(57)【要約】【課題】ガスインジェクション工法を使用して成形した中空部を有する射出成形品及び射出成形品を成形する際のスピルアウト処理方法であって、成形品の脱型後のスピルアウトボスのカット処理工程を廃止して、作業能率を高める。【解決手段】射出成形品（ドアポケット）２０に中空部２２を形成するために、余剰樹脂を外部に排出するために上下動作するスピルアウトピン８１を樹脂の冷却固化直前に上昇させて、スピルアウトボス６３を押し上げ、中空部２２内にスピルアウトボス６３を埋設させることで、スピルアウト処理を完了させる。よって、射出成形品２０の脱型後のスピルアウトボス６３のカット処理を廃止でき、かつカット処理時に生じるバリの発生もないため、研磨工程も廃止できる。【選択図】  図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型（４０）と、可動側金型（５０）との間に画成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂を射出充填した後、樹脂内部にガス注入機構部（７０）からガスを注入し、スピルアウト機構部（８０）におけるスピルアウトピン（８１）の下降動作により、余剰樹脂をスピルアウトボス（６３）を経由して外部収容スペース（６４，６５）に排出することで、中空部（２２）を形成する射出成形品（２０）であって、
前記スピルアウトボス（６３）が射出成形品（２０）の中空部（２２）内に押し込まれ、埋設処理されていることを特徴とする射出成形品。
【請求項２】
固定側金型（４０）と、可動側金型（５０）との間に画成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂を射出充填した後、樹脂内部にガス注入機構部（７０）からガスを注入し、スピルアウト機構部（８０）におけるスピルアウトピン（８１）の下降動作により、余剰樹脂をスピルアウトボス（６３）を経由して外部収容スペース（６４，６５）に排出することで、中空部（２２）を有する射出成形品（２０）を成形する射出成形におけるスピルアウト処理方法において、
スピルアウトピン（８１）の先端面（８１ａ）は、溶融樹脂をキャビティ（Ｃ）内に射出充填するときは、可動側金型（５３）の型面に位置しており、ガス注入機構部（７０）からガスを樹脂内部に注入するのと同時にスピルアウト機構部（８０）におけるシリンダ（８２）の収縮動作により、スピルアウトピン（８１）が所定ストローク下降して、キャビティ（Ｃ）からスピルアウトボス（６３）及びこれを経由して余剰樹脂を外部に排出することで中空部（２２）を形成し、次いで、樹脂の冷却完了直前にシリンダ（８２）を伸長させ、スピルアウトピン（８１）を上昇させることにより、スピルアウトピン（８１）の先端面（８１ａ）でスピルアウトボス（６３）を中空部（２２）内に押し込み、該スピルアウトボス（６３）を中空部（２２）内に埋設することを特徴とする射出成形におけるスピルアウト処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガスインジェクション工法により中空部を形成した射出成形品及び射出成形時、余剰樹脂を外部に排出するスピルアウト処理方法に係り、特に、射出成形品を脱型後、スピルアウトボスをカット処理する手間を省き、成形金型内の一連の成形工程内でスピルアウト処理を完了させることができる射出成形品及び射出成形におけるスピルアウト処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は、ドアトリム、リヤサイドトリム等の車両の側壁に装着される自動車用内装部品に取り付けられるドアポケット１を示す斜視図であり、この種ドアポケット１は、成形性、コスト、物性等を考慮して、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等、汎用の合成樹脂の射出成形品が多用されている。また、ドアポケット１は、変形が生じ易いポケット開口周縁１ａに中空部２を形成して、軽量化を達成しつつ、変形防止、剛性強化を図るようにしている。
【０００３】
そして、中空部２を有するドアポケット１の成形方法としては、図１３に示すように、成形金型３（キャビティ型３ａ、コア型３ｂ）を型締めした後、スプル４ａ、ランナ４ｂ、ゲート４ｃを通じて両金型３ａ，３ｂ間で画成されるキャビティＣ内に溶融樹脂を射出充填した後、キャビティＣ内にガス注入ノズル５からガスを注入し、シリンダ６に連結するバルブゲートピン６ａを後退させることにより、キャビティＣ内の溶融樹脂の余剰部分をスピルアウトボス７内に収容し、中空部２を形成することができる。
【０００４】
そして、図１４に示すように、中空部２を形成したドアポケット１を成形した後、スプルロックピン４ｄやスピルアウトピン７ａを突き上げることで、ドアポケット１を脱型している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
次いで、図１５は、開口１ｂを上下に２列開設して、デザイン性を考慮したドアポケット１を示すもので、このものについても、２列の開口１ｂの長手方向に沿って中空部２が図１６に示すように設けられている。
【０００６】
そして、この場合においても、中空部２を形成するために、図１７（ａ）に示すように、余剰樹脂はスピルアウトボス７内に排出されることになり、成形後、図１７（ｂ）に示すように、ニッパ等の工具により、ドアポケット１からスピルアウトボス７を切断除去しているのが実情である。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３０８７９９７号公報  （第３頁、第４頁、図１、図２、図６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ガスインジェクション工法を使用してドアポケット（射出成形品）１に中空部２を形成する場合には、余剰樹脂がスピルアウトボス７として外部に排出され、ドアポケット１を成形金型３から脱型した後、ニッパ等の工具によりスピルアウトボス７を切断除去するため、このトリムカット工数が嵩み、加工コストの高騰化を招くという欠点がある。
【０００９】
また、ニッパ等によりスピルアウトボス７を切断した場合、切断面にバリが出易く、特に、ドアポケット１は乗員の指が触れ易い箇所にあるため、感触の悪さが気になり、場合によっては研磨作業によるバリ取り加工が必要になるなど、更なるコストアップを招来する要因となっている。
【００１０】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ガスインジェクション工法を使用して成形した中空部を有する射出成形品及び射出成形品を成形する際のスピルアウト処理方法に係り、特に、射出成形品を成形金型から脱型後、スピルアウトボスをカット処理する必要がなく、成形金型内での一連の成形工程でスピルアウトボスの仕上げを同時に行なうようにした射出成形品及び射出成形におけるスピルアウト処理方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、固定側金型と、可動側金型との間に画成されるキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した後、樹脂内部にガス注入機構部からガスを注入し、スピルアウト機構部におけるスピルアウトピンの下降動作により、余剰樹脂をスピルアウトボスを経由して外部収容スペースに排出することで、中空部を形成する射出成形品であって、前記スピルアウトボスが射出成形品の中空部内に押し込まれ、埋設処理されていることを特徴とする。
【００１２】
更に、本発明は、固定側金型と、可動側金型との間に画成されるキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した後、樹脂内部にガス注入機構部からガスを注入し、スピルアウト機構部におけるスピルアウトピンの下降動作により、余剰樹脂をスピルアウトボスを経由して外部収容スペースに排出することで、中空部を有する射出成形品を成形する射出成形方法におけるスピルアウト処理方法において、スピルアウトピンの先端面は、溶融樹脂をキャビティ内に射出充填するときは、可動側金型の型面に位置しており、ガス注入機構部からガスを樹脂内部に注入するのと同時にスピルアウト機構部におけるシリンダの収縮動作により、スピルアウトピンが所定ストローク下降して、キャビティからスピルアウトボス及びこれを経由して余剰樹脂を外部に排出することで中空部を形成し、次いで、樹脂の冷却完了直前にシリンダを伸長させ、スピルアウトピンを上昇させることにより、スピルアウトピンの先端面でスピルアウトボスを中空部内に押し込み、該スピルアウトボスを中空部内に埋設することを特徴とする。
【００１３】
ここで、中空部を有する射出成形品をガスインジェクション工法により成形するのに使用する成形金型は、相互に型締め、型開き可能な固定側金型と可動側金型とから構成され、中空部を形成するために、可動側金型には、ガス注入ノズルを備えたガス注入機構部、並びに余剰樹脂を外部に排出するためのスピルアウト機構部がそれぞれ備わっている。
【００１４】
このスピルアウト機構部としては、シリンダにより上下動作可能なスピルアウトピンの上端面とキャビティとの間にスピルアウトボスが設定され、溶融樹脂の射出充填時は、スピルアウトピンが可動側金型の型面位置まで上昇しており、ガス注入時にスピルアウトピンが下降することにより、スピルアウトボス内に溶融樹脂が排出される。また、スピルアウトボスを経由して、スピルアウト樹脂収容部に中空部に相当する量の余剰樹脂が排出されることになる。尚、スピルアウトピンを駆動するシリンダは、エジェクタプレートに取り付けられ、成形品の突き出し機能を併合させても良く、また、エジェクタプレートとは独立して設けても良い。
【００１５】
そして、本発明によれば、キャビティ内への溶融樹脂の射出充填時、スピルアウトピンはシリンダの伸長動作により、型面位置まで上昇しており、その後、キャビティ内にガス注入ノズルからガスが注入されれば、それと同時にシリンダが収縮動作して、スピルアウトピンが所定ストローク下降することで、キャビティから余剰樹脂がスピルアウトボス内に排出され、余剰樹脂はこのスピルアウトボスを経由して、スピルアウトゲート部、スピルアウト樹脂収容部に流れ込むことになる。
【００１６】
そして、樹脂が冷却固化する直前にシリンダ駆動によりスピルアウトピンが可動側金型の型面位置まで上昇し、スピルアウトボスを上方に押し込み、中空部内にスピルアウトボスを埋設する。
【００１７】
従って、射出成形品をエジェクタ機構により上方に突き上げた状態においては、スピルアウトボスは中空部内に埋没しており、成形品の脱型後、新たにボスをトリムカット処理する工程を廃止することができるとともに、スピルアウトピンの上端面がフラット面であるため、射出成形品の外表面にバリ等が形成されることがなく、バリ取りのための研磨作業を行なう必要がない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る射出成形品及び射出成形におけるスピルアウト処理方法の好適な実施の形態について、ドアトリムに設置されるドアポケット及びその射出成形方法を例示して説明する。
【００１９】
図１は本発明方法により製作されたドアポケットを装備したドアトリムを示す正面図、図２は同ドアポケットの正面図、図３は同ドアポケットの構成を示す断面図、図４乃至図７は同ドアポケットの成形工程（スピルアウト処理工程も含む）を実施する上で使用する成形金型の構成を示すもので、図４は成形金型の全体構成を示す概要図、図５は同成形金型における可動側金型に設けるガス注入機構部及びスピルアウト機構部の位置関係を示す説明図、図６はガス注入機構部の構成を示す概要図、図７はスピルアウト機構部を示す構成説明図である。また、図８乃至図１１はスピルアウト機構部の動作を示すもので、図８はキャビティ内への樹脂充填時の状態を示す説明図、図９はガス注入時におけるスピルアウト樹脂排出時の状態を示す説明図、図１０はスピルアウトボスの押し込み工程を示す説明図、図１１はスピルアウト処理完了後の射出成形品の突き上げ工程を示す説明図である。
【００２０】
図１乃至図３において、自動車用ドアトリム１０は、表面略中央部に乗員が肘を掛けて休めるようにアームレスト１１がドアトリム１０と一体、あるいは別体に設けられており、更に、中接部のフロント側には、インサイドハンドルエスカッション１２が取り付けられ、ドアトリム１０の下部フロント側には、スピーカグリル１３が設けられている。そして、ドアトリム１０が乗員の至近位置にあることから、道路マップや各種備品を収容できるように、ドアポケット２０がドアトリム１０の下部側のリヤに取り付けられている。
【００２１】
このドアポケット２０は、図２に示すように、上下に２列の開口２１ａ，２１ｂを備えたデザイン特性に優れた形状に設定され、かつ上下の開口２１ａ，２１ｂの上部側には、軽量化を維持しつつ、変形を抑え、かつ強固な剛性を確保できるように中空部２２が開口２１の長手方向に沿って設けられている。尚、図示はしないが、ドアポケット２０は、裏面周縁に沿って適宜ピッチ間隔に取付用ボスが立設され、ドアトリム１０に対応して開設された取付孔内に取付用ボスを合致させた後、ドアトリム１０の裏面側からビス等により固着することで取り付けられているが、固着手段は、ビス止め以外に慣用の固着手段を用いて良い。
【００２２】
更に、本発明に係るドアポケット２０では、中空部２２の端末（スピルアウト側端末）において、中空部２２内にスピルアウトボスが埋設処理されている。従って、スピルアウトボスのカット処理や、カット面の研磨仕上げを廃止でき、加工コストの廉価なドアポケット２０を提供することができる。尚、上記スピルアウトボスの埋設処理工程の詳細は後述する。
【００２３】
次いで、上記ドアポケット２０の成形に使用する成形金型の構成について、図４乃至図７を基に説明する。図４は成形金型３０の全体構成を示し、この成形金型３０では、左右のドアトリム１０に取り付けられる左右対称状のドアポケット２０を同時成形できるように、固定側金型４０と可動側金型５０とで画成されるキャビティＣは、左右対称状のドアポケット２０に対応して形成されており、この成形金型３０は２個取りタイプである。
【００２４】
成形金型３０の構成は、相互に型締め、型開き可能な固定側金型４０と可動側金型５０とから大略構成されている。更に詳しくは、固定側金型４０は、固定側取付板４１の下面に固定側型板４２が取り付けられており、更に、溶融樹脂の通路となるマニホールド４３が組み込まれている。
【００２５】
一方、可動側金型５０は、可動側取付板５１の上面にスペーサブロック５２を介して可動側型板５３が取り付けられており、スペーサブロック５２で囲まれるスペース内には、エジェクタプレート５４が内装され、このエジェクタプレート５４は、図示しない駆動シリンダにより所定ストローク上下動作を行ない、図示しない突き出しピン（図４中スプルロックピン５５）を上下動作させてドアポケット（射出成形品）２０の突き出し動作を行なう。
【００２６】
また、マニホールド４３から供給される溶融樹脂は、スプル６０、ランナ６１、ゲート６２を通じて各キャビティＣ内に射出充填されて、所望形状のドアポケット２０が成形される。尚、可動側金型５０は、可動側取付板５１が図示しないプレスラムに連結され、このプレスラムの駆動により可動して、成形金型３０の型締め、型開きが行なわれる。
【００２７】
そして、本発明を適用するドアポケット２０は、中空部２２を備える関係で、図５に示すように、中空部２２の一端側にガス注入機構部７０が設けられており、かつ中空部２２の反対側には、スピルアウト機構部８０が設けられている。
【００２８】
すなわち、図５に示すように、スプル６０、ランナ６１、ゲート６２からキャビティＣ内に供給される溶融樹脂は、図６に示すように、ガス注入機構部７０のガス注入ノズル７１を通じてキャビティＣ内にガスが注入されることで中空部２２が形成される。
【００２９】
また、図７に示すように、スピルアウト機構部８０において、スピルアウトピン８１は、シリンダ８２により上下駆動され、このシリンダ８２は、エジェクタプレート５４に取り付けられている。そして、シリンダ８２の伸縮動作により、スピルアウトピン８１は、その先端面８１ａが図７に示す位置と、可動側型板５３の型面との間のストローク分上下動作を行ない、スピルアウトピン８１が下降することで、余剰樹脂の収容スペースを確保し、余剰樹脂が収容されるスピルアウトボス６３を経由して、スピルアウトゲート部６４、スピルアウト樹脂収容部６５に余剰樹脂が収容される。尚、エジェクタプレート５４には、スピルアウト樹脂収容部６５を突き上げるノックピン８３が設けられている。尚、図７中符号５６は、エジェクタプレート５４を上下動作させるエジェクタプレート駆動用シリンダを示す。
【００３０】
次に、図８乃至図１１に基づいて、本発明に係るスピルアウト処理方法について説明する。まず、図８に示す状態は、固定側金型４０における固定側型板４２と、可動側金型５０における可動側型板５３との間に画成されるキャビティＣ内に溶融樹脂を射出充填した状態を示しており、この溶融樹脂の射出充填時においては、スピルアウトピン８１は、可動側型板５３の型面とスピルアウトピン８１の先端面８１ａとが面一となるように上位に位置している。
【００３１】
そして、キャビティＣ内に溶融樹脂が射出充填された後、図９に示すように、ガス注入機構部７０のガス注入ノズル７１からガスがキャビティＣ内に注入され、それと同時にシリンダ８２が収縮動作して、スピルアウトピン８１が所定ストローク下降して、キャビティＣから余剰樹脂がスピルアウトボス６３内に収容され、更に、スピルアウトボス６３からスピルアウトゲート部６４を通じてスピルアウト樹脂収容部６５内に余剰樹脂が排出される。
【００３２】
そして、中空部２２に相当する容量の余剰樹脂がスピルアウトボス６３、スピルアウトゲート部６４、スピルアウト樹脂収容部６５内に収容されて中空部２２が形成された後、図１０に示すように、樹脂が冷却される直前にシリンダ８２が伸長動作して、スピルアウトピン８１が上昇し、スピルアウトボス６３を上方に押し上げ、スピルアウトボス６３は、中空部２２内に押し込まれ埋設される。
【００３３】
その後、図１１に示すように、エジェクタプレート５４がエジェクタプレート駆動用シリンダ５６の伸長動作により上昇して、スピルアウトピン８１及びノックピン８３を突き上げることで、射出成形品であるドアポケット２０を突き出すとともに、余剰樹脂のブロック体（スピルアウトゲート部６４、スピルアウト樹脂収容部６５）も上方に突き上げることになり、スピルアウトゲート部６４がサブマリン状に形成されているため、ノックピン８３の突き出しにより、スピルアウトゲート部６４とスピルアウトボス６３との間は自動的に切断される。
【００３４】
このように、本発明によるスピルアウト処理方法によれば、余剰樹脂を排出するために用いるスピルアウトピン８１を有効に利用し、従来、後工程でカット処理を必要としたスピルアウトボス６３を中空部２２内に押し込んで埋設するという工程をドアポケット２０の成形工程内に含めたものであるから、成形金型３０からドアポケット２０を脱型した後、ニッパ等の工具により、スピルアウトボス６３を切断除去するという煩雑な作業を廃止することができ、作業能率を高めることができるとともに、カット処理によって生じる鋭利なバリ等が形成されることがなく、スピルアウトピン８１の先端面８１ａによりフラット面に規制できるため、バリ取り等の研磨作業も不要とできるという付随的な効果がある。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る射出成形品及び射出成形におけるスピルアウト処理方法は、ガスインジェクション工法により射出成形品に中空部を形成する際、キャビティ内の余剰樹脂を外部に排出するためのスペースを形成するスピルアウトピンを有効に利用して、スピルアウトボスをスピルアウトピンの上昇動作により押し上げて、スピルアウトボスを中空部内に埋設することにより、スピルアウト処理を完了させるというものであるから、従来必要とした成形後におけるスピルアウトボスのニッパ等の工具によるカット処理工程が廃止でき、成形金型内の一連の成形工程でスピルアウト処理を同時に行なうことができるため、作業性を著しく高めることができるという効果を有する。
【００３６】
更に、本発明に係る射出成形品及び射出成形におけるスピルアウト処理方法は、スピルアウトピンのフラットな先端面でスピルアウトボスを射出成形品の中空部内に押し込み埋設するという方法であるため、スピルアウトボスの押圧面はフラット面に規制されることから、得られる射出成形品は、従来のように工具でカット処理した際に生じる鋭利なバリ等が形成されることがなく、研磨加工するまでもなく、スピルアウト部分の表面感触を良好に維持できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスピルアウト処理方法を適用して製作したドアポケットを装備したドアトリムを示す正面図である。
【図２】図１に示すドアポケットの正面図である。
【図３】図２中ＩＩＩ  −ＩＩＩ  線断面図である。
【図４】図２に示すドアポケットを成形する成形金型の全体構成を示す概要図である。
【図５】図４に示す成形金型における可動側金型のガス注入機構部とスピルアウト機構部の配置関係を示す説明図である。
【図６】図５に示すガス注入機構部の構成説明図である。
【図７】図５に示すスピルアウト機構部の構成説明図である。
【図８】図２に示すドアポケットの成形方法における樹脂の射出充填工程を示す説明図である。
【図９】図２に示すドアポケットの成形方法における余剰樹脂のスピルアウト工程を示す説明図である。
【図１０】図２に示すドアポケットの成形方法におけるスピルアウトボスの処理工程を示す説明図である。
【図１１】図２に示すドアポケットの成形方法におけるスピルアウト処理工程完了後の脱型工程を示す説明図である。
【図１２】従来のドアポケットを示す斜視図である。
【図１３】従来のドアポケットを成形する成形金型の構成を示す概要図である。
【図１４】従来のドアポケットを成形する成形金型での成形後の脱型工程を示す説明図である。
【図１５】従来のドアポケットを示す正面図である。
【図１６】図１５中ＸＶＩ  −ＸＶＩ  線断面図である。
【図１７】従来のドアポケットにおけるスピルアウトボスのトリムカット工程を示すもので、（ａ）は図１５中ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線断面図、（ｂ）はトリムカット作業を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  自動車用ドアトリム
１１  アームレスト
１２  インサイドハンドルエスカッション
１３  スピーカグリル
２０  ドアポケット
２１  開口
２１ａ  上部側開口
２１ｂ  下部側開口
２２  中空部
３０  成形金型
４０  固定側金型
４２  固定側型板
４３  マニホールド
５０  可動側金型
５３  可動側型板
５４  エジェクタプレート
６０  スプル
６１  ランナ
６２  ゲート
６３  スピルアウトボス
６４  スピルアウトゲート部
６５  スピルアウト樹脂収容部
７０  ガス注入機構部
７１  ガス注入ノズル
８０  スピルアウト機構部
８１  スピルアウトピン
８２  シリンダ
８３  ノックピン
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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