JP2008200969A - 射出成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】半割りされた半割り成形体の一対を突き合わせて形成される射出成形体を製造するにあたり、型移動を伴う一次、二次の射出成形により、外観がよく、かつ、安価に形成できるようにする。
【解決手段】半割りされたレンズ体２とハウジング体４とを一次の射出工程で成形し、これらレンズ体２とハウジング体４同士を突き合わせ、該突き合わせ部に樹脂材５を二次射出して一体化して、中空状の射出成形体を製造するにあたり、一方の半割り成形体であるハウジング体４のガラス転移点を、他方の半割り成形体であるレンズ体２のガラス転移点以上に設定して形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のボディに取り付けられるサイドウインカー等の中空状のランプに代表される射出成形体の技術分野に属するものである。

一般に、この種中空状の射出成形体を形成する場合、これがサイドウインカーである場合に、透光性材料で形成されるレンズ体と、バルブ（光源）が組込まれるハウジング体とを、樹脂材を一次射出して半割り成形体として成形した後、金型移動によってレンズ体とハウジング体とを突き合わせ、その突き合わせ部に樹脂材を二次射出をして一体化して中空状のサイドウインカーを形成する手法が提唱されている。
ところで、このような手法で形成される射出成形体において、レンズ体とハウジング体との突き合わせ部にコーナー状の射出スペースを形成し、ここに樹脂材を二次射出する場合、二次射出における射出圧が一次射出したレンズ体とハウジング体との突合わせ部に作用するため、該突き合わせ部に変形が生じたり、突き合わせ部の間に隙間が形成されて、該隙間に二次射出の樹脂材が浸入してしまう惧れがある。

この改善策として、レンズ体側においては、レンズ体の突き合わせ部を構成する内周面に傾斜面を形成して突き合わせ部における板厚を肉厚にし、該肉厚部により射出圧を受ける構成とする一方、ハウジング体側においては、ハウジング体を成形するための金型にレンズ体側に向けて突出し、二次射出の射出スペースの内側に積層する突部を形成し、該金型の突部により射出圧を受ける構成として、突き当て部における変形を防止するようにしたものが提唱されている。
特開２００２−１１３７４３

ところが、前記従来のものは、ハウジング体側の金型に突部を形成するため、該突部により、ハウジング体の外面における外周部にリング状の凹部が形成されることになって、ハウジング体の外面形状が複雑になるという問題があるうえ、ハウジング体に凹部を形成する分、ハウジング体の前記突き合わせ方向の厚みが大きくなってサイドウインカーの形状が必要以上に大きくなってしまう惧れもあって問題があり、これらに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、半割りされた半割り成形体の一対を一次の射出工程で成形し、これら半割り成形体同士を突き合わせ、該突き合わせ部に樹脂材を二次射出して一体化して、中空状の射出成形体を製造するにあたり、一方の半割り成形体のガラス転移点は、他方の半割り成形体のガラス転移点以上であることを特徴とする射出成形体である。
請求項２の発明は、一方の半割り成形体の突き合わせ部には、他方の半割り成形体に向けて突出する突部が形成され、他方の半割り成形体の突き合わせ部には、前記突部を内嵌する凹部が形成されている請求項１に記載の射出成形体である。
請求項３の発明は、二次射出は、他方の半割り成形体と同様の樹脂材を用いて成形されている請求項１または２に記載の射出成形体である。

請求項１の発明とすることにより、ハウジング体の外面をフラットにしてシンプルな形状にできるうえ、コンパクトに成形できてコスト低下に寄与できる。
請求項２の発明とすることにより、突き合わせ部に迷路構造が形成されて、樹脂材の中空部側への浸入防止が一層図れる。
請求項３の発明とすることにより、サイドウインカーの意匠を一層向上させることができる。

つぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１はサイドウインカー（ランプ）であって、該サイドウインカー１は、レンズ体２と、電球３（光源であればよく、例えば発光ダイオードでも実施できる。）が組み込まれるハウジング体４とを備えて構成されている。そして、レンズ体２とハウジング体４とは、固定型、可動型を用いてそれぞれ一次射出において成形された半割り成形体として成形された後、可動型をスライド移動させてこれら一次射出による半割り成形体同士を突き合わせ、その後、後述するように、前記突き合わせ部に樹脂材５を二次射出することにより一体化される従来から知られた手法により成形されるものであり、その成形工程についての詳細は省略する。尚、一次射出した後、ハウジング体内面に反射膜を形成し、次いで二次射出して一体化するようにしても本発明を実施することができる。

前記一次の射出成形で形成されるレンズ体２は、本発明の他方の半割り成形体に相当しており、図２に示すように、椀型形状の内、外周面２ａ、２ｂを備えて構成され、これら内、外周面２ａ、２ｂの間に開口端面が形成されており、該開口端面がハウジング体４との突き合わせ面（突き合わせ部）となるように設定されている。そして、前記開口端面には、内外方向中央部に位置して水平状となった第一端面部２ｃが形成されており、該第一端面部２ｃの外周縁からは、ハウジング４側に向けて段差状に突出する段差面部２ｄが形成され、該段差面部２ｄの先端縁からは水平状の第二端面部２ｅが形成され、該第二端面部２ｅの外周縁が前記レンズ体２の外周面２ｂに連続するように形成されている。
一方、前記レンズ体２の第一端面部２ａの内周縁からは、外周面側に退避する状態で嵌合凹部２ｆが形成されており、該嵌合凹部２ｆを構成する内側溝側片の開口端縁が前記レンズ体２の内周面２ｃに連続するように形成されている。
尚、２ｇは内周面２ｃから嵌合凹部２ｆに至る間に形成された傾斜面であって、該傾斜面２ｆを形成することにより突き合わせ面における肉厚が厚くなり、後述するように、二次射出により樹脂材５が射出される際に、射出圧を肉厚部により受けることにより、レンズ体２外周部が変形するような不具合がないように設定されている。
そして、レンズ体２の材料は、本実施の形態では、光を透過するポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂が用いられており、その溶融温度（ガラス転移点）は１１０〜１２０度（℃）となっている。

一方、前記一次の射出成形で形成されるハウジング体４は、本発明の一方の半割り成形体に相当しており、電球（光源、バルブ）３および端子プレート３ａが取り付けられるソケット部４ａと、該ソケット部４ａの基端外周縁から水平方向（左右方向）フランジ状に突出する本体部４ｂとを備えて構成されている。そして、前記本体部４ｂは、椀型リング形状の内、外周面４ｃ、４ｄを備えて構成され、これら内、外周面４ｃ、４ｄの間に垂直方向を向く外端面４ｅが形成されている。そして、前記内周面４ｃの外周部がレンズ体２との突き合わせ面（突き合わせ部）となるように構成されており、該内周面４ｃにおける外周部には、外径側に位置してレンズ体２の開口端面に形成された嵌合凹部２ｆに内嵌するべくレンズ体２側に突出する嵌合凸部４ｆが形成され、該嵌合凸部４ｅの内側に連続する状態で、前記嵌合凸部４ｅよりも大きくレンズ体２側に突出し、該突出端が水平状となった段差部４ｇが形成されている。
そして、ハウジング体４の材料は、本実施の形態では、ポリカルボネート（ＰＣ）樹脂が用いられており、その溶融温度（ガラス転移点）は１４５〜１４７度（℃）となっており、レンズ体２の溶融温度よりも高く（レンズ体２のガラス転移点以上に）設定されてされている。これによって、一次射出により成形された射出成形体が二次射出するまでの間に冷却されるにあたり、ハウジング体４の方がレンズ体２よりも早く硬化が進むように設定されている。

そして、前記一次射出により形成された半割り成形体としてのレンズ体２とハウジング体４とは、公知の金型移動の手法によって互いに対向する位置関係となり、互いの突き合わせ面同士を突き合わせて二次射出を行うことでサイドウインカー１が成形されるが、この場合に、レンズ体２を収容する上金型６は、開口端面６ａが第二端面部２ｅと面一状に形成されている。一方、ハウジング体４を収容する下金型７は、内周面７ａとハウジング体４の外端面４ｅとのあいだに二次射出スペースＳを形成するための所定間隙が形成されている。さらに、下金型７の開口端面７ｂは、レンズ体２が収容された上金型６と突き合わせて、レンズ体２の嵌合凹部２ｆにハウジング体４の嵌合凸部４ｆを内嵌した状態において、上金型開口端面６ａおよびレンズ体の第二端面部２ｅに突き合わせられる位置になるように設定されている。
これによって、レンズ体２が収容された上金型６とハウジング体４が収用された下金型７とを突き合わせた状態とすると、下金型７の内周面７ａ、金型底面７ｃ、ハウジング体４の外端面４ｅ、レンズ体２の第一、第二端面部２ｃ、２ｅにより囲繞された射出スペースＳが形成され、該射出スペースＳの内径側に隣接する部位に位置して嵌合凹部２ｆと嵌合突部４ｆとによる嵌合部が形成されるように設定されている。

このように、上金型６と下金型７とを突き合わせた状態において、前記射出スペースＳに対して二次射出を行うが、一次、二次の両者の射出を行うときの上金型６と下金型７との型温度（レンズ体２とハウジング４との温度）としては、例えば凡そ８０℃前後の各材料の溶融温度よりも低い温度に設定されている。これに対し、前述したように、レンズ体２の材料は溶融温度１１０〜１２０度のポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂が用いられている一方、ハウジング体４の材料は溶融温度１４５〜１４７度のポリカルボネート（ＰＣ）樹脂が用いられている。このため、二次射出がなされる時点では、溶融温度よりも低下した型温度の上、下金型６、７に収容されているレンズ体２とハウジング体４とは、ハウジング体４の方がレンズ体２よりも硬化が進んだ状態（硬い状態）となっていて、二次射出がなされたときに、射出圧によりハウジング体４が変形することがない硬さに硬化された状態となるように設定されている。これによって、二次射出における射出圧は、レンズ体２側においては傾斜面２ｇを形成して肉厚に形成された外周部により受け止められ、ハウジング体４側においては、レンズ体２よりも硬く硬化された状態となっている外端面４ｅにより受け止められることになって、レンズ体２とハウジング体４との両者の変形が防止され、二次射出における射出圧により樹脂材５が突き合わせ部から中空部に浸入することがないように構成されている。

さらに、この場合に、レンズ体２とハウジング体４との間の突き合わせ部には、ハウジング体４側の外端面４ｅに続く状態で嵌合凸部４ｆが形成されており、該嵌合凸部４ｆがレンズ体２側の嵌合凹部２ｆに嵌合していて、射出スペースＳから中空部に至る経路となるレンズ体２とハウジング体４との突き合わせ部に迷路構造が形成されるように設定されている。これによって、樹脂材５が突き合わせ部の外周端から入り込んで中空部側に浸入しようとすることの防止効果が一層向上するように設定されている。しかも、二次射出を行う時点において、嵌合凸部４ｆはレンズ体２よりも硬くなっており、これによって、レンズ体２の嵌合凹部２ｆの変形を防止することができるように設定されている。また、本実施の形態では、先行して硬くなるハウジング体４の嵌合突部４ｆに段差部４ｇが隣接して形成されており、該段差部４ｇがレンズ体傾斜面２ｇに内側から突き当てられるように設定されている。これによって、肉厚にすることにより変形防止がなされたレンズ体２の変形防止をさらに向上させることができるように設定されている。

また、二次射出における樹脂材５は、レンズ体２を成形する樹脂材と同様の材料が用いられるように設定されている。これによって、成形されたサイドウインカー１を、図２に示すように、ソケット部４ｃがボディＢの貫通孔Ｂ１に内嵌する状態で取り付けたとき、サイドウインカー１のボディＢに沿って外部に露出する部位を全てレンズ体２の材料とすることができて、サイドウインカー１の意匠性の向上が図れるように設定されている。

叙述の如く構成された本形態において、一次射出によりレンズ体２とハウジング体４とを成形し、型移動によってレンズ体２とハウジング体４とを互いに対向する状態に突き合わせ、該突き合わせ部に二次射出により樹脂材５を射出することによりサイドウインカー１が形成される。この場合に、ハウジング体４は、レンズ体２よりも溶融温度が高い材料を用いて形成されるため、一次射出から二次射出に移行する過程で冷却されることにより、レンズ体２よりも先行して硬くなる。この結果、二次射出の射出圧を硬くなったハウジング体４の外端面４ｆにより受けることができて、従来のように、ハウジング体側の金型に凸部を形成するような特別な手段を用いることなく、ハウジング体の変形の防止がなされて中空部側へ樹脂材５が浸入することがないようにできる。この結果、ハウジング体４の外面に凹部が形成されるようなことがなく、ハウジング体４の外面をフラットな形状にすることができて、シンプルな意匠性の高い形状にすることができるうえ、ハウジング体４の突き合わせ方向の厚みが大きくなってしまうような不具合がなく、コンパクト化を図れてコスト低下に寄与できる。

さらに、本発明が実施されたものにあっては、レンズ体２の突き合わせ面に嵌合凹部２ｆが形成される一方、ハウジング体４の突き合わせ面に、前記嵌合凹部２ｆに内嵌する嵌合突部４ｆが形成されて突き合わせ部に迷路構造が形成されているので、二次射出された樹脂材５が突き合わせ部の外周側から中空部側に浸入することの防止効果を一層高めることができる。

そのうえ、このものでは、二次射出に用いる樹脂材５をレンズ体２成形用の樹脂材と同様にしたので、ソケット部４ｃがボディＢの貫通孔Ｂ１に内嵌する状態で取り付けたとき、ボディＢに沿って外部に露出するサイドウインカー１の材料が全てレンズ体２の材料となって、意匠性が一層向上する。

サイドウインカーの側面図である。 サイドウインカーの横断面図である。 レンズ体の成形手順を説明する要部の断面図である。 ハウジング体の成形手順を説明する要部の断面図である。 二次射出の成形手順を説明する要部の断面図である。 サイドウインカーの要部の断面図である。

符号の説明

１ サイドウインカー
２ レンズ体
２ａ 内周面
２ｃ 第一端面部
２ｆ 嵌合凹部
３ 電球
４ ハウジング体
４ａ ソケット部
４ｅ 外端面
４ｆ 嵌合凸部
５ 樹脂材

Claims (3)

1. 半割りされた半割り成形体の一対を一次の射出工程で成形し、これら半割り成形体同士を突き合わせ、該突き合わせ部に樹脂材を二次射出して一体化して、中空状の射出成形体を製造するにあたり、一方の半割り成形体のガラス転移点は、他方の半割り成形体のガラス転移点以上であることを特徴とする射出成形体。
2. 一方の半割り成形体の突き合わせ部には、他方の半割り成形体に向けて突出する突部が形成され、他方の半割り成形体の突き合わせ部には、前記突部を内嵌する凹部が形成されている請求項１に記載の射出成形体。
3. 二次射出は、他方の半割り成形体と同様の樹脂材を用いて成形されている請求項１または２に記載の射出成形体。

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