JPH04129715A

JPH04129715A - 真空成形用金型装置および型内真空成形におけるシール圧制御方法

Info

Publication number: JPH04129715A
Application number: JP25299490A
Authority: JP
Inventors: Hisanao Kajiura; 梶浦　久尚; Masaya Hirata; 雅也平田; Keiji Azuma; 啓二東; Seizo Machida; 精造待田; Kiyohide Katsuya; 勝谷　清秀
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JP2717597B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、射出成形または射出圧縮成形等の樹脂成形に
おいて、金型のキャビティ部を真空にする真空成形用金
型装置及び金型の型板パーティング面に設けられた中空
Ｏリング内の流体量を加減する型内真空成形におけるソ
ール圧制御方法に関する。

（従来の技術）従来は第１０図に示されるように、固定側型板２と可動
側型板３とのパーティング面を標準０リング１２°によ
りシールし、排気孔１０．１１を介してキャビティ９内
の空気を排出することで真空排気を行っていた（以下、
前者の従来技術という）。

又、他の従来技術として、実開昭５５−１５１５２２号
に示されるように、一方の型板のキャビティ外周部にパ
ツキンを設け、他方の型板の対向部にパッキン受は孔を
設けておいて、真空排気時にキャビティ内に空気が流入
しないようにしていた（以下、後者の従来技術という）
。

（発明が解決しようとする！１ｆｆ）しかし、前者の従来技術によると、−船釣にシール材と
して標準のＯリング１２゛　を用いていたためパーティ
ング面間の隙間をあまり大きくとれずに、成形サイクル
の所定時間内でキャビティ９内を十分な真空度にするこ
とができなかった。

又、後者の従来技術によると、パツキン部は相対する型
板とつき合うような形でシールを行うため、早い段階で
キャビティ内を密閉することができず、空気の流入を確
実には防げなかった。

すなわち、パッキン受は孔にパツキンが入りやすくする
と、嵌合途中でのシールは不完全であり、一方、早い段
階から密閉できるようにすると、嵌合が難しくなるとい
う課題があった。

本発明は斯かる課題を解決するためになされたものであ
って、型閉じ前にパーティング面のソールを確実にして
高気密性を保持し短時間に金型キャビティ内を真空にす
ることができる真空成形用金型装置を提供することを目
的とし、又、予め設定した中空Ｏリングのシール圧力値
と実測値との偏差をなくすように、中空Ｏリング内に流
入する液体の量を制御し、常に理想的なパーティング面
のシール状態を保つようにすることを目的とする。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するために、本発明は、射出成形または
射出圧縮成形等の真空成形用金型装置において、金型を
構成する一方の型板のパーティング面に、キャビティを
囲むように中空０リングを配設し、型閉し開始時に型開
き状態で前記中空Ｏリングが他方の型板と当接し、パー
ティング面をシールすることを特徴とし、また、金型を構成する両方の型板のパーティング面に、
それぞれキャビティを囲むように中空Ｏリングを設け、
型開き状態で前記中空０リングが互いに当接し、パーテ
ィング面をシールすることを特徴とし、更に、金型を構成する一方の型板のキャビティ外周部に
パーティング面から突出する中空Ｏリングを配設し、こ
の中空０リングが型開き状態で他方の型板のキャビティ
外周部に設けられた傾斜部と密着してパーティング面を
シールすることを特徴とし、更にまた、金型を構成する型板のパーティング面に設け
られた中空０リングのシール圧力を圧力センサーによっ
て検出し、検出された実際の中空Ｏリングのシール圧力
と設定された目標圧力とを比較し、両者の偏差が解消さ
れるように中空０リング内の流体量を制御することを特
徴とする。

（作用）前記構成により、本発明によれば、金型を構成する一方
又は両方の型板のパーティング面に、キャビティを囲む
ように中空Ｏリングを設けたり、一方の型板のキャビテ
ィ外周部にパーティング面から突出する中空０リングを
設け、他方の型板のキャビティ外周部には傾斜部を設け
たことにより、型が閉じられる前から中空Ｏリングと型
板、又は中空Ｏリング同士、あるいは中空Ｏリングと傾
斜部とが密着してパーティング面がシールされることか
ら、短時間にキャビティ内を真空にすることができる。

また、本発明方法によれば、中空０リングのシール圧力
をセンサーにて検出し、この実測値と予め設定した目標
圧力値とを比較し、両者の偏差が解消されるように中空
Ｏリング内の流体量を制御することで、常に理想的なシ
ール状態を維持することが可能となる。

（実施例）以下、図面に基づき本発明の好ましい実施例を説明する
。

第１図には本発明に係る真空成形用金型装置の概略構成
が示されている。

本発明の特徴的なことは、射出成形または射出圧縮成形
等の真空成形用金型装置において、金型を構成する一方
の型板のパーティング面に、キャビティを囲むように中
空Ｏリングを配設し、型閉し開始時に型開き状態で廁記
中空○リングが他方の型板と当接し、パーティング面を
シールすることである。

本実施例において、第１図は完全に型が開いている状態
を示している。同図において、可動側型板３のパーティ
ング面に、キャビティ９を囲むように中空０リング１２
が配設されている。

この状態から、゛型閉じ動作を行い、中空０リング１２
が固定側型板２に接した瞬間から、排気孔１０．１１よ
り真空排気を開始する。ここで、中空０リング１２は弾
性率が大きいため、標準のＯリングに比べて太いものを
使用でき、パーティング面のクリアランスは大きくなる
。従って、固定側型板２と可動側型板３に挟まれた空間
はコンダクタンスを大きくとれるだけの隙間があり、キ
ャビティ９内は瞬時に真空成形可能圧に到達する。

第２図のように、完全に型締めした後、樹脂は成形機の
ノズルより射出され、スプルー６、ランナー７、ゲート
８を通過してキャビティ９に充填される。

なお、本発明は、この実施例に限定されるものではなく
１例えば固定側型板に中空Ｏリングを設けてもさしつか
えない。

また、本発明においては、金型を構成する両方の型板の
パーティング面に、それぞれキャビティを囲むように中
空Ｏリングを設け、型開き状態で前記中空Ｏリングが互
いに当接し、パーティング面をシールすることを特徴と
する。

本実施例において、第３図は完全に型開きした状態を示
している。同図において、固定側型板２と可動側型板３
のパーティング面に、それぞれキャビティ９を囲むよう
に中空０リング１２．１２が設けられている。

この状態から型閉し動作を行い、固定側の中空０リング
１２が可動側の中空Ｏリング１２に接した瞬間から、排
気孔１０．１１より真空排気を開始する。

ここで、固定側型板２と可動側型板３に挟まれた隙間は
、中空Ｏリング１２が１つの時に比べ倍の距離になって
おり、コンダクタンスは十分に大きいのでキャビティ９
内は瞬時に真空成形可能圧に到達する。

第４図のように、完全に型閉じした後、樹脂が成形機の
ノズルより射出され、スプルー６、ランナー７、ゲート
８を通過してキャビティ８に充填される。

更に本発明においては、金型を構成する一方の型板のキ
ャビティ外周部にパーティング面から突出する中空Ｏリ
ングを配設し、この中空Ｏリングが型開き状態で他方の
型板のキャビティ外周部に設けられた傾斜部と密着して
パーティング面をシールすることを特徴とする。

本実施例において、第５図は型閉じ開始前の金型の状態
を示している。同図において、可動側型板３のキャビテ
ィ外周部にパーティング面から突出する中空０リング１
２が設けられており、また、固定側型板２のキャビティ
外周部には傾斜部１３が設けられている。

すなわち、中空０リング１２はキャビティ９の外側に位
置しており、可動側型板３から固定側型板２に向けて筒
状に突出している。これに対して固定側型板２の外周部
は斜め状にカントされており、第６図に示すように、完
全に型閉しする前に前記中空Ｏリング１２と密着し、キ
ャビティ９を含む空間をシールしてしまう、この時より
、排気孔ｌ０１１１を通じて真空排気を開始する。パー
ティング面は排気系のコンダクタンスが十分大きくとれ
る程の隙間がおいているので、第７図に示すように、完
全に型閉ししてしまうまでにキャビティ９の中は真空に
なっている。型閉し後、溶融樹脂は成形機のノズルより
射出され、スプルー３、ランナー４、ゲート５を通過し
てキャビティ２へ充填される。

なお、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
例えば固定側と可動側の型板を入れかえてもさしつかえ
ない。

更にまた、本発明方法においては、金型を構成する型板
のパーティング面に設けられた中空０リングのシール圧
力を圧力センサーによって検出し、検出された実際の中
空０リングのシール圧力と設定された目標圧力とを比較
し、両者の偏差が解消されるように中空Ｏリング内の流
体量を制御することを特徴とする。

第８図は、型閉し動作によりパーティング面がシールさ
れた状態を示している。同図において、可動側型板３の
パーティング面に設けられた中空０リング１２の近傍に
は、圧力センサー１４が設けられている。この状態より
キャビティ９内の空気が排気孔１０．１１より真空排気
されるのであるが、この時の中空Ｏリング１２内の流体
量は多く、中空０リング１２の径が大きいので、パーテ
ィング面はコンダクタンスが大きくとれるだけの隙間を
有しており、キャビティ９内は瞬時のうちに真空となる
。

一方、キャビティ９内が真空排気されている間も型閉じ
動作は続けられているので、中空Ｏリング１２はパーテ
ィング面に押されて、中空○リング１２のシール圧力は
しだいに高くなってくる。ところで、中空０リング１２
のシール圧力は常に圧力センサー１４によって検知され
ており、その値は増幅器１５で増幅され、比較演算器１
６へ入力される。ここで、予め設定しである目標の中空
○リングのシール圧と比較される。比較演算器１６は実
際値と、設定値を比較演算し、その偏差が解消される様
にバルブ１９を作動させるべく、ドライバー１８に信号
を出力する。

すなわち、前述のように、中空Ｏリング１２のシール圧
力が高くなってきた場合には、バルブ１９を流体吸引ポ
ンプ２０側に開き中空Ｏリング６内の流体を外へ流出さ
せる。

又、射出成形後、型開き動作が開始されると、今度は中
空０リング１２のシール圧力は減するので、その時には
バルブは流体噴出ポンプ２１側に開き、中空Ｏリング１
２内に外から流体が流入することになる。

なお、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
例えば圧力センサー１４によって検知するものを、中空
Ｏリング１２の内圧としてもさしつかえなく、その他多
くの応用をなしうるちのである。

次に第９図に基づき、本実施例の制御動作を説明する。

ステ・７プ３０で予め設定した中空０リングのシール圧
Ｐｏ及び中空Ｏリング内の流体量の初期値ν０を入力し
、ステップ３２では、ステップ３１で検出した中空Ｏリ
ングのシール圧力Ｐを入力し、ステップ３４でこのとき
の測定値Ｐと設定値ＰｏＯ差△Ｐを求め、ステ、プ３６
でこの△Ｐが０か否かを判断する。△Ｐ＝Ｏならステッ
プ３Ｂで中空Ｏリング内の流体量の制御は行わず、また
、△Ｐ〉０ならステップ４０で中空０リング内の流体量
を減少させる制御を行い、更に、△ＰくＯならステップ
４２で液体量を増加させる制御を行い、ステップ４４を
介してステップ４６において、シール圧力の設定値Ｐｏ
と測定値Ｐ、及び流体量の初期値ν０と測定値Ｖとが一
致したものとして金型キャビティ内への射出を行い、ス
テップ４８では射出が終了したか否かを判断する。Ｎｏ
なら、ステップ３２に戻り、Ｙｅｓならステップ５０で
圧力開放を行って１サイクルを終了する。

（発明の効果）以上説明した通り、本発明によれば、射出成形または射
出圧縮成形等の真空成形用金型装置において、金型を構
成する一方の型板のパーティング面に、キャビティを囲
むように中空Ｏリングを配設し、型閉じ開始時に型開き
状態で前訂生空０リングが他方の型板と当接し、パーテ
ィング面をシールすること、または、金型を構成する両
方の型板のパーティング面に、それぞれキャビティを囲
むように中空０リングを設け、型開き状態で前記中空Ｏ
リングが互いに当接し、パーティング面をシールするこ
とにより、成形不良をなくす金型構造であって、エアベ
ントや溝を設ける必要がないため成形品にパリ等が発生
することがなく、かつ、型閉じ前に瞬時に真空排気でき
、成形サイクルの短縮等を図ることができる。

また、金型を構成する一方の型板のキャビティ外周部に
パーティング面から突出する中空０リングを配設し、こ
の中空○リングが型開き状態で他方の型板のキャビティ
外周部に設けられた傾斜部と密着してパーティング面を
シールすることにより、型板のキャビティ外周部が斜め
にカントされているため、他方の型板の中空Ｏリングと
密着するように嵌合され、標準０リングに比べ、シール
が確実で型閉じ前に瞬時に真空排気でき、成形サイクル
の短縮等を図ることができる。

更に、金型を構成する型板のパーティング面に設けられ
た中空Ｏリングのシール圧力を圧力センサーによって検
出し、検出された実際の中空０リングのシール圧力と設
定された目標圧力とを比較し、両者の偏差が解消される
ように中空Ｏリング内の流体量を制御することにより、
早い時期から確実にパーティング面をノールすることが
できるので、真空排気時間の短縮と確実な真空成形を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る真空成形用金型装置において、完
全に型が開いている状態を示す図、第２図は完全に型閉
しした状態を示す図、第３図は他の発明の真空成形用金
型装置において、完全に型開きした状態を示す図、第４
図は完全に型閉しした状態を示す図、第５図は更に他の
発明の真空成形用金型装置において、完全に型開きした
状態を示す図、第６図は型閉じ前に中空Ｏリングと型板
の傾斜部とが密着してパーティング面をシールする状態
を示す図、第７図は完全に型閉じした状態を示す図、第
８図は、更にまた本発明方法を実施するために用いられ
る金型と制御１機器との接続状態を模式的に示す図、第
９図はその制御フローチャートを示す図、第１０図は従
来の真空成形用金型装置の構成を示す図である。２　・　・　・３　・　・　・９　・　・　・１０．１１・１２・　・　・１３・　・　・１４・　・　・・固定側型板・可動側型板・キャビティ・排気孔・中空０リング・傾斜部・圧力センサー

Claims

【特許請求の範囲】

（１）射出成形または射出圧縮成形等の真空成形用金型
装置において、金型を構成する一方の型板のパーティン
グ面に、キャビティを囲むように中空Ｏリングを配設し
、型閉じ開始時に型開き状態で前記中空Ｏリングが他方
の型板と当接し、パーティング面をシールすることを特
徴とする真空成形用金型装置。
（２）射出成形または射出圧縮成形等の真空成形用金型
装置において、金型を構成する両方の型板のパーティン
グ面に、それぞれキャビティを囲むように中空Ｏリング
を設け、型開き状態で前記中空Ｏリングが互いに当接し
、パーティング面をシールすることを特徴とする真空成
形用金型装置。
（３）射出成形または射出圧縮成形等の真空成形用金型
装置において、金型を構成する一方の型板のキャビティ
外周部にパーティング面から突出する中空Ｏリングを配
設し、この中空Ｏリングが型開き状態で他方の型板のキ
ャビティ外周部に設けられた傾斜部と密着してパーティ
ング面をシールすることを特徴とする真空成形用金型装
置。
（４）射出成形または射出圧縮成形等の真空成形用金型
装置において、金型を構成する型板のパーティング面に
設けられた中空Ｏリングのシール圧力を圧力センサーに
よって検出し、検出された実際の中空Ｏリングのシール
圧力と設定された目標圧力とを比較し、両者の偏差が解
消されるように中空Ｏリング内の流体量を制御すること
を特徴とする型内真空成形におけるシール圧制御方法。