JPH0885141A - 射出成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品 - Google Patents
射出成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品Info
- Publication number
- JPH0885141A JPH0885141A JP22190994A JP22190994A JPH0885141A JP H0885141 A JPH0885141 A JP H0885141A JP 22190994 A JP22190994 A JP 22190994A JP 22190994 A JP22190994 A JP 22190994A JP H0885141 A JPH0885141 A JP H0885141A
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- Japan
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- injection
- resin
- cavity
- injection molding
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 射出成形による樹脂成形品に、高い精度と強
度を確保する。 【構成】 キャビティ２内への樹脂Ｍの完全充填直前
に、射出方向と交差する方向へキャビティの片側縁から
他側方向へ樹脂圧を作用させ、コア層が未固化のうちに
そのコア層を未充填部分７に向けて流動させることによ
り、スキン層の配向とコア層の一部の配向とを互いに交
差させた三層構造とする。
度を確保する。 【構成】 キャビティ２内への樹脂Ｍの完全充填直前
に、射出方向と交差する方向へキャビティの片側縁から
他側方向へ樹脂圧を作用させ、コア層が未固化のうちに
そのコア層を未充填部分７に向けて流動させることによ
り、スキン層の配向とコア層の一部の配向とを互いに交
差させた三層構造とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、熱可塑性樹脂の射出
成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品に関す
る。
成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】射出成形品中の分子や充填材は、充填時
における樹脂流動方向に配向する傾向が強く、特に薄肉
成形品においてはそれが顕著に現われる。樹脂の流動方
向は、ゲートの位置や大きさを変えたり、成形品の形状
を工夫することによって、ある程度のコントロールは可
能である。しかしながら、これらの技術だけでは配向を
自由にコントロールしたり、任意の方向に複数の配向を
持たせることは不可能であった。
における樹脂流動方向に配向する傾向が強く、特に薄肉
成形品においてはそれが顕著に現われる。樹脂の流動方
向は、ゲートの位置や大きさを変えたり、成形品の形状
を工夫することによって、ある程度のコントロールは可
能である。しかしながら、これらの技術だけでは配向を
自由にコントロールしたり、任意の方向に複数の配向を
持たせることは不可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】配向方向と交差する方
向の強度は、配向方向に比較すると極めて低いため、薄
板状の成形品では、配向方向と直交する方向の強度不足
が指摘されている。又配向方向と直交する方向に対する
収縮率は、配向方向に対する収縮率よりも大きく、それ
が反り等の変形を引き起こす一つの要因となっている。
向の強度は、配向方向に比較すると極めて低いため、薄
板状の成形品では、配向方向と直交する方向の強度不足
が指摘されている。又配向方向と直交する方向に対する
収縮率は、配向方向に対する収縮率よりも大きく、それ
が反り等の変形を引き起こす一つの要因となっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、キャビティ周
縁の任意部位に樹脂充填用のゲートを設けると共に、そ
のゲートの射出方向と交差する方向に面したキャビティ
周縁における一方の側に、キャビティに連通させた容積
可変の樹脂溜りを設けたことを特徴とする射出成形用金
型と、熱可塑性樹脂を射出成形するにあたり、その射出
成形用金型を用い、先ずキャビティ内に樹脂が完全に充
填される直前に射出を中止し、続いて樹脂溜りの容積を
減少せしめて前記射出方向と交差する方向へ樹脂圧を作
用させ、未固化のコア層をその方向へ流動せしめてスキ
ン層と配向を交差せしめる射出成形方法と、その射出成
形方法により、スキン層とコア層の各配向が交叉するよ
うに形成された板状の射出成形品とにあり、前記樹脂溜
りは、キャビティの一部を厚さ方向に拡大することによ
って、キャビティと一体に形成できる。
縁の任意部位に樹脂充填用のゲートを設けると共に、そ
のゲートの射出方向と交差する方向に面したキャビティ
周縁における一方の側に、キャビティに連通させた容積
可変の樹脂溜りを設けたことを特徴とする射出成形用金
型と、熱可塑性樹脂を射出成形するにあたり、その射出
成形用金型を用い、先ずキャビティ内に樹脂が完全に充
填される直前に射出を中止し、続いて樹脂溜りの容積を
減少せしめて前記射出方向と交差する方向へ樹脂圧を作
用させ、未固化のコア層をその方向へ流動せしめてスキ
ン層と配向を交差せしめる射出成形方法と、その射出成
形方法により、スキン層とコア層の各配向が交叉するよ
うに形成された板状の射出成形品とにあり、前記樹脂溜
りは、キャビティの一部を厚さ方向に拡大することによ
って、キャビティと一体に形成できる。
【０００５】
【作用】本発明の方法及び装置によれば、コア層にスキ
ン層と交差した配向を持たせることができ、配向を異に
した成形品は、異方性や反りが緩和され、その方法によ
り形成された製品は、強度が高く変形量も少ない。
ン層と交差した配向を持たせることができ、配向を異に
した成形品は、異方性や反りが緩和され、その方法によ
り形成された製品は、強度が高く変形量も少ない。
【０００６】
【実施例】本発明に係る射出成形方法及び射出成形用金
型並びに射出成形品を、矩形の薄板状を呈したケースの
蓋体において実施した一例を図面に基いて説明する。先
ず射出成形用金型について説明すると、図１に示す金型
１には、キャビティ２が形成され、このキャビティ２の
一辺には射出口であるスリット状のゲート３が開口して
いる。このゲート３は一般にフィルムゲートと呼ばれ、
ランナー３ａを介してスプルー３ｂに連通されており、
溶融樹脂がキャビティ２内へ均一に且つ高速で射出され
る。
型並びに射出成形品を、矩形の薄板状を呈したケースの
蓋体において実施した一例を図面に基いて説明する。先
ず射出成形用金型について説明すると、図１に示す金型
１には、キャビティ２が形成され、このキャビティ２の
一辺には射出口であるスリット状のゲート３が開口して
いる。このゲート３は一般にフィルムゲートと呼ばれ、
ランナー３ａを介してスプルー３ｂに連通されており、
溶融樹脂がキャビティ２内へ均一に且つ高速で射出され
る。
【０００７】そして金型１には、前記ゲート３が設けら
れた辺と直交する隣接縁に、キャビティ２と連通し、キ
ャビティ２より厚さ方向の間隔が広い樹脂溜り４が形成
されている。この樹脂溜り４は、キャビティ２の上面内
壁に凹設されたブランク５と、そのブランク５内に押し
込み操作されるブロック体６とで構成され、ブロック体
６の押し込み量によって容積が可変で、ブランク５の容
積を０とすることで、キャビティ２の形状のみにでき
る。
れた辺と直交する隣接縁に、キャビティ２と連通し、キ
ャビティ２より厚さ方向の間隔が広い樹脂溜り４が形成
されている。この樹脂溜り４は、キャビティ２の上面内
壁に凹設されたブランク５と、そのブランク５内に押し
込み操作されるブロック体６とで構成され、ブロック体
６の押し込み量によって容積が可変で、ブランク５の容
積を０とすることで、キャビティ２の形状のみにでき
る。
【０００８】このような金型１を用いて先ず溶融樹脂Ｍ
をゲート３からキャビティ２内へ射出し、完全充填直前
に射出を停止する。この射出の際、樹脂溜り４は肉厚は
ブランク５の分キャビティ２より厚いため、樹脂充填肉
厚依存性によりその樹脂溜り４への樹脂充填が先行し、
その結果、樹脂溜り４から離れた反対側に未充填部分７
が発生する（図２）。射出された樹脂Ｍは、その分子が
射出方向に配向し、キャビティ２の内面に接するスキン
層は瞬時に固化し、それらスキン層に挟まれたコア層は
固化していないが、その分子はスキン層と同じく射出方
向に配向している。そこでそのコア層が未固化状態のう
ちに、ブロック体６をブランク５内へ押し込み操作して
ブランク５内の樹脂をキャビティ２内へ押し出すと、樹
脂溜り４と反対側に発生している未充填部分７に樹脂が
流れ込み（図３）、その結果コア層は射出方向と交差す
る方向へ樹脂が流動して前記未充填部分は樹脂Ｍで満た
され、その流動方向に配向した層が形成される（図
４）。従って図５に示すように、スキン層８とコア層９
の分子（充填材を含む）の一部の配向が互いに交差した
三層構造となる。
をゲート３からキャビティ２内へ射出し、完全充填直前
に射出を停止する。この射出の際、樹脂溜り４は肉厚は
ブランク５の分キャビティ２より厚いため、樹脂充填肉
厚依存性によりその樹脂溜り４への樹脂充填が先行し、
その結果、樹脂溜り４から離れた反対側に未充填部分７
が発生する（図２）。射出された樹脂Ｍは、その分子が
射出方向に配向し、キャビティ２の内面に接するスキン
層は瞬時に固化し、それらスキン層に挟まれたコア層は
固化していないが、その分子はスキン層と同じく射出方
向に配向している。そこでそのコア層が未固化状態のう
ちに、ブロック体６をブランク５内へ押し込み操作して
ブランク５内の樹脂をキャビティ２内へ押し出すと、樹
脂溜り４と反対側に発生している未充填部分７に樹脂が
流れ込み（図３）、その結果コア層は射出方向と交差す
る方向へ樹脂が流動して前記未充填部分は樹脂Ｍで満た
され、その流動方向に配向した層が形成される（図
４）。従って図５に示すように、スキン層８とコア層９
の分子（充填材を含む）の一部の配向が互いに交差した
三層構造となる。
【０００９】次にガラス繊維を３０％混入させた液晶ポ
リマーを例とした成形品で、本発明の顕著な効果を実証
する。製品の寸法を、幅７０mm、長さ１００mm、厚さ１
mm、立ち上がり壁の高さを４mmとし、射出直後にコア層
の樹脂を射出方向と直交方向へ流動させた場合とさせな
い場合とを比較した。流動させない場合、曲げ強度は、
射出方向が３２００kgf/cm2 、交差方向が１５００kgf/
cm2 である。それに対して流動させた場合、射出方向は
３０００kgf/cm2 と僅かな低下が見られ、交差方向では
２４００kgf/cm2 と飛躍的に向上することが確認され
た。又落錘衝撃による５０％破壊エネルギ試験では、ポ
ンチ径１３．５mmの場合、従来例０．４６ジュールに対
し０．８３ジュール以上といった高い強度が確認され
た。更に、変形による反りの大きさは、従来２．２mmに
対して１．０mmと大幅な減少が見られた。
リマーを例とした成形品で、本発明の顕著な効果を実証
する。製品の寸法を、幅７０mm、長さ１００mm、厚さ１
mm、立ち上がり壁の高さを４mmとし、射出直後にコア層
の樹脂を射出方向と直交方向へ流動させた場合とさせな
い場合とを比較した。流動させない場合、曲げ強度は、
射出方向が３２００kgf/cm2 、交差方向が１５００kgf/
cm2 である。それに対して流動させた場合、射出方向は
３０００kgf/cm2 と僅かな低下が見られ、交差方向では
２４００kgf/cm2 と飛躍的に向上することが確認され
た。又落錘衝撃による５０％破壊エネルギ試験では、ポ
ンチ径１３．５mmの場合、従来例０．４６ジュールに対
し０．８３ジュール以上といった高い強度が確認され
た。更に、変形による反りの大きさは、従来２．２mmに
対して１．０mmと大幅な減少が見られた。
【００１０】上記数値はガラス繊維を３０％混入させた
液晶ポリマーの成形品についての試験結果であり、結晶
性熱可塑性樹脂での効果が顕著で、好適であることも確
認できたが、本発明に使用される熱可塑性樹脂は液晶ポ
リマーに限定されるものではないのであって、充填材料
を含むこれらの熱可塑性樹脂においても同様な効果を確
認している。本実施例は矩形の薄板状で、配向が直角に
交差した製品について説明したが、配向が直角に交差し
ない多角形薄板状や円盤状、更にはブロック状、筒状、
杆状その他複雑形状のものにも適用できる。又樹脂溜り
は、キャビティと一体的に形成するばかりでなく、別体
に形成することもできる。更に樹脂の流動を促進すべ
く、ブロック体の押し出し操作部に１０Ｈｚ以下の振動
を与える加振機能を付加したり、ブロック体を流動方
向、即ち前記実施例では板厚方向に作動させたがそれを
板面方向に変更するなど、実施例に限定するものではな
い。
液晶ポリマーの成形品についての試験結果であり、結晶
性熱可塑性樹脂での効果が顕著で、好適であることも確
認できたが、本発明に使用される熱可塑性樹脂は液晶ポ
リマーに限定されるものではないのであって、充填材料
を含むこれらの熱可塑性樹脂においても同様な効果を確
認している。本実施例は矩形の薄板状で、配向が直角に
交差した製品について説明したが、配向が直角に交差し
ない多角形薄板状や円盤状、更にはブロック状、筒状、
杆状その他複雑形状のものにも適用できる。又樹脂溜り
は、キャビティと一体的に形成するばかりでなく、別体
に形成することもできる。更に樹脂の流動を促進すべ
く、ブロック体の押し出し操作部に１０Ｈｚ以下の振動
を与える加振機能を付加したり、ブロック体を流動方
向、即ち前記実施例では板厚方向に作動させたがそれを
板面方向に変更するなど、実施例に限定するものではな
い。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、改良金型を使用した射
出成形方法によって、射出方向と交差した方向に対する
強度の確保と、変形防止が図られた合成樹脂製の薄肉成
形品が提供される。
出成形方法によって、射出方向と交差した方向に対する
強度の確保と、変形防止が図られた合成樹脂製の薄肉成
形品が提供される。
【図１】 本発明に係る射出成形用金型を示した説明図
である。
である。
【図２】 本発明に係る射出成形方法の工程を示した説
明図である。
明図である。
【図３】 本発明に係る射出成形方法の工程を示した説
明図である。
明図である。
【図４】 本発明に係る射出成形方法の工程を示した説
明図である。
明図である。
【図５】 本発明に係る射出成形品の構造を示した説明
図である。
図である。
１・・金型、２・・キャビティ、３・・ゲート、４・・
樹脂溜り、５・・ブランク、６・・ブロック、７・・未
充填部分、８・・スキン層、９・・コア層、Ｍ・・樹
脂。
樹脂溜り、５・・ブランク、６・・ブロック、７・・未
充填部分、８・・スキン層、９・・コア層、Ｍ・・樹
脂。
Claims (4)
- 【請求項１】 キャビティ周縁の任意部位に樹脂充填用
のゲートを設けると共に、そのゲートの射出方向と交差
する方向に面したキャビティ周縁における一方の側に、
キャビティに連通した容積可変の樹脂溜りを設けたこと
を特徴とする射出成形用金型。 - 【請求項２】 前記樹脂溜りは、キャビティの一部を厚
さ方向に拡大することによって形成されている請求項１
に記載の射出成形用金型。 - 【請求項３】 熱可塑性樹脂を射出成形するにあたり、
前記請求項１に記載の射出成形用金型を用い、先ずキャ
ビティ内に樹脂が完全に充填される直前に射出を中止
し、続いて樹脂溜りの容積を減少せしめて前記射出方向
と交差する方向へ樹脂圧を作用させ、未固化のコア層を
その方向へ流動せしめてスキン層と配向を交差せしめる
射出成形方法。 - 【請求項４】 請求項２に記載の射出成形方法により、
スキン層とコア層の各配向が交差するように形成された
板状の射出成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190994A JP3571375B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 射出成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190994A JP3571375B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 射出成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0885141A true JPH0885141A (ja) | 1996-04-02 |
| JP3571375B2 JP3571375B2 (ja) | 2004-09-29 |
Family
ID=16774063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22190994A Expired - Fee Related JP3571375B2 (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 射出成形方法及び射出成形用金型並びに射出成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3571375B2 (ja) |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP22190994A patent/JP3571375B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3571375B2 (ja) | 2004-09-29 |
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