JPH05301257A - リブを有する成形品の射出成形方法及びその成形品 - Google Patents

リブを有する成形品の射出成形方法及びその成形品

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JPH05301257A
JPH05301257A JP13138092A JP13138092A JPH05301257A JP H05301257 A JPH05301257 A JP H05301257A JP 13138092 A JP13138092 A JP 13138092A JP 13138092 A JP13138092 A JP 13138092A JP H05301257 A JPH05301257 A JP H05301257A
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JP
Japan
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rib
ribs
molded article
molten resin
pressurized fluid
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JP13138092A
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English (en)
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Yasuo Takenaka
保雄 竹中
Yoshinobu Matsuura
良暢 松浦
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1703Introducing an auxiliary fluid into the mould
    • B29C45/1704Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
    • B29C45/1705Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles using movable mould parts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長くかつ多数のリブを有する薄肉の成形品の
射出成形において、加圧流体の圧入によって、リブの必
要な範囲に確実に中空部8を成形する。 【構成】 リブを成形するリブ対応部分1に可動中子4
を突出させた状態で溶融樹脂を射出し、加圧流体の圧入
後にこの可動中子4を後退させる。 【効果】 可動中子4の後退によって、加圧流体の圧入
によって押しのけられる溶融樹脂の逃げ場ができるの
で、加圧流体が圧入されやすくなり、加圧流体の到達距
離が伸びて、リブのほぼ全体に中空部8が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば事務機器や家庭
電気製品のハウジング、具体的にはパーソナルコンピュ
ーター、ワードプロセッサー、テレビ、ビデオカメラの
ハウジング類等として用いられる成形品の射出成形方法
及びその成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記のようなハウジング類は、射
出成形によって成形されるが、比較的薄肉で広い面積を
有していることから、補強及び射出圧力の低減のために
リブを有する構造となっているのが通常である。そし
て、このようなリブを有する成形品の射出成形に際し、
リブ部分が厚肉となることによって当該部分に生じるヒ
ケ防止のため、金型キャビティに溶融樹脂を射出後、金
型キャビティ内のリブの成形部分に加圧流体を圧入し
て、リブを中空にすることが行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では、
事務機器用品や家庭電気製品の小型化及び軽量化が進
み、これらのハウジング類についても一層の薄肉化が求
められている。具体的には、一般的なハウジング類の肉
厚は2〜3mm程度であるが、最近では1.5mm以
下、場合によっては1mm以下の肉厚にすることが要求
されるようになってきている。
【0004】このような薄肉で概略板状の広い面積を有
する成形品となると、短くかつ少ない本数のリブでは必
要な強度及び剛性を持たせる補強ができないばかりか、
射出圧力が非常に高くなって、成形品に歪みを生じ、安
定した寸法制度が得られなくなる。このため、薄肉で概
略板状の成形品については、どうしてもリブが長くなる
と共に本数も多くなる。
【0005】しかしながら、リブが長くなり、また本数
が増加すると、加圧流体の圧入時に、加圧流体が到達で
きる距離が伸びにくく、リブの必要な範囲に中空部を形
成できなくなる。中空部が形成されないリブの範囲が広
くなるとヒケを防止できなくなって、得られる成形品の
品質が低下してしまうことになる。従って、特に厚さが
1.5mm以下で概略板状の成形品については、外観に
優れ、しかもリブによる十分な強度と剛性が付与された
成形品は得られていないのが現状である。
【0006】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、長くかつ多数のリブを有する薄肉の
成形品の射出成形において、加圧流体の圧入によって、
リブの必要な範囲に確実に中空部を形成できるようにす
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】このために請求
項1の発明では、図1に示されるように、薄肉部対応部
分1とリブ対応部分2とを有する金型キャビティ3内の
リブ対応部分2へ可動中子4を突出させた状態で金型キ
ャビティ3内へ溶融樹脂を射出した後、リブ対応部分2
へ加圧流体を圧入し、この加圧流体の圧入と共に又は圧
入後に可動中子4を後退させることとしているものであ
る。
【0008】更に請求項1の発明を説明する。
【0009】請求項1の発明は、例えば図2及び図3に
示されるように、薄肉部5と、この薄肉部5を補強する
ためのリブ6を有し、リブ6に中空部8が形成された概
略板状の成形品を成形するのに適したものである。使用
する金型7の金型キャビティ3は、図1(a)に示され
るように、薄肉部対応部分1とリブ対応部分2とを有す
る。また、本発明で使用する金型7は、金型キャビティ
3内のリブ対応部分2への突出と、この突出位置からの
後退が可能な可動中子4を有するものである。
【0010】尚、図1に示される金型7は、図2及び図
3に示される成形品を成形するためのもので、図2にお
けるI−Iに対応する位置での断面図として表わされて
いる。
【0011】まず、図1(b)に示されるように、金型
キャビティ3内に溶融樹脂を射出し、金型キャビティ3
内を溶融樹脂で満たす。
【0012】通常、溶融樹脂の射出は、予め可動中子4
を前進させ、リブ対応部分2へ突出させた状態にしてお
いてから開始される。しかし、溶融樹脂の射出開始当初
後退位置にあった可動中子4を途中で前進させながら更
に溶融樹脂を射出してもよい。即ち、少なくとも溶融樹
脂の射出完了時に、可動中子4がリブ対応部分2へ突出
していれば足る。
【0013】樹脂としては、一般の射出成形あるいは押
出成形等に使用される熱可塑性樹脂全般、具体的には、
例えばポリスチレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリエチレン
テレフタレート等が使用でき、必要に応じて熱硬化性樹
脂も使用できる。また、樹脂には各種添加剤を添加する
ことができる。
【0014】上記溶融樹脂の射出完了後、図1(C)に
示されるように、リブ対応部分2内の溶融樹脂中に加圧
流体を圧入する。加圧流体は、金型キャビティ3内の樹
脂の冷却による体積収縮量に応じた量が圧入され、リブ
対応部分2内に中空部8を形成する。
【0015】加圧流体の圧入は、例えば溶融樹脂の射出
経路を介してゲートから行うことができる。また、成形
すべき成形品の形状やリブ6(図2参照)の配置状態に
よっては、ゲートを使用せず、金型キャビティ3に加圧
流体専用の圧入口を設け、金型キャビティ3へ直接加圧
流体を圧入することもできる。
【0016】加圧流体としては、常温常圧でガス状又は
液状のもので、射出時の温度と圧力下において使用樹脂
と反応又は混合されないものが使用される。具体的に
は、例えば窒素ガス、炭酸ガス、空気、ヘリウムガス、
水、グリセリン、流動パラフィン等であるが、窒素ガ
ス、ヘリウムガス等の不活性ガスが好ましい。
【0017】上記加圧流体の圧入と共に又は圧入後に、
図1(d)に示されるように、可動中子4を後退させ
る。この後退によって、加圧流体の圧入によって押しの
けられる溶融樹脂の逃げ場ができ、加圧流体が更に溶融
樹脂中に侵入しやすくなって、加圧流体の流動距離が伸
び、その結果リブ対応部分2に形成される中空部8の距
離が伸びる。
【0018】更に金型キャビティ3内の樹脂を冷却した
後、中空部8内の圧力を常圧程度に戻し、金型7を開放
して成形品を取り出す。得られる成形品は図2及び図3
に示されるようなもので、リブ6のほぼ全長に亙って中
空部8が形成されたものとなる。
【0019】可動中子4は、加圧流体の流動距離をでき
るだけ伸ばすために、加圧流体や溶融樹脂の流動末端部
付近のリブ6上で、加圧流体の圧入位置からできるだけ
離れた位置に設けることが好ましい。特に図2に示され
るように、リブ6がループ構造で、加圧流体や溶融樹脂
の流動末端が向き合った状態となる場合、この加圧流体
や溶融樹脂の合流点付近に可動中子4を設けることが好
ましい。
【0020】また、可動中子4と併せて図4に示される
ような副キャビティ9を用いることもできる。副キャビ
ティ9は、リブ対応部分2に連通されているもので、加
圧流体の圧入によって押しのけられる溶融樹脂を導き入
れてしまうことで、加圧流体の流動距離を伸ばすもので
ある。この副キャビティ9は、金型キャビティ3の主要
領域面に対して垂直方向に位置させておくことが好まし
い。また、場合によっては、可動中子4と併用せず、こ
の副キャビティ9のみを適宜の位置に設けて射出成形を
行うこともできる。
【0021】この副キャビティ9のリブ対応部分2への
連通箇所は、可動中子4の設置位置と同様に、加圧流体
や溶融樹脂の流動末端付近、加圧流体や溶融樹脂の合流
点付近のリブ6上で、加圧流体の圧入位置からできるだ
け離れた位置が好ましい。特にこの副キャビティ9の利
用は、可動中子4を設置しにくい位置での加圧流体の流
動距離の延長に有効である。また、副キャビティ9とリ
ブ対応部分2との間には、不用意に溶融樹脂が副キャビ
ティ9に侵入しないよう、開閉手段10を設けておくこ
とが好ましい。
【0022】本発明は、特に薄肉部5の肉厚が1.5m
m以下の概略板状の成形品の射出成形に有効である。こ
のような薄肉で概略板状の成形品を成形する場合、必要
な強度及び剛性を得るために、少なくとも外周縁近傍に
中空でループ状のリブ6を有することが必要である。ま
た、更に図3に示される各部の寸法及びリブ6の配置は
次の条件を満たしていることが好ましい。
【0023】まず、リブ6(リブ対応部分2)の肉厚B
は薄肉部5(薄肉部対応部分1)の肉厚Aの1.5〜3
倍であることが好ましい。リブ6の肉厚Bが薄肉部5の
肉厚Aの1.5倍以下では、溶融樹脂の射出圧力の軽減
及び補強効果を十分得ることができない。逆にリブ6の
肉厚Bが薄肉部5の肉厚Aの3倍を越えると、例えば事
務機器や家庭電器製品のハウジングとして使用する場合
に内部容積の減少が大きくなって実用性が損なわれる。
【0024】リブ6の幅Cは、薄肉部5の肉厚Aの2〜
10倍であることが好ましい。リブ6の幅Cが薄肉部5
の肉厚Aの2倍未満では、十分な射出圧力の軽減を図る
ことができなくなる。また、リブ6の幅Cが薄肉部5の
肉厚Aの10倍を越えると、成形品の軽量化を図りにく
くなる。
【0025】リブ6間の間隔Dは、薄肉部5の肉厚Aの
150倍以下が好ましく、より好ましくは薄肉部5の肉
厚Aの100倍以下である。この間隔が大き過ぎると、
十分な補強を行いにくくなるだけでなく、薄肉部5に溶
融樹脂が充填されにくくなって、成形性が低下する。
【0026】
【実施例】
実施例1 図5及び図6に示されるような成形品の射出成形を行っ
た。
【0027】成形品の外径は295mm×185mm
で、図6に示されるように、薄肉部の肉厚は0.8m
m、リブの肉厚は2.3mm、リブの幅は5.0mmで
ある。また、リブ間の最大距離は75mmである。
【0028】図5に点線円aで示す部分に対応する金型
のリブ対応部分に図1で説明した可動中子を設け、点線
円bで示す部分に対応する金型のリブ対応部分に図4で
説明した副キャビティを連通させた金型キャビティ内
に、280℃の変性ポリフェニレンエーテル(PPE)
を射出充填した。
【0029】次いで、図5に矢印で示される位置に対応
する位置から200kg/cm2 の窒素ガスを圧入し、
圧入後可動コアを後退させると共に、副キャビティと金
型キャビティ間の開閉手段を開放した。
【0030】その後30秒間冷却保持した後、成形品内
の窒素ガスを排出し、金型を開いて成形品を取り出し
た。
【0031】得られた成形品は、図5に点線で示す位置
までリブ内に中空部が形成されており、ヒケがなく、表
面外観に優れ、強度及び剛性にも優れていた。
【0032】比較例1 可動コアを後退位置に保ち、副キャビティと金型キャビ
ティ間の開閉手段を閉じたまま成形を行った以外は実施
例1と同様にして図5及び図6に示されるような成形品
の射出成形を行った。
【0033】得られた成形品は、図5に斜線で示す領域
にしかリブ内に中空部が形成されておらず、特に図5に
おける点線円a,bの領域にヒケを生じ、表面外観が劣
ったものであった。
【0034】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りのものであ
り、リブが長く本数も多い薄肉成形品の成形において
も、加圧流体圧入時の加圧流体の到達距離が伸びるの
で、リブのほぼ全域に亙って中空部を形成することがで
き、確実にヒケを防止して良好な品質を維持できるもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る射出成形方法の手順を示す説明図
である。
【図2】本発明の射出成形方法によって得られる成形品
の一例を示す斜視図である。
【図3】図2におけるI−I断面図である。
【図4】本発明に用いる他の金型の例を示す断面図であ
る。
【図5】実施例で成形した成形品の平面図である。
【図6】図5におけるII−II断面図である。
【符号の説明】
1 薄肉部対応部分 2 リブ対応部分 3 金型キャビティ 4 可動中子 5 薄肉部 6 リブ 7 金型 8 中空部 9 副キャビティ 10 開閉手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月24日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は、例えば事務機器や家
庭電気製品のハウジング、具体的にはパーソナルコンピ
ューター、ワードプロセッサー、テレビ、ビデオカメラ
のハウジング類等、更にはICトレー等として用いられ
る成形品の射出成形方法及びその成形品に関する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄肉部対応部分とリブ対応部分とを有す
    る金型キャビティ内のリブ対応部分へ可動中子を突出さ
    せた状態で金型キャビティ内へ溶融樹脂を射出した後、
    リブ対応部分へ加圧流体を圧入し、この加圧流体の圧入
    と共に又は圧入後に可動中子を後退させることを特徴と
    するリブを有する成形品の射出成形方法。
  2. 【請求項2】 厚さ1.5mm以下で概略平板状をな
    し、少なくとも外周縁部近傍に中空のループ状のリブが
    形成されていることを特徴とする成形品。
JP13138092A 1992-04-27 1992-04-27 リブを有する成形品の射出成形方法及びその成形品 Withdrawn JPH05301257A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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