(57)【要約】【課題】  白化等の外観上の不具合や、反りの発生を抑制することが可能になるとともに、薄板状の射出成形品を確実に製造することができる。【解決手段】  型締め状態で一対の金型面１０ａ、２０ａ間に形成される製品キャビティに、一方の前記金型面１０ａに開口するゲート３０ｂを介して溶融樹脂を射出し、薄板状の射出成形品を製造する方法であって、型締め時に、前記ゲートを含む前記製品キャビティの少なくとも一部の領域３０ａの型開閉方向の厚さが、前記製品キャビティの厚さより大きくされた射出キャビティＣ１を形成し、その後、前記ゲート３０ｂを介して前記射出キャビティに溶融樹脂を射出した後に、前記少なくとも一部の領域に対応する部分の金型を型締め方向に相対的に移動させることにより、前記射出キャビティ内の溶融樹脂を製品キャビティの厚さまで圧縮しながら、前記製品を形成することを特徴とする。【選択図】        図１
2006015638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型締め状態で一対の金型面間に形成される製品キャビティに、一方の前記金型面に開口するゲートを介して溶融樹脂を射出し、前記金型面に沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する射出成形品の製造方法であって、
型締め時に、前記ゲートを含む前記製品キャビティの少なくとも一部の領域の型開閉方向の厚さが、前記製品キャビティの厚さより大きくされた射出キャビティを形成し、
その後、前記ゲートを介して前記射出キャビティに溶融樹脂を射出した後に、
前記少なくとも一部の領域に対応する部分の金型を型締め方向に相対的に移動させることにより、前記射出キャビティ内の溶融樹脂を製品キャビティの厚さまで圧縮しながら、前記製品を形成することを特徴とする射出成形品の製造方法。
【請求項２】
互いの金型面が接近離間可能とされるとともに、それぞれの前記金型面にキャビティ形成部が形成され、型締め状態で、これらのキャビティ形成部により画成された製品キャビティが形成される一対の金型と、
該一対の金型の一方に設けられ、先端面が当該一方の金型の前記キャビティ形成部の一部を構成するとともに、内部にスプルーが形成されたスプルーブッシュとを備え、
前記スプルーは前記先端面に開口するゲートを有し、前記金型面に沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する構成とされた射出成形用金型装置であって、
前記スプルーブッシュは、前記一方の金型の前記金型面に対して相対的に進退可能に支持されるとともに、前進移動したときに、前記先端面が前記一方の金型の前記キャビティ形成部の一部を構成し、前記製品キャビティが形成される構成とされたことを特徴とする射出成形用金型装置。
【請求項３】
請求項２記載の射出成形用金型装置において、
前記一方の金型は、一方の表面が前記金型面とされたコアブロックと、該コアブロックをその他方の表面側から支持する受け部と、前記スプルーに連通されるランナーを有するマニホールド部と、射出成形機に取り付けられる支持部とがこの順に、前記製品キャビティから型開閉方向に離間して順次配設された構成とされ、
前記コアブロック、前記受け部および前記マニホールド部には、前記キャビティ形成部と対応する位置に、型開閉方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記スプルーブッシュは、前記貫通孔に挿入配置されるとともに、その後端面が前記支持部に支持されて、前記一方の金型に配設された構成とされ、
前記受け部と前記マニホールド部との間には、前記受け部を型締め方向に付勢する付勢手段が配設されていることを特徴とする射出成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、特に薄板状の射出成形品を製造するのに好適な射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、射出成形品を製造する方法として、例えば下記特許文献１に示されるような、型締め状態で一対の金型面間に形成される製品キャビティに、該製品キャビティに開口するゲートを介して溶融樹脂を射出する方法が知られている。ところで近年では、製品キャビティ内に溶融樹脂を射出した後に、このキャビティ内で発生するガスを良好に排出させるために、製品キャビティを画成する壁面のうち、一方の前記金型面に開口するようにゲートを設けるとともに、一対の前記金型面を除いた面、すなわち型締め方向に対して略平行に延在する壁面に前記ガスの排出口を設ける構成が採用されている。
【特許文献１】特開平１０−２４４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来では、型開閉方向における大きさより金型面に沿った方向における大きさの方が大きい製品キャビティにより、薄板状の射出成形品を製造するに際して、製品キャビティに射出された溶融樹脂が、金型面に沿った方向に移動させられながらこのキャビティに充填されることになるので、製品キャビティに充填された溶融樹脂においては、ゲートの近傍に位置する部分の方が、それ以外の部分と比べてその内圧あるいは密度が非常に大きくなる。従って、この溶融樹脂を固化させた射出成形品においては、ゲートの近傍に位置した部分が白化する等して、外観上の点で射出成形品の商品価値を著しく低下させたり、この溶融樹脂を固化したときに反りが発生する虞があった。
また、製品キャビティの型開閉方向における大きさが０．４ｍｍ以下とされる薄板状の射出成形品を製造するに際しては、特に製品キャビティ内に溶融樹脂が流動し難く、このような射出成形品を製造すること自体が困難であるという問題があった。
【０００４】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、良好にガス抜きすることが可能な射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置において、白化等の外観上の不具合や、反りの発生を抑制することが可能になるとともに、薄板状の射出成形品を確実に製造することができる射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明の射出成形品の製造方法は、型締め状態で一対の金型面間に形成される製品キャビティに、一方の前記金型面に開口するゲートを介して溶融樹脂を射出し、前記金型面に沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する射出成形品の製造方法であって、型締め状態で一対の金型面間に形成される製品キャビティに、一方の前記金型面に開口するゲートを介して溶融樹脂を射出し、前記金型面に沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する射出成形品の製造方法であって、型締め時に、前記ゲートを含む前記製品キャビティの少なくとも一部の領域の型開閉方向の厚さが、前記製品キャビティの厚さより大きくされた射出キャビティを形成し、その後、前記ゲートを介して前記射出キャビティに溶融樹脂を射出した後に、  前記少なくとも一部の領域に対応する部分の金型を型締め方向に相対的に移動させることにより、前記射出キャビティ内の溶融樹脂を製品キャビティの厚さまで圧縮しながら、前記製品を形成することを特徴とする。
【０００６】
この発明によれば、前記射出キャビティに溶融樹脂を射出した後に、この溶融樹脂のうち、前記製品キャビティの所定広さを有する少なくとも一部の領域に対応する部分（以下、単に「対応部分」という）の金型を型締め方向に圧縮しながら、前記製品キャビティを形成するので、成形される薄板状の射出成形品において、前記対応部分が白化する等の外観上の不具合発生や、これを固化したときに反りが発生することを抑制することができる。すなわち、前記射出キャビティ内の溶融樹脂においては、これを平面視して、前記対応部分はこの部分を除いた部分と比べて、その内圧あるいは溶融樹脂の密度が非常に大きくなるが、射出後に前記対応部分を圧縮するので、この内圧あるいは溶融樹脂がキャビティ内に分散されることになり、製品キャビティを形成した際には、この内圧あるいは溶融樹脂を製品キャビティ内における全域に亙って均一にすることができる。
【０００７】
また、溶融樹脂を射出する際には、前記製品キャビティの少なくとも一部の領域における型開閉方向の厚さを前記製品キャビティの厚さより大きく設定しておき、射出後に前記所定広さ領域に位置する金型面を型締め方向に移動させて前記製品キャビティを形成するので、射出時に、溶融樹脂をキャビティ内の全域に亙って良好に行き渡らせることが可能になり、特に厚さが０．４ｍｍ以下とされた薄板状の射出成形品であってもこれを確実に製品を形成することができるとともに、前述した外観上の不具合や反りが発生することを抑制することができる。
さらに、射出後に前記一方の金型面における前記所定広さ領域を型締め方向に相対的に移動させるので、キャビティ内の溶融樹脂と、ゲートよりこの金型の内部側に位置する溶融樹脂との連続状態を断ち切ることが可能になり、型開き時にいわゆるゲートの糸引き現象が生ずることを抑えることも可能になる。
【０００８】
本発明の射出成形用金型装置は、互いの金型面が接近離間可能とされるとともに、それぞれの前記金型面にキャビティ形成部が形成され、型締め状態で、これらのキャビティ形成部により画成された製品キャビティが形成される一対の金型と、該一対の金型の一方に設けられ、先端面が当該一方の金型の前記キャビティ形成部の一部を構成するとともに、内部にスプルーが形成されたスプルーブッシュとを備え、前記スプルーは前記先端面に開口するゲートを有し、前記金型面に沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する構成とされた射出成形用金型装置であって、前記スプルーブッシュは、前記一方の金型の前記金型面に対して相対的に進退可能に支持されるとともに、前進移動したときに、前記先端面が前記一方の金型の前記キャビティ形成部の一部を構成し、前記製品キャビティが形成される構成とされたことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、射出時に前記スプルーブッシュを後退移動させておくことにより、前記金型面の平面視において、前記ゲートを含み、かつ前記製品キャビティの金型面に沿う面積より小さい所定広さ領域の型開閉方向の厚さが、前記製品キャビティより大きくされた射出キャビティを形成することが可能になる。そして、射出後に前記スプルーブッシュを前進移動させることによって、スプルーブッシュの先端面により、前記射出キャビティ内の溶融樹脂を圧縮しながら、前記製品キャビティを形成することが可能になる。以上により、成形される射出成形品において、白化等の外観上の不具合や、反りの発生を抑制することが可能になるとともに、薄板状の射出成形品であっても確実に製造することができる。
【００１０】
ここで、前記一方の金型は、一方の表面が前記金型面とされたコアブロックと、該コアブロックをその他方の表面側から支持する受け部と、前記スプルーに連通されるランナーを有するマニホールド部と、射出成形機に取り付けられる支持部とがこの順に、前記製品キャビティから型開閉方向に離間して順次配設された構成とされるとともに、  前記コアブロック、前記受け部および前記マニホールド部には、前記キャビティ形成部と対応する位置に、型開閉方向に貫通する貫通孔が形成され、前記スプルーブッシュは、前記貫通孔に挿入配置されるとともに、その後端面が前記支持部に支持されて、前記一方の金型に配設された構成とされ、前記受け部と前記マニホールド部との間には、前記受け部を型締め方向に付勢する付勢手段が配設されていることが望ましい。
【００１１】
この場合、前記付勢手段が設けられているので、受け部とマニホールド部との間に隙間を設けた状態で前記射出キャビティを形成し、この射出キャビティに溶融樹脂を射出しても、この際の射出圧により、キャビティ形成部に型締め状態を解除させる方向に力が作用することによって、前記受け部が前記隙間を埋めるように移動し、型締め状態が解除されることを抑制することができる。
また、この状態から、他方の金型の前進駆動力をさらに大きくし、前記付勢手段を縮小させつつ、前記コアブロックおよび前記受け部を後退移動させ、前記隙間を埋めることによって、スプルーブッシュを前記一方の金型の前記金型面に対して相対的に前進移動させることが可能になる。すなわち、他方の金型の前進駆動力を変化させるだけで、スプルーブッシュを進退移動させることが可能になり、スプルーブッシュを進退可能としたことにより、新たな駆動手段を配設することを回避することができ、射出成形用金型装置の高コスト化を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、良好にガス抜きすることが可能な射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置において、白化等の外観上の不具合や、反りの発生を抑制することが可能になるとともに、薄板状の射出成形品を確実に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１および図２は本発明の一実施形態に係る射出成形金型装置を示すものであって、互いの金型面１０ａ、２０ａが接近離間可能とされるとともに、それぞれの金型面１０ａ、２０ａにキャビティ形成部１０ｂ、２０ｂが形成され、型締め状態で、これらのキャビティ形成部１０ｂ、２０ｂにより画成された製品キャビティＣ（図２）が形成される一対の金型１０、２０と、これらの金型１０、２０の一方に設けられ、先端面３０ａ（少なくとも一部の領域に対応する部分の金型）が当該一方の金型の前記キャビティ形成部の一部を構成するとともに、内部にスプルー３１が形成されたスプルーブッシュ３０とを備え、前記金型面１０ａ、２０ａに沿って延びる薄板状の射出成形品を製造する構成とされている。
【００１４】
ここで、本実施形態では、前記一対の金型１０、２０は、固定金型１０と可動金型２０とを備え、互いの金型面１０ａ、２０ａが対向した状態で、固定金型１０の金型面１０ａに対して可動金型２０の金型面２０ａが接近離間可能とされている。また、スプルーブッシュ３０は固定金型１０の内部に設けられ、後述するように、固定金型面１０ａに対して相対的に進退可能に支持されるとともに、前進移動したときに、その先端面３０ａが固定側キャビティ形成部１０ｂの一部を構成するようになっている。そして、前記スプルー３１はスプルーブッシュの先端面３０ａに開口するゲート３０ｂを有しており、このゲート３０ｂは、成形する薄板状の射出成形品の表面のうち、最も面積の大きい表面に開口した構成となっている。
【００１５】
固定金型１０は、一方の表面（図示の例では下面）が固定側金型面１０ａとされた固定側コアブロック１１と、該コアブロック１１をその他方の表面（図示の例では上面）側から支持する固定側受け部１２と、前記スプルー３１に連通されるランナー１３ａを有するマニホールド部１３と、図示しない射出成形機に取り付けられる支持部１４とがこの順に、製品キャビティＣから型開閉方向に離間して順次配設された構成とされている。なお、固定側コアブロック１１は、受け部１２の、可動金型２０と対向する表面に形成された孔に収納され、コアブロック１１の前記一方の表面、つまり固定金型面１０ａは受け部１２の前記表面と面一とされている。
【００１６】
また、可動金型２０は、一方の表面（図示の例では上面）が可動側金型面２０ａとされた可動側コアブロック２１と、該コアブロック２１をその他方の表面（図示の例では下面）側から支持する可動側受け部２２とを備えている。なお、可動側コアブロック２１は、受け部２２の、固定金型１０と対向する表面に形成された孔に収納され、コアブロック２１の前記一方の表面、つまり可動金型面２０ａは受け部２２の前記表面と面一とされている。
【００１７】
ここで、固定金型１０において、固定側コアブロック１１、固定側受け部１２およびマニホールド部１３のうち、固定側キャビティ形成部１０ｂと対応する位置、本実施形態では、固定側キャビティ形成部１０ｂのうち固定金型面１０ａに沿った方向における中央部に、型開閉方向に貫通する貫通孔１０ｃが形成されている。そして、この貫通孔１０ｃに円筒状とされたスプルーブッシュ３０が挿入配置され、このブッシュ３０の先端面３０ａが固定側コアブロック１１側に位置する一方、その後端面３０ｃが支持部１４の下面に接した状態で、スプルーブッシュ３０が固定金型１０に配設されるようになっている。
【００１８】
また、固定側受け部１２には、固定側コアブロック１１の配設位置の周辺部における複数箇所に、型開閉方向に貫通する孔１２ａが形成される一方、マニホールド部１３の固定側受け部１２と対向する表面（以下、単に「表面」という）には、前記孔１２ａと同軸上に雌ねじ１３ｂが形成されている。ここで、孔１２ａは、マニホールド部１３側に開口する収納部１２ｂと、収納部１２ｂに連通される小径部１２ｃと、小径部１２ｃに連通されるとともに、可動金型１２側に開口する大径部１２ｄとを備えている。このように構成された孔１２ａに雄ねじ１６が挿入配置されるとともに、マニホールド部１３の雌ねじ１３ｂにねじ込まれ、この雄ねじ１６が固定金型１０に配設されている。また、孔１２ａの前記収納部１２ｂに付勢手段（例えば皿ばね）１７が配設され、この付勢手段１７の内部に雄ねじ１６が挿入されている。この付勢手段１７は、型開き時および型締め時の双方において、マニホールド部１３の前記表面、および収納孔１２ｂの底面１２ｅに対して所定の押圧力を作用させるようになっている。
【００１９】
以上により、固定側受け部１２とマニホールド部１３との間に、前記受け部１２をコアブロック１１ごと型締め方向に付勢する付勢手段１７が配設され、可動金型２０の前進駆動力により付勢手段１７が伸縮されて、固定側受け部１２とマニホールド部１３との間の隙間１０ｄが開閉するようになっている。つまり、スプルーブッシュ３０はその後端面３０ｃが支持部３０の下面に支持されているので、前記隙間１０ｄの開閉にかかわらず、スプルーブッシュ３０は移動せず、このブッシュ３０の外周面に、前記貫通孔１０ｃの内周面のうち、固定側コアブロック１１および固定側受け部１２に位置する部分が摺接しながら、これら１１、１２が型開閉方向に移動するようになっている。これにより、スプルーブッシュ３０が固定金型面１０ａに対して相対的に進退移動されることになり、型締め状態で、このブッシュ３０が前進移動したときに、その先端面３０ａが図２に示すように固定側キャビティ形成部１０ｂの一部を構成して製品キャビティＣを形成する一方、後退移動したときに、スプルーブッシュ先端面３０ａの面積とこのブッシュ３０の後退移動量とによる体積分だけ製品キャビティＣより体積が大きくされた射出キャビティＣ１が形成されるようになっている。
【００２０】
以上のように構成された射出成形用金型装置１０により、射出成形品を製造する方法について説明する。
まず、可動金型２０を前進移動させ、固定金型面１０ａおよび固定側受け部１２の前記表面と、可動金型面２０ａおよび可動側受け部２２の前記表面とを当接させて型締めする。この際、図１に示すように、可動金型２０の前進駆動力を付勢手段１７の付勢力より小さくしておくことにより、固定側受け部１２とマニホールド部１３との間の隙間１０ｄを開いた状態にしておき、スプルーブッシュ３０の先端面３０ａを、固定金型面１０ａよりこの金型１０の内部側の後退位置に待機させておく。すなわち、金型面１０ａ、２０ａの平面視において、ゲート３０ｂを含み、かつ製品キャビティＣ若しくは射出キャビティＣ１の金型面１０ａ、２０ａに沿う面積より小さい所定広さ領域（少なくとも一部の領域）の型開閉方向の厚さが、製品キャビティＣより大きくされた射出キャビティＣ１を形成する。つまり本実施形態では、前記所定広さ領域とはスプルーブッシュ先端面３０ａと対応する部分をいう。
【００２１】
その後、マニホールド１３ａ、スプルー３１およびゲート３０ｂを順次介して射出キャビティＣ１に溶融樹脂を射出した後に、付勢手段１７の付勢力より大きい前進駆動力を可動金型２０に付与することによって、図２に示すように、この付勢手段１７を縮小させつつ、固定側コアブロック１１および固定側受け部１２を後退移動させ、固定側受け部１２とマニホールド部１３との間の隙間１０ｄを閉じ、これによりスプルーブッシュ３０を固定金型面１０ａに対して前進移動させる。そして、前記隙間１０ｄが閉じたときに、スプルーブッシュ３０の先端面３０ａが、固定側キャビティ形成部１０ｂと略面一になり、この先端面３０ａが固定側キャビティ形成部１０ｂの一部を構成する。つまり、固定金型面１０ａにおける前記所定広さ領域を型締め方向に移動させることにより、射出キャビティＣ１内に溶融樹脂を圧縮しながら、製品キャビティＣを形成する。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態による射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置によれば、射出キャビティＣ１に溶融樹脂を射出した後に、この溶融樹脂のうち前記所定広さ領域、つまりスプルーブッシュ３０の先端面３０ａと対応する部分（以下、単に「対応部分」という）を型締め方向に圧縮しながら、製品キャビティＣを形成するので、成形される薄板状の射出成形品において、前記対応部分が白化する等の外観上の不具合発生や、これを固化したときに反りが発生することを抑制することができる。すなわち、前記射出キャビティＣ１内の溶融樹脂においては、これを平面視して、前記対応部分は、この部分を除いた部分と比べて、その内圧あるいは溶融樹脂の密度が非常に大きくなるが、射出後に前記対応部分を圧縮するので、この内圧あるいは溶融樹脂がキャビティ内に分散され、製品キャビティＣを形成した際には、この内圧あるいは溶融樹脂を製品キャビティＣ内における全域に亙って均一にすることができる。
【００２３】
また、溶融樹脂を射出する際には、スプルーブッシュ３０を後退位置に待機させておき、前記所定広さ領域における型開閉方向の厚さが、製品キャビティＣより大きくされた射出キャビティＣ１としておき、射出後にスプルーブッシュ３０を製品キャビティＣの厚さまで型締め方向に移動させて製品キャビティＣを形成するので、射出時に、溶融樹脂を射出キャビティＣ１内の全域に亙って良好に行き渡らせることが可能になり、特に厚さが０．４ｍｍ以下とされた薄板状の射出成形品であってもこれを確実に形成することができるとともに、前述した外観上の不具合や反りが発生することを抑制することができる。
さらに、射出後に固定金型面１０ａにおける前記所定広さ領域、つまりスプルーブッシュ先端面３０ａを型締め方向に移動させるので、キャビティ内の溶融樹脂とスプルー３１内の溶融樹脂との連続状態を断ち切ることが可能になり、型開き時にいわゆるゲートの糸引き現象が生ずることを抑えことも可能になる。
【００２４】
また、付勢手段１７が設けられているので、固定側受け部１２とマニホールド部１３との間に隙間１０ｄを設けた状態で射出キャビティＣ１を形成し、この射出キャビティＣ１に溶融樹脂を射出しても、この際の射出圧により、キャビティ形成部１０ｂ、２０ｂに型締め状態を解除させる方向に力が作用することによって、前記受け部１２が前記隙間１０ｄを閉じるように移動し、型締め状態が解除されることを抑制することができる。
そしてこの状態から、固定金型２０の前進駆動力をさらに増加させて、付勢手段１７を縮小させつつ、固定側コアブロック１１および固定側受け部１２を後退移動させ、前記隙間１０ｄを閉じることによって、スプルーブッシュ３０を固定金型面１０ａに対して相対的に前進移動させることが可能になる。すなわち、可動金型２０の前進駆動力を変化させるだけで、スプルーブッシュ３０を進退移動させることが可能になり、スプルーブッシュ３０を進退可能としたことによって、新たな駆動手段を配設することを回避することができ、射出成形用金型装置の高コスト化を抑えることができる。
【００２５】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
良好にガス抜きすることが可能な射出成形品の製造方法および射出成形用金型装置において、白化等の外観上の不具合や、反りの発生を抑制することが可能になるとともに、薄板状の射出成形品を確実に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る一実施形態の射出成形用金型装置の一部断面側面図であって、射出成形品を製造する際の第１工程を示すものである。
【図２】本発明に係る一実施形態の射出成形用金型装置の一部断面側面図であって、射出成形品を製造する際の第２工程を示すものである。
【符号の説明】
【００２８】
１０  固定金型
１０ａ  固定金型面
１０ｂ  固定側キャビティ形成部
１０ｃ  貫通孔
１０ｄ  隙間
１１  固定側コアブロック
１２  固定側受け部
１３  マニホールド部
１３ａ  ランナー
１４  支持部
１７  付勢手段
２０  可動金型
２０ａ  可動金型面
２０ｂ  可動側キャビティ形成部
２１  固定側コアブロック
２２  可動側受け部
３０  スプルーブッシュ
３０ａ  スプルーブッシュの先端面（少なくとも一部の領域に対応する部分の金型）
３０ｂ  ゲート
３０ｃ  スプルーブッシュの後端面
３１  スプルー
Ｃ  製品キャビティ
Ｃ１  射出キャビティ
【図１】
2006015638.tif 000003
【図２】
2006015638.tif 000004