JP2008273134A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】
枠体付き板ガラスを射出成形によって作成する場合、枠体用キャビティを流動する樹脂の圧力によって、板ガラスを破損するという問題が生じる。
【解決手段】
本発明の射出成形用金型は、板ガラスの周縁部に樹脂製の枠体を射出成形で成形するために用いる、射出成形用金型において、金型が２つ以上に分割されてなり、分割された金型の間に枠体用キャビティが形成され、枠体用キャビティには、ゲートを介して連通する、樹脂注入口から注入される樹脂を枠体用キャビティに射出するためのランナーが設けられ、連通孔の中心線とランナーの中心線とが、枠体用キャビティの断面上で４５度から１８０度の角度で交差するように、連通孔とランナーが設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、枠体が板ガラスに一体成形されている枠体付きガラスに関し、特に枠体を板ガラスに射出成形によって一体成形するために用いる射出成型用金型に関する。

電車や自動車等の車両の窓において、板ガラスは、金属製の車体に樹脂製の枠体を用いて装着されるのが一般的である。

近年、樹脂製の枠体は、流動性を有する状態の樹脂を押出成形あるいは射出成形により、板ガラスに直接成形され、枠体と板ガラスとが一体となった枠体付きガラスが、車輌の組み立て用部品として用いられている。

射出成形によって、枠体付きガラスを作製する場合、図７に示すように、板ガラス３が上金型１と下金型２との間に保持され、板ガラス３の周辺部に枠体用キャビティ４が形成され、この枠体用キャビティ４に溶融状態の樹脂が射出されて、枠体用キャビティ４に射出された溶融状態の樹脂が固化した後、上金型１を取り外し、枠体が一体化した枠体付きガラスを下金型２から取り出して、枠体付きガラスが製造される。

枠体を板ガラスに射出成形で一体化成形する場合、板ガラスが割れるという問題がある。この割れの問題を解決するために、特許文献１ではダミー板を用いて射出成形で枠体を作製し、作製された枠体をダミー板から取り外して板ガラスに接着することが開示されている。

特に、金型の枠体用キャビティに樹脂を射出するとき、樹脂のランナー付近の圧力が大きく、ガラスが破損しやすいという問題がある。
特開平５−０５７７９７号公報

枠体付きガラスを射出成形によって作成する場合、枠体用キャビティを流動する樹脂の圧力によって、枠体用キャビティに配置されている板ガラスが破損するという問題が生じる。特許文献１の方法のように、ダミー板を用いて枠体を成形し、ダミー板から枠体を取外し、板ガラスに取外した枠体を装着するのでは、生産性に難点がある。

本発明は、板ガラスの破損を避けることの可能な、射出成型用金型の提供を課題とする。

本発明の射出成形用金型は、ガラス板の周縁部に樹脂製の枠体を射出成形で成形するために用いる、射出成形用金型において、該金型が２つ以上に分割される金型でなり、該金型が２つ以上に分割されてなり、分割された金型の間に枠体用キャビティが形成され、枠体用キャビティには、ゲートを介して連通する、樹脂注入口から注入される樹脂を枠体用キャビティに射出するためのランナーが設けられ、連通孔の中心線とゲートの中心線とが、枠体用キャビティの板ガラスに平行な断面上で４５度から１８０度の角度で交差するように、連通孔とゲートが設けられていることを特徴とする射出成形用金型。

本発明の射出成形用金型は、前記射出成型用金型において、補助キャビティが、分割される金型の間に形成されることを特徴とする射出成形用金型である。

本発明の射出成形用金型は、前記射出成型用金型において、補助キャビティが、分割される金型の一方の金型にのみ形成されることを特徴とする射出成形用金型である。

本発明の射出成形用金型は、前記射出成型用金型において、補助キャビティが、枠体成形時に、連通孔を介して枠体用キャビティに連通している他は密閉空間を形成していることを特徴とする射出成形用金型である。

本発明の枠体付きガラスの製造に用いる射出成形用金型は、枠体の成形中において、板ガラスが破損することの少ない射出成形用金型を提供する。

本発明を、金型が上金型と下金型とに分割されている場合について、図に基づいて説明する。なお、本発明は、金型が上金型と下金型とに分割されている場合に限定されるものではなく、左右に分割される金型にも応用が可能である。

射出成形用金型を用いて、板ガラスの周縁部に樹脂製の枠体を一体に成形する場合、板ガラスが射出成形中に割れるという問題が生じる。

枠体は、図１に示すように、金型の図示しない注入口からランナー７を介して、枠体用キャビティ４に、溶融状態の樹脂が射出され、形成される。

枠体用キャビティ４とランナー７とはゲート８を介して連通している。

破損したガラスの観察によって、枠体用キャビティ４にランナー７から樹脂が射出されるゲート付近で、板ガラスが破損していることが多数観察された。

金型のゲート８を設ける位置は、枠体の形状で決定されることが多く、ゲート８を設ける位置によって、板ガラスが破損する頻度が高く、枠体の射出成形が困難となる場合もある。

本発明は、どのような位置にゲートが設けられても、ゲートの位置による板ガラスの破損が、少なくなるような金型を提供するものである。

図１のように、上金型１と下金型２との間に板ガラス３を挟持させ、板ガラス３のエッジ部に枠体用キャビティ４が形成される。この枠体用キャビティ４に溶融した流動性を有する樹脂がランナー７より射出されて、板ガラス３の周辺部に枠体が一体的に形成される。

枠体を形成する樹脂には、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。

枠体用キャビティ４に樹脂を射出するためのランナー７は、１箇所以上設けられており、溶融状態の樹脂は、ランナー７からゲート８を介して枠体用キャビティ４内に射出される。

ランナー７が連通している枠体用キャビティ４付近では、射出が開始されるとき、溶融樹脂の大きな圧力が板ガラス３のエッジに荷重として加わり、板ガラス３の割れる可能性が大きい。

従って、図１に示すように、溶融状態の樹脂が射出される枠体用キャビティ４に、ゲート８を含む水平断面に、連通孔５を介して補助キャビティ６を設け、樹脂が枠体用キャビティ４に射出される時の、溶融状態の樹脂の圧力を低減することが望ましい。

図２は、図１のａ−ａ′垂直断面で、下金型２に設けられた補助キャビティ６は、連通孔５を介して枠体用キャビティ４と繋がっている。また、図３に示すように、ランナー７を流動する樹脂は、ゲート８から枠体用キャビティ４に射出される。

図２には、補助キャビティ６を下金型に設けているが、上金型のみ、あるいは、上金型とした金型の両方に補助キャビティを設けてもよい。

補助キャビティ６が、効果的に樹脂の圧力を低減するには、図１に示すように、溶融状態の樹脂が射出されるゲート８の中心線ｃと、連通孔５の中心線ｂとが交差する角度θを、４５度から１８０度の範囲にすることが望ましい。

ここで、交差する角度θは、ゲート８の径と連通孔５との径が異なったり、ランナー７を下金型２に設け、補助キャビティ６を上金型１に設けたりすると、中心線の高さ方向の位置が異なって、交差しなくなるので、、ゲート８の中心線ｃと連通孔５の中心線ｂとを、共に鉛直方向（板ガラスの面に垂直な方向）に、枠体用キャビティの水平断面（板ガラスの面に平行な断面）図上に投影させ、該水平面図上で交差させたときの角度として定義する。
なお、射出成形用金型が左右に分割される場合は、板ガラスの面に平行な方向は水平方向になり、また、板ガラスの面に平行な、枠体用キャビティの断面は、垂直断面となるので、ゲート８の中心線ｃと連通孔５の中心線ｂとは、共に水平方向に投影させ、枠体用キャビティの垂直断面図上に投影させる。

図４は、ゲート８１の中心線ｃと、連通孔５１の中心線ｂとが１８０度となる金型の例であり、図５は、ゲート８２の中心線ｃと、連通孔５２の中心線とが、４５度となる金型の例である。

補助キャビティ６は、上金型１と下金型２との間に、上金型１のみか、下金型２のみか、あるいは、上金型１と下金型２にまたがって形成されるよう、金型を製造することが好ましい。

また、ゲート８の中心線ｃと、連通孔５の中心線ｂとはできるだけ交差することが望ましいが、交差しない場合は、交差する角度θを、ゲート８の中心線ｃと連通孔５の中心線ｂとを投影させた、枠体用キャビティの板ガラスの面に平行な断面図上の角度で調整することが望ましい。

補助キャビティ６は、枠体を形成しているときは、連通孔５で枠体用キャビティ４に連通している以外は、密閉空間を形成しているほうが、樹脂が金型の外にはみ出ないので、好ましい。

なお、射出する樹脂の量は、枠体用キャビティの容積以上で、枠体用キャビティの容積と補助キャビティの容積との合計以下とすることが望ましい。

図６は、本発明による金型で作製した、板ガラス３に枠体１０を一体化した枠体付き板ガラスの枠体部の断面である。

この枠体付き板ガラスは、図１に示す金型を用いて、作製した。金型は、上金型１と下金型２とからなり、上金型１には、枠体用キャビティ４に連通孔５を介して連通する、補助キャビティ６を設けた。

溶融状態の塩ビ樹脂を、図１に示す金型の枠体用キャビティ４に、ランナー８から射出した。

次いで、樹脂が固化した後、上金型１を取外し、枠体が成形された板ガラス３を下金型２から取り出し、連通孔５と補助キャビティ６に形成された樹脂を切り落として、図６に示す、枠体１０が板ガラス３に一体化した枠体付きガラスを作製した。

この枠体付きガラスの作製において、ランナーが連通している枠体用キャビティ付近で、板ガラスの破損を生じることはほとんどなかった。

枠体用キャビティのゲート付近の概略水平断面図である。 図１のａ−ａ´垂直断面図である。 図１のｄ−ｄ´垂直断面図である。 ゲートの中心線と連通孔の中心線とのなす角度θが１８０℃となる下金型の例を示す水平断面図である。 ゲートの中心線と連通孔の中心線とのなす角度θが４５℃となる下金型の例を示す水平断面図である。 実施例で作製した枠体付きガラスのエッジ付近の断面図である。 枠体付きガラスを射出成形で作製する場合の、金型と板ガラスの位置を示す概略断面図である。

符号の説明

１ 上金型
２ 下金型
３ 板ガラス
４ 枠体用キャビティ
５ 連通孔
６ 補助キャビティ
７ ランナー
８ ゲート
１０ 枠体

Claims (4)

1. ガラス板の周縁部に樹脂製の枠体を射出成形で成形するために用いる、射出成形用金型において、該金型が２つ以上に分割される金型でなり、該金型が２つ以上に分割されてなり、分割された金型の間に枠体用キャビティが形成され、枠体用キャビティには、ゲートを介して連通する、樹脂注入口から注入される樹脂を枠体用キャビティに射出するためのランナーが設けられ、連通孔の中心線とゲートの中心線とが、枠体用キャビティの板ガラスに平行な断面上で４５度から１８０度の角度で交差するように、連通孔とゲートが設けられていることを特徴とする射出成形用金型。
2. 補助キャビティが、分割される金型の間に形成されることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
3. 補助キャビティが、分割される金型の一方の金型にのみ形成されることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の射出成形用金型。
4. 補助キャビティは、枠体成形時には、連通孔を介して枠体用キャビティに連通している他は、密閉空間を形成していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の射出成形用金型。