JP2005014471A - Injection press molding method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出プレス成形方法に係り、特に成形精度及び再現性の向上に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来からレンズ成形、デイスク成形等の形状精度とともに内部歪が小さいことが要求される成形品の成形には、固定金型に対し、移動金型を移動ストローク中の圧縮代だけ残した状態に型閉じし、金型内に溶融樹脂を注入中或いは注入後、移動金型を前進させて圧縮代を閉じる射出プレス成形方法が行われている。
【0003】
そして、寸法精度が良く、歪の少ない成形品を成形する射出プレス成形方法が特開平7‐9519号公報に提示されている。この特開平7‐9519号公報の射出プレス成形方法について、図3ないし図5により説明すると、射出プレス成形装置1は型締装置2、射出装置3および図示していない制御装置からなり、型締装置2は、固定金型11を取付けた固定ダイプレート12および可動金型21を取付けた可動ダイプレート22と、可動ダイプレート22を固定ダイプレート12に対し速やかに進退させるブーストシリンダ31と、可動ダイプレート22が固定ダイプレート12に接近した位置で可動ダイプレート22をタイバー51に係止させる係止装置40と、可動ダイプレート22が固定ダイプレート12に接近し、所定位置まで到達した後に可動ダイプレート22を固定ダイプレート12に対し前進移動させ溶融樹脂をキャビテイ90内で圧縮・展延しながら型締を行う型締機構50とからなる。
【0004】
射出装置3は加熱シリンダ61内に回転自在に、かつ所定距離だけ軸方向に摺動自在に装着されたスクリュ62がキャビテイ90内に溶融樹脂を射出し、同加熱シリンダ61の先端部に設けたロータリバルブ81が図示していないバルブ制御装置により開閉し、溶融樹脂の射出量および射出開始時期等を制御するようになっている。
【0005】
上記型締機構50は、図4の拡大図に示すように、固定ダイプレート12の4つのコーナにシリンダ室52が設けてあり、これにピストン53が挿入され、シリンダ室52を油室52a、52bに分けるとともにピストンカバー54を固定ダイプレート12に固定することにより型締シリンダ55を形成している。
【0006】
また、係止装置40について、図5の拡大図により詳細に説明すると、可動ダイプレート22の4つのコーナには穴22a、22bが夫々設けてあり、穴22aには係止装置40が、穴22bには可動ダイプレート22を図5中左右方向に移動させるリニアベアリング52cが配設されるとともに、穴22bの開口部にはベアリングリテーナ42が取付けられ、このベアリングリテーナ42に設けられた穴22cに上記リニアベアリング52cと同様のリニアベアリング52dが配設されている。係止装置40はケース43と油圧機構41からなり、ケース43は可動ダイプレート22の穴22aに対し遊嵌されている。ケース43には油圧機構41が収納され、油圧機構41はタイバー51の軸方向に動かないように係止される。
【0007】
固定ダイプレート12と可動ダイプレート22はブーストシリンダ31により連結されている。即ち、ロッド側を可動ダイプレート22に、シリンダ側を固定ダイプレート12に夫々揺動自在に結合されていて、ブーストシリンダ31の伸縮により可動ダイプレート22が固定ダイプレート12に対し速やかに進退するようにされている。
【0008】
以上説明したような構成となっており、次にその作用動作を説明すると、成形開始に際し、加熱シリンダ61の先端を固定金型11に当接させておくとともに、ロータリバルブ81は開状態にしておき、ブーストシリンダ31により後退限(図3中左側)にある可動ダイプレート22を固定ダイプレート12に対し迅速に接近させる。可動ダイプレート22が固定ダイプレート12に対し所定の位置(プレス開始位置)まで到達したら図示していない距離センサーが同じく図示してない制御装置に信号を送り、ブーストシリンダ31を停止させる。このとき固定金型11と可動金型21との間には圧縮代としての隙間Zが形成される。
【0009】
次いで射出装置3から製品の所定樹脂量より余分な量の溶融樹脂がキャビテイ90内に射出される。この射出の間、係止装置40の油圧機構41に圧油が送られ、可動ダイプレート20をタイバー51に動かないように係止するとともに、所定樹脂量がキャビテイ90内に射出されたらロータリバルブ81を閉じ、型締シリンダ55により型締を行う。
【0010】
このとき、隙間Z或いは調芯機構があるため、固定ダイプレート12の4つのコーナに夫々ある型締シリンダ55が夫々作用し、可動金型21は平行に精度良く移動し、キャビテイ90内を所定の樹脂量が圧縮・展延されて流れるため、流動性を補うことができ、材料の物性を損なうことなく成形ができる。
【0011】
しかし、このとき広いキャビテイを溶融樹脂が流動展延しても成形の状況によりゲート付近は圧力が大きくなるので、プレス完了前の所定位置まで到達したらロータリバルブ81を開き、スクリュ62を所定量強制的に後退(図3中右方向)させ、余分な樹脂量をキャビテイ90内から逃がし、キャビテイ90内の樹脂圧を均一にする。
【0012】
次いで、再びロータリバルブ81を閉じるとともに、型締シリンダ55により型締を続け、キャビテイ内の溶融樹脂の圧縮・展延を行い、密度を高める。
【0013】
【特許文献1】
特開平7‐9519号公報
【0014】
【発明が解決しょうとする課題】
しかしながら、前述の特開平7‐9519号公報に記載の射出プレス成形方法では、ブーストシリンダ31により後退限にある可動ダイプレート22を固定ダイプレート12に対し迅速に接近させ、プレス開始位置まで到達させるに際し、可動金型21を取付けた可動ダイプレート22は重量が大きく、移動速度も大きいためプレス開始位置を超えて停止し、停止位置が常に定まらないため、ロータリバルブ81の開き時間、およびそれに関連して移動するスクリュ62の移動量、即ち、金型キャビテイ90内に射出される溶融樹脂の量も異なり、その都度、キャビテイ90内の溶融樹脂の圧縮・展延状況によりタイミングよく射出シリンダ61内のロータリバルブ81を閉じたり、開いたりする複雑な制御が必要である。
【0015】
本発明の目的は、前述のような可動金型を固定金型に対し、プレス開始位置まで前進移動させるに際し、移動金型をより正確にプレス開始位置に停止することができ、複雑な制御を用いることなしに成形精度及び再現性の向上を図ることができる射出プレス成形方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するため本発明は、ブーストシリンダと主シリンダからなる複合型締装置を用いて、固定金型に対し、移動金型を移動ストローク中の圧縮代だけ残した状態に型閉じし、金型内に溶融樹脂を注入中或いは注入後、移動金型を前進させて前記圧縮代を閉じる射出プレス成形方法において、移動金型をブーストシリンダにより前進移動させて型閉じし、移動金型が前記圧縮代を残すプレス開始位置より所定量手前の位置に予め設定された駆動切換位置に到達したとき、前記ブーストシリンダによる移動金型の前進移動を前記主シリンダによる前進移動に切換え、この主シリンダによって移動金型を前記プレス開始位置まで移動させた後に射出プレス成形動作に入ることを特徴とする射出プレス成形方法とした。
【0017】
これにより移動金型がプレス開始位置に、より正確に停止することができ、複雑な制御を要しないで精度の良い成形品が再現性良く成形される。
【0018】
なお、移動金型が前記駆動切換位置よりさらに所定量手前の位置に予め設定されたダイ低速前進位置に到達したとき、前記ブーストシリンダによる移動金型の前進移動速度を減じ、その後、前記駆動切換位置にて前記主シリンダによる前進移動に切換えれば、より円滑な駆動切換となる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図1および図2により説明する。
射出プレス成形装置の複合型締装置100は、固定金型101を取付けた固定ダイプレート102に対し、移動金型103を取付けた可動ダイプレート104がブーストシリンダ105および主シリンダ106により進退するようになっており、成形にあたり移動金型103を移動ストロークS中の圧縮代δだけ残した状態に型閉じし、両金型101および103が形成する金型キャビティ107内に図示していない射出装置から溶融樹脂108を注入した後、移動金型103を主シリンダ106により前進させて前記圧縮代δを閉じて射出プレス成形を行なうようにしている。
【0020】
前記ブーストシリンダ105は固定ダイプレート102に複数個取付けてあり、そのピストンロッド109の先端が可動ダイプレート104に取付けられており、油圧源Pからの圧油が電磁切換弁110のa、b位置の切換により作用して可動ダイプレート104を迅速に進退動作させるようにしてある。
【0021】
前記主シリンダ106はプレフィルバルブ112を備え、電磁切換弁113のa、b位置の切換によってプレフィルバルブ112を閉じ、電磁切換弁114のa、b位置の切換によって圧油を供給することにより、ラム111を介して可動ダイプレート104を低速かつ大出力で前進させるようになっている。
【0022】
115は可動ダイプレート104に取付けたドグで、移動金型103の図2に示す移動ストロークS中のプレス開始位置より所定量手前のダイ低速前進位置でダイ低速前進用リミットスイッチLS2Aを作動させ、その後、同じくプレス開始位置より所定量手前の駆動切換位置で駆動切換用リミットスイッチLS2Xを作動させ、さらに、プレス開始位置に対応させて設置されたプレス開始位置用リミットスイッチLS2Cを作動させるように配置されている。
【0023】
以上のように構成されており、次にその作用動作を説明すると、成形開始に際し、射出装置の加熱シリンダ(図示していない)の先端を固定金型101に当接させ、電磁切換弁113はb位置にしてプレフィルバルブ112を開き状態にするとともに電磁切換弁114はb位置にして主シリンダ106の型締用油室106aを油タンク116に連通させておき、電磁切換弁110はa位置にしてブーストシリンダ105の型閉用油室105aに圧油を供給すると、ブーストシリンダ105は後退限にある可動ダイプレート104を固定ダイプレート102に対して引張り、高速で可動ダイプレート104を前進移動させる。
【0024】
このとき、主シリンダ106の型締用油室106aは負圧状態になり、開いているプレフィルバルブ112を介して油タンク116から大量の油を吸込み、型締用油室106aを満たす。可動ダイプレート104に取付けたドグ115がダイ低速前進用リミットスイッチLS2Aを作動させると、電磁切換弁113はa位置になり、プレフィルバルブ112は閉じ状態になって今まで型締用油室106a内に大量の油を油タンク116から吸込み、ブーストシリンダ105の引張るまま高速で移動していた可動ダイプレート104は、図2に示すように、減速される。
【0025】
可動ダイプレート104は、減速しながらブーストシリンダ105により移動し、ドグ115が駆動切換用リミットスイッチLS2Xを作動させると、電磁切換弁110は中立位置になってブーストシリンダ105に対する圧油の給排を自由にするとともに、電磁切換弁114はa位置になり、主シリンダ106の型締用油室106aへ圧油を供給する。この主シリンダ106の型締用油室106aへ供給される圧油の流量は、図示しない流量調整弁により設定されており、可動ダイプレート104を低速で、さらに前進移動させる。
【0026】
主シリンダ106による可動ダイプレート104の低速前進移動により、ドグ115がプレス開始位置用リミットスイッチLS2Cを作動させると、電磁切換弁114は中立位置になり、可動ダイプレート104はプレス開始位置に停止する。この可動ダイプレート104のプレス開始位置での停止は、可動ダイプレート104およびそれに取付けられている移動金型103等の移動部分の重量が如何に大きくても、その手前位置から低速での移動となっており、さらに、シリンダ径が大きく、大きな出力を有するとともに大きな負荷に耐えられる主シリンダ106による駆動であるため、停止位置のバラツキはほとんどなく、所定のプレス開始位置に、より正確に停止する。
【0027】
この発明によりプレス開始位置(リミットスイッチLS2C)をダイ前進限位置の手前20mmの位置に設定した例につき、駆動切換用リミットスイッチLS2Xを設けて駆動切換を行った場合と、同リミットスイッチLS2Xがない従来の場合の可動ダイプレート停止位置のテスト結果を表1に示す。
【0028】
【表1】
【0029】
表1から明らかなように、プレス開始位置手前で駆動切換を行った方が可動ダイプレートの停止位置のバラツキが小さく、正確であることがわかる。
【0030】
前述した発明の実施の形態では、ドグ115がダイ低速前進用リミットスイッチLS2Aを作動させたとき、電磁切換弁113をa位置に切換えてプレフィルバルブ112を閉じることにより、移動ダイプレート104を減速させる例を示したが、これに限らず、ブーストシリンダ105へ供給する圧油の流量を減じることにより可動ダイプレート104を減速させてもよく、また、このような積極的な減速工程を介在させることなく、ブーストシリンダ105による駆動から主シリンダ106による駆動に直接切換えることも可能であることは言うまでもない。さらにまた、前述した発明の実施の形態では、複合型締装置100として、プレフィルバルブ112を備えた主シリンダ106を用いた例を示したが、本発明は、これに限らず、図3ないし図4に示したような型締シリンダ55を用いた複合型締装置を用いることもできる等、種々変形実施可能である。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、移動金型はプレス開始位置により正確に停止し、これにより複雑な制御を用いることなしに成形精度及び再現性の良い射出プレス成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例を示す射出プレス成形装置の複合型締装置部分の概要説明図である。
【図2】図1に示した装置における可動ダイプレートの駆動切換と前進移動速度についての説明図である。
【図3】従来の射出プレス成形装置の概要説明図である。
【図4】図3に示した従来の射出プレス成形装置の型締機構の拡大図である。
【図5】図3に示した従来の射出プレス成形装置の係止装置の拡大図である。
【符号の説明】
100 複合型締装置
101 固定金型
102 固定ダイプレート
103 移動金型
104 可動ダイプレート
105 ブーストシリンダ
106 主シリンダ
107 金型キャビティ
108 溶融樹脂
109 ピストンロッド
110、113、114 電磁切換弁
111 ラム
112 プレフィルバルブ
115 ドグ
116 油タンク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an injection press molding method, and more particularly to improvement of molding accuracy and reproducibility.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for molding of molded products that require low internal distortion as well as shape accuracy such as lens molding and disk molding, the mold is left in the state where the movable mold is left with the compression allowance during the moving stroke. An injection press molding method that closes and closes the compression allowance by advancing the moving mold during or after pouring the molten resin into the mold is performed.
[0003]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-9519 discloses an injection press molding method for molding a molded product with good dimensional accuracy and little distortion. The injection press molding method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-9519 will be described with reference to FIGS. 3 to 5. The injection press molding apparatus 1 includes a
[0004]
The injection device 3 has a
[0005]
As shown in the enlarged view of FIG. 4, the
[0006]
The
[0007]
The
[0008]
Next, the operation and operation thereof will be described. At the start of molding, the tip of the
[0009]
Next, an excess amount of molten resin from the injection device 3 is injected into the
[0010]
At this time, since there is a gap Z or an alignment mechanism, the
[0011]
However, even if the molten resin flows and spreads over a wide cavity at this time, the pressure in the vicinity of the gate increases depending on the molding condition. Therefore, when reaching a predetermined position before the press is completed, the
[0012]
Next, the
[0013]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-9519 [0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the injection press molding method described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-9519, the
[0015]
The object of the present invention is to make it possible to more accurately stop the movable mold at the press start position when moving the movable mold as described above to the press start position with respect to the fixed mold. An object of the present invention is to provide an injection press molding method capable of improving molding accuracy and reproducibility without using it.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention uses a composite mold clamping device composed of a boost cylinder and a main cylinder to close the movable mold to a state where the movable mold is left with the compression allowance during the moving stroke. In the injection press molding method of closing the compression allowance by advancing the moving mold during or after pouring the molten resin into the mold, the moving mold is moved forward by a boost cylinder and the mold is closed. When the drive switching position preset by a predetermined amount before the press start position where the compression allowance is reached is reached, the forward movement of the moving mold by the boost cylinder is switched to the forward movement by the main cylinder. An injection press molding method is characterized in that an injection press molding operation is started after the movable mold is moved to the press start position by a cylinder.
[0017]
As a result, the movable mold can be stopped more accurately at the press start position, and an accurate molded product can be molded with high reproducibility without requiring complicated control.
[0018]
When the moving mold reaches a preset die low speed advance position that is a predetermined amount before the drive switching position, the forward moving speed of the moving mold by the boost cylinder is reduced, and then the drive switching is performed. If the position is switched to the forward movement by the main cylinder at the position, the drive is switched more smoothly.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The composite
[0020]
A plurality of the
[0021]
The
[0022]
115 is a dog attached to the
[0023]
The operation is described as follows. When starting molding, the tip of a heating cylinder (not shown) of the injection device is brought into contact with the fixed
[0024]
At this time, the mold clamping
[0025]
The
[0026]
When the
[0027]
According to the present invention, with respect to an example in which the press start position (limit switch LS2C) is set to a position 20 mm before the die advance limit position, the drive switch limit switch LS2X is provided, and the limit switch LS2X is not provided. Table 1 shows the test result of the movable die plate stop position in the conventional case.
[0028]
[Table 1]
[0029]
As is clear from Table 1, it can be seen that when the drive switching is performed before the press start position, the variation of the stop position of the movable die plate is smaller and more accurate.
[0030]
In the embodiment of the invention described above, when the
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the movable mold is accurately stopped at the press start position, and thus injection press molding with good molding accuracy and reproducibility can be performed without using complicated control.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a composite mold clamping device portion of an injection press molding apparatus showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram regarding drive switching and forward movement speed of the movable die plate in the apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a conventional injection press molding apparatus.
4 is an enlarged view of a mold clamping mechanism of the conventional injection press molding apparatus shown in FIG.
5 is an enlarged view of a locking device of the conventional injection press molding apparatus shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
移動金型をブーストシリンダにより前進移動させて型閉じし、移動金型が前記圧縮代を残すプレス開始位置より所定量手前の位置に予め設定された駆動切換位置に到達したとき、前記ブーストシリンダによる移動金型の前進移動を前記主シリンダによる前進移動に切換え、この主シリンダによって移動金型を前記プレス開始位置まで移動させた後に射出プレス成形動作に入ることを特徴とする射出プレス成形方法。Using a compound mold clamping device consisting of a boost cylinder and a main cylinder, the mold is closed with the movable mold remaining in the compression stroke during the moving stroke, and molten resin is being injected into the mold. After injection, in the injection press molding method of moving the moving mold forward and closing the compression allowance,
When the moving die reaches the drive switching position set in advance by a predetermined amount before the press starting position where the compression allowance is left, the die is moved forward by the boost cylinder. An injection press molding method, wherein the forward movement of the movable mold is switched to the forward movement by the main cylinder, and the movable mold is moved to the press start position by the main cylinder and then the injection press molding operation is started.
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Legal Events
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080529 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080610 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081021 |