(57)【要約】【課題】成形時にキャビティ内の樹脂成形材料が下金型および上金型とガスケットとの間に侵入し難く、バリの発生を抑制できる注型成形用のガスケットを提供する。【解決手段】本発明のガスケット４は、下金型２と、上金型３との間に挟んで樹脂成形材料を注入するキャビティ５を形成する注型成形用のガスケット４であって、キャビティ５に面する内側面４ａが、外側に膨出した円弧状曲面であることを特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下金型と、上金型との間に挟んで樹脂成形材料を注入するキャビティを形成する注型成形用のガスケットであって、
前記キャビティに面する内側面が、外側に膨出した円弧状曲面であることを特徴とするガスケット。
【請求項２】
前記キャビティに面する内側面の上下端部において前記キャビティと反対側に向かって第１の突条部が設けられ、この第１の突条部から間隔を空けて、第２の突条部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注型成形用のガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、注型成形による樹脂成形品の製造方法が知られている（例えば、特許文献１〜４を参照）。この方法では、下金型と、上金型と、これらの間に配置される環状のガスケットにより形成されたキャビティ内に樹脂成形材料を注入する。その後、キャビティ内に充填された樹脂成形材料を硬化させた後、金型を開き、硬化した樹脂成形品を金型から取り出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６２８３９号公報
【特許文献２】特開２００８−２０７３９７号公報
【特許文献３】特公平７−２０６２２号公報
【特許文献４】特開２０１２−１１１０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、成形時にキャビティ内の樹脂成形材料が下金型および上金型とガスケットとの間に侵入し、バリが発生するという問題点があった。例えば、下金型と上金型の間に挟んで加圧して、厚みをやや減少させながら用いるガスケット等において、バリの発生を更に抑制することが望まれていた。
【０００５】
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、成形時にキャビティ内の樹脂成形材料が下金型および上金型とガスケットとの間に侵入し難く、バリの発生を抑制できる注型成形用のガスケットを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明のガスケットは、下金型と、上金型との間に挟んで樹脂成形材料を注入するキャビティを形成する注型成形用のガスケットであって、キャビティに面する内側面が、外側に膨出した円弧状曲面であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、成形時にキャビティ内の樹脂成形材料が下金型および上金型とガスケットとの間に侵入し難く、バリの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のガスケットの実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のガスケットを用いた注型成形用金型装置の平面図である。
【図３】図２の注型成形用金型装置の縦断面図であり、図２のＡ−Ａ線での縦断面を示している。
【図４】キャビティに面する内側面が、内側に凹んだ曲面であるガスケットの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１の縦断面図に示す本実施形態のガスケット４は、図２および図３に示す注型成形用金型装置１に使用される。この注型成形用金型装置１は、下金型２と、上金型３と、ガスケット４とを備えている。下金型２と上金型３とガスケット４との間に形成されるキャビティ５内に樹脂成形材料を注入し、硬化することにより樹脂成形品が製造される。
【００１１】
本実施形態のガスケット４は、図２に示すように環状であり、この環状のガスケット４の内側が下金型２と上金型３との間でキャビティ５を形成する。ガスケット４は、適度のゴム硬度を有し、下金型２と上金型３の成形面に密着する。ガスケット４は、型締めした下金型２と上金型３との間のキャビティ５に注入された樹脂成形材料が、下金型２と上金型３との境目から漏れ出さないようにキャビティ５を密閉する。
【００１２】
ガスケット４は、図１の縦断面図に示すように、上金型３に接する上面４ｂと、下金型２に接する下面４ｃと、キャビティ５に面する内側面４ａとを有している。
【００１３】
ガスケット４は、キャビティ５に面する内側面４ａが、外側に膨出した円弧状曲面とされている。このように、外側に膨出した円弧状曲面とすることで、下金型２と上金型３との間にガスケット４を挟んで押圧し、圧縮してキャビティ５を形成した際に、ガスケット４の反発する応力が大きくなる。そのため、成形時には端部４ｄ，４ｅから樹脂成形材料が侵入し難く、バリの発生が抑制される。
【００１４】
ガスケット４における内側面４ａの短手方向Ｘの幅Ｗ１、すなわち外側に膨出した円弧状曲面の幅Ｗ１は、０．３〜１ｍｍが好ましい。この範囲であると、成形時にキャビティ５内の樹脂成形材料が下金型２および上金型３とガスケット４との間に侵入し難く、バリの発生を抑制するのに適している。
【００１５】
本実施形態のガスケット４は、図１に示すように、キャビティ５に面する内側面４ａの上下端部４ｄ，４ｅにおいてキャビティ５と反対側に向かって第１の突条部６が設けられ、この第１の突条部６から間隔を空けて、第２の突条部７が設けられている。
【００１６】
具体的には、まず上面４ｂおよび下面４ｃにおける長手方向中央部Ｃよりも内側面４ａ側に、この内側面４ａの端部４ｄ，４ｅから連続して第１の突条部６が設けられている。このように、長手方向中央部Ｃよりも内側面４ａ側の比較的短い部分に第１の突条部６を設けることで、下金型２と上金型３との間にガスケット４を挟んで押圧し、圧縮したときに第１の突条部６へ強い加圧力が加わる。すなわち、図４に示すような、内側面４ａの端部から長手方向中央部Ｃにかけて連続する幅の長い突条部８が設けられたものに比べて加圧力が分散しにくく、また、最も圧力が高い部分が内側面４ａに近づく。そのため、成形時にキャビティ５内の樹脂成形材料が下金型２および上金型３とガスケット４との間に侵入し難く、バリの発生を抑制できる。
【００１７】
第１の突条部６の幅Ｗ２は、短手方向Ｘの幅Ｗとの比Ｗ２／Ｗで０．０５〜０．２５が好ましい。この範囲であると、成形時にキャビティ５内の樹脂成形材料が下金型２および上金型３とガスケット４との間に侵入し難く、バリの発生を抑制するのに適している。
【００１８】
また本実施形態のガスケット４は、第１の突条部６から短手方向Ｘに間隔を空けて、第２の突条部７が設けられている。このように、第２の突条部７を設けることで、下金型２と上金型３との間にガスケット４を挟んで押圧し、圧縮したときに第２の突条部７へ強い加圧力が加わる。そのため、成形時にキャビティ５内の樹脂成形材料が下金型２および上金型３とガスケット４との間に端部４ａから第１の突条部６を過ぎて侵入した場合も、第２の突条部７の位置で樹脂成形材料が侵入を止めることができる。
【００１９】
第２の突条部７の幅Ｗ３は、短手方向Ｘの幅Ｗとの比Ｗ３／Ｗで０．０５〜０．２５が好ましい。第２の突条部７の位置は、特に限定されないが、第２の突条部７の幅Ｗ３の部分が、長手方向中央部Ｃに重なることが好ましい。これらの条件は、樹脂成形材料の侵入を止めるのに適している。
【００２０】
図２および図３に示す注型成形用金型装置１において、上金型３は、樹脂成形材料を注入するために、上金型３を上面から成形面に貫通する注入口８が設けられている。下金型２や上金型３は、キャビティ１１に充填した後の樹脂成形材料を加熱して硬化させるための加熱手段を備えていてもよい。例えば、図示はしないが、温水を供給する温水配管をこの加熱手段として下金型２や上金型３に設けることができる。
【００２１】
下金型２と上金型３は、これらの少なくとも一方が上下に駆動される。下金型２と上金型３が互いに近づくように駆動することで、ガスケット４と共にキャビティ５を形成し、下金型２と上金型３が互いに離れるように駆動することで、キャビティ５内で成形された樹脂成形品を外部に取り出すことができる。
【００２２】
本実施形態では、下金型２と上金型３の成形面は平板状に形成されている。人造大理石カウンターのような平坦な形状の樹脂成形品を製造する場合にはこのような下金型２と上金型３を用いることができる。この他、洗面ボウル、樹脂シンク等のような３次元形状の樹脂成形品を製造する場合には、下金型２と上金型３の成形面はこれらの形状に応じた形状とすることができる。
【００２３】
注型成形用金型装置１を用いて樹脂成形品を製造する際には、図２および図３に示すように、下金型２の成形面に環状のガスケット４を配置する。ガスケット４の上には、ガスケット４を加圧圧縮しながら上金型３を配置し、これによりキャビティ５を形成する。その後、注入口８よりキャビティ５内に樹脂成形材料を注入しながら、同時にキャビティ５内の空気を、キャビティ５内外を連通する不図示の空気抜き部で排気する。空気抜き部はガスケット４にパイプ状の貫通穴を通して設けてもよい。キャビティ５内に樹脂成形材料が注入されると、その樹脂成形材料がキャビティ５内の空気を押し出し、前記空気抜き部を介して排気させる。そのまま樹脂成形材料の注入を継続することで、キャビティ５内に樹脂成形材料が完全に充填されると、この樹脂成形材料がそのまま前記空気抜き部内にまで入り込む。
【００２４】
樹脂成形材料としては、特に限定されないが、例えば、主成分である熱硬化性樹脂に、任意の添加剤が配合された樹脂成形材料等が挙げられる。このような樹脂成形材料としては、例えば、人造大理石用の樹脂成形材料等が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。また、熱可塑性樹脂を用いることもできる。添加剤としては、例えば、充填剤、着色剤、離型剤、ガラス繊維、硬化剤、紫外線吸収剤、減粘剤等が挙げられる。充填剤は、成形品の耐衝撃強度、耐熱性を確保し、例えば、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、ガラスパウダー等が挙げられる。また、高い意匠性を表現するために、蓄光剤や蛍光剤を配合することもできる。樹脂成形材料は、減圧下で脱泡処理をしてもよい。
【００２５】
その後、キャビティ５内に充填された樹脂成形材料を硬化させる。硬化の条件は、樹脂成形材料の種類、特性に応じて適宜設定することができるが、例えば、下金型２と上金型３を常温または、１２０℃までの温度で加熱して、３０〜１２０分間静置することで硬化させる方法等が例示される。
【００２６】
樹脂成形材料が硬化した後、下金型２と上金型３が離れるように注型成形用金型装置１を駆動してキャビティ５を開き、硬化した樹脂成形品を取り出すことができる。
【００２７】
以上に説明した本実施形態のガスケット４は、下金型２と、上金型３との間に挟んで樹脂成形材料を注入するキャビティ５を形成する注型成形用のガスケット４であって、キャビティ５に面する内側面４ａが、外側に膨出した円弧状曲面である。このように、外側に膨出した円弧状曲面とすることで反発する応力が大きくなるため、端部から樹脂が侵入し難く、バリの発生が抑制される。
【００２８】
また、キャビティ５に面する内側面４ａの上下端部４ｄ，４ｅにおいてキャビティ５と反対側に向かって第１の突条部６が設けられ、この第１の突条部６から間隔を空けて、第２の突条部７が設けられている。これにより、第１の突条部６によって、成形時にキャビティ５内の樹脂成形材料が下金型２および上金型３とガスケット４との間に侵入し難くなり、バリの発生を抑制できる。更に、端部４ｄ，４ｅから樹脂成形材料が侵入した場合も、第２の突条部７の位置でその侵入を止めることができる。
【００２９】
図１に示す本実施形態のガスケット４と、図４に示すガスケット４０を用いて、次の試験を行った。
【００３０】
図４に示すガスケット４０は、内側面４ａが、内側に凹んだ曲面であり、上面４ｂおよび下面４ｃにおいて内側面４ａの端部４ｄ，４ｅから長手方向中央部Ｃにかけて連続する幅の長い突条部６０が設けられている。厚みＴが２０ｍｍ、幅Ｗが３０ｍｍのガスケット４０を用いて、上型３を２ｍｍ押圧して下降させたところ、荷重負荷後の最大主応力が０．７３ＭＰａであった。また、図４のように内側面を内側に凹んだ曲面とし、かつ下金型２および上金型３と接する部分に、図１のように第１の突条部６および第２の突条部７を設けたところ、荷重負荷後の最大主応力は０．４２ＭＰａとさらに小さくなった。一方、図１のように、キャビティ５に面する内側面４ａを外側に膨出した円弧状曲面とし、厚みＴと幅Ｗは上記と同様で、かつＷ２／Ｗを０．２、Ｗ３／Ｗを０．２、内側面４ａの幅を０．５ｍｍとしたガスケット４を用いて、同様に押圧を行った。この場合、荷重負荷後の最大主応力が１．２ＭＰａであり、反発する応力が大きくなった。また樹脂成形材料が端部４ａから侵入しても、第２の突条部７で堰き止めることができ奥まで侵入しにくい。
【符号の説明】
【００３１】
１      注型成形用金型装置
２      下金型
３      上金型
４      ガスケット
４ａ    内側面
４ｂ    上面
４ｃ    下面
４ｄ    内側面の端部
４ｅ    内側面の端部
５      キャビティ
６      第１の突条部
７      第２の突条部
Ｘ      短手方向
Ｙ      長手方向
Ｃ      長手方向中央部
Ｗ      ガスケットの短手方向の幅
Ｗ１    円弧状曲面の幅
Ｗ２    第１の突条部の幅
Ｗ３    第２の突条部の幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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