JP3403016B2 - 中空部を有する合成樹脂成形体の製造方法 - Google Patents
中空部を有する合成樹脂成形体の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は中空部を有する合成
樹脂成形体の製造方法に関する。
樹脂成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、中空部を有する合成樹脂成形
体を製造する方法として、射出成形によるコア後退方式
が知られている。（特開平４−２１２８２２、特開平７
−１４４３３６公報） この方法は、所定のキャビティクリアランスにおいて完
全に閉鎖されたキャビティ内に溶融状の合成樹脂を高圧
で射出充填し、該溶融状合成樹脂中に高圧ガスの注入を
行いながら可動コアを後退させてキャビティ容積を広
げ、中空部を形成させる方法である。
体を製造する方法として、射出成形によるコア後退方式
が知られている。（特開平４−２１２８２２、特開平７
−１４４３３６公報） この方法は、所定のキャビティクリアランスにおいて完
全に閉鎖されたキャビティ内に溶融状の合成樹脂を高圧
で射出充填し、該溶融状合成樹脂中に高圧ガスの注入を
行いながら可動コアを後退させてキャビティ容積を広
げ、中空部を形成させる方法である。
【０００３】しかし、このような成形方法では、中空部
を形成した部分とそれ以外の部分とで溶融状合成樹脂の
冷却速度や該溶融状樹脂に作用する圧力が異なるため、
得られた成形品の中空部にヒケやフクレを生じ、外観を
損なうという問題があった。またクッション層を有する
表皮材やカーペット等の立毛を有する表皮材を一体貼合
成形する場合には、中空部を形成した部分とそれ以外の
部分でクッション層の残存率やカーペットの毛倒れに差
が生じ、外観不良を引き起こすという問題があった。
を形成した部分とそれ以外の部分とで溶融状合成樹脂の
冷却速度や該溶融状樹脂に作用する圧力が異なるため、
得られた成形品の中空部にヒケやフクレを生じ、外観を
損なうという問題があった。またクッション層を有する
表皮材やカーペット等の立毛を有する表皮材を一体貼合
成形する場合には、中空部を形成した部分とそれ以外の
部分でクッション層の残存率やカーペットの毛倒れに差
が生じ、外観不良を引き起こすという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明者らは成形品の中空部にヒケやフクレを生じた
り、クッション層を有する表皮材やカーペット等の立毛
を有する表皮材を一体貼合成形した場合においても、中
空部を形成した部分とそれ以外の部分でクッション層の
残存率やカーペットの毛倒れに差が生じることなく、外
観の良好な中空成形品を製造すべく検討の結果、本発明
に至った。
本発明者らは成形品の中空部にヒケやフクレを生じた
り、クッション層を有する表皮材やカーペット等の立毛
を有する表皮材を一体貼合成形した場合においても、中
空部を形成した部分とそれ以外の部分でクッション層の
残存率やカーペットの毛倒れに差が生じることなく、外
観の良好な中空成形品を製造すべく検討の結果、本発明
に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、開閉自在な雌
雄一対の金型からなり、少なくともいずれか一方の金型
の金型面の一部がキャビティに対して進退可能なスライ
ドブロックで構成され、該スライドブロックの進退によ
ってキャビティ容積が可変可能とされた金型を用いて、
中空部を有する合成樹脂成形体を製造する方法におい
て、スライドブロックが金型キャビティに向けて前進位
置にある状態で、雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を
供給し、金型間に充満させる工程（工程１）、溶融状合
成樹脂中に加圧流体を供給する工程（工程２）、スライ
ドブロックをキャビティに対して後退させる工程（工程
３）、雌雄両金型間の金型間隔を増大させる工程（工程
４）、熔融状合成樹脂を冷却、固化させる工程（工程
５）、金型を開いて成形品を取りだす工程（工程６）、
を含む工程からなることを特徴とする中空部を有する合
成樹脂成形体の製造方法を提供するものである。
雄一対の金型からなり、少なくともいずれか一方の金型
の金型面の一部がキャビティに対して進退可能なスライ
ドブロックで構成され、該スライドブロックの進退によ
ってキャビティ容積が可変可能とされた金型を用いて、
中空部を有する合成樹脂成形体を製造する方法におい
て、スライドブロックが金型キャビティに向けて前進位
置にある状態で、雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を
供給し、金型間に充満させる工程（工程１）、溶融状合
成樹脂中に加圧流体を供給する工程（工程２）、スライ
ドブロックをキャビティに対して後退させる工程（工程
３）、雌雄両金型間の金型間隔を増大させる工程（工程
４）、熔融状合成樹脂を冷却、固化させる工程（工程
５）、金型を開いて成形品を取りだす工程（工程６）、
を含む工程からなることを特徴とする中空部を有する合
成樹脂成形体の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の方法について説明
する。本発明の方法において使用する金型は図１に示さ
れるように雌雄一対（１、２）からなり、少なくともそ
のいずれか一方の金型の金型面の一部がキャビティに対
して進退可能なスライドブロック（３）で構成され、該
スライドブロックの進退によってキャビティ容積が可変
可能とされた金型であって、両金型のいずれか一方また
は両方が開閉方向に移動可能であって開閉自在となって
いる。
する。本発明の方法において使用する金型は図１に示さ
れるように雌雄一対（１、２）からなり、少なくともそ
のいずれか一方の金型の金型面の一部がキャビティに対
して進退可能なスライドブロック（３）で構成され、該
スライドブロックの進退によってキャビティ容積が可変
可能とされた金型であって、両金型のいずれか一方また
は両方が開閉方向に移動可能であって開閉自在となって
いる。
【０００７】このスライドブロック（３）は金型面の任
意の位置に設けられ、その数も１つであることもある
し、２つ以上であってもよく、また、複数設ける場合に
はその形状は同一であってもよいし、異なっていてもよ
く、その位置、数、形状などは目的とする中空成形体の
形状などによって適宜決定される。かかるスライドブロ
ック（３）は、雌雄両金型のうちのいずれか一方の金型
の金型面に設けられることが多いが、成形品の形状によ
っては、同形状のあるいは異形状のスライドブロックを
キャビティを挟んで対称に、あるいは非対称に雌雄両金
型のそれぞれの金型面に設けてもよい。かかるスライド
ブロックの溶融状合成樹脂と接するキャビティ面形状
は、目的とする成形品の該スライドブロックに対応する
位置の外周面の形状に応じて決定され、特に限定されな
い。スライドブロック（３）は、通常の手段、例えば油
圧シリンダーなどの移動手段（４）により金型の開閉方
向に制御可能に進退自在とされている。
意の位置に設けられ、その数も１つであることもある
し、２つ以上であってもよく、また、複数設ける場合に
はその形状は同一であってもよいし、異なっていてもよ
く、その位置、数、形状などは目的とする中空成形体の
形状などによって適宜決定される。かかるスライドブロ
ック（３）は、雌雄両金型のうちのいずれか一方の金型
の金型面に設けられることが多いが、成形品の形状によ
っては、同形状のあるいは異形状のスライドブロックを
キャビティを挟んで対称に、あるいは非対称に雌雄両金
型のそれぞれの金型面に設けてもよい。かかるスライド
ブロックの溶融状合成樹脂と接するキャビティ面形状
は、目的とする成形品の該スライドブロックに対応する
位置の外周面の形状に応じて決定され、特に限定されな
い。スライドブロック（３）は、通常の手段、例えば油
圧シリンダーなどの移動手段（４）により金型の開閉方
向に制御可能に進退自在とされている。
【０００８】かかるスライドブロックは、溶融状合成樹
脂の供給時にはキャビティ内の所定の位置にまで前進し
ている（前進位置）が、この前進位置にある時のスライ
ドブロックのキャビティ面は隣接する金型のキャビティ
面と同一面を形成するようになっていてもよいし、金型
キャビティ面より上方に突出していてもよく、あるいは
金型キャビティ面より下位にあってもよいが、後者のよ
うにスライドブロックのキャビティ面が隣接する金型キ
ャビティ面より下位にあるようにすることが望ましい。
これにより、より大きな中空部（９）を形成させること
ができると共に、中空形成に伴って形成される中空側壁
の成形性が向上し、成形の安定化を図ることができる。
もちろん、スライドブロックを複数設ける場合には、そ
のそれぞれについて最適な前進位置が決定され、必ずし
も全てが同一前進位置にある必要はない。かかるスライ
ドブロック（３）の前進位置を具体的にどの位置にする
かは、スライドブロックが後退することにより形成され
る形状とその部分の所望とする中空率によって決定され
る。
脂の供給時にはキャビティ内の所定の位置にまで前進し
ている（前進位置）が、この前進位置にある時のスライ
ドブロックのキャビティ面は隣接する金型のキャビティ
面と同一面を形成するようになっていてもよいし、金型
キャビティ面より上方に突出していてもよく、あるいは
金型キャビティ面より下位にあってもよいが、後者のよ
うにスライドブロックのキャビティ面が隣接する金型キ
ャビティ面より下位にあるようにすることが望ましい。
これにより、より大きな中空部（９）を形成させること
ができると共に、中空形成に伴って形成される中空側壁
の成形性が向上し、成形の安定化を図ることができる。
もちろん、スライドブロックを複数設ける場合には、そ
のそれぞれについて最適な前進位置が決定され、必ずし
も全てが同一前進位置にある必要はない。かかるスライ
ドブロック（３）の前進位置を具体的にどの位置にする
かは、スライドブロックが後退することにより形成され
る形状とその部分の所望とする中空率によって決定され
る。
【０００９】このような金型を使用し、スライドブロッ
ク（３）がキャビティに向けて前進位置にある状態で、
雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂（５）を供給し、該
溶融状合成樹脂を金型間に充満させる（工程１）。工程
１を実施するための具体的方法としては、予め所定のキ
ャビティクリアランスになるように型締された閉鎖状の
金型間に溶融状合成樹脂を射出供給し、その射出圧力に
よって溶融状合成樹脂を金型間に充満させる方法であっ
てもよいし、未閉鎖の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、雌型（１）および／または雄型（２）を型締方向に
移動させ、予め設定された加圧力で所定のキャビティク
リアランスになるように型締めすることにより溶融状合
成樹脂を加圧してキャビティ内に押し広げて金型間に充
満させる方法であってもよいが、前者の方法による場合
には高い型締圧を必要とし、そのために装置も大掛かり
になるため、後者の方法によることが好ましい。ここ
で、充満とは全く空隙が存在することなく金型間（キャ
ビティ）が溶融状樹脂で完全に満たされていなければな
らないという厳密な意味ではなく、概ね満たされていて
一部空隙部が残存するような場合も含むが、得られた成
形品の外観上からは空隙部が殆ど存在しないように十分
に充満されていることが好ましい。
ク（３）がキャビティに向けて前進位置にある状態で、
雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂（５）を供給し、該
溶融状合成樹脂を金型間に充満させる（工程１）。工程
１を実施するための具体的方法としては、予め所定のキ
ャビティクリアランスになるように型締された閉鎖状の
金型間に溶融状合成樹脂を射出供給し、その射出圧力に
よって溶融状合成樹脂を金型間に充満させる方法であっ
てもよいし、未閉鎖の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、雌型（１）および／または雄型（２）を型締方向に
移動させ、予め設定された加圧力で所定のキャビティク
リアランスになるように型締めすることにより溶融状合
成樹脂を加圧してキャビティ内に押し広げて金型間に充
満させる方法であってもよいが、前者の方法による場合
には高い型締圧を必要とし、そのために装置も大掛かり
になるため、後者の方法によることが好ましい。ここ
で、充満とは全く空隙が存在することなく金型間（キャ
ビティ）が溶融状樹脂で完全に満たされていなければな
らないという厳密な意味ではなく、概ね満たされていて
一部空隙部が残存するような場合も含むが、得られた成
形品の外観上からは空隙部が殆ど存在しないように十分
に充満されていることが好ましい。
【００１０】上記した未閉鎖の金型間に溶融状合成樹脂
を供給し、雌型（１）および／または雄型（２）を型締
方向に移動させ、予め設定された加圧力で所定のキャビ
ティクリアランスになるように型締めすることにより溶
融状合成樹脂を加圧してキャビティ内に押し広げて金型
間に充満させる方法による場合、型締のタイミングとし
ては、溶融状合成樹脂の供給が完了した後であってもよ
いし、溶融状合成樹脂の供給中に型締を開始したり、あ
るいは連続的な型締動作中に溶融状合成樹脂の供給を開
始して金型を閉じる動作と溶融状合成樹脂の供給を並行
して行い、型締完了と同時または型締が完了する前に溶
融状合成樹脂の供給が完了するように行ってもよい。溶
融状合成樹脂の金型間への供給方法としては、供給され
た溶融状合成樹脂を不必要に冷却させないためにも、金
型内に設けた溶融樹脂通路（６）を経由して直接キャビ
ティ内に射出供給する方法が好ましいが、型締を溶融状
合成樹脂の供給完了後に行う場合には樹脂供給ノズルな
どを備えた外部供給手段によって金型間に供給する方法
であってもよく、適宜の方法が採用される。
を供給し、雌型（１）および／または雄型（２）を型締
方向に移動させ、予め設定された加圧力で所定のキャビ
ティクリアランスになるように型締めすることにより溶
融状合成樹脂を加圧してキャビティ内に押し広げて金型
間に充満させる方法による場合、型締のタイミングとし
ては、溶融状合成樹脂の供給が完了した後であってもよ
いし、溶融状合成樹脂の供給中に型締を開始したり、あ
るいは連続的な型締動作中に溶融状合成樹脂の供給を開
始して金型を閉じる動作と溶融状合成樹脂の供給を並行
して行い、型締完了と同時または型締が完了する前に溶
融状合成樹脂の供給が完了するように行ってもよい。溶
融状合成樹脂の金型間への供給方法としては、供給され
た溶融状合成樹脂を不必要に冷却させないためにも、金
型内に設けた溶融樹脂通路（６）を経由して直接キャビ
ティ内に射出供給する方法が好ましいが、型締を溶融状
合成樹脂の供給完了後に行う場合には樹脂供給ノズルな
どを備えた外部供給手段によって金型間に供給する方法
であってもよく、適宜の方法が採用される。
【００１１】金型間に充満された溶融状合成樹脂中に加
圧流体を供給する工程（工程２）における加圧流体と
は、加圧手段を講じることによって金型間に充満された
溶融状合成樹脂中に供給可能であり、かつ溶融状合成樹
脂中に中空部を形成せしめるための中空媒体となり得る
流体であって、液化炭酸ガスや水などのように供給され
た溶融状合成樹脂の熱によって容易に気化するような液
体であってもよく、あるいは、発泡ビ−ズのようにそれ
自体は固体ではあるが粒体のため流動性を有していて溶
融状合成樹脂中に供給操作が可能であり、かつ供給され
た溶融状合成樹脂の熱によって容易に分解等によって気
体を発生するような固体であってもよいが、空気、窒
素、炭酸ガスなどの気体が一般的である。気体を使用す
る場合、１０kgf/cm2 以上の高圧ガスであってもよい
し、１０kgf/cm2 未満の低圧ガスであってもよいが、１
０kgf/cm2 未満の圧縮空気が好ましく用いられる。注入
する圧縮気体の注入圧力は注入開始から終了まで一定で
あってもよいし、注入中に任意に変化させてもよい。
圧流体を供給する工程（工程２）における加圧流体と
は、加圧手段を講じることによって金型間に充満された
溶融状合成樹脂中に供給可能であり、かつ溶融状合成樹
脂中に中空部を形成せしめるための中空媒体となり得る
流体であって、液化炭酸ガスや水などのように供給され
た溶融状合成樹脂の熱によって容易に気化するような液
体であってもよく、あるいは、発泡ビ−ズのようにそれ
自体は固体ではあるが粒体のため流動性を有していて溶
融状合成樹脂中に供給操作が可能であり、かつ供給され
た溶融状合成樹脂の熱によって容易に分解等によって気
体を発生するような固体であってもよいが、空気、窒
素、炭酸ガスなどの気体が一般的である。気体を使用す
る場合、１０kgf/cm2 以上の高圧ガスであってもよい
し、１０kgf/cm2 未満の低圧ガスであってもよいが、１
０kgf/cm2 未満の圧縮空気が好ましく用いられる。注入
する圧縮気体の注入圧力は注入開始から終了まで一定で
あってもよいし、注入中に任意に変化させてもよい。
【００１２】この溶融状合成樹脂中に加圧流体を供給す
る工程において、加圧流体の供給開始は、流体が気体や
液体の場合、溶融状合成樹脂の供給開始後、溶融状合成
樹脂が流体注入口（８）に達した後、該溶融状合成樹脂
中への流体の供給が可能であって、かつ中空部（９）を
形成することが可能である間なら特に制限されず、した
がって工程１と工程２を並行的に行ってもよいが、溶融
状合成樹脂がキャビティ内に充満された後、スライドブ
ロックの後退（工程３）が開始されるまでの間に流体の
供給を開始することが好ましく、特に、キャビティ内へ
の溶融状合成樹脂の充満後短時間内、通常１５秒以内に
流体の供給を開始することが好ましい。流体の供給は、
流体の供給開始後、溶融状合成樹脂が金型内で冷却、固
化されるまで連続的に行ってもよいし、断続的に行って
もよく、また中空部が形成されたのちは樹脂を冷却固化
させている途中で流体の供給を停止して圧力を保持する
ような形態でもよい。
る工程において、加圧流体の供給開始は、流体が気体や
液体の場合、溶融状合成樹脂の供給開始後、溶融状合成
樹脂が流体注入口（８）に達した後、該溶融状合成樹脂
中への流体の供給が可能であって、かつ中空部（９）を
形成することが可能である間なら特に制限されず、した
がって工程１と工程２を並行的に行ってもよいが、溶融
状合成樹脂がキャビティ内に充満された後、スライドブ
ロックの後退（工程３）が開始されるまでの間に流体の
供給を開始することが好ましく、特に、キャビティ内へ
の溶融状合成樹脂の充満後短時間内、通常１５秒以内に
流体の供給を開始することが好ましい。流体の供給は、
流体の供給開始後、溶融状合成樹脂が金型内で冷却、固
化されるまで連続的に行ってもよいし、断続的に行って
もよく、また中空部が形成されたのちは樹脂を冷却固化
させている途中で流体の供給を停止して圧力を保持する
ような形態でもよい。
【００１３】かかる流体の供給は一ヶ所である必要はな
く成形品の形状や大きさなど必要に応じて適宜の複数個
所からキャビティ内に供給される。例えばスライドブロ
ックのキャビティ面に流体の供給口を設ければ効率よく
中空が形成でき、しかも外観の良好なものが得られる。
流体として気体を供給する場合、流体の供給を開始する
と同時または開始したのち、流体を供給しながら金型内
の成形品の一部から流体を放出して、形成された中空部
内で流体を循環させてもよく、これによって樹脂の冷却
が促進されて成形サイクルの短縮をはかることができ
る。供給された流体の放出方法としては、多点から流体
の供給操作を行い、流体の供給圧力に差を設けて圧力の
低い方から流体を放出してもよいし、放出専用の流体放
出口を設けてもよく、あるいは流体を供給した供給口か
ら放出してもよく、この場合には流体の供給と放出を繰
り返し行ってもよい。これら流体の放出方法は適宜選択
され、特に限定されない。流体を放出するタイミング
は、流体の供給開始と同時に行ってもよいし、流体の供
給開始後一定時間経過した後に行ってもよい。もちろ
ん、流体の供給操作と放出操作を並行して行ってもよい
し、交互に行ってもよく、流体の供給終了後に流体の放
出操作を継続してもよい。
く成形品の形状や大きさなど必要に応じて適宜の複数個
所からキャビティ内に供給される。例えばスライドブロ
ックのキャビティ面に流体の供給口を設ければ効率よく
中空が形成でき、しかも外観の良好なものが得られる。
流体として気体を供給する場合、流体の供給を開始する
と同時または開始したのち、流体を供給しながら金型内
の成形品の一部から流体を放出して、形成された中空部
内で流体を循環させてもよく、これによって樹脂の冷却
が促進されて成形サイクルの短縮をはかることができ
る。供給された流体の放出方法としては、多点から流体
の供給操作を行い、流体の供給圧力に差を設けて圧力の
低い方から流体を放出してもよいし、放出専用の流体放
出口を設けてもよく、あるいは流体を供給した供給口か
ら放出してもよく、この場合には流体の供給と放出を繰
り返し行ってもよい。これら流体の放出方法は適宜選択
され、特に限定されない。流体を放出するタイミング
は、流体の供給開始と同時に行ってもよいし、流体の供
給開始後一定時間経過した後に行ってもよい。もちろ
ん、流体の供給操作と放出操作を並行して行ってもよい
し、交互に行ってもよく、流体の供給終了後に流体の放
出操作を継続してもよい。
【００１４】スライドブロックを後退させるタイミング
は、キャビティ内に溶融状合成樹脂を供給した後、スラ
イドブロックの後退により中空が形成可能な時期なら特
に制限されず、溶融状合成樹脂が金型キャビティに充満
されたた直後にスライドブロックの後退を開始してもよ
く、また溶融状合成樹脂の充満後、一定の時間の経過の
後、後退させてもよい。その際、スライドブロックの後
退に先立って前述した工程２の加圧流体の供給を開始し
てもよいし、工程２と工程３が同時的に行われてもよ
い。しかし、スライドブロックを後退させるタイミング
としては溶融状合成樹脂のキャビティ内への充満後短時
間内、通常１５秒以内に開始することが好ましい。この
タイミングは製品の大きさ、成形条件、流体圧力、スラ
イドブロックの大きさ、ストローク等によって適宜選択
される。
は、キャビティ内に溶融状合成樹脂を供給した後、スラ
イドブロックの後退により中空が形成可能な時期なら特
に制限されず、溶融状合成樹脂が金型キャビティに充満
されたた直後にスライドブロックの後退を開始してもよ
く、また溶融状合成樹脂の充満後、一定の時間の経過の
後、後退させてもよい。その際、スライドブロックの後
退に先立って前述した工程２の加圧流体の供給を開始し
てもよいし、工程２と工程３が同時的に行われてもよ
い。しかし、スライドブロックを後退させるタイミング
としては溶融状合成樹脂のキャビティ内への充満後短時
間内、通常１５秒以内に開始することが好ましい。この
タイミングは製品の大きさ、成形条件、流体圧力、スラ
イドブロックの大きさ、ストローク等によって適宜選択
される。
【００１５】また雌雄両金型間の金型間隔を広げて所望
の成形品厚さに増大させる工程（工程４）において、金
型間隔を広げるタイミングはキャビティ内への溶融状合
成樹脂充満後、金型間隔の増大により中空が成形可能な
時期なら特に制限されないが、溶融状合成樹脂が金型キ
ャビティに充満された直後に金型間隔の増大を開始して
もよく、また溶融状合成樹脂の充填後、一定の時間の経
過の後、増大させてもよい。その際、金型間隔を広げて
増大させる（工程４）に先立って加圧流体の供給（工程
２）を開始してもよいし、工程２と工程４が同時的に行
われてもよい。また工程３と工程４が同時的に行われて
もよいし、工程４の後に工程３を行ってもよいが、好ま
しくは工程３の後に工程４が行われる。金型の間隔を増
大させるタイミングとしては溶融状合成樹脂のキャビテ
ィ内への充満後短時間内、通常１５秒以内に開始するこ
とが好ましい。このタイミングは製品の大きさ、成形条
件、媒体圧力、金型間隔の増大量等によって適宜選択さ
れる。非貼合、貼合成形両成形方法において、金型の間
隔を増大させ、成形品全体に中空を成形することにより
成形品にかかる圧力が均一化され、外観の良好な成形品
を得ることができる。
の成形品厚さに増大させる工程（工程４）において、金
型間隔を広げるタイミングはキャビティ内への溶融状合
成樹脂充満後、金型間隔の増大により中空が成形可能な
時期なら特に制限されないが、溶融状合成樹脂が金型キ
ャビティに充満された直後に金型間隔の増大を開始して
もよく、また溶融状合成樹脂の充填後、一定の時間の経
過の後、増大させてもよい。その際、金型間隔を広げて
増大させる（工程４）に先立って加圧流体の供給（工程
２）を開始してもよいし、工程２と工程４が同時的に行
われてもよい。また工程３と工程４が同時的に行われて
もよいし、工程４の後に工程３を行ってもよいが、好ま
しくは工程３の後に工程４が行われる。金型の間隔を増
大させるタイミングとしては溶融状合成樹脂のキャビテ
ィ内への充満後短時間内、通常１５秒以内に開始するこ
とが好ましい。このタイミングは製品の大きさ、成形条
件、媒体圧力、金型間隔の増大量等によって適宜選択さ
れる。非貼合、貼合成形両成形方法において、金型の間
隔を増大させ、成形品全体に中空を成形することにより
成形品にかかる圧力が均一化され、外観の良好な成形品
を得ることができる。
【００１６】このように工程２、工程３および工程４の
それぞれの工程が開始される順序は任意であるが、具体
的には製品の大きさ、成形条件、流体圧力、スライドブ
ロックの大きさ、スライドブロックの後退量、金型間隔
の増大量等によって適宜選択されるが、好適には工程１
の完了後短時間内、通常は１５秒以内に工程２を開始
し、工程２を開始すると同時または開始後短時間内に工
程３を開始し、工程３の開始と同時または開始後短時間
内に工程４が行われる。
それぞれの工程が開始される順序は任意であるが、具体
的には製品の大きさ、成形条件、流体圧力、スライドブ
ロックの大きさ、スライドブロックの後退量、金型間隔
の増大量等によって適宜選択されるが、好適には工程１
の完了後短時間内、通常は１５秒以内に工程２を開始
し、工程２を開始すると同時または開始後短時間内に工
程３を開始し、工程３の開始と同時または開始後短時間
内に工程４が行われる。
【００１７】尚、上記した方法において、雌雄両金型の
金型間に溶融状合成樹脂を供給する工程（工程１）の
後、雌雄両金型の金型間隔を増大させる工程（工程４）
までの間に、型締圧を変化させる場合には，型締圧を減
じると同時または減じた後に加圧流体の供給（工程２）
およびスライドブロックの後退（工程３）を開始するこ
とが好ましく、この場合に工程４は工程２、工程３の後
に行われる。また型締力を変化させるタイミングとして
は溶融状合成樹脂をキャビティ内に充満させた後、金型
の間隔を増大させる工程を開始するまでの間で任意の時
期が選択されるが、溶融状合成樹脂をキャビティ内に充
満後短時間内、通常１５秒以内に減じることが好まし
い。
金型間に溶融状合成樹脂を供給する工程（工程１）の
後、雌雄両金型の金型間隔を増大させる工程（工程４）
までの間に、型締圧を変化させる場合には，型締圧を減
じると同時または減じた後に加圧流体の供給（工程２）
およびスライドブロックの後退（工程３）を開始するこ
とが好ましく、この場合に工程４は工程２、工程３の後
に行われる。また型締力を変化させるタイミングとして
は溶融状合成樹脂をキャビティ内に充満させた後、金型
の間隔を増大させる工程を開始するまでの間で任意の時
期が選択されるが、溶融状合成樹脂をキャビティ内に充
満後短時間内、通常１５秒以内に減じることが好まし
い。
【００１８】このような方法により、中空部を有する合
成樹脂成形体を容易に製造することができる。かかる本
発明の方法に適用される合成樹脂は一般の射出成形、射
出圧縮成形、押出成形、スタンピング成形などにおいて
使用できる熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、熱硬
化性樹脂が適用され、例えばポリエチレンやポリプロピ
レンなどのポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポリカ
ーボネート、アクリロニトリル・スチレン・ブタジエン
ブロック共重合体、ナイロンなどの一般的な熱可塑性樹
脂、エチレン・プロピレンブロック共重合体、スチレン
・ブタジエンブロック共重合体などの熱可塑性エラスト
マー、あるいはこれらのポリマーアロイなどが挙げら
れ、本発明でいう合成樹脂とはこれらの全てを包含する
ものである。またこのような樹脂は、タルクやガラス繊
維などの充填材、顔料、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤
などの通常使用される各種の添加剤を含有していてもよ
い。
成樹脂成形体を容易に製造することができる。かかる本
発明の方法に適用される合成樹脂は一般の射出成形、射
出圧縮成形、押出成形、スタンピング成形などにおいて
使用できる熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、熱硬
化性樹脂が適用され、例えばポリエチレンやポリプロピ
レンなどのポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポリカ
ーボネート、アクリロニトリル・スチレン・ブタジエン
ブロック共重合体、ナイロンなどの一般的な熱可塑性樹
脂、エチレン・プロピレンブロック共重合体、スチレン
・ブタジエンブロック共重合体などの熱可塑性エラスト
マー、あるいはこれらのポリマーアロイなどが挙げら
れ、本発明でいう合成樹脂とはこれらの全てを包含する
ものである。またこのような樹脂は、タルクやガラス繊
維などの充填材、顔料、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤
などの通常使用される各種の添加剤を含有していてもよ
い。
【００１９】尚、その表面を加飾等の目的で表皮材を貼
着した中空成形体を製造したい場合には、先に述べた方
法において予め表皮材を金型間に供給し、その後、同様
の方法で成形操作を行うことにより、表面に表皮材が貼
着された中空体を製造することができる。この場合、ス
ライドブロックや加圧流体供給口は、表皮材が接しない
側の金型面に設けるとよい。このような目的で使用され
る表皮材の例には、紙、織布、不織布、編布、金網など
の網状物や、熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーのシ
ートもしくはフィルムが含まれる。これら表皮材の表面
には、必要に応じて凹凸模様や、印刷などの装飾が予め
施されていてもよい。このような表皮材はそれ単独で使
用してもよいし、必要ある場合には、表皮材の裏面にポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウ
レタン等の発泡シート等が貼り合わせられていてもよ
い。また、溶融樹脂の熱や型締による圧力から表皮材を
保護するために、あるいは溶融樹脂と表皮材との接着性
を向上させるために、熱可塑性エラストマーシートなど
を表皮材の裏打ち材として使用してもよい。
着した中空成形体を製造したい場合には、先に述べた方
法において予め表皮材を金型間に供給し、その後、同様
の方法で成形操作を行うことにより、表面に表皮材が貼
着された中空体を製造することができる。この場合、ス
ライドブロックや加圧流体供給口は、表皮材が接しない
側の金型面に設けるとよい。このような目的で使用され
る表皮材の例には、紙、織布、不織布、編布、金網など
の網状物や、熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーのシ
ートもしくはフィルムが含まれる。これら表皮材の表面
には、必要に応じて凹凸模様や、印刷などの装飾が予め
施されていてもよい。このような表皮材はそれ単独で使
用してもよいし、必要ある場合には、表皮材の裏面にポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウ
レタン等の発泡シート等が貼り合わせられていてもよ
い。また、溶融樹脂の熱や型締による圧力から表皮材を
保護するために、あるいは溶融樹脂と表皮材との接着性
を向上させるために、熱可塑性エラストマーシートなど
を表皮材の裏打ち材として使用してもよい。
【００２０】本発明の方法を実施するに当たり、供給さ
れる溶融樹脂の温度、射出圧力、射出速度、溶融樹脂供
給時のキャビティクリアランス、圧縮速度（型締速
度）、金型温度などの本発明に特定されない各種の成形
条件は、使用樹脂の種類、金型形状、金型の大きさ、表
皮材の有無などに応じて適宜選択され、特に限定される
ものではない。
れる溶融樹脂の温度、射出圧力、射出速度、溶融樹脂供
給時のキャビティクリアランス、圧縮速度（型締速
度）、金型温度などの本発明に特定されない各種の成形
条件は、使用樹脂の種類、金型形状、金型の大きさ、表
皮材の有無などに応じて適宜選択され、特に限定される
ものではない。
【００２１】
【発明の効果】本発明の方法によれば、ヒケやフクレも
なく外観が優れ、高い中空率を有する合成樹脂中空成形
体を容易に製造することができ、かくして得られた中空
成形体は特に自動車内装部品、例えば、インストルメン
トパネル、ドアトリム、シートバック、あるいはデッキ
ボードやパネル等に好適に使用される。
なく外観が優れ、高い中空率を有する合成樹脂中空成形
体を容易に製造することができ、かくして得られた中空
成形体は特に自動車内装部品、例えば、インストルメン
トパネル、ドアトリム、シートバック、あるいはデッキ
ボードやパネル等に好適に使用される。
【００２２】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明がこれらに限定されるものではなく、射出成形、射
出圧縮成形、圧縮成形、スタンピング成形にも適用可能
であることは言うまでもない。
発明がこれらに限定されるものではなく、射出成形、射
出圧縮成形、圧縮成形、スタンピング成形にも適用可能
であることは言うまでもない。
【００２３】実施例１
金型の断面の概略が図１に示されるような一対の雌雄金
型を含む金型装置を用いて、中空体を製造した。尚、金
型キャビティ寸法は３２０mm×７８０mmで、スライドブ
ロックのキャビティ面は前進位置で金型キャビティ面よ
り3.５mm下位の位置になるよう設定され、スライドブロ
ックの後退するストローク量が１４mmとされている。ス
ライドブロックの形状は縦８０mm、横７４０mmである。
また、加圧流体としては６kgf/cm2 の圧縮空気を用い
た。ガス注入はガス通路と接続した直径及び長さがそれ
ぞれ１０mmの丸棒状の焼結銅の先端面（流体注入口）か
ら行い、、該焼結銅の先端面はスライドブロックのキャ
ビティ面と同一平面を形成するようにするとともに、該
注入口はスライドブロックに３つ設けた。主要部のキャ
ビティクリアランスを３０mmとした雌雄金型間に、雄金
型内に設けられた樹脂通路から溶融したポリプロピレン
樹脂（住友化学工業製、住友ノーブレンＢＴＡ５１Ｅ
１、樹脂温度２１０℃）を射出供給した。（図１） 所定量の溶融ポリプロピレン樹脂の供給の完了とほぼ同
時に、主要部のキャビティクリアランスが3.５mmになる
まで雌金型を降下させて１００トンｆの加圧力で型締
し、金型間の溶融状ポリプロピレン樹脂を流動させて金
型キャビティを該溶融状樹脂で満たした。（図２） 同加圧力で２秒間加圧した後、加圧力を３０トンｆにま
で減じる同時に、流体注入口から圧縮空気の注入を開始
し、それと同時にスライドブロックの後退を開始した。
スライドブロックの後退開始１秒後に金型の間隔を増大
させ、主要部の厚みを１０mmとした。圧縮空気の注入を
行いながら、樹脂を冷却し、固化させた。( 図３） その後、圧縮空気の注入を停止し、金型を開いて図４に
示される断面形状の中空体成形体を取り出した。得られ
た中空成形体は内部の全面に中空部が形成され、ヒケや
フクレがない外観の良好なものであった。
型を含む金型装置を用いて、中空体を製造した。尚、金
型キャビティ寸法は３２０mm×７８０mmで、スライドブ
ロックのキャビティ面は前進位置で金型キャビティ面よ
り3.５mm下位の位置になるよう設定され、スライドブロ
ックの後退するストローク量が１４mmとされている。ス
ライドブロックの形状は縦８０mm、横７４０mmである。
また、加圧流体としては６kgf/cm2 の圧縮空気を用い
た。ガス注入はガス通路と接続した直径及び長さがそれ
ぞれ１０mmの丸棒状の焼結銅の先端面（流体注入口）か
ら行い、、該焼結銅の先端面はスライドブロックのキャ
ビティ面と同一平面を形成するようにするとともに、該
注入口はスライドブロックに３つ設けた。主要部のキャ
ビティクリアランスを３０mmとした雌雄金型間に、雄金
型内に設けられた樹脂通路から溶融したポリプロピレン
樹脂（住友化学工業製、住友ノーブレンＢＴＡ５１Ｅ
１、樹脂温度２１０℃）を射出供給した。（図１） 所定量の溶融ポリプロピレン樹脂の供給の完了とほぼ同
時に、主要部のキャビティクリアランスが3.５mmになる
まで雌金型を降下させて１００トンｆの加圧力で型締
し、金型間の溶融状ポリプロピレン樹脂を流動させて金
型キャビティを該溶融状樹脂で満たした。（図２） 同加圧力で２秒間加圧した後、加圧力を３０トンｆにま
で減じる同時に、流体注入口から圧縮空気の注入を開始
し、それと同時にスライドブロックの後退を開始した。
スライドブロックの後退開始１秒後に金型の間隔を増大
させ、主要部の厚みを１０mmとした。圧縮空気の注入を
行いながら、樹脂を冷却し、固化させた。( 図３） その後、圧縮空気の注入を停止し、金型を開いて図４に
示される断面形状の中空体成形体を取り出した。得られ
た中空成形体は内部の全面に中空部が形成され、ヒケや
フクレがない外観の良好なものであった。
【００２４】実施例２
実施例１において、金型間への溶融状ポリプロピレン樹
脂の供給する前に、金型間にカーペットを配設する以外
は同様にして成形を行った。得られた成形品は全面に中
空を有し、ヒケやフクレがなく、また成形品表面のカー
ペットに毛倒れの差がなく、外観の良好なものであっ
た。
脂の供給する前に、金型間にカーペットを配設する以外
は同様にして成形を行った。得られた成形品は全面に中
空を有し、ヒケやフクレがなく、また成形品表面のカー
ペットに毛倒れの差がなく、外観の良好なものであっ
た。
【図１】本発明の方法に使用にされる金型装置の例を溶
融樹脂を供給した状態における断面概略図として示した
ものである。
融樹脂を供給した状態における断面概略図として示した
ものである。
【図２】本発明の方法による中空成形体の製造工程を示
す金型の断面概略図である。
す金型の断面概略図である。
【図３】本発明の方法による中空成形体の製造工程を示
す金型の断面概略図である。
す金型の断面概略図である。
【図４】実施例１の方法で得た中空成形体であって、上
段図はこれを突起のある面から見た平面図であり、下段
図はそのＡ−Ａ’での断面図であり、右側図はＢ−Ｂ’
での断面図である。
段図はこれを突起のある面から見た平面図であり、下段
図はそのＡ−Ａ’での断面図であり、右側図はＢ−Ｂ’
での断面図である。
１：雌金型
２：雄金型
３：スライドブロック
４：油圧シリンダ−
５：溶融状合成樹脂
６：溶融樹脂通路
７：流体通路
８：流体注入口
９：中空部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ２９Ｃ 45/63 Ｂ２９Ｃ 45/63
45/76 45/76
// Ｂ２９Ｌ 22:00 Ｂ２９Ｌ 22:00
(72)発明者 井上 亨
愛知県安城市和泉町北大木４番地14 株
式会社タケヒロ内
(56)参考文献 特開 平４−357009（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−182860（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−11151（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−84786（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 45/00 - 45/84
Claims (18)
- 【請求項１】開閉自在な雌雄一対の金型からなり、少な
くともいずれか一方の金型の金型面の一部が金型面から
突出することなくキャビティに対して進退可能なスライ
ドブロックで構成され、該スライドブロックの進退によ
ってキャビティ容積が可変可能とされた金型を用いて、
中空部を有する合成樹脂成形体を製造する方法におい
て、 スライドブロックが金型キャビティに向けて前進位置に
ある状態で、雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、金型間に充満させる工程（工程１）、 溶融状合成樹脂中に加圧流体を供給する工程（工程
２）、 スライドブロックをキャビティに対して後退させる工程
（工程３）、 雌雄両金型間の金型間隔を増大させる工程（工程４）、 熔融状合成樹脂を冷却、固化させる工程（工程５）、 金型を開いて成形品を取りだす工程（工程６）、 を含む工程からなることを特徴とする中空部を有する合
成樹脂成形体の製造方法。 - 【請求項２】スライドブロックが金型キャビティに向け
て前進位置にある状態で、雌雄一対の金型間に溶融状合
成樹脂を供給し、金型間に充満させる工程１が、未閉鎖
の雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供給し、金型を
閉じて該溶融状合成樹脂を加圧して金型間に押し広げる
工程である請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】スライドブロックをキャビティに対して後
退させる工程３を開始すると同時または開始した後、雌
雄両金型間の金型間隔を増大させる工程４を開始する請
求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】雌雄両金型間の金型間隔を増大させる工程
４を開始すると同時または開始した後、スライドブロッ
クをキャビティに対して後退させる工程３を開始する請
求項１または２に記載の方法。 - 【請求項５】溶融合成樹脂中に加圧流体を供給する工程
２を開始すると同時または開始した後、スライドブロッ
クをキャビティに対して後退させる工程３を開始する請
求項１、２、または３に記載の方法。 - 【請求項６】溶融合成樹脂中に加圧流体を供給する工程
２を開始すると同時または開始した後、雌雄両金型間の
金型間隔を増大させる工程４を開始する請求項１、２、
または４に記載の方法。 - 【請求項７】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、金型間に充満させる工程１の途中または工程１の
後、溶融合成樹脂中に加圧流体を供給する工程２を開始
する請求項１、２、３、４、５、または６に記載の方
法。 - 【請求項８】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、金型間に充満させる工程１の後、スライドブロック
をキャビティに対して後退させる工程３を開始する請求
項１、２、３、または６に記載の方法。 - 【請求項９】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供給
し、金型間に充満させる工程１の後、雌雄両金型間の金
型間隔を増大させる工程４を開始する請求項１、２、
４、または５に記載の方法。 - 【請求項１０】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供
給し、金型間に充満させる工程１の後、雌雄両金型間の
金型間隔を増大させる工程４を開始するまでの間に型締
め力を変化させることを含む請求項１、２、３、５、
７、または８に記載の方法。 - 【請求項１１】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供
給し、金型間に充満させる工程１の後、雌雄両金型間の
金型間隔を増大させる工程４を開始するまでの間に型締
め力を減少させると同時または減少させた後、溶融合成
樹脂中に加圧流体を供給する工程２を開始する請求項１
０に記載の方法。 - 【請求項１２】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供
給し、金型間に充満させる工程１の後、雌雄両金型間の
金型間隔を増大させる工程４を開始するまでの間の型締
め力を減少させると同時または減少させた後、スライド
ブロックをキャビティに対して後退させる工程３を開始
する請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１３】スライドブロックが前進位置にある状態
において、該スライドブロックのキャビティ面がこれと
隣接する金型面より下位にある請求項１〜１２のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項１４】加圧流体が圧縮気体である請求項１に記
載の方法。 - 【請求項１５】圧縮気体の圧力が１kgf/cm2 以上１０kg
f/cm2 未満である請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】圧縮気体が圧縮空気である請求項１４に
記載の方法。 - 【請求項１７】圧縮気体の供給を開始すると同時または
開始した後、成形品の一部から気体を放出する請求項１
４に記載の方法。 - 【請求項１８】雌雄一対の金型間に溶融状合成樹脂を供
給し、金型間に充満させる工程１を開始する前に、あら
かじめ金型間に表皮材を配設することを含む請求項１ま
たは２に記載の方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20895797A JP3403016B2 (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 中空部を有する合成樹脂成形体の製造方法 |
| KR1019980030882A KR19990023256A (ko) | 1997-08-04 | 1998-07-30 | 중공 수지성형체의 제조방법 |
| DE69815608T DE69815608T2 (de) | 1997-08-04 | 1998-07-30 | Verfahren zur Herstellung eines geformten Hohlkörpers aus Kunststoff |
| EP98114289A EP0900640B1 (en) | 1997-08-04 | 1998-07-30 | Process for producing hollow resin molded article |
| US09/128,671 US6197245B1 (en) | 1997-08-04 | 1998-08-04 | Process for producing hollow resin molded article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20895797A JP3403016B2 (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 中空部を有する合成樹脂成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1148279A JPH1148279A (ja) | 1999-02-23 |
| JP3403016B2 true JP3403016B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=16564958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20895797A Expired - Lifetime JP3403016B2 (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 中空部を有する合成樹脂成形体の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6197245B1 (ja) |
| EP (1) | EP0900640B1 (ja) |
| JP (1) | JP3403016B2 (ja) |
| KR (1) | KR19990023256A (ja) |
| DE (1) | DE69815608T2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6482742B1 (en) * | 2000-07-18 | 2002-11-19 | Stephen Y. Chou | Fluid pressure imprint lithography |
| KR19990038618A (ko) * | 1997-11-06 | 1999-06-05 | 신현준 | 중공의 복잡한 형상으로 된 성형체의 분말사출성형방법 |
| ATE270609T1 (de) * | 1998-04-22 | 2004-07-15 | Conix Corp | Verfahren zum spritzblasformen von automobilteilen |
| US7229578B2 (en) * | 2001-08-22 | 2007-06-12 | Green Tokai Co., Ltd. | Light weight plastic trim parts and methods of making same |
| US6730262B1 (en) * | 2003-03-25 | 2004-05-04 | Lear Corporation | Plastic injection molding with rotating insert members |
| DE102004025842A1 (de) * | 2004-05-24 | 2005-12-15 | Universität Paderborn | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoff-Bauteilen |
| CN101172376B (zh) * | 2006-11-01 | 2011-01-05 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 模具 |
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