JP2009061767A - Injection press molding method - Google Patents
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本発明は、固定金型に対して可動金型が僅かに離隔された状態で射出装置から溶融樹脂の射出を行う射出プレス成形方法に関するものである。 The present invention relates to an injection press molding method for injecting molten resin from an injection device in a state where a movable mold is slightly separated from a fixed mold.
射出プレス成形方法は、固定金型に対して可動金型が僅かに離隔された状態で射出装置から溶融樹脂の射出を行う成形方法である。従って射出プレス成形方法は、導光板のような薄物成形品であっても、キャビティ内での流動損失を小さくしてゲートから遠い端部まで良好に溶融樹脂を射出充填することができる。また射出プレス成形方法は、射出成形により間隔が狭いキャビティに射出充填する場合と比較して、溶融樹脂を比較的低速・低圧で射出することができるので、高速射出能力を有する射出装置が必要ない。更に通常の射出成形は、ゲートを切断するタイプについてはゲート切断後に射出装置から保圧を及ぼすことはできないが、射出プレス成形方法では、ゲート切断後にキャビティ内の溶融樹脂を加圧して冷却固化による収縮に対応することができるという利点を有する。 The injection press molding method is a molding method in which a molten resin is injected from an injection apparatus in a state where a movable mold is slightly separated from a fixed mold. Therefore, the injection press molding method can inject and fill the molten resin satisfactorily from the gate to the end far from the gate by reducing the flow loss in the cavity even for a thin molded product such as a light guide plate. In addition, the injection press molding method can inject molten resin at a relatively low speed and low pressure compared to the case of injection filling into a cavity having a narrow interval by injection molding, so an injection device having a high speed injection capability is not required. . Furthermore, in normal injection molding, for the type that cuts the gate, the holding pressure cannot be applied from the injection device after the gate is cut. However, in the injection press molding method, the molten resin in the cavity is pressurized after the gate is cut and cooled and solidified. It has the advantage that it can accommodate shrinkage.
しかしながら射出プレス成形方法においては射出時にキャビティ内の容積が拡大されているので、溶融樹脂の射出によりキャビティ内から排除しなければならない空気の量が通常の射出成形よりも多くなるという点がある。通常射出プレス成形方法においては、キャビティ内の空気は、パーティング面に設けたベント孔や金型間の僅かな隙間から金型外部へ排出される。しかしキャビティ内から排出される空気は、前記ベント孔を設けたとしてもベント孔部分で流動抵抗を受けて迅速に排出されないために、キャビティ内における溶融樹脂の前進速度が低下してしまうという問題があった。またそれを解消するためにベント孔を大きくすると、前記ベント孔に溶融樹脂が入り込みバリや平行度不良となるという問題があった。またキャビティ内を真空吸引する方法もあるが、装置が大掛りになりコストアップに繋がる上に、キャビティを形成してから真空吸引するための時間が余分に必要となるため、成形サイクル時間が延長されるという問題があった。 However, in the injection press molding method, since the volume in the cavity is enlarged at the time of injection, there is a point that the amount of air that must be excluded from the cavity by injection of the molten resin is larger than in normal injection molding. In the normal injection press molding method, the air in the cavity is discharged to the outside of the mold from a slight gap between the vent hole provided on the parting surface and the mold. However, even if the vent hole is provided, the air discharged from the cavity is not quickly discharged due to the flow resistance at the vent hole portion, so that the advance speed of the molten resin in the cavity is reduced. there were. Further, if the vent hole is enlarged in order to solve this problem, there is a problem that molten resin enters the vent hole, resulting in burrs and poor parallelism. There is also a method of vacuum suction inside the cavity, which increases the cost of the device and increases the cost. In addition, extra time is required for vacuum suction after forming the cavity, so the molding cycle time is extended. There was a problem of being.
そのため従来の射出プレス成形方法では、特許文献1には板厚1.2mm、特許文献2にはキャビティの厚さ4mm、および特許文献3には記載がされていないように、薄物成形品を成形しようとすると、ゲートから遠い端部に充填不足が起きる可能性があった。また従来の射出プレス成形方法では、例え溶融樹脂がキャビティの末端まで送られ、成形が出来たとしても射出時に溶融樹脂と同時に送られるガスがキャビティからベント孔や金型間の間隙に無理に入り込む結果、ガスに含まれる固形物が前記間隙やベント孔に付着し、ベント孔等を塞いでしまうという問題があった。そのため金型の各部を分解したりして頻繁に清掃作業を行わないといけないという問題があった。
Therefore, in the conventional injection press molding method, a thin article is molded as described in
本発明では上記の問題を鑑みて、固定金型に対して可動金型が僅かに離隔された状態で射出装置から溶融樹脂の射出を行う射出プレス成形方法において、射出時に固定金型のキャビティ形成面と可動金型のキャビティ形成面の間隔が狭い場合の圧力損失によってキャビティ末端まで溶融樹脂が射出充填不足となること、またはキャビティ内に残留した空気が、パーティング面の間の僅かなベント孔から急速に抜けないことによって射出された溶融樹脂の流速がキャビティ内で弱められること等による射出充填不足を解消することができる射出プレス成形方法を提供することを目的とする。また溶融樹脂と同時に送られるガスがキャビティからベント孔や金型間の間隙に無理に入り込む結果、ガスに含まれる固形物が前記間隙やベント孔に付着し、ベント孔等を塞いだり、より狭くしてしまうという問題を解消することができる射出プレス成形方法を提供することを目的とする。 In the present invention, in view of the above problems, in the injection press molding method in which the molten resin is injected from the injection apparatus in a state where the movable mold is slightly separated from the fixed mold, the cavity of the fixed mold is formed at the time of injection. If the gap between the surface and the cavity forming surface of the movable mold is narrow, the molten resin will be insufficiently injected and filled to the end of the cavity due to pressure loss, or the air remaining in the cavity will have a slight vent hole between the parting surfaces It is an object of the present invention to provide an injection press molding method that can solve the shortage of injection filling due to the fact that the flow rate of the injected molten resin is weakened in the cavity. In addition, as a result of the gas sent simultaneously with the molten resin entering the gap between the vent hole and the mold from the cavity, the solid matter contained in the gas adheres to the gap and the vent hole and closes the vent hole or the like. It is an object of the present invention to provide an injection press molding method that can eliminate the problem of endangering.
本発明の請求項1に記載の射出プレス成形方法は、固定金型に対して可動金型が僅かに離隔された状態で射出装置から溶融樹脂の射出を行う射出プレス成形方法において、キャビティが外部に開放され、完全に形成されていない状態で溶融樹脂の射出を開始することを特徴とする。また本発明の請求項2は請求項1において、可動金型の位置を検出し、型開閉・型締機構を制御して、キャビティが外部に開放され完全に形成されていない位置に可動金型を移動させ、溶融樹脂の射出を開始することを特徴とする。更に本発明の請求項3は請求項2において、溶融樹脂の射出開始後、所定のトリガにより可動金型を固定金型に向けて移動させることを特徴とする。更に本発明の請求項4は請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、キャビティ形成面を有するコアブロックの周囲に可動枠部が進退可能に配設され、可動枠部には固定金型のパーティング面と当接されるパーティング面が形成された可動金型を用いることを特徴とする。
The injection press molding method according to
本発明の射出プレス成形方法は、固定金型に対して可動金型が僅かに離隔された状態で射出装置から射出を行う射出プレス成形方法において、キャビティが外部に開放され、完全に形成されていない状態で射出を開始するので、キャビティ内の空気を容易に抜くことができ、導光板等の薄物成形品であってもキャビティ末端まで良好に射出充填できる。更には使用する樹脂がガスを発生するタイプのものでは、ガスに含まれる固形物が金型の間隙やベント孔に付着し、ベント孔等を塞いでしまうという問題を解消することができる。 The injection press molding method of the present invention is an injection press molding method in which injection is performed from an injection device in a state in which a movable mold is slightly separated from a fixed mold, and the cavity is opened to the outside and is completely formed. Since injection is started in the absence of air, the air in the cavity can be easily removed, and even a thin molded product such as a light guide plate can be injected and filled well to the end of the cavity. Furthermore, when the resin used is a type that generates gas, the problem that solids contained in the gas adhere to gaps or vent holes in the mold and block the vent holes or the like can be solved.
本発明の射出プレス成形方法について、図1ないし図8を参照して説明する。図1は、本実施形態の射出プレス成形方法に用いる射出プレス成形機の正面図である。図2は、本実施形態の導光板用射出プレス金型の水平断面図であって、可動金型が射出開始位置に停止した状態を示す図である。図3は、本実施形態の導光板用射出プレス金型の水平断面図であって、射出開始後、可動金型が再型閉開始時の状態を示す図である。図4は、本実施形態の導光板用射出プレス金型の水平断面図であって、加圧完了時の状態を示す図である。図5は導光板用射出プレス金型の可動金型の正面図である。図6は、導光板用射出プレス金型の上面図であって、型開状態を示す図である。図7は、導光板用射出プレス金型の側面図であって、可動金型が射出開始位置に停止した状態を示す図である。図8は、本実施形態の射出プレス成形方法のチャート図である。 The injection press molding method of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view of an injection press molding machine used in the injection press molding method of the present embodiment. FIG. 2 is a horizontal cross-sectional view of the light guide plate injection press mold according to the present embodiment, and shows a state where the movable mold is stopped at the injection start position. FIG. 3 is a horizontal sectional view of the injection press mold for the light guide plate of the present embodiment, and shows a state when the movable mold starts to close the mold again after the start of injection. FIG. 4 is a horizontal cross-sectional view of the injection press mold for the light guide plate of the present embodiment, and is a view showing a state when pressurization is completed. FIG. 5 is a front view of the movable mold of the injection press mold for the light guide plate. FIG. 6 is a top view of an injection press mold for a light guide plate, showing a mold open state. FIG. 7 is a side view of the injection press mold for the light guide plate, and shows a state where the movable mold is stopped at the injection start position. FIG. 8 is a chart of the injection press molding method of this embodiment.
図1に示されるように、本実施形態の射出プレス成形方法に用いる射出プレス成形機1は、スクリュが内蔵された加熱筒2aとノズル2bが備えられた射出装置3が、ベッド4上に配設されている。射出装置3は、図示しない計量機構の計量用サーボモータおよび射出機構の射出用サーボモータにより制御され、スクリュ回転数、スクリュ位置は、前記計量用サーボモータ、射出用サーボモータのロータリエンコーダにより検出される。型締装置5は、ベッド4に固定される固定盤6と、ベッド4に配設された受圧盤7の間に4本のタイバ8が配設され、前記タイバ8には可動盤9が移動可能に挿通されている。また受圧盤7には型開閉と型締を行う型開閉・型締機構である型締シリンダ10が配設され、前記型締シリンダ10のラム10aが可動盤9の背面に固定されている。そして型開閉・型締機構である型締シリンダ10により、型閉時の速度、型締力が制御される。本実施形態では型開閉・型締機構は、サーボバルブにより制御される型締シリンダ10の例を示すが、サーボモータとボールネジ機構等により作動されるトグル機構でも良い。更に本実施形態では水平方向に型開閉が行われる射出プレスについて説明したが、垂直方向に型開閉が行われるものでもよい。
As shown in FIG. 1, an injection
また射出プレス成形機1には受圧盤7に対する可動盤9の位置(可動金型の位置に等しい)を検出する位置センサ11が取付けられ、前記位置センサ11はコントローラ12に接続されている。コントローラ12は、サーボバルブ、圧力センサ等の型開閉・型締機構の型締シリンダ10を制御する油圧回路に接続されている。従って射出プレス成形機1では、可動金型22の位置を検出して型締シリンダ10をフィードバック制御可能となっている。また上記のようにコントローラ12は、射出装置3の射出用サーボモータおよび計量用モータのロータリエンコーダやサーボアンプ、加熱筒の温度センサ等に接続されている。従って射出プレス成形機1では、射出装置3のスクリュ位置、スクリュ前進速度、およびスクリュ回転速度、加熱筒温度等がフィードバック制御可能となっており、射出速度、保圧切替位置、保圧時の圧力、射出量等が制御される。なお位置センサ11は、固定盤6と可動盤9の間か、または固定金型40と可動金型22の間に取付けてもよく、接触式または非接触式のいずれでもよい。
The injection
図2ないし図7に示される本実施形態の導光板用射出プレス金型21は、対角寸法3インチ、板厚0.3mmの携帯電話用導光板を射出プレス成形方法により2個同時に成形する金型である。最初に可動金型22について説明する。可動金型22の金型本体部23の可動盤9側には、断熱板39が取付けられている。また金型本体部23には、前面にキャビティ形成面24aが形成されるコアブロック24,24が固定されている。そして前記キャビティ形成面24aは、導光板P1に転写パターンを形成するパターン形成面となっている。前記コアブロック24は、ランナ形成面25aが形成されたランナブロック25と共に金型本体部23に固着され、両者の間には、ゲートカッタ部材26,26が前後進可能に取付けられている。またランナブロック25の中央には、エジェクタピン27が前後進可能に取付けられている。そしてコアブロック24の内部には冷却媒体流路37、ランナブロック25の内部には前記エジェクタピン27を取囲むように冷却媒体流路38が形成されている。また図5、図6に特に示されるように、金型本体部23には第1可動枠部30、第2可動枠部31がそれぞれバネ28,29により取付けられ、前記コアブロック24とに対して第1可動枠部30、第2可動枠部31が相対的に移動可能に設けられている。
An
図5に示されるように本実施形態の第1可動枠部30は、ゲートから最も離隔された側に設けられ、導光板P1の入光面を形成する。従って導光板P1を同時に2個取りする本実施形態の導光板用射出プレス金型においては、第1可動枠部30は、可動金型22の両側に設けられている。しかし金型内で同時に1枚の導光板を成形する場合は、一方にしか形成されない。また第2可動枠部31は、導光板P1が形成されるキャビティ36の上下側面およびランナP2の上下側面を形成する。従って図5においては、左右両側にそれぞれ設けられている。そして図6に示されるように第1可動枠部30のバネ28のストロークは、射出開始後に可動金型22が前進するストローク分と略一致している。本実施形態で第1可動枠部30のバネ28が収縮可能な実効ストロークは、0.3mmとなっている。また第2可動枠部31のバネ29が収縮可能な実効ストロークは、1.3mmとなっており、第1可動枠部30のバネ28の実効ストロークよりも長くなっている。従って図6により明らかなように、型開時には第2可動枠部31のパーティング面31aの方が第1可動枠部30のパーティング面30aよりも固定金型40に向けて突出している。なお導光板用射出プレス金型21では、前記バネ28およびバネ29を前記実効ストローク分収縮させた際の弾発力は略等しくしておくことが、パーティング面30a,46aおよびパーティング面31a,46aの間から樹脂漏れを防止するために望ましい。
As shown in FIG. 5, the first
また第1可動枠部30は、内側に入光面形成ブロック34が嵌合され、前記入光面形成ブロック34の入光面形成部34aにより導光板P1の入光面が形成される。そして前記入光面形成ブロック34と第1可動枠部30の固定金型側の面は、後述する固定金型40と当接するパーティング面30aを形成する。また第2可動枠部31のコアブロック側の内側面は、導光板P1の側面形成面31bとランナの側面形成面31cを形成し、固定金型側の前面は、パーティング面31aを形成する。そしてコアブロック24と、第1可動枠部30および第2可動枠部31との間には、離型時にエアを噴出するためのエア通路35が形成されている。
Further, the first
次に固定金型40について説明する。図2〜図4に示されるように、射出プレス成形機1の固定盤6に取付けられる固定金型40には、金型本体部41、キャビティ形成ブロック42、インサートブロック43、スプルブッシュ44、ゲートカッタ部材45、当接ブロック46等から形成されている。そして金型本体部41の固定盤側には、断熱板47が取付けられるとともに、図示しない射出装置のノズルが挿入される穴が形成され、その周囲にはロケートリングが取付けられている。金型本体部41の可動金型側にはキャビティ形成ブロック42が取付けられ、該キャビティ形成ブロック42の可動金型22と対向するキャビティ形成面42aは、パターン形成面となっている。また該キャビティ形成ブロック42の内部には、冷却媒体流路49が形成されている。そしてキャビティ形成ブロック42の周囲を取り巻くようにエア通路48が形成されている。そして本実施形態ではキャビティ形成ブロック42と当接ブロック46とは略同一面に形成され、当接ブロック46の可動金型22と対向する面は、パーティング面46aとなっている。
Next, the fixed
更に金型本体部41には、キャビティ形成ブロック42とともにインサートブロック43が配設されている。インサートブロック43は、その中央部に可動盤側に向けて拡径された孔が設けられたスプルブッシュ44が配設されている。そしてスプルブッシュ44の周囲にはランナP2およびスプルP3を冷却する冷却媒体流路50が形成されている。またスプルブッシュ44の先端からキャビティ形成面に向けて、インサートブロック43の可動金型22と対向する面には、ランナ形成面43aが形成されている。
Further, an
次に図8のチャート図により、本発明の成形方法を説明する。本実施形態では対角寸法3インチ、板厚0.3mmの導光板P1を4.4秒の成形サイクル時間で成形を行っている。その内訳は、型開閉時間(取出時間を含む)1.4秒、射出遅延時間0.1秒、射出時間0.05秒、保圧時間0.45秒、冷却時間2.4秒(実質的に冷却は射出開始から始まっている)である。成形が開始される前に、位置センサ11の原点位置が設定されている。位置センサ11の原点位置A5は、固定金型40に対して可動金型22を前進させ、全てのパーティング面30a,31a,46a同士が当接された上で更に、バネ28,29が収縮されて第1可動枠部30および第2可動枠部31が後退され、コアブロック24が最前進した位置が原点として設定される。そして成形時には最初に、型開閉・型締機構である型締シリンダ10を作動させ、可動盤9および可動金型22を型開完了位置A1から移動開始させて型閉を行う。その際位置センサ11から検出される可動盤9および可動金型22の位置がコントローラ12へ送られ、図示しないサーボバルブにより型締シリンダ10のフィードバック制御がなされる。そして型締シリンダ10の制御により高速型閉から低速型閉に移行後、図7に示される可動金型22の第2可動枠部31のパーティング面31aが、固定金型40の当接ブロック46のパーティング面46aに当接される。その際に第1可動枠部30のパーティング面30aは、第2可動枠部31のパーティング面31aよりも可動盤側に後退して位置しているので同時に当接されない。
Next, the molding method of the present invention will be described with reference to the chart of FIG. In this embodiment, the light guide plate P1 having a diagonal size of 3 inches and a plate thickness of 0.3 mm is molded in a molding cycle time of 4.4 seconds. The breakdown is: mold opening / closing time (including removal time) 1.4 seconds, injection delay time 0.1 seconds, injection time 0.05 seconds, pressure holding time 0.45 seconds, cooling time 2.4 seconds (substantially Cooling starts from the start of injection). Before molding is started, the origin position of the
更に型締シリンダ10は作動を継続し、可動金型22の金型本体部23と可動枠部31の間のバネ29を収縮させる方向に付勢しながら可動盤9が1.0mmほど前進される。そし可動盤9および可動金型22が、図2および図7に示される射出開始位置A2に到達したことが位置センサ11により検出されると、型締シリンダ10は一旦停止される。その際に型締シリンダ10は、僅かに型閉方向に型締力をかけた状態で射出開始位置A2に位置決めされている。射出開始位置A2は、固定金型40のキャビティ形成面42aに対して可動金型22のキャビティ形成面24aが、加圧完了位置A4から僅かに離隔された位置であり、本実施形態では0.3mm離隔している。そしてこの状態では、可動金型22の第1可動枠部30のパーティング面30aと、固定金型40の当接ブロック46のパーティング面46aの間には、まだ5μmの間隙Dが形成されている。従って射出開始位置A2ではキャビティ36の一方はそれぞれ外部に開放され、キャビティ36が完全に形成されていない状態である。(ベント孔を介して開放されるのではなく、パーティング面30a,46a同士がまったく当接せずに開放されている。)この射出開始位置A2における前記パーティング面30aと前記パーティング面46aの間隙Dは、キャビティ内の溶融樹脂Mのガスが十分に抜けるものであればよい。従って例えば2〜5インチ相当の小型導光板P1では5〜10μmでよい。そして5μmより下の範囲ではガス抜け効果が十分に期待できず、10μmより上の範囲では、小型導光板P1の場合ではキャビティ36の樹脂流動方向の長さが短いことから必要以上に間隙Dを広くすることは好ましくない。また例えば30〜50インチ相当大型の光拡散板では前記間隙Dを10〜20μmとすることが望ましい。
Furthermore, the
次に0.1秒の射出遅延時間が経過した後、射出装置3が作動され射出が開始される。なお本実施形態以外に、移動中の可動金型が、キャビティが完全に形成されていない所定位置となったら、射出を開始するようにしてもよい。本実施形態では射出される溶融樹脂Mは、ポリカーボネートであり、加熱筒2aの前部の設定温度は、340〜380℃に温度設定されている。また射出速度は、成形品によって異なるので一概に言えないが100〜400mm/secが望ましい。中でも板厚が0.2〜0.4mmの導光板においては300mm/sec以上が望ましい。余りに射出速度が速いとキャビティ36の間隙Dが閉鎖されるまでに溶融樹脂が間隙Dに到達してしまう可能性がある。そして射出装置3のスクリュ位置が所定量前進したことが射出用サーボモータのロータリエンコーダ等のセンサにより検出され、コントローラ12へ送られると、前記コントローラ12から型締シリンダ10に信号が送られ、図3に示されるように可動金型22による再型閉が開始され、前記パーティング面30aと前記パーティング面46aが当接される。なおこの際の型締シリンダ10による再型閉開始のタイミングは、成形品の大きさや形状、樹脂の種類・温度、射出速度等により異なるが、射出開始位置から保圧切換位置までの射出ストロークに対して30〜60%前進した位置が望ましい。また再型閉開始のトリガとなるものとしては、射出時のスクリュ位置の検出値の他に、射出開始からのタイマによる計時、キャビティ内の樹脂圧センサの検出値、型開閉・型締機構やタイバに設けられたロードセルや歪みセンサの検出値等を用いてもよい。
Next, after an injection delay time of 0.1 seconds elapses, the injection device 3 is operated and injection is started. In addition to this embodiment, the injection may be started when the moving movable mold is in a predetermined position where the cavity is not completely formed. In the present embodiment, the injected molten resin M is polycarbonate, and the set temperature of the front portion of the heating cylinder 2a is set to 340 to 380 ° C. Further, the injection speed varies depending on the molded product, and cannot be generally stated, but is preferably 100 to 400 mm / sec. In particular, 300 mm / sec or more is desirable for a light guide plate having a thickness of 0.2 to 0.4 mm. If the injection speed is too high, the molten resin may reach the gap D before the gap D of the
本発明は、前記制御を行うことにより、キャビティ36内に残留した空気をベント孔よりも広い前記間隙Dから逃がすことができる。そして本発明では、射出途中に所定のタイミングで再型閉開始を行うことにより、キャビティ36の開放部分から溶融樹脂Mが外部に流出することもない。そして特に射出初期にキャビティ36内の空気の内圧が上がらないから、キャビティ36の端部まで溶融樹脂Mの流速が低下することなく流れる。またガスに含まれる固形物がエア流路35,48等に付着し、エア流路35,48等の隙間やベント孔等を塞いでしまうという問題を解消することができる。
In the present invention, the air remaining in the
また射出開始後に、前記間隙Dを閉める際の型閉速度は、高速である方がキャビティ36を閉鎖してからの溶融樹脂Mの加圧の際にも有利であり、再型閉開始のタイミングを遅らせ、キャビティ36内の空気の量を減少させることができる。しかし電動トグル機構においては、型開閉・型締機構の立上げ速度を上げることは難しく、本実施形態ではアキュームレータに蓄圧した油を型締シリンダ10に送ることにより高速型閉を実現している。そして本実施形態では、最高圧に到達するまでの時間(昇圧速度)を0.03秒で立上げることにより高速で型閉を行うことが可能となっている。なおこの際の昇圧速度の値は、0.02〜0.05秒で立上げることが望ましい。この際の型閉速度の最高値は、成形品や間隔Dの設定値にもよるが5〜40mm/secとなるようにすることが望ましい。そしてキャビティ36が完全に閉鎖され昇圧後のキャビティ36内の樹脂圧が25〜80MPaとすることが望ましい。またパーティング面30a,46a同士の当接による衝撃をなくしたい場合は、前記パーティング面30a,46aが当接されキャビティ36を形成後に急速に昇圧するようにしてもよい。
Also, the mold closing speed when closing the gap D after the start of injection is more advantageous when the molten resin M is pressurized after the
そして図8に示されるように、可動金型22は、型締シリンダ10によって前記パーティング面30aと前記パーティング面46aが当接されたキャビティ閉鎖位置A3を通過後も更に固定金型40に向けて移動され、キャビティ36内の溶融樹脂Mを急速に加圧し圧縮する。一方射出装置3側ではスクリュが前進され射出が完了すると保圧切換位置から圧力制御に切換わり保圧が行われる。またその後金型側では、所定のタイミングでゲートカッタ部材26が前進され、導光板P1とランナP2の分離が行われる。ゲートカッタ部材26によるゲート切断後には、キャビティ36内には射出装置3からの保圧が及ばなくなるが、型締シリンダ10により、キャビティ36内の溶融樹脂Mに加圧を行うことができ、特に導光板P1のような転写を行う成形では冷却による収縮があっても、ヒケが発生せず、良好な転写成形ができる。
As shown in FIG. 8, the
そして型締シリンダ10の作動により、射出開始位置A2から可動金型22のコアブロック24が0.3mm前進し、第1可動枠部30,第2可動枠部31のバネ28,29が完全に収縮されて図4に示される加圧完了位置A4に到達すると、板厚が0.3mmの導光板P1が成形される。その間に射出装置3の側では次の成形に使用する溶融樹脂の計量が行われる。また図示はしないが所定時間が経過すると固定金型40のエア通路48からキャビティ36へ離型用の圧搾エアを及ぼす。
Then, by the operation of the
次に型締シリンダ10を作動させ圧抜、型開を順に行う。圧抜がなされると可動金型22側では、第1可動枠部30,第2可動枠部31のバネ28,29が再び伸長され、第1可動枠部30、第2可動枠部31がそれぞれ、金型本体部23、コアブロック24、およびランナブロック25に対して相対的に前進される。そして可動金型22および可動盤9は、加圧完了位置A4から射出開始位置A2へ戻される。そして次に型開がなされると、導光板P1、ランナP2、およびスプルP3は、それぞれ可動金型22側に保持された状態で取出され、型開完了位置A1へ移動される。また略同時に圧搾エアがコアブロック24と、第1可動枠部30および第2可動枠部31の間のエア通路35を介して噴出される。そして型開完了位置A1では、エジェクタ装置のエジェクタピン27が前進され、ランナP2のランナ形成面25aからの離型が行われる。また型開完了位置A1では図示しない取出用ロボットによって導光板P1、ランナP2、およびスプルP3が取出される。図示はしないが、本実施形態に使用される取出用ロボットは、スプルP3等をチャックにより把持するとともに導光板P1を吸盤により吸着し可動金型22から取り出す。そして導光板P1の連続成形により導光板用射出プレス金型21が熱膨張した場合は、位置センサ11の原点位置A5を修正するか、或いはキャビティ閉鎖位置A3を修正することが望ましい。
Next, the
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。例えば成形品については、通常の射出成形機で成形が困難な薄板成形品であれば、種類・用途を選ばない。例えば更に寸法(面積)の大きい導光板、光拡散板、レンズ、ディスク基板、および車輌の窓等であってもよい。そして特にその中でも板厚が0.1〜0.3mmの小型導光板(対角寸法が2.5〜6インチ相当)やディスク基板、板厚が0.3〜0.5mmの中型導光板や拡散板(対角寸法が6〜15インチ相当)といった従来射出プレス成形でも成形が困難であった成形品の成形に有効である。 The present invention is not enumerated one by one, but is not limited to that of the above-described embodiment, and it goes without saying that those skilled in the art also apply modifications made in accordance with the spirit of the present invention. is there. For example, the type and application of the molded product are not limited as long as it is a thin plate molded product that is difficult to be molded by a normal injection molding machine. For example, it may be a light guide plate, a light diffusion plate, a lens, a disk substrate, a vehicle window, or the like having a larger size (area). Particularly, among them, a small light guide plate with a thickness of 0.1 to 0.3 mm (corresponding to a diagonal size of 2.5 to 6 inches), a disk substrate, a medium light guide plate with a plate thickness of 0.3 to 0.5 mm, It is effective for molding a molded product that is difficult to be molded by conventional injection press molding such as a diffusion plate (diagonal dimension is equivalent to 6 to 15 inches).
そして例えばスプルから全周に向って溶融樹脂が射出されるダイレクトゲートの成形品や、スプルから全周に向って溶融樹脂が射出された後、中心孔が開口されるディスク基板の成形の場合は、固定金型のパーティング面と可動金型のパーティング面がまったく当接および嵌合されないように離隔され、キャビティの周囲全体が外部に開放された状態から射出を行うことも可能である。その点について更に説明すると型開閉・型締機構を制御することにより、可動金型のパーティング面と固定金型のパーティング面が僅かに5〜20μmを隔てて、いずれの地点でも当接されていないように停止する。そして射出開始後に溶融樹脂を圧縮するとともに、前記溶融樹脂がパーティング面同士の間隙から噴出される前に、パーティング面同士を当接させる。 And for example, in the case of molding of a direct gate in which molten resin is injected from the sprue all around, or a disk substrate in which the center hole is opened after the molten resin is injected from the sprue all around It is also possible to perform injection from a state in which the parting surface of the fixed mold and the parting surface of the movable mold are separated from each other so that they do not contact and fit at all and the entire periphery of the cavity is open to the outside. This point will be further described. By controlling the mold opening / closing and clamping mechanism, the parting surface of the movable mold and the parting surface of the fixed mold are brought into contact at any point with a slight separation of 5 to 20 μm. Stop not to stop. The molten resin is compressed after the injection is started, and the parting surfaces are brought into contact with each other before the molten resin is ejected from the gap between the parting surfaces.
また本実施形態では第1可動枠部30全体がパーティング面30aとなっており、型締シリンダ10の作動により固定金型40のパーティング面46aとの間隙Dが閉鎖されるが、射出開始後に当接されるパーティング面の幅は、もっと狭く1mm程度の部分であっても十分にエア抜きの効果を有する。そして型開閉・型締機構以外に金型に設けられた油圧シリンダ等のアクチュエータによりブロックを移動させてキャビティ内の空気を抜く間隙を閉鎖するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the entire first
1 射出プレス成形機
10 型締シリンダ(型開閉・型締機構)
11 位置センサ
12 コントローラ
21 導光板用射出プレス金型
22 可動金型
24 コアブロック
28,29 バネ
30 第1可動枠部
30a,31a,46a パーティング面
31 第2可動枠部
36 キャビティ
40 固定金型
46 当接ブロック
D 間隙
M 溶融樹脂
P1 導光板
1 Injection
DESCRIPTION OF
Claims (4)
キャビティが外部に開放され、完全に形成されていない状態で溶融樹脂の射出を開始することを特徴とする射出プレス成形方法。 In an injection press molding method for injecting molten resin from an injection device in a state where the movable mold is slightly separated from the fixed mold,
An injection press molding method characterized by starting injection of a molten resin in a state where a cavity is opened to the outside and not completely formed.
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