JPH0622835B2

JPH0622835B2 - 射出圧縮成形方法及び装置

Info

Publication number: JPH0622835B2
Application number: JP2234734A
Authority: JP
Inventors: 俊雄中山
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1990-09-05
Filing date: 1990-09-05
Publication date: 1994-03-30
Anticipated expiration: 2009-03-30
Also published as: JPH04113822A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、射出圧縮成形方法及び装置に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術従来の射出圧縮成形装置として、たとえば特開昭６１−
２８３５２０号公報に示されるものがある。これに示さ
れる射出圧縮成形装置では、型締装置の固定盤及び可動
盤にそれぞれ固定金型及び可動金型を取り付け、型閉時
に固定金型及び可動金型のそれぞれ凸部及び凹部がはま
り合ってはいるが、完全には密着していない状態、すな
わち両金型のパーティング面間にすき間がある型閉途中
の状態で型閉をいったん停止し、この停止状態で射出を
行い、次いで更に可動盤を前進させて型締を行うことに
より成形品を圧縮する。これによりひずみが少なく形状
精度の高い成形品を得ることができる。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかしながら、上記のような従来の射出圧縮成形装置で
は、発泡性樹脂を用いて内部に多数の泡状の気体が入っ
た、多孔質の成形品を成形する場合には、樹脂の射出後
の型締のタイミングを決定することが困難であるという
問題点がある。すなわち、この型締のタイミングが早す
ぎれば、実質的に圧縮成形が行われないことになり、均
一な発泡状態の成形品を得ることができなくなる。また
型締のタイミングが遅すぎれば、発泡完了後の成形品を
単に圧縮したと同じことになり、金型から取り出した後
の成形品の寸法が所定のものよりも大きくなってしま
う。

本発明はこのような課題を解決することを目的としてい
る。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、型閉する前のキャビティ内に発泡性溶融樹脂
を射出し、この発泡性溶融樹脂の発泡状態に応じて型締
を行うことにより、上記課題を解決する。すなわち、本
発明の請求項１に対応する射出圧縮成形方法は、型閉完
了前の金型（１４・１６）のキャビティ（Ｃ）内に発泡
性溶融樹脂（３０）を射出し、これの発泡状態を検知し
て型締を行うことによって、発泡性溶融樹脂（３０）を
圧縮して成形品（３０ｂ）を成形するようにしている。

また本発明の請求項２に対応する射出圧縮成形方法は、
型閉完了前の金型（１４・１６）のキャビティ（Ｃ）内
に発泡性溶融樹脂（３０）を射出し、あらかじめ設定し
た時間が経過した後、型締を行うことによって、発泡性
溶融樹脂（３０）を圧縮して成形品（３０ｂ）を成形す
るようにしている。

また本発明の請求項１の射出圧縮整形方法を実施するた
めの装置は、固定盤（１０）及び可動盤（１２）を有す
る型締装置と、固定盤（１０）に取り付けられる固定金
型（１４）と、可動盤（１２）に取り付けられる可動金
型（１６）と、キャビティ（Ｃ）内の発泡性溶融樹脂
（３０）の発泡状態を検知するセンサ（２０）と、型閉
完了前の金型（１４・１６）のキャビティ（Ｃ）内に発
泡性溶融樹脂（３０）を射出させるとともに、センサ
（２０）からの信号により型締を行わせる制御器（３
４）と、を有している。

なお、上記センサは、キャビティ（Ｃ）の圧力を測定す
る圧力センサ（２０）であってもよく、発泡性溶融樹脂
（３０）の温度を測定する温度センサ（２８）であって
もよく、発泡性溶融樹脂（３０）の通過を感知する近接
センサであってもよい。なお、かっこ内の符号は実施例
の対応する部材を示す。

（ホ）作用型閉する前のキャビティ内に発泡性溶融樹脂を射出す
る。本発明の請求項１に対応する射出圧縮成形方法にお
いては、キャビティ内の圧力、発泡性溶融樹脂の温度な
どのうち、いずれか１つを検知することによって発泡性
溶融樹脂の発泡状態を検出し、所定のタイミングで型締
めを行って、発泡性溶融樹脂を圧縮成形する。また本発
明の請求項２に対応する射出圧縮成形方法においては、
射出を終了して、あらかじめ設定した時間が経過してか
ら型締めを行って、発泡性溶融樹脂を圧縮成形する。

金型を冷却した後、型開を行う。こうすることによって
均一な発泡状態でかつ寸法安定性のよい成形品を製造す
ることができる。

（ヘ）実施例第１〜３図に本発明の第１実施例を示す。型締装置の固
定盤１０と可動盤１２とが互いに対面する状態で設けら
れている。可動盤１２は図示してない型締シリンダによ
って固定盤１０に近づく方向及びこれから遠ざかる方向
に移動可能である。固定盤１０には固定金型１４が取り
付けられ、また可動盤１２には可動金型１６が取り付け
られている。固定金型１４は、２つの段付き凸部を有す
る柱状に形成されている。可動金型１６は、断面が
「凹」字形に形成されている。固定金型１４の中間の外
径部は、可動金型１６の筒状の穴にはめ合わせることが
可能である。可動金型１６と固定金型１４とがはめ合わ
された状態で、両金型１４及び１６間の空間部によって
断面が「コ」字状のキャビティＣが形成されるようにな
っている。固定金型１４及び可動金型１６のはめ合い部
は、第１図に示す位置においてキャビティＣ内の空気を
閉じ込めておくことが可能な寸法に選定されている。固
定金型１４には、キャビティＣに開口する樹脂通路１４
ａが形成されている。キャビティＣには、図示してない
射出装置から樹脂通路１４ａを通って発泡性溶融樹脂を
射出することが可能である。可動金型１６の図中左側の
壁面には、キャビティＣに貫通する貫通穴１６ａが形成
されており、これに分岐配管１８が取り付けられてい
る。分岐配管１８の一端には圧力センサ２０が取り付け
られており、これの他端には２位置切換弁２２が常時閉
の配置に取り付けられている。２位置切換弁２２は、開
位置に切り換えられたとき、キャビティＣを大気と連通
させることが可能である。圧力センサ２０には、これの
信号を入力とする比較器２４が接続されており、比較器
２４に基準圧力を設定する設定器２６が設けられてい
る。比較器２４には、制御器３４が接続されている。制
御器３４は、型閉完了前の金型１４・１６のキャビティ
Ｃ内に発泡性溶融樹脂３０を射出するように指令すると
ともに、比較器２４からの信号により２位置切換弁２２
を開位置に切り換えるように、かつ型締を行うように指
令することが可能である。

次にこの第１実施例の作用を説明する。あらかじめ、設
定器２６によって、比較器２４には基準圧力が設定され
ている。可動盤１２は、第１図に示す型閉の途中位置ま
で移動した状態でいったん停止させられる。次いで制御
器３４からの指令信号によって、図示してない射出装置
から発泡性溶融樹脂３０が、樹脂通路１４ａを通ってキ
ャビティＣに射出される。発泡性溶融樹脂３０中に含ま
れる発泡剤の作用によって発泡性溶融樹脂３０は、第２
図に示すように膨らんだ発泡性溶融樹脂３０ａとされ
る。これによってキャビティＣ内の空気圧力は高くなる
が、この圧力は圧力センサ２０によって検知されてい
る。圧力センサ２０から出力された検出圧力は、比較器
２４によって基準圧力と比較されている。測定圧力が基
準圧力に一致すると（又はこれより高くなると）、比較
器２４から制御器３４に信号が出力され、制御器３４か
らの指令信号により、２位置切換弁２２が開位置に切り
換えられるとともに、再び可動盤１２が駆動されて第３
図に示すように型締される。これによりキャビティＣ内
を大気圧にした状態で圧縮成形が行われ、発泡性溶融樹
脂３０ａは、断面が「コ」字状をした発泡成形品３０ｂ
とされる。両金型１４・１６を冷却して、可動盤１２を
型開方向に移動させて可動金型１６を開き、発泡成形品
３０ｂを取り出す。次に２位置切換弁２２を常時閉位置
に戻す。上記の動作を繰り返すことにより、発泡成形品
３０ｂを繰り返し製造することができる。

次に第４図に本発明の第２実施例を示す。可動金型１６
の図中上面には、キャビティＣに連通する貫通穴１６ｂ
が形成されており、これに温度センサ２８が気密に固着
されている。温度センサ２８は、発泡性溶融樹脂３０の
温度を測定することが可能である。貫通穴１６ｂの設置
位置は、キャビティＣ内において発泡した発泡性溶融樹
脂３０が、あらかじめ設定した容積まで膨らんだとき温
度センサ２８の感熱部に接触するように選定されてい
る。温度センサ２８の出力信号は温度調節器３２に入力
されるようになっている。温度調節器３２には、制御器
３６が接続されている。制御器３６は、型閉完了前の金
型１４・１６のキャビティＣ内に発泡性溶融樹脂３０を
射出するように指令するとともに、温度調節器３２から
の信号により型締を行うように指令することが可能であ
る。金型１４・１６のはめ合い部は、これらの間から空
気が排出可能な寸法に選定されており、これにより可動
盤１２が図示の位置から下向きに移動したとき、金型１
４・１６間から空気を排出してキャビティＣの容積を減
少させることが可能である。その他の構成は、第１実施
例のものと同様であるから、第１実施例のものと同じ部
材には、これと同じ符号を付して説明を省略する。

次にこの第２実施例の作用を説明する。あらかじめ、温
度調節器３２には、樹脂基準温度が設定されている。可
動盤１２は、第４図に示す型閉の途中位置まで移動した
状態でいったん停止させられる。次いで制御器３６から
の指令信号により、図示してない射出装置から発泡性溶
融樹脂３０が、樹脂通路１４ａを通ってキャビティＣに
射出される。発泡性溶融樹脂３０中に含まれる発泡剤の
作用によって発泡性溶融樹脂３０が膨らんでいき、温度
センサ２８の感熱部に接触すると、温度センサ２８は樹
脂の温度を測定し始める。発泡性溶融樹脂３０の膨張に
よってキャビティＣ内の空気は押されて金型１４・１６
のはめ合いすき間から外部に排出される。測定温度が設
定温度に一致すると（又はこれより高くなると）、温度
調節器３２は、制御器３６に信号を出力し、これからの
指令信号により、再び可動盤１２が駆動されて型締され
る。両金型１４・１６を冷却して、可動盤１２を型閉方
向に移動させて可動金型１６を開き、発泡成形品を取り
出す。

次に本発明の第３実施例の方法を作用とともに説明す
る。型閉完了前のキャビティ内に発泡性溶融樹脂を射出
し、これと同時に時間計測を開始する。あらかじめ設定
した時間が経過した後、型締による圧縮工程を行う。型
締開始時間は、発泡が完了する前の、適切なタイミング
になるように選定される。冷却工程を経て金型を開き、
発泡成形品を取り出す。

なお、上記説明では、固定金型１４に樹脂通路１４ａを
設けるものとしたが、これは可動金型１６に設けるよう
にしてもよい。

また、上記説明では、可動盤１２を型閉の途中位置で停
止させて発泡性溶融樹脂３０の射出を行うものとした
が、可動盤１２を停止させないで、微速で型閉方向に移
動中に発泡性溶融樹脂３０の射出を行うようにすること
もできる。

さらに、上記説明では、２位置切換弁２２は、型開再開
と同時に切り換えを行うものとしたが、型開再開とは別
のタイミングで切り換えるようにすることもできる。

なお、センサは、キャビティＣの圧力を測定する圧力セ
ンサ２０、又は樹脂温度を測定する温度センサ２８を用
いるものとしたが、樹脂の通過を感知する近接センサな
どを用いてもよい。

（ト）発明の効果以上説明してきたように、本発明によると、発泡中の発
泡性溶融樹脂をキャビティに合わせて圧縮成形するの
で、発泡状態の均一な発泡成形品を製造することができ
る。成形品に薄肉部やリブの部分があっても、これらの
部分を確実に多孔性のものとすることができる。また発
泡完了前に型締されるので、寸法安定性のよい多孔性の
圧縮成形品を製造することができる。型閉前のキャビテ
ィ内に溶融樹脂を注入するので、射出圧力は低圧でよ
く、機械装置を安価なものとすることができる。樹脂の
発泡倍率を任意に制御することができる。したがって、
成形品に要求される重量、強度等に合わせた発泡状態が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の射出圧縮装置を断面で示
す構成説明図、第２図は発泡性溶融樹脂の膨張状態を示
す図、第３図は圧縮成形を完了した状態を示す図、第４
図は本発明の第２実施例の射出圧縮装置を断面で示す構
成説明図である。１０……固定盤、１２……可動盤、１４……固定金型、
１６……可動金型、１８……分岐配管、２０……圧力セ
ンサ、２８……温度センサ、３０……発泡性溶融樹脂、
３０ｂ……発泡成形品、３４・３６……制御器、Ｃ……
キャビティ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】型閉完了前の金型（１４・１６）のキャビ
ティ（Ｃ）内に発泡性溶融樹脂（３０）を射出し、これ
の発泡状態を検知して型締を行うことによって、発泡性
溶融樹脂（３０）を圧縮して成形品（３０ｂ）を成形す
る射出圧縮成形方法。
【請求項２】型閉完了前の金型（１４・１６）のキャビ
ティ（Ｃ）内に発泡性溶融樹脂（３０）を射出し、あら
かじめ設定した時間が経過した後、型締を行うことによ
って、発泡性溶融樹脂（３０）を圧縮して成形品（３０
ｂ）を成形する射出圧縮成形方法。
【請求項３】固定盤（１０）及び可動盤（１２）を有す
る型締装置と、固定盤（１０）に取り付けられる固定金
型（１４）と、可動盤（１２）に取り付けられる可動金
型（１６）と、キャビティ（Ｃ）内の発泡性溶融樹脂
（３０）の発泡状態を検知するセンサ（２０）と、型閉
完了前の金型（１４・１６）のキャビティ（Ｃ）内に発
泡性溶融樹脂（３０）を射出させるとともに、センサ
（２０）からの信号により型締を行わせる制御器（３
４）と、を有する射出圧縮成形装置。
【請求項４】上記センサは、キャビティ（Ｃ）の圧力を
測定する圧力センサ（２０）である請求項３記載の射出
圧縮成形装置。
【請求項５】上記センサは、発泡性溶融樹脂（３０）の
温度を測定する温度センサ（２８）である請求項３記載
の射出圧縮成形装置。
【請求項６】上記センサは、発泡性溶融樹脂（３０）の
通過を感知する近接センサである請求項３記載の射出圧
縮成形装置。