JP3289130B2 - 樹脂成形品のサンドイッチ成形方法及びその金型 - Google Patents

樹脂成形品のサンドイッチ成形方法及びその金型

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JP3289130B2 JP21286496A JP21286496A JP3289130B2 JP 3289130 B2 JP3289130 B2 JP 3289130B2 JP 21286496 A JP21286496 A JP 21286496A JP 21286496 A JP21286496 A JP 21286496A JP 3289130 B2 JP3289130 B2 JP 3289130B2
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    • 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
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
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    • B29C45/1642Making multilayered or multicoloured articles having a "sandwich" structure

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  • 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】
【発明の属する技術分野】本発明は、二色成形機を利用
して同一キャビティ内にスキン層形成用の一次樹脂と同
時、或いはそれより遅いタイミングでコア層成形用の二
次樹脂を射出することにより内外二重構造の樹脂成形品
を形成する樹脂成形品のサンドイッチ成形技術に関す
る。
【0002】
【従来技術】樹脂には、軽量化には向いているが強度が
足りないとか、逆に強度は十分であるが重すぎるとか、
緻密で表面が滑らかな製品に好適であっても極めて高価
であるなどといったように種類によって特性がまちまち
であるため、使用される樹脂は製品に要求される特性を
満足するものから選択されている。しかし、例えば強靭
且つ軽量で、表面の滑らかさも要求され、その上それら
の特性が一ランク高いといったように、製品が要求する
複数の特性総てを満足する樹脂組成物は、特殊用途を目
的とした少量生産品で入手が困難であったり、価格的な
問題がネックになって採用できないことが多い。そこで
従来より、例えば強度が高く安価な発泡性樹脂で形成さ
れたコア層を、強度は低いが高く表面精度に優れたスキ
ン層で包み込むことにより、両特性を満足する製品を形
成するためのサンドイッチ成形方法が多用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】射出された樹脂のう
ち、二次樹脂はキャビティの中央部分に集中するので、
ボスや座等のような小さな出っ張り部を有した製品形状
のキャビティにあっては、図8に例示するように、出っ
張り部としてのボス部に相当した凹部8内にスキン層形
成用の一次樹脂10は入り込むが、二次樹脂11は凹部
8内まで侵入せず、ボス部はコア層を有しないスキン層
のみで形成されてしまうので、出っ張り部にはサンドイ
ッチ成形の利点が生かされない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、二次樹脂を出
っ張り部内に充填可能とするサンドイッチ成形技術であ
って、その構成は、出っ張り部を有する製品形状のキャ
ビティにおける前記出っ張り部に相当する空間内にシリ
ンダによって強制的に進出.退避操作される占有ブロッ
クを進出させておき、前記キャビティ内に二色成形機か
ら射出された第一及び第二の樹脂が充満したら、前記占
有ブロックをシリンダにより強制的に退避させてそれに
よって生じた空間内に両樹脂を導入し、出っ張り部に相
当する空間内にまで二次樹脂を充填せしめるか、出っ張
り部を有する製品形状のキャビティにおける前記出っ張
り部に相当する空間部分を拡大し、少なくともその拡大
した部分を含む空間にシリンダによって進出.退避操作
される占有ブロックを進出させておき、前記キャビティ
内に二色成形機から射出された第一及び第二の樹脂が充
満したら、前記占有ブロックをシリンダにより強制的に
退避させてそれによって生じた空間内に両樹脂を導入
し、出っ張り部に相当する空間内まで二次樹脂を充填せ
しめる樹脂成形品のサンドイッチ成形方法、及び、出っ
張り部を有する製品形状のキャビティにおける前記出っ
張り部に相当する空間内、或いは出っ張り部を拡大して
形成された拡大部分の空間内に対し、シリンダによって
進出及び退避可能な占有ブロックを設けた樹脂成形品の
サンドイッチ成形用金型にある。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明に係る樹脂成形品のサンド
イッチ成形方法を実施した形態を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明の金型が使用された成形装置を示した
もので、1は一次シリンダ、2は二次シリンダ、3は金
型4内に形成されるキャビティであって、キャビティ3
は、幅120mm、長さ200mm、厚み6.5mmの
薄い矩形で、一側面の中央にはゲート5が設けられてい
る。前記ゲート5は、金型4内に形成されているスプル
ー6を介して、一次シリンダ1の射出口内に同軸で配置
された二次シリンダ2の射出口を有する内外二重構造の
ノズル7に接続されていて、前記一次シリンダ1、二次
シリンダ2、及びノズル7とにより二色成形機が構成さ
れている。前記キャビティ3には、成形品の出っ張り部
であるボスに相当した凹部8が形成されており、この凹
部8は外径が50mm、内径が42mm、高さが25m
mの筒状で、金型4には、凹部8内に対して進出するこ
とで凹部8内を占拠する占有ブロック9がシリンダ9a
よって強制的に進出.退避操作可能に設けられてい
る。前記占有ブロック9の進出距離は25mmで、占有
ブロック9をいっぱいに進出させると凹部8内は完全に
占拠され、凹部8内に樹脂を流入させない。
【0006】前記一次シリンダ1と二次シリンダ2とを
有した二色成形機を備えた装置からは、コア層形成用の
一次樹脂10とスキン層形成用の二次樹脂とがほぼ同時
に射出され、二次シリンダ2から射出された二次樹脂1
1は、一次シリンダ1から射出された一次樹脂10の中
心部分に充填される。実施例では、スキン層を形成する
一次樹脂に、メルトインデックス値(ASTM D12
39に準拠して測定した温度190度C、荷重2.16
Kgにおける値)が9.2(g/10分)のポリアセタ
ールを使用し、コア層を形成する二次樹脂には、メルト
インデックス値が3.6(g/10分)の耐衝撃ポリス
チレンを使用した。又成形条件は、一次樹脂側、二次樹
脂側ともに、シリンダ温度190度C、射出速度67m
m/秒、一次樹脂を射出してから二次樹脂を射出するま
での時間差1.5秒、射出充填時の最高樹脂圧力及び射
出充填後の保圧力30Mpa、金型温度60度C、冷却
時間85秒とした。先ず、占有ブロックを利用しない従
来と同じ条件にて成形すべく、占有ブロック9をシリン
ダ2によって強制的に凹部8内から退避させた状態で、
前記条件下で一次樹脂10と二次樹脂11とをキャビテ
ィ3内に射出し、成形品を調べた。その結果は予想通
り、図2に示すような射出パターンとなり、凹部8内に
はコア層の存在は認められなかった。
【0007】次に、本発明の方法により成形すべく、樹
脂の充填に先立って図3の如く占有ブロック9を凹部8
内に進出させてその占有ブロック9で凹部8を占拠して
おき、一次樹脂10がキャビティ3内いっぱいに行き渡
った時点で図4の如く占有ブロック9をシリンダによっ
て強制的に凹部8から退避させた。占有ブロック9を退
避させることにより凹部8内には空間が形成されるの
で、一次樹脂10は凹部8内に引き寄せられるよう流れ
込み、それに伴って二次樹脂11も凹部8内に引き込ま
れ、凹部8内に一次樹脂10と二次樹脂11とが充填さ
れ。成形品を調べたところ、ボス部内には先端から10
mmの位置にコア層が少なくとも50%以上存在し、従
来の手段では不可能であった出っ張り部内にコア層を形
成することが可能であることを確認できた(図5)。
【0008】このようにして一次樹脂10と二次樹脂1
1とが凹部8内に充填されれば、成形品のボス部も母体
と同じ特性を有した構造となるし、母体3aとボス部8
aのコア層11aは互いに連続していて、一体的な要素
も高い。そして前記金型3は、既設の装置に装着されて
いる金型との交換することにより、既設の装置を利用し
て本発明を実施可能とする。
【0009】占有ブロック9は凹部8のみに対して進
出、退避させるばかりでなく、図6の(a),(b)に
例示するように、凹部8を拡大し、その拡大部12、或
いは拡大部12を含む凹部8内に対し占有ブロック9を
進出、退避動作するようにもでき、そのようにすれば凹
部8内により多くの二次樹脂11を充填させることがで
きる。この場合は、成形品からは拡大部に相当する成形
部を除去する必要がある。
【0010】拡大部を設けた金型にあっては、図7の
a,b,cに示すように、拡大部12に相当する中空部
分13aを有した占有ブロック13を、ボスの突出方向
に対して直交方向へ移動させることによって、拡大部1
2に前記中空部分13aと中実部分13bとが交互に位
置するよう切り換え可能とし、凹部8内に樹脂が充満さ
れるまでは中実部分13bで拡大部12内を占拠するよ
う占有ブロック(中実部分)13を進出させておき、凹
部8内に樹脂が充満したら中空部分13aが拡大部12
内に位置するように占有ブロック(中実部分)を退避さ
せて、中空部分13a内に樹脂を導入し、中空部分13
a内に樹脂が充満したら再度占有ブロック13を進出さ
せて中空部分13aに充填された樹脂を凹部8内に充填
された樹脂から分離してしまえば、成形後に不要部を除
去する必要は無くなる。
【0011】尚、出っ張り部分はボス部に限定するもの
でなく、リブや立ち上がり壁、舌片等、母体に対して一
体形成される突起物総てが含まれる。又、本発明は、出
っ張った部分にまでコア層を進出させることを目的とし
ており、占有ブロックはキャビティ内までの進出を否定
するものでなく、拡大部を設けた場合であってもキャビ
ティ内まで進出させておいた占有ブロックを拡大部から
完全に撤退する位置まで退避させることもできるし、逆
に占有ブロックを凹部内の途中まで進出させておき、そ
こから凹部より完全に撤退、或いは拡大部の途中まで退
避させるようにもできる。更に拡大部は出っ張り部分の
突出方向に形成するばかりでなく、突出方向に対して側
方に形成するなど、占有ブロックや拡大部の構造は本発
明の趣旨を逸脱しない範囲内で適宜変更できる。
【0012】
【発明の効果】本発明のサンドイッチ成形方法によれ
ば、シリンダによって強制的に進出.退避操作される占
有ブロックを凹部から退避させる動作により、出っ張り
部内に二次樹脂を充填することができる。そして出っ張
り部に連続して形成した拡大部を利用すれば、コア層の
割合を高められる。又凹部に対してシリンダによって強
制的に進出.退避操作される占有ブロックを設けた金型
は、既設の装置に装備されている金型と交換することに
より本発明の樹脂サンドイッチ成形方法を実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る樹脂サンドイッチ成形方法を実施
するための装置を示す説明図である。
【図2】占有ブロックを退避させたままで射出成形した
場合の説明図である。
【図3】成形工程の説明図である。
【図4】成形工程の説明図である。
【図5】成形品の説明図である。
【図6】変更例の説明図である。
【図7】変更例の説明図である。
【図8】従来例の説明図である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 出っ張り部を有する製品形状のキャビテ
    ィにおける前記出っ張り部に相当する空間内に、シリン
    ダによって強制的に進出.退避操作される占有ブロック
    を進出させておき、前記キャビティ内に二色成形機から
    射出された第一及び第二の樹脂が充満したら、前記占有
    ブロックをシリンダにより強制的に退避させ、それによ
    って生じた空間内に両樹脂を導入し、出っ張り部に相当
    する空間内にまで二次樹脂を充填せしめる樹脂成形品の
    サンドイッチ成形方法。
  2. 【請求項2】 出っ張り部を有する製品形状のキャビテ
    ィにおける前記出っ張り部に相当する空間部分を拡大
    し、少なくともその拡大した部分を含む空間内に、シリ
    ンダによって強制的に進出.退避操作される占有ブロッ
    クを進出させておき、前記キャビティ内に二色成形機か
    ら射出された第一及び第二の樹脂が充満したら、前記占
    有ブロックをシリンダにより強制的に退避させてそれに
    よって生じた空間内に両樹脂を導入し、出っ張り部に相
    当する空間内まで二次樹脂を充填せしめる樹脂成形品の
    サンドイッチ成形方法。
  3. 【請求項3】 出っ張り部を有する製品形状のキャビテ
    ィにおける前記出っ張り部に相当する空間内、或いは出
    っ張り部を拡大して形成された拡大部分の空間内に対
    し、シリンダにより強制的に進出及び退避可能な占有ブ
    ロックを設けた樹脂成形品のサンドイッチ成形用金型。
JP21286496A 1996-08-12 1996-08-12 樹脂成形品のサンドイッチ成形方法及びその金型 Ceased JP3289130B2 (ja)

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JP5276397B2 (ja) * 2008-09-25 2013-08-28 パナソニック株式会社 サンドイッチ成形品の製造方法
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