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Title:
INJECTION MOLDING MACHINE AND INJECTION MOLDING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/060655
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is an injection molding machine (50) for obtaining a resin molded article by injecting a molten resin into a cavity (56) formed between a fixed mold (52) and a movable mold (54). This injection molding machine (50) is characterized by comprising a first injection unit (60) for injecting a molten resin (64) containing no waste material into the cavity (56) and a second injection unit (62) for injecting a molten resin (66) containing a waste material into the cavity (56).

Inventors:
ARAKAWA TOMOHIRO (JP)
KOHARA YOSHIKAZU (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/065648
Publication Date:
May 14, 2009
Filing Date:
September 01, 2008
Export Citation:
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Assignee:
TOYOTA AUTO BODY CO LTD (JP)
ARAKAWA TOMOHIRO (JP)
KOHARA YOSHIKAZU (JP)
International Classes:
B29C45/16; B29C45/13; B29L31/58
Foreign References:
JPH08224754A1996-09-03
JP2000210978A2000-08-02
JPH05278069A1993-10-26
Attorney, Agent or Firm:
GORO, Kazuo et al. (5th Floor Nittochi Nagoya Bldg.,1-1, Sakae 2-chome, Naka-ku, Nagoya-shi Aichi 08, JP)
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Claims:
 固定型と可動型との間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで樹脂成形品を成形する射出成形装置であって、
 前記キャビティ内に廃材を含まない溶融樹脂を射出する第1の射出ユニットと、前記キャビティ内に廃材を含む溶融樹脂を射出する第2の射出ユニットと、を備えることを特徴とする射出成形装置。
 請求の範囲第1項に記載の射出成形装置であって、
 前記樹脂成形品は、外観品質の保証を必要とする第1の部位と、外観品質の保証を必要としない第2の部位とを有しており、
 前記キャビティは、前記第1の部位を成形するための第1の領域と、前記第2の部位を成形するための第2の領域とを有しており、
 前記第1の射出ユニットは、前記第1の領域内に廃材を含まない溶融樹脂を射出することが可能であり、
 前記第2の射出ユニットは、前記第2の領域内に廃材を含む溶融樹脂を射出することが可能であることを特徴とする、射出成形装置。
 固定型と可動型との間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を射出することで樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、
 前記樹脂成形品は、外観品質の保証を必要とする第1の部位と、外観品質の保証を必要としない第2の部位とを有しており、
 前記キャビティは、前記第1の部位を成形するための第1の領域と、前記第2の部位を成形するための第2の領域とを有しており、
 前記第1の領域内に廃材を含まない溶融樹脂を射出する工程と、
 前記第2の領域内に廃材を含む溶融樹脂を射出する工程と、を有することを特徴とする射出成形方法。
 請求の範囲第3項に記載の射出成形方法であって、
 前記廃材を含まない溶融樹脂は、着色された溶融樹脂であることを特徴とする射出成形方法。
 請求の範囲第3項に記載の射出成形方法であって、
 前記樹脂成形品は、車両のインストルメントパネルであることを特徴とする射出成形方法。
 請求の範囲第4項に記載の射出成形方法であって、
 前記樹脂成形品は、車両のインストルメントパネルであることを特徴とする射出成形方法。
Description:
射出成形装置及び射出成形方法

 本発明は、射出成形装置及び射出成形方 に関する。

 従来、射出成形機に使用する樹脂材料の 替えを効率良く短時間で行う技術として、 許文献1、2に記載された色替え方法が知ら ている。この方法では、射出成形機の射出 リンダ内に新たな樹脂材料を投入すること よって、射出シリンダ内に残留している古 樹脂材料を、新しい樹脂材料によって徐々 入れ替えている。

特開平7-125003号公報

特開2003-127178号公報

(発明が解決しようとする課題)
 しかし、上記した従来の方法では、射出シ ンダ内に残留している古い樹脂材料と、新 い樹脂材料とが混ざってしまうために、新 材料の混在した不良品が発生してしまう。 のため、多くの樹脂材料が無駄になってし うという問題があった。また、射出シリン 内に残留している古い樹脂材料を完全に入 替えるまでに時間が長くかかってしまうと う問題があった。

(目的)
 本発明は上記のような事情に鑑みてなされ ものであって、射出成形装置に使用する樹 材料の入れ替えを短時間で効率良く行うこ を目的とする。

(課題を解決するための手段)
 第1発明は、固定型と可動型との間に形成さ れたキャビティ内に溶融樹脂を射出すること で樹脂成形品を成形する射出成形装置であっ て、前記キャビティ内に廃材を含まない溶融 樹脂を射出する第1の射出ユニットと、前記 ャビティ内に廃材を含む溶融樹脂を射出す 第2の射出ユニットと、を備えることを特徴 する射出成形装置である。

 第1発明によれば、樹脂材料の色替えを行 う場合に、第1の射出ユニットに投入する樹 材料のみを入れ替えればよく、第2の射出ユ ットに投入する樹脂材料を入れ替える必要 ない。このため、短時間で効率的に樹脂材 の入れ替えを行うことが可能である。

 第2発明は、第1発明の射出成形装置であ て、前記樹脂成形品は、外観品質の保証を 要とする第1の部位と、外観品質の保証を必 としない第2の部位とを有しており、前記キ ャビティは、前記第1の部位を成形するため 第1の領域と、前記第2の部位を成形するため の第2の領域とを有しており、前記第1の射出 ニットは、前記第1の領域内に廃材を含まな い溶融樹脂を射出することが可能であり、前 記第2の射出ユニットは、前記第2の領域内に 材を含む溶融樹脂を射出することが可能で ることを特徴とする、射出成形装置である

 第2発明によれば、成形材料の一部に廃材 を含む溶融樹脂を使用することができる。し たがって、廃材のリサイクルが可能であると ともに、廃材を含まない樹脂材料の使用量を 少なくすることで樹脂成形品の原料コストを 低減することができる。

 第3発明は、固定型と可動型との間に形成 されたキャビティ内に溶融樹脂を射出するこ とで樹脂成形品を成形する射出成形方法であ って、前記樹脂成形品は、外観品質の保証を 必要とする第1の部位と、外観品質の保証を 要としない第2の部位とを有しており、前記 ャビティは、前記第1の部位を成形するため の第1の領域と、前記第2の部位を成形するた の第2の領域とを有しており、前記第1の領 内に廃材を含まない溶融樹脂を射出する工 と、前記第2の領域内に廃材を含む溶融樹脂 射出する工程と、を有することを特徴とす 射出成形方法である。

 第3発明によれば、樹脂材料の色替えを行 う場合に、第1の射出ユニットに投入する樹 材料のみを入れ替えればよく、第2の射出ユ ットに投入する樹脂材料を入れ替える必要 ない。このため、短時間で効率的に樹脂材 の入れ替えを行うことが可能である。

 また、第3発明によれば、成形材料の一部 に廃材を含む溶融樹脂を使用することが可能 である。したがって、廃材のリサイクルが可 能であるとともに、廃材を含まない樹脂材料 の使用量を少なくすることで樹脂成形品の原 料コストを低減することが可能である。

 第4発明は、第3発明の射出成形方法であ て、前記廃材を含まない溶融樹脂は、着色 れた溶融樹脂であることを特徴とする射出 形方法である。

 第4発明によれば、樹脂材料の色替えを短 時間で効率的に行うことが可能である。

 第5発明は、第3発明または第4発明の射出 形方法であって、前記樹脂成形品は、車両 インストルメントパネルであることを特徴 する射出成形方法である。

 第5発明によれば、車両のインストルメン トパネルの色替えを短時間で効率的に行うこ とが可能である。

(発明の効果)
 本発明によれば、射出成形装置に使用する 脂材料の入れ替えを短時間で効率的に行う とが可能となる。

車両のインストルメントパネルの斜視 インストルメントパネルを成形するた の射出成形装置の断面図

符号の説明

10…インストルメントパネル
18…表皮材
20…第1の部位
22…第2の部位
50…射出成形装置
52…固定型
54…可動型
56…キャビティ
56a…第1の領域
56b…第2の領域
60…第1の射出ユニット
62…第2の射出ユニット
64…廃材を含まない溶融樹脂
66…廃材を含む溶融樹脂

 以下、本発明の実施形態について図面を参 しながら詳細に説明する。
 図1は、車両のインストルメントパネル10の 視図である。図1に示すように、インストル メントパネル10には、各種の開口部、例えば スピードメータ等の計器類を配置するため 開口部12、エアコンの吹出口となる開口部14 、オーディオ機器を配置するための開口部16 適所に設けられている。また、インストル ントパネル10の車室内側の表面には、レザ あるいは樹脂製シート等からなる表皮材18が 被覆されている。インストルメントパネル10 、本発明の「樹脂成形品」に対応している

 インストルメントパネル10の全部位のう 表皮材18によって被覆されていない部位は、 見た目が良好であることが必要である。なぜ なら、表皮材18が被覆されていない部位は、 両の乗員の目に触れる部位だからである。 下では、インストルメントパネル10の全部 のうち、表皮材18によって被覆されていない 部位のことを、第1の部位20と呼ぶ。この第1 部位20は、外観品質の保証を必要とする部位 である。つまり、第1の部位20は、見た目や色 が一定以上に良好であることを必要とする部 位である。

 インストルメントパネル10の全部位のう 表皮材18によって被覆されている部位は、見 た目が良好であることを必要としない。なぜ なら、表皮材18が被覆されている部位は、通 、車両の乗員の目に触れることのない部位 からである。以下では、インストルメント ネル10の全部位のうち、表皮材18によって被 覆されている部位のことを、第2の部位22と呼 ぶ。この第2の部位22は、外観品質の保証を必 要としない部位である。つまり、第2の部位22 は、見た目や色が一定以上に良好であること を必要としない部位である。

 図2は、インストルメントパネル10を成形す ための射出成形装置50の断面図である。
 図2に示すように、射出成形装置50は、金属 の固定型52と可動型54とを備えている。固定 型52と可動型54との間には、キャビティ56が形 成されている。キャビティ56内に溶融樹脂を 出して充填することによって、インストル ントパネル10を成形することができる。そ 後、可動型54を固定型52から離間させること よって、インストルメントパネル10を固定 52と可動型54との間から取り出すことができ 。

 固定型52と可動型54との間には、キャビテ ィ56が形成される。このキャビティ56は、第1 領域56aと、第2の領域56bとを有している。第 1の領域56aは、第1の部位20を成形するための 域である。第2の領域56bは、第2の部位22を成 するための領域である。

 射出成形装置50は、キャビティ56内に溶融 樹脂を射出して充填する第1の射出ユニット60 及び第2の射出ユニット62を備えている。

 第1の射出ユニット60は、第1の領域56a内に 廃材を含まない溶融樹脂64を射出する。ここ 、廃材を含まない溶融樹脂64とは、未使用 樹脂材料のみからなる溶融樹脂のことであ 、例えば未使用の樹脂ペレットのみからな 溶融樹脂のことである。廃材を含まない溶 樹脂64は、着色された溶融樹脂であることが 好ましい。

 第2の射出ユニット62は、第2の領域56bに廃 材を含む溶融樹脂66を射出する。ここで、廃 を含む溶融樹脂66とは、廃棄された樹脂製 等から回収された使用済みの樹脂材料を含 溶融樹脂のことである。

 図2に示すように、第1の射出ユニット60は、 加熱シリンダ68、スクリュー70、及びノズル72 を備えている。加熱シリンダ68内には、図示 ない供給ホッパから樹脂材料が投入される 加熱シリンダ68内に投入された樹脂材料は スクリュー70が回転することによって加熱シ リンダ68の先端側に移送されつつ加熱される そして、加熱されることで溶融した樹脂材 は、スクリュー70によって押し出されるこ でノズル72の先端部から射出される。
 なお、第1の射出ユニット60の構成について 明したが、第2の射出ユニット62もこれとほ 同様の構成を有している。

 図2に示すように、固定型52の内部には、 2の射出ユニット62から射出された溶融樹脂6 6の通路であるスプルー74及びランナー76a、76b 、が設けられている。ランナー76aの出口には 、ゲート78aが設けられている。ランナー76bの 出口には、ゲート78bが設けられている。

 ゲート78aにはバルブピン80aが設けられてい 。このバルブピン80aによって、ゲート78aが 閉される。
 ゲート78bにはバルブピン80bが設けられてい 。このバルブピン80bによって、ゲート78bが 閉される。

 図2に示すように、固定型52の内部には、 1の射出ユニット60から射出された溶融樹脂6 4の通路となるスプルー82及びランナー84が設 られている。ランナー84の出口には、ゲー 86が設けられている。ゲート86には、バルブ ン88が設けられている。このバルブピン88に よって、ゲート86が開閉される。

 ゲート78aは、第1の領域56aに廃材を含む溶融 樹脂66を射出することのできる位置に設けら ている。
 ゲート78bは、第2の領域56bに廃材を含む溶融 樹脂66を射出することのできる位置に設けら ている。
 ゲート86は、第1の領域56aに廃材を含まない 融樹脂64を射出することのできる位置に設 られている。

 図2において、ゲート78aはバルブピン80aに よって閉じられた状態となっている。ゲート 78b及びゲート86は、開かれた状態となってい 。

 以下、射出成形装置50の作用効果について 明する。
 インストルメントパネル10の色替えを行う 合には、第1の射出ユニット60に投入する樹 材料のみを入れ替えればよく、第2の射出ユ ット62に投入する樹脂材料の入れ替えを行 必要はない。なぜなら、乗員が目にするこ のできる部位は、第1の部位20のみだからで る。

 インストルメントパネル10の色替えを行 場合には、成形材料である樹脂材料の全部 入れ替える必要がない。第1の射出ユニット6 0に投入する樹脂材料のみを入れ替えれば十 である。したがって、樹脂材料の入れ替え 短時間で効率的に行うことができる。

 インストルメントパネル10の色替えを行 場合には、第1の射出ユニット60に投入する 脂材料を入れ替えればよい。また、第1の射 ユニット60に着色された樹脂材料を投入す ことによって、インストルメントパネル10の 色替えを短時間で効率的に行うことができる 。

 成形材料の一部として、廃材を含む溶融 脂66を使用することが可能である。したが て、廃材のリサイクルが可能であるととも 、廃材を含まない樹脂材料の使用量を少な することでインストルメントパネル10を製造 するための原料コストを低減することが可能 である。

 第2の部位22の色替えを行う場合には、第2 の射出ユニット62に投入する樹脂材料の入れ えを行えばよい。この場合、第2の射出ユニ ット62に新たな樹脂材料(着色された樹脂材料 )を早めに投入することが可能である。なぜ ら、第2の射出ユニット62に新たな樹脂材料 早めに投入した場合であっても、新旧材料 混在した部分は表皮材18によって被覆される こととなるために、インストルメントパネル 10の見た目に悪影響を与えることがないから ある。そして、第2の射出ユニット62に新た 樹脂材料を早めに投入した場合には、樹脂 料の入れ替えを早めに完了することが可能 あり、新旧材料が混在した部分を廃棄する 要がなくなる。このため、樹脂材料の無駄 なくすことが可能である。

 また、外観品質の保証を必要とする第1の部 位20の色を、例えばA、Bの2色に設定すること 可能である。この場合、第2の射出ユニット 62にはA色の樹脂材料を投入するとともに、第 1の射出ユニット60にはB色の樹脂材料を投入 ることができる。
 第1の部位20をA色にする場合には、第1の部 20及び第2の部位22を含めた樹脂成形品の全体 を、第2の射出ユニット62から射出されるA色 樹脂材料によって成形する。
 第1の部位20をB色にする場合には、第1の部 20を第1の射出ユニット60から射出されるB色 樹脂材料によって成形し、第2の部位22を第2 射出ユニット62から射出されるA色の樹脂材 によって成形する。
 これにより、1ショット毎に異なる色の樹脂 成形品を成形することが可能となる。なお、 このような成形方法は、ゲート78a、78b、86の 閉タイミング等を制御することで実現する とが可能である。

 <他の実施形態>
 本発明は上記記述及び図面によって説明し 実施形態に限定されるものではなく、例え 次のような実施形態も本発明の技術的範囲 含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱 ない範囲内で種々変更して実施することが きる。
 (1)上記実施形態では、射出成形装置50によ て成形される樹脂成形品が車両のインスト メントパネル10である例を示したが、本発明 はこれに限定されるものではない。本発明は 、その他の車両用内装材、例えば、ドアトリ ム、ルーフトリム、ピラーガーニッシュ等を 成形する場合にも適用することが可能である 。
 (2)上記実施形態では、本発明をインライン クリュタイプの射出成形装置50に適用した を示したが、本発明はその他のタイプの射 成形装置に適用することも可能である。