より決定する。
ティ内に樹脂の充填を開始した直後から、ガス注入口を
経由してキャビティ面とスキン層間に加圧ガスを注入す
る。この時、注入するガス圧に変動を与えることによ
り、ガス圧が樹脂圧よりも高く作用したスキン層の部位
において離型現象が発生する。この時、ガス圧が変動す
るために、スキン層に微動（波動）現象が発生し、局部
的に離型を促進させる。このスキン層の微動現象が発生
した部位には、冷却工程においてもそのままガス層が残
り、離型抵抗が零の区域となる。この結果、トータルと
して、ガスを注入した金型側においてガスを注入しない
金型側よりも離型抵抗の減少がみられ、これにより、型
開きに際し、確実にガスの注入口を持たない金型側に成
形品を残すことができる。ガスの注入タイミングは、キ
ャビティ内に樹脂の充填を完了した直後であっても良
く、このタイミングは、樹脂の種類、成形品の形状等に
より決定する。
【００１８】
【実施例１】図２（Ａ）（Ｂ）は、本発明の基本原理を
従来方法について説明した図１（Ａ）（Ｂ）との対比で
説明する。相違点は、固定側金型２にガス注入系路５を
形成すると共にこのガス注入系路５の先端に形成したガ
ス注入口５ａを固定側金型２における成形品のリブａの
成形部２ａの基部２ｂに形成した点である。この金型を
用いて型締めを行ったのち、スプルー２ｃ、ゲート２ｄ
からキャビティ内に樹脂を充填する。この充填の直後か
ら、ガス注入系路５→ガス注入口５ａ→キャビティ内と
不活性ガスを連続して、又はガス圧を高低と変動させ
て、又はガスを断続的に注入する。但し、この時のガス
の注入圧は、スキン層をつき破らない圧力であることが
条件である。なぜならば、注入したガスがスキン層を突
き破り、成形品内部に中空が形成されると、成形品内部
の樹脂圧力が高まり、この結果、成形品の各部位の離型
抵抗が大きくなり、離型に不利となるためである。この
ために、樹脂の充填直後はガス圧を低く、スキン層の生
長につれて高く制御してもよい。ガスは、樹脂の充填中
又は充填完了直後にかけて注入することになるが、止め
るタイミングは、スキン層とキャビティ面との間に形成
されたガス層が消失しなくなった時とする。
従来方法について説明した図１（Ａ）（Ｂ）との対比で
説明する。相違点は、固定側金型２にガス注入系路５を
形成すると共にこのガス注入系路５の先端に形成したガ
ス注入口５ａを固定側金型２における成形品のリブａの
成形部２ａの基部２ｂに形成した点である。この金型を
用いて型締めを行ったのち、スプルー２ｃ、ゲート２ｄ
からキャビティ内に樹脂を充填する。この充填の直後か
ら、ガス注入系路５→ガス注入口５ａ→キャビティ内と
不活性ガスを連続して、又はガス圧を高低と変動させ
て、又はガスを断続的に注入する。但し、この時のガス
の注入圧は、スキン層をつき破らない圧力であることが
条件である。なぜならば、注入したガスがスキン層を突
き破り、成形品内部に中空が形成されると、成形品内部
の樹脂圧力が高まり、この結果、成形品の各部位の離型
抵抗が大きくなり、離型に不利となるためである。この
ために、樹脂の充填直後はガス圧を低く、スキン層の生
長につれて高く制御してもよい。ガスは、樹脂の充填中
又は充填完了直後にかけて注入することになるが、止め
るタイミングは、スキン層とキャビティ面との間に形成
されたガス層が消失しなくなった時とする。
【００１９】このようにしてキャビティ内にガスを注入
すると、このガスはキャビティ面と成形品のスキン層間
に入り込み、ガス層（離型空間）６をリブａの基部に形
成することになる。この結果、型開きを行ったときに、
このガス層６の部分においてキャビティ面と形成品面間
において離型抵抗は零となっており、この分を差し引く
ことにより、全体としての離型抵抗が離型装置を組み込
んだもう一方の金型のキャビティ面より小さくなり、成
形品は確実に離型装置を組み込んだ側のキャビティ面に
残ることになる。したがって、ガス注入口５ａの位置、
数等は金型の設計段階において、確実に離型抵抗が離型
装置を組み込んだ金型のキャビティ面よりも小さくなる
ように計算され、これに基づいて金型が製作されること
になる。
すると、このガスはキャビティ面と成形品のスキン層間
に入り込み、ガス層（離型空間）６をリブａの基部に形
成することになる。この結果、型開きを行ったときに、
このガス層６の部分においてキャビティ面と形成品面間
において離型抵抗は零となっており、この分を差し引く
ことにより、全体としての離型抵抗が離型装置を組み込
んだもう一方の金型のキャビティ面より小さくなり、成
形品は確実に離型装置を組み込んだ側のキャビティ面に
残ることになる。したがって、ガス注入口５ａの位置、
数等は金型の設計段階において、確実に離型抵抗が離型
装置を組み込んだ金型のキャビティ面よりも小さくなる
ように計算され、これに基づいて金型が製作されること
になる。
【００２０】ガスの注入圧は、スキン層をつき破らない
ことと、ガス層を型開き時まで保持していることが条件
であり、これを満たす限りにおいては、連続的に注入し
ても、断続的に注入しても良い。又、ガスは徐々に高め
るようにすることで、樹脂の充填圧との関係で必要であ
るが、ガス層の保持が可能な場合には、一定圧でも構わ
ない。ガス注入口５ａは、離型抵抗が大きくなる部位に
設けることは必要であるが、キャビティ面と成形品の全
面にガス層が形成されるように設ける必要はない。
ことと、ガス層を型開き時まで保持していることが条件
であり、これを満たす限りにおいては、連続的に注入し
ても、断続的に注入しても良い。又、ガスは徐々に高め
るようにすることで、樹脂の充填圧との関係で必要であ
るが、ガス層の保持が可能な場合には、一定圧でも構わ
ない。ガス注入口５ａは、離型抵抗が大きくなる部位に
設けることは必要であるが、キャビティ面と成形品の全
面にガス層が形成されるように設ける必要はない。
【００２１】以下に、本発明の実施例を、図面を用いて
詳しく説明する。まず、図３に示した射出成形用金型２
０と自社で製作したガス注入装置７を説明する。射出成
形用金型２０の構成は、固定側金型２、可動側金型３、
イジェクターピン４、ガス注入用系路５、ガス注入口５
ａとからなり、ガス注入用系路５のキャビティにおける
注入口５ａは離型抵抗が高いリブａの成形部２ａの基部
２ｂに設けている。３０は固定側金型２と可動側金型３
を型締めした時に形成されるキャビティで成形されたプ
ラスチック成形品である。一方、自社製のガス注入装置
７は、高圧ガス発生装置８、ガス圧力調整器９、制御ユ
ニット１０、電磁切換制御弁１１を主要構成要素として
構成されている。
詳しく説明する。まず、図３に示した射出成形用金型２
０と自社で製作したガス注入装置７を説明する。射出成
形用金型２０の構成は、固定側金型２、可動側金型３、
イジェクターピン４、ガス注入用系路５、ガス注入口５
ａとからなり、ガス注入用系路５のキャビティにおける
注入口５ａは離型抵抗が高いリブａの成形部２ａの基部
２ｂに設けている。３０は固定側金型２と可動側金型３
を型締めした時に形成されるキャビティで成形されたプ
ラスチック成形品である。一方、自社製のガス注入装置
７は、高圧ガス発生装置８、ガス圧力調整器９、制御ユ
ニット１０、電磁切換制御弁１１を主要構成要素として
構成されている。
【００２２】前記ガス注入装置７を射出成形用金型２０
に接続することによりガスを射出成形用金型２０のキャ
ビティ内に注入可能とした。本実施例においては、型締
め圧力２２０ｔの成形機（日本製鋼所株式会社製；Ｊ２
２０Ｅ２−Ｐ−２Ｍ）を用いた。樹脂には耐衝撃性ポリ
スチレン（出光石油化学株式会社；ＨＴ５６０）を用い
た。このとき、成形したプラスチック成形品３０は、図
５（Ａ）（Ｂ）に示すような長さ１９５ｍｍ、幅１５０
ｍｍ、厚さ３．５ｍｍの可視面側１５の中央部に高さ３
０ｍｍのリブ形状１２、および非可視面側に高さ３ｍｍ
のリブ形状１２’を有する板状のものである。
に接続することによりガスを射出成形用金型２０のキャ
ビティ内に注入可能とした。本実施例においては、型締
め圧力２２０ｔの成形機（日本製鋼所株式会社製；Ｊ２
２０Ｅ２−Ｐ−２Ｍ）を用いた。樹脂には耐衝撃性ポリ
スチレン（出光石油化学株式会社；ＨＴ５６０）を用い
た。このとき、成形したプラスチック成形品３０は、図
５（Ａ）（Ｂ）に示すような長さ１９５ｍｍ、幅１５０
ｍｍ、厚さ３．５ｍｍの可視面側１５の中央部に高さ３
０ｍｍのリブ形状１２、および非可視面側に高さ３ｍｍ
のリブ形状１２’を有する板状のものである。
【００２３】本実施例における射出形成方法を図４に基
づいて説明する。尚、ガスを注入するタイミングは成形
品の肉厚が厚いため、溶融樹脂がキャビティ内に充填完
了し、スキン層がある程度形成された後注入することと
した。図３に示した射出成形用金型２０とガス注入装置
７との構成により、射出圧力７０ＭＰａ、充填時間１．
０ｓｅｃ、溶融樹脂温度２３０℃の条件で、温度調節器
（株式会社松井製作所；ＭＣ３−６０Ｌ）にて、４２℃
に設定した金型キャビティ内（材質Ｓ５５Ｃ、入れ子
型）に溶融樹脂を充填し、保持圧力を５５ＭＰａかけて
射出成形した。溶融樹脂を金型キャビティ内に充填が完
了してから、５秒後に、７ＭＰａに設定した窒素ガスを
０．３秒のサイクルで約１０秒間、成形品の片面とそれ
に対応するキャビティ面の間に、ガス注入系路５を通し
て、注入口５ａから断続的に注入した。このときのガス
注入時間は、０．１５秒、注入停止時間は０．１５秒で
ある。断続的なガスの注入により図４（Ａ）に示すよう
にリブａの基部２ｂにガス層６を生じさせた。
づいて説明する。尚、ガスを注入するタイミングは成形
品の肉厚が厚いため、溶融樹脂がキャビティ内に充填完
了し、スキン層がある程度形成された後注入することと
した。図３に示した射出成形用金型２０とガス注入装置
７との構成により、射出圧力７０ＭＰａ、充填時間１．
０ｓｅｃ、溶融樹脂温度２３０℃の条件で、温度調節器
（株式会社松井製作所；ＭＣ３−６０Ｌ）にて、４２℃
に設定した金型キャビティ内（材質Ｓ５５Ｃ、入れ子
型）に溶融樹脂を充填し、保持圧力を５５ＭＰａかけて
射出成形した。溶融樹脂を金型キャビティ内に充填が完
了してから、５秒後に、７ＭＰａに設定した窒素ガスを
０．３秒のサイクルで約１０秒間、成形品の片面とそれ
に対応するキャビティ面の間に、ガス注入系路５を通し
て、注入口５ａから断続的に注入した。このときのガス
注入時間は、０．１５秒、注入停止時間は０．１５秒で
ある。断続的なガスの注入により図４（Ａ）に示すよう
にリブａの基部２ｂにガス層６を生じさせた。
【００２４】ガス注入後、プラスチック成形品３０は、
ガス注入によるガス層６の効果にて固定側金型２の離型
抵抗が、可動側金型３より小さくなったため、固定側金
型２と可動側金型３とを開くと、図４（Ｂ）の様に可動
側金型３側に残り固定側金型４から確実に離型してプラ
スチック成形品３０を取り出すことができた。
ガス注入によるガス層６の効果にて固定側金型２の離型
抵抗が、可動側金型３より小さくなったため、固定側金
型２と可動側金型３とを開くと、図４（Ｂ）の様に可動
側金型３側に残り固定側金型４から確実に離型してプラ
スチック成形品３０を取り出すことができた。
【００２５】以上説明した射出成形方法で射出成形を１
００ショット繰り返し行い、射出成形用金型２０から成
形品を取り出す際に、金型固定側２、可動側金型３のど
ちらに離型されたかを確認した。さらに、成形品内への
ガス侵入の有無と、金型可動側から離型する際に発生し
た、割れ、変形、白化などの不良の有無を確認した。そ
の結果、成形品は、可動側金型３へ９８％の高い確率で
離型できた。また、製品可視面側１４には、離型不良の
ない良好な成形品が得られた。
００ショット繰り返し行い、射出成形用金型２０から成
形品を取り出す際に、金型固定側２、可動側金型３のど
ちらに離型されたかを確認した。さらに、成形品内への
ガス侵入の有無と、金型可動側から離型する際に発生し
た、割れ、変形、白化などの不良の有無を確認した。そ
の結果、成形品は、可動側金型３へ９８％の高い確率で
離型できた。また、製品可視面側１４には、離型不良の
ない良好な成形品が得られた。
【００２６】
【比較例１】実施例１の中で、ガスの注入を行わなかっ
た以外は、実施例１とまったく同様に成形を行った。そ
の結果、プラスチック成形品３０は１０％の確率で、可
動側金型３へ離型した。また、図６に示すように、プラ
スチック成形品３０の離型性は悪く、このため成形品離
型時に変形が起こり、白化１７が見られた。
た以外は、実施例１とまったく同様に成形を行った。そ
の結果、プラスチック成形品３０は１０％の確率で、可
動側金型３へ離型した。また、図６に示すように、プラ
スチック成形品３０の離型性は悪く、このため成形品離
型時に変形が起こり、白化１７が見られた。
【００２７】
【比較例２】実施例１の中で、ガスの注入時間を２０秒
として、ガスの注入・排出を繰り返さなかった以外は、
実施例１とまったく同様に成形を行った。その結果、プ
ラスチック成形品３０は、１０％の確率で、金型可動側
へ離型した。また図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、リブ
部１２のコーナーから成形品内に、ガスの侵入１６が見
られた。さらに、製品可視面側１４には、強制離型によ
る白化１７が確認された。これは、実験で用いた成形品
の肉厚が３．５ｍｍと厚いため、ガスを連続的に注入す
ると、ガスはスキン層を突き破り、一気に注入され、リ
ブ部１２のコーナーからプラスチック成形品３０内部に
注入されためと考える。このため、スキン層とキャビテ
ィ面との間に、ガス層が形成されず、強制的に離型した
成形品には、白化が生じたと考えられる。
として、ガスの注入・排出を繰り返さなかった以外は、
実施例１とまったく同様に成形を行った。その結果、プ
ラスチック成形品３０は、１０％の確率で、金型可動側
へ離型した。また図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、リブ
部１２のコーナーから成形品内に、ガスの侵入１６が見
られた。さらに、製品可視面側１４には、強制離型によ
る白化１７が確認された。これは、実験で用いた成形品
の肉厚が３．５ｍｍと厚いため、ガスを連続的に注入す
ると、ガスはスキン層を突き破り、一気に注入され、リ
ブ部１２のコーナーからプラスチック成形品３０内部に
注入されためと考える。このため、スキン層とキャビテ
ィ面との間に、ガス層が形成されず、強制的に離型した
成形品には、白化が生じたと考えられる。
【００２８】
【実施例２】実施例１の中で、ガスの注入時に行う断続
的な１サイクルの時間を０．１秒、０．５秒、１．０秒
とした以外は、実施例１と全く同様に成形を行った。そ
の結果、プラスチック成形品３０は、可動側金型３へ９
８％の確率で離型できた。またプラスチック成形品３０
は金型から容易に離型でき、製品可視面側には、離型不
良のない良好な成形品が得られた。
的な１サイクルの時間を０．１秒、０．５秒、１．０秒
とした以外は、実施例１と全く同様に成形を行った。そ
の結果、プラスチック成形品３０は、可動側金型３へ９
８％の確率で離型できた。またプラスチック成形品３０
は金型から容易に離型でき、製品可視面側には、離型不
良のない良好な成形品が得られた。
【００２９】
【比較例３】実施例１の中で、ガスの注入時に行う断続
的な１サイクルの時間を０．０５秒、２．０秒とした以
外は、実施例１と全く同様に成形を行った。その結果、
０．０５秒においては、図７（Ａ）（Ｂ）と同様に、成
形品内部にガスの侵入が見られ、成形品可視面側１４に
白化１７が見られた。これは、１サイクルが極端に短い
ために、注入するガス圧力が断続的に変化せず、注入す
るガス圧力プロファイルが比較例２と近くなったと考え
られる。一方、２．０秒においても、図５と同様に、ガ
スの侵入１６および白化１７が確認された。これは、１
サイクルの時間が、実験に用いた成形品肉厚に対して、
長すぎたためと考える。
的な１サイクルの時間を０．０５秒、２．０秒とした以
外は、実施例１と全く同様に成形を行った。その結果、
０．０５秒においては、図７（Ａ）（Ｂ）と同様に、成
形品内部にガスの侵入が見られ、成形品可視面側１４に
白化１７が見られた。これは、１サイクルが極端に短い
ために、注入するガス圧力が断続的に変化せず、注入す
るガス圧力プロファイルが比較例２と近くなったと考え
られる。一方、２．０秒においても、図５と同様に、ガ
スの侵入１６および白化１７が確認された。これは、１
サイクルの時間が、実験に用いた成形品肉厚に対して、
長すぎたためと考える。
【００３０】
【実施例３】実施例１の中で、ガスの注入するタイミン
グを、溶融樹脂の充填が完了してから、０．５秒後、
１．０秒後、１０秒後、１５秒後、２０秒後とした以外
は、実施例１と全く同様に成形を行った。その結果、
０．５秒後、１．０秒後において、プラスチック成形品
３０は１０％の確率で、可動側金型３へ離型した。また
図７（Ａ）（Ｂ）と同様に、プラスチック成形品３０内
にガスの侵入１６が見られ、製品可視面側１４には、強
制離型による白化１７が確認された。５．０秒後におい
ては、実施例１と同様に、プラスチック成形品３０は、
金型可動側３へ９８％の確率で残り、製品可視面側１４
には、離型不良のない良好な成形品が得られた。１５秒
後、２０秒後においては、成形品は１０％の確率で、可
動側金型３へ離型した。この場合、プラスチック成形品
３０内にガスの侵入は確認されなかったが、リブ部１２
に白化が見られた。この白化は、溶融樹脂の冷却固化が
完全に完了した後に、ガスを注入したため、プラスチッ
ク成形品３０がガス圧力により変形し、発生したものと
考えられる。本発明の実施例および比較例で用いた成形
品形状において、最適なガスの注入タイミングは、溶融
樹脂の充填が完了してから、５．０〜１０秒後であっ
た。
グを、溶融樹脂の充填が完了してから、０．５秒後、
１．０秒後、１０秒後、１５秒後、２０秒後とした以外
は、実施例１と全く同様に成形を行った。その結果、
０．５秒後、１．０秒後において、プラスチック成形品
３０は１０％の確率で、可動側金型３へ離型した。また
図７（Ａ）（Ｂ）と同様に、プラスチック成形品３０内
にガスの侵入１６が見られ、製品可視面側１４には、強
制離型による白化１７が確認された。５．０秒後におい
ては、実施例１と同様に、プラスチック成形品３０は、
金型可動側３へ９８％の確率で残り、製品可視面側１４
には、離型不良のない良好な成形品が得られた。１５秒
後、２０秒後においては、成形品は１０％の確率で、可
動側金型３へ離型した。この場合、プラスチック成形品
３０内にガスの侵入は確認されなかったが、リブ部１２
に白化が見られた。この白化は、溶融樹脂の冷却固化が
完全に完了した後に、ガスを注入したため、プラスチッ
ク成形品３０がガス圧力により変形し、発生したものと
考えられる。本発明の実施例および比較例で用いた成形
品形状において、最適なガスの注入タイミングは、溶融
樹脂の充填が完了してから、５．０〜１０秒後であっ
た。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶融樹脂を金型キャビティに充填し、スキン層が形成さ
れた直後から、又は樹脂の充填を完了した直後から一定
の間又は金型が開くまでの間、成形品片面（離型装置と
反対側）とキャビティ面の間に加圧ガスを注入して離型
抵抗減少空間を形成した。これにより、型開き時に成形
品を目的の金型側に確実に残すことができる。その上、
割れ、変形、白化等の離型不良のない成形品を得ること
ができる。さらに、この離型方法を用いることにより、
離型装置が設置されている金型側に成形品を強制的に残
すような特別な装置を必要としないので、金型構造が簡
単になる。
溶融樹脂を金型キャビティに充填し、スキン層が形成さ
れた直後から、又は樹脂の充填を完了した直後から一定
の間又は金型が開くまでの間、成形品片面（離型装置と
反対側）とキャビティ面の間に加圧ガスを注入して離型
抵抗減少空間を形成した。これにより、型開き時に成形
品を目的の金型側に確実に残すことができる。その上、
割れ、変形、白化等の離型不良のない成形品を得ること
ができる。さらに、この離型方法を用いることにより、
離型装置が設置されている金型側に成形品を強制的に残
すような特別な装置を必要としないので、金型構造が簡
単になる。
【図１】従来における射出成形方法の説明図
【図２】本発明の基本原理とその作用の説明図
【図３】本発明を実施するためのガス注入装置の概略図
と射出成形用金型の説明図
と射出成形用金型の説明図
【図４】実施例１による射出成形方法の説明図
【図５】実施例１，２，３に関わるプラスチック成形品
の平面図及び側面図
の平面図及び側面図
【図６】比較例１，３、実施例３に関わるプラスチック
成形品の平面図
成形品の平面図
【図７】本実験の比較例２に関わるプラスチック成形品
の平面図及び断面図
の平面図及び断面図
１ プラスチック成形品
２ 固定側金型
３ 可動側金型
４ イジェクターピン
５ ガス注入用系路
６ ガス層
７ ガス注入装置
８ 高圧ガス発生装置
９ ガス圧力調整弁
１０ 制御ユニット
１１ 電磁切替制御弁
１２ 成形品リブ部
１４ 成形品非可視面側
１５ 成形品可視面側（ガス注入側）
１６ ガスの侵入
１７ 白化
１８ 成形品ゲート部
２０ 射出成形用金型
３０ プラスチック成形品
ａ リブ
Claims (7)
- 【請求項１】 型開きを行った際に、成形品を離型させ
たい金型側のキャビティ面にガス注入口を形成し、樹脂
充填時又は充填完了直後にこのガス注入口からキャビテ
ィ面と樹脂のスキン層間に加圧ガスを注入することによ
り、スキン層とキャビティ面間の一部に離型抵抗減少空
間を形成し、これにより、型開き時にガス注入口を形成
した金型から成形品を離型させて目的とする金型側に成
形品を残すことを特徴とするプラスチック製品の射出成
形方法。 - 【請求項２】 請求項１において、ガス注入口から注入
するガス圧に変化をつけてスキン層に微動現象を発生さ
せ、これにより離型抵抗減少空間を形成するプラスチッ
ク製品の射出成形方法。 - 【請求項３】 請求項２において、ガスを断続的に注入
することによりスキン層に微動現象を発生させ、これに
より離型抵抗減少空間を形成するプラスチック製品の射
出成形方法。 - 【請求項４】 請求項２において、ガスを連続的に注入
し、この注入圧を一定のサイクルで変動させることによ
りスキン層に微動現象を発生させるプラスチック製品の
射出成形方法。 - 【請求項５】 請求項１〜４に記載の発明において、ガ
ス注入口から注入するガスには不活性ガスが用いられて
いることを特徴とするプラスチック製品の射出成形方
法。 - 【請求項６】 請求項１〜５に記載の発明において、ガ
スの注入口はキャビティ面において、離型抵抗が大きく
なる部位に単数又は複数個設けられていることを特徴と
するプラスチック製品の射出成形方法。 - 【請求項７】 請求項６に記載の発明において、成形品
にリブ又はボスの形状が在る場合には、ガスの注入口は
このリブ又はボスの成形基部に設けることを特徴とする
プラスチック製品の射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001212045A JP3478392B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | プラスチック製品の射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001212045A JP3478392B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | プラスチック製品の射出成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003025392A true JP2003025392A (ja) | 2003-01-29 |
| JP3478392B2 JP3478392B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=19047268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001212045A Expired - Fee Related JP3478392B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | プラスチック製品の射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3478392B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155506A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Honda Motor Co Ltd | 成形方法および成形装置 |
| JP2008155565A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Itoki Corp | エラストマー製板状成形品の製造方法及びこれに使用する金型装置 |
| JP2009003992A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Maxell Seiki Kk | ハードディスクカートリッジ |
| CN113059766A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-02 | 广东科尔技术发展有限公司 | 一种解决产品吸真空粘模具的结构及方法 |
-
2001
- 2001-07-12 JP JP2001212045A patent/JP3478392B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155506A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Honda Motor Co Ltd | 成形方法および成形装置 |
| JP4579898B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2010-11-10 | 本田技研工業株式会社 | 成形方法および成形装置 |
| JP2008155565A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Itoki Corp | エラストマー製板状成形品の製造方法及びこれに使用する金型装置 |
| JP2009003992A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Maxell Seiki Kk | ハードディスクカートリッジ |
| CN113059766A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-02 | 广东科尔技术发展有限公司 | 一种解决产品吸真空粘模具的结构及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3478392B2 (ja) | 2003-12-15 |
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