JP2005119111A

JP2005119111A - 平板状の薄板成形物の成形方法および成形物

Info

Publication number: JP2005119111A
Application number: JP2003356182A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Horie; 孝幸堀江; Kenji Shimoshita; 健治霜下
Original assignee: Orion Electric Co Ltd
Current assignee: Orion Electric Co Ltd
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2005-05-12
Also published as: US20050084655A1

Abstract

【課題】薄板状の成形物、特に、表面に複数の連続する微細なディンプル部やエンボス部などが施され、裏面は比較的フラットな薄板状の成形物を、型開きの際に、破損させずに確実に離型できる成形方法およびこれにより成形される成形物を提供する。
【解決手段】固定金型と可動金型からなる成形金型のキャビティ内に樹脂などの溶融物質を射出して平板状の薄板成形物を成形物として成形する射出成形用方法において、平板状の薄板成形物の少なくとも３方向の略全長に渡ってキャビティを形成するスライドコア型を配し、該スライドコア型に形成されると共にキャビティに臨んで形成されている突状部を設け、キャビティ内に溶融樹脂を射出して冷却過程を経た後に、可動金型を移動させて型開きをし、次いで、平板状の薄板成形物の少なくとも３方向に配したスライドコア型を後退させた後に、固定金型に設けられたエジェクトピンにより成形品を突き出すようにした薄板成形物の成形方法およびそれにより成形された平板状の薄板成形物。
【選択図】図１

Description

本発明は、平板状の薄板成形物、特に、テレビやオーディオ機器等の電子機器に用いられる操作部を隠す開閉パネル等、前面は多数のディンプル部やエンボス部等で化粧され、裏面は全体的にフラットな平板状に形成された薄板成形物を成形する方法、およびそれにより成形された成形物に関する。

プラスチックによって複雑な形状をした成形物を成形する際には、従来から射出成形機が利用されていることは周知であり、それに用いる射出成形用金型は、可動金型と固定金型から成り、この両金型間には成形物の形状に合ったキャビティが形成されている。成形物の成形に際しては、可動金型を固定金型に対して数１０トンから数百トンの型締め圧力を掛けた上で、射出機構から樹脂などの溶融物質をキャビティ内に射出して成形物を成形し、冷却過程の後に型開きし、固定金型側に設けられているエジェクトピンを突き出すことによって成形物を離型させるものである。

このような一般的な射出成形機による成形においては、成形する成形物の形態によっては、完成された成形物を金型からスムーズに離型することはできない場合が発生する。特に、成形物が肉厚の薄い薄板状であって、かつ、その表面に複数の比較的小さなディンプル部やエンボス部等の凹凸部が形成されている成形物を金型から離型する場合は、成形物の表面に凹部が複数あることによって、型開きする際に、成形物が可動金型に付いた状態で一緒に引っ張られて、固定金型から成形物が無理やりに剥がされてしまい、それにより成形品に歪やひび割れが発生し、正常な成形品を取り出すことが難しかった。つまり、成形物が肉厚の薄い薄板状であっても、表裏の表面の凹凸がすくなくスムーズな平板状部材の場合は、上記のような問題の発生は少ないが、例えば、表面は多数の凹凸部が形成され裏面部は補強のリブ等が少なくフラットな平面を形成している薄板状の成形物のように、可動金型側の表面の型離れがし難い場合には、型開きの際に、型離れがし難い分だけ成形品が可動金型について行こうとし、成形物が薄型であることから、成形物にひびや割れなどが生じてしまい、製品として利用できない不良品が製造されることが多々あった。このため、例えば、電子機器に利用される成形物を製造する場合には、表面に複数のディンプル部やエンボス部等の化粧が施され裏面がフラットな肉厚が薄い板状成形物を製造することは現実的に困難であった。

また、例えば、特開２００３−２３６８９７号公報には、金型を用いた成形物の離型方法が開示されている。しかし、これらに開示されている射出成形用金型は、可動型に付いた状態の成形物を金型から離型するために、ピンであるランナロックピンの先端に形成された嵌合部が成形物を係止することによって金型から成形物を容易に離型することができるものの、嵌合部が成形物を貫通した状態で成形物を係止しているので、成形物に孔が形成されると都合が悪い成形物などの離型にはこの離型方法は好適ではない。しかも、ランナロックピンから成形物を引き抜く際に、ランナロックピンは環状にくびれた凹部が成形物に嵌合されていることによって、成形物の孔部が広がり成形物が引き抜かれるので、その際に成形物の孔の近傍が破損する虞があった。。
特開２００３−２３６８９７号公報

本発明は上述した背景技術の問題点を解決するものであり、薄板状の成形物、特に、表面に複数の連続する微細なディンプル部やエンボス部などが施され、裏面は比較的フラットな薄板状の成形物を、型開きの際に、破損させずに確実に離型できる成形方法およびこれにより成形される成形物を提供することを目的とする。この成形物は、特に電子機器などに用いられる。

請求項１の成形物の離型方法は、固定金型と可動金型からなる成形金型のキャビティ内に樹脂などの溶融物質を射出して平板状の薄板成形物を成形物として成形する射出成形用方法において、前記平板状の薄板成形物の少なくとも３方向の略全長に渡って前記キャビティを形成するスライドコア型を配し、該スライドコア型に形成されると共に前記キャビティに臨んで形成されている突状部を設け、前記キャビティ内に溶融樹脂を射出して冷却過程を経た後に、前記可動金型を移動させて型開きをし、次いで、前記平板状の薄板成形物の少なくとも３方向に配したスライドコア型を後退させた後に、前記固定金型に設けられたエジェクトピンにより成形品を突き出すようにしたものである。

請求項２の平板状の薄板成形物の成形方法は、請求項１の構成に加え、前記平板状の薄板成形物には、前記可動金型側の表面が多数のディンプル部やエンボス部等の凹凸部が形成されて、型離れし難くなっているので、これにより、型開きの際に成形品が離型し難いので、本発明がより効果を発揮することができる。

請求項３の平板状の薄板成形物の成形方法は、さらに、前記キャビティを形成するスライドコア型の少なくとも３方向の略全長に渡って形成されると共に該キャビティに臨んで形成されている突状部が、前記平板状の薄板成形物の３方向に係止溝を成形する構成としたものである。

請求項４の平板状の薄板成形物は、樹脂成形された肉厚の薄い成形物であって、該成形物の前面部に多数の微細なディンプル部又はエンボス部を格子状に形成すると共に前記成形物の裏面部を略平板状に形成し、少なくとも３方向の側面には略全長に渡って係止溝が形成される構成としている。また、請求項５の平板状の薄板成形物は、請求項４の構成に加え、前記成形物の厚さ寸法を２ｍｍ〜３ｍｍにしたものである。

請求項１の発明によれば、平板状の薄板成形物の成形において、可動金型を移動させて型開きをする際に、平板状の薄板成形物の少なくとも３方向に配した突状部を設けたスライドコア型を後退させた後に、エジェクトピンにより成形品を突き出すようにしたものであるので、平板状の薄板成形物は突状部に係止された状態で可動金型を型開きするので、薄板状の成形物を破損させる虞はなく、確実かつスムーズに型開きができて離型させることができるので、生産性が向上する。

請求項２の発明によれば、平板状の薄板成形物には、可動金型側の表面が多数のディンプル部やエンボス部等の凹凸部が形成されて、型離れし難い形状の成形物であったとしても、型開きの際に、より一層容易に離型することができる。

請求項３の発明によれば、さらに、キャビティを形成するスライドコア型の少なくとも３方向の略全長に渡って形成されると共に該キャビティに臨んで形成されている突状部が、平板状の薄板成形物の３方向に係止溝を成形する構成として、成形物は突状部に係止された状態で可動金型が型開きするので、成形物が離型困難な複雑な凹凸形状の成形物であったとしても、確実かつスムーズに離型することができる。

請求項４の発明によれば、平板状の薄板成形物は、樹脂成形された肉厚の薄い成形物であって、該成形物の前面部に多数の微細なディンプル部又はエンボス部を格子状に形成すると共に前記成形物の裏面部を略平板状に形成し、少なくとも３方向の側面には略全長に渡って係止溝が形成される構成とし、また、請求項５の平板状の薄板成形物は、請求項４の構成に加え、前記成形物の厚さ寸法を２ｍｍ〜３ｍｍにしたものであるので、肉厚の薄い成形物であっても、複数のディンプル部又はエンボス部があることで、強度が強くかつ柔軟性が備わった成形物を提供することができる。したがって、外部から成形物に比較的強い力がかかったとしても、柔軟性があり欠損するようなことがなく、また、成形物が薄型化されることにより、スペースを有効活用することができる。

以下、本発明の実施例を発明を実施するための最良の形態として図面を用いて説明するが、これは本発明の一実施例であり、本発明をその図面記載の構成とおりに限定するものではない。

まず、はじめに、本発明によって成形しようとする成形物Ｐについて図４〜図８を参照しながら説明する。図４は、本実施例における成形物の正面図である。

Ｐは射出成形により樹脂などの溶融物質を金型内に射出して成形された成形物である。なお、本実施例における成形物Ｐは、電子機器などの例えば液晶モニターを備えたテレビジョン受像機の操作スイッチなどを覆うためのパネルなどに用いられる。

成形物Ｐは、全体が矩形の横長な形状であって断面が図８に示すように滑らかにやや円弧状に形成されており、その厚さ寸法Ｗは５ｍｍ以下、好ましくは２ｍｍ〜３ｍｍ、具体的には３ｍｍであり、肉厚が薄く成形されている。なお、この成形物Ｐを液晶モニターを備えたテレビジョン受像機本体の操作部のパネルとして用いた場合、小型化および軽量化が切望されているこのような電子機器の操作部近傍をより一層薄型化かつ軽量化することが可能である。

また、成形物Ｐの前面部Ｐ１には、図２に示すように微細な凹部である複数の円形状のディンプル部３０が垂直および水平方向に格子状に連続して形成されており、これにより、成形物Ｐ前面を化粧面とすることができると共に、成形物Ｐに柔軟性および軽量化が得られ、例えば、単なる平板状の成形物に比べ欠損することがない。ここにおいて、ディンプル部に代えてエンボス部とすることは、当業者が容易に為し得る設計的事項である。また、特に図示はしないが、このディンプル部の凹凸を変化させることにより、社名等の文字やマーク等の模様を浮き上がらせることも可能である。

一方、成形物Ｐの裏面部Ｐ２の適宜位置には、前述したテレビジョン受像機本体に回動自在に軸支し、成形物Ｐを開閉蓋として使用可能とする軸支部３１が成形物Ｐと一体に形成されている。

また、成形物Ｐの周縁、少なくとも３方向の縁部、詳しくは成形物Ｐの上縁および両側縁には、図４に示すように、前述したスライドコア型１３に形成される突状部１６によって係止される係止溝３２がコ字型に形成されている。

また、成形物Ｐの前面部Ｐ１の上部中央にはテレビジョン受像機本体に緩く嵌合される係止部３３が形成されている。なお、係止部３３がテレビジョン受像機本体の一部に緩く嵌合されることによって、テレビジョン受像機に設けられた操作部などを覆ったり開いたりする開閉動作を行うことができる。なお、成形物Ｐの裏面部Ｐ２は、上述した、軸支部３１、係止部３３を除き、表面は略平板状に形成されている。

このように、成形物Ｐは肉厚の薄い成形物であっても、複数のディンプル部があることで、強度が強くかつ柔軟性が備わった成形物とすることができる。したがって、外部から成形物に比較的強い力がかかったとしても、柔軟性があり欠損するようなことがなく、また、成形物が薄型化されることにより、スペースを有効活用することができる。

次に、成形物Ｐを成形する金型を説明する。１は射出成形用金型であり、射出成形用金型１は少なくとも固定金型１０と可動金型１１が臨む面に成形物Ｐの型となるキャビティ１２を有し、このキャビティ１２を臨む少なくとも３方向の側部には、図１に示すように、それぞれにスライドコア型１３が設けられている。前記固定金型１０には、型開きの後に、キャビティ１２で成形された成形物Ｐを突き出して離型する複数のエジェクトピン１４が設けられている。なお、前記エジェクトピン１４は断面円型であり、図１に示すようにキャビティ１２に対して垂直に形成されている孔部１５に沿って摺動するものである。このエジェクトピンは、成形物Ｐに対して離型力を均等に作用させるために、図６の点線で示した円（エジェクトピンの突き出し跡４０）の位置に８個分散して配置する。

また、前記各スライドコア型１３には、キャビィティ１２で成形された成形物Ｐを係止する突状部１６がキャビティ１２に臨んで形成されており、後述する薄板状で矩形の成形物Ｐを成形する本実施例においては、突状部１６は少なくとも成形物Ｐの３辺の周縁に対応して、スライドコア型１３のキャビティ１２に臨む面に沿ってコ字型に突状部１６が形成されている

また、可動金型１１のキャビティ１２に臨む面には、格子状に連続する円形状であって複数の凸部１７が形成されている。

なお、本実施例においては、前述した通り可動金型１１のキャビティに臨む面に凸部１７を形成しているが、可動金型１１ではなく固定金型１０に凸部を形成することも可能であり、また、凸部の形状を円形状に代えて矩形とするなど種々の変形も可能であり、後述する本実施例の作用効果を奏するものである。

次に、本実施例における射出成形機を利用した、平板状の薄板成形物の成形方法について説明する。

図１に示すように、射出成形機の成形金型の型締め動作により、固定金型１０、可動金型１１、スライドコア型１３によって、キャビティ１２を形成した状態で数１０トンから数百トンの型締め圧が加えられ、その状態で図示しない射出機構から樹脂などの溶融物質がキャビティ１２内に対して射出される。

そして、射出完了後、冷却過程を経て、キャビティ１２内の溶融物質が固化すると、成形物Ｐをキャビティ１２から取り出すために、可動金型１１が固定金型１０に対して図１に示す上方向に移動して型開きされる。実際の場合は、水平方向に型開閉する射出成形機が一般的である。この場合、スライドコア型１３からキャビィティ１２に臨んで形成された突状部１６により平板状の薄板成形物Ｐを係止することにより、可動金型１１の移動に伴って、平板状の薄板成形体Ｐが型離れせずに可動金型１１に引張られようとする作用を確実に押さえて、平板状の薄板成形体Ｐを固定金型１０側のキャビィティ１２内に捕捉しておくことができるので、可動金型１１により複数のディンプル部３０が形成されてて型離れの悪い成形物Ｐでも、破損等させずに確実かつ容易に型開きすることができる。

もし、成形物Ｐが平板状の薄板成形物であっても、表裏の表面が比較的フラットであったり、裏面にも補強リブ等が設けられている構成であれば、特に、このような心配はなく型開きができるものである。本発明の場合は、表面に複数の連続する微細なディンプル部やエンボス部などが施され、裏面は比較的フラットな薄板状の成形物であるが故に必須な成形方法である。

次に、突状部１６により成形体Ｐを係止しているスライドコア型１３がそれぞれ離型するためにキャビティから後退移動され、最終的には、固定金型１０のキャビティに臨む面に有する成形物Ｐを固定金型１０から離型するために、図１に示す上方に向かってエジェクトピン１４が移動し、成形物Ｐを突き出すことにより、成形物が全ての金型から離型されることになる。

以上のように、平板状の薄板成形物Ｐの成形方法においては、樹脂などの溶融物質を成形物Ｐとして成形する射出成形機の成形用金型１は、キャビティ１２を形成する固定金型１０および可動金型１１と、固定金型１０および可動金型１１と共にキャビティ１２を形成するスライドコア型１３とから成っており、そのスライドコア型１３はキャビティ１２の少なくとも３方向に設けられると共にキャビティ１２に臨んで形成されている突状部１６を設けており、可動金型１１のキャビティ１２を臨む面には、複数の微細な凸部１７を格子状に形成しているので、可動金型１１が型開きする際に突状部１６により成形物Ｐを固定金型側に係止することができ、成形物Ｐは突状部１６に係止された状態で可動金型１１が型開きされるので、凸部１７が複数形成されることによって表面積が大きくなり型離れが悪くなった形状の平板状の薄板成形物Ｐであったとしても、成形物Ｐを破損させる虞はなく、確実かつスムーズに型開きさせることができ、離型させることができる。

また、凸部１７は円形状であるので、例えば、角張った形状であるものに比べ角部がないので、射出成形機１から離型する際の力が小さくても容易に離型でき、少ない数のエジェクトピンによっても、成形物Ｐに無理な力が作用せずにより一層容易に離型することができる。

また、キャビティ１２を形成するスライドコア型１３と、スライドコア型１３に形成されると共にキャビティ１２に臨んで形成されている突状部１６と、スライドコア型１３と共にキャビティ１２を形成する固定金型１０および可動金型１１と、可動金型１１のキャビティに臨む面を複数の微細な凹凸部を格子状に形成し、前記可動金型が前記成形物から離型する際に突状部１６により成形物Ｐを係止する構成したので、成形物Ｐは少なくとも３方向から突状部１６に係止された状態で可動金型１１が型開きされ、その後に、成形物Ｐを離型するので、成形物Ｐが型離れの難しい複雑な凹凸形状であったとしても、確実かつスムーズに型開きし離型することができる。

また、成形物Ｐは樹脂成形された肉厚の薄い成形物Ｐであって、成形物Ｐの前面部に複数の微細なディンプル部３０を格子状に形成すると共に成形物Ｐの裏面を略平板状に形成し、前面に形成された複数の微細なディンプル部３０は、格子状に連続して構成され、成形物Ｐの厚さ寸法を２ｍｍ〜３ｍｍにしたので、成形物Ｐの肉厚が薄くても、複数のディンプル部Ｐが形成されていることで、強度を損なわず軽量かつ柔軟性があるので、例えば、外部から成形物Ｐに比較的強い力がかかったとしても、欠損するようなことがなく、また、成形物Ｐが薄型化されることにより、成形物Ｐを電子機器などに取付けられた場合にスペースを有効活用することができる。

本実施例における射出成形用金型の断面図である。同上射出成形用金型の要部拡大断面図である。同上射出成形用金型のＡ−Ａ線拡大断面図である。本実施例における成形物の正面図である。同上成形物の平面図である。同上成形物の裏面図である。同上成形物の左側面図である。同上成形物のＢ−Ｂ線拡大断面図である。本実施例における射出成形用金型の型開き状態を示す断面図である。

符号の説明

１射出成形用金型
１０固定型
１１可動型
１２キャビティ
１３スライドコア型
１６突状部
１７凸部
３０ディンプル部
Ｐ成形物
Ｐ１前面部
Ｐ２裏面部

Claims

固定金型と可動金型からなる成形金型のキャビティ内に樹脂などの溶融物質を射出して平板状の薄板成形物を成形物として成形する射出成形用方法において、前記平板状の薄板成形物の少なくとも３方向の略全長に渡って前記キャビティを形成するスライドコア型を配し、該スライドコア型に形成されると共に前記キャビティに臨んで形成されている突状部を設け、前記キャビティ内に溶融樹脂を射出して冷却過程を経た後に、前記可動金型を移動させて型開きをし、次いで、前記平板状の薄板成形物の少なくとも３方向に配したスライドコア型を後退させた後に、前記固定金型に設けられたエジェクトピンにより成形品を突き出すようにしたことを特徴とする平板状の薄板成形物の成形方法。
前記平板状の薄板成形物には、前記可動金型側の表面が多数のディンプル部やエンボス部等の凹凸部が形成され、型離れし難くなっていることを特徴とする請求項１記載の平板状の薄板成形物の成形方法。
前記キャビティを形成するスライドコア型の少なくとも３方向の略全長に渡って形成されると共に該キャビティに臨んで形成されている突状部は、前記平板状の薄板成形物の３方向に係止溝を成形することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の平板状の薄板成形物の成形方法。
樹脂成形された肉厚の薄い成形物であって、該成形物の前面部に多数の微細なディンプル部又はエンボス部を格子状に形成すると共に前記成形物の裏面部を略平板状に形成し、少なくとも３方向の側面には略全長に渡って係止溝が形成されていることを特徴とする平板状の薄板成形物。
前記平板状の薄板成形物の厚さ寸法が２ｍｍ〜３ｍｍであることを特徴とする請求項４記載の成形物。