JPH05111934A

JPH05111934A - プラスチツク成形品のサンドイツチ成形方法

Info

Publication number: JPH05111934A
Application number: JP30252991A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Oura; 憲一大浦
Original assignee: Inoue MTP KK; Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 1991-10-22
Filing date: 1991-10-22
Publication date: 1993-05-07
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: JP3086308B2

Abstract

(57)【要約】【目的】成形品の末端部又は突出部においても確実に
サンドイッチ状態を確保できるサンドイッチ成形方法を
提供することを目的とする。【構成】射出成形型を型締めし、スプルーを経て軟質
樹脂材料Ａを射出注入し、硬質樹脂材料Ｂを射出注入し
て軟質材料中に硬質材料を配置する成形方法において、
成形型は成形品端末部等に相当するキャビティに小流路
５を介して連続する空洞部６を形成したり小流路を閉鎖
するスライドコア３を備え、小流路を閉鎖し軟質材料を
ショートショット状態になるように射出し、その後この
中に硬質材料を注入しキャビティをほぼ充満し、次いで
コアを後退させキャビティと空洞部を連続状態とし、空
洞部内をほぼ充満する量の材料を注入し、空洞部近くの
軟質材料を空洞部に押し出すと共に、該空洞部近くの硬
質材料を更に空洞部側に押しやり、端末部等の先端側に
も硬質材料を配置することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック成形品の
サンドイッチ成形方法に関し、更に詳しく言えば、成形
品の端末部又は突出部においても確実にサンドイッチ状
態を確保できるプラスチック成形品の成形方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形品には、その端末部又
は突出部に締付け固定用の取付部等、面剛性、硬度等の
諸性能を特に必要とする部分を有するものが多く存在す
る。この為、従来より、キャビティ内に軟質樹脂材料、
硬質樹脂材料を同一スプルーを経て連続的に射出注入
し、表皮層とコア層を形成させる成形方法、所謂サンド
イッチ成形法の利用によりこの種のプラスチック成形品
を製造することが広く行われてきた。ところが、通常の
サンドイッチ成形法では、成形品の端末部又は突出部に
おいて、先に射出注入された軟質樹脂材料でキャビティ
が満たされ、後に射出される硬質樹脂材料がコア層とし
て侵入できず、サンドイッチ状態を形成し難いという問
題点を有している。そして、かかる問題点を解決する
為、図５に示すように、成形品の形状を有するキャビ
ティ２内に貫通孔形成用の中子ピン（図示せず）を設け
ると共に、製品部外に空洞部９及び小流路５を設け、硬
質樹脂材料Ｂが軟質樹脂材料Ａを押し出す余地を持たせ
た成形方法（特開平２−２０６５１７号公報）、図６
に示すように、成形品の形状を有するキャビティ２内に
取付部分を形成するための空洞部９を連設すると共に、
この空洞部の途中を遮閉でき、貫通孔形成用の中子ピン
３３が設けられたスライドコア３を有する成形型を用
い、取付部分を実質的に硬質樹脂材料Ｂのみにより構成
せんとした成形方法（特開平２−２０６５１８号公報）
等が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、プラスチック
成形品に要求される諸性能は、取付部分等、成形品の端
末部、突出部の強度に止まるものではない。即ち、外観
上、触感上、割れ防止等の要請より、成形品の端末部若
しくは突出部まで、確実なサンドイッチ状態の形成を望
む場合も多い。これに対して、上記のコア層を、その
構成樹脂により先に射出された表皮層を押し進めながら
流入させる成形方法では、成形品表面に均一、且つ安定
的な表皮層を確保せんとすれば、コア層を成形品末端ま
で到達させることに限界を生じ、結局、成形品末端では
十分にサンドイッチ状態を確保することができない。ま
た、上記の成形方法では、端末部若しくは突出部の取
付部分を実質的に硬質樹脂材料のみにより構成するの
で、取付部分の締付座側にクラック、破断等を生じさせ
る等の不具合も生じ易い。

【０００４】本発明は、上記観点に鑑みてなされたもの
であり、成形品の端末部又は突出部においても確実にサ
ンドイッチ状態を確保し、強度、外観、触感、割れ防止
等、プラスチック成形品に必要とされる諸特性に優れた
サンドイッチ成形方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のプラスチック成
形品のサンドイッチ成形方法は、射出成形型を型締め
し、スプルーを経て軟質樹脂材料を射出注入した後、硬
質樹脂材料を射出注入して該軟質樹脂材料中に該硬質樹
脂材料を配置することにより、少なくとも成形品の一部
に軟質樹脂材料の表皮層と硬質樹脂材料のコア層とから
なるサンドイッチ構造のプラスチック成形品を成形する
方法において、サンドイッチ構造を意図するプラスチッ
ク成形品の端末部若しくは突出部に相当するキャビティ
に隣接して空洞部を設けると共に、その移動により小流
路を形成すると共に該小流路を介して前記キャビティと
前記空洞部を連続させうるスライドコアを備えた成形型
を用い、当初スライドコアにより前記小流路を閉鎖した
状態にて、軟質樹脂材料を、前記キャビティ内に注入す
べき硬質樹脂材料相当量を除いた量だけ射出し、次い
で、前記軟質樹脂材料中に硬質樹脂材料を射出注入し、
該硬質樹脂材料及び軟質樹脂材料にて前記キャビティを
ほぼ充満し、その後、前記スライドコアを移動させて小
流路を形成し、該小流路を介してキャビティと空洞部と
を連続状態とし、更に該空洞部内をほぼ充満するだけの
前記硬質樹脂材料又は前記軟質樹脂材料をキャビティに
射出注入して、前記空洞部の近くの軟質樹脂材料を該空
洞部に押し出すと共に、該空洞部の近くに位置している
硬質樹脂材料を更に空洞部側に押しやることにより、プ
ラスチック成形品の端末部若しくは突出部の先端側にも
硬質樹脂材料を配置することを特徴とする。

【０００６】上記「スライドコア」は、その後退により
該スライドコア上に小流路を形成し、この小流路を介し
てキャビティとそれに隣接する空洞部を連続状態とす
る。一方その前進により該小流路を閉鎖し、キャビティ
と空洞部とを遮断する。スライドコアは、かかる働きを
有する限り、その大きさ、形状等は特に問わず、例え
ば、コア上面に凹部を有する円柱状、或いはコア上面に
段差を有する角柱状のスライドコア等が挙げられる。そ
して、これによりコアのスライド以上の空洞部を形成す
ることができる。また、このスライドコアの後退等によ
り形成される「小流路」の深さは、本願第２発明に示す
様に、１〜２ｍｍであるのが好ましい。１ｍｍ未満で
は、小流路より上記空洞部へ軟質樹脂材料が流れ込み難
く、本発明の目的が達成し難い場合がある。一方、２ｍ
ｍを越える場合には、軟質樹脂材料が流れ易くなり過
ぎ、これに伴い硬質樹脂材料が空洞部内まで達し、成形
後該空洞部に充填された部分を切除するのが困難となっ
たり、その切断面に軟質樹脂と硬質樹脂の縞模様が表
れ、外観上好ましくない場合があるからである。

【０００７】更に、上記の如く「軟質樹脂材料の射出
量」を、「硬質樹脂材料相当量を除いた量だけ」（即
ち、ショートショットの状態）とするのは、必要以上に
軟質樹脂材料を注入すれば、硬質樹脂材料を必要量だけ
注入する余地がなくなるからである。また、上記スライ
ドコアを前進、後退させた位置に止め置く為の手段は、
特に問わず、例えば、油圧式、バネ式等の手段が挙げら
れる。尚、上記「硬質樹脂材料」が配置されるプラスチ
ック成形品の端末部等の「先端側」には、該成形品の端
末部の表面部分（最先端部分）までは含まない。当該表
面部分にまで、硬質樹脂材料を配置されれば、当該部分
で硬質樹脂材料が剥き出しとなりサンドイッチ状態とな
らないからである。

【０００８】ここで、上記「軟質樹脂材料」としては、
例えば、ポリプロピレンにＥＰＤＭをブレンドした樹
脂、軟質ＰＶＣ樹脂、ＥＶＡ（エチレン・ビニルアセテ
ート）樹脂、ＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブタジエ
ン・スチレン）樹脂、ＳＢＳ（スチレン・ブタジエン・
スチレン）樹脂等を挙げることができる。また、上記
「硬質樹脂材料」としては、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ
樹脂、硬質ＰＶＣ樹脂、タルク等のフィラー入りのポリ
プロピレン樹脂等を挙げることができる。尚、これらの
樹脂材料には、成形品の使用目的等に応じて、グラスフ
ァイバ等の樹脂以外のものを混入させることもできる。

【０００９】

【作用】以下、図１〜３を用いて、本発明が奏する作用
を具体的に説明する。図１は、自動車用マッドガード製
造用の成形型１の縦断面図を示し、同成形型１は、固定
側部分１１及び可動側部分１２よりなる。また、この可
動側部分１２は、成形品本体を形成するキャビティ（以
下、「本体形成キャビティ」という。）２１と連設され
突出部を形成するキャビティ（以下、「突出部形成キャ
ビティ」という。）２２、及び該突出部形成キャビティ
２２に連設されスライドコアを摺動する為のスライドコ
ア摺動路４を有している。スライドコアの基部３１の上
壁面の突出部形成キャビティ２２側には突部３１１が設
けられる一方、その反対側に段差３１２が設けられてお
り、これにより可動型１２内に突出部形成キャビティ２
２に隣接して空洞部６が構成されている。スライドコア
の前記突部３１１が小流路形成部となり、段差３１２が
空洞部６の形成面となる。

【００１０】ここで、先ず、スライドコア３を前進（上
昇）させ、このスライドコア３の小流路形成部３１１を
上記スライドコア摺動路４の上壁部４１に接触させて小
流路を閉鎖する。次いで、この成形型１のキャビティ２
内へ、スプル−７を経て軟質樹脂材料Ａを射出注入す
る。但し、この軟質樹脂材料Ａの注入は、ショートショ
ット状態（キャビティ２内に軟質樹脂材料Ａが、完全に
充填されていない状態をいう。）でなされる。更に、同
キャビティ２内へ、先に注入された軟質樹脂材料Ａの未
固化部分を押し出しながら、最終的にキャビティに充填
される迄の量、硬質樹脂材料Ｂを射出注入する。但しこ
の場合には、図２に示す様に、先に射出注入された軟質
樹脂材料Ａで突出部形成キャビティ２２の殆どが満たさ
れおり、後に射出される硬質樹脂材料Ｂの先端は、該突
出部形成キャビティ２２の入口付近に止め置かれる。

【００１１】次いで、同キャビティ２内が軟質樹脂材料
Ａ及び硬質樹脂材料Ｂでほぼ充填された所で、図３に示
す様に、スライドコア３を後退（下降）させて小流路５
を形成し、キャビティ２２と空洞部６を連続状態とす
る。そして、同時に、キャビティ２内へ、スプル−７を
経て軟質樹脂材料Ａ若しくは硬質樹脂材料Ｂを注入し
て、小流路部分のキャビィティ及び、段差部３１２と上
記摺動路上壁部４１の間に形成された空洞部６を充填す
る。この結果、突出部形成キャビティ２２に停滞してい
た軟質樹脂材料Ａの未固化部分が空洞部６内へと押し出
され、これに伴い該突出部形成キャビティ２２の入口付
近に止め置かれていた硬質樹脂材料Ｂの先頭部分も同様
に同突出部形成キャビティ２２の先端側に押しやられる
ようにして移動する。このとき、空洞部６と小流路５を
合わせた容量は、図２の状態において、突出部形成キャ
ビティ２２の先端側にある押し出したい軟質材料の容量
から、製品となったとき該突出部先端側の表面を構成す
るに足る、軟質材料の量を差し引いた容量に予め調整し
ておき、硬質材料までも空洞部６に押し出さないように
しておく。これにより、上記空洞部６内は、軟質材料Ａ
のみで充填され、硬質材料Ｂが空洞部６内に押し出され
ることはない。この様に、本発明においては、成形品の
端末部等においても確実にサンドイッチ状態を確保でき
ることとなる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。（１）試験品の作製本実施例で作製したプラスチック成形品８は、図４に示
す様に、本体８１、突出部分８２及び軟質ヒレ部分８３
からなる自動車用マッドガードである。先ず、図１に示
す様な、固定側部分１１と可動側部分１２とからなる成
形型１を用意した。ここで、この成形型１は、型締めし
た状態にて、キャビティ２を構成し、このキャビティ２
は、本体形成キャビティ２１、突出部分形成キャビティ
２２及び本体の下方に設けられる軟質ヒレ部分を形成す
るキャビティ（以下、「軟質ヒレ部分形成キャビティ」
とい。）２３とからなる。また、この本体キャビティ２
１の上方には、樹脂材料をキャビティ２内に注入するた
めのスプルー７が、突出部分形成キャビティ２２の端部
には、スライドコア３が摺動する為のスライドコア摺動
路４が、それぞれ連設されている。

【００１３】更に、このスライドコア３は、樹脂材料の
挙動を制御するための基部３１とその下方に設けられた
連結棒３２よりなる。また、この基部３１には、図１〜
３に示すように、その上壁面の突出部形成用キャビティ
側に突部３１１が設けられ、反対側に段差３１２が形成
されている。この段差３１２は、図示するように可動型
１２内において、摺動路４の上壁部４１との間に空洞部
６を構成している。このスライドコア３は、その前進
（上昇）により、突部３１１とスライドコア摺動路の上
壁部４１が接触して小流路５を閉鎖し、その後退（下
降）により、突部３１１が上壁部４１から離隔し、小流
路５を形成する。この小流路５の形成により、コアの段
差３１２とコア摺動路の上壁部４１との間に構成されて
いた空洞部６はコアの下降により、その容積を増すこと
となる。スライドコアの下方に設けられた連結棒３２
は、スライドコア３と該スライドコアの装着位置を油圧
により制御する制御機（図示しない。）を連動させるた
めの棒である。

【００１４】以上の成形型１を用い、以下の様にして試
験片を作製した。先ず、上記スライドコア３を前進（上
昇）させ、突部３１１を上記スライドコア摺動路４の上
壁部４１に接触させ小流路５を閉鎖し、この状態を図示
しない制御機により確保した。次いで、この成形型１の
キャビティ２内へ、図示しない加熱シリンダ内で溶かさ
れた軟質樹脂材料Ａ（ＥＰＤＭをブレンドしたポリプロ
ピレン樹脂、以下も同じ）を、スプル−７を経て、ショ
ートショットの状態にて射出注入する。

【００１５】更に、同キャビティ２内へ、図示しない加
熱シリンダ内で溶かされた硬質樹脂材料Ｂ（タルク入り
ポリプロピレン樹脂、以下も同じ）を、先に注入された
軟質樹脂材料Ａの未固化部分を押しながら、最終的にキ
ャビティに充填される迄の量、硬質樹脂材料Ｂを射出注
入する。その後、スライドコア３を後退（下降）させ、
上記突部３１１と上記スライドコア摺動路４の間に小流
路５と空洞部６を形成した。そして、これと同時に、キ
ャビティ２内へ、スプル−７を経て軟質樹脂材料Ａ若し
くは硬質樹脂材料Ｂを上記空洞部６を充填だけ注入し
た。尚、上記スライドコア３の後退により、形成された
小流路５の高さは１ｍｍである。次いで、保圧、冷却固
化、離型の後、上記空洞部に侵入し固化した軟質樹脂材
料Ａの部分の切除とバリ取りを行い、試験品にかかるプ
ラスチック成形品を作製した。

【００１６】（２）性能評価外見上の評価本性能評価は、試験品の突出部分８２におけるサンドイ
ッチ状態の形成具合を目視により評価したものである。
試験品の突出部分８２に、その縦断面及び横断面が切口
となるように、ナイフで切り込みを入れた。そして、各
断面の様子を目視により観察した。これによれば、突出
部分８２の末端まで十分にサンドイッチ状態が確保され
ていた。

【００１７】力学的評価本性能評価は、試験品の突出部分８２の強度を評価した
ものである。先ず、試験品の突出部分８２に、図示しな
いドリルにより取付用の貫通孔（約６ｍｍφ）に設け、
そこにマッドガード固定用ボルト（Ｍ５、ピッチ０．
８）を嵌挿した。次いで、このマッドガード固定用ボル
トを、約６ｍｍφの貫通孔を有する鉄板（厚さ約１．２
ｍｍ）の該貫通孔に挿入し、更に該マッドガード固定用
ボルトの先端よりマッドガード固定用ナット（Ｍ５、ピ
ッチ０．８）を螺着した。尚、前記締付座の部分とマッ
ドガード固定用ナットの間には、座金（厚さ約１ｍｍ）
が挿入されている。

【００１８】更に、トルクレンチを上記マッドガード固
定用ナットに装着し、２０kgfmm のトルクにて、同マッ
ドガード固定用ナットを締め付けた。そして、４００時
間これを放置した後、上記マッドガード固定用ナットを
緩め、試験品を前記鉄板より着脱し、試験品の取付部
分、特に締付座の部分の状態を観察した。次いで、ここ
で用いたと同様の試験品に対して、マッドガード固定用
ナットに与えるトルクを２５kgfmm としたこと以外は同
様の試験を行った。更に、同様の試験品に対して、マッ
ドガード固定用ナットに与えるトルクを５kgfmm 刻みで
増加させながら同様の試験を繰り返した。

【００１９】以上の試験によれば、４０kgfmm と大きな
トルクを与えた場合にも、試験品の突出部（取付部
分）、特に強度が要求される締付座の部分に割れを生ず
ることはなかった。また、試験品全体を通じて、マッド
ガード固定用ナットの締付時に、同ナットの緩みを生じ
させることもなかった。尚、本発明においては、前記具
体的実施例に示すものに限られず、目的、用途に応じて
本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができ
る。即ち、プラスチック成形品、末端若しくは突出部分
の形状、大きさ、使用する硬質樹脂材料、軟質樹脂材料
の種類、成形型の形状、大きさ、板厚形成位置、中間位
置の設定等は、特に問わず、プラスチック成形品の使用
目的等に応じて種々選択される。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、本発明のプラスチック成
形品のサンドイッチ成形方法によれば、通常の成形方法
では形成が比較的困難な成形品の端末部若しくは突出部
分でのサンドイッチを確実に確保することがてきる。従
って、端末部又は突出部においても強度、外観、触感、
割れ防止等、プラスチック成形品に必要とされる諸特性
に優れたプラスチック成形品を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における自動車用マッドガード製造用の
成形型の縦断面図である。

【図２】上記成形型において、スライドコアを前進させ
た状態を示す説明図である。

【図３】上記成形型において、スライドコアを後退させ
た状態を示す説明図である。

【図４】本実施例で製造した自動車用マッドガードの斜
視図である。

【図５】従来例にかかる自動車用マッドガードの一端部
の成形状態を示す説明図である。

【図６】他の従来例にかかる自動車用マッドガードの成
形状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１自動車用マッドガード製造用の成形型１１固定側部分１２可動側部分２キャビティ２１本体形成キャビティ２２突出部分形成キャビティ２３軟質ヒレ部分形成キャビティ３スライドコア３３中子ピン４スライドコア摺動路５小流路６空洞部７スプルー８プラスチック成形品８１本体部分８２取付部分８３軟質ヒレ部分９空洞部Ａ軟質樹脂材料Ｂ硬質樹脂材料。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】射出成形型を型締めし、スプルーを経て
軟質樹脂材料を射出注入した後、硬質樹脂材料を射出注
入して該軟質樹脂材料中に該硬質樹脂材料を配置するこ
とにより、少なくとも成形品の一部に軟質樹脂材料の表
皮層と硬質樹脂材料のコア層とからなるサンドイッチ構
造のプラスチック成形品を成形する方法において、サンドイッチ構造を意図するプラスチック成形品の端末
部若しくは突出部に相当するキャビティに隣接して空洞
部を設けると共に、その移動により小流路を形成すると
共に該小流路を介して前記キャビティと前記空洞部を連
続させうるスライドコアを備えた成形型を用い、当初スライドコアにより前記小流路を閉鎖した状態に
て、軟質樹脂材料を、前記キャビティ内に注入すべき硬
質樹脂材料相当量を除いた量だけ射出し、次いで、前記軟質樹脂材料中に硬質樹脂材料を射出注入
し、該硬質樹脂材料及び軟質樹脂材料にて前記キャビテ
ィをほぼ充満し、その後、前記スライドコアを移動させて小流路を形成
し、該小流路を介してキャビティと空洞部とを連続状態
とし、更に該空洞部内をほぼ充満するだけの前記硬質樹
脂材料又は前記軟質樹脂材料をキャビティに射出注入し
て、前記空洞部の近くの軟質樹脂材料を該空洞部に押し
出すと共に、該空洞部の近くに位置している硬質樹脂材
料を更に空洞部側に押しやることにより、プラスチック
成形品の端末部若しくは突出部の先端側にも硬質樹脂材
料を配置することを特徴とするサンドイッチ構造を有す
るプラスチック成形品の成形方法。
【請求項２】上記小流路の高さは１〜２ｍｍである請
求項１記載のプラスチック成形品のサンドイッチ成形方
法。