(57)【要約】【課題】残留空気の発生を軽減して注型成形で形成した樹脂成型品、及びこの樹脂成型品を注型成形によって成形するための金型装置を提供する。【解決手段】本発明は、注型成形で形成した樹脂成型品１であって、本体１１の裏面に一体で且つ裏面から突出した凸部２を備え、凸部２が、突出先端側程小さくなる断面台形形状で、且つ注型成形時に注型用のキャビティ５３内の空気を溜めて排気口４２に排出する空気溜め部（凹部６）に樹脂８を充填して形成した空気溜め部跡であり、凸部２の突出先端面２ａの全体が、排気口４２の上流開口端跡であり、凸部２の側面２ｂが、裏面から連続して上流開口端跡の縁に至る傾斜面である。【選択図】図１
2013126732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注型成形で形成した樹脂成型品であって、
本体の裏面に一体で且つ前記裏面から突出した凸部を備え、
前記凸部が、突出先端側程小さくなる断面台形形状で、且つ前記注型成形時に注型用のキャビティ内の空気を溜めて排気口に排出する空気溜め部に樹脂を充填して形成した空気溜め部跡であり、
前記凸部の突出先端面の全体が、前記排気口の上流開口端跡であり、
前記凸部の側面が、前記裏面から連続して前記上流開口端跡の縁に至る傾斜面であることを特徴とする樹脂成型品。
【請求項２】
樹脂成型品注型用のキャビティを形成する型部と、該キャビティ内に樹脂を注入する樹脂注入部と、前記キャビティ内の空気を排出する排気口と、を備え、
前記型部が、前記樹脂成型品の裏面側形成面と前記排気口の上流開口端との間に、前記キャビティ及び前記上流開口端に連通した空気溜め部を有し、
前記空気溜め部が、前記キャビティとの連通端から前記上流開口端に向かう程小さくなる断面台形形状で、且つ前記樹脂注入部による前記キャビティへの前記樹脂の充填時に前記キャビティを介して前記樹脂を注入する凹みであり、
前記空気溜め部の側面が、前記連通端の縁から連続して前記上流開口端の縁に至る傾斜面であることを特徴とする金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成型品、及びこの樹脂成型品を注型成形によって形成するための金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、注型成型によって成形する樹脂成型品として、浴槽や、洗面台の洗面ボウルや、便器装置のボウル部や、キッチンカウンタや、樹脂シンク等がある。例えば、特許文献１等に示すように、注型成形用の金型装置を用いた樹脂成形によって、浴槽を形成するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２７７２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、注型成型によって樹脂成型品を成形するにあたって、注型成形時に、図４に示すように、注入した樹脂８が、キャビティ５９全体に充填される前に排気口４９に至って、キャビティ５９内の空気が途中で排出されなくなる場合がある。この場合、キャビティ５９内に空気が残留した状態で樹脂成型品を形成することになり、残留した空気（残留空気９）によって型通りに形成されず、強度が設計より低下したり、成形不良を生じたりすることがある。
【０００５】
そこで、この事情を鑑み、残留空気の発生を軽減して注型成形で形成した樹脂成型品、及び前記樹脂成型品を注型成形によって形成するための金型装置を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、注型成形で形成した樹脂成型品であって、本体の裏面に一体で且つ前記裏面から突出した凸部を備え、前記凸部が、突出先端側程小さくなる断面台形形状で、且つ前記注型成形時に注型用のキャビティ内の空気を溜めて排気口に排出する空気溜め部に樹脂を充填して形成した空気溜め部跡であり、前記凸部の突出先端面の全体が、前記排気口の上流開口端跡であり、前記凸部の側面が、前記裏面から連続して前記上流開口端跡の縁に至る傾斜面であることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の金型装置は、樹脂成型品注型用のキャビティを形成する型部と、該キャビティ内に樹脂を注入する樹脂注入部と、前記キャビティ内の空気を排出する排気口と、を備え、前記型部が、前記樹脂成型品の裏面側形成面と前記排気口の上流開口端との間に、前記キャビティ及び前記上流開口端に連通した空気溜め部を有し、前記空気溜め部が、前記キャビティとの連通端から前記上流開口端に向かう程小さくなる断面台形形状で、且つ前記樹脂注入部による前記キャビティへの前記樹脂の充填時に前記キャビティを介して前記樹脂を注入する凹みであり、前記空気溜め部の側面が、前記連通端の縁から連続して前記上流開口端の縁に至る傾斜面であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような構成としたことで、残留空気の発生を軽減して注型成形で形成した樹脂成型品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の一例の樹脂成型品の凸部周辺の断面図である。
【図２】同上の樹脂成型品を形成するための金型装置の空気溜め部周辺の断面図である。
【図３】同上の金型装置における樹脂充填の説明図であり、（ａ）が樹脂注入直前であり、（ｂ）が第１部位への樹脂注入時であり、（ｃ）が第２部位への樹脂注入時であり、（ｄ）がキャビティ及び空気溜め部への樹脂充填完了時である。
【図４】従来の樹脂充填時の説明図であり、（ａ）が流動末端への樹脂流入時であり、（ｂ）が流動末端の表面側充填完了直前であり、（ｃ）が樹脂充填完了直線であり、（ｄ）が樹脂充填完了時である。
【００１０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を例示して説明する。
【００１１】
実施形態の一例の樹脂成型品１は、例えば熱硬化性の樹脂８（以下、樹脂８とする）から注型成形で形成した浴槽となっている。この浴槽は、図１に示すように、内側に貯湯空間１４を有した容器形状の本体１１で主体が構成される。本体１１は容器の側壁１２と底部１３に囲まれた貯湯空間１４を容器内側に有すると共に、この側壁１２の内面及び底部１３の内面が、外観に露出する意匠面（表面）となっている。そして、本体１１は、意匠面の反対側である容器の裏面のうち、外観に露出しない底部１３の下面１３ａに、凸部２を備える。
【００１２】
凸部２は、本体１１から下方に突出すると共に、本体１１と一体に形成されており、突出方向に切断した断面が台形形状となっている。そして、凸部２は本体１１側の台形の上端面が本体１１と一体で、下端面が本体１１から最も突出した突出先端面２ａとなっている。
【００１３】
更に、凸部２は側面２ｂの略全体が、本体１１の裏面（下面１３ａ）から連続して突出先端面２ａの外周縁に至る傾斜面になっている。そして、凸部２は、本体１１からの突出方向に直交した断面の面積が、突出方向において、突出先端側に向かう程小さくなる形状になっており、凸部２は平面視において上端面の内側に下端面が位置する。言い換えると、凸部２は、上端面から下端面に向かう程小さくなる錐体形状になっている。
【００１４】
また、凸部２は、空気溜め部（詳細は後述する）に樹脂８を充填して形成した空気溜め部跡となっており、突出先端面２ａの全体は、排気口４２（詳細は後述する）の上流開口端４２ａ（詳細は後述する）の跡（上流開口端跡）となっている。
【００１５】
以下、前記浴槽（樹脂成型品１）を注型成型によって形成するための金型装置を説明する。
【００１６】
金型装置は、図３（ａ）に示すように、キャビティ５３を形成する型部５と、キャビティ５３内の空気を排出する排気口４２と、キャビティ５３に樹脂８を注入する樹脂注入部４１とを備える。そして、金型装置は、裏面側（下面１３ａ側）を上向きにして、樹脂成型品１（浴槽）を上下反転させた向きで成形する構成になっている。
【００１７】
樹脂注入部４１は、キャビティ５３の樹脂成型品１の本体１１外周端である浴槽の側壁１２の容器開口側の端部を形成する部位に、注入口４１ａが開口している。そして、樹脂注入部４１は樹脂成型品１の本体１１外周端側から内側に向かってキャビティ５３内に樹脂８を注入する。また、この樹脂８注入によって、キャビティ５３内の空気が排気口４２に流入する。
【００１８】
排気口４２は筒形状で型部５に設けてあり、筒の上流側の端部である上流開口端４２ａがキャビティ５３側に開口しており、反対側の下流側の端部（図示せず）が外部に開口している。そして、排気口４２は、キャビティ５３内に注入された樹脂８によって押されるように、キャビティ５３内の空気が上流開口端４２ａから筒内に流入して、下流側の端部から型部５外に排出する構成になっている。
【００１９】
型部５は、浴槽の内面側（表面側）の面形状を形成する第１型部５１と、浴槽の外面及び下面１３ａ側（裏面側）の面形状を形成する第２型部５２と、で主体が構成される。そして、型部５は、第１型部５１と第２型部５２とを合わせて型閉めすることで、前記面形状で囲まれた内部空間が、本体１１を形成するためのキャビティ５３となる。言い換えると、型部５は、型閉めすることで、内部にキャビティ５３を形成する。
【００２０】
更に、型部５は、図２に示すように、キャビティ５３と排気口４２の上流開口端４２ａとの間に、キャビティから上方に凹んだ凹み６を有する。凹み６は上端面全体が排気口４２に連通し、下端面全体がキャビティ５３に連通しており、キャビティ５３への樹脂８の注入時に、凹み６はキャビティ５３内の空気を排気口４２に排出する。
【００２１】
言い換えると、凹み６は上端面全体が排気口４２の上流開口端４２ａになっており、下端面全体がキャビティ５３との連通端６１になっており、キャビティ５３内の空気は、凹み６を介して排気口４２に導入される。
【００２２】
連通端６１は、樹脂８が最後に流入するキャビティ５３の流動末端に設けてある。具体的には、第２型部５２の裏面側の面形状を形成する裏面側形成面５２ａのうち、浴槽の底部１３の下面１３ａを形成する部位に設けてある。
【００２３】
また、凹み６は連通端６１から上流開口端４２ａに向かう程小さくなる断面台形形状の凹みになっている。そして、凹み６の側面６ａは、連通端６１の縁から連続して上流開口端４２ａの縁に至る傾斜面になっており、平面視において上流開口端４２ａが連通端６１の内側に位置する。なお、傾斜面からなる側面６ａは断面形状が、図２に示すように、連通端６１の縁から上流開口端４２ａの縁に向けて直線状に勾配を有した形状が好ましい。
【００２４】
更に、凹み６は、キャビティ５３内に樹脂８を注入した際に、キャビティ５３より上方に位置するため、キャビティ５３に比べて空気が溜まり易い空気溜め部となっている。
【００２５】
また、金型装置は、充填した樹脂８を加熱する加熱部（図示せず）と、注型成形を制御する制御部（図示せず）と、をさらに備える。加熱部は、型部５を加熱することで、キャビティ５３内の温度を上昇させ、キャビティ５３内に充填した樹脂８を熱硬化させるものとなっている。なお、加熱部は、例えば、型部５に埋め込まれたものや、型部５の外部に設けられたもの等の注型成形用の周知の加熱手段となっている。
【００２６】
制御部は、樹脂注入部４１に対して、樹脂８の注入開始や停止等を指令すると共に、樹脂８注入時に樹脂８の注入量を一定に調整する注入制御を行い、金型装置の樹脂８成形を制御する。そして、制御部は樹脂８注入の制御用に、キャビティ５３に注入された樹脂８の量（注入量）を検知する検知部（図示せず）を備え、該検知部の検知結果に応じて、注入制御を行う。
【００２７】
検知部は、例えば、樹脂注入部４１の注入量を検知し、この注入量の累積値を検知結果として制御部に出力するもの等となっている。なお、検知部は、注入量を検知するものに限らず、樹脂注入部４１の注入動作時間等の注入量の指標となる注入時間を検知して制御部に出力するもの等であってもよく、検知部が時間を検知するものでは、制御部が検知機能を兼ねてもよい。
【００２８】
ところで、本金型装置による注型成形方法は、型部５でキャビティ５３を形成する型閉め処理と、キャビティ５３内に樹脂８を充填する充填処理と、充填した樹脂８を加熱硬化させる硬化処理と、型部５を開き樹脂成型品１を取り外す離型処理とを有する。そして、注型成形方法は、型閉め処理、充填処理、硬化処理、離型処理の順番で行われる。
【００２９】
充填処理においては、図３に示すように、型閉め処理によるキャビティ５３形成後、樹脂８を本体１１の側壁１２となる第１部位８ａの下端側（容器開口端側）から注入する。そして、第１部位８ａ全体に充填した後、第１部位８ａを介して底部１３となる板状の第２部位８ｂに流入して、キャビティ５３全体に充填する。そのため、樹脂８充填時に、キャビティ５３は第１部位８ａや、第１部位８ａと第２部位８ｂとの境界等に空気が残留し難い構成となっている。
【００３０】
更に、樹脂注入部４１から樹脂８がキャビティ５３を介して凹み６に流入するため、キャビティ５３への樹脂８注入完了後に、凹み６への樹脂８注入が完了する構成になっている。言い換えると、キャビティ５３全体への充填後、キャビティ５３を介して流入した樹脂８によって凹部６に樹脂８が充填される。
【００３１】
また、樹脂８注入時において、キャビティ５３内の空気は、前述の通り、注入された樹脂８に押されるように、凹部６を介して排気口４２に流入して、キャビティ５３外に排出される。そして、凹部６内の空気は、傾斜面によって、凹部６の上端面である上流開口端４２ａ側に流動し易くなっている。そのため、キャビティ５３及び凹部６に樹脂８を充填した際に、キャビティ５３から流入した空気及び凹部６内の空気が凹部６に残留し難い構成になっている。
【００３２】
このように、金型装置は、流動末端で凹部６を介してキャビティ５３と排気口４２とが連通するため、樹脂８注入時に、この樹脂８によってキャビティ５３への樹脂８充填前に排気口４２が閉塞されて、空気が残留することを抑制し易くすることができる。言い換えると、樹脂注入部４１から注入された樹脂８が、凹部６の略全体に流入して排気口４２を閉塞する前に、キャビティ５３の略全体に流入し易い構成になっている。
【００３３】
そのため、樹脂８充填時に、気泡等の残留空気９（図４参照）をキャビティ５３内に生じ難くすることができ、樹脂成型品１を略設計通りの形状及び強度で形成し易くすることができる。そして、樹脂成型品１は、残留空気９に伴う強度低下を加味して形成したものに比べて、例えば本体１１を薄肉化して所望の強度を得ることができる等、成形時の樹脂８の使用量を低減し易くすることができる。
【００３４】
更に、凹部６（空気溜め部）の側面６ａにキャビティ５３から排気口４２に向かう傾斜面を有したことで、キャビティ５３内の空気を排気口４２に流入し易くすることができる。そして、側面６ａ全体であるキャビティ５３との連通端６１から上流開口端４２ａの縁に亘って傾斜面としたことで、例えば傾斜面の上端と上流開口端４２ａの縁との間での空気の停滞を抑制する等で、空気を排気口４２へ流入し易くすることができる。
【００３５】
そのため、樹脂成型品１を略設計通りの形状及び強度で形成し易くしたり、成形時の樹脂８の使用量を低減し易くしたりすることができる。そして、薄肉化に伴い樹脂成型品１を軽量化することができ、運搬費用を低減することができると共に、樹脂成型品１設置時の作業負荷を軽減することができる。
【００３６】
また、意匠面の反対側である本体１１裏面（下面１３ａ）側に凸部２を設けたことで、凸部２を外観に露出し難い構成にし易くすることができる。そのため、凸部２の除去等の後処理を行わなくても、樹脂成型品１設置時における、凸部２の露出による樹脂成型品１の意匠性の低下等を生じ難くすることができる。そして、排気口４２に樹脂８を流入させずに残留空気９の発生を抑制するため、排気口４２内に樹脂８を流入させて強制的に残留空気９を排出するものに比べて、樹脂成型品１を離型し易くすることができ、成形サイクルの遅延を抑制し易くすることができる。
【００３７】
なお、樹脂成型品１は浴槽に限らず、半球形状で球内面を意匠面とした洗面ボウルや、上方に開口した矩形の箱状で箱内面を意匠面とした樹脂シンク等の容器形状のもの等の樹脂成型品１であってもよい。また、樹脂成型品１は容器に限らず、一方の板面を意匠面としたキッチンカウンタや防水パン等の板状のものであってもよい。言い換えると、樹脂成型品１は、表面側となる一方の面を意匠面とし、この意匠面の反対側（裏面側）の外観に露出し難い部位に、突出方向において上流開口端跡側程小さくなる断面台形形状の空気溜め部跡からなる凸部２を備えたものであってもよい。
【００３８】
また、金型装置において、型部５は第１型部５１と第２型部５２の二つに分割されたものに限らず、三つ以上に分割されたものであってもよい。また、排気口４２の上流開口端４２ａや樹脂注入部４１の注入口４１ａは一つに限らず、複数設けた構成であってもよい。そして、上流開口端４２ａを複数設けた場合、凸部２を形成する凹部６を上流開口端４２ａと同数設けることが好ましい。
【符号の説明】
【００３９】
１  樹脂成型品
１１本体
１１ａ  裏面
２  凸部
５３  キャビティ
４２  排気口
６  凹部（空気溜め部）
８  樹脂
２ａ  突出先端面
２ｂ  側面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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