JP3215751B2 - ガス射出成形方法 - Google Patents
ガス射出成形方法Info
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- JP3215751B2 JP3215751B2 JP11854093A JP11854093A JP3215751B2 JP 3215751 B2 JP3215751 B2 JP 3215751B2 JP 11854093 A JP11854093 A JP 11854093A JP 11854093 A JP11854093 A JP 11854093A JP 3215751 B2 JP3215751 B2 JP 3215751B2
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- molten resin
- injection molding
- gas injection
- gas
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
- B29C45/1705—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles using movable mould parts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明はガス射出成形方法に係
り、自動車のバンパー、ダッシュボード、ホイールキャ
ップ、および、ドアパネル等、あるいは、家電製品のケ
ーシング、および、テレビ受信機のバックカバー等の外
観品質の要求される樹脂製品の製造に利用できる。
り、自動車のバンパー、ダッシュボード、ホイールキャ
ップ、および、ドアパネル等、あるいは、家電製品のケ
ーシング、および、テレビ受信機のバックカバー等の外
観品質の要求される樹脂製品の製造に利用できる。
【０００２】
【背景技術】従来より、軽量にして高剛性な成形品が得
られる射出成形方法として、ガス射出成形方法が知られ
ている。この方法によれば、金型のキャビティに充填し
た溶融樹脂の内部に窒素ガス等の不活性高圧ガスを注入
しながら射出成形を行うので、高圧ガスの膨張力により
表面にヒケが生じない良好な成形品を得ることができ
る。
られる射出成形方法として、ガス射出成形方法が知られ
ている。この方法によれば、金型のキャビティに充填し
た溶融樹脂の内部に窒素ガス等の不活性高圧ガスを注入
しながら射出成形を行うので、高圧ガスの膨張力により
表面にヒケが生じない良好な成形品を得ることができ
る。
【０００３】このようなガス射出成形方法には、強度お
よび剛性のある薄肉成形品を得るために、射出成形品の
内部に高圧ガスの通路であるガスチャンネルを肋骨状に
設けて射出成形を行うリブ形ガスチャンネル式のガス射
出成形方法がある。この方法は、金型のキャビティの表
面を凹ましてガスチャンネル案内部を設けておくことに
より、表面が部分的に厚くなったリブ状の厚肉部を薄肉
成形品に形成し、この厚肉部の内部にガスチャンネルを
形成するものである。この方法で形成した薄肉成形品
は、リブ状に形成した厚肉部により充分な強度・剛性が
得られ、かつ、厚肉部の内部に形成された空洞であるガ
スチャンネルにより、軽量となるうえガスチャンネル内
の高圧ガスにより表面にヒケの発生を防止できる。
よび剛性のある薄肉成形品を得るために、射出成形品の
内部に高圧ガスの通路であるガスチャンネルを肋骨状に
設けて射出成形を行うリブ形ガスチャンネル式のガス射
出成形方法がある。この方法は、金型のキャビティの表
面を凹ましてガスチャンネル案内部を設けておくことに
より、表面が部分的に厚くなったリブ状の厚肉部を薄肉
成形品に形成し、この厚肉部の内部にガスチャンネルを
形成するものである。この方法で形成した薄肉成形品
は、リブ状に形成した厚肉部により充分な強度・剛性が
得られ、かつ、厚肉部の内部に形成された空洞であるガ
スチャンネルにより、軽量となるうえガスチャンネル内
の高圧ガスにより表面にヒケの発生を防止できる。
【０００４】また、溶融樹脂が外部に漏れない程度に不
完全に閉鎖した金型に溶融樹脂を充填し、充填した溶融
樹脂を金型の型締めにより展延することにより、金型の
すみずみまで溶融樹脂が行き渡るようにした展延式のガ
ス射出成形方法がある。この方法によれば、成形品が薄
肉であっても型締め時の展延により金型のすみずみまで
溶融樹脂を充填できるので、ショートショットによる不
良を確実に防止することができる。
完全に閉鎖した金型に溶融樹脂を充填し、充填した溶融
樹脂を金型の型締めにより展延することにより、金型の
すみずみまで溶融樹脂が行き渡るようにした展延式のガ
ス射出成形方法がある。この方法によれば、成形品が薄
肉であっても型締め時の展延により金型のすみずみまで
溶融樹脂を充填できるので、ショートショットによる不
良を確実に防止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガスチ
ャンネル式のガス射出成形方法では、金型に設けたガス
チャンネル案内部の間隔が周囲よりも広く、溶融樹脂の
流通抵抗が金型のキャビティの他の部分よりも大きくな
っているので、ガスチャンネル案内部内を流れる溶融樹
脂は、金型のキャビティの間隔が狭い薄肉形成部を流れ
てきた溶融樹脂よりも高速で移動する。このため、ガス
チャンネル案内部内の溶融樹脂は、薄肉形成部の溶融樹
脂よりも先に金型の端縁に到達すると、上流に向かって
逆流して薄肉形成部の溶融樹脂と衝突し、この衝突によ
り成形品の表面に流動跡（以下、「ウェルドマーク」と
いう）が発生してしまう。
ャンネル式のガス射出成形方法では、金型に設けたガス
チャンネル案内部の間隔が周囲よりも広く、溶融樹脂の
流通抵抗が金型のキャビティの他の部分よりも大きくな
っているので、ガスチャンネル案内部内を流れる溶融樹
脂は、金型のキャビティの間隔が狭い薄肉形成部を流れ
てきた溶融樹脂よりも高速で移動する。このため、ガス
チャンネル案内部内の溶融樹脂は、薄肉形成部の溶融樹
脂よりも先に金型の端縁に到達すると、上流に向かって
逆流して薄肉形成部の溶融樹脂と衝突し、この衝突によ
り成形品の表面に流動跡（以下、「ウェルドマーク」と
いう）が発生してしまう。
【０００６】また、薄肉形成部は、溶融樹脂の流通抵抗
が大きいので、充填中であっても金型の端縁近傍では充
分な押圧力が得られず、溶融樹脂の流動先端が一旦停止
しやすい。このため、充填の完了に近づくと溶融樹脂の
流動先端が一旦停止し、型締めやガス注入により溶融樹
脂の流動が再開した際に、成形品の表面に別の流動跡
（以下、「ヘジテーションマーク」という）が発生して
しまう。従って、従来のガス射出成形方法では、薄肉成
形品を成形しようとすると、ウェルドマークおよびヘジ
テーションマークの発生により、成形品の外観が損なわ
れるおそれがあるという問題がある。
が大きいので、充填中であっても金型の端縁近傍では充
分な押圧力が得られず、溶融樹脂の流動先端が一旦停止
しやすい。このため、充填の完了に近づくと溶融樹脂の
流動先端が一旦停止し、型締めやガス注入により溶融樹
脂の流動が再開した際に、成形品の表面に別の流動跡
（以下、「ヘジテーションマーク」という）が発生して
しまう。従って、従来のガス射出成形方法では、薄肉成
形品を成形しようとすると、ウェルドマークおよびヘジ
テーションマークの発生により、成形品の外観が損なわ
れるおそれがあるという問題がある。
【０００７】本発明の目的は、成形品にウェルドマーク
およびヘジテーションマークが発生しないガス射出成形
方法を提供することにある。
およびヘジテーションマークが発生しないガス射出成形
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、完全閉鎖状態
から所定寸法開いた状態の金型に溶融樹脂を充填する第
１の工程と、前記閉鎖の不完全な金型を型締めすること
により内部に充填された溶融樹脂を加圧して展延する第
２の工程と、前記金型に充填された溶融樹脂の内部にガ
スを注入する第３の工程とを含み、前記第２および第３
の各工程を前記第１の工程が終了する前に開始し、前記
第２の工程開始以降であって当該第２の工程完了以前の
時点で前記第３の工程を開始することを特徴とする。こ
の本発明を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に
基づいて行われるガス射出成形のタイムチャートであ
る。図１において、第１の工程は、時刻０秒に溶融樹脂
の充填を開始することにより始まり、時刻ＴＳ秒に溶融
樹脂の充填が完了することにより終了する。第２の工程
は、時刻ＴＰ秒に金型の型締めを再開することにより始
まり、時刻ＴＥ秒に型締めが完了することにより終了す
る。第３の工程は、時刻ＴＩ秒にガス注入を開始するこ
とにより始まり、時刻ＴＣ秒にガス注入を完了すること
により終了する。そして、本発明は、第２の工程の開始
時刻ＴＰ秒、および、第３の工程の開始時刻ＴＩ秒が、
第１の工程の終了時刻ＴＳ秒よりも早い時刻であり、第
３の工程の開始時刻Ｔ Ｉ 秒が、第２の工程の開始時刻Ｔ
Ｐ 秒以降であって当該第２の工程の完了時刻Ｔ Ｅ 秒以前
の時刻であることを特徴とするものである。
から所定寸法開いた状態の金型に溶融樹脂を充填する第
１の工程と、前記閉鎖の不完全な金型を型締めすること
により内部に充填された溶融樹脂を加圧して展延する第
２の工程と、前記金型に充填された溶融樹脂の内部にガ
スを注入する第３の工程とを含み、前記第２および第３
の各工程を前記第１の工程が終了する前に開始し、前記
第２の工程開始以降であって当該第２の工程完了以前の
時点で前記第３の工程を開始することを特徴とする。こ
の本発明を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に
基づいて行われるガス射出成形のタイムチャートであ
る。図１において、第１の工程は、時刻０秒に溶融樹脂
の充填を開始することにより始まり、時刻ＴＳ秒に溶融
樹脂の充填が完了することにより終了する。第２の工程
は、時刻ＴＰ秒に金型の型締めを再開することにより始
まり、時刻ＴＥ秒に型締めが完了することにより終了す
る。第３の工程は、時刻ＴＩ秒にガス注入を開始するこ
とにより始まり、時刻ＴＣ秒にガス注入を完了すること
により終了する。そして、本発明は、第２の工程の開始
時刻ＴＰ秒、および、第３の工程の開始時刻ＴＩ秒が、
第１の工程の終了時刻ＴＳ秒よりも早い時刻であり、第
３の工程の開始時刻Ｔ Ｉ 秒が、第２の工程の開始時刻Ｔ
Ｐ 秒以降であって当該第２の工程の完了時刻Ｔ Ｅ 秒以前
の時刻であることを特徴とするものである。
【０００９】ここで、前記第２の工程と第３の工程とを
開始するタイミングは、同時、すなわち、時刻ＴP 秒と
時刻ＴI 秒とが同じ時刻であることが望ましい。また、
前記第１の工程における金型は、完全閉鎖状態から閉じ
代を１〜３mm残して開いた状態で閉鎖されていることが
好ましい。さらに、前記第２および第３の工程は、前記
第１の工程で溶融樹脂の充填量が前記金型に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達したときに開始すること
が望ましい。また、前記第２の工程を終了した後に前記
第３の工程を終了させること、すなわち、第２の工程の
終了時刻ＴE 秒が第３の工程の終了時刻ＴC 秒よりも早
い時刻であることが好ましい。
開始するタイミングは、同時、すなわち、時刻ＴP 秒と
時刻ＴI 秒とが同じ時刻であることが望ましい。また、
前記第１の工程における金型は、完全閉鎖状態から閉じ
代を１〜３mm残して開いた状態で閉鎖されていることが
好ましい。さらに、前記第２および第３の工程は、前記
第１の工程で溶融樹脂の充填量が前記金型に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達したときに開始すること
が望ましい。また、前記第２の工程を終了した後に前記
第３の工程を終了させること、すなわち、第２の工程の
終了時刻ＴE 秒が第３の工程の終了時刻ＴC 秒よりも早
い時刻であることが好ましい。
【００１０】
【作用】このような本発明では、溶融樹脂が充填される
金型は完全閉鎖状態から所定寸法開いているので、当該
金型の薄肉形成部は間隔が拡大されて、薄肉形成部の流
通抵抗はガスチャンネル案内部の流通抵抗と大差ない状
態となる。このため、薄肉形成部の溶融樹脂はガスチャ
ンネル案内部の溶融樹脂とほぼ同時に金型の端縁に到達
するようになり、溶融樹脂同士が衝突することがなくな
り、ウェルドマークの発生が未然に防止されるようにな
る。
金型は完全閉鎖状態から所定寸法開いているので、当該
金型の薄肉形成部は間隔が拡大されて、薄肉形成部の流
通抵抗はガスチャンネル案内部の流通抵抗と大差ない状
態となる。このため、薄肉形成部の溶融樹脂はガスチャ
ンネル案内部の溶融樹脂とほぼ同時に金型の端縁に到達
するようになり、溶融樹脂同士が衝突することがなくな
り、ウェルドマークの発生が未然に防止されるようにな
る。
【００１１】また、第２および第３の各工程が、前記第
１の工程とオーバーラップするうえ、第２の工程および
第３の工程が互いにオーバーラップするようになるの
で、溶融樹脂の流れの先端部分は、第１の工程の充填圧
による移動から第２の工程の展延による移動、および、
第２の工程の展延による移動から第３の工程のガス注入
による移動へ途切れなく移行するようになる。このた
め、溶融樹脂の先端部分が一旦停止しなくなり、ヘジテ
ーションマークの発生が未然に防止されるようになり、
これにより前記目的が達成される。
１の工程とオーバーラップするうえ、第２の工程および
第３の工程が互いにオーバーラップするようになるの
で、溶融樹脂の流れの先端部分は、第１の工程の充填圧
による移動から第２の工程の展延による移動、および、
第２の工程の展延による移動から第３の工程のガス注入
による移動へ途切れなく移行するようになる。このた
め、溶融樹脂の先端部分が一旦停止しなくなり、ヘジテ
ーションマークの発生が未然に防止されるようになり、
これにより前記目的が達成される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２には、本実施例の射出成形機１の要部が示
されている。射出成形機１は、合成樹脂を射出する射出
装置10および成形用の金型20を有するものである。射出
装置10は、筒状のバレル11の内部に溶融状態の合成樹脂
30を混練するスクリュー12を設けたものである。バレル
11の先端にはノズル13が設けられている。ノズル13を金
型20のブッシュ21に接続して溶融樹脂30を射出すること
により、金型20の内部に溶融樹脂30が充填されるように
なっている。ノズル13の内部には、成形品31の内部に加
圧ガスを注入する吹き込み管14が挿入され、この吹き込
み管14は図示しない供給源から窒素ガス等の不活性ガス
の供給を受けるものである。
明する。図２には、本実施例の射出成形機１の要部が示
されている。射出成形機１は、合成樹脂を射出する射出
装置10および成形用の金型20を有するものである。射出
装置10は、筒状のバレル11の内部に溶融状態の合成樹脂
30を混練するスクリュー12を設けたものである。バレル
11の先端にはノズル13が設けられている。ノズル13を金
型20のブッシュ21に接続して溶融樹脂30を射出すること
により、金型20の内部に溶融樹脂30が充填されるように
なっている。ノズル13の内部には、成形品31の内部に加
圧ガスを注入する吹き込み管14が挿入され、この吹き込
み管14は図示しない供給源から窒素ガス等の不活性ガス
の供給を受けるものである。
【００１３】金型20は、図中下方のコア部20A と、上方
のキャビティ部20B とに分割されたものである。キャビ
ティ部20B は、図３にも示されるように、長方形状の薄
肉成形品を成形するための凹部であるキャビティ22が形
成されたものである。
のキャビティ部20B とに分割されたものである。キャビ
ティ部20B は、図３にも示されるように、長方形状の薄
肉成形品を成形するための凹部であるキャビティ22が形
成されたものである。
【００１４】コア部20A は、キャビティ部20B のキャビ
ティ22に対応して上側に成形面23が形成されたものであ
る。この成形面23の中央には、コア部20A を貫通するス
プルー24が開口されている。このスプルー24を介してブ
ッシュ21に当接した射出装置10のノズル13がキャビティ
22に連通されるようになっている。コア部20A の成形面
23には、溝状のガスチャンネル案内部25が成形面23の周
縁および対角線に沿って形成されている。ガスチャンネ
ル案内部25以外の部分は、キャビティ22の間隔の狭い部
分である薄肉形成部26となっている。ここで、キャビテ
ィ22および成形面23の間に溶融樹脂30を充填することに
より、ガスチャンネル案内部25の内部には厚さの厚い厚
肉部32が形成されるとともに、薄肉形成部26には厚さの
薄い薄肉部33が形成されるようになっている（図２参
照）。厚肉部32の内部には、溶融樹脂30の内部にガスを
注入することにより、ガスの通路であるガスチャンネル
34が形成されるようになっている。また、金型20は、図
示しない油圧シリンダ装置等の押圧手段で、コア部20A
およびキャビティ部20B の一方を他方に向かって押圧す
ることにより、型締め閉鎖されるようになっている。そ
して、金型20は、コア部20A およびキャビティ部20B が
完全閉鎖状態から所定寸法Ｒだけ開いた状態とすること
も可能となっている（図３参照）。
ティ22に対応して上側に成形面23が形成されたものであ
る。この成形面23の中央には、コア部20A を貫通するス
プルー24が開口されている。このスプルー24を介してブ
ッシュ21に当接した射出装置10のノズル13がキャビティ
22に連通されるようになっている。コア部20A の成形面
23には、溝状のガスチャンネル案内部25が成形面23の周
縁および対角線に沿って形成されている。ガスチャンネ
ル案内部25以外の部分は、キャビティ22の間隔の狭い部
分である薄肉形成部26となっている。ここで、キャビテ
ィ22および成形面23の間に溶融樹脂30を充填することに
より、ガスチャンネル案内部25の内部には厚さの厚い厚
肉部32が形成されるとともに、薄肉形成部26には厚さの
薄い薄肉部33が形成されるようになっている（図２参
照）。厚肉部32の内部には、溶融樹脂30の内部にガスを
注入することにより、ガスの通路であるガスチャンネル
34が形成されるようになっている。また、金型20は、図
示しない油圧シリンダ装置等の押圧手段で、コア部20A
およびキャビティ部20B の一方を他方に向かって押圧す
ることにより、型締め閉鎖されるようになっている。そ
して、金型20は、コア部20A およびキャビティ部20B が
完全閉鎖状態から所定寸法Ｒだけ開いた状態とすること
も可能となっている（図３参照）。
【００１５】このような本実施例では、図４の（Ａ）に
示されるように、金型20の完全閉鎖状態からコア部20A
およびキャビティ部20B を所定寸法Ｒだけ開いた状態に
しておき、この状態の金型20に溶融樹脂30を充填して第
１の工程を開始する。なお、前記寸法Ｒは、１〜３mmの
範囲に設定しておく。次いで、図４の（Ｂ）に示される
ように、溶融樹脂30の流れの先端部35が停止してしまわ
ないように、溶融樹脂30の充填量が金型20に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達したときに、第２の工程
と第３の工程とを同時に開始する。
示されるように、金型20の完全閉鎖状態からコア部20A
およびキャビティ部20B を所定寸法Ｒだけ開いた状態に
しておき、この状態の金型20に溶融樹脂30を充填して第
１の工程を開始する。なお、前記寸法Ｒは、１〜３mmの
範囲に設定しておく。次いで、図４の（Ｂ）に示される
ように、溶融樹脂30の流れの先端部35が停止してしまわ
ないように、溶融樹脂30の充填量が金型20に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達したときに、第２の工程
と第３の工程とを同時に開始する。
【００１６】第２の工程の開始により、コア部20A およ
びキャビティ部20B を型締めし、内部に充填された溶融
樹脂30を加圧することにより、溶融樹脂30を展延し、溶
融樹脂30の充填が完了しても溶融樹脂30の先端部35が移
動を継続するようにする。ここで、型締めのタイミング
が早すぎると、早い時期に薄肉形成部26の流通抵抗が大
きくなってしまうので、金型20を所定寸法Ｒだけ開いて
おいた効果が得られず、エアポケット（穴空き）あるい
はウェルドマークが生じる。第３の工程の開始により、
金型20に充填された溶融樹脂30の内部にガスを注入し、
このガスの注入によっても先端部35が移動を継続するよ
うにする。続いて、第２の工程の終了となる金型20の型
締めの完了後、０．１〜１秒の範囲内でガスの注入を継
続し、図４の（Ｃ）に示されるように、溶融樹脂30の内
部にガスチャンネル34をガスチャンネル案内部25に沿っ
て形成し、溶融樹脂30全体にガスチャンネル34が行き渡
った後、ガスの注入を完了して第３の工程を終了する。
その後、金型20を開けて成形品31を取り出す。
びキャビティ部20B を型締めし、内部に充填された溶融
樹脂30を加圧することにより、溶融樹脂30を展延し、溶
融樹脂30の充填が完了しても溶融樹脂30の先端部35が移
動を継続するようにする。ここで、型締めのタイミング
が早すぎると、早い時期に薄肉形成部26の流通抵抗が大
きくなってしまうので、金型20を所定寸法Ｒだけ開いて
おいた効果が得られず、エアポケット（穴空き）あるい
はウェルドマークが生じる。第３の工程の開始により、
金型20に充填された溶融樹脂30の内部にガスを注入し、
このガスの注入によっても先端部35が移動を継続するよ
うにする。続いて、第２の工程の終了となる金型20の型
締めの完了後、０．１〜１秒の範囲内でガスの注入を継
続し、図４の（Ｃ）に示されるように、溶融樹脂30の内
部にガスチャンネル34をガスチャンネル案内部25に沿っ
て形成し、溶融樹脂30全体にガスチャンネル34が行き渡
った後、ガスの注入を完了して第３の工程を終了する。
その後、金型20を開けて成形品31を取り出す。
【００１７】前述のような本実施例によれば次のような
効果がある。すなわち、金型20を完全閉鎖状態から所定
寸法開いた状態で、溶融樹脂30を充填するようにし、薄
肉形成部26およびガスチャンネル案内部25の流通抵抗を
互いに大差ない状態としたので、薄肉形成部26の溶融樹
脂30はガスチャンネル案内部25の溶融樹脂30とほぼ同時
に金型20の端縁に到達するようになり、溶融樹脂30同士
が衝突することがなくなり、ウェルドマークの発生を未
然に防止できる。
効果がある。すなわち、金型20を完全閉鎖状態から所定
寸法開いた状態で、溶融樹脂30を充填するようにし、薄
肉形成部26およびガスチャンネル案内部25の流通抵抗を
互いに大差ない状態としたので、薄肉形成部26の溶融樹
脂30はガスチャンネル案内部25の溶融樹脂30とほぼ同時
に金型20の端縁に到達するようになり、溶融樹脂30同士
が衝突することがなくなり、ウェルドマークの発生を未
然に防止できる。
【００１８】また、第２および第３の工程を第１の工程
が終了する前に開始し、第１の工程の充填圧による移動
から第２の工程の展延、および、第３の工程のガス注入
による移動へと途切れなく移行することにより、溶融樹
脂30の流れの先端部35の移動が全体を通じて連続するよ
うにしたので、溶融樹脂30の先端部35が一旦停止しなく
なり、ヘジテーションマークの発生を未然に防止でき
る。
が終了する前に開始し、第１の工程の充填圧による移動
から第２の工程の展延、および、第３の工程のガス注入
による移動へと途切れなく移行することにより、溶融樹
脂30の流れの先端部35の移動が全体を通じて連続するよ
うにしたので、溶融樹脂30の先端部35が一旦停止しなく
なり、ヘジテーションマークの発生を未然に防止でき
る。
【００１９】さらに、前記第２の工程と第３の工程とを
同時に開始し、溶融樹脂30の展延およびガスの注入の両
方で溶融樹脂30の先端部35の移動を継続するようにした
ので、溶融樹脂30の先端部35を移動させる推進力が強化
され、溶融樹脂30の先端部35の一旦停止が一層発生しに
くくなり、ヘジテーションマークの発生防止をさらに確
実にできる。
同時に開始し、溶融樹脂30の展延およびガスの注入の両
方で溶融樹脂30の先端部35の移動を継続するようにした
ので、溶融樹脂30の先端部35を移動させる推進力が強化
され、溶融樹脂30の先端部35の一旦停止が一層発生しに
くくなり、ヘジテーションマークの発生防止をさらに確
実にできる。
【００２０】また、金型20の完全閉鎖状態からコア部20
A およびキャビティ部20B を所定寸法Ｒだけ開いた状態
にするとともに、寸法Ｒを１〜３mmの範囲に設定し、か
つ、第２および第３の工程を第１の工程で溶融樹脂30の
充填量が金型20に充填すべき全量の８０〜９９％の範囲
に達したときに開始することにより、上述の効果が確実
に得られるようになるので、射出成形を何回繰り返して
も均一な品質の成形品31を得ることができる。
A およびキャビティ部20B を所定寸法Ｒだけ開いた状態
にするとともに、寸法Ｒを１〜３mmの範囲に設定し、か
つ、第２および第３の工程を第１の工程で溶融樹脂30の
充填量が金型20に充填すべき全量の８０〜９９％の範囲
に達したときに開始することにより、上述の効果が確実
に得られるようになるので、射出成形を何回繰り返して
も均一な品質の成形品31を得ることができる。
【００２１】また、第２の工程の終了後に第３の工程を
終了することにより、金型20の型締めの完了後にもガス
の注入が継続されるようにしたので、溶融樹脂30の内部
に形成されたガスチャンネル34が型締めにより潰れるこ
とがなく、当初設定されたガスチャンネル34を確実に形
成されるようになり、得られた成形品31にヒケ等の不良
が生じることがない。
終了することにより、金型20の型締めの完了後にもガス
の注入が継続されるようにしたので、溶融樹脂30の内部
に形成されたガスチャンネル34が型締めにより潰れるこ
とがなく、当初設定されたガスチャンネル34を確実に形
成されるようになり、得られた成形品31にヒケ等の不良
が生じることがない。
【００２２】次に、本発明の効果を具体的な実験例に基
づいて説明する。 〔実験例〕本実験例は、本発明に基づく金型を用いてガ
ス射出成形を行う実験である。本実験例では、金型とし
て前記実施例で示した金型20と基本的構成が同一のもの
を用いるとともに、前述の実施例で説明した本発明が達
成できる範囲内において設定した射出条件の下で実験例
１〜３を行う。なお、実験例１〜３の各射出条件は表１
に示してある。
づいて説明する。 〔実験例〕本実験例は、本発明に基づく金型を用いてガ
ス射出成形を行う実験である。本実験例では、金型とし
て前記実施例で示した金型20と基本的構成が同一のもの
を用いるとともに、前述の実施例で説明した本発明が達
成できる範囲内において設定した射出条件の下で実験例
１〜３を行う。なお、実験例１〜３の各射出条件は表１
に示してある。
【００２３】
【表１】
【００２４】〔比較例〕本比較例は、前記実験例と比較
するために、前述の本発明が達成できる範囲から外れた
射出条件でガス射出成形を行う実験例である。本比較例
では、前記実験例と同一形状の金型20を用いる。また、
本比較例の射出条件も表１に示してある。
するために、前述の本発明が達成できる範囲から外れた
射出条件でガス射出成形を行う実験例である。本比較例
では、前記実験例と同一形状の金型20を用いる。また、
本比較例の射出条件も表１に示してある。
【００２５】ここで、これらの比較例１〜７について具
体的な説明を簡単にしておく。比較例１は、金型20が完
全閉鎖される通常のガス射出成形の実験例である。比較
例２は、第１の工程において金型20を開く寸法Ｒを１mm
以下にして行う実験例である。比較例３は、比較例２と
は逆に第１の工程において金型20を開く寸法Ｒを３mm以
上にして行う実験例である。比較例４は、型締めの再開
時刻が早く、溶融樹脂30の充填量が金型20に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達する前に型締めを開始す
る実験例である。比較例５は、比較例４とは逆に型締め
の再開時刻が遅く、溶融樹脂30の充填が終了してから型
締めを開始する実験例である。比較例６は、ガス注入の
開始時刻が遅く、溶融樹脂30の充填の終了時にガス注入
を開始する実験例である。比較例７は、ガス注入の時間
が短く、型締めの終了前にガス注入が完了するガス射出
成形の実験例である。
体的な説明を簡単にしておく。比較例１は、金型20が完
全閉鎖される通常のガス射出成形の実験例である。比較
例２は、第１の工程において金型20を開く寸法Ｒを１mm
以下にして行う実験例である。比較例３は、比較例２と
は逆に第１の工程において金型20を開く寸法Ｒを３mm以
上にして行う実験例である。比較例４は、型締めの再開
時刻が早く、溶融樹脂30の充填量が金型20に充填すべき
全量の８０〜９９％の範囲に達する前に型締めを開始す
る実験例である。比較例５は、比較例４とは逆に型締め
の再開時刻が遅く、溶融樹脂30の充填が終了してから型
締めを開始する実験例である。比較例６は、ガス注入の
開始時刻が遅く、溶融樹脂30の充填の終了時にガス注入
を開始する実験例である。比較例７は、ガス注入の時間
が短く、型締めの終了前にガス注入が完了するガス射出
成形の実験例である。
【００２６】〔共通射出条件〕以上の実験例および比較
例では、ガス射出成形の前提となる共通射出条件を以下
のように設定する。 使用樹脂 ： ノリル 成形温度 ： ２７０ ℃ 金型温度 ： ６０ ℃ なお、金型20の薄肉形成部26の厚さｔ（図２参照）は、
1.5mmに設定する。 〔実験結果〕各実験結果は以下の通りである。なお、表
１の最右欄には、結果の概略を一言で述べてある。すな
わち、実験例１〜３では、図５に示されるように、表面
にヒケ、ウェルドマークおよびヘジテーションマーク等
の全くない外観が良好な成形品31を得ることができた。
例では、ガス射出成形の前提となる共通射出条件を以下
のように設定する。 使用樹脂 ： ノリル 成形温度 ： ２７０ ℃ 金型温度 ： ６０ ℃ なお、金型20の薄肉形成部26の厚さｔ（図２参照）は、
1.5mmに設定する。 〔実験結果〕各実験結果は以下の通りである。なお、表
１の最右欄には、結果の概略を一言で述べてある。すな
わち、実験例１〜３では、図５に示されるように、表面
にヒケ、ウェルドマークおよびヘジテーションマーク等
の全くない外観が良好な成形品31を得ることができた。
【００２７】これに対し比較例１、比較例４、および、
比較例５では、図６に示されるように、成形品50の周縁
部分50A には、表面にウェルドマーク41およびヘジテー
ションマーク42の両方が生じ、また、スプルー51近傍の
中央部分には、一般面にガスが洩れた跡43が残ってい
た。これらにより成形品50の外見は損なわれた。比較例
２では、図７に示されるように、周縁部分52A の表面に
著しいウェルドマーク41が生じるとともに、ヘジテーシ
ョンマーク42も生じていた。薄肉部52Bの表面にはウェ
ルドマーク41のみが生じていた。これらにより成形品52
の外観が損なわれた。比較例３では、図８に示されるよ
うに、成形品53の長辺53A の中央近傍にガスリークの跡
44が残り、これにより成形品53の外見が損なわれた。比
較例６では、図９に示されるように、周縁部分54A の表
面に著しいヘジテーションマーク42が生じるとともに、
ウェルドマーク41も生じていた。これにより成形品54の
外観が損なわれた。比較例７では、図１０に示されるよ
うに、長辺55A および短辺55B の両方の中央近傍の表面
にウェルドマーク41が生じるとともに、不充分なガス注
入のため短辺55B の中央近傍の表面にヒケ45が生じてい
た。これらにより成形品55の外観が損なわれた。
比較例５では、図６に示されるように、成形品50の周縁
部分50A には、表面にウェルドマーク41およびヘジテー
ションマーク42の両方が生じ、また、スプルー51近傍の
中央部分には、一般面にガスが洩れた跡43が残ってい
た。これらにより成形品50の外見は損なわれた。比較例
２では、図７に示されるように、周縁部分52A の表面に
著しいウェルドマーク41が生じるとともに、ヘジテーシ
ョンマーク42も生じていた。薄肉部52Bの表面にはウェ
ルドマーク41のみが生じていた。これらにより成形品52
の外観が損なわれた。比較例３では、図８に示されるよ
うに、成形品53の長辺53A の中央近傍にガスリークの跡
44が残り、これにより成形品53の外見が損なわれた。比
較例６では、図９に示されるように、周縁部分54A の表
面に著しいヘジテーションマーク42が生じるとともに、
ウェルドマーク41も生じていた。これにより成形品54の
外観が損なわれた。比較例７では、図１０に示されるよ
うに、長辺55A および短辺55B の両方の中央近傍の表面
にウェルドマーク41が生じるとともに、不充分なガス注
入のため短辺55B の中央近傍の表面にヒケ45が生じてい
た。これらにより成形品55の外観が損なわれた。
【００２８】なお、本発明は前述の一実施例に限定され
るものではなく、次に示すような変形などをも含むもの
である。すなわち、成形品は、略面状のものに限らず、
箱状のものや容器状のものでもよく、要するに薄肉であ
ればよい。また、成形品に形成する厚肉部は、筋交い状
に限らず、格子縞状でもよく、必要な方向に必要な強度
が得られるように設定すればよい。
るものではなく、次に示すような変形などをも含むもの
である。すなわち、成形品は、略面状のものに限らず、
箱状のものや容器状のものでもよく、要するに薄肉であ
ればよい。また、成形品に形成する厚肉部は、筋交い状
に限らず、格子縞状でもよく、必要な方向に必要な強度
が得られるように設定すればよい。
【００２９】さらに、溶融樹脂はノリルに限らず、ポロ
プロピレン等他の樹脂でもよい。また、閉塞部を駆動す
る駆動手段としては、油圧シリンダ装置に限らず、空気
シリンダ装置、電動式や電磁式のものでもよい。さら
に、加圧ガスとしては、窒素ガスに限らず、アルゴンガ
ス等の他の不活性ガスを採用してもよい。
プロピレン等他の樹脂でもよい。また、閉塞部を駆動す
る駆動手段としては、油圧シリンダ装置に限らず、空気
シリンダ装置、電動式や電磁式のものでもよい。さら
に、加圧ガスとしては、窒素ガスに限らず、アルゴンガ
ス等の他の不活性ガスを採用してもよい。
【００３０】
【発明の効果】前述のように本発明によれば、成形品に
ウェルドマークおよびヘジテーションマークの発生を未
然に防止でき、成形品の外観を良好にすることができ
る。
ウェルドマークおよびヘジテーションマークの発生を未
然に防止でき、成形品の外観を良好にすることができ
る。
【図１】本発明を説明するタイムチャートである。
【図２】本発明の一実施例のガス射出成形機を示す断面
図である。
図である。
【図３】本実施例の金型の分解状態を示す斜視図であ
る。
る。
【図４】本実施例の手順を示す説明図である。
【図５】本発明の実験例１〜３の実験結果を示す平面図
である。
である。
【図６】本発明の比較例１，４，５の実験結果を示す平
面図である。
面図である。
【図７】本発明の比較例２の実験結果を示す平面図であ
る。
る。
【図８】本発明の比較例３の実験結果を示す平面図であ
る。
る。
【図９】本発明の比較例６の実験結果を示す平面図であ
る。
る。
【図１０】本発明の比較例７の実験結果を示す平面図で
ある。
ある。
20 金型 20A 金型の雄型であるコア部 20B 金型の雌型であるキャビティ部 30 溶融樹脂 31 成形品
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−133618（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−27219（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−353408（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−255314（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−284213（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−157823（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84
Claims (5)
- 【請求項１】完全閉鎖状態から所定寸法開いた状態の金
型に溶融樹脂を充填する第１の工程と、前記閉鎖の不完
全な金型を型締めすることにより内部に充填された溶融
樹脂を加圧して展延する第２の工程と、前記金型に充填
された溶融樹脂の内部にガスを注入する第３の工程とを
含み、前記第２および第３の各工程を前記第１の工程が
終了する前に開始し、前記第２の工程開始以降であって
当該第２の工程完了以前の時点で前記第３の工程を開始
することを特徴とするガス射出成形方法。 - 【請求項２】請求項１に記載のガス射出成形方法におい
て、前記第２の工程と第３の工程とを同時に開始するこ
とを特徴とするガス射出成形方法。 - 【請求項３】請求項１ないし請求項２のいずれかに記載
のガス射出成形方法において、前記第１の工程における
金型は完全閉鎖状態から閉じ代を１〜３mm残して開いた
状態で閉鎖されていることを特徴とするガス射出成形方
法。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
のガス射出成形方法において、前記第２および第３の工
程は前記第１の工程で溶融樹脂の充填量が前記金型に充
填すべき全量の８０〜９９％の範囲に達したときに開始
されることを特徴とするガス射出成形方法。 - 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
のガス射出成形方法において、前記第２の工程を完了さ
せた後に前記第３の工程を完了させることを特徴とする
ガス射出成形方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11854093A JP3215751B2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ガス射出成形方法 |
| CA002121521A CA2121521A1 (en) | 1993-04-26 | 1994-04-18 | Gas-introduced injection molding and method of obtaining the same |
| US08/232,773 US5514447A (en) | 1993-04-26 | 1994-04-25 | Gas-introduced injection molding and method of obtaining the same |
| US08/539,598 US5750068A (en) | 1993-04-26 | 1995-10-05 | Gas-introduced injection molding and method of obtaining the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11854093A JP3215751B2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ガス射出成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328488A JPH06328488A (ja) | 1994-11-29 |
| JP3215751B2 true JP3215751B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=14739126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11854093A Expired - Lifetime JP3215751B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-05-20 | ガス射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3215751B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6106260A (en) * | 1995-03-03 | 2000-08-22 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Mold useful in the production of hollow thermoplastic molded articles |
| BR9509461A (pt) * | 1995-11-09 | 1998-05-26 | Reydel Sa | Processo de fabricação de um painel de matéria tal como por exemplo painel de porta de veículo apresentando reforços e um cabo e painel assim obtido |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP11854093A patent/JP3215751B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06328488A (ja) | 1994-11-29 |
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|---|---|---|---|
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