JPH11192643A - 射出成形品及びその製造方法 - Google Patents
射出成形品及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH11192643A JPH11192643A JP8198A JP8198A JPH11192643A JP H11192643 A JPH11192643 A JP H11192643A JP 8198 A JP8198 A JP 8198A JP 8198 A JP8198 A JP 8198A JP H11192643 A JPH11192643 A JP H11192643A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- auxiliary gate
- weld
- gate
- injection
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0046—Details relating to the filling pattern or flow paths or flow characteristics of moulding material in the mould cavity
Landscapes
- 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】
【課題】プラスチック射出成形品において、携帯電話の
ように穴つき突起部を有する製品について、ウエルド発
生を防止できる金型構造、成形条件を提供する。 【解決手段】樹脂流動解析により、ウエルドが発生する
と予測される部分にウエルドを防止するための乱流を発
生する補助ゲートから樹脂を注入するタイミングはウエ
ルドを形成する直前とし、タイミングは樹脂流動解析に
より求める。乱流を発生する補助ゲートは千鳥状に配置
するのがよい。補助ゲートから注入する樹脂は微量のた
め、バルブゲートを用いて制御する。
ように穴つき突起部を有する製品について、ウエルド発
生を防止できる金型構造、成形条件を提供する。 【解決手段】樹脂流動解析により、ウエルドが発生する
と予測される部分にウエルドを防止するための乱流を発
生する補助ゲートから樹脂を注入するタイミングはウエ
ルドを形成する直前とし、タイミングは樹脂流動解析に
より求める。乱流を発生する補助ゲートは千鳥状に配置
するのがよい。補助ゲートから注入する樹脂は微量のた
め、バルブゲートを用いて制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は射出成形で作られる
プラスチック部品の製造方法において、ウエルドを発生
させない金型のゲート方案を提供する。
プラスチック部品の製造方法において、ウエルドを発生
させない金型のゲート方案を提供する。
【０００２】
【従来の技術】従来の射出成形で作られるプラスチック
部品では、異なった方向から流れる樹脂同士の合流した
箇所に線として残るウエルドと呼ばれる表面欠陥が発生
する。ウエルドは外観不良として扱われ、また、そこに
は応力が集中するため、成形品の割れ、破壊といった強
度上の欠陥にもなり得る。
部品では、異なった方向から流れる樹脂同士の合流した
箇所に線として残るウエルドと呼ばれる表面欠陥が発生
する。ウエルドは外観不良として扱われ、また、そこに
は応力が集中するため、成形品の割れ、破壊といった強
度上の欠陥にもなり得る。
【０００３】ウエルドを防止するため、多くの場合樹脂
の流入口であるゲートの本数及び位置を制御することに
より、表面欠陥が発生しても製品として機能する場所へ
ウエルドを移動させる方法がよく用いられている。この
場合、完全にウエルドを消滅させることは難しい。
の流入口であるゲートの本数及び位置を制御することに
より、表面欠陥が発生しても製品として機能する場所へ
ウエルドを移動させる方法がよく用いられている。この
場合、完全にウエルドを消滅させることは難しい。
【０００４】特開平２−２０２４１４号公報には、開閉
バルブを備えた複数ゲートから樹脂を射出充填すること
によって、生じた複数の樹脂流が合流してウエルドが形
成された以後にゲートの開閉バルブの操作を行い、樹脂
流の充填圧力に差をもたせることによりウエルド部を乱
し、ウエルド部の強度を改善する成形方法が開示されて
いる。しかしながら、これらの方法では金型構造が複雑
なため金型が高価になり、しかも厳密な成形制御が必要
になるという欠点がある。
バルブを備えた複数ゲートから樹脂を射出充填すること
によって、生じた複数の樹脂流が合流してウエルドが形
成された以後にゲートの開閉バルブの操作を行い、樹脂
流の充填圧力に差をもたせることによりウエルド部を乱
し、ウエルド部の強度を改善する成形方法が開示されて
いる。しかしながら、これらの方法では金型構造が複雑
なため金型が高価になり、しかも厳密な成形制御が必要
になるという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金型
構造や成形制御を複雑にしないで、ウエルド発生を防止
できる金型構造、成形方法を提供することにある。
構造や成形制御を複雑にしないで、ウエルド発生を防止
できる金型構造、成形方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、ウエルドが発生すると予測される部分に、ウエルド
発生を防止するための乱流を発生させる補助ゲートを設
けた。以下に具体的な手段を列挙する。
め、ウエルドが発生すると予測される部分に、ウエルド
発生を防止するための乱流を発生させる補助ゲートを設
けた。以下に具体的な手段を列挙する。
【０００７】・乱流を発生させるための補助ゲートは１
個所以上とし、複数個所の場合には同一平面上にないよ
うに、例えば肉厚方向で千鳥状に配置した。
個所以上とし、複数個所の場合には同一平面上にないよ
うに、例えば肉厚方向で千鳥状に配置した。
【０００８】・補助ゲートに樹脂を注入するタイミング
は、主ゲートから流れてきた樹脂がウエルドを形成する
直前とした。
は、主ゲートから流れてきた樹脂がウエルドを形成する
直前とした。
【０００９】・主ゲートと補助ゲートへの樹脂の注入時
間差は、事前に樹脂流動解析を用いて求め、実物への適
用はバルブゲートを用いて制御した。
間差は、事前に樹脂流動解析を用いて求め、実物への適
用はバルブゲートを用いて制御した。
【００１０】・ウエルド形成に直接影響を及ぼす樹脂の
フローフロントの温度も、樹脂流動解析を用いて求め
た。
フローフロントの温度も、樹脂流動解析を用いて求め
た。
【００１１】・補助ゲートから注入する樹脂の量は微量
のため、金型流路内で固化しないように、また、樹脂の
温度調節が容易にできるように、ホットランナーを使用
した。
のため、金型流路内で固化しないように、また、樹脂の
温度調節が容易にできるように、ホットランナーを使用
した。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
携帯電話１の外観を示したものである。携帯電話１はカ
バー２、ケース３、番号表示部４、押しボタン５、アン
テナ６から構成されている。カバー２とケース３は製品
の意匠面にあたり、ウエルドの発生防止を要求される部
品である。
携帯電話１の外観を示したものである。携帯電話１はカ
バー２、ケース３、番号表示部４、押しボタン５、アン
テナ６から構成されている。カバー２とケース３は製品
の意匠面にあたり、ウエルドの発生防止を要求される部
品である。
【００１３】図２（ａ），（ｂ）は従来技術による携帯
電話１を裏面から見たもので、携帯しやすいようにする
ための紐を通すための穴８の空いた突起部９が設けられ
ている。この突起部９には紐を介して携帯電話１の全質
量が負荷されるため、強度的な欠陥となるウエルドの発
生は極力抑えなければならない部分である。
電話１を裏面から見たもので、携帯しやすいようにする
ための紐を通すための穴８の空いた突起部９が設けられ
ている。この突起部９には紐を介して携帯電話１の全質
量が負荷されるため、強度的な欠陥となるウエルドの発
生は極力抑えなければならない部分である。
【００１４】ここで、等高線のような縞模様は主ゲート
７から注入されて↑方向に流れていく樹脂の等時間線１
０を示しており、樹脂流動解析から求めたものである。
この結果、突起部９は樹脂の最終充填部になるととも
に、穴８を形成する金型のピン（図示せず）によって分
岐された樹脂が再合流する部分にウエルド１１が形成さ
れる。このウエルド１１を防止するためのもう一方の従
来技術による例を図３に示す。ここでは、主ゲート１２
を先ほどウエルドが発生した場所に設けることにより、
ウエルド発生を防止しているが、今回は先ほどの対向位
置に新たなウエルド１３が発生しているので、この方法
でも根本的な解決にはならないことがわかる。
７から注入されて↑方向に流れていく樹脂の等時間線１
０を示しており、樹脂流動解析から求めたものである。
この結果、突起部９は樹脂の最終充填部になるととも
に、穴８を形成する金型のピン（図示せず）によって分
岐された樹脂が再合流する部分にウエルド１１が形成さ
れる。このウエルド１１を防止するためのもう一方の従
来技術による例を図３に示す。ここでは、主ゲート１２
を先ほどウエルドが発生した場所に設けることにより、
ウエルド発生を防止しているが、今回は先ほどの対向位
置に新たなウエルド１３が発生しているので、この方法
でも根本的な解決にはならないことがわかる。
【００１５】そこで、突起部９の穴８の周りに全くウエ
ルドを発生させない本発明によるケース３を図４に示
す。そのポイントは図２に示した主ゲート７に加えて、
突起部９に複数の補助ゲート１４を設けたことである。
図２で説明したように、ウエルド１１は樹脂が再合流す
る場所に発生するので、この補助ゲート１４に樹脂の再
合流を阻止する働きをさせて、ウエルド発生の防止を図
った。
ルドを発生させない本発明によるケース３を図４に示
す。そのポイントは図２に示した主ゲート７に加えて、
突起部９に複数の補助ゲート１４を設けたことである。
図２で説明したように、ウエルド１１は樹脂が再合流す
る場所に発生するので、この補助ゲート１４に樹脂の再
合流を阻止する働きをさせて、ウエルド発生の防止を図
った。
【００１６】具体的には、まず、樹脂流動解析を行い、
図３（ａ），（ｂ）のように穴８の周辺にウエルドが発
生すると予想される位置とウエルド形成に直接影響を及
ぼす樹脂のフローフロントの温度及びウエルド発生箇所
に樹脂が到達する時間を推定した。次に、この補助ゲー
ト１４から樹脂を注入するタイミングを、主ゲート７か
ら流れてきた樹脂が再合流する直前とした。ここで、補
助ゲート１４から注入する樹脂の量は微量とした。
図３（ａ），（ｂ）のように穴８の周辺にウエルドが発
生すると予想される位置とウエルド形成に直接影響を及
ぼす樹脂のフローフロントの温度及びウエルド発生箇所
に樹脂が到達する時間を推定した。次に、この補助ゲー
ト１４から樹脂を注入するタイミングを、主ゲート７か
ら流れてきた樹脂が再合流する直前とした。ここで、補
助ゲート１４から注入する樹脂の量は微量とした。
【００１７】その理由は、主ゲート７から流れてきた樹
脂を押しもどすほど多量の樹脂を注入すると、結局図４
（ａ），（ｂ）の破線で示したウエルド１５が新たに発
生するからである。また、主ゲート７からの樹脂の再合
流を効率良く妨げるため、補助ゲート１４から注入する
樹脂は、一定の方向ではなく、各方向から注入するよう
にして、いわゆる乱流を起こさせるようにした。ここで
は、図５に示したように補助ゲート１６を突起部９の肉
厚方向に対し、千鳥状に配置した。このとき、補助ゲー
ト１６は乱流が発生しやすいように微量の樹脂をタイミ
ングを変えて注入するため、バルブゲート（図示せず）
を用いた。
脂を押しもどすほど多量の樹脂を注入すると、結局図４
（ａ），（ｂ）の破線で示したウエルド１５が新たに発
生するからである。また、主ゲート７からの樹脂の再合
流を効率良く妨げるため、補助ゲート１４から注入する
樹脂は、一定の方向ではなく、各方向から注入するよう
にして、いわゆる乱流を起こさせるようにした。ここで
は、図５に示したように補助ゲート１６を突起部９の肉
厚方向に対し、千鳥状に配置した。このとき、補助ゲー
ト１６は乱流が発生しやすいように微量の樹脂をタイミ
ングを変えて注入するため、バルブゲート（図示せず）
を用いた。
【００１８】図６は補助ゲート１７を肉厚方向に対して
対称となるように配置した例である。この組み合わせで
も乱流の発生は可能である。
対称となるように配置した例である。この組み合わせで
も乱流の発生は可能である。
【００１９】図７は図５のように補助ゲート１６を配置
させたときの樹脂注入タイミングチャートの一例であ
る。補助ゲート１６からの注入は、先に流動解析により
求めたウエルド発生と予想される箇所に樹脂が到達する
直前から補助ゲート１６の開閉を繰り返し、ついで補助
ゲート１６ａを開閉、その後補助ゲート１６ｃを開閉さ
せ、乱流を発生させている。これにより、乱流を発生さ
せ主ゲート７から流れてきた樹脂の再合流を防止し、そ
の結果ウエルドを消滅させることができる。
させたときの樹脂注入タイミングチャートの一例であ
る。補助ゲート１６からの注入は、先に流動解析により
求めたウエルド発生と予想される箇所に樹脂が到達する
直前から補助ゲート１６の開閉を繰り返し、ついで補助
ゲート１６ａを開閉、その後補助ゲート１６ｃを開閉さ
せ、乱流を発生させている。これにより、乱流を発生さ
せ主ゲート７から流れてきた樹脂の再合流を防止し、そ
の結果ウエルドを消滅させることができる。
【００２０】なお、補助ゲート１４から注入する樹脂の
量が微量のため、金型内で樹脂が固化しやすくなるの
で、流路にはホットランナ（図示せず）を設けた。
量が微量のため、金型内で樹脂が固化しやすくなるの
で、流路にはホットランナ（図示せず）を設けた。
【００２１】以上では携帯電話の例についてのみ述べた
が、本発明は意匠上あるいは強度上ウエルドの発生を防
止しなければならない製品全般に適用でき、特にパソコ
ン、カラーＴＶなどのきょう体で、端部に穴があるよう
な成形品には最適である。
が、本発明は意匠上あるいは強度上ウエルドの発生を防
止しなければならない製品全般に適用でき、特にパソコ
ン、カラーＴＶなどのきょう体で、端部に穴があるよう
な成形品には最適である。
【００２２】
【発明の効果】本発明はウエルド発生が防止できるた
め、強度低下がなくなり、さらに、肉厚が薄くできるの
で製品の軽量化が図れる。
め、強度低下がなくなり、さらに、肉厚が薄くできるの
で製品の軽量化が図れる。
【図１】本発明の実施例である携帯電話の外観を示す斜
視図。
視図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は従来の携帯電話ケース３の
平面図及び部分断面図。
平面図及び部分断面図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は従来の携帯電話ケース３ａ
の平面図及び部分断面図。
の平面図及び部分断面図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は本発明の携帯電話ケース３
ｂの平面図及び部分断面図。
ｂの平面図及び部分断面図。
【図５】本発明の補助ゲートの配置例１を示す図。
【図６】本発明の補助ゲートの配置例２を示す図。
【図７】本発明の樹脂注入時のタイミングチャート。
１…携帯電話、 ２…カバー、
３…ケース、４…番号表示部、 ５…押しボ
タン、 ６…アンテナ、７…主ゲート、
８…穴、 ９…突起部、１０…樹脂の
到達等時間線、１１…ウエルド、 １２…主ゲート
ａ、１３…ウエルドａ、 １４…補助ゲート、
１５…ウエルドｂ、１６…補助ゲート、
１７…補助ゲート。
３…ケース、４…番号表示部、 ５…押しボ
タン、 ６…アンテナ、７…主ゲート、
８…穴、 ９…突起部、１０…樹脂の
到達等時間線、１１…ウエルド、 １２…主ゲート
ａ、１３…ウエルドａ、 １４…補助ゲート、
１５…ウエルドｂ、１６…補助ゲート、
１７…補助ゲート。
Claims (5)
- 【請求項１】プラスチックの射出成形品において、樹脂
同士の合流部に、乱流を発生させる補助ゲートを設けた
ことを特徴とする射出成形品及びその製造方法。 - 【請求項２】請求項１記載の乱流を発生させるための補
助ゲートを１個所または複数個所としたことを特徴とす
る射出成形品及びその製造方法。 - 【請求項３】請求項２記載の補助ゲートに樹脂を注入す
るタイミングを主ゲートから流れてきた樹脂がウエルド
を形成する直前とする射出成形品及びその製造方法。 - 【請求項４】請求項２記載の補助ゲートにホットランナ
ーを使用して、樹脂が固化しないようにした射出成形品
及びその製造方法。 - 【請求項５】請求項２記載の補助ゲートにバルブゲート
を用いて、樹脂の注入時間差を設けることを特徴とする
射出成形品及びその製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8198A JPH11192643A (ja) | 1998-01-05 | 1998-01-05 | 射出成形品及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8198A JPH11192643A (ja) | 1998-01-05 | 1998-01-05 | 射出成形品及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11192643A true JPH11192643A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=11464212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8198A Pending JPH11192643A (ja) | 1998-01-05 | 1998-01-05 | 射出成形品及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11192643A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012162038A (ja) * | 2011-02-08 | 2012-08-30 | Prime Polymer Co Ltd | 金型および射出成形方法 |
| KR20200068474A (ko) * | 2018-12-05 | 2020-06-15 | 광주대학교산학협력단 | 사출금형의 핫런너 게이트 제어방법 |
-
1998
- 1998-01-05 JP JP8198A patent/JPH11192643A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012162038A (ja) * | 2011-02-08 | 2012-08-30 | Prime Polymer Co Ltd | 金型および射出成形方法 |
| KR20200068474A (ko) * | 2018-12-05 | 2020-06-15 | 광주대학교산학협력단 | 사출금형의 핫런너 게이트 제어방법 |
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