专利名称：注塑成型模具以及注塑成型品的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种注塑成型模具以及注塑成型品的制造方法，尤其涉及用于使注塑 成型品的外观品质良好的技术。
背景技术：
近几年，在例如汽车的内装中，为了提高外观性，涂装成金属银色的树脂部品的 采用正在增加。但是，在涂装工序中，存在涂料中所含有的挥发性有机化合物(以下为 VOC(volatile organic compounds))向大气中排放的情况。另外，在车室内，存在因涂料而 产生VOC的危险。为此，希望通过成型着色树脂来实现无涂装化，此着色树脂预先混炼有着 色剂、光亮剂。以往，在汽车内装部件中，大多数是黑色、白色等纯色的无涂装化的实例化事例。 然而，关于金属银色的无涂装化，有时产生由树脂中所含有的铝粉、云母粉等光亮材料所引 起的被称为溶合纹的黑色筋状外观等，作为商品而实例化的事例非常少。例如，对于音响的音量旋钮，虽然也希望实现金属银色的无涂装化，但在浇口附近 会有溶合纹产生，难于进行无涂装化。这是由注塑成型音量旋钮时的浇口结构引起的。在图7中，图7(a)是表示扇形浇口的成型模具的剖面图，图7 (b)是表示由扇形浇 口的成型模具成型的音量旋钮的图。图7(a)所示的扇形浇口的成型模具由一侧的金属模具61(可动侧或固定侧)与 另一侧的金属模具62 (固定侧或可动侧)组成，通过在分型面63上闭模而形成模腔64。而 且，通过从浇道65经由扇形浇口 66向模腔64中填充熔融树脂来进行成型。图7(b)所示的成型品音量旋钮呈箱状或有底圆筒状的形状，为了金属模具加工 的简单性以及使浇口切割的痕迹不会在外观面上残留，一般是通过如图7(a)所示的扇形 浇口 66向模腔64填充树脂。然而，对于扇形浇口 66，如图7(b)的放大图所示，由扇形浇口 66形成的浇口部67和成型品主体68相抵接，从该抵接面的角部产生溶合纹(WL)。这是因 为，在扇形浇口 66与模腔64连接的连接部分的角部，所注入的树脂流产生分流(图7(b) 中的箭头)，在成型品主体68的外观面(外表面)上树脂产生冲撞，从而使在树脂中所添加 的铝粉等光亮材料被定向。这里，在专利文献1(日本专利第4120701号公报)中，公开了通过使侧向浇口的 角部具有圆弧角R来避免以角部为起点产生的溶合纹的技术。专利文献1 日本专利第4120701号公报专利文献2 日本特开平8-41284号公报专利文献3 日本专利第3571403号公报发明要解决的课题然而，在专利文献1公开的结构中，在与成型品的侧面部对应的位置上设置有侧 向浇口，因此，对于如音量旋钮这样的制品，在外观面上会残留浇口切割的痕迹，即便能够 避免溶合纹的产生，也不可以作为商品使用。另外，在扇形浇口中，由于其结构上变成了下切口，因此不能使扇形浇口与模腔连接的连接部分的角部具有圆弧角R，不能解决溶合纹的 问题。除了浇口结构外，存在从材料出发的对策。例如在专利文献2(日本特开平 8-41284号公报)中，通过选择向树脂材料中添加的光亮剂的形状和粒子直径来抑制溶合 纹的产生。另外，在专利文献3(日本专利第3571403号公报)中，通过选择光亮材料的粒 子直径和添加量、以及添加被称为溶合纹消除剂的氧化钛、氧化亚铅、氧化锑来抑制溶合纹 的产生。然而，在专利文献2和专利文献3所记载的技术中，由于限制了光亮材料的形状、 粒子直径和添加量，从而限定了光亮感或金属感等质感，因此在很多情况下不能得到代替 涂装的金属感高的色调。而且，也不能完全防止溶合纹的产生，另外，根据配比条件，还存在 成本上升的问题。
发明内容
本发明鉴于实际情况而作成，其目的在于提供一种注塑成型模具以及注塑成型品 的制造方法，可以不受成型材料的制约，而使注塑成型品的外观品质良好，且可以提供各种 商品性高的注塑成型品。用于解决课题的手段本发明的注塑成型模具，与从注塑成型品的不成为外观面的部位突出形成的工艺 肋相对应，在模腔的规定部位上设置形成有工艺肋部，经由浇口向该工艺肋部注塑成型，其 特征在于，所述注塑成型品的所述外观面的端部设定在分型面上，在沿着该分型面的模腔 面上，从所述外观面向内侧偏倚地设置形成有所述工艺肋部，所述工艺肋部与所述模腔连 接的连接部的至少所述外观面侧的一部分或全部形成为弯曲形状。本发明的注塑成型品的制造方法，与从注塑成型品的不成为外观面的部位突出形 成的工艺肋相对应，在模腔的规定部位上设置形成有工艺肋部，经由浇口向该工艺肋部注 塑成型，其特征在于，使用如下的注塑成型模具所述注塑成型品的所述外观面的端部设定 在该注塑成型模具的分型面上，在沿着该分型面的模腔面上，从所述外观面向内侧偏倚地 设置形成有所述工艺肋部，所述工艺肋部与所述模腔连接的连接部的至少所述外观面侧的 一部分或全部形成为弯曲形状。发明的效果采用本发明，能够使注塑成型品的外观品质良好，因为不受成型材料的限制，所以 可以提供各种商品性高的注塑成型品。
图1是表示本发明的实施形态的注塑成型模具的图。图2是表示由本发明的实施形态的注塑成型模具成型的成型品的图。图3是表示在本发明的实施形态的注塑成型模具中形成的工艺肋部的图。图4是用于对本发明的实施例的尺寸条件进行说明的图。图5是对成型品上产生的溶合纹和流波痕进行说明的图。图6是表示本发明的工艺肋部的连接部的变形例的图。
图7是表示采用扇形浇口的成型模具的图。符号说明10成型模具11、12金属模具13分型面14 模腔14a、14b 模腔面15 浇道16沉陷式浇口17工艺肋部17a连接部17b R 部100成型品IOOa 外观面IOOb 侧壁101工艺肋
具体实施例方式下面，对本发明的注塑成型模具以及注塑成型品的制造方法的较佳实施形态进行 说明。图1是表示本实施形态的注塑成型模具(以下为成型模具)10的图，图2是表示在 成型模具10中成型(制造)的成型品100的图。首先，对本实施形态的成型模具10的概要结构进行说明。如图1所示，成型模具 10由金属模具11(可动侧或固定侧)和金属模具12(固定侧或可动侧)组成，通过在分型 面13上闭模而形成模腔14。浇道15从由模腔14形成的如图2所示的成型品100的外观面100a(图1，点划 线)分离，且沿着分型面13形成，使来自未图示的直浇口的熔融树脂向模腔14流入。更详 细地说，从浇道15向模腔14流入的熔融树脂，通过沉陷式浇口 16和工艺肋部17向模腔14 注入填充。这样，成型模具10成为采用所谓沉陷式浇口的金属模具结构，在金属模具12中 存在有下切部12a。在本实施的形态中，所成型的成型品100假设是音响的音量旋钮这样的制品，成 型模具10对具有箱状或有底圆筒状的成型品100(同时参照图2)进行成型，此成型品具有 在图1中用点线表示的比较薄的侧壁100b。成型品100将外表面作为外观面100a，侧壁 IOOb的外表面包含在外观面IOOa的一部分中。在这种情况下，外观面IOOa由在模腔14的 剖面视图中呈大致“二”字状的模腔面14a形成。而且，在成型品100中，从不作为外观面IOOa的部位突出形成有工艺肋101 (图1， 放大图)，与此工艺肋101相对应，在成型模具10的模腔14的规定部位上设置形成有工艺 肋部17。工艺肋部17是以避免溶合纹的产生为目的而形成的，通过沉陷式浇口 16与浇道 15连通，进而向模腔14中注入填充熔融树脂(换言之，具有也作为浇口的功能)。另外，工 艺肋部17是通过对金属模具12进行切削等形成的，由工艺肋部17形成的工艺肋101，在成型后被切除。对工艺肋部17进行详细地说明。在本实施形态中，成型品100的外观面IOOa的 端部P设定在分型面13上，包括外观面IOOa的端部P的成型品100的侧壁IOOb的下端表 面由沿着分型面13的平整的模腔面14b (图1，放大图)形成。工艺肋部17，设置形成在从 外观面IOOa的端部P向内侧偏倚的模腔面14b的规定位置、也即仅从外观面IOOa的端部P 离开距离(间隙)a的模腔面14b的规定位置上。另外，间隙a是从外观面IOOa指向工艺 肋部17的外观面IOOa侧的端部或端边的距离。在此成型模具10中，采用经由沉陷式浇口 16向工艺肋部17注入填充熔融树脂的 结构，使在成型品100中的工艺肋101所的边都不与外观面IOOa的端部重合。而且，采用 此结构，可以防止产生因树脂的浇口与模腔连接的连接部分的角部所引起的在成型品的外 观面上的溶合纹。这里，在本实施形态中，成型模具10假设对具有比较薄的壁厚的箱状或有底圆筒 状等成型品100进行成型。在这种情况下，即便设置有工艺肋部17，但因为受到成型品100 的侧壁IOOb的壁厚和工艺肋部17的厚度的尺寸条件的限制，存在不能充分确保的间隙 a(参照图1的放大图)的情况，该间隙a是外观面IOOa距离工艺肋部17的距离，还存在不 能充分确保工艺肋部17与模腔14连接的连接部分(以下为连接部)的面积的情况。在不 能充分确保间隙a的情况下，即使设置有工艺肋部17，有时也会在外观面100上产生以工艺 肋部为起点的溶合纹(WL)，另外，在不能充分确保工艺肋部17与模腔14的连接部的面积的 情况下，会有所谓流波痕(FM)和漩纹的外观在外观面IOOa上产生。另外，浇口(这里是工 艺肋部17和模腔14的连接部)的面积越小越容易产生流波痕和漩纹，此为外观不良的一 种表现。然而，在成型品100为薄壁的情况下，会产生如下的矛盾关系如果想要获得足够 工艺肋部17的间隙a，就不能充分确保工艺肋部17与模腔14连接的连接部的面积，如果想 要充分确保连接部的面积就不能获得足够的间隙a。而且，当两者无法同时成立时，成型品 100的外观品质就不能保证，产生实施涂装等的必要性而引起成本上升。这里，在本发明的成型模具10中，使工艺肋部17与模腔14连接的连接部的至少 外观面IOOa侧的一部分或者前部形成为弯曲形状。在此实施形态中，作为弯曲形状，具有 圆弧状的角部(即具有圆弧角R的角部)，通过使连接部的至少外观面IOOa侧的角部具有 圆弧角R，即使无法充分确保间隙a和连接部的面积，也可以使外观品质良好。另外，如后所 述，并不仅限于将圆弧状角部作为弯曲形状，也可以选择椭圆形或者圆形等。在图2中，图2(a)表示成型品100的主视图，图2 (b)表示仰视图。另夕卜，图3是 表示模腔14和工艺肋部17的立体图。这里，工艺肋部17与模腔14的连接部是沿着分型面13的两者的边界领域(严密 地说是边界面、分模面)。虽然工艺肋部17如图1所示在开闭模方向(图1中为上下方向) 上具有规定长度，但关于该长度方向不具有圆弧角R，也即连接部仅为所述边界领域。S卩，如图2(b)所示，在成型品100中，使位于工艺肋101的外观面IOOa侧的角部 具有圆弧角R，即形成为圆弧状(IOlb)。与此对应，如图3所示，工艺肋部17的与模腔14 连接的连接部分即连接部17a的外观面IOOa侧的角部具有圆弧角R(R部17b)。在此成型模具10中，将工艺肋部17的与模腔14连接的连接部17a的外观面IOOa侧的角部做成弯曲形状且使其具有圆弧角R，通过形成R部17b，即便因成型品100的壁厚 引起不能充分保证间隙a，也能保证外观品质。S卩，通过形成R部17b，可以使成型材料的流 通顺畅，从而避免溶合纹的产生，且保证成型品100的外观品质。以上，在本发明的实施形态的成型模具10中，将工艺肋部17的与模腔14连接的 连接部17a的外观面IOOa侧的角部做成弯曲形状且使其具有圆弧角R，形成R部17b。由 此，即便因成型品100的壁厚原因而不能充分保证间隙a，也可利用R部17b使成型材料的 流通顺畅，从而可以可靠地避免溶合纹的产生。而且，本实施形态的成型模具10，在成型品100的形状所引起的、为了确保间隙a 而使工艺肋部17的厚度b变薄时不能充分确保工艺肋部17的与模腔14连接的连接部17a 的面积的情况下，尤其可以被有效地使用。也即，通过形成R部17b，由于无需使工艺肋部 17的厚度变薄来确保间隙a就可以避免溶合纹的产生，因此可以使连接部17a的面积被充 分确保，同时也可以避免流波痕和漩纹的产生。另外，在本实施形态的成型模具10中，由于填充在沉陷式浇口 16中的成型材料在 开模时被自动地切除，因此，切除的工序仅针对工艺肋101，与采用扇形浇口相比，切削的工 序数没有增加。因此，可以提高外观品质，同时也可以实质地消减成本。另外，本实施形态的成型模具10从构造面出发来解决保证外观品质的问题，因 此可以应用于量产化困难的添加有铝粉、云母粉等光亮材料的金属感高的树脂材料，又由 于光亮材料的形状、粒子直径、添加量不会受到限制，因此可以提供各种的商品性高的成型 品。另外，在本实施形态的成型模具10中，由于能够实现无涂装化，因此，可以得到成本下 降效果，同时也可以通过VOC的减少而对环境做出较大贡献。实施例以下，对本发明的实施例与比较例一起进行说明。在本实施例和比较例中，对侧壁 的壁厚(板厚)为2. Omm的箱状或有底圆筒状的音响的音量旋钮进行了成型。在实施例中， 使用了本发明的成型模具，该成型模具设置有工艺肋部17，使工艺肋部17与用于形成音量 旋钮的模腔14连接的连接部17a的角部具有圆弧角R，。另一方面，在比较例中，设置有工 艺肋部，工艺肋部与模腔的连接部的角部不设置成弯曲形状，换言之，使用连接部为矩形的 沉陷式浇口的成型模具。另外，在本实施例和比较例中，选择AES树脂作为成型材料，使用添加了 2. 0%重 量的平均粒子直径为5 μ m的铝粉的材料。而且，一般铝粉的平均粒子直径为5 μ m 90 μ m， 粒子直径越小越能够得到金属感，外观性会变高，但却具有容易产生流波痕和漩纹等外观 的特点。(比较例)首先，对比较例进行说明。如上所述，在比较例中，设置有工艺肋部，工艺肋部的与 模腔连接的连接部的角部没有做成弯曲形状，换言之，使用了连接部为矩形的沉陷式浇口 的成型模具。图4(a)表示比较例的成型模具的工艺肋部或形成在音量旋钮上的工艺肋的 形状。如图4(a)所示，在比较例的成型模具中，工艺肋部与模腔的连接部为矩形。在比较 例中，在此成型模具中，使成型品(侧壁)的壁厚t为2. 0mm、工艺肋部(连接部)的宽c为 5. 0mm，改变间隙a和工艺肋部(连接部)的厚度b的尺寸，对音量旋钮进行成型，观察外观 的状态。另外，这里所成型的音量旋钮具有(成型品的壁厚t=间隙a+工艺肋部的厚度b)
8的关系。在各种条件下的外观状态的关系用表1表示。另外，此时，将工艺肋部的宽度c设 为5. Omm的固定值，是为了可以在大量生产时不出现浇口切割的问题，且将5. OOmm设定为 上限值。表1表1.间隙a与外观的关系(比较例)
权利要求
一种注塑成型模具，与从注塑成型品的不成为外观面的部位突出形成的工艺肋相对应，在模腔的规定部位上设置形成有工艺肋部，经由浇口向该工艺肋部注塑成型，其特征在于，所述注塑成型品的所述外观面的端部设定在分型面上，在沿着该分型面的模腔面上，从所述外观面向内侧偏倚地设置形成有所述工艺肋部，所述工艺肋部与所述模腔连接的连接部的至少所述外观面侧的一部分或全部形成为弯曲形状。
2.如权利要求1所述的注塑成型模具，其特征在于，所述工艺肋部从所述外观面向内 侧偏倚不足1.0mm而形成。
3.如权利要求1所述的注塑成型模具，其特征在于，作为所述弯曲形状，具有形成为 R ^ 0. 5mm的圆弧状角部。
4.如权利要求2所述的注塑成型模具，其特征在于，作为所述弯曲形状，具有形成为 R ^ 0. 5mm的圆弧状角部。
5.如权利要求1所述的注塑成型模具，其特征在于，所述注塑成型品具有包括所述外 观面的侧壁，在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
6.如权利要求2所述的注塑成型模具，其特征在于，所述注塑成型品具有包括所述外 观面的侧壁，在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
7.如权利要求3所述的注塑成型模具，其特征在于，所述注塑成型品具有包括所述外 观面的侧壁，在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
8.如权利要求4所述的注塑成型模具，其特征在于，所述注塑成型品具有包括所述外 观面的侧壁，在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
9.如权利要求1所述的注塑成型模具，其特征在于，所述浇口为沉陷式浇口或者鼻式 浇口。
10.一种注塑成型品的制造方法，与从注塑成型品的不成为外观面的部位突出形成的 工艺肋相对应，在模腔的规定部位上设置形成有工艺肋部，经由浇口向该工艺肋部注塑成 型，其特征在于，使用如下的注塑成型模具进行注塑成型所述注塑成型品的所述外观面的端部设定在 该注塑成型模具的分型面上，在沿着该分型面的模腔面上，从所述外观面向内侧偏倚地设 置形成有所述工艺肋部，所述工艺肋部与所述模腔连接的连接部的至少所述外观面侧的一 部分或全部形成为弯曲形状。
11.如权利要求10所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型该注塑成型模具的所述工艺肋部从所述外观面向内侧偏倚不足 1. Omm而形成。
12.如权利要求10所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型作为所述弯曲形状，该注塑成型模具具有形成为R > 0. 5mm的的圆 弧状角部。
13.如权利要求11所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型作为所述弯曲形状，该注塑成型模具具有形成为R >0. 5mm的所述 弯曲形状。
14.如权利要求10所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型所述注塑成型品具有包括所述外观面的侧壁，所述注塑成型模具 在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
15.如权利要求11所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型所述注塑成型品具有包括所述外观面的侧壁，所述注塑成型模具 在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
16.如权利要求12所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型所述注塑成型品具有包括所述外观面的侧壁，所述注塑成型模具 在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
17.如权利要求13所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用如下的所述注塑 成型模具进行注塑成型所述注塑成型品具有包括所述外观面的侧壁，所述注塑成型模具 在沿着所述分型面上的模腔面上，设定所述侧壁的下端且构成所述连接部。
18.如权利要求10所述的注塑成型品的制造方法，其特征在于，使用所述浇口为沉陷 式浇口或者鼻式浇口的所述注塑成型模具。
全文摘要
本发明的注塑成型模具以及注塑成型品的制造方法能够使注塑成型品的外观品质良好。与从注塑成型品的不成为外观面的部位突出形成的工艺肋相对应，在模腔的规定部位上设置形成有工艺肋部(17)，经由浇口(16)向该工艺肋部(17)射出成型。注塑成型品的外观面的端部设定在分型面上，在沿着该分型面上的模腔面上，从外观面向内侧偏倚而设置形成有所述工艺肋部(17)，工艺肋部(17)与模腔连接的连接部(17a)的外观面100a侧的一部分或全部形成为弯曲形状。
文档编号B29C45/26GK101934571SQ201010220368
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者长岛洋明 申请人:铃木株式会社