JP2007098714A - Resin molding device, method for manufacturing resin molded object and resin molded object - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表裏あるいは両側面間等を貫く貫通孔を必要とする樹脂成形品を成形する技術に関する。 The present invention relates to a technique for molding a resin molded product that requires a through-hole penetrating the front and back surfaces or between both side surfaces.
環境問題が問題視される昨今、電化製品等に広く使用される石油系樹脂の処理は環境負荷が大きく様々な問題を引き起こしている。この問題を解決するため、最近では生分解性樹脂と称される生物由来の非石油系樹脂を使用する試みが広まっている。この生分解性樹脂は石油系樹脂と異なり焼却しても炭素酸化物、窒素酸化物の発生が少なく、且つ自然界の微生物によって分解されるため土壌に埋め立てたとしても自然に土へと戻るという優れたメリットを有する。 In recent years, environmental problems are regarded as a problem, and the treatment of petroleum-based resins widely used for electrical appliances has a large environmental load and causes various problems. In order to solve this problem, attempts to use a non-petroleum resin derived from a living organism called a biodegradable resin have recently been widespread. Unlike biodegradable resins, this biodegradable resin is less likely to generate carbon oxides and nitrogen oxides even when incinerated. Have the benefits.
反面、生分解性樹脂は石油系樹脂と比べると硬く、脆いことに加え、温度上昇した場合には熱変形温度に代表される機械物性が低下する弱点がある。そのため複合技術として無機充填剤(例えば、タルク、炭酸カルシウム等)を必要量添加して耐熱性を改善することが行なわれている。しかし、この様な手法で熱変形温度を上げた生分解性樹脂を射出成形機を用いて成形すると、樹脂注入口の反対側位置に樹脂融合部(ウェルドライン)と呼ばれる強度が著しく低下した部分が生ずるという問題がある。 On the other hand, biodegradable resins are harder and more brittle than petroleum-based resins, and have a weak point in that mechanical properties represented by heat distortion temperature decrease when the temperature rises. Therefore, as a composite technique, a necessary amount of an inorganic filler (for example, talc, calcium carbonate, etc.) is added to improve heat resistance. However, when a biodegradable resin whose heat distortion temperature is raised by such a method is molded using an injection molding machine, the part called the resin fusion part (weld line) where the strength is significantly reduced at the position opposite to the resin injection port There is a problem that occurs.
例えば、低圧電動機を開閉するコントロールセンタに取り付けられる遮断器の正面には、図7に示すように中央の円形操作ダイヤル1の周りに四角形の化粧枠2が取り付けられる。この化粧枠2は図8に示すように四角形状の板の中央に操作ダイヤル1を通す大径の円形孔3が、隅に固定用ネジを通すための小径のネジ挿通孔4がそれぞれ表裏を貫通して設けられた形状をしている。
For example, a square
この化粧枠2は、例えば図9のような射出成形金型6に樹脂を射出して成形される。この射出成形金型6は上型7と下型8との組み合わせからなり、図はその射出成形金型6を離間させた状態の断面図である。上型7は中心部に下方に突出した円柱状のコア10を有し、その周りには化粧枠2の平面形状と同じ形状の上型凹部11が形成されている。コア10の中心部には溶融樹脂の通路となるスプルー12が上下に貫通して設けられ、その下端からは水平にランナー13が形成され、その先端にはキャビティ14に開口するゲート15が設けられている。
The
一方、下型8には化粧枠2の平面外形形状に一致した四角形状の下型凹部16が形成されている。下型凹部16の深さは、上型凹部11の深さとの和がコア10の高さと一致するように調整されている。また、この下型凹部16の二隅には、ネジ挿通孔4を形成するための突出ピン17が突設されている。なお、ゲート15は2本の突出ピン17に向かう位置に開口している。この上型7、下型8を型締めすると両者の間に図8に示した形状の化粧枠2を形成するキャビティ14が形成される。
On the other hand, the
成形は上型7、下型8を型締めしてスプルー12、ランナー13、ゲート15を通して溶融した成形樹脂をキャビティ14に注入して行なわれる。図10はキャビティ14内に注入された溶融樹脂の流れの様子を示したものである。
The molding is performed by clamping the
2つのゲート15a、15bから注入された溶融樹脂は、各々二手に分岐してコア10の周縁に沿って流れる。そして、図のA1、A2部分で合流し冷却されて固まる。このA1、A2の合流部分はウェルドラインと呼ばれる。また、2本の突出ピン17の周りでも溶融樹脂は小さく二手に分岐して流れ図のB1、B2部分で合流し冷却されて固まる。従って、B1、B2部分にもウェルドラインが形成される。
The molten resin injected from the two
こうしたウェルドラインは、キャビティ内を流れて温度低下した樹脂が合流する部分で形成される。ウェルドラインでは、成形樹脂同士が完全に密着凝固しておらず微小な隙間が生じている。このため樹脂の結合強度が弱く僅かな応力で割れを生じ易い。そして、このウェルドラインは、上記の例のようにゲートの前方延長線上にコアや突出ピンといった形成品に貫通孔を形成するための突部がキャビティ内に存在する場合に発生しやすいことが知られている。 Such a weld line is formed at a portion where the resin whose temperature has decreased by flowing in the cavity joins. In the weld line, the molding resins are not completely adhered and solidified, and a minute gap is generated. For this reason, the bond strength of the resin is weak and cracking is likely to occur with a slight stress. It is known that this weld line is likely to occur when a protrusion for forming a through hole is formed in a cavity such as a core or a protruding pin on the forward extension line of the gate as in the above example. It has been.
形成品に貫通孔を形成するためにはキャビティ内にコアや突出ピンといった突部を設けざるを得ない。そうした突部が存在してもウェルドラインを生じさせない工夫が従来より各種提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。しかし、何れも十分な成果が得られているとは言い難い。
本発明はこのような事情を鑑みてなされたもので、その課題は、表裏あるいは両側面間等を貫く貫通孔を必要とする樹脂成形品をウェルドラインを生じさせることなく成形する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to provide a technique for molding a resin molded product that requires a through-hole penetrating the front and back surfaces or between both side surfaces without causing a weld line. There is.
前記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、表裏あるいは両側面間等を貫く貫通孔(3、4)を必要とする樹脂成形品(2)を成形する樹脂成形装置(20)であって、成形品の外形を形作るためのキャビティ(14)を形成する成形金型(25)と、貫通孔を形成するためのコア(10)又は突出ピン(17)又はその双方(以下、コア等という。)を先端部に備え該コア等を成形金型に開けた孔(44、45)を通してキャビティに侵入させ侵入完了時にキャビティが目的とする貫通孔を有する成形品形状になるように構成したコア等移動機構(26)と、成形金型に設けた樹脂注入孔(56)を通して溶融樹脂をキャビティに注入する溶融樹脂注入装置(22)と、樹脂成形装置を統括制御する制御装置(23)と、を備え、成形金型は、コア等移動機構が侵入して成形品形状に一致する形状のキャビティが形成された後も更に侵入移動するコア等の先端部と嵌合する嵌合凹部(53、54)を備え、制御装置は、成形金型内に形成した前記キャビティに孔を通してコア等を半侵入させた状態で溶融樹脂注入装置に溶融樹脂の注入を行なわせ、注入後にコア等移動機構によりコア等を成形金型内に侵入移動させて注入された溶融樹脂を圧縮させ、圧縮後もコア等の先端部が成形金型の嵌合凹部に嵌合するまで侵入移動を継続させて貫通孔を完成させた後に侵入移動を停止させるように制御することを特徴とする樹脂成形装置である。
The invention according to
このような構成の樹脂成形装置はコア等をキャビティに半侵入させた状態、即ち、そのままでは貫通孔が完成されない状態において溶融樹脂を注入するため、注入された溶融樹脂の分岐流が生じにくくウェルドラインが発生しにくい利点を持つ。
また、溶融樹脂の注入後にコア等を更にキャビティ内に侵入移動させて貫通孔を完成させる。その貫通孔を完成させる過程ではキャビティの体積が減少して注入された溶融樹脂は圧縮される。このため溶融樹脂注入の際にウェルドラインが生じたとしても、圧縮による溶融樹脂の体積減少によりウェルドラインに生じた微小隙間は押しつぶされ消滅する。従って、貫通孔を有する樹脂成形品をウェルドラインを生じさせずに強固に成形できる効果を奏する。
Since the resin molding apparatus having such a structure injects the molten resin in a state where the core or the like is half-penetrated into the cavity, that is, in a state where the through-hole is not completed as it is, a branched flow of the injected molten resin hardly occurs. It has the advantage that lines are less likely to occur.
Further, after the molten resin is injected, the core or the like is further moved into the cavity to complete the through hole. In the process of completing the through hole, the volume of the cavity is reduced and the injected molten resin is compressed. For this reason, even if a weld line occurs during the molten resin injection, the minute gap generated in the weld line due to the volume reduction of the molten resin due to compression is crushed and disappears. Therefore, there is an effect that a resin molded product having a through hole can be molded firmly without causing a weld line.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の樹脂成形装置において、コア等の各先端部には各先端の略中央部が外縁部より突出するように傾斜を設けたことを特徴とする樹脂成形装置である。
The invention according to
コア等の先端が嵌合凹部に嵌合する直前においては、コア等の先端前方に存在する溶融樹脂はキャビティ内に向けて流出する。コア等の先端が突出した形状である場合には、その溶融樹脂のキャビティ内に向けての流出が円滑に行なわれるため成形品に貫通孔が形成される直前の溶融樹脂の圧縮及び貫通孔の形成が円滑に行なわれる効果を奏する。 Immediately before the tip of the core or the like is fitted into the fitting recess, the molten resin existing in front of the tip of the core or the like flows out into the cavity. When the tip of the core or the like has a protruding shape, the molten resin flows out smoothly into the cavity, so the molten resin is compressed immediately before the through hole is formed in the molded product and the through hole is formed. There exists an effect that formation is performed smoothly.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の樹脂成形装置において、コア等の各先端部には各先端の略中央部と外縁との間に外縁に行くに従って次第に深くなる溝(70)を1乃至数本形成したことを特徴とする樹脂成形装置である。
このような構成の場合も請求項2に記載の発明と同様の効果を奏する。
Further, the invention according to
In such a configuration, the same effect as that of the second aspect of the invention can be obtained.
また、請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の樹脂成形装置において、成形金型は上金型(29)、中間金型(30)、下金型(31)の3個の金型で構成し、コア等を侵入させる孔は下金型に設け、成形品の外形を形作るためのキャビティは中間金型と下金型の合わせ部に形成し、コア等の先端部と嵌合する嵌合凹部は中間金型に同じ形状の貫通孔(50、51)を設け該貫通孔に対向する上金型の面を平坦にすることにより形成したことを特徴とする樹脂成形装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the resin molding apparatus according to the first aspect, wherein the molding die includes three upper molds (29), an intermediate mold (30), and a lower mold (31). It is composed of a mold, and a hole for allowing the core and the like to enter is provided in the lower mold, and a cavity for forming the outer shape of the molded product is formed at the mating portion of the intermediate mold and the lower mold, and is fitted to the tip of the core and the like. The fitting recess to be mated is a resin molding apparatus characterized in that a through hole (50, 51) having the same shape is provided in the intermediate mold and the surface of the upper mold facing the through hole is flattened. is there.
成形金型をこのように構成しておけば、成形後に嵌合凹部に残る樹脂残滓を容易に除去できる効果を奏する。 If the molding die is configured in this way, the resin residue remaining in the fitting recess after molding can be easily removed.
また、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の樹脂成形装置において、成形金型にはキャビティに注入された溶融樹脂の圧力を検出する圧力センサ(63)を取り付け、制御装置は該圧力センサにて検出した圧力が所定のしきい値に達した時点でコア等移動機構によるコア等の成形金型内への侵入移動を開始させることを特徴とする樹脂成形装置である。
このように溶融樹脂の圧力を検出すれば、コア等を成形金型内へ侵入移動開始させる時期を精度良く把握することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the resin molding apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the molding die is provided with a pressure sensor (63) for detecting the pressure of the molten resin injected into the cavity. The mounting and control device starts intrusion movement into the molding die of the core or the like by the core etc. moving mechanism when the pressure detected by the pressure sensor reaches a predetermined threshold value. Device.
By detecting the pressure of the molten resin in this way, it is possible to accurately grasp the timing when the core or the like starts to enter and move into the molding die.
また、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の樹脂成形装置において、成形金型にはキャビティに注入された溶融樹脂の温度を検出する温度センサ(64)を取り付け、制御装置は該温度センサにて検出した温度が所定のしきい値に達した時点でコア等移動機構によるコア等の成形金型内への侵入移動を開始させることを特徴とする樹脂成形装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, in the resin molding apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the molding die further includes a temperature sensor (64) for detecting the temperature of the molten resin injected into the cavity. The mounting and control device starts intrusion movement into the molding die of the core or the like by the movement mechanism of the core or the like when the temperature detected by the temperature sensor reaches a predetermined threshold value. Device.
このように溶融樹脂の温度を検出すれば、コア等を成形金型内へ侵入移動開始させる時期を精度良く把握することができる。 By detecting the temperature of the molten resin in this way, it is possible to accurately grasp the time when the core or the like starts to enter and move into the molding die.
また、請求項7に記載の発明は、表裏あるいは両側面間等を貫く貫通孔を必要とする樹脂成形品を成形する樹脂成形品製造方法であって、成形金型内に形成した成形品の外形を形作るためのキャビティに成形金型に設けた孔を通して貫通孔を形成するためのコア等を半侵入させ、その状態でキャビティに溶融樹脂を注入する溶融樹脂注入工程と、該溶融樹脂の注入によりキャビティ内の圧力が所定のしきい値に達した時点でコア等をキャビティへ侵入移動させることにより注入された溶融樹脂を圧縮する溶融樹脂圧縮工程と、成形金型内にコア等の断面形状に等しい形状の嵌合凹部を設けておき溶融樹脂圧縮工程の終了後も更にコア等をその先端部が嵌合凹部に嵌合するまで侵入移動させて樹脂成形品が必要とする貫通孔を完成させる貫通孔形成工程と、を有することを特徴とする樹脂成形品製造方法である。
このような樹脂成形品製造方法は、請求項1に記載の発明と同様の効果を奏する。
The invention according to
Such a resin molded product manufacturing method has the same effect as that of the first aspect of the invention.
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の樹脂成形品製造方法において、前記溶融樹脂圧縮工程においては前記キャビティ内の圧力に代えてキャビティ内の溶融樹脂の温度が所定のしきい値に達した時点で前記コア等を前記キャビティへ侵入移動させるようにしたことを特徴とする樹脂成形品製造方法である。
このような樹脂成形品製造方法も、請求項1に記載の発明と同様の効果を奏する。
The invention according to
Such a resin molded product manufacturing method also has the same effect as that of the first aspect of the invention.
また、請求項9に記載の発明は、溶融樹脂として生分解性樹脂の溶融樹脂を使用し請求項7又は8に記載の樹脂成形品製造方法にて成形したことを特徴とする樹脂成形品である。
生分解性樹脂はウェルドラインを生じ易いが、このような方法で製造した生分解性樹脂成形品はウェルドラインを生じないので貫通孔を有する形状であっても強固が強い利点を有する。
The invention according to claim 9 is a resin molded product characterized in that a molten resin of biodegradable resin is used as the molten resin and is molded by the resin molded product manufacturing method according to
A biodegradable resin tends to generate a weld line. However, a biodegradable resin molded product manufactured by such a method does not generate a weld line, and therefore has a strong and strong advantage even in a shape having a through hole.
以下、本発明に係る樹脂成形装置の一実施形態について、図7、図8に示した中央に大径の円形孔3、隅に小径のネジ挿通孔4の貫通孔を有する四角形状の化粧枠(樹脂成形品)2を形成する場合を例に説明する。図1は、その樹脂成形装置20の装置構成を示したものである。本実施形態の樹脂成形装置20は成形金型装置21、溶融樹脂注入装置22、制御装置23を備えて構成されている。
Hereinafter, for one embodiment of the resin molding apparatus according to the present invention, a rectangular decorative frame having a large-diameter
このうち成形金型装置21は成形金型25、コア等移動機構26、金型開閉機構27を備えて構成されている。成形金型25は目的とする樹脂成形品2の外形を決めるキャビティ(金型内部空間)14を形成するための金型で、上から順に上金型29、中間金型30、下金型31の3個の金型で構成されている。上金型29は、固定側取り付け板32を介して金型開閉機構27の上部固定枠33に固定されている。下金型31は、スペーサブロック35と受け板36とを介して金型開閉機構27のスライド枠37に固定されている。金型開閉機構27のスライド枠37は、図示しない油圧式駆動機構によりガイド支柱38に沿って上下移動可能に構成されており、スライド枠37を上下させて下金型31を上下移動させる構成となっている。
Among these, the molding die
中間金型30は上金型29と下金型31との間に位置する。図1はスライド枠37が上昇して3個の金型が型締めされた状態を示している。中間金型30は上金型29に吊り下がる形で取り付けられている。図1の状態からスライド枠37が下降すると中間金型30は下金型31に載った状態で下降し、上金型29と中間金型30との間のパーティング41が開く。パーティング41が一定距離開くと、中間金型30は上金型29に吊り下がった状態となり中間金型30はそれ以上には下降しなくなる。代って中間金型30と下金型31との間のパーティング42が開き、下金型31が下降していく。スライド枠37を上昇させた場合は上記と逆に動作して3個の金型は図1に示すような状態に型締めされる。下金型31が上昇する過程で中間金型30は下金型31の所定位置に位置決めされる。そのための嵌め合いによるガイド機構(図示せず。)が設けられている。
The
目的とする図8に示す四角形状の樹脂成形品2の外形を決めるキャビティ14は、中間金型30と下金型31の合わせ部に断面を樹脂成形品2の四角形に等しくし、深さの合計を樹脂成形品2の厚みに等しくした凹部42、43を設けることで形成されている。また、下金型31には樹脂成形品2の中央に大径の円形孔3を設けるためのコア10を通す貫通孔44、及び隅に小径のネジ挿通孔4を設けるための突出ピン17を通す貫通孔45が設けられている。
The
コア10と突出ピン17は共に支持体47に固定されており、その支持体47は受け板36に固定した油圧シリンダ48により上下移動可能に支持されている。もってコア10、突出ピン17、支持体47、油圧シリンダ48によりコア等移動機構26が構成されている。
Both the
油圧シリンダ48により支持体47が上昇すると、下金型31に開けられた前記貫通孔44、45に挿通されたコア10と突出ピン17がキャビティ14内に侵入していく。そして、それらの先端が中間金型30に設けられた凹部42の底に達した時に、キャビティ14の形状は図8に示した目的とする樹脂成形品2の形状に等しくなる。
When the
本実施形態の成形金型25では、コア10、突出ピン17が中間金型30の凹部42の底に達した後も更に侵入継続できるように、中間金型30の対応する部分にコア10と突出ピン17の断面形状に等しい貫通孔50、51が設けられている。それら貫通孔50、51に対向する上金型29の下面は平坦に形成されている。この中間金型30に設けられた貫通孔50、51とそれに対向する上金型29の平坦部とにより形成される空間は、コア10、突出ピン17のそれぞれの先端部と嵌合する嵌合凹部53、54として機能する。このようにしてコア10と突出ピン17の先端部は、最終的には上金型29と中間金型30のパーティング41にまで到達できるように構成されている。
In the molding die 25 of the present embodiment, the
キャビティ14内への溶融樹脂の注入は、上金型29に設けられたスプルー56、中間金型30に設けられたランナー57、キャビティ14に開口するゲート58とを繋ぐ樹脂流入経路で行なわれる。スプルー56の入口に対向する固定側取り付け板32には開口60が設けられており、溶融樹脂注入装置22のノズル61をその開口60を通してスプルー56の入口に当接して樹脂注入が行なわれる。
The molten resin is injected into the
制御装置23は、樹脂成形装置20の各可動部を駆動する図示しない各駆動装置に動作開始、停止、移動方向等の指令信号を発して樹脂成形装置20の動作を統括制御するためのものである。上金型29にはキャビティ14内に注入された溶融樹脂の圧力と温度を検出するための圧力センサ63と温度センサ64とが埋め込まれており、それらセンサの検出値は制御装置23に入力されている。なお、突出ピン17の先端はコア10の先端と同じ高さに形成されている。
The
次に、このような構成の下での図8に示した円形孔3とネジ挿通孔4の2種類の貫通孔を有する樹脂成形品2の成形方法について、制御装置23の行なう図2に示した制御フロー及び成形過程におけるキャビティ14内の状況を示す図3を参照して説明する。図2に示すフローの最初のステップS1では、制御装置23は成形金型25の型締めを行なわせる。型締めは金型開閉機構27の図示しない油圧式駆動機構に指示してスライド枠37を上昇せることで行なわせる。
Next, the molding method of the resin molded
続くステップS2では、コア10と突出ピン17の先端をキャビティ14に溶融樹脂を注入する際の所定位置まで上昇させる。コア等の位置決めはコア等移動機構26が備える図示しない制御装置に指示して油圧シリンダ48を駆動して行なわせる。この指示によりコア10と突出ピン17の先端が位置決めされた状態におけるキャビティ14内の状況を図3の(1)に示す。コア10と突出ピン17は、その先端が中間金型30に設けられた貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に嵌合する少し手前に位置する状態に位置決めされる。この位置決めは、コア等移動機構26に取り付けた図示しないコア等移動機構位置検出センサを使用して行なう。
In the subsequent step S2, the tips of the
コア等移動機構26をこのように位置決めしたならば、次のステップS3では溶融樹脂注入装置22に溶融樹脂の注入を指示する。溶融樹脂は溶融樹脂注入装置22からノズル61、スプルー56、ランナー57、ゲート58を通してキャビティ14に注入される。本実施形態では、キャビティ14と嵌合凹部53、54を合わせた空間の約95%に溶融樹脂が充填された状態で注入を停止させる。即ち、未充填空間を約5%残した状態で充填を停止させる。
If the core moving mechanism 26 is thus positioned, in the next step S3, the molten
未充填空間を約5%残した状態とする溶融樹脂の充填は溶融樹脂注入装置22が注入した溶融樹脂の量を計測することによっても可能であるが、本実施形態ではキャビティ14の溶融樹脂の圧力によって判断する。キャビティ14内の溶融樹脂の圧力は前述した圧力センサ63により検出され、その値は制御装置23に入力されている。制御装置23はステップS4で圧力センサ63の検出値をチェックし、検出値が所定のしきい値以上となった時点でステップS5に移って溶融樹脂の注入を停止させる。未充填空間が約5%残った状態となる時の圧力センサ63の検出値は予め実験等で把握しておく。図3の(2)は、約5%の未充填空間を残して溶融樹脂72の注入が終了した状態におけるキャビティ14内の状況を示している。
Filling the molten resin to leave about 5% of the unfilled space is also possible by measuring the amount of molten resin injected by the molten
注入を終えたならば続くステップS6では、コア等移動機構26に指示してコア10と突出ピン17の先端が中間金型30に設けられた貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に嵌合するまでコア10と突出ピン17を上昇移動させるように指示する。指示に従ってコア10と突出ピン17が上昇移動を開始するとキャビティ14と嵌合凹部53、54を合わせた空間の体積が減少するため、未充填空間は圧力によって押しつぶされ全空間が溶融樹脂によって満たされた状態となる。この状態を図3の(3)に示す。
When the injection is finished, in the following step S6, the core moving mechanism 26 is instructed to pass through
全空間が溶融樹脂によって満たされた状態となった後もコア10と突出ピン17は上昇移動を継続し、それに伴ってキャビティ14と嵌合凹部53、54とを合わせた空間の体積は更に減少する。これによりキャビティ14と嵌合凹部53、54とを満たす溶融樹脂は圧縮されて体積が減少する。この圧縮はコア10と突出ピン17の先端が中間金型30に設けられた貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に嵌合する直前まで継続する。
Even after the entire space is filled with the molten resin, the
そして、コア10と突出ピン17の先端が貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に僅かでも嵌合した状態(図3の(4)参照。)となるとキャビティ14の体積はそれ以上には減少しなくなるためキャビティ14内の溶融樹脂の圧縮は停止する。コア10と突出ピン17の上昇移動は、その先端が貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に僅かに嵌合した状態で停止させる。先端が貫通孔50、51(嵌合凹部53、54)に僅かに嵌合した状態となったことは、コア等移動機構26の制御装置がコア等移動機構位置検出センサの検出値により判断して上昇移動を停止させる。
When the
上昇移動を停止させたならばその状態で溶融樹脂が冷却固化するのを待つ(ステップS7)。冷却固化したならばコア等移動機構26を下降させ(ステップS8)、次いでスライド枠37を下降させて(ステップS9)金型を開かせ、成形品を取り出させる。これにより目的とした図8の樹脂成形品2が完成する。
If the upward movement is stopped, it waits for the molten resin to cool and solidify in that state (step S7). After cooling and solidification, the core moving mechanism 26 is lowered (step S8), then the
上記した本実施形態に係る樹脂成形品の成形方法の特徴は、成形品が必要とする貫通孔の形成と注入された溶融樹脂の圧縮とを同時並行して実行する点にある。「背景技術」で説明した従来の成形方法では、キャビティ内に貫通孔を設けるためのコアや突出ピンを予め設置した状態で溶融樹脂の注入を行なう。このためコアや突出ピンの周りを溶融樹脂が二手に分岐して流れ、分岐した流れが合体する個所にウェルドラインが発生する問題を生じた。 The characteristic of the molding method of the resin molded product according to this embodiment described above is that the formation of the through-holes required for the molded product and the compression of the injected molten resin are executed simultaneously. In the conventional molding method described in “Background Art”, the molten resin is injected in a state where a core and a projecting pin for providing a through hole in the cavity are installed in advance. For this reason, there has been a problem in that the melted resin is bifurcated and flows around the core and the projecting pin, and a weld line is generated at the place where the branched flows are combined.
これに対して本実施形態の成形方法では、コアや突出ピンをキャビティに半侵入させた状態、即ち、そのままでは貫通孔が完成されない状態において溶融樹脂を注入する。コアや突出ピンを完全にはキャビティに侵入させていないため、注入された溶融樹脂の分岐流が生じにくくウェルドラインが発生しにくい利点を持つ。 On the other hand, in the molding method according to the present embodiment, the molten resin is injected in a state where the core and the projecting pin are half-penetrated into the cavity, that is, in a state where the through hole is not completed as it is. Since the core and the protruding pin are not completely intruded into the cavity, there is an advantage that the welded line is less likely to be generated because the injected molten resin is less likely to branch.
また、溶融樹脂の注入後にコアや突出ピンを更にキャビティ内に侵入移動させて貫通孔を完成させる。その貫通孔を完成させる過程(コアや突出ピンを更にキャビティ内に侵入移動させる過程)ではキャビティの体積が減少するために、注入された溶融樹脂は圧縮されて体積が減少する。そのため溶融樹脂の注入の際にウェルドラインが生じたとしても、この圧縮による溶融樹脂の体積減少によりウェルドラインに生じた微小隙間は押しつぶされ消滅する。従って、本実施形態の成形方法によればウェルドラインの無い強固な、貫通孔を有する樹脂成形品を成形することができる。特にウェルドラインの発生し易い生分解性樹脂(例えばポリ乳酸樹脂)を使用して貫通孔を有する樹脂成形品を成形する場合に効果を発揮する。 Further, after the molten resin is injected, the core and the projecting pin are further moved into the cavity to complete the through hole. In the process of completing the through hole (the process of moving the core and the projecting pin further into the cavity), the volume of the cavity is reduced, so that the injected molten resin is compressed and the volume is reduced. For this reason, even if a weld line occurs during the injection of the molten resin, the minute gap generated in the weld line due to the volume reduction of the molten resin due to the compression is crushed and disappears. Therefore, according to the molding method of the present embodiment, it is possible to mold a strong resin molded product having a through hole without a weld line. This is particularly effective when a resin molded product having a through-hole is formed using a biodegradable resin (for example, polylactic acid resin) that easily generates a weld line.
(変形実施形態)
上述した樹脂成形装置20及び成形方法は次のように変形して実施してもよい。
(1)上記実施形態ではキャビティ14内に約5%の未充填空間を残して溶融樹脂が注入された状態を圧力センサ64の検出値に基づいて判定したが、圧力センサ63の検出値の代わりにキャビティ14内溶融樹脂の温度によって判定するようにしてもよい。上金型29には前述したようにキャビティ14内に注入された溶融樹脂の温度を検出するための温度センサ64が埋め込まれているので、その検出値が所定のしきい値に達した時点で溶融樹脂の注入を停止させる。未充填空間が約5%残った状態となる時の温度センサ64の検出値は予め実験等で把握しておく。
(2)上記実施形態では図1、図3に示したようにコア10及び突出ピン17の先端は平坦としてきたが、先端が周縁より突出するように形成してもよい。図4は、先端を略円錐状に突出させた例である。突出部の傾斜は緩い傾斜でよい。図5は、先端を平坦にしたままで緩い傾斜の溝70を十字状に設けた例であり、図5の(1)は先端の平面図、図5の(2)は図5の(1)におけるA−A線に沿った断面図である。
(Modified embodiment)
The
(1) In the above embodiment, the state in which the molten resin is injected while leaving about 5% of the unfilled space in the
(2) In the above embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, the tips of the
図6の(1)はこのように先端を突出させた形状のコア10と突出ピン17を用いて溶融樹脂を圧縮していく状況を、図6の(2)は圧縮を終えた後おけるキャビティ14内の状況を表わしたものである。コア10と突出ピン17の先端が中間金型30の嵌合凹部53、54に嵌合する直前(図6の(1)参照)においては、嵌合凹部53、54の体積が減少するためにそれら内部を満たしていた溶融樹脂はキャビティ14内に向けて図の矢印のように流出する。コア10と突出ピン17の先端が突出した形状であるので、その溶融樹脂のキャビティ14内に向けての流出が円滑に行なわれる。このため成形品に図8の貫通孔44、45が形成される直前の溶融樹脂の圧縮、及び貫通孔44、45の形成が円滑に行なわれる効果を奏する。
6 (1) shows the situation in which the molten resin is compressed using the
図面中、2は樹脂成形品(化粧枠)、3、4は貫通孔、10はコア、14はキャビティ、17は突出ピン、20は樹脂成形装置、22は溶融樹脂注入装置、23は制御装置、25は成形金型、26はコア等移動機構、29は上金型、30は中間金型、31は下金型、44、45は孔、53、54は嵌合凹部、56は樹脂注入孔(スプルー)、50、51は貫通孔、63は圧力センサ、64は温度センサ、70は溝を示す。 In the drawings, 2 is a resin molded product (decorative frame), 3 is a through hole, 10 is a core, 14 is a cavity, 17 is a protruding pin, 20 is a resin molding device, 22 is a molten resin injection device, and 23 is a control device. , 25 is a molding die, 26 is a moving mechanism such as a core, 29 is an upper die, 30 is an intermediate die, 31 is a lower die, 44 and 45 are holes, 53 and 54 are fitting recesses, and 56 is a resin injection Holes (sprues) 50 and 51 are through holes, 63 is a pressure sensor, 64 is a temperature sensor, and 70 is a groove.
Claims (9)
前記成形品の外形を形作るためのキャビティ(14)を形成する成形金型(25)と、
前記貫通孔を形成するためのコア(10)又は突出ピン(17)又はその双方(以下、コア等という。)を先端部に備え該コア等を前記成形金型に開けた孔(44、45)を通して前記キャビティに侵入させ侵入完了時に前記キャビティが目的とする貫通孔を有する成形品形状になるように構成したコア等移動機構(26)と、
前記成形金型に設けた樹脂注入孔(56)を通して溶融樹脂を前記キャビティに注入する溶融樹脂注入装置(22)と、
樹脂成形装置を統括制御する制御装置(23)と、を備え、
前記成形金型は、前記コア等移動機構が侵入して前記成形品形状に一致する形状のキャビティが形成された後も更に侵入移動する前記コア等の先端部と嵌合する嵌合凹部(53、54)を備え、
前記制御装置は、前記成形金型内に形成した前記キャビティに前記孔を通して前記コア等を半侵入させた状態で前記溶融樹脂注入装置に溶融樹脂の注入を行なわせ、注入後に前記コア等移動機構により前記コア等を成形金型内に侵入移動させて注入された溶融樹脂を圧縮させ、圧縮後も該コア等の先端部が前記成形金型の前記嵌合凹部に嵌合するまで侵入移動を継続させて前記貫通孔を完成させた後に侵入移動を停止させるように制御することを特徴とする樹脂成形装置。 A resin molding apparatus (20) for molding a resin molded product (2) that requires through holes (3, 4) penetrating the front and back surfaces or between both side surfaces,
A mold (25) for forming a cavity (14) for shaping the outer shape of the molded article;
A hole (44, 45) provided with a core (10) or a projecting pin (17) or both (hereinafter referred to as a core or the like) for forming the through-hole at the tip, and the core or the like opened in the molding die. ) And the like, the core moving mechanism (26) configured to enter the cavity through the shape of the molded article having the desired through hole when the penetration is completed,
A molten resin injection device (22) for injecting molten resin into the cavity through a resin injection hole (56) provided in the molding die;
A control device (23) for overall control of the resin molding device,
The molding die has a fitting recess (53) that fits with a tip portion of the core or the like that moves in even after the moving mechanism such as the core enters and a cavity having a shape that matches the shape of the molded product is formed. 54)
The control device causes the molten resin injection device to inject molten resin in a state in which the core or the like is half-penetrated through the hole into the cavity formed in the molding die, and the core movement mechanism after the injection The core or the like is moved into the molding die to compress the injected molten resin, and after the compression, the core or the like is moved into the molding die until the leading end is fitted into the fitting recess. A resin molding apparatus characterized by controlling to stop the intrusion movement after the through hole is completed.
前記制御装置は該圧力センサにて検出した圧力が所定のしきい値に達した時点で前記コア等移動機構による前記コア等の成形金型内への前記侵入移動を開始させることを特徴とする樹脂成形装置。 The resin molding apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a pressure sensor (63) for detecting the pressure of the molten resin injected into the cavity is attached to the molding die,
The controller starts the intrusion movement of the core or the like into the molding die by the core or the like moving mechanism when the pressure detected by the pressure sensor reaches a predetermined threshold value. Resin molding equipment.
前記制御装置は該温度センサにて検出した温度が所定のしきい値に達した時点で前記コア等移動機構による前記コア等の成形金型内への侵入移動を開始させることを特徴とする樹脂成形装置。 The resin molding apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a temperature sensor (64) for detecting a temperature of the molten resin injected into the cavity is attached to the molding die.
The resin is characterized in that the control device starts intrusion movement of the core or the like into the molding die by the core or the like moving mechanism when the temperature detected by the temperature sensor reaches a predetermined threshold value. Molding equipment.
成形金型内に形成した前記成形品の外形を形作るためのキャビティに前記成形金型に設けた孔を通して前記貫通孔を形成するためのコア等を半侵入させ、その状態で前記キャビティに溶融樹脂を注入する溶融樹脂注入工程と、
該溶融樹脂の注入により前記キャビティ内の圧力が所定のしきい値に達した時点で前記コア等を前記キャビティへ侵入移動させることにより注入された溶融樹脂を圧縮する溶融樹脂圧縮工程と、
前記成形金型内に前記コア等の断面形状に等しい形状の嵌合凹部を設けておき前記溶融樹脂圧縮工程の終了後も更に前記コア等をその先端部が該嵌合凹部に嵌合するまで侵入移動させて樹脂成形品が必要とする前記貫通孔を完成させる貫通孔形成工程と、を有することを特徴とする樹脂成形品製造方法。 A resin molded product manufacturing method for molding a resin molded product that requires a through-hole penetrating between the front and back surfaces or both side surfaces,
A core or the like for forming the through hole is semi-penetrated through a hole provided in the molding die into a cavity for forming the outer shape of the molded product formed in the molding die, and in this state, molten resin is introduced into the cavity. Molten resin injection step of injecting
A molten resin compression step of compressing the injected molten resin by moving the core or the like into the cavity when the pressure in the cavity reaches a predetermined threshold value due to the injection of the molten resin;
A fitting recess having a shape equal to the cross-sectional shape of the core or the like is provided in the molding die, and the core or the like is further fitted into the fitting recess after the molten resin compression step. And a through hole forming step of completing the through hole required for the resin molded product by intrusion and movement.
A resin molded product, wherein a molten resin of a biodegradable resin is used as the molten resin, and is molded by the resin molded product manufacturing method according to claim 7 or 8.
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WO2019160084A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
WO2019160091A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
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WO2019160084A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
WO2019160091A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
JP2019142042A (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-29 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
JP2019142043A (en) * | 2018-02-16 | 2019-08-29 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding device |
EP3718733A4 (en) * | 2018-02-16 | 2020-12-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Molding method and molding device |
EP3725490A4 (en) * | 2018-02-16 | 2020-12-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Molding method and molding device |
JP7014628B2 (en) | 2018-02-16 | 2022-02-01 | 三菱重工業株式会社 | Molding method and molding equipment |
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