專利名稱：注塑成型用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在腔室內(nèi)會合熔融樹脂的注塑成型用模具。
背景技術(shù)：
在汽車用樹脂部件中，相當于外觀部的許多裝飾部件被涂裝起來。但是，由于存在因涂裝工序而產(chǎn)生成本上升和揮發(fā)性有機化合物(VOC volatile organic compounds)的問題，故越來越多地采用由著色材料(日文材著材料)成型的非涂裝部件，該著色材料為用顏料或染料等染色劑直接將樹脂材料染色而成。尤其在汽車內(nèi)裝飾部 件中，大多采用金屬色的樹脂部件，期望通過金屬風格樹脂部件的非涂裝化而降低成本。在樹脂的注塑成型中，熔融樹脂的流動頂端容易冷卻，在固化狀態(tài)下進行會合會引起融著不良，造成外觀不良和強度下降。這種因熔融樹脂的會合而產(chǎn)生的線狀紋路稱為熔合線。多點澆口、以及部件上存在孔狀等情況下，由于引起熔融樹脂的分流和會合，因此產(chǎn)生熔合線。一般，作為熔合線的改進方法，有將模具溫度、樹脂溫度設(shè)定得較高、或通過提高射出速度來防止熔融樹脂流動頂端的固化的方法，但即使在這種方法中也難以完全消除熔合線。尤其在使用含有光亮材料的著色樹脂的金屬風格非涂裝樹脂部件中，光亮材料的定向因熔融樹脂的沖突而紊亂，其結(jié)果，存在失去光亮感看上去較暗、濃重地突顯熔合線、引起嚴重的外觀不良的問題。作為這種技術(shù)，例如專利文獻I公開了這樣一種結(jié)構(gòu)在俯視看呈環(huán)狀的腔室中，從澆口互相逆向地流動的二個樹脂流中的一方樹脂流在到達會合部之前流出到樹脂積存部。由此，能夠使一方的樹脂流與另一方的樹脂流的會合角變大，防止熔合線的產(chǎn)生。專利文獻I :日本特開2008-188855號公報但是，在專利文獻I公開的方法中，不能緩和二個樹脂流會合時的光亮材料的定向的紊亂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作成的，其目的在于，在使熔融樹脂在腔室內(nèi)會合的注塑成型用模具中，緩和光亮材料的定向的紊亂，保持光亮感，使熔合線較淡不醒目。本發(fā)明的注塑成型用模具是一種使熔融樹脂在腔室內(nèi)會合的注塑成型用模具，其中，在所述腔室，在熔融樹脂會合的位置兩側(cè)連接有流入熔融樹脂的一部分的樹脂積存部。另外，本發(fā)明的注塑成型用模具中，所述腔室所呈的橫截面形狀具有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的面、以及與所述面連接的兩側(cè)面，一方的所述樹脂積存部與一方的所述側(cè)面連接，另一方的所述樹脂積存部與另一方的所述側(cè)面連接。這種情況下，也可以使所述樹脂積存部在離開所述面的位置與所述側(cè)面連接。另外，本發(fā)明的注塑成型用模具中，所述腔室所呈的橫截面形狀具有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的面、以及與所述面連接的底面。另外，本發(fā)明的注塑成型用模具中，所述腔室俯視看呈環(huán)狀。
發(fā)明效果采用本發(fā)明，在使熔融樹脂在腔室內(nèi)會合的注塑成型用模具中，在會合熔融樹脂的位置通過使熔融樹脂的一部分流入樹脂積存部，從而可緩和光亮材料的定向的紊亂，保持光亮感，可使熔合線淡化、不醒目。


圖I是表示本實施方式的注塑成型用模具的腔室的立體圖。圖2是表示本實施方式的注塑成型用模具的腔室的俯視圖。圖3A是用來說明本實施方式的注塑成型用模具的在會合部的熔融樹脂的流動的圖。
圖3B是用來說明本實施方式的注塑成型用模具的在會合部的熔融樹脂流動的圖。圖3C是用來說明本實施方式的注塑成型用模具的在會合部的熔融樹脂流動的圖。圖4是用來說明產(chǎn)生熔合線的原因的圖。圖5是表示本實施方式的注塑成型用模具的會合部附近的狀態(tài)的圖。圖6是用來說明只在一方側(cè)面連接樹脂積存部時在會合部的熔融樹脂流動的圖。圖7A是用來說明在腔室側(cè)面的樹脂積存部的連接位置的圖。圖7B是用來說明在腔室側(cè)面的樹脂積存部的連接位置的圖。圖8是注塑成型件的立體圖，是表示對光亮材料的定向角進行確認的方法的圖。圖9是表示實施例的結(jié)果的圖。圖IOA是表示切割面的照片的圖。圖IOB是表示切割面的照片的圖。圖IlA是表示另一實施方式的腔室的圖。圖IlB是表示另一實施方式的腔室的圖。圖IlC是表示另一實施方式的腔室的圖。符號說明1、2…模具；3…腔室；3a…上表面；3b…側(cè)面；3c…底面；4…側(cè)燒口 ；5…樹脂積存部；6…會合部；7…光亮材料。
具體實施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖I是表示本實施方式的注塑成型用模具的腔室的立體圖，圖2是俯視圖。如圖I所示，注塑成型用模具具有模具I (可動側(cè)或固定側(cè))和模具2 (固定側(cè)或可動側(cè))，通過在分型線PL進行合模，構(gòu)成具有注塑成型件的形狀的空間即腔室3。腔室3如圖2所示，俯視看呈圓環(huán)狀。另外，腔室3呈矩形的橫截面形狀，該矩形橫截面形狀具有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的上表面3a ;與上表面3a相連的兩側(cè)面3b、3b ;以及底面3c。在這種注塑成型用模具中，通過從側(cè)澆口 4將含有鋁、云母和玻璃鱗片(日文J夕M P)等光亮材料的熱塑性熔融樹脂射出填充在腔室3內(nèi)，從而成型圓環(huán)狀的金屬風格樹脂部件。這里，如圖2所示，在腔室3的直徑方向上與側(cè)澆口 4對向側(cè)的位置上，各側(cè)面3b、3b連接有樹脂積存部5、5。另外，在圖I中，省略表示內(nèi)側(cè)的樹脂積存部5。當從側(cè)澆口 4射出熔融樹脂時，如圖2的箭頭L、R所示，在腔室3內(nèi)產(chǎn)生互相逆向的流動，在腔室3的直徑方向上與側(cè)澆口 4對向側(cè)的位置上熔融樹脂(參照圖3A)進行會合(合流)。并且，在熔融樹脂會合的位置(以下稱為會合部6)，一部分熔融樹脂流入樹脂積存部5、5 (參照圖3B、圖 3C)。 圖4是用來說明產(chǎn)生熔合線的理由的圖，表示會合部6附近的狀態(tài)。當熔融樹脂在腔室3內(nèi)流動時，模具面附近的流動與模具面大致平行，熔融樹脂所含有的光亮材料7也定向為相對于模具面大致平行。但是，在熔融樹脂會合的會合部6，光亮材料7的定向因熔融樹脂的沖突而紊亂，其結(jié)果，失去光亮感看上去較暗，濃重地突顯熔合線8。在本實施方式中，在腔室3中，在會合部6的兩側(cè)連接有樹脂積存部5、5。在該情況下，通過在會合部6使熔融樹脂的一部分流入樹脂積存部5、5，由此上表面3a產(chǎn)生如圖3B、圖3C的箭頭X所示的水平的流動，因此，在該流動中光亮材料7也定向為相對于上表面3a大致平行。所以，如圖5所示，可緩和光亮材料7的定向紊亂，與不具有樹脂積存部5、5的情況相比，可保持注塑成型件的外觀面的光亮感，可使熔合線8較淡不醒目。另外，通過在會合部6使熔融樹脂的一部分流入樹脂積存部5、5，從而可抑制因熔融樹脂的沖突而造成的壓力上升，可抑制在模具1、2打開時所產(chǎn)生的樹脂膨脹。另外，通過在會合部6使熔融樹脂的一部分流入樹脂積存部5、5，從而使處于固化狀態(tài)的熔融樹脂的頂端互相之間通過流入樹脂積存部而提高在會合部的粘合性，可緩和會合部6的強度的下降。另外，樹脂積存部5必須配置在會合部6的兩側(cè)。如圖6所示，當僅在一方的側(cè)面3b連接樹脂積存部5時，不管該樹脂積存部5的體積如何，在未連接樹脂積存部的側(cè)面?zhèn)榷疾荒芫徍凸饬敛牧?的定向紊亂，在該側(cè)面?zhèn)染蜁a(chǎn)生濃重的熔合線8。另外，熔合線8的產(chǎn)生所帶來的外觀不良使得在上表面3a的表層附近的光亮材料7的定向紊亂進一步變大。所以，在上表面3a的表層附近，使圖3B、圖3C中箭頭X所示的上表面3a產(chǎn)生水平的流動較為優(yōu)選，樹脂積存部5與腔室3側(cè)面連接的位置靠近上表面3a較佳。其另一方面，在成型后，在對由樹脂積存部5、5而成型的部分進行切割的時，可能會出現(xiàn)因后加工而產(chǎn)生的毛刺等外觀不良。因此，如圖7A、圖7B所示，在腔室3的側(cè)面的樹脂積存部5的連接位置5a位于距離上表面3a盡量短的僅為距離y的位置實施例下面，說明應(yīng)用了本發(fā)明的實施例。(I)腔室腔室3的形狀如圖I所示，為外徑100mm、內(nèi)徑90mm、板厚3mm的圓環(huán)狀。澆口為側(cè)澆口 4，且在側(cè)面3b設(shè)置一個。(2)樹脂材料基材使用PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)樹脂。作為光亮材料7使用鋁顏料，將粒徑為10 ii m和20 ii m的予以混合后、添加約I 。 樹脂積存部在腔室3中，在溶融樹脂會合的位置的兩側(cè)連接有樹脂基材部5、5。對于樹脂基材部5、5，改變了容積及與上表面3a的距離y，對光亮材料7的定向紊亂的緩和效果進行確認。(4)評價方法如圖5所示，將光亮材料7相對于與熔融樹脂的流動方向(圖中箭頭L、R)垂直的面的角度定義為定向角0，根據(jù)該定向角9進行評價。在會合部6中,光亮材料7的定向角e越小、即相對于上表面3a越接近垂直，越會失去光亮感，熔合線變得越濃(圖4的狀態(tài))。相反，光亮材料7的定向角越大、即相對于上表面3a越平行，越能保持光亮感，熔合線變得越淡。從通過目視的評價可知在光亮材料7的定向角0為120° 180°范圍內(nèi)，能保持光亮感，熔合線較淡而不醒目。在本實施例中，如圖8所示，切割在圓環(huán)狀的注塑成型件的會合部6的垂直于直徑方向的面，通過觀察該切割面3d而確認光亮材料7的定向角
9 O(5)結(jié)果 圖9歸納了評價結(jié)果。(5-1)樹脂積存部5的容積(實施例I 3，比較例1、2):為了緩和在會合部6的光亮材料7的定向紊亂，必須是足夠量的熔融樹脂流入樹脂積存部5、5。其另一方面，從材料損失和模具結(jié)構(gòu)這一點看，優(yōu)選樹脂積存部5的容積做成盡可能小。在實施例I 3中，使一個樹脂積存部5的容積分別為0. 2cm3、0. 6cm3、23cm3。另外，在比較例I、2中，使一個樹脂積存部5的容積cm3分別為Ocm3 (即不具有樹脂積存部)、0. Icm30圖IOA表示實施例2中拍攝有切割面3d的照片，圖IOB表示在比較例I中拍攝有切割面3D的照片。可知在圖IOB所示的照片中，光亮材料7的定向角0較小，即相對于上表面3a接近垂直的較多。相對地，在圖IOA所示的照片中，光亮材料7的定向紊亂得到緩和，光亮材料7的定向角0較大。另外，圖10A、圖IOB的上部是注塑成型件的外觀面。如圖9所示，若一個樹脂積存部5的容積為0. 2cm3以上，則光亮材料7的定向角0為120°以上，能夠保證光亮感，熔合線較淡不醒目。另外，一個樹脂積存部5的容積超過0.6cm3后，未發(fā)現(xiàn)定向角0出現(xiàn)較大的差異。由此可知，如本實施例那樣，當會合部6中的腔室3的截面積為0. 15cm2時，在各側(cè)面3b、3b流出0. 2cm3以上的熔融樹脂較佳。根據(jù)產(chǎn)品形狀，在會合部6中，在腔室3截面積變大的情況下，必須流出更多的熔融樹脂。參照實施例I 3，若一個樹脂積存部5的容積的數(shù)值相對于會合部6中的腔室3的截面積的數(shù)值為14倍以上，則可緩和光亮材料7的定向紊亂，可抑制因熔合線的產(chǎn)生而造成的外觀不良。(5-2)樹脂積存部5的位置(實施例4、5，比較例3 5):如上所述,優(yōu)選在上表面3a的表層附近,使圖3B、圖3C中箭頭X所示的上表面3a產(chǎn)生水平的流動，樹脂積存部5與腔室3的側(cè)面相連接的位置靠近上表面3a較佳。其另一方面，在成型后對樹脂積存部構(gòu)造進行切割的時，可能會出現(xiàn)因后加工而產(chǎn)生的毛刺等外觀不良。在實施例4、5中，樹脂積存部5與上表面3a的距離y分別為0. lmm、0. 2mm。另外，在比較例3 5中，樹脂積存部5與上表面3a的距離y分別為0. 3mm、0. 5mm和0. 75mm。另夕卜，在實施例4、5及比較例3 5中，一個樹脂積存部5的容積均為0. 6cm3。如圖9所示，樹脂積存部5與上表面3a的距離y在0. 3mm以上時，光亮材料7的定向角9小于120°，失去光亮感，熔合線變濃。由此可知，如本實施例那樣，在板厚為3mm的時，使樹脂積存部5與上表面3a的距離y比板厚小10%較佳。在上述實施方式中，說明了腔室橫截面呈矩形的例子，但腔室3不具有側(cè)面的情況也可適用本發(fā)明。如圖IlA 圖IlC所示，在腔室3的橫截面中，可考慮如下的形狀構(gòu)成注塑成型件的外觀面的上表面3a呈圓弧狀、且與底面3c相連。在該情況下，通過在與上表面3a相連的底面3c上連接樹脂積存部5、5，可獲得同樣的效果。另外，樹脂積存部5、5并非必須與底面連接，在即使底面產(chǎn)生熔合線也沒問題的情況下，可將樹脂積存部設(shè)置成離開底面。熔合線不僅看得見線狀的紋路，有時表面還變得凹凸。因此，在實施了電鍍加工的樹脂部件中，在鍍層上可能會出現(xiàn)熔合線。本發(fā)明對于電鍍樹脂部件的外觀不良的改善也有效。以上，對本發(fā)明與各種實施方式都作了說明，但本發(fā)明并不限定于這些實施方式，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可作變更等。如上述實施方式所明示，在腔室3是圓環(huán)狀、截面積是恒定 的情況下，在腔室3的直徑方向上熔融樹脂在與側(cè)澆口 4對向側(cè)的位置會合，但根據(jù)腔室3的形狀，例如也可使用樹脂流動分析軟件來掌握會合部6，只要在該會合部6的兩側(cè)配置樹脂積存部5、5等即可。
權(quán)利要求
1.一種注塑成型用模具，使熔融樹脂在腔室內(nèi)會合，其特征在于， 在所述腔室，在熔融樹脂會合的位置兩側(cè)連接有流入熔融樹脂的一部分的樹脂積存部。
2.如權(quán)利要求I所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述腔室所呈的橫截面形狀具有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的面、以及與所述面連接的兩側(cè)面， 一方的所述樹脂積存部與一方的所述側(cè)面連接，另一方的所述樹脂積存部與另一方的所述側(cè)面連接。
3.如權(quán)利要求2所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述樹脂積存部在離開所述面的位置與所述側(cè)面連接。
4.如權(quán)利要求I所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述腔室所呈的橫截面形狀具 有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的面、以及與所述面連接的底面。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的注塑成型用模具，其特征在于，所述腔室俯視看呈環(huán)狀。
全文摘要
一種注塑成型用模具，使熔融樹脂在腔室內(nèi)會合，腔室(3)俯視看呈圓環(huán)狀且橫截面呈矩形，該矩形橫截面具有構(gòu)成注塑成型件的外觀面的上表面(3a)、與上表面(3a)連接的兩側(cè)面(3b、3b)、底面(3c)。從側(cè)澆口(4)射出熔融樹脂時，在腔室(3)內(nèi)產(chǎn)生互相逆向的流動，在腔室(3)的直徑方向上，熔融樹脂在與側(cè)澆口(4)對向側(cè)的位置會合，一部分熔融樹脂流入配置在該位置的兩側(cè)的樹脂積存部(5、5)。由此，因在上表面(3a)產(chǎn)生水平的流動，故在該流動中可使光亮材料(7)也定向成相對于外觀面(3a)大致平行，可緩和光亮材料(7)的定向紊亂。根據(jù)本發(fā)明，可緩和光亮材料的定向紊亂，確保光亮感，使熔合線較淡不醒目。
文檔編號B29C45/26GK102744834SQ20121011752
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者菊地香代 申請人:鈴木株式會社