JP2002067112A - 多数個取り成形品の射出圧縮成形方法及び射出圧縮成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度の小型成形品の多数個取りが迅速に効
率よく行われ、装置の構成も簡易なもので済む射出圧縮
成形方法及び射出圧縮成形装置を提供する。 【解決手段】 本発明の射出圧縮成形方法は; 固定側金
型（３）と可動側金型（２）を閉じることにより形成さ
れる多数のキャビティ（１Ａ，１Ｂ）を、各群が少なく
とも２個のキャビティを含むように複数のキャビティ群
（イ群，ロ群）に群分けし、型（２，３）を閉じた後、
各群のキャビティ（１Ａ，１Ｂ）内に、ホットランナー
（１０Ａ，１０Ｂ）を通じて溶融樹脂を分流させて充填
するステップと; 各キャビティ群の少なくとも１個のキ
ャビティ内の樹脂の充填状態を個別に検出し、所定の充
填状態に達したときにゲートを完全に閉じる操作を、各
キャビティ群ごとに独立に行うステップと; キャビティ
の可動型コア（５Ａ，５Ｂ）の先端をキャビティ内に進
出させ、キャビティ内の圧力を所定値まで高める操作
を、各キャビティ群ごとに独立に行うステップと; 一定
の冷却時間経過後に成形品を取り出すステップと; を
順次遂行することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出圧縮成形方法
及びその方法を実施する装置に関し、特に、小さな成形
品を同時に多数個成形するいわゆる多数個取り成形品の
射出圧縮成形方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形方法のひとつである射
出成形では、成形機で溶融混練した高温の樹脂を金型内
の成形空間（キャビテイ）に流し込み、金型内で冷却固
化することにより、プラスチックを所定の形状に賦形す
る。射出成形において、生産性をあげるために、一度に
複数のキャビティに樹脂を注入し、複数個の成形品をつ
くる多数個取りは一般的に行われている。このような多
数個取りにおいて、各キャビティに樹脂を充填する過程
を、未充填品で観察したり、可視化した金型で観察する
と、たとえ流路長を等しくしても、各キャビティの充填
時間にバラツキがあり、不均一充填となっている。充填
された樹脂は、金型により冷却される際に収縮するた
め、この収縮を補償するように、成形機によりさらに樹
脂を充填し保圧をかける。多数個取りにおいては、各キ
ャビティに充填された樹脂量のバラツキにより、各キャ
ビティ間に圧力差が生じるため、収縮率が異なり、その
結果、寸法精度の異なる成形品ができてしまう。

【０００３】また、高い寸法精度を要求されるＣＤ−
Ｒ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒなどの光ディスク、あるいはＪ
ＩＳ（日本工業規格）２級以上の精密ギヤやコンプレッ
サーバルブ、インペラーなどのプラスチック製高精度機
械部品では、一般に射出圧縮成形が採用されている。こ
れは、基本的には従来の射出成形機と同様であるが、金
型に圧縮動作を付与することにより、成形品のひずみや
転写性、光学特性などを向上させる方法である。金型の
圧縮方法としては、印籠型構造の金型を使用し、型締め
圧により、可動側金型を制御し、圧縮圧を付加する全面
圧縮タイプと、可動側に独立した加圧装置を装備し、金
型内に具備した可動型金型部品によりキャビティを加圧
するコア圧縮タイプがある。本発明は、主として後者の
方法に好ましく適用できる。

【０００４】而して、従来の射出圧縮成形においては、
多数個取りをする場合においても、各キャビティを同時
に圧縮するため、充填の際に生じた不均一充填によるバ
ラツキは解消されず、各成形品の精度にはバラツキが生
じやすかった。従って、射出圧縮成形による場合でも、
上記のような高精度成形品については、現在も１個取り
が主流であり、２個取り以上とすると、取り数が増える
にしたがい寸法精度が低下せざるを得ない状況にある。

【０００５】多数個取りを目的とした射出圧縮成形金型
の具体例としては、例えば特開昭６１−１２５８２４号
公報に記載のものが挙げられる。その金型では、複数の
キャビティごとに設けた複数の可動入駒を共通に駆動す
る加圧シリンダに加えて、各可動入駒を個別に駆動する
微調用加圧シリンダを補助的に設け、各可動入駒を微調
整駆動することにより、各キャビティ間の格差をなくす
こととしている。即ち、各キャビティ内の圧力を樹脂だ
まりに設けた各々の圧力センサーにより検出し、それら
の検出値に基づいて、各々の微調用加圧シリンダの加圧
力を制御するようにしている。

【０００６】しかしながら、それらの複数のキャビティ
は、ゲートを通じて互いに連通しているため、各キャビ
ティを独立に加圧しても、充填の際に生じた不均一充填
によるバラツキは完全には解消されず、各成形品の精度
にバラツキが生じる。また、圧力の検出もキャビティの
外に設けた樹脂だまりの樹脂圧で行うため、キャビティ
内の圧力変化と若干のタイムラグがあり、迅速かつ正確
な加圧が困難であるという問題もある。

【０００７】多数個取りを目的とした射出圧縮成形装置
のもう一つの具体例としては、特開昭６１−２１１０１
２号公報に記載のものが挙げられる。その装置において
は、前記特開昭６１−１２５８２４号公報に記載の金型
における可動入駒の独立微調整制御に加えて、ランナ部
に圧力検出ピン及び両開型調整弁を取り付け、溶融樹脂
の供給を、樹脂だまりの圧力に基づき調整するようにし
ている。そのため、前記特開昭６１−１２５８２４号公
報のものより更に機構が複雑になり、キャビティ内の圧
力変化とのタイムラグや、ランナ部の調整弁の制御動作
による樹脂注入操作の遅れ等により、迅速かつ正確な作
動が困難であるという問題がある。

【０００８】これらの問題点を解決する装置として、特
開平６−２０８７３４号公報に記載の発明が挙げられ
る。この発明は、金型の内圧を検出し、圧力が所定の値
に達したときにスプルを封止して、所定の時間が経過し
た後、キャビティを圧縮するものであり、それらの動作
をキャビティ毎に独立で行うことを提案している。この
発明は、圧力の検出を突き出しスリーブの後端に設けた
圧力センサーで行っている。この突き出しスリーブと、
その内周に接触するゲートカット機構は両者共に摺動す
る。このため、長時間成形すると摺動抵抗が摩耗により
経時変化し、その結果、圧力の検出値が変化することが
ある。

【０００９】また、圧縮コアを個別に制御する多数個取
り金型として、特開平６−３０４９８１号公報に係わる
発明が挙げられる。この発明は、複数のキャビティの圧
縮コアとゲートをカットするカットパンチを個別に制御
するものである。しかし、この方法は、キャビティ内の
樹脂の状態を検出しておらず、圧縮コアとカットパンチ
の制御を時間を基準として行っている。そのため、各キ
ャビティの最適条件を定めるのに多くの工数を要する。

【００１０】また、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒなど
の光学特性の必要な成形品の場合、ゲート直前のランナ
ー部で樹脂が合流すると、成形品の光学特性を損ねると
いった問題が発生する。

【００１１】以上のような各種問題点を解決するため、
本出願人は先に特願２０００−９１２０２を出願し、多
数個取りの射出圧縮成形方法及び装置において、その複
数のキャビティについて、溶融樹脂の充填状態の検出、
ゲートの閉鎖、キャビティ内樹脂の加圧等を、各キャビ
ティごとに独立に制御するように構成したものを開示し
た。そのような構成であると、樹脂の充填状態の検出及
びそれ以降の圧縮成形操作がキャビティごとにそれぞれ
独立に行われるため、樹脂の不均一充填や、ランナー部
の調整弁の制御動作による樹脂注入操作の遅れ等が解消
され、高精度の成形品の多数個取りが効率よく行われる
ものである。

【００１２】然しながら、この特願２０００−９１２０
２に係る方法及び装置を用いて、例えば指先程度の精密
機械部品やプラスチックレンズ等の小物を成形する場合
には、小さなキャビティごとにそれぞれ制御装置を設け
る必要が生じ、技術的にも経済的にも問題が多い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためなされたものであり、その目的とすると
ころは、従来の射出圧縮成形の欠点を解消すると同時
に、高精度の小型の成形品の多数個取りを迅速かつ効率
よく行うことができ、高度の光学特性を必要とする成形
品についてもその光学特性を損ねることなく、装置の構
成も簡易なもので済む多数個取り成形品の射出圧縮成形
方法及び装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、固定側金
型と可動側金型を閉じることにより形成される多数のキ
ャビティを、各群が少なくとも２個のキャビティを含む
ように複数のキャビティ群に群分けし、型を閉じた後、
各群のキャビティ内に、ホットランナーを通じて溶融樹
脂を分流させて充填するステップと;各キャビティ群の
少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の充填状態を個別
に検出し、所定の充填状態に達したときにゲートを完全
に閉じる操作を、各キャビティ群ごとに独立に行うステ
ップと;キャビティの可動型コアの先端をキャビティ内
に進出させ、キャビティ内の圧力を所定値まで高める操
作を、各キャビティ群ごとに独立に行うステップと;一
定の冷却時間経過後に成形品を取り出すステップと;を
順次遂行することを特徴とする多数個取り成形品の射出
圧縮成形方法によって達成できる。

【００１５】ホットランナーを通じて溶融樹脂を分流さ
せて充填するステップにおいては、各可動型コアに予め
所定の圧力をかけ可動型コアをパーティングライン側へ
前進させておいた状態で、キャビティ内へ樹脂の充填を
開始し、キャビティ内圧力を前記所定圧力に保持し、充
填される樹脂圧により可動型コアを後退させながら充填
するようにすることが推奨される。

【００１６】各キャビティ群の少なくとも１個のキャビ
ティ内の樹脂の充填状態の検出は、当該キャビティ内に
おける可動型コアの位置を個別に検出することにより行
なうことが推奨され、その場合、キャビティ内へ規定量
より多量の樹脂を充填した後、可動型コアをキャビティ
内へ押し出してキャビティ内の樹脂の一部をゲートを通
じて逆流させ、その過程で可動型コアが所定位置に達し
たときゲートを完全に閉じるように操作してもよい。

【００１７】また、各キャビティ群の少なくとも１個の
キャビティ内の樹脂の充填状態の検出は、当該キャビテ
ィ内の圧力を個別に検出することによって行なうことも
可能である。

【００１８】ゲートの開閉は、ホットランナーとしてバ
ルブゲート型のものを用いた場合には、そのバルブによ
りゲートの開閉を行なうが、ホットランナーがバルブゲ
ート型でない場合には、キャビティ内をゲートへ向けて
進退するパンチにより行なうように構成することが推奨
される。

【００１９】また、本発明に係る上記の射出圧縮成形方
法は、型を閉じることにより、金型内に設けた多数のキ
ャビティを各群が少なくとも２個のキャビティを含むよ
うに群分けした複数のキャビティ群が形成されるよう構
成された可動側金型及び固定側金型と;射出ノズルから
押し出した溶融樹脂を分流させて上記多数のキャビティ
に同時に充填するよう、固定側金型に各キャビティ群ご
とに設けられる複数のホットランナーと;先端がキャビ
ティ内に進出することにより、キャビティ内に充填され
た溶融樹脂の圧力を高めるよう、可動側金型に各キャビ
ティ群ごとに設けられる複数の可動型コアと;各キャビ
ティ群の少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の充填状
態を個別に検出するセンサーと;型の開閉動作、射出ノ
ズルからの溶融樹脂の供給動作、複数のゲートの開閉動
作、可動型コアの進退動作を制御する制御装置と;を備
え、上記制御装置による制御が、型を閉じ、各キャビテ
ィに溶融樹脂を充填しつつ、上記センサーにより各キャ
ビティ群の少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の充填
状態を個別に検出し、所定の充填状態に達したキャビテ
ィ群については、そのゲートを完全に閉じたのち、可動
型コアを押圧する操作を各キャビティ群ごとに独立に行
い、一定の冷却時間経過後に成形品を取り出す操作を順
次遂行するよう構成されたこと;を特徴とする多数個取
り成形品の射出圧縮成形装置によって好適に実施するこ
とができる。

【００２０】上記装置において、各キャビティ群の少な
くとも１個のキャビティ内の樹脂の充填状態を検出する
センサーとしては、当該キャビティ内における可動型コ
アの位置を求めるセンサーを用いることが推奨される
が、状況に応じて、当該キャビティ内の圧力を検出する
圧力センサーを用いる場合もある。

【００２１】ホットランナーとしては、バルブゲート型
ホットランナーを好適に用いることができる。特に、良
好な光学特性を必要とする成形品を成形する場合には、
各バルブゲート型ホットランナーのゲート開閉部が、キ
ャビティに近接しておらず、ゲート開閉部とキャビティ
の間に１ショット分以上の溶融樹脂を溜めるよう構成さ
れたバルブゲート型ホットランナーを用いることが推奨
される。

【００２２】バルブゲート型ではないホットランナーを
用いる場合には、ゲートの開閉のために、キャビティ内
をゲートへ向けて進退するパンチを用いることも推奨さ
れる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつゝ本発明を
具体的に説明する。図１は、本発明に係る射出圧縮成形
方法を概念的に示す模式図;図２は、本発明に係る射出
圧縮成形方法を実施するための装置の一実施例の要部
を、そのキャビティに溶融樹脂を充填する第１段階の状
態において示す概略断面図;図３は、その第２段階を示
す概略断面図;図４は、その第３段階を示す概略断面図;
図５は、本発明で用いるバルブゲート型ホットランナー
の第一実施例を示す断面図;図６は、本発明で用いるバ
ルブゲート型ホットランナーの第二実施例を示す断面
図;図７は、図２〜４に示す実施例に従って射出圧縮成
形を行う場合のタイミングチャートの一例;図８は、本
発明に係る射出圧縮成形装置に備えられる制御装置の一
例を示す説明図;図９は、本発明に係る射出圧縮成形方
法を実施するための装置のもう一つの実施例の要部を、
そのキャビティに溶融樹脂を充填する第１段階の状態に
おいて示す概略断面図;図１０は、その第２段階を示す
概略断面図;図１１は、その第３段階を示す概略断面図;
図１２は、図９〜１１に示す実施例に従って射出圧縮成
形を行う場合のタイミングチャートの一例;図１３は、
特定のキャビティ群の中の任意の一つのキャビティへの
溶融樹脂の充填状態を、可動型コアの位置を求めること
により判別するように構成した実施例の要部を、溶融樹
脂の充填過程に従って段階的に示す説明図;図１４は、
図１３に示す実施例に従って射出圧縮成形を行う場合の
タイミングチャートの一例;図１５は、本発明を実施す
る場合における溶融樹脂の充填方法の他の形態を示す説
明図;図１６は、図１５に示す実施例に従って射出圧縮
成形を行う場合のタイミングチャートの一例;図１７
は、本発明に従い、各キャビティ群ごとに独立に樹脂の
充填操作を制御する場合における、任意の２つのキャビ
ティ群中のそれぞれ１つのキャビティ内の圧力変化を対
比して示すグラフ;図１８は、各キャビティ群への樹脂
の充填操作を一括して制御する場合における、任意の２
つのキャビティ群中のそれぞれ１つのキャビティ内の圧
力変化を対比して示すグラフ; である。

【００２４】まず、図１により、本発明の基本的構成に
ついて説明する。図中、１Ａ〜１Ｄは、高精度の小型機
械部品やプラスチックレンズ等を成形するためのいずれ
も小容量の多数のキャビティである。キャビティ（成形
品）の大きさは、径５〜３０ｍｍ程度のものが本発明の
適用上好適であると考えられるが、径３〜８０ｍｍ程度
の範囲内であれば容易に実施可能であり、必要に応じて
更に広範囲とすることも可能である。本発明において
は、これらの多数のキャビティを、各群が少なくとも２
個のキャビティを含むように複数のキャビティ群に群分
けする。図示した例においては、それぞれが４個のキャ
ビティ１Ａ〜１Ｄを有するイ群とロ群の２組のキャビテ
ィ群に群分けしてある。

【００２５】キャビティの数と、それを群分けしたキャ
ビティ群の数は、成形品の大きさや形状、用いる樹脂の
種類、射出機の容量等々の各種条件に応じて最適なよう
に選択、決定される。例えば、キャビティ数を６４個と
し、これを８個づつ８組のキャビティ群に群分けするよ
うな方式が考えられるが、必ずしもこれに限定されるわ
けでは全くなく、２〜１５個のキャビティから成る群を
２〜１５群程度設ける範囲であれば容易に実施可能であ
り、場合によってはそれ以上とすることも可能である。

【００２６】本発明においては、このように群分けした
キャビティに対して、それぞれのキャビティ群ごとに設
けたホットランナーを通じて溶融樹脂を充填する。即
ち、図示した例においては、射出ノズル４から供給され
る溶融樹脂を分岐点ｐにおいて２方向に分け、イ群のキ
ャビティ群に対してはホットランナー１０Ａを通じて、
ロ群のキャビティ群に対してはホットランナー１０Ｂを
通じて、それぞれの複数のキャビティ１Ａ〜１Ｄに充填
するようにする。射出ノズル４から最初の分岐点ｐを経
て次の分岐点ｑまでをホットランナーとするか、更に延
びて分岐点ｑから各キャビティのゲートまでをも含めて
ホットランナーとするかは、用いる樹脂の溶融特性、ラ
ンナーの長さ、その他の条件に応じて適宜選択、決定さ
れる。

【００２７】上記の如く、イ群のキャビティ群に対して
はホットランナー１０Ａを通じて、ロ群のキャビティ群
に対してはホットランナー１０Ｂを通じて、それぞれの
キャビティ１Ａ〜１Ｄに樹脂を充填すると同時に、その
充填状態を、各キャビティ群ごとに個別、独立に検出
し、個別のキャビティ群内の複数のキャビティが所定の
充填状態に達したときにゲートを完全に閉じる操作を、
各キャビティ群ごとに独立に行うように構成する。な
お、個別のキャビティ群の充填状態の検出は、当該キャ
ビティ群内の複数のキャビティのすべての充填状態を検
出する必要はなく、多くの場合、そのキャビティ群内の
少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の充填状態を検出
すれば足りる。

【００２８】即ち、イ群のキャビティ１Ａ〜１Ｄについ
ては、例えばキャビティ１Ａの充填状態を検出し、これ
が所定の充填状態に達したとき、例えばホットランナー
１０Ａの分岐点ｑの位置に設けたバルブを閉じて、イ群
のすべてのキャビティ１Ａ〜１Ｄへの樹脂の供給を停止
する。然るのち、圧縮成形を行うべく、キャビティ１Ａ
〜１Ｄのそれぞれに設けた可動型コア（図１では省略）
の先端をキャビティ内に進出させ、イ群のすべてのキャ
ビティ１Ａ〜１Ｄの内圧を所定値まで上昇させる。同様
に、ロ群のキャビティ１Ａ〜１Ｄについても、例えばキ
ャビティ１Ａの充填状態を検出し、これが所定の充填状
態に達したとき、例えばホットランナー１０Ｂの分岐点
ｑの位置に設けたバルブを閉じて、ロ群のすべてのキャ
ビティ１Ａ〜１Ｄへの樹脂の供給を停止する。然るの
ち、圧縮成形を行うべく、キャビティ１Ａ〜１Ｄのそれ
ぞれに設けた可動型コア（図１では省略）の先端をキャ
ビティ内に進出させ、ロ群のすべてのキャビティ１Ａ〜
１Ｄの内圧を所定値まで上昇させる。その後、一定の冷
却時間をおいた後、型を開いて、すべてのキャビティ群
のすべてのキャビティから成形品を取り出す。

【００２９】以下、図２以降の図面を参照しつつ、本発
明を更に詳細に説明する。図２ないし図４に示す実施例
は、図１に模式的に示したキャビティ群及びホットラン
ナーの構成を、より具体的に示したものである。ただ
し、図面の煩雑化を避けるため、イ群及びロ群にそれぞ
れ含まれる４個のキャビティ１Ａ〜１Ｄのうち、図２な
いし図４では、各群についてそれぞれ２個のキャビティ
１Ａ，１Ｂだけを示してある。勿論、イ群及びロ群に限
らず、更に多くの群を設けてもよいし、各群中のキャビ
ティの数を更に多くしてもよいことは、前述の通りであ
る。

【００３０】而して、図２ないし図４に示す実施例にお
いて、１Ａ，１Ｂはキャビティ、２は可動側金型、３は
固定側金型、４は射出ノズル、５Ａ，５Ｂはキャビティ
１Ａ，１Ｂに対してそれぞれ設けられた可動型コア、６
Ａ，６Ｂは可動型コアの後端に設けた圧力センサー、７
は金型装置全体の動作を制御する制御装置、１０Ａ，１
０Ｂはキャビティ１Ａ，１Ｂに対してそれぞれ設けたバ
ルブゲート型ホットランナー（その具体的な二つの例を
図５及び図６に示す。）である。

【００３１】図２ないし図４に示した射出圧縮成形装置
の特徴は、 （１）小容量の多数のキャビティを、イ群及びロ群に群
分けし、イ群のキャビティ１Ａ，１Ｂにはホットランナ
ー１０Ａを通じて溶融樹脂を供給し、ロ群のキャビティ
１Ａ，１Ｂにはホットランナー１０Ｂを通じて溶融樹脂
を供給するように構成したこと; （２）圧縮成形を行い得るよう、キャビティ１Ａ，１Ｂ
内に充填された溶融樹脂を加圧するため、各キャビティ
について可動側金型２に可動型コア５Ａ，５Ｂを設ける
と共に、イ群の可動型コア５Ａ，５Ｂと、ロ群の可動型
コア５Ａ，５Ｂとは、群ごとに互いに独立に駆動できる
ように構成したこと; （３）キャビティ１Ａ，１Ｂ内への溶融樹脂の充填状態
をキャビティ群ごとに個別に検出するため、可動型コア
５Ａ，５Ｂの後端に、各キャビティ１Ａ，１Ｂ内の圧力
を検知し得る圧力センサー６Ａ，６Ｂを設けたこと;或
いはまた、各キャビティ群の中の任意の１つのキャビテ
ィ１Ａの充填状態を検出するため、固定側金型上におい
てキャビティ１Ａに臨む位置に、キャビティ群ごとにそ
れぞれ１個の圧力センサー６Ａ’を設けたこと; （４）射出ノズル４から供給される溶融樹脂を各キャビ
ティ群ごとに分配するランナーとして、樹脂の固化を防
止する加熱手段を備えると共に、ゲートを完全に塞ぐこ
とのできるニードル弁１３Ａ，１３Ｂを備えたバルブゲ
ート型ホットランナー１０Ａ，１０Ｂを用いたこと; （５）圧力センサー６Ａ，６Ｂ又は６Ａ’により各キャ
ビティ１Ａ，１Ｂ内の圧力をキャビティ群ごとにそれぞ
れ独立に検出し、キャビティ内の圧力が所定の圧力に達
した段階で、そのキャビティ群のバルブゲート型ホット
ランナー１０Ａ又は１０Ｂを独立に閉じることにより、
溶融樹脂の供給をキャビティ群ごとに独立に停止できる
よう構成したこと; （６）溶融樹脂の充填が完了し、樹脂の供給を停止した
キャビティ群の可動型コア５Ａ，５Ｂをキャビティ内へ
押し出す操作を、キャビティ群ごとに独立に行い得るよ
う構成したこと; （７）型の開閉動作、射出ノズルからの溶融樹脂の供給
動作、バルブゲート型ホットランナーのゲートの開閉動
作、可動型コアの進退動作等の一連の操作を自動的に行
う制御装置７を設けたこと; 等々である。

【００３２】なお、本発明で用いるバルブゲート型ホッ
トランナーとは、ノズル自体に、溶融樹脂の温度低下を
防止するためのヒーターを設けると共に、ノズルゲート
を開閉し得るニードル弁を備えたランナーを指すもので
あり、その第一実施例を図５を参照しつつ説明する。同
図に示すバルブゲート型ホットランナー１０Ａ（１０
Ｂ）は、ホットノズル１１、ヒーター１２、ニードル弁
１３、アクチュエーター１４、リミットバー１５等々か
ら構成される。アクチュエーター１４は、ピストン１４
ａ、シリンダー室１４ｂ、ピストンロッド１４ｃ等から
成る。

【００３３】溶融樹脂は、ホットノズル１１の入口１１
ａから導入され、内孔１１ｂを通過して、先端のゲート
１１ｃから前記複数のキャビティ１Ａ〜１Ｄへ分流され
て注入、充填される。この樹脂充填期間中は、ニードル
弁１３の先端は、図５に示すようにホットノズル１１内
の位置ａに止まっているため、ゲート１１ｃは開口状態
にあり、溶融樹脂は容易にキャビティ内へ流出できる。

【００３４】このようにして、溶融樹脂がキャビティ１
Ａ〜１Ｄ内に所要の充填状態を満たすよう充填された
後、アクチュエーター１４を作動させて、ニードル弁１
３の先端をホットノズル１１の先端近傍の位置ｂまで前
進させることにより、ゲート１１ｃを完全に閉鎖するこ
とができる。なお、型が閉じている期間中は、ニードル
弁１３の先端が位置ｂを越えて前進しないように、図示
した例においては、ピストンロッド１４ｃの上端に取り
付けたリミットバー１５が、図では省略したストッパに
阻止されて、ニードル弁１３がそれ以上は前進（下降）
しないようになっている。

【００３５】また、図６には、バルブゲート型ホットラ
ンナーの第二実施例が示されている。この実施例では、
ゲート開閉部がキャビティに近接しておらず、ゲート開
閉部とキャビティの間に少なくとも１ショット分の溶融
樹脂を加熱溶融状態に保って溜める得るようになってい
る。このような形態のバルブゲート型ホットランナーで
あると、ゲート開閉部がキャビティから離れており、内
孔１１ｂに溜めておいた１ショット分以上の溶融樹脂が
キャビティ内に注入、充填されるので、ニードル弁１３
による溶融樹脂の合流の影響を受けることなく、光学特
性の必要な成形品を、その特性を損ねることなく成形で
きる。

【００３６】図２〜４に示した射出圧縮成形装置を用い
て本発明に係る射出圧縮成形方法を実施する場合のタイ
ミングチャートの一例を図７に示す。また、制御装置７
の一例を図８に示す。なお、図８中、７ａは入力信号処
理プロセッサー、７１はそのプロセスカード、７２はＩ
／Ｏカード、７ｂは制御用出力信号発信プロセッサー、
７３はそのプロセスカード、７４はＩ／Ｏカードであ
る。６Ａ，６Ｂは、各キャビティ群ごとに設けられた前
記圧力センサーであり、６Ａ’は後述する如く、別の位
置に設けた圧力センサー、６Ｃは、図１３もしくは図１
５に示す実施例において用いられる位置検出センサーで
ある。これらのセンサーは、各キャビティ群ごとに設け
られ、各キャビティ群内のキャビティの樹脂の充填状態
を、キャビティ群ごとに検知し、その出力データに基づ
き、樹脂の充填操作が制御装置７によって各キャビティ
群ごとに独立に制御される。また、１０ａ，１０ｂは、
各キャビティ群ごとに設けられた前記バルブゲート型ホ
ットランナー１０Ａ，１０Ｂのニードル弁１３Ａ，１３
Ｂを開閉駆動するためのバルブゲートシリンダのサーボ
バルブである。５３は、可動型コア５Ａ，５Ｂを同時に
駆動するために設けられた共通のシリンダ（図２〜４で
は省略）のサーボバルブ、９３は、図９〜１１に示す実
施例におけるパンチ９Ａ，９Ｂを同時に駆動するために
設けられた共通のシリンダ９２のサーボバルブであり、
これらのサーボバルブも各キャビティ群ごとに設けら
れ、制御装置７からの制御信号に基づき、各キャビティ
群ごとに独立に駆動制御される。

【００３７】而して、図２〜４に示した装置により射出
圧縮成形を行う場合、射出成形機において溶融可塑化し
た樹脂を、射出ノズル４から固定側金型３内に形成した
分流路３ａ，３ｂを通じて各バルブゲート型ホットラン
ナー１０Ａ，１０Ｂへ分流させ、各ランナーの先端のゲ
ートを通じてイ群のキャビティ１Ａ，１Ｂ内、及び、ロ
群のキャビティ１Ａ，１Ｂ内へ充填する（図２参照）。
このとき射出前の段階で、各キャビティの可動側コア５
Ａ、５Ｂに予め所定の圧力Ｐ１をかけ可動側コア５Ａ、
５Ｂをパーティングライン側に前進させておいた状態
で、樹脂の充填を開始する。各キャビティ群のキャビテ
ィ１Ａ、１Ｂに次第に樹脂が充填され、キャビティ内圧
が上記Ｐ１以上になると、その圧力によって可動側コア
５Ａ、５Ｂが次第に後退する。

【００３８】イ群及びロ群の各キャビティ群内のキャビ
ティ１Ａ，１Ｂへ溶融樹脂が充分に充填されたか否かを
判別するため、各キャビティ群内のキャビティ１Ａ，１
Ｂ内の圧力を、それぞれのキャビティについて設けた可
動型コア５Ａ，５Ｂの後端に設けた圧力センサー６Ａ，
６Ｂによって検出し、その出力信号を制御装置７にもた
らすようにする。具体例を挙げると、圧力センサー６
Ａ，６Ｂは歪みゲージを使用したもので、キャビティ内
の樹脂圧力をコアの歪みとして検出し、その歪みを校正
して圧力として検出する。成形品に圧力センサーの跡が
ついてもよいものに関しては、図２の６Ａ' に示す位置
に圧力センサーを設けた方がキャビティ内の樹脂圧力を
直接検出できるので好ましい。このときの圧力センサー
は、歪みゲージよりも、水晶に外力を加えた時に発生す
る電位を校正して圧力として検出する圧電素子の方が、
取り付けスペース及び精度上好ましい。また、図示した
実施例においては、圧力センサー６Ａ，６Ｂを各キャビ
ティごとに設けてあるが、特定のキャビティ群内の複数
のキャビティへの樹脂の充填はは略同様に進行すると考
えられるので、各キャビティ群について１つのキャビテ
ィにのみ圧力センサーを設ければ足りる場合も多い。

【００３９】各キャビティ群内のキャビティがフルに充
填されて圧力が上昇し、まず最初にイ群のキャビティが
所定の圧力に達したとすると、制御装置７からイ群のバ
ルブゲート型ホットランナー１０Ａの駆動装置（図８の
バルブゲートシリンダのサーボバルブ１０ａ）へ信号を
送り、図３に示すように、そのニードル弁１３Ａをゲー
ト側へ移動させてゲートを完全に閉鎖する。然る後、イ
群の可動型コア５Ａ，５Ｂを同時にキャビティ１Ａ，１
Ｂ内へ向けて前進させ、イ群のキャビティ１Ａ，１Ｂ内
の溶融樹脂を圧縮することにより各キャビティ内の圧力
分布を均一にすると同時に、キャビティ内の樹脂圧力が
所定値に達するまで圧縮する。このときの可動型コア及
びバルブゲート型ホットランナーを制御するための各検
出値のスキャニングタイムは２ｍｓｅｃ以下である。好
ましくは１ｍｓｅｃ以下、更に好ましくは５００μｓｅ
ｃ以下である。

【００４０】次に、ロ群のキャビティが所定の圧力に達
すると、イ群の場合と同様に、制御装置７からロ群のバ
ルブゲート型ホットランナー１０Ｂの駆動装置（図８の
バルブゲートシリンダのサーボバルブ１０ｂ）へ信号を
送り、図４に示すように、そのニードル弁１３Ｂをゲー
ト側へ移動させてゲートを完全に閉鎖すると共に、ロ群
の可動型コア５Ａ，５Ｂを同時にキャビティ１Ａ，１Ｂ
内へ向けて前進させ、イ群のキャビティ１Ａ，１Ｂ内の
溶融樹脂を圧縮することにより各キャビティ内の圧力分
布を均一にすると同時に、キャビティ内の樹脂圧力が所
定値に達するまで圧縮する。

【００４１】本発明においては、これらの操作を、イ群
とロ群に群分けした各キャビティ群ごとに独立して行な
うため、時間差はあっても、イ群とロ群の間で生じるキ
ャビティ内圧力の変化を同じ形とすることができる。即
ち、図１７には、イ群のキャビティ１Ａとロ群のキャビ
ティ１Ａの圧力の変化が示してあり、このグラフに示す
ように、本発明によるときは、両キャビティ群の最高圧
力とその保持時間を同一にすることができる。このよう
な一定時間の樹脂の加圧と、金型による樹脂の冷却によ
り、各キャビティ群の樹脂が同様の操作を経て固化し、
そのため、形状その他の特性にバラツキのない高精度の
成形品を得ることができる。これに対して、バルブを、
ホットランナー１０Ａと１０Ｂが分かれる最初の分岐点
ｐの上流側に設け、イ群とロ群の両キャビティ群への樹
脂の供給及び停止を一緒に行うようにすると、図１８に
示すように、ロ群のキャビティ内圧力は、イ群のキャビ
ティの最高圧力に達することなく圧力低下し、そのた
め、成形後の収縮率がイ群のキャビティの成形品より大
きく、その結果、最終製品に寸法バラツキが生じる。本
発明においては、小容量の多数のキャビティを群分け
し、樹脂の充填、圧縮、固化の操作を各キャビティ群ご
とに独立して制御するようにしたから、小寸法の成形品
を高精度に効率良く製造できる。

【００４２】次に、図９〜１１に示した実施例について
説明する。この実施例が、図２〜４に示した実施例と相
違する点は、図２〜４の実施例ではホットランナーとし
てバルブゲート型のものを用いたのに対して、図９〜１
１の実施例では、バルブゲート型のものを用いることな
く、ゲートを当該ゲートへ向けて進退するパンチにより
開閉するように構成した点である。

【００４３】図９〜１１中、１０Ａ，１０Ｂはイ群及び
ロ群のキャビティ群に対してそれぞれ設けたホットラン
ナー、８Ａ，８Ｂは各キャビティ群内のキャビティ１
Ａ，１Ｂに対して設けたゲート、９Ａ，９Ｂはゲート８
Ａ，８Ｂを開閉するために設けたパンチ、５１は、可動
型コア５Ａ及び５Ｂをキャビティ１Ａ，１Ｂ内へ向けて
一緒に進退駆動させるための可動型コア取付け基板、５
２は、可動型コア取付け基板５１を駆動するためのシリ
ンダ、９１は、パンチ９Ａ及び９Ｂをゲート８Ａ，８Ｂ
内へ向けて一緒に進退駆動させるためのパンチ取付け基
板、９２は、パンチ取付け基板９１を駆動するためのシ
リンダであり、その他、図２〜４と同一の参照番号を付
したものは、図２〜４に示したものと同一又は同等の機
能を有する構成要素を示している。

【００４４】図９〜１１に示した射出圧縮成形装置を用
いて本発明に係る射出圧縮成形方法を実施する場合のタ
イミングチャートの一例を図１２に示す。前記実施例の
場合と同様に、まず、射出成形機において溶融可塑化し
た樹脂を、射出ノズル４から固定側金型３内に形成した
分流路３ａ，３ｂを通じて各ホットランナー１０Ａ，１
０Ｂへ分流させ、各ランナーの先端のゲート８Ａ，８Ｂ
を通じてイ群のキャビティ１Ａ，１Ｂ内、及び、ロ群の
キャビティ１Ａ，１Ｂ内へ充填する（図９参照）。

【００４５】このとき、射出前の段階で、可動側コア５
Ａ，５Ｂに予め所定の圧力Ｐ１をかけ、可動側コア５
Ａ、５Ｂをパーティングライン側に前進させておいた状
態で、樹脂の充填を開始する。各キャビティ群のキャビ
ティ１Ａ，１Ｂに次第に樹脂が充填され、キャビティ内
圧が上記Ｐ１以上になると、その圧力によって可動側コ
ア５Ａ，５Ｂが次第に後退する。各キャビティ群内のキ
ャビティ１Ａ，１Ｂ内の圧力は、各キャビティ群中の１
つのキャビティ１Ａについて設けた可動型コア５Ａの後
端に設けた圧力センサー６Ａによって検出し、その出力
を制御装置７にもたらすようにする。この場合、圧力セ
ンサーの種類及び位置は、前記バルブゲートを用いる場
合と同様に、操作条件に応じて適宜変更することが可能
である。

【００４６】各キャビティ群内のキャビティがフルに充
填されて圧力が上昇し、まず最初にイ群のキャビティが
所定の圧力に達したとすると、制御装置７からイ群のパ
ンチ取付け基板９１を駆動するためのシリンダ９２のサ
ーボバルブ９３（図８参照）へ信号を送り、図１０に示
すように、パンチ９Ａ，９Ｂをゲート８Ａ，８Ｂ側へ移
動させてこれらのゲートを完全に閉鎖する。然る後、イ
群の可動型コア取付け基板５１を駆動するためのシリン
ダ５２のサーボバルブ５３（図８参照）へ信号を送り、
イ群の可動型コア５Ａ，５Ｂを同時にキャビティ１Ａ，
１Ｂ内へ向けて前進させ、イ群のキャビティ内の溶融樹
脂を圧縮することにより各キャビティ内の圧力分布を均
一にすると同時に、キャビティ内の樹脂圧力が所定値に
達するまで圧縮する。このときの可動型コア及びパンチ
を制御するための各検出値のスキャニングタイムは２ｍ
ｓｅｃ以下である。好ましくは１ｍｓｅｃ以下、更に好
ましくは５００μｓｅｃ以下である。

【００４７】次いで、ロ群のキャビティが所定の圧力に
達すると、イ群のときと同様に、制御装置７からロ群の
パンチ取付け基板９１を駆動するためのシリンダ９２の
サーボバルブ９３（図８参照）へ信号を送り、図１１に
示すように、パンチ９Ａ，９Ｂをゲート８Ａ，８Ｂ側へ
移動させてこれらのゲートを完全に閉鎖する。然る後、
ロ群の可動型コア取付け基板５１を駆動するためのシリ
ンダ５２のサーボバルブ５３（図８参照）へ信号を送
り、ロ群の可動型コア５Ａ，５Ｂを同時にキャビティ１
Ａ，１Ｂ内へ向けて前進させ、ロ群のキャビティ内の溶
融樹脂を圧縮することにより各キャビティ内の圧力分布
を均一にすると同時に、キャビティ内の樹脂圧力が所定
値に達するまで圧縮する。

【００４８】これらの操作は、イ群とロ群に群分けした
各キャビティ群ごとに独立して行われるため、図２〜４
に示した実施例の場合と同様に、イ群とロ群の間で生じ
るキャビティ内圧力の変化を同じ形とすることができ
る。

【００４９】而して、これまでの実施例においては、各
キャビティ群のキャビティ内への樹脂の充填状態の適否
を、キャビティ内の圧力を個別に検出することにより判
別するようにしたが、キャビティ内の圧力は、金型内や
その他の部位の汚染等によって経時的に変化することが
多く、そのためキャビティ内への樹脂の充填状態の判別
手段として必ずしも好適ではない場合がある。摺動部の
後端に圧力センサーを設ける場合、その摺動抵抗が摩耗
や潤滑油の影響で経時変化することにより、キャビティ
内の樹脂圧力の検出値が変化する。そのため、この方法
は好適とはいえない場合が多い。圧力センサーをキャビ
ティに直接設ける場合においても、成形品にセンサーの
跡が付くこと、及び、センサーを設ける位置の僅かな違
いから圧力の検出値が異なることがあり、好適ではない
場合が多い。

【００５０】そのような問題点を解決するため、図１３
及び図１５に示す実施例では、キャビティ内における可
動型コアの位置により、そのキャビティ群のキャビティ
内への樹脂の充填状態を判別するように構成してある。
なお、図１３及び図１５では、１つのキャビティ群中の
１つのキャビティに対する樹脂の充填操作を段階的に示
してあるが、複数のキャビティ群についてそれぞれ個
別、独立に同様の操作を行なうことは、前記実施例と同
様であり、また、ホットランナーとしてバルブゲート型
ホットランナーを用いる代わりに、図９〜１１のように
パンチを用いてゲートの開閉を行なうことも可能であ
る。

【００５１】まず、図１３に示す実施例について説明す
る。図中、１Ａはキャビティ、２は可動側金型、３は固
定側金型、ＰＬはパーティングライン、５Ａは可動型コ
ア、１０Ａはバルブゲート型ホットランナー、１３Ａは
ニードル弁である。この実施例により射出圧縮成形を行
うときのタイミングチャートの一例を図１４に示す。射
出前の段階で、図１３（ａ）に示すように、可動型コア
５Ａに予め所定の圧力Ｐ１をかけ、可動型コア５Ａをパ
ーティングラインＰＬ側へ前進させておいた状態で、バ
ルブゲート型ホットランナー１０Ａからキャビティ１Ａ
内へ樹脂の充填を開始する。

【００５２】キャビティ１Ａ内に次第に樹脂が充填さ
れ、キャビティ内圧力が上記圧力Ｐ１以上になると、そ
の圧力によって可動型コア５Ａが図１３（ｂ）に示すよ
うに次第に後退する。可動型コア５Ａが後退を続け、そ
の先端５Ａ−１が図１３（ｃ）に示す如く予め定めた所
定の位置Ｃに達したとき（即ち、キャビティ内に成形品
に必要な所定量の樹脂が充填されたとき）、これを検出
し、バルブゲート型ホットランナー１０Ａのニードル弁
１３Ａを作動させてランナーゲートを閉じる。可動型コ
ア５Ａの先端５Ａ−１がキャビティ内において上記所定
位置Ｃに達したことを検出するには、例えばキャビティ
外の所望の位置Ｃ' でセンサー６Ｃにより可動型コア５
Ａの後端を検出したり、可動型コア５Ａの駆動装置内の
所望箇所で検出し、それらから可動型コアの先端位置を
求めることによって可能である。そのような位置検出セ
ンサーとしては、エンコーダー、リミットスイッチ等
々、任意の公知の手段を利用できる。

【００５３】このときの位置検出センサーの分解能は５
μｍ以下である。好ましくは１μｍ以下、更に好ましく
は０. ５μｍ以下である。また、位置センサーの検出値
のサンプリングタイムは１ｍｓｅｃ以下である。好まし
くは５０μｓｅｃ以下、更に好ましくは２５μｍ以下で
ある。このときの可動型コア及びバルブゲート型ホット
ランナーを制御するための各検出値のスキャニングタイ
ムは２ｍｓｅｃ以下である。好ましくは１ｍｓｅｃ以
下、更に好ましくは５００μｓｅｃ以下である。

【００５４】ゲートを閉じた後、圧縮成形を行なうべ
く、図１３（ｄ）に示すように可動型コア５Ａに圧力Ｐ
２をかけ、キャビティ内の樹脂圧を高めた状態で、キャ
ビティ内の樹脂を冷却、固化させる。以上の操作を、各
キャビティ群ごとに独立に行ない、すべてのキャビティ
内の樹脂が固化した時点で、型を開いて成形品を取り出
す。

【００５５】次に、図１５に示す実施例について説明す
る。このときのタイミングチャートの一例を図１６に示
す。図１５（ａ）に示すように、予め可動型コア５Ａ
を、これが所定の樹脂充填量により後退する位置Ｃより
も大きめの位置Ｄまで後退させておく。これにより、図
１５（ｂ）に示すように、キャビティ内へ成形品に必要
な規定量より多量の樹脂を充填する。次いで、図１５
（ｃ）に示すように、ゲートは開いたままの状態で、ホ
ットランナーからの注入圧よりも高い圧力Ｐ３を可動型
コア５Ａに加えて可動型コア５Ａをキャビティ内へ押し
戻すことにより、キャビティ内に充填された樹脂の一部
をゲートを通じてホットランナー側へ逆流させる。この
逆流操作により、キャビティ内の圧力分布を均一化する
ことができる。また、キャビティ内に樹脂を過剰充填す
ると過大な圧力が発生するので、樹脂を少な目に充填し
ておき、可動型コア５Ａをキャビティ内へ押し戻し、逆
流させてもよい。

【００５６】このようにして可動型コア５Ａをキャビテ
ィ内へ押し戻す過程で、図１５（ｄ）に示す如くキャビ
ティ内の樹脂が規定量に達した時点、即ち、可動型コア
の先端がＣの位置に至った時点でこれを検出して、ニー
ドル弁１３Ａを作動させてホットランナーのゲートを閉
じる。このとき、コア位置ではなく、キャビティ内の圧
力を検出し、ゲートを閉じる方法でもよい。ゲートを閉
じた後、圧縮成形を行なうべく、図１５（ｅ）に示すよ
うに可動型コア５Ａに圧力Ｐ２をかけ、キャビティ内の
樹脂圧を高めた状態で、キャビティ内の樹脂を冷却、固
化させることは、これまでの実施例と同様である。以上
の操作を、各キャビティ群ごとに独立に行ない、すべて
のキャビティ内の樹脂が固化した時点で、型を開いて成
形品を取り出す。

【００５７】上記の如き構成を有する本発明によるとき
は、多数個取り小型成形品を精度よく成形できる。制御
方法の種類毎に、製品の重量バラツキに基づいて成形品
の品質を評価すると以下のようになる。 １）×：キャビティ内の樹脂充填状態を検出しない方法
（個別制御なし）。 ２）○：キャビティ内の圧力により充填状態を検出する
方法（圧力に基づく個別制御）。 ３）◎：可動型コアの位置により樹脂充填状態を検出す
る方法（位置に基づく個別制御）。 ×＞＞○＞◎の順に成形品の密度等の特性のバラツキが
大きい。即ち、キャビティ内の樹脂充填状態を検出しな
いよりも、キャビティ内の圧力に基づいて樹脂の充填状
態を検出して制御する方法が好ましく、可動型コアの位
置を検出して制御する方法が更に好ましい。

【００５８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、その目的の範囲内において上記の説明から当
業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包摂する
ものである。

【００５９】

【発明の効果】本発明は、上記の如く構成され、多数の
小容量のキャビティを複数のキャビティ群に群分けし、
各キャビティ群のキャビティ内への樹脂の充填状態をキ
ャビティ群ごとに個別に検出し、圧縮成形のための樹脂
の供給、停止、加圧等の一連の操作をキャビティ群ごと
に独立に制御するようにしたものであるから、ランナー
部の調整弁の制御動作による樹脂注入操作の遅れ等もな
く、比較的簡単な装置で、高精度の小型成形品の多数個
取りが迅速に効率よく行われ得る射出圧縮成形方法及び
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る射出圧縮成形方法を概念的に示
す模式図である。

【図２】 本発明に係る射出圧縮成形方法を実施するた
めの装置の一実施例の要部を、そのキャビティに溶融樹
脂を充填する第１段階の状態において示す概略断面図で
ある。

【図３】 その第２段階を示す概略断面図である。

【図４】 その第３段階を示す概略断面図である。

【図５】 本発明で用いるバルブゲート型ホットランナ
ーの第一実施例を示す断面図である。

【図６】 本発明で用いるバルブゲート型ホットランナ
ーの第二実施例を示す断面図である。

【図７】 図２〜４に示す実施例に従って射出圧縮成形
を行う場合のタイミングチャートの一例である。

【図８】 本発明に係る射出圧縮成形装置に備えられる
制御装置の一例を示す説明図である。

【図９】 本発明に係る射出圧縮成形方法を実施するた
めの装置のもう一つの実施例の要部を、そのキャビティ
に溶融樹脂を充填する第１段階の状態において示す概略
断面図である。

【図１０】 その第２段階を示す概略断面図である。

【図１１】 その第３段階を示す概略断面図である。

【図１２】 図９〜１１に示す実施例に従って射出圧縮
成形を行う場合のタイミングチャートの一例である。

【図１３】 特定のキャビティ群の中の任意の一つのキ
ャビティへの溶融樹脂の充填状態を、可動型コアの先端
位置を求めることにより判別するように構成した実施例
の要部を、溶融樹脂の充填過程に従って段階的に示す説
明図である。

【図１４】 図１３に示す実施例に従って射出圧縮成形
を行う場合のタイミングチャートの一例である。

【図１５】 本発明を実施する場合における溶融樹脂の
充填方法の他の形態を示す説明図である。

【図１６】 図１５に示す実施例に従って射出圧縮成形
を行う場合のタイミングチャートの一例である。

【図１７】 本発明に従い、各キャビティ群ごとに独立
に樹脂の充填操作を制御する場合における、任意の２つ
のキャビティ群中のそれぞれ１つのキャビティ内の圧力
変化を対比して示すグラフである。

【図１８】 各キャビティ群への樹脂の充填操作を一括
して制御する場合における、任意の２つのキャビティ群
中のそれぞれ１つのキャビティ内の圧力変化を対比して
示すグラフである。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ キャビティ ２ 可動側金型 ３ 固定側金型 ３ａ，３ｂ 分流路 ４ 射出ノズル ５Ａ，５Ｂ 可動型コア ５１ 可動型コア取付け基板 ５２ シリンダ ６Ａ，６Ｂ 圧力センサー ６Ａ’，６Ｂ’ 圧力センサー ６Ｃ 位置検出センサー ７ 制御装置 ７ａ 入力信号処理プロセッサー ７ｂ 制御用出力信号発信プロセッサー ８Ａ，８Ｂ ゲート ９Ａ，９Ｂ パンチ ９１ パンチ取付け基板 ９２ シリンダ 10Ａ，10Ｂ ホットランナー 13Ａ，13Ｂ ニードル弁 ＰＬ パーティングライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三河 満晴 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井化学株式会社内 (72)発明者 桑畑 研二 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井化学株式会社内 (72)発明者 小笠原 英人 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井化学株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 AP06 AP13 CA11 CB01 CK06 CK07 CK18 CK43 CK54 CK89 4F206 AP065 AP13 JA03 JL02 JM04 JM05 JN17 JN25 JN32 JP11 JQ81

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側金型（３）と可動側金型（２）を
   閉じることにより形成される多数のキャビティ（１Ａ，
   １Ｂ）を、各群が少なくとも２個のキャビティを含むよ
   うに複数のキャビティ群（イ群，ロ群）に群分けし、型
   （２，３）を閉じた後、各群のキャビティ（１Ａ，１
   Ｂ）内に、ホットランナー（１０Ａ，１０Ｂ）を通じて
   溶融樹脂を分流させて充填するステップと;各キャビテ
   ィ群の少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の充填状態
   を個別に検出し、所定の充填状態に達したときにゲート
   を完全に閉じる操作を、各キャビティ群ごとに独立に行
   うステップと;キャビティの可動型コア（５Ａ，５Ｂ）
   の先端をキャビティ内に進出させ、キャビティ内の圧力
   を所定値まで高める操作を、各キャビティ群ごとに独立
   に行うステップと;一定の冷却時間経過後に成形品を取
   り出すステップと;を順次遂行することを特徴とする多
   数個取り成形品の射出圧縮成形方法。
2. 【請求項２】 ホットランナー（１０Ａ，１０Ｂ）を通
   じて溶融樹脂を分流させて充填するステップにおいて、
   各可動型コア（５Ａ，５Ｂ）に予め所定の圧力（Ｐ１）
   をかけ可動型コアをパーティングライン（ＰＬ）側へ前
   進させておいた状態で、キャビティ（１Ａ，１Ｂ）内へ
   樹脂の充填を開始し、キャビティ（１Ａ，１Ｂ）内圧力
   を前記所定圧力（Ｐ１）に保持し、充填される樹脂圧に
   より可動型コア（５Ａ，５Ｂ）を後退させながら充填す
   る請求項１に記載の多数個取り成形品の射出圧縮成形方
   法。
3. 【請求項３】 各キャビティ群の少なくとも１個のキャ
   ビティ内の樹脂の充填状態の検出を、当該キャビティ内
   における可動型コア（５Ａ，５Ｂ）の位置を個別に検出
   することにより行なう請求項１に記載の多数個取り成形
   品の射出圧縮成形方法。
4. 【請求項４】 各キャビティ群の少なくとも１個のキャ
   ビティ内の樹脂の充填状態の検出を、当該キャビティ内
   における可動型コア（５Ａ，５Ｂ）の位置を個別に検出
   することにより行なう場合において、キャビティ内へ規
   定量より多量の樹脂を充填した後、可動型コア（５Ａ，
   ５Ｂ）をキャビティ内へ押し出してキャビティ内の樹脂
   の一部をゲートを通じて逆流させ、その過程で可動型コ
   ア（５Ａ，５Ｂ）が所定位置（Ｃ）に達したときゲート
   を完全に閉じる請求項３に記載の多数個取り成形品の射
   出圧縮成形方法。
5. 【請求項５】 各キャビティ群の少なくとも１個のキャ
   ビティ内の樹脂の充填状態の検出を、当該キャビティ内
   の圧力を個別に検出することにより行なう請求項１に記
   載の多数個取り成形品の射出圧縮成形方法。
6. 【請求項６】 ホットランナー（１０Ａ，１０Ｂ）がバ
   ルブゲート型であり、そのバルブによりゲートの開閉を
   行なう請求項１から５までのいずれか一項に記載の多数
   個取り成形品の射出圧縮成形方法。
7. 【請求項７】 ゲートの開閉を、キャビティ内をゲート
   へ向けて進退するパンチ（９Ａ，９Ｂ）により行なう請
   求項１から５までのいずれか一項に記載の多数個取り成
   形品の射出圧縮成形方法。
8. 【請求項８】 型を閉じることにより、金型内に設けた
   多数のキャビティ（１Ａ，１Ｂ）を各群が少なくとも２
   個のキャビティを含むように群分けした複数のキャビテ
   ィ群（イ群，ロ群）が形成されるよう構成された可動側
   金型（２）及び固定側金型（３）と;射出ノズル（４）
   から押し出した溶融樹脂を分流させて上記多数のキャビ
   ティ（１Ａ，１Ｂ）に同時に充填するよう、固定側金型
   （３）に各キャビティ群ごとに設けられる複数のホット
   ランナー（１０Ａ，１０Ｂ）と;先端がキャビティ内に
   進出することにより、キャビティ内に充填された溶融樹
   脂の圧力を高めるよう、可動側金型に各キャビティ群ご
   とに設けられる複数の可動型コア（５Ａ，５Ｂ）と;各
   キャビティ群の少なくとも１個のキャビティ内の樹脂の
   充填状態を個別に検出するセンサー（６Ａ，６Ｂ，６
   Ｃ）と;型の開閉動作、射出ノズルからの溶融樹脂の供
   給動作、複数のゲートの開閉動作、可動型コアの進退動
   作を制御する制御装置（７）と;を備え、上記制御装置
   （７）による制御が、型（２，３）を閉じ、各キャビテ
   ィ（１Ａ，１Ｂ）に溶融樹脂を充填しつつ、上記センサ
   ー（６Ａ，６Ｂ，６Ｃ）により各キャビティ群の少なく
   とも１個のキャビティ内の樹脂の充填状態を個別に検出
   し、所定の充填状態に達したキャビティ群については、
   そのゲートを完全に閉じたのち、可動型コア（５Ａ，５
   Ｂ）を押圧する操作を各キャビティ群ごとに独立に行
   い、一定の冷却時間経過後に成形品を取り出す操作を順
   次遂行するよう構成されたこと;を特徴とする多数個取
   り成形品の射出圧縮成形装置。
9. 【請求項９】 各キャビティ群の少なくとも１個のキャ
   ビティ内の樹脂の充填状態を検出するセンサーが、当該
   キャビティ内における可動型コア（５Ａ，５Ｂ）の位置
   を求めるセンサー（６Ｃ）である請求項８に記載の多数
   個取り成形品の射出圧縮成形装置。
10. 【請求項１０】 各キャビティ群の少なくとも１個のキ
    ャビティ内の樹脂の充填状態を検出するセンサーが、当
    該キャビティ内の圧力を検出する圧力センサー（６Ａ，
    ６Ｂ）である請求項８に記載の多数個取り成形品の射出
    圧縮成形装置。
11. 【請求項１１】 ホットランナー（１０Ａ，１０Ｂ）が
    バルブゲート型である請求項８から１０までのいずれか
    一項に記載の多数個取り成形品の射出圧縮成形装置。
12. 【請求項１２】 バルブゲート型ホットランナーのゲー
    ト開閉部が、キャビティに近接しておらず、ゲート開閉
    部とキャビティの間に１ショット分以上の溶融樹脂を溜
    めるよう構成された請求項１１に記載の多数個取り成形
    品の射出圧縮成形装置。
13. 【請求項１３】 ゲートの開閉のため、キャビティ内を
    ゲートへ向けて進退するパンチ（９Ａ，９Ｂ）を設けた
    請求項８から１０までのいずれか一項に記載の多数個取
    り成形品の射出圧縮成形装置。