(57)【要約】【課題】成形型の外周部に設けられたガスケット溝にガスケットを装着する成形型であって、ガスケットのシール性能に優れ、製品ワーク部分に相当する成形キャビティからガスケットまでの部位において固化した材料（バリ）の除去が容易であり、しかも耐久性を備えた成形型を提供をする。【解決手段】  相対移動自在な一対の型を有し、前記一対の型は、相対接近して成形キャビティを形成する成形型の片方の型の外周部に設けられたガスケット溝にガスケットを装着する成形型であって、成形型を閉じた際に、成形キャビティからガスケットまでにかけて形成される間隙の幅が１ｍｍ以上であり、該間隙の厚さが０．２ｍｍ以上である成形型。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対移動自在な一対の型を有し、前記一対の型は、相対接近して成形キャビティを形成する成形型の片方の型の外周部に設けられたガスケット溝にガスケットを装着する成形型であって、成形型を閉じた際に、成形キャビティからガスケットまでにかけて形成される間隙の幅が１ｍｍ以上であり、該間隙の厚さが０．２ｍｍ以上である成形型。
【請求項２】
請求項１に記載の成形型を用いて、樹脂材料を成形する樹脂成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱硬化性樹脂組成物や、熱硬化性樹脂組成物を含む複合材料の中間体などの樹脂材料を成形するために使用される成形型及びその成形型を用いて樹脂成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に成形型は、所定形状の成形体を得るための雌型及び雄型からなり、成形材料が外部に漏れるのを防止するため、その雌、雄両型いずれかの合せ面（パーティングライン）にガスケット溝を設け、このガスケット溝内にゴム状弾性を有するガスケットを装着し、雌型及び雄型を合せてシール状態とし注型または成形を行っている。
【０００３】
また、シール効率をより確実にし、ガスケット溝に侵入固化した不要材料を容易に除去する工夫として、断面形状が不等辺多角形の弾性体をガスケットとし、ガスケット溝に装着された状態で合わせ面から突出する断面不等辺多角形の頂点がガスケット溝の中心線よりも成形キャビティ側となるようガスケットを装着することがある（特許文献１参照。）。
これにより、ガスケット溝に侵入固化した材料の除去は容易になるが、成形キャビティからガスケットまでの部位において固化した材料（バリ）の除去に関しては、そのバリ厚みの影響を強く受ける傾向がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３２０５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
すなわち、図１に示すように、成形型１０が成形キャビティ１１を形成した際に、成形キャビティからガスケットまでの部位の間隙１２の厚みが小さいと、形成されるバリは薄くなり、成形体とバリを一体として取り出すことが困難になる。そのため、樹脂材料の注入または成形する度に、成形型１０に残るバリを除去する必要があるが、薄いバリの除去作業は非常に手間であり、生産性向上の課題となっている。
また、間隙１２の幅が短いと、樹脂材料の注入または成形に際して、前記対向面１４を構成するガスケット溝３０が欠損しやすいという課題がある。
なお、ここで成形キャビティからガスケットまでの部位の間隙１２の幅とは、ガスケット溝の内周の各点から、最も近い成形キャビティの外周の点までの長さである。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、上記の課題を解決し、ガスケットのシール性能に優れ、成形キャビティからガスケットまでの部位において固化した材料（バリ）の除去が容易であり、しかも耐久性に優れた成形型を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の成形型は、相対移動自在な一対の型を有し、前記一対の型は、相対接近して成形キャビティを形成する成形型の片方の型の外周部に設けられたガスケット溝にガスケットを装着する成形型であって、成形型を閉じた際に、成形キャビティからガスケットまでにかけて形成される間隙の幅が１ｍｍ以上であり、該間隙の厚さが０．２ｍｍ以上であることを特徴とする。
本発明の成形品の製造方法は、前記成形型を用いて、樹脂材料を成形することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、樹脂材料の注入または成形に際して、材料漏出を防止することができ、製品ワーク部分に相当する成形キャビティからガスケットまでの部位において固化した材料（バリ）の除去が容易となり、しかも耐久性に優れる成形型が得られる、効率よく成形体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】成形型の構造の一例を示すガスケット溝近傍の縦断面図である。
【図２】図１の成形型が成形キャビティを形成した際の様子を示す縦断面図である。
【図３】成形型の構造の一例を示すガスケット溝近傍の縦断面図である。
【図４】図３の成形型が成形キャビティを形成した様子を示す縦断面図である。
【図５】図３の成形型が成形キャビティを形成する際の雄型と雌型が接近した様子を        示す縦断面図である。
【図６】圧縮成形型の構造の一例を示すガスケット溝近傍の縦断面図である。
【図７】図６の圧縮成形型が成形キャビティを形成した様子を示す縦断面図である。
【図８】図６の圧縮成形型が成形キャビティを形成する際の上型と下型が接近した様子を        示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下従来技術と実施例により本発明について詳細に説明する。
図１は一般的な成形型の構造の一例を示すガスケット溝近傍の縦断面図であって、この成形型１０は、所定形状の成形体を得るための雌型４０及び雄型５０からなる。この例では、雌型４０の周縁部にガスケット溝３０を有し、材料の漏出を防止するためのガスケット２０を装着するために使用される。
この成形型１０は、図２示すように、雌型４０と雄型５０を合せることにより、成形キャビティ１１が形成される。この成形キャビティ１１内では、樹脂材料などが成形される。
そして、この成形型１０は、図２に示すように、成形キャビティ１１を形成した状態では、ガスケット溝３０と成形キャビティ１１の間と、ガスケット溝３０よりも外側周縁とにおいて雌型と雄型は互いに対向して当接するように設計されている。
しかし、一般的には、型の製作誤差、変形、また摩耗により、ガスケット溝３０と成形キャビティ１１の間には微小な隙間１２が存在し、成形キャビティ１１内で樹脂材料が成形される際に、隙間１２において薄いバリが形成される。隙間１２に形成されるバリは薄いため、成形品を脱型する際に型の表面に取り残されたり、成形品から脱落してガスケット上に残ったりする場合があり、精密な成形品を繰り返し得るためには、このバリを完全に取り除いてから次の成形を行う必要がある。
【実施例】
【００１１】
図３は本発明の成形型の構造の一例を示すガスケット溝近傍の縦断面図であって、この成形型１００は、所定形状の成形体を得るための雌型４００及び雄型５００からなる。この例では、雌型４００の周縁部にガスケット溝３００を有し、材料の漏出を防止するためのガスケット２００を装着するために使用される。
【００１２】
この成形型１００は、図４示すように、雌型４００と雄型５００を合せることにより、成形キャビティ１０１が形成される。この成形キャビティ１０１内では、樹脂材料などが成形される。なお、樹脂材料を加熱する手段は図示していない。
【００１３】
そして、この成形型１００は、図５に示すように、成形キャビティ１０１を形成する際には、ガスケット溝３００の近傍において、ガスケット溝３００と成形キャビティ１０１の間では雌型４００の対向面４０１ａと雄型５００の対向面５０１ａが、ガスケット溝３００よりも外側周縁においては雌型４００の対向面４０１ｂと雄型５００の対向面５０１ｂは互いに対向して近接または当接するようになっている。
対向面４０１ａ、５０１ａはガスケット溝３００に対して成形キャビティ１０１側であり、成形キャビティ１０１を形成した状態で、対向面４０１ａ、５０１ａで形成される間隙１０２は、間隙１０２に成形される材料（バリ）の除去を容易とするため、その樹脂成形品の製品厚み方向（成形型１００の合わせ方向）の厚さＤ１は０．２ｍｍ以上となるよう設定されており、また対向面４０１ａの幅Ｄ２は１ｍｍ以上となるよう設定されている。なお、ここで幅Ｄ２とは、ガスケット溝の内周の各点から最も近い成形キャビティ１０１の外周の点までの長さであり、幅Ｄ２が１ｍｍよりも短いと、対向面４０１ａを構成するガスケット溝３００は欠損しやすくなり、成形型１００の耐久性が低下することがある。
対向面４０１ｂ、５０１ｂはガスケット溝３００に対して外周縁部であり、成形キャビティ１０１を形成した状態で、対向面４０１ｂ、５０１ｂは互いに当接するよう設定されている。
また、雌型４００と雄型５００を合わせる手段は特に限定されることはなく、例えば、人力で雌型４００と雄型５００を合わせた後、外周部をクランプで締め付けることで前記対向面４０１ｂ、５０１ｂを互いに当接せしめて成形キャビティ１０１を形成する方法などがある。
【００１４】
成形型の材料としては、樹脂材料の注入あるいは成形の際に溶融したり変形したりしないものであればよく、特に限定されるものではない。好ましくは金属が用いられるが、場合によっては樹脂や木材であっても良い。
また、成形型は必要に応じて、蒸気や電気ヒーターによって温度調節を行うための調整機能、成形体を脱型するために必要な圧縮空気または油圧によるエジェクター機能、ボイドやピンホールを抑制するために成形時に型内を真空引きできる機能などを持つことができる。
【００１５】
本発明の成形型のガスケットとしては、通常ガスケットとして使用されるゴム状弾性体は全て使用することができ、特に限定されるものではない。具体的な弾性体の材質として、例えば、合成イソプレンゴム、スチレンゴム、ニトリルゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、等が挙げられる。
【００１６】
成形される樹脂材料としては、特に制限はないが、熱硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂を含む複合材料の中間体などの樹脂材料が好適に例示できる。
熱硬化性樹脂組成物としては、例えばエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、マレイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂組成物が挙げられる。
熱硬化性樹脂組成物を含む複合材料の中間体としては、例えば、短繊維と熱硬化性樹脂組成物からなるシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）、一方向に引き揃えられた長繊維に熱硬化性樹脂組成物を含浸した一方向プリプレグ、長繊維の織物に熱硬化性樹脂組成物を含浸したファブリックプリプレグなどの繊維強化プラスチック用中間体等が好適に例示できる。
また、使用される短繊維および長繊維としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、炭化珪素繊維、高強度ポリエチレン繊維、ＰＢＯ繊維、ステンレススチール繊維等が挙げられる。
【００１７】
このような成形型１００によれば、樹脂材料の注入または成形に際して、材料漏出を防止することができ、製品ワーク部分に相当する成形キャビティからガスケットまでの部位において固化した材料（バリ）の除去が容易であり、しかも成形型の耐久性に優れる。
【００１８】
また、図６は本発明の圧縮成形型の一例を示す縦断面図であって、この圧縮成形型１０００は、一対の型として上型５０００と下型４０００とを備え、この例では、下型４０００に対して上型５０００が鉛直方向に昇降することで、相対移動自在、すなわち相対接近および相対離間が可能とされている。また、圧縮成形型１０００は下型４０００の周縁部にガスケット溝３０００を有し、材料の漏出を防止するためのガスケット２０００を装着するために使用される。
【００１９】
この圧縮成形型１０００は、図７に示すように、上型５０００と下型４０００が相対接近することにより、上型５０００と下型４０００で囲まれた成形キャビティ１００１が形成される。この成形キャビティ１００１内では、樹脂材料などが成形される。樹脂材料を加熱する手段は図示していない。
その際、図８に示すように、ガスケット溝３０００の近傍において、ガスケット溝３０００と成形キャビティ１００１の間では下型４０００の対向面４００１ａと上型５０００の対向面５００１ａが、ガスケット溝３００よりも外側周縁においては下型４００の対向面４００１ｂと上型５０００の対向面５００１ｂは互いに対向して近接または当接するようになっている。
対向面４００１ａ、５００１ａはガスケット溝３０００に対して成形キャビティ１００１側であり、成形キャビティ１００１を形成した状態で、対向面４００１ａ、５００１ａで形成される間隙１００２は間隙１００２に成形されるバリの除去を容易とするため、その樹脂成形品の製品厚み方向（圧縮成形型１０００の合わせ方向）の厚さＬ１は０．２ｍｍ以上となるよう設定されており、また前記対向面４００１ａの幅Ｌ２は１ｍｍ以上となるよう設定されている。なお、ここで幅Ｌ２とは、ガスケット溝の内周の各点から最も近い成形キャビティ１００１の外周の点までの長さであり、幅Ｌ２が１ｍｍより短いと、対向面４００１ａを構成するガスケット溝３０００は欠損しやすくなり、成形型１０００の耐久性が低下することがある。
対向面４００１ｂ、５００１ｂはガスケット溝３０００に対して外周縁部であり、成形キャビティ１００１を形成した状態で、対向面４００１ｂ、５００１ｂは互いに当接するよう設定されている。
【００２０】
圧縮成形型の材料としては、金属が使用される。樹脂や木材などは圧縮成形型における耐久性の点で好ましくない。また、圧縮成形型は温度調節を行うための調整機能を持つ。温度調節の方法としては、特に制限はないが、蒸気や電気ヒーターによる方法が好適に例示できる。また、圧縮成形型は必要に応じて、成形体を脱型するために必要な圧縮空気または油圧によるエジェクター機能、ボイドやピンホールを抑制するために成形時に型内を真空引きできる機能などを持つことができる。
【００２１】
このような圧縮成形型１０００を用いて、例えば熱硬化性樹脂材料を圧縮成形する際には、まず、予め上型５０００と下型４０００とを所定の温度（成形温度）まで加熱する。ついで、樹脂材料を下型４０００の成形キャビティ部分に配置した後、一般的には、上型５０００を下型４０００の方に降下させて圧縮成形型１０００を型締めし、上型５０００および下型４０００により形成される成形キャビティ１００１内で、樹脂材料を加熱しながら圧縮する。
こうして圧縮成形した後、上型５０００を上昇させて圧縮成形型１０００を型開きし、成形された成形体を取り出す。
その際、間隙１００２において形成されるバリは成形体と一体となって取り出しやすく、対向面４００１ａ、５００１ａに付着残留したバリの除去を必要とすることが少ない。また、取り出された成形体にバリが付随せず、対向面４００１ａ、あるいは５００１ｂに残るバリの除去が必要になる場合においても、バリは十分な厚みを有するため、ヘラやスクレーパのような扁平な形状を有する工具などで容易に除去することができる。
【００２２】
以上の説明では、圧縮成形用型１０００の備える一対の型として、上型５０００と下型４０００からなり、上下に相対移動自在なものを例示したが、一対の型は上型と下型とに限定されず、相対移動の方向も上下方向に限定されない。また、上型と下型からなり、上下に相対移動自在なものの場合でも、上型が昇降するのではなく、下型が昇降するものでもよいし、上型および下型のいずれもが昇降するものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の成形型を用いることにより、効率よく樹脂成形体を製造することが出来る。
【符号の説明】
【００２４】
１０  成形型
１１  成形キャビティ
１２  間隙
１４  対向面
２０  ガスケット
３０  ガスケット溝
１００  成形型
１０１  成形キャビティ
１０２  間隙
２００  ガスケット
３００  ガスケット溝
４００  雌型
５００  雄型
４０１ａ、５０１ａ  対向面
４０１ｂ、５０１ｂ  対向面
Ｄ１  厚さ
Ｄ２  幅
１０００  成形型
１００１  成形キャビティ
１００２  間隙
２０００  ガスケット
３０００  ガスケット溝
４０００  下型
５０００  上型
４００１ａ、５００１ａ  対向面
４００１ｂ、５００１ｂ  対向面
Ｌ１  厚さ
Ｌ２  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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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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