JPH04327920A - 樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車部品とし
てのバックパネル等の樹脂成形品を、いわゆる射出圧縮
成形法によって成形する樹脂成形品の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンパクトディスク、レーザディ
スク等のディスクは、射出圧縮成形法によって成形され
ている。この射出圧縮成形法とは、溶融した樹脂材料を
キャビティ内に射出したとき型割り面を開いた状態とし
、次いで金型を型締めしてキャビティ内の樹脂材料を圧
縮し成形歪みの少ない樹脂成形品を成形する成形方法を
いう。図１０に示すように、図中上側の固定型１５と下
側の可動型１６によって成形品形状をなすキャビティ１
７が設けられている。このキャビティ１７にはゲート１
８が開口されている。

【０００３】そして、図１１に示すように、可動型１６
を固定型１５から一定量離間した状態で、ゲート１８か
らポリメチルメタクリレート等の樹脂材料１９をキャビ
ティ１７内へ射出する。次に、図１２に示すように、可
動型１６を固定型１５側へ移動させて型締めし、キャビ
ティ１７内の樹脂材料１９を圧縮する。このようにして
、成形歪みの少ないディスクが成形される。

【０００４】一方、自動車の後部に装着されているバッ
クパネルは射出成形法により成形されているが、肉厚が
厚いため成形歪みが残留しやすい。そこで、このバック
パネル等の透明樹脂成形品についても成形歪みを低減さ
せるために、射出圧縮成形法を適用することが考えられ
る。この射出圧縮成形法のうち、樹脂材料の射出圧によ
って可動型を固定型から開かせるマイクロモールド法に
使用される金型について説明する。図１３に示すように
、図中上側の凹状に形成された固定型２１と下側の凸状
に形成された可動型２２とから成形品形状をなすキャビ
ティ２３が形成されている。同キャビティ２３には溶融
した樹脂材料を射出するゲート２４が開口されている。

【０００５】図１４に示すように、ゲート２４からキャ
ビティ２３内に樹脂材料２５を射出し、この樹脂材料２
５がキャビティ２３内を満たすと、射出圧によって可動
型２２が下動して固定型２１に対してわずかに離間して
型開きする。次に、可動型２２を上動させてキャビティ
２３内の樹脂材料２５を圧縮する。このようにして、成
形歪みの少ない透明樹脂成形品が成形される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記射出圧
縮成形法においては、成形品の品質は可動型の型開き量
、即ち樹脂材料２５の圧縮量によって大きく影響される
。従来この可動型２２の型開き量は、可動型２２の型締
力、樹脂材料２５の射出圧によって決められている。 しかしながら、可動型２２の型開き量は可動型２２の型
締力、樹脂材料２５の射出圧以外に、金型温度、樹脂材
料２５の温度、樹脂材料２５の射出速度、外気温度等に
よって変化する。これらの要因によって、型開き量が変
化すると、それに伴って圧縮量が変化して成形品の品質
が変化してしまうという問題点があった。そのため、成
形後に例えば８０℃、３時間加熱した後、室温まで徐冷
して内部応力を除去するというアニール工程が必要にな
るという問題点があった。

【０００７】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的は、金型温度、樹脂材料の
温度、樹脂材料の射出速度、外気温度等の要因が変化し
ても金型の型開き量が常に一定となり、従ってアニール
工程を要することなく品質の一定な樹脂成形品が容易に
得られる樹脂成形品の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では樹脂成形品形状のキャビティを有し、同
キャビティ内に溶融した樹脂材料を射出するゲートを有
する一対の金型本体と、同金型本体には、型締め後金型
本体の型開き量を制限する型開き制限機構とを有する金
型を用い、前記キャビティ内に溶融した樹脂材料を前記
ゲートより射出するとともに、前記型開き制限機構を作
動させ、前記金型を一定量型開きさせる工程と、前記金
型を型締めしキャビティ内の樹脂材料を圧縮する工程と
を有する樹脂成形品の製造方法をその要旨としている。

【０００９】

【作用】金型の樹脂成形品形状をなすキャビティ内にゲ
ートから樹脂材料を射出することにより、金型を型開き
させる。このとき、型開き制限機構によって金型の型開
き量が一定に制限される。この状態から金型を型締めし
キャビティ内の樹脂材料を圧縮することにより、品質の
一定な樹脂成形品が製造される。

【００１０】

【実施例】以下に本発明を具体化した実施例について図
１〜８に従って説明する。図３に示すように、樹脂成形
品としてのバックパネル１は、自動車後部のリヤストッ
プランプ間に配設されるものであり、板状体の両端部が
同じ方向へ斜状に折曲げ形成された形状をなしている。 このバックパネル１は透明なポリメチルメタクリレート
（以下ＰＭＭＡという）により形成されている。

【００１１】次に、このバックパネル１を成形するため
の射出圧縮成形用金型について説明する。図１は金型を
示す断面図であり、図２は金型を示す平面図である。図
１に示すように、図中上側には凹状に形成された金型本
体としての固定型２が配設され、下側には凸状に形成さ
れた金型本体としての可動型３が配設されている。これ
ら固定型２と可動型３とによってバックパネル１の形状
をなすキャビティ４が形成されている。同キャビティ４
の上部にはキャビティ４内に溶融した樹脂材料を射出す
るためのゲート１１が開口されている。

【００１２】図１，２に示すように、前記固定型２の両
側面の前後には、それぞれ可動型３側へ折曲げ形成され
たブラケット５が固設されている。各ブラケット５の外
面には油圧シリンダ６がボルト７によって締付け固定さ
れている。一方、可動型３の上記油圧シリンダ６に対向
する位置にはそれぞれ支持凹部８が設けられている。そ
して、前記油圧シリンダ６のピストンロッド９が、ブラ
ケット５に透設された貫通孔１０を通ってこの支持凹部
８内に挿脱可能に配置されている。

【００１３】そして、本実施例ではこれら貫通孔１０を
有するブラケット５と、ピストンロッド９を有する油圧
シリンダ６と、可動型３の支持凹部８とから可動型３の
型開き制限機構Ａが構成されている。この型開き制限機
構Ａに基づいて固定型２に対する可動型３の移動量が制
限され、その移動量は、前記ブラケット５を固定型２に
固設する際に、図５に示すピストンロッド９の上面と支
持凹部８の上面との距離ｄによって決定され、この距離
ｄを型開き量としている。この型開き量は、成形品の形
状、大きさ、樹脂材料の種類等によって適宜設定される
。

【００１４】さて、射出圧縮成形法によるバックパネル
の製造方法について説明する。この実施例では前述した
マイクロモールド法による成形法に従っている。図４に
示すように、油圧シリンダ６のピストンロッド９を可動
型３の支持凹部８から退出させた状態で、可動型３を固
定型２に対して当接させて型締めすると、バックパネル
１の形状をなすキャビティ４が形成される。次に、図５
に示すように、油圧シリンダ６を作動させ、ピストンロ
ッド９を前進させて支持凹部８内へ嵌入させる。

【００１５】この状態において、図１に示すように、ゲ
ート１１から溶融した樹脂材料としてＰＭＭＡ１３を射
出する。このＰＭＭＡ１３の射出圧は４００〜５００ｋ
ｇ／ｃｍ２である。すると、ＰＭＭＡ１３はキャビティ
４内を端部へ向かって流動する。さらに、ＰＭＭＡ１３
の射出を続けると、キャビティ４内はＰＭＭＡ１３で満
たされ、このＰＭＭＡ１３の射出圧によって可動型３が
下方へ押圧される。

【００１６】その結果、固定型２の型割り面Ｐ２　に対
して可動型３の型割り面Ｐ１　が開くとともに、可動型
３の支持凹部８内の上面が支持凹部８内に進入している
油圧シリンダ６のピストンロッド９に当接し、可動型３
はこの位置で停止する。そして、可動型３は固定型２か
ら型開き量としての距離ｄだけ離間する。このように可
動型３の移動はピストンロッド９に規制され、可動型３
はこの距離ｄ以上には開かない。この可動型３の型開き
可能な距離ｄは、通常０．５ｍｍ　以下である。

【００１７】次に、図６に示すように、油圧シリンダ６
を作動させ、ピストンロッド９を支持凹部８から退出さ
せる。この状態で、図７に示すように、可動型３を上動
させてキャビティ４内のＰＭＭＡ１３を圧縮する。この
圧縮時の圧力は約３５０ｋｇ／ｃｍ２である。この圧縮
は成形品の成形歪みをなくすために行うものであって、
樹脂の配向をキャビティ４の厚さ方向へ向け、キャビテ
ィ４内の樹脂の密度を全体的に均一にする。この圧縮圧
力はあまり小さいとその効果が得られず、高過ぎると樹
脂の配向が変り過ぎるため好ましくない。

【００１８】図８に示すように、樹脂材料が冷却後、可
動型３を固定型２から離間して外す。そして、成形品を
取り出すことにより、図３に示すようなバックパネル１
が得られる。このようにして得られたバックパネル１は
、樹脂の射出圧による可動型３の型開き量が型開き制限
機構Ａによって常に一定の距離ｄに制限されるので、金
型温度、樹脂材料の温度、樹脂材料の射出速度、外気温
度等の要因が変化しても成形品の品質が一定となる。 このように、成形品毎に圧縮量を一定にすることができ
るので、成形品毎の品質のバラツキがなくなる。従って
、従来成形後に必要であったアニール工程が不要となる
。

【００１９】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、次のような態様に具体化してもよい。 （１）可動型３の型開き制限機構Ａは、可動型３の移動
を確実に規制できればよく、その位置を上下、前後等い
ずれの位置に設定してもよく、その数も例えば３個所以
下でもよく、５個所以上であってもよい。 （２）型開き制限機構Ａの油圧シリンダ６に代えて、エ
アシリンダ等を使用してもよい。 （３）樹脂材料としては、ＰＭＭＡ以外にポリカーボネ
ート（ＰＣ）等の透明樹脂やＡＢＳ樹脂等の不透明樹脂
を使用してもよい。 （４）本発明の適用できる成形品としては、ある程度形
状の複雑なものが好適であり、例えばランプカバー、ラ
ジエータグリル等があげられる。 （５）型開き量を調整する手段として、例えば固定型２
に対するブラケット５の取付位置を調節可能にしたり、
油圧シリンダ６の取付フランジのボルト７挿通孔を長孔
としてもよい。なお、後者の場合油圧シリンダ６の取付
フランジに直径方向の長孔をあけてもよいし、図９に示
すように、油圧シリンダ６の中心からの半径が変化する
円周方向の長孔２０をあけてもよい。この円周方向の長
孔２０の場合、中心に対して点対称の位置に同様の長孔
を設けるものとする。このようにすれば、油圧シリンダ
６を回動調節することにより、型開き量を微調整するこ
とができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の樹脂成形品の製造方法によれば
、金型温度、透明樹脂材料の温度、透明樹脂材料の射出
速度、外気温度等の要因が変化しても金型の型開き量が
常に一定となり、従ってアニール工程を要することなく
品質の一定な樹脂成形品が容易かつ確実に得られるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を表す図であって、金型のキャ
ビティ内に樹脂材料を射出した状態を示す金型の断面図
である。

【図２】金型を示す平面図である。

【図３】バックパネルを示す斜視図である。

【図４】キャビティ内に樹脂材料を射出する前で金型の
型開きを規制する前の状態を示す金型の断面図である。

【図５】キャビティ内に樹脂材料を射出する前で金型の
型開きを規制した状態を示す金型の断面図である。

【図６】キャビティ内の樹脂材料を圧縮する状態を示す
金型の断面図である。

【図７】キャビティ内の樹脂材料を圧縮した後の状態を
示す金型の断面図である。

【図８】可動型を固定型から離間する状態を示す金型の
断面図である。

【図９】本発明の別例を表し、型開き量を調節する手段
を示す要部正面図である。

【図１０】従来例を示す金型の断面図である。

【図１１】キャビティ内の樹脂材料を射出した状態を示
す金型の断面図である。

【図１２】キャビティ内の樹脂材料を圧縮した状態を示
す金型の断面図である。

【図１３】バックパネルを射出圧縮成形法によって成形
するための金型を示す断面図である。

【図１４】図１３の状態からキャビティ内へ樹脂材料を
射出した状態を示す金型の断面図である。

【符号の説明】

１…樹脂成形品としてのバックパネル、２…金型本体と
しての固定型、３…金型本体としての可動型、４…キャ
ビティ、１１…ゲート、１３…樹脂材料としてのポリメ
チルメタクリレート、Ａ…型開き制限機構、ｄ…型開き
量としての距離。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　樹脂成形品（１）形状のキャビティ（
   ４）を有し、同キャビティ（４）内に溶融した樹脂材料
   （１３）を射出するゲート（１１）を有する一対の金型
   本体（２，３）と、同金型本体（２，３）には、型締め
   後金型本体（２，３）の型開き量（ｄ）を制限する型開
   き制限機構（Ａ）とを有する金型を用い、前記キャビテ
   ィ（４）内に溶融した樹脂材料（１３）を前記ゲート（
   １１）より射出するとともに、前記型開き制限機構（Ａ
   ）を作動させ、前記金型を一定量型開きさせる工程と、
   前記金型を型締めしキャビティ（４）内の樹脂材料（１
   ３）を圧縮する工程とを有することを特徴とする樹脂成
   形品の製造方法。