JP3036318B2 - バンパーフェイシアの成形方法 - Google Patents

バンパーフェイシアの成形方法

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JP3036318B2
JP3036318B2 JP23215093A JP23215093A JP3036318B2 JP 3036318 B2 JP3036318 B2 JP 3036318B2 JP 23215093 A JP23215093 A JP 23215093A JP 23215093 A JP23215093 A JP 23215093A JP 3036318 B2 JP3036318 B2 JP 3036318B2
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宜樹 武藤
玉樹 浅川
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Nissan Motor Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1703Introducing an auxiliary fluid into the mould
    • B29C45/1704Introducing 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3044Bumpers

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  • 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

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用バンパーのバ
ンパーフェイシアを樹脂射出成形法によって成形する方
法に関し、特に縦壁部の中央部に空気取入口等の開口部
を有するバンパーフェイシアを成形する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】中央部に空気取入口を有するバンパーフ
ェイシアを樹脂射出成形法によって成形するにあたって
は、図4,5に示すように、バンパーフェイシア31の
上面部31aの中央エッジ部に相当する部分にファンゲ
ート32を設定し、このファンゲート32からキャビテ
ィ(金型の製品部空間)に対して樹脂材料を充填するこ
とでバンパーフェイシア31を成形するようにしている
(類似技術が実開昭63−43711号公報に示されて
いる)。なお、図4,5のバンパーフェイシア31の場
合には、中央部のライセンスプレート取付面33の下側
に空気取入口34が開口形成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の成
形方法においては、成形しようとするバンパーフェイシ
ア31が横方向に長い大物成形品である点を考慮し、樹
脂材料の流動性を保ちながらその樹脂材料がキャビティ
の隅々まで満遍なくゆき届くようにして、いわゆる樹脂
材料の回りをよくするために長手方向に幅広のファンゲ
ート32を採用しているものであるが、バンパーサイド
部31bをはじめとして成形品の端部まで確実に樹脂材
料が届くようにするためには射出圧力を高くする必要が
あり、それに伴って必然的に型締め圧力も高くなる。
【0004】この傾向は、特にバンパーフェイシア31
の下端部にスカート部あるいはエプロン部と称される部
分を一体に形成した場合のようにバンパーフェイシア3
1そのものが大型化するほど顕著となる。
【0005】その結果、単に成形設備全体が大型化する
だけでなく、型締め圧力の大きさによっては成形品に残
留応力による歪みが残ることがあり、成形の安定性なら
びに成形品質の上でなおも問題を残している。
【0006】一方、樹脂材料の流動性を一段と高めるた
めに、ガスインジェクション法を併用したバンパーフェ
イシアの成形法が本出願人により試られている。この方
法は、図6に示すように、バンパーフェイシア31の上
面部31aに長手方向に沿って厚肉部35を形成するよ
うにして、例えばキャビティに対する樹脂材料の射出完
了直後に予めキャビティに臨ませたガスノズルから前記
厚肉部35に相当する部分の樹脂材料のなかに窒素ガス
に代表されるような不活性ガスを導入するようにしたも
のである。そして、前記キャビティに導入された不活性
ガスは、成形品31となるべき部分のうち通流抵抗の少
ない部分、すなわち相対的に冷却固化が遅れ気味の厚肉
部35の中心部を通流して長手方向に拡がることにな
る。
【0007】その結果、通流中のガスは樹脂材料に内圧
をかけることによりその樹脂材料の流動を助けると同時
に、ひけ等の発生を防止し、最終的には厚肉部35にガ
スの通路がそのまま中空部36として残ることにより厚
肉部35が補強リブとして機能し、成形品の剛性向上に
も寄与する。
【0008】しかしながら、上記のようにガスインジェ
クション法の併用により厚肉部35に中空部36を形成
することによってもたらされる樹脂流動性向上の効果
は、バンパーフェイシア31の上半部では明確にあらわ
れるものの、バンパーフェイシア31の下端部までは十
分に波及しない。これは、中空部36を有する厚肉部3
5がバンパーフェイシア31の上面部31aのみに形成
されているためで、型締め圧力の低圧化に限界がある。
【0009】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、その目的とするところは射出圧力および型
締め圧力の低圧化を図りながら、成形品質の良好なバン
パーフェイシアを成形できるようにした方法を提供する
ことにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、縦壁部の中央
部に開口部を有する自動車用バンパーのバンパーフェイ
シアを樹脂射出成形法によって成形する方法であって、
前記バンパーフェイシアの上縁部および下縁部にそれぞ
れゲート部を設定して双方のゲート部からキャビティに
樹脂材料を充填する一方、前記バンパーフェイシアの上
端部および下端部にその長手方向に沿って厚肉部を形成
するとともに、ガスインジェクション法の併用により前
記キャビティ内の樹脂材料のうち厚肉部に相当する部分
にガスを導入して、該厚肉部の長手方向に沿って中空部
を形成することを特徴としている。
【0011】
【作用】この方法によると、バンパーフェイシアの上下
に厚肉部を設定してガスを導入することにより、ガス圧
が成形品全体に均等に伝播するようになってそのガス圧
による樹脂流動性向上の効果が成形品全体に波及する。
その結果として、射出圧力および型締め圧力の低圧化が
図れるようになる。
【0012】
【実施例】図1〜3は本発明の一実施例を示す図で、図
2,3に示すように本発明方法によって成形されたバン
パーフェイシア1のうち、その縦壁部1aの中央部に形
成されたライセンスプレート取付面2の下側には開口部
としての空気取入口3が形成される。また、バンパーフ
ェイシア1の上面部1bのうちバンパーサイド部1cを
除いた部分、もしくは上面部1bのうちバンパーサイド
部1cを含む全長には、上方に突出する断面略矩形状の
厚肉部4が一体に形成され、該厚肉部4の内部には長手
方向に沿って中空部5が形成される。そして、前記厚肉
部4の長手方向中央部にファンゲート6が設定される。
【0013】一方、前記バンパーフェイシア1の下縁部
にもその全長に沿って厚肉部7が形成され、該厚肉部7
の内部に長手方向に沿って中空部8が形成される。そし
て、この下側の厚肉部7の長手方向中央部にもファンゲ
ート9が設定される。
【0014】このような構造のバンパーフェイシア1を
成形するにあたっては、図1に示す射出成形金型10を
用いて常法により射出成形を行う。すなわち、コアブロ
ック(可動型)11とキャビティブロック(固定型)1
2とで形成されるキャビティ13に対し、射出ノズル1
4,15から双方のファンゲート6,9を通して樹脂材
料を射出,充填して、バンパーフェイシア1を成形す
る。
【0015】この時、前記キャビティ13に充填された
樹脂材料は、比較的断面積が大きく流動抵抗の少ない上
下の厚肉部4,7に相当する部分に先ず流入してその厚
肉部4,7の長手方向に沿って拡がった上で、最終的に
上下の厚肉部4,7をはじめとしてキャビティ13の各
部に流入することになる。
【0016】この射出成形の際にガスインジェクション
法を併用し、図1に示すようにコアブロック11内に予
め設けた一対のガスノズル16,17から各厚肉部4,
7に対し窒素ガス等の不活性ガスを導入する。そして、
この不活性ガスの導入開始タイミングを例えば樹脂材料
の射出完了直後に設定すると、相対的に薄肉の一般部、
および各厚肉部4,7の表層部では固化が進行している
のに対して、各厚肉部4,7の中心部では相対的に固化
が遅れていることから、前記各厚肉部4,7に導入され
た不活性ガスは、粘度が低く且つ流動抵抗の小さい厚肉
部4,7の中心部をいわゆるガスチャンネルとして通っ
て該厚肉部4,7の長手方向に徐々に拡がることにな
る。
【0017】その結果、前記不活性ガスは、樹脂材料が
キャビティ13の隅々まで満遍なくゆき届くようにその
樹脂材料の流動を助けると同時に、その不活性ガスの通
路がそのまま各厚肉部4,7の内部に残ることによって
該厚肉部4,7の中心部にはその長手方向に沿って中空
部5,8が形成されることになる。
【0018】なお、前記不活性ガスの圧力、導入開始タ
イミングおよびガス導入時間等の諸条件は、射出成形金
型10の型締め圧力や、成形品であるバンパーフェイシ
ア1の大きさ、ならびに各厚肉部4,7の断面積や長さ
等に応じて適宜設定される。
【0019】そして、上記のようにして成形されたバン
パーフェイシア1は、中空部5,8をもつ各厚肉部4,
7が補強効果を発揮することから、バンパーフェイシア
1の上面部1bの剛性が向上することはもちろんのこ
と、バンパーフェイシア1の下端部についても過大な肉
厚増加をすることなくその剛性が向上することになる。
【0020】また、上記のガスインジェクション法によ
る樹脂流動性向上の効果は、各厚肉部4,7の長さや断
面積、ひいては中空部5,8の長さや断面積によって大
きく変化する。その一方、上記のようにバンパーフェイ
シア1の上下二箇所にファンゲート6,9を設定して樹
脂材料を充填した場合、樹脂材料が合流する部分にウエ
ルドライン(ウエルドマーク)が発生しやすくなる。
【0021】そこで、前記各厚肉部4,7の寸法条件を
適宜選定してキャビティ13内での樹脂材料の流れを積
極的に制御することにより、ウエルドラインの発生位置
をコントロールすることができ、例えばバンパーフェイ
シア1の外観品質上特に問題となることがない下端部側
にウエルドラインが位置するようにコントロールするこ
とができる。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、バンパー
フェイシアの上縁部および下縁部にそれぞれゲート部を
設定して双方のゲート部からキャビティに樹脂材料を充
填する一方、バンパーフェイシアの上端部および下端部
にその長手方向に沿って厚肉部を形成し、ガスインジェ
クション法の併用によりキャビティ内の樹脂材料のうち
厚肉部に相当する部分にガスを導入して、これらの厚肉
部の長手方向に沿って中空部を形成するようにしたた
め、厚肉部に導入されたガス圧によって樹脂材料の流動
性が助けられることから、全体的な樹脂材料の流動性が
従来に比べて大幅に向上する。
【0023】その結果、樹脂材料の射出圧力および型締
め圧力を下げることが可能となって、成形設備の小型化
を図ることができることはもちろんのこと、成形安定性
および成形品質が大幅に向上する。
【0024】また、中空部をもつ厚肉部がバンパーフェ
イシアの上端部および下端部に形成されることによっ
て、バンパーフェイシア全体の過大な肉厚を増加させる
ことなしにバンパーフェイシア自体の上下両端部での剛
性が向上するほか、その上下両端部の厚肉部の寸法条件
を適宜選定することによってウエルドラインの発生位置
を積極的に制御することができ、例えばバンパーフェイ
シアの外観品質上問題となることがない任意の位置にウ
エルドラインを発生させることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す射出成形金型の断面
図。
【図2】本発明方法によって成形されたバンパーフェイ
シアの斜視図。
【図3】図2の垂直断面図。
【図4】従来の成形法によって成形されたバンパーフェ
イシアの斜視図。
【図5】図4の垂直断面図。
【図6】図4のバンパーフェイシアにガスインジェクシ
ョン法を併用した場合の垂直断面図。
【符号の説明】
1…バンパーフェイシア 1a…縦壁部 1b…上面部 3…空気取入口(開口部) 4…厚肉部 5…中空部 6…ファンゲート 7…厚肉部 8…中空部 9…ファンゲート 11…コアブロック 12…キャビティブロック 13…キャビティ 16,17…ガスノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−96559(JP,A) 特開 平7−80880(JP,A) 特開 平7−52182(JP,A) 特開 平7−60778(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84 B60R 19/02 - 19/03 B60R 19/18 - 19/20

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 縦壁部の中央部に開口部を有する自動車
    用バンパーのバンパーフェイシアを樹脂射出成形法によ
    って成形する方法であって、 前記バンパーフェイシアの上縁部および下縁部にそれぞ
    れゲート部を設定して双方のゲート部からキャビティに
    樹脂材料を充填する一方、 前記バンパーフェイシアの上端部および下端部にその長
    手方向に沿って厚肉部を形成するとともに、 ガスインジェクション法の併用により前記キャビティ内
    の樹脂材料のうち厚肉部に相当する部分にガスを導入し
    て、該厚肉部の長手方向に沿って中空部を形成すること
    を特徴とするバンパーフェイシアの成形方法。
JP23215093A 1993-09-20 1993-09-20 バンパーフェイシアの成形方法 Expired - Lifetime JP3036318B2 (ja)

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