JPH0716883A - 射出成形の樹脂充填量制御方法、及びそれを実施する為の樹脂充填量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来よりもさらに金型への樹脂充填量の精度を
高めることが出来、その結果として精密射出成形品の寸
法精度も向上させることが出来る射出成形の樹脂充填量
制御方法、及びそれを実施する為の樹脂充填量制御装置
を提供することである。 【構成】固定型１０ａのゲート凹所２４ｂと移動型１０
ｂのゲートピン４８により構成されたゲ−トを有した射
出成形用金型の射出成形用凹所１２への樹脂の充填によ
る金型の分割面ＰＦの微少な開き量を検知する金型分割
面開き量検知手段６０と、上記開き量を所定の設定値と
比較する比較器６２と、比較器において上記開き量が所
定の設定値に到達した時にゲ−トを閉鎖する制御器５４
と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】この発明は、射出成形の樹脂充填量
制御方法、及びそれを実施する為の樹脂充填量制御装置
に関係する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形により形成された製品の中には
例えば光ディスク等の如く精密な寸法精度を求められる
ものがあり、光ディスクの射出成形の為のゲ−トを有し
た射出成形用金型は特開平３−８２５１４号公報に開示
されている。

【０００３】このような精密射出成形品は寸法精度が高
く、不良品の発生頻度が高い。特公昭５３−１１９７４
号公報には射出成形用金型の型凹所への樹脂の充填によ
る金型の分割面の微少な開き量を検知して上記開き量が
所定の設定値に到達すると射出工程用の油圧駆動系の圧
力を樹脂充填（射出）圧力から樹脂保持圧力に切り替え
ることにより、射出成形用金型の型凹所への所定量の樹
脂の充填を制御する射出成形の樹脂充填量制御方法、及
びそれを実施する為の樹脂充填量制御装置が開示されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の射出成形の樹脂充填量制御方法、及びそれを
実施する為の樹脂充填量制御装置では、射出工程用の油
圧駆動系の圧力の変更により間接的に射出成形用金型の
型凹所への樹脂の充填量を制御しているので充填量の精
度にまだまだ満足することが出来ず、これにより生じる
寸法精度が不良な製品の発生頻度に満足することが出来
ない。

【０００５】この発明は上記事情に基づいてなされ、こ
の発明の目的は、上述した従来の射出成形の樹脂充填量
制御方法、及びそれを実施する為の樹脂充填量制御装置
の場合よりもさらに樹脂の充填精度を向上させることが
出来、ひいては射出成形品の寸法精度をより向上させる
ことが出来る射出成形の樹脂充填量制御方法、及びそれ
を実施する為の樹脂充填量制御装置を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
為に、この発明に従った射出成形の樹脂充填量制御方法
は：ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹所への樹脂の
充填による金型の分割面の微少な開き量を検知する工程
と；上記金型の分割面の微少な開き量が所定の設定値に
到達した時に上記ゲ−トを閉じる工程と；を備えてい
る。

【０００７】また、この発明に従った射出成形の樹脂充
填量制御装置は：ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹
所への樹脂の充填による金型の分割面の微少な開き量を
検知する金型分割面開き量検知手段と；上記開き量を所
定の設定値と比較する比較器と；比較器において上記開
き量が所定の設定値に到達した時に上記ゲ−トを閉鎖す
るゲ−ト閉鎖制御手段と；を備えている。

【０００８】

【作用】上述した如く構成されたことを特徴とするこの
発明に従った射出成形の樹脂充填量制御方法では、ゲ−
トを有した射出成形用金型の型凹所への樹脂の充填によ
る金型の分割面の微少な開き量が検知され、この検知さ
れた微少な開き量が所定の設定値に到達した時に上記ゲ
−トが閉じられる。このゲ−トが閉じられることによ
り、型凹所中の樹脂が固化する際に収縮するにつれ上記
微少な開き量を埋め合わせる金型の微少な閉じる方向へ
の移動が型凹所中の樹脂を圧縮しても型凹所中の樹脂が
金型の樹脂射出孔中に逆流して型凹所中の樹脂充填量が
減少し射出成形品の寸法精度が低下することを防止出来
る。

【０００９】また上述した如く構成されたことを特徴と
するこの発明に従った射出成形の樹脂充填量制御装置で
は、ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹所への樹脂の
充填による金型の分割面の微少な開き量が金型分割面開
き量検知手段により検知され、検知された金型の分割面
の微少な開き量が比較器において所定の設定値と比較さ
れ、比較器において上記開き量が所定の設定値に到達し
た時にゲ−ト閉鎖制御手段が上記ゲ−トを閉鎖する。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の一実施例に従った射出成形
の樹脂充填量制御方法を実施する為の射出成形の樹脂充
填量制御装置を添付の図１及び図２を参照しながら詳細
に説明する。

【００１１】図１には上記樹脂充填量制御装置が適用さ
れた射出成形装置の金型の縦断面が示されており、図２
には上記金型における射出成形用凹所の中心部の樹脂注
入ゲ−トの近傍の縦断面が拡大されて示されている。

【００１２】図１に示す如く、上記金型は固定型１０ａ
と移動型１０ｂとで構成されていて、図１では固定型１
０ａと移動型１０ｂとは分割面ＰＦで相互に当接した状
態にある。分割面ＰＦには光ディスクの一種であるコン
パクトディスクの為の射出成形用凹所１２が形成されて
いる。

【００１３】固定型１０ａは、射出成形装置の固定ダイ
プレート１４ａに固定された台座１６と、台座１６の外
端面にスペーサ１８及びコッタリング２０を介して取り
付けられた型板２２と、を備えている。台座１６及び型
板２２の中心部には固定型１０ａの長手方向に延出した
３層構造の樹脂射出孔ブシュ２４が格納されていて、樹
脂射出孔ブシュ２４の中心には射出成形用凹所１２に対
して同心的に配置され固定型１０ａの長手方向に延出し
た樹脂射出孔２４ａが形成されている。

【００１４】樹脂射出孔ブシュ２４において、射出成形
用凹所１２の側の端面には光ディスクの中心開口の直径
に等しい直径を有したゲート凹所２４ｂが形成されてい
て、固定ダイプレート１４ａ側の端面には射出成形装置
の樹脂射出ノズル２６が選択的に接続されるノズル接続
座２４ｃが形成されている。

【００１５】３層構造の樹脂射出孔ブシュ２４は、固定
ダイプレート１４ａ側の端面において樹脂射出孔ブシュ
２４に対して同心的に配置された２重蓋２８により台座
１６及び型板２２の中心部に対して着脱自在に固定され
ている。

【００１６】移動型１０ｂは、射出成形装置の移動ダイ
プレート１４ｂに固定された台座３０と、台座３０の外
端面に積層された第１及び第２の受け板３２，３４と、
第２の受け板３４の外端面にスペーサ３６及びコッタリ
ング３８を介して相互の重複して取り付けられた第３の
受け板４０，型板４２及び外周面リング４４と、を備え
ている。

【００１７】外周面リング４４は射出成形用凹所１２に
対して同心的に配置されているとともに型板４２よりも
固定型１０ａ側に突出していて、射出成型形凹所１２の
外周面を規定（即ち、型板４２の外端面との間に射出成
形用凹所１２の厚さを規定）している。

【００１８】そして図１から明らかなように、分割面Ｐ
Ｆが固定型１０ａにおいてはコッタリング２０及び型板
２２の外端面で構成され、移動型１０ｂにおいてはコッ
タリング３８及び外周面リング４４の外端面で構成され
ている。

【００１９】移動型１０ｂの第２の受け板３４，第３の
受け板４０，及び型板４２の中心部には移動型１０ｂの
長手方向に延出した２層構造のスリーブ４６が射出成形
用凹所１２に対して同心的に格納されていて、スリーブ
４６の中心孔には型板４２側のスリーブ４６の端面から
第１の受け板３２まで同心的に延出した２層構造の管状
のゲートピン４８が格納されている。

【００２０】ゲートピン４８の中心孔には型板４２側の
ゲートピン４８の端面の近傍から台座３０まで同心的に
延出した突き出しピン５０が格納されている。

【００２１】ゲートピン４８の外径は、固定型１０ａの
樹脂射出孔ブシュ２４のゲート凹所２４ｂと同じ直径で
光ディスクの中心開口の直径に等しく、図２に特に詳細
に示す如く、射出成形加工前には型板４２の外端面から
射出成形用凹所１２中に所定距離突出しているととも
に、ゲート凹所２４ｂからも所定距離離間している。こ
れは射出成形加工前に光ディスクのコアを射出成形用凹
所１２中の中央に支持する為であるとともに、射出成形
加工が開始された際に樹脂射出孔２４ａ及びゲート凹所
２４ｂを介して射出成形用凹所１２中に射出成形装置の
樹脂射出ノズル２６からの溶融樹脂が流入することを妨
げない為である。

【００２２】ゲートピン４８は、図２に実線で示すゲー
ト開放位置とゲート開放位置からさらに突出し図２に２
点鎖線で示す如く樹脂射出孔２４ａのゲート凹所２４ｂ
中に突入したゲート閉鎖位置との間で長手方向に摺動自
在であり、図１に示す如く移動型１０ｂの外側に設けら
れた油圧ピストン・シリンダ５２により駆動される。

【００２３】油圧ピストン・シリンダ５２の摺動の方向
及び摺動の停止は、油圧ピストン・シリンダ５２のピス
トンの両側に導かれた１対の油圧配管５２ａを制御器５
４により位置制御される３位置弁５６を介して油圧ポン
プまたは液戻り容器に選択的に接続することにより制御
される。

【００２４】突き出しピン５０もまた、図２に実線で示
すゲートピン４８の中心孔中に引っ込んだ引っ込み位置
と引っ込み位置からさらに突出し図２に２点鎖線で示す
如くゲート閉鎖位置のゲートピン４８よりも突出した突
き出し位置との間で長手方向に摺動自在であり、図１に
示す如く射出成形装置の移動ダイプレート１４ｂに設け
られた油圧ピストン５８により駆動される。

【００２５】固定型１０ａと移動型１０ｂには、図１に
示す如く、これらの分割面ＰＦの微少な開き量を検知し
測定する為の金型分割面開き量検知手段６０がさらに設
けられている。金型分割面開き量検知手段６０は、移動
型１０ｂの外周面に固定された固定板６０ａと固定型１
０ａの外周面に固定された差動トランス６０ｂとで構成
されていて、差動トランス６０ｂからの出力は比較器６
２に入力されている。比較器６２にはさらに所望の分割
面開き量の値を設定する分割面開き量設定器６４に接続
されていて、比較器６２からの出力は制御器５４に入力
される。

【００２６】上述した如く構成された金型を使用した射
出成形装置において例えばコンパクトディスクの如き光
ディスクの射出成形加工を行うには、先ず図１に示す如
く固定型１０ａと移動型１０ｂとを相互に当接した状態
にする前に、開放されている移動型１０ｂのゲート開放
位置のゲートピン４８の突出端に光ディスクの図示しな
いコアを保持させる。そして次に移動型１０ｂが射出成
形装置の移動ダイプレート１４ｂに駆動されて固定型１
０ａと図１に示す如き相互に当接した状態に所定の力で
保持され待機される。

【００２７】固定型１０ａの中心部の樹脂射出孔ブシュ
２４のノズル接続座２４ｃに射出成形装置の樹脂射出ノ
ズル２６が接続された後に樹脂射出ノズル２６から溶融
された樹脂が樹脂射出孔２４ａ及びゲート凹所２４ｂを
介して射出成形用凹所１２中に所定の圧力で流入され
る。

【００２８】射出成形用凹所１２が流入した樹脂で満た
されると、固定型１０ａの型板２２の外端面と移動型１
０ｂの型板４２の外端面の夫々において外周面リング４
４で囲まれた領域が構成している射出成形用凹所１２の
両側面に負荷される上記樹脂の圧力が急激に高まり移動
型１０ｂが固定型１０ａからごく僅かであるが分離を始
める。

【００２９】この分離は金型分割面開き量検知手段６０
により検知され測定される。そして測定された金型の分
割面ＰＦにおける開き量が比較器６２において比較され
る所望の分割面開き量の値に到達すると、比較器６２か
らの信号により制御器５４は油圧ピストン・シリンダ５
２がゲートピン４８を図２に実線で示すゲート開放位置
から図２に２点鎖線で示すゲート閉鎖位置へと移動させ
るよう３位置弁５６の位置を制御する。

【００３０】ゲート閉鎖位置へのゲートピン４８の移動
の後に射出成形用凹所１２中の樹脂は固化を開始し僅か
ではあるが収縮するので上記僅かな分離を解消するよう
移動する移動型１０ｂにより圧縮され最終成形品とな
る。

【００３１】上記圧縮の際にはゲートピン４８がゲート
閉鎖位置にあるので、射出成形用凹所１２中の樹脂は上
記圧縮により射出成形用凹所１２中からゲート凹所２４
ｂ及び樹脂射出孔２４ａ中に逆流しない。よって射出成
形用凹所１２中の樹脂の充填量は変化せず、常に一定の
充填量の樹脂により常に一定の寸法精度の最終成形品で
あるコンパクトディスクを成形することが出来る。

【００３２】射出成形用凹所１２中の樹脂が完全に固化
すると移動ダイプレート１４ｂにより移動型１０ｂが固
定型１０ａから完全に分離される。この際には、最終成
形品と、ゲート凹所２４ｂ及び樹脂射出孔２４ａ中に残
留した射出孔残留樹脂とが移動型１０ｂに付着した状態
で移動型１０ｂとともに移動する。

【００３３】その後、最終成形品は図示しない公知の真
空吸着装置により射出成形用凹所１２から取り外され
る。またさらに上記射出孔残留樹脂が、移動ダイプレー
ト１４ｂの油圧ピストン５８により駆動され突き出し位
置まで突出された突き出しピン５０により移動型１０ｂ
のゲートピン４８の外端面から突き落とされる。

【００３４】

【効果】以上詳述した如くこの発明に従った射出成形の
樹脂充填量制御方法、及びそれを実施する為の樹脂充填
量制御装置では、ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹
所への樹脂の充填による金型の分割面の微少な開き量が
検知され、この検知された微少な開き量が所定の設定値
に到達した時に上記ゲ−トが閉じられるので、従来の射
出成形の樹脂充填量制御方法、及びそれを実施する為の
樹脂充填量制御装置の場合よりもさらに樹脂の充填精度
を向上させることが出来、ひいては射出成形品の寸法精
度をより向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に従った射出成形の樹脂充
填量制御方法を実施する為の樹脂充填量制御装置が適用
された射出成形装置の金型の縦断面図である。

【図２】図１の金型における射出成形用凹所の中心部の
樹脂注入ゲ−トの近傍の拡大された縦断面図である。

【符号の説明】

１０ａ…固定型、１０ｂ…移動型、ＰＦ…分割面、１２
…射出成形用凹所、１４ａ…固定ダイプレート、１４ｂ
…移動ダイプレート、１６…台座、１８…スペーサ、２
０…コッタリング、２２…型板、２４…樹脂射出孔ブシ
ュ、２４ａ…樹脂射出孔、２４ｂ…ゲート凹所、２４ｃ
…ノズル接続座、２６…樹脂射出ノズル、２８…２重
蓋、３０…台座、３２…第１の受け板、３４…第２の受
け板、３６…スペーサ、３８…コッタリング、４０…第
３の受け板、４２…型板、４４…外周面リング、４６…
スリーブ、４８…ゲートピン、５０…突き出しピン、５
２…油圧ピストン・シリンダ、５２ａ…油圧配管、５４
…制御器、５６…３位置弁、５８…油圧ピストン、６０
…金型分割面開き量検知手段、６０ａ…固定板、６０ｂ
…差動トランス、６２…比較器、６４…分割面開き量設
定器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹所
   への樹脂の充填による金型の分割面の微少な開き量を検
   知する工程と；金型の分割面の微少な開き量が所定の設
   定値に到達した時に上記ゲ−トを閉じる工程と；を備え
   た射出成形の樹脂充填量制御方法。
2. 【請求項２】 ゲ−トを有した射出成形用金型の型凹所
   への樹脂の充填による金型の分割面の微少な開き量を検
   知する金型分割面開き量検知手段と；上記開き量を所定
   の設定値と比較する比較器と；比較器において上記開き
   量が所定の設定値に到達した時に上記ゲ−トを閉鎖する
   ゲ−ト閉鎖制御手段と；を備えた射出成形の樹脂充填量
   制御装置。