JPWO2018008484A1 - Mold and method of manufacturing two-color molded article - Google Patents
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Abstract
金型は、二色成形品を製造する際に用いる金型50であって、第1金型52と、第1金型と組み合わせる第2金型54と、を備える。第1金型52および第2金型54は、組み合わせた状態で形成される、1次成形品の形状に応じた第1キャビティC1と、第1キャビティと連通し、第1金型と第2金型とが接触しない非接触領域R1と、を有する。非接触領域R1、第1キャビティC1に充填された第1の樹脂材料が浸入しないような大きさの隙間Gを有する。 The mold is a mold 50 used when manufacturing a two-color molded article, and includes a first mold 52 and a second mold 54 to be combined with the first mold. The first mold 52 and the second mold 54 communicate with the first cavity C1 according to the shape of the primary molded product, which is formed in a combined state, and the first cavity, and the first mold and the second mold And a non-contact area R1 not in contact with the mold. A noncontact region R1 has a gap G of such a size that the first resin material filled in the first cavity C1 does not enter.
Description
本発明は、金型および二色成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a mold and a method of manufacturing a two-color molded article.
従来、射出成形の一方法として、1次成形品を形成した後に、その周囲に2次成形品を形成することで二色成形品を作製する技術が知られている。二色成形の技術は、例えば、車両のヘッドランプ等の灯具の透光カバーを作製する際に用いられている(特許文献1参照)。 Conventionally, as a method of injection molding, a technique is known in which a primary molded article is formed and then a secondary molded article is formed around the primary molded article to produce a two-color molded article. The technique of two-color molding is used, for example, when producing a translucent cover of a lamp such as a headlamp of a vehicle (see Patent Document 1).
上述の二色成形品を製造する場合、1次成形品を作成する過程で用いた金型の一部を2次成形品を作成する過程でも用いるときがある。共通で用いられる金型は、1次成型品を作成する過程において他の金型と接触することで傷がつくことがあり、傷がついた部分が二次成形品を作成する過程で二次成形品の表面に転写されると、外観不良の一因となる。 In the case of producing the above-mentioned two-color molded article, there are occasions where a part of a mold used in the process of producing the primary molded article is also used in the process of producing the secondary molded article. Commonly used molds may be damaged by contact with other molds in the process of making a primary molded article, and the damaged part may be secondary in the process of making a secondary molded article. Transfer to the surface of the molded article contributes to the appearance defect.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、二色成形品における外観不良を低減する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a technique for reducing appearance defects in a two-color molded article.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の金型は、二色成形品を製造する際に用いる金型であって、第1金型と、第1金型と組み合わせる第2金型と、を備える。第1金型および第2金型は、組み合わせた状態で形成される、1次成形品の形状に応じた第1キャビティと、第1キャビティと連通し、第1金型と第2金型とが接触しない非接触領域であって、第1キャビティに充填された第1の樹脂材料が浸入しないような大きさの隙間を有する非接触領域と、を有するように構成されている。 In order to solve the above problems, a mold according to an embodiment of the present invention is a mold used when manufacturing a two-color molded article, and a first mold and a second mold to be combined with the first mold. And. The first mold and the second mold are formed in combination, and are in communication with the first cavity according to the shape of the primary molded product, the first cavity, and the first mold and the second mold. Is a non-contact area which is not in contact with the non-contact area, and the non-contact area having a gap of a size such that the first resin material filled in the first cavity does not enter.
この態様によると、1次成形品を形成する際に、第1キャビティだけでなく非接触領域においても第1金型と第2金型とが接触しないので、非接触領域を挟んだ第1金型や第2金型の表面に傷が生じにくくなる。 According to this aspect, when forming the primary molded product, the first mold and the second mold do not contact not only in the first cavity but also in the non-contact area, so that the first metal sandwiching the non-contact area Scratches are less likely to occur on the surface of the mold and the second mold.
第1金型と組み合わせる第3金型を更に備えてもよい。第1金型および第3金型は、組み合わせた状態で形成される、2次成形品の形状に応じた第2キャビティを有するように構成されており、第2キャビティは、非接触領域の少なくとも一部を含んでいてもよい。上述のように、非接触領域を挟んだ第1金型や第2金型の表面には傷が生じにくい。そのため、2次成形品を形成する際に、第1金型の傷が2次成形品の表面に転写されるといった事態が抑制される。 It may further comprise a third mold in combination with the first mold. The first mold and the third mold are configured to have a second cavity corresponding to the shape of the secondary molded article formed in a combined state, and the second cavity is at least at a non-contact area. Some may be included. As described above, the surface of the first mold and the second mold sandwiching the non-contact area is unlikely to be scratched. Therefore, when forming the secondary molded product, the situation where the scratch of the first mold is transferred to the surface of the secondary molded product is suppressed.
第2キャビティは、2次成形品のフランジ面および該フランジ面と交差する立て壁面を形成する形状であり、第1金型と第3金型とのパーティングラインは、フランジ面に沿って形成されてもよい。これにより、2次成形品におけるパーティングラインを目立たなくできる。 The second cavity is shaped to form a flange surface of the secondary molded product and an upright wall surface intersecting with the flange surface, and a parting line between the first mold and the third mold is formed along the flange surface It may be done. Thereby, the parting line in the secondary molded product can be made inconspicuous.
非接触領域は、第1キャビティと連通している側の端部の隙間の幅が、該非接触領域の中央近傍における隙間の幅より小さい。これにより、非接触領域に第1の樹脂材料が浸入しにくくなる。 The non-contact area is such that the width of the gap at the end communicating with the first cavity is smaller than the width of the gap near the center of the non-contact area. This makes it difficult for the first resin material to infiltrate the noncontact region.
本発明の別の態様は、二色成形品の製造方法である。この方法は、第1金型と第2金型を組み合わせることで、第1キャビティと、該第1キャビティと連通し、第1金型と第2金型とが接触しない非接触領域と、を形成する工程と、第1キャビティに第1の樹脂材料を射出する工程と、第2金型を第3金型に交換する工程と、第1金型と第3金型を組み合わせることで第2キャビティを形成する工程と、第2キャビティに第2の樹脂材料を射出する工程と、を含む。非接触領域は、第1キャビティに充填された第1の樹脂材料が浸入しないような大きさの隙間を有する。第2キャビティは、非接触領域の少なくとも一部を含んでいる。 Another aspect of the present invention is a method of producing a two-color molded article. This method combines a first mold and a second mold to form a first cavity and a non-contact area in communication with the first cavity and in which the first mold and the second mold do not contact. The step of forming, the step of injecting the first resin material into the first cavity, the step of replacing the second mold with the third mold, and the second step by combining the first and third molds. Forming a cavity; and injecting a second resin material into the second cavity. The non-contact area has a gap sized so that the first resin material filled in the first cavity does not enter. The second cavity includes at least a portion of the non-contact area.
この態様によると、1次成形品を形成する際に、第1キャビティだけでなく非接触領域においても第1金型と第2金型とが接触しないので、非接触領域を挟んだ第1金型や第2金型の表面に傷が生じにくくなる。また、2次成形品を形成する際に、第1金型の傷が2次成形品の表面に転写されるといった事態が抑制されるため、二色成形品における外観不良を低減できる。 According to this aspect, when forming the primary molded product, the first mold and the second mold do not contact not only in the first cavity but also in the non-contact area, so that the first metal sandwiching the non-contact area Scratches are less likely to occur on the surface of the mold and the second mold. In addition, when forming the secondary molded product, the situation in which the scratch of the first mold is transferred to the surface of the secondary molded product is suppressed, so that appearance defects in the two-color molded product can be reduced.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It is to be noted that any combination of the above-described components, and a conversion of the expression of the present invention among methods, apparatuses, systems, and the like are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、二色成形品における外観不良を低減できる。 According to the present invention, appearance defects in a two-color molded article can be reduced.
以下、図面等を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings and the like. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, and overlapping descriptions will be omitted as appropriate.
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係る二色成形品を、車体前部に設けられているヘッドランプの透光カバーに適用した例を示す正面図である。図1に示す透光カバー100は、右側用のヘッドランプに用いられるものである。First Embodiment
FIG. 1 is a front view showing an example in which the two-color molded article according to the first embodiment is applied to a translucent cover of a headlamp provided at the front of a vehicle body. The
透光カバー100は、本実施の形態に係る二色成形品であり、後述する方法により製造されたものである。詳述すると、透光カバー100は、無色透明な透光樹脂で成形された透光樹脂部102と、この透光樹脂部102の外縁の少なくとも一部において厚み方向に積層された黒色樹脂104と、が一体成形されたものである。
The
次に、第1の実施の形態に係る二色成形品の製造方法および金型について説明する。図2(a)、図2(b)、図3(a)および図3(b)は、図1に示す透光カバー100のA−A断面における各樹脂部を形成する過程を金型を含めて模式的に示した図である。
Next, a method of manufacturing a two-color molded article and a mold according to the first embodiment will be described. 2 (a), 2 (b), 3 (a) and 3 (b) show a process of forming each resin portion in the A-A cross section of the
本実施の形態に係る金型50は、第1金型52と、第1金型52と組み合わせる第2金型54と、を備える。図2(a)に示すように、第1金型52および第2金型54は、組み合わせた状態で形成される、1次成形品の形状に応じた第1キャビティC1と、第1キャビティC1と連通し、第1金型52と第2金型54とが接触しない非接触領域R1と、を有する。
The
図2(a)に示すような第1金型52および第2金型54を組み合わせて用いることで、1次成形品12を形成する際に、第1キャビティC1だけでなく非接触領域R1においても第1金型52と第2金型54とが接触しないので、非接触領域R1を挟んだ第1金型52や第2金型54の表面に傷が生じにくくなる。
By using the
次に、図2(b)に示すように、第1キャビティC1に第1の樹脂材料10を射出する。この際、非接触領域R1は、第1キャビティC1に充填された第1の樹脂材料10が浸入しないような大きさの隙間Gを有している。これにより、非接触領域R1に第1の樹脂材料10が浸入しにくくなる。
Next, as shown in FIG. 2B, the
隙間Gは、第1の樹脂材料10の材質、例えば、溶融樹脂の粘度や流動性、金型との表面張力や金型に対する付着力等によって適宜変更すればよいが、具体的には0.5mm以下、好ましくは、0.3mm以下、より好ましくは、0.2mm以下である。例えば、第1の樹脂材料10としてポリカーボネート樹脂を用いる場合、隙間Gは0.2mm以下が好ましい。また、第1の樹脂材料10としてアクリル樹脂やASA(acrylate styrene acrylonitrile)樹脂、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂を用いる場合、隙間Gは0.10mm以下であることが好ましい。また、第1の樹脂材料10としてPBT(Polybutylene terephthalate)樹脂やポリプロピレン樹脂を用いる場合、隙間Gは0.05mm以下が好ましい。
The gap G may be appropriately changed depending on the material of the
なお、隙間Gの下限は、第1金型52と第2金型54とを組み合わせた場合に非接触領域R1を形成できれば特に限定されず、0mmより大きければよいが、部品公差や組み付け公差を考慮すれば、0.01mm以上、好ましくは、0.03mm以上、より好ましくは0.05mm以上であるとよい。
The lower limit of the gap G is not particularly limited as long as the non-contact region R1 can be formed when the
第1キャビティC1に充填された第1の樹脂材料10は、その後固化し、所定形状の1次成形品12となる(図3(a)参照)。この段階で、第2金型54を第3金型56に交換し、第3金型56と第1金型52とを組み合わせる。第1金型52および第3金型56は、組み合わせた状態で形成される、2次成形品の形状に応じた第2キャビティC2を有するように構成されている。第2キャビティC2は、非接触領域R1の少なくとも一部を含んでいる。
The
次に、図3(a)に示すように、第2キャビティC2に第2の樹脂材料14を射出する。第2キャビティC2に充填された第2の樹脂材料14は、その後固化し、所定形状の2次成形品16となる(図3(b)参照)。前述のように、非接触領域R1を挟んだ第1金型52や第2金型54の表面S1、S2には傷が生じにくい。そのため、2次成形品16を形成する際に、第1金型52の表面S1の傷が2次成形品16の表面に転写されるといった事態が抑制され、二色成形品における外観不良を低減できる。
Next, as shown in FIG. 3A, the
第2キャビティC2は、2次成形品16のフランジ面16aおよびフランジ面16aと交差する立て壁面16bを形成する形状である(図3(a)、図3(b)参照)。また、第1金型52と第3金型56とのパーティングラインPLは、フランジ面16aに沿って形成されてもよい。換言すると、パーティングラインPLは、フランジ面16aの縁部からフランジ面16aとほぼ平行な方向へ延びている。これにより、2次成形品16におけるパーティングラインPLを目立たなくできる。
The second cavity C2 is shaped to form an
図4は、図1に示す透光カバー100のB−B断面における各樹脂部を金型を含めて模式的に示した図である。なお、図4に示す1次成形品18や2次成形品20を形成する工程は、第1の実施の形態に係る1次成形品12や2次成形品16を形成する工程と同じであるため説明を省略する。
FIG. 4: is the figure which showed typically each resin part in the BB cross section of the
図4に示す2次成形品20は、図1のB−B断面の一部であり、透光カバー100の上面の一部を構成する。そのため、透光カバー100を車両用のヘッドランプに適用した場合、例えば、車両前部のボンネットを開くと、2次成形品20を視認できるので、2次成形品20の外観は重要である。
The secondary molded
図3(b)に示す第1金型52と同様に、第1金型58の表面S1には傷が生じにくくなっている。そのため、第1金型58と第3金型60とを組み合わせて2次成形品20を形成する際に、第1金型58の表面S1の傷が2次成形品20の表面に転写されるといった事態が抑制される。そのため、透光カバー100をヘッドランプに適用した場合に、外観に傷が見えることが抑制され、二色成形品の外観不良を低減できる。
Similar to the
図5は、図1に示す透光カバー100のC−C断面の一部を示す図である。図3に示した2次成形品16では、フランジ面16aや立て壁面16bを有していたのに対し、2次成形品24では、透光カバー100の上面の一部を構成する。なお、図5に示す1次成形品22や2次成形品24を形成する工程は、第1の実施の形態に係る1次成形品12や2次成形品16を形成する工程と同じであるため説明を省略する。
FIG. 5 is a view showing a part of a cross section C-C of the
図5に示す2次成形品24は、図1のC−C断面の一部であり、透光カバー100の上面の一部を構成する。そのため、透光カバー100を車両用のヘッドランプに適用した場合、車両本体に取り付けた状態で2次成形品24を視認できるので、2次成形品24の外観は重要である。
The secondary molded
図3(b)に示す第1金型52と同様に、第1金型62の表面S1には傷が生じにくくなっている。そのため、第1金型62と第3金型64とを組み合わせて2次成形品24を形成する際に、第1金型62の表面S1の傷が2次成形品24の表面に転写されるといった事態が抑制される。そのため、透光カバー100をヘッドランプに適用した場合に、外観に傷が見えることが抑制され、二色成形品の外観不良を低減できる。
Similar to the
(第2の実施の形態)
図6は、第2の実施の形態に係る第1金型66と第2金型68とを組み合わせた状態の断面図である。図2(a)、図2(b)に示した非接触領域R1は、全域にわたり隙間Gが一定であった。しかしながら、非接触領域R1は、第1キャビティC1と連通する部分から一定の範囲R2だけ隙間Gが狭ければよく、それより奥側は隙間が広がっていてもよい。範囲R2は、3mm以上が好ましい。Second Embodiment
FIG. 6 is a cross-sectional view of a state in which the
(第3実施の形態)
図7は、第3の実施の形態に係る第1金型70と第2金型72とを組み合わせた状態の断面図である。第1金型70と第2金型72とを組み合わせた状態で、調整部70aは、第2金型72に設けられた調整部72aと突き当たるようになっている。調整部70aおよび調整部72aは、非接触領域R1を挟んで対向するように設けられている。好ましくは、調整部70aは、意匠性の低い箇所に設けられているとよい。Third Embodiment
FIG. 7 is a cross-sectional view of a state in which the
調整部72aおよび調整部70aは、いずれも焼き入れ鋼(SKD11)が用いられており、調整部72aの方が調整部70aよりも硬くしている。これにより、調整部72aの表面に傷がつきにくくなる。
Hardened steel (SKD11) is used as the adjusting
(第4の実施の形態)
図8は、第4の実施の形態に係る第1金型と第2金型との位置決め機構の要部を示す模式図である。金型同士の公差や金型同士がずれて組み合わされると、場合によっては非接触領域R1の一部で第1金型と第2金型とが接触するおそれがある。そこで、図8に示すように、第1金型に設けられた凸部74が、第2金型に設けられた凹部76に挿入されて位置決めされることで、非接触領域R1において第1金型と第2金型との接触が防止される。Fourth Embodiment
FIG. 8 is a schematic view showing the main part of the positioning mechanism of the first mold and the second mold according to the fourth embodiment. If the tolerances of the molds and the molds are shifted and combined, there is a possibility that the first mold and the second mold come in contact with each other in a part of the non-contact region R1. Therefore, as shown in FIG. 8, the
(第5の実施の形態)
図9は、第5の実施の形態に係る第1金型78と第2金型80とを組み合わせた状態の断面図である。第1金型78と第2金型80とを組み合わせた状態で形成される第1キャビティC1に第1の樹脂材料82を射出して1次成形品を形成する際、第1の樹脂材料82から発生した樹脂分解ガスが隙間Gを通って非接触領域R1に到達する。樹脂分解ガスが非接触領域R1で滞留すると、固化して第1金型78表面に付着することがある。このような付着物は、2次成形品を形成する際に、2次成形品の表面や内部に異物として混入してしまうおそれがある。Fifth Embodiment
FIG. 9 is a cross-sectional view of a state in which the
そこで、第5の実施の形態に係る第1金型78は、非接触領域R1を挟んで第1キャビティC1と反対側の領域R3にガス排出路84が設けられている。これにより、第1の樹脂材料82の樹脂分解ガスが非接触領域R1に滞留することを防止し、樹脂分解ガスの固化に起因する異物の発生を抑制できる。なお、ガス排出路84は、第2金型80側に設けられていてもよい。
Therefore, in the
以上、本発明を各実施の形態をもとに説明した。この各実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiments. It is understood by those skilled in the art that each of the embodiments is an exemplification, and that various modifications can be made to the combinations of the respective components and processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. It is a place.
C1 第1キャビティ、 R1 非接触領域、 S1 表面、 C2 第2キャビティ、 R2 範囲、 R3 領域、 10 第1の樹脂材料、 12 1次成形品、 14 第2の樹脂材料、 16 2次成形品、 16a フランジ面、 16b 立て壁面、 18 1次成形品、 20 2次成形品、 50 金型、 52 第1金型、 54 第2金型、 56 第3金型、 70 第1金型、 70a 調整部、 72 第2金型、 72a 調整部、 74 凸部、 76 凹部、 78 第1金型、 80 第2金型、 82 第1の樹脂材料、 84 ガス排出路、 100 透光カバー、 102 透光樹脂部、 104 黒色樹脂。 C1 first cavity, R1 non-contact area, S1 surface, C2 second cavity, R2 range, R3 area, 10 first resin material, 12 primary molded article, 14 second resin material, 16 secondary molded article, 16a flange surface, 16b upright wall surface, 18 primary molded article, 20 secondary molded article, 50 mold, 52 first mold, 54 second mold, 56 third mold, 70 first mold, 70a adjustment Part, 72 second mold, 72a adjustment part, 74 convex part, 76 concave part, 78 first mold, 80 second mold, 82 first resin material, 84 gas discharge path, 100 translucent cover, 102 transparent Photo resin part, 104 black resin.
本発明は、金型および二色成形品の製造方法に利用できる。 The present invention can be used for a mold and a method for producing a two-color molded article.
Claims (10)
第1金型と、
前記第1金型と組み合わせる第2金型と、を備え、
前記第1金型および前記第2金型は、
組み合わせた状態で形成される、1次成形品の形状に応じた第1キャビティと、
前記第1キャビティと連通し、前記第1金型と前記第2金型とが接触しない非接触領域であって、前記第1キャビティに充填された第1の樹脂材料が浸入しないような大きさの隙間を有する非接触領域と、
を有するように構成されている、
ことを特徴とする金型。A mold used for producing a two-color molded article,
The first mold,
And a second mold combined with the first mold,
The first mold and the second mold are
A first cavity according to the shape of the primary molded article formed in a combined state;
A non-contact area in communication with the first cavity and not in contact with the first mold and the second mold, and having a size such that the first resin material filled in the first cavity does not enter A non-contact area with a gap of
Configured to have
A mold characterized by
前記第1金型および前記第3金型は、
組み合わせた状態で形成される、2次成形品の形状に応じた第2キャビティを有するように構成されており、
前記第2キャビティは、前記非接触領域の少なくとも一部を含んでいることを特徴とする請求項1に記載の金型。It further comprises a third mold combined with the first mold,
The first mold and the third mold are
Configured to have a second cavity according to the shape of the secondary molded product, which is formed in a combined state,
The mold according to claim 1, wherein the second cavity includes at least a part of the non-contact area.
前記第1金型と前記第3金型とのパーティングラインは、前記フランジ面に沿って形成されることを特徴とする請求項2に記載の金型。The second cavity is shaped to form a flange surface of the secondary molded product and an upright wall surface intersecting with the flange surface,
The mold according to claim 2, wherein a parting line of the first mold and the third mold is formed along the flange surface.
前記第1キャビティに第1の樹脂材料を射出する工程と、
前記第2金型を第3金型に交換する工程と、
前記第1金型と前記第3金型を組み合わせることで第2キャビティを形成する工程と、
前記第2キャビティに第2の樹脂材料を射出する工程と、
を含み、
前記非接触領域は、前記第1キャビティに充填された前記第1の樹脂材料が浸入しないような大きさの隙間を有し、
前記第2キャビティは、前記非接触領域の少なくとも一部を含んでいる、
ことを特徴とする二色成形品の製造方法。A first mold and a second mold are combined to form a first cavity and a non-contact area in communication with the first cavity and in which the first mold and the second mold do not contact. Process,
Injecting a first resin material into the first cavity;
Replacing the second mold with a third mold;
Forming a second cavity by combining the first mold and the third mold;
Injecting a second resin material into the second cavity;
Including
The non-contact area has a gap of a size such that the first resin material filled in the first cavity does not enter.
The second cavity includes at least a portion of the non-contact area,
A method of producing a two-color molded article characterized in that
Applications Claiming Priority (3)
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