JPH0976297A - Injection molding method of foamed plastic molding - Google Patents

Injection molding method of foamed plastic molding

Info

Publication number
JPH0976297A
JPH0976297A JP7232789A JP23278995A JPH0976297A JP H0976297 A JPH0976297 A JP H0976297A JP 7232789 A JP7232789 A JP 7232789A JP 23278995 A JP23278995 A JP 23278995A JP H0976297 A JPH0976297 A JP H0976297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cavity
injection molding
mold
resin
foamable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7232789A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Takasu
慶治 鷹栖
Kenichi Waratani
研一 藁谷
Masaki Yoshii
正樹 吉井
Makoto Iida
誠 飯田
Ikuo Kawaguchi
郁夫 川口
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP7232789A priority Critical patent/JPH0976297A/en
Publication of JPH0976297A publication Critical patent/JPH0976297A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively manufacture a foamed plastic molding, satisfying required durability and having excellent appearance. SOLUTION: A molten resin is injected into a cavity from a nozzle 305 of an injection molding machine and, immediately thereafter, compressed air is supplied from a pipeline 306 into an injection molding die 300. The pressure of the compressed air is exerted as a foaming restraining force with respect to the molten resin in the cavity. In this case, a proper foaming restraining force is exerted quickly in areas 303a, 304a, having a large porocity, whereby the foaming of the molten resin can be restrained effectively and the foamed body of a high density, which is provided with fine bubbles, can be formed. At the same time, a proper foaming restraining force is exerted gradually on areas 304b, 304b, having a small porocity, whereby foaming of the molten resin is advanced smoothly and the foamed body of a low density, which is provided with fine bubbles, can be molded.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、異なる密度を有する領
域からなる発泡プラスチック成形品の成形に適した射出
成形方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection molding method suitable for molding a foamed plastic molded article having regions having different densities.

【0002】[0002]

【従来の技術】合成樹脂の発泡成形品を製造する方法と
しては、特開昭59−10134号公報記載の発泡射出
成形方法等が知られている。この方法は、1963年に
米国で開発されたカウンタプレッシャ−法を応用したも
のであり、本方法によれば、ひけの無い、良好な表面状
態の、均一な発泡構造を有する発泡射出成形品を作成す
ることができる。詳細には、予め1.5MPa程度に気
体(空気等)を充填させた金型内部に溶融した合成樹脂
を射出し、合成樹脂の金型内面との接触部分すなわち発
泡射出成形品の表面が硬化した状態において、金型内部
を大気圧まで減圧することにより合成樹脂の未硬化部分
を発泡、硬化させるものである。
2. Description of the Related Art As a method for producing a synthetic resin foam molded article, a foam injection molding method described in JP-A-59-10134 is known. This method is an application of the counter pressure method developed in the United States in 1963. According to this method, a foam injection-molded article having a uniform foam structure with a good surface condition without a sink mark is obtained. Can be created. Specifically, the molten synthetic resin is injected into the mold filled with gas (air, etc.) to about 1.5 MPa in advance, and the contact portion of the synthetic resin with the inner surface of the mold, that is, the surface of the foam injection molded product is cured. In this state, the inside of the mold is depressurized to the atmospheric pressure to foam and cure the uncured portion of the synthetic resin.

【0003】ところで、この方法により製造された発泡
成形品は、均一な発泡構造を有するため、ねじ部等を有
する領域が、他の部分よりも強度を確保するために、肉
厚となるように設計される傾向にある。こうしたこと
は、例えば、これが形状についてのデザイン性が重視さ
れるような製品であれば、製品としての価値が損なわれ
る一因となるし、これが小型化が望まれる装置等に不可
欠な部品であれば、装置設計上に不都合が生じる一因と
なる。
By the way, since the foam-molded article manufactured by this method has a uniform foam structure, the region having the threaded portion is made thicker in order to secure the strength than other regions. Tend to be designed. For example, if this is a product in which the design of the shape is important, the value of the product will be impaired, and if it is an essential component for a device or the like that is desired to be downsized. This is one of the causes of inconvenience in device design.

【0004】あるいは、こうした部分に高強度な金具等
を挿入すれば必要な強度を得ることもできるが、そのた
めの新たな工程が加わるので、その分、製造コストが増
大することになるという問題が生じる。
Alternatively, if a high-strength metal fitting or the like is inserted into such a portion, the required strength can be obtained, but since a new step is added for that purpose, there is a problem that the manufacturing cost increases accordingly. Occurs.

【0005】こうした問題を解決する技術として、特開
昭61−59207号公報記載の反応射出成形によるカ
ークーラの断熱用ユニットケースの製造方法等が知られ
ている。この方法は、金型の温度を制御することによっ
て、異なる発泡構造を有する領域、すなわち、異なる密
度領域を有する合成樹脂の発泡成形品を製造するもので
ある。本方法によれば、例えば、自動車用エアコンハウ
ジング等の、断熱性を有する低密度部分(断熱部)と、
強度が要求される高密度部分(取付ブラケット)が必要
とされる発泡形品をワンショットで一体成形することが
できる。
As a technique for solving such a problem, there is known a method of manufacturing a heat insulating unit case for a car cooler by reaction injection molding described in JP-A-61-59207. This method manufactures a foam-molded article of synthetic resin having regions having different foam structures, that is, different density regions, by controlling the temperature of the mold. According to this method, for example, a low-density portion having a heat insulating property (heat insulating portion), such as an automobile air conditioner housing,
A foamed product that requires a high-density portion (mounting bracket) that requires strength can be integrally molded in one shot.

【0006】また、これ以外にも、米国のマサチュ−セ
ッツ工科大(以下MITと呼ぶ)が開発したマイクロセル
ラプラスチック(以下MCPと呼ぶ)の製造プロセス等
が知られている。これは、合成樹脂を、表面領域は殆ど
発泡させずに硬化させる一方で、内部領域は予め溶解さ
せた不活性ガスによる微細な発泡セルを生じさせつつ硬
化させるものである。このプロセスによれば、機械的特
性に優れ、かつ、小型な発泡成形品を製造することがで
きる。また、化学的な発泡剤を使用する必要がない。な
お、このプロセスに関しては米国特許USP5,16
0,674に記載されているが、このプロセスを実現す
る実際的な装置構成については言及されていない。
In addition to this, a manufacturing process of microcellular plastic (hereinafter referred to as MCP) developed by Massachusetts Institute of Technology (hereinafter referred to as MIT) in the United States is known. In this, the synthetic resin is hardened with almost no foaming in the surface area, while the inner area is hardened while forming fine foamed cells by the inert gas previously dissolved. According to this process, it is possible to manufacture a small foam-molded article having excellent mechanical properties. Also, there is no need to use a chemical blowing agent. In addition, regarding this process, US Pat.
No. 0,674, but no mention is made of a practical device configuration for implementing this process.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、特開昭61
−59207号公報記載の方法では、溶融樹脂の冷却速
度が部分的に著しく相違するために、発泡成形品の内部
状態、すなわち結晶化度及び結晶粒の大きさが不均一と
なる。そのため、本方法には、発泡成形品の表面の光沢
等が、部分的に失われることが多いという欠点があっ
た。また、発泡成形品の表面を滑らかに仕上げるために
は内部に微細な気泡セルが含まれていることが望ましい
が、本方法は溶融樹脂の硬化時の発泡状態を制御するも
のではないので、発泡成形品の表面、特に微細低密度部
分の表面が粗いという欠点があった。
SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61
In the method described in Japanese Patent No. 59207, the cooling rate of the molten resin is remarkably different partially, so that the internal state of the foamed molded product, that is, the degree of crystallinity and the size of crystal grains become non-uniform. Therefore, this method has a drawback in that the glossiness of the surface of the foamed molded product is often partially lost. Further, in order to finish the surface of the foam-molded product smoothly, it is desirable to include fine bubble cells inside, but since this method does not control the foaming state when the molten resin is cured, There is a defect that the surface of the molded product, particularly the surface of the fine low density portion, is rough.

【0008】ところで前述の溶融樹脂の冷却速度の差は
成形収縮に差を生じさせる原因ともなるため、発泡成形
品の内部には残留応力が生じる可能性が高い。そのため
に、本方法により成形した発泡成形品の内部には亀裂等
が生じ易いという欠点があった。また、発泡成形品の高
密度部分は急激な冷却によって結晶化が充分に進行しな
いうちに硬化して成形されているので、最終的に得られ
る高密度部分の強度には限界がある。例えば、この発泡
成形品の高密度部分の衝撃強さは約20kgf・m/cm2
である。従って、使用目的に適う耐久性が確保できない
場合がある。
By the way, since the difference in the cooling rate of the molten resin causes the difference in the molding shrinkage, there is a high possibility that residual stress is generated inside the foamed molded product. Therefore, there is a drawback that cracks and the like are likely to occur inside the foamed molded product molded by this method. Further, since the high-density portion of the foam-molded product is hardened and molded before the crystallization is sufficiently progressed by rapid cooling, the strength of the finally obtained high-density portion is limited. For example, the impact strength of the high density part of this foam molded product is about 20 kgf · m / cm 2
It is. Therefore, the durability suitable for the purpose of use may not be secured in some cases.

【0009】更に、本方法では、キャビティ内に高密度
部分を成形するための低温部を形成するために、予め適
当に冷却しておいた入れ駒をキャビティに取付ける等の
前準備作業を行う必要があるため、作業開始から発泡成
形品が成形されるまでに長時間を要するという欠点があ
る。すなわち、本方法を採用した発泡成形品の生産ライ
ンは、生産効率が芳しくない。
Further, in the present method, in order to form a low temperature portion for molding a high density portion in the cavity, it is necessary to perform a preparatory work such as mounting an insert piece that has been appropriately cooled in advance in the cavity. Therefore, there is a drawback that it takes a long time from the start of work to the molding of the foam-molded article. That is, the production line of the foam-molded product adopting this method has poor production efficiency.

【0010】そこで、本発明は、要求された耐久性を満
足し、且つ、見栄えの良い発泡プラスチック成形品を効
率的に製造できる射出成形方法を提供することを一つの
目的とする。
Therefore, it is an object of the present invention to provide an injection molding method capable of efficiently producing a foamed plastic molded product which satisfies the required durability and looks good.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため
に、本発明は、金型内部のキャビティ内部に発泡性の溶
解樹脂を充填し、硬化させて発泡性プラスチック成形品
を成形する射出成形方法であって、前記金型内部のキャ
ビティとして、前記発泡プラスチック成形品の目的とす
る密度分布に応じた気孔率分布を有する多孔質材料で形
成されたキャビティを準備し、前記キャビティ内部に前
記発泡性の溶解樹脂を射出しながら、前記金型と前記キ
ャビティとの隙間に気体を圧入するステップと、前記金
型と前記キャビティとの隙間への気体の圧入により生じ
た前記金型内部の圧力を保持しながら、前記キャビティ
内部への前記発泡性の溶解樹脂の射出により前記キャビ
ティ内部に充填された前記発泡性の溶解樹脂を冷却、硬
化させるステップとを有することを特徴とする射出成形
方法を提供する
In order to achieve the above object, the present invention is an injection molding method in which a foamable melted resin is filled in a cavity inside a mold and cured to form a foamable plastic molded article. In the method, a cavity formed of a porous material having a porosity distribution according to a desired density distribution of the foamed plastic molded product is prepared as the cavity inside the mold, and the foam is formed inside the cavity. The step of injecting gas into the gap between the mold and the cavity while injecting a soluble resin, and the pressure inside the die caused by the gas being injected into the gap between the mold and the cavity. While holding, cooling and curing the foamable melted resin filled in the cavity by injecting the foamable melted resin into the cavity. To provide an injection molding method characterized by comprising

【0012】[0012]

【作用】本発明に係る発泡プラスチック成形品の射出成
形方法によれば、前記キャビティ内部への前記発泡性の
溶解樹脂の射出によって前記キャビティ内部に充填され
た前記発泡性の溶解樹脂は、前記金型と前記キャビティ
との隙間への気体の圧入により生じた前記金型内部の圧
力を保った状態で、冷却、硬化される。すなわち、発泡
性プラスチック成形品の目的とする密度分布に応じた気
孔率分布を有する多孔質材料で形成されたキャビティ内
部に充填された溶融樹脂には、硬化時に、こうしたキャ
ビティの気孔率分布に応じた分布の圧力が発泡抑制力と
して作用する。従って、目的とする密度分布を実現する
ような発泡状態を有する発泡プラスチック成形品を、ワ
ンショットで、効率的に成形することができる。また、
このとき、本発明に係る射出成形方法では、手間の係る
特別な前準備等が必要ないので、通常の射出成形と大差
ない成形時間で、発泡プラスチック成形品の成形を終了
させることができる。すなわち、本射出成形方法によれ
ば、所望の密度分布を有する発泡プラスチック成形品の
効率的な成形が可能である。
According to the method of injection molding a foamed plastic molded article according to the present invention, the foamable melted resin filled in the cavity by the injection of the foamable melted resin into the cavity is Cooling and curing are performed in a state where the pressure inside the mold, which is generated by the pressure injection of gas into the gap between the mold and the cavity, is maintained. That is, the molten resin filled in the cavity formed of the porous material having the porosity distribution according to the intended density distribution of the expandable plastic molded product is The distributed pressure acts as a foam suppression force. Therefore, a foamed plastic molded product having a foamed state that achieves a desired density distribution can be efficiently molded in one shot. Also,
At this time, since the injection molding method according to the present invention does not require special preparations and the like, it is possible to finish the molding of the foamed plastic molded product in a molding time which is not much different from that of normal injection molding. That is, according to the present injection molding method, it is possible to efficiently mold a foamed plastic molded product having a desired density distribution.

【0013】また、溶融樹脂の硬化時の冷却速度が全体
的にほぼ一定であるため、発泡プラスチック成形品の内
部の成形収縮差を減少させ、且つ、内部の結晶化度及び
結晶粒の大きさをほぼ均一な状態とすることができる。
更に、キャビティ内部に充填した溶融樹脂に適当な発泡
抑制力が作用するため、発泡プラスチック成形品に含ま
れる気泡セルは、より微細な状態となる。すなわち、本
射出成形方法によれば、耐久性、特に耐衝撃性に優れ、
且つ、良好な状態の表面を有する発泡プラスチック成形
品を効率的に成形することができる。
Further, since the cooling rate at the time of hardening the molten resin is substantially constant as a whole, the difference in molding shrinkage inside the foamed plastic molded article is reduced, and the internal crystallinity and the size of the crystal grains are reduced. Can be in a substantially uniform state.
Further, since an appropriate foaming suppressing force acts on the molten resin filled in the cavity, the bubble cells contained in the foamed plastic molded product are in a finer state. That is, according to this injection molding method, durability, particularly excellent impact resistance,
In addition, it is possible to efficiently mold a foamed plastic molded product having a surface in a good state.

【0014】[0014]

【実施例】以下、添付の図面を参照しながら、本発明に
係る実施例について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0015】最初に、本実施例に係る射出成形方法によ
って製造された発泡プラスチック成形品の一例である家
庭用掃除機のノズル100について、図1、図2を参照
しながら説明しておく。なお、本実施例では、炭酸ガス
を溶解させたABS樹脂を成形材料として使用した。
First, a nozzle 100 of a household cleaner, which is an example of a foamed plastic molded product manufactured by the injection molding method according to this embodiment, will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In this example, ABS resin in which carbon dioxide gas was dissolved was used as a molding material.

【0016】さて、家庭用掃除機のノズル100は、他
の部品との接合部であるノズル両端部100aが適当な
強度を有しており、且つ、使用に際して使用者に不快を
与えない程度の軽量化が図られている必要がある。こう
したことを実現するために、図2の家庭用掃除機のノズ
ル100は、内部が、要求された強度と軽量化の度合い
を満足させる適当な密度分布すなわち適当な発泡構造を
有するように成形されている。すなわち、図1の家庭用
掃除機のノズル100は、ノズル両端部100aが、他
の部品との接合部として要求される強度が確保できる密
度(700〜850kg/m3程度)となるように成形
され、且つ、ノズル中間部100bが、家庭での一般的
な使用に充分耐える程度の強度を確保できる最小密度
(550〜650kg/m3程度)となるように成形さ
れている。但し、このように発泡プラスチック成形品の
内部の密度分布を決定するためには、予め、使用する成
形材料で発泡体を成形し、この発泡体の密度と強度との
関係を評価しておく必要がある(図2参照)。
Now, in the nozzle 100 of the household cleaner, both end portions 100a of the nozzle, which is a joint portion with other parts, have appropriate strength, and the user does not feel uncomfortable during use. It needs to be lightweight. In order to achieve this, the nozzle 100 of the household vacuum cleaner shown in FIG. 2 is molded so that the inside thereof has an appropriate density distribution, that is, an appropriate foam structure, which satisfies the required strength and the degree of weight reduction. ing. That is, the nozzle 100 of the household cleaner of FIG. 1 is molded so that both end portions 100a of the nozzle have a density (about 700 to 850 kg / m 3 ) that can secure the strength required as a joint portion with other parts. In addition, the nozzle middle portion 100b is formed to have the minimum density (about 550 to 650 kg / m 3 ) that can secure the strength enough to endure general use at home. However, in order to determine the density distribution inside the foamed plastic molded product in this way, it is necessary to mold the foam with the molding material used and evaluate the relationship between the density and strength of the foam in advance. (See FIG. 2).

【0017】なお、本実施例では、炭酸ガスを溶解させ
たABS樹脂を成形材料として使用したが、これ以外の
不活性ガスを溶解させた熱可塑性樹脂を使用しても構わ
ない。例えば、窒素ガス等を溶解させたPP樹脂やPS
樹脂等を使用してもよい。
Although the ABS resin in which carbon dioxide gas is dissolved is used as the molding material in this embodiment, a thermoplastic resin in which other inert gas is dissolved may be used. For example, PP resin or PS in which nitrogen gas is dissolved
You may use resin etc.

【0018】次に、こうした家庭用掃除機のノズル10
0を製造するための射出成形用金型の基本的な構造につ
いて、図3を参照しながら説明する。ここで示す射出成
形用金型は、一般的に使用される射出成形機に取付け可
能なものである。なお、ここでは、成形品の突出し装置
や、キャビティ内部の温度を調節する冷却装置や、モー
ルドベースの固定側型板301を射出成形機の固定盤に
取付けるための取り付け部や、モールドベースの可動側
型板302を射出成形機の可動盤に取付けるための取り
付け部等の、射出成形用金型として備えるべき一般的な
構成は図示していない。
Next, the nozzle 10 of such a household vacuum cleaner
The basic structure of the injection molding die for manufacturing 0 will be described with reference to FIG. The injection molding die shown here can be attached to a generally used injection molding machine. It should be noted that here, a device for ejecting a molded product, a cooling device for adjusting the temperature inside the cavity, a mounting portion for mounting the fixed-side mold plate 301 of the mold base on a fixed plate of the injection molding machine, and a movable mold base. A general structure to be provided as an injection molding die, such as a mounting portion for mounting the side mold plate 302 on a movable plate of an injection molding machine, is not shown.

【0019】本射出成形用金型300の特徴は、目的と
する発泡プラスチック成形品の密度により定まる適当な
気孔率を有する多孔質金属で形成されたキャビティブロ
ック303とコアブロック304とから成るキャビティ
を備えることである。なお、ここで使用する多孔質金属
の代用として、内部に気孔を有するように成形されたセ
ラミック等の、他の多孔質材料を使用しても構わない。
さて、本実施例では、目的とする成形品である家庭用掃
除機のノズル100の内部が前述のような密度分布とな
る必要があるので、このキャビティは、成形品である家
庭用掃除機のノズル100の内部の密度分布に応じた気
孔率分布を有するように、異なる気孔率を有する多孔質
金属で形成された領域303a、303b、304a、
304bを連続的に有する。こうしたキャビティの構造
について、図10に対応づけて更に詳細に説明すると、
高密度なノズル両端部100aを成形するための領域3
03a、304aには、低密度なノズル中間部100b
を成形するための領域303b、304bよりも、大き
な気孔率を有する多孔質金属が使用される。なお、具体
的な気孔率の値は、予め定めた成形品の密度分布と共
に、溶融樹脂の材質に応じて定まる冷却速度と、後述の
配管306から圧縮空気の供給により生じる圧力とを考
慮して決定される必要がある。
The feature of the injection molding die 300 is that a cavity composed of a cavity block 303 and a core block 304 made of a porous metal having an appropriate porosity determined by the density of a desired foamed plastic molded product is formed. Be prepared. As a substitute for the porous metal used here, other porous materials such as ceramics formed to have pores inside may be used.
Now, in this embodiment, since the inside of the nozzle 100 of the household vacuum cleaner, which is a target molded product, needs to have the density distribution as described above, this cavity is formed in the household vacuum cleaner which is a molded product. Regions 303a, 303b, 304a formed of porous metal having different porosities so as to have a porosity distribution according to the density distribution inside the nozzle 100,
304b continuously. The structure of such a cavity will be described in more detail with reference to FIG.
Region 3 for molding high-density nozzle end portions 100a
03a and 304a have a low density nozzle intermediate portion 100b.
A porous metal having a porosity larger than those of the regions 303b and 304b for molding is used. The specific porosity value takes into consideration a predetermined density distribution of the molded product, a cooling rate determined according to the material of the molten resin, and a pressure generated by the supply of compressed air from a pipe 306 described later. Needs to be decided.

【0020】そして、このキャビティ内部には、スプル
ーに接合された射出成形機のノズル305から射出され
る溶融樹脂が、ランナ306により導かれて充填される
ようになっている。更に、射出成形用金型300内部に
は、配管306から、キャビティ内部への溶融樹脂の入
射方向(図中矢印Aで示す方向)と逆方向(図中矢印B
で示す方向)から圧縮空気が供給されるようになってい
る。なお、本実施例では、配管306から圧縮空気を供
給したが、窒素ガス等の、他の不活性ガスを圧入するよ
うにしても構わない。
The inside of the cavity is filled with the molten resin injected from the nozzle 305 of the injection molding machine joined to the sprue by being guided by the runner 306. Further, inside the injection molding die 300, a direction (arrow B in the figure) opposite to the direction of injection of molten resin from the pipe 306 into the cavity (the direction indicated by arrow A in the figure).
Compressed air is supplied from the direction indicated by. Although compressed air is supplied from the pipe 306 in the present embodiment, other inert gas such as nitrogen gas may be injected under pressure.

【0021】以上で、射出成形用金型の基本的な構造に
ついての説明を終わり、次に、こうした射出成形用金型
を利用した射出成形加工方法について説明する。なお、
成形材料であるABS樹脂は、予め、射出成形機のシリ
ンダ内で加熱流動化されているものとする。
Above, the description of the basic structure of the injection molding die is completed, and then the injection molding processing method using such an injection molding die will be described. In addition,
It is assumed that the ABS resin, which is a molding material, is previously heated and fluidized in the cylinder of the injection molding machine.

【0022】射出成形機のノズル305からキャビティ
内部に溶融樹脂を射出し、その後、直ちに、射出成形用
金型300の内部に配管306から圧縮空気を供給す
る。このように射出成形用金型300の内部に圧縮空気
を供給すると、前述したようにキャビティが多孔質金属
で形成されているために、この圧縮空気によって及ぼさ
れる圧力が、キャビティ内部に充填された溶融樹脂に対
する発泡抑制力として作用する。従って、気孔率の大き
な多孔質金属で形成された領域303a、304aの内
部では、充填された溶融樹脂に対して適当な発泡抑制力
が速やかに作用するため、硬化時における溶融樹脂の発
泡が効果的に抑制される。一方、気孔率の小さな多孔質
金属で形成された領域6b、7bの内部では、充填され
た溶融樹脂に対して適当な発泡抑制力が徐々に作用する
ため、硬化時における溶融樹脂の発泡がスムーズに進行
する。その結果、本実施例では、気孔率の大きな多孔質
金属で形成された領域303a、304aの内部におい
て、微細な発泡セルを含んだ、発泡量の少ない高密度の
発泡プラスチックが形成され、同時に、気孔率の小さな
多孔質金属で形成された領域304b、304bの内部
において、微細な発泡セルを含んだ、発泡量の多い低密
度の発泡プラスチックが形成される。
Molten resin is injected into the cavity from the nozzle 305 of the injection molding machine, and immediately thereafter, compressed air is supplied from the pipe 306 into the injection molding die 300. When compressed air is supplied to the inside of the injection molding die 300 in this way, the pressure exerted by the compressed air is filled in the cavity because the cavity is made of porous metal as described above. It acts as a foam suppression force for the molten resin. Therefore, inside the regions 303a and 304a formed of a porous metal having a large porosity, an appropriate foaming suppressing force quickly acts on the filled molten resin, so that the foaming of the molten resin during curing is effective. Will be suppressed. On the other hand, inside the regions 6b and 7b formed of a porous metal having a small porosity, an appropriate foaming suppressing force gradually acts on the filled molten resin, so that the foaming of the molten resin at the time of curing is smooth. Proceed to. As a result, in the present embodiment, inside the regions 303a and 304a formed of the porous metal having a large porosity, a high-density foamed plastic having a small amount of foaming containing fine foam cells is formed, and at the same time, Inside the regions 304b and 304b formed of a porous metal having a small porosity, a low-density foamed plastic having a large amount of foaming and containing fine foamed cells is formed.

【0023】このように、本実施例に係る射出成形方法
によれば、所望の密度分布を有する発泡プラスチック成
形品をワンショットで効率的に成形することができる。
また、このとき手間の係る特別な前準備等を必要としな
いために、通常の射出成形と大差ない成形時間で、発泡
プラスチック成形品の成形が終了することができる。
As described above, according to the injection molding method of this embodiment, a foamed plastic molded product having a desired density distribution can be efficiently molded in one shot.
Further, at this time, since no special preparations and the like that require labor are required, the molding of the foamed plastic molded product can be completed within a molding time which is not much different from that of normal injection molding.

【0024】さて、このように本実施例に係る射出成形
方法により成形された発泡プラスチック成形品と、従来
技術の欄で説明した方法により成形された発泡プラスチ
ック成形品とを比較すると、前者は、後者よりも、表面
状態が良好であり、且つ、耐久性、特に耐衝撃性(衝撃
強さは、約2〜3倍)に優れる。このようになるのは
は、第一に、本射出成形方法は、硬化時の冷却速度が全
体的にほぼ一定であるため、発泡プラスチック成形品の
内部の成形収縮差を減少させ、且つ、内部の結晶化度及
び結晶粒の大きさをほぼ均一な状態とすることができる
からである。第二に、本射出成形方法は、キャビティ内
部に充填される溶融樹脂に適当な発泡抑制力を作用させ
ているため、発泡プラスチック成形品に含まれる気泡セ
ルを微細な状態にすることができるからである。
Now, comparing the foamed plastic molded product molded by the injection molding method according to this embodiment with the foamed plastic molded product molded by the method described in the section of the prior art, the former is as follows. The surface condition is better than that of the latter, and the durability, particularly impact resistance (impact strength is about 2 to 3 times), is excellent. This is because, firstly, in the injection molding method, the cooling rate at the time of curing is almost constant as a whole, so that the difference in molding shrinkage inside the foamed plastic molded product is reduced, and This is because the crystallinity and the size of crystal grains can be made substantially uniform. Secondly, in this injection molding method, since a suitable foaming suppressing force is applied to the molten resin filled in the cavity, the foamed cells contained in the foamed plastic molded product can be made into a fine state. Is.

【0025】これまで発泡プラスチック成形品として家
庭用掃除機のノズル100を挙げてきたが、本実施例に
係る射出成形方法で成形可能な発泡プラスチック成形品
は、これに限定されるものではない。例えば、図4に示
すようなキャビティを備えた射出成形用金型を使用すれ
ば、上述の場合と同様な手順に従って、図5に示すよう
な自動車用のエアコンハウジング500を成形すること
ができる。但し、この場合にも、目的とする成形品であ
る自動車用のエアコンハウジング500内部の密度分布
が所望の強度に対応した状態となるように、キャビティ
は、上記家庭用掃除機のノズルを成形するためのキャビ
ティと同様に、異なる気孔率の多孔質金属で形成された
複数領域400a、400bを有する。すなわち、自動
車用のエアコンハウジング500において強度が要求さ
れる高密度部分(取り付け部500aや嵌合部500b
等)を成形するための領域400aには、その他の低密
度部分500cを成形するための領域400bよりも、
気孔率の大きな多孔質金属が使用される(図6参照)。
Although the nozzle 100 of the household vacuum cleaner has been described as the foamed plastic molded product, the foamed plastic molded product that can be molded by the injection molding method according to this embodiment is not limited to this. For example, if an injection molding die having a cavity as shown in FIG. 4 is used, it is possible to mold an automobile air conditioner housing 500 as shown in FIG. 5 according to the same procedure as described above. However, even in this case, the cavity forms the nozzle of the household cleaner so that the density distribution inside the air conditioner housing 500 for automobiles, which is a desired molded product, corresponds to a desired strength. Similar to the cavities for the above, it has a plurality of regions 400a and 400b formed of porous metals having different porosities. That is, a high density portion (mounting portion 500a or fitting portion 500b) of which strength is required in the air conditioner housing 500 for automobiles.
Etc.) in the region 400a for molding other than the region 400b for molding the other low density portion 500c,
A porous metal having a high porosity is used (see FIG. 6).

【0026】ところで、本実施例では、射出成形用金型
の内部に圧縮空気を供給することにより、多孔質金属で
形成されたキャビティの内部に充填された溶融樹脂に対
して適当な発泡抑制力に作用させて、溶融樹脂の硬化時
の発泡状態を調整したが、こうした発泡抑制力を発生さ
せるためには、必ずしも、射出成形用金型の内部へ圧縮
空気を供給する必要はない。例えば、図7や図8に示す
ようなキャビティの周囲に、キャビティ内部の空気の排
気用の空気だまり701を設けた射出成形用金型を使用
すれば、キャビティ内部への溶融樹脂の射出時には、多
孔質金属で形成されたキャビティ内部に充填された溶融
樹脂に作用する圧力、すなわち発泡抑制力を適当に開放
させることができる。但し、この場合には、目的とする
成形品の密度分布に応じたキャビティの構造が、溶融樹
脂の射出時に圧縮空気を供給した前述の場合とは逆にな
る。具体的には、成形品の高密度部分を成形するための
領域700a、800aは、気孔率の小さな多孔質金属
で形成され、その他の低密度部分を成形するための領域
700b、800bは、気孔率の大きな多孔質金属で形
成される(図9参照)。キャビティがこうした構造を有
することによって、気孔率の大きな多孔質金属で形成さ
れた領域700a、800aの内部では、溶融樹脂に対
して発泡抑制力として作用する圧力が速やかに開放さ
れ、溶融樹脂の硬化時における発泡がスムーズに進行す
る。一方、気孔率の小さな多孔質金属で形成された領域
700b、800bの内部では、溶融樹脂に対して発泡
抑制力として作用する圧力が徐々に開放され、溶融樹脂
の硬化時における発泡が効果的に抑制される。その結
果、溶融樹脂の射出時に圧縮空気を供給した前述の場合
と同様に、高密度部分(嵌合部1000a、ノズルとの
接続部1000b、車軸の軸受部1000c、把手の取
付け部1000d)と低密度部分400eとを有する家
庭用掃除機のハウジング1000(図10参照)や、高
密度部分(天井への取り付け部1100aや排気管の取
り付け部1100b)と低密度部分1100cとを有す
る天井取り付け用のエアコンハウジング1100(図1
1参照)等を、ワンショットで成形することができる。
By the way, in the present embodiment, by supplying compressed air to the inside of the injection molding die, an appropriate foaming suppressing force is exerted on the molten resin filled in the cavity formed of the porous metal. The foamed state of the molten resin at the time of curing is adjusted by the action of the above, but in order to generate such a foaming suppressing force, it is not always necessary to supply compressed air into the injection molding die. For example, when an injection molding die having an air pocket 701 for exhausting air inside the cavity is used around the cavity as shown in FIGS. 7 and 8, when the molten resin is injected into the cavity, It is possible to appropriately release the pressure acting on the molten resin filled in the cavity formed of the porous metal, that is, the foam suppression force. However, in this case, the structure of the cavity according to the density distribution of the target molded product is opposite to the above-described case in which compressed air is supplied during injection of the molten resin. Specifically, the regions 700a and 800a for molding the high-density portion of the molded product are formed of a porous metal having a small porosity, and the regions 700b and 800b for molding the other low-density portions are pores. It is formed of a porous metal having a high rate (see FIG. 9). With such a structure of the cavity, the pressure acting as a foaming suppressing force on the molten resin is rapidly released inside the regions 700a and 800a formed of the porous metal having a large porosity, and the molten resin is cured. Bubbling proceeds smoothly. On the other hand, inside the regions 700b and 800b formed of a porous metal having a small porosity, the pressure acting as a foaming suppression force on the molten resin is gradually released, and the foaming during curing of the molten resin is effectively performed. Suppressed. As a result, as in the case where the compressed air was supplied at the time of injecting the molten resin, the high density portion (the fitting portion 1000a, the nozzle connecting portion 1000b, the axle bearing portion 1000c, the handle attaching portion 1000d) was low. For a household vacuum cleaner housing 1000 having a density portion 400e (see FIG. 10), or for a ceiling mounting having a high density portion (ceiling mounting portion 1100a or exhaust pipe mounting portion 1100b) and a low density portion 1100c. Air conditioner housing 1100 (Fig. 1
1) can be molded in one shot.

【0027】以上で、本発明に係る実施例についての説
明を終わるが、最後に、本実施例において使用した多孔
質金属について述べておく。本実施例において使用した
気孔率の大きな多孔質金属、気孔率の小さな多孔質金属
とは、それぞれ、孔径約0.007mm、孔径約0.00
3mmの空孔を有する既製のポーセラックスのことであ
る。
Above, the description of the embodiment according to the present invention is finished, but finally, the porous metal used in this embodiment will be described. The porous metal having a large porosity and the porous metal having a small porosity used in this example are, respectively, a pore diameter of about 0.007 mm and a pore diameter of about 0.00.
It is a ready-made porcerax having 3 mm holes.

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明に係る発泡プラスチック成形品の
射出成形方法によれば、要求された耐久性を満足し、且
つ、見栄えの良い発泡プラスチック成形品を効率的に成
形することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the method for injection-molding a foamed plastic molded product according to the present invention, a foamed plastic molded product that satisfies the required durability and looks good can be efficiently molded.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る射出成形方法により成形した発泡
プラスチック成形品の一例である家庭用掃除機のノズル
の断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a nozzle of a household cleaner, which is an example of a foamed plastic molded product molded by an injection molding method according to the present invention.

【図2】本発明に係る実施例で使用した発泡体の密度と
衝撃強さとの関係を示す図である。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the density and impact strength of foams used in the examples according to the present invention.

【図3】図1の家庭用掃除機のノズルを成形するための
射出成形用金型の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of an injection molding die for molding the nozzle of the household vacuum cleaner of FIG.

【図4】自動車用エアコンハウジングを成形するための
射出成形用金型の断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of an injection molding die for molding an automobile air conditioner housing.

【図5】図4の射出成形用金型を使用して成形した自動
車用エアコンハウジングの断面図である。
5 is a cross-sectional view of an automobile air conditioner housing molded using the injection molding die of FIG.

【図6】図3及び図4のキャビティに使用した多孔質金
属の気孔率と、成形される発泡プラスチック成形品の密
度との関係を示した図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the porosity of the porous metal used in the cavities of FIGS. 3 and 4 and the density of the foamed plastic molded product to be molded.

【図7】家庭用掃除機のハウジングを成形するための射
出成形用金型の断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of an injection mold for molding a housing of a household cleaner.

【図8】天井取付け形パッケージエアコン用のハウジン
グを成形するための射出成形用金型の断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of an injection molding die for molding a housing for a ceiling-mounted package air conditioner.

【図9】図7及び図8のキャビティに使用した多孔質金
属の気孔率と、成形される発泡プラスチック成形品の密
度との関係を示した図である。
9 is a diagram showing the relationship between the porosity of the porous metal used in the cavities of FIGS. 7 and 8 and the density of the foamed plastic molded product to be molded.

【図10】図7の射出成形用金型を使用して成形した家
庭用掃除機のハウジングの断面図である。
10 is a cross-sectional view of a housing of a household cleaner that is molded using the injection molding die of FIG.

【図11】図8の射出成形用金型を使用して成形した天
井取付け形パッケージエアコン用のハウジングの断面図
である。
11 is a cross-sectional view of a housing for a ceiling-mounted package air conditioner molded using the injection molding die of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…家庭用掃除機のノズル、100a…ノズル両端
部、100b…ノズル中間部、300…射出成形用金
型、301…固定側型板、302…可動側型板、303
…キャビティブロック、304…コアブロック、305
…射出成形機のノズル、306…ランナ、500…自動
車用のエアコンハウジング、701…キャビティ内部の
空気の排気用の空気だまり、1000…家庭用掃除機の
ハウジング、1100…天井取り付け用のエアコンハウ
ジング
100 ... Nozzle of household vacuum cleaner, 100a ... Both ends of nozzle, 100b ... Nozzle middle part, 300 ... Mold for injection molding, 301 ... Fixed side template, 302 ... Movable side template, 303
… Cavity block, 304… Core block, 305
... Nozzle of injection molding machine, 306 ... Runner, 500 ... Air conditioner housing for automobile, 701 ... Air pool for exhausting air inside cavity, 1000 ... Housing for home vacuum cleaner, 1100 ... Air conditioner housing for ceiling mounting

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:04 (72)発明者 飯田 誠 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 川口 郁夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical indication location B29K 105: 04 (72) Inventor Makoto Iida 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Hitachi Ltd. (72) Inventor Ikuo Kawaguchi, 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa, Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】金型内部のキャビティ内部に発泡性の溶解
樹脂を充填し、硬化させて発泡性プラスチック成形品を
成形する射出成形方法であって、 前記金型内部のキャビティとして、前記発泡プラスチッ
ク成形品の目的とする密度分布に応じた気孔率分布を有
する多孔質材料で形成されたキャビティを準備し、 前記キャビティ内部に前記発泡性の溶解樹脂を射出しな
がら、前記金型と前記キャビティとの隙間に気体を圧入
するステップと、 前記金型と前記キャビティとの隙間への気体の圧入によ
り生じた前記金型内部の圧力を保持しながら、前記キャ
ビティ内部への前記発泡性の溶解樹脂の射出により前記
キャビティ内部に充填された前記発泡性の溶解樹脂を冷
却、硬化させるステップとを有することを特徴とする射
出成形方法。
1. An injection molding method for molding a foamable plastic molded product by filling a foamable melted resin into a cavity inside the mold and curing the resin, wherein the foamed plastic is used as the cavity inside the mold. Prepare a cavity formed of a porous material having a porosity distribution according to the desired density distribution of the molded product, while injecting the foamable molten resin inside the cavity, the mold and the cavity The step of pressurizing a gas into the gap, while maintaining the pressure inside the mold caused by the pressurization of the gas into the gap between the mold and the cavity, the foamable dissolved resin into the cavity And a step of cooling and hardening the foamable dissolved resin filled in the cavity by injection.
【請求項2】金型内部のキャビティ内部に発泡性の溶解
樹脂を充填し、硬化させて発泡性プラスチック成形品を
成形する射出成形方法であって、 前記金型内部のキャビティとして、前記発泡性の溶解樹
脂の充填の際に前記金型との隙間へ空気漏れが生じるよ
うに所定の気孔率分布を有する多孔質材料で形成された
キャビティを準備し、 前記キャビティ内部に前記発泡性の溶解樹脂を充填する
ステップと、 前記キャビティ内部への前記発泡性の溶解樹脂の充填に
伴って生じる前記キャビティと前記金型との隙間への空
気漏れによって前記キャビティ内部の圧力を開放させな
がら、前記キャビティ内部に充填された前記発泡性の溶
解樹脂を冷却、硬化させるステップとを有することを特
徴とする射出成形方法。
2. An injection molding method for molding a foamable plastic molded product by filling a foamable melted resin into a cavity inside the mold and curing the resin, wherein the foamable resin is used as the cavity inside the mold. A cavity formed of a porous material having a predetermined porosity distribution so as to cause air leakage to the gap between the mold when filling the melted resin, and the foamable melted resin inside the cavity. And a step of filling the inside of the cavity while releasing the pressure inside the cavity by air leakage to the gap between the cavity and the mold that occurs with the filling of the foamable dissolved resin into the inside of the cavity. And a step of cooling and curing the foamable dissolved resin filled in the injection molding method.
【請求項3】射出された発泡性の溶融樹脂を冷却しなが
ら硬化させてプラスチック成形品を成形する射出成形機
に使用する射出成形用金型であって、 前記射出成形用金型の内部に固定された、前記射出され
た発泡性の溶融樹脂を充填するための、前記プラスチッ
ク成形品の目的とする密度分布に応じた気孔率分布を有
する多孔質材料で形成されたキャビティと、 前記発泡性の溶解樹脂を前記キャビティ内部に充填する
際に、前記射出成形用金型と前記キャビティとの隙間に
気体を圧入する圧入手段とを備えることを特徴とする射
出成形用金型。
3. An injection molding die used in an injection molding machine for molding a plastic molded product by curing an injected foamable molten resin while cooling, the inside of said injection molding die. A cavity formed of a porous material having a fixed porosity distribution according to the intended density distribution of the plastic molded article, for filling the injected foamable molten resin; An injection molding die, comprising: a press-fitting means for press-fitting a gas into a gap between the injection molding die and the cavity when filling the melted resin into the cavity.
【請求項4】射出された発泡性の溶融樹脂を冷却しなが
ら硬化させてプラスチック成形品を成形する射出成形機
に使用する射出成形用金型であって、 前記射出成形用金型の内部に固定された、前記射出した
発泡性の溶融樹脂を充填するための、前記発泡性の溶解
樹脂の充填の際に前記射出成形用金型の内面との隙間へ
空気漏れが生じるように所定の気孔率分布を有する多孔
質材料で形成されたキャビティを備えることを特徴とす
る射出成形用金型。
4. A mold for injection molding used in an injection molding machine for molding a plastic molded product by curing an injected foamable molten resin while cooling, wherein the mold is used in the injection molding mold. Predetermined pores so as to cause air leakage to a gap between the injection molding mold and the inner surface of the injection molding die, which is fixed when the injection molding foam resin is filled. An injection molding die comprising a cavity formed of a porous material having a rate distribution.
【請求項5】請求項3記載の射出成形用金型であって、 前記キャビティを形成する多孔質材料は、前記プラスチ
ック成形品の目的とする密度がより高い部分を成形する
ための領域ほど、より大きな気孔率となる気孔率分布を
有することを特徴とする射出成形用金型。
5. The injection-molding die according to claim 3, wherein the porous material forming the cavity has a region for molding a portion of the plastic molded article having a higher density, An injection-molding die having a porosity distribution with a larger porosity.
【請求項6】請求項4記載の射出成形用金型であって、 前記キャビティを形成する多孔質材料は、前記プラスチ
ック成形品の目的とする密度がより高い部分を成形する
ための領域ほど、より小さな気孔率となる気孔率分布を
有することを特徴とする射出成形用金型。
6. The injection-molding die according to claim 4, wherein the porous material forming the cavity has a region for molding a portion of the plastic molded article having a higher intended density, An injection molding die having a porosity distribution with a smaller porosity.
JP7232789A 1995-09-11 1995-09-11 Injection molding method of foamed plastic molding Pending JPH0976297A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7232789A JPH0976297A (en) 1995-09-11 1995-09-11 Injection molding method of foamed plastic molding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7232789A JPH0976297A (en) 1995-09-11 1995-09-11 Injection molding method of foamed plastic molding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0976297A true JPH0976297A (en) 1997-03-25

Family

ID=16944782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7232789A Pending JPH0976297A (en) 1995-09-11 1995-09-11 Injection molding method of foamed plastic molding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0976297A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003049916A1 (en) * 2001-12-08 2003-06-19 Incro Limited Method of manufacturing a nozzle arrangement
JP2016175204A (en) * 2015-03-18 2016-10-06 東洋機械金属株式会社 Injection foam molding machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003049916A1 (en) * 2001-12-08 2003-06-19 Incro Limited Method of manufacturing a nozzle arrangement
JP2016175204A (en) * 2015-03-18 2016-10-06 東洋機械金属株式会社 Injection foam molding machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1298046C (en) Method and manufacturing multiple-layer molded articles of thermoplastic material
US4031176A (en) Method of injection molding expanded thermoplastics and articles produced thereby
US6660195B2 (en) Process for producing a skin material-laminated foamed thermoplastic resin molding
JPH01247119A (en) Method for molding skin unified molded sheet
CA2618845C (en) Method for foam injection molding of thermoplastic resin
JPH0976297A (en) Injection molding method of foamed plastic molding
JPS6218335B2 (en)
JP4696366B2 (en) Thermoplastic resin foam molding
JP4033323B2 (en) Manufacturing method of skin foam laminated resin molded product
JPS581659B2 (en) Molding method for foam moldings
JP3318460B2 (en) Manufacturing method of laminated molded products
JP4534360B2 (en) Thermoplastic resin foam molding
JP2000094468A (en) Lightweight molding, coated lightweight molding and manufacture thereof
JPH05269778A (en) Method for producing resin molded product by gas counter pressure molding method
JP2003039512A (en) Thermoplastic resin foamed molded object
JPH0313964B2 (en)
JP2777547B2 (en) Headrest manufacturing method
JP4026363B2 (en) Method for producing multilayer molded body
JP2002120251A (en) Method for manufacturing thermoplastic resin foamed molding
JPH10119078A (en) Manufacture of foam, resin composition, and foam
JP2000025057A (en) Manufacture of fiber-reinforced thermoplastic resin expanded molding
JP4580095B2 (en) Foamed thermoplastic resin molding
JP2021115833A (en) Method for manufacturing structure, and mold
JPH02286214A (en) Production of hollow expandable product
JPH0218979B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees