JP2009196289A - Injection molding die and resin molded product - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、合成樹脂を射出成形するときに用いられる射出成形用金型、特に、射出成形時にエアタイト等の成形不良が発生することを防止可能な射出成形用金型と、同金型を用いて射出成形された樹脂成形品とに関する。 The present invention uses an injection mold used when injection molding a synthetic resin, in particular, an injection mold that can prevent molding defects such as air tight during injection molding, and the same mold. And injection molded resin products.
一般的な自動車では、走行時に泥水の飛散や小石の跳ね上げ等から車体やその他構成部品を保護することを目的として、例えばタイヤの上部を覆うホイールハウスの内側に合成樹脂製のフェンダプロテクタが取り付けられており、また、エンジンルームの底部に合成樹脂製のアンダーカバーが取り付けられている。 In general automobiles, a fender protector made of synthetic resin is attached to the inside of the wheelhouse that covers the top of the tire, for example, for the purpose of protecting the car body and other components from splashes of muddy water and pebbles flying up during driving. A synthetic resin under cover is attached to the bottom of the engine room.
このようなフェンダプロテクタやアンダーカバー等のような合成樹脂製の成形品は、通常、射出成形によって所望の形状に作製されている。例えばフェンダプロテクタは、タイヤの一部を上方から覆うようにアーチ形状に成形されており、しかも、軽量化やコストダウンを図るために0.8〜1.3mm程度の薄肉状に形成されていることが多い。 Synthetic resin molded articles such as fender protectors and undercovers are usually produced in a desired shape by injection molding. For example, the fender protector is formed in an arch shape so as to cover a part of the tire from above, and is formed in a thin shape of about 0.8 to 1.3 mm for weight reduction and cost reduction. There are many cases.
その一方で、フェンダプロテクタは、所定形状を維持してフェンダパネル等のその他構成部品を保護するために、更に、車両走行時でもフェンダプロテクタの取り付け状態を安定して維持するために、それ自体の剛性や強度を高めることが求められている。しかしながら、例えばフェンダプロテクタの剛性や強度を高めるためにはフェンダプロテクタ自体の肉厚を増加させることが考えられるが、このようにフェンダプロテクタ自体の肉厚を増加させた場合には、フェンダプロテクタの重量が大きくなり軽量化を図ることができず、また製造コストも高くなるといった問題があった。 On the other hand, the fender protector protects other components such as a fender panel while maintaining a predetermined shape, and further, in order to stably maintain the mounting state of the fender protector even when the vehicle is running. There is a need to increase rigidity and strength. However, for example, in order to increase the rigidity and strength of the fender protector, it is conceivable to increase the thickness of the fender protector itself. When the thickness of the fender protector itself is increased in this way, the weight of the fender protector itself is increased. However, there is a problem that the weight becomes large and the weight cannot be reduced, and the manufacturing cost increases.
また反対に、フェンダプロテクタの軽量化を図るために同フェンダプロテクタを可能な限り薄肉化した場合、フェンダプロテクタの剛性や強度の低下を招くという問題があった。更に、フェンダプロテクタを薄肉化した場合、射出成形の際に金型のキャビティ内にて樹脂流路の断面が必然的に狭くなり、合成樹脂の流動抵抗が大きくなる。このため、合成樹脂がキャビティ内に完全に充填されずに冷却固化し易くなり、ショートショット(充填不良)と呼ばれる成形不良が生じやすいという問題もあった。 On the other hand, when the fender protector is made as thin as possible in order to reduce the weight of the fender protector, there is a problem that the rigidity and strength of the fender protector are reduced. Further, when the thickness of the fender protector is reduced, the cross section of the resin flow path inevitably narrows in the mold cavity during injection molding, and the flow resistance of the synthetic resin increases. For this reason, the synthetic resin is not completely filled into the cavity and is easily cooled and solidified, and there is a problem that a molding defect called short shot (filling defect) is likely to occur.
そこで、近年では、上述のような問題を解消して、フェンダプロテクタの軽量化と剛性や強度の向上とを図るとともに、良好な取付作業性を確保するために、例えば図7に示すようなフェンダプロテクタ41の構造が提案されている。
Therefore, in recent years, for example, a fender as shown in FIG. 7 is used in order to solve the above-described problems, to reduce the weight of the fender protector and to improve the rigidity and strength, and to ensure good mounting workability. The structure of the
この図7に示したフェンダプロテクタ41は、アーチ状の湾曲部42と、略扇形状の延設部43と、湾曲部42の前方内側において延設部43に対して直角に配される側壁部44とを有している。また、湾曲部42の頂部内側部分には、車両のサスペンション(不図示)が挿入される切欠き53が形成されており、同切欠き53が形成されている部位からフェンダプロテクタ41の後端に渡ってフランジ47が配設されている。
The
このフェンダプロテクタ41において、湾曲部42と延設部43の外側端縁には段差を有する段差端縁部46が設けられており、湾曲部42における段差端縁部46の一部と延設部43の段差端縁部46とが、プロテクタ本体よりも厚い厚肉端縁部45として形成されている。この場合、プロテクタ本体の薄肉部分の厚さは、例えば0.8mm以上1.3mm以下程度に設定されている。
In the
また、同フェンダプロテクタ41には、その射出成形の際に合成樹脂の注入ゲートの跡として形成されたゲート部50が形成されている。更に、フェンダプロテクタ41の湾曲部42及び延設部43の一方の面には、フェンダプロテクタ41の剛性を高めるとともに、射出成形時に合成樹脂の流動を支援するために、リブ48がゲート部50から延設されて形成されている。このリブ48は、射出成形時に溶融した合成樹脂がキャビティ内を円滑に流動するように、ゲート部50から下流側に向けて枝状に分岐して配されている。
Further, the
更に、フェンダプロテクタ41の外側端縁部の一部には、クリップ等の固着具により同フェンダプロテクタ41を不図示の車体側フェンダパネルに固定するための複数の固定部51が形成されている。
Furthermore, a plurality of
このような構成を有する従来のフェンダプロテクタ41は、その一方の面にリブ48が形成されていることにより、フェンダプロテクタ41を補強して剛性や強度が高められている。それとともに、フェンダプロテクタ41の射出成形時には、金型内に形成されるリブ48を形成するための空間(リブ成形用キャビティ)が流路となって合成樹脂の流動が支援される。このため、キャビティ内に合成樹脂の充填が安定して行われ、ショートショットの発生が効果的に防止される。
In the
更に、同フェンダプロテクタ41は、フェンダプロテクタ41の外側端縁の一部に前記厚肉端縁部45が形成されている。これにより、延設部43や湾曲部42の湾曲面で所要の性能を十分に満たすような剛性や強度が安定して得られるとともに、フェンダプロテクタ41の好適な可撓性を維持し、良好な取付作業性が確保できるといった利点も得られる。
Further, the
しかしながら、図7に示したような従来のフェンダプロテクタ41においては、射出成形時にエアタイトと呼ばれる成形不良が生じるという問題があった。
即ち、フェンダプロテクタ41の射出成形を行う際に、プロテクタ本体部となる薄肉の部位を形成するための空間(主キャビティ)は、合成樹脂の流動抵抗が大きくなるために、この主キャビティ内では溶融した合成樹脂が流れ難くなる。
However, the
That is, when injection molding of the
このため、注入ゲートから射出された溶融樹脂49は、図8及び図9に矢印で示したように、リブ48を形成するために流路断面を大きくしたリブ成形用キャビティ内に優先的に流れる(なお、図8及び図9においては、溶融樹脂の流動を判り易く説明するために、成形品であるフェンダプロテクタ41において溶融樹脂の流動を仮想的に示している)。
For this reason, the
従って、ゲートを介して金型内に注入された溶融樹脂49は、先ずリブ成形用キャビティに充填され、その後、同リブ成形用キャビティから薄肉の本体部分を成形する主キャビティ内に向けて流れ込むことになる。このとき、リブ成形用キャビティの下流側で分岐している各下流端部では、リブ成形用キャビティを流れてきた溶融樹脂49が、リブ成形用キャビティの下流端部の端面に衝突して薄肉の主キャビティ内に放射状に拡がりながら徐々に流れ込む。
Accordingly, the
これにより、溶融樹脂49は、リブ成形用キャビティの下流端部側から主キャビティ内に充填されていくため、リブ分岐部近傍側の主キャビティ内では溶融樹脂の充填が遅れるような状態が生じる(図8を参照)。
Thereby, since the
その結果、リブ分岐部近傍側の主キャビティ内に溶融樹脂が充填される前に、互いに隣接するリブ成形用キャビティの下流端部間において溶融樹脂が合流してしまうため、リブ分岐部近傍側の主キャビティ内では空気が溶融樹脂によって包囲されてしまい、ガス抜きを行うことができなくなる。このため、リブ分岐部近傍側の主キャビティ内では空気が残存して空気溜まりが生じてしまい、成形品の外観を損ねるエアタイト52といった成形不良が発生するという問題があった。 As a result, before the molten resin is filled into the main cavity near the rib branch portion, the molten resin merges between the downstream end portions of the adjacent rib forming cavities. In the main cavity, the air is surrounded by the molten resin, so that the gas cannot be vented. For this reason, air remains in the main cavity in the vicinity of the rib branching portion, resulting in a problem that a molding defect such as air tight 52 that impairs the appearance of the molded product occurs.
そこで、例えば特開平8−258100号公報(特許文献1)や特開2007−223397号公報(特許文献2)には、上述のような射出成形時に生じるエアタイトの問題を解消するための技術が提案されている。
具体的に説明すると、前記特許文献1には、金型のキャビティ内へ出し入れが可能な複数の制御ピンを金型装置に配設しておき、射出成形時に複数の制御ピンの先端を金型のキャビティ内へ経時的に選択的に出し入れすることにより、キャビティ内における溶融樹脂の流動方向、流動速度、圧力分布を制御する射出成形方法が開示されている。
In view of this, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-258100 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-223397 (Patent Document 2) propose a technique for solving the above-described problem of air tightness during injection molding. Has been.
Specifically, in
このような特許文献1に記載されている射出成形方法によれば、例えば前述のように薄肉の本体部分にリブを有する成形品を射出成形する場合に、主キャビティ内の空気が適切に排出されるように、射出成形時に複数の制御ピンを出し入れすることによって溶融樹脂の流動方向、流動速度、圧力分布を制御することができるため、エアタイト等の成形不良の発生を防止することが可能となる。
According to such an injection molding method described in
一方、前記特許文献2に記載されている成形品は、薄肉本体部に、同薄肉本体部の補強と溶融樹脂の流動支援のためのリブ(特許文献2では第1及び第2リブと記載)が配されているとともに、射出成形を行う際に空気が溶融樹脂に包囲されて空気溜まりが生じ易いような領域に向けて、溶融樹脂の流動を促進するための長さの短いリブ(特許文献2では第3リブと記載)が更に延設されている。
On the other hand, the molded article described in
このような特許文献2に記載されている技術によれば、射出成形時に主キャビティ内の空気が円滑に排出されるように前記第3リブを成形する第3リブ成形用キャビティが金型に設けられる。このような第3リブ成形用キャビティを金型に適切に形成することにより、射出成形において主キャビティ内に流れ込む溶融樹脂の流動方向や流動速度を制御して、同主キャビティ内に溶融樹脂を迅速に安定して充填することができるため、エアタイトの成形不良の発生を防止することが可能となる。
しかし、前記特許文献1のように射出成形時に複数の制御ピンをキャビティ内に経時的に選択的に出し入れする射出成形方法では、射出成形に用いられる金型装置に、複数の制御ピンだけでなく、それらの制御ピンを出し入れするためのエアシリンダーや、制御ピンの出し入れを制御するための制御装置の設置が必要となる。このため、金型装置自体が大型化するとともに装置構造が複雑になり、樹脂成形品の製造コストが大幅に増大するという問題があった。
However, in the injection molding method in which a plurality of control pins are selectively taken in and out over time in a cavity at the time of injection molding as described in
一方、前記特許文献2のように溶融樹脂の流動を制御するために長さの短い前記第3リブを形成する場合、例えばフェンダプロテクタにおいて湾曲部等のような車両走行時に風圧の影響を受けるために剛性が必要となる部位に第3リブを形成することは、エアタイトの発生を防止できるとともに、その部位の剛性を向上させることができるため有効である。
On the other hand, when the third rib having a short length is formed in order to control the flow of the molten resin as in
しかしながら、例えばフェンダプロテクタにおいて車両走行時に路面と平行になって風圧の影響が無視できるような略扇形状の延設部のような部位では、前記第3リブを形成することによってエアタイトの発生を防止できるものの、延設部の剛性や強度は第1及び第2リブによって十分に確保されている。このため、溶融樹脂の流動を促すことのみを目的として第3リブを延設部等に配設することは、成形品の重量増加や材料コストの増大に繋がるため、改善することが求められていた。 However, in a fender protector, for example, in a portion such as a substantially fan-shaped extending portion that is parallel to the road surface when the vehicle is running and the influence of wind pressure can be ignored, the formation of the third rib prevents the occurrence of air tightness. Although it is possible, the rigidity and strength of the extending portion are sufficiently secured by the first and second ribs. For this reason, disposing the third rib in the extending portion only for the purpose of promoting the flow of the molten resin leads to an increase in the weight of the molded product and an increase in material cost, and therefore improvement is required. It was.
更に、前記特許文献2のように第3リブを形成することにより溶融樹脂の流動を制御する場合、例えば溶融樹脂の流動方向や流動速度を変更するときに、金型に新たに第3リブ成形用のキャビティを形成することや、既に形成されている第3リブ成形用のキャビティを排除することが必要となるため、金型の改修規模が大きくなるという欠点もあった。
Further, when the flow of the molten resin is controlled by forming the third rib as in
本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その具体的な目的は、射出成形時にエアタイトを発生させることなく、所要部位の剛性や強度が効果的に高められた成形品を、重量の増大や材料コストの増大を招かずに低コストで成形することが可能な射出成形用金型、及び、同射出成形用金型を用いて射出成形された樹脂成形品を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and a specific object thereof is to provide a molded product in which rigidity and strength of a required portion are effectively increased without generating air tightness at the time of injection molding. To provide an injection mold that can be molded at a low cost without incurring an increase in weight or material cost, and a resin molded product that is injection-molded using the injection mold It is in.
上記目的を達成するために、本発明により提供される射出成形用金型は、基本的な構成として、複数の分割型により構成され、ゲートと、薄肉の成形品本体部を成形可能な主キャビティと、少なくとも1つの前記分割型の主キャビティ面に凹設され、前記ゲートに連通するリブ成形用キャビティとを有し、前記リブ成形用キャビティはその下流側で枝状に分岐して配されてなる射出成形用金型であって、前記分割型は、前記リブ成形用キャビティの少なくとも1つの下流端部を間に挟む側方位置の少なくとも一方に、前記主キャビティ面から突出する突条部を有していることを最も主要な特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the injection mold provided by the present invention is constituted by a plurality of divided molds as a basic structure, and a main cavity capable of forming a gate and a thin molded product main body. And a rib forming cavity that is recessed in at least one main cavity surface of the split mold and communicates with the gate, and the rib forming cavity is branched and arranged on the downstream side thereof. The split mold has a protrusion protruding from the main cavity surface at at least one side position sandwiching at least one downstream end of the rib molding cavity. It has the most important feature.
本発明に係る射出成形用金型において、前記突条部は、前記下流端部の前記側方位置の両方に配されていることが好ましい。 In the injection mold according to the present invention, it is preferable that the protrusions are arranged at both of the lateral positions of the downstream end portion.
また、前記突条部の突出高さは、同突条部が配されている前記主キャビティの間隔の30%以上50%以下に設定されていることが好ましく、更に、前記リブ成形用キャビティの下流端部から前記突条部までの間隔は、同下流端部の幅寸法の0%以上300%以下に設定されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the protrusion height of the protrusion is set to be 30% or more and 50% or less of the interval between the main cavities in which the protrusions are arranged. It is preferable that the distance from the downstream end to the protrusion is set to 0% to 300% of the width of the downstream end.
本発明に係る射出成形用金型において、前記突条部は、前記リブ成形用キャビティの下流端部に対して平行に配されていること、前記リブ成形用キャビティの下流端部に対して、同下流端部との間隔が下流側に向けて漸次拡幅又は縮幅するように傾斜して配されていること、又は、前記リブ成形用キャビティの下流端部側又はその反対側に屈曲して又は湾曲して配されていることが好ましい。 In the injection mold according to the present invention, the protrusion is arranged in parallel to the downstream end of the rib molding cavity, and the downstream end of the rib molding cavity, It is arranged so as to be inclined so that the interval with the downstream end portion gradually widens or shrinks toward the downstream side, or bent toward the downstream end side of the rib forming cavity or the opposite side thereof. Alternatively, it is preferably arranged in a curved manner.
更に本発明によれば、前述のような構成を有する射出成形用金型を用いて射出成形された樹脂成形品が提供される。
また、本発明に係る樹脂成形品は、車両用のフェンダプロテクタ又はアンダーカバーに用いられることが好ましい。
Furthermore, according to the present invention, there is provided a resin molded product that is injection-molded using the injection mold having the above-described configuration.
Moreover, it is preferable that the resin molded product which concerns on this invention is used for the fender protector or undercover for vehicles.
本発明に係る射出成形用金型は、複数の分割型により構成されており、ゲートと、薄肉の成形品本体部を成形可能な主キャビティと、少なくとも1つの前記分割型の主キャビティ面に凹設され、ゲートに連通するとともに下流側が枝状に分岐しているリブ成形用キャビティとを有している。 An injection mold according to the present invention includes a plurality of divided molds, and includes a gate, a main cavity capable of forming a thin molded product main body, and at least one main cavity surface of the divided mold. And a rib forming cavity that communicates with the gate and branches downstream in a branch shape.
また、同金型における少なくとも1つの分割型は、前記リブ成形用キャビティの少なくとも1つの下流端部を間に挟む下流端部の側方位置の少なくとも一方に、主キャビティ面から突出する突条部を有している。なお、本発明において、下流側とは、ゲートから溶融樹脂がキャビティ内に注入されて、同キャビティ内を溶融樹脂が流れるときの下流方向をいう。 Further, the at least one split mold in the mold has a ridge protruding from the main cavity surface at at least one side position of the downstream end sandwiching at least one downstream end of the rib forming cavity. have. In the present invention, the downstream side refers to the downstream direction when the molten resin is injected into the cavity from the gate and the molten resin flows through the cavity.
このような本発明の射出成形用金型を用いて合成樹脂の射出成形を行うことにより、射出成形時に溶融樹脂の流動がリブ成形用キャビティによって支援されて、溶融樹脂がリブ成形用キャビティに優先的に流れ、更に同リブ成形用キャビティから主キャビティに円滑に流れ込むことができるため、ショートショットの発生を効果的に防止することができる。 By performing the injection molding of the synthetic resin using the injection mold of the present invention, the flow of the molten resin is supported by the rib molding cavity during the injection molding, and the molten resin has priority over the rib molding cavity. In addition, since it can flow smoothly from the rib forming cavity to the main cavity, the occurrence of short shots can be effectively prevented.
それとともに、本発明の金型では、分割型が前記突条部を有していることにより、射出成形において溶融樹脂がリブ成形用キャビティの下流端部から主キャビティ内に流れ込むときに、溶融樹脂の流動を突条部で抑制することができる。このため、溶融樹脂がリブ成形用キャビティの下流端部から放射状に拡がることを防いで、リブ成形用キャビティの下流端部から突条部が形成されていない方向へ向けて積極的に流れるようになる。 At the same time, in the mold according to the present invention, when the split mold has the protruding portion, the molten resin flows into the main cavity from the downstream end of the rib forming cavity in the injection molding. Can be suppressed at the ridge. For this reason, molten resin is prevented from spreading radially from the downstream end of the rib forming cavity, and actively flows from the downstream end of the rib forming cavity toward the direction in which no protrusion is formed. Become.
これにより、互いに隣接するリブ成形用キャビティの下流端部間において溶融樹脂が合流するタイミングを遅らせることができるため、例えば前述の図8のように主キャビティ内の空気が溶融樹脂に包囲されてガス抜きができなくなることを防いで、エアタイトの発生を効果的に防止することができる。 As a result, the timing at which the molten resin merges between the downstream end portions of the rib forming cavities adjacent to each other can be delayed, so that the air in the main cavity is surrounded by the molten resin as shown in FIG. It is possible to prevent the occurrence of air tight by preventing the removal of the air tight.
その上、本発明の金型は、例えば前記特許文献1のように射出成形時に制御ピンを出し入れしなくてもショートショットやエアタイトの発生を防止できるため、金型装置の大型化を招くことも、装置構造が複雑になることもないため、樹脂成形品のコストアップを抑えることができる。
In addition, the mold of the present invention can prevent the occurrence of short shots and air tights without taking in and out of the control pin during injection molding, for example, as described in
更に本発明は、例えば前記特許文献2のような第3リブを特別に形成しなくてもエアタイトの発生を防止することができるため、成形品の重量増大や材料コストの増大を招かずに低コストで射出成形を行うことができる。なお、本発明において、例えば溶融樹脂の流動方向や流動速度を変更するときには、金型の設計を大きく変更する必要がなく、主キャビティ面に配する突条部の形成や排除を行ったり、突条部の形状、寸法、及び方向を適宜変更したりすることにより容易に対応することが可能となる。
Furthermore, the present invention can prevent the occurrence of air tight without specially forming the third rib as in
特に本発明の射出成形用金型において、前記突条部が下流端部の側方位置の両方に配されていれば、溶融樹脂がリブ成形用キャビティの下流端部から主キャビティ内に流れ込むときに溶融樹脂の流動を両側方位置で抑制し、同溶融樹脂の流動をリブ成形用キャビティの下流端部に沿った方向に促すことができる。これにより、主キャビティ内の空気が溶融樹脂に包囲されることをより確実に防ぐことができ、エアタイトの発生を一層効果的に防止することができる。 In particular, in the injection mold according to the present invention, when the protrusions are arranged on both sides of the downstream end, the molten resin flows into the main cavity from the downstream end of the rib forming cavity. In addition, the flow of the molten resin can be suppressed at both side positions, and the flow of the molten resin can be promoted in the direction along the downstream end of the rib forming cavity. Thereby, it can prevent more reliably that the air in a main cavity is surrounded by molten resin, and can prevent generation | occurrence | production of air tighter more effectively.
また本発明の金型において、突条部の突出高さは、同突条部が配されている主キャビティの間隔の30%以上50%以下に設定されている。これにより、同突条部が溶融樹脂の流動を完全に塞き止めることはなく、また、エアタイトの発生を防止できるように溶融樹脂の流動を適切に抑制することができる。更に、このような本発明の金型を用いて射出成形を行った場合、成形後に得られる成形品には、リブ先端部の側方位置に突条部に対応する凹部が形成されるものの、金型に形成される突条部が上述のような突出高さを有していることにより、前記凹部によって成形品の強度を低下させることはない。 Moreover, in the metal mold | die of this invention, the protrusion height of a protrusion part is set to 30% or more and 50% or less of the space | interval of the main cavity in which the protrusion part is distribute | arranged. Thereby, the protrusion does not completely block the flow of the molten resin, and the flow of the molten resin can be appropriately suppressed so as to prevent the occurrence of air tightness. Furthermore, when injection molding is performed using such a mold of the present invention, the molded product obtained after molding is formed with a recess corresponding to the protruding portion at the lateral position of the rib tip, Since the protrusion formed on the mold has the above-described protrusion height, the strength of the molded product is not reduced by the recess.
更に、本発明において、リブ成形用キャビティの下流端部から突条部までの間隔は、同下流端部の幅寸法の0%以上300%以下に設定されている。これにより、リブ成形用キャビティから主キャビティに流れ込む溶融樹脂の流動を突条部によって適切に抑制でき、同溶融樹脂の流動を所定の方向に確実に促すことができる。 Furthermore, in this invention, the space | interval from the downstream edge part of a rib shaping | molding cavity to a protrusion part is set to 0% or more and 300% or less of the width dimension of the downstream edge part. Thereby, the flow of the molten resin flowing into the main cavity from the rib forming cavity can be appropriately suppressed by the protrusions, and the flow of the molten resin can be surely promoted in a predetermined direction.
本発明の金型において、前記突条部はリブ成形用キャビティの下流端部に対して平行に配されている。これにより、リブ成形用キャビティの下流端部から流れる溶融樹脂の流動方向を、リブ成形用キャビティの下流端部に沿った方向に促すことができる。 In the mold according to the present invention, the protrusion is arranged in parallel to the downstream end of the rib forming cavity. Thereby, the flow direction of the molten resin flowing from the downstream end portion of the rib forming cavity can be promoted in the direction along the downstream end portion of the rib forming cavity.
また、前記突条部は、リブ成形用キャビティの下流端部に対して、同下流端部との間隔が下流側に向けて漸次拡幅又は縮幅するように傾斜して配されていても良い。これにより、リブ成形用キャビティの下流端部から流れる溶融樹脂の流動範囲を広く又は狭くすることや、同溶融樹脂の流動方向を所定の方向に促すことができる。 Further, the protrusion may be inclined with respect to the downstream end of the rib forming cavity so that the distance from the downstream end gradually increases or decreases toward the downstream side. . Thereby, the flow range of the molten resin flowing from the downstream end of the rib forming cavity can be widened or narrowed, and the flow direction of the molten resin can be promoted in a predetermined direction.
更に、前記突条部は、リブ成形用キャビティの下流端部側又はその反対側に屈曲して又は湾曲して配されていても良い。これによっても、リブ成形用キャビティの下流端部から流れる溶融樹脂の流動範囲を広く又は狭くすることができ、また、流動速度も制御することが可能となる。 Furthermore, the protruding portion may be bent or curved on the downstream end side of the rib forming cavity or on the opposite side thereof. This also makes it possible to widen or narrow the flow range of the molten resin flowing from the downstream end portion of the rib forming cavity, and to control the flow rate.
そして、本発明の射出成形用金型を用いて射出成形された樹脂成形品は、ショートショットやエアタイトが発生してなく、所要部位の剛性や強度がリブによって効果的に高められた成形品となる。このような本発明による樹脂成形品は、本体部が薄肉に成形され且つ所要の部位において高い剛性や強度が求められる車両用のフェンダプロテクタやアンダーカバーとして特に好適に用いることができる。 The resin molded product injection-molded using the injection mold of the present invention is a molded product in which short shots and air tightness are not generated, and the rigidity and strength of a required part are effectively enhanced by ribs. Become. Such a resin molded product according to the present invention can be particularly suitably used as a fender protector or undercover for a vehicle in which the main body portion is formed thin and high rigidity and strength are required at a required portion.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施例を挙げて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載した構成と実質的に同一な構成を有し、且つ、同様な作用効果を奏する範囲において多様な変更が可能である。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the following examples, and has a configuration substantially the same as the configuration described in the claims of the present invention and has the same operational effects. Various changes can be made.
例えば、以下の実施例では、本発明に係る樹脂成形品としてフェンダプロテクタを成形する場合について説明している。しかし、本発明は、例えばアンダーカバー、インストルメントパネル、ドアトリム等のような部材を成形する場合にも同様に適用することが可能である。また、下記実施例のフェンダプロテクタにおける形状等も単なる一例に過ぎず、取り付ける車種等に応じて適宜変更することが可能である。 For example, in the following examples, a case where a fender protector is molded as a resin molded product according to the present invention is described. However, the present invention can be similarly applied to a case where a member such as an under cover, an instrument panel, a door trim or the like is formed. In addition, the shape and the like in the fender protectors of the following embodiments are merely examples, and can be appropriately changed according to the type of vehicle to be attached.
図1は、本発明の実施例1に係る射出成形用金型が型締めされている状態を示す断面図であり、図2は、図1におけるII−II線断面図である。また、図3は、同金型を用いて射出成形されたフェンダプロテクタの要部を模式的に示す要部拡大図であり、図4は、金型に形成したリブ成形用キャビティの下流端部と突条部とを拡大して示す拡大図である。なお、図3及び図4においては、射出成形時における溶融樹脂の流動を判り易く説明するために、リブ成形用キャビティから主キャビティに流れ込んだ溶融樹脂の状態を仮想線で表している。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state where an injection mold according to
本実施例1に係る射出成形用金型1は、自動車のフェンダパネルのホイールハウス内側に取り付けられて、タイヤの上部を覆うフェンダプロテクタ21を射出成形可能な金型である。なお、本実施例1の金型1を用いて成形されるフェンダプロテクタ21は、アーチ状の湾曲部22と、略扇形状の延設部23と、湾延設部23に対して直角に配される薄肉の図示しない側壁部とにより構成されている。
The
また、同フェンダプロテクタ21の湾曲部22及び延設部23は、図3に示すように、薄肉の本体部24と、同本体部24の一方の面(上面)に分岐して形成されたリブ25とを有しており、同リブ25上に金型のゲート6が配されていた跡となるゲート部26が設けられている。
Further, as shown in FIG. 3, the bending
このようなフェンダプロテクタ21を成形可能な金型1は、図1に示したように、固定側型板であるキャビティプレート2と、可動側型板であるコアプレート3とにより構成されており、キャビティプレート2の上面には固定側取付板4が配されている。また、この射出成形用金型1は、図示しないロケートリングを介して、図示しない射出成形機に連結されている。
The
更に、射出成形用金型1は、キャビティプレート2とコアプレート3が型締め状態のときに両プレート2,3間に形成されるキャビティ10と、図示しないスプルを介して型内に導入された溶融樹脂をキャビティ10に導くランナー5と、ランナー5を流れてきた溶融樹脂をキャビティ10に注入するゲート6とを有しており、図示しない射出装置から射出された溶融樹脂が、スプル、ランナー5、及びゲート6を通じてキャビティ10内に供給されるように形成されている。
Furthermore, the
なお、本実施例1において、ゲート6の位置は、図3に示すように射出成形後に得られたフェンダプロテクタ21の延設部23と図示しない湾曲部22とに設定されているが、本発明においてゲート6の位置は特に制限されるものではなく、成形品の形状等に応じて任意に設定することが可能である。
In the first embodiment, the position of the gate 6 is set at the
前記射出成形用金型1に形成されたキャビティ10は、図2に示すように、薄肉の本体部24を成形可能な主キャビティ11と、リブ25を成形可能なリブ成形用キャビティ12とを有している。このリブ成形用キャビティ12は、キャビティプレート2の主キャビティ面2aに凹設されており、ゲート6に連通し、且つ、ゲート6から見て下流側が枝状に分岐して形成されている。
As shown in FIG. 2, the
この場合、本体部24を成形可能な主キャビティ11の間隔H、即ち、キャビティプレート2の主キャビティ面2aとコアプレート3の主キャビティ面3aとの間隔Hは、0.8mm以上1.3mm以下、好ましくは約1.0mmに設定されている。
In this case, the interval H between the
また、リブ成形用キャビティ12は、その断面が略矩形状、又は主キャビティ11との付け根部分(基端部分)が広がっている略山形状に形成されている。このリブ成形用キャビティ12の高さh1、即ち、キャビティプレート2の主キャビティ面2aからリブ成形用キャビティ12の頂部12aまでの高さh1は、3.0mm以上4.5mm以下、好ましくは約3.5mmに設定されており、リブ成形用キャビティ12の基端部分における幅Lは、2.5mm以上4.5mm以下、好ましくは約2.5mmに設定されている。
The
更に、本実施例1の金型1において、キャビティプレート2の主キャビティ面2aには、同主キャビティ面2aから突出する突条部7が、リブ成形用キャビティ12の下流端部12bを間に挟んだ側方位置の両方に、同下流端部12bに対して平行に形成されている(図2及び図4を参照)。
Furthermore, in the
この場合、突条部7の突出高さh2は、突条部7が配されている主キャビティ11の間隔H(の30%以上50%以下、好ましくは35%以上45%以下の寸法に設定されている。このように突条部7の突出高さh2を、主キャビティ11の間隔Hの30%以上に設定することにより、射出成形時にリブ成形用キャビティ12の下流端部12bから主キャビティ11内に流れ込んだ溶融樹脂20の流動20aが突条部7によって効果的に抑制され、同溶融樹脂20が放射状に拡がることを抑えることができる。このため、同溶融樹脂20の流動20aの方向を、図4に示したようにリブ成形用キャビティ12の下流端部12bに沿った方向に促すことができる。
In this case, the protrusion height h2 of the
一方、突条部7の突出高さを主キャビティ11の間隔の50%以下に設定することにより、溶融樹脂20の流動20aが突条部7によって完全に遮られることを防止でき、溶融樹脂20を主キャビティ11内に円滑に充填させることができる。
On the other hand, by setting the protrusion height of the
また、前記突条部7は、リブ成形用キャビティ12の下流端部12bから離間して配されており、同突条部7の基端部分と下流端部12bの基端部分との間には、下流端部12bの幅寸法の0%以上300%以下、好ましくは20%以上200%以下となる間隔Dが設けられている。
In addition, the
このように突条部7と下流端部12bとの間の間隔Dを下流端部12bの幅寸法の0%以上にすることにより、リブ成形用キャビティ12の空間を十分に確保でき、同リブ成形用キャビティ12内に溶融樹脂を円滑に流動させることができる。一方、前記間隔Dを下流端部12bの幅寸法の300%以下にすることにより、主キャビティ11内に流れ込んだ溶融樹脂20が放射状に拡がることを安定して抑制でき、溶融樹脂の流動方向を所望の方向に容易に促すことができる。
Thus, by setting the distance D between the
なお、本実施例1では、突条部7がリブ成形用キャビティ12の各下流端部12bにおける左右両方の側方位置にそれぞれ形成されているが、成形品の形状等によっては、突条部7を下流端部12bにおける左右何れかの側方位置のみに形成することができ、また、リブ成形用キャビティ12の幾つかの下流端部12bにおいては突条部7の形成を省略することも可能である。
In the first embodiment, the
そして、上述のような本実施例1の射出成形用金型1を用いて合成樹脂の射出成形を行う場合、図示しない射出装置から射出された溶融樹脂20は、先ず、スプル及びランナー5を介して金型1内に導入され、ゲート6を通じてキャビティ10内に注入される。なお、フェンダプロテクタ21の材質となる合成樹脂としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系熱可塑性樹脂が用いられる。
And when performing the injection molding of a synthetic resin using the
続いて、キャビティ10内に注入された溶融樹脂20は、ゲート6に連通し且つ流路断面が大きなリブ成形用キャビティ12によってその流動が支援されるため、リブ成形用キャビティ12と、同リブ成形用キャビティ12に沿った主キャビティ11の一部の空間とに優先的に流れていく。これにより、溶融樹脂20は、リブ成形用キャビティ12の各下流端部12bに向けて流れて同リブ成形用キャビティ12内に充填されるとともに、ゲート6に近い側のリブ成形用キャビティ12から主キャビティ11に徐々に流れ込んでいく。このため、主キャビティ11及びリブ成形用キャビティ12内への溶融樹脂20の充填を円滑に行うことができ、ショートショットの発生を防止することができる。
Subsequently, the
更に、リブ成形用キャビティ12の各下流端部12bに流れてきた溶融樹脂20は、リブ成形用キャビティ12の下流端面12cに衝突して主キャビティ11内に拡散するように流れ込む。
Further, the
このとき、リブ成形用キャビティ12の下流端部12bの側方位置には前記突条部7が設けられているため、同下流端部12bから主キャビティ11に拡散するように流れ込んだ溶融樹脂20の流動20aは、図4に示したように、下流端部12bから側方への方向が突条部7によって抑制されるとともに、突条部7が配されていない方向へ促される。その結果、同溶融樹脂20はリブ成形用キャビティ12の下流端部12bに沿った方向(リブ成形用キャビティ12の延出方向)の前方に向けて積極的に流れるようになる。
At this time, since the protruding
これにより、例えば互いに隣接するリブ成形用キャビティ12の下流端部12b間においては、各下流端部12bから主キャビティ11に流れ込んだ溶融樹脂20が合流するタイミングを、突条部7が形成されていない場合に比べて遅らせることが可能となる。その結果、射出成形時に主キャビティ11内の空気が溶融樹脂に包囲されてガス抜きができなくなることを防いで、エアタイトの発生を防止することができる。
Thereby, for example, between the
そして、金型1のキャビティ10内に所定量の溶融樹脂20を充填し、その後、同溶融樹脂20を冷却することにより、図3に示した延設部23を有するフェンダプロテクタ21を安定して製造することができる。なお、このフェンダプロテクタ21におけるリブ25の各先端部の両側方位置には、金型1の前記突条部7に対応した形態を有する凹部27が形成されるが、この凹部27は極めて小さいため、フェンダプロテクタ21の外観が損なわれることはない。
Then, by filling the
以上のようにして得られたフェンダプロテクタ21は、ショートショットやエアタイトが発生していないため、その外観が極めて良好であり、且つ、延設部23及び湾曲部22の剛性や強度がリブ25によって効果的に高められている。
Since the
しかも、同フェンダプロテクタ21を成形する場合、例えば前記特許文献1のような射出成形時に金型のキャビティ内に出し入れ可能な制御ピンを利用せずに、主キャビティ11に突条部7が突設されただけの簡単な構造を有する金型1を用いて成形されているため、金型装置の大型化を招くことも、金型装置の構造を複雑にすることもない。
In addition, when the
また、剛性や強度が十分に確保されている延設部23のような部位においては、前記特許文献2のように溶融樹脂の流動を促すためだけに過剰なリブを形成することもない。従って、本実施例1の射出成形用金型1を用いて射出成形されたフェンダプロテクタ21は、製造コストを軽減して安価にその製造を行うことができる。
In addition, in a portion such as the
なお、本実施例1の射出成形用金型1は、キャビティプレート2の主キャビティ面2aに突条部7が突設されているが、この溶融樹脂の流動を抑制する突条部7は、例えば図5に示すように、コアプレート3の主キャビティ面3a側の対応する位置に突設することも可能である。また、この突条部7は、例えばキャビティプレート2の主キャビティ面2aとコアプレート3の主キャビティ面3aとに分割してそれぞれに突設することも可能である。
In the injection molding die 1 of the first embodiment, the
このように突条部7をキャビティプレート2の主キャビティ面2aとコアプレート3の主キャビティ面3aとに分割して突設する場合でも、分割した突条部7の合計の突出高さは、実施例1と同様に、突条部が配されている主キャビティ11の間隔Hの30%以上50%以下に設定されていることが好ましく、また、各突条部7とリブ成形用キャビティ12の下流端部12aとの間には、同下流端部12aの幅寸法の0%以上300%以下となる間隔Dが設けられていることが好ましい。
Thus, even when the protruding
更に実施例1において、キャビティプレート2の主キャビティ面2aに突設する突条部7は、前述のようにリブ成形用キャビティ12の下流端部12aと平行に配されている。しかし、本発明において、キャビティプレート2及び/又はコアプレート3の主キャビティ面2a,3aに突設する突条部7の形状や配設方向は特に限定されるものではなく、樹脂成形品の大きさや形状等に応じて適宜変更することができる。
Further, in the first embodiment, the
例えば図6(a)に示したように、金型1の主キャビティ面に突設する突条部7aを、リブ成形用キャビティ12の下流端部12aに対して、同下流端部12bとの間隔Dが下流側に向けて漸次拡幅するように傾斜して配することができる。これによって、リブ成形用キャビティ12の下流端面12cに衝突して主キャビティ11に拡散するように流れ込んだ溶融樹脂の流動は、下流端部12bから側方への方向が前記突条部7aによって抑制されるとともに、突条部7aが配されていない方向に拡がるように促される。このため、同溶融樹脂を、リブ成形用キャビティ12の延出方向前方の広い範囲に向けて円滑に流すことが可能となる。
For example, as shown in FIG. 6A, the
また、例えば図6(b)に示したように、金型1の主キャビティ面に突設する突条部7bを、リブ成形用キャビティ12の下流端部12bに対して傾斜させるとともに、両側方位置の突条部7bが互いに平行となるように配することもできる。これによって、主キャビティ11に拡散するように流れ込んだ溶融樹脂の流動方向を、リブ成形用キャビティ12の延出方向ではなく、突条部7bが傾斜している方向に積極的に促すことが可能となる。
For example, as shown in FIG. 6B, the
更に、例えば図6(c)に示したように、金型1の主キャビティ面に突設する突条部7cを、リブ成形用キャビティ12の下流端部12b側に湾曲させて配することもできる。これによって、主キャビティ11に拡散するように流れ込んだ溶融樹脂の流動方向を、リブ成形用キャビティ12の延出方向前方に向けるとともに、同溶融樹脂の流動範囲を絞ってその流動速度を速めることが可能となる。
Further, for example, as shown in FIG. 6C, the
なお、例えば図6(a)〜図6(c)に示したように突条部の配設方向や形状を変更することは、例えば前記特許文献1や前記特許文献2において金型装置や金型自体を変更する場合に比べて、簡単に対応することができ、製造コストへの負担を軽減することができる。
For example, as shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c), changing the arrangement direction and shape of the ridges is, for example, a mold apparatus or a metal mold in
1 金型
2 キャビティプレート
2a 主キャビティ面
3 コアプレート
3a 主キャビティ面
4 固定側取付板
5 ランナー
6 ゲート
7 突条部
7a,7b,7c 突条部
10 キャビティ
11 主キャビティ
12a 頂部
12b 下流端部
12c 下流端面
12 リブ成形用キャビティ
20 溶融樹脂
20a 流動
21 フェンダプロテクタ
22 湾曲部
23 延設部
24 本体部
25 リブ
26 ゲート部
27 凹部
1
Claims (9)
前記分割型(2,3) は、前記リブ成形用キャビティ(12)の少なくとも1つの下流端部(12b) を間に挟む側方位置の少なくとも一方に、前記主キャビティ面(2a,3a) から突出する突条部(7,7a,7b,7c)を有してなることを特徴とする射出成形用金型。 A plurality of split molds (2, 3), a gate (6), a main cavity (11) capable of molding a thin molded body (24), and at least one of the split molds (2, 3) A rib forming cavity (12) recessed in the main cavity surface (2a, 3a) and communicating with the gate (6), and the rib forming cavity (12) has a branch shape downstream thereof. An injection mold (1) formed by branching,
The split mold (2, 3) is formed from at least one side position sandwiching at least one downstream end (12b) of the rib forming cavity (12) from the main cavity surface (2a, 3a). An injection mold characterized by having protruding ridges (7, 7a, 7b, 7c).
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