JP2006224461A - 樹脂製リング形状品及びその射出成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 樹脂製リング形状品を射出成形する場合にウェルドラインの発現を抑えて、成形されたリング形状品の意匠性を向上させる。
【解決手段】 コーナー部を有するリング形状のキャビティ１３を備え、射出成形時に熱可塑性樹脂Ｒが上記キャビティ１３内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れがコーナー部に対応するキャビティ１３のコーナー部を越えて他方の流れと合流する合流部２３がキャビティ１３のコーナー部に接近した位置になるようにゲートの位置を設定するとともに、キャビティ１３のコーナー部外周縁部に合流部２３から熱可塑性樹脂Ｒの他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように樹脂導入空間部２１が絞り部２１ａを介して設けられた成形型を用意する。成形型のキャビティ１３内にゲートより射出された熱可塑性樹脂Ｒを合流部２３で合流させた後、樹脂溜まり部２１に導入する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、メタリック感を有する樹脂製リング形状品及びその射出成形方法に関し、詳しくは光沢材の配向対策に関するものである。

従来より樹脂製リング形状品を射出成形する場合、図８に示すように、キャビティａに射出された熱可塑性樹脂ｂがキャビティａ内を矢印にように互いに逆向きに流れて合流する合流部に熱可塑性樹脂ｂの不完全融合によりウェルドラインｃが生じて意匠性が低下するという問題があった。

一方、特許文献１においては、キャビティ外周縁部のゲート近傍に、すなわち熱可塑性樹脂が合流する合流部から離れた箇所に熱可塑性樹脂の一部を導入する樹脂溜まり部を設けることにより、互いに逆向きに流れる熱可塑性樹脂の各々の先端部における圧力均衡を崩し、これにより、上記合流部で熱可塑性樹脂を複雑に絡み合わせて合流部において成形品の剛性を向上させるようにしている。
特開平２００２−３０１７４２号公報（第２，５頁、図４）

ところで、アルミ片等の光沢材を含有する熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出してメタリック感を有するリング形状品を成形する場合、熱可塑性樹脂は合流部で流れに乱れが生じ、これに伴い光沢材の配向にも乱れが生じてウェルドラインの発現が顕著となり、意匠性が低下する。特に上記特許文献１のやり方では、合流部で熱可塑性樹脂が複雑に絡み合っているので、その傾向が増大する。

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、樹脂製リング形状品を射出成形する場合にウェルドラインの発現を抑えて、成形されたリング形状品の意匠性を向上させることである。

上記の目的を達成するため、この発明は、熱可塑性樹脂の合流部で生じる光沢材の配向の乱れをキャビティのコーナー部で修正することを特徴とする。

具体的には、請求項１乃至３に記載の発明は、光沢材を含有する熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出して成形された樹脂製リング形状品を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、コーナー部を有するリング形状品本体を備え、該リング形状品本体のコーナー部外周縁部には、射出成形時に熱可塑性樹脂がキャビティ内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティのコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流する合流部から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように突出部が狭小部を介して一体に突設されていることを特徴とする。

請求項２に記載の記載の発明は、請求項１の発明において、突出部はリング形状品を他部材に取り付ける係止爪であることを特徴とする。

請求項３に記載の記載の発明は、請求項１の発明において、突出部はリング形状品を他部材に取り付ける際に位置決めする位置決めリブであることを特徴とする。

請求項４に記載の記載の発明は、光沢材を含有する熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出して樹脂製リング形状品を成形する射出成形方法を対象として、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項４に記載の発明は、コーナー部を有するリング形状のキャビティを備え、射出成形時に熱可塑性樹脂が上記キャビティ内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティのコーナー部を越えて他方の流れと合流する合流部が上記キャビティのコーナー部に接近した位置になるようにゲートの位置を設定するとともに、上記キャビティのコーナー部外周縁部に上記合流部から熱可塑性樹脂の他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように樹脂導入空間部が絞り部を介して設けられた成形型を用意し、上記成形型のキャビティ内にゲートより射出された熱可塑性樹脂を上記合流部で合流させた後、合流部で合流した熱可塑性樹脂を上記樹脂導入空間部に導入し、リング形状品を成形した後脱型し、上記樹脂導入空間部で固化した樹脂固形物をリング形状品から切除するか、または残存させることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、キャビティ内に射出された熱可塑性樹脂は、キャビティ内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れがキャビティのコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流して流れに乱れが生じ、熱可塑性樹脂に含有されている光沢材にも配向の乱れが生じるが、この光沢材に配向の乱れが生じている熱可塑性樹脂は、上記合流部から他方の流れ方向下流側の延長線上に位置する突出部に対応する型空間部に導入される。この際、合流によって一旦乱れた熱可塑性樹脂の流れが上記他方の流れと同じ方向に修正され、これに伴い、光沢材の配向も修正されて上記他方の流れに沿って一方向に整然と並ぶ。したがって、合流部近傍に光沢材の配向の乱れによるウェルドラインの発現を抑制することができ、意匠性の高い樹脂製リング形状品を得ることができる。

請求項２に係る発明によれば、リング形状品の一構成要素である係止爪の型空間部を光沢材の配向修正手段として利用しているので、成形後に係止爪を切除する必要がなく、材料の無駄をなくすことができるとともに作業工程を簡略化できる。

請求項３に係る発明によれば、リング形状品の一構成要素である位置決めリブの型空間部を光沢材の配向修正手段として利用しているので、成形後に位置決めリブを切除する必要がなく、材料の無駄をなくすことができるとともに作業工程を簡略化できる。

請求項４に係る発明によれば、樹脂導入空間部で固化した樹脂固形物が、例えば、リング形状品を他部材に取り付ける際の邪魔になる場合には切除し、或いは、上記樹脂固形物がリング形状品の見映え上悪影響を及ぼさない場合には切除することなくそのまま残しておくなど、必要に応じて対応することができる。

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

（実施の形態１）
図５は自動車のバンパー１を示し、該バンパー１の車幅方向両端部寄りには、フォグランプ３が装着されている。このフォグランプ３の外周縁部に実施の形態１に係る樹脂製リング形状品５が取り付けられている。

上記リング形状品５は図１乃至図４に示すような成形型７を用いて射出成形される。この成形型７は固定型９と可動型１１とを備え、上記固定型９には、コーナー部を４箇所に有する略矩形のリング形状のキャビティ１３が２つ並んで形成されている。これらキャビティ１３はゲート１５、ランナー１７及びスプル１９を経て、図示しない射出機のノズルにつながっている。上記キャビティ１３のゲート１５と略対向するコーナー部外周縁部には、樹脂導入空間部としての樹脂溜まり部２１が、図１に示すように、絞り部２１ａを介してキャビティ１３と連通するように形成されている。この樹脂溜まり部２１が形成されているコーナー部に接近した位置には、射出成形時に図２に実線矢印で示すようにキャビティ１３内で互いに逆向きに流れて合流する熱可塑性樹脂Ｒの合流部２３ができるようになっており、この合流部２３の位置は上記ゲート１５の位置を設定することで決定される。そして、キャビティ１３内で互いに逆向きに流れる熱可塑性樹脂Ｒの一方の流れ（図２で右側から左側への流れ）が上記ゲート部１５と略対向するコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れ（図２で上方から下方への流れ）と合流するようになっており、上記樹脂溜まり部２１がこの合流部２３から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置している。

次に、上記リング形状品５の射出成形方法について説明する。

まず、成形型７を型締めし、光沢材を含有する熱可塑性樹脂Ｒを射出機のノズルからス
プル１９、ランナー１７及びゲート１５を経てキャビティ１３内に射出する。射出成形時にキャビティ１３内に射出された熱可塑性樹脂Ｒは、図２に実線矢印で示すように、互いに逆向きに流れて、その一方の流れ（図２で右側から左側への流れ）がゲート１５と略対向するコーナー部を越えて、該コーナー部に接近した位置で他方の流れ（図２で上方から下方への流れ）と合流する。なおこのとき、熱可塑性樹脂Ｒの一方の流れ（図２で右側から左側への流れ）は、絞り部２１ａがあることで樹脂溜まり部２１に多く流入せずに合流部２３に向かって進むので、樹脂溜まり部２１は、完全に樹脂で満たされていない。そして次に合流した熱可塑性樹脂Ｒは合流部２３から図２に破線矢印で示すように、上記他方の流れに沿ってその下流側に直線的に流れ、樹脂溜まり部２１に導入される。この際、合流部２３では熱可塑性樹脂Ｒの流れに乱れが生じ、これに伴い、熱可塑性樹脂Ｒに含有されている光沢材にも配向の乱れが生じるが、合流によって一旦乱れた熱可塑性樹脂Ｒの流れが樹脂溜まり部２１に導入されて他方の流れ（図２で上方から下方への流れ）と同じ方向に修正され、これに伴い、光沢材の配向も修正されて熱可塑性樹脂Ｒの流れに沿って一方向に整然と並ぶ。

その後、キャビティ１３内で熱可塑性樹脂Ｒが固化して略矩形のリング形状品５が成形される。このリング形状品５は、リング形状品本体２７と、該リング形状品本体２７の外周縁部に一体に突設された複数の係止爪２９とを備え、これら係止爪２９によってリング形状品５を他部材としてのフォグランプ３の外周縁部に取り付けるようにしている。また、上記リング形状品本体２７のゲート１５と略対向するコーナー部外周縁部には、樹脂溜まり部２１内で固化した突出部としての樹脂固形物３１が絞り部２１ａに対応する位置に形成された狭小部３１ａを介して一体に突設されている。この樹脂固形物３１は、射出成形時に熱可塑性樹脂Ｒがキャビティ１３内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティ１３のコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流する合流部２３から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置している。また、このリング形状品５には、ゲート１５、ランナー１７及びスプル１９内で固化したスプルランナー樹脂固形物２５（図１参照）が付着形成されている。

その後、成形型７を型開きして上記リング形状品５を脱型し、上記樹脂溜まり部２１で固化した樹脂固形物３１と、ゲート１５、ランナー１７及びスプル１９内で固化したスプルランナー樹脂固形物２５とをリング形状品５から切除する。このように成形されたリング形状品５は、射出成形時に上記の如く光沢材の配向が一方向に整然と並んでいるので、合流部２３近傍に光沢材の配向の乱れによるウェルドラインの発現を抑制することができ、意匠性の高いリング形状品５を得ることができる。

なお、この実施の形態１では、樹脂固形物３１をリング形状品５から切除したが、樹脂固形物３１の形状の如何によっては邪魔にならなかったり、外観見映え上悪影響を及ぼさない場合には切除することなくそのまま残しておいてもよい。

（実施の形態２）
図６は実施の形態２を示し、この実施の形態２では、上記実施の形態１における樹脂導入空間部としての樹脂溜まり部２１の代わりに、係止爪２９の型空間部を利用している他は実施の形態１と同様に構成されているので、リング形状品５の全体構成については説明を省略する。

すなわち、複数の係止爪２９のうちゲート１５と略対向する位置でリング形状品本体２７のコーナー部の外周縁部に突設されている係止爪２９の基端には、矩形の盗み部３３が２つ形成され、これにより、リング形状品本体２７との境に狭小部２９ａが２つ形成されている。この係止爪２９は、射出成形時に熱可塑性樹脂Ｒがキャビティ１３内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティ１３のコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流する合流部２３から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置している。そして、狭小部２９ａを有する係止爪２９の型空間部が上記実施の形態１の樹脂溜まり部２１として機能する。

したがって、この実施の形態２では、熱可塑性樹脂Ｒは合流部２３で合流して流れに乱れが生じ、これに伴い、熱可塑性樹脂Ｒに含有されている光沢材にも配向の乱れが生じるが、この光沢材に配向の乱れが生じている熱可塑性樹脂Ｒは、キャビティ１３のコーナー部外周縁部で上記合流部２３から熱可塑性樹脂Ｒの他方の流れ方向下流側の延長線上に位置する樹脂導入空間部としての係止爪２９の型空間部に導入される。これにより、合流によって一旦乱れた熱可塑性樹脂Ｒの流れが上記他方の流れと同じ方向に修正され、これに伴い、光沢材の配向も修正されて熱可塑性樹脂Ｒの流れに沿って一方向に整然と並ぶ。したがって、合流部２３近傍に光沢材の配向の乱れによるウェルドラインの発現を抑制することができ、意匠性の高いリング形状品５を得ることができる。

加えて、リング形状品５の一構成要素である係止爪２９の型空間部を光沢材の配向修正手段として利用しているので、成形後に係止爪２９を切除する必要がなく、材料の無駄をなくすことができるとともに作業工程を簡略化できる。

（実施の形態３）
図７は実施の形態３を示し、この実施の形態３では、上記実施の形態１における樹脂導入空間部として樹脂溜まり部２１の代わりに、リング形状品５をフォグランプ３に取り付ける際に位置決めする位置決めリブ３５の型空間部を利用している他は実施の形態１と同様に構成されているので、リング形状品５の全体構成については説明を省略する。

すなわち、リング形状品本体２７の外周縁部には複数の位置決めリブ３５が一体に突設されている。これら位置決めリブ３５のうち１つは、上記リング形状品本体２７との境に狭小部３５ａを有し、この位置決めリブ３５は、ゲート１５と略対向する位置でリング形状品本体２７のコーナー部外周縁部に突設されている。具体的には、射出成形時に熱可塑性樹脂Ｒがキャビティ１３内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティ１３のコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流する合流部２３から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように突設されている。そして狭小部３５ａを有する位置決めリブ３５の型空間部が上記実施の形態１の樹脂溜まり部２１として機能する。

したがって、この実施の形態３では、熱可塑性樹脂Ｒは合流部２３で合流して流れに乱れが生じ、これに伴い、熱可塑性樹脂Ｒに含有されている光沢材にも配向の乱れが生じるが、この光沢材に配向の乱れが生じている熱可塑性樹脂Ｒは、キャビティ１３のコーナー部外周縁部で上記合流部２３から熱可塑性樹脂Ｒの他方の流れ方向下流側の延長線上に位置する樹脂導入空間部としての位置決めリブ３５の型空間部に導入される。これにより、合流によって一旦乱れた熱可塑性樹脂Ｒの流れが上記他方の流れと同じ方向に修正され、これに伴い、光沢材の配向も修正されて熱可塑性樹脂Ｒの流れに沿って一方向に整然と並ぶ。したがって、合流部２３近傍に光沢材の配向の乱れによるウェルドラインの発現を抑制することができ、意匠性の高いリング形状品５を得ることができる。

加えて、リング形状品５の一構成要素である位置決めリブ３５の型空間部を光沢材の配向修正手段として利用しているので、成形後に位置決めリブ３５を切除する必要がなく、材料の無駄をなくすことができるとともに作業工程を簡略化できる。

この発明は、メタリック感を有する樹脂製リング形状品及びその射出成形方法について有用である。

実施の形態１におけるリング形状品を成形した状態の固定型の正面図である。 実施の形態１においてキャビティ内のコーナー部近傍を示す拡大図である。 図１のＡ−Ａ線に相当する断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に相当する断面図である。 バンパーの正面図である。 実施の形態２のリング形状品を示し、（ａ）は図３に相当する断面図であり、（ｂ）は（ａ）の係止爪を正面から見た図である。 実施の形態３におけるリング形状品の位置決めリブ突設箇所の断面図である。 図２に相当する従来例である。

符号の説明

５ リング形状品
７ 成形型
１３ キャビティ
２１ 樹脂溜まり部（樹脂導入空間部）
２１ａ 絞り部
２３ 合流部
２７ リング形状品本体
２９ 係止爪（突出部）
２９ａ 狭小部
３１ 樹脂固形物（突出部）
３１ａ 狭小部
３５ 位置決めリブ（突出部）
３５ａ 狭小部
Ｒ 熱可塑性樹脂

Claims (4)

1. 光沢材を含有する熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出して成形された樹脂製リング形状品であって、
   コーナー部を有するリング形状品本体を備え、
   該リング形状品本体のコーナー部外周縁部には、射出成形時に熱可塑性樹脂がキャビティ内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティのコーナー部を越えて該コーナー部に接近した位置で他方の流れと合流する合流部から上記他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように突出部が狭小部を介して一体に突設されていることを特徴とする樹脂製リング形状品。
2. 請求項１の樹脂製リング形状品において、
   突出部はリング形状品を他部材に取り付ける係止爪であることを特徴とする樹脂製リング形状品。
3. 請求項１の樹脂製リング形状品において、
   突出部はリング形状品を他部材に取り付ける際に位置決めする位置決めリブであることを特徴とする樹脂製リング形状品。
4. 光沢材を含有する熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出して樹脂製リング形状品を成形する射出成形方法であって、
   コーナー部を有するリング形状のキャビティを備え、射出成形時に熱可塑性樹脂が上記キャビティ内で互いに逆向きに流れ、その一方の流れが上記コーナー部に対応するキャビティのコーナー部を越えて他方の流れと合流する合流部が上記キャビティのコーナー部に接近した位置になるようにゲートの位置を設定するとともに、上記キャビティのコーナー部外周縁部に上記合流部から熱可塑性樹脂の他方の流れ方向下流側の延長線上に位置するように樹脂導入空間部が絞り部を介して設けられた成形型を用意し、
   上記成形型のキャビティ内にゲートより射出された熱可塑性樹脂を上記合流部で合流させた後、合流部で合流した熱可塑性樹脂を上記樹脂導入空間部に導入し、リング形状品を成形した後脱型し、上記樹脂導入空間部で固化した樹脂固形物をリング形状品から切除するか、または残存させることを特徴とする樹脂製リング形状品の射出成形方法。

Images