(57)【要約】【課題】  特殊な設備、金型を用いなくても被覆材と樹脂成形品の密着性を高め、外観品質の良好な成形品を得ることができる型内被覆方法を提供する。【解決手段】  金型内に被覆材を注入して樹脂成形品の表面を被覆する型内被覆方法において、金型内へ被覆材を注入開始するタイミングを、樹脂の射出が完了した後で金型内の樹脂による圧力がゼロとなるタイミングとする。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内に被覆材を注入して樹脂成形品の表面を被覆する型内被覆方法において、被覆材の注入を開始するタイミングを、樹脂の射出が完了した後で、金型内の樹脂による圧力がゼロとなるタイミングとすることを特徴とする型内被覆方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形と平行して金型内に被覆材を注入し、樹脂成形品の表面を被覆材でコーティングする型内被覆方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の型内被覆方法としては、樹脂成形品の表面に被覆材を被覆するために、樹脂成形品の表面が被覆材に対し、その注入・流動圧力に耐え得る適正硬化または固化の時点で、成形型をそのままの状態に保持しながら、成形型内表面と樹脂成形品との境界に、所要の注入速度パターンで多段の可変速度により被覆材を注入して樹脂成形品の表面を被覆する工程と、被覆材を硬化させる工程とを有する型内被覆方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３２８５０４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、特許文献１に記載の技術においては、樹脂成形品の硬化が被覆材注入の条件になっているため、樹脂の硬化時間を必要とし、樹脂の硬化後に被覆材を注入するためサイクルタイムが長くなってしまうという問題がある。
【０００５】
また、被覆材を定量供給するため、樹脂の収縮にバラツキが発生した場合には対応することができない点や十分な密着性を得ることができない点などから成形不良が発生する虞があるという問題がある。
【０００６】
更に、金型と樹脂の隙間が狭く被覆材注入圧力が高い状態で被覆材を注入するので、成形品取り出し時にリブ等肉厚変化部のスプリングバックデフォームが発生するという問題がある。
【０００７】
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、特殊な設備、金型を用いなくても被覆材と樹脂成形品の密着性を高め、外観品質の良好な成形品を得ることができる型内被覆方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく本発明は、金型内に被覆材を注入して樹脂成形品の表面を被覆する型内被覆方法において、被覆材の注入を開始するタイミングを、樹脂の射出が完了した後で、金型内の樹脂による圧力がゼロとなるタイミングとするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、成形品取り出し時にスプリングバックを発生させることのないタイミングで被覆材を金型内へ注入するので、成形品の外観品質を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る型内被覆方法を実施する装置の構成図
【図２】被覆材供給装置の構成図
【図３】溶融樹脂射出成形工程の説明図
【図４】金型内の圧力波形と被覆材注入開始のタイミングを示す図
【図５】成形品に対する被覆材の被覆状況の説明図で、（ａ）は金型内への樹脂充填状態、（ｂ）は待機状態、（ｃ）は適正隙間形成状態、（ｄ）は被覆材注入状態、（ｅ）は成形品取り出し状態
【図６】樹脂成形品の表面に被覆材がコーティングされた状態の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係る型内被覆方法を実施する装置は、図１に示すように、固定金型１、可動金型２、スプルー３、被覆材４を金型１，２内に注入する被覆材供給装置５などを備えてなる。固定金型１と可動金型２により、樹脂成形品６を成形するためのキャビティ７が形成される。また、固定金型１にはキャビティ７内の圧力を検出する圧力センサ８が複数設置されている。９はスプルー３に溶融樹脂１０を供給する射出成形機のノズルである。
【００１２】
被覆材供給装置５は、図２に示すように、被覆材タンク１１、ポンプ１２、注入ガン（インジェクタ）１３、コントローラ１４などを備えて構成されている。なお、ポンプ１２の替わりに注入シリンダを用いることもできる。被覆材供給装置５は、被覆材タンク１１に貯留してある被覆材４を所望の圧力で所望の量だけキャビティ７に供給することができる。
【００１３】
また、被覆材供給装置５は、圧力センサ８の検出信号をフィードバックして、キャビティ７内の圧力が所望値になるまで、または所望の範囲内になるよう被覆材４をキャビティ７に供給することもできる。
【００１４】
以上のように構成される装置を用いる本発明に係る型内被覆方法は、図３に示すように、先ず固定金型１と可動金型２によりキャビティ７を形成し、このキャビティ７に射出成形機のノズル９から供給される溶融樹脂１０を、スプルー３を介して射出する。
【００１５】
すると、キャビティ７内の圧力は、図４に示すように、溶融樹脂１０の射出によって上昇する。そして、溶融樹脂１０の射出が完了すると、キャビティ７内の圧力は樹脂の冷却に伴って徐々に下降し、樹脂成形品６が成形される（溶融樹脂射出成形工程）。
【００１６】
また、図５（ａ）に示すように、樹脂内部６ｂの冷却速度は樹脂表面６ａの冷却速度と比べて遅いので、樹脂内部６ｂの固化は樹脂表面６ａの固化と比べて遅く、溶融樹脂１０の注入後直ちに樹脂成形品６と被覆材注入側の固定金型１による隙間１６は形成されない。
【００１７】
そこで、図５（ｂ）に示すように、溶融樹脂射出成形工程の後に、キャビティ７内の樹脂による圧力がゼロ（０）となるまで待機する待機工程を設けている。ここで、圧力がゼロとは、樹脂成形品６と被覆材注入側の固定金型１との間に隙間１６が形成される状態をいう。
【００１８】
次いで、図５（ｃ）に示すように、樹脂成形品６と被覆材注入側の固定金型１との間に適正な隙間１６が形成され、図４に示すように、キャビティ７内の圧力がゼロになると、この隙間１６に、被覆材供給装置５がポンプ１２を駆動して注入ガン１３から所定量の被覆材４の注入を開始する（定量注入工程）。この時、樹脂内部６ｂは適正に固化されている。
【００１９】
また、被覆材４の定量注入工程の替わりに定圧注入工程を適用することができる。定圧注入工程では、キャビティ７内の圧力がゼロになると、隙間１６に、被覆材供給装置５がポンプ１２を駆動して注入ガン１３からキャビティ７内の圧力が目標値になるまで被覆材４の注入を開始する。
【００２０】
次いで、図５（ｄ）に示すように、被覆材供給装置５が定量注入工程又は定圧注入工程においてキャビティ７への被覆材４の注入を終了すると、キャビティ７内の最大圧力と目標圧力（目標値）を設定すると共に、キャビティ７内の圧力が目標値以上に維持されるようポンプ１２を駆動して注入ガン１３からキャビティ７に被覆材４を充填完了まで注入する（保圧注入工程）。
【００２１】
このように、キャビティ７内の圧力がゼロの状態になってから、キャビティ７への被覆材４の注入を開始することにより、可能な限り早く、樹脂が柔らかいうちに被覆材４が樹脂を押圧しながら充填完了まで注入されていく。また、適正な隙間１６を形成しているため、被覆材４の注入圧力は低い。また、樹脂内部６ｂは適正に固化されて適正な剛性を得ているため被覆材４が注入されても変形しない。そして、図６に示すように、樹脂成形品６の表面（意匠面）６ａに被覆材４がコーティングされる。
【００２２】
次いで、図５（ｅ）に示すように、金型１，２を開いて被覆材４で表面６ａがコーティングされた成形品６を取り出す。樹脂内部６ｂの柔らかい部分の層が厚いため、リブ等の周辺で発生する引けがその柔らかい層に吸収されるので、型開き時に引けによる体積減少分の対面側へのスプリングバックデフォームの発生を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明によれば、特殊な設備、金型を用いなくても被覆材と樹脂成形品の密着性を高めることができ、且つ引けなどの不具合がなくなり品質が大幅に向上する型内被覆方法が提供され、利用拡大が期待される。
【符号の説明】
【００２４】
１…固定金型、２…可動金型、３…スプルー、４…被覆材、５…被覆材供給装置、６…樹脂成形品、６ａ…表面、７…キャビティ、８…圧力センサ、９…ノズル、１０…溶融樹脂、１１…被覆材タンク、１２…ポンプ、１３…注入ガン、１４…コントローラ、１６…隙間。
【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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