JP5276397B2 - サンドイッチ成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、発泡性の合成樹脂からなるコア層を合成樹脂からなるスキン層で覆ってなるサンドイッチ成形品の製造方法に関するものである。

従来より、サンドイッチ射出成形法により、コア層をスキン層で覆ってなるサンドイッチ成形品が用いられている（例えば特許文献１参照）。サンドイッチ射出成形法は、金型のキャビティにスキン層となる合成樹脂を射出し、次にコア層となる合成樹脂をスキン層内に射出して、コア層をスキン層で覆ったサンドイッチ成形品を成形するものである。
特開平５−３２９８８６号公報

サンドイッチ射出成形法にて製造されるサンドイッチ成形品は、コア層全体がスキン層により覆われるため外部に露出しない。

ところで、サンドイッチ成形品と別の部材とを固定するには、接着剤により接着したり、スキン層に係合部等を設けて係合したり嵌合したりしていたが、ボルトやビスを貫通させて締結する場合もあった。この場合、サンドイッチ成形品に孔あけ加工を別に施す必要があった。すなわち、コア層には発泡剤を含有したりした軟質の合成樹脂が用いられるがスキン層には硬質の合成樹脂が用いられるため、ボルトやビスでサンドイッチ成形品に孔をあけることは困難であるため、機械加工により孔をあける必要があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、孔あけ加工を別に施すことなくビスを容易に捻じ込んで締結ができるサンドイッチ成形品の製造方法を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために請求項１に係る発明は、金型５のキャビティ５０の内壁５１の一部に形成した孔部５２に、加熱手段を備えた可動型６をその先端がキャビティ５０の前記孔部５２と対向する内壁５３に当接する突出状態とその先端が孔部５２の周囲の内壁と略面一となる没入状態とが任意に選択できるように設け、可動型６を突出状態として加熱すると共にキャビティ５０にスキン層２となる合成樹脂２ａを射出し、次にコア層１となる発泡性の合成樹脂１ａをスキン層２内に射出しながら可動型６を没入状態とし、金型５の可動型６の先端により加熱されて高温となっている内壁５３部分及び孔部５２に没入して高温となっている可動型６の先端部分において固化していないスキン層２の合成樹脂２ａを押し退けたコア層１の合成樹脂１ａを表面に露出させることを特徴とするものである。

このような構成とすることで、スキン層２の表面の一部と、コア層１を挟んで前記一部と対向するスキン層２の反対側の表面の一部とにコア層１が露出したサンドイッチ成形品３を製造することができる。

本発明にあっては、サンドイッチ成形品にコア層露出部を形成して、コア層露出部から容易にビスを捻じ込みながら孔をあけることが可能となり、孔あけ加工を別に施す必要がなく作業性がよい。また、孔あけ加工を別に施す場合でも、スキン層に穿孔する必要がなく作業が容易となる。

以下、本発明の一実施形態について添付図面に基づいて説明する。

サンドイッチ射出成形法は、図１、図２に示すように、複数の金型５（本実施形態では一対の金型５）を備え、該金型５により形成されるキャビティ５０内にスキン層２となる合成樹脂２ａを射出し、次にコア層１となる合成樹脂１ａをスキン層２内に射出して、コア層１をスキン層２で覆ったサンドイッチ成形品３を成形するものである。スキン層２、コア層１となる合成樹脂１ａ、２ａには、ポリエチレン、ポリプロピレン等をはじめ種々の合成樹脂が用いられ、特に限定されない。また、コア層１には、前記基材となる合成樹脂に発泡剤を０．１％〜１０％混入させて発泡性を付与した合成樹脂１ａを用いている。スキン層２となる合成樹脂２ａは硬質の合成樹脂であり、コア層１となる合成樹脂１ａは軟質の合成樹脂である。

本発明では、金型５のキャビティ５０の内壁５１の一部に孔部５２を形成し、該孔部５２の断面形状と略同じ断面形状を有した可動型６を、キャビティ５０内に向けて突没自在となるように孔部５２内に設ける。可動型６は、最も突出した時にその先端がキャビティ５０の対向する内壁５３に当接するもので、以下の説明ではこの状態を突出状態という。また、その先端が孔部５２の周囲の内壁と略面一となるように没入させることができ、以下の説明ではこの状態を没入状態という。可動型６は、突出状態と没入状態とを任意に選択できる。

可動型６は、加熱手段（図示せず）を備えるもので、例えばヒーター線を内部に埋設したりして加熱手段を構成している。

本発明のサンドイッチ成形品３の製造方法について説明する。図２に示すように、金型５を型締めし、可動型６を突出状態として加熱する。そして、キャビティ５０にスキン層２となる合成樹脂２ａを射出する。

次に、図３に示すように、コア層１となる発泡性の合成樹脂１ａをスキン層２内に射出しながら可動型６を没入状態とし、キャビティ５０内に隙間なくスキン層２を充填させる。この時、キャビティ５０の孔部５２と対向する内壁５３部分は、可動型６が突出状態となっている時にその先端が当接して加熱されるため高温となっており、また、キャビティ５０の孔部５２の部分には可動型６の先端が位置していて、高温となっている。高温とする部分の温度は、合成樹脂の種類により、８０℃〜３００℃の範囲内の所定温度とし、高温としない部分の温度は前記高温とする部分の温度よりも低い温度とする。コア層１のスキン層２内への射出は、キャビティ５０の内壁５１の高温でない部分に接しているスキン層２が若干固まっている状態で行うが、この時、キャビティ５０の高温となった内壁５３部分及び可動型６の先端の高温となった部分に接しているスキン層２は、殆ど固まっていない。このため、スキン層２内へ射出されたコア層１をなす合成樹脂１ａが、スキン層２の前記高温となった部分に接している殆ど固まっていない合成樹脂２ａを押し退けて、コア層１の合成樹脂１ａが表面に露出することでコア層露出部４が形成される。コア層露出部４は、スキン層２の表面の一部と、コア層１を挟んで前記一部と対向するスキン層２の反対側の表面の一部とに形成され、両方のコア層露出部４を結ぶ線状にはスキン層２が位置していない。

この後、スキン層２及びコア層１全体を冷却させて固化させ、離型させてサンドイッチ成形品３が得られる。

サンドイッチ成形品３は、コア層露出部４からもう一方のコア層露出部４に向けて、容易にビス７を捻じ込みながら孔をあけることができ、機械加工等の別の孔あけ加工により硬質のスキン層２に孔をあける必要がない。このため、図１に示すように、サンドイッチ成形品３と別の部材８とを固定するにあたり、ビス７により容易に締結することができて、作業性が向上するものである。なお、ビス７としてはタッピングビス７が好適に用いられるが、特に限定されない。

また、孔あけ加工を別に施す場合でも、スキン層２に穿孔する必要がないため、作業が容易となる。この場合には、ビス７ではなくボルトやピンが好適に挿通される。

本発明のサンドイッチ成形品、別の部材、ビスの断面図である。 サンドイッチ射出成形法において可動型の突出状態の断面図である。 サンドイッチ射出成形法において可動型の没入状態の断面図である。

符号の説明

１ コア層
１ａ 合成樹脂
２ スキン層
２ａ 合成樹脂
３ サンドイッチ成形品
４ コア層露出部
５ 金型
５０ キャビティ
５１ 内壁
５２ 孔部
５３ 対向する内壁
６ 可動型
７ ビス
８ 別の部材

Claims (1)

1. 金型のキャビティの内壁の一部に形成した孔部に、加熱手段を備えた可動型をその先端がキャビティの前記孔部と対向する内壁に当接する突出状態とその先端が孔部の周囲の内壁と略面一となる没入状態とが任意に選択できるように設け、可動型を突出状態として加熱すると共にキャビティにスキン層となる合成樹脂を射出し、次にコア層となる発泡性の合成樹脂をスキン層内に射出しながら可動型を没入状態とし、金型の可動型の先端により加熱されて高温となっている内壁部分及び孔部に没入して高温となっている可動型の先端部分において固化していないスキン層の合成樹脂を押し退けたコア層の合成樹脂を表面に露出させることを特徴とするサンドイッチ成形品の製造方法。

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