JPH0655566A - シート芯材 - Google Patents

シート芯材

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Publication number
JPH0655566A
JPH0655566A JP4232599A JP23259992A JPH0655566A JP H0655566 A JPH0655566 A JP H0655566A JP 4232599 A JP4232599 A JP 4232599A JP 23259992 A JP23259992 A JP 23259992A JP H0655566 A JPH0655566 A JP H0655566A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core material
shape
movable core
mold cavity
sheet core
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4232599A
Other languages
English (en)
Inventor
Saburo Fujiwara
三郎 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP4232599A priority Critical patent/JPH0655566A/ja
Publication of JPH0655566A publication Critical patent/JPH0655566A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3055Cars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/771Seats

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造工程が簡略化され、軽量で剛性も十分
な、一体成形されたプラスチック製のシート芯材を提供
することにある。 【構成】 中空部5を有するプラスチック製のシート芯
材3であって、その断面内の所定の位置に、中空部5を
挟んで相対向する面間に一体に連なる所定の大きさの支
持部4を有することを特徴とするシート芯材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、中空射出成形によって
得られるプラスチック製のシート芯材に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車などのシートには、鉄材を主材料
としたシート芯材が広く用いられており、例えば図1に
示すように、シート1の後背面寄りに鉄製フレーム2を
設けて補強を行っている。
【0003】しかしながら、このような鉄製フレームで
は溶接やプレス加工等の製作工程が複雑である上、高重
量という欠点を有している。特に自動車の場合、燃費向
上等のために車体の軽量化が必須であるが、この点から
も鉄製フレームはもはや望ましいものとは言えない。
【0004】一部、ブロー成形によりプラスチック製の
シート芯材を作製する試みもあるが、成形サイクルが長
く、バリ取りも必要で、成形品の肉厚が厚いため軽量化
の点でも十分とはいえない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
工程が簡略化され、軽量で剛性も十分な、一体成形され
たプラスチック製のシート芯材を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、中空部を有す
るプラスチック製のシート芯材であって、その断面内の
所定の位置に、中空部を挟んで相対向する面間に一体に
連なる所定の大きさの支持部を有することを特徴とする
シート芯材である。
【0007】以下、本発明を詳細に説明する。
【0008】
【実施例】図2は、本発明のシート芯材の一例を示す概
略図である。この内、(a)はシート1の後背面寄りに
シート芯材3を設けた状態を示し、(b)はシート芯材
の後方からの外観図であり、(c)は(b)のA−A’
線における断面図である。
【0009】シート芯材3は、20〜90%の中空率
で、その断面内の所定の位置に所定の大きさの支持部4
を有するものである。この支持部4は、中空部5を挟ん
で相対向する面間に一体に連なっているもので、支持壁
もしくは支持柱状をなすものである。
【0010】支持部4の形状は、例えば直線状、波形
状、折れ線状等平面形状の壁状、例えば円柱状、角柱
状、楕円柱状等の柱状とすることができる。壁状とする
場合、長いものから短いものまで、必要に応じて適宜選
択すればよい。また、柱状とする場合の径も、必要に応
じて適宜選択することができる。
【0011】支持部4の配置は、例えば放射状、平行ラ
イン状、碁盤目状、千鳥状等、シート芯材3の形状や大
きさ、中空部5の大きさ等に応じて種々選択することが
できる。また、壁状と柱状の支持部4を混在させること
もできる。
【0012】シート芯材3における支持部4は、上記の
ように支持壁もしくは支持柱状をなすものであり、かつ
所定の位置と大きさで形成されたものであるので、例え
大きな中空部5であっても確実に必要な強度維持を図る
ことができる。
【0013】上記シート芯材3は、図3に示される中空
射出成形方法及び金型8で成形することができる。
【0014】まず、図3(a)に示されるように、金型
キャビティ6に溶融樹脂を射出する。この射出は、いわ
ゆる型締の状態で行う他、後述するキャビティ面9の移
動を行って、金型キャビティ6の容積を任意に拡大した
状態で行うこともできる。どのような金型8の状態で溶
融樹脂の射出を行うかは、成形するシート芯材3の形状
や中空率等に応じて選択すればよい。
【0015】溶融樹脂の射出量は、目的とするシート芯
材3の形状や中空率に応じて調整されるが、金型キャビ
ティ6の形状が、偏肉がなく、ゲート10を中心にして
ほぼ対称な形状である場合、可動中子7を金型キャビテ
ィ6内に突出させた状態の金型キャビティ6の容積に対
して40〜95%の量であることが好ましい。また、金
型キャビティ6の形状が、偏肉、薄肉部のある形状の場
合、可動中子7を金型キャビティ6内に突出させた状態
で金型キャビティ6内を満たすに十分な量であることが
好ましい。後者の場合、中空率は可動中子7の後退及び
キャビティ面9の移動による金型キャビティ容積の拡大
率で決まる。
【0016】尚、以下の説明において、可動中子7を金
型キャビティ6内に突出させた状態の金型キャビティ6
を満たす量より少ない量の射出を行う場合を「ショート
ショット」、同様の状態の金型キャビティ6を満たすに
十分な量の射出を行う場合を「フルショット」という。
【0017】溶融樹脂の射出は、通常、図3(a)に示
されるように、金型キャビティ6内に可動中子7が突出
した状態で行われるが、溶融樹脂の射出と同時に可動中
子7を突出させたり、所定量の溶融樹脂の射出完了後に
可動中子7を突出させることもできる。
【0018】次いで、図3(b)に示されるように、金
型キャビティ6内に可動中子7が突出した状態で、加圧
流体を金型キャビティ6内の溶融樹脂中に圧入する。シ
ョートショットの場合、金型キャビティ6内の溶融樹脂
は、金型キャビティ6の壁面及び可動中子7に接して冷
却されて流動しにくくなった樹脂を残しつつ、内部の流
動しやすい未冷却樹脂が加圧流体によって金型キャビテ
ィ6の奥に押しやられ、中空部5を形成する。また、フ
ルショットの場合、溶融樹脂が冷却されることによって
生じる体積収縮量に応じた量の加圧流体が注入され、中
空部5が形成される。
【0019】加圧流体の金型キャビティ6への圧入は、
通常、溶融樹脂の射出経路を介してゲート10から行う
ことができる。しかし、目的とするシート芯材3の形状
等によっては、溶融樹脂の供給口であるゲート10を利
用せず、金型キャビティ6に加圧流体専用の圧入口を設
け、金型キャビティ6へ直接加圧流体を圧入することも
行われる。
【0020】加圧流体の圧入は、ショートショットの場
合、溶融樹脂の射出と共に行うことも、所定量の溶融樹
脂の射出完了後に行うこともできる。フルショットの場
合、所定量の溶融樹脂の射出完了後に行う。
【0021】上記加圧流体の圧入と同時、圧入途中又は
圧入後に、図3(c)に示されるように、可動中子7を
金型キャビティ6内の突出位置から所定の位置まで後退
させる。可動中子7の後退によってできた空隙は、その
周辺部の樹脂が移動して押しつぶされ、支持部4が形成
される。この支持部4は、必ず可動中子7の位置に可動
中子7の形状に応じて形成されるので、可動中子7の設
置位置及び形状を適宜選択することにより、必要な位置
に必要な大きさと形状の支持部4を形成することができ
る。
【0022】可動中子7を設ける位置は、成形すべきシ
ート芯材3の形状や中空部5の大きさ等に応じて、中空
部5を挟んで相対向する2つの面間を支えて補強する必
要のある箇所を選択すればよい。可動中子7の形状は、
その補強範囲等に応じて、例えば直線状、波形状、折れ
線状等の平面形状の板状又は例えば円形、多角形、楕円
形等の断面のピン状等とすることで、得られる支持部4
を種々の形状の壁状又は柱状等とすることができ、可動
中子7の長さ、厚さ、径等を調整することで得られる支
持部4の大きさを調整することができる。また、可動中
子7は、放射状、平行ライン状、碁盤目状、千鳥状等、
種々の配置をとることができる。また、板状とピン状の
可動中子7を混在させて配置することもできる。
【0023】可動中子7の形状は、上記のように種々の
形状とすることができるが、特に断面円形のピン状とす
ると、これを金型8に設けるための加工がドリルで穴を
あけるでだけで済み、金型8加工が容易となるので好ま
しい。また、ピン状の可動中子7とした場合、可動中子
7同士の間隔を大きくとると柱状の支持部4が形成さ
れ、可動中子7同士の間隔を狭めて配置すると、可動中
子7間が連なった状態で壁状の支持部4が形成される。
【0024】可動中子7の後退完了点は、通常、可動中
子7の先端面がほぼキャビティ面9と一致する点で、こ
の位置まで後退させることで、シート芯材3の表面に凹
部や凸部を残すことなく支持部4を形成することができ
る。しかし、表面に多少の凹部や凸部が形成されても支
障のないシート芯材3の成形に際しては、可動中子7の
先端面が金型キャビティ6内に突出した状態で可動中子
7の後退を止めたり、可動中子7の先端面がキャビティ
面9よりもやや引っ込むまで可動中子7を後退させるこ
ともできる。
【0025】上述の図3(c)に示される段階で金型キ
ャビティ6内の樹脂を十分冷却し、中空部5内の加圧流
体を排出した後金型8を開放してもよいが、更に中空部
5を拡大し、得られるシート芯材3の軽量化を図るため
には、図1(d)に示されるキャビティ面9の移動によ
る金型キャビティ容積の拡大を行うことが好ましい。こ
のキャビティ面9の移動は、前記加圧流体の圧入開始と
同時以降であれば、上記可動中子7の後退前、可動中子
7の後退と共に、可動中子7の後退後のいずれでもよ
い。
【0026】移動させるキャビティ面9は、通常可動中
子7が設けられている側のキャビティ面9であるが、こ
の反対側のキャビティ面9や相対向する両キャビティ面
9であってもよい。
【0027】キャビティ面9の移動による金型キャビテ
ィ容積の拡大を、可動中子7の後退後に行うと、支持部
4の厚さや径を可動中子7の厚さや径より小さくするこ
とができ、可動中子7の後退前に行うと、可動中子7の
後退後に行う場合より支持部4の厚さや径を大きくする
ことができる。いずれのタイミングで行うにしろ、可動
中子7の厚み、その後退距離、キャビティ面9の移動距
離により、金型キャビティ容積の拡大率を調整すること
で、得られる支持部4の厚みや径、シート芯材3の中空
率を任意に調整することができる。
【0028】このようにして必要な中空部5と支持部4
を備えたシート芯材3の賦形完了後、中空部5内の圧力
を常圧程度に戻し、金型8を開放してシート芯材3を取
り出す。
【0029】中空部5内の加圧流体の排出は、図3に示
されていない射出ノズルを金型8から離し、ゲート10
を介して大気に放出することで行うことができる。ま
た、射出ノズルに加圧流体ノズルを内蔵させておいた
り、射出ノズル内に回収口を設けておき、射出ノズルを
金型8に圧接させたまま、射出ノズルの加圧流体ノズル
又は回収口から、加圧流体を再利用するために回収する
こともできる。
【0030】このようにして得られるシート芯材3は、
加圧流体の圧入箇所に穴が開いた状態となる。金型8の
ゲート10を介して加圧流体の圧入を行ったときには、
中空部5内の加圧流体を排出した後、少量の溶融樹脂を
再度射出することでこの穴を塞ぐことができる。
【0031】本発明で用いる樹脂としては、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
を用いることができ、必要に応じて熱硬化性樹脂も使用
できる。また、樹脂には必要に応じて各種添加剤を添加
することができる。
【0032】本発明で用いる加圧流体としては、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。
【0033】次に、本発明によるシート芯材の中空射出
成形の実施に適した成形装置を図4で説明する。
【0034】図中11は射出ノズルで、この射出ノズル
11内には加圧流体ノズル12が内蔵されている。ま
た、射出ノズル11後方の射出シリンダー13は、通常
のものと同様で、スクリュー14を内蔵しており、スク
リュー14が前進すると、内部の溶融樹脂が押し出さ
れ、加圧流体ノズル12周囲の隙間を介して射出ノズル
11から射出されるものである。
【0035】加圧流体ノズル12には、逆止弁15及び
バルブ16を介して圧縮シリンダー17が接続されてい
る。圧縮シリンダー17内では、ピストン18の前進に
よって加圧流体が圧縮されて高圧に保持されている。
尚、加圧流体は、バルブ20を開放することによって、
図示されていない加圧流体源から圧縮シリンダー17内
に供給されるものである。
【0036】金型8には、射出ノズル11の圧接側とは
反対側に可動中子7が設けられており、この可動中子7
は油圧シリンダー19によって後退可能で前進時に金型
キャビティ4内に突出するものとなっている。
【0037】尚、図示される装置においては、全ての可
動中子7が1つの油圧シリンダー19によって同時に進
退されるようになっているが、可動中子7をいくつかの
グループに分け、このグループ毎に進退されるようにし
たり、1つ1つ別々に進退されるようにすることもでき
る。
【0038】上記装置によれば、図示されるように金型
8に射出ノズルを圧接し、図3で説明した手順によって
シート芯材3を形成することができる。
【0039】実際にシート芯材を成形したところ、得ら
れたシート芯材は、厚み100mm、重量2kg、中空
率80%で、表面に凹凸のない、軽量で、その断面内部
に金型の可動中子の位置に対応して6個の壁状の支持部
が形成されていた。この支持部は最小肉厚が2mmで、
シート芯材の中央部から放射状に伸び、シート芯材の周
壁部に連続していた。得られたシート芯材は剛性に優れ
たものであった。
【0040】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りのものであ
り、製造工程が簡略化され、所望の位置に所望の大きさ
の支持部を形成したものであるため、軽量で剛性も十分
なシート芯材である。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の鉄製のシート芯材を示す説明図である。
【図2】本発明のシート芯材を示す説明図である。
【図3】本発明のシート芯材を作製するのに好適な中空
射出成形方法及びそれに用いる金型の説明図である。
【図4】本発明のシート芯材の中空射出成形に好適な成
形装置の説明図である。
【符号の説明】
3 シート芯材 4 支持部 5 中空部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29L 22:00 4F

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空部を有するプラスチック製のシート
    芯材であって、その断面内の所定の位置に、中空部を挟
    んで相対向する面間に一体に連なる所定の大きさの支持
    部を有することを特徴とするシート芯材。
JP4232599A 1992-08-10 1992-08-10 シート芯材 Withdrawn JPH0655566A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4232599A JPH0655566A (ja) 1992-08-10 1992-08-10 シート芯材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4232599A JPH0655566A (ja) 1992-08-10 1992-08-10 シート芯材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0655566A true JPH0655566A (ja) 1994-03-01

Family

ID=16941889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4232599A Withdrawn JPH0655566A (ja) 1992-08-10 1992-08-10 シート芯材

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JP (1) JPH0655566A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991102