JPH0768613A - 射出圧縮成形方法及び装置 - Google Patents

射出圧縮成形方法及び装置

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JPH0768613A
JPH0768613A JP24590393A JP24590393A JPH0768613A JP H0768613 A JPH0768613 A JP H0768613A JP 24590393 A JP24590393 A JP 24590393A JP 24590393 A JP24590393 A JP 24590393A JP H0768613 A JPH0768613 A JP H0768613A
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JP
Japan
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injection
movable
compression
mold
sensor
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Pending
Application number
JP24590393A
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English (en)
Inventor
Tadanori Obayashi
忠則 大林
Kenji Kikukawa
健治 菊川
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Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
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Publication date
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形品の表面状態が良好な射出圧縮成形を行
うようにする。 【構成】 電動トグル式射出圧縮成形機の射出装置10
と対向する位置にトグル式の型締装置12が配置されて
いる。型締装置12は、固定盤14、固定側金型15、
可動盤16、可動側金型17、トグル機構18、タイバ
ー19、型締ハウジング20、及びトグル機構駆動装置
22を有している。固定側金型は、固定盤に固定されて
おり、同様に可動側金型は、可動盤に固定されている。
型締モータには、第1ロータリエンコーダ32が取り付
けられている。第1ロータリエンコーダは、型締モータ
の回転位置を検出可能である。射出装置の射出モータに
は第2ロータリエンコーダ34が取り付けられている。
第2ロータリエンコーダは、射出モータの回転位置を検
出可能である。可動側金型には、圧力センサ36が取り
付けられている。圧力センサは、金型キャビティ内の設
定位置における樹脂圧力を検出可能である。各ロータリ
エンコーダ、及び圧力センサの各出力信号は、制御装置
40にそれぞれ入力されるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出圧縮成形方法及び
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の射出圧縮成形方法としては、あら
かじめ射出開始からの経過時間に対する金型キャビティ
内の樹脂充てん度合いを実験などによって求めておき、
射出開始からの経過時間に対応させて溶融樹脂圧縮用の
圧縮力を設定するようにしている。
【0003】
【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方法には、いわゆるヘジテー
ションマーク(筋目)のような表面不良が発生すること
があるという問題点がある。一般に、金型キャビティ内
において射出方向(射出軸線)と直交する面(たとえば
成形品上面部)を形成している段階で、圧縮力を変動さ
せると、これの変動に伴って溶融樹脂の流れも変動し、
このため成形品の表面にヘジテーションマークなどの表
面不良が発生しやすいことになる。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。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、金型キャビテ
ィ内の所定位置(射出軸線と直交する面が形成し終った
位置)まで樹脂が充てんされたことをセンサによって検
知し、その後で圧縮工程を開始するか、又は圧縮力を変
え始めるか、することにより上記課題を解決する。すな
わち本発明の射出圧縮成形方法は、射出軸線と直交する
方向の成形品面のうちで、あらかじめ決定した面の金型
キャビティ内における位置を圧縮工程開始位置として設
定しておき、射出工程において、圧縮工程開始位置まで
溶融樹脂が充てんされたことを検知した後、圧縮工程を
開始することを特徴としている。また、射出と圧縮とを
ほぼ同時に行う射出圧縮成形方法において、射出中に圧
縮力を変化させる場合に、あらかじめ決定したキャビテ
ィ内の位置まで溶融樹脂が充てんされたことを検知した
後、圧縮力を変え始めることを特徴としている。また、
上記方法を実施する装置は、射出装置(10)と、型締
装置(12)と、これらを制御する制御装置(40)
と、を有しており、射出装置(10)は、シリンダ(1
1)、シリンダ(11)に回転可能かつ軸方向に移動可
能にはめ合わされたスクリュー(13)、スクリュー
(13)を回転させる回転駆動機構(42、44)、及
びスクリュー(13)を軸方向に駆動する直線駆動機構
(38、39)を有しており、型締装置(12)は、固
定盤(14)、これに固定された固定側金型(15)、
固定盤(14)と対向して配置されておりこれに近づく
方向又はこれから遠ざかる方向に移動可能な可動盤(1
6)、これに固定された可動側金型(17)、及び可動
盤(16)を駆動する可動盤駆動機構(28、30)を
有しており、可動盤駆動機構(28、30)は、金型キ
ャビティ内に射出された溶融樹脂に圧縮力を作用可能な
ものを対象としており、上記両金型(15、17)のい
ずれか一方に設けられた第1センサ(36)と、可動盤
(16)などの可動部の移動量を検知可能な第2センサ
(32)と、を有しており、上記制御装置(40)は、
両センサ(36及び32)からの信号を入力して演算を
行うとともに、演算結果に基づいて圧縮工程を行うよう
に可動盤駆動機構(28、30)を制御することを特徴
としている。なお、上記スクリュー(13)の移動量を
検知可能な第3センサ(34)を有しており、上記制御
装置(40)は、第3センサ(34)からの信号を入力
して演算を行い、圧縮工程開始以降は、上記可動部とス
クリュー(13)とを同期制御するように構成されてい
るとよい。なお、かっこ内の符号は実施例の対応する部
材を示す。
【0005】
【作用】あらかじめ射出軸線と直交する所定の面が形成
終了したときの位置を圧縮工程開始位置として設定して
おき、射出工程において、金型キャビティ内の圧縮工程
開始位置まで樹脂が充てんされたことをセンサによって
検知した後、圧縮工程を開始する。又は、射出と圧縮と
をほぼ同時に行う射出圧縮成形方法において、射出中に
圧縮力を変化させる場合に、あらかじめ決定したキャビ
ティ内の位置まで溶融樹脂が充てんされたことを検知し
た後、圧縮力を変え始める。これにより、ヘジテーショ
ンマークのような表面不良を生じることなく、安定した
射出圧縮成形を行うことができる。
【0006】
【実施例】図1に本発明の実施例を示す。電動トグル式
射出圧縮成形機の射出装置10と対向する位置にトグル
式の型締装置12が配置されている。型締装置12は、
固定盤14、固定側金型15、可動盤16、可動側金型
17、トグル機構18、タイバー19、型締ハウジング
20、及びトグル機構駆動装置22を有している。固定
側金型15は、固定盤14に固定されており、同様に可
動側金型17は、可動盤16に固定されている。トグル
機構駆動装置22のボールねじ24は、ボールナット2
6にかみ合わされている。型締モータ28、ベルト式の
動力伝達機構30などによって可動盤駆動機構が構成さ
れている。型締モータ28から動力伝達機構30を介し
てボールナット26を駆動することにより、ボールねじ
24が図中左右方向に移動してトグル機構18を介して
可動盤16を型開閉方向に移動させるようになってい
る。型締モータ28には、第1ロータリエンコーダ(第
2センサ)32が取り付けられている。第1ロータリエ
ンコーダ32は、型締モータ28の回転位置を検出可能
である。射出装置10の射出モータ38は、ベルト式の
動力伝達機構39を介してスクリュー13と連結されて
いる。射出モータ38及び動力伝達機構39によって直
線駆動機構が構成されている。射出モータ38には第2
ロータリエンコーダ(第3センサ)34が取り付けられ
ている。第2ロータリエンコーダ34は、射出モータ3
8の回転位置を検出可能である。可動側金型17には、
これの所定位置に圧力センサ(第1センサ)36が取り
付けられている。圧力センサ36は、金型キャビティ内
の所定位置における樹脂圧力を検出可能である。第1ロ
ータリエンコーダ32、第2ロータリエンコーダ34、
及び圧力センサ36の各出力信号は、射出圧縮成形機の
制御装置40にそれぞれ入力されるようになっている。
制御装置40は、入力された各信号に基づいて所定の演
算を行い、型締モータ28及び射出モータ38にそれぞ
れ制御信号を出力する。なお、射出装置10には、可塑
化モータ42及びベルト式の動力伝達機構44が設けら
れている。動力伝達機構44は可塑化モータ42の回転
力を射出装置10のスクリュー13に伝達可能である。
また型締装置12には、型厚調整用モータ46及びベル
ト式の動力伝達機構48が設けられている。動力伝達機
構48は、型厚調整用モータ46の回転力を型締装置1
2のタイバーナット(図1中には見えていない)に伝達
可能である。図1に示す型閉状態において、制御装置4
0からの指令信号に応じて射出モータ38が駆動される
ことにより、スクリュー13が図中左方向に押されて、
シリンダ11内の溶融樹脂が先端の射出ノズル11aを
通って金型キャビティに射出されるようになっている。
【0007】次に、この実施例の作用を説明する。可動
盤16、可動側金型17などの可動部が、図示位置より
も左方に位置した型開状態において、制御装置40から
の指令信号により、型締モータ28が駆動され、これに
より動力伝達機構30、ボールねじ機構、及びトグル機
構18を介して可動部が図1に示す位置に移動させられ
て型閉状態となる。続いて、制御装置40からの指令信
号により、射出モータ38が駆動されて、動力伝達機構
39などを介してスクリュー13が図中左方に押される
ことにより、シリンダ11内の溶融樹脂が先端のノズル
11aを通って金型キャビティに射出され始める。射出
軸線と直交する所定の面が形成し終る位置まで溶融樹脂
が射出されたことが圧力センサ36によって検知され、
これからの検知信号が制御装置40に入力されると、制
御装置40から型締モータ28に圧縮工程開始信号が出
力される。これにより型締モータ28が所定回転量だけ
駆動され、トグル機構18などを介して可動盤16及び
可動側金型17が所定量だけ右方に移動させられて金型
キャビティ内の溶融樹脂に圧縮力を作用させることにな
る。圧縮工程開始後は、射出モータ38の駆動と同期し
て型締モータ28が駆動される。すなわち、圧縮工程開
始後は、残りの溶融樹脂の射出量と可動側金型17の移
動量とが同期して制御される。これにより、溶融樹脂の
注入量に対する圧縮力の再現性を良好なものとすること
ができる。すなわち任意の注入量に対して、このときに
加えられる圧縮力の大きさが成形の都度ばらつくような
ことがなく、安定した成形を行うことができる。したが
って成形品の表面状態が良好な安定した成形を行うこと
ができる。
【0008】なお、上記実施例の説明においては、金型
キャビティ内の所定位置に溶融樹脂が充てんされた後、
圧縮工程を開始するものとしたが、射出と同時に所定の
圧縮力を作用させるようにして、金型キャビティ内の所
定位置に溶融樹脂が充てんされた後、圧縮力の大きさを
変え始めるようにすることもできる。また、上記実施例
の説明においては、電動トグル式の射出圧縮成形機に本
発明を実施するものとしたが、電動式に限らず、たとえ
ば油圧式のものに本発明を実施することができる。ま
た、トグル式の型締装置でなく、直動式の型締装置を用
いるものにも本発明を実施することができる。
【0009】また、上記実施例の説明においては、可動
部の位置を、第1ロータリエンコーダ32による型締モ
ータ28の回転位置から算出するようにしたが、可動盤
16などの可動部の位置を直接検出するようにしてもよ
く、同様に、スクリュー13の移動量を、第2ロータリ
エンコーダ34による射出モータ38の回転位置から算
出するようにしたが、スクリュー13の移動量を直接検
出するようにしてもよい。
【0010】さらに、上記実施例の説明においては、型
締モータ28用の第1ロータリエンコーダ32に加え
て、射出モータ38用の第2ロータリエンコーダ34を
用い、圧縮工程開始後は、制御装置40によって射出量
と圧縮力とを同期制御するものとしたが、気泡粒度など
の性状の安定性に対する要求度がそれほど高くない場合
には、射出モータ38用の第2ロータリエンコーダ34
は用いないで、同期制御をしないようにすることもでき
る。
【0011】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
成形品の表面にヘジテーションマークなどが生じない、
表面状態の良好な安定した射出圧縮成形を行うことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を電動トグル式射出圧縮成形装置に用い
た場合を示す図である。
【符号の説明】
10 射出装置 12 型締装置 14 固定盤 15 固定側金型 16 可動盤 17 可動側金型 18 トグル機構 20 型締ハウジング 28 型締モータ 30 動力伝達機構 32 第1ロータリエンコーダ(第2センサ) 34 第2ロータリエンコーダ(第3センサ) 36 圧力センサ(第1センサ) 38 射出モータ 39 動力伝達機構 40 制御装置 42 可塑化モータ 44 動力伝達機構

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出軸線と直交する方向の成形品面のう
    ちで、あらかじめ決定した面の金型キャビティ内におけ
    る位置を圧縮工程開始位置として設定しておき、射出工
    程において、圧縮工程開始位置まで溶融樹脂が充てんさ
    れたことを検知した後、圧縮工程を開始することを特徴
    とする射出圧縮成形方法。
  2. 【請求項2】 射出と圧縮とをほぼ同時に行う射出圧縮
    成形方法において、射出中に圧縮力を変化させる場合
    に、あらかじめ決定したキャビティ内の位置まで溶融樹
    脂が充てんされたことを検知した後、圧縮力を変え始め
    ることを特徴とする射出圧縮成形方法。
  3. 【請求項3】 射出装置(10)と、型締装置(12)
    と、これらを制御する制御装置(40)と、を有してお
    り、 射出装置(10)は、シリンダ(11)、シリンダ(1
    1)に回転可能かつ軸方向に移動可能にはめ合わされた
    スクリュー(13)、スクリュー(13)を回転させる
    回転駆動機構(42、44)、及びスクリュー(13)
    を軸方向に駆動する直線駆動機構(38、39)を有し
    ており、 型締装置(12)は、固定盤(14)、これに固定され
    た固定側金型(15)、固定盤(14)と対向して配置
    されておりこれに近づく方向又はこれから遠ざかる方向
    に移動可能な可動盤(16)、これに固定された可動側
    金型(17)、及び可動盤(16)を駆動する可動盤駆
    動機構(28、30)を有しており、可動盤駆動機構
    (28、30)は、金型キャビティ内に射出された溶融
    樹脂に圧縮力を作用可能なものとされている射出圧縮成
    形装置において、 上記両金型(15、17)のいずれか一方に設けられた
    第1センサ(36)と、 可動盤(16)などの可動部の移動量を検知可能な第2
    センサ(32)と、を有しており、 上記制御装置(40)は、両センサ(36及び32)か
    らの信号を入力して演算を行うとともに、演算結果に基
    づいて圧縮工程を行うように可動盤駆動機構(28、3
    0)を制御することを特徴とする射出圧縮成形装置。
  4. 【請求項4】 上記スクリュー(13)の移動量を検知
    可能な第3センサ(34)を有しており、 上記制御装置(40)は、第3センサ(34)からの信
    号を入力して演算を行い、圧縮工程開始以降は、上記可
    動部とスクリュー(13)とを同期制御するように構成
    されていることを特徴とする請求項3記載の射出圧縮成
    形装置。
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