JP2004009607A - 合成樹脂成型品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【目的】急激な形状変化部位を有する成型品であっても、ヒケ等の発生を完全に防止できる合成樹脂成型品の製造方法の提供を目的とする。
【構成】金型のキャビティ１内に溶融した合成樹脂材を充填、固化し、厚肉部２を含む合成樹脂材の成型品３を成型する方法であって、
前記金型が、成型品３の厚肉部２を形成するキャビティ１周囲が、他の領域に比して低温の冷却水により冷却されるように構成する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂成型品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に合成樹脂材による成型品は、金型内に熱溶融した合成樹脂材を充填、固化することにより製造されるもので、溶融樹脂の固化に伴う欠陥に表面がひこむ、いわゆるヒケと呼ばれるものがある。
【０００３】
このヒケは、成型品の肉厚の違いによる固化速度の差が原因であるために、表面欠陥の防止、とりわけ、外観が重視される合成樹脂成型品の設計に当たっては、全体の均等肉厚化が図られてきた。また、近年、ガスアシスト射出成型法も、均等肉厚化の有効な手法として採用されている。このガスアシスト射出成型法は、金型のキャビティ内に溶融した合成樹脂材を充填した後、該キャビティ内に不活性ガス等を圧入して行われ、ガスの圧入により、合成樹脂材はキャビティの内壁面に均等に押し付けられる結果、全体にほぼ均等肉厚の外殻を有する中央部が中空の射出成型品が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、中実の成型品の場合はもちろんのこと、ガスアシスト射出成型法の場合であっても、成型品が例えば急激なＬ字形状屈曲部等を有する場合には、ガス圧による肉厚の均一化が図られず、屈曲部に厚肉部が残ってヒケ等が発生するのを完全に防止できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、急激な形状変化部位を有する成型品であっても、ヒケ等の発生を完全に防止できる合成樹脂成型品の製造方法、およびこの方法に使用可能な合成樹脂成型用金型の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的は、
金型のキャビティ１内に溶融した合成樹脂材を充填、固化し、厚肉部２を含む合成樹脂材の成型品３を成型する方法であって、
前記金型が、成型品３の厚肉部２を形成するキャビティ１周囲が、他の領域に比して低温の冷却水により冷却される合成樹脂成型品の製造方法を提供することにより達成される。
【０００７】
一般にヒケは、厚肉部２においては中心部と表層との間の固化速度の差が大きく、中心部の固化に伴う収縮により表層のスキン層が中心側に引き込まれて発生するものであり、本発明において、金型の当該厚肉部２対応部位はスポット的に冷却され、ヒケ等の発生が防止される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図４に自動車のドアアウトサイドハンドル（成型品３）を示す。ドアアウトサイドハンドル３は、グリップ部３ａの一端部に回転基端部３ｂを、他端に操作脚３ｃを有し、回転基端部３ｂを中心に回転させることにより、操作脚３ｃを自動車のドアパネル面に対して直交方向に移動させ、ドアの開閉操作を行う。グリップ部３ａに中実部が連続することによる重量、材料使用量の増加を防止するために、グリップ部３ａの中心部は肉抜きされて中空状に形成される。
【０００９】
図１〜３に上記ハンドル３を成型するためのガスアシスト成型用金型を示す。図１に示すように、金型は、型割面ＰＬを介して重ね合わされる固定型６と可動型７とを有する。固定型６と、固定型６に対して離接駆動される可動型７は各々母型６ａ、７ａに形成されたコア嵌合部６ｂ、７ｂ内にコア部６ｃ、７ｃを嵌合、固定して形成され、成型品３の外形を決定するキャビティ１は各コア部６ｃ、７ｃに彫り込まれる。
【００１０】
母型６ａ、７ａ内には、上記キャビティ１内に充填された合成樹脂を固化させるため冷却水の配管（主冷却管路８）が形成される。この主冷却管路８は、型割面ＰＬに対して平行面内で、かつ、コア部６ｃ、７ｃに接近して配設され、該主冷却管路８に供給される冷却水は、型開きタクト、キャビティ１の容積等を考慮して主冷却管路用金型温調機９により温度管理される。
【００１１】
一方、コア部６ｃ、７ｃは、図２、３に示すように、固定型６に固定される固定側コア部６ｃと、可動型７に固定される可動側コア部７ｃとからなり、可動側コア部７ｃには、キャビティ１内に開口する樹脂送出路１０とガス供給路５が設けられる。これら樹脂送出路１０とガス供給路５は、母型６ａ、７ａ内を経由して金型外部に連通する。
【００１２】
したがってこの実施の形態において、固定型６と可動型７とを重ね合わせた状態でキャビティ１内に合成樹脂を充填し、さらに、ガス供給路５からガスを供給すると、図４に示すように、ガスの通過経路が中空となったハンドル３が得られる。
【００１３】
図４に示すように、ハンドル３は、操作脚３ｃにおいてＬ字状に急激に屈曲しているのに対し、ガスは当該部署で所定の曲率をもって回り込んで操作脚３ｃ先端に移動するために、操作脚３ｃとグリップ部３ａとの境界（図４においてハッチングを施して示す）が厚肉となる。この厚肉部２の存在は、ヒケ等の表面欠陥の発生原因となるために、図２、３に示すように、固定側コア部６ｃに副冷却管路４が配設される。副冷却管路４は、キャビティ１を挟んで両側から型割方向に延びる部分管路４ａと、この部分管路４ａ間を連結する型割面ＰＬに平行な部分管路４ｂを有してアーチ形状に配置され、型割方向に延びる部分管路４ａには、母型６ａ内に形成され、コア嵌合部６ｂ内に開口する母型側副冷却管路４ｃに連結される（図１参照）。これらアーチ形状の副冷却管路４は、図２（ｂ）に示すように、まず、各部分管路４ａ、４ｂをコア部６ｃ内に貫通させた後、不要部を閉塞部材４ｄによって閉塞して形成される。
【００１４】
以上のように形成される副冷却管路４は、上述した主冷却管路８と独立して設けられ、図１（ｂ）に示すように、この副冷却管路４に供給される冷却水は、副冷却管路用金型温調機１１により温度管理される。
【００１５】
上述したように、この副冷却管路４は、厚肉部２の冷却速度を速めることによりヒケの発生を防止するためのものであり、温度管理は、上述した主冷却管路８路への供給冷却水の水温より低く設定される。さらに、合成樹脂材としてＰＣ−ＡＢＳ（ポリカーボネイト−ＡＢＳ樹脂）を使用し、表層に金属メッキを施すこの実施の形態において、電解メッキ膜の形成に先立って成型品３の表面に形成する無電解ニッケルメッキ層の密着性を向上させるためには、金型の表面温度は、一般に例えば、７０°〜９０°程度であることが望ましいことが知られており、さらに、さらに、過度に低温であると、ウエルドマーク等の発生原因ともなるために、表面温度が６０°〜９０°、望ましくは、７０°〜８０°程度となるように設定される。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、急激な形状変化部位を有する成型品であっても、ヒケ等の発生を完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す図で、（ａ）は母型を型割面に対して直角に切断した断面図、（ｂ）は（ａ）の１Ｂ−１Ｂ線断面図である。
【図２】コア部の断面図で、（ａ）は図１（ａ）の２Ａ−２Ａ方向での断面図、（ｂ）は図２（ａ）の２Ｂ−２Ｂ線断面図である。
【図３】コア部の斜視図である。
【図４】ハンドルの断面図である。
【符号の説明】
１　　　　キャビティ
２　　　　厚肉部
３　　　　成型品
４　　　　副冷却管路
５　　　　ガス供給路

Claims (4)

1. 金型のキャビティ内に溶融した合成樹脂材を充填、固化し、厚肉部を含む合成樹脂材の成型品を成型する方法であって、
   前記金型が、成型品の厚肉部を形成するキャビティ周囲が、他の領域に比して低温の冷却水により冷却される合成樹脂成型品の製造方法。
2. キャビティの周囲に該キャビティ内に供給された溶融した合成樹脂材を冷却する冷却水の管路を配置し、厚肉部を含む合成樹脂材の成型品を成型する合成樹脂成型用金型であって、
   前記厚肉部対応領域の周囲には、前記管路から独立した副冷却管路が配置される合成樹脂成型用金型。
3. 前記副冷却管路は、型割方向とこれに交差する方向の部分管路を有してアーチ形状をなす請求項２記載の合成樹脂成型用金型。
4. 前記キャビティ内へのガス供給路を備えた請求項２または３記載の合成樹脂成型用金型。

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