JP4707153B2 - 成形体、成形体の製造方法および成形体の製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用の燈体やエンブレム等に用いられる成形体、成形体の製造方法および成形体の製造装置の技術分野に属するものである。

一般に、この種射出成形体のなかには、例えば、車両用燈体の一例であるサイドターンランプのように、バルブ（電球）が組込まれる燈本体とレンズ部とを突き合わせ、その突き合わせ面を一体化することで形成されるものがある。このような突合せ面の一体化の手法として、接着剤による接着や熱あるいは超音波による融着等が一般に知られているが、これらの手法では、射出成形した燈本体およびレンズ部とをそれぞれ金型から取り出した状態で突き合わせて行うため、作業性に劣るだけでなく、熱収縮が不揃いになる等の様々な要因が重なって接着面（融着面）が綺麗に仕上がらないという問題がある。
そこで、燈本体とレンズ部とを一次の射出工程で成形した後、これら燈本体とレンズ部とを突き合わせた状態でその周囲に樹脂材を射出して一体化する二次の射出工程部により燈体を製造するようにしたものを提唱し、これによって、燈体を一連の成形工程で製造できることになって作業性が向上し、突合わせ面の一体化の仕上がりを綺麗にして意匠性を向上できるものを提唱した。
ところでこの場合、樹脂材を二次射出する際の射出圧を受けて突合せ部が変形しないように配慮することが要求される。そこで燈本体の突合せ部の内側に凹溝部（型受け部）を形成し、この凹溝部に金型が入り込む状態で二次射出をするようにして二次射出時の射出圧を金型で受けるようにし、これによって射出圧を受けての変形がないようにしたものを提唱した（例えば特許文献１）。そしてこの場合、二次射出により一体化した成形品を、押し出し部材（エジェクターピン）を用いて金型から取り出すことになるが、該押し出し部材は、二次射出した樹脂材と突合せ部との両者を共に押し出すように構成して、円滑な脱型を計るようにしている（例えば特許文献２参照）。
特開２００２−１１３７４１号公報 特開２００３−２９１１８７号公報

ところで前記のように燈体を製造する場合、試し射ちや射出状態の確認等のため、燈本体部等の中間成形体をそれぞれ中間成形体のまま単独で金型から取り出す場合があり、このようなとき、一次射出をして成形した中間成形体を、押し出し部材で押し出して取り出すことになるが、このようなとき、突合せ部の直ぐ内側にある前記型受け用の凹溝部を拡開する方向の負荷を外的負荷として受けるため、ここが変形しやすく、取り出したものを再使用することができなくなる惧れがある。
また、突合せ部の外側に成形体取付け用の突片を形成したものもあるが、この突片が凹溝部から片持ち状となって突出している構造になるため、突片に働く負荷が外的負荷となって凹溝部に働き、ここが強度不足になるという惧れが有り、これらに本発明が解決せんとする課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを有するようにしてなる成形体の製造装置において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部を形成する型面には、突合せ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、型受け部の溝が浅くなって残る状態で埋めて該部位の突合せ部を補強する補強リブを形成するべく該型受け部に入り込んで前記二次の射出工程の射出圧を受けるための型面が設けられていることを特徴とする成形体の製造装置である。
請求項２の発明は、請求項１において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体の製造装置である。
請求項３の発明は、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを経るようにしてなる成形体の製造方法において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部には、突合わせ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、型受け部の溝が浅くなって残る状態で埋めて該部位の突合せ部を補強するための補強リブを形成するべく該型受け部に入り込んで二次の射出工程の射出圧を受けるようにしたことを特徴とする成形体の製造方法である。
請求項４の発明は、請求項３において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体の製造方法である。
請求項５の発明は、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを有して成形される成形体において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部には、突合わせ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、該部位に第一金型の型面が二次射出圧を受けるべく入り込んで型受け部の溝が浅くなって残るよう埋めて該部位の突合せ部を補強するための補強リブが設けられていることを特徴とする成形体である。
請求項６の発明は、請求項５において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体である。

請求項１、３または５の発明とすることにより、第一中間成形体の突合せ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位の型受け部が補強リブによって埋められて補強されている結果、突合せ部が外的負荷を受けても強度不足になってしまうことがない。
請求項２、４または６の発明とすることにより、第一中間成形体を試し射ち等のため取り出すときに押し出し部材が押し出すことで突合せ部が外的負荷を受けたとしても該部位が変形することが回避されることになって、前記取り出した第一中間成形体を再利用する
ことができる。

燈体の背面図である。 燈体の断面図である。 成形用金型の概略図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は成膜成形体を製造するための前半の製造工程を示す概略図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は成膜成形体を製造するための中盤の製造工程を示す概略図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は成膜成形体を製造するための中盤の製造工程を示す概略図である。 参考例の燈体の背面図である。 参考例の形態の燈体の断面図である

符号の説明

１ 燈体
２ 燈本体
２ｃ 突合わせ部
２ｄ 型受け部
２ｅ 補強リブ
３ レンズ部
１１ 押し出し部材

次ぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図中、１は成膜成形体の一例であるサイドターン用の燈体であって、該燈体１は、一次射出工程で型形成された燈本体（第一成形体）２とレンズ部（第二成形体）３とを二次射出工程により射出される樹脂材６で一体化して製造されるものであり、そして燈本体２には、組込み部材であるバルブ（電球）４および端子５を組込むための部材組込み部２ａが形成されている。そして燈体１は、前記一次射出工程と二次射出工程との間に、燈本体２を成膜２ｂするための成膜工程を経ることでで製造される。

さらに燈本体２には、レンズ部３との突合せ部２ｃの内側に凹溝状の型受け部２ｄが形成されているが、この型受け部２ｄには、後述する押し出し部材１１によって押し出される部位に近接対応する部位が補強リブ２ｅによって埋められている。この場合に、型受け部２ｄの補強リブ２ｅによって埋められる量は、要求される強度によって異なるが、本発明では、溝が浅くなって残る状態を採用している。そして溝が残る状態とした場合、ここに型面が入り込む状態で型成形されることになる結果、二次の射出工程で該部位が型受けされることになって射出圧を受けての変形を防止できながら、強度アップが計れるという利点がある。

次に、燈体１を成膜成形するための製造装置７について説明する。該製造装置７は、可動金型８と固定金型９とを備えて構成されているが、可動金型８には、燈本体２、レンズ部３を型形成するための成形用型面８ａ、８ｂが形成され、固定金型９には、燈本体２、レンズ部３を型形成するための成形用型面９ａ、９ｂと共に、成膜装置１０を収容するための成膜用型面９ｃが設けられている。尚、これら型面は、金型ベースに各対応する型面が形成された成形用型材と成膜用型材とを着脱自在に取付けたものとして構成できることはいうまでもない。さらに可動金型８には、二次射出されて製造された燈体１を可動金型８から取り出すための押し出し部材１１が、燈本体２の突合せ部２ｃと二次射出される樹脂材６とを跨ぐようにして周回りに点在する状態で設けられている。

前記可動金型８の燈本体２を成形するための型面８ａには、前記型受け部２ｄを形成するため型受け部形成用の型面８ｃが凸型状に形成されているが、該型面８ｃのうち、押し出し部材１１に近接対応する部位には、補強リブ２ｅを形成すべく切り欠いた補強リブ形成用の型面８ｄが形成されている。

前記可動金型９は、図示しないアクチュエータ（サーボモータやシリンダ）によって金型同志の離接方向の移動と、型表面に沿った移動とができるように構成されており、次に、燈体１を成膜成形する工程について図４、５、６を用いて説明する。まず、可動金型８は、型面８ａ、８ｂが固定金型９側の型面９ａ、９ｂにそれぞれ対向するよう位置した離型状態（図４（Ａ）参照）から、固定金型９方向に移動して型合わせされ、この型合わせ状態で燈本体２、レンズ部３が射出成形される一次の射出工程が実行され（図４（Ｂ）参照）、次いで可動金型８が型離れ方向に移動するが、このとき燈本体２は可動金型８側に、レンズ部３は固定金型９側に残るように型設計されている（図４（Ｃ）参照）。

しかる後、可動金型８は、燈本体２が成膜装置１０と対向するよう型表面に沿う方向（図面で左方向）に移動（図５（Ａ）参照）した後、型合わせ方向に移動して成膜装置１０と型合わせされた燈本体２は、前記型面９ａから型離れした面が成膜２ｂされる（図５（Ｂ）参照）。この成膜工程では、部材組込み部２ａが図示しないマスキング材でマスキングされ、成膜２ｂされないようになっている。ついで可動金型８が型離れ方向に移動して成膜装置１０と型離れした（図５（Ｃ）参照）後、端子５、バルブ４が部材組み込み部２ａに組み込まれ、可動金型８が型表面８ｃに沿う方向の移動（図面で右方向）をして燈本体２とレンズ部３とが対向し（図６（Ａ）参照）、この状態で金型同志８、９が型合わせされ、燈本体２、レンズ部３同志を樹脂材６で一体化して燈体１を製造する二次の射出工程（図６（Ｂ）参照）が実行され、しかる後、可動金型８が型離れ方向に移動し、押し出し部材１１の押し出し作動を伴う燈体１の取り出しがなされ（図６（Ｃ）参照）た後、再び可動金型８の各対応する型面８ａ、９ａと８ｂ、９ｂ同志が対向するよう型表面に沿う方向の移動（図面で左方向）をし、これら一連の工程を繰返すことで、燈体１の連続した製造ができるようになっている。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、燈体１は、燈本体２、レンズ部３を成形する一次の射出工程、燈本体２の成膜工程、そして燈本体２、レンズ部３を一体化する二次の射出工程を経ることにより製造されることになるが、この場合に、燈本体２の突合せ部２ｃは、その内側に凹溝状の型受け部２ｄが形成されていてここに型面８ｃが入り込んだ状態で型成形され、この結果、二次射出をするときの射出圧が受けられることになって突合せ部２ｃが射出圧を受けて変形することを防止される。

このように本発明が実施されたものにおいて、二次射出する際の射出圧を型受け部２ｄに入り込んだ型面によって受けることになって、変形防止がなされるが、試し射ち等のため、燈本体２を単独で取り出すような場合、燈本体２はレンズ部３が突き合っていない分、強度が低下した状態のままで押し出し部材１１によって突合せ部２ｃが押し出されて取り出されることになるが、型受け部２ｄの押し出し部位に相当する部位に補強リブ２ｅが形成されている結果、型受け部２ｄが広がった状態に変形することが回避され、所期形状を維持したままの取出しができることになる。このため、取り出した燈本体２を再び可動金型８にセットして燈体１を製造することができる。

なお、図７、８に示す参考例を示す。このものは、燈体１２が燈本体１３およびレンズ部１４を用いて構成されているが、燈本体１３には、燈体１２を部品として躯体側に取付けるための取付け用の突片１３ａが突合せ部１３ｂから突出形成されたものであり、そしてこの突片１３ａには、ビスを用いての取付け時等に外部負荷を受けやすく、そこで突片１３ａに対応する部位の型合わせ部１３ｃを、押し出し部材１１で押される部位と同様にして補強リブ１３ｄで埋めて補強しており、このようにすることで、突片１３ａの補強ができることになる。

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないものであることは勿論であって、本発明を実施して成形される成膜成形体としては、車両用のサイドターンランプのように小型のものからバックランプやフロントランプのような大型のものまでの作成ができるが、このような成膜成形体としては、エンブレム、着色レンズ、ナンバープレートフレーム、耐食皮膜製品、化粧品のケース、グリル、磁気や電磁シールド製品、ミラー、ガーニッシュ、光学レンズ、車両用のインナーミラー、モール、耐摩耗性製品、ホイールキャップ、室内用照明器具（シャンデリアを含む）、リフレクター、ドアノブ等にも応用することができる。

本発明は、車両用の燈体やエンブレム等に用いられる成形体、成形体の製造方法および成形体の製造装置として有用であり、型受け用の凹溝部の変形を防いで取り出したものを再使用したり、凹溝部の強度不足を防ぐのに適している。

Claims (6)

1. 第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを有するようにしてなる成形体の製造装置において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部を形成する型面には、突合せ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、型受け部の溝が浅くなって残る状態で埋めて該部位の突合せ部を補強する補強リブを形成するべく該型受け部に入り込んで前記二次の射出工程の射出圧を受けるための型面が設けられていることを特徴とする成形体の製造装置。
2. 請求項１において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体の製造装置。
3. 第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを経るようにしてなる成形体の製造方法において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部には、突合わせ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、型受け部の溝が浅くなって残る状態で埋めて該部位の突合せ部を補強するための補強リブを形成するべく該型受け部に入り込んで二次の射出工程の射出圧を受けるようにしたことを特徴とする成形体の製造方法。
4. 請求項３において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体の製造方法。
5. 第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第一金型と、第一、第二中間成形体を成形するための型面が形成された第二金型とを備え、第一金型を、第二金型に対して離接方向と型表面に沿う方向とに相対移動できるように構成して、第一、第二中間成形体を形成する一次の射出工程と、第一、第二中間成形体同志の突合せ部を一体化して成形体を成形するための二次の射出工程とを有して成形される成形体において、前記第一中間成形体に、二次の射出工程において射出される射出圧を受けるため第一金型の型面が入り込む凹溝状の型受け部を突合せ部に隣接して形成するにあたり、該型受け部には、突合わせ部のうちの外的負荷を受ける部位に対応する部位を、該部位に第一金型の型面が二次射出圧を受けるべく入り込んで型受け部の溝が浅くなって残るよう埋めて該部位の突合せ部を補強するための補強リブが設けられていることを特徴とする成形体。
6. 請求項５において、突合せ部の外的負荷を受ける部位は、二次射出されて一体化された成形体を押し出すための押し出し部材対応部位であることを特徴とする成形体。

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