JP2005153439A

JP2005153439A - 射出成形用金型装置

Info

Publication number: JP2005153439A
Application number: JP2003398653A
Authority: JP
Inventors: Seiji Sakanashi; 清二坂梨; Kazuhiro Nakakuma; 和博中熊; Hiroaki Isobe; 洋昭磯部; Teisho Suga; 禎昭菅; Kazuyuki Takahara; 和幸高原
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2005-06-16

Abstract

【課題】車両１台分の樹脂成形品を１回の射出成形で得られる射出成形用金型装置を提供する。
【解決手段】切り替えバルブVを所定向きに操作した場合には、溶融樹脂は流路８ａ、分岐ランナ８，９，１０を介してキャビティ４，５，６に供給され、左右のシュラウドと１機種分のリヤフェンダが同時に成形される。そして、切り替えバルブ８を反対方向に操作することで、溶融樹脂は分岐ランナ８，９，１１を介してキャビティ４，５，７に供給され、左右のシュラウドと前記とは別機種分のリヤフェンダが同時に成形される。
【選択図】図１

Description

本発明は、樹脂製品の射出成形用金型装置のうち特に車両用樹脂製品の射出成形用金型装置に関する。

１つの金型に複数のキャビティを形成し、分岐ランナを介して各キャビティに溶融樹脂を送り込んで、同時に複数の樹脂製品を成形する技術が特許文献１〜４に開示されている。

特許文献１には、各キャビティにつながるそれぞれの分岐ランナに計量機構と押出ノズルを設け、個々のキャビティ毎に圧縮成形を行えるようにした成形装置が開示されている。
特許文献２には、２つのキャビティを備える金型装置において、先ず一方のキャビティに溶融樹脂を充填し、この後バルブを切り替えて他方のキャビティに溶融樹脂を充填することで、トータルでのキャビティ内圧力を下げる提案がなされている。
特許文献３には、キャビティに隣接するゲートランナに、溶融樹脂のキャビティ内への流れを遮断する流路遮断手段を設け、この流路遮断手段を操作することで各キャビティへの溶融樹脂の完了が同時になるようにした内容が開示されている。
特許文献４には、各キャビティに筒状ポットを付設し、この筒状ポットにプランジャを設け、このプランジャによって成形用材料をキャビティ内に加圧注入することで、高品質の製品を得ることが開示されている。

特開平６−１１４８６７号公報特開平７−２９０４８５号公報特開平９−１０４０３７号公報特開２００３−１０３５７２号公報

従来にあっては、同じ形状の製品を１つの金型装置でできるだけ多く成形することで生産効率の向上を図っているし。しかしながら、自動二輪車などの車輌にあっては、特有の問題を有する。

即ち、自動二輪車などは使用目的などに合わせて多くの機種が存在し、各機種ごとにデザインも異なる。このため、外から見える箇所に用いる樹脂製品は機種ごとに異なる固有の部材が多く、また目に付かない箇所に用いる樹脂製品は機種が異なっても共通の部材を用いる場合が多い。

このような場合、従来にあっては、固有の部材を成形する金型装置と共通の部材を成形する金型装置を用意しているため、金型装置の数が多くなってしまう。また、１つの金型に異なる固有の部材を成形するキャビティを複数設け、切り替えバルブで必要なキャビティのみに溶融樹脂を送り込むことも考えられるが、この場合には共通の部材と固有の部材の数の管理が面倒になる。

更に、複数の異なる形状のキャビティに同時に溶融樹脂を送り込む場合、キャビティに至る経路の流路抵抗等を同じにすると、各キャビティごとに充填終了時がずれ、圧力不足や過大な圧力がキャビティに作用し、成形不良を起こすことが考えられる。

上記の課題を解決するため、本発明に係る車両用樹脂製品の射出成形用金型装置は、機種に関係しない共通部品を成形するキャビティと、機種毎に異なる固有部品を成形するキャビティを備え、これらキャビティへの溶融樹脂の供給はメインランナから分岐ランナを介して行われ、前記メインランナから分岐ランナへの分岐部には切り替えバルブが設けられ、この切り替えバルブは前記共通部品を成形するキャビティへは常に溶融樹脂を供給し、前記固有部品を成形するキャビティへは何れか１つのキャビティのみに溶融樹脂を供給する構造とした。

上記構成とすることで１回の成形（ショット）で車両１台分の樹脂成形品が過不足なく得られる。

更に具体的な構成としては、前記共通部品を成形するキャビティ及び前記固有部品を成形するキャビティを対向して２個づつ設け、前記共通部品を成形するキャビティは左右のシュラウドを成形するキャビティとし、前記固有部品を成形するキャビティは異なる機種のリヤフェンダを成形するキャビティとすることが考えられる。

また、複数の異なる形状のキャビティに同時に溶融樹脂を送り込む場合、キャビティに至る経路の設計を工夫することで、成形不良を回避できる。具体的には、射出圧力は５０〜７０Ｍｐａ（好ましくは６０〜６３Ｍｐａ）、切り替えバルブから成形キャビティのゲートに至るまでの分岐ランナの距離は１５０〜２５０ｍｍ、分岐ランナのランド径は９〜１２ｍｍ、ゲート幅は７〜１２ｍｍとする。

１ショットで１台の車輌分の樹脂成形品が過不足なく得られる。したがって、成形後に各車輌ごとに製品の仕分けを行う必要がなくなり製品管理が簡単になる。
また、各キャビティに至る経路の形状寸法を最適な範囲に設定することで、１つの金型に異なる形状のキャビティを複数個設け、これらキャビティに同時に溶融樹脂を送り込んでも、キャビティ内の圧力はほぼ一定になり、巣やバリなどの成形不良を避けることができる。

以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る射出成形用金型装置の平面図、図２は同射出成形用金型装置の断面図であり、図示例では自動二輪車のシュラウド（エンジンへ冷却風を送り込むためのカバー）とリヤフェンダを同時に成形する例を示しているが、これに限るものではない。尚、実施例の場合にはシュラウドは機種に関係しない共通部品であり、リヤフェンダは機種毎に異なる固有部品である。

射出成形用金型装置１は上型２と下型３からなり、これら上型２と下型３を閉じた状態で型間に、左右のシュラウドを成形するキャビティ４，５と、異なる機種のリヤフェンダを成形するキャビティ６，７が形成される。

キャビティ４，５及びキャビティ６，７はそれぞれ対向位置に設けられ、これらキャビティ４〜７の略中央に切り替えバルブVを配設し、この切り替えバルブVから各キャビティ４〜７まで分岐ランナ８，９，１０，１１が形成され、各分岐ランナ８，９，１０，１１の途中には、単品取り用の入子１２，１３，１４，１５を設け、更に各分岐ランナ８，９，１０，１１の先端部はキャビティへのゲート８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａとなっている。

ここで、上下のリヤフェンダを成形するキャビティ６，７よりも左右のシュラウドを成形するキャビティ４，５の方が容積が大きく、またキャビティ６，７につながる分岐ランナ１０，１１よりもキャビティ４，５につながる分岐ランナ８，９の方が長く、更にゲートからキャビティ端までの距離もキャビティ４，５の方が大きい。尚、分岐ランナの長さは製品形状に依存し、本実施例の場合は金型全体のバランスから分岐ランナ８，９の方を長くしている。

その結果、分岐ランナ８〜１１の径を全て等しくするとキャビティ４，５の成形圧力が不足してしまう。そこで、本発明では全てのゲート８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａでの圧力が適正値である５０〜７０Ｍpaとなるようにランド径、距離、ゲート幅を設定した。

以下の（表）はゲート圧とランド径、距離、ゲート幅について解析した結果を示すものであり、適正なゲート圧力の範囲にするには、ランド径は９〜１２ｍｍ、距離は１５０〜２５０ｍｍ、ゲート幅は７〜１２ｍｍが好ましい。
分岐ランナ８〜１１の距離については全て等しいことが好ましいが、製品形状などを考慮すると、全て等しくできない場合も考えられ、この場合でも距離の差は１００ｍｍ以内とする必要がある。
ゲート幅については狭くすると圧力不足を生じ、また大きくするとマシンの圧力限界を超えてしまうため７〜１２ｍｍとする必要がある。
そして、上記分岐ランナ８〜１１の距離、ゲート幅の範囲内でゲート圧力を適正値に収めるには、ランド径は９〜１２ｍｍとしなければならない。

また、切り替えバルブVには図３に示すように、T字状の流路Vａが形成されており、切り替えバルブVを図３（ａ）に示す向きに操作した場合には、溶融樹脂は流路８ａ、分岐ランナ８，９，１０を介してキャビティ４，５，６に供給され、左右のシュラウドと１機種分のリヤフェンダが同時に成形される。そして、切り替えバルブ８を図３（ｂ）に示す向きに操作することで、溶融樹脂は分岐ランナ８，９，１１を介してキャビティ４，５，７に供給され、左右のシュラウドと前記とは別機種分のリヤフェンダが同時に成形される。

本発明に係る射出成形用金型装置の平面図同射出成形用金型装置の断面図（ａ）及び（ｂ）は切り替えバルブの作用を説明した図

符号の説明

１…射出成形用金型装置、２…上型、３…下型、４，５…左右のシュラウドを成形するキャビティ、６，７…異なる機種のリヤフェンダを成形するキャビティ、８，９，１０，１１…分岐ランナ、８ａ，９ａ，１０ａ，１１ａ…ゲート、１２，１３，１４，１５…単品取り用の入子、V…切り替えバルブ、Vａ…流路。

Claims

車両用樹脂製品の射出成形用金型装置であって、この金型装置は機種に関係しない共通部品を成形するキャビティと、機種毎に異なる固有部品を成形するキャビティを備え、これらキャビティへの溶融樹脂の供給はメインランナから分岐ランナを介して行われ、前記メインランナから分岐ランナへの分岐部には切り替えバルブが設けられ、この切り替えバルブは前記共通部品を成形するキャビティへは常に溶融樹脂を供給し、前記固有部品を成形するキャビティへは何れか１つのキャビティのみに溶融樹脂を供給する構造になっていることを特徴とする射出成形用金型装置。
請求項１に記載の射出成形用金型装置において、前記共通部品を成形するキャビティ及び前記固有部品を成形するキャビティは対向して２個づつ設けられ、前記共通部品を成形するキャビティは左右のシュラウドを成形するキャビティであり、前記固有部品を成形するキャビティは異なる機種のリヤフェンダを成形するキャビティであることを特徴とする射出成形用金型装置。