JP3193006B2 - 熱可塑性、熱硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック物体を射出成形するための方法および装置 - Google Patents
熱可塑性、熱硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック物体を射出成形するための方法および装置Info
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/174—Applying a pressurised fluid to the outer surface of the injected material inside the mould cavity, e.g. for preventing shrinkage marks
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/56—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
- B29C2043/566—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum in a specific gas atmosphere, with or without pressure
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、次の工程：プラス
チック可塑化／射出ユニットからプラスチック射出ノズ
ルを経て金型中にまで延在している溶融液流路に沿って
十分な量のプラスチック溶融液を金型のキャビティ内に
射出し；圧力流体、殊に加圧ガスを少なくとも１つの流
体噴射部材を用いてキャビティの壁面から注入させ、し
たがってキャビティの壁面と金型内に導入される溶融液
との間に流体緩衝部を形成させ；こうして得られた成型
品を硬化させ；キャビティから圧力流体の圧力を放出さ
せ；かつ成型品を離型することを有する、熱可塑性、熱
硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック物
体を射出成形するための方法に関する。
チック可塑化／射出ユニットからプラスチック射出ノズ
ルを経て金型中にまで延在している溶融液流路に沿って
十分な量のプラスチック溶融液を金型のキャビティ内に
射出し；圧力流体、殊に加圧ガスを少なくとも１つの流
体噴射部材を用いてキャビティの壁面から注入させ、し
たがってキャビティの壁面と金型内に導入される溶融液
との間に流体緩衝部を形成させ；こうして得られた成型
品を硬化させ；キャビティから圧力流体の圧力を放出さ
せ；かつ成型品を離型することを有する、熱可塑性、熱
硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック物
体を射出成形するための方法に関する。
【０００２】更に、本発明は、この方法を実施するため
の装置に関する。
の装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】上記概念の方法は、ドイツ特許第１９５
１６２９０号明細書（Ｃ２）に記載されている。このド
イツ特許明細書の記載によれば、金型キャビティ内への
溶融液の供給後に、加圧ガスは流体噴射ノズルを用いて
注入され、したがってキャビティ壁面とプラスチックと
の間に流体緩衝部が形成される。この場合には、スリッ
ト状の開口を有するガスノズルが使用される。このドイ
ツ特許明細書の場合には、ガス緩衝部が望ましい範囲内
でのみ形成されることに配慮すべきであることが重要な
ことであると認められる。従って、ガス緩衝部が設けら
れた範囲に亘って拡張しうることがないように狭隘部も
しくは防壁を設けることが配慮されている。
１６２９０号明細書（Ｃ２）に記載されている。このド
イツ特許明細書の記載によれば、金型キャビティ内への
溶融液の供給後に、加圧ガスは流体噴射ノズルを用いて
注入され、したがってキャビティ壁面とプラスチックと
の間に流体緩衝部が形成される。この場合には、スリッ
ト状の開口を有するガスノズルが使用される。このドイ
ツ特許明細書の場合には、ガス緩衝部が望ましい範囲内
でのみ形成されることに配慮すべきであることが重要な
ことであると認められる。従って、ガス緩衝部が設けら
れた範囲に亘って拡張しうることがないように狭隘部も
しくは防壁を設けることが配慮されている。
【０００４】冒頭に記載された種類のもう１つの方法
は、ＷＯ９０／０６２２０の記載から公知である。この
場合も、最初に成形品の形成に十分な量のプラスチック
溶融液が射出成形用金型のキャビティ内に導入される。
また、この場合にはプラスチックは冷却過程の間に収縮
されるので、特別の予防手段を講じない場合にひけを生
じうる。このひけを回避するために、この場合も加圧ガ
スが緩衝材としてキャビティ表面とプラスチック溶融液
との間に導入される。緩衝部を意図的に形成させかつ溶
融液の硬化後に再び取り外すことができるようにするた
めに、２つの解決方法が記載されている：一方で、相応
する弁座上でガスシールを可能にする弁が設けられてい
る。弁棒の操作（軸方向への調節）によって、弁は、選
択的に「開」または「閉」に調節されることができ、そ
れによって相応するガス制御との組合せで望ましいガス
緩衝部を形成させることも取り外すこともできる。
は、ＷＯ９０／０６２２０の記載から公知である。この
場合も、最初に成形品の形成に十分な量のプラスチック
溶融液が射出成形用金型のキャビティ内に導入される。
また、この場合にはプラスチックは冷却過程の間に収縮
されるので、特別の予防手段を講じない場合にひけを生
じうる。このひけを回避するために、この場合も加圧ガ
スが緩衝材としてキャビティ表面とプラスチック溶融液
との間に導入される。緩衝部を意図的に形成させかつ溶
融液の硬化後に再び取り外すことができるようにするた
めに、２つの解決方法が記載されている：一方で、相応
する弁座上でガスシールを可能にする弁が設けられてい
る。弁棒の操作（軸方向への調節）によって、弁は、選
択的に「開」または「閉」に調節されることができ、そ
れによって相応するガス制御との組合せで望ましいガス
緩衝部を形成させることも取り外すこともできる。
【０００５】他方で、多孔質の燒結金属を使用すること
が提案されている。ガス緩衝部を発生させる、金型内の
移行位置には、１つの多孔質金属部材が設けられてお
り、この金属部材を通して加圧ガスは貫流することがで
きるが；しかし、このことは、プラスチック溶融液に
は、当てはまらず、それによって意図されたガス抜き
は、溶融液の逆流なしに達成されうる。このことについ
ての詳細な記載、例えばガスの吹込みを制限しうること
は、このＷＯ９０／０６２２０には見出すことができな
い。
が提案されている。ガス緩衝部を発生させる、金型内の
移行位置には、１つの多孔質金属部材が設けられてお
り、この金属部材を通して加圧ガスは貫流することがで
きるが；しかし、このことは、プラスチック溶融液に
は、当てはまらず、それによって意図されたガス抜き
は、溶融液の逆流なしに達成されうる。このことについ
ての詳細な記載、例えばガスの吹込みを制限しうること
は、このＷＯ９０／０６２２０には見出すことができな
い。
【０００６】この点については、ＷＯ９３／０１０３９
に他の根拠を見出すことができる：この刊行物には、ド
イツ特許第１９５１６２９０号明細書の場合と同様に、
キャビティ表面とプラスチック溶融液との間に導入され
たガス緩衝部が望ましくないようには拡大されずかつこ
の結果、望まれていない位置で作用を生じることは如何
にして達成させることができるのかという質問が掲載さ
れている。この解決策として、このＷＯ９３／０１０３
９には、ガス緩衝部が形成されるべき位置でキャビティ
表面に粗面を設けることが提案されている。しかし、ガ
ス緩衝部に隣接する表面位置それ自体は、このガス緩衝
部によってもはや衝撃を受けず、平滑に仕上げられてい
る。即ち、前記解決策は、ガス緩衝部が形成されかつ作
用する範囲の表面を粗面化することによって定義されて
いる。
に他の根拠を見出すことができる：この刊行物には、ド
イツ特許第１９５１６２９０号明細書の場合と同様に、
キャビティ表面とプラスチック溶融液との間に導入され
たガス緩衝部が望ましくないようには拡大されずかつこ
の結果、望まれていない位置で作用を生じることは如何
にして達成させることができるのかという質問が掲載さ
れている。この解決策として、このＷＯ９３／０１０３
９には、ガス緩衝部が形成されるべき位置でキャビティ
表面に粗面を設けることが提案されている。しかし、ガ
ス緩衝部に隣接する表面位置それ自体は、このガス緩衝
部によってもはや衝撃を受けず、平滑に仕上げられてい
る。即ち、前記解決策は、ガス緩衝部が形成されかつ作
用する範囲の表面を粗面化することによって定義されて
いる。
【０００７】しかし、ガス緩衝部を制限するために提案
された解決策は、あらゆる場合において使用不可能であ
るか、もしくは成果を収めていない。
された解決策は、あらゆる場合において使用不可能であ
るか、もしくは成果を収めていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、ガス緩衝部に対して正確に限定された境界を得るこ
とができ、したがってガス緩衝部を望ましい範囲内での
み拡大することができる、上位概念に定義された種類の
さらに発展した方法およびそれに所属する装置を得るこ
とにある。
は、ガス緩衝部に対して正確に限定された境界を得るこ
とができ、したがってガス緩衝部を望ましい範囲内での
み拡大することができる、上位概念に定義された種類の
さらに発展した方法およびそれに所属する装置を得るこ
とにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の課題の解決は、
キャビティ壁面（７）上に備えられかつ上部平坦域（１
０）の範囲内で平板状隆起部（９）が配置されている範
囲内のキャビティ壁面（７）に対して平行に延びている
少なくとも１つの平板状隆起部（９）を金型（１）内に
設け、この場合圧力流体は、プラスチックと平板状隆起
部（９）の上部平坦域（１０）との間に流体緩衝部
（８）が形成される程度に少なくとも１つの流体噴射部
材（６）を介して平板状隆起部（９）の上部平坦域（１
０）の範囲内に注入されることによってを特徴付けられ
ている。
キャビティ壁面（７）上に備えられかつ上部平坦域（１
０）の範囲内で平板状隆起部（９）が配置されている範
囲内のキャビティ壁面（７）に対して平行に延びている
少なくとも１つの平板状隆起部（９）を金型（１）内に
設け、この場合圧力流体は、プラスチックと平板状隆起
部（９）の上部平坦域（１０）との間に流体緩衝部
（８）が形成される程度に少なくとも１つの流体噴射部
材（６）を介して平板状隆起部（９）の上部平坦域（１
０）の範囲内に注入されることによってを特徴付けられ
ている。
【００１０】この方法は、キャビティ壁面とプラスチッ
クとの間にガス緩衝部が惹起される位置で成型品の良好
な表面を達成することはできないという認識に基づくも
のである。従って、この範囲内で限定された表面上に高
められた平坦域が配置され、この平坦域は、側面によっ
てガスシールを実現させ、したがってガス緩衝部は、上
記平坦域の範囲内でのみ形成させることができ；ガスの
吹込みは、平板隆起部の範囲外には広がらない。
クとの間にガス緩衝部が惹起される位置で成型品の良好
な表面を達成することはできないという認識に基づくも
のである。従って、この範囲内で限定された表面上に高
められた平坦域が配置され、この平坦域は、側面によっ
てガスシールを実現させ、したがってガス緩衝部は、上
記平坦域の範囲内でのみ形成させることができ；ガスの
吹込みは、平板隆起部の範囲外には広がらない。
【００１１】更に、ガスの吹込みは平板状隆起部の上部
平坦域外に拡大することがないことを保証するために、
平板状隆起部（９）の側面領域（１１）を温度処理し、
したがってそこでプラスチックの凝固挙動に影響を及ぼ
すことができるようになされている。熱可塑性樹脂を加
工するか、熱硬化性樹脂を加工するかに応じて、側面領
域（１１）を一定時間、加熱するかまたは冷却すること
が重要なことである。
平坦域外に拡大することがないことを保証するために、
平板状隆起部（９）の側面領域（１１）を温度処理し、
したがってそこでプラスチックの凝固挙動に影響を及ぼ
すことができるようになされている。熱可塑性樹脂を加
工するか、熱硬化性樹脂を加工するかに応じて、側面領
域（１１）を一定時間、加熱するかまたは冷却すること
が重要なことである。
【００１２】例えば、熱可塑性樹脂を加工する際に側面
領域を一定時間、冷却する場合には、この側面領域でプ
ラスチックの急速な凝固が生じる。凝固された範囲は、
ガス緩衝部が存在する範囲を封止し、したがって緩衝部
の拡大は遮断されている。
領域を一定時間、冷却する場合には、この側面領域でプ
ラスチックの急速な凝固が生じる。凝固された範囲は、
ガス緩衝部が存在する範囲を封止し、したがって緩衝部
の拡大は遮断されている。
【００１３】更に、好ましくは、溶融液の射出を、キャ
ビティ（２）の壁面（７）と溶融液との間への圧力流体
の流入前に、プラスチック材料が凝固の第１段階の間に
予め圧力負荷されたままである場合の溶融圧力を有する
溶融液で金型のキャビティ（２）を完全に充填するよう
に行なう。それによって、平板状隆起部の全表面は、最
初に確実にプラスチック溶融液と接触し、したがって本
発明による方法を使用する目的で限定された縁部条件が
創出されている。勿論、これは、キャビティの部分的充
填を行なうにすぎない場合には、不必要なことであるこ
とは確かなことであろう。それというのも、この場合に
は、恐らく平板状隆起部の封止側面領域は溶融液で完全
には包囲されないであろうからであり、このことは、提
案された方法の機能不全をまねくこととなるであろう。
ビティ（２）の壁面（７）と溶融液との間への圧力流体
の流入前に、プラスチック材料が凝固の第１段階の間に
予め圧力負荷されたままである場合の溶融圧力を有する
溶融液で金型のキャビティ（２）を完全に充填するよう
に行なう。それによって、平板状隆起部の全表面は、最
初に確実にプラスチック溶融液と接触し、したがって本
発明による方法を使用する目的で限定された縁部条件が
創出されている。勿論、これは、キャビティの部分的充
填を行なうにすぎない場合には、不必要なことであるこ
とは確かなことであろう。それというのも、この場合に
は、恐らく平板状隆起部の封止側面領域は溶融液で完全
には包囲されないであろうからであり、このことは、提
案された方法の機能不全をまねくこととなるであろう。
【００１４】前記の記載に関連して、さらに、流体の供
給が流体噴射部材（６）によってキャビティ（２）内を
占めている圧力に応じておよび／または溶融液の射出の
開始時から経過した時間に応じておよび／またはスクリ
ュー（５）の射出路に応じて制御されるかまたは調節さ
れる。更に、流体噴射部材（６）を介してキャビティ
（２）内に導入される圧力流体の圧力は、所定の時間的
プロフィールにより制御されるかまたは調節されること
ができる。
給が流体噴射部材（６）によってキャビティ（２）内を
占めている圧力に応じておよび／または溶融液の射出の
開始時から経過した時間に応じておよび／またはスクリ
ュー（５）の射出路に応じて制御されるかまたは調節さ
れる。更に、流体噴射部材（６）を介してキャビティ
（２）内に導入される圧力流体の圧力は、所定の時間的
プロフィールにより制御されるかまたは調節されること
ができる。
【００１５】本発明による装置は、キャビティ（２）を
有する、少なくとも２個の半型からなる金型（１）と；
プラスチック溶融液を生じさせかつこの溶融液をプラス
チック射出ノズル（３）を介して金型（１）のキャビテ
ィ（２）内にまで到達させるプラスチック可塑化／射出
ユニット（４，５）と；圧力流体、殊に加圧ガスをキャ
ビティ（２）の壁面（７）からキャビティ内に導入さ
せ、したがって壁面（７）と金型（１）内に導入された
溶融液との間に流体緩衝部（８）を形成させる少なくと
の１個の流体噴射部材（６）とを備えている。
有する、少なくとも２個の半型からなる金型（１）と；
プラスチック溶融液を生じさせかつこの溶融液をプラス
チック射出ノズル（３）を介して金型（１）のキャビテ
ィ（２）内にまで到達させるプラスチック可塑化／射出
ユニット（４，５）と；圧力流体、殊に加圧ガスをキャ
ビティ（２）の壁面（７）からキャビティ内に導入さ
せ、したがって壁面（７）と金型（１）内に導入された
溶融液との間に流体緩衝部（８）を形成させる少なくと
の１個の流体噴射部材（６）とを備えている。
【００１６】この本発明による装置は、少なくとも１つ
の平板状隆起部（９）がキャビティ壁面（７）上に備え
られており、かつ上部平坦域（１０）の範囲内で平板状
隆起部（９）が配置されている範囲内のキャビティ壁面
（７）に対して十分に平行に延びており、この場合平板
状隆起部（９）中には、流体噴射部材（６）を介しての
ガス注入後にプラスチックと平板状隆起部（９）の上部
平坦域（１０）との間に流体緩衝部（８）が形成される
ように少なくとも１個の流体噴射部材（６）が組み込ま
れていることによって特徴付けられている。
の平板状隆起部（９）がキャビティ壁面（７）上に備え
られており、かつ上部平坦域（１０）の範囲内で平板状
隆起部（９）が配置されている範囲内のキャビティ壁面
（７）に対して十分に平行に延びており、この場合平板
状隆起部（９）中には、流体噴射部材（６）を介しての
ガス注入後にプラスチックと平板状隆起部（９）の上部
平坦域（１０）との間に流体緩衝部（８）が形成される
ように少なくとも１個の流体噴射部材（６）が組み込ま
れていることによって特徴付けられている。
【００１７】既に上述したように、好ましくは、プラス
チックの温度に影響を及ぼすことができる温度処理素子
（１２）が平板状隆起部（９）の側面領域（１１）内に
配置されており、この場合温度処理素子（１２）は、発
熱体であってもよいし、冷却素子であってもよい。
チックの温度に影響を及ぼすことができる温度処理素子
（１２）が平板状隆起部（９）の側面領域（１１）内に
配置されており、この場合温度処理素子（１２）は、発
熱体であってもよいし、冷却素子であってもよい。
【００１８】流体噴射ノズル（６）は、その端部でスリ
ット状の開口（１３）を備えており、流体噴射ノズル
（６）は、この流体噴射ノズルが平板状隆起部（９）の
上部平坦域（１０）で的確に封止されているように配置
されていることが可能である。また、流体噴射ノズル
（６）は、その端部が多孔質金属からなり、流体噴射ノ
ズル（６）は、この流体噴射ノズルが平板状隆起部
（９）の上部平坦域（１０）で的確に封止されているよ
うに配置されていてもよい。
ット状の開口（１３）を備えており、流体噴射ノズル
（６）は、この流体噴射ノズルが平板状隆起部（９）の
上部平坦域（１０）で的確に封止されているように配置
されていることが可能である。また、流体噴射ノズル
（６）は、その端部が多孔質金属からなり、流体噴射ノ
ズル（６）は、この流体噴射ノズルが平板状隆起部
（９）の上部平坦域（１０）で的確に封止されているよ
うに配置されていてもよい。
【００１９】平板状の隆起部（９）は、特に本質的に矩
形の輪郭を有している。更に、１つの位置（１４）に集
結している多数の平板状隆起部（９）が設けられていて
もよい。この場合、好ましくは、多数の平面状の隆起部
（９）には、１つの共通の流体噴射ノズル（６）が対応
配置されており、この流体噴射ノズルは、特に集結位置
（１４）に配置されている。
形の輪郭を有している。更に、１つの位置（１４）に集
結している多数の平板状隆起部（９）が設けられていて
もよい。この場合、好ましくは、多数の平面状の隆起部
（９）には、１つの共通の流体噴射ノズル（６）が対応
配置されており、この流体噴射ノズルは、特に集結位置
（１４）に配置されている。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１には、略示された射出成形装
置が示されている。２つの部分からなる射出成形用金型
１は、完成すべき成形品の形状寸法を限定するキャビテ
ィ２を備えている。キャビティ２には、（スクリュー５
およびスクリューシリンダー４からなる）プラスチック
可塑化／射出ユニット中で製造された溶融液が供給さ
れ；この溶融液は、プラスチック射出ノズル３を介して
金型１中に注入される。
置が示されている。２つの部分からなる射出成形用金型
１は、完成すべき成形品の形状寸法を限定するキャビテ
ィ２を備えている。キャビティ２には、（スクリュー５
およびスクリューシリンダー４からなる）プラスチック
可塑化／射出ユニット中で製造された溶融液が供給さ
れ；この溶融液は、プラスチック射出ノズル３を介して
金型１中に注入される。
【００２１】キャビティ壁の１つの範囲内に流体噴射ノ
ズル６が配置されている。この流体噴射ノズルのガス出
口開口は、スリット状開口１３からなる。従って、キャ
ビティが溶融液で充填された場合には、窒素ガス（Ｎ
2 ）をキャビティ２の壁面７と溶融液との間にもたらす
ことができ、したがって流体緩衝部８が形成される。
ズル６が配置されている。この流体噴射ノズルのガス出
口開口は、スリット状開口１３からなる。従って、キャ
ビティが溶融液で充填された場合には、窒素ガス（Ｎ
2 ）をキャビティ２の壁面７と溶融液との間にもたらす
ことができ、したがって流体緩衝部８が形成される。
【００２２】ガス緩衝部８を望ましい範囲内でのみ拡大
することができるようにするために、本発明によれば、
次のようになされている。即ち、キャビティ２の壁面７
上に−図２参照−平板状隆起部９が配置されている。こ
れは、金型の製造の際にキャビティ内に合体させる相応
する構成である。しかし、平板状隆起部９を事後にキャ
ビティの表面に取付けることも可能である。この平板状
隆起部は、図２から十分に判断することができるよう
に、キャビティの壁面７と平行に延びる上部平坦域１０
を有する隆起部からなる。側面領域１１は、キャビティ
の表面７の深部水準面から上部平坦域１０の水準面まで
の移行部を成している。
することができるようにするために、本発明によれば、
次のようになされている。即ち、キャビティ２の壁面７
上に−図２参照−平板状隆起部９が配置されている。こ
れは、金型の製造の際にキャビティ内に合体させる相応
する構成である。しかし、平板状隆起部９を事後にキャ
ビティの表面に取付けることも可能である。この平板状
隆起部は、図２から十分に判断することができるよう
に、キャビティの壁面７と平行に延びる上部平坦域１０
を有する隆起部からなる。側面領域１１は、キャビティ
の表面７の深部水準面から上部平坦域１０の水準面まで
の移行部を成している。
【００２３】キャビティの表面７上での上部平坦域１０
の高さは、多くの場合にあまり高くはない。平板状隆起
部は、多くの場合に１ｍｍ弱の高さである。勿論、極端
な場合には、０．１５ｍｍ未満であってもよいし、５ｍ
ｍにまで達してもよく、このことは、そのつどの成形品
によって左右される。
の高さは、多くの場合にあまり高くはない。平板状隆起
部は、多くの場合に１ｍｍ弱の高さである。勿論、極端
な場合には、０．１５ｍｍ未満であってもよいし、５ｍ
ｍにまで達してもよく、このことは、そのつどの成形品
によって左右される。
【００２４】上部平坦域の範囲内には、少なくとも１つ
の流体噴射ノズル６が組込まれており、図示されている
のは、３つのノズル６の場合である。キャビティの壁面
７と上部平坦域１０との間の封止を保証するために、平
板状隆起部９の側面領域１１には、多数の温度処理素子
１２が配置されている。プラスチックの稠度は、温度処
理素子（発熱体または冷却素子）の作用によって影響を
及ぼすことができる。この場合には、一方で、十分に高
い溶融液の後圧力と結び付いて封止を液状プラスチック
によって実現させる目的のために、例えば熱可塑性樹脂
の加工の際に側面領域の加熱を行なうことができ、他方
で、逆に冷却によって凝固を達成させることもでき、し
たがってガス緩衝部は、前記範囲に影響を及ぼすことが
できない。
の流体噴射ノズル６が組込まれており、図示されている
のは、３つのノズル６の場合である。キャビティの壁面
７と上部平坦域１０との間の封止を保証するために、平
板状隆起部９の側面領域１１には、多数の温度処理素子
１２が配置されている。プラスチックの稠度は、温度処
理素子（発熱体または冷却素子）の作用によって影響を
及ぼすことができる。この場合には、一方で、十分に高
い溶融液の後圧力と結び付いて封止を液状プラスチック
によって実現させる目的のために、例えば熱可塑性樹脂
の加工の際に側面領域の加熱を行なうことができ、他方
で、逆に冷却によって凝固を達成させることもでき、し
たがってガス緩衝部は、前記範囲に影響を及ぼすことが
できない。
【００２５】この状況は、図３に詳細に示されている。
この場合、平板状隆起部９の範囲が拡大されて示されて
いる。金型１中には、壁部で流体噴射ノズル６用の穿孔
が備えられている。キャビティ２の壁面７上には、平板
状隆起部９が配置されている。流体噴射ノズル６の出口
端部、即ちスリット状の開口１３は、平板状隆起部９の
上部平坦域１０で的確に封止されている。図示されてい
るのは、平板状隆起部の側面領域１１が僅かに傾斜して
形成されている場合である。
この場合、平板状隆起部９の範囲が拡大されて示されて
いる。金型１中には、壁部で流体噴射ノズル６用の穿孔
が備えられている。キャビティ２の壁面７上には、平板
状隆起部９が配置されている。流体噴射ノズル６の出口
端部、即ちスリット状の開口１３は、平板状隆起部９の
上部平坦域１０で的確に封止されている。図示されてい
るのは、平板状隆起部の側面領域１１が僅かに傾斜して
形成されている場合である。
【００２６】キャビティ２を溶融液で充填した後で、窒
素ガスは流体噴射ノズル６を介して注入される。それに
よって、流体緩衝部８が平板状隆起部９の上部平坦域１
０と溶融液との間に形成される。流体緩衝部中での圧力
によって、プラスチック材料の冷却により不可避の収縮
は相殺され、即ちプラスチック材料は、平板状隆起部９
に対向するキャビティ壁面に接し、したがってそこで成
形品の申し分のない表面輪郭が保証されている。
素ガスは流体噴射ノズル６を介して注入される。それに
よって、流体緩衝部８が平板状隆起部９の上部平坦域１
０と溶融液との間に形成される。流体緩衝部中での圧力
によって、プラスチック材料の冷却により不可避の収縮
は相殺され、即ちプラスチック材料は、平板状隆起部９
に対向するキャビティ壁面に接し、したがってそこで成
形品の申し分のない表面輪郭が保証されている。
【００２７】キャビティ壁面７と上部平坦域１０との間
の封止を保証するために、平板状隆起部９の側面領域１
１には、温度処理素子１２が配置されており、この温度
処理素子を用いて意図的に前記範囲内でプラスチックの
凝固に影響を及ぼすことができる。
の封止を保証するために、平板状隆起部９の側面領域１
１には、温度処理素子１２が配置されており、この温度
処理素子を用いて意図的に前記範囲内でプラスチックの
凝固に影響を及ぼすことができる。
【００２８】図４の場合には、それぞれほぼ矩形の形状
を有する多数の平板状隆起部９が一緒に作用しかつ星形
の形成体を成していることを認めることができる。個々
の平板状隆起部９は、１つの集結位置１４に集まってい
る。また、この集結位置には、唯一の流体噴射ノズルが
配置されているが、一般には、流体噴射ノズルは、多数
であってもよい。図示された配置の場合には、キャビテ
ィ壁面７の広範な範囲に亘ってそれぞれの上部平坦域１
０と溶融液との間にガス緩衝部が施こされていてもよ
く、したがってプラスチック溶融液の大部分の上にガス
緩衝部が施こされる。
を有する多数の平板状隆起部９が一緒に作用しかつ星形
の形成体を成していることを認めることができる。個々
の平板状隆起部９は、１つの集結位置１４に集まってい
る。また、この集結位置には、唯一の流体噴射ノズルが
配置されているが、一般には、流体噴射ノズルは、多数
であってもよい。図示された配置の場合には、キャビテ
ィ壁面７の広範な範囲に亘ってそれぞれの上部平坦域１
０と溶融液との間にガス緩衝部が施こされていてもよ
く、したがってプラスチック溶融液の大部分の上にガス
緩衝部が施こされる。
【００２９】もう１つの別の使用は、図５の場合に示さ
れている。１つの区間のみが図示されていて詳細には示
されていないケーシングは、射出成形されたものであ
る。重要なのは、角部である。それというのも、この角
部で材料が積み重なることにより、容積の収縮による成
形品の表面の損傷は少なくて済むからである。従って、
角部には、平板状隆起部９が配置されており、この平板
状隆起部には、中心でガス注入ノズル６によって加圧ガ
スが供給される。それによって、角部全体でガス緩衝部
が発生され、したがって陥没個所を全く生じない。
れている。１つの区間のみが図示されていて詳細には示
されていないケーシングは、射出成形されたものであ
る。重要なのは、角部である。それというのも、この角
部で材料が積み重なることにより、容積の収縮による成
形品の表面の損傷は少なくて済むからである。従って、
角部には、平板状隆起部９が配置されており、この平板
状隆起部には、中心でガス注入ノズル６によって加圧ガ
スが供給される。それによって、角部全体でガス緩衝部
が発生され、したがって陥没個所を全く生じない。
【００３０】平板状隆起部９の側面領域１１の特殊な構
成は、幾つかの例につき図６に示されている。図６のａ
は、最も簡単な場合、即ち平板状隆起部９がキャビティ
の壁面７から垂直方向に隆起している場合を示してい
る。加圧流体を流体噴射ノズル６を介してガス注入する
際に形成されるガス吹込み部８が素描されている。上部
平坦域１０は、キャビティの壁面７に対して平行に延び
ている。
成は、幾つかの例につき図６に示されている。図６のａ
は、最も簡単な場合、即ち平板状隆起部９がキャビティ
の壁面７から垂直方向に隆起している場合を示してい
る。加圧流体を流体噴射ノズル６を介してガス注入する
際に形成されるガス吹込み部８が素描されている。上部
平坦域１０は、キャビティの壁面７に対して平行に延び
ている。
【００３１】図６のｂの場合には、側面領域１１が僅か
に傾斜している若干異なった場合が示されている。この
結果、完成成形品の後の離型は簡易化される。
に傾斜している若干異なった場合が示されている。この
結果、完成成形品の後の離型は簡易化される。
【００３２】図６のｃには、もう１つの場合が示されて
おり、この場合平板状隆起部は、茸状に形成されてい
る。
おり、この場合平板状隆起部は、茸状に形成されてい
る。
【００３３】最後に、図６のｄの場合には、ツバメの尾
の形に僅かに似ている輪郭が平板状隆起部９に可能であ
ることが示されている。それによって、確かに完成品の
離型を若干妨害する奥部切込みが結果として生じるが、
しかし、この問題は、硬化された材料の弾性しだいであ
る。しかし、この場合有利にも、上部平坦域１０の範囲
内で行われるキャビティ壁面７からのガス吹込み部８の
特に良好な封止が生じ、このことは、上記のように、温
度処理素子１２によって支援されている。
の形に僅かに似ている輪郭が平板状隆起部９に可能であ
ることが示されている。それによって、確かに完成品の
離型を若干妨害する奥部切込みが結果として生じるが、
しかし、この問題は、硬化された材料の弾性しだいであ
る。しかし、この場合有利にも、上部平坦域１０の範囲
内で行われるキャビティ壁面７からのガス吹込み部８の
特に良好な封止が生じ、このことは、上記のように、温
度処理素子１２によって支援されている。
【図１】本発明による射出成形装置を示す略図である。
【図２】平板状隆起部を備えたキャビティの表面を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図３】平板状隆起部の詳細を示す断面図である。
【図４】多数の平板状隆起部を備えたキャビティの表面
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図５】特殊な成形品の場合の平板状隆起部の配置を示
す平面図である。
す平面図である。
【図６】平板状隆起部の種々の構成を示す略図である。
１ 射出成形用金型 ２ 金型のキャビティ ３ プラスチック射出ノズル ４ スクリューシリンダー ５ スクリュー ４，５ プラスチック可塑化／射出ユニット ６ 流体噴射部材 ７ キャビティ２の壁面 ８ 流体緩衝部 ９ 平板状隆起部 １０ 平板状隆起部９の上部平坦域 １１ 平板状隆起部９の側面領域 １２ 温度処理素子 １３ 流体噴射部材６のスリット状開口 １４ 平板状隆起部９の集結位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−293854（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−220338（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−66933（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−329134（ＪＰ，Ａ) 特表 平７−505585（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−501090（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84
Claims (16)
- 【請求項１】 次の工程： ａ）プラスチック可塑化／射出ユニット（４，５）から
プラスチック射出ノズル（３）を経て金型（１）中にま
で延在している溶融液流路に沿って十分な量のプラスチ
ック溶融液を金型（１）のキャビティ（２）内に射出
し； ｂ）圧力流体、殊に加圧ガスを少なくとも1つの流体噴
射部材（６）を用いてキャビティ（2）の壁面（７）か
ら注入させ、したがってキャビティ（２）の壁面（７）
と金型内に導入される溶融液との間に流体緩衝部（８）
を形成させ； ｃ）こうして得られた成型品を硬化させ； ｄ）キャビティ（２）から圧力流体の圧力を放出させ；
かつｅ）成型品を離型することを包含する、熱可塑性、
熱硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック
物体を射出成形するための方法において、金型（１）内
のキャビティ壁面（７）上に上部平坦域（１０）がキャ
ビティ壁面（７）に対して平行に延びた平板状隆起部
（９）が設けられ、この場合圧力流体は、プラスチック
と平板状隆起部（９）の上部平坦域（１０）との間に流
体緩衝部（８）が形成される程度に少なくとも１つの流
体噴射部材（６）を介して平板状隆起部（９）の上部平
坦域（１０）の範囲内に注入されることを特徴とする、
熱可塑性、熱硬化性またはエラストマー材料からなるプ
ラスチック物体を射出成形するための方法。 - 【請求項２】 平板状隆起部（９）の側面領域（１１）
を温度処理し、したがってそこでプラスチックの凝固挙
動に影響を及ぼすことができることを特徴する、請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 側面領域（１１）を所定の時間の間、加
熱することを特徴とする、請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 側面領域（１１）を所定の時間の間、冷
却することを特徴とする、請求項２記載の方法。 - 【請求項５】 請求項１の工程ａ）に記載の溶融液の射
出を、請求項１の工程ｂ）に記載のキャビティ（２）の
壁面（７）と溶融液との間の圧力流体の流入前に、プラ
スチック材料が凝固の第１段階の間に予め圧力負荷され
たままである場合の溶融圧力を有する溶融液で金型のキ
ャビティ（２）を完全に充填するように行なうことを特
徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の
方法。 - 【請求項６】 流体の供給を流体噴射部材（６）によっ
てキャビティ（２）内を占めている圧力に応じておよび
／または溶融液の射出の開始時から経過した時間に応じ
ておよび／またはスクリュー（５）の射出路に応じて制
御するかまたは調節することを特徴とする、請求項１か
ら５までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項７】 流体噴射部材（６）を介してキャビティ
（２）内に導入される圧力流体の圧力を所定の時間的プ
ロフィールにより制御するかまたは調節することを特徴
とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方
法。 - 【請求項８】 キャビティ（２）を有する、少なくとも
２個の半型からなる金型（１）と； プラスチック溶融液を生じさせかつこの溶融液をプラス
チック射出ノズル（３）を介して金型（１）のキャビテ
ィ（２）内にまで到達させるプラスチック可塑化／射出
ユニット（４，５）と； 圧力流体、殊に加圧ガスをキャビティ（２）の壁面
（７）からキャビティ内に導入させ、従って壁面（７）
と金型（１）内に導入された溶融液との間に流体緩衝部
（８）を形成させる少なくとも１個の流体噴射部材
（６）とを備えている、熱可塑性、熱硬化性またはエラ
ストマー材料からなるプラスチック物体を射出成形する
ため、殊に請求項１から７までのいずれか1項に記載の
方法を実施するための装置において、金型（１）内の キャビティ壁面（７）上に上部平坦域
（１０）がキャビティ壁面（７）に対して平行に延びた
平板状隆起部（９）が設けられ、この場合平板状隆起部
（９）中には、流体噴射部材（６）を介してのガス注入
後にプラスチックと平板状隆起部（９）の上部平坦域
（１０）との間に流体緩衝部（８）が形成されるように
少なくも１個の流体噴射部材（６）が組み込まれている
ことを特徴とする、熱可塑性、熱硬化性またはエラスト
マー材料からなるプラスチック物体を射出成形するため
の装置。 - 【請求項９】 プラスチックの温度に影響を及ぼすこと
ができる温度処理素子（１２）が平板状隆起部（９）の
側面領域（１１）内に配置されていることを特徴とす
る、請求項８記載の装置。 - 【請求項１０】 温度処理素子（１２）が発熱体である
ことを特徴とする、請求項９記載の装置。 - 【請求項１１】 温度処理素子（１２）が冷却素子であ
ることを特徴とする、請求項９記載の装置。 - 【請求項１２】 流体噴射ノズル（６）がその端部でス
リット状の開口（１３）を備えており、流体噴射ノズル
（６）は、この流体噴射ノズルが平板状隆起部（９）の
上部平坦域（１０）で的確に封止されているように配置
されていることを特徴とする、請求項８から１１までの
いずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１３】 流体噴射ノズル（６）はその端部が多
孔質金属からなり、流体噴射ノズル（６）は、この流体
噴射ノズルが平板状隆起部（９）の上部平坦域（１０）
で的確に封止されているように配置されていることを特
徴とする、請求項８から１１までのいずれか１項に記載
の装置。 - 【請求項１４】 平板状隆起部（９）が本質的に矩形の
輪郭を有していることを特徴とする、請求項８から１３
までのいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１５】 多数の平板状隆起部（９）が１つの位
置（１４）に集結していることを特徴とする、請求項８
から１４までのいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項１６】 多数の平板状隆起部（９）に１つの共
通の流体噴射ノズル（６）が対応配置されており、この
流体噴射ノズルは、特に集結位置（１４）に配置されて
いることを特徴とする、請求項１５記載の装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19743838A DE19743838C2 (de) | 1997-10-04 | 1997-10-04 | Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoffgegenständen |
| DE19743838.5 | 1997-10-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11170311A JPH11170311A (ja) | 1999-06-29 |
| JP3193006B2 true JP3193006B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=7844559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27510698A Expired - Fee Related JP3193006B2 (ja) | 1997-10-04 | 1998-09-29 | 熱可塑性、熱硬化性またはエラストマー材料からなるプラスチック物体を射出成形するための方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6294126B1 (ja) |
| EP (1) | EP0906819B1 (ja) |
| JP (1) | JP3193006B2 (ja) |
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| DE (2) | DE19743838C2 (ja) |
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1998
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- 1998-08-05 EP EP98114703A patent/EP0906819B1/de not_active Revoked
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