JP6382591B2

JP6382591B2 - 樹脂成形品の製造方法

Info

Publication number: JP6382591B2
Application number: JP2014128320A
Authority: JP
Inventors: 隆宏木幡; 利正池田; 直哉杉江
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2034-06-23
Also published as: JP2016007730A

Description

本発明は、金型によって内側に開口を有するベース部を含む形状に形成される樹脂成形品の技術分野に関する。

特開２００９−１０２５８１号公報

車輌用灯具の部品として用いられる車輌用灯具部品には、例えば、光源が配置されるランプハウジング、光源から出射された光を反射するリフレクター、内部構造を遮蔽して見栄えの向上を図るためのエクステンション等の各種のものがある。

このような車輌用灯具部品には、コア型とキャビ型を有する金型のキャビティに充填された溶融樹脂が冷却されて樹脂成形品として成形されるものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、リフレクターやエクステンション等の車輌用灯具部品がポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の樹脂材料によって成形される技術が開示されている。

ところで、上記のような樹脂成形品として成形される車輌用灯具部品は、金型のキャビティに充填された溶融樹脂が冷却されることにより成形されるため、冷却時に収縮が生じ易い。特に、樹脂材料としてポリブチレンテレフタレート等の結晶性樹脂材料が用いられた場合には、冷却時に大きな収縮が生じるおそれがある。

一方、車輌用灯具部品は各種の機能を有し様々な形状に形成されるため、例えば、エクステンションのように内側に開口を有する形状、例えば、枠状のベース部を含む形状に形成されるものもある。

ところが、開口を有する形状に形成された樹脂成形品にあっては、ベース部の内側が空間であるため、コア型（コア型）とキャビ型（キャビ型）が型開きされたときに生じる収縮によって特に剛性の低い部分が変形し易く、ベース部としての所望の形状に形成されなくなるおそれがある。このような変形はベース部において相対する辺部が互いに近づく方向へ生じ易い。

そこで、本発明樹脂成形品の製造方法は、上記した問題点を克服し、成形性の向上を図ることを課題とする。

本発明に係る樹脂成形品の製造方法は、上記した課題を解決するために、金型のキャビティに充填された溶融樹脂が冷却されて内側に開口を有するベース部を含む形状に形成される樹脂成形品の製造方法であって、前記開口を分割し両端が前記ベース部に連続された橋渡部を形成し、前記金型の型開きの後に前記橋渡部の両端を切断して成形され、前記金型のゲートを前記キャビティにおける前記橋渡部を形成する部分に連通させたものである。

これにより、ベース部の開口を分割する橋渡部の両端が金型の型開きの後に切断される。また、切断箇所が少なくなる。

第２に、上記した本発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、前記ベース部が一対の長辺部を有し、前記橋渡部が前記一対の長辺部に連続され前記橋渡部の両端が切断されて形成された切断痕がそれぞれ一対の長辺部に位置されることが望ましい。

これにより、橋渡部が一対の長辺部を橋渡す状態で形成されるため、変形が生じ易い長辺部の変形が効果的に抑制される。

第３に、上記した本発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、前記橋渡部が一つ形成され、前記橋渡部の二つの前記切断痕がそれぞれ前記一対の長辺部の長手方向における中央部に位置されることが望ましい。

これにより、橋渡部が一対の長辺部の長手方向における中央部を橋渡す状態で形成されるため、収縮による変形の抑制が長辺部の長手方向において均等に行われる。

第４に、上記した本発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、車輌用灯具において用いられ表面が意匠面と非意匠面から成り、前記切断痕が前記非意匠面に位置されることが望ましい。

これにより、樹脂成形品が用いられる製品を外部から視認したときに切断痕が外部から視認されない。

第５に、上記した本発明に係る樹脂成形品の製造方法においては、車輌用灯具において用いられるエクステンションの製造方法であることが望ましい。

これにより、エクステンションの変形を効率的に抑制することが可能になる。

本発明によれば、ベース部の開口を分割する橋渡部の両端が金型の型開きの後に切断されるため、成形性の向上を図ることができる。

図２乃至図８と共に本発明樹脂成形品の製造方法の実施の形態を示すものであり、本図は、樹脂成形品が配置される車輌用灯具の断面図である。図３乃至図８と共に本発明樹脂成形品の製造方法の実施の形態を示すものであり、本図は、樹脂成形品の斜視図である。樹脂成形品の一部を図１の背面側から見た状態で示す斜視図である。金型のキャビティに溶融樹脂が充填された状態を示す断面図である。金型から取り出された成形品を示す断面図である。金型から取り出された成形品を示す斜視図である。金型から取り出された成形品の一部が切断されて樹脂成形品が成形された状態を示す断面図である。別の樹脂成形品の例を示す斜視図である。

以下に、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

先ず、樹脂成形品が設けられる車輌用灯具の概略構成について説明する（図１参照）。

車輌用灯具５０は、例えば、それぞれ車体の前端部における左右両端部に取り付けられて配置されている。

車輌用灯具５０は前方に開口を有するランプハウジング５１とランプハウジング５１の開口を閉塞するカバー５２とを備えている。ランプハウジング５１とカバー５２によって灯具外筐５３が構成され、灯具外筐５３の内部空間が灯室５４として形成されている。

灯室５４にはリフレクター５５が配置され、リフレクター５５には光源５６が取り付けられている。灯室５４にはリフレクター５５の前側にエクステンション５７が配置されている。エクステンション５７は車輌用灯具５０の内部構造を遮蔽して見栄えの向上を図る機能を有し、樹脂材料によって形成され、後述する樹脂成形品として成形されている。

尚、車輌用灯具５０にあっては、灯室５４にレンズホルダーや投影レンズを有するランプユニットが配置されていてもよい。

次に、車輌用灯具部品として成形される樹脂成形品１の構成について説明する（図２及び図３参照）。

樹脂成形品１は射出成形によって、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の結晶性樹脂材料又はこれらの合成樹脂材料により成形されている。樹脂成形品１は、例えば、車輌用灯具の部品として用いられる車輌用灯具部品であり、例えば、車輌用前照灯の内部構造を遮蔽して見栄えの向上を図るためのエクステンション５７として成形されている。

樹脂成形品１は横長の略矩形の枠状に形成されたベース部２を有している。尚、樹脂成形品１はベース部２を少なくとも一部に含む形状であればよく、ベース部２のみの形状であってもよく、また、ベース部２に他の部分が付加された形状であってもよい。また、ベース部２は内側に開口を有する形状であればよく、枠状に形成されていなくてもよい。

ベース部２は上下に位置され略左右方向に延びる一対の長辺部３、３と左右に位置され略上下方向に延びる一対の短辺部４、４とを有し、長辺部３、３の左右両端がそれぞれ短辺部４、４の上下両端に連続されている。

ベース部２は断面形状が後方に開口された横倒しの略Ｖ字状に形成され、前側の面が意匠面２ａとして形成され、後側の面が非意匠面２ｂとして形成されている。意匠面２ａは樹脂成形品１がエクステンション５７として灯室５４に配置された状態において外部から視認可能な面であり、非意匠面２ｂは樹脂成形品１がエクステンション５７として灯室５４に配置された状態において外部から視認不能な面である。

ベース部２には周方向に離隔して被取付部５、５、・・・が設けられている。被取付部５、５、・・・は車輌用前照灯の図示しないランプハウジングにネジ止め等によって取り付けられる部分である。尚、図４、図５及び図７においては、被取付部５又は被取付部５が形成される部分を省略する。

ベース部２の内側の空間は開口６として形成されている。

ベース部２の長辺部３、３にはそれぞれ切断痕３ａ、３ａが形成されている（図３参照）。切断痕３ａ、３ａは、例えば、それぞれ長辺部３、３の長手方向における略中央部に位置され、後述する橋渡部の両端が切断された痕跡である。

次に、樹脂成形品１を射出成形によって成形する金型１００について説明する（図４参照）。

金型１００は可動型として用いられたコア型１０１と固定型として用いられたキャビ型１０２とを有している。コア型１０１とキャビ型１０２が突き合わされることにより溶融樹脂４００が充填されるキャビティ１０３が形成される。

コア型１０１とキャビ型１０２の各内面はそれぞれキャビティ１０３を形成するキャビティ形成面１０１ａ、１０２ａとして形成されている。

キャビティ１０３はベース部２を成形するための環状に形成された第１の部分１０３ａと橋渡部を成形するための略直線状に形成された第２の部分１０３ｂとを有している。溶融樹脂４００が注入されるゲート２００は第２の部分１０３ｂに連通されて形成され、ゲート２００にはランナー３００が連通されている。尚、ゲート２００は第２の部分１０３ｂに代えて第１の部分１０３ａに連通されていてもよい。

金型１００のキャビティ１０３にランナー３００を介してゲート２００から溶融樹脂４００が充填されて冷却され、型開きにより金型１００から成形品が取り出されると、第１の部分１０３ａに充填された溶融樹脂４００によってベース部２が成形され、第２の部分１０３ｂに充填された溶融樹脂４００によって橋渡部７が成形される（図５参照）。橋渡部７は開口６を２分割し両端７ａ、７ａが、例えば、それぞれ長辺部３、３の長手方向における略中央部に連続されている。

このようにベース部２と橋渡部７が一体に成形された成形品において、型開きの後に十分に冷却された状態で橋渡部７の両端７ａ、７ａをカッター等の切断用治具によって切断して橋渡部７をベース部２と切り離すことにより、ベース部２を有する樹脂成形品１が成形される（図７参照）。橋渡部７の両端７ａ、７ａを切断することにより切断痕３ａ、３ａが形成される。切断痕３ａ、３ａはベース部２の非意匠面２ｂに位置される。

以上に記載した通り、樹脂成形品１にあっては、開口６を２分割し両端７ａ、７ａがベース部２に連続された橋渡部７が形成され、金型１００のゲート２００がキャビティ１０３における橋渡部７を形成する第２の部分１０３ｂに連通され、金型１００の型開きの後に橋渡部７の両端７ａ、７ａが切断されて成形される。

従って、ベース部２の開口６を２分割する橋渡部７の両端７ａ、７ａが金型１００の型開きの後に切断されるため、橋渡部７によって型開き直後から発生する収縮による変形が生じ難く、樹脂成形品１の成形性の向上を図ることができる。

特に、樹脂成形品１の材料であるポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアセタール等の結晶性樹脂材料又はこれらの合成樹脂材料は安価であるが冷却時における収縮性が高いため、橋渡部７を形成して収縮による変形を抑制することにより、樹脂成形品１を安価な材料によって成形して製造コストの低減を図った上で成形性の向上を図ることができる。

また、ゲート２００から流入される溶融樹脂４００が橋渡部７を形成する第２の部分１０３ｂを流動されてキャビティ１０３に充填されるため、第２の部分１０３ｂによって第１の部分１０３ａへの溶融樹脂４００の流動路が短絡化され、その分、溶融樹脂４００のキャビティ１０３に対する充填圧力を低くすることが可能になり、樹脂成形品１を低い圧力で成形することができる。

さらに、従来の樹脂成形品の成形においては、長辺部３、３にそれぞれゲートが連通さ
れて形成されており、橋渡部７を設けた構成にしたときには２箇所のゲート部分の切断と橋渡部７の両端７ａ、７ａの切断が必要となり切断箇所が多くなるが、樹脂成形品１にあっては、金型１００のゲート２００がキャビティ１０３における橋渡部７を形成する第２の部分１０３ｂに連通されているため、従来、長辺部３、３にそれぞれ連通されていたゲート２００を長辺部３、３に連通させて形成する必要がなく、切断箇所が橋渡部７の両端７ａ、７ａの２箇所で済む。従って、切断箇所が少ない分、樹脂成形品１の成形までにかかる時間が短縮化され、樹脂成形品１の生産性の向上を図ることができる。

さらにまた、橋渡部７が一対の長辺部３、３を橋渡す状態で形成されるため、短辺部４、４より変形が生じ易い長辺部３、３の変形が効果的に抑制され、樹脂成形品１における収縮の抑制を効率的に行うことができる。

加えて、橋渡部７が一対の長辺部３、３の長手方向における中央部を橋渡す状態で形成されるため、収縮による変形の抑制が長辺部３、３の長手方向において均等に行われ、収縮の抑制を効率的かつバランスよく行うことができる。また、キャビティ１０３の中央領域、即ち、樹脂成形品１の中央領域から溶融樹脂４００を充填することができるため、圧力損失が小さい状態で溶融樹脂４００をキャビティ１０３の全体に充填することができる。

尚、上記には、橋渡部７が一対の長辺部３、３の長手方向における中央部を橋渡す状態で形成された例を示したが、橋渡部７の形成位置は一対の長辺部３、３の長手方向における中央部に限られることはなく、収縮の抑制を効率的に行うために剛性の低い部分を橋渡す位置に形成されていてもよい。

また、橋渡部７の両端７ａ、７ａを切断した痕跡である切断痕３ａ、３ａが非意匠面２ｂに位置されるため、樹脂成形品１が用いられる車輌用灯具（車輌用前照灯）を外部から視認したときに切断痕３ａ、３ａが外部から視認されず、意匠性の向上を図ることができる。

さらに、樹脂成形品１として車輌用灯具において用いられるエクステンションを成形することにより、エクステンションの変形を効率的に抑制することが可能になり、エクステンションの成形性の向上を図った上で成形までにかかる時間を短縮化して生産性の向上を図ることができる。

尚、上記には、一つの橋渡部７が形成される例を示したが、橋渡部７は一つのみに限られることはなく、二つ以上の橋渡部７、７、・・・が離隔した状態でベース部２に連続して形成されてもよい。

また、上記には、樹脂成形品１としてベース部２が一対の長辺部３、３と一対の短辺部４、４とを有する枠状に形成された例を示したが、例えば、図８に示すように、一対の長辺部３、３と一つの短辺部４とを有するベース部２Ａを含む樹脂成形品１Ａが形成されてもよい。この場合には、橋渡部７の形成位置が一対の長辺部３、３の長手方向における中央部より自由端側に寄った位置にされることが望ましい。

１…樹脂成形品、２…ベース部、２ａ…意匠面、２ｂ…非意匠面、３…長辺部、３ａ…切断痕、４…短辺部、６…開口、７…橋渡部、７ａ…両端、１００…金型、１０３…キャビティ、２００…ゲート、４００…溶融樹脂

Claims

金型のキャビティに充填された溶融樹脂が冷却されて内側に開口を有するベース部を含む形状に形成される樹脂成形品の製造方法であって、
前記開口を分割し両端が前記ベース部に連続された橋渡部を形成し、
前記金型の型開きの後に前記橋渡部の両端を切断して成形され、
前記金型のゲートを前記キャビティにおける前記橋渡部を形成する部分に連通させた
樹脂成形品の製造方法。
前記ベース部が一対の長辺部を有し、
前記一対の長辺部に連続された前記橋渡部の両端を切断して形成した切断痕をそれぞれ一対の長辺部に位置させた
請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。
前記橋渡部を一つ形成し、
前記橋渡部の二つの前記切断痕をそれぞれ前記一対の長辺部の長手方向における中央部に位置させた
請求項２に記載の樹脂成形品の製造方法。
車輌用灯具において用いられ表面が意匠面と非意匠面から成り、
前記切断痕を前記非意匠面に位置させた
請求項２又は請求項３に記載の樹脂成形品の製造方法。
車輌用灯具において用いられるエクステンションの製造方法である
請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の樹脂成形品の製造方法。