JP3101943B2 - 樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法 - Google Patents

樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法

Info

Publication number
JP3101943B2
JP3101943B2 JP08504874A JP50487496A JP3101943B2 JP 3101943 B2 JP3101943 B2 JP 3101943B2 JP 08504874 A JP08504874 A JP 08504874A JP 50487496 A JP50487496 A JP 50487496A JP 3101943 B2 JP3101943 B2 JP 3101943B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
cavity
fluid
wall
molten resin
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP08504874A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10503719A (ja
Inventor
祐一 松本
真木 堀越
章司 今井
Original Assignee
旭化成工業株式会社
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 旭化成工業株式会社 filed Critical 旭化成工業株式会社
Publication of JPH10503719A publication Critical patent/JPH10503719A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3101943B2 publication Critical patent/JP3101943B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • B29C45/174Applying a pressurised fluid to the outer surface of the injected material inside the mould cavity, e.g. for preventing shrinkage marks
    • 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
    • B29C45/1734Nozzles therefor
    • 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
    • B29C45/1706Introducing 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 particular fluids or fluid generating substances
    • B29C2045/1707Introducing 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 particular fluids or fluid generating substances using a liquid, e.g. water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0037Other properties
    • B29K2995/0063Density

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)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 技術分野 本発明は、非樹脂流体併用射出成形方法に関する。更
に詳しくは、本発明は特定量の溶融樹脂をキャビティー
内に過剰充填して、キャビティーの相対向する両内壁に
それぞれ向い合う第一の面と第二の面を有する溶融樹脂
塊を形成し、そして加圧非樹脂流体をキャビティー内の
溶融樹脂塊の第一の面側に導入して、溶融樹脂塊の第二
の面を非樹脂流体の導入側から離れたキャビティーの内
壁、すなわち、該第二の面が相対向する内壁に押圧する
ことにより改良された表面仕上げを有する樹脂成形体を
製造することを特徴とする樹脂の非樹脂流体併用射出成
形方法に関する。本発明の非樹脂流体併用射出成形方法
により、バリ(フラッシュ)を生じさせることなしに樹
脂成形体の表面に生じるひけを防ぐことが可能である。
本発明の非樹脂流体併用射出成形方法は、表面にリブや
ボスのような局部的に突出した厚肉部を有する樹脂成形
体を製造するのに特に有用である。
従来技術 従来、比較的厚肉か或いは背面に局部的に突起を有す
る樹脂成形体を溶融樹脂射出成形によって製造する場
合、冷却に従う溶融樹脂の収縮によって、樹脂成形体の
表面にひけと呼ばれる窪みが生じることが広く知られて
いる。樹脂成形体の表面にひけが生じることを防ぐため
の方法として、射出圧力を高め、そして射出後に保圧を
加えながら、射出された樹脂を冷却する射出成形方法が
知られている(以後、屡々「樹脂加圧法」と称する)。
この樹脂加圧法でキャビティー内にかかる最大樹脂圧力
は、一般には500〜2,000kgf/cm2である。
しかしながら、日本国特開昭50−75247号公報に記載
されているように、上記の樹脂加圧法にはいくつかの問
題点がある。例えば、樹脂加圧法で、樹脂成形体の表面
に生じるひけを防ぐことができるように、2つの段階
で、それぞれ圧力を適切に加えることは容易ではなく、
成形作業は煩雑で時間を多く要するものになる。その
上、樹脂加圧法で射出成形された樹脂成形体は、成形用
型のパーティング部に沿ってバリが生じやすく、そのバ
リを除去するための余分な作業が増大する。他方では、
樹脂加圧法でバリを発生させないように射出を比較的低
圧で行った場合、キャビティー内のゲートから遠いとこ
ろ、つまり、樹脂加圧による圧力伝達の悪い所では樹脂
成形体にひけが生じやすいという問題がある。
樹脂加圧法の問題点を解決するため、上記の日本国特
開昭50−75247号公報には、固定側半型と、該固定側半
型の内壁に向かって突き出ているコアーからなる内壁を
有する移動側半型とによって規定される窪みのある成形
用型キャビティーを有する成形用型を使用するガス併用
射出成形方法が提案されている。コアーはその軸方向に
延びる空孔を有し、この空孔はその頂部にポペット弁を
有する。この方法では、成形用型キャビティーに溶融樹
脂を射出した後、射出された溶融樹脂塊をポペット弁に
より押し上げて、窪んだキャビティーに形成される窪ん
だ溶融樹脂塊の内面とコアーとの間に空間を形成し、そ
こにポペット弁を通じて加圧ガスを圧入し、コアーから
隔たったキャビティー内壁に溶融樹脂塊の外面を押圧す
る。このガス併用射出成形方法は、上記のキャビティー
のパーティング部に沿ってバリが生じやすい上記樹脂加
圧法のように2つの段階で圧力を加えるかわりに、加圧
ガスを使用することによってひけの発生を防ぐことを意
図したものである。しかし、この日本国特開昭50−7524
7号公報には、射出される溶融樹脂の量に関する記載は
全くない。
WO90/06220(米国特許第5,273,707号及びEP公報第400
135号に対応)には、キャビティーに射出される溶融樹
脂の量は、キャビティーの容積より少ない量、具体的に
はキャビティーの容積の90〜95%であり、キャビティー
内の残りの空間に加圧ガスが導入されるガス併用射出成
形方法が開示されている。しかし、キャビティーの内壁
(ガス導入側より離れた側)とキャビティーに射出され
た溶融樹脂の間に隙間が生じやすい。それ故、ガスが隙
間に入り、ひけが生じてしまう。
上記から明らかなように、従来のガス併用射出成形方
法では、バリの発生防止のためと、キャビティー内に加
圧ガスを注入する空間を確保する必要性のために、キャ
ビティーの容積と同じかもしくはキャビティーの容積以
下の溶融樹脂で射出成形する。
国際公開公報WO93/14918号には、移動側半型と固定側
半型のパーティング部だけではなくエジェクターピンと
移動側半型に設けられたエジェクターピン摺動孔の内壁
の間も密封された密封構造を有する成形用型を使用する
ことが開示されている。更に、この公報には、ひけの発
生を防ぐ目的で、射出された溶融樹脂の所望の部分に効
果的にガス圧がかかるように、キャビティーの内壁のガ
ス圧を受ける部分に突出部(例えば、リブ状の形態)で
形成される堰を設けることが記載されている。
しかし、密封構造の成形用型を使用し、堰を設けるこ
の技術では、向かいあっているキャビティーの内壁へ押
圧されるべき溶融樹脂塊の表面側への加圧ガスの回り込
みを防止することは不可能である。それ故、溶融樹脂塊
の表面とそれに向かいあっているキャビティーの内壁と
の密な接触を阻害するので、樹脂成形体の表面仕上げが
悪くなることに加え、キャビティーの内壁に堰を設ける
ために、成形品のデザインの自由度が制限される問題が
ある。また、国際公開公報WO93/14918号には、この方法
における溶融樹脂の射出量が、成形用型キャビティーを
満たす量もしくはほぼ満たす量であることが記載されて
いる。
最近では、自動車部品や家庭用電気器具のケーシング
等、大型の成形品の需要が多くなってきており、また成
形後の塗装やメッキ処理等の二次加工を省略することに
よるコストダウンが図れるよう、ひけの発生を肉眼では
判別できない程度にまで抑え、しかも光沢及び艶にと
む、表面仕上げが極めて良好な樹脂成形体が求められて
いる。
しかしながら、従来の射出成形方法では、前に述べた
ように、樹脂成形体の背面側に局部的に突出した厚肉部
が存在する場合に、この局部的な突出部に対応する位置
の成形体の表面側に発生するひけを、バリを生じさせる
ことなしに防止することはできない。
発明の概要 このような現状に鑑みて、本発明者らは上記の従来技
術の問題を解決すべく鋭意研究を行なった。
その結果、意外にも、非樹脂流体併用射出成形方法に
おいて、射出のための所定の温度及び圧力条件下、特定
の過剰充填率(キャビティーの容積とキャビティーに充
填された溶融樹脂が室温にまで冷却する際の収縮に従っ
て樹脂が示す容積との差の30〜90%に相当する量の樹脂
過剰率に対応している)で、密封構造の成形用型のキャ
ビティーに溶融樹脂を過剰充填して、対向する第一の面
と第二の面を有する溶融樹脂塊を形成し、次に加圧非樹
脂流体をキャビティー内の溶融樹脂塊の第一の面側に導
入して、溶融樹脂塊をその第二の面に向い合うキャビテ
ィーの内壁(このキャビティーの内壁は非樹脂流体の導
入側から離れた側にある)に押圧すると、バリを生じさ
せることなしに樹脂成形体の表面に生じるひけを防止で
き、優れた表面仕上げを有する樹脂成形体を製造できる
ことを知見した。本発明はこれらの知見に基づいて完成
されたものである。
従って、本発明の主なる目的は、ひけ及びバリの発生
を防止し、改良された表面仕上げを有する樹脂成形体を
製造するのに有用な樹脂の非樹脂流体併用射出成形の新
規な方法を提供することにある。
本発明の上記及びその他の諸目的、諸特徴ならびに諸
利益は、添付の図面を参照しながら行う以下の詳細な説
明及び請求の範囲の記載から明らかになる。
図面の簡単な説明 図面において: 図1は、本発明に係る密封された成形用型の一例の断
面図であり; 図2(a)及び図2(b)は、エジェクターピンの2
つの例と、それらをそれぞれ摺動自在に受け入れるため
の移動側半型に設けられたエジェクターピン摺動孔の拡
大断面図であり; 図3は、局部的に突出した厚肉部を有する樹脂成形体
の一例の部分断面図であり; 図4は、本発明に係る密封された成形用型の他の一例
を示す断面図であり; 図5は、非樹脂流体供給路を内部に有するエジェクタ
ーピンの一例の拡大縦断面図であって、移動側半型の一
部とエジェクターピン支持プレートの一部と共に示して
おり; 図6は、溶融樹脂塊の第二の面に向い合っているキャ
ビティーの内壁を、溶融樹脂の射出の前にどのように加
熱するかを示した図であり; 図7(a)は、樹脂成形体の一例の平面図であり; 図7(b)は、図7(a)のVII−VII線に沿った断面
図であり; 図8は、過剰充填率が57%である実施例3で得られた
樹脂成形体の表面仕上げの状態を示す断面曲線であり; 図9は、過剰充填率が0%である比較例3で得られた
樹脂成形体の表面仕上げの状態を示す断面曲線であり;
そして 図10は、樹脂加圧法を用いて比較例8で得られた樹脂
成形体の表面仕上げの状態を示す断面曲線である。
図1〜10において、類似の部品及び部分は、類似の参
照番号及び符号でそれぞれ示す。
発明の詳細な説明 本発明によれば、改良された表面仕上げを有する樹脂
成形体を製造するための樹脂の非樹脂流体併用射出成形
方法であって、 (1)固定側半型及びそれと開型可能に合わさった移動
側半型からなる成形用型を提供し、固定側半型の内壁と
移動側半型の内壁とにより規定されるキャビティーを形
成し、 キャビティーは、樹脂用入口と非樹脂流体用入口とに
連通しており、 成形用型は、非樹脂流体をキャビティーに導入する際
に非樹脂流体が成形用型から漏れるのを防ぐように封止
されており、 (2)式(I): W2(g)=W1(g)+WX(g) (I) {但し、W1は、式W1=ρ・V1で定義されるもので、この
式において、ρは大気圧下、室温で測定された樹脂の密
度(g/cm3)であり、V1は、式 V1=V0・(1−x)で定義され、但し、V0は成形用型
のキャビティーの容積(cm3)であり、xは、該樹脂の
容積収縮率であって、 この容積収縮率はVa−Vb/Vaで定義され(但し、V
aは、射出のための温度及び圧力条件下での、所定の重
量の溶融樹脂の容積(cm3)であり、Vbは、上記所定の
重量の樹脂が室温にまで冷却されて固形状となった時の
容積(cm3)である)、 WXは式(II): WX=ρ・Y・(V0−V1) (II) (但し、ρは上記に定義された通りであり、Yは0.3〜
0.9であり、V0及びV1は上記に定義された通りである) で定義される} で表される重量(W2)の溶融樹脂を、射出のための上記
の温度及び圧力条件下で、樹脂用入口を通じて該キャビ
ティー内に射出し、それにより、溶融樹脂を該キャビテ
ィー内に過剰充填して、キャビティーの相対向する両内
壁にそれぞれ向い合う第一の面と第二の面を有する溶融
樹脂塊を形成し、そして (3)キャビティー中の溶融樹脂塊の第一の面の面側
に、樹脂に不活性な加圧非樹脂流体を導入して、溶融樹
脂塊の第二の面を、第二の面に向い合うキャビティーの
内壁に押圧することを特徴とする非樹脂流体併用射出成
形方法が提供される。
以下、添付の図1〜10を参照して本発明を更に詳細に
説明する。
本発明の方法の工程(1)において、成形用型が提供
される。成形用型は通常、鋼のような金属材料で形成さ
れている。
図1は、本発明に用いられる成形用型の一例を示す。
図1に示されるように、本発明の方法に使用される成形
用型1は固定側半型1a及びそれと開型可能に合わさった
移動側半型1bからなり、固定側半型1aの内壁2aと移動側
半型1bの内壁2bとにより規定されるキャビティー2を形
成している。キャビティー2は樹脂用入口(スプルーブ
ッシュ4のスプルー4a)と非樹脂流体用入口とに連通し
ている。成形用型1は非樹脂流体をキャビティー2に導
入する際に非樹脂流体が成形用型1から漏れるのを防ぐ
ようにシール手段3a〜3eにより密封されている。各シー
ル手段3a〜3eはゴム製のO−リングでもよい。成形用型
1に関しては、移動側半型1bの側であって、キャビティ
ー2から離れたところに、移動側半型1bの外壁、スペー
サーブロック8の内壁及び移動側取付板9の内壁によっ
て規定される密封室7が設けてある。密封室7は、エジ
ェクターピン支持プレート6と、該エジェクターピン支
持プレートの移動側半型1bの方向に向いた表面に後端部
が確実に取付けられた複数のエジェクターピン5とを収
容しており、移動側半型1bは、複数のエジェクターピン
5をそれぞれ摺動自在に受け入れる複数のエジェクター
ピン摺動孔5aを有する。エジェクターピン支持プレート
6は、例えば、ボルトやナット等で接合された2枚の板
で形成されている。各エジェクターピン5は、エジェク
ターピン摺動孔5aを通過し、キャビティー2から密封室
7まで延びており、それにより各エジェクターピン摺動
孔5aの内壁と各エジェクターピン5の長手方向に延びる
摺動孔周縁表面の間に非樹脂流体供給路が形成される。
各エジェクターピン5の先端はキャビティー2に出てい
る。エジェクターピン支持プレート6は複数のエジェク
ターピン5を固定している側とは反対側で、エジェクタ
ーピン支持プレート6を押すための突き出し棒10に確実
に取付けられている。
非樹脂流体供給路は移動側半型1bの内壁2bのところで
開口端を有し、それが非樹脂流体入口となっている。
密封室7は、非樹脂流体供給路を介してキャビティー
2と流体密に連通されており、且つ非樹脂流体供給口11
によって加圧非樹脂流体源(図には示されていない)に
流体密に連通されている。加圧非樹脂流体は、非樹脂流
体供給口11、密封室7及び非樹脂流体供給路を通じてキ
ャビティー2に導入され、且つその逆のルートでキャビ
ティー2から排出される。
エジェクターピン支持プレート6を押すための突き出
し棒10は前後可動である。樹脂成形体をキャビティー2
で製造した後、樹脂成形体がはりついている内壁2bを有
する移動側半型1bを固定側半型1aから離し、成形用型1
を開く。次に、突き出し棒10をエジェクターピン支持プ
レート6を移動側半型1bに向かって押すように動かす。
それによりエジェクターピン支持プレート6に取り付け
られた複数のエジェクターピンの前端部がエジェクター
ピン摺動孔5aの外側に突き出され、それにより樹脂成形
体が移動側半型1bから取り出される。
さらに詳しくは、本発明の方法で使用される成形用型
1は、工程(2)で行なわれる溶融樹脂の射出から冷却
による固化までの一定時間流体密に密封された状態にで
きる成形用型である。本発明で「流体密に密封された状
態」とは、「加圧非樹脂流体を非樹脂流体用入口を通じ
てキャビティー2に導入したり、キャビティー2から排
出することはできるが、該非樹脂流体が成形用型1から
漏れないように密封された状態」を意味する。
図1の成形用型1には、成形用型を密封するため図1
に示すように、シール手段3a〜3eが用いられる。シール
手段3aは、固定側半型1aと移動側半型1bのパーティング
部を密封するためのものである。シール手段3bは、固定
側半型1aとスプルーブッシュ4の界面を密封するための
ものである。シール手段3cは、移動側半型1bとスペーサ
ーブロック8の界面を密封するためのものである。シー
ル手段3dは、スペーサーブロック8と移動側取付板9の
界面を密封するためのものである。シール手段3eは、エ
ジェクターピン支持プレート6と移動側取付板9の界面
を密封するためのものである。
図1の成形用型1に関しては、加圧非樹脂流体は移動
側半型1b側からキャビティー2に導入され、それによっ
て溶融樹脂の第二の面を固定側半型1aの内壁2aに押圧す
るため、固定側半型1aの側のシール手段3bは省略するこ
とができる。
本発明の方法の工程(2)において、樹脂は溶融状態
で、射出成形のための所定温度及び圧力下、式W2(g)
=W1(g)+WX(g)〔但し、W2、W1及びWXは上記に定
義した通りである〕で表される重量(W2)だけ樹脂用入
口(スプルー4a)を通じて成形用型1のキャビティー2
に射出し、それにより、溶融樹脂をキャビティー2に過
剰充填し、溶融樹脂塊の第一の面と第二の面がキャビテ
ィー2のそれぞれ相対向する内壁2bと2aにそれぞれ密接
に向い合うようにする。
本発明の方法の工程(3)において、加圧非樹脂流体
は溶融樹脂塊の第一の面側からキャビティー2に導入さ
れ、溶融樹脂塊の第二の面をその第二の面に向き合って
いるキャビティー内壁2aに押圧する。
従来のガス併用射出成形方法においては、樹脂加圧法
の問題、つまり樹脂加圧法においては、高い樹脂圧をか
けるための過剰充填に起因するパーティング部にそった
バリの発生という問題を解決するために、溶融樹脂のキ
ャビティーへの過剰充填は避けていた。
しかし、本発明の方法の大きな特徴の1つは、特定の
充填率で溶融樹脂をキャビティーに過剰充填することで
ある。キャビティーに溶融樹脂を過剰充填することがで
きる理由は、射出圧力を連続的に加えることによって溶
融樹脂を圧縮できるからである。
過剰量の溶融樹脂の射出成形(キャビティーの過剰充
填)が有効な理由は以下の通りである。加圧非樹脂流体
を溶融樹脂塊の第一の面側から、樹脂が過剰充填された
キャビティーに導入する時、その加圧非樹脂流体が溶融
樹脂塊の第二の面側に回り込むのを完全に防ぐことがで
きるため、キャビティー内の溶融樹脂塊の第二の面全体
を、第二の面に向い合っているキャビティーの内壁にぴ
ったり押圧し、改良された表面仕上げを有する樹脂成形
体を製造することが可能となるのである。
過剰量の溶融樹脂をキャビティーに射出する場合、キ
ャビティー内には空間は残されていず、その後に工程
(3)で加圧非樹脂流体を溶融樹脂塊の第一の面側から
キャビティー内に導入しようとしても、非樹脂流体の導
入は困難であり、導入できても加圧非樹脂流体の圧力は
溶融樹脂塊の第一の面の一部にしか加えられないので、
溶融樹脂塊の第二の面全体を第二の面に向い合っている
キャビティーの内壁にぴったり押圧することは不可能で
はないか、と当業者は推測するかもしれない。
ところが、意外にも驚くべきことに、過剰充填の割合
が本発明で規定する範囲内であれば、上記で述べたよう
な問題は本発明の方法の工程(3)で起こらないこと、
また溶融樹脂塊の第一の面側からキャビティー内へ導入
される加圧非樹脂流体が、溶融樹脂塊の第二の面全体
を、第二の面に接しているキャビティーの内壁に均一に
十分な力でうまく押圧することが本発明者らによって知
見された。更に、キャビティーへの溶融樹脂の射出量が
増すにつれてバリが発生しやすくなることが一般に知ら
れているが、本発明者らは溶融樹脂がキャビティーへ過
剰充填されても、密封された成形用型を用いることによ
って、過剰充填の割合が本発明で規定する範囲内であれ
ばバリの発生を防止することができることを始めて知見
した。
上記のように、本発明の方法の工程(2)では、樹脂
を溶融状態で、射出成形のための所定の温度及び圧力条
件下、式(I):W2(g)=W1(g)+WX(g)で表さ
れる重量(W2)だけ樹脂用入口を通じて成形用型のキャ
ビティーに射出する。
式(I)において、W1(g)は、射出成形のための所
定の温度及び圧力条件下で、圧縮されることなしにキャ
ビティーを充填する(過剰充填ではない)溶融樹脂の重
量を表す。式(I)のWX(g)は、射出する溶融樹脂重
量〔W2(g)〕のうちの過剰分の量を表す。W1は、例え
ば、下記のような方法で定めることができる。まず、比
較的少ない重量の溶融樹脂を、射出のための所定の温度
及び圧力条件下で樹脂用入口から成形用型のキャビティ
ーへ射出し、次いで射出成形を行い、射出された溶融樹
脂がキャビティーを完全に充填していないことを確認す
る(射出のための温度及び圧力条件に関しては、例えば
樹脂がポリスチレンの場合、一般には温度条件は190〜2
50℃の範囲であり、圧力条件は500〜2,000kgf/cm2であ
る。)。徐々に少しづつ樹脂の重量を増しながら、射出
された溶融樹脂が圧縮されることなくキャビティーを充
填していると確認できるまで射出成形を繰り返す。この
ようにして求められた樹脂の重量を式(I)のW1として
使用することができる。
前述のように、WX(g)は、式(II): WX=ρ・Y・(V0−V1) (II) (但し、ρは上記に定義された通りであり、Yは0.3〜
0.9、V0とV1は上記に定義された通りである) で定義される。
式(II)において、Yは過剰充填率に相当する。Yを
重量%で表すと、本発明の過剰充填率は30〜90重量%の
範囲であり、好ましくは50〜80重量%の範囲である。
過剰充填率が30重量%未満の場合、導入される加圧非
樹脂流体が溶融樹脂の第二の面側のキャビティーの部分
に回り込みやすく、加圧非樹脂流体が、溶融樹脂塊の第
二の面全体を第二の面に向い合っているキャビティーの
内壁に十分に押圧することができなくなり、それ故、均
一な改良された表面仕上げを有する樹脂成形体を得るこ
とが難しくなる。一方、過剰充填率が90重量%を超える
場合、バリが生じやすくなり、バリを除去するための多
くの時間を要する仕上げの作業が必要となる。また、過
剰充填率が90重量%を超える場合、成形用型を損傷した
り、更には、溶融樹脂塊の第二の面に向い合うキャビテ
ィー内壁の形状の溶融樹脂塊の第二の面への転写が局部
的に過多になるため、樹脂成形体の表面仕上げの均一性
が悪化する。本発明により、過剰充填率が30〜90重量%
の範囲、特に50〜80重量%の範囲である場合、意外にも
バリや不均一な表面仕上げを生じることなく、肉眼では
感知できない程度までひけの発生を抑えることができ
る。本発明の方法で用いる樹脂には特に制限はなく、従
来の射出成形方法や押出成形方法に用いられるものから
選ぶことができる。本発明の方法で用いることのできる
樹脂の例としては、ポリスチレン、アクリロニトリル/
ブタジエン/スチレン三元共重合体樹脂、アクリロニト
リル/スチレン共重合体樹脂、メタクリル樹脂、アセタ
ール樹脂、ポリエチレン、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、変性ポリフェニレンエーテル、及びポリフェニレン
サルファイドのような熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が
挙げられる。本発明で用いる樹脂は、可塑剤、安定剤、
紫外線吸収剤、着色剤、離型剤、ガラス繊維や炭素繊維
のような繊維強化材及びガラスビーズ、炭酸カルシウム
及びタルクのような充填材などの通例の各種添加材料を
含んでいてもよい。これらの添加材料は当業界で通常使
用される分量使用してよい。
以下、本発明の方法の工程(3)、即ち、加圧非樹脂
流体の導入法について詳細に説明する。
図1を参照して、工程(2)の完了後直ちに、樹脂に
不活性な加圧非樹脂流体を、溶融樹脂塊の第一の面側の
キャビティー2に導入し、それによって溶融樹脂塊の第
二の面を第二の面に向い合っているキャビティーの内壁
2aに圧接する。溶融樹脂塊が固まるまでに工程(3)が
行われさえすれれば、工程(2)と工程(3)の間に適
当な時間の遅れがあってもかまわない。
図1の成形用型の場合、非樹脂流体源(図には示され
ていない)から加圧非樹脂流体を供給する際には、加圧
非樹脂流体は非樹脂流体供給口11から密封室7に入る。
本発明で用いることのできる非樹脂流体の例として
は、窒素、空気、二酸化炭素、アルゴンのような室温で
ガス状の物質、及び水のような室温で液状の物質が含ま
れるが、窒素のような不活性ガスが好ましい。加圧非樹
脂流体の適切な圧力は、使用される樹脂の種類、製造さ
れる成形体の形状及び大きさに依って異なるが、通常は
5〜100kg/cm2Gである。
密封室7内の加圧非樹脂流体の圧力を増すことによっ
て、各エジェクターピン摺動孔5aの内壁と各エジェクタ
ーピン5の長手方向に延びる摺動孔周縁表面の間に形成
された非樹脂流体供給路を介して、密封室7内の加圧非
樹脂流体をキャビティー2へ導入する。更に詳細には、
加圧非樹脂流体をキャビティー内壁2bに向き合っている
溶融樹脂塊の第一の面側のキャビティー2へ導入し、そ
の結果、第二の面に向い合っているキャビティーの内壁
2aに、溶融樹脂塊の第二の面を押圧する。かくして、溶
融樹脂塊を冷却して個化させると、改良された表面仕上
げを有する成形体、即ち、優れた光沢、艶を有し且つキ
ャビティー内壁2aの形状がそのまゝ綺麗に転写された、
ひけのない成形体を得ることができる。
通常は、エジェクターピン5と、移動側半型1bに形成
されたエジェクターピン摺動孔5aの内壁との間には、隙
間が必ず形成され、そこを非樹脂流体が自由に通ること
ができる。そのため、原理的には、それ以上の空間を設
ける必要はない。しかし、エジェクターピン5の通常の
丸形を図2(a)及び図2(b)のように変えることに
よって、加圧非樹脂流体がさらに円滑に流れるようにも
っと広い空間を設けることができる。
どちらの場合も、エジェクターピン5と移動側半型1b
のエジェクターピン摺動孔5aの内壁の間の隙間は、溶融
樹脂は侵入できず、加圧非樹脂流体のみが円滑に流れる
ようなものであることが必要である。
加圧非樹脂流体は、必ずしも移動側半型1bの側から導
入しなければならないものではない。所望ならば、加圧
非樹脂流体は固定側半型1aの側から導入いてもよい。し
かし、この場合、適当な非樹脂流体供給路を固定側半型
1aに設ける必要がある。例えば、非樹脂流体供給路(図
4に示されている供給口13及び水平方向及び垂直方向の
非樹脂流体供給路12と12aによって構成される供給路の
構造と類似の構造を持つ)を、キャビティー2の方へ開
口している非樹脂流体用入口を固定側半型1aのキャビテ
ィー内壁2aに設けるという方法で固定側半型1aに設ける
ことができる。
上記のように、本発明の好ましい態様においては、加
圧非樹脂流体を、溶融樹脂塊の第一の面側からキャビテ
ィー2へ導入し、溶融樹脂塊の第二の面を第二の面に向
い合っているキャビティーの内壁に押圧させるので、溶
融樹脂塊の第二の面に対応する樹脂成形体の表面は改良
された表面仕上げとなる。それ故、溶融樹脂塊の第一の
面と第二の面は、それぞれ樹脂成形体の背面と表面に対
応する。
加圧非樹脂流体を圧入した後、キャビティー2内の溶
融樹脂は冷却されて固化する。その後、加圧非樹脂流体
をキャビティー2から排出し、続いて、成形用型1を開
き、成形体を移動側半型1bから取り出す。
本発明の方法は、溶融樹脂塊の第一の面に対応する側
に局部的に突出した厚肉部(リブやボス又はボスリブな
どのような突出した部分)を有する樹脂成形体を製造す
るのに特に有効である。とりわけ、本発明の方法は、壁
の厚み(図3で記号「t」で示されている)、局部的突
出部の幅(図3で記号「w」で示されている)及び局部
的突出部の高さ(図3で記号「h」で示されている)が
下記の関係: を満たすような成形体を製造するのに特に有効である。
上記の2つの関係を満たす樹脂成形体を従来の射出成
形方法で製造する場合、局部的に突出した厚肉部の反対
側の平らな表面の部分(平らな側の表面の上記の部分
を、以下、屡々、「厚肉部対応面」と称する)にひけが
生じた樹脂成形体になりやすい。さらに、この場合、樹
脂成形体の厚肉部対応面に、均一な光沢や艶を得ること
ができない。
図4は、本発明に用いることのできる密封された成形
用型の他の一例を示す断面図である。
図4の成形用型は、図1の成形用型とほぼ同じである
が、いくつかの点で違っている。2つの成形用型の違い
の1つは、図4に示されているように、成形用型1の移
動側半型1bにキャビティー2への加圧非樹脂流体の導入
のための付加的な供給路が設けられていることである。
この付加的な供給路は、図4において、供給口13、水平
に延びている供給路12及び垂直に延びている供給路12a
で構成されている。この付加的な供給路に関しては、加
圧非樹脂流体供給源(図示せず)から供給される加圧非
樹脂流体は、供給口13及び水平方向及び垂直方向の非樹
脂流体供給路12と12aを通じて流れ、キャビティー2へ
入る。垂直に延びている非樹脂流体供給路12aの移動側
半型1bの内壁2b側の端は開いており、非樹脂流体用の第
2の入口となっている。垂直方向の非樹脂流体供給路12
aの上部開口端部には金属多孔体14がぴったりと嵌め込
まれている。金属多孔体14は、溶融樹脂は侵入できない
が加圧非樹脂流体は円滑に流れるようなものである必要
がある。金属多孔体14は、例えば、焼結粒状ステンレス
で形成されているのが好ましい。非樹脂流体用の第2の
入口は、非樹脂流体源に連通されており、この非樹脂流
体源はエジェクターピン摺動孔5aの上部開口端部に位置
しているもう1つの非樹脂流体用入口(第1の入口)と
連通されているもう1つの非樹脂流体源と同じでも違っ
ていてもよい。
図1の成形用型1と図4の成形用型1の他の違いは、
図4の成形用型1にはセンタープレート(補助版)15と
シール手段3fを設けていることである。シール手段3f
は、センタープレート15と移動側半型1bの界面を密封す
るためのものである。センタープレート15は、垂直方向
の非樹脂流体供給路12aに流体密に連通し、そして、非
樹脂流体源(図示せず)に連通している供給口に通じて
いる水平方向及び垂直方向の非樹脂流体供給路(図示せ
ず)をセンタープレート15内に設けることができるので
有用である。このような場合、供給口13と水平方向の非
樹脂流体供給路12を省略することができる。
図4に示されている成形用型1の場合、各エジェクタ
ーピン摺動孔5aの内壁と各エジェクターピン5の長手方
向に延びる摺動孔周縁表面の間の空間が充分に密封され
ているならば、密封室7は省略することができる。しか
し、一般にはエジェクターピン摺動孔5a内でのエジェク
ターピン5の摺動を許容しながら上記の空間を密封する
のは難しいので、加圧非樹脂流体を供給口13と水平方向
及び垂直方向の非樹脂流体供給路12及び12aを通じてだ
け導入するとしても、密封室7を設けることが好まし
い。エジェクターピン5の数が比較的少ない場合、2つ
の供給路、即ち、密封室7を含む供給路と水平方向及び
垂直方向の非樹脂流体供給路12及び12aを含む供給路と
の両方を併用して加圧非樹脂流体を導入することが好ま
しい。
図4の成形用型1では、上記の金属性浸透材質14の代
わりに金属片(軸芯)(図示せず)を使用することもで
きる。その場合、垂直方向の非樹脂流体供給路12aの内
壁と該金属片(軸芯)の垂直方向に延びる周縁表面の間
に適当な空間を設けることができさえすればよい。金属
片(軸芯)は、例えば、図2(a)及び2(b)に表さ
れているエジェクターピン5の2つの例の断面と類似し
た断面を有していてもよい。所望ならば、金属片(軸
芯)は垂直方向の非樹脂流体供給路12aの全長に沿って
延びていてもよい。
図5は、非樹脂流体供給路を内部に有するエジェクタ
ーピン5の一例の拡大縦断面図であって、移動側半型の
一部とエジェクターピン支持プレート6の一部と共に示
されている。図5に示されているように、エジェクター
ピン5は、非樹脂流体供給路12aとして使用することの
できる中空構造を有するように設計されていてもよい。
この際、非樹脂流体供給路12aは、キャビティー2の側
のその開口端部にぴったりと嵌め込まれている金属多孔
体14を有している。この場合、非樹脂流体供給路12は、
図5に示されているようにエジェクターピン支持プレー
ト6に設けられている。エジェクターピン支持プレート
6内の水平方向の非樹脂流体供給路12を通じて供給され
る加圧非樹脂流体は、エジェクターピン5の内部に形成
された垂直方向の非樹脂流体供給路12aを通じて導かれ
てキャビティー2へ流れる。
本発明の方法では、成形用型が金属材料で形成されて
いる場合、溶融樹脂塊の第二の面が、断熱材層を介して
キャビティーの内壁2aに押圧されるよう、断熱材層をキ
ャビティーの内壁2aに設けることが好ましい。本発明の
この好ましい実施態様によって、樹脂成形体の表面(厚
肉部対応面を含む)の光沢の度合と均一性が顕著に向上
する。この有用な効果が発揮される理由は、キャビティ
ーの内壁2aに設けられた断熱材層が、溶融樹脂塊の第二
の面がキャビティーの内壁2aに接した時に急激に冷却さ
れるのを防ぐので、導入された加圧非樹脂流体の圧力下
で溶融樹脂塊の第二の面がキャビティーの内壁2aに押圧
される時、溶融樹脂塊の第二の面の流動性が急激に失わ
れず、それ故、加圧非樹脂流体が第二の面を押圧する効
果が著しく向上するためである。
上記の断熱材層は、60〜0.06W・m-1k-1の熱伝導率を
有する耐熱材で形成されていることが好ましい。代表的
な断熱材の例としては、ポリイミド、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、セラミッ
クが挙げられる。断熱材層の適切な厚さは、断熱材の種
類によって異なるが、好ましくは、10〜500μm、更に
好ましくは、30〜200μmの範囲である。
また、本発明では、溶融樹脂塊の第二の面に向い合う
キャビティーの内壁2aを、工程(2)での溶融樹脂の射
出の前に加熱する方法も好ましく用いることができる。
キャビティーの内壁2aを前もって加熱処理するこの方法
によって、断熱材層を用いる上記の好ましい方法で得ら
れるのと同様の効果が得られる。例えば、絶縁体で被覆
されたインダクターコイルによって、工程(2)での射
出の前にキャビティーの内壁2aを加熱することができ
る。
図6は、溶融樹脂を射出する前に、溶融樹脂塊の第二
面に向い合っているキャビティーの内壁をどのように加
熱するかを示した図である。図6に示されているよう
に、インダクターコイル16は、キャビティーの内壁2aへ
密接しており、キャビティーの内壁2aの誘導加熱を行な
う。インダクターコイル16は、固定側半径1a全体を加熱
するのではなく、キャビティーの内壁2aだけを選択的に
加熱することができるので、射出後の溶融樹脂塊の冷却
は効率良く行なわれる。
工程(2)での射出の前にキャビティーの内壁2aを加
熱するための温度は、樹脂の弾性率が該樹脂の室温での
弾性率の1/3まで低下する温度と同じか又はそれより高
いことが好ましい。
インダクターコイル16によるキャビティーの内壁2aの
加熱は、上記とは違った手法で行なうこともできる。例
えば、インダクターコイル16は、加熱されるキャビティ
ーの内壁2aのすぐ下のところで、固定側半型1aに埋設す
ることができる。この埋設されたインダクターコイル16
を使用することによって、キャビティーの内壁2aを、樹
脂の射出の前に、固定側半型1aの内部より加熱すること
ができる。インダクターコイル16を固定側半型1aに埋設
する手法を用いることにより、製造される樹脂成形体の
厚肉部対応面に対向するキャビティーの内壁2aの部分だ
けを効率良く加熱することが可能である。
発明を実施するための最良の形態 以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する
が、これらは本発明を限定するものではない。
実施例1 スチールで形成されている密封された成形用型を用い
て、図7に示されている樹脂成形体を製造し、樹脂成形
体の表面仕上がり状態を測定した。使用された密封成形
用型は、シール手段3bを用いていない以外は図1に示さ
れているのと同様の構造を有していた。キャビティーの
容積は202cm3であった。
樹脂成形体の寸法は、幅200mm〔図7(a)の符号A
で表されている〕、長さ300mm〔図7(a)の符号Bで
表されている〕、奥行き40mm〔図7(b)の符号Cで表
されている〕、そして壁部厚み2.5mm〔図7(b)の符
号Dで表されている〕である。成形体は背面に幅6mm
〔図7(a)の符号Eで表されている〕、高さ10mmのリ
ブを有する。
実施例1で行なった操作手順を以下に詳細に述べる。
射出成形条件は次の通りであった。
使用樹脂:旭化成ポリスチレン(耐衝撃性ポリスチレ
ンの商品名、日本国旭化成工業株式会社製、大気圧下、
室温での比重1.05) キャビティーの容積:202cm3 シリンダー温度:230℃ 成形用型温度:45℃ 射出圧力:50kg/cm2(射出成形機のゲージ圧) キャビティー内の樹脂圧力:500kg/cm2(最大値) 加圧非樹脂流体:N2(窒素ガス) 加圧非樹脂流体の圧力:40kg/cm2(ゲージ圧) 冷却時間(樹脂の射出完了時からの時間):50秒 実施例1において、式(I)のW1、WXそしてW2は、 W1:200g WX:6g、そして W2:206g であった。
実施例1において、式(II)のYは0.43であり、従が
って、過剰充填率は43%であった。
射出成形は、以下のように行われた。
耐衝撃性ポリスチレンを、射出成形機のホッパーを通
じて射出成形機のシリンダーに充填し、そして加熱して
(シリンダー温度:230℃)、溶融樹脂を得た。次に、20
6gの溶融樹脂(過剰充填率:43%)を、50kg/cm2の射出
圧力(ゲージ圧)でキャビティー内(容積:202cm3、成
形型温度:45℃)に射出した。溶融樹脂の射出完了後、
加圧窒素の供給源(圧力タンク)から供給された加圧窒
素(ゲージ圧:40kg/cm2)を、供給口11、密封室7及び
各エジェクターピン摺動孔5aの内壁と各エジェクターピ
ン5の長手方向に延びる摺動孔周縁表面の間に形成され
る非樹脂流体供給路を通じてキャビティー2に導入し
た。詳しくは、圧力タンクのガスバルブを5秒間開いて
から閉じ、ガスバルブを閉じた後、加圧窒素を20秒間キ
ャビティー内に維持し、そしてキャビティー内から排出
した。キャビティー内の溶融樹脂を、射出完了後50秒間
冷却し固化させた。次に、移動側半型1bを固定側半型1a
から離し、成形用型を開いた。突き出し棒10はエジェク
ターピン支持プレートを押すように作動し、樹脂成形体
を移動側半型1bから突き出した。成形用型のパーティン
グ部に沿ってバリが生じていないかどうか、樹脂成形体
を肉眼で調べた。続いて、成形体は、大気圧下、室温で
3日間放置され、樹脂成形体の表面(溶融樹脂塊の第二
の面に対応)にひけが生じていないか、表面粗さ計(サ
ーフテスト・500、日本国ミツトヨ社製)によって測定
した。樹脂成形体の表面に直角方向の変位を測定し、ひ
けの深さ(μm)とした。変位の測定は、背面側に形成
されたリブの軸の辺りに対応する表面部分〔図7(b)
で矢印付きの破線で示されている〕について行われた。
結果を表1に示す。
実施例2〜6 表1に示されているように、過剰充填率を変えるため
に、射出する樹脂の重量を変えた以外は実施例1と同様
の方法で行った。結果を表1に示す。実施例3で得られ
た樹脂成形体の表面仕上がり状態を図8のグラフに示
す。
比較例1〜7 表1に示されているように、過剰充填率を変えるため
に、射出する樹脂の重量を変えた以外は実施例1と同様
の方法で行った。結果を表1に示す。比較例3で得られ
た樹脂成形体の表面仕上がり状態を図9のグラフに示
す。
表1から明らかなように、実施例1〜6では過剰充填
率は30〜90%の範囲であり、変位(ひけの深さ)は5〜
55μmと肉眼では判別できない程度に少なかった。更
に、実施例1〜6ではバリの発生は認められなかった。
また、表1から明らかなように、過剰充填率が30%以
下である比較例1〜6では、ひけの深さは70〜1,000μ
mを超える値で、肉眼でも判別できる程度に深かった。
更に、比較例7ではバリの発生が認められた。
比較例8 (樹脂加圧法) 樹脂加圧法を用い、図7に表されている樹脂成形体を
製造するため、次の方法によって射出成形を行った。こ
の実験では、シール手段3aと3bを用いていない以外は図
1に示されているのと同様の構造を有した密封されてい
ない成形用型を使用した。用いた樹脂の種類、シリンダ
ー温度、成形用型温度、射出圧力及びキャビティー内の
溶融樹脂圧力については、実施例1と同様の条件とし
た。
樹脂をシリンダーに供給して加熱し、溶融樹脂を得
た。210gの溶融樹脂を実施例1と同様の方法でキャビテ
ィー内に射出した。射出につづいて、下記に記載される
第二次圧を10秒間キャビティー内の溶融樹脂に加えた。
第二次圧:50kg/cm2(射出成形機のゲージ圧)で、約4
00kg/cm2の樹脂圧力に相当する。
溶融樹脂が固化した後、成形用型を開き、得られた樹
脂成形体をキャビティーから取り出した。樹脂成形体に
ついて、バリとひけが生じているかどうか、実施例1と
同様の方法で測定した。結果を表1に示す。比較例8で
得られた樹脂成形体の表面仕上がり状態を図10のグラフ
に示す。
比較例9 射出する樹脂の重量を211gに変えた以外は比較例8と
同様の方法で行った。結果を表1に示す。
表1に示されているように、バリの発生を防ぐために
最適の成形条件が選ばれた比較例8では、樹脂成形体の
ひけの深さは75μmと肉眼でも容易に判別できる程度に
深かった。比較例9では、ひけの深さは75μmと深く、
その上、バリも認められた。
実施例7 断熱材層をキャビティーの内壁2aに設けて、溶融樹脂
塊の第二の面を、断熱材層を介してキャビティーの内壁
2aに押圧した以外は実施例3と同様の方法で行った。例
を挙げて説明すると、該断熱材層は50μmの厚さを有す
るポリイミドフィルムを用い、製造される樹脂成形体の
表面に対応する溶融樹脂塊の第二の面に向い合うキャビ
ティーの内壁2aに、粘着テープで貼りつけた。
得られる樹脂成形体の表面について、光沢の度合と均
一性を測定した。
光沢の度合は、グロスメータ(デジタル・バリアブル
・グロス・メータ、日本国スガ試験機社製)を用いて測
定された。光沢の均一性の評価の基準は次の通りであ
る。
×:光沢に大きな不均一が認められる及び/又は明
確なフローマークが認められる。
△:光沢にある程度の不均一が認められる及び/又
はフローマークが認められる。
○:樹脂成形体の表面全体にわたり均一な光沢が認
められ、フローマークはまったく認められない。
結果を表2に示す。
参考例 実施例3で得られる樹脂成形体について、光沢の度合
と均一性を実施例7と同様の方法で測定した。結果を表
2に示す。
比較例10 比較例8で得られる樹脂成形体について、光沢の度合
と均一性を実施例7と同様の方法で測定した。結果を表
2に示す。
実施例8 溶融樹脂塊の第二の面に向い合うキャビティーの内壁
を工程(2)での射出の前に加熱した以外は実施例3と
同様の方法で行った。キャビティーの内壁2aの加熱は、
絶縁体で被覆されたインダクターコイルによって行っ
た。図6に示すように、インダクターコイルはキャビテ
ィーの内壁2aにぴったりと接しており、そのようにして
キャビティーの内壁2aの誘導加熱を行った。キャビティ
ーの内壁2aを約120℃に熱した後、インダクターコイル
を取り外し、溶融樹脂の射出を直ちに行った。
得られた樹脂成形体の表面について、光沢の度合と均
一性を実施例7と同様の方法で測定した。結果を表2に
示す。
表2から明らかなように、実施例7のように断熱材層
を溶融樹脂塊の第二の面に向い合っているキャビティー
の内壁2aに設けたり、又は実施例8のように溶融樹脂塊
の第二の面に向い合うキャビティーの内壁を工程(2)
での射出の前に加熱したりすると、光沢の度合と均一性
が著しく改良された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−256683(JP,A) 特開 平6−55563(JP,A) 特開 平5−200794(JP,A) 特開 平5−177668(JP,A) 特開 平5−177667(JP,A) 特開 平4−219219(JP,A) 実開 平4−47517(JP,U) 特表 平4−501090(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】改良された表面仕上げを有する樹脂成形体
    を製造するための樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法で
    あって、 (1)固定側半型及びそれと開型可能に合わさった移動
    側半型からなる成形用型を提供し、固定側半型の内壁と
    移動側半型の内壁とにより規定されるキャビティーを形
    成し、 該キャビティーは、樹脂用入口と非樹脂流体用入口とに
    連通しており、 該成形用型は、非樹脂流体を該キャビティーに導入する
    際に非樹脂流体が該成形用型から漏れるのを防ぐように
    封止されており、 (2)式(I): W2(g)=W1(g)+WX(g) (I) {但し、W1は、式W1=ρ・V1で定義されるもので、この
    式において、ρは大気圧下、室温で測定された樹脂の密
    度(g/cm3)であり、V1は、式 V1=V0・(1−x)で定義され、但し、V0は成形用型の
    キャビティーの容積(cm3)であり、xは、該樹脂の容
    積収縮率であって、 この容積収縮率はVa−Vb/Vaで定義され(但し、Vaは、
    射出のための温度及び圧力条件下での、所定の重量の溶
    融樹脂の容積(cm3)であり、Vbは、上記所定の重量の
    樹脂が室温にまで冷却されて固形状となった時の容積
    (cm3)である)、 WXは式(II): WX=ρ・Y・(V0−V1) (II) (但し、ρは上記に定義された通りであり、Yは0.3〜
    0.9であり、V0及びV1は上記に定義された通りである) で定義される} で表される重量(W2)の溶融樹脂を、射出のための上記
    の温度及び圧力条件下で、樹脂用入口を通じて該キャビ
    ティー内に射出し、それにより、溶融樹脂を該キャビテ
    ィー内に過剰充填して、キャビティーの相対向する両内
    壁にそれぞれ向い合う第一の面と第二の面を有する溶融
    樹脂塊を形成し、そして (3)キャビティー中の該溶融樹脂塊の第一の面側に、
    該樹脂に不活性な加圧された非樹脂流体を導入して、該
    溶融樹脂塊の第二の面を、第二の面に向い合うキャビテ
    ィーの内壁に押圧することを特徴とする非樹脂流体併用
    射出成形方法。
  2. 【請求項2】式(II)において、Yが0.5〜0.8であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の非樹脂流体併用射出成
    形方法。
  3. 【請求項3】該溶融樹脂塊の第一の面に対応する成形体
    背面側に局部的に突出した厚肉部を有する樹脂成形体を
    製造することを特徴とする請求項1又は2に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】該移動側半型の側であって、キャビティー
    の反対の側に、エジェクターピン支持プレートと、該支
    持プレートの該移動側半型の方向に向いた表面に後端部
    が確実に取付けられた複数のエジェクターピンとを収容
    する密封室が設けられており、該移動側半型は、該複数
    のエジェクターピンをそれぞれ摺動自在に受け入れる複
    数のエジェクターピン摺動孔を有しており、 各エジェクターピン摺動孔の内壁と各エジェクターピン
    の長手方向に延びる該摺動孔周縁表面の間に形成された
    非樹脂流体供給路を介して、該密封室は成形用型のキャ
    ビティーに流体密に連通され、且つ加圧非樹脂流体源に
    流体密に連通されており、該加圧非樹脂流体は該密封室
    と非樹脂流体供給路を通じて成形用型のキャビティーに
    導入され且つキャビティーから排出されることを特徴と
    する請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】キャビティーにさらに第二の非樹脂流体用
    入口が設けられていることを特徴とする請求項4に記載
    の方法。
  6. 【請求項6】該溶融樹脂塊の第一の面と第二の面がそれ
    ぞれ樹脂成形体の背面と表面に対応することを特徴とす
    る請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
  7. 【請求項7】該成形用型が金属材料で形成されているこ
    とを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
  8. 【請求項8】該溶融樹脂塊の第二の面を、キャビティー
    の内壁に設けられた断熱材層を介して、該第二の面に向
    い合うキャビティーの内壁に押圧することを特徴とする
    請求項7に記載の方法。
  9. 【請求項9】該断熱材層が、60〜0.06W・m-1k-1の熱伝
    導率を有する耐熱材で形成されていることを特徴とする
    請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】該溶融樹脂塊の第二の面に向い合うキャ
    ビティーの内壁を工程(2)での射出の前に加熱するこ
    とを特徴とする請求項7に記載の方法。
  11. 【請求項11】該溶融樹脂塊の第二の面に向い合うキャ
    ビティーの内壁を加熱するための温度が、樹脂の弾性率
    がその室温での弾性率の1/3まで低下する温度と同じか
    又はそれより高いことを特徴とする請求項10に記載の方
    法。
JP08504874A 1994-07-15 1994-09-02 樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法 Expired - Lifetime JP3101943B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18518594 1994-07-15
JP6-185185 1994-07-15
JP6/185185 1994-07-15
PCT/JP1994/001457 WO1996002379A1 (en) 1994-07-15 1994-09-02 Method for the non-resin fluid-assisted injection molding of a resin

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37191398A Division JP3151485B2 (ja) 1994-07-15 1998-12-28 非樹脂流体併用射出成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10503719A JPH10503719A (ja) 1998-04-07
JP3101943B2 true JP3101943B2 (ja) 2000-10-23

Family

ID=16166342

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08504874A Expired - Lifetime JP3101943B2 (ja) 1994-07-15 1994-09-02 樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法
JP37191398A Expired - Fee Related JP3151485B2 (ja) 1994-07-15 1998-12-28 非樹脂流体併用射出成形方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37191398A Expired - Fee Related JP3151485B2 (ja) 1994-07-15 1998-12-28 非樹脂流体併用射出成形方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5730926A (ja)
EP (1) EP0771264B1 (ja)
JP (2) JP3101943B2 (ja)
KR (1) KR0174805B1 (ja)
CN (1) CN1079046C (ja)
DE (1) DE69411594T2 (ja)
MY (1) MY111026A (ja)
WO (1) WO1996002379A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972276A (en) * 1996-10-04 1999-10-26 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Method for the injection molding of a resin
US6164953A (en) * 1998-03-12 2000-12-26 Patent Holding Company Method and mold to make plastic articles having reduced surface defects and assembly for use therein
US6042361A (en) * 1998-03-12 2000-03-28 Larry J. Winget Mold for use in plastic injection molding system and venting pin assembly for use therein
US6308929B1 (en) * 1998-10-22 2001-10-30 Klaus A. Wieder Mold insert
GB2343651A (en) * 1998-11-10 2000-05-17 Ford Motor Co Plastics moulding
US6367765B1 (en) * 1999-09-09 2002-04-09 Klaus A. Wieder Mold vent
US6432350B1 (en) * 2000-06-14 2002-08-13 Incoe Corporation Fluid compression of injection molded plastic materials
JP4108269B2 (ja) * 2000-12-07 2008-06-25 株式会社リコー 樹脂成形装置及び樹脂成型方法
CN1240531C (zh) * 2001-01-10 2006-02-08 安托林工程集团股份有限公司 用于塑料零件注射生产的冷却和反压方法
US20100297587A1 (en) * 2001-04-17 2010-11-25 Uri-Dent Ltd. Dental crowns
IL142657A (en) * 2001-04-17 2013-11-28 Uri L Zilberman Crowns for children
MXPA03009491A (es) * 2001-04-17 2004-12-06 Uri Dent Ltd Coronas de resina de acetal para ninos.
US7182892B2 (en) * 2004-04-30 2007-02-27 Lear Corporation Gas assisted injection molding with fixed volume gas reservoir and temperature control
JP3838372B2 (ja) 2004-06-08 2006-10-25 トヨタ自動車株式会社 射出成形方法と射出成形装置
JP4810106B2 (ja) * 2005-02-28 2011-11-09 トヨタ自動車株式会社 射出成形用金型
JP2006326974A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Toshiba Corp 金型装置
WO2008029870A1 (fr) * 2006-09-06 2008-03-13 Prime Polymer Co., Ltd. Moule métallique pour moulage à injection et article ainsi formé
ATE468958T1 (de) * 2006-12-14 2010-06-15 Sulzer Chemtech Ag Poröses dosierelement mit beschichtung
JP2009214345A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Asahi Kasei Chemicals Corp 表面改質射出成形方法及び該表面改質射出成形方法で成形された射出成形体
JP5377905B2 (ja) * 2008-08-11 2013-12-25 ポリプラスチックス株式会社 金型、成形品評価方法、及び成形条件決定方法
IT1410977B1 (it) * 2010-06-14 2014-10-03 Automobili Lamborghini Spa Processo e dispositivi per fabbricare prodotti in materiali compositi
JP5749065B2 (ja) * 2011-04-22 2015-07-15 住友重機械工業株式会社 射出成形機および射出成形方法
JP2013018248A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Honda Motor Co Ltd 射出成形金型及びその成形品
CN104203531B (zh) * 2012-04-06 2017-03-08 旭硝子株式会社 带树脂框体的板状体及带树脂框体的板状体的制造方法
FR3029446B1 (fr) * 2014-12-05 2017-01-13 Plastic Omnium Cie Moule pour la fabrication de piece en matiere plastique comportant un systeme pour realiser des orifices dans la piece
US10464244B2 (en) 2017-02-15 2019-11-05 Fca Us Llc Injection mold for ultra thin wall components
CN115572052B (zh) * 2022-10-25 2024-05-07 昆山国显光电有限公司 热弯治具、热弯***、热弯的方法、盖板

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5038721A (ja) * 1973-08-08 1975-04-10
JPS5075247A (ja) * 1973-11-06 1975-06-20
JPH04501090A (ja) * 1988-12-05 1992-02-27 カラル,ロバート・イー 押出し鋳込み射出成形方法および装置
US5458846A (en) * 1988-12-05 1995-10-17 Carroll; Robert E. Method of injection molding
US4948547A (en) * 1989-09-18 1990-08-14 Michael Ladney Method for the use of gas assistance in the molding of plastic articles
JPH03224719A (ja) * 1990-01-31 1991-10-03 Toyoda Gosei Co Ltd 中空成形品製造用の成形型
JPH0462125A (ja) * 1990-06-27 1992-02-27 Isuzu Motors Ltd 加圧ガス注入成形用金型
JPH0538721A (ja) * 1991-05-28 1993-02-19 Asahi Chem Ind Co Ltd 金型及びそれを用いた成形法
GB9202165D0 (en) * 1992-02-01 1992-03-18 Pearson Terence C Gas-assisted injection moulding method and apparatus
US5439365A (en) * 1992-03-23 1995-08-08 Icp Systems, Inc. Apparatus for fluid compression of injection molded plastic material
US5344596A (en) * 1992-03-23 1994-09-06 Icp Systems, Inc. Method for fluid compression of injection molded plastic material
JP4062125B2 (ja) * 2003-02-26 2008-03-19 セイコーエプソン株式会社 印刷制御システム、印刷制御装置および印刷制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE69411594D1 (de) 1998-08-13
DE69411594T2 (de) 1999-04-15
CN1079046C (zh) 2002-02-13
EP0771264B1 (en) 1998-07-08
JPH11268083A (ja) 1999-10-05
KR0174805B1 (ko) 1999-04-01
EP0771264A1 (en) 1997-05-07
JP3151485B2 (ja) 2001-04-03
WO1996002379A1 (en) 1996-02-01
KR970702781A (ko) 1997-06-10
MY111026A (en) 1999-07-31
US5730926A (en) 1998-03-24
CN1148359A (zh) 1997-04-23
JPH10503719A (ja) 1998-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3101943B2 (ja) 樹脂の非樹脂流体併用射出成形方法
US5972276A (en) Method for the injection molding of a resin
EP1488903B1 (en) Method of manufacturing molded product of foamed resin
EP0806272A1 (en) Improved injection molding method for producing resin blow molded article and mold used for said method
JP3023703B2 (ja) 軸一体型回転体の中空射出成形方法及びその成形品
JPH11179750A (ja) ガス併用射出成形法
JP3819972B2 (ja) ガス併用射出成形方法
JP3973282B2 (ja) ガス加圧射出成形方法
JP3096904B2 (ja) 非晶性熱可塑性樹脂の射出成形法
JP2008260258A (ja) 金型
JP3621496B2 (ja) ボス又はリブを有する樹脂成形品及びその射出成形装置と射出成形方法
JPH10156861A (ja) ガス加圧射出成形方法
JPH10180809A (ja) ガス併用射出成形用金型
JPH07148798A (ja) 射出成形品、射出成形方法及びそれに用いる金型装置
JP2003334846A (ja) 熱可塑性樹脂発泡体の製造方法
JP3410556B2 (ja) 合成樹脂成形品の射出成形方法
JP3469643B2 (ja) 合成樹脂成形品の射出成形法
JP2008080763A (ja) 射出成形用金型およびこの金型を用いた射出発泡成形体の製造方法
JP2724936B2 (ja) 外観の良好な熱可塑性樹脂成形品及びその射出成形用金型
JP2009101595A (ja) 積層成形品の成形方法及び成形用金型
JP2000167861A (ja) ガス加圧射出成形方法
JPH06238698A (ja) 中空成形体の成形装置
JPH11245257A (ja) 熱可塑性樹脂の射出成形法
JPH10329162A (ja) ガス併用射出成形方法
JPH11333877A (ja) 樹脂成形品の成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 9

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130825

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term