JPH04325220A - 射出圧縮成形方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出圧縮成形方法の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出圧縮成形方法として、金型の
わずかに開いているキャビティ内に成形材料を射出した
後、金型を型締めすることによりキャビティに所定の型
締め圧力を加え、この状態で成形材料を固化する方法と
、金型は閉じてはいるものの低い型締め圧力が付与され
ており、その金型のキャビティ内に射出する成形材料の
樹脂圧力で型開きを許容しつつ充填を完了し、しかる後
に金型を型締めすることによりキャビティに所定の型締
め圧力を加え、この状態で成形材料を固化する方法とが
知られている。これらの方法により、溶融状態の成形材
料の全面に均一な圧縮力が加わるため、流れ方向に圧力
勾配が発生せず、圧縮方向に直角に配向が起こることと
なる。このため、この方法では、レーザディスク、コン
パクトディスク、レンズ等の投影面積の大きい成形品や
ギアやカム等の厚肉成形品を少ない配向ひずみ、高い転
写性、高い密度及び高い寸法精度で得ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、閉じてはいる
ものの低い型締め圧力が付与された金型を採用する従来
の射出圧縮成形方法では、金型を可動させる成形機や可
動盤の摺動抵抗が温度等の環境・雰囲気により変化する
ため、成形材料の射出時における金型の型開きの許容量
が一定ではなく、型開きの量によって樹脂圧力が変化し
、変化する樹脂圧力の下で成形材料をゲートを通じて射
出することとなる。このため、この射出圧縮成形方法で
は、環境・雰囲気によって型開量が少ないことにより樹
脂圧力が高ければ、成形材料がキャビティからはみ出し
てバリを生じたり、ゲート付近と製品の端部との圧力差
に起因する配向ひずみ等を生じたりする。

【０００４】本発明は、上記従来の不具合に鑑みてなさ
れたものであって、いかなる環境・雰囲気下であっても
、バリや配向ひずみ等の発生を防止しつつ成形品が得ら
れる射出圧縮成形方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の射出圧縮成形方
法は、金型の型開きが型閉端から低位型開量を超え高位
型開量未満まで許容される型締め圧力が低位型締め圧力
の下、該金型のキャビティ内に成形材料を射出し、該金
型の型開きが該低位型開量を超えて該成形材料の樹脂圧
力が設定樹脂圧力になったとき、該設定樹脂圧力を維持
すべく該成形材料の射出を調整する射出工程と、該金型
の型開きが該高位型開量になったとき、該射出工程を終
了するとともに該型締め圧力を低位型締め圧力から高位
型締め圧力まで増加させ、該型締め圧力が該高位型締め
圧力の下、該成形材料を固化させる固化工程と、を有す
ることを特徴とするものである。

【０００６】金型の低位型開量及び高位型開量は、樹脂
圧力の管理、マイクロメータにより管理することができ
る。設定樹脂圧力は、所定の環境・雰囲気の条件下でバ
リや配向ひずみ等が生じない最高樹脂圧力に設定される
。高位型開量は成形材料がキャビティ内全体に充填され
るときに設定される。

【０００７】

【作用】本発明の射出圧縮成形方法では、射出工程にお
いて、型締め圧力が低位型締め圧力の下、金型のキャビ
ティ内に成形材料を射出する。型締め圧力がこの低位型
締め圧力のときは、樹脂圧力による金型の型開きが型閉
端から低位型開量を超え、高位型開量未満まで許容され
る。この状態で成形材料が継続的に射出されれば樹脂圧
力が上昇し、金型の型開きが低位型開量を超えて樹脂圧
力が高位型締め圧力未満の設定樹脂圧力になったとき、
成形材料の射出を調整することにより、設定樹脂圧力を
維持する。このため、樹脂圧力がバリや配向ひずみ等を
生じない設定樹脂圧力に維持され、樹脂圧力が極端に高
くなることはない。

【０００８】そして、さらなる成形材料の射出により、
固化工程において、金型の型開きが高位型開量になった
とき、成形材料がキャビティ内全体に充填されているた
めゲートカットを行い、射出工程を終了する。この後、
型締め圧力を低位型締め圧力から高位型締め圧力まで増
加させ、型締め圧力が高位型締め圧力の下で成形材料に
均一に圧縮力を加え、成形材料を固化させる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面を参
照しつつ説明する。始めに、実施例の方法を使用する射
出圧縮成形機について説明する。この射出圧縮成形機で
は、図１に示すように、基台１上に設けられた固定盤５
１と可動盤５２との間に固定型２１及び可動型２２が対
向して装備され、固定盤５１の背面には電磁リリーフ弁
３１及びリニア電磁フロートコントロール３２により成
形材料の圧力及び速度が可変される射出シリンダ３が基
台１上に装備されている。固定型２１及び可動型２２に
より形成されるキャビティ（図示せず）のゲートには射
出シリンダ３の先端のノズル３３が設けられており、か
つゲートには樹脂圧力を検知する圧力センサ４が設けら
れている。また、固定型２１及び可動型２２には互いの
型開量を検知するデジタルマイクロメータ（図示せず）
が装備されている。基台１上において可動盤５２の背面
の基盤５３と固定盤５１との間には４本のダイバー５４
が架設されており、可動型２２はこれらダイバー５４に
案内されつつ背面のラム５５により固定型２１へ接近可
能になされている。ラム５５はデジタル電磁リリーフ弁
６１により油圧が可変される型締めシリンダ６２と連結
されている。また、電磁リリーフ弁３１、リニア電磁フ
ロートコントロール３２、圧力センサ４、デジタルマイ
クロメータ及びデジタル電磁リリーフ弁６１は、外部に
設けた制御盤７と接続されている。

【００１０】上記射出圧縮成形機を用い、図２に示すタ
イムチャートに従い、射出圧縮成形を行った。まず、準
備工程として、制御盤７によりリニア電磁フロートコン
トロール３２を後退させ、射出シリンダ３を後退端に位
置させた。このとき、射出シリンダ３には成形材料が充
填されているが、圧力センサ４が検知する樹脂圧力は０
とされている。また、制御盤７によりデジタル電磁リリ
ーフ弁６１を所定開度とし、型締めシリンダ６２へ所定
油圧を供給することにより、ラム５５が可動盤５２を介
して作用させる可動型２２への型締め圧力を低位型締め
圧力Ｆとした。この低位型締め圧力Ｆでは、固定型２１
と可動型２２との型開きが型閉端から低位型開量Ｄを超
え、高位型開量Ｃ未満まで許容される。この状態で可動
型５２を型開端から型閉端に移行させ、固定型２１及び
可動型２２を型締めした。

【００１１】そして、射出工程として、型締め圧力が低
位型締め圧力Ｆの下、制御盤７によりリニア電磁フロー
トコントロール３２をやや前進させ、射出シリンダ３を
位置Ａまで移行させた。これにより、射出シリンダ３内
の成形材料はノズル３３からゲートを経てキャビティ内
に射出される。所定量成形材料が射出されれば、圧力セ
ンサ４が検知する樹脂圧力が上昇し、型開量が型閉端か
ら低位型開量Ｄとなる。このとき、樹脂圧力は所定の環
境・雰囲気の条件下でバリや配向ひずみ等を生じない設
定樹脂圧力Ｂになるため、制御盤７はこの設定樹脂圧力
Ｂを検知し、リニア電磁フロートコントロール３２の前
進速度を遅らせ、射出シリンダ３を徐々に前進端まで移
行させる。これにより、射出される成形材料は、圧力が
小さく調節されるとともに速度が遅く調節され、設定樹
脂圧力Ｂが維持される。このため、このときには樹脂圧
力が極端に高くなることはない。

【００１２】次に、さらなる成形材料の射出により、固
化工程に移行する。ここでは、デジタルマイクロメータ
により制御盤７が高位型開量Ｃを検知すると、電磁リリ
ーフ弁３１をＯＦＦすることによりゲートカットし、射
出工程を終了する。そして、制御盤７によりデジタル電
磁リリーフ弁６１の開度を段階的に拡大することにより
型締めシリンダ６２を増圧し、可動型２２への型締め圧
力を低位型締め圧力Ｆから高位型締め圧力Ｅまで段階的
に増加させる。これにより型開量が型閉端に移行し、固
定型２１及び可動型２２は再び型締めされる。こうして
高位型締め圧力Ｅの下で成形材料に均一に圧縮力を加え
、そして成形材料の冷却を行い、成形材料を固化させる
。

【００１３】この後、さらに射出シリンダ３を後退端に
移行させ、取り出し工程として、制御盤７によりデジタ
ル電磁リリーフ弁６１を閉じることにより型締めシリン
ダ６２を減圧し、可動型２２への型締め圧力を０にする
。そして、固定型２１及び可動型２２の型開きを行ない
、次のサイクルの準備段階に移行させる。したがって、
この方法によれば、他の環境・雰囲気の条件下でも一定
の設定樹脂圧力Ｂの下で低位型開量Ｄを管理することが
できるため、いかなる環境・雰囲気の条件下でもバリや
配向ひずみ等を生じることなく順次成形品を製造するこ
とができる。

【００１４】なお、上記実施例では、高位型開量Ｃを固
定型２１と可動型２２との間に装備したデジタルマイク
ロメータによって管理したが、高位型開量Ｃをキャビテ
ィの容量と射出速度とから算出する時間により管理する
こともできる。また、上記実施例では、ゲートに圧力セ
ンサ４を設けたが、射出シリンダ３のノズル３３に圧力
センサを設けることもできる。

【００１５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の射出圧縮
成形方法では、型締め圧力が低位型締め圧力の下、金型
の型開きが低位型開量を超えて成形材料の樹脂圧力が設
定樹脂圧力になったとき、その設定樹脂圧力を維持しつ
つ成形材料の射出を行い、この後金型の型開きが高位型
開量になったとき、射出を終了し、型締め圧力が高位型
締め圧力の下で成形材料を固化させるため、いかなる環
境・雰囲気の条件下でもバリや配向ひずみ等を生じるこ
となく成形品を製造することができる。

【００１６】したがって、この射出圧縮成形方法では、
バリを除去する手間を省いて優れた成形品を製造するこ
とができるため、低いコストで高い品質の製品を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の方法で使用した射出圧縮成形機の側面
図である。

【図２】実施例の方法のタイムチャートである。

【符号の説明】

２１…固定型　　　　　　　　　　　　２２…可動型　
　　　　　　　　　　　３…射出シリンダ ４…圧力センサ　　　　　　　　　　６２…型締めシリ
ンダ　　　　７…制御盤 Ｂ…設定樹脂圧力　　　　　　　　Ｃ…高位型開量　　
　　　　　　　　Ｄ…低位型開量

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型の型開きが型閉端から低位型開量を超
   え高位型開量未満まで許容される型締め圧力が低位型締
   め圧力の下、該金型のキャビティ内に成形材料を射出し
   、該金型の型開きが該低位型開量を超えて該成形材料の
   樹脂圧力が設定樹脂圧力になったとき、該設定樹脂圧力
   を維持すべく該成形材料の射出を調整する射出工程と、
   該金型の型開きが該高位型開量になったとき、該射出工
   程を終了するとともに該型締め圧力を低位型締め圧力か
   ら高位型締め圧力まで増加させ、該型締め圧力が該高位
   型締め圧力の下、該成形材料を固化させる固化工程と、
   を有することを特徴とする射出圧縮成形方法。