(57)【要約】【課題】ダイスライドインジェクション法により、２種の部材を同時に成形し、２個の成形体を係合部を用いて機械的に結合する射出成形方法及びその成形金型を提供する。【解決手段】固定型及び可動型を用いて表側部材２及び裏側部材３を樹脂にて射出成形する１次成形工程、可動型を型開きし型閉じ方向に対し垂直方向にスライドさせて可動型の裏側部材を固定型の表側部材の位置に対応させて型閉じする工程、可動型において、裏側部材を型閉じ方向にスライドする構造としたスライド型を固定型方向に所定距離スライドさせて、表側部材内に移動させ、裏側部材の少なくとも端部を包みこむ係合空間を形成する工程、係合空間に表側部材と同一樹脂を射出注入して、裏側部材を包み込む係合部５を表側部材と一体化させて形成する２次成形工程よりなり、２次成形工程により裏側部材を表側部材に結合させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表側部材と裏側部材とを重ね合わせてダイスライドインジェクション法により射出成形する方法において、
固定型及び可動型を用いて上記表側部材及び裏側部材を樹脂にて射出成形する１次成形工程、
上記可動型を型開きし型閉じ方向に対し垂直方向にスライドさせて上記可動型の上記裏側部材を上記固定型の上記表側部材の位置に対応させて型閉じする工程、上記可動型において、上記裏側部材を型閉じ方向にスライドする構造としたスライド型を上記固定型方向に所定距離スライドさせて、上記表側部材内に移動させ、上記裏側部材の少なくとも端部を包みこむ係合空間を形成する工程、
上記係合空間に上記表側部材と同一樹脂を射出注入して、上記裏側部材を包み込む係合部を上記表側部材と一体化させて形成する２次成形工程、
よりなり、該２次成形工程により上記裏側部材を上記表側部材に結合させることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
上記表側部材と上記裏側部材の間に中空空間が形成されてなることを特徴とする請求項１記載の射出成形方法
【請求項３】
上記表側部材が軟質樹脂材料にて、上記裏側部材が硬質樹脂材料にて構成されることを特徴とする請求項１または２記載の射出成形方法。
【請求項４】
表側部材及び裏側部材を形成する第１及び第２キャビティの一方の面及び該第１及び第２キャビティに樹脂を射出注入する第１及び第２スプルーを有する固定型、
上記第１及び第２キャビティの他方の面を有し、これらの面が上記固定型の上記第１及び第２キャビティの一方の面に対応せしめられて上記表側部材及び裏側部材を１次成形するとともに、上記第２キャビティの他方の面が上記固定型の上記第１キャビティの一方の面に対応せしめられて上記表側部材と裏側部材を結合するための２次成形をする可動型、
該可動型の上記第２キャビティの他方の面を構成する型であって、型閉じ方向にスライド可能に支持され、上記２次成形のとき所定距離スライドさせて上記裏側部材を上記表側部材内に移動させ、上記裏側部材を包み込む係合空間を形成するスライド型、
よりなる成形金型。
【請求項５】
上記スライド型に成形体の突き出しピンが形成されてなる請求項４記載の成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイスライドインジェクション法を利用した射出成形方法及びその成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１次成形にて２個の半割体を形成し、２次成形にて半割体の端部に接着樹脂を注入して両者を接合するダイスライドインジェクション法が、中空体の成形方法として公知である。例えば特許文献１には、自動車用コンソールリッドやスポイラー等の樹脂中空製品を製造するに際し、外観を重視すべき表側部材と、比較的外観を軽視できる裏側部材を重ね合わせ、ダイスライドインジェクション法により中空体を成形する方法及び型が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特公平８−２５５４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報においては、例えばスポイラーは上半割体と下半割体とが接合用樹脂にて相互に接続されて構成されるものであり、接合用樹脂は、上半割体及び下半割体に接着可能な樹脂でなければならない。しかしながら、熱可塑性樹脂として広く使用されているポリオレフィン系樹脂等にあっては他の樹脂と接着しにくく、接合用樹脂が限定されるという問題がある。特に上半割体と下半割体が異なる材質の樹脂であるとき、両者を接着する接合用樹脂は極めて限られたものになることが多く、接着強度に問題を生じることがある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、２個の半割体を機械的な係合機構により結合させることにより、接着のための接合用樹脂を不要とした射出成形方法及びその成形金型を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１）は、表側部材と裏側部材とを重ね合わせてダイスライドインジェクション法により射出成形する方法において、固定型及び可動型を用いて上記表側部材及び裏側部材を樹脂にて射出成形する１次成形工程、上記可動型を型開きし型閉じ方向に対し垂直方向にスライドさせて上記可動型の上記裏側部材を上記固定型の上記表側部材の位置に対応させて型閉じする工程、上記可動型において、上記裏側部材を型閉じ方向にスライドする構造としたスライド型を上記固定型方向に所定距離スライドさせて、上記表側部材内に移動させ、上記裏側部材の少なくとも端部を包みこむ係合空間を形成する工程、上記係合空間に上記表側部材と同一樹脂を射出注入して、上記裏側部材を包み込む係合部を上記表側部材と一体化させて形成する２次成形工程よりなり、該２次成形工程により上記裏側部材を上記表側部材に結合させるものである。
【０００７】
かかる構成において、２次成形時、係合部が表側部材に溶着してこれと一体成形される。この係合部は、裏側部材の端部を包み込んで、これを表側部材に機械的に結合させる。
【０００８】
本発明（請求項２）においては、表側部材と裏側部材の間に中空空間が形成される。かかる構成において、中空体構造とすることにより、成形体は軽量化される。
【０００９】
本発明（請求項３）において、表側部材が軟質樹脂材料にて、裏側部材が硬質樹脂材料にて構成されるものである。かかる構成において、表面が軟らかくしかも裏側が硬質であることから、全体として形状変形しにくい成形体が製造できる。また中空体構造とすることにより、表側部材は変形自由度が大きくなり一層軟らかい感触とされる。
【００１０】
本発明（請求項４）にかかる成形金型は、表側部材及び裏側部材を形成する第１及び第２キャビティの一方の面及び該第１及び第２キャビティに樹脂を射出注入する第１及び第２スプルーを有する固定型、上記第１及び第２キャビティの他方の面を有し、これらの面が上記固定型の上記第１及び第２キャビティの一方の面に対応せしめられて上記表側部材及び裏側部材を１次成形するとともに、上記第２キャビティの他方の面が上記固定型の上記第１キャビティの一方の面に対応せしめられて上記表側部材と裏側部材を結合するための２次成形をする可動型、該可動型の上記第２キャビティの他方の面を構成する型であって、型閉じ方向にスライド可能に支持され、上記２次成形のとき所定距離スライドさせて上記裏側部材を上記表側部材内に移動させ、上記裏側部材を包み込む係合空間を形成するスライド型よりなるものである。
【００１１】
かかる構成において、第１及び第２のスプルーを介して第１及び第２キャビティにそれぞれ溶融樹脂が射出注入されて、表側部材及び裏側部材が成形される（１次成形）。次いで可動型が型開きされ、型閉じ方向と垂直方向にスライドせしめられて裏側部材が第１キャビティに対応せしめられ、型閉じされる。スライド型が第１キャビティ内へ所定距離スライドせしめられて、係合空間が形成され、この空間に表側部材と同一樹脂が第１スプルーを介して射出注入され、表側部材と一体化した係合部が形成される（２次成形）。この係合部は、裏側部材の端部を包み込むように係合し、裏側部材を表側部材に結合させる。
【００１２】
本発明（請求項５）においては、スライド型に成形体の突き出しピンが形成されてなる。かかる構成において、２次成形終了後、スライド型に固着した状態にある成形体は、突き出しピンの突き出しにより、型から外される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下実施の形態を自動車用アームレストについて説明する。
図１，２において、１は、アームレストであり、軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル樹脂）等の軟らかい樹脂よりなる表側部材２と、ポリプロピレン樹脂等の硬い樹脂よりなる裏側部材３よりなり、内部に中空空間４が形成されている。５は、表側部材２の端部に一体形成された係合部で、裏側部材３を包み込むように係合し、これにより両者は機械的に結合されている。かかる構造では、表側部材２の係合部５を弾性変形させて裏側部材３を分離することができる。なお裏側部材３の内部には適当間隔で複数のリブあるいは突起（図示せず）が設けられ、表側部材２の表面形状及び中空空間４が維持されている。このリブあるいは突起の間隔及び大きさ（厚さ）を変えることによりソフト感を調整することができる。アームレスト１は、搭乗者が腕を載せるための部材であるから、表側部材２は軟らかい材料が望ましく、その内側を中空空間４として軟らかさをさらに向上させている。なおこの中空空間には、スポンジをインサート成形することができる。裏側部材３はドアに固定される部材であるから、取り付け作業性、形状維持性等の観点から硬質である方が望ましい。
【００１４】
次にかかる構造のアームレスト１の成形方法につき、図３〜図１１を参照して説明する。
【００１５】
ａ．固定型６と可動型７が閉じられた状態を示す。固定型６は射出成形機（図示せず）に固定されており、可動型７は、型開き、型閉じさらに型開き状態で型閉じ方向と垂直方向にスライドする構成とされている。８，９は、両方の型６，７の間に形成される、図中上下に配置された第１キャビティ及び第２キャビティで、それぞれ表側部材２及び裏側部材３が成形される。固定型６は第１及び第２キャビティ８，９の一方の面ｓを、可動型７は第１及び第２キャビティ８，９の他方の面ｔを構成する。１０，１１は、固定型６に形成された第１及び第２スプルー、１２，１３は、第１及び第２スプルー１０，１１に対応して、可動型７側に設けられた第１、第２ジャンプゲートであり、それぞれ第１、第２キャビティ８，９に樹脂を注入するためのものである。
【００１６】
１４は、可動型７内に、型閉じ方向に所定距離スライド可能に支持されたスライド型で、第２キャビティ９の他方の面ｔを構成する。図示の状態は、スライド型１４が後退（図中左側へ移動）した場合を示す。この状態で第２キャビティ９は、裏側部材３形状に一致する空間を構成している。１５ａはスライド型１４の後端に形成された凸部、１５ｂは、この凸部１５ａが係合する可動型７側に形成された凹部である。凸部１５ａの凹部１５ｂ内での移動により、スライド型１４の可動型７に対するスライドが規制される。１７は、スライド型１４内に形成された突き出しピンであり、成形後成形体がこのピンの１７突き出しにより、可動型７から外される。
【００１７】
ｂ．型閉じ状態において、第１及び第２スプルー１０，１１及び第１及び第２ジャンプゲート１２，１３を介して第１及び第２キャビティ８，９へ、それぞれ軟質樹脂及び硬質樹脂が加熱溶融状態で射出注入される（１次成形）。
【００１８】
ｃ．可動型７が後退（図中左方向へ移動）し型開きされる。スプルー、ランナー及びゲート部分の樹脂が除去される。このとき、表側部材２は第１キャビティ８の一方の面ｓ（固定型側面）に、裏側部材３は第２キャビティ９の他方の面ｔ（スライド型面）に固着された状態にある。
【００１９】
ｄ．可動型７が型閉じ方向に対し垂直方向（図中上方）へスライドされ、スライド型１４の裏側部材３固着面ｓが第１キャビティ８に相対する位置まで移動される。
【００２０】
ｅ．可動型７が前進（図中右方向へ移動）し型閉じされる。このとき同時にスライド型１４も前方（図中右方向）へ凸部１５ａが凹部１５ｂの壁面に当たるまでスライドされ、裏側部材３を第１キャビティ８内へ押し出す。これにより裏側部材３は表側部材２の内側に移動し、裏側部材３の図中上側側面ｐと図中下側端部ｑが表側部材２の内側に接触する。このとき、表側部材２と裏側部材３の間には空間１８が維持される。スライド型１４のスライドにより、可動型７に形成された第３ジャンプゲート１６が連通する表側部材２に接する部分に係合空間１８が形成される。
【００２１】
ｆ．第３ジャンプゲート１６は、第１スプルー１０に相対する位置にあり、これらを介して表側部材２と同一樹脂材料が係合空間１８に射出注入される（２次成形）。これにより表側部材２の端部に係合部５が一体形成される。係合部５は、裏側部材３を包み込むように両者を機械的に結合する。
【００２２】
ｇ．可動型７が後退（型開き）する。裏側部材３はスライド型１４に固着した状態にあり、表側部材２は裏側部材３に結合されている。第１スプルー１０及びゲート１６部分の樹脂が除去される。
【００２３】
ｈ．突き出しピン１７が前方（図中右側方向）へ突き出され、成形体であるアームレスト１が型から外される。
【００２４】
ｉ．可動型７が図中下方へスライドされ、元の位置に復帰する。かくして１回目の成形工程が終了し、２回目の成形工程の開始待機状態となる。
上記実施形態においては、裏側部材３を表側部材２の内側に入り込ませ、表側部材２の端部に内側に突出する係合部５を形成して、これにより裏側部材３を包み込むように結合させた中空成形体、一例としてアームレスト１を挙げて説明したが、表側部材２と裏側部材３との間に、空間を形成しない構造、すなわち表側部材２と裏側部材３とが密着した構造においても上記方法により結合構造とすることができる。
【００２５】
さらに、表側部材２に対し裏側部材３が、表側部材２後方に突き出て全体として膨らんだ構造であっても、裏側部材３の端部が表側部材２の内側に当接する構造であれば、係合部５の形成により、裏側部材３を表側部材２に結合させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明（請求項１）は、表側部材に形成された係合部により、裏側部材を係合固定するものであるから、表側部材と裏側部材を接着させる接続用樹脂が不要となる。また表側部材及び裏側部材は機械的に係合しているのみであるから、いずれかあるいは両方の部材を弾性変形させることにより、係合を外し、両者を分離することができる。これにより、一方の部材が破損した場合あるいは成形不良品であった場合等、その部材のみの交換が可能となる。通常の射出成形法では、表側部材と裏側部材を別々に成形した後、両者結合されるが、本発明にあっては、両部材は成形と同時に係合結合されるから、別途独立の結合工程は不要となる。
【００２７】
本発明（請求項２）によれば、中空空間の存在により、成形体を軽量化することができ、特に自動車用部品に適用して有効である。
【００２８】
本発明（請求項３）によれば、表側部材に人体が接触したとき、軟らかい感触とすることができる。また表側部材と裏側部材との間に空間があれば、表側部材の軟らかい感触をより一層増すことができる。
【００２９】
本発明（請求項４）によれば、１次成形により表側部材及び裏側部材が同時に成形され、２次成形により係合部が表側部材と一体的に形成され、この係合部材にて裏側部材を機械的に結合させることができるから、別の接続用樹脂は不要となり、表側部材及び裏側部材の接着を考慮することなく、それぞれの樹脂材料を選択することができる。
【００３０】
本発明（請求項５）によれば、最後に成形体が固着するスライド型に突き出しピンを設けることにより、成形体を確実に型から外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる成形体であるアームレストを示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】成形方法を工程順に説明するための金型断面図であり、型閉じ工程時を示す。
【図４】同じく一次射出成形工程時の金型断面図である。
【図５】同じく型開き工程時の金型断面図である。
【図６】同じくダイスライド，コア突出し工程時の金型断面図である。
【図７】型閉じ工程時の金型断面図である。
【図８】同じく二次射出成形工程時の金型断面図である。
【図９】同じく型開き工程時の金型断面図である。
【図１０】同じく製品取り出し工程時の金型断面図である。
【図１１】同じくダイスライド，コア戻し工程時の金型断面図である。
【符号の説明】
１…アームレスト
２…表側部材
３…裏側部材
４…空間
５…係合部
６…固定型
７…可動型
８…第１キャビティ
９…第２キャビティ
１０…第１スプルー
１１…第２スプルー
１２…第１ジャンプゲート
１３…第２ジャンプゲート
１５ａ…凸部
１５ｂ…凹部
１６…第３ジャンプゲート
１７…突き出しピン
１８…係合空間
【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】
2004230794.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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