JP2004017629A - Molding method for resin molded body - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂成形体の成形方法に関し、さらに詳しくは、樹脂成形体を射出成形するときに、金型のキャビティ内に、樹脂の流れ抵抗が大きく流れ難い領域がある場合に、その樹脂成形体を効率的に一体成形することができる樹脂成形体の成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】樹脂成形体の射出成形法は、プラスチック材料(樹脂)を加熱溶融してスクリュー又はプランジャー等により金型のキャビティ内に射出し、金型内で冷却固化又は加熱硬化させて樹脂成形体を得るものである。この射出成形法により、金型のキャビティの形状に忠実な精度の高い樹脂成形体を得ることができる。
【0003】しかし、このような射出成形法も、得られる樹脂成形体が部分的に細かい構造を有し、その部分に対応する金型のキャビティが細く及び/又は入り組んだ構造である場合に、キャビティ内に射出された樹脂がその部分に充填され難くなり、充填に時間を要したり、高い充填圧を要したり、充填されない部分が残存するという問題があった。
【0004】このように、金型のキャビティ内に樹脂を射出した場合に、樹脂が流れ難いため充填され難い部分がある場合には、その樹脂が充填され難い部分に相当する樹脂成形体を別の金型で成形し、さらにもとの樹脂成形体から樹脂が充填され難い部分を除いた樹脂成形体を別の金型で成形し、得られた二つの樹脂成形体を組み合わせることにより目的の樹脂成形体を得ることができる。しかし、このように、二つの樹脂成形体又は、さらに複雑な構造の場合には三つ以上の樹脂成形体を別々の金型を用いて別々に射出成形して、得られた樹脂成形体を組み合わせて一つの樹脂成形体とする場合には、二又はそれ以上の金型を準備し、それぞれ別々に射出成形し、最後に得られた射出成形体を組み合わせて一つにしなければならないため、両者がピッタリ嵌り合わないという問題があった。
【0005】そこで、このような、部分的に細かい構造を有する樹脂成形体を一つの金型で射出成形することにより一体成形しようとすると、樹脂が充填され難い部分に樹脂を強制的に充填しなければならないため、高圧を要したり、その部分を加熱して樹脂の粘度を低下させる等の余分な操作を必要とし、複雑な装置を必要としたり、生産性が低下するという問題があった。
【0006】たとえば、自動車のドアトリムには、図3に示すように、スピーカー設置位置に網状部が形成され、スピーカーからの音を良好に伝達できるようにしている場合があるが、ドアトリムを射出成形により一体成形する場合には、金型のキャビティの網状部に相当する領域の方が、その他の部分に相当する領域よりも樹脂が流れ難く、網状部に相当する領域に樹脂を充填し難いため、網状部に相当する領域だけを加熱して樹脂の流動を良好にする必要があり、非常に効率が悪いという問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、樹脂成形体を射出成形するときに、金型のキャビティ内に、樹脂の流れ抵抗が大きく流れ難い領域がある場合に、その樹脂成形体を効率的に一体成形することができる樹脂成形体の成形方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明によって以下の樹脂成形体の成形方法が提供される。
[1] 樹脂を金型のキャビティ内に射出して樹脂成形体を一体成形する樹脂成形体の成形方法であって、前記金型のキャビティ内を、前記キャビティ内に充填される前記樹脂の流れ難さに対応して複数の領域に区分けして、区分けされた前記複数の領域のうちの一の領域を、一以上の可動ブロックを意匠側金型部に移動させてそこに当接させることによって仕切るとともに、前記可動ブロックによって仕切られた領域に一次樹脂を射出し、次いで、前記可動ブロックをキャビティ内から順次退避させ、前記キャビティ内部の前記可動ブロックによって塞がれていた他の領域に順次二次以降の樹脂を射出することを特徴とする樹脂成形体の成形方法。
[2] 前記複数の領域に射出するそれぞれの前記樹脂を見切り部で接合することを特徴とする[1]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[3] 前記複数の領域に射出する前記樹脂のうち、少なくとも前記一の領域に射出する樹脂の色及び/又は材質が、他の領域に射出する樹脂の色及び/又は材質と異なるものである[1]又は[2]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[4] 前記可動ブロックと前記意匠側金型部との間の突き合わせ隙間(t1)を、0.1mm以下とする[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
[5] 前記金型が前記可動ブロックの移動を制止するストッパーを備えてなる[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
[6] 前記ストッパーが、前記非意匠側金型部に設けた、前記可動ブロックと当接する当接ブロックである[5]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[7] 前記当接ブロックを構成する材料の硬度が、前記可動ブロックを構成する材料の硬度よりも小である[6]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[8] 前記見切り部に対応する意匠側金型部の先端部の断面平面部分の幅(W)が、0.5mm以下であるとともに、前記可動ブロックの長さ(L)が、前記見切り部よりも、前記複数の樹脂のうち先の射出順位の樹脂側に、0.1mm以上延長されてなる[2]〜[7]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
[9] 前記可動ブロックと前記意匠側金型部との間の突き合わせ隙間(t2)が、0mmより大で、且つ0.1mm以下である[8]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[10] 前記金型が前記可動ブロックの移動を制限するストッパーを備えてなる[8]又は[9]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[11] 前記ストッパーが前記非意匠側金型部に設けた、前記可動ブロックと当接する当接ブロックである[10]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[12] 前記当接ブロックを構成する材料の硬度が、前記可動ブロックを構成する材料の硬度よりも小である[11]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[13] 前記可動ブロック近傍において、一次樹脂が固化し始めた直後から、遅くとも一次樹脂の可動ブロック近傍が完全に固化する前に、前記可動ブロックを前記キャビティ内から退避させたのち、前記キャビティ内部の残る空間に二次樹脂を射出して一次樹脂中に潜り込ませる[1]〜[12]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
[14] 前記二次樹脂が潜り込む一次樹脂の可動ブロック近傍が、厚肉部である[13]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[15] 前記可動ブロックの一次樹脂と接する側端が、意匠面側から非意匠面側に向かうに従って次第に肉薄になるように斜めに形成され、その斜めの面に凹凸が形成されてなる[1]〜[14]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
[16] 前記可動ブロックが、少なくとも二以上のブロックからなり、各ブロック片は、二次樹脂が射出される前に前記キャビティ内から退避した際に、非意匠面と平坦な面になる[15]に記載の樹脂成形体の成形方法。
[17] 前記可動ブロックが、一次樹脂を射出する前記一の領域の可動ブロック近傍を、厚さ方向に垂直、且つ見切り線に垂直な方向に対してアンダーカットになるように区画する形状に形成されてなる[1]〜[16]のいずれかに記載の樹脂成形体の成形方法。
【0009】このように、樹脂成形体を射出成形により一体成形する場合に、金型のキャビティ内を複数の領域に区分けして、その領域を可動ブロックで仕切り、可動ブロックを移動(退避)させながら樹脂を射出充填するようにしたため、キャビティ内の各領域に適した射出条件により樹脂を射出充填することができるため、流動性の悪い領域(樹脂の流れ抵抗の大きい領域)に樹脂を射出する場合にも高圧を要することなく、効率的に充填することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
【0011】図1(a)〜(d)は、本発明の樹脂成形体の成形方法の一の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図である。本実施の形態は、樹脂を金型のキャビティ内に射出するときに樹脂の流れ抵抗が大きい(流れ難い)一の領域と、他の一の領域(樹脂の流れ抵抗が小さい(流れ易い)領域)から構成されるキャビティを有する金型を使用して、樹脂成形体を一体成形する樹脂成形体の成形方法である。
【0012】本実施の形態の樹脂成形体の成形方法は、図1(a)に示す、意匠側金型部1、非意匠側金型部2及び可動ブロック3を備えてなる金型10を使用して、射出成形により樹脂成形体を成形するものである。金型10のキャビティ5は、図1(b)に示す樹脂の流れ抵抗が小さい領域5aと、樹脂の流れ抵抗が大きい領域5bとの二つの領域に区分けされる。樹脂の充填方法は、まず、図1(b)に示すように、可動ブロック3を意匠側金型部1に突き合わせるように移動することによってキャビティ5を仕切り、可動ブロック3、意匠側金型部1及び非意匠側金型部2の間にキャビティ5aを形成する。そして、一次樹脂4aをキャビティ5a内に射出する。このとき、キャビティ5aは、樹脂の流れ抵抗が小さい領域であるため、大きな射出圧力をかけなくても容易に樹脂を射出し充填することができる。次に、図1(c)に示すように、可動ブロック3を引き下げて(退避させて)、一次樹脂4a、意匠側金型部1及び非意匠側金型部2の間(可動ブロック3によって塞がれていた領域)に樹脂の流れ抵抗が大きいキャビティ5bを形成する。そして、二次樹脂4bをキャビティ5b内に射出して、一次樹脂4aと、見切り部6で接合する。これにより、樹脂の流れ抵抗が小さい領域と樹脂の流れ抵抗が大きい領域に別々に樹脂を充填することができ、それぞれの領域に適した条件で樹脂を射出・充填することができるため、射出圧力を過剰に大きくする必要がなく、バリの発生等を防止することができる。また、一つの金型で成形する場合より、短時間で樹脂を充填することができ、充填効率を向上させることができる。
【0013】一次樹脂4a、二次樹脂4bはともに、溶融状態で金型10のキャビティ5に射出、充填され、金型10内で冷却されて樹脂成形体の形状となる。金型10内で形成された樹脂成形体形状物は、金型10から取り出し、通常の方法で表面処理等を施して樹脂成形体として完成させる。
【0014】本発明において、キャビティ5に樹脂が充填されるときの流れ抵抗の大きさは、一定量の樹脂をキャビティ5に充填したときの型締め力で表される。
【0015】本実施の形態では、金型10のキャビティ5が、キャビティ5aとキャビティ5bの二つの領域から構成される(二つの領域に区分けされる)場合について説明したが、本発明の樹脂成形体の成形方法においては、金型のキャビティは三以上の領域に区分けされていてもよく、その場合には三以上の領域を一以上の可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動することによって領域毎に仕切り、可動ブロックによって仕切られた領域に一次樹脂を射出し、その後、可動ブロックを順次退避させ、キャビティ内の可動ブロックで塞がれていた領域に順次二次以降の樹脂を射出し、各領域に射出する樹脂を見切り部で接合するようにしてもよい。
【0016】本実施の形態の樹脂成形体の成形方法においては、図1(c)に示す、一次樹脂4aと二次樹脂4bとは、色及び/又は材質が異なるものであってもよい。たとえば、一次樹脂4aに添加する顔料と二次樹脂4bに添加する顔料とを異ならせて2色の樹脂成形体とすることができ、また、一次樹脂4aと二次樹脂4bとをそれぞれ機能の異なる樹脂とし、部分的に機能の異なる一体成形による樹脂成形体を得ることができる。一次樹脂4aと二次樹脂4bの樹脂の機能及び添加する顔料を同時に異ならせてもよい。また、金型のキャビティが三以上の領域から構成される場合には、少なくとも一つの領域に射出する樹脂の色及び/又は材質が異なるものであってもよい。たとえば、少なくとも一つの領域に射出する樹脂に添加する顔料と他の領域に射出する樹脂に添加する顔料とを異ならせて多色成形品とすることができ、また、少なくとも一つの領域に射出する樹脂を、他の領域に射出する樹脂とは異なる機能の樹脂とすることにより、部分的に機能の異なる一体成形による樹脂成形体を得ることができる。
【0017】本実施の形態は、図3に示すような、スピーカー設置位置等に網状部が形成された自動車のドアトリムの製造に好適に適用することができる。図3に示す自動車のドアトリム31は、自動車のドアの内面に装着され、ドア内部に埋込設置されたスピーカーからの音が良好に伝達されるように、多数の網目を有する網状部32が形成されている。このような網状部32が形成されたドアトリム31を射出成形により一体成形する場合には、金型のキャビティの網状部32に相当する領域における樹脂の流れ難さ(流れ抵抗)が、その他の部分33に相当する領域における樹脂の流れ難さ(流れ抵抗)より大きく、網状部32に相当する領域に樹脂を充填し難い。そのため、ドアトリム31の網状部32に相当する金型のキャビティを図1(c)の5bとし、その他の部分33に相当する金型のキャビティを図1(c)の5aとして、上記本実施の形態の成形方法を適用することにより、網状部32も効率的に成形することができ、ドアトリム31を高圧で樹脂を充填することなく、効率的に一体成形することができる。このとき、ドアトリム31の網状部32を形成する樹脂(4b)をその他の部分33を形成する樹脂(4a)とは異なった吸音性に優れた材質のものとしてもよい。また、樹脂4aと樹脂4bのそれぞれに添加する顔料を違うものとし、2色の成形体としてもよい。
【0018】本実施の形態の樹脂成形体の成形方法に使用する金型は、図1(b)に示すように、可動ブロック3と意匠側金型部1との間の突き合わせ隙間(t1)が、0.1mm以下であることが好ましい。この場合、可動ブロック3と意匠側金型部1との間の突き合わせ隙間(t1)は、0mmであってもよい。すなわち、可動ブロック3と意匠側金型部1とを完全に接触させた状態であってもよい。
【0019】このように構成することによって、構成が簡易であるとともに、可動ブロック3と意匠側金型部1との間の突き合わせ隙間(t1)が0.1mm以下であるため、一次樹脂4aの、二次樹脂に対応するキャビティ5b内への進入が防止され、樹脂接合部の見切り部6が端麗で、意匠性に優れた樹脂成形体を得ることが可能となる。なお、非意匠側金型部2は、金型表面に意匠を施して、第2の意匠側金型部としてもよい。また、可動ブロック3は、通常、図1(a)〜(d)に示すように、非意匠側金型部2に設けることが多いが、意匠側金型部1に設けて、移動して非意匠側金型部2に突き合わされるように構成したものであってもよい。
【0020】本発明に用いられる樹脂は、特に制限されるものではなく、その流動性の如何に拘わらず、あらゆる種類の熱可塑性樹脂を用いることができる。
【0021】また、その他の成形条件については、通常の射出成形の場合と同様な条件を用いることができ、金型のキャビティの各領域に適した射出圧力で射出成形するとよい。
【0022】図1(a)及び(b)に示すように、本実施の形態においては、可動ブロック3の移動を制止するストッパー7をさらに備えたものとすることが、可動ブロック3と意匠側金型部1との間の突き合わせ隙間(t1)を特定範囲内に確保するため、及び耐久性をさらに向上させるために好ましい。
【0023】この場合、ストッパー7は、可動ブロック3と当接する当接ブロック7aとすることが好ましく、さらに、当接ブロック7aを構成する材料の硬度を、可動ブロック3を構成する材料の硬度よりも小とすることがさらに好ましい。このように構成することによって、可動ブロック3と当接ブロック7aとの当接、衝合による摩耗を当接ブロック7a側だけに限定して、摩耗した当接ブロック7aだけを取り替えることにより、容易に可動ブロック3と意匠側金型部1との間の突き合わせ隙間(t1)を特定の範囲に確保することができる。
【0024】上記ストッパー7(当接ブロック7a)は、金型内の、たとえば、非意匠側金型部2上に設けてもよく、また、金型外の所定箇所に、ストロークエンドブロック等を設けたものであってもよい。また、図1(d)に示すように、可動ブロック3に設けて、非意匠側金型2と当接させてもよい。
【0025】図2(a)〜(c)は、本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図である。本実施の形態の樹脂成形体の成形方法は、図2(a)に示す、意匠側金型部11、非意匠側金型部12及び可動ブロック13を備えてなる金型20を使用して、射出成形により樹脂成形体を成形するものである。金型20のキャビティ15は、図2(b)に示す樹脂の流れ抵抗が小さい(流れ易い)領域15aと、図2(c)に示す樹脂の流れ抵抗が大きい(流れ難い)領域15bとの二つの領域から構成される(二つの領域に区分けされる)。樹脂の充填方法は、まず、図2(b)に示すように、可動ブロック13を意匠側金型部11に突き合わせるように移動することによってキャビティ15を仕切り、可動ブロック13、意匠側金型部11及び非意匠側金型部12の間にキャビティ15aを形成する。そして、一次樹脂14aをキャビティ15a内に射出する。このとき、キャビティ15aは、樹脂の流れ抵抗が小さい領域であるため、射出圧力を高圧にしなくても容易に樹脂を射出し充填することができる。次に、図2(c)に示すように、可動ブロック13を引き下げて(退避させて)、一次樹脂14a、意匠側金型部11及び非意匠側金型部12の間(可動ブロック13によって塞がれていた領域)にキャビティ15bを形成する。そして、二次樹脂14bをキャビティ15b内に射出して、一次樹脂14aと、見切り部(線)16で接合する。このとき、キャビティ15bは、樹脂の流れ抵抗が大きい領域であるが、この部分だけに樹脂を充填すればよいため、高圧をかけずに樹脂を充填することができ、且つ短時間で樹脂を充填することができ、充填効率を向上させることができる。
【0026】一次樹脂14a、二次樹脂14bはともに、溶融状態で金型20のキャビティ15に射出、充填され、金型20内で冷却されて樹脂成形体の形状となる。金型20内で形成された樹脂成形体形状物は、金型20から取り出し、通常の方法で表面処理等を施して樹脂成形体として完成させる。
【0027】本実施の形態では、図2(a)〜(c)に示すように、見切り部16に対応する意匠側金型部11の先端部の断面平面部分の幅(W)が、0.5mm以下であるとともに、可動ブロックの長さ(L)が、見切り部16よりも、複数の樹脂のうち一次樹脂14a側に、0.1mm以上延長されてなることが好ましい。
【0028】このように意匠側金型部11の先端部の断面平面部分の幅(W)が、0.5mm以下と狭い場合には、この部分の耐久性が問題となり易いので、この部分には耐摩耗性の高い材料を用いるか、又は耐摩耗性の表面処理等を施すことが好ましい。
【0029】上述のように、意匠側金型部11の先端部の断面平面部分の幅(W)が狭い場合には、可動ブロックの長さ(L)を、見切り部16よりも、一次樹脂14a側に、0.1mm以上延長することによって、構成が簡易であるとともに、一次樹脂14aの、二次樹脂に対応するキャビティ15b内への進入が防止され、樹脂接合部の見切り部16が端麗で、意匠性に優れた樹脂成形体を得ることが可能となる。
【0030】この場合、可動ブロック13と意匠側金型部11との間の突き合わせ隙間(t2)が0mmより大であるため両者は当接することがなく、耐久性を向上させることが可能であるとともに、突き合わせ隙間(t1)が0.1mm以下であるため、一次樹脂14aの、二次樹脂に対応するキャビティ15b内への進入を防止し、樹脂接合部の見切り部16が端麗で、意匠性に優れた樹脂成形体を得る上で好ましい。
【0031】この場合も、上述の場合と同様に、可動ブロックの移動を制限するストッパー(図示せず)をさらに備えたものとすること、ストッパーとして、非意匠側金型部に設けた、可動ブロックと当接する当接ブロックとすること、及び当接ブロックを構成する材料の硬度を、可動ブロックを構成する材料の硬度よりも小とすること等が好ましい。
【0032】図4(a)、(b)は、本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図である。本実施の形態の樹脂成形体の成形方法は、図4(a)に示す、意匠側金型部41、非意匠側金型部42及び可動ブロック43を備えてなる金型40を使用して、射出成形により樹脂成形体を成形するものである。金型40のキャビティ45は、図4(a)に示す樹脂の流れ抵抗が小さい(流れ易い)領域(キャビティ)45aと、樹脂の流れ抵抗が大きい(流れ難い)領域(キャビティ)45bとの二つの領域から構成される(二つの領域に区分けされる)。
【0033】本実施の形態では、45aの可動ブロック43近傍に肉厚部46が形成されている。キャビティ45aに一次樹脂44aを充填し、可動ブロック43近傍において、一次樹脂44aが固化し始めた直後から、遅くとも一次樹脂44aの可動ブロック43近傍が完全に固化する前に、可動ブロック43をキャビティ45a内から退避させた後、キャビティ45bに二次樹脂44bを射出して一次樹脂44a中に潜り込ませるようにする。これにより、見切り線が良好で、意匠性に優れた一体成形品が得られると同時に、二次樹脂44bが一次樹脂44a中に潜り込んだ状態で接合される。
【0034】図5(a)、(b)は、本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図である。本実施の形態の樹脂成形体の成形方法は、図5(a)に示す、意匠側金型部51、非意匠側金型部52及び可動ブロック53を備えてなる金型50を使用して、射出成形により樹脂成形体を成形するものである。金型50のキャビティ55は、図5(a)に示す樹脂の流れ抵抗が小さい(流れ易い)領域(キャビティ)55aと、樹脂の流れ抵抗が大きい(流れ難い)領域(キャビティ)55bとの二つの領域から構成される(二つの領域に区分けされる)。
【0035】本実施の形態では、可動ブロック53の先端が斜めに、つまり、可動ブロック53の一次樹脂54aと接する側端が、意匠面側から非意匠面側に向かうに従って、次第に肉薄になるように斜めに形成されている。そして、その斜めの面に凹凸56が形成されている。これにより、キャビティ55aに一次樹脂54aを射出した後、一次樹脂54aの可動ブロック53近傍が固化した後に、可動ブロック53の退避によって生じたキャビティ55bに二次樹脂54bを射出すると、二次樹脂54bが一次樹脂54aの非意匠面側に流れ込み、一次樹脂54aを非意匠面側から意匠面側へ向かって押圧する結果、キャビティ55との隙間が塞がれる。同時に一次樹脂54aと二次樹脂54bとの接合面には凹凸56が形成されているから、接合強度を向上させることができる。
【0036】尚、本実施の形態において、可動ブロック53の先端を直線上に斜めにカットする他に、図6に示すように可動ブロック63の先端を階段状にカットしてもよい。図6において、60は金型、61は意匠側金型部、62は非意匠側金型部、64aは一次樹脂、64bは二次樹脂、65a及び65bはキャビティをそれぞれ示す。
【0037】また、図7に示すように、可動ブロック73を二つの可動ブロック片73aと73bとによって構成し、各ブロック片が、二次樹脂が射出される前にキャビティ75内から退避した際に、非意匠面と平坦な面になるようにすることにより、非意匠面が平坦な成形品を得ることができる。図7において、70は金型、71は意匠側金型部、72は非意匠側金型部、74aは一次樹脂、74bは二次樹脂、75a及び75bはキャビティをそれぞれ示す。
【0038】図8(a)、(b)は、本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図である。本実施の形態の樹脂成形体の成形方法は、図8(a)に示す、意匠側金型部81、非意匠側金型部82及び可動ブロック83を備えてなる金型80を使用して、射出成形により樹脂成形体を成形するものである。金型80のキャビティ85は、図8(a)に示す樹脂の流れ抵抗が小さい(流れ易い)領域(キャビティ)85aと、樹脂の流れ抵抗が大きい(流れ難い)領域(キャビティ)85bとの二つの領域から構成される。
【0039】本実施の形態では、可動ブロック83が一次樹脂84aを射出する領域(キャビティ85a)の可動ブロック83近傍を、厚さ方向に垂直、且つ見切り線に垂直な方向に対してアンダーカットになるように(アンダーカット部86を形成するように)区画する形状に形成されている。本実施の形態においては、可動ブロック83の退避後に二次樹脂84bを射出すると、可動ブロック83は非意匠面に、一次樹脂84aのアンダーカット部86が配置されるような構造をしているため、二次樹脂84bが一次樹脂84aの非意匠面側に入り、一次樹脂84a近傍部を意匠側金型部81に押し付ける力が働き、一次樹脂84aと意匠側金型部81との隙間に二次樹脂84bが浸入し難くなるため、見切り線も向上する。
【0040】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0041】図3に示す自動車のドアトリムを以下のようにして作製した。このドアトリムは、射出成形時に、網状部の樹脂の流れ抵抗が、網状部以外の部分の樹脂の流れ抵抗より、大きいものである。
【0042】
(実施例1)
図3に示す自動車のドアトリムを、図1に示す金型を使用して作製したときの、網状部以外の部分に樹脂が一定量充填されたときの内圧を測定し、型締め力を算出した。結果を表1に示す。
【0043】成形条件は、以下の通りである。
【0044】網状部以外の部分について、射出温度を220℃、射出圧力を90MPa、使用樹脂をポリプロピレン、樹脂の充填量を1000cm3とした。また、網状部以外の部分に相当するキャビティの、金型が型締めされる方向に投影した投影図の面積は2905cm2であった。
【0045】
(比較例1)
図3に示す自動車のドアトリムを、通常の一体成形用金型を使用して、網状部及び網状部以外の部分に相当するキャビティを同時に充填する(一度の射出で両方のキャビティを充填する)方法で作製し、樹脂が一定量充填されたときの内圧を測定し、型締め力を算出した。結果を表1に示す。
【0046】成形条件は以下の通りである。
【0047】射出温度、射出圧力、使用樹脂及び樹脂の充填量は、実施例1と同様にした。キャビティ全体の、金型が型締めされる方向に投影した、投影図の面積は3087cm2であった。
【0048】
【表1】
【0049】表1より、実施例1の型締め力のほうが、比較例1の型締め力より小さく、実施例1のほうが低い圧力で樹脂を充填することができるため、小さい型締め力で金型を型締めすることができることがわかる。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、樹脂成形体を射出成形するときに、金型のキャビティ内に、樹脂の流れ抵抗が大きく、樹脂が流れ難い領域がある場合に、その樹脂成形体を高圧を要さず、効率的に一体成形することができる樹脂成形体の成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂成形体の成形方法の一の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動する前の状態、(b)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(c)は複数の樹脂を射出した状態、(d)はストッパー(当接ブロック)を可動ブロックに設定した例をそれぞれ示す。
【図2】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動する前の状態、(b)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(c)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【図3】自動車のドアトリムを模式的に示す平面図である。
【図4】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(b)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【図5】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(b)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【図6】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(b)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【図7】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(b)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【図8】本発明の樹脂成形体の成形方法の他の実施の形態に使用する金型を模式的に示す断面図で、(a)は可動ブロックを意匠側金型部に突き合わせるように移動した後の状態、(b)は複数の樹脂を射出した状態をそれぞれ示す。
【符号の説明】
1…意匠側金型部、2…非意匠側金型部、3…可動ブロック、4…複数の樹脂、4a…先の射出順位の樹脂(一次樹脂)、4b…後の射出順位の樹脂(二次樹脂)、5…キャビティ、5a…一次樹脂に対応するキャビティ、5b…二次樹脂に対応するキャビティ、6…見切り部、7…ストッパー、7a…当接ブロック、10…金型、11…意匠側金型部、12…非意匠側金型部、13…可動ブロック、14…複数の樹脂、14a…一次樹脂、14b…二次樹脂、15…キャビティ、15a…一次樹脂に対応するキャビティ、15b…二次樹脂に対応するキャビティ、16…見切り部、20…金型、31…ドアトリム、32…網状部、33…ドアトリムの網状部以外の部分、40…金型、41…意匠側金型部、42…非意匠側金型部、43…可動ブロック、44a…先の射出順位の樹脂(一次樹脂)、44b…後の射出順位の樹脂(二次樹脂)、45a,45b…キャビティ、46…肉厚部、50…金型、51…意匠側金型部、52…非意匠側金型部、53…可動ブロック、54a…一次樹脂、54b…二次樹脂、55,55a,55b…キャビティ、56…凹凸、60…金型、61…意匠側金型部、62…非意匠側金型部、63…可動ブロック、64a…一次樹脂、64b…二次樹脂、65,65a,65b…キャビティ、70…金型、71…意匠側金型部、72…非意匠側金型部、73…可動ブロック、73a,73b…可動ブロック片、74a…一次樹脂、74b…二次樹脂、75,75a,75b…キャビティ、80…金型、81…意匠側金型部、82…非意匠側金型部、83…可動ブロック、83a,83b…可動ブロック片、84a…一次樹脂、84b…二次樹脂、85,85a,85b…キャビティ、86…アンダーカット部、t1,t2…可動ブロックと意匠側金型部との間の突き合わせ隙間、L…可動ブロックの長さ、W…意匠側金型部の先端部の断面平面部分の幅。[0001]
BACKGROUND OF THE
[0002]
2. Description of the Related Art In a resin injection molding method, a plastic material (resin) is heated and melted, injected into a cavity of a mold by a screw or a plunger or the like, and cooled and solidified or heated and cured in the mold. This is to obtain a resin molded body. By this injection molding method, it is possible to obtain a highly accurate resin molded body that is faithful to the shape of the cavity of the mold.
[0003] However, such an injection molding method also has a problem in that the obtained resin molded body has a partially fine structure, and the cavity of a mold corresponding to the part has a narrow and / or complicated structure. There is a problem that the resin injected into the cavity becomes difficult to be filled in the portion, which requires a long time for filling, a high filling pressure, and a portion that is not filled remains.
[0004] As described above, when the resin is injected into the mold cavity and there is a portion that is difficult to be filled because the resin is hard to flow, a resin molded body corresponding to the portion that is difficult to be filled with the resin is separated. Molding with a mold, further molding the resin molded body from the original resin molded body except for the portion that is difficult to be filled with resin with another mold, and combining the obtained two resin molded bodies A resin molding can be obtained. However, as described above, two resin molded articles or, in the case of a more complicated structure, three or more resin molded articles are separately injection-molded using different molds, and the obtained resin molded articles are obtained. When combined into one resin molded body, two or more molds are prepared, injection molded separately for each, and the finally obtained injection molded body must be combined into one, There was a problem that they did not fit perfectly.
[0005] Therefore, when such a resin molded body having a partially fine structure is to be integrally molded by injection molding with one mold, the resin is forcibly filled in a portion where the resin is hardly filled. Therefore, there is a problem that a high pressure is required, an extra operation such as heating the portion to lower the viscosity of the resin is required, a complicated apparatus is required, and productivity is reduced. .
For example, in a door trim of an automobile, as shown in FIG. 3, there is a case where a mesh portion is formed at a speaker installation position so that sound from the speaker can be transmitted well, but the door trim is injection-molded. In the case of integral molding, the resin in the region corresponding to the mesh portion of the mold cavity is more difficult to flow than the region corresponding to the other portion, and the resin corresponding to the region corresponding to the mesh portion is more difficult to fill. In addition, it is necessary to heat only the region corresponding to the mesh portion to improve the flow of the resin, and there is a problem that the efficiency is extremely low.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. When injection molding a resin molding, there is a region in the cavity of a mold where the flow resistance of the resin is large and it is difficult to flow. In some cases, an object of the present invention is to provide a method for molding a resin molded body that can efficiently integrally mold the resin molded body.
[0008]
In order to achieve the above object, the present invention provides the following method for molding a resin molded article.
[1] A method of molding a resin molded body by integrally injecting a resin molded body by injecting a resin into a cavity of a mold, wherein a flow of the resin to be filled in the cavity in the cavity of the mold. Dividing into a plurality of areas corresponding to the difficulty, and moving one or more movable blocks to the design-side mold portion to abut one of the divided areas in the plurality of areas. Along with the partition, the primary resin is injected into an area partitioned by the movable block, and then the movable block is sequentially retracted from the inside of the cavity, and sequentially into another area which is closed by the movable block inside the cavity. A method for molding a resin molded body, comprising injecting a secondary or subsequent resin.
[2] The method for molding a resin molded article according to [1], wherein the respective resins injected into the plurality of regions are joined at a cut-off portion.
[3] Among the resins injected into the plurality of regions, the color and / or material of the resin injected into at least the one region is different from the color and / or material of the resin injected into the other region. The method for molding a resin molded article according to [1] or [2].
[4] The method for molding a resin molded article according to any one of [1] to [3], wherein a butt gap (t1) between the movable block and the design-side mold portion is 0.1 mm or less.
[5] The method for molding a resin molded article according to any one of [1] to [4], wherein the mold includes a stopper for stopping movement of the movable block.
[6] The method for molding a resin molded article according to [5], wherein the stopper is a contact block provided on the non-design side mold portion and in contact with the movable block.
[7] The method for molding a resin molded article according to [6], wherein a hardness of a material forming the contact block is smaller than a hardness of a material forming the movable block.
[8] The width (W) of the cross-sectional plane portion of the tip of the design-side mold portion corresponding to the parting-off portion is 0.5 mm or less, and the length (L) of the movable block is the parting-off portion. The method for molding a resin molded article according to any one of [2] to [7], wherein the resin is extended by 0.1 mm or more to the resin side of the earlier injection order among the plurality of resins.
[9] The method for molding a resin molded article according to [8], wherein a butt gap (t2) between the movable block and the design-side mold portion is greater than 0 mm and 0.1 mm or less.
[10] The method for molding a resin molded article according to [8] or [9], wherein the mold includes a stopper for restricting movement of the movable block.
[11] The method for molding a resin molded article according to [10], wherein the stopper is a contact block provided on the non-design side mold portion and in contact with the movable block.
[12] The method for molding a resin molded article according to [11], wherein a hardness of a material forming the contact block is lower than a hardness of a material forming the movable block.
[13] The movable block is retracted from the cavity immediately after the primary resin starts to solidify in the vicinity of the movable block and before the movable block of the primary resin completely solidifies at the latest, and then the interior of the cavity is removed. The method for molding a resin molded article according to any one of [1] to [12], wherein the secondary resin is injected into a space where the remaining resin remains, and is sunk into the primary resin.
[14] The method for molding a resin molded article according to [13], wherein a portion near the movable block of the primary resin into which the secondary resin enters is a thick portion.
[15] The movable block is formed obliquely so that the side end in contact with the primary resin becomes gradually thinner from the design surface side to the non-design surface side, and the oblique surface is formed with irregularities [1]. ] The molding method of the resin molded article according to any one of [14] to [14].
[16] The movable block includes at least two or more blocks, and each block piece becomes a non-design surface and a flat surface when retracted from the cavity before the secondary resin is injected [15] ] The method for molding a resin molded article according to [1].
[17] The movable block is formed into a shape that partitions the vicinity of the movable block in the one area where the primary resin is injected so as to be undercut in a direction perpendicular to the thickness direction and perpendicular to the parting line. The method for molding a resin molded article according to any one of [1] to [16].
As described above, when the resin molded body is integrally molded by injection molding, the inside of the mold cavity is divided into a plurality of regions, the regions are partitioned by the movable block, and the movable block is moved (evacuated). While the resin is injected and filled, the resin can be injected and filled according to the injection conditions suitable for each area in the cavity, so that the resin is injected into an area with poor fluidity (an area where the flow resistance of the resin is large). Even in this case, the filling can be performed efficiently without requiring high pressure.
[0010]
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments and departs from the spirit of the present invention. It should be understood that design changes, improvements, etc. may be made as appropriate based on the ordinary knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
FIGS. 1A to 1D are cross-sectional views schematically showing a mold used in one embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention. In this embodiment, one region where the flow resistance of the resin is large (hard to flow) when the resin is injected into the cavity of the mold, and another region (the region where the flow resistance of the resin is small (easy to flow)). This is a method for molding a resin molded body by integrally molding the resin molded body using a mold having a cavity composed of the following.
The method for molding a resin molded article according to the present embodiment comprises a
Both the primary resin 4a and the
In the present invention, the magnitude of the flow resistance when the cavity 5 is filled with resin is represented by the mold clamping force when a certain amount of resin is filled into the cavity 5.
In the present embodiment, the case where the cavity 5 of the
In the method for molding a resin molded article of the present embodiment, the primary resin 4a and the
The present embodiment can be suitably applied to the manufacture of a door trim for an automobile having a net portion formed at a speaker installation position or the like as shown in FIG. The car door trim 31 shown in FIG. 3 is mounted on the inner surface of a car door, and has a
As shown in FIG. 1B, the mold used in the method of molding a resin molded body according to the present embodiment is a butt gap (t1) between the
With this configuration, the configuration is simple and the butting gap (t1) between the
The resin used in the present invention is not particularly limited, and any kind of thermoplastic resin can be used regardless of its fluidity.
As for other molding conditions, the same conditions as in normal injection molding can be used, and it is preferable to perform injection molding at an injection pressure suitable for each region of the mold cavity.
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), in the present embodiment, a
In this case, it is preferable that the
The stopper 7 (
FIGS. 2A to 2C are cross-sectional views schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention. The method for molding a resin molded article according to the present embodiment uses a
The primary resin 14a and the
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2A to 2C, the width (W) of the cross-sectional plane portion at the tip of the design-
In the case where the width (W) of the sectional plane portion at the tip of the design-
As described above, when the width (W) of the sectional plane portion at the tip of the design
In this case, since the butting gap (t2) between the
In this case, as in the case described above, a stopper (not shown) for restricting the movement of the movable block should be further provided, and the stopper provided on the non-design side mold portion should be provided. It is preferable that the contact block is in contact with the block, and the hardness of the material forming the contact block is smaller than the hardness of the material forming the movable block.
FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention. The method for molding a resin molded body according to the present embodiment uses a
In this embodiment, a
FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views schematically showing a metal mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention. The method for molding a resin molded body according to the present embodiment uses a
In the present embodiment, the end of the
In this embodiment, in addition to cutting the tip of the
As shown in FIG. 7, the
FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention. The method for molding a resin molded body according to the present embodiment uses a
In the present embodiment, the area near the
[0040]
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
The automobile door trim shown in FIG. 3 was manufactured as follows. In this door trim, at the time of injection molding, the flow resistance of the resin in the mesh portion is larger than the flow resistance of the resin in portions other than the mesh portion.
[0042]
(Example 1)
When the door trim of the automobile shown in FIG. 3 was manufactured using the mold shown in FIG. 1, the internal pressure was measured when a fixed amount of resin was filled in portions other than the mesh portion, and the mold clamping force was calculated. . Table 1 shows the results.
The molding conditions are as follows.
For the portions other than the mesh portion, the injection temperature was 220 ° C., the injection pressure was 90 MPa, the resin used was polypropylene, and the filling amount of the resin was 1000 cm. 3 And In addition, the area of the projection corresponding to the portion other than the mesh portion, which is projected in the direction in which the mold is clamped, is 2905 cm. 2 Met.
[0045]
(Comparative Example 1)
A method of simultaneously filling the cavities corresponding to the mesh portion and the portion other than the mesh portion of the door trim of the automobile shown in FIG. 3 using a normal integral molding die (filling both cavities with one injection). The internal pressure when the resin was filled in a fixed amount was measured, and the mold clamping force was calculated. Table 1 shows the results.
The molding conditions are as follows.
The injection temperature, the injection pressure, the resin used and the filling amount of the resin were the same as in Example 1. The projected area of the entire cavity in the direction in which the mold is clamped is 3087 cm. 2 Met.
[0048]
[Table 1]
According to Table 1, the mold clamping force of Example 1 is smaller than the mold clamping force of Comparative Example 1, and the resin of Example 1 can be filled with a lower pressure. It can be seen that the mold can be clamped.
[0050]
As described above, according to the present invention, when a resin molded body is injection-molded, when there is a region where the flow resistance of the resin is large and the resin is difficult to flow in the cavity of the mold, the injection molding is performed. It is possible to provide a method for molding a resin molded body that can efficiently be integrally molded without requiring high pressure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in one embodiment of a method for molding a resin molded body of the present invention, wherein FIG. 1 (a) shows a movable block abutting on a design side mold portion. A state before the movement, (b) a state after the movable block is moved so as to abut against the design side mold part, (c) a state where a plurality of resins are injected, and (d) a stopper (abutting block). ) Are set as movable blocks.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded article of the present invention, in which (a) shows a movable block abutting on a design side mold section. (B) shows a state after moving the movable block so as to abut the design side mold part, and (c) shows a state where a plurality of resins are injected.
FIG. 3 is a plan view schematically showing an automobile door trim.
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded body of the present invention, wherein FIG. (B) shows a state after a plurality of resins have been injected.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded body of the present invention, in which (a) shows a movable block abutting on a design side mold portion. (B) shows a state after a plurality of resins have been injected.
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method of molding a resin molded body according to the present invention, wherein (a) shows a movable block abutting on a design-side mold portion. (B) shows a state after a plurality of resins have been injected.
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded body of the present invention, where (a) shows a movable block abutting on a design side mold portion. (B) shows a state after a plurality of resins have been injected.
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a mold used in another embodiment of the method for molding a resin molded body according to the present invention, wherein (a) shows a movable block abutting on a design side mold portion. (B) shows a state after a plurality of resins have been injected.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記金型のキャビティ内を、前記キャビティ内に充填される前記樹脂の流れ難さに対応して複数の領域に区分けして、
区分けされた前記複数の領域のうちの一の領域を、一以上の可動ブロックを意匠側金型部に移動させてそこに当接させることによって仕切るとともに、前記可動ブロックによって仕切られた領域に一次樹脂を射出し、
次いで、前記可動ブロックをキャビティ内から順次退避させ、前記キャビティ内部の前記可動ブロックによって塞がれていた他の領域に順次二次以降の樹脂を射出することを特徴とする樹脂成形体の成形方法。A method for molding a resin molded body by integrally molding a resin molded body by injecting a resin into a cavity of a mold,
The cavity of the mold is divided into a plurality of regions corresponding to the difficulty of flowing the resin filled in the cavity,
One of the divided areas is partitioned by moving one or more movable blocks to the design-side mold part and abutting the movable block on the one side, and the primary area is divided into the areas partitioned by the movable blocks. Inject resin,
Next, the movable block is sequentially retracted from the inside of the cavity, and the secondary and subsequent resins are sequentially injected into another region which is closed by the movable block inside the cavity, and a method for molding a resin molded body is provided. .
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