專利名稱：：注射成型用金屬鑄模以及成型品的制作方法
技術領域：
：本發明涉及將熔融樹脂注射到金屬鑄模的模槽中來進行成型的注射成型用金屬鑄^t以及成型品。
背景技術：
：儀表板、車門板等汽車內部裝飾部件通常是采用注射成型制造的。在制造這樣的部件時，要求確保良好的外觀，同時要降低制造成本。但是，使用具有多個注射熔融樹脂的澆口的金屬鑄模進行注射成型時，由于在多個樹脂流合流的部分產生焊縫(也稱為焊接紋或焊接痕)，因此不能確保良好的外觀。另外，在用來制造具有開口部的成型品等的金屬鑄模中，樹脂流被分割，這些被分割的樹脂流再次合流時，也產生同樣的問題。產生焊縫時，以往會采用涂裝或補漆等后續步驟來確保外觀品質，但這樣的后續步驟會使制造成本增加，因而不優選。因此，提出了^f艮多不易產生焊縫、不需要后續步驟而能夠獲得成型品的注射成型用金屬鑄模以及注射成型方法，例如，提出了一種金屬鑄模，在該金屬鑄模中設置了隔熱結構，在高溫狀態下使樹脂流合流，從而防止產生焊縫(專利文獻1)。專利文獻1:日本特開2000-334743號公報
發明內容發明要解決的課題但是，在專利文獻l中，由于需要在金屬鑄模中設計特別的結構或構件，因此存在金屬鑄^t的結構變復雜、成本增加等問題。本發明主要的目的在于提供一種注射成型用金屬鑄模以及使用該金屬鑄模成型而得到的外觀良好的成型品，所述注射成型用金屬鑄模可以不使用后續步驟和特別的裝置而使焊縫變得不明顯，從而可以獲得外觀良好的成型品。解決課題的方法
技術領域：
：本發明的注射成型用金屬鑄模具有定^t、動才莫、由所述定^t和所述動模形成的模槽、以及向所述模槽內注射熔融樹脂的澆口，其中，所述模槽具有將注射到所述模槽內的熔融樹脂流分割成多個樹脂流的分流結構、由所述分流結構所形成的所述樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部，所述樹脂流匯合部形成了比所述模槽的所述樹脂流匯合部的周邊部厚的壁。按照本發明，由分流結構所形成的多個樹脂流相互匯合的部分、即樹脂流匯合部形成了比周邊部厚的壁，因此，相對于周邊部，樹脂流匯合部的熔融樹脂的流動阻力減小。由此，在樹脂流匯合部以最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點為起點，產生沿著樹脂流匯合部的熔融樹脂流(匯合樹脂流)。即，在使用以往的金屬鑄模時，樹脂流以對峙的狀態接連在樹脂流匯合部發生匯合，而在本發明中，沿著樹脂流匯合部產生匯合樹脂流，因此，特別是在表面部分，焊縫變得不明顯。因此，不使用后續步驟或特別的裝置就能夠獲得外觀良好的成型品。本發明的另一個注射成型用金屬鑄模具有定模、動模、由所述定模和所述動模形成的模槽、以及向所述模槽內注射熔融樹脂的多個澆口，其中，所述模槽具有由多個上述澆口注射的熔融樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部，且所述樹脂流匯合部形成了比所述模槽的所述樹脂流匯合部的周邊部厚的壁。按照本發明，由不同的澆口注射的熔融樹脂的樹脂流相互匯合的部分、即樹脂流匯合部形成了比周邊部厚的壁，因此相對于周邊部，樹脂流匯合部的熔融樹脂的流動阻力變小。由此，在樹脂流匯合部以最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點為起點，產生沿著樹脂流匯合部的熔融樹脂流(匯合樹脂流)。即，在使用以往的金屬鑄模時，樹脂流以對峙的狀態接連在樹脂流匯合部發生匯合，而在本發明中，沿著樹脂流匯合部產生匯合樹脂流，因此，特別是在表面部分，焊縫變得不明顯。因此，不需要后續步驟或特別的裝置就能夠獲得外觀良好的成型品。在本發明中，優選所述周邊部的厚度a和所述樹脂流匯合部的厚度b滿足0.4<a/b《0.9的關系。特別優選滿足0.5《a/b《0.85的關系。釆用這樣的結構時，由于周邊部的厚度a和樹脂流匯合部的厚度b滿足0.4《a/bK0.9的關系，因此可以確保熔融樹脂的良好的流動性，容易產生匯合樹脂流，從而使焊縫變得不明顯。需要說明的是，在a/b<0.4時，由于壁厚差大而使收縮差變大，容易產生凹陷或光澤不均等外觀不良，因而不優選。另外，在a/b〉0.9時，由于周邊部的厚度a和樹脂流匯合部的厚度b之差小，因此不能獲得充分的熔融樹脂的流動性。在本發明中，優選所述定模和所述動模的至少一個具有凸部，該凸部設置在夾持上述樹脂流匯合部的位置上并且向所述模槽內突出，所述凸部在所述模槽上形成所述樹脂流匯合部的所述周邊部，同時，從所述樹脂流匯合部中最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點起，沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置所述凸部。采用這樣的結構時，形成在模槽內的厚度較薄的周邊部因凸部而使熔融樹脂難以通過，因此，穿過周邊部的樹脂流成為細流。另一方面，由于從所述樹脂流匯合部中最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點起，沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置所述凸部，因此，熔融樹脂向樹脂流匯合點的流動不會受到制約，不會妨礙產生匯合樹脂流。因此，大的匯合樹脂流改變穿過周邊部的細流的方向，并沿著樹脂流匯合部流動。這里，成型品的表面部分由穿過周邊部的細流形成，因此，通過使匯合樹脂流改變流動方向，可以使焊縫變得更加不明顯。另外，因凸部而在模槽中形成樹脂流匯合部的周邊部，因此能夠使成型品的對應于樹脂流匯合部的部分不從成型品的其它部分突出。因此，也可以適用于在成型品中存在突起部的不優選的情況。在本發明中，優選距離L和厚度t之間滿足L》t的關系，所述距離L是從所述樹脂流匯合點到所述凸部的包含所述樹脂流匯合點側的端面的平面之間的距離；所述厚度t是所述才莫槽中除去所述樹脂流匯合部和所述周邊部以外的一般部的厚度。采用這樣的結構時，由于距離L和厚度t之間滿足L》t的關系，因此能夠產生足夠量的匯合樹脂流，從而可以使焊縫變得更加不明顯。需要說明的是，L〈t時，不能產生足夠量的匯合樹脂流，從而不能使焊縫變得不明顯。本發明的成型品的特征在于，其是使用上述注射成型用金屬鑄才莫成型的。按照本發明，由于成型品是使用上述注射成型用金屬鑄模而成型的，因此焊縫變得不明顯，具有良好的外觀。圖l是從上方觀察本發明的第1實施方式的注射成型用金屬鑄模的剖視圖。圖2是圖i的沿n-n線的剖-魄圖。圖3是使用所述第i實施方式的注射成型金屬鑄模進行注射成型時預測熔融樹脂的流動的圖。圖4是從上方觀察本發明的第2實施方式的注射成型用金屬鑄模的剖視圖。圖5是使用所述第2實施方式的注射成型金屬鑄模進行注射成型時預測熔融樹脂的流動的圖。圖6是本實施方式的變形例的金屬鑄模剖視圖。符號說明1注射成型用金屬鑄模2定模3動模4澆口10模槽10A分流結構10B樹脂流匯合部10C周邊部10E樹脂流匯合點10F—般部22凸部具體實施例方式下面，基于附圖對本發明的實施方式進行說明。[第1實施方式]圖1示出從上方觀察本發明的第1實施方式的注射成型用金屬鑄模i的剖視圖，圖2示出圖i的沿n-n線的剖視圖。注射成型用金屬鑄模1具有定模2、動模3、由定模2和動模3形成的模槽10、以及向模槽10內注射熔融樹脂的澆口4。6在圖l中，定才莫2具有圓形的突起部21和2個凸部22,所述突起部21設置在成型面2A的中央稍稍靠近澆口4的一側，在合才莫時與動才莫3的成型面3A(參照圖2)接觸而在成型品上形成開口部；所述2個凸部22夾持成型面2A的突起部21設置在與澆口4相反一側的部分，并且向模槽10內突出。如圖l和圖2所示，2個凸部22具有長方體形狀，并且其長邊與澆口4的軸向平^ft地配置。如圖1和圖2所示，模槽10是形成在夾在定模2和平板狀的動模3之間的部分的大致長方形的板狀的空心部。才莫槽10具有將由澆口4注射到模槽10內的熔融樹脂流分割成2個樹脂流的分流結構IOA、由分流結構IOA所形成的兩個樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部IOB、以及樹脂流匯合部10B的周邊部IOC。分流結構10A由上述定才莫2的突起部21構成。在圖1中，由澆口4注射到模槽10內的熔融樹脂流被分流結構10A均等地分割成上下兩個樹脂流。然后，兩個樹脂流夾持模槽10的突起部21在與澆口4相反一側用虛線表示的匯合預測線10D處相互匯合。因此，匯合預測線IOD及其附近形成樹脂流匯合部IOB。這里，在以匯合預測線IOD為中心的對稱位置，所述凸部22相互平行地配置。此外，在圖1中，匯合預測線IOD和模槽10的突起部21相交的點表示在樹脂流匯合部IOB最初發生樹脂流匯合的樹脂流匯合點IOE。這里，從樹脂流匯合點IOE起沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置凸部22，并且優選距離L和厚度t之間滿足L》t的關系，所述距離L是從樹脂流匯合點10E到凸部22的包含樹脂流匯合點10E側的端面的平面之間的距離；所述厚度t是圖2所示的模槽中除去樹脂流匯合部IOB和周邊部IOC以外的一般部IOF的厚度。如圖2所示，樹脂流匯合部10B的周邊部10C是厚度比通過定模2的凸部22形成在;f莫槽10內的其它部分薄的部分。如圖l和圖2所示，定模2的凸部22和周邊部IOC設置在夾持樹脂流匯合部10B的位置。這里，優選圖2所示的周邊部10C的厚度a和樹脂流匯合部IOB的厚度b滿足0.4《a/b《0.9的關系。特別是，更加優選滿足0.5《a/b《0.85的關系。在制造成型品時，將定模2和動模3合模，并通過適當的裝置從澆口注射熔融樹脂。圖3示出注射成型時預測熔融樹脂的流動的圖。如箭頭所示，從位于圖3右方的澆口4向才莫槽10內注射的熔融樹脂流:f皮分流結構10A均等地分割成上下兩個樹脂流。然后，這兩個樹脂流在樹脂流匯合部10B處相互匯合，此時，對于因凸部22而在模槽10內形成的厚度較薄的周邊部10C而言，由于熔融樹脂難以通過，因此穿過周邊部IOC的樹脂流成為細流。另一方面，由于從在上述樹脂流匯合部10B最初發生樹脂流匯合的樹脂流匯合點IOE起沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置有凸部22,因此，熔融樹脂向樹脂流匯合點IOE的流動不會受到限制，也不會妨礙匯合樹脂流的產生。因此，大的匯合樹脂流改變穿過周邊部10C的細流的方向，并沿著樹脂流匯合部10B流動。按照上述實施方式，可以發揮如下的效果。(1)由于通過分流結構10A而形成的多個樹脂流相互匯合的部分、即樹脂流匯合部IOB形成了比周邊部IOC厚的壁，因此相對于周邊部10C,熔融樹脂的流動阻力變小。由此，在樹脂流匯合部10B以最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點10E為起點，產生沿著樹脂流匯合部10B的熔融樹脂流(匯合樹脂流)。即，在使用以往的金屬鑄模時，樹脂流以對峙的狀態接連在樹脂流匯合部發生匯合，而在本發明中，沿著樹脂流匯合部IOB產生匯合樹脂流，因此，特別是在表面部分，焊縫變得不明顯。因此，不需要后續步驟或特別的裝置就能夠獲得外觀良好的成型品。(2)由于周邊部10C的厚度a和樹脂流匯合部10B的厚度b滿足0.4《a/b<0.9的關系，因此可以確保熔融樹脂的良好的流動性，容易產生匯合樹脂流，從而可以使焊縫變得不明顯。(3)由于大的匯合樹脂流改變穿過周邊部IOC的細流的方向，并沿著樹脂流匯合部10B流動，因此，形成成型品的表面部分的細流的方向發生改變，焊縫變得更加不明顯。(4)由于因凸部22而在模槽10中形成樹脂流匯合部10B的周邊部10C,因此對應于成型品的樹脂流匯合部10B的部分能夠不從成型品的其它部分突出。因此，也可以適用于在成型品的表面存在突起部的不優選的情況。(5)由于距離L和厚度t之間滿足L》t的關系，因此能夠產生足8夠量的匯合樹脂流，從而可以使焊縫變得更加不明顯。圖4示出從上方觀察本發明的第2實施方式的注射成型用金屬鑄模l的剖視圖。本實施方式在突起部的有無、澆口4和凸部22的結構方面與上述第1實施方式不同，其它的結構和作用于實施方式l相同，因此，在該圖中標注相同的符號并省略其說明。如圖4所示，定模2具有分別設置在其左右端部的用于將熔融樹脂注射到模槽10內的兩個澆口4、以及與上述第1實施方式所示的凸部同樣形狀的四個凸部22。在本實施方式中，定沖莫2未設置突起部21。在圖4中，推定由兩個澆口4注射到模槽10中的熔融樹脂的樹脂流在虛線表示的匯合預測線10D處相互匯合。因此，匯合預測線10D及其附近形成樹脂流匯合部IOB。需要說明的是，樹脂流匯合部10B最初發生樹脂流匯合的點、即樹脂流匯合點IOE成為樹脂流匯合部10B的匯合預測線10D的中心。另外，四個凸部22中的每兩個分別沿著與匯合預測線10D平行的軸線并列配置，并列成一條直線狀的兩個凸部22與另兩個凸部22配置在以匯合預測線10D為中心的對稱位置上。從樹脂流匯合點IOE到四個凸部22的包含樹脂流匯合點1OE側的端面的平面之間的距離L都相等。距離L與上述第1實施方式同樣地設定。在制造成型品時，將定模2和動模3合模，并通過適當的裝置從兩個澆口4同時注射熔融樹脂。圖5示出注射成型時預測熔融樹脂的流動的圖。從位于圖5右方和左方的兩個澆口4向模槽10內注射的兩個樹脂流通過厚度較薄的周邊部10C(圖5所示的凸部22的上方)后，在樹脂流匯合部10B(特別是匯合預測線IOD部附近)相互匯合。此時，對于因凸部22而在模槽10內形成的厚度較薄的周邊部10C而言，由于熔融樹脂難以通過，因此穿過周邊部10C的樹脂流成為細流。另一方面，由于從樹脂流匯合部10B最初發生樹脂流匯合的點、即樹脂流匯合點IOE起沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置有凸部22,因此，熔融樹脂向樹脂流匯合點IOE的流動不會受到限制，也不會妨礙匯合樹脂流的產生。因此，大的匯合樹脂流改變穿過周邊部IOC的細流的方向，并沿著樹脂流匯合部10B流動。按照上述實施方式，具有下面所示的效果(6)取代上述第1實施方式的效果(l),另外還具有與上述第1實施方式同樣的效果(2)~(5)。(6)由兩個澆口4注射的熔融樹脂的樹脂流相互匯合的部分、即樹脂流匯合部IOB形成了比周邊部IOC厚的壁，因此相對于周邊部10C,熔融樹脂的流動阻力變小。由此，在樹脂流匯合部10B以最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點IOE為起點，產生沿著樹脂流匯合部10B的熔融樹脂流(匯合樹脂流)。即，在使用以往的金屬鑄模時，樹脂流以對峙的狀態接連在樹脂流匯合部發生匯合，而在本發明中，沿著樹脂流匯合部產生匯合樹脂流，因此，特別是在表面部分，焊縫變得不明顯。因此，不需要后續步驟或特別的裝置就能夠獲得外觀良好的成型品。〈變形例〉需要說明的是，本發明并不限定于上述各實施方式，在能夠實現本發明的目的的范圍內的變形、改良等也包含在本發明中。(i)凸部22只要是能夠在模槽10內形成厚度較薄的周邊部10C的凸部即可，凸部22的形狀并不限定于上述各實施方式所示的長方體形狀。例如，也可以使模槽10—側的角變圓。此時，可以防止樹脂流碰到凸部22時產生亂流。(ii)如圖6所示，可以在對應于樹脂流匯合部10B的部分設置凹部23而不在定模2中設置凸部22,來作為注射成型用金屬鑄模1。此時，；漠槽io的樹脂流匯合部10B以外的部分都成為周邊部10C,樹脂流匯合部IOB形成比周邊部IOC厚的壁，因此，相對于周邊部10C,熔融樹脂的流動阻力變小。這樣，由于產生匯合樹脂流，因此焊縫變得不明顯。因此，不需要后續步驟或特別的裝置就能夠獲得外觀良好的成型口口o(iii)可以在動模3的成型面3A上形成褶皺(少術)。此時，能夠在成型品的表面形成花紋。(iv)可以將澆口4制成系列閥門澆口。此時，能夠獲得外觀更加良好的成型品。(v)使用的樹脂沒有特別限定，只要是在其結構上形成焊縫的熱塑性樹脂，可適用于任何樹脂的成型。此外，對于實施本發明時所采用的具體的結構和形狀等而言，只要10能夠實現本發明的目的，也可以是其他的結構等。實施例列舉實施例和比較例更詳細地說明本發明。需要說明的是，本發明并不受這些實施例記載的內容的任何限制。使用上述第1實施方式的注射成型用金屬鑄模1進行注射成型，并對得到的成型品的外觀進行評價。在實施例13中，分別使用凸部22的尺寸和配置不同的注射成型用金屬鑄才莫l。需要說明的是，實施例1~3以及后面敘述的比較例1、2的注射成型用金屬鑄模1的共同點是模槽10的大小為600mmx250mm、厚度t-3mm、突起部21的直徑為85mm。進行注射成型的樹脂的組成如下。a-烯烴共聚物(林式會社三井化學制造的夕7"T—)15重量％滑石20重量％PP(普瑞曼聚合物(Primepolymer)林式會社制造的J709QG)65重量％樹脂添加劑微量[比較例1]使用與上述第2實施方式相比僅凸部22的配置(距離L)不同的注射成型用金屬鑄模l來進行注射成型，并對得到的成型品的外觀進行評價。使用與上述第1實施方式的注射成型用金屬鑄模l相比省略了凸部22的注射成型用金屬鑄沖莫1來進行注射成型，并對得到的成型品的外觀進行評價。實施例1~3以及比較例1、2中使用的注射成型用金屬鑄才莫1的凸部22的尺寸和配置，以及得到的成型品的外觀的評價結果如表1所示。在表1中，W表示凸部22的長邊方向的長度、LA2表示凸部22的寬度、LA1表示從樹脂流匯合部10B的匯合預測線10D到凸部22的匯合預測線IOD—側的端面之間的距離(參照圖1)。其它的尺寸的記號(a、b、L)基于上述第1實施方式。在外觀的評價中，將成型品表面的焊接紋不清楚、外觀品質得到提高的試樣評價為G、將成型品的表面產生了明顯的焊接紋的試樣評價為N。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>*數值的單位是mm。*由于在比較例1中未設置凸部22,因此僅將模槽的厚度記為b。如表1所示，實施例1~3得到的成型品呈現良好的外觀。而在比較例l、2得到的成型品的表面產生了明顯的焊縫。由以上的實施例1~3以及比4交例1、2可知，在具有分流結構10A的注射成型用金屬鑄模l的情況下，如果基本滿足下述條件，則可以使焊縫變得不明顯，從而得到具有良好外觀的成型品，所述條件為W>30[mm]3[mm]《LAl《30[mm]LA2>10[mm]0."a/b《0.9。產業實用性本發明的注射成型用金屬鑄模可以用于制造例如儀表板、車門板等汽車內部裝飾部件，本發明的成型品可以作為例如儀表板、車門板等汽車內部裝飾部件使用。權利要求1.注射成型用金屬鑄模，其特征在于，具有定模、動模、由所述定模和所述動模形成的模槽、以及向所述模槽內注射熔融樹脂的澆口，所述模槽具有將注射到所述模槽內的熔融樹脂流分割成多個樹脂流的分流結構、由所述分流結構形成的所述樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部；并且所述樹脂流匯合部形成了比所述模槽的所述樹脂流匯合部的周邊部厚的壁。2.注射成型用金屬鑄模，其特征在于，具有定模、動模、由所述定模和所述動模形成的模槽、以及向所述模槽內注射熔融樹脂的多個澆口，所述模槽具有由多個上述澆口注射的熔融樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部；并且所述樹脂流匯合部形成了比所述模槽的所述樹脂流匯合部的周邊部厚的壁。3.權利要求1或2所述的注射成型用金屬鑄模，其特征在于，所述周邊部的厚度a和所述樹脂流匯合部的厚度b滿足0.4<a/b《0.9的關系。4.權利要求1~3中任一項所述的注射成型用金屬鑄^t，其特征在于，所述定模和所述動模的至少一個具有凸部，該凸部設置在夾持上述樹脂流匯合部的位置并且向所述模槽內突出，所述凸部在所述模槽上形成所述樹脂流匯合部的上述周邊部，同時，從所述樹脂流匯合部中最初發生樹脂流的匯合的樹脂流匯合點起，沿著樹脂流流動方向，在僅距離規定距離的位置設置所述凸部。5.權利要求4所述的注射成型用金屬鑄模，其特征在于，距離L和厚度t之間滿足L》t的關系，所述距離L是從所述樹脂流匯合點到所述凸部的包含所述樹脂流匯合點側的端面的平面之間的距離；所述厚度t是所述模槽中除去所述樹脂流匯合部和所述周邊部以外的一般部的厚度。6.使用權利要求1~3中任一項所述的注射成型用金屬鑄模進行成型而得到的成型品。全文摘要本發明提供一種注射成型用金屬鑄模(1)，其具有定模(2)、動模、由所述定模(2)和所述動模形成的模槽(10)、以及向所述模槽(10)內注射熔融樹脂的澆口(4)，其中，所述模槽(10)具有將注射到所述模槽內的熔融樹脂流分割成多個樹脂流的分流結構(10A)、由所述分流結構(10A)形成的所述樹脂流相互匯合的樹脂流匯合部(10B)；并且所述樹脂流匯合部(10B)形成了比所述模槽(10)的所述樹脂流匯合部(10B)的周邊部厚的壁。文檔編號B29C45/37GK101511563SQ20078003286公開日2009年8月19日申請日期2007年9月6日優先權日2006年9月6日發明者小原智之,河村達次,石井行雄申請人:普瑞曼聚合物株式會社