JP2018138342A - 樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂に繊維材料を添加した繊維強化樹脂を成形型内に射出してインテグラルヒンジ部を有する樹脂成形品を製造する樹脂成形品の製造方法であって、樹脂成形品10の成形工程と、成形型22から樹脂成形品10を部分的、あるいは全体的に取り出す型開き工程と、型開き工程後、樹脂成形品10の温度が型開き工程時の成形型22の温度よりも高い状態で、樹脂成形品10のインテグラルヒンジ部13を複数回曲げ延ばしする曲げ延ばし工程とを有する。
【選択図】図6
Description
以下、図1から図13に基づいて本発明の実施形態1に係る樹脂成形品の製造方法について説明する。
<樹脂成形品10について>
本実施形態に係る製造方法によって製造される樹脂成形品10は、図1、図2に示すように、第1平板部11と第2平板部12とを備えている。そして、第1平板部11の背面11bと第2平板部12の背面12bとが薄板状のインテグラルヒンジ部13によって連結されている。即ち、樹脂成形品10は、背面10b(以後、裏側10bという)が平坦面であるのに対し、表側10fが段差状に形成されている。そして、樹脂成形品10の第1平板部11と第2平板部12とは、インテグラルヒンジ部13を中心にして相対回動が可能になる。ここで、インテグラルヒンジ部13の肉厚寸法は、0.8mm以下に設定されている。樹脂成形品10の素材としては、例えば、ポリプロピレン(PP)に対して繊維材料である木粉を添加した繊維強化樹脂が使用されている。
繊維強化樹脂の繊維材料である木粉には、粒径が100μm〜150μmのものが使用されている。また、ポリプロピレンに添加される木粉の重量比率は約20%に設定されている。即ち、前記繊維強化樹脂は、重量比率が約80%のポリプロピレンと重量比率が約20%の木粉とを混練機で混練したものであり、所定サイズのペレットに成形される。そして、繊維強化樹脂は、ペレットの状態で射出成形装置20(後記する)の射出ユニットに供給される。ここで、ポリプロピレンに対する木粉の重量比率を約10%にまで下げることで、粒径が250μm以下の木粉を添加することが可能になる。また、ポリプロピレン(樹脂)に添加する繊維材料として木粉の代わりに、ガラス繊維、炭素繊維等を使用することも可能である。また、ポリプロピレン(PP)に代わりにポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)等を使用することも可能である。
射出成形装置20は、前記繊維強化樹脂のペレットを加熱溶融させて成形型22に射出し、前記樹脂成形品10を成形する装置である。射出成形装置20の成形型22は、図3に示すように、第1成形型片24と第2成形型片26とを備えている。第1成形型片24は、樹脂成形品10の段差状の表側10fを成形する型片であり、上下の角形凹部24a,24bと中央部の角形凸部24tとからなる成形面を備えている。そして、第1成形型片24の上下の角形凹部24a,24bの位置に樹脂成形品10の脱型を行う押出ピン25u,25dがそれぞれ設けられている。また、第2成形型片26は、樹脂成形品10の裏側10bを成形する型片であり、平坦な成形面26fを備えている。
先ず、前記繊維強化樹脂のペレットが射出成形装置20の射出ユニットに供給される。また、射出成形装置20の成形型22が、図3に示すように、型締めされる。このとき、成形型22の第1成形型片24の押出ピン25u,25dの先端は成形面の位置に合わせられている。次に、図4に示すように、成形型22の空間S内に射出ユニットにより加熱溶融させた繊維強化樹脂が射出される(成形工程)。そして、所定時間が経過して繊維強化樹脂が固化すると、図5に示すように、成形型22の型開きが行われる(型開き工程)。ここで、成形型22の型開きが行われる際の成形型22の温度は約40℃程度であり、樹脂成形品10の温度は約60℃程度に保持されている。
本発明によると、樹脂成形品10の温度が型開き工程時の成形型22の温度よりも高い状態で、樹脂成形品10のインテグラルヒンジ部13を複数回曲げ延ばしする。これにより、インテグラルヒンジ部13における繊維強化樹脂の結晶化が阻害される。この結果、粒径が100μm〜150μmの木粉を添加した繊維強化樹脂をインテグラルヒンジ部13の素材として使用しても、インテグラルヒンジ部13の柔軟性を確保できる。したがって、樹脂成形品10が低温下にある場合でも、インテグラルヒンジ部13を柔軟な状態に保持できる。この結果、低温下でインテグラルヒンジ部13を使用しても、インテグラルヒンジ部13が割れ難くなる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態に係る樹脂成形品10の製造方法では、成形型22の上側の押出ピン25uと曲げ延ばし装置30とを利用して樹脂成形品10のインテグラルヒンジ部13の曲げ延ばしを行う例を示した。しかし、図9、図10に示すように、成形型22(第1成形型片24)の角形凸部24tの位置に中央押出ピン25mを追加し、この中央押出ピン25mを進退させることも可能である。即ち、中央押出ピン25mを押し出すことで、インテグラルヒンジ部13を延ばしながら曲げ、中央押出ピン25mを格納することで、インテグラルヒンジ部13を直線状(延ばした状態)に戻すことができる。このように、脱型装置(中央押出ピン25m)を利用して、樹脂成形品10のインテグラルヒンジ部13を曲げ延ばすため、前記インテグラルヒンジ部13を曲げ延ばすための専用の装置を設ける必要がなくなる。
13・・・・インテグラルヒンジ部
20・・・・射出成形装置
22・・・・成形型
25u・・・押出ピン(脱型装置)
25d・・・押出ピン(脱型装置)
25m・・・中央押出ピン(脱型装置)
28d・・・下部スライドコア(脱型装置)
28u・・・上部スライドコア(脱型装置)
30・・・・曲げ延ばし装置
Claims (9)
- 樹脂に繊維材料を添加した繊維強化樹脂を成形型内に射出してインテグラルヒンジ部を有する樹脂成形品を製造する樹脂成形品の製造方法であって、
前記成形型によって前記樹脂成形品を成形する成形工程と、
前記成形型から前記樹脂成形品を取り出し可能な状態にする型開き工程と、
前記型開き工程後、前記樹脂成形品の温度が前記型開き工程時の成形型の温度よりも高い状態で、前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部を複数回曲げ延ばしする曲げ延ばし工程と、
を有する樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1に記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記曲げ延ばし工程では、前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部を三回以上曲げ延ばす樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1又は請求項2のいずれかに記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部の曲げ角度は、90°以上に設定されている樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記曲げ延ばし工程では、前記成形型から前記樹脂成形品を取り外す脱型装置を利用して、前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部を曲げ延ばす樹脂成形品の製造方法。 - 請求項4に記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記脱型装置は、前記成形型から樹脂成形品を押し出す押出ピンであり、前記押出ピンで樹脂成形品を前記成形型から押し出す際に前記インテグラルヒンジ部を曲げる樹脂成形品の製造方法。 - 請求項4に記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記成形型は、複数の成形型片から構成されており、
前記脱型装置は、複数の成形型片を型開き位置方向に移動させることで、前記樹脂製品を脱型する構成であり、一部の前記成形型片が型開き位置にある状態で、他の成形型片が移動することにより、前記インテグラルヒンジ部を曲げ延ばす樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記曲げ延ばし工程では、曲げ延ばし装置を利用して前記成形型から取り出した前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部を曲げ延ばす樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載された樹脂成形品の製造方法であって、
樹脂に対して粒径が250μm以下の繊維材料を添加して繊維強化樹脂を製造する工程を有する樹脂成形品の製造方法。 - 請求項1から請求項8のいずれかに記載された樹脂成形品の製造方法であって、
前記樹脂成形品の成形工程では、前記樹脂成形品のインテグラルヒンジ部の肉厚寸法を0.8mm以下に設定する樹脂成形品の製造方法。
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