JP3266900B2 - 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置 - Google Patents

射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置

Info

Publication number
JP3266900B2
JP3266900B2 JP18210496A JP18210496A JP3266900B2 JP 3266900 B2 JP3266900 B2 JP 3266900B2 JP 18210496 A JP18210496 A JP 18210496A JP 18210496 A JP18210496 A JP 18210496A JP 3266900 B2 JP3266900 B2 JP 3266900B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
cavity
gate
movable
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP18210496A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1024461A (ja
Inventor
与志信 武田
国雄 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP18210496A priority Critical patent/JP3266900B2/ja
Publication of JPH1024461A publication Critical patent/JPH1024461A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3266900B2 publication Critical patent/JP3266900B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561Injection-compression moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561Injection-compression moulding
    • B29C2045/5625Closing of the feed opening before or during compression

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧射出成形(型
内計量圧縮成形)と呼ばれる射出成形方法およびこの方
法に用いる射出成形用金型装置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近採用されるようになってきたいわゆ
る高圧射出成形では、まず弱い型締力により固定型と可
動型とを型閉した状態でキャビティ内に熱可塑性樹脂な
どの成形材料を充填した後、型締力を強めて固定型と可
動型とを最終的に型閉し、この最終的な型閉の間に、キ
ャビティからゲートを通してシリンダー装置などの成形
材料供給装置側に樹脂を戻した後、ゲートを閉じてその
後はキャビティ内の樹脂を圧縮させるようにしている。
これにより、型内で計量が行われるようになっている。
【0003】従来の高圧射出成形では、例えば固定型
に、この固定型および可動型の型開閉方向へ可動に移動
板を支持するとともに、この移動板を固定型に対して可
動型の方へ付勢した金型装置を用いている。そして、移
動板と可動型との間に、固定型のスプルーに連通するラ
ンナーを形成する一方、固定型と可動型との間にキャビ
ティを形成し、固定型に設けられた凸部を可動型に設け
られた凹部に嵌合させることにより、ランナーからキャ
ビティへのゲートを閉じるようにしている。
【0004】成形に際しては、移動板と可動型とが閉じ
る一方、固定型と移動板とは若干開いた状態で、射出成
形機からスプルーへ樹脂を射出する。この樹脂は、ラン
ナーおよびゲートを通ってキャビティ内に充填される
(充填工程)。その後の最終型締工程において、型締力
が強められ、固定型と可動型とが閉じられるが、その
際、キャビティ内の余分な樹脂はゲートからランナー側
へ戻る。そして、最終型締工程の途中でゲートが閉じる
が、その後は、キャビティ内の樹脂が圧縮される。そし
て、キャビティ、ランナーおよびスプルー内の樹脂が冷
却して固化した後、型開が行われて、キャビティ内で固
化した樹脂すなわち製品とランナーおよびスプルー内で
固化した樹脂とが取り出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の高
圧射出成形では、材料通路であるスプルーおよびランナ
ー内の樹脂も固化させるようにしていたため、成形材料
が無駄になる問題があった。また、キャビティ内の樹脂
とは異なり、ランナー内の樹脂は圧縮されず、圧力がか
からないため、冷却、固化が遅れる。そのため、圧縮さ
れるキャビティ内の樹脂は速やかに固化するのに対し
て、ランナー内の樹脂の固化により成形サイクルが制約
を受け、生産性が悪化する問題があった。なお、キャビ
ティ内の樹脂の還流によりランナー内の樹脂の圧力を高
めるために、スプルーまたはランナーなどの材料通路の
少なくとも一部を絞ることも考えられるが、そうする
と、充填に時間がかかってしまう。
【0006】これに対して、ホットランナー式の金型装
置を用いた高圧射出成形も提案されている。この場合、
型開状態でもゲートを閉じた状態にする必要があるた
め、固定型に、この固定型に設けられたゲートを開閉す
るバルブなどのゲート開閉手段が必要である。しかし、
従来提案された高圧射出成形では、最終型締工程でゲー
トを閉じるとき、例えば可動型に設けられた凸部を固定
型のゲートに嵌合するようにしていたため、成形可能な
製品形状やゲート位置が制約を受ける問題があった。
【0007】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、高圧射出成形において、成形材料の無駄
を減らすとともに、成形サイクルを短縮することを目的
とする。また、製品形状やゲート位置に対する制約を減
らすことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、前記
前者の目的を達成するために、互いに開閉する型体間に
形成されたキャビティに、成形材料供給装置から材料通
路およびキャビティへのゲートを通して熱可塑性の成形
材料を充填する充填工程と、この充填工程の完了後最終
的に前記型体を互いに閉じる最終型締工程とを備え、こ
の最終型締工程の間に、前記キャビティからゲートを通
して材料通路側へ成形材料を戻した後、前記ゲートを閉
じてその後はキャビティ内の成形材料を圧縮し、充填工
程前に閉じ最終型締工程時には相互に移動しない型体間
に、これらのうちの1つの型体内の前段材料通路に注入
口を介して連通する後段材料通路を形成する射出成形方
法において、この後段材料通路から前記キャビティへの
ゲートを最終型締工程における型体の作動により閉じ、
前記前段材料通路内の成形材料を加熱により常時溶融状
態に保ち、前記ゲートが閉じる前に、型体の開閉とは独
立に作動する注入口開閉手段により前記注入口を閉じる
ものである。
【0009】そして、最終型締工程においては、まず、
キャビティ内の成形材料がゲートを通って後段材料通路
内へ戻り、この後段材料通路内の成形材料が注入口を通
って前段材料通路内へ戻る。その後、型体の開閉とは独
立に作動する注入口開閉手段により注入口が閉じられ、
後段材料通路内の成形材料は前段材料通路内へ戻らなく
なる。したがって、キャビティ内から成形材料が還流す
ると、後段材料通路内の成形材料の圧力が高まり、これ
により、その後の後段材料通路内の成形材料の固化が速
められる。こうして、キャビティ内の成形材料が材料通
路内へ還流されることにより、型内計量が行われるが、
注入口が閉じた後、さらにゲートが閉じた後は、キャビ
ティ内の成形材料が圧縮される。この圧縮により、キャ
ビティ内の成形材料の冷却による収縮も補償される。ま
た、前段材料通路内の成形材料は、加熱により常時溶融
状態に保たれ、成形材料の無駄が少なくなるとともに、
前記型内計量に際して、成形材料の還流が円滑になされ
る。
【0010】請求項2の発明は、請求項1に記載の射出
成形方法に用いる射出成形用金型装置であって、互いに
開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する第1の
型体および第2の型体と、これらのうちの一方の型体に
両型体の開閉方向へ可動に支持され他方の型体との間に
後段材料通路を形成する移動体と、この移動体を前記一
方の型体に対して他方の型体の方へ付勢する付勢手段と
を備え、前記両型体の開閉動作に伴って前記キャビティ
の容積を可変とするとともに、前記後段材料通路からキ
ャビティへのゲートを開閉し、前記第1の型体に、この
第1の型体の内部に位置する前段材料通路と、この前段
材料通路を前記後段材料通路に開口させ る注入口と、前
記前段材料通路内の成形材料を常時溶融状態に保つ加熱
手段と、前記両型体の開閉とは独立に作動して前記注入
口を開閉する注入口開閉手段とを設けたものである。
【0011】そして、成形に際しては、移動体が他方の
型体に対して閉じ、移動体と一方の型体とは若干開いた
状態で、第1の型体内の前段材料通路、注入口、移動体
と他方の型体との間に形成された後段材料通路およびゲ
ートを通って、成形材料がキャビティ内に充填される
(充填工程)。その後の最終型締工程で、移動体と一方
の型体とが閉じるが、それに伴い、キャビティの容積が
小さくなっていくことにより、このキャビティ内の成形
材料が後段材料通路内に戻るとともに、この後段材料通
路内の成形材料が前段材料通路内に戻り、また、ゲート
が閉じた後は、キャビティ内の成形材料が圧縮される。
また、ゲートが閉じる前に、注入口開閉手段により注入
口を閉じる。
【0012】
【発明の実施形態】以下、本発明の参考実施例について
図1から図3を参照しながら説明する。まず、射出成形
用金型装置の構成を説明する。1は第1の型体としての
固定型、2は第2の型体としての可動型で、これら固定
型1および可動型2は、図示上下方向(型開閉方向)へ
移動して互いに開閉し、型閉時に相互間に製品形状のキ
ャビティ3を複数形成するものである。
【0013】前記固定型1は、キャビティ3を形成する
凹部5を有する固定側型板6と、この固定側型板6の裏
側(可動型2と反対側)に固定された固定側受け板7
と、この固定側受け板7の裏側にスペーサーブロック8
を介して固定された固定側取り付け板9とを備えてい
る。この固定側取り付け板9は、射出成形機の固定側プ
ラテン(図示していない)に取り付けられる。そして、
固定側取り付け板9には、ローケートリング11と、射出
成形機の成形材料供給装置である加熱シリンダー装置の
ノズル12が接続されるスプルーブッシュ13とが固定され
ている。このスプルーブッシュ13の内部は、材料通路で
あるスプルー14になっている。また、スプルーブッシュ
13には、スプルー14を加熱してその内部の成形材料であ
る熱可塑性樹脂を常時溶融状態に保つ加熱手段であるヒ
ーター15が設けられている。また、固定側受け板7と固
定側取り付け板8との間には、マニホールド16が設けら
れている。そして、このマニホールド16の内部には、前
記スプルー14を各キャビティ3へ分岐させる材料通路で
あるランナー17が形成されている。また、マニホールド
16には、ランナー17を加熱してその内部の熱可塑性樹脂
を常時溶融状態に保つ加熱手段であるヒーター18が設け
られている。
【0014】また、固定型1には、ダイレクトゲート21
を開閉するゲート開閉手段であるバルブ装置22が設けら
れている。このバルブ装置22は、固定側型板6および固
定側受け板7に埋め込まれて固定された筒状のバルブケ
ーシング23を備えており、このバルブケーシング23はマ
ニホールド16にも突き当てられている。そして、バルブ
ケーシング23の内部は材料通路である流通路24になって
おり、この流通路24の一端側がマニホールド16のランナ
ー17の最終分岐路に連通している。また、流通路24の他
端側は、固定側型板6に形成された前記ゲート21を介し
てキャビティ3へ開口するものである。また、バルブケ
ーシング23には、流通路24を加熱してその内部の熱可塑
性樹脂を常時溶融状態に保つ加熱手段であるヒーター25
が設けられている。さらに、バルブケーシング23内に
は、ゲート21に挿脱自在に嵌合してこのゲート21を閉じ
るバルブピン26が支持されている。このバルブピン26
は、マニホールド16を貫通しており、前記固定側取り付
け板9に設けられた油圧シリンダーなどの駆動装置27に
より駆動されて型開閉方向へ移動するものである。つま
り、ゲート21の開閉は、固定型1および可動型2の開閉
動作とは独立になされる。
【0015】前記可動型2は、可動側型板31と、この可
動側型板31の裏側(固定型1と反対側)に固定された可
動側受け板32と、この可動側受け板32の裏側に固定され
た可動側取り付け板(図示していない)とを備えてい
る。この可動側取り付け板は、射出成形機の可動側プラ
テン(図示していない)に取り付けられる。そして、可
動側型板31と可動側受け板32とにより挟まれて固定され
たコア33が固定型1の方へ突出している。このコア33
は、前記固定側型板6の凹部5内に摺動自在に嵌合して
キャビティ3を形成するものである。コア33および凹部
5の側面は型開閉方向と平行になっており、これによ
り、キャビティ3は、密閉状態を保ったまま、固定型1
および可動型2の開閉動作に伴い容積が変化する。つま
り、固定型1と可動型2とが閉じるのに伴い、キャビテ
ィ3の容積は小さくなっていく。なお、可動型2には、
製品突き出しピン34も設けられている。
【0016】また、可動側型板31には、この可動側型板
31および固定側型板6に対して開閉する移動体としての
移動板41が型開閉方向へ可動に支持されている。この移
動板41は、付勢手段としてのスプリング42により可動側
型板31に対して固定型1の方へ付勢されている。なお、
前記コア33は、移動板41を摺動自在に貫通している。
【0017】つぎに、前記金型装置を用いた射出成形方
法について説明する。射出成形機の型締装置は、まず比
較的弱い一定の型締力で固定型1と可動型2とを型閉す
る。このとき、図1に示すように、可動型2側の移動板
41と固定型1とが突き当たって閉じる。一方、可動型2
の可動側型板31と移動板41とは所定の開き量A1をもって
開いている。すなわち、型締力とスプリング42の力とが
釣り合っている。また、固定型1の凹部5内に可動型2
のコア33が嵌合してキャビティ3が形成される。この状
態で、バルブピン26をゲート21から抜いて、このゲート
21を開放するとともに、加熱シリンダー装置のノズルか
らスプルー14へ溶融した熱可塑性樹脂を射出する。この
樹脂は、スプルー14からランナー17、流通路24およびゲ
ート21を通ってキャビティ3内に充填される(充填工
程)。
【0018】なお、この充填工程に際しては、樹脂の圧
力により可動型2が後退して、可動側型板31と移動板41
との開き量が開くようにしてもよい。これにより、射出
成形機から射出される樹脂の量の誤差が吸収され、スプ
リング42の力および型締力との均衡により、キャビティ
3内の樹脂の圧力がほぼ一定に保たれる。一方、製品形
状などの条件から、移動板41と固定側型板6との間が開
いたり、可動型2の後退が続いてキャビティ3内全体に
樹脂が充填されないなどの問題が生じるならば、型締力
を金型装置内の樹脂の圧力に抗せる程度の大きなものと
することにより、充填工程に際して、可動型2が後退せ
ず、可動側型板31と移動板41との開き量A1が一定に保た
れるようにしてもよい。
【0019】前記充填工程の完了後、型締装置が型締力
を強め、固定型1と可動型2とが最終的に閉じる(最終
型締工程)。この最終型締工程に際して、固定型1およ
び移動板41と可動型2とが閉じていく。それに伴い、キ
ャビティ3内の余分な樹脂は、まだ開いているゲート21
から流通路24内へ戻り、金型装置内の樹脂は、加熱シリ
ンダー装置内に戻る。そして、図2に示すように、可動
側型板31と移動板41との開き量が所定量A2になると、バ
ルブピン26が移動してゲート21に嵌合し、このゲート21
が閉じる。この時点で、キャビティ3内には一定量の樹
脂が残り、型内計量が行われたことになる(計量工
程)。その後は、固定型1および移動板41と可動型2と
が閉じるのに伴い、キャビティ3内の樹脂が圧縮される
(圧縮工程)。図3は、固定型1および移動板41と可動
型2とが最終的に閉じた状態を示している。この圧縮工
程により、製品の密度が高められる他、樹脂の冷却によ
る固化に伴う収縮が補償される。したがって、この補償
のために、加熱シリンダー装置側で保圧工程を行う必要
はない。
【0020】そして、キャビティ3内の樹脂が十分に冷
却して固化した後、型締装置により固定型1と可動型2
とが型開される。それに伴い、キャビティ3内の樹脂す
なわち製品は、まず固定型1から離れる。ついで、製品
突き出しピン34が製品を突き出して可動型2から離型さ
せる。さらに、製品が取り出された後、再び型閉が行わ
れ、以上の工程が繰り返される。全工程を通じて、スプ
ルー14、ランナー17および流通路24内の樹脂は、ヒータ
ー15,18,25の加熱により常時溶融状態に保たれる。
【0021】以上のように、前記参考実施例の構成によ
れば、充填工程後の最終型締工程にに際し、可動側型板
31と移動板41との開き量が所定量A2になってゲート21が
閉じるまでキャビティ3内の樹脂を還流させることによ
り型内計量を行うので、キャビティ3内に充填される樹
脂の量を正確に制御でき、その後の圧縮工程によりキャ
ビティ3内の樹脂を圧縮することとあいまって、品質の
安定した高精度の製品を成形できる。
【0022】また、金型装置内において、キャビティ3
以外のスプルー14、ランナー17および流通路24内の樹脂
は加熱により常時溶融状態に保たれるので、樹脂の無駄
が生じることがないとともに、型内計量に際して、キャ
ビティ3内の樹脂が流通路24側へ円滑に戻り、型内計量
を良好に行うことができる。
【0023】また、前述のように、金型装置側で行われ
る圧縮工程により、射出成形機側では保圧工程を行う必
要がなくなるので、成形サイクルを大幅に短縮できる。
もちろん、固定型1のスプルー14、ランナー17および流
通路24内の樹脂が常時溶融状態に保たれることは、これ
らとキャビティ3とが固定型1に設けられたバルブ装置
22により遮断されることから、成形サイクルを長くする
要因にならない。
【0024】さらに、ゲート21は、固定型1および可動
型2の開閉とは独立に作動するバルブ装置22により開閉
するようにしたので、ゲートの開閉のために、製品形状
やゲート21の位置が制約を受けることがなくなる。した
がって、様々な形状の製品に対して高圧射出成形を適用
できるようになるとともに、金型設計上、良好な成形が
行えるようにゲート21の位置を自在に設定できる。
【0025】つぎに、本発明の実施例について図4から
図6を参照しながら説明する。まず、射出成形用金型装
置の構成を説明する。51は第1の型体としての固定型、
52は第2の型体としての可動型で、これら固定型51およ
び可動型52は、図示上下方向(型開閉方向)へ移動して
互いに開閉し、型閉時に相互間に製品形状のキャビティ
53を複数形成するものである。
【0026】前記固定型51は、キャビティ53を形成する
凹部55を有する固定側型板56と、この固定側型板56の裏
側(可動型52と反対側)に固定された固定側受け板57
と、この固定側受け板57の裏側にスペーサーブロック58
を介して固定された固定側取り付け板59とを備えてい
る。この固定側取り付け板59は、射出成形機の固定側プ
ラテン(図示していない)に取り付けられる。そして、
固定側取り付け板59には、ローケートリング61と、射出
成形機の成形材料供給装置である加熱シリンダー装置の
ノズル62が接続されるスプルーブッシュ63とが固定され
ている。このスプルーブッシュ63の内部は、前段材料通
路であるスプルー64になっている。また、スプルーブッ
シュ63には、スプルー64を加熱してその内部の成形材料
である熱可塑性樹脂を常時溶融状態に保つ加熱手段であ
るヒーター65が設けられている。また、固定側受け板57
と固定側取り付け板58との間には、マニホールド66が設
けられている。そして、このマニホールド66の内部に
は、前記スプルー64を各キャビティ53へ分岐させる前段
材料通路であるランナー67が形成されている。また、マ
ニホールド66には、ランナー67を加熱してその内部の熱
可塑性樹脂を常時溶融状態に保つ加熱手段であるヒータ
ー68が設けられている。
【0027】また、固定型51には、注入口71を開閉する
注入口開閉手段であるバルブ装置72が設けられている。
このバルブ装置72は、固定側型板56および固定側受け板
57に埋め込まれて固定された筒状のバルブケーシング73
を備えており、このバルブケーシング73はマニホールド
66にも突き当てられている。そして、バルブケーシング
73の内部は前段材料通路である流通路74になっており、
この流通路74の一端側がマニホールド66のランナー67の
最終分岐路に連通している。また、流通路74の他端側
は、固定側型板56に形成された前記注入口71に通じてい
る。また、バルブケーシング73には、流通路74を加熱し
てその内部の熱可塑性樹脂を常時溶融状態に保つ加熱手
段であるヒーター75が設けられている。さらに、バルブ
ケーシング73内には、注入口71に挿脱自在に嵌合してこ
の注入口71を閉じるバルブピン76が支持されている。こ
のバルブピン76は、マニホールド66を貫通しており、前
記固定側取り付け板59に設けられた油圧シリンダーなど
の駆動装置77により駆動されて型開閉方向へ移動するも
のである。つまり、注入口71の開閉は、固定型51および
可動型52の開閉動作とは独立になされる。
【0028】前記可動型52は、可動側型板81と、この可
動側型板81の裏側(固定型51と反対側)に固定された可
動側受け板82と、この可動側受け板82の裏側に固定され
た可動側取り付け板(図示していない)とを備えてい
る。この可動側取り付け板は、射出成形機の可動側プラ
テン(図示していない)に取り付けられる。そして、可
動側型板81と可動側受け板82とにより挟まれて固定され
たコア83が固定型51の方へ突出している。このコア83
は、前記固定側型板56の凹部55内に摺動自在に嵌合して
キャビティ53を形成するものである。なお、可動型52に
は、製品突き出しピン84およびサブランナー突き出しピ
ン85も設けられている。
【0029】また、可動側型板81には、この可動側型板
81および固定側型板56に対して開閉する他の型体である
移動体としての移動板91が型開閉方向へ可動に支持され
ている。この移動板91は、付勢手段としてのスプリング
92により可動側型板81に対して固定型51の方へ付勢され
ている。なお、前記コア83は、移動板91に形成された貫
通孔93を摺動自在に貫通している。そして、後述する充
填工程においては、移動板91の貫通孔93の側面によって
もキャビティ53が形成されるようになっているが、コア
83、貫通孔93および凹部55の側面は型開閉方向と平行に
なっており、これにより、キャビティ53は、密閉状態を
保ったまま、固定型51および可動型52の開閉動作に伴い
容積が変化する。つまり、固定型51と可動型52とが閉じ
るのに伴い、キャビティ53の容積は小さくなっていく。
また、閉じた移動板91と固定側型板56との間には、この
固定側型板56の注入口71が開口する後段材料通路である
サブランナー96と、このサブランナー96から前記キャビ
ティ53へ開口するサイドゲート97が形成されるようにな
っている。このゲート97は、固定型51と可動型52との開
閉に伴い、前記コア83の側面により開閉されるものであ
る。
【0030】つぎに、前記金型装置を用いた射出成形方
法について説明する。射出成形機の型締装置は、まず比
較的弱い一定の型締力で固定型51と可動型52とを型閉す
る。このとき、図4に示すように、可動型52側の移動板
91と固定型51とが突き当たって閉じる。一方、可動型52
の可動側型板81と移動板91とは所定の開き量B1をもって
開いている。すなわち、型締力とスプリング92の力とが
釣り合っている。そして、閉じた移動板91と固定型51と
の間にサブランナー96およびゲート97が形成されるとと
もに、固定型51の凹部55と可動型52のコア83と移動板91
との間にキャビティ53が形成される。しかし、コア83は
凹部55にまだ嵌合しておらず、ゲート97は開いている。
この状態で、バルブピン76を注入口71から抜いて、この
注入口71を開放するとともに、加熱シリンダー装置のノ
ズルからスプルー64へ溶融した熱可塑性樹脂を射出す
る。この樹脂は、スプルー64からランナー67、流通路7
4、注入口71、サブランナー96およびゲート97を通って
キャビティ53内に充填される(充填工程)。
【0031】なお、この充填工程に際しては、樹脂の圧
力により可動型52が後退して、可動側型板81と移動板91
との開き量が開くようにしてもよい。これにより、射出
成形機から射出される樹脂の量の誤差が吸収され、スプ
リング92の力および型締力との均衡により、キャビティ
53内の樹脂の圧力がほぼ一定に保たれる。一方、製品形
状などの条件から、移動板91と固定側型板56との間が開
いたり、可動型52の後退が続いてキャビティ53内全体に
樹脂が充填されないなどの問題が生じるならば、型締力
を金型装置内の樹脂の圧力に抗せる程度の大きなものと
することにより、充填工程に際して、可動型52が後退せ
ず、可動側型板81と移動板91との開き量B1が一定に保た
れるようにしてもよい。
【0032】前記充填工程の完了後、型締装置が型締力
を強め、固定型51と可動型52とが最終的に閉じる(最終
型締工程)。この最終型締工程に際して、固定型51およ
び移動板91と可動型52とが閉じていく。それに伴い、キ
ャビティ53内の余分な樹脂は、まだ開いているゲート97
からサブランナー96内に戻り、このサブランナー96内の
樹脂は、まだ開いている注入口71から流通路24内へ戻
り、さらに、金型装置内の樹脂は、加熱シリンダー装置
内に戻る。
【0033】そして、図5に示すように、可動側型板81
と移動板91との開き量が所定量B2まで小さくなると、バ
ルブピン76が移動して注入口71に嵌合し、この注入口71
が閉じる。この時点で、ゲート97はまだ開いている。し
たがって、その後可動側型板81と移動板91とが閉じるの
に伴い、キャビティ53内の樹脂がゲート97からサブラン
ナー96内へ戻るが、このサブランナー96内の樹脂は流通
路24側へ戻れないので、サブランナー96内の樹脂の圧力
が高まる。これにより、その後のサブランナー96内の樹
脂の固化が速められることになる。
【0034】その後、図6に鎖線で示すように、可動側
型板81と移動板91との開き量がさらに所定量B3まで小さ
くなると、固定側型板56の凹部55内に嵌合した可動型52
のコア83によりゲート97が閉じられる。この時点で、キ
ャビティ53内には一定量の樹脂が残り、型内計量が行わ
れたことになる(計量工程)。その後は、固定型51およ
び移動板91と可動型52とが閉じるのに伴い、キャビティ
53内の樹脂が圧縮される(圧縮工程)。固定型51および
移動板91と可動型52とが最終的に閉じた状態を図6に実
線で示してある。この圧縮工程により、製品の密度が高
められる他、樹脂の冷却による固化に伴う収縮が補償さ
れる。したがって、この補償のために、加熱シリンダー
装置側で保圧工程を行う必要はない。
【0035】そして、キャビティ53およびサブランナー
96内の樹脂が十分に冷却して固化した後、型締装置によ
り固定型51と可動型52とが型開される。それに伴い、キ
ャビティ53内の樹脂すなわち製品とサブランナー96内で
固化した樹脂とは、まず固定型51から離れる。ついで、
製品突き出しピン84が製品を突き出して可動型52から離
型させるとともに、サブランナー突き出しピン85がサブ
ランナー96内で固化した樹脂を可動型52から離型させ
る。さらに、製品およびサブランナー96内で固化した樹
脂が取り出された後、再び型閉が行われ、以上の工程が
繰り返される。全工程を通じて、スプルー64、ランナー
67および流通路74内の樹脂は、ヒーター65,68,75の加
熱により常時溶融状態に保たれる。
【0036】以上のように、前記実施例の構成によれ
ば、充填工程後の最終型締工程にに際し、可動側型板81
と移動板91との開き量が所定量B3になってゲート97が閉
じるまでキャビティ53内の樹脂を還流させることにより
型内計量を行うので、キャビティ53内に充填される樹脂
の量を正確に制御でき、その後の圧縮工程によりキャビ
ティ53内の樹脂を圧縮することとあいまって、品質の安
定した高精度の製品を成形できる。
【0037】また、金型装置内において、キャビティ53
およびサブランナー96以外のスプルー64、ランナー67お
よび流通路74内の樹脂は加熱により常時溶融状態に保た
れるので、樹脂の無駄が少なくなるとともに、型内計量
に際して、キャビティ56内の樹脂がサブランナー96を介
して流通路74側へ円滑に戻り、型内計量を良好に行うこ
とができる。
【0038】また、最終型締工程において、ゲート97が
閉じる前に注入口71を閉じるので、キャビティ53内から
の樹脂の還流によってサブランナー96内の樹脂の圧力が
高まることにより、その後のサブランナー96内の樹脂の
固化を速やかなものとできる。もちろん、型締に伴って
圧縮されるキャビティ53内の樹脂は、もとより速やかに
固化する。したがって、前述のように、金型装置側で行
われる圧縮工程により、射出成形機側では保圧工程を行
う必要がなくなることとあいまって、成形サイクルを大
幅に短縮できる。
【0039】もちろん、材料通路自体を絞ることによ
り、キャビティからの樹脂の還流によってサブランナー
内の樹脂の圧力を高める場合とは異なり、充填工程に時
間がかかることがないとともに、キャビティからの樹脂
の必要な還流に支障をきたすことがない。
【0040】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では、移動体(移動板91)を可動型52側に設
けたが、固定型側に設けてもよい。また、前記実施例で
は、熱可塑性樹脂の射出成形を例に採って説明したが、
本発明は、熱可塑性樹脂をバインダーとして用いるセラ
ミックスの射出成形や射出成形粉末冶金法など、各種成
形材料の射出成形に適用可能である。
【0041】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、充填工程の後
に最終型締工程を行い、この最終型締工程の間に、型内
計量を行った後、キャビティ内の成形材料を圧縮し、ま
た、充填工程前に閉じ最終型締工程時には相互に移動し
ない型体間に、これらのうちの1つの型体内の前段材料
通路に注入口を介して連通する後段材料通路を形成する
射出成形方法において、前段材料通路内の成形材料を加
熱により常時溶融状態に保つので、成形材料の無駄を減
らせるとともに、型内計量に際して、キャビティ内の成
形材料を材料通路へ円滑に戻すことができる。また、
終型締工程時ゲートが閉じる前に注入口を閉じるので、
キャビティ内からの成形材料の還流によって後段材料通
路内の成形材料の圧力が高まることにより、その後の後
段材料通路内の成形材料の固化が速められ、したがっ
て、成形サイクルを短縮できる。
【0042】請求項2の発明の射出成形用金型装置によ
れば、キャビティを形成する第1の型体および第2の型
と、これらのうちの一方の型体に可動に支持され他方
の型体との間に後段材料通路を形成する移動体と、この
移動体を前記他方の型体の方へ付勢する付勢手段とを備
え、両型体の開閉動作に伴ってキャビティの容積を可変
とするとともに、後段材料通路からキャビティへのゲー
トを開閉し、また、第1の型体に、前段材料通路と、注
入口と、前段材料通路を加熱する加熱手段と、注入口を
開閉する注入口開閉手段とを設けたので、請求項1の発
明の射出成形方法を実施して、その効果を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の射出成形用金型装置の参考実施例を示
す断面図であり、充填工程時を示している。
【図2】同上最終型締工程の後半の圧縮工程の開始時の
断面図である。
【図3】同上圧縮工程の終了時の断面図である。
【図4】本発明の射出成形用金型装置の実施例を示す断
面図であり、充填工程時を示している。
【図5】同上最終型締工程において注入口が閉じた時点
の断面図である。
【図6】同上圧縮工程の終了時の断面図である。
【符号の説明】
51 固定型(第1の型体) 52 可動型(第2の型体) 53 キャビティ 64 スプルー(前段材料通路) 65 ヒーター(加熱手段) 67 ランナー(前段材料通路) 68 ヒーター(加熱手段) 71 注入口 72 バルブ装置(注入口開閉手段) 74 流通路(前段材料通路) 75 ヒーター(加熱手段) 91 移動板(移動体、型体) 92 スプリング(付勢手段) 96 サブランナー(後段材料通路) 97 ゲート
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/26

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに開閉する型体間に形成されたキャ
    ビティに、成形材料供給装置から材料通路およびキャビ
    ティへのゲートを通して熱可塑性の成形材料を充填する
    充填工程と、この充填工程の完了後最終的に前記型体を
    互いに閉じる最終型締工程とを備え、この最終型締工程
    の間に、前記キャビティからゲートを通して材料通路側
    へ成形材料を戻した後、前記ゲートを閉じてその後はキ
    ャビティ内の成形材料を圧縮し、充填工程前に閉じ最終
    型締工程時には相互に移動しない型体間に、これらのう
    ちの1つの型体内の前段材料通路に注入口を介して連通
    する後段材料通路を形成する射出成形方法において、こ
    の後段材料通路から前記キャビティへのゲートを最終型
    締工程における型体の作動により閉じ、前記前段材料通
    路内の成形材料を加熱により常時溶融状態に保ち、前記
    ゲートが閉じる前に、型体の開閉とは独立に作動する
    入口開閉手段により前記注入口を閉じることを特徴とす
    る射出成形方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の射出成形方法に用いる
    射出成形用金型装置であって、互いに開閉して型閉時に
    相互間にキャビティを形成する第1の型体および第2の
    型体と、これらのうちの一方の型体に両型体の開閉方向
    へ可動に支持され他方の型体との間に後段材料通路を形
    成する移動体と、この移動体を前記一方の型体に対して
    他方の型体の方へ付勢する付勢手段とを備え、前記両型
    体の開閉動作に伴って前記キャビティの容積を可変とす
    るとともに、前記後段材料通路からキャビティへのゲー
    トを開閉し、前記第1の型体に、この第1の型体の内部
    に位置する前段材料通路と、この前段材料通路を前記後
    段材料通路に開口させる注入口と、前記前段材料通路内
    の成形材料を常時溶融状態に保つ加熱手段と、前記両型
    体の開閉とは独立に作動して前記注入口を開閉する注入
    口開閉手段とを設けたことを特徴とする射出成形用金型
    装置。
JP18210496A 1996-07-11 1996-07-11 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置 Expired - Fee Related JP3266900B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18210496A JP3266900B2 (ja) 1996-07-11 1996-07-11 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18210496A JP3266900B2 (ja) 1996-07-11 1996-07-11 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1024461A JPH1024461A (ja) 1998-01-27
JP3266900B2 true JP3266900B2 (ja) 2002-03-18

Family

ID=16112416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18210496A Expired - Fee Related JP3266900B2 (ja) 1996-07-11 1996-07-11 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3266900B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10124122C1 (de) * 2001-05-17 2002-05-29 Gerg Products Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines faserverstärkten Kunststoffteils

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1024461A (ja) 1998-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1360057B1 (en) Mould and method for injection-compression moulding
AU2002228164A1 (en) Mould and method for injection-compression moulding
JP3185197B2 (ja) 射出成形方法
JP3266900B2 (ja) 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置
JP3213931B2 (ja) 高圧射出成形方法およびその方法に用いる高圧射出成形用金型装置
JP3160888B2 (ja) 射出成形用金型装置
JP3121238B2 (ja) 射出圧縮成形用金型および射出圧縮成形方法
US5480606A (en) Method and apparatus for reverse gated compression molding of thermoplastic material
JP3737873B2 (ja) レンズの射出圧縮成形方法
JPH03193428A (ja) 射出成形用金型
JPH06848A (ja) スタックモールド金型
JP2002355869A (ja) レンズの多数個取り射出圧縮成形方法
JP2717758B2 (ja) 射出成形方法および射出成形用金型
JP3146475B2 (ja) 射出成形方法およびこの方法に用いる射出成形用金型装置
JPH09262880A (ja) 高圧射出成形方法およびその方法に用いる高圧射出成形用金型装置
JP3698661B2 (ja) 射出成形装置
JP3208758B2 (ja) 射出圧縮成形方法およびこの方法に用いる射出圧縮成形用金型装置
JP2001018273A (ja) 3プレート金型を用いた射出圧縮成形方法およびその装置
JPH06262645A (ja) 射出成形機及び射出成形方法
JP3087997B2 (ja) 樹脂成形品の射出成形方法並びに射出成形金型
JPH091603A (ja) 射出圧縮金型
JP3216081B2 (ja) 圧入によるインサート成形方法
JPS5889334A (ja) 射出成形用金型
JP2002248660A (ja) 射出成形用金型装置およびこれを用いた射出成形方法
JP2936282B2 (ja) ノズル装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011210

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees