[发明专利]透镜罩成型用模具及透镜罩的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及透镜罩成型用模具及透镜罩的制造方法，尤其是涉及用于制造机动车用照明灯(例如前照灯)中适合的透镜罩的成型用模具及使用该成型用模具的制造方法。

背景技术

如图1所示，机动车用前照灯2具有框体4。在框体4的端缘部形成有凹状的壳体6(密封槽)。在框体4的内部配置有阀门及遮蔽盖、反光镜等部件(图示略)，相对于框体4接合有透镜罩10。透镜罩10用聚碳酸酯等树脂材料形成(成型)。透镜罩10具有透镜罩主体12、形成于透镜罩主体12的端缘部的凸状的透镜密封部14。

如图2所示，在壳体6中填充、涂敷有填充材料20，相对于壳体6插入透镜密封部14，由此壳体6和透镜密封部14接合，透镜罩10相对于框体4被接合。

如上所述，壳体6需要一定以上的密封高度(以后，也称为“长度”)G，用于在使凹状的壳体6和凸状的透镜密封部14接合时确保该接合部的密封性。在机动车用前照灯2的透镜罩10中，在透镜罩10的起模坡度(起模方向30)和具有凹状壳体6的框体4的起模坡度(起模方向32)不同的情况下(参照图1记载的起模方向)，由于这些起模坡度(起模方向30和起模方向32)的不同，导致接合部的开口角度变大。因此，透镜密封部14的根部附近如图2的部分F(截面直径)所示，成为比产品整体(成型品)的平均壁厚要厚的形状。

对于图1、图2所示的机动车用前照灯2而言，以其尺寸为例时，透镜罩10和框体4(壳体6)的起模坡度差D为17°，密封高度(长度)G＝14mm，部分F的直径＝6.7mm。以下，将这种比产品的平均壁厚要厚的透镜密封部14这部分称为壁厚部(16)，将壁厚部16和透镜罩主体12相连接的连接部称为立壁(18)。这时，立壁18的厚度H为2.5mm左右，成为与产品的平均壁厚大致相同的值。

参照图3、4等简单地说明如上所述的机动车用前照灯2的透镜罩10的制造方法。在该制造方法中，使用由固定模40和可动模42构成的模具(参照图4)，通过注射成型法制造透镜罩10。

即，使用注射成型机(图示略)，将熔融、混匀的树脂材料(具体而言为聚碳酸酯)从注入点50注入到在固定模40和可动模42之间形成的型腔内。所注射的该熔融树脂材料通过冷流道52、浇口54而流入到透镜密封部14成型用型腔中，进而从透镜密封部14成型用型腔流入透镜罩主体12成型用型腔中，之后进行冷却、固化，制造出了透镜罩10。在此，例如，树脂材料的树脂温度设定为290℃左右，固定模40、可动模42的温度设定为80℃左右。

在利用上述的成型条件成型透镜罩10时，对树脂材料在模具内怎样流动、填充型腔，进行了树脂流动分析。结果如图5～图8所示。在该情况下，如图5所示，由浇口54流入透镜密封部14的树脂材料最先从流动阻力比立壁18成型用型腔小且流动容易的壁厚部16成型用型腔流过，并且容易以从浇口54朝向其里侧沿着壁厚部16成型用型腔蔓延的方式流动(参照图5中箭头)。图6表示自浇口54注射、填充树脂材料开始之后紧接着0.5秒后的浇口54附近的树脂流动分析结果。如图6所示，在树脂材料60的流动分布中，与立壁18的方向(图中纵向)的流动J相比，沿着透镜密封部14(壁厚部16)的方向(图中横向)的流动K，作为流动长度前进20mm长左右。在3秒后，树脂材料60的该流动进一步前进，流动前端如图7中用符号62所示，沿着透镜密封部14蔓延，在5秒后进一步向透镜罩主体12上涨，形成未填充部分(图8中用符号64表示)。由于该现象，在透镜罩主体12上会形成未填充树脂材料60的未填充部分及薄壁部。成型品中在该未填充部分产生气体急剧地穿过时的放热导致的银条纹或焊缝线，存在损害外观这样的问题。

相对于此，在专利文献1的技术中，如图9所示，对与可动模42的透镜密封部14对应的型腔部位穿插可动销70，从而限制透镜密封部14的壁厚部16中树脂材料60沿透镜密封部14流入。

详细而言，在固定模40上设置液压缸72，可动销70与液压缸72连接。而且，通过控制液压缸72，如图10所示，将可动销70设定为从可动模42的与透镜密封部14对应的部位的侧壁稍稍离开的状态，在可动销70的前端部和可动模42的该侧壁之间形成0.8mm左右的间隙74。由此，在使树脂材料60通过该间隙74而流入的同时限制其流入量。

专利文献1：日本特开2009-129822号公报(段落0017～0019等)