JP3403584B2 - 射出成形装置 - Google Patents
射出成形装置Info
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- JP3403584B2 JP3403584B2 JP19092196A JP19092196A JP3403584B2 JP 3403584 B2 JP3403584 B2 JP 3403584B2 JP 19092196 A JP19092196 A JP 19092196A JP 19092196 A JP19092196 A JP 19092196A JP 3403584 B2 JP3403584 B2 JP 3403584B2
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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
- 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
-
- 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
- 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
-
- 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
- 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
- B29C45/72—Heating or cooling
- B29C45/73—Heating or cooling of the mould
- B29C2045/7387—Heating or cooling of the mould jetting a cooling fluid onto the moulded article while still in the mould
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- 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
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック成形
品の射出成形装置に関し、より詳細には、成形時の樹脂
冷却サイクルを短縮化し、同時にヒケ及びショートモー
ルド等の成形不良が発生しないようにする射出成形装置
に関する。
品の射出成形装置に関し、より詳細には、成形時の樹脂
冷却サイクルを短縮化し、同時にヒケ及びショートモー
ルド等の成形不良が発生しないようにする射出成形装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９は、成形品内部に注入したガスの保
圧によって樹脂冷却時の体積収縮を補償するようにした
射出成形装置における従来技術の一例を説明するための
金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示したもの
である。図９（Ａ）は、プラスチック射出直後の図であ
り、図９（Ｂ）は、金型内にガスを注入した後の図であ
り、図９（Ｃ）は、冷却後型開きをして成形品を取り出
すときの図である。図９中、１は溶融プラスチック、
１′は成形品、２は特殊ノズル、３は金型キャビティ、
４は金型コア、５は金型空隙部、１５は成形品空隙部、
１８はガス注入管、１９は高圧ガスである。
圧によって樹脂冷却時の体積収縮を補償するようにした
射出成形装置における従来技術の一例を説明するための
金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示したもの
である。図９（Ａ）は、プラスチック射出直後の図であ
り、図９（Ｂ）は、金型内にガスを注入した後の図であ
り、図９（Ｃ）は、冷却後型開きをして成形品を取り出
すときの図である。図９中、１は溶融プラスチック、
１′は成形品、２は特殊ノズル、３は金型キャビティ、
４は金型コア、５は金型空隙部、１５は成形品空隙部、
１８はガス注入管、１９は高圧ガスである。
【０００３】図１０は、図９に示した金型を含む要部が
適用される射出成形機と周辺装置を説明するための構成
図で、１２は射出ユニット、１３は金型、１４″はガス
ユニット、１６は制御盤、１７は射出成形機、１９は高
圧ガスを示している。
適用される射出成形機と周辺装置を説明するための構成
図で、１２は射出ユニット、１３は金型、１４″はガス
ユニット、１６は制御盤、１７は射出成形機、１９は高
圧ガスを示している。
【０００４】以下に、従来技術の一例におけるプラスチ
ック成形の工程をこれらの添付された図面に基づいて説
明する。図１０に示す射出ユニット１２内では、プラス
チックが高温に加熱して、溶融され、射出時にはこの射
出ユニット１２は射出成形金型１３に接続される。ま
た、金型内に注入するための高圧ガス１９は、ガスユニ
ット１４″から、ガス注入のタイミングを制御する制御
盤１６を経て金型内に送られる。この高圧ガスの注入方
法は、以下の金型部における成形工程に従って説明す
る。
ック成形の工程をこれらの添付された図面に基づいて説
明する。図１０に示す射出ユニット１２内では、プラス
チックが高温に加熱して、溶融され、射出時にはこの射
出ユニット１２は射出成形金型１３に接続される。ま
た、金型内に注入するための高圧ガス１９は、ガスユニ
ット１４″から、ガス注入のタイミングを制御する制御
盤１６を経て金型内に送られる。この高圧ガスの注入方
法は、以下の金型部における成形工程に従って説明す
る。
【０００５】図９（Ａ）に示すごとく、射出ユニット１
２内から圧送された溶融プラスチック１は、特殊ノズル
２を経て、金型キャビティ３と金型コア４とから形成さ
れる金型空隙部５に射出される。そして、前記金型空隙
部５に溶融プラスチック１が所定量射出された時点で、
高圧ガス１９がガス注入管１８を経て、前記溶融プラス
チック１の内部へと注入される。このとき、図９（Ｂ）
に示すごとく前記高圧ガス１９は、溶融プラスチックを
押し出しながら、成形品空隙部１５を形成するように広
がり、前記溶融プラスチックが金型空隙部の壁面を被う
ように充填支援する。このとき、金型内で前記高圧ガス
１９が所定の保圧を有するように制御される。ことあと
前記高圧ガスは、該高圧ガスの有する保圧によって、溶
融プラスチックの冷却に伴う体積収縮を補償して、溶融
プラスチックと金型との密着を維持するようにし、この
結果、ヒケやショートモールド等の成形不良を防止する
ことができる。
２内から圧送された溶融プラスチック１は、特殊ノズル
２を経て、金型キャビティ３と金型コア４とから形成さ
れる金型空隙部５に射出される。そして、前記金型空隙
部５に溶融プラスチック１が所定量射出された時点で、
高圧ガス１９がガス注入管１８を経て、前記溶融プラス
チック１の内部へと注入される。このとき、図９（Ｂ）
に示すごとく前記高圧ガス１９は、溶融プラスチックを
押し出しながら、成形品空隙部１５を形成するように広
がり、前記溶融プラスチックが金型空隙部の壁面を被う
ように充填支援する。このとき、金型内で前記高圧ガス
１９が所定の保圧を有するように制御される。ことあと
前記高圧ガスは、該高圧ガスの有する保圧によって、溶
融プラスチックの冷却に伴う体積収縮を補償して、溶融
プラスチックと金型との密着を維持するようにし、この
結果、ヒケやショートモールド等の成形不良を防止する
ことができる。
【０００６】図１１は、成形品の内部に注入したガスの
保圧によってプラスチック冷却時の体積収縮を補償する
ようにした射出成形装置において、従来技術の他の例を
説明するための金型を含む要部の断面図を成形工程に従
って示したものである。図１１（Ａ）は、プラスチック
射出直後の図であり、図１１（Ｂ）は、金型内にガスを
注入した後の図であり、図１１（Ｃ）は、冷却後型開き
をして成形品を取り出すときの図である。図中、２０は
ガス排気管、２１は排気ガスであり、その他、図９と同
じ作用をする部分には、図９と同じ符号が付してある。
保圧によってプラスチック冷却時の体積収縮を補償する
ようにした射出成形装置において、従来技術の他の例を
説明するための金型を含む要部の断面図を成形工程に従
って示したものである。図１１（Ａ）は、プラスチック
射出直後の図であり、図１１（Ｂ）は、金型内にガスを
注入した後の図であり、図１１（Ｃ）は、冷却後型開き
をして成形品を取り出すときの図である。図中、２０は
ガス排気管、２１は排気ガスであり、その他、図９と同
じ作用をする部分には、図９と同じ符号が付してある。
【０００７】図１２は、図１１に示した金型を含む要部
が適用される射出成形機と周辺装置を説明するための構
成図で、２１は金型よりの排気ガス、１４は冷暖調整ガ
スユニットで、その他、図１０と同じ作用をする部分に
は、図１０と同じ符号が付してある。
が適用される射出成形機と周辺装置を説明するための構
成図で、２１は金型よりの排気ガス、１４は冷暖調整ガ
スユニットで、その他、図１０と同じ作用をする部分に
は、図１０と同じ符号が付してある。
【０００８】図１３は、図１２に示した冷暖調整ガスユ
ニット１４と制御盤１６の概要を示す構成図で、図中、
１４は冷暖調整ガスユニット、１６は制御盤、１８はガ
ス注入管、１９は注入ガス、２０はガス排気管、２１は
排気ガス、２２は切替バルブ、２３はコンプレッサであ
る。図１４は、図１３に示した冷暖調整ガスユニット１
４内の冷媒ガスの流れを示すフロー図である。図１５
は、図９に示した金型内の溶融プラスチックの状態を概
念的に示す部分断面図であり、図中、１は溶融プラスチ
ック、５は金型空隙部、２５はプラスチック固化層であ
る。
ニット１４と制御盤１６の概要を示す構成図で、図中、
１４は冷暖調整ガスユニット、１６は制御盤、１８はガ
ス注入管、１９は注入ガス、２０はガス排気管、２１は
排気ガス、２２は切替バルブ、２３はコンプレッサであ
る。図１４は、図１３に示した冷暖調整ガスユニット１
４内の冷媒ガスの流れを示すフロー図である。図１５
は、図９に示した金型内の溶融プラスチックの状態を概
念的に示す部分断面図であり、図中、１は溶融プラスチ
ック、５は金型空隙部、２５はプラスチック固化層であ
る。
【０００９】以下に、従来技術の他の例によるプラスチ
ック成形の工程を、これらの添付された図面に基づいて
説明する。図１２に示す射出ユニット１２内で溶融され
たプラスチックは、図１１（Ａ）に示すごとく、特殊ノ
ズル２から金型空隙部５に射出される。そして、前記金
型空隙部に溶融プラスチック１が所定量射出された時点
で、図１２に示す冷暖調整ガスユニット１４によって高
圧かつ高温に制御された高圧ガス１９が、ガス注入管１
８を経て前記溶融プラスチック１の内部へと注入され
る。このとき、図１１（Ｂ）に示すごとく、前記高温高
圧ガスは、溶融プラスチックを押し出しながら、成形品
空隙部１５を形成するように広がり、前記溶融プラスチ
ックが金型空隙部の壁面を被うように充填支援する。そ
して、溶融プラスチックの充填が完了したときに、成形
品空隙部１５に連通するように設けられたガス排気管２
０を通して前記高温高圧ガスを排気ガス２１として排出
する。
ック成形の工程を、これらの添付された図面に基づいて
説明する。図１２に示す射出ユニット１２内で溶融され
たプラスチックは、図１１（Ａ）に示すごとく、特殊ノ
ズル２から金型空隙部５に射出される。そして、前記金
型空隙部に溶融プラスチック１が所定量射出された時点
で、図１２に示す冷暖調整ガスユニット１４によって高
圧かつ高温に制御された高圧ガス１９が、ガス注入管１
８を経て前記溶融プラスチック１の内部へと注入され
る。このとき、図１１（Ｂ）に示すごとく、前記高温高
圧ガスは、溶融プラスチックを押し出しながら、成形品
空隙部１５を形成するように広がり、前記溶融プラスチ
ックが金型空隙部の壁面を被うように充填支援する。そ
して、溶融プラスチックの充填が完了したときに、成形
品空隙部１５に連通するように設けられたガス排気管２
０を通して前記高温高圧ガスを排気ガス２１として排出
する。
【００１０】前記成形品空隙部１５から排気されたガス
２１は、図１３に示すごとく、ガス排気管２０から制御
盤１６を経て、冷暖調整ガスユニット１４へと運ばれ
る。そして、ここで前記ガスユニットの切替バルブ２２
の操作により、低温のガスが前記制御盤１６とガス注入
管１８を経て、前記成形品空隙部１５へと注入される。
このとき、図１４に示すごとく、冷暖調整ガスユニット
１４内の冷媒ガスの熱交換プロセスにより、前記冷暖調
整ガスユニットと金型を循環するガスの温度を制御する
ことができる。
２１は、図１３に示すごとく、ガス排気管２０から制御
盤１６を経て、冷暖調整ガスユニット１４へと運ばれ
る。そして、ここで前記ガスユニットの切替バルブ２２
の操作により、低温のガスが前記制御盤１６とガス注入
管１８を経て、前記成形品空隙部１５へと注入される。
このとき、図１４に示すごとく、冷暖調整ガスユニット
１４内の冷媒ガスの熱交換プロセスにより、前記冷暖調
整ガスユニットと金型を循環するガスの温度を制御する
ことができる。
【００１１】上記成形プロセスにおいては、図１５
（Ａ）に示すごとく、まず、高温ガスで溶融プラスチッ
クの流動支援が行われるため、比較的低圧でかつ短時間
で充填が完了し、この後、図１５（Ｂ）に示すごとく、
低温ガスによって金型内部の溶融プラスチックを内部か
ら効率的に冷却し、この結果、前記低温ガス温度が上昇
して、このガスはガス排気管を経て排気される。このよ
うな低温ガスによる冷却は、所定の時間継続して行わ
れ、溶融プラスチック固化層２５ができ始めるタイミン
グで、前記低温ガスの金型内での保圧を上げていくよう
に制御される。
（Ａ）に示すごとく、まず、高温ガスで溶融プラスチッ
クの流動支援が行われるため、比較的低圧でかつ短時間
で充填が完了し、この後、図１５（Ｂ）に示すごとく、
低温ガスによって金型内部の溶融プラスチックを内部か
ら効率的に冷却し、この結果、前記低温ガス温度が上昇
して、このガスはガス排気管を経て排気される。このよ
うな低温ガスによる冷却は、所定の時間継続して行わ
れ、溶融プラスチック固化層２５ができ始めるタイミン
グで、前記低温ガスの金型内での保圧を上げていくよう
に制御される。
【００１２】上記従来技術の他の例にみるように、例え
ば、成形品に厚肉部分が存在し、金型壁面からの冷却だ
けでは、均一な冷却が難しい場合、この厚肉部分にガス
が入るように設計することにより、効率的な成形品冷却
が可能となり、冷却サイクルを短縮することができる。
また、前記冷暖調整ガスユニットによって、ガス温度を
自由に制御できるため、成形条件の最適化が図れるとと
もに、工程の安定化がなされる。さらに、低温ガスによ
りプラスチック固化層２５を成形品内部に作ることによ
り、ガスの保圧によるプラスチックの突き破りを防ぐこ
とができ、更に、ガス保圧を上げることができるため、
ショートモールドやヒケなどの成形不良を可及的に減少
させることができる。
ば、成形品に厚肉部分が存在し、金型壁面からの冷却だ
けでは、均一な冷却が難しい場合、この厚肉部分にガス
が入るように設計することにより、効率的な成形品冷却
が可能となり、冷却サイクルを短縮することができる。
また、前記冷暖調整ガスユニットによって、ガス温度を
自由に制御できるため、成形条件の最適化が図れるとと
もに、工程の安定化がなされる。さらに、低温ガスによ
りプラスチック固化層２５を成形品内部に作ることによ
り、ガスの保圧によるプラスチックの突き破りを防ぐこ
とができ、更に、ガス保圧を上げることができるため、
ショートモールドやヒケなどの成形不良を可及的に減少
させることができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
おいては、金型空隙部内に射出するプラスチックの量
は、前記金型空隙部の容積に対してショートショットで
あり、成形品に対する成形品空隙部の容積比率は、主に
前記プラスチックの射出量によって決定される。しかし
ながら、射出された溶融プラスチック量が少なすぎる
と、注入したガスが前記溶融プラスチックを突き破って
成形不良となることがある。さらに、成形品が有する厚
肉部の形状によっては、該厚肉部にうまくガスが入ら
ず、この部分の冷却が遅れて成形品の冷却時間を長くし
なければならないという問題が生じる。また、上述のよ
うな高圧ガスによる成形アシストを行わないソリッド成
形においても、成形品の厚肉部と薄肉部における冷却差
に起因する成形不良や冷却時間の増大という問題が生じ
る。本発明は、このような従来技術における問題点に鑑
みてなされたもので、前記のような成形不良の発生をな
くし、さらに、プラスチックの冷却時間を短縮できるよ
うにした射出成形装置を提供することをその課題とす
る。
おいては、金型空隙部内に射出するプラスチックの量
は、前記金型空隙部の容積に対してショートショットで
あり、成形品に対する成形品空隙部の容積比率は、主に
前記プラスチックの射出量によって決定される。しかし
ながら、射出された溶融プラスチック量が少なすぎる
と、注入したガスが前記溶融プラスチックを突き破って
成形不良となることがある。さらに、成形品が有する厚
肉部の形状によっては、該厚肉部にうまくガスが入ら
ず、この部分の冷却が遅れて成形品の冷却時間を長くし
なければならないという問題が生じる。また、上述のよ
うな高圧ガスによる成形アシストを行わないソリッド成
形においても、成形品の厚肉部と薄肉部における冷却差
に起因する成形不良や冷却時間の増大という問題が生じ
る。本発明は、このような従来技術における問題点に鑑
みてなされたもので、前記のような成形不良の発生をな
くし、さらに、プラスチックの冷却時間を短縮できるよ
うにした射出成形装置を提供することをその課題とす
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、金型
キャビティと金型コアとの間に形成される空隙部に溶融
プラスチックを射出し、該溶融プラスチックを冷却，固
化して成形を行う射出成形装置において、前記金型を構
成する材料の少くとも一部に多孔質材料を用い、該多孔
質材料を前記金型の前記空隙部の厚肉部に面する部分に
配置し、該多孔質材料を通して温度を制御した気体を前
記溶融プラスチックの表面に送風することにより、成形
不良を軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるようにし
たものである。
キャビティと金型コアとの間に形成される空隙部に溶融
プラスチックを射出し、該溶融プラスチックを冷却，固
化して成形を行う射出成形装置において、前記金型を構
成する材料の少くとも一部に多孔質材料を用い、該多孔
質材料を前記金型の前記空隙部の厚肉部に面する部分に
配置し、該多孔質材料を通して温度を制御した気体を前
記溶融プラスチックの表面に送風することにより、成形
不良を軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるようにし
たものである。
【００１５】請求項２の発明は、金型キャビティと金型
コアとの間に形成される空隙部に溶融プラスチックを射
出し、前記溶融プラスチックが前記空隙部を充填する
際、前記溶融プラスチックの所定量を射出した時点で、
前記空隙部に連通するノズル又はニードルを通じて、前
記溶融プラスチックの内部に温度と圧力を制御した高圧
ガスを注入し、該高圧ガスの保圧によって、前記溶融プ
ラスチックの冷却に伴う体積収縮を補償するようにし、
さらに、前記金型キャビティ又は金型コアに、前記空隙
部内に形成された前記高圧ガスの占有部分へ連通するよ
うにガス抜き用のパイプを設けて、該パイプを通して前
記占有部分から排出した前記高圧ガスを、再び前記ノズ
ル又はニードルを通じて、前記空隙部に注入できるよう
にした射出成形装置において、前記金型を構成する材料
の少なくとも一部に多孔質材料を用い、該多孔質材料を
通して温度を制御した気体を送風することにより、成形
不良を軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるようにし
たものである。
コアとの間に形成される空隙部に溶融プラスチックを射
出し、前記溶融プラスチックが前記空隙部を充填する
際、前記溶融プラスチックの所定量を射出した時点で、
前記空隙部に連通するノズル又はニードルを通じて、前
記溶融プラスチックの内部に温度と圧力を制御した高圧
ガスを注入し、該高圧ガスの保圧によって、前記溶融プ
ラスチックの冷却に伴う体積収縮を補償するようにし、
さらに、前記金型キャビティ又は金型コアに、前記空隙
部内に形成された前記高圧ガスの占有部分へ連通するよ
うにガス抜き用のパイプを設けて、該パイプを通して前
記占有部分から排出した前記高圧ガスを、再び前記ノズ
ル又はニードルを通じて、前記空隙部に注入できるよう
にした射出成形装置において、前記金型を構成する材料
の少なくとも一部に多孔質材料を用い、該多孔質材料を
通して温度を制御した気体を送風することにより、成形
不良を軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるようにし
たものである。
【００１６】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
射出成形装置において、金型を構成する多孔質材料に複
数の孔を形成した鋼材を用い、前記孔の形状が、空隙部
に接する側から該孔の長手方向にかけてテーパをつけて
円錐形状になるように形成することにより、成形不良を
軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるとともに、溶融
プラスチックが前記孔に流入しても成形品の離型が悪く
ならないようにしたものである。
射出成形装置において、金型を構成する多孔質材料に複
数の孔を形成した鋼材を用い、前記孔の形状が、空隙部
に接する側から該孔の長手方向にかけてテーパをつけて
円錐形状になるように形成することにより、成形不良を
軽減し、樹脂冷却サイクルを短縮できるとともに、溶融
プラスチックが前記孔に流入しても成形品の離型が悪く
ならないようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施形態につ
いて、添付された図面に基づいて説明する。 （請求項１の実施の形態）図１は、本発明による射出成
形装置の一実施例を説明するための金型を含む要部の断
面図を成形工程に従って示したもので、図１（Ａ）は、
プラスチック射出直後の図で、図１（Ｂ）は、金型内に
プラスチックが充填されたときの図で、図１（Ｃ）は、
冷却後型開きをして成形品を取り出すときの図である。
図中、６は厚肉部、７はガス又は空気の送風管、８は送
風装置、９はガス抜き孔、１０は多孔質材料、１１はガ
ス又は空気で、その他、図９に示す従来技術例と同じ作
用をする部分には、図９と同一の符号が付してある。図
２は、図１に示した金型を含む要部が適用される射出成
形機と周辺装置の一例を説明するための構成図で、７は
送風管、１１は送風ガス又は空気で、その他、図１２に
示す従来技術例と同じ作用をする部分には、図１２と同
じ符号が付してある。図３は、図１に示した金型を含む
要部が適用される射出成形機と周辺装置の他の例を説明
するための構成図であり、１４′は低温空気発生装置
で、その他、図２と同じ作用をする部分には、図２と同
じ符号が付してある。図４は、図１に示す金型要部の部
分拡大断面図で、図中、１は溶融プラスチック、６は厚
肉部、７はガス又は空気の送風管、８は送風装置、１０
は多孔質材料、１１はガス又は空気である。
いて、添付された図面に基づいて説明する。 （請求項１の実施の形態）図１は、本発明による射出成
形装置の一実施例を説明するための金型を含む要部の断
面図を成形工程に従って示したもので、図１（Ａ）は、
プラスチック射出直後の図で、図１（Ｂ）は、金型内に
プラスチックが充填されたときの図で、図１（Ｃ）は、
冷却後型開きをして成形品を取り出すときの図である。
図中、６は厚肉部、７はガス又は空気の送風管、８は送
風装置、９はガス抜き孔、１０は多孔質材料、１１はガ
ス又は空気で、その他、図９に示す従来技術例と同じ作
用をする部分には、図９と同一の符号が付してある。図
２は、図１に示した金型を含む要部が適用される射出成
形機と周辺装置の一例を説明するための構成図で、７は
送風管、１１は送風ガス又は空気で、その他、図１２に
示す従来技術例と同じ作用をする部分には、図１２と同
じ符号が付してある。図３は、図１に示した金型を含む
要部が適用される射出成形機と周辺装置の他の例を説明
するための構成図であり、１４′は低温空気発生装置
で、その他、図２と同じ作用をする部分には、図２と同
じ符号が付してある。図４は、図１に示す金型要部の部
分拡大断面図で、図中、１は溶融プラスチック、６は厚
肉部、７はガス又は空気の送風管、８は送風装置、１０
は多孔質材料、１１はガス又は空気である。
【００１８】この本発明による実施例の射出成形装置を
使用して、プラスチック成形品を成形する手順を、これ
らの添付された図に従って次に説明する。図１に示すご
とく、この実施例での金型は、成形品に厚肉部６が形成
されるような形状を有している。まず、高温に加熱され
た溶融プラスチック１がノズル２を経て金型キャビティ
３と金型コア４から形成される金型空隙部５に射出さ
れ、該金型空隙部をフルショット充填する。このとき、
前記溶融プラスチック１が前記厚肉部６を形成するため
の金型部分を充填する時点で、プラスチック流動支援を
考慮した所定の温度に制御されたガス又は空気１１が、
送風管７から送風装置８を経て、前記厚肉部６へと送風
される。そして、冷却サイクルに入ると、冷却に有効で
ある低温のガス又は空気１１が前記送風管７から送風さ
れる。このとき、前記厚肉部６を形成する部分の金型
は、例えば、図４に示すごとく、多孔質材料１０を用い
て形成されているため、該多孔質材料の有するミクロン
単位の空孔を通じて温度制御された前記ガス又は空気１
１が通過できる。この温度制御された前記ガス又は空気
１１は、図２に示す冷暖調整ガスユニット１４で温度制
御され、送風部１５を経て制御盤１６により送風のタイ
ミングを制御されて送風される。このような方法によ
り、前記厚肉部の冷却をより効果的に行うことができ、
また、前記冷暖調ガスユニットを用いることによって、
ガス温度を自由に制御できるため、プラスチックの金型
充填時と冷却時のサイクル毎に条件の最適化を図ること
ができるようになる。また、図３に示すごとく、低温制
御専用の低温空気発生装置１４′を使用すれば、簡単な
装置でプラスチックの冷却サイクルを短縮することがで
きる。以上の結果、厚肉部の存在する成形品であって
も、該厚肉部に温度を制御した気体を送風することによ
って、冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にショート
モールド，ヒケ等の成形不良を無くすことができるよう
になる。
使用して、プラスチック成形品を成形する手順を、これ
らの添付された図に従って次に説明する。図１に示すご
とく、この実施例での金型は、成形品に厚肉部６が形成
されるような形状を有している。まず、高温に加熱され
た溶融プラスチック１がノズル２を経て金型キャビティ
３と金型コア４から形成される金型空隙部５に射出さ
れ、該金型空隙部をフルショット充填する。このとき、
前記溶融プラスチック１が前記厚肉部６を形成するため
の金型部分を充填する時点で、プラスチック流動支援を
考慮した所定の温度に制御されたガス又は空気１１が、
送風管７から送風装置８を経て、前記厚肉部６へと送風
される。そして、冷却サイクルに入ると、冷却に有効で
ある低温のガス又は空気１１が前記送風管７から送風さ
れる。このとき、前記厚肉部６を形成する部分の金型
は、例えば、図４に示すごとく、多孔質材料１０を用い
て形成されているため、該多孔質材料の有するミクロン
単位の空孔を通じて温度制御された前記ガス又は空気１
１が通過できる。この温度制御された前記ガス又は空気
１１は、図２に示す冷暖調整ガスユニット１４で温度制
御され、送風部１５を経て制御盤１６により送風のタイ
ミングを制御されて送風される。このような方法によ
り、前記厚肉部の冷却をより効果的に行うことができ、
また、前記冷暖調ガスユニットを用いることによって、
ガス温度を自由に制御できるため、プラスチックの金型
充填時と冷却時のサイクル毎に条件の最適化を図ること
ができるようになる。また、図３に示すごとく、低温制
御専用の低温空気発生装置１４′を使用すれば、簡単な
装置でプラスチックの冷却サイクルを短縮することがで
きる。以上の結果、厚肉部の存在する成形品であって
も、該厚肉部に温度を制御した気体を送風することによ
って、冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にショート
モールド，ヒケ等の成形不良を無くすことができるよう
になる。
【００１９】（請求項２の実施の形態）図５は、本発明
による射出成形装置の他の例を説明するための金型を含
む要部の断面図を成形工程に従って示したもので、図５
（Ａ）はプラスチック射出直後の図で、図５（Ｂ）は金
型内にガスを注入したときの図で、図５（Ｃ）は冷却後
型開きをして成形品を取り出すときの図である。図中、
図１及び図１１と同じ作用をする部分には、図１及び図
１１と同じ符号が付してある。図６は、図５に示した金
型を含む要部が適用される射出成形機と周辺装置を説明
するための構成図で、図２及び図１２と同じ作用をする
部分には、図２及び図１２と同じ符号が付してある。図
７は、図６に示した冷暖調整ガスユニット１４と送風部
１５及び制御盤１６の概要を示す構成図で、１５はガス
又は空気の送風部で、その他、図１３と同じ作用をする
部分には、図１３と同じ符号が付してある。
による射出成形装置の他の例を説明するための金型を含
む要部の断面図を成形工程に従って示したもので、図５
（Ａ）はプラスチック射出直後の図で、図５（Ｂ）は金
型内にガスを注入したときの図で、図５（Ｃ）は冷却後
型開きをして成形品を取り出すときの図である。図中、
図１及び図１１と同じ作用をする部分には、図１及び図
１１と同じ符号が付してある。図６は、図５に示した金
型を含む要部が適用される射出成形機と周辺装置を説明
するための構成図で、図２及び図１２と同じ作用をする
部分には、図２及び図１２と同じ符号が付してある。図
７は、図６に示した冷暖調整ガスユニット１４と送風部
１５及び制御盤１６の概要を示す構成図で、１５はガス
又は空気の送風部で、その他、図１３と同じ作用をする
部分には、図１３と同じ符号が付してある。
【００２０】この本発明による他の実施例の射出成形装
置を使用して、プラスチック成形品を成形する手順を、
これらの添付された図に従って説明する。図５に示すご
とく、高温に加熱された溶融プラスチック１が金型空隙
部５に射出され、ガス注入管１８から高圧ガス１９が注
入され、前記溶融プラスチック１が前記金型空隙部５を
充填するまでのサイクルは、図１１に示す従来技術例と
同様に進行する。このとき、前記溶融プラスチック１が
厚肉部６を形成する金型部分を充填する時点で、プラス
チック流動支援を考慮して所定の温度に制御されたガス
又は空気１１が、送風管７から送風装置８及び多孔質材
料１０を経て、前記厚肉部６へと送風される。そして、
保圧及び冷却サイクルに入ると、冷却に有効である低温
のガス又は空気１１が前記送風管７から送風される。こ
のような温度制御された前記ガス又は空気１１は、図６
及び図７に示す冷暖調整ガスユニット１４にて温度制御
され、送風部１５を経て制御盤１６により送風のタイミ
ングを制御されて送風される。このとき、図７に示すよ
うに、送風部１５は、冷暖調整ガスユニット１４から分
岐して接続され、送風管７へと前記ガス又は空気を送風
する。このような方法により、厚肉部の冷却をより効果
的に行うことができ、また、厚肉部に送風するガス又は
空気の温度を自由に制御できるため、プラスチックの金
型充填時と保圧・冷却時のサイクル毎に条件の最適化を
図ることができるようになり、この結果、厚肉部の存在
する成形品であっても、冷却サイクルを大幅に短縮で
き、同時にショートモールド，ヒケ等の成形不良を無く
すことができるようになる。
置を使用して、プラスチック成形品を成形する手順を、
これらの添付された図に従って説明する。図５に示すご
とく、高温に加熱された溶融プラスチック１が金型空隙
部５に射出され、ガス注入管１８から高圧ガス１９が注
入され、前記溶融プラスチック１が前記金型空隙部５を
充填するまでのサイクルは、図１１に示す従来技術例と
同様に進行する。このとき、前記溶融プラスチック１が
厚肉部６を形成する金型部分を充填する時点で、プラス
チック流動支援を考慮して所定の温度に制御されたガス
又は空気１１が、送風管７から送風装置８及び多孔質材
料１０を経て、前記厚肉部６へと送風される。そして、
保圧及び冷却サイクルに入ると、冷却に有効である低温
のガス又は空気１１が前記送風管７から送風される。こ
のような温度制御された前記ガス又は空気１１は、図６
及び図７に示す冷暖調整ガスユニット１４にて温度制御
され、送風部１５を経て制御盤１６により送風のタイミ
ングを制御されて送風される。このとき、図７に示すよ
うに、送風部１５は、冷暖調整ガスユニット１４から分
岐して接続され、送風管７へと前記ガス又は空気を送風
する。このような方法により、厚肉部の冷却をより効果
的に行うことができ、また、厚肉部に送風するガス又は
空気の温度を自由に制御できるため、プラスチックの金
型充填時と保圧・冷却時のサイクル毎に条件の最適化を
図ることができるようになり、この結果、厚肉部の存在
する成形品であっても、冷却サイクルを大幅に短縮で
き、同時にショートモールド，ヒケ等の成形不良を無く
すことができるようになる。
【００２１】（請求項３の実施の形態）図８は、本発明
による他の実施例を説明するための金型要部の部分拡大
断面図で、図中、１は溶融プラスチック、６は厚肉部、
７は送風管、８は送風装置、１１はガス又は空気、２４
は複数の孔を有する鋼材である。この実施例では、厚肉
部６への送風口部分に複数の孔を有する鋼材２４を使用
し、前記孔が、空隙部に接する側から該孔の長手方向に
かけてテーパをつけて、該孔が円錐形状になるように形
成する。この結果、孔径を比較的大きくできるため、送
風量を上げることができ、効率的なプラスチックの冷却
を行うことができるようになり、同時に、前記テーパに
よって溶融プラスチックが前記孔に流入しても、成形品
の離型が悪くならないようにすることができる。
による他の実施例を説明するための金型要部の部分拡大
断面図で、図中、１は溶融プラスチック、６は厚肉部、
７は送風管、８は送風装置、１１はガス又は空気、２４
は複数の孔を有する鋼材である。この実施例では、厚肉
部６への送風口部分に複数の孔を有する鋼材２４を使用
し、前記孔が、空隙部に接する側から該孔の長手方向に
かけてテーパをつけて、該孔が円錐形状になるように形
成する。この結果、孔径を比較的大きくできるため、送
風量を上げることができ、効率的なプラスチックの冷却
を行うことができるようになり、同時に、前記テーパに
よって溶融プラスチックが前記孔に流入しても、成形品
の離型が悪くならないようにすることができる。
【００２２】
【発明の効果】上述した本発明により、以下の効果が得
られる。 請求項１の効果：金型の少なくとも一部に多孔質材料を
用いることによって、金型側から成形品表面にガス又は
空気を送風することができ、このとき、冷暖調整ガスユ
ニットによって送風ガスの温度を自由に制御できるた
め、プラスチックの金型充填時の充填支援と、冷却時の
冷却促進の効果を併せ持つことができ、この結果、成形
品が厚肉部を有するような形状であっても、前記成形品
の冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にショートモー
ルド，ヒケ等の成形不良を無くすことができるようにな
る。また、前記冷暖調整ガスユニットの代りに低温制御
専用の低温空気発生装置を使用すれば、簡単な装置で冷
却サイクルを短縮することができ、ショートモールド，
ヒケ等の成形不良を無くすことができるようになる。
られる。 請求項１の効果：金型の少なくとも一部に多孔質材料を
用いることによって、金型側から成形品表面にガス又は
空気を送風することができ、このとき、冷暖調整ガスユ
ニットによって送風ガスの温度を自由に制御できるた
め、プラスチックの金型充填時の充填支援と、冷却時の
冷却促進の効果を併せ持つことができ、この結果、成形
品が厚肉部を有するような形状であっても、前記成形品
の冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にショートモー
ルド，ヒケ等の成形不良を無くすことができるようにな
る。また、前記冷暖調整ガスユニットの代りに低温制御
専用の低温空気発生装置を使用すれば、簡単な装置で冷
却サイクルを短縮することができ、ショートモールド，
ヒケ等の成形不良を無くすことができるようになる。
【００２３】請求項２の効果：金型の少なくとも一部に
多孔質材料を用いることによって、金型側から成形品表
面にガス又は空気を送風することができ、このとき、冷
暖調整ガスユニットによって送風ガスの温度を自由に制
御できるため、プラスチックの金型充填時の充填支援
と、冷却時の冷却促進の効果を併せ持つことができ、こ
の結果、成形品内部に高圧ガスを注入することによっ
て、冷却時の体積収縮を補償しながら成形を行う成形品
で、該成形品が厚肉部を有するような形状であっても、
前記成形品の冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にシ
ョートモールド，ヒケ等の成形不良をなくすことができ
るようになる。
多孔質材料を用いることによって、金型側から成形品表
面にガス又は空気を送風することができ、このとき、冷
暖調整ガスユニットによって送風ガスの温度を自由に制
御できるため、プラスチックの金型充填時の充填支援
と、冷却時の冷却促進の効果を併せ持つことができ、こ
の結果、成形品内部に高圧ガスを注入することによっ
て、冷却時の体積収縮を補償しながら成形を行う成形品
で、該成形品が厚肉部を有するような形状であっても、
前記成形品の冷却サイクルを大幅に短縮でき、同時にシ
ョートモールド，ヒケ等の成形不良をなくすことができ
るようになる。
【００２４】請求項３の効果：金型の少なくとも一部
に、テーパをつけた複数の孔を有する鋼材を用いること
によって、送風量を上げることができ、より効率的なプ
ラスチックの冷却を行うことができるようになり、同時
に、前記テーパによって溶融プラスチックが前記孔に流
入しても、成形品の離型が悪くならないようにすること
ができる。
に、テーパをつけた複数の孔を有する鋼材を用いること
によって、送風量を上げることができ、より効率的なプ
ラスチックの冷却を行うことができるようになり、同時
に、前記テーパによって溶融プラスチックが前記孔に流
入しても、成形品の離型が悪くならないようにすること
ができる。
【図１】本発明による射出成形装置の一実施例を説明す
るための金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示
したものである。
るための金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示
したものである。
【図２】図１に示した金型を含む要部が適用される射出
成形機と周辺装置の一例を説明するための構成図であ
る。
成形機と周辺装置の一例を説明するための構成図であ
る。
【図３】図１に示した金型を含む要部が適用される射出
成形機と周辺装置の他の例を説明するための構成図であ
る。
成形機と周辺装置の他の例を説明するための構成図であ
る。
【図４】図１に示す金型要部の部分拡大断面図である。
【図５】本発明による射出成形装置の他の例を説明する
ための金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示し
たものである。
ための金型を含む要部の断面図を成形工程に従って示し
たものである。
【図６】図５に示した金型を含む要部が適用される射出
成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
【図７】図６に示した冷暖調整ガスユニット１４と送風
部１５及び制御盤１６の概要を示す構成図である。
部１５及び制御盤１６の概要を示す構成図である。
【図８】本発明による他の実施例を説明するための金型
要部の部分拡大断面図である。
要部の部分拡大断面図である。
【図９】成形品内部に注入したガスの保圧によって樹脂
冷却時の体積収縮を補償するようにした射出成形装置に
おける従来技術の一例を説明するための金型を含む要部
の断面図を成形工程に従って示したものである。
冷却時の体積収縮を補償するようにした射出成形装置に
おける従来技術の一例を説明するための金型を含む要部
の断面図を成形工程に従って示したものである。
【図１０】図９に示した金型を含む要部が適用される射
出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
【図１１】図１０に示した金型を含む要部が適用される
射出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
射出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
【図１２】図１１に示した金型を含む要部が適用される
射出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
射出成形機と周辺装置を説明するための構成図である。
【図１３】図１２に示した冷暖調整ガスユニット１４と
制御盤１６の概要を示す構成図である。
制御盤１６の概要を示す構成図である。
【図１４】図１３に示した冷暖調整ガスユニット１４内
の冷媒ガスの流れを示すフロー図である。
の冷媒ガスの流れを示すフロー図である。
【図１５】図９に示した金型内の溶融プラスチックの状
態を概念的に示す部分断面図である。
態を概念的に示す部分断面図である。
１…溶融プラスチック、１′…成形品、２…特殊ノズ
ル、３…金型キャビティ、４…金型コア、５…金型空隙
部、６…厚肉部、７…ガス又は空気の送風管、８…送風
装置、９…ガス抜き孔、１０…多孔質材料、１１…送風
ガス又は空気、１２…射出ユニット、１３…金型、１４
…冷暖調整ガスユニット、１４′…低温空気発生装置、
１４″…ガスユニット、１５…成形品空隙部、１６…制
御盤、１７…射出成形機、１８…ガス注入管、１９…高
圧ガス、２０…ガス排気管、２１…排気ガス、２２…切
替バルブ、２３…コンプレッサ、２４…複数の孔を有す
る鋼材、２５…プラスチック固化層。
ル、３…金型キャビティ、４…金型コア、５…金型空隙
部、６…厚肉部、７…ガス又は空気の送風管、８…送風
装置、９…ガス抜き孔、１０…多孔質材料、１１…送風
ガス又は空気、１２…射出ユニット、１３…金型、１４
…冷暖調整ガスユニット、１４′…低温空気発生装置、
１４″…ガスユニット、１５…成形品空隙部、１６…制
御盤、１７…射出成形機、１８…ガス注入管、１９…高
圧ガス、２０…ガス排気管、２１…排気ガス、２２…切
替バルブ、２３…コンプレッサ、２４…複数の孔を有す
る鋼材、２５…プラスチック固化層。
─────────────────────────────────────────────────────
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 - 45/38
B29C 45/73
B29C 33/00 - 33/76
Claims (3)
- 【請求項１】 金型キャビティと金型コアとの間に形成
される空隙部に溶融プラスチックを射出し、該溶融プラ
スチックを冷却，固化して成形を行う射出成形装置にお
いて、前記金型を構成する材料の少くとも一部に多孔質
材料を用い、該多孔質材料を前記金型の前記空隙部の厚
肉部に面する部分に配置し、該多孔質材料を通して温度
を制御した気体を前記溶融プラスチックの表面に送風す
るようにしたことを特徴とする射出成形装置。 - 【請求項２】 金型キャビティと金型コアとの間に形成
される空隙部に溶融プラスチックを射出し、前記溶融プ
ラスチックが前記空隙部を充填する際、前記溶融プラス
チックの所定量を射出した時点で、前記空隙部に連通す
るノズル又はニードルを通じて、前記溶融プラスチック
の内部に温度と圧力を制御した高圧ガスを注入し、該高
圧ガスの保圧によって、前記溶融プラスチックの冷却に
伴う体積収縮を補償するようにし、さらに、前記金型キ
ャビティ又は金型コアに、前記空隙部内に形成された前
記高圧ガスの占有部分へ連通するようにガス抜き用のパ
イプを設けて、該パイプを通して前記占有部分から排出
した前記高圧ガスを、再び前記ノズル又はニードルを通
じて、前記空隙部に注入できるようにした射出成形装置
において、前記金型を構成する材料の少なくとも一部に
多孔質材料を用い、該多孔質材料を通して温度を制御し
た気体を送風するようにしたことを特徴とする射出成形
装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の射出成形装置にお
いて、金型を構成する多孔質材料に複数の孔を形成した
鋼材を用い、前記孔の形状が、空隙部に接する側から該
孔の長手方向にかけてテーパをつけて円錐形状になるよ
うに形成し、溶融プラスチックが前記孔に流入しても成
形品の離型が悪くならないようにしたことを特徴とする
射出成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19092196A JP3403584B2 (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 射出成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19092196A JP3403584B2 (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 射出成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1034723A JPH1034723A (ja) | 1998-02-10 |
| JP3403584B2 true JP3403584B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=16265920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19092196A Expired - Fee Related JP3403584B2 (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 射出成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403584B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BR0109087A (pt) * | 2001-01-10 | 2003-06-03 | Antolin Grupo Ing Sa | Procedimento de resfriamento e contrapressão para a produção por injeção de peças de plástico |
| JP4540703B2 (ja) * | 2007-12-19 | 2010-09-08 | 株式会社富士精工 | 射出成形方法及び射出成形装置 |
| JP2010137457A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Fukuhara Co Ltd | 射出成形方法および射出成形装置 |
| CZ302273B6 (cs) * | 2010-01-14 | 2011-01-19 | Technická univerzita v Liberci, Katedra strojírenské technologie | Vstrikovací forma pro vstrikování plastu s použitím podtlaku nebo pretlaku ve tvarové dutine vstrikovací formy |
| JP2014031018A (ja) * | 2013-10-02 | 2014-02-20 | Panasonic Corp | 樹脂射出成形用金型および該金型を用いた射出成形方法 |
| JP6868652B2 (ja) * | 2019-02-21 | 2021-05-12 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の成形支援装置 |
| CN111844601A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-30 | 齐梦轲 | 一种预模压注塑机 |
-
1996
- 1996-07-19 JP JP19092196A patent/JP3403584B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH1034723A (ja) | 1998-02-10 |
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