射出成形用金型
【課題】 樹脂成形品に発生するフローマークを抑制することができる射出成形品用金型を提供する。
【解決手段】 金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部４内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部４に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部４１の内側内面Ｃを曲面形状に形成したことにある。
【解決手段】 金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部４内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部４に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部４１の内側内面Ｃを曲面形状に形成したことにある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形される樹脂成形品に発生するフローマークを抑制することができる射出成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミ粉などの光輝材を含有する樹脂材料を射出成形する際、図３（ａ）（ｂ）に示すように、射出成形用金型１００が用いられている。
射出成形用金型１００は一般に雄型１０１と雌型１０２で構成され、雄型１０１と雌型１０２相互間に成形品が形成される金型空間部（キャビティとも呼ばれる）１０３が形成されている。この金型空間部１０３には、溶融流路１０４が連通されており、この溶融流路１０４には、図示しない射出成形機のノズルを通して溶融樹脂が供給されるものである。
【０００３】
図４に示すように、直角か直角に近い角を有する部品形状の場合、金型形状が急激に変化する屈曲部１０５を有し、その部分で樹脂の乱流１０６が発生し、樹脂の充填方向が急激に変化することになる。このため、屈曲部１０５を起点とした成形品の外観部分、特に金型空間部１０３内の部品形状が変化するＤ部にフローマーク１０７が発生するか、発生し易い傾向があった。フローマーク１０７とは、樹脂成形品に、金型空間部１０３内の流れ模様が残って外観上に現れる不具合であり、外観品質を著しく低下させることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１３５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の射出成形品用金型では、樹脂の充填方向が急激に変化する場合、その屈曲部を起点としてフローマークの発生が抑制できず、外観品質低下を回避することはできなかった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決し、樹脂成形品に発生するフローマークを抑制することができる射出成形用金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部の内側内面を曲面形状に形成したことにある。
また、本発明は、前記屈曲部の内側内面を０．５≦Ｒ＜３．０を満足するように形成したことにある。
【発明の効果】
【０００８】
溶融樹脂の充填方向の急激な変化を防ぎ、樹脂の乱流を抑えることで金型空間部内での流れ模様の発生を防ぎ、フローマークの発生を緩和・抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による射出成形用金型を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１（ｂ）の金型空間部内の樹脂の流れを示す拡大図である。
【図３】従来の射出成形用金型を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】従来の金型空間部内の樹脂の流れおよび乱流を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図示の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態による射出成形用金型１である。射出成形用金型１は雄型２と雌型３で構成され、雄型２と雌型３相互間に金型空間部４が形成されている。この金型空間部４には、ゲート５１、ランナー５２、スプルー５３からなる溶融流路５が連通されており、この溶融流路５の開口５４には、図示しない射出成形機のノズルを通して溶融樹脂が供給されるものである。溶融樹脂は、シルバーメタリック色などの光輝材を含有する樹脂材料で、光輝材としてはアルミ粉などが用いられている。ゲート５１はランナー５２と金型空間部４の中間に設けられており、ランナー５２の幅から次第に広くして金型空間部４に連結されている。
【００１２】
金型空間部４は射出成形品の形状に応じて射出成形用金型１内部に種々の形状に形成されており、金型空間部４には直角あるいは直角に近い急激に曲がる屈曲部４１が射出成形品に応じて何箇所かに形成されている。
溶融流路５から金型空間部４に移行する箇所であって、金型空間部４内で溶融樹脂の流れを変える金型空間部４の屈曲部４１には、内側内面Ｃに、角部を落とした曲面形状Ｒが形成されている。この曲面形状Ｒは、０．５≦Ｒ＜３．０（ｍｍ）で形成されており、より好ましくは１．５≦Ｒ≦２．０（ｍｍ）に形成されている。
【００１３】
図１（ａ）において、前記ゲート５１の最も狭い部分の幅Ｌ１から最も広い幅Ｌ２まで広げられてから金型空間部４に連結され、この幅Ｌ２よりも、この曲面形状Ｒを形成する範囲Ｌ３は、広範囲Ｌ２＜Ｌ３に形成されている。
【００１４】
上記実施の形態によると、射出成形機のノズルから開口５４を通して充填された溶融樹脂は、スプルー５３、ランナー５２、ゲート５１を通り、金型空間部４に充填される。金型空間部４に充填された溶融樹脂は、金型空間部４の屈曲部４１で、充填方向が急激に変わるが、図２に示すように屈曲部４１の内側内面Ｃに、角部を落とした曲面形状Ｒが形成されているので、屈曲部４１で乱流が起きずに溶融樹脂の流れは内側内面Ｃの曲面形状Ｒに沿ってスムーズに流れる。こうして、屈曲部４１での溶融樹脂の乱流を抑えることで、金型空間部４内での流れ模様を防ぎ、フローマークの発生を緩和、抑制することができ、外観、品質の向上を図ることができる。
【００１５】
［実施例］
ドアトリムオーナメントを、アルミ粉を添加した樹脂材料で、射出成形した際、意匠面にフローマークが発生した（図３参照）。
意匠面の裏面に相当する金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに、幅４０ｍｍで、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）をそれぞれ設け、フローマーク抑制効果を確認した結果、Ｒ＝０．５，１．０のＲ取りでは、フローマークが緩和したが、抑制はできなかった。Ｒ＝１．５，２．０，３．０（ｍｍ）のＲ取りでは、フローマークを完全に抑制することができた。ただし、Ｒ＝３．０のＲ取りを施すと、板厚アップによりヒケ（フローマークとは異なる外観不具合）気味となった。
ドアトリムオーナメントの金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに、０．５≦Ｒ≦３．０のＲを設けることで、フローマークの発生を抑制することができた。図１の内側内面Ｃに、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）の曲面を設けたときのフローマークの発生状況を表１に示す。このときの金型寸法は、ゲート５１の最も狭い部分（Ｌ１）から広い部分（Ｌ２）までの距離を２０（ｍｍ）、狭い部分の幅Ｌ１、最も広い幅Ｌ２＝３６（ｍｍ）、ゲート５１の広い部分から金型空間部４までを７（ｍｍ）、ドアトリムオーナメントの成形金型にＲを設ける幅Ｌ３＝４０（ｍｍ）に設定している。なお、ゲート５１の幅Ｌ１，Ｌ２と、曲面形状Ｒを形成する範囲Ｌ３との関係は、Ｌ１＜Ｌ２≦Ｌ３に設定する。
【００１６】
【表１】
【００１７】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、射出成形用金型１で成形される樹脂成形品はドアトリムオーナメントに限らずどのような、樹脂成形品にも適用できることは言うまでもない。金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに適用する湾曲部は、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）の中で適宜選択すればよく、また、屈曲部４１としては、直角あるいは、鋭角、鈍角の角部に対しても適用することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００１８】
１ 射出成形用金型
２ 雄型
３ 雌型
４ 金型空間部
４１ 屈曲部
５ 溶融流路
Ｃ 内側内面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形される樹脂成形品に発生するフローマークを抑制することができる射出成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミ粉などの光輝材を含有する樹脂材料を射出成形する際、図３（ａ）（ｂ）に示すように、射出成形用金型１００が用いられている。
射出成形用金型１００は一般に雄型１０１と雌型１０２で構成され、雄型１０１と雌型１０２相互間に成形品が形成される金型空間部（キャビティとも呼ばれる）１０３が形成されている。この金型空間部１０３には、溶融流路１０４が連通されており、この溶融流路１０４には、図示しない射出成形機のノズルを通して溶融樹脂が供給されるものである。
【０００３】
図４に示すように、直角か直角に近い角を有する部品形状の場合、金型形状が急激に変化する屈曲部１０５を有し、その部分で樹脂の乱流１０６が発生し、樹脂の充填方向が急激に変化することになる。このため、屈曲部１０５を起点とした成形品の外観部分、特に金型空間部１０３内の部品形状が変化するＤ部にフローマーク１０７が発生するか、発生し易い傾向があった。フローマーク１０７とは、樹脂成形品に、金型空間部１０３内の流れ模様が残って外観上に現れる不具合であり、外観品質を著しく低下させることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１３５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の射出成形品用金型では、樹脂の充填方向が急激に変化する場合、その屈曲部を起点としてフローマークの発生が抑制できず、外観品質低下を回避することはできなかった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決し、樹脂成形品に発生するフローマークを抑制することができる射出成形用金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部の内側内面を曲面形状に形成したことにある。
また、本発明は、前記屈曲部の内側内面を０．５≦Ｒ＜３．０を満足するように形成したことにある。
【発明の効果】
【０００８】
溶融樹脂の充填方向の急激な変化を防ぎ、樹脂の乱流を抑えることで金型空間部内での流れ模様の発生を防ぎ、フローマークの発生を緩和・抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による射出成形用金型を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１（ｂ）の金型空間部内の樹脂の流れを示す拡大図である。
【図３】従来の射出成形用金型を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】従来の金型空間部内の樹脂の流れおよび乱流を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図示の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態による射出成形用金型１である。射出成形用金型１は雄型２と雌型３で構成され、雄型２と雌型３相互間に金型空間部４が形成されている。この金型空間部４には、ゲート５１、ランナー５２、スプルー５３からなる溶融流路５が連通されており、この溶融流路５の開口５４には、図示しない射出成形機のノズルを通して溶融樹脂が供給されるものである。溶融樹脂は、シルバーメタリック色などの光輝材を含有する樹脂材料で、光輝材としてはアルミ粉などが用いられている。ゲート５１はランナー５２と金型空間部４の中間に設けられており、ランナー５２の幅から次第に広くして金型空間部４に連結されている。
【００１２】
金型空間部４は射出成形品の形状に応じて射出成形用金型１内部に種々の形状に形成されており、金型空間部４には直角あるいは直角に近い急激に曲がる屈曲部４１が射出成形品に応じて何箇所かに形成されている。
溶融流路５から金型空間部４に移行する箇所であって、金型空間部４内で溶融樹脂の流れを変える金型空間部４の屈曲部４１には、内側内面Ｃに、角部を落とした曲面形状Ｒが形成されている。この曲面形状Ｒは、０．５≦Ｒ＜３．０（ｍｍ）で形成されており、より好ましくは１．５≦Ｒ≦２．０（ｍｍ）に形成されている。
【００１３】
図１（ａ）において、前記ゲート５１の最も狭い部分の幅Ｌ１から最も広い幅Ｌ２まで広げられてから金型空間部４に連結され、この幅Ｌ２よりも、この曲面形状Ｒを形成する範囲Ｌ３は、広範囲Ｌ２＜Ｌ３に形成されている。
【００１４】
上記実施の形態によると、射出成形機のノズルから開口５４を通して充填された溶融樹脂は、スプルー５３、ランナー５２、ゲート５１を通り、金型空間部４に充填される。金型空間部４に充填された溶融樹脂は、金型空間部４の屈曲部４１で、充填方向が急激に変わるが、図２に示すように屈曲部４１の内側内面Ｃに、角部を落とした曲面形状Ｒが形成されているので、屈曲部４１で乱流が起きずに溶融樹脂の流れは内側内面Ｃの曲面形状Ｒに沿ってスムーズに流れる。こうして、屈曲部４１での溶融樹脂の乱流を抑えることで、金型空間部４内での流れ模様を防ぎ、フローマークの発生を緩和、抑制することができ、外観、品質の向上を図ることができる。
【００１５】
［実施例］
ドアトリムオーナメントを、アルミ粉を添加した樹脂材料で、射出成形した際、意匠面にフローマークが発生した（図３参照）。
意匠面の裏面に相当する金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに、幅４０ｍｍで、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）をそれぞれ設け、フローマーク抑制効果を確認した結果、Ｒ＝０．５，１．０のＲ取りでは、フローマークが緩和したが、抑制はできなかった。Ｒ＝１．５，２．０，３．０（ｍｍ）のＲ取りでは、フローマークを完全に抑制することができた。ただし、Ｒ＝３．０のＲ取りを施すと、板厚アップによりヒケ（フローマークとは異なる外観不具合）気味となった。
ドアトリムオーナメントの金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに、０．５≦Ｒ≦３．０のＲを設けることで、フローマークの発生を抑制することができた。図１の内側内面Ｃに、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）の曲面を設けたときのフローマークの発生状況を表１に示す。このときの金型寸法は、ゲート５１の最も狭い部分（Ｌ１）から広い部分（Ｌ２）までの距離を２０（ｍｍ）、狭い部分の幅Ｌ１、最も広い幅Ｌ２＝３６（ｍｍ）、ゲート５１の広い部分から金型空間部４までを７（ｍｍ）、ドアトリムオーナメントの成形金型にＲを設ける幅Ｌ３＝４０（ｍｍ）に設定している。なお、ゲート５１の幅Ｌ１，Ｌ２と、曲面形状Ｒを形成する範囲Ｌ３との関係は、Ｌ１＜Ｌ２≦Ｌ３に設定する。
【００１６】
【表１】
【００１７】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、射出成形用金型１で成形される樹脂成形品はドアトリムオーナメントに限らずどのような、樹脂成形品にも適用できることは言うまでもない。金型空間部４の屈曲部４１の内側内面Ｃに適用する湾曲部は、Ｒ＝０．５，１．０，１．５，２．０，３．０（ｍｍ）の中で適宜選択すればよく、また、屈曲部４１としては、直角あるいは、鋭角、鈍角の角部に対しても適用することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００１８】
１ 射出成形用金型
２ 雄型
３ 雌型
４ 金型空間部
４１ 屈曲部
５ 溶融流路
Ｃ 内側内面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部の内側内面を曲面形状に形成したことを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記屈曲部の内側内面を０．５≦Ｒ＜３．０の範囲内の曲面形状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項１】
金型内に形成される金型空間部に溶融樹脂の流路を通して溶融樹脂が充填され、前記金型空間部内に合成樹脂の成形品が形成される射出成形用金型において、前記溶融樹脂の流路から前記金型空間部に移行する箇所であって、溶融樹脂の流れを変える屈曲部の内側内面を曲面形状に形成したことを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記屈曲部の内側内面を０．５≦Ｒ＜３．０の範囲内の曲面形状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１９４５８２（Ｐ２０１１−１９４５８２Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６０４４８（Ｐ２０１０−６０４４８）
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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