JPH0542559A - 中空体の成形方法およびその型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 アンダーカット部を有する中空体を２分割し
た半割体を予備射出成形し、両半割体を２次射出によっ
て接合するに際し、接合部バリが外観を重視すべき表側
部材にできるのを防止できる中空体の成形方法およびそ
の型を提供することを目的とする。 【構成】 外観を重視すべき表側部材と、比較的外観を
軽視できる裏側部材とを重ね合わせてダイスライドイン
ジェクション法にて中空体を成形するに際し、表側部材
を成形する雌型を、型開き方向投影にて最大輪郭部まで
成形する型と、この型割面に取り付けられて上記輪郭外
周方向にスライド可能な部分スライド型３２とで構成
し、少なくとも一次射出成形時には非スライド位置にあ
る部分スライド型３２によって表側部材のアンダーカッ
ト部を成形し、少なくとも二次射出成形後には部分スラ
イド型３２をスライド位置にスライドさせて成形品を突
き出すようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、製品を２分割した半
割体周縁の衝合部を２次射出によって接合してプラスチ
ック製中空体を成形する方法及びその成形型に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、プラスチック製の中空製品、例
えば自動車用のコンソールリッドやスポイラーを製造す
る場合、製品を上下に２つ割りにした半割体を各々予備
射出成形し、成形型をスライドさせて両半割体を衝合わ
せ、該衝合部を溶融樹脂の２次射出によって接合するダ
イスライドインジェクション法が提案されている（例え
ば、特開昭６２−８７３１５号公報参照）。

【０００３】一般に射出成形法はブロー成形法に比して
生産性が高く、しかも外観性の良い成形品が得られるこ
とから、上述の予備成形体の成形と両者の接合とを成形
型のスライドと射出成形法とによって行うことにより、
軽量でかつ外観性の良好な中空製品を効率良く生産する
ことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の中空
体の成形方法では、両半割体を型内で衝合わせ、衝合部
外周を接合樹脂で接合するようにしていたので、例えば
アンダーカット部を有する中空体を成形する場合、単に
型開き方向投影にて最大輪郭部を型割面として成形型を
構成すると、製品の外面、特に製品の外観重視の面にバ
リが生じることがあって好ましくない。

【０００５】そのため、後工程において、グラインダ
等、機械的方法で接合部バリを除去するようにすると、
多大な手間と労力とを必要とするばかりでなく、バリを
除去した後の仕上げ作業が難しく、外観性が損なわれや
すいという問題が生じる。

【０００６】この発明は、かかる問題点に鑑み、アンダ
ーカット部を有する中空体を成形する場合であっても、
接合部バリが外観重視の面に生じるのを防止できるよう
にした中空体の成形方法及びその型を提供することを課
題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明に係る中空
体の成形方法は、「外観を重視すべき表側部材と、比較
的外観を軽視できる裏側部材とを重ね合わせてダイスラ
イドインジェクション法にて中空体を成形する方法にお
いて、表側部材を成形する雌型は、型開き方向投影にて
最大輪郭部まで成形する型と、この型割面に取り付けら
れ、上記輪郭外周方向にスライド可能な部分スライド型
とで構成されており、少なくとも一次射出成形時には上
記部分スライド型は非スライド位置にてアンダーカット
部を有する表側部材を成形し、少なくとも二次射出成形
後にはスライド位置にて成形品を突き出すようにした」
ことを要旨とする。

【０００８】また、本発明に係る中空体の成形型は、
「外観を重視すべき表側部材と、比較的外観を軽視でき
る裏側部材とを重ね合わせてダイスライドインジェクシ
ョン法にて中空体を成形する成形型において、中空体の
型開き方向投影にて最大輪郭部を型割面とし、表側部材
の最大輪郭部までを成形する雌型の型割面には上記輪郭
外周方向にスライド可能な部分スライド型が取り付けら
れ、上記部分スライド型を少なくとも一次射出成形時に
は表側部材のアンダーカットを成形する非スライド位置
に位置させ、少なくとも二次射出成形後には成形品を突
き出すスライド位置にスライドさせるスライド機構が設
けられている」ことを要旨とする。

【０００９】

【作用】本発明においては、型開き方向投影にて最大輪
郭部を型割面とし、外観重視の表側部材の雌型の型割面
には部分スライド型を取り付け、非スライド位置にある
部分スライド型によって表側部材のアンダーカット部を
一次射出成形し、表側部材と裏側部材とを重ね合わせて
二次射出によって接合するようにしたことから、二次射
出時の接合部バリが生じてもこれを比較的外観を軽視で
きる裏側部材側に設定することが可能であり、外観を重
視すべき表側部材には接合部バリはほとんど発生しな
い。

【００１０】また、成形品の突出し時にのみ部分スライ
ド型をスライドさせるようにしたことから、一次射出成
形後に、型開き及び型スライドを行う際に、部分スライ
ド型が非スライド位置にて表側部材を保持し、表側部材
が雌型から浮き上がることはなく、確実に雌型内に残さ
れる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて
詳細に説明する。図１ないし図４は本発明の一実施例に
よる中空体の成形方法及びその型を示し、これは自動車
用スポイラーの成形に適用した例である。図において、
本法が適用される成形型１は固定型２及び可動型３間に
スライド型４を配設して構成され、上記可動型３は図示
の左右方向に開閉可能に、上記スライド型４は図示の上
下方向にスライド可能に設けられている。

【００１２】上記固定型２にはスプルー２０及びホット
ランナ２１が形成され、該ホットランナ２１の外周には
ヒータ等の加熱手段（図示せず）が配設され、又ホット
ランナ２１の外端側にはこれを開閉する開閉弁２３が介
設されている。また、スライド型４には一次射出用スプ
ルー４０、４１及び二次射出用スプルー４２が固定型２
のホットランナ２１に連通しうるように穿設され、該ス
プルー４０、４１、４２の先端はスライド型４の型割面
に開口されている。

【００１３】また、可動型３の型割面には中空製品であ
るスポイラー５を上下に二分割したときの上半割体６の
外面を成形する雌型部３０、及び下半割体７の内面を成
形する雄型部３１が形成され、上記雌型部３０にはスポ
イラー５の断面円弧状側面、即ちアンダーカット部を成
形するための部分スライド型３２が型割面外方に向けて
スライド可能に設けられている。他方、スライド型４の
型割面にはスポイラー５の下半割体７の外面を成形する
雌型部４３、及び上半割体６の内面を成形する雄型部４
４が形成され、該雌雄の型部４３、４４は可動型３側の
雄雌の型部３１、３０と型合わせされて上下の分割体形
状のキャビティを構成するようになっている。ここで可
動型３及びスライド型４はスポイラー５の型開き方向投
影にて最大輪郭部分ａが型割面に設定されている（図５
参照）。

【００１４】また、成形型１には部分スライド型３２を
少なくとも一次射出成形時には非スライド位置に保持
し、少なくとも二次射出成形時には成形品を突き出すス
ライド位置にスライドさせるスライド機構９が設けられ
ている。このスライド機構９において、スライド型４に
は一次及び二次の射出成形時において部分スライド型３
２を非スライド位置に保持するカム９０、９１、９２が
形成され、可動型３には部分スライド型３２の背後にカ
ム９０、９１、９２が嵌合されるカム溝９３、９４が形
成され、又可動型３の図示上端部には一次射出成形時に
おいてカム部４７を収容する収容凹部９５が形成されて
いる。また、上記カム溝９３、９４内には一次型開き時
において部分スライド型３２を非スライド位置に付勢す
るばね部材９６が配設され、さらに上記部分スライド型
３２にはこれをスライド位置にスライドさせる操作レバ
ー９７が設けられ、スライド型４の上端には二次型開き
時に上記操作レバー９７と係合してこれを作動させるフ
ック部材９８が設けられている。なお、部分スライド型
３２は操作レバー９７の作動によって各々がスライド位
置にスライドするように、カム機構又はレバー機構等に
よって相互に連携されている。

【００１５】また、図５及び図６は本法で製造されたプ
ラスチック製中空製品である自動車用スポイラーを示
す。図において、スポイラー５は上下に２分割して形成
された上半割体６と下半割体７とを接合用樹脂８によっ
て相互に接合して構成され、上半割体６が外観を重視す
べき表側部材と、下半割体７が比較的外観を軽視できる
裏側部材となっている。上記上半割体６内面の外縁側及
び中央には下半割体７を型締方向及びこれと直角な方向
とに位置決めする位置決め用突起６０、６１が形成さ
れ、又下半割体７内面の中央には上半割体６の中央突起
６１と係合する脚部７１が形成されている。また、上半
割体６の側壁６２の内面及び下半割体７の側壁７２の外
面はほぼ型抜き方向に平行に形成され、両面によって形
成された間隙の中に接合用樹脂８が注入されて固化され
ている。また、スポイラー５には支持脚７３が形成さ
れ、該支持脚７３底面にはこれを車体に固定するための
ナット７４が嵌入されている。

【００１６】次に本実施例のスポイラー成形方法につい
て説明する。

【００１７】スポイラー５を成形する場合、まず図１に
示すように、スライド型４を第１の型締位置に設定し、
可動型３を前進させて一次型合わせをし、可動型３及び
スライド型４の雌雄の型部３０、４４によってスポイラ
ー５を２つ割りにした上半割体６形状のキャビティを、
雄雌の型部３１、４３によってスポイラー５の下半割体
７形状のキャビティを構成する。その状態で射出ノズル
を固定型２のスプル−２０に連結させて溶融樹脂を一次
射出すると、溶融樹脂がスプルー２０、ホットランナ２
１及び一次射出用スプルー４０を経て上半割体側のキャ
ビティに、又スプルー２０、ホットランナ２１及び一次
射出用スプルー４１を経て下半割体側のキャビティに注
入されて上下の半割体６、７が一次成形される。

【００１８】その際、スライド型４側のカム９０、９１
が可動型３側のカム溝９３、９４に嵌入されて部分スラ
イド型３２が可動型３の雌型部３０に対して非スライド
位置に位置決めされていることから、上半割体６の側壁
６２の外面はその最大輪郭部までを雌型３０によって、
アンダーカット部を部分スライド型３２によって各々成
形され、全体として円弧状に形成される。なお、スライ
ド型４側のカム９２が可動型３側の収納凹部９５内に収
納されるので、カム９２が型合わせの障害となることは
ない。

【００１９】また、スライド型４の雄型部４４の外周縁
が型抜き方向に略垂直に形成されていることから、上半
割体６の側壁６２の内面はほぼ型抜き方向に平行に形成
される。また、可動型３の雌型部３０には外周側及び中
央部には凹部が形成されていることから、上半割体６内
面の外縁側及び中央には位置決め用突起６０、６１が形
成され、さらに可動型３の雄型部３１には外周側にほぼ
可動型３の位置決め用の凹部に対応して型抜き方向に略
平行な縦溝部が、又中央部に縦溝部が形成されているこ
とから、下半割体７は側壁７２が上半割体６の位置決め
用突起６０に嵌合しうる寸法に形成されるとともに、側
壁７２の外面は略型抜き方向に平行な面に設定され、又
下半割体７の内面中央には脚部７１が形成される。

【００２０】一次成形が完了し、所定時間が経過して注
入樹脂が冷却固化すると、射出ノズルを後退させるとと
もに、可動型３を後退させる。すると、図２に示すよう
に、部分スライド型３２はばね部材９６の付勢力によっ
て非スライド位置に付勢されていることから、予備成形
された上半割体６は可動型３の雌型部３０内に確実に保
持され、又下半割体７が一次射出用スプルー樹脂部分に
よってスライド型４の雌型部４３内に保持され、こうし
て可動型３とスライド型４とが一次型開きされる。ま
た、駄肉部分である上半割体６の一次射出用スプルー樹
脂部分６４がスライド型４の一次射出用スプルー４０か
ら抜け出るので、これを手動によって切断するか、又は
ロボットを用いて切断する。

【００２１】こうして予備成形が終了すると、スライド
型４を第１の型締位置から図３下側の第２の型締位置に
スライドさせ、可動型３を前進させて可動型３とスライ
ド型４とを図３に示すように型合せし、雌型部３０、４
３内の上下の分割体６、７を衝合わせる。

【００２２】すると、スライド型４側のカム９０は可動
型３下側の空間に位置される一方、スライド型４側のカ
ム９１、９２が可動型３側のカム溝９３、９４に嵌入さ
れて部分スライド型３２が可動型３の雌型部３０に対し
て非スライド位置に位置決めされる。

【００２３】また、上半割体６内面外縁側の位置決め用
突起６０に下半割体７の側壁７２の先端部分が嵌合し、
又上半割体６内面中央の位置決め用突起６１に下半割体
７中央の脚部７１先端部分が嵌合し、上下の半割体６、
７が相互に型締方向及びこれと直角な方向とに位置決め
される。

【００２４】同時に、ほぼ型抜き方向に延びる上半割体
６の側壁６２の内面と下半割体７の側壁７２の外面との
間に所定の間隙が形成される。

【００２５】なお、このときスライド型４の一次射出用
スプルー４０、４１が固定型２のホットランナ２１から
切り離されて二次射出用スプルー４２が固定型２のホッ
トランナ２１に連通されるが、固定型２のホットランナ
２１の一端側がスライド型４上側の空間に開口されるの
で、開閉弁２３を閉じておく。

【００２６】こうして２次型合わせが完了し、射出ノズ
ルから溶融樹脂を射出すると、溶融樹脂がスプルー２
０、ホットランナー２１及び二次射出用スプルー４２を
経て上下の半割体６、７の側壁６２、７２間の間隙に注
入され、上下の半割体６、７が相互に接合される。

【００２７】所定時間が経過して注入樹脂８が冷却固化
し、可動型３を後退させると、操作レバー９７にフック
部材９８が係合して操作レバー９７を揺動させ、部分ス
ライド型３２がスライド位置に後退されて成形品５の保
持が解除されるので、成形品５をエジェクト機構（図示
せず）によってエジェクトすると、スライド型４側のス
プルー樹脂部分を有する製品５が得られるので、後はス
プルー、ランナー、ゲート等の駄肉部分を切断すると、
図５に示すスポイラー５を製造できる。

【００２８】以上のような本実施例の成形方法及び型で
は、スポイラー５の最大輪郭部ａを型割面とし、可動型
３の雌型部３０の型割面に部分スライド型３２を取り付
け、非スライド位置にある部分スライド型３２によって
外観を重視すべき上半割体６の側壁６２のアンダーカッ
ト部を一次射出成形した後、型抜き方向に略平行な上半
割体６の側壁６２内面と下半割体７の側壁７２外面との
間の間隙に接合用樹脂８を注入して接合するようにした
ので、接合部位をスポイラー５の比較的外観を軽視でき
る下半割体７側に設定することができ、二次射出時の接
合部に多少のバリがでても、そのままあるいは簡単な仕
上げによってこれを外観上許容できる。

【００２９】また、本実施例の成形方法及び型では、成
形品５のエジェクト時にのみ部分スライド型３２をスラ
イドさせるようにしたので、一次射出成形後に、可動型
３を型開きし、スライド型４をスライドさせる際に、部
分スライド型３２によって上半割体６を雌型部３０内に
保持して外観重視側の上半割体６を下半割体７に正確に
衝合わせることができ、バリの少ない良好な製品５を成
形できる。

【００３０】また、本実施例の成形方法及び型では、上
下の半割体６、７を型内で衝合わせる際に、上半割体６
内面の位置決め用突起６０、６１と下半割体７の側壁７
２及び脚部７１とを相互に嵌合させて上下の半割体６、
７を相互に型締方向及びこれと直角方向とに位置決め
し、又上半割体６の側壁６２内面と下半割体７の側壁７
２の外面との間を樹脂８で接合するようにしたので、上
下の半割体６、７を型締方向及びこれと直角方向とに位
置決めしつつ、広い面積で接合できる結果、従来のよう
に単に衝合部外周縁を接合する場合に比し、上下の半割
体６、７を高い強度で接合できる。

【００３１】また、図７は本発明の第２の実施例による
中空体の成形型を示す。図において、図１ないし図４と
同一符号は同一又は相当部分を示す。本実施例では、上
記実施例のようなカム式のスライド機構ではなく、油圧
シリンダ式のスライド機構９が採用されている。即ち、
可動型３内には部分スライド型３２に至る溝部３５が形
成され、該溝部３５内には操作レバー９１０が揺動可能
に支承され、該操作レバー９１０の一端部は部分スライ
ド型３２に連結され、操作レバー９１０の他端は油圧シ
リンダ９１１のピストン９１２の先端部に連結され、該
油圧シリンダ９１１によって部分スライド型３２がスラ
イドされるように構成されている。

【００３２】本実施例においても上記実施例と同様の作
用効果を奏するが、成形型１の構造から容易に理解でき
るので、その詳細な説明は省略する。

【００３３】また、図８ないし図１０は本発明の方法に
よって成形された中空製品の一例である自動車用コンソ
ールリッドを示す。図において、コンソールリッド１０
はこれを上下に２分割して予備射出成形された上半割体
１１と下半割体１２とを二次射出成形時の接合用樹脂１
３によって相互に接合して構成され、上半割体１１が外
観を重視すべき表側部材と、下半割体１２が比較的外観
を軽視できる裏側部材となっている。また、上半割体１
１内面角部には位置決め用段部１１０が形成され、該段
部１１０には下半割体１２の外面角部１２０が当接され
て上下の半割体１１、１２は相互に型締方向及びこれと
直角な方向とに位置決めされている。また、上半割体１
１の側壁１１１の内面及び下半割体１２の側壁１２１の
外面はほぼ型抜き方向に平行に形成され、両面によって
形成された間隙の中に接合用樹脂１３が注入されて固化
されている。なお、図９において、４つの角部Ｃでは二
次射出による樹脂接合は行われていないが、下半割体１
２の形状を図中の一点鎖線で示すラインＬにすれば環状
二次射出によって接合することも可能である。

【００３４】また、下半割体１２の外面には上半割体１
１との間隔を保持する複数のリブ１２２が適当な間隔を
あけて形成され、又下半割体１２の内面前端部には車体
側のロック爪部１４と係合しうるロック片部１２３が突
設され、該ロック片部１２３には係合爪によって操作ノ
ブ１５が取り付けられ、さらに下半割体１２の内側面に
はオープンストッパ部１２４が形成され、該オープンス
トッパ部１２４の係止孔には車体側リンク１６の突起１
６０が挿通され、Ｅリング１６１によっで抜け止めされ
ている。また、下半割体１２の内面後端部には左右のブ
ラケット部１２５が形成され、該ブラケット部１２５に
は車体側に固定される回動ブラケット１７がヒンジピン
１７０によって回転可能に取り付けられている。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る中空体の成
形方法及びその型によれば、外観を重視すべき表側部材
と、比較的外観を軽視できる裏側部材とを重ね合わせて
ダイスライドインジェクション法にて中空体を成形する
に際し、表側部材を成形する雌型を、型開き方向投影に
て最大輪郭部まで成形する型と、この型割面に取り付け
られて上記輪郭外周方向にスライド可能な部分スライド
型とで構成し、少なくとも一次射出成形時には非スライ
ド位置にある部分スライド型によって表側部材のアンダ
ーカット部を成形し、少なくとも二次射出成形後には部
分スライド型をスライド位置にスライドさせて成形品を
突き出すようにしたので、アンダーカット部を有する中
空体を成形する場合であっても接合部バリが外観重視の
面に生じるのを防止でき、又一次型開き及び型スライド
時において表側部材を確実に型内に保持できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例による中空体の成形方法に
おける予備射出成形の工程及びその型構造を示す模式図
である。

【図２】 上記成形方法における予備射出成形後の型開
き状態及びその型構造を示す模式図である。

【図３】 上記製造方法における二次射出成形工程及び
その型構造を示す模式図である。

【図４】 上記製造方法における二次射出成形工程後の
型開き状態及びその型構造を示す模式図である。

【図５】 上記成形方法によって成形された自動車用ス
ポイラーを示す要部断面図である。

【図６】 上記自動車用スポイラーを示す要部底面図で
ある。

【図７】 本発明の他の実施例による成形型を示す断面
構成図である。

【図８】 本発明の成形方法によって成形された自動車
用コンソールリッドを示す断面側面説明図である。

【図９】 上記コンソールリッドを示す底面図である。

【図１０】上記コンソールリッドを示す断面正面説明図
である。

【符号の説明】

３ 可動型 ３０ 雌型部 ３２ 部分スライド型 ５ 自動車用スポイラー ６ 上半割体 ７ 下半割体 ８ 接合用樹脂 １０ 自動車用コンソールリッド １１ 上半割体 １２ 下半割体 １３ 接合用樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 賀佐見 真司 広島県東広島市八本松町大字原175番地の １ 大協株式会社内 (72)発明者 西田 正三 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番７号 株式会社日本製鋼所広島製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外観を重視すべき表側部材と、比較的外
   観を軽視できる裏側部材とを重ね合わせてダイスライド
   インジェクション法にて中空体を成形する方法におい
   て、 表側部材を成形する雌型は、型開き方向投影にて最大輪
   郭部まで成形する型と、この型割面に取り付けられ、上
   記輪郭外周方向にスライド可能な部分スライド型とで構
   成されており、 少なくとも一次射出成形時には上記部分スライド型は非
   スライド位置にてアンダーカット部を有する表側部材を
   成形し、 少なくとも二次射出成形後にはスライド位置にて成形品
   を突き出すことを特徴とする中空体の成形方法。
2. 【請求項２】 外観を重視すべき表側部材と、比較的外
   観を軽視できる裏側部材とを重ね合わせてダイスライド
   インジェクション法にて中空体を成形する型において、 中空体の型開き方向投影にて最大輪郭部を型割面とし、
   表側部材の最大輪郭部までを成形する雌型の型割面には
   上記輪郭外周方向にスライド可能な部分スライド型が取
   り付けられ、 上記部分スライド型を少なくとも一次射出成形時には表
   側部材のアンダーカットを成形する非スライド位置に位
   置させ、少なくとも二次射出成形後には成形品を突き出
   すスライド位置にスライドさせるスライド機構が設けら
   れていることを特徴とする中空体の成形型。