JP2870331B2 - 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 - Google Patents
中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法Info
- Publication number
- JP2870331B2 JP2870331B2 JP31022092A JP31022092A JP2870331B2 JP 2870331 B2 JP2870331 B2 JP 2870331B2 JP 31022092 A JP31022092 A JP 31022092A JP 31022092 A JP31022092 A JP 31022092A JP 2870331 B2 JP2870331 B2 JP 2870331B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cavity
- resin
- mold
- pressurized gas
- molten resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
- B29C45/1705—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles using movable mould parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂より射出
成形法により成形品を製造する方法に関する。さらに詳
しくは、中空部に補強リブを有する中空構造の射出成形
品を製造する方法に関する。
成形法により成形品を製造する方法に関する。さらに詳
しくは、中空部に補強リブを有する中空構造の射出成形
品を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を原料とし、射出成形法に
よって中空構造を有する成形品を製造する場合、従来は
（１）押出パリソンを用いる中空成形法、（２）２個の
成形品を製造し、これらを接着して目的の中空構造を有
する成形品とする方法、等が行なわれてきた。これらの
方法には成形品の形状、大きさ等に制約があり、しかも
成形品製造コストが高価になるという欠点があり、中空
構造を有する成形品を製造するためのより優れた射出成
形技術の開発が希求されていた。
よって中空構造を有する成形品を製造する場合、従来は
（１）押出パリソンを用いる中空成形法、（２）２個の
成形品を製造し、これらを接着して目的の中空構造を有
する成形品とする方法、等が行なわれてきた。これらの
方法には成形品の形状、大きさ等に制約があり、しかも
成形品製造コストが高価になるという欠点があり、中空
構造を有する成形品を製造するためのより優れた射出成
形技術の開発が希求されていた。
【０００３】この技術的課題に応えるために、特公昭５
７−１４９６８号公報に記載の技術が提案されている。
この技術によるときは、射出成形金型のキャビティ内に
キャビティを満たすに不充分な量の溶融樹脂を注入した
後、引続き同じ口から加圧ガス体を圧入してキャビティ
を満たす方法を採る。溶融樹脂はこの中に圧入される加
圧ガス体の作用により脹らまされ、キャビティ表面に押
し付けられ、キャビティ面に刻印された模様、文字等が
成形品表面に正確に転写され、かつ、中空の成形品が得
られる。
７−１４９６８号公報に記載の技術が提案されている。
この技術によるときは、射出成形金型のキャビティ内に
キャビティを満たすに不充分な量の溶融樹脂を注入した
後、引続き同じ口から加圧ガス体を圧入してキャビティ
を満たす方法を採る。溶融樹脂はこの中に圧入される加
圧ガス体の作用により脹らまされ、キャビティ表面に押
し付けられ、キャビティ面に刻印された模様、文字等が
成形品表面に正確に転写され、かつ、中空の成形品が得
られる。
【０００４】特公昭５７−１４９６８号公報には、製造
する成形品が厚肉の場合や、表層の樹脂層が厚くなりす
ぎる場合には、加圧ガス体圧入時にキャビティ容積を拡
大することが好ましいとの記載があるが、成形品の形状
が大きい場合には、中空部に補強リブがないため、表層
の壁面が強度的に不安があった。上記欠点を排除する技
術として、特公昭６１−５３２０８号公報、特開平３−
２８６８１４号公報等に記載の技術が提案されている。
特公昭６１−５３２０８号公報によると射出成形金型の
キャビティ内に射出された溶融樹脂中に、ガス体が入り
易い部分と入り難い部分とを作り、不均一に拡がる中空
部を有する成形品を製造するものであり、不均一に拡が
る中空部の間に補強リブが形成されることになる。上記
方法の具体的態様として、（イ）射出成形金型キャビテ
ィ内に温度差を設ける。（ロ）金型キャビティに溶融樹
脂を注入したあとキャビティを部分的に拡大する方法
で、拡大した部分に中空部が形成され、拡大されなかっ
た部分にリブが形成される。（ハ）キャビティ内部に厚
みの異なる部分を設ける方法。の３つの手法が記載され
ている。
する成形品が厚肉の場合や、表層の樹脂層が厚くなりす
ぎる場合には、加圧ガス体圧入時にキャビティ容積を拡
大することが好ましいとの記載があるが、成形品の形状
が大きい場合には、中空部に補強リブがないため、表層
の壁面が強度的に不安があった。上記欠点を排除する技
術として、特公昭６１−５３２０８号公報、特開平３−
２８６８１４号公報等に記載の技術が提案されている。
特公昭６１−５３２０８号公報によると射出成形金型の
キャビティ内に射出された溶融樹脂中に、ガス体が入り
易い部分と入り難い部分とを作り、不均一に拡がる中空
部を有する成形品を製造するものであり、不均一に拡が
る中空部の間に補強リブが形成されることになる。上記
方法の具体的態様として、（イ）射出成形金型キャビテ
ィ内に温度差を設ける。（ロ）金型キャビティに溶融樹
脂を注入したあとキャビティを部分的に拡大する方法
で、拡大した部分に中空部が形成され、拡大されなかっ
た部分にリブが形成される。（ハ）キャビティ内部に厚
みの異なる部分を設ける方法。の３つの手法が記載され
ている。
【０００５】しかしながら、上記（イ）の場合は、キャ
ビティを部分的に加熱することになるので成形サイクル
が長くなり、生産性が劣るという欠点がある。上記
（ロ）の場合には、金型キャビティにスライドする部分
とスライドしない部分とを設けなければならず、金型製
作費が高価となるという欠点がある。上記（ハ）の場合
には、リブが形成される部分の樹脂温度が中空部が形成
される部分より冷却が遅く、リブが形成される部分の表
面にヒケが生じ、外観が劣る成形品となるという欠点が
あった。
ビティを部分的に加熱することになるので成形サイクル
が長くなり、生産性が劣るという欠点がある。上記
（ロ）の場合には、金型キャビティにスライドする部分
とスライドしない部分とを設けなければならず、金型製
作費が高価となるという欠点がある。上記（ハ）の場合
には、リブが形成される部分の樹脂温度が中空部が形成
される部分より冷却が遅く、リブが形成される部分の表
面にヒケが生じ、外観が劣る成形品となるという欠点が
あった。
【０００６】特開平３−２８６８１４号公報によると、
複数のゲートから溶融樹脂を金型キャビティに注入し、
同じ口から加圧ガス体を圧入し、中空部を形成し、両中
空部を区画する樹脂の隔壁によって上下両板を補強する
リブを構成する方法が記載されている。しかし、この公
報に記載の方法によると特公昭５７−１４９６８号公報
に記載と同様の欠点がある。
複数のゲートから溶融樹脂を金型キャビティに注入し、
同じ口から加圧ガス体を圧入し、中空部を形成し、両中
空部を区画する樹脂の隔壁によって上下両板を補強する
リブを構成する方法が記載されている。しかし、この公
報に記載の方法によると特公昭５７−１４９６８号公報
に記載と同様の欠点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
状況にあって、中空部にリブを有する外観の優れた成形
品を射出成形法によって能率よく製造する技術を提供す
べく鋭意検討した結果、使用する射出成形金型のキャビ
ティを特定の構造とすることにより、目的が達成される
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
状況にあって、中空部にリブを有する外観の優れた成形
品を射出成形法によって能率よく製造する技術を提供す
べく鋭意検討した結果、使用する射出成形金型のキャビ
ティを特定の構造とすることにより、目的が達成される
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】しかして本発明の要旨と
するところは、射出成形金型キャビティ内に注入された
溶融樹脂中に加圧ガス体を圧入して、中空部に補強リブ
を有する射出成形品を製造するにあたり、前記金型キャ
ビティの適所に、キャビティの一方の面から対向するキ
ャビティ面に向かって突き出た突条が形成されてなり、
金型キャビティの一部を後退させてキャビティ容積を拡
大可能とされてなる射出成形金型を使用し、この射出成
形金型のキャビティに溶融樹脂を注入し、この溶融樹脂
が流動状態にある間に、この溶融樹脂中に加圧ガス体を
圧入する前に、または加圧ガス体を圧入しつつ、前記金
型キャビティの一部を後退させる際の後退開始時期を、
ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕｓｍａｎが提案した（１）式、
すなわち
するところは、射出成形金型キャビティ内に注入された
溶融樹脂中に加圧ガス体を圧入して、中空部に補強リブ
を有する射出成形品を製造するにあたり、前記金型キャ
ビティの適所に、キャビティの一方の面から対向するキ
ャビティ面に向かって突き出た突条が形成されてなり、
金型キャビティの一部を後退させてキャビティ容積を拡
大可能とされてなる射出成形金型を使用し、この射出成
形金型のキャビティに溶融樹脂を注入し、この溶融樹脂
が流動状態にある間に、この溶融樹脂中に加圧ガス体を
圧入する前に、または加圧ガス体を圧入しつつ、前記金
型キャビティの一部を後退させる際の後退開始時期を、
ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕｓｍａｎが提案した（１）式、
すなわち
【０００９】
【数２】 Ｔｓ＝−（ｔ2／２πα）Ｌｎ〔π／４｛（Ｔｘ−Ｔｄ）／（Ｔｃ−Ｔｄ）｝〕 ・・・（１） （ただし、Ｔｓは冷却時間（秒）、ｔはキャビティ後退
前の成形品の肉厚（ｍｍ）、Ｔｘは樹脂の熱変形温度
（℃）、Ｔｃは成形機のシリンダー温度（℃）、Ｔｄは
射出成形金型温度（℃）、αは樹脂の熱拡散率であり
（Ｋ／ρ）×Ｃｐで表わされ、Ｋは樹脂の熱伝導率（ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃）、ρは樹脂の密度（ｇ／ｃｍ
3）、Ｃｐは樹脂の比熱（ｃａｌ／ｇ・℃）を意味す
る。）によって算出される射出成形時の冷却時間の５〜
２０％経過後とすることを特徴とする中空部に補強リブ
を有する成形品の製造方法に存する。
前の成形品の肉厚（ｍｍ）、Ｔｘは樹脂の熱変形温度
（℃）、Ｔｃは成形機のシリンダー温度（℃）、Ｔｄは
射出成形金型温度（℃）、αは樹脂の熱拡散率であり
（Ｋ／ρ）×Ｃｐで表わされ、Ｋは樹脂の熱伝導率（ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃）、ρは樹脂の密度（ｇ／ｃｍ
3）、Ｃｐは樹脂の比熱（ｃａｌ／ｇ・℃）を意味す
る。）によって算出される射出成形時の冷却時間の５〜
２０％経過後とすることを特徴とする中空部に補強リブ
を有する成形品の製造方法に存する。
【００１０】以下、本発明を図面にもとづいて詳細に説
明する。図１は本発明の一実施態様例を模型的に示す説
明図である。図において、１は射出成形金型の固定型、
２は可動型、３はスペーサー、４は加圧ガス体入口、５
はランナー、６は加圧ガス体圧入ノズル、７は細孔、８
は逆止弁、９はキャビティ、１０，１１は突起、１２は
成形品、１３，１４，１５は中空部、１６，１７は補強
リブ、１８はスプリングである。
明する。図１は本発明の一実施態様例を模型的に示す説
明図である。図において、１は射出成形金型の固定型、
２は可動型、３はスペーサー、４は加圧ガス体入口、５
はランナー、６は加圧ガス体圧入ノズル、７は細孔、８
は逆止弁、９はキャビティ、１０，１１は突起、１２は
成形品、１３，１４，１５は中空部、１６，１７は補強
リブ、１８はスプリングである。
【００１１】本発明を実施するに際しては、特定の構造
をもつ射出成形金型を使用する。射出成形金型は、溶融
樹脂を注入するランナー５と、このランナーと同じ場所
または異なる場所に加圧ガス体を圧入する入口４が設け
られている。加圧ガス体入口４からキャビティ９に注入
された溶融樹脂に、これが流動状態にある間に、加圧ガ
ス体を圧入し溶融樹脂をキャビティ表面に沿って脹らま
せる。
をもつ射出成形金型を使用する。射出成形金型は、溶融
樹脂を注入するランナー５と、このランナーと同じ場所
または異なる場所に加圧ガス体を圧入する入口４が設け
られている。加圧ガス体入口４からキャビティ９に注入
された溶融樹脂に、これが流動状態にある間に、加圧ガ
ス体を圧入し溶融樹脂をキャビティ表面に沿って脹らま
せる。
【００１２】加圧ガス体入口４には、加圧ガス体圧入ノ
ズル６の先端を嵌入し、キャビティに注入された溶融樹
脂が流出しないようにする。加圧ガス体圧入ノズル６に
は、その長さ方向に沿って中央部に貫通した細孔７を設
け、加圧ガス体の通路とする。細孔７には、成形品製造
の際に、図示されていない加圧ガスボンベから加圧ガス
体が供給される。加圧ガス体圧入ノズル６の先端には、
逆止弁８を設けておくと、溶融樹脂が細孔７に流入しな
いので好ましい。加圧ガス体圧入ノズルは、溶融樹脂を
金型キャビティに注入する際には金型を押しつけ、成形
品を金型キャビティ内で冷却している間保圧し、その後
後退させて、成形品中空部内の余剰ガス体を抜く。
ズル６の先端を嵌入し、キャビティに注入された溶融樹
脂が流出しないようにする。加圧ガス体圧入ノズル６に
は、その長さ方向に沿って中央部に貫通した細孔７を設
け、加圧ガス体の通路とする。細孔７には、成形品製造
の際に、図示されていない加圧ガスボンベから加圧ガス
体が供給される。加圧ガス体圧入ノズル６の先端には、
逆止弁８を設けておくと、溶融樹脂が細孔７に流入しな
いので好ましい。加圧ガス体圧入ノズルは、溶融樹脂を
金型キャビティに注入する際には金型を押しつけ、成形
品を金型キャビティ内で冷却している間保圧し、その後
後退させて、成形品中空部内の余剰ガス体を抜く。
【００１３】本発明を実施する際に使用される射出成形
金型は、金型キャビティの適所に、キャビティの一方の
広い面から他方の広い面に向って突条が形成されている
必要がある。突条は、図に示したように、先端の断面を
台状とするのがよいが、これに限られるものではなく、
円弧状等であってもよい。キャビティ面に突条を形成す
る場合には、（イ）複数の直線を一定間隙で配置する、
（ロ）複数の直線を任意の位置を中心に放射状に配置す
る、（ハ）複数の円弧を任意に配置する、（ニ）上記
（イ）〜（ハ）を組み合せる、等のいずれであってもよ
い。突条を形成するキャビティ面は、図では可動型２側
のみに突条１０，１１を形成した例を示したが、この例
に限られるものではなく、固定型１側のみに形成しても
よいし、可動型側、固定型側の双方に形成してもよい。
金型は、金型キャビティの適所に、キャビティの一方の
広い面から他方の広い面に向って突条が形成されている
必要がある。突条は、図に示したように、先端の断面を
台状とするのがよいが、これに限られるものではなく、
円弧状等であってもよい。キャビティ面に突条を形成す
る場合には、（イ）複数の直線を一定間隙で配置する、
（ロ）複数の直線を任意の位置を中心に放射状に配置す
る、（ハ）複数の円弧を任意に配置する、（ニ）上記
（イ）〜（ハ）を組み合せる、等のいずれであってもよ
い。突条を形成するキャビティ面は、図では可動型２側
のみに突条１０，１１を形成した例を示したが、この例
に限られるものではなく、固定型１側のみに形成しても
よいし、可動型側、固定型側の双方に形成してもよい。
【００１４】キャビティ面に形成する突条の高さは、相
互に対向するキャビティ面の間隙によって適宜決定され
るが、本発明者らの実験によると、相互に対向するキャ
ビティ面の間隙を（ａ）、この突条の頂部と対向するキ
ャビティ面との間隙を（ｂ）とするとき、１．２＜
（ａ）／（ｂ）＜５の関係を満たすようにするのが好ま
しいことが判った。（ａ）／（ｂ）の値が１．２より小
さいとき、５より大きいとき、ともに中空部に好ましい
補強リブが形成されないので好ましくない。上記範囲の
うち特に好ましいのは、１．５＜（ａ）／（ｂ）＜５の
範囲である。
互に対向するキャビティ面の間隙によって適宜決定され
るが、本発明者らの実験によると、相互に対向するキャ
ビティ面の間隙を（ａ）、この突条の頂部と対向するキ
ャビティ面との間隙を（ｂ）とするとき、１．２＜
（ａ）／（ｂ）＜５の関係を満たすようにするのが好ま
しいことが判った。（ａ）／（ｂ）の値が１．２より小
さいとき、５より大きいとき、ともに中空部に好ましい
補強リブが形成されないので好ましくない。上記範囲の
うち特に好ましいのは、１．５＜（ａ）／（ｂ）＜５の
範囲である。
【００１５】キャビティ表面に形成した突条は得られる
成形品表面上に溝を形成するので、これを形成する場所
は成形品の形状、大きさ、構造、用途等によって適宜決
めることができる。本発明を実施する際に使用する射出
成形金型は、金型キャビティの一部を後退させてキャビ
ティ容積を拡大可能とされている必要がある。図２に
は、可動型２側が図示されていないキャビティ後退機構
によって後退せしめられ、キャビティの容積が拡大した
状態で示されている。金型キャビティの一部を後退させ
キャビティ容積を拡大するタイミングは、キャビティ９
内に溶融樹脂を注入し、この溶融樹脂が流動状態にある
間であって、この溶融樹脂に加圧ガス体を圧入する前、
または加圧ガス体を圧入すると同時とする。このタイミ
ングを選ぶのは、加圧ガス体によって成形品の中空部が
形成されるようにするためである。
成形品表面上に溝を形成するので、これを形成する場所
は成形品の形状、大きさ、構造、用途等によって適宜決
めることができる。本発明を実施する際に使用する射出
成形金型は、金型キャビティの一部を後退させてキャビ
ティ容積を拡大可能とされている必要がある。図２に
は、可動型２側が図示されていないキャビティ後退機構
によって後退せしめられ、キャビティの容積が拡大した
状態で示されている。金型キャビティの一部を後退させ
キャビティ容積を拡大するタイミングは、キャビティ９
内に溶融樹脂を注入し、この溶融樹脂が流動状態にある
間であって、この溶融樹脂に加圧ガス体を圧入する前、
または加圧ガス体を圧入すると同時とする。このタイミ
ングを選ぶのは、加圧ガス体によって成形品の中空部が
形成されるようにするためである。
【００１６】本発明において加圧ガス体とは、例えば窒
素ガス、空気、ヘリウムガス、炭酸ガス等が挙げられ、
中でも空気、窒素ガス等が好ましい。本発明を実施する
際には、キャビティの一方の広い面から他方の広い面に
向って突き出た突条が形成された射出成形金型を用いる
ので、キャビティ内に注入された溶融樹脂は、キャビテ
ィ突条部分と、これと対向するキャビティ面との間にあ
る部分（Ｂ部分）のものが、突条のない部分（Ａ部分）
のものよりも早目に冷却され、引き続いて加圧ガス体を
圧入し、キャビティの一部を後退させてキャビティの容
積を拡大する際に、加圧ガス体は高温状態にあるＢ部分
に入りこみ、中空部１３，１４，１５を形成するが、早
目に冷却されるＡ部分は充分には膨らまず（伸びず）、
柱状または面状の補強リブ１６，１７として中空部に残
る。
素ガス、空気、ヘリウムガス、炭酸ガス等が挙げられ、
中でも空気、窒素ガス等が好ましい。本発明を実施する
際には、キャビティの一方の広い面から他方の広い面に
向って突き出た突条が形成された射出成形金型を用いる
ので、キャビティ内に注入された溶融樹脂は、キャビテ
ィ突条部分と、これと対向するキャビティ面との間にあ
る部分（Ｂ部分）のものが、突条のない部分（Ａ部分）
のものよりも早目に冷却され、引き続いて加圧ガス体を
圧入し、キャビティの一部を後退させてキャビティの容
積を拡大する際に、加圧ガス体は高温状態にあるＢ部分
に入りこみ、中空部１３，１４，１５を形成するが、早
目に冷却されるＡ部分は充分には膨らまず（伸びず）、
柱状または面状の補強リブ１６，１７として中空部に残
る。
【００１７】本発明者らの実験によると、上記のような
キャビティに突条を有する射出成形金型を使用して、中
空部に補強リブを有する射出成形品を製造する際に、強
度、外観ともに優れたものとするためには、キャビティ
の容積を拡大するタイミングが極めて重要であることが
判った。例えば、キャビティに溶融樹脂を注入して直ち
にキャビティを拡大すると、中空部に補強リブが形成さ
れないばかりでなく、成形品表面にひけが発生するとい
う欠点がある。他方、キャビティに溶融樹脂を注入して
からかなりの時間経過後にキャビティを拡大すると、樹
脂が伸長しにくくなり成形品の製造が難かしくなるばか
りでなく、製造できたとしても成形品表面にひけ、そり
が発生するという問題がある。中空部に補強リブを有す
る成形品を得る際には、成形品の肉厚、成形に使用する
材料の性質、成形時の金型温度、溶融樹脂を金型キャビ
ティに注入した後の時間等が相互に影響し合うことが判
っている。
キャビティに突条を有する射出成形金型を使用して、中
空部に補強リブを有する射出成形品を製造する際に、強
度、外観ともに優れたものとするためには、キャビティ
の容積を拡大するタイミングが極めて重要であることが
判った。例えば、キャビティに溶融樹脂を注入して直ち
にキャビティを拡大すると、中空部に補強リブが形成さ
れないばかりでなく、成形品表面にひけが発生するとい
う欠点がある。他方、キャビティに溶融樹脂を注入して
からかなりの時間経過後にキャビティを拡大すると、樹
脂が伸長しにくくなり成形品の製造が難かしくなるばか
りでなく、製造できたとしても成形品表面にひけ、そり
が発生するという問題がある。中空部に補強リブを有す
る成形品を得る際には、成形品の肉厚、成形に使用する
材料の性質、成形時の金型温度、溶融樹脂を金型キャビ
ティに注入した後の時間等が相互に影響し合うことが判
っている。
【００１８】本発明者らの実験によると、金型キャビテ
ィの一部を後退させる際の後退開始時期は、Ｂａｌｌｍ
ａｎとＳｈｕｓｍａｎが提案した前記（１）式によって
算出される射出成形時の冷却時間の５〜２０％経過後と
することがよいことが判った。ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕ
ｓｍａｎが提案した。前記（１）式は、ＭｏｄｅｒｎＰ
ｌａｓｔｉｃｓ ３７［３］（１９５９．３．）Ｐ１２
６〜１２８に記載されている。この式は、使用する材料
および成形条件を変えた際に冷却時間を算出するのによ
く用いられ、金型キャビティに注入された溶融樹脂はキ
ャビティに接触した面から冷却がはじまり、キャビティ
中心部ほど冷却され難く、その冷却早さは厚さの約２乗
に比例して遅くなることを意味している。
ィの一部を後退させる際の後退開始時期は、Ｂａｌｌｍ
ａｎとＳｈｕｓｍａｎが提案した前記（１）式によって
算出される射出成形時の冷却時間の５〜２０％経過後と
することがよいことが判った。ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕ
ｓｍａｎが提案した。前記（１）式は、ＭｏｄｅｒｎＰ
ｌａｓｔｉｃｓ ３７［３］（１９５９．３．）Ｐ１２
６〜１２８に記載されている。この式は、使用する材料
および成形条件を変えた際に冷却時間を算出するのによ
く用いられ、金型キャビティに注入された溶融樹脂はキ
ャビティに接触した面から冷却がはじまり、キャビティ
中心部ほど冷却され難く、その冷却早さは厚さの約２乗
に比例して遅くなることを意味している。
【００１９】第１図において本格冷却とは、溶融樹脂に
加圧ガス体を圧入して樹脂を膨らまし（伸ばし）て中空
部を形成し、樹脂をキャビティ面に押しつけて冷却する
ことを意味するが、ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕｓｍａｎが
提案した前記（１）における冷却時間は、第１図による
と、高圧射出終了と同時に始まり、金型開まで続く時間
を意味する。
加圧ガス体を圧入して樹脂を膨らまし（伸ばし）て中空
部を形成し、樹脂をキャビティ面に押しつけて冷却する
ことを意味するが、ＢａｌｌｍａｎとＳｈｕｓｍａｎが
提案した前記（１）における冷却時間は、第１図による
と、高圧射出終了と同時に始まり、金型開まで続く時間
を意味する。
【００２０】金型キャビティの一部を後退させる時期が
前記範囲より早すぎる場合は、中空部に補強リブが形成
されず、逆に遅すぎるときは補強リブが細くまたは薄く
なりすぎて、補強効果を持たなくなり好ましくない。成
形品はキャビティ内で冷却したあと、射出成形金型を開
き、成形品を取り出したあと型締し、後退していたキャ
ビティ面を前進させて成形開始前の状態とし、次の成形
工程に入る。
前記範囲より早すぎる場合は、中空部に補強リブが形成
されず、逆に遅すぎるときは補強リブが細くまたは薄く
なりすぎて、補強効果を持たなくなり好ましくない。成
形品はキャビティ内で冷却したあと、射出成形金型を開
き、成形品を取り出したあと型締し、後退していたキャ
ビティ面を前進させて成形開始前の状態とし、次の成形
工程に入る。
【００２１】本発明方法によると、金型キャビティに注
入した溶融樹脂が流動状態にある間に加圧ガス体を圧入
し、金型キャビティ容積を特定の時期に拡大するので、
溶融樹脂の高温状態にあるＡ部分に中空部が形成され、
若干冷却されたＢ部分はＡ部分よりも膨らみ（伸び）難
く、柱状または面状の補強リブとして残るので、強度に
優れた成形品が得られる。
入した溶融樹脂が流動状態にある間に加圧ガス体を圧入
し、金型キャビティ容積を特定の時期に拡大するので、
溶融樹脂の高温状態にあるＡ部分に中空部が形成され、
若干冷却されたＢ部分はＡ部分よりも膨らみ（伸び）難
く、柱状または面状の補強リブとして残るので、強度に
優れた成形品が得られる。
【００２２】本発明方法は、金型キャビティ容積拡大前
の肉厚が５〜２０ｍｍの範囲のものに適用することがで
きる。本発明方法によると、ラジオ、テレビジョン等の
外箱、テレビジョン載置板等の電気製品；パーソナルコ
ンピューター、オフィスコンピューター等のハウジン
グ、複写機、プリンターのハウジング等のＯＡ機器製
品；棚板、便器用蓋、便座等の日用雑貨品；自動車ドア
ノブ等の自動車部品等の各種中空構造の成形品を製造す
ることができる。
の肉厚が５〜２０ｍｍの範囲のものに適用することがで
きる。本発明方法によると、ラジオ、テレビジョン等の
外箱、テレビジョン載置板等の電気製品；パーソナルコ
ンピューター、オフィスコンピューター等のハウジン
グ、複写機、プリンターのハウジング等のＯＡ機器製
品；棚板、便器用蓋、便座等の日用雑貨品；自動車ドア
ノブ等の自動車部品等の各種中空構造の成形品を製造す
ることができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は次のような特別に顕著な効果を
奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。 １．本発明方法によるときは、外観が極めて美麗で、重
量感がありながら実際は軽量で、強度も優れた中空部に
補強リブを有する射出成形品を、極めて能率的に製造す
ることができる。 ２．本発明方法によるときは、使用する射出成形金型の
製作費がそれ程高価ではないので、経済的にも有利であ
る。
奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。 １．本発明方法によるときは、外観が極めて美麗で、重
量感がありながら実際は軽量で、強度も優れた中空部に
補強リブを有する射出成形品を、極めて能率的に製造す
ることができる。 ２．本発明方法によるときは、使用する射出成形金型の
製作費がそれ程高価ではないので、経済的にも有利であ
る。
【図１】図面は本発明の一実施態様例を概念図で示した
ものである。
ものである。
１ 射出成形金型の固定型 ２ 可動型 ３ スペーサー ４ 加圧ガス体圧入口 ５ ランナー ６ 加圧ガス体圧入ノズル ７ 細孔 ８ 逆止弁 ９ キャビティ １０，１１ 突条 １２ 成形品 １３，１４，１５ 中空部 １６，１７ 補強リブ １８ スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84
Claims (1)
- 【請求項１】 射出成形金型キャビティ内に注入された
溶融樹脂中に加圧ガス体を圧入して、中空部に補強リブ
を有する射出成形品を製造するにあたり、前記金型キャ
ビティの適所に、キャビティの一方の面から対向するキ
ャビティ面に向って突き出た突条が形成されてなり、金
型キャビティの一部を後退させてキャビティ容積を拡大
可能とされている射出成形金型を使用し、この射出成形
金型のキャビティに溶融樹脂を注入し、この溶融樹脂が
流動状態にある間に、この溶融樹脂中に加圧ガス体を圧
入する前に、または加圧ガス体を圧入しつつ、前記金型
キャビティの一部を後退させる際の後退開始時期を、Ｂ
ａｌｌｍａｎとＳｈｕｓｍａｎが提案した（１）式、す
なわち 【数１】Ｔｓ＝−（ｔ2／２πα）Ｌｎ〔π／４｛（Ｔ
ｘ−Ｔｄ）／（Ｔｃ−Ｔｄ）｝〕・・・（１）（ただ
し、Ｔｓは冷却時間（秒）、ｔはキャビティ後退前の成
形品の肉厚（ｍｍ）、Ｔｘは樹脂の熱変形温度（℃）、
Ｔｃは成形機のシリンダー温度（℃）、Ｔｄは射出成形
金型温度（℃）、αは樹脂の熱拡散率であり（Ｋ／ρ）
×Ｃｐで表わされ、Ｋは樹脂の熱伝導率（ｃａｌ／ｃｍ
・ｓｅｃ・℃）、ρは樹脂の密度（ｇ／ｃｍ3）、Ｃｐ
は樹脂の比熱（ｃａｌ／ｇ・℃）を意味する。）によっ
て算出される射出成形時の冷却時間の５〜２０％経過後
とすることを特徴とする中空部に補強リブを有する成形
品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31022092A JP2870331B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31022092A JP2870331B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06155504A JPH06155504A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2870331B2 true JP2870331B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=18002642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31022092A Expired - Lifetime JP2870331B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2870331B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-19 JP JP31022092A patent/JP2870331B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06155504A (ja) | 1994-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2477149C (en) | Method for expansion injection molding | |
| KR930004045B1 (ko) | 복합성형체 성형방법 및 그 방법을 실시하기 위하여 특히 추장되는 금형 | |
| JP3343628B2 (ja) | 薄肉成形方法 | |
| JPH04255314A (ja) | 中空成形品の製造方法 | |
| KR100254092B1 (ko) | 사출압축 성형 방법 | |
| US20170174267A1 (en) | Load bearing panel member | |
| CN1321796C (zh) | 吹塑成形方法、吹塑成形制品及吹塑成形金属模 | |
| JP3445778B2 (ja) | 射出成形方法 | |
| EP0825007B1 (en) | Mold assembly for making multilayer molded article and method of making multilayer molded article using the same | |
| US6739856B2 (en) | Equipment for hot moulding of articles made of thermoplastic material | |
| JP2002011771A (ja) | 貼合わせ成形方法 | |
| JP2870331B2 (ja) | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 | |
| KR19990023256A (ko) | 중공 수지성형체의 제조방법 | |
| JPH06143318A (ja) | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 | |
| JP2580466B2 (ja) | パネル製品の製法 | |
| JPH06134828A (ja) | 中空部に補強リブを有する射出成形品の製造方法 | |
| JP2007223104A (ja) | 自動車用内装部品及びその製造方法 | |
| JPS63280612A (ja) | 射出成形品の品質を改善する方法 | |
| JPH0724867A (ja) | プラスチックの多重射出成形方法 | |
| JP2807980B2 (ja) | 中空射出成形品の製造方法 | |
| JP2876935B2 (ja) | 射出成形用金型装置 | |
| JP2917208B2 (ja) | 高中空射出成形品の製造方法 | |
| JPH0552770B2 (ja) | ||
| JP5155053B2 (ja) | 樹脂発泡成形品及びその製造方法 | |
| JP3894727B2 (ja) | 複数樹脂の一体成形方法および一体成形金型 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090108 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090108 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100108 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110108 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110108 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120108 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130108 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |