JP2016124239A

JP2016124239A - 注型成形用金型

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Publication number: JP2016124239A
Application number: JP2015001155A
Authority: JP
Inventors: 仁藤吉; Hitoshi Fujiyoshi
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-01-06
Filing date: 2015-01-06
Publication date: 2016-07-11
Anticipated expiration: 2035-01-06
Also published as: JP6512505B2

Abstract

【課題】樹脂留め具を用いた注型成形用金型による成形品の製造において、成形品の成形後に注型成形用金型から排気路を外して樹脂留め具を取り除く必要のない注型成形用金型を提供すること。
【解決手段】上金型２と下金型３の間に樹脂成形用のキャビティ４を備え、上金型と下金型の少なくとも一方に、キャビティ内の気体を排出する排気路６を備えた注型成形用金型１であって、排気路とキャビティが接する部分に、キャビティと排気路を繋ぐ方向に通気孔７１を有し、この通気孔を通してキャビティ内の気体を排出し、排気路への樹脂材料の流入を防止する樹脂留め具７を備え、この樹脂留め具のキャビティ側の端部に、樹脂留め具の外径よりも径が小さい狭径部７２が形成され、この狭径部の排気路側に、狭径部よりもさらに径が小さい極狭径部７３が形成され、樹脂材料が入り込むくびれ部７４を備え、成形後にくびれ部に入り込んだ樹脂材料の硬化により、樹脂留め部が成型品の一部になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、注型成形用金型に関する。

浴室内に設置される浴槽等の樹脂成形品は、通常、図６に示すような注型成形用金型１を用いて注型成形により製造される。

この注型成形用金型１は、上金型２と下金型３の間に、成形品の形状のキャビティ４を備え、上金型２及び下金型３を加熱した状態で、注入口のゲート５からキャビティ４内に原料の樹脂材料を充填した後、冷却して成形品を成形する。

このような注型成形用金型１には、通常、樹脂材料の充填を容易にし、また、充填後にキャビティ４内に気体が残らないようにするために、キャビティ４内から気体を排出するための排気路６が着脱可能に設けられている。

ただ、この排気路６については、樹脂材料をキャビティ４内に過剰に注入すると、余分な樹脂材料が排気路６に流入する場合があり、その場合、その都度排気路６を取り外してメンテナンスを行う必要があるため、成形作業が煩雑になるという問題があった。

そこで、このような問題を解決するために、キャビティ４と排気路６が接する部分に、フェルトからなる樹脂留め具を設けた注型成形用金型１が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

図７に、このようなフェルトからなる樹脂留め具７５を用いた注型成形用金型１の概略断面図を示す。この注型成形用金型１では、フェルトからなる樹脂留め具７５がキャビティ４内の気体を通して排出するが、過剰に注入した樹脂材料の流入を抑制するため、排気路６への樹脂材料の流入を防止することができる。

また、他の樹脂留め具として、キャビティ４と排気路６を繋ぐ方向に通気孔７７を有する円筒形の樹脂留め具７６も提案されている（例えば、特許文献２を参照）。

図８に、キャビティ４と排気路６を繋ぐ方向に通気孔７７を有する円筒形の樹脂留め具７６を用いた注型成形用金型１の概略断面図を示す。

この注型成形用金型１では、樹脂留め具７６の通気孔７７と連通するように排気用チューブ７８が排気路６に挿入されており、キャビティ４内の気体は樹脂留め具７６の通気孔７７及び排気チューブ７８を通って注型成形用金型１の外に排気される。これにより、樹脂材料の排気路６への流入を防止することができる。

特開２００７−５５１０３号公報特開２００７−３０３２４号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載の樹脂留め具を用いて成形品を成形した場合、成形後に成形品を注型成形用金型１から脱型した後に、注型成形用金型１内に樹脂留め具が残るため、排気路６を金型から取り外して樹脂留め具を取り除く必要があった。そのため、成形後の後処理が必要になるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、樹脂留め具を用いた注型成形用金型による成形品の製造において、成形品の成形後に注型成形用金型から排気路を外して樹脂留め具を取り除く必要のない注型成形用金型を提供することを課題とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。

上金型と下金型の間に樹脂成形用のキャビティを備え、前記上金型と前記下金型の少なくとも一方に、前記キャビティ内の気体を排出する排気路を備えた注型成形用金型であって、前記排気路と前記キャビティが接する部分に、前記キャビティと前記排気路を繋ぐ方向に通気孔を有し、この通気孔を通して前記キャビティ内の気体を排出し、前記排気路への前記樹脂材料の流入を防止する樹脂留め具を備え、この樹脂留め具の前記キャビティ側の端部に、前記樹脂留め具の外径よりも径が小さい狭径部が形成され、この狭径部の排気路側に、前記狭径部よりもさらに径が小さい極狭径部が形成され、前記樹脂材料が入り込むくびれ部を備え、成形後に前記くびれ部に入り込んだ前記樹脂材料の硬化により、前記樹脂留め部が成型品の一部になることを特徴とする。

本発明によれば、樹脂留め具を用いた注型成形用金型による成形品の製造において、成形品の成形後に注型成形用金型から排気路を外して樹脂留め具を取り除く必要のない注型成形用金型を提供することが可能となる。

本発明の樹脂留め具を用いた注型成形用金型の概略断面図である。（ａ）は、樹脂留め具の概略断面図であり、（ｂ）は、樹脂留め具の概略斜視図である。成形品の浴槽の裏面斜視図である。浴槽にエプロンを保持させた状態の部分断面図である。浴槽にエプロンを保持させた状態の斜視図である。従来の排気路を備えた注型成形用金型の概略断面図である。フェルトからなる樹脂留め具を用いた注型成形用金型の概略断面図である。通気孔を有する樹脂留め具を用いた注型成形用金型の概略断面図である。

以下、発明を実施するための形態をあげて、本発明の注型成形用金型をさらに詳細に説明する。

本実施形態の注型成形用金型は、上金型と下金型の間に樹脂成形用のキャビティを備え、上金型と下金型の少なくとも一方に、キャビティ内の気体を排出する排気路を備えた注型成形用金型である。そして、排気路とキャビティが接する部分に、キャビティと排気路を繋ぐ方向に通気孔を有し、この通気孔を通してキャビティ内の気体を排出し、排気路への樹脂材料の流入を防止する樹脂留め具を備えている。

また、この樹脂留め具のキャビティ側の端部に、樹脂留め具の外径よりも径が小さい狭径部が形成され、この狭径部の排気路側に、狭径部よりもさらに径が小さい極狭径部が形成され、樹脂材料が入り込むくびれ部を備えている。そして、成形後にくびれ部に入り込んだ樹脂材料の硬化により、樹脂留め部７が成型品の一部になるものである。

図１に、本発明の注型成形用金型１の一実施形態の概略断面図を示す。本実施形態の注型成形用金型１は、浴槽の成形に用いる注型成形用金型１であり、上金型２、下金型３、キャビティ４、ゲート５、排気路６、樹脂留め具７、排気用チューブ７８を備えている。

上金型２と下金型３の間には樹脂成形用のキャビティ４が形成されており、上金型２には排気路６が着脱可能に設けられている。そして、上金型２のキャビティ４と排気路６が接する部分には、通気孔７１を有する樹脂留め具７が装着されている。

また、排気用チューブ７８は、片端が樹脂留め具７に当接して樹脂留め具７に形成された通気孔７１と連通するように、また、他の片端が上金型２の外部に突出するように排気路６に挿入されている。

図２（ａ）に樹脂留め具７の概略断面図を、図２（ｂ）に樹脂留め具７の概略斜視図を示す。

樹脂留め具７は、装着の際にキャビティ４と排気路６を繋ぐ方向に通気孔７１を有しており、キャビティ４側の端部から排気路６側の端部にかけて、外径が小さくなるような形状となっている。

また、キャビティ４側の端部には、樹脂留め具７の外径（最大径）よりも径が小さい狭径部７２が形成されており、その狭径部７２の排気路６側には、狭径部７２よりもさらに径が小さい極狭径部７３が形成され、くびれ部７４を形成している。

図１に示す注型成形用金型１において、ゲート５から樹脂材料を注入すると、キャビティ４内の気体は、樹脂留め具７の通気孔７１と排気用チューブ７８を通って上金型２の外に排気される。また、過剰に注入した樹脂材料は、樹脂留め具７の通気孔７１と排気用チューブ７８を通って上金型２の外に排出される。これにより、過剰に注入した樹脂材料の排気路６への流入を防止することができる。

一方、キャビティ４内への樹脂材料の注入に伴い、樹脂材料は樹脂留め具７の端部に形成された狭径部７２を通過して極狭径部７３に入り込む。そして、この状態で樹脂材料の充填を完了させて注型成形用金型１を冷却することにより、樹脂材料が硬化して、樹脂留め具７が成形品の一部となって一体化する。

このように、成形品においては、樹脂材料が樹脂留め具７に形成された狭径部７２を覆い、さらに極狭径部７３に入り込んで硬化して一体化するため、成形品から樹脂留め具７が容易に外れることがない。

したがって、成形品の注型成形用金型１からの脱型に際しては、樹脂留め具７は成形品とともに上金型２から外れ、上金型２内に樹脂留め具７が残ることがない。これにより、樹脂留め具７を備えた注型成形用金型１を用いた成形品の成形において、成形品の成形後に排気路６を外して樹脂留め具を取り除く必要がなくなる。

成形品の成形に用いられる樹脂材料としては、注型成形が可能な樹脂材料であれば特に制限はなく、成形品に応じて熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリプロピレン樹脂等を挙げることができる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、成形性、耐久性等の観点から、ＡＢＳ樹脂を好適に用いることができる。

樹脂留め具７の大きさや形状は特に制限はなく、成形品の一部とする部分の形状等によって適宜決定することができる。

また、樹脂留め具７の材質は特に制限はなく、例えば、金属、樹脂硬化物等を挙げることができる。なお、樹脂留め具７は、キャビティ４に注入する樹脂材料との密着性が高い材質のものが好ましい。このような材質としては、樹脂硬化物、特にＡＢＳ樹脂硬化物がより好ましい。また、より樹脂材料との密着性を高くするために、樹脂留め具７の表面に微細な凹凸を形成したり、表面をマット状にする等の表面処理を施すこともできる。

また、排気路６の設置位置、すなわち、樹脂留め具７の配設位置は特に制限されるものではないが、樹脂留め具７が成形品の一部となるため、成形品としたときに表面から視認されにくい部分に設けるのが望ましい。

また、樹脂留め具７が成形品の一部とする部分を成形品の補強部材としてのリブや、他の部材の取り付け用部材の一部とすることもできる。

図１に示す注型成形用金型１では、成形品の浴槽としたときに、樹脂留め具７が、浴槽の外側部位に取り付けるエプロンを支持するためのエプロン駒９の一部となるように設計されている。

なお、樹脂留め具７として、キャビティ４に注入する樹脂材料と密着性が低い材質のものを用いて、注型成形用金型１から取り出した成形品から、樹脂留め具７を取り外して使用するようにしてもよい。この場合、樹脂留め具７と樹脂材料との密着性が、樹脂留め具７と注型成形用金型１との密着性より高くなるような樹脂留め具７を選定して用いる。

図３に、図１の注型成形用金型１を用いて成形した浴槽１０の裏面斜視図を示す。図３に示すように、樹脂留め金具７が、エプロンを支持するためのエプロン駒９の一部として一体化されている。

図４に、浴槽１０にエプロン１１を保持させた状態の部分断面図を、図５に、浴槽１０にエプロン１１を保持させた状態の斜視図を示す。本実施形態では、エプロン１１の上端に設けられた折返し部１２が、バスタブ１５の縁に形成されたフランジ１４の端部に設けられた垂下片８と、この垂下片８からバスタブ１５側に間隔を開けて設けられた、樹脂留め具７を含むエプロン駒９との間に挿入されている。

また、垂下片８とエプロン駒９との間に挿入されたエプロン１１の折り返し部１２は、固定部材１３によりエプロン駒９に押圧して保持されている。

このように、樹脂留め具７を成形品の部材の一部として一体化することにより、成形品の浴槽の裏側をシンプルな設計とすることができる。

以上、本発明の注型成形用金型１を実施形態に基づいて説明したが、本発明の注型成形用金型１は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能である。

例えば、前記実施形態では、樹脂留め具７を浴槽１０の成形用の注型成形用金型１として説明したが、本発明の注型成形用金型１は、注型成型により成形可能な成形品の成形に対して制限なく適用が可能である。

また、前記実施形態では、上金型２に排気路６を設けた注型成形用金型１に樹脂留め具７を適用したが、下金型３に排気路６を設けた注型成形用金型１に樹脂留め具７を適用することも可能である。

また、前記実施形態では、樹脂留め具７の形状を先端が細くなる円柱状の形状としたが、成形品の一部とする部分の機能やデザイン等に応じて四角柱や複雑な断面形状の樹脂留め具７とすることも可能である。

１注型成形用金型
２上金型
３下金型
４キャビティ
６排気路
７樹脂留め具
７１通気孔
７２狭径部
７３極狭径部
７４くびれ部

Claims

上金型と下金型の間に樹脂成形用のキャビティを備え、前記上金型と前記下金型の少なくとも一方に、前記キャビティ内の気体を排出する排気路を備えた注型成形用金型であって、
前記排気路と前記キャビティが接する部分に、前記キャビティと前記排気路を繋ぐ方向に通気孔を有し、この通気孔を通して前記キャビティ内の気体を排出し、前記排気路への前記樹脂材料の流入を防止する樹脂留め具を備え、
この樹脂留め具の前記キャビティ側の端部に、前記樹脂留め具の外径よりも径が小さい狭径部が形成され、この狭径部の排気路側に、前記狭径部よりもさらに径が小さい極狭径部が形成され、前記樹脂材料が入り込むくびれ部を備え、
成形後に前記くびれ部に入り込んだ前記樹脂材料の硬化により、前記樹脂留め部が成型品の一部になることを特徴とする注型成形用金型。
前記樹脂留め具が、前記キャビティに注入する前記樹脂材料と密着性が高い材質により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の注型成形用金型。