型内被覆方法
【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ることができる型内被覆方法を提供する。
【解決手段】 樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、保圧注入工程は、注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなる。
【解決手段】 樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、保圧注入工程は、注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなる。
【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）。
【０００３】
また、樹脂成形品と被覆材との密着性を向上させるために、金型内の圧力を目標値に保つ手段として、被覆材を金型内に注入するための被覆材注入シリンダが前進動作と後退動作を繰り返し、金型内へ被覆材を注入したり金型内の被覆材を吸引したりして金型内の圧力を制御する型内被覆方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
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。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】
また、被覆材注入シリンダの前進・後退を繰り返す方法では、目標値の近傍で圧力変化が大きくなり、目標値から下がり過ぎると成形樹脂と被覆膜の密着性の低下や被覆膜欠けなど外観品質に悪影響を及ぼす。その対応として、目標値を高く設定すると、成形型パーティングからの被覆材漏れ、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、樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、前記保圧注入工程は、前記注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなるものである。
【０００９】
また、前記待機工程と前記調整工程を繰り返して金型内の圧力を目標値に近づけることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、注入工程後における金型内の圧力変化を低く抑えることができるので、樹脂と被覆材との密着性の低下防止及び外観品質の低下防止を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】溶融樹脂射出工程の説明図
【図４】各注入工程の説明図で、（ａ）は定量注入工程、（ｂ）は定圧注入工程、（ｃ）保圧注入工程
【図５】金型内の圧力波形図
【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】
【００１２】
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。
【００１３】
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。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を介して射出し、樹脂成形品６を成形する（溶融樹脂射出工程）。
【００１５】
次いで、溶融樹脂射出工程で樹脂成形品６にスキン層が形成された段階で、図４（ａ）に示すように、樹脂成形品６と固定金型１により形成される隙間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を注入する（定量注入工程）。
【００１６】
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。定圧注入工程は、溶融樹脂射出工程で樹脂成形品６にスキン層が形成された段階で、図４（ｂ）に示すように、樹脂成形品６と固定金型１により形成される隙間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ＰＲになるまで被覆材４をキャビティ７に注入する。
【００１７】
次いで、図４（ｃ）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けるキャビティ７内の最大圧力ＰＨと目標値ＰＲとを設定すると共に、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲ以上に維持されるようポンプ１２を駆動して注入ガン１３から被覆材４をキャビティ７に注入する（保圧注入工程）。
【００１８】
保圧注入工程は、図５に示すように、注入工程（定量注入工程又は定圧注入工程）でキャビティ７内の圧力が目標値ＰＲを超えた場合には、ポンプ１２による被覆材４のキャビティ７への注入を停止し、樹脂の収縮によるキャビティ７の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程でキャビティ７内の圧力が目標値ＰＲより低くなった場合には、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲになるまでポンプ１２を駆動して被覆材４を注入する調整工程からなる。
【００１９】
そして、待機工程と調整工程を交互に繰り返して、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲに近づくように制御される。また、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲと最大圧力ＰＨの間になるように制御される。すると、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。
【００２０】
このように、保圧注入工程において、キャビティ７内の圧力変化を小さく抑えると共に、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲを下回らないように制御されるので、樹脂成形品６と被覆膜４の密着性低下を防止し、成形型パーティングからの被覆材４漏れ、リブ等肉厚変化部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】
【００２１】
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、且つヒケ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】
【００２２】
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、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。
【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）。
【０００３】
また、樹脂成形品と被覆材との密着性を向上させるために、金型内の圧力を目標値に保つ手段として、被覆材を金型内に注入するための被覆材注入シリンダが前進動作と後退動作を繰り返し、金型内へ被覆材を注入したり金型内の被覆材を吸引したりして金型内の圧力を制御する型内被覆方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
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。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】
また、被覆材注入シリンダの前進・後退を繰り返す方法では、目標値の近傍で圧力変化が大きくなり、目標値から下がり過ぎると成形樹脂と被覆膜の密着性の低下や被覆膜欠けなど外観品質に悪影響を及ぼす。その対応として、目標値を高く設定すると、成形型パーティングからの被覆材漏れ、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、樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、前記保圧注入工程は、前記注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなるものである。
【０００９】
また、前記待機工程と前記調整工程を繰り返して金型内の圧力を目標値に近づけることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、注入工程後における金型内の圧力変化を低く抑えることができるので、樹脂と被覆材との密着性の低下防止及び外観品質の低下防止を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】溶融樹脂射出工程の説明図
【図４】各注入工程の説明図で、（ａ）は定量注入工程、（ｂ）は定圧注入工程、（ｃ）保圧注入工程
【図５】金型内の圧力波形図
【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】
【００１２】
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。
【００１３】
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。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を介して射出し、樹脂成形品６を成形する（溶融樹脂射出工程）。
【００１５】
次いで、溶融樹脂射出工程で樹脂成形品６にスキン層が形成された段階で、図４（ａ）に示すように、樹脂成形品６と固定金型１により形成される隙間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を注入する（定量注入工程）。
【００１６】
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。定圧注入工程は、溶融樹脂射出工程で樹脂成形品６にスキン層が形成された段階で、図４（ｂ）に示すように、樹脂成形品６と固定金型１により形成される隙間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ＰＲになるまで被覆材４をキャビティ７に注入する。
【００１７】
次いで、図４（ｃ）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けるキャビティ７内の最大圧力ＰＨと目標値ＰＲとを設定すると共に、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲ以上に維持されるようポンプ１２を駆動して注入ガン１３から被覆材４をキャビティ７に注入する（保圧注入工程）。
【００１８】
保圧注入工程は、図５に示すように、注入工程（定量注入工程又は定圧注入工程）でキャビティ７内の圧力が目標値ＰＲを超えた場合には、ポンプ１２による被覆材４のキャビティ７への注入を停止し、樹脂の収縮によるキャビティ７の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程でキャビティ７内の圧力が目標値ＰＲより低くなった場合には、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲになるまでポンプ１２を駆動して被覆材４を注入する調整工程からなる。
【００１９】
そして、待機工程と調整工程を交互に繰り返して、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲに近づくように制御される。また、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲと最大圧力ＰＨの間になるように制御される。すると、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。
【００２０】
このように、保圧注入工程において、キャビティ７内の圧力変化を小さく抑えると共に、キャビティ７内の圧力が目標値ＰＲを下回らないように制御されるので、樹脂成形品６と被覆膜４の密着性低下を防止し、成形型パーティングからの被覆材４漏れ、リブ等肉厚変化部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】
【００２１】
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、且つヒケ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】
【００２２】
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、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。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、前記保圧注入工程は、前記注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなることを特徴とする型内被覆方法。
【請求項２】
請求項１記載の型内被覆方法において、前記待機工程と前記調整工程を繰り返して金型内の圧力を目標値に近づけることを特徴とする型内被覆方法。
【請求項１】
樹脂成形品の表面を被覆する被覆材を金型内に注入する注入工程と、この注入工程で得た金型内の圧力を目標値に近づけた状態で被覆材を金型内に注入する保圧注入工程を備えた型内被覆方法において、前記保圧注入工程は、前記注入工程で金型内の圧力が目標値を超えた場合には、被覆材の金型内への注入を停止して樹脂の収縮による金型内の圧力低下を待つ待機工程と、この待機工程で金型内の圧力が目標値より低くなった場合には、金型内の圧力が目標値になるまで被覆材を注入する調整工程からなることを特徴とする型内被覆方法。
【請求項２】
請求項１記載の型内被覆方法において、前記待機工程と前記調整工程を繰り返して金型内の圧力を目標値に近づけることを特徴とする型内被覆方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−３５４２７（Ｐ２０１２−３５４２７Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７５０５３（Ｐ２０１０−１７５０５３）
【出願日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]