JP6934338B2 - 射出成形方法及び金型 - Google Patents

Description

本発明は、射出成形方法及び金型に関する。

車両用のパネル部材には、例えば所定方向に長いもの等の大物部品が多い（特許文献１参照）。こうした大物部品を成形する場合、多点ゲートからの樹脂射出がなされることが多い。しかしながら、多点ゲートの場合は、ゲート内に残留する樹脂残留体と成形品とのつながりを断つようカットして双方を分離するゲートカット作業が、ゲートの数だけ必要となる。ゲートカット作業は、型開きした後になされる作業であり、カットのための専用治具やカットするための時間が必要となるから、ゲートが多いほど手間がかかるという課題がある。

一方で、ゲートカットによって成形品にはゲート痕が残る。車両用のパネル部材をなす成形品は、作業者によって車体側へと組み付けられるが、このとき、ゲート痕の凹凸を作業者ができる限り触れないようにしたいという要望がある。

特開２０１０−１３７４０１号公報

本発明の課題は、成形後のゲートカット作業の手間を軽減するとともに、成形品にゲート痕が残る場合に、その位置が組付け作業者にとってより触れにくい位置となるようにすることにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するために、本発明の金型は、
所定の成形空間内にゲートを介して溶融樹脂を射出し、当該成形空間内に充填された溶融樹脂を冷却固化することにより、意匠面をなす主表面を有した成形体主部と、前記成形体主部の一端から当該成形体主部の主裏面側に屈曲する形で延び出す屈曲端部と、を有した樹脂成形体を成形する射出成形装置の金型であって、
内部に、前記成形体主部を成形する主部成形空間と前記屈曲端部を成形する屈曲端部成形空間とが連通する成形空間が形成され、
前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主表面に面して位置する第一型と、
前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主裏面に面して位置する第二型と、
前記第二型側に設けられ、前記屈曲端部成形空間と連通するよう、当該成形空間で成形される前記樹脂成形体の前記屈曲端部の先端面に面して開口する前記ゲートを、前記第二型の端部との間で形成する可動コアと、
成形完了後に前記第一型と前記第二型とが開いて前記樹脂成形体が前記第一型から離脱された状態において、成形された前記樹脂成形体が、前記ゲート内の残留樹脂からなる樹脂残留体から分離、離脱するよう、当該樹脂成形体を所定の押付方向へと押し付けて前記第二型から離脱させる第一の押付部と、
前記状態において、前記ゲート内の前記樹脂残留体が取り出し可能となるよう、前記可動コアを前記押付方向側へと押し付けて、前記第二型から離脱させる第二の押付部と、
前記状態において、前記樹脂残留体を前記押付方向側へと押し付けて、前記第二型から離脱させる第三の押付部と、
前記第一の押付部を前記押付方向に押し出すとともに、前記第二の押付部及び前記第三の押付部を前記押付方向側へと押し出す押し出し動作部と、
前記第二の押付部及び前記第三の押付部の押し出し開始を、前記第一の押付部の押し出し開始に対し所定時間遅らせる押し出し遅延機構と、
少なくとも前記樹脂成形体が前記樹脂残留体から分離、離脱するまでの間、成形された前記樹脂成形体に連れて前記可動コアが前記押付方向に移動しないよう当該可動コアの移動を妨げる移動阻止手段と、
を備える一方、前記可動コアは、前記ゲートを、前記屈曲端部の先端面に対し、意匠面となる前記屈曲端部の表面とは逆の、前記主裏面から続く当該屈曲端部の裏面の側に偏った位置で面するように形成され、
前記第二の押付部は、前記樹脂成形体が前記樹脂残留体から分離された後に、前記可動コアを前記第二型から離脱させ、
前記第三の押付部は、前記樹脂成形体から分離された前記樹脂残留体を前記第二型から離脱させることを特徴とする。

上記課題を解決するために、本発明の射出成形方法は、
金型の所定の成形空間内にゲートを介して溶融樹脂を射出し、当該成形空間内に充填された溶融樹脂を冷却固化することにより、意匠面をなす主表面を有した成形体主部と、前記成形体主部の一端から当該成形体主部の主裏面側に屈曲する形で延び出す屈曲端部と、を有した樹脂成形体を成形する射出成形方法であって、
前記金型は、
その内部に、前記成形体主部を成形する主部成形空間と前記屈曲端部を成形する屈曲端部成形空間とが連通する成形空間が形成されるとともに、
前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主表面に面して位置する第一型と、
前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主裏面に面して位置する第二型と、
前記第二型側に設けられ、前記屈曲端部成形空間と連通するよう、当該成形空間で成形される前記樹脂成形体の前記屈曲端部の先端面に面して開口する前記ゲートを、前記第二型の端部との間で形成する可動コアとを備えており、
前記可動コアは、前記ゲートを、前記屈曲端部の先端面に対し、意匠面となる前記屈曲端部の表面とは逆の、前記主裏面から続く当該屈曲端部の裏面の側に偏った位置で面するよう形成され、
成形完了後に前記第一型と前記第二型とを開いて前記樹脂成形体から前記第一型を離脱させる第一型離脱ステップと、
前記第一型離脱ステップの後に、成形された前記樹脂成形体を、所定の押付方向へと押し付けて前記第二型から離脱させるとともに、前記樹脂成形体の押し出し開始から所定時間は、前記可動コアを、前記押付方向と逆側に付勢しながら前記第二型から離脱させないようにすることで、前記樹脂成形体を前記ゲート内の樹脂残留体から分離させる第一の押し出しステップと、
前記所定時間後に、前記可動コア及び前記樹脂残留体を前記押付方向側へと押し出す第二の押し出しステップと、
を有することを特徴とする。

上記本発明によれば、ゲートは、樹脂成形体の屈曲端部の先端面において、意匠面となる屈曲端部の表面とは逆の裏面側に偏った位置、即ち、意匠面からなるべく遠い位置に設定されるから、ゲート痕が残ったとしても、組付け作業者にとってより触りにくい位置に残ることになる。

上記本発明によれば、型開きの際にゲートカットが生じるから、従来のような型開き後のゲートカット作業を必要としない。また、型開きの際には、先に樹脂成形体が所定の押付方向に押し出されて金型から外れ、その後にゲートを形成する可動コアが押付方向側に押し出されるよう、それぞれの押し出しに時間差が設定されている。これにより、成形された樹脂成形体と、ゲート内に残留して固化した樹脂残留体とを確実に分離（カット）することができる。

上記本発明によれば、第一の押付部によって樹脂成形体が所定の押付方向に押し出されていくときに、移動阻止手段によって、ゲートを形成する可動コアが第一の押付部の押付方向側に移動しないように移動規制を受ける。つまり、成形された樹脂成形体に連れて可動コアまでもが所定の押付方向に移動してしまうような事態を防ぐことができるから、成形された樹脂成形体と、ゲート内の樹脂残留体とを確実に分離（カット）することができる。

上記本発明の金型において、前記押し出し遅延機構は、前記第一の押付部の押し出し開始時において、前記押し出し動作部を、前記第一の押付部に対し前記押付方向へと押し出し可能となるよう接触させ、かつ前記第二の押付部に対し前記押付方向側に所定幅の空隙を挟んだ所定位置に位置保持手段によって位置保持させた押し出し開始状態とする一方、前記第一の押付部の押し出し中において、前記押し出し動作部を、前記所定幅の空隙を埋めて前記第二の押付部に接近するよう前記押付方向に移動させる第一の押し出し状態から、前記第二の押付部に接触した後に当該第二の押付部を前記押付方向側へと押し出しながら前記押付方向に移動させる第二の押し出し状態へと移行させるように構成できる。この構成によれば、押し出し動作部と第二の押付部との間に所定幅の空隙を設けるという簡易な手法で、先に樹脂成形体を押し付けて金型から外し、その後に可動コアを押し付けて移動させるという時間差を設定することができる。

本発明の射出成形方法及び金型を用いて成形される樹脂成形体の平面図。 図１のＡ−Ａ断面図。 本発明の射出成形方法を実現する金型において、可動型を外した状態を示した平面図。 可動型が組み付けられた状態の図３の金型のＢ−Ｂ断面図。 図３及び図４に示す金型の型開きの手順を簡略的に示した模式図。 図５Ａに続く図。 図５Ｂに続く図。 図５Ｃに続く図。 図５Ｄに続く図。 図４の金型に設けられた移動阻止手段を簡略的に示した模式図。 図５Ａの部分拡大断面図。 図１とは異なる本発明の実施例を、図５Ａの断面図と同じ断面を用いて示した部分拡大断面図。 図８における突出部及びアンカー部を、図５Ａの断面と平行な断面を用いて示した部分拡大断面図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

図１は、本発明の射出成形方法及び金型を用いて成形される樹脂成形体１００である。ここでの樹脂成形体１００は、車両用外装部品（例えばモール）であって、所定方向（図１の上下方向）に延び出すパネル部材である。この樹脂成形体１００は、図２の断面図に示すように、意匠面をなす主表面１０１ａを有した成形体主部１０１と、成形体主部１０１の一端からその成形体主部１０１の主裏面１０１ｂ側に屈曲する形で延び出す屈曲端部１０２と、を有した屈曲形状をなす。成形体主部１０１の主表面１０１ａから連続する屈曲端部１０２における表面１０２ａも意匠面をなしている。

図３及び図４は、樹脂成形体１００を成形するための金型１の断面を示している。金型１には、図４に示すように、成形体主部１０１を成形する主部成形空間９１と屈曲端部１０２を成形する屈曲端部成形空間９２と、が連通する成形空間９が内部に形成される。

具体的にいえば、金型１は、図４に示すように、成形空間９で成形される樹脂成形体１００に対しその主表面１０１ａに面して位置する可動型２と、その主表面１０１ａの裏側の主裏面１０１ｂに面して位置する固定型３と、を備える。また、金型１は、屈曲端部成形空間９２と連通するよう、その成形空間９で成形される樹脂成形体１００の屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに面して開口するゲートＧを形成するゲート形成部４を備える。

ここでのゲート形成部４は、成形される樹脂成形体１００の屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに面して位置する可動コア２４と、固定型３の端部であって可動コア２４と対向して位置するコア対向部３４と、を有して構成される。固定型３のコア対向部３４は、可動コア２４との対向間に、屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに面して開口する空隙Ｇを形成しており、この空隙Ｇがゲートをなす。このゲートＧは、図７に示すように、屈曲端部１０２に近づくに従い先細りする形状に形成されている。

なお、図３に示すように、金型１には、ゲートＧに連通する形で、ランナーＬ及びスプルー（図示なし）が形成されている。具体的にいえば、ゲートＧ、ランナーＬは、成形空間９内に射出される溶融樹脂の流路（樹脂導入流路）となるよう、固定型３に形成された溝に可動コア２４や可動型２が被さる形で形成されている。スプルー（図示なし）は、ランナーＬに連通するよう、固定型３に形成されている。具体的にいえば、スプルーは、固定型３において、ランナーＬとの連通部分から後述する第三の押付部３０の押付方向Ｐ（図４の破線矢印Ｐ）に向かって直線状に貫通形成された貫通孔である。

可動コア２４は、図７の模式図に示すように、成形された屈曲端部１０２の表面１０２ａ側から、その屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに対向する側に延び出して（図７における面１０２ｃの下側に入り込んで）、固定型３と対向するコア側対向部２４１を有する。他方、コア対向部３４は、成形された屈曲端部１０２の裏面１０２ｂ側からその屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに対向する側（面１０２ｃの下側）に回り込んで対向する第一対向部３４１と可動コア２４に対向する側に回り込んで対向する第二対向部３４２を有する。コア対向部３４は、可動コア２４の第一及び第二対向部３４１、３４２における可動コア２４との対向面に溝が形成されており、型閉じ時には可動コア２４と密着して当該溝がゲートＧとなる。

また、金型１は、図５Ａ〜図５Ｅに示す成形後の型開き動作のために、第一の押付部１０と、第二の押付部２０と、第三の押付部３０と、押し出し動作部５と、を備える。

第一の押付部１０は、成形された樹脂成形体１００を押付方向Ｐに押し付けて、固定型３から押付方向Ｐ（図５Ｃ参照）に離脱させる樹脂成形体押付部である。第一の押付部１０は、押し出し動作部５によってその後端が押し付けられる形で押付方向Ｐへと押し出されることにより、その前端が、固定型３に面して成形された樹脂成形体１００を所定の押付方向Ｐに押し付けて、樹脂成形体１００を固定型３から押付方向Ｐに離脱させる。なお、押付方向Ｐは、成形された樹脂成形体１００がゲートＧから離れていく方向に定められている。

ここでの第一の押付部１０は、固定型３に設けられた押付方向Ｐに貫通する直線状の貫通孔３１内に配置された押し出しピンとして設けられ、当該貫通孔３１にガイドされる形で押付方向Ｐに進退移動可能とされている。貫通孔３１は、第一の押付部１０の押付方向Ｐへの進退移動をガイドするガイド機構として機能する。

第二の押付部２０は、ゲート形成部４の一部である可動コア２４を、固定型３から所定の傾斜方向Ｋ（図５Ｄ参照）へと離脱させる傾斜押付部である。第二の押付部２０は、押し出し動作部５によってその後端部２５が押し付けられる形で押付方向Ｐへと押し出されることにより、前端に固定された可動コア２４を傾斜方向Ｋへと移動させる。つまり、可動コア２４は、押付方向Ｐ側に向かって押し出されるだけでなく、樹脂成形体１００や空隙Ｇ内に残留する樹脂残留体２００から離れていく方向（即ち、押付方向Ｐに対する直交方向Ｑ）側にも押し出されることになる。

なお、樹脂残留体２００は、空隙Ｇ内の樹脂体に限るものではなく、ここでは樹脂導入流路（ゲートＧ、ランナーＬ、スプルー（図示なし））内に残留する全ての樹脂体のことをいう。

第二の押付部２０は、傾斜ガイド部３２にガイドされる形で上記傾斜方向Ｋに進退移動可能とされている。ここでの第二の押付部２０は、軸部２１と、摺動部２２と、後端部２５と、摺動ガイド部２６と、を備え、軸部２１が固定型３に設けられた傾斜ガイド部３２によって上記傾斜方向Ｋへの進退移動がガイドされる。

軸部２１は、所定軸線方向２１ｚ（図４参照）に直線状に延び出しており、前端にゲート形成部４の可動コア２４が組み付けられている。摺動部２２は、軸部２１の後端側に連結して、後端部２５上（後端部２５に設けられた所定の摺動区間）を上述の直交方向Ｑへと往復摺動可能とされている。後端部２５は、軸部２１及び摺動部２２とは別体の部位であり、押し出し動作部５によって押付方向Ｐへと押し出され、これに伴い軸部２１及び摺動部２２を押付方向Ｐに押し出す。摺動ガイド部２６は、後端部２５に設けられ、後端部２５上における摺動部２２の上述の直交方向Ｑへの往復移動をガイドする。ここでの摺動ガイド部２６は、後端部２５の前端面側において上記直交方向Ｑに形成されたガイド溝２６である。摺動部２２は、このガイド溝２６内に嵌合配置され、このガイド溝２６に沿って後端部２５上を摺動する。なお、後端部２５は、図６に示すように、押し出し動作部５の嵌合穴５２に対し押付方向Ｐへと往復移動可能に嵌合配置されている。

傾斜ガイド部３２は、第二の押付部２０の軸部２１を、その軸線方向２１ｚが上述の傾斜方向Ｋと一致するように貫通配置する傾斜配置部であり、貫通配置された軸部２１を、傾斜方向Ｋへと往復摺動可能にする。ここでの傾斜ガイド部３２は、固定型３に設けられた直線状の貫通孔である。

このように第二の押付部２０は、後端部２５が押し出し動作部５によって押付方向Ｐへと押し出されることにより、全体が押付方向Ｐ側へと押し出される。ただし、第二の押付部２０は、傾斜ガイド部３２によって軸部２１の移動が上述の傾斜方向Ｋへの往復移動のみに制限されているから、軸部２１は押付方向Ｐへと押し出されるに従い、上記直交方向Ｑにも移動を生じる。このため、軸部２１の前端の可動コア２４にも直交方向Ｑへの移動が生じる。その結果、可動コア２４とコア対向部３４との間の空隙Ｇが開放され、当該空隙Ｇ内に残留する樹脂残留体２００から、可動コア２４が上記直交方向Ｑに離脱する。これにより、金型１は、空隙Ｇ内の樹脂残留体２００の取り出しが可能な状態となる（図５Ｅ参照）。

第三の押付部３０は、コア対向部３４に面して位置する樹脂残留体２００を押付方向Ｐ側に押し付けて、コア対向部３４から押付方向Ｐ側に離脱させる樹脂残留体押付部である。第三の押付部３０は、押し出し動作部５に押し出される第二の押付部２０の後端部２５によって、その後端が押し付けられ、全体が押付方向Ｐへと押し出される。これにより、第三の押付部３０の前端が、コア対向部３４に面して成形された樹脂残留体２００を押付方向Ｐに押し付けて、樹脂成形体１００をコア対向部３４（即ち、固定型３）から押付方向Ｐに離脱させる。

具体的にいえば、第三の押付部３０によって押付方向Ｐに押し出される樹脂残留体２００と、第二の押付部２０によって傾斜方向Ｋに押し出される可動コア２４とは、押付方向Ｐにおける移動速度が同じである。ただし、可動コア２４は、直交方向Ｑにも移動を生じており、樹脂残留体２００から直交方向Ｑに向かって徐々に離れていく。そして、可動コア２４は、最終的には樹脂残留体２００との押付方向Ｐにおけるオーバーラップ状態が解消され、樹脂残留体２００から完全に離脱した状態となる。つまり、第三の押付部３０によって押し出される樹脂残留体２００は、コア対向部３４（固定型３）から離脱しながら可動コア２４からも離脱していき、金型１からの取り出しが可能な状態となる。

なお、ここでの第三の押付部３０は、固定型３に設けられた押付方向Ｐに貫通する貫通孔３３内に配置された押し出しピンとして設けられ、当該貫通孔３３にガイドされる形で押付方向Ｐに進退移動可能とされている。つまり、貫通孔３３は、第三の押付部３０の押付方向Ｐへの進退移動をガイドするガイド機構として機能する。

押し出し動作部５は、電動や油圧等といった図示しない周知の駆動源からの駆動力を受けて押付方向Ｐに平行移動し、第一の押付部１０及び第二の押付部２０を押付方向Ｐに押し出す押し出しプレートである。さらに、押し出し動作部５は、第二の押付部２０（ここでは後端部２５）を介して第三の押付部３０を押付方向Ｐ側へと押し出す押し出しプレートでもある。押し出し動作部５は、第一の押付部１０を押付方向Ｐに押し出すことによりその第一の押付部１０を樹脂成形体１００に押し付けて固定型３から離脱させるとともに、第二の押付部２０を押付方向Ｐ側へと押し出すことによりその第二の押付部２０をゲート形成部４の少なくとも一部（可動コア２４）に押し付けてその一部（可動コア２４）を押付方向Ｐ側（ここでは傾斜方向Ｋ）へ離脱させ、さらに第三の押付部３０を押付方向Ｐへと押し出すことによりその第三の押付部３０を樹脂残留体２００に押し付けて固定型３から離脱させる。

また、金型１は、図６に示すように、押し出し遅延機構６と、移動阻止手段７と、を備える。

ここでの押し出し遅延機構６は、第二の押付部２０の押し出し開始を、第一の押付部１０の押し出し開始に対し所定時間遅らせるための機構である。具体的にいえば、押し出し遅延機構６は、第一の押付部１０の押し出し開始時において、押し出し動作部５を、第一の押付部１０に対し押付方向Ｐへと押し出し可能となるよう接触させ、かつ第二の押付部２０に対し押付方向Ｐ側に所定幅ｄ２の空隙５２０を挟んだ所定位置に位置保持手段８によって位置保持させた押し出し開始状態とする機構である。ここでの位置保持手段８は、押付方向Ｐの後方側（下側）に配置される押し出し動作部５に対し、所定幅ｄ２の空隙５２０を挟んで押付方向Ｐの前方側（上側）で第二の押付部２０を載置する載置部８、８である。そして、押し出し遅延機構６は、第一の押付部１０の押し出し中において、押し出し動作部５を、所定幅ｄ２の空隙５２０を埋めて第二の押付部２０に接近するよう押付方向Ｐに移動させる第一の押し出し状態から、第二の押付部２０に接触させた後にその第二の押付部２０も押付方向Ｐ側へと押し出すよう押付方向Ｐに移動させる第二の押し出し状態へと移行させるように構成されている。つまり、ここでの押し出し遅延機構６は、第二の押付部２０と押し出し動作部５との間に所定幅ｄ２の空隙５２０を設けて、この空隙５２０を埋めるように（幅ｄ２を狭めるように）押し出し動作部５を第二の押付部２０に接近させる機構であり、押し出し動作部５が第二の押付部２０に接するまでの所定の時間だけ、第二の押付部２０の押し出し開始タイミングを第一の押付部１０の押し出し開始タイミングに対し遅らせている。

また、押し出し遅延機構６は、第三の押付部３０の押し出し開始を、第二の押付部２０の押し出し開始と同時またはそれ以降とするための機構でもある。ここでの押し出し遅延機構６は、第一の押付部１０の押し出し開始に対し所定時間遅れて第二の押付部２０が押付方向Ｐ側に押し出されるに伴い、その第二の押付部２０に連れて第三の押付部３０も押付方向Ｐへと同時に押し出されるように構成されている。具体的にいえば、第三の押付部３０は、その後端が第二の押付部２０の後端部２５に押し付けられた状態で配置されており、第二の押付部２０の移動に伴い押付方向Ｐへと押し出されて全体が押付方向Ｐへと移動する。

移動阻止手段７は、少なくとも樹脂成形体１００が樹脂残留体２００から分離、離脱するまでの間、成形された樹脂成形体１００に連れてゲート形成部４が押付方向Ｐに移動しないよう、そのゲート形成部４の移動を妨げる手段である。ここでの移動阻止手段７は、少なくとも上述の所定時間が経過するまでの間、ゲート形成部４の移動を妨げる。具体的にいえば、移動阻止手段７は、図６に示すように、可動コア２４を押付方向Ｐとは逆側に向かって付勢する付勢手段７Ｓを備え、さらに、軸部７１と、軸部７１の前端側に設けられ、可動コア２４に対し押付方向Ｐの逆側から当接する移動阻止部７０と、を備えている。付勢手段７Ｓは、コイルばね等のばね部材とすることができ、移動阻止部７０を押付方向Ｐとは逆側に向かって付勢して、可動コア２４を押付方向Ｐとは逆側に押し付ける。

ここでの移動阻止部７０は、図６に示すように、可動コア２４の端部に設けられた切り欠き部２４Ｄに押付方向Ｐ側（図６の上側）から被さるよう嵌合する突出部７０Ｄを有する。付勢手段７Ｓは、自身に接近する方向（付勢方向Ｓ）に移動阻止部７０を引っ張ることにより、突出部７０Ｄが可動コア２４を押付方向Ｐとは逆側に押し付ける。

また、ここでの軸部７１は、固定型３に設けられた押付方向Ｐに貫通する貫通孔３７（図６参照）内に配置され、当該貫通孔３７にガイドされる形で押付方向Ｐに進退移動可能とされている。つまり、貫通孔３７は、軸部７１の進退移動をガイドするガイド機構として機能する。なお、後端部７５は、図６に示すように、押し出し動作部５の嵌合穴５７に対し押付方向Ｐへと往復移動可能に嵌合配置されている。

ここで、金型１を用いて樹脂成形体１００が成形された後の型開きの手順について、図５Ａ〜図５Ｅを用いて説明する。

なお、型開きの前の成形処理において、金型１の成形空間９内にゲートＧを介して溶融樹脂が射出され、その成形空間９内に充填された溶融樹脂が冷却固化される。このため、型開き時には、図５Ａに示すように、成形空間９内に樹脂成形体１００が成形されている。

成形完了後、まずは図５Ｂに示すように、成形された樹脂成形体１００に対し主表面１０１ａに面して位置する可動型２を押付方向Ｐに移動させ、当該主表面１０１ａから可動型２を離脱させる（可動型離脱ステップ）。可動型２の離脱は、周知の方法で行われればよく、ここでは詳細な説明を略する。

次に図５Ｃに示すように、押し出し動作部５を押付方向Ｐに移動させて、第一の押付部１０を押し出す第一の押し出し状態とする（第一の押し出しステップ）。第一の押付部１０は押し出し動作部５に対し接触した状態となっているため、押し出し動作部５が押付方向Ｐに移動を開始するに伴い第一の押付部１０は押付方向Ｐに押し出され、成形された樹脂成形体１００が固定型３から押付方向Ｐに離脱する。このとき、成形された樹脂成形体１００は、ゲートＧ内の樹脂残留体２００とのつながりが断たれ、樹脂残留体２００から分離する。ただし、ゲートＧは、押付方向Ｐに向かって先細りする形状に形成されているため、樹脂成形体１００の押付方向Ｐへの離脱に伴い、ゲート形成部４の一部（主に可動コア２４）も樹脂成形体１００に連れて押付方向Ｐへと移動する可能性がある。しかしながら、その移動は移動阻止手段７によって防がれているため、樹脂成形体１００のみを確実に固定型３から離脱させることができる。

一方で、押し出し動作部５による第一の押付部１０の押し出し開始前の状態において、第二の押付部２０は載置部８、８（位置保持手段）上に配置されており、押し出し動作部５との間に所定幅ｄ２の空隙５２０が形成されている。つまり、この第一の押し出し状態において、押し出し動作部５は、第二の押付部２０に対し空隙５２０を挟んだ非接触状態を継続しており、空隙５２０の幅ｄ２は減少していくものの、第二の押付部２０の押付方向Ｐへの移動は生じていない。この第二の押付部２０が移動しない状態は、幅ｄ２がゼロとなるまでの所定時間の間、継続する。

この幅ｄ２がゼロとなると、図５Ｃ及び図５Ｄに示すように、押し出し動作部５は、第二の押付部２０（後端部２５）に対し接触して（押し付けて）、当該第二の押付部２０を傾斜方向Ｋへと押し出し、かつ第三の押付部３０を押付方向Ｐへと押し出す第二の押し出し状態へと移行する（第二の押し出しステップ）。第二の押付部２０が傾斜方向Ｋに押し出されることにより、ゲートＧを形成している可動コア２４が傾斜方向Ｋへと離脱し、ゲートＧが外部に開放される。なお、可動型２が離脱した段階で、ランナーＬも外部に開放されている。一方で、第三の押付部３０が押付方向Ｐに押し出されることにより、空隙Ｇ内の樹脂残留体２００は、固定型３のコア対向部３４から押付方向Ｐへと離脱する。

これにより、金型１は開かれ、成形された樹脂成形体１００と、ゲート内に残留していた樹脂残留体２００とが取り出される。

なお、金型１で成形される樹脂成形体１００は、所定方向に延び出すパネル部材であり、所定方向に長い大物部品である。このため、金型１には、その所定方向においてゲートＧを複数有する多点ゲートのものが採用されている。ここでは図３に示すように、３箇所の各ゲートＧに対応して、押付部１０、２０、３０、可動コア２４、押し出し遅延機構６、移動阻止手段７がそれぞれ設けられている。このため、押し出し動作部５が各押付部１０、２０、３０を押し出した際には、同種の押付部１０、２０、３０が全て押し出されることになる。即ち、ゲートＧ毎に設けられた全ての第一の押付部１０は、押し出し動作部５によって同時に押し出され、これにより、樹脂成形体１００全体が固定型３から離脱する。ゲートＧ毎に設けられた全て第二の押付部２０は、押し出し動作部５によって同時に押し出され、これにより、全ての可動コア２４が固定型３から離脱する。ゲートＧ毎に設けられた全て第三の押付部３０は、押し出し動作部５によって第二の押付部２０を介して同時に押し出され、これにより、全てのゲートＧ内の残留樹脂が一体につながった状態の樹脂残留体２００が、固定型３から離脱する。

また、ここでの押し出し遅延機構６は、第二の押付部２０の押し出し開始を、第一の押付部１０の押し出し開始に対し所定時間遅らせるだけでなく、第一の押付部１０の押し出し開始に対し移動阻止手段７の押し出し開始を遅らせるようにも機能している。具体的にいえば、押し出し遅延機構６は、図６に示すように、第一の押付部１０の押し出し開始時において、押し出し動作部５を、第一の押付部１０に対し押付方向Ｐへと押し出し可能となるよう接触させ、かつ移動阻止手段７の軸部７１の後端部７５に対し押付方向Ｐ側に所定幅ｄ７の空隙５７０を挟んだ所定位置に、位置保持手段８０によって位置保持させた押し出し開始状態とする。ここでの位置保持手段８０は、位置保持手段８と同様（図５Ａ〜図５Ｅ参照）、押付方向Ｐの後方側（下側）に配置される押し出し動作部５に対し、所定幅ｄ７の空隙５７０を挟んで押付方向Ｐの前方側（上側）で軸部７１の後端部７５を載置する載置部８０、８０である。

ただし、幅ｄ７（例えば９ｍｍ）は、幅ｄ２（例えば１０ｍｍ）に比べて短いため、軸部７１の後端部７５は、先に押し出し動作部５に対し接触して押付方向Ｐに押し出され、その後に第二の押付部２０が押し出し動作部５に対し接触して押付方向Ｐ側（傾斜方向Ｋ）に押し出されることになる。軸部７１の後端部７５が押付方向Ｐに先に押し出されることにより、付勢手段７Ｓの付勢力がわずかに低下した状態となり、軸部７１は、この状態で押し出し動作部５によって第二の押付部２０と共に押し出される。

また、本実施例におけるゲート形成部４は、図７に示すように、ゲートＧを、屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに対し、主裏面１０１ｂから続くその屈曲端部１０２の裏面１０２ｂの側に偏った位置にて面するように形成している。これにより、取り出された樹脂成形体１００は、屈曲端部１０２の先端面１０２ｃのうち、意匠面となる表面１０２ａとは逆の裏面１０２ｂの側に偏った位置にゲート痕が残ることになり、作業者にとってより触りにくい位置となる。

さらにいえば、ゲート形成部４は、図７に示すように、ゲートＧを、屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに対し、屈曲端部１０２の裏面１０２ｂの側に偏った位置で対面するだけでなく、裏面１０２ｂの側の角部１０２ｄとは対面しないように形成している。具体的にいえば、互いに密着する可動コア２４（コア側対向部２４１）とコア対向部３４（第一対向部３４１）は、屈曲端部１０２の先端面１０２ｃに対向する側に、ゲートＧの開口を環状に取り囲む平面２３４ｃを形成している。このため、成形された樹脂成形体１００と、ゲートＧ内の樹脂残留体２００とを分離するにあたって、ゲートＧが屈曲端部１０２の角部１０２ｄに達するように設けられた場合に比べると、分離が容易になる。

また、本実施例における第一の押付部１０は、図３に示すように、成形される樹脂成形体１００の所定方向（図３における上下方向）において、ゲートＧを挟むように２か所に配置されている。具体的にいえば、第一の押付部１０は、当該２か所において、屈曲端部１０２（先端面１０２ｃ）と成形体主部１０１（主裏面１０１ｂ）との双方を、押付方向Ｐに押し付けている。なお、図５Ａ〜図５Ｅでは、第一の押付部１０は、主部１０１（主裏面１０１ｂ）のみを押し付けているように記載されているが、これらはあくまで模式図であり、正確には図３及び図４のように屈曲端部１０２（先端面１０２ｃ）と成形体主部１０１（主裏面１０１ｂ）との双方を押し付けている。

また、第一の押付部１０による樹脂成形体１００の押付位置は、ゲートＧに近接する位置に設定されている。これにより、成形された樹脂成形体１００と、ゲートＧ内の樹脂残留体２００との分離を確実に実行できる。本実施例における第一の押付部１０による樹脂成形体１００の押付位置は、樹脂成形体１００の押付方向側から見たときに（図３参照）、ゲートＧからその径方向外向き５０ｍｍ以内となる位置に設計されている。なお、この押付位置は、例えばゲートＧからの径方向外向きの距離がゲート開口幅の６倍以下、さらにいえば５倍以下とされることが望ましく、これにより、成形された樹脂成形体１００と樹脂残留体２００との分離がより確実なものとなる。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではない。例えば上記実施形態において一部の構成要件を省略する、さらには他の構成要件を追加する等、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

上記実施例における位置保持手段８、８０は、載置部に限らず、所定幅ｄ２、ｄ７の空隙５２０、５７０を設定するものであれば、異なる手法によるものであってもよい。

上記実施例における付勢手段７Ｓは、ばね部材に限らず、他の部材とすることもできる。付勢手段７Ｓは、例えば油圧や電動等の駆動減の力を利用して付勢力を発生させるものでもよい。

上記実施例における押し出し遅延機構６は、第三の押付部３０の押し出し開始を、第二の押付部２０の押し出し開始よりも後とする機構であってもよい。この場合、可動コア２４は、樹脂残留体２００よりも先に動き出す形で、樹脂残留体２００から分離していく。樹脂残留体２００は、可動コア２４が分離した後に、第三の押付部３０によって押し出される。

上記実施例におけるゲートＧは、可動コア２４に形成された溝であって、固定型３が被さる形で形成されるものでもよい。

上記実施例における可動コア２４は、ゲートＧ内の樹脂残留体２００に、樹脂成形体１００の所定方向（図３における上下方向）に突出する突出部２０１が成形されるよう、固体型３のコア対向部３４（第一対向部３４１）との対向間（空隙Ｇ）に突出部成形用凹部２４３を設けてもよい（図８及び図９参照）。これにより、可動コア２４と樹脂残留体２００との分離が容易となる。この樹脂成形体１００の突出部２０１は、樹脂残留体２００よりも可動コア２４が先に動き出す実施例において、可動コア２４の傾斜方向Ｋへの移動を妨げない位置に設けられる。突出部２０１は、ここでは押付方向Ｐに直線状に延び出るリブとして形成されている。

上記実施例における固体型３のコア対向部３４は、ゲートＧ内の樹脂残留体２００に、傾斜方向Ｋへの移動を妨げ、かつ押付方向Ｐへの移動を許容する移動規制部２０３が成形されるように構成されていてもよい（図８及び図９参照）。移動規制部２０３は、樹脂残留体２００において押付方向Ｐに直線状に突出するアンカー部として形成することができ、例えば上述した突出部２０１から押付方向Ｐに続く形で形成できる。この場合、コア対向部３４には、樹脂残留体２００から押付方向Ｐの逆向きに直線状に延び出す凹部３４３を、ゲートＧに連通する形で設け、当該凹部３４３を、アンカー部２０３を成形するためのアンカー部成形用凹部３４３とすることができる。

１ 金型
２ 可動型
３ 固定型
２４ 可動コア
４ ゲート形成部
５ 押し出し動作部
６ 押し出し遅延機構
７ 移動阻止手段
８ 載置部（位置保持手段）
９ 成形空間
１０ 第一の押付部
２０ 第二の押付部
３０ 第三の押付部
１００ 樹脂成形体
１０１ 成形体主部
１０２ 屈曲端部
１０２ｃ 屈曲端部の先端面
２００ 樹脂残留体
Ｇ ゲート
Ｐ 押付方向
Ｑ 直交方向
Ｋ 傾斜方向

Claims (5)

1. 所定の成形空間内にゲートを介して溶融樹脂を射出し、当該成形空間内に充填された溶融樹脂を冷却固化することにより、意匠面をなす主表面を有した成形体主部と、前記成形体主部の一端から当該成形体主部の主裏面側に屈曲する形で延び出す屈曲端部と、を有した樹脂成形体を成形する射出成形装置の金型であって、
   内部に、前記成形体主部を成形する主部成形空間と前記屈曲端部を成形する屈曲端部成形空間とが連通する成形空間が形成され、
   前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主表面に面して位置する第一型と、
   前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主裏面に面して位置する第二型と、
   前記第二型側に設けられ、前記屈曲端部成形空間と連通するよう、当該成形空間で成形される前記樹脂成形体の前記屈曲端部の先端面に面して開口する前記ゲートを、前記第二型の端部との間で形成する可動コアと、
   成形完了後に前記第一型と前記第二型とが開いて前記樹脂成形体が前記第一型から離脱された状態において、成形された前記樹脂成形体が、前記ゲート内の残留樹脂からなる樹脂残留体から分離、離脱するよう、当該樹脂成形体を所定の押付方向へと押し付けて前記第二型から離脱させる第一の押付部と、
   前記状態において、前記ゲート内の前記樹脂残留体が取り出し可能となるよう、前記可動コアを前記押付方向側へと押し付けて、前記第二型から離脱させる第二の押付部と、
   前記状態において、前記樹脂残留体を前記押付方向側へと押し付けて、前記第二型から離脱させる第三の押付部と、
   前記第一の押付部を前記押付方向に押し出すとともに、前記第二の押付部及び前記第三の押付部を前記押付方向側へと押し出す押し出し動作部と、
   前記第二の押付部及び前記第三の押付部の押し出し開始を、前記第一の押付部の押し出し開始に対し所定時間遅らせる押し出し遅延機構と、
   少なくとも前記樹脂成形体が前記樹脂残留体から分離、離脱するまでの間、成形された前記樹脂成形体に連れて前記可動コアが前記押付方向に移動しないよう当該可動コアの移動を妨げる移動阻止手段と、
   を備える一方、前記可動コアは、前記ゲートを、前記屈曲端部の先端面に対し、意匠面となる前記屈曲端部の表面とは逆の、前記主裏面から続く当該屈曲端部の裏面の側に偏った位置で面するように形成され、
   前記第二の押付部は、前記樹脂成形体が前記樹脂残留体から分離された後に、前記可動コアを前記第二型から離脱させ、
   前記第三の押付部は、前記樹脂成形体から分離された前記樹脂残留体を前記第二型から離脱させることを特徴とする金型。
2. 前記押し出し遅延機構は、前記第一の押付部の押し出し開始時において、前記押し出し動作部を、前記第一の押付部に対し前記押付方向へと押し出し可能となるよう接触させ、かつ前記第二の押付部に対し前記押付方向側に所定幅の空隙を挟んだ所定位置に位置保持手段によって位置保持させた押し出し開始状態とする一方、前記第一の押付部の押し出し中において、前記押し出し動作部を、前記所定幅の空隙を埋めて前記第二の押付部に接近するよう前記押付方向に移動させる第一の押し出し状態から、前記第二の押付部に接触した後に当該第二の押付部を前記押付方向側へと押し出しながら前記押付方向に移動させる第二の押し出し状態へと移行させるように構成される請求項１に記載の金型。
3. 前記第二の押付部は、前記押付方向側かつ前記押付方向に対する直交する方向側に向かう傾斜方向へと前記可動コアを移動させ、
   前記押し出し遅延機構は、前記第三の押付部の押し出し開始を、前記第二の押付部の押し出し開始と同時またはそれ以降とする請求項１または２に記載の金型。
4. 前記移動阻止手段は、
   軸部と、
   前記軸部の前端側に設けられ、前記可動コアに対し前記押付方向の逆側から当接する移動阻止部と、
   前記移動阻止部を前記押付方向とは逆側に向かって付勢する付勢手段とを備え、
   前記押し出し動作部は、前記移動阻止手段も前記押付方向側へと押し出し、
   前記押し出し遅延機構は、前記移動阻止手段の押し出し開始を、前記第一の押付部の押し出し開始に対し遅らせ、
   前記移動阻止手段の押し出し開始は、前記第二の押付部の押し出し開始よりも先である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の金型。
5. 金型の所定の成形空間内にゲートを介して溶融樹脂を射出し、当該成形空間内に充填された溶融樹脂を冷却固化することにより、意匠面をなす主表面を有した成形体主部と、前記成形体主部の一端から当該成形体主部の主裏面側に屈曲する形で延び出す屈曲端部と、を有した樹脂成形体を成形する射出成形方法であって、
   前記金型は、
   その内部に、前記成形体主部を成形する主部成形空間と前記屈曲端部を成形する屈曲端部成形空間とが連通する成形空間が形成されるとともに、
   前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主表面に面して位置する第一型と、
   前記成形空間で成形される前記樹脂成形体に対し前記主裏面に面して位置する第二型と、
   前記第二型側に設けられ、前記屈曲端部成形空間と連通するよう、当該成形空間で成形される前記樹脂成形体の前記屈曲端部の先端面に面して開口する前記ゲートを、前記第二型の端部との間で形成する可動コアとを備えており、
   前記可動コアは、前記ゲートを、前記屈曲端部の先端面に対し、意匠面となる前記屈曲端部の表面とは逆の、前記主裏面から続く当該屈曲端部の裏面の側に偏った位置で面するよう形成され、
   成形完了後に前記第一型と前記第二型とを開いて前記樹脂成形体から前記第一型を離脱させる第一型離脱ステップと、
   前記第一型離脱ステップの後に、成形された前記樹脂成形体を、所定の押付方向へと押し付けて前記第二型から離脱させるとともに、前記樹脂成形体の押し出し開始から所定時間は、前記可動コアを、前記押付方向と逆側に付勢しながら前記第二型から離脱させないようにすることで、前記樹脂成形体を前記ゲート内の樹脂残留体から分離させる第一の押し出しステップと、
   前記所定時間後に、前記可動コア及び前記樹脂残留体を前記押付方向側へと押し出す第二の押し出しステップと、
   を有することを特徴とする射出成形方法。

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