JPH05131483A - 中空成形体 - Google Patents
中空成形体Info
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- JPH05131483A JPH05131483A JP23738891A JP23738891A JPH05131483A JP H05131483 A JPH05131483 A JP H05131483A JP 23738891 A JP23738891 A JP 23738891A JP 23738891 A JP23738891 A JP 23738891A JP H05131483 A JPH05131483 A JP H05131483A
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- Japan
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- rib
- hollow
- flat plate
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- hollow molded
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、補強効果に優れ、ソリ・ヒケの生
じない外観性に優れた中空成形体を提供することを目的
とする。 【構成】 熱可塑性樹脂を射出成形して得られるリブ構
造を有する中空成形体であって、平面板に対しリブのい
ずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるよう
な形状とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中央部
を連続した中空部を有することを特徴とする中空成形
体。
じない外観性に優れた中空成形体を提供することを目的
とする。 【構成】 熱可塑性樹脂を射出成形して得られるリブ構
造を有する中空成形体であって、平面板に対しリブのい
ずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるよう
な形状とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中央部
を連続した中空部を有することを特徴とする中空成形
体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂を射出成
形して中空リブ構造を有する中空成形体に関する。
形して中空リブ構造を有する中空成形体に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を射出成形して、ＯＡ機
器、家電や自動車部品等を成形する際にその成形品の強
度が要求される部分を図２の（Ｄ）、（Ｅ）に示すよう
なリブ構造とする補強方法が一般に行われている。しか
し、図２に示すような形状のリブには種々の問題点があ
る。例えば、図２の（Ｅ）の形状では薄いリブ構造のも
のは金型の加工が困難な場合があり、厚肉のリブとする
とヒケ・反り等の問題が生ずる。図２の（Ｄ）の形状で
は補強の効果が十分ではない。
器、家電や自動車部品等を成形する際にその成形品の強
度が要求される部分を図２の（Ｄ）、（Ｅ）に示すよう
なリブ構造とする補強方法が一般に行われている。しか
し、図２に示すような形状のリブには種々の問題点があ
る。例えば、図２の（Ｅ）の形状では薄いリブ構造のも
のは金型の加工が困難な場合があり、厚肉のリブとする
とヒケ・反り等の問題が生ずる。図２の（Ｄ）の形状で
は補強の効果が十分ではない。
【０００３】更に、リブ構造による補強にはいくつかの
制約がある。例えば、通常の射出成形方法によるリブの
厚みについては裏面のヒケを防止する為に一般に成形品
厚みの1/2 〜2/3 の薄い厚みに設計する必要がある。
又、補強効果を高めるには、リブ本数を増すか、リブ高
さを高くする必要があるが、この場合、金型構造が複雑
になるかあるいは、金型の温度制御が難しくなる等の問
題点があり、更に抜きテーパーを取るとリブ付け根が太
くなり、ヒケを生ずるためテーパーが難く、離型不良が
生じ易い。
制約がある。例えば、通常の射出成形方法によるリブの
厚みについては裏面のヒケを防止する為に一般に成形品
厚みの1/2 〜2/3 の薄い厚みに設計する必要がある。
又、補強効果を高めるには、リブ本数を増すか、リブ高
さを高くする必要があるが、この場合、金型構造が複雑
になるかあるいは、金型の温度制御が難しくなる等の問
題点があり、更に抜きテーパーを取るとリブ付け根が太
くなり、ヒケを生ずるためテーパーが難く、離型不良が
生じ易い。
【０００４】一方、平面部に立つリブ部の付け根部分を
厚肉構造とし、成形時にガスを注入し、ヒケを防止す
る、ガスの注入を利用した射出成形方法が知られている
（特開昭６０−２４９１３号公報）。更に、ガスを注入
した後の中空構造体は通常のリブと比較して構造体が補
強効果のあることも知られている。しかし、補強効果を
高めるためにガス注入部の厚肉構造部を平面に対し高く
すると、偏平形状となり、ガスによる均等な中空化が難
しく、冷却時間が長くなるばかりでなく、ソリが生ずる
等の不都合が生ずる。
厚肉構造とし、成形時にガスを注入し、ヒケを防止す
る、ガスの注入を利用した射出成形方法が知られている
（特開昭６０−２４９１３号公報）。更に、ガスを注入
した後の中空構造体は通常のリブと比較して構造体が補
強効果のあることも知られている。しかし、補強効果を
高めるためにガス注入部の厚肉構造部を平面に対し高く
すると、偏平形状となり、ガスによる均等な中空化が難
しく、冷却時間が長くなるばかりでなく、ソリが生ずる
等の不都合が生ずる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の課題を解決し、補強効果に優れ、ソリ・ヒケの生じな
い外観性に優れた中空成形体を提供することにある。
の課題を解決し、補強効果に優れ、ソリ・ヒケの生じな
い外観性に優れた中空成形体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、成形品の平面に垂直の方向に設置されている
補強用のリブ部の断面構造が凹部を有し、且つリブ間の
厚肉部を中空構造とした補強構造体とすることにより上
記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させ
た。即ち、本発明は、熱可塑性樹脂を射出成形して得ら
れるリブ構造を有する中空成形体であって、平面板に対
しリブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部
となるような形状とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構
造の中央部を連続した中空部を有することを特徴とする
中空成形体、及び熱可塑性樹脂を射出成形して得られる
成形品の平面に平行な他の平面の間にリブが設置されて
いる構造を有する中空成形体であって、リブのいずれか
一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるような形状
とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中央部を連続
した中空部を有することを特徴とする中空成形体に関す
る発明である。
した結果、成形品の平面に垂直の方向に設置されている
補強用のリブ部の断面構造が凹部を有し、且つリブ間の
厚肉部を中空構造とした補強構造体とすることにより上
記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させ
た。即ち、本発明は、熱可塑性樹脂を射出成形して得ら
れるリブ構造を有する中空成形体であって、平面板に対
しリブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部
となるような形状とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構
造の中央部を連続した中空部を有することを特徴とする
中空成形体、及び熱可塑性樹脂を射出成形して得られる
成形品の平面に平行な他の平面の間にリブが設置されて
いる構造を有する中空成形体であって、リブのいずれか
一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるような形状
とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中央部を連続
した中空部を有することを特徴とする中空成形体に関す
る発明である。
【０００７】本発明において、リブ構造を有する射出成
形品とは、図１に示すような断面構造を有する射出成形
品である。すなわち、成形品の平面に垂直の方向にリブ
が設置される場合、または成形品の平面に平行な他の平
面の間にリブが設置される場合に本発明が適用される。
本発明の中空成形体は、金型を所定の形状に作成し、且
つ溶融樹脂を射出成形した後に、溶融樹脂内へガス注入
口より、ガスを注入して中空部を形成することができ
る。
形品とは、図１に示すような断面構造を有する射出成形
品である。すなわち、成形品の平面に垂直の方向にリブ
が設置される場合、または成形品の平面に平行な他の平
面の間にリブが設置される場合に本発明が適用される。
本発明の中空成形体は、金型を所定の形状に作成し、且
つ溶融樹脂を射出成形した後に、溶融樹脂内へガス注入
口より、ガスを注入して中空部を形成することができ
る。
【０００８】図１に示す（Ａ）および（Ｂ）の形状につ
いて 製品に強度が要求される場合、リブ断面積を大きくする
ことによって対処できるが、図１の（Ａ）の形状及び
（Ｂ）の形状において、リブの高さ（Ｈ）が、平面板厚
（ｔ）の５倍以上になると偏平形状となって、特にガス
による均等な中空化が困難である。例えば、図３の
（Ｆ）の形状に示す様にリブの高さ（Ｈ）が平面板厚に
対し、高くない場合、中空化された後のリブ部の厚みは
平面板厚に近い数値となるが、図３の（Ｇ）の形状に示
すようにリブ高さ（Ｈ）が十分高い場合、リブ上、下部
分の中空化が均等でなく、ソリッド（中空化されない部
分）で残る断面積が大きくなる。その結果、冷却時間が
長くなるばかりか、厚肉部分の収縮によるヒケ・反りが
発生することがある。この様な場合、リブの断面積を凹
部構造とすることによりにより、強度の減少を小さく押
さえ、リブ補強構造を有効にすることができる。又、凹
部は、他部品とのはめあい、及び電線配管等異部品の収
納場所として有効に利用することも可能である。
いて 製品に強度が要求される場合、リブ断面積を大きくする
ことによって対処できるが、図１の（Ａ）の形状及び
（Ｂ）の形状において、リブの高さ（Ｈ）が、平面板厚
（ｔ）の５倍以上になると偏平形状となって、特にガス
による均等な中空化が困難である。例えば、図３の
（Ｆ）の形状に示す様にリブの高さ（Ｈ）が平面板厚に
対し、高くない場合、中空化された後のリブ部の厚みは
平面板厚に近い数値となるが、図３の（Ｇ）の形状に示
すようにリブ高さ（Ｈ）が十分高い場合、リブ上、下部
分の中空化が均等でなく、ソリッド（中空化されない部
分）で残る断面積が大きくなる。その結果、冷却時間が
長くなるばかりか、厚肉部分の収縮によるヒケ・反りが
発生することがある。この様な場合、リブの断面積を凹
部構造とすることによりにより、強度の減少を小さく押
さえ、リブ補強構造を有効にすることができる。又、凹
部は、他部品とのはめあい、及び電線配管等異部品の収
納場所として有効に利用することも可能である。
【０００９】図１に示す本発明の（Ａ）および（Ｂ）の
形状において、リブ部の高さ（Ｈ、板厚を含まない）は
平面板厚（ｔ）の１．５〜５０倍の長さ範囲にあり、リ
ブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部とな
るような形状とした凹部の深さ（ｈ）は平面板厚（ｔ）
の０．５〜４９倍であり、且つ該中空部のリブ方向への
高さ（ｌ）は平面板厚（ｔ）の０．５〜４８．５倍であ
ることが望ましい。厚肉構造としたリブ部分にガスを注
入するためには平面板厚（ｔ）の２倍以上の厚みとする
のが望ましく、リブ部の高さ（ｌ）は平面板厚の１．５
倍以上とするのが好ましい。一方、製品強度を上げる為
には、リブ部の高さ（ｌ）は、リブ部を高くする程強度
は強くなるが、平面板厚（ｔ）の５０倍を超えるような
高さになると金型構造も複雑となるばかりか、成形後の
離型も困難になるため、凹部構造とすることは実用上、
支障を生ずる場合がある。
形状において、リブ部の高さ（Ｈ、板厚を含まない）は
平面板厚（ｔ）の１．５〜５０倍の長さ範囲にあり、リ
ブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部とな
るような形状とした凹部の深さ（ｈ）は平面板厚（ｔ）
の０．５〜４９倍であり、且つ該中空部のリブ方向への
高さ（ｌ）は平面板厚（ｔ）の０．５〜４８．５倍であ
ることが望ましい。厚肉構造としたリブ部分にガスを注
入するためには平面板厚（ｔ）の２倍以上の厚みとする
のが望ましく、リブ部の高さ（ｌ）は平面板厚の１．５
倍以上とするのが好ましい。一方、製品強度を上げる為
には、リブ部の高さ（ｌ）は、リブ部を高くする程強度
は強くなるが、平面板厚（ｔ）の５０倍を超えるような
高さになると金型構造も複雑となるばかりか、成形後の
離型も困難になるため、凹部構造とすることは実用上、
支障を生ずる場合がある。
【００１０】図１に示す（Ｃ）の形状について 成形品の一面に対して更に平行な面を有する成形品の場
合、連結リブを太くしてガスを注入し、補強効果を高め
ることができる。（Ａ）及び（Ｂ）の形状と同様に、ガ
スによる中空部が偏平形状となると、ヒケ・反りが発生
し易く、又、冷却時間も長くなる。この場合、リブの片
面を凹部形状とすることにより、成形品強度を低下する
ことなく、成形が可能となる。凹部は、（Ａ）及び
（Ｂ）形状で記したと同様に他部品とのはめあい、及び
収納機能として利用できることは言うまでもない。
合、連結リブを太くしてガスを注入し、補強効果を高め
ることができる。（Ａ）及び（Ｂ）の形状と同様に、ガ
スによる中空部が偏平形状となると、ヒケ・反りが発生
し易く、又、冷却時間も長くなる。この場合、リブの片
面を凹部形状とすることにより、成形品強度を低下する
ことなく、成形が可能となる。凹部は、（Ａ）及び
（Ｂ）形状で記したと同様に他部品とのはめあい、及び
収納機能として利用できることは言うまでもない。
【００１１】図１に示す本発明の（Ｃ）の形状におい
て、リブ部の高さ（Ｈ、板厚を含まない）は中空部が形
成される側の平面板厚（ｔ）の２倍以上の長さ範囲にあ
り、リブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹
部となるような形状とした凹部の深さ（ｈ）は凹部を形
成する側の平面板厚（ｔ' ）の１倍以上であり、且つ該
中空部のリブ方向への高さ（ｌ）は中空部が形成される
側の平面板厚の１倍以上であることが望ましい。図１の
（Ｃ）の形状において、リブの高さ（ｌ）が中空部が形
成される側の平面板厚（ｔ）の１〜２倍の範囲において
は、凹部形状を有していなくとも、リブ部の中空断面形
状は極端に偏平になることはない。又、リブ部の高さ
（ｌ）が中空部が形成される側の平面板厚（ｔ）の２倍
以上ある場合、先に記したように偏平形状となり、中空
化されず、ソリッドで残る部位の面積が大きくなること
がある。この場合、（Ｃ）の形状においても凹部構造を
持つことにより、連結リブ部分の中空化が最適化され
る。
て、リブ部の高さ（Ｈ、板厚を含まない）は中空部が形
成される側の平面板厚（ｔ）の２倍以上の長さ範囲にあ
り、リブのいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹
部となるような形状とした凹部の深さ（ｈ）は凹部を形
成する側の平面板厚（ｔ' ）の１倍以上であり、且つ該
中空部のリブ方向への高さ（ｌ）は中空部が形成される
側の平面板厚の１倍以上であることが望ましい。図１の
（Ｃ）の形状において、リブの高さ（ｌ）が中空部が形
成される側の平面板厚（ｔ）の１〜２倍の範囲において
は、凹部形状を有していなくとも、リブ部の中空断面形
状は極端に偏平になることはない。又、リブ部の高さ
（ｌ）が中空部が形成される側の平面板厚（ｔ）の２倍
以上ある場合、先に記したように偏平形状となり、中空
化されず、ソリッドで残る部位の面積が大きくなること
がある。この場合、（Ｃ）の形状においても凹部構造を
持つことにより、連結リブ部分の中空化が最適化され
る。
【００１２】本発明において、図１の（Ａ）、（Ｂ）及
び（Ｃ）の形状の金型を設計する上での留意点として、
抜き勾配は樹脂の特性による勾配で十分である。また、
厚肉部分の断面積を必要以上に大きくとると、溶融樹脂
の充填時、溶融樹脂の充填パターンが乱れ、ウエルド、
フローマーク等の外観不良を助長することがある。この
充填パターンを適正化するためにも凹部構造とし、金型
設計をすることが有効となる。
び（Ｃ）の形状の金型を設計する上での留意点として、
抜き勾配は樹脂の特性による勾配で十分である。また、
厚肉部分の断面積を必要以上に大きくとると、溶融樹脂
の充填時、溶融樹脂の充填パターンが乱れ、ウエルド、
フローマーク等の外観不良を助長することがある。この
充填パターンを適正化するためにも凹部構造とし、金型
設計をすることが有効となる。
【００１３】以下に本発明の射出成形法について説明す
る。先ず樹脂ゲートからキャビティ内に溶融樹脂を流入
させ、金型キャビティの少なくとも一部を溶融樹脂で充
填する。次に、加圧ガスを注入するとガスは、冷却速度
の遅い、リブ部の厚肉の断面中央部分に選択的に注入さ
れ、その結果、注入ガスによって生じる連続した中空部
分が形成される。
る。先ず樹脂ゲートからキャビティ内に溶融樹脂を流入
させ、金型キャビティの少なくとも一部を溶融樹脂で充
填する。次に、加圧ガスを注入するとガスは、冷却速度
の遅い、リブ部の厚肉の断面中央部分に選択的に注入さ
れ、その結果、注入ガスによって生じる連続した中空部
分が形成される。
【００１４】加圧ガスの注入終了後、ガスを保圧した状
態で冷却して溶融樹脂を硬化させ、その後圧入したガス
体を型外へ排出させる。この場合、樹脂が冷却されるま
で中空部分が加圧状態に維持されるので、冷却後の成形
品のヒケを防ぐことができ、更に厚肉部の断面中央部分
は中空構造となっているので、成形品の冷却速度も早
く、型転写の良い成形品が形成される。又、凹部構造と
なっている部分は、成形品の平面板厚に近いため、当該
部分への冷却効果も十分に行われる。
態で冷却して溶融樹脂を硬化させ、その後圧入したガス
体を型外へ排出させる。この場合、樹脂が冷却されるま
で中空部分が加圧状態に維持されるので、冷却後の成形
品のヒケを防ぐことができ、更に厚肉部の断面中央部分
は中空構造となっているので、成形品の冷却速度も早
く、型転写の良い成形品が形成される。又、凹部構造と
なっている部分は、成形品の平面板厚に近いため、当該
部分への冷却効果も十分に行われる。
【００１５】
【発明の効果】本発明の中空成形体とすることにより、
リブ断面積を大きくしてもヒケ、反りが生じないのでリ
ブを大きくすることが可能となり、従来のリブと比較し
てリブ強度を大幅に向上することができる。また、リブ
の内部を中空構造とすることにより、射出成形サイクル
における冷却時間を短縮することもできる。
リブ断面積を大きくしてもヒケ、反りが生じないのでリ
ブを大きくすることが可能となり、従来のリブと比較し
てリブ強度を大幅に向上することができる。また、リブ
の内部を中空構造とすることにより、射出成形サイクル
における冷却時間を短縮することもできる。
【００１６】
【図１】図１は、本発明のリブ構造を有する中空成形体
の断面模式図である。
の断面模式図である。
【図２】図２は、これまで使用されてきたリブ構造を有
する中空成形体の断面模式図である。
する中空成形体の断面模式図である。
【図３】図３は、凹部を有しない中空成形体であって、
リブ上、下部分の中空化が均等でなく、ソリッド（中空
化されない部分）で残る断面積が大きい場合の断面模式
図である。
リブ上、下部分の中空化が均等でなく、ソリッド（中空
化されない部分）で残る断面積が大きい場合の断面模式
図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂を射出成形して得られるリ
ブ構造を有する中空成形体であって、平面板に対しリブ
のいずれか一方の側からリブ部の断面構造が凹部となる
ような形状とし、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中
央部を連続した中空部を有することを特徴とする中空成
形体。 - 【請求項２】 請求項１に記載の中空成形体であって、
リブ部の高さ（板厚を含まない）が平面板厚の１．５〜
５０倍の長さ範囲にあり、平面板に対しリブのいずれか
一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるような形状
とした凹部の深さが平面板厚の０．５〜４９倍であり、
且つ該中空部のリブ方向への高さが平面板厚の０．５〜
４８．５倍であることを特徴とする中空成形体。 - 【請求項３】 熱可塑性樹脂を射出成形して得られる成
形品の平面に平行な他の平面の間にリブが設置されてい
る構造を有する中空成形体であって、リブのいずれか一
方の側からリブ部の断面構造が凹部となるような形状と
し、かつ肉厚であるリブ部の断面構造の中央部を連続し
た中空部を有することを特徴とする中空成形体。 - 【請求項４】 請求項３に記載の中空成形体であって、
リブ部の高さ（板厚を含まない）が中空部が形成される
側の平面板厚の２倍以上の長さ範囲にあり、リブのいず
れか一方の側からリブ部の断面構造が凹部となるような
形状とした凹部の深さが凹部を形成する側の平面板厚の
１倍以上であり、且つ該中空部のリブ方向への高さが中
空部が形成される側の平面板厚の１倍以上であることを
特徴とする中空成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23738891A JP3180380B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 中空成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23738891A JP3180380B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 中空成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05131483A true JPH05131483A (ja) | 1993-05-28 |
| JP3180380B2 JP3180380B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=17014653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23738891A Expired - Fee Related JP3180380B2 (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 中空成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3180380B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6602062B1 (en) | 1999-04-23 | 2003-08-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Molded resin plate with internal voids and method and system for manufacturing a molded resin plate |
| JP2005064372A (ja) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Toyota Motor Corp | ケース、それを用いた電気機器ユニットおよび電気機器ユニットを備えた自動車 |
| JP2010123292A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用灯具 |
| US8123219B2 (en) * | 2004-08-26 | 2012-02-28 | Oki Data Corporation | Medium feeding device and guide member |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP23738891A patent/JP3180380B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6602062B1 (en) | 1999-04-23 | 2003-08-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Molded resin plate with internal voids and method and system for manufacturing a molded resin plate |
| JP2005064372A (ja) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Toyota Motor Corp | ケース、それを用いた電気機器ユニットおよび電気機器ユニットを備えた自動車 |
| US8123219B2 (en) * | 2004-08-26 | 2012-02-28 | Oki Data Corporation | Medium feeding device and guide member |
| JP2010123292A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用灯具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3180380B2 (ja) | 2001-06-25 |
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