JPS5863428A - 熱可塑性樹脂の射出成形方法と射出成形用の割り型 - 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】 本発明け、熱可塑性樹脂の射出成型方法とこの方法を実
施するための割）鋳型に関する。

本発明け１機械製造工業において、及び熱可塑性樹脂材
料から高強度のテクスチェア物品を製造することに従事
している他の工業分野において、使用するために応用可
能である。

米国特許第３．３７４，５０４号Ｆｉ１熱可塑性樹脂の
射出成型方法を開示しているが、それによれは、重合体
融成物は、相互に平行関係に配列された鋳型空洞の中へ
湯口システムを通して圧力下で供給され、それから融成
物が、圧力下に保持されて次に冷却される。融成物の槙
１の部分が、先ず鋳■の１１１空洞の中へ押し入れられ
てその中で冷却すれ、次に第１空洞内で冷却中の成■品
の芯の中へ押し入れられ、他方それと同時に、融成物の
第２部分が鋳型の第２空洞の中へ射出される。

間−の方法の°主な目的は、融成物の第１部分と請２部
分の射出によシ装置材料の収縮に対し補償することであ
シ１その間に、第１射出後冷却の関に中心の方へ引き入
れられた成型品の外層が、鋳型の形成表面の方へ押し出
される。

然しなから、鋳型の空洞が、例えば４Ｕ以上の厚さを有
する十分に厚い物品を形成するように設計されている場
合にのみ、融成物を射出を遂行するど′とが可能である
。融成物の温度は１重合体の初期溶融温度又は降伏温度
を５０℃より大きく越えるべきことが必要であ）、鋳型
の温度は、６０℃以上越えることが必要である。

先行技術の方法においては、融成物の繰返される射出の
間、鋳型空洞が周期的に満たされる。射出サイクルの間
の期間内に、鋳型空洞内の構成要素が弛みのため方向を
乱されて、尋方性組織が。

融ぼ物の先行する部分の凝固した層の中に形成され、他
方、方向性をもつ組織が、材料の先行部分と後続部分と
の間の境界に作られる。その結果として、成型品は、断
面に不均質で且つ方向性の少ない組織を有し、これが、
良好な強度特性をもつ成型品の製造を不可能とする。方
向性のない組織をもつ重合体が、原則として低強度特性
を４つこと、け常識である０例えば、種々の等級の高密
度ｆリエチレンについては、降伏点け２２０〜２６０＊
ｇｔ　７　ｃｗ？　テあシ、極限強度ｔｆ２００〜２５
０ｋｌｉｆ７３２　　である。

開口部を通して相互連通する鋳型空洞の中へ湯口システ
ムを通して圧力下で重合体融成物を供給すること、を包
含する、熱可塑性合成樹脂の射出成型方法本亦知られて
いる。この方法によれば。

２つ以上の同心に配列された部品から作られた物品の製
造のために、単一の鋳型を使用することができる（例え
ば、フランス特許第１，１６５，６７８号及び西ドイツ
特許公開出願第２，０３０，７０１号分類５９ａ　　４
１１００．１９７１年参照）。

上述の方法は、米国特許第５．５７４．５０４号に従っ
て製造されたものと比験して、秀れた強度特性を有する
成型品の製造を可能とする。これは、Ｗ列に配列された
鋳物空洞にあっては、第１空洞内の材料が変位される時
間がその流れの間に増大する傾向があ夛、これがこの方
法の与えられた温度条件の下で生ずる不完全な方向付は
遇稈の理由である。という事実によ−って説明すること
ができる。

然しながら、上述の製°造技術け、主として、直列に配
列された物品又は単一の鋳型内で作られた同一物品の部
品の品質を改良するように設計されてシシ、他方、成型
材料の強度特性を改良する問題は、持ち出されても居ら
ず又解決されてもいない、この目的のために、融成物と
鋳型は、高温度に上昇される０例えば、高密度ぼりエチ
レンに対しては、この温度は、夫々２４０℃と９０℃で
ある。この方法の上述の温度条件は１重合体連鎖の移動
度を増大させる傾向があシ、従って製造中の成型品の体
積の全体にわたシ方向性のある構Ｊ！！要素の量を減少
させる傾向がある。

必要とされるものけ、熱可塑性樹脂材料の強度特性を実
質的に改善することを可能とし、例えば方向性のある組
織が成型材料の体積の全体にわたり生ずるための適当な
条件を作シ出すことによりその引張強度を２〜３倍に増
大させうるような。

熱可−性樹脂の射出成型方法である。

従って１本発明が提供する熱可塑性合成樹脂の射出成型
方法は１割夛鋳型の相互連通する空洞を重合体融成物で
継続的に満たす段階と、この融成物を圧力下に保持して
冷却する段階と、を包含する熱可塑性合成樹脂の射出成
型方法に熟いて、空洞を重合体融成物で満した後これを
圧力下に保持して冷却する過程において、重合体が製造
中の熱可塑性合成樹脂物品の体積の全体にゎたル固体状
態を得るまで、重合体の溶融温度又は降伏温度を４０℃
〜５０℃よ）大きく越えない温度で且つ９００〜ｓ　ｏ
　ｏ　ｏｋｆず１５！２の圧力下で、融成物が鋳型空洞
を通して押し入れられ、鋳ＮＲ面は、マイナス２０℃か
ら始まル重合体の初期の溶融温度又は降伏温度で終る温
度範囲内で冷却されること。

及び圧力の増大と共に、空洞の出口開口部の流れ領域が
減少され且つ鋳型表面の温度が前述の温度範囲内に上昇
されること、を特徴とする熱可塑性合成樹脂の射出成型
方法である。

重合体融成物が９００〜１４００に＃ｆ／ｙの圧力下で
鋳型空洞を通して押し入れられるとき、鋳型表面は、マ
イナス２０℃〜プラス６ｏ℃の範囲まで冷却されるのが
好ｔしい。

更に、熱い融成物け、一方の空洞から他方の空洞へ推移
する場所で追加の加熱を受けることが好ましい。

空洞を通して融成物を加圧する過ｌ！において、重合体
が製造中の成型品の体積の全体にわたシ固体状態を得る
まで１割ル鋳型の鋳ｍ表面の少くとも一方が重合体の流
れの方向の力により変位されるのが好ましい。

それに加えて、予め満された鋳型空洞の寸法を完成物品
の寸法の１．５倍〜３倍にしたまま割り鋳型の形成表面
を合わせることにょシ、空洞を通して重合体融成物を押
し入れることが可能であり。

他方同時に過剰の量の材料が押し出され：重合体が製造
中の物品の体積の全体にわたシ固体状態を得る前に、鋳
ｍ＊面が一緒に合わされる。

本発＠に従って、鋳ｉｉｍ＊面間の最大１離に対する入
口開口部の流れ領域の比率を０．２〜４とし。

且つ重合体の流れに直角な方向の鋳型表面間の最少１離
の場所における空洞断面積に対する出口開口部の流れ領
域の比率を０．０１〜１としたままで、割シ鋳型の空洞
を通して重合体融成物が押し入れられる。

本発明の射出成型技術に従って作られた物品内で進行す
る結晶化の過ｓ＃ｉ−重合体内の伸展され九連韻状結晶
子の形成によシ遂行され、この伸展連鎖状結晶子は、そ
の化学成分によって結晶化が可能ズあシ；又はさもなけ
れば、重合体融成物が鋳型空洞と次の空洞べ流れる途中
で通過する加熱された区分とを通して重合体融成物が連
続的に押しやられる時に流れの高圧と低速度にょシ引き
起される高い応力の剪断の過徨で、又は空洞が融成物で
満される時に、固体の重合体融成物の界面に生ずる巨大
分子の伸展の理由から、並びに成型材料の体積の全体に
わた）完全な凝固が起るまでの形成表面の一方の強制回
転のために、結晶化し得ない熱可塑性合一樹脂中に整頓
きれた分子の方向付が起ることが出来る。

この方法で、熱可慎性合故樹脂材料の強度特性を改善す
ることが可能となる。

更に、本発明の方法により作られた成型品の強度特性は
、凝固の前端の上の外力の均一な分布によシ及び材料の
分子と過大分子組織の形成のために保証され、この強度
特性は、成型品の断面にわたル均一であシ且つ成製の方
向に最大伸びを示す。

本発明の方法は、好ましくけ′、冷却剤供給通路を有す
る２つの学分鋳■から構成された割シ鋳型によって実施
され、前記申分鋳型は、金型と押込みシリンダとを夫々
支持する射出成型機の板の上に装着され、その形成表面
は１合わせられた半分鋳型で空洞を画成し、前記空洞は
、相互に連通すると共に入口開口部及び出口開口部を通
して湯口システムと連通してな）１本発明に従って、従
来のヒータが、金型内とプランジャ内に装着され且つ各
半分鋳型の残存部分から絶縁して入口開口部と出口開口
部に配置されていること、及びこれらの開口部の流れ面
積を変えるため入口開口部に取替え可能の挿入体が設け
られていゐこと、を特徴としている。

重合体の流れの方向に見た２きの少〈と４１最初の金製
空洞には、その自由端に突出部を有し且つその中で往復
するように設けられた細長いロッド部材を受入れるよう
に、その長さの全体にわたって延び且つ空洞の側面から
開かれた溝が形成され、ロッド部材は、空洞に向けられ
たその外表面を有し、この外表面は、その中に設けられ
た縦方向に延びる凹所と共に形成表面として役立つ。

中空成型品が作られる場合、動力駆動される形成３棒が
、各牛分鋳ＩＮＯ空洞内で回転するようにそれと同軸Ｓ
−置に設けられるのが好オしく１芯棒は、レバー機構に
よって半分鋳型と結合された可動推力部材を支持する。

半分鋳型の１つの中に装着された動力シリンダの中に組
み込まれたプランジャによってそれらが形成する・空洞
の容積を蜜えるように、金型又はグランジャの形成表面
の少くと本一方が他方の表面の方向に移動可能に作られ
るように１割シ鋳！！け種々の別の方法で具体化される
ことができ、従来機の弁装置が、必要に応じて出口開口
部を閉じるため出口開口部に接近して配置される。

本発明を、実施例によって、添付図面を参照して説明す
る。

熱可塑性合成樹脂の射出成型のための本発明による方法
を、リンク部材３によ）相互に連結された少くと４２つ
の片１と２から作られた成型品（第１図）の製造を説明
することによって、その実例を示す。これらの２つの物
品即ち片１と２は、片１のみを強化して片２は強化され
ないままとされる先行技術の方法とは違って、本発明の
方法に従って強化され且つテクスチェア化される。

次の技術的操作が、強化された片１と２の製造のために
用いられる。先ず１割シ鋳型６０旬互連遇する空洞４と
５が重合体融成物で満され１次にこの重合体融成物が圧
力下で保持されて冷却される０重合体融成物が圧力下で
保持されて冷却されるとき、重合体が製造中の物品の体
積の全体にわた〕固体状態を得るまで、重合体の溶融温
度又は降伏温度を４０℃〜５０℃よシ大きく越えｙｋい
温度で且つ？００〜３０００に＃ｆ１０１１’の圧力下
で。

割夛鋳ｗ６の空洞４と５を通して重合体融成物が押し込
まれる。鋳１！６の形成表面は、マイナス−２０℃から
始ｔシ重合体の初期溶融温度又は降伏温度で終る温度の
範囲内で冷却される。圧力の増大と共に、鋳１！６の空
洞４と５を連通ずる出口開口部は減少さ−れ、鋳型表面
の温度は前述の温度範囲内で上昇する。

熱可慎性物品の効果的な製造を保証するために。

以下の要因が考慮に入れられる０例えば、もしも重合体
融成物が９００〜１４ｏｏｋ＃ｆ／ｌの圧力の下で通し
て押し込まれるならば、そのときけ鋳型の表面は、マイ
ナス２０℃〜グラス６０℃の範囲の温度まで冷却される
。

これらの空洞を相互に連通する溝又は開口部を通して一
方の空洞から他方の空洞へ通過する間に。

溶融温度と降伏温度の狭い間隔を特徴とする重合体の凝
固を防ぐために、一方の空洞から他方の空洞へ推移する
場所で融成物が追加的に加熱される。

融成物が空ＩＭ４と５を通して押圧されるとき、製造中
の成型品の体積の全体にわたシ重合体が固体状態を得る
唾で、第２図と餌５図に示す鋳型の形成表面の少くとも
一方を、重合体の流れの方向の力によシ変位させること
ができる。例えば・射出成型機のスクリューコンベヤを
前進させることＫよル又は尊５図に示すように割）鋳■
の形成表面を合わせることＫよ〕、予め満たされた鋳型
空洞の寸法を完成物品の寸法の１．５〜３倍にしたｆま
、！２！洞を通して重合体融成物を押し込めることがで
きる。同時に、過剰の量の材料が、問題の空洞から押し
出される。ｔた１重合体が製造中の物品の体積の全体に
わたシ固体状態を得る前Ｋ。

鋳型表面が一緒に合わされる。空洞４の形成表面間の最
大１離δＩ　Ｋ対する入口開口部の流れ面積Ｒ，，Ｒ２
の比率を０．２〜４とし、且つ重合体の流れに直角の方
向の形成表面間の最小１離の場所での空洞４の断面積ｆ
、　　Ｋ対する空洞出口の流れ面積？２　の比富を０．
０１〜１としたｔま　１１１２図、第４図、及び第５図
に示す割〕鋳１１ＫＩＩして説明した所と岡じ方法で、
割夛鋳１１６（槙１図）の空洞を通して重合体融成物が
効果的に押し込まれる。空洞４０入ロ開ロ部の流れ領域
Ｒ１とＲ２の寸法け、非定常熱伝導性の理論から得られ
る式、によるか、又は入口開口部の形状に依存する公知
の関係によ〕決定される。

本発明の方法は１割り鋳１！によって実施され、割シ装
置の種々の構造上の実施態様が第２図、１１４図、及び
１１１１５図に示されている。

第２図に示されているような割多鋳型は、カバー半分鋳
ＩＪ１７とエジェクタ中分鋳１１ｉ８とを包含し、これ
らは、射出成型機の固定板９と可動板１ｏへ夫々取付け
られると共に金［１１と押込みプランジャ１２とを夫々
支持する。手分装置を合わせた唾まで、金１１１１と押
込みプランジャ１２の形成表面＾とｓＦｉ、製造される
べき物品１５と１６の数に依存して空洞１３と１４を夫
々１威する。空＃４１３と１４は、開口部１７（又は溝
）を経て相互に連通し、重合体融成物が空洞１３から空
洞１４の中へ押し小言れると事、重合体融成物がその開
口部１７（又は溝）を通過する。開口部１７け、空洞１
３に対しては出口として役立ち、空洞１４に対しては入
口として役立つ。

空洞１３は、入口開口部１Ｂによって湯口システムと連
通状態にされる。空洞１４け出口開口部（図示せず）を
有し、重合体融成物が空洞１４を通して押し込まれ石と
き、重合体融成物けその出口開口部を通過する。

２つの強化物品を割）鋳型内で作るべき場合にのみ、出
口開口部が空洞１４に形成される６次に・成型品の第２
の片け、この出口開口部内で凝固した重合体の片１９（
第１図）を有し、次にこれが除去される。

然し力がら、４しも空洞１４　（１１１１２図）が従来
技術によシ強化片を作るため゛に使用されるならば、こ
の空洞内に出口を設けることは不必要である。

入口開口部と出口開口部の壁、即ち重合体融成物が１つ
の空洞から他の空洞へ向って出る場所又は湯口系から空
洞１３のφへ入る場所で、追加的又は局部的な加熱を保
証するために、押込みシランジャ１２けヒータ２２を有
する取替え可能の挿入体２０と２１を夫々備えるが、と
のヒータ２２は、例えば従来の任意の型の円筒形電気ヒ
ータの形に作られる。取替え可能の挿入体２０と２１は
、断熱パッド２３によって夫々の手分鋳型の残存部分か
ら絶縁すれると共゛に、開口部の流れ面積を変えるよう
に意図されている。

第２図、！４図、及び第５図に示されている割シ鋳型に
は、形成表面に接近して配量された従来の温度変換器（
図示せず）が備えられている。

融成物け、圧力と温度の変換器を備えた射出成型機から
供給される０ＭＰ分鋳型には、形成表面をｗイナス２０
℃〜プラス３０℃の範囲の温度まで冷却するなめに設け
られた冷却剤供給溝が形成されている。任意の従来型の
冷却装置を、冷却剤供給源として用いることができる。

３０℃を越える温度に対しては、油サーモスタットが必
要となる。

熱損失を減少させるために、例えばアスベストセメント
等から作られた断熱板２６が、金ａｌｔｌｌとフランジ
２４との聞及び押し込みプランジャ２４と支持板２５と
の澗に゛夫々配ｔされる。

金製への入口における融成物の温度は、温度変換器によ
って±１℃の精度−で制御され＊　ｌｔ出成型機内に組
込まれた温度調節器の助けで調節される。

融成物を圧力下に保持する時間は、成型品の重量に依存
して実験的に決定され、成型品の重量にそれ以上の成長
が起ら力いことを示す時間に相当する。

鋳型の湯口系は、重合体の溶融温度又は降伏温度を４０
℃〜５０℃だけ越える温度をもつ重合体融成物の進入の
ための中央の供給湯口湯道又は熱い湯道系を本つことか
できる。加熱されていない湯口系が用いられる場合、中
央の供給湯口湯道Ｆｉ。

入口開口部の対応する寸法Ｒ，とＲ２に等しいか又はこ
れよシ大きい流れ領域の寸法Ｒ１を本つように作られる
。これは、入口開口部内及び鋳型空洞４．５内における
よシも早く材料が凝固するのを防ぐようになされる。こ
の目的のために、形成表面間の最大１離δ、に対する入
口開口部の寸法の比率が１〜４として設定される。

ヒータの設置（熱い湯道の湯口系）は、鋳型空洞４まで
の湯口湯道内の湯度が重合体の溶融温度又は降伏温度の
近くに維持されることを可能とする。これが、今度は、
重合体の融成物が鋳型空洞４と５を通して押しやられる
工程の全体にわたり。

入口開口部が機能すゐことを可能とする。この方法で、
形成表面間の最大１離δ１　に対する入口開口部の寸法
の比率を０．２〜１としたまま、湯口の湯道の流れ領域
を減少させることが可能となる。

第２図に示す金蓋鋳１１において、カバー中分鋳Ｗｉ７
は、金蓋１１を除外して、断面が第３図と第３−図に示
すように形作られえ細長いロッド部材２７を有する０代
って、会１ｌｌｌは、金型空洞１３．１４の長さ方向Ｆ
Ｃ嬌び且っこれらの空洞の側面から開かれ九１１１２８
を有する。細長いロッド部材２７は、溝の中で往復する
ように装着され、成型のＡｌｌで融成物で濡されるよう
に適合された、縦に延びる凹所管有する形成表置＾とし
て作られた、空ＮＫ固するその外表面を有する・ロッド
部材２７の往復運動は、油圧シリンダ勢の任意の従来の
製の作動装置により可能とされ、この作動装置はブラケ
ット３０によって［９へ固定される・ロッド部材２７は
、接手３１によって作動装置２９へ固定されたその一端
を有する・ロッド部材２７の自由端は、冷却中の重合体
材料の層と係合してそれを融成物の未凝固層に関して変
位させるように設けられた央出部３２を有する・ 例えば、厚さ３調のブレード及び厚さ５ｗｍで幅１１讃
の棒等の物品又は片１５と１６が、下記の方法で、第２
図に示すような割ｐ＃１型内で作られる・ 熱可履性材料の融成物鉱、圧力下で、重合体の初期溶融
温度又は降伏温ｆを４０℃〜５０℃だけ越える温度で、
ウオームフィーダ又は射出成蓋機の！ランジ量の単一ス
トロークの間に供給される融成物は、中央湯口の湯道を
通して、又は供給湯道と入口開口部１ｇ（又は熱い湯道
の入口）を通して、重合体の流れの方向に見九ときの最
初の空＄９１３の中へ通過し、そζで片１５又はブレー
ドが形成される・空ｆｉ１Ｂが重合体融成物で完全に満
された後、重合体融成物は、空洞１３と加熱され良問口
部１７を通して、棒の形の片１６を成型するように意図
された第２０ｇ！満１４の中へ押し入れらＩＬる。

重合体融成物は、重合体が片１５と１６の体積の全体に
わたシ固体状態を得る壕で空洞１３と１４１−通して押
し込められ続け、この固体状態は、例えばウームフイー
〆の断続的な移動によシ制御され、それから仕上げられ
た製品（成型品）が鋳型から除去される・ウオームフィ
ーダの移動径路と速度の正確な制御は、滑シワイヤｒ−
ジにより行なうこと、ができる・融成物示押し通される
とき、それと同時に１　ロッド部材２７は、油圧シリン
ダの作用に基いて材料の流れの方向に変位させられる・
ロッド部材２７の外表面は形成表面＾として役立つので
、融成物の押し通し操作と同時に遂行される形成表面の
一万の強制変位は、熱可ｍ注材料が、追加的に剪断され
ることを可能ならしめ、従って空洞１３と１４内の成型
断面の上で材料の流れの方向に方向付けられることを可
能とする・金シ鋳型の湯口系祉、成型冷却時間を成型品
の強度のｌ！１ｉｌｔにより決定することを可能とする
よう比設計されてお９、従来方法の場合のように入口開
口ｓ１８の凝−の程度により決定されるのではない・こ
れは、中央の湯道即ち入口開口部１８の適轟な寸法によ
シ保証され、入口開口部１８は、第１図に示すように、
形成表面間の最大１離又は成型品の輻に等しいか又はこ
れらよル大きく（４倍）作られる◎それ故、重合体を押
し通すべき自由断ｍ！Ｒが強化物品内に持続される限ｐ
１重−合体融成物の流れの丸めの正しい条件が存在する
・上述のことは、冷間湯道の湯口系についても当てはま
るが、熱間湯道系の場合には、重合体の流れのための加
熱条件が、開口部即湯口の湯道の周ｔＪ＆Ｃ配列された
追加のヒータにょプ与えられる。

それ故、熱間湯道の湯口系と連通する空洞の形成表面間
の１離に対する入口開口部の流れ面積の比率を０・２〜
１とし九まま、入口開口部の寸法が減少される。

本発明の方法は、結晶化しうる熱町Ｗｉ性樹脂の初期溶
融温度又は無定形の熱可履性樹脂の初期降伏温度を４０
〜５０Ｃより大きく越えない重合体融成物の低温度で、
且っ融成物の高粘度と低流動性とを保証する高い鋳造圧
力の下で遂行されるので、Ｍ、型圧力は、従来の方法で
使用される圧力を１０００　ｋ＃ｔ７６ｒａ２Ｌだけ越
えるように確立される・空洞１４とｇ！調１３Ｙｔ遭通
するように適合された出口開口部１７の断面積の減少と
共ｉｃｇｍ圧カが増加されるとき、製造中の物品内に最
高強度が達成される仁とが見出された。

第４図に示す金製鋳型は、強化され友中空成型品ｔＲ造
するように意図されている。これは、頂部半分−ｍａａ
と底部半分鋳型３４とを包含し、これらは、射出成製様
の板３５へ装着されると共に押込みプランジャ３６と金
型３７ｔ−夫々支持する。

一緒に合わされるとき、グランシャ３６　ト金型３７は
、相互に連通すると共に出口開口部４０と入口開口部４
１ｔ−通して湯口システムと連通する２つの空洞３８と
３９を形成する・ 完成した成型品４５と４６１−除去するための装置４４
及び作動装置４３と結合された形成８棒４２が、鋳型空
洞３８と３９内で回転するように装着され且つそれと同
軸線に配置されている。

頂部半分−ｍｓａと底部半分−１１３４は、断熱板４７
と支持板４８と７ランジ４９とを組込んでお９、これら
は、ｆツンレヤ゛３６及び金ｗ３７と直列に夫々結合さ
れている・ 可動形成８俸４２は、射出成型機（図示せず）の固定部
分へ固定された交差片５ｏと堅く連結されている。作動
装置４３Ｆｉ、例えば、８棒４２上に嵌合されたギヤホ
イール５２と係合するように軸５１の端部に装着された
ピニオン（図示せず）を有する軸５１をもつ油圧シリン
ダの形に作られる。

成型品４５と４６を除去するための装置４４は、レバー
機構５４によって半分鋳型３３と３４と結合されたワッ
シャ５３の形に作られ念推カ部材を包含する。レバー機
構５４は、一端を通してワッシャ５３へ関節結合され且
っ他端を通してレバー５６へ関節結合されたレバー５５
を合体しており、レバー５６Ｆｉ、頂部半分鋳型３３と
底部半分鋳型３４の支持板４８へ枢着され且つ交差片５
ｏへ枢着されている。

ワッシャ５３＃′ｉ、半分鋳型３３と３４を離したまま
８棒４２上て往復運動するように装着されると共に、成
型品４６の端面に抗して押し上げられ、それによって８
棒４２に関して成型品４５と４６を変位させる。

グランジャ３６−と金Ｈ！ｉ３７は、出口開口部４０の
流れ面積を調節するように意図された取替え可能の挿入
体５７を有する。入口開口部４１の壁の追加的加熱を与
える丸めに、入口開口部４１０周りに均一に配置された
任意の従来型のヒータ５８が設けられる。

８棒４２の冷却を可能とするために１芯棒４２は、冷却
剤の通過を可能とし且つ冷却剤供給手段６０と連通する
ために縦方向にその中に穿孔された孔を有する。

プランジャ３６と金型３７の温度の制御は、鋳型の異な
る場所に設置された温度変換器から来る信号を指示し且
つ記録するように作動しうる任意の従来型の電位差針に
よって行なわれる。

金製鋳型のこの実施態様は、次のように作用する。

射出成型機のプランジャ又はウオームフィー〆の１スト
ロークの間、重合体融成物は、重合体の溶融温度又は降
伏温度を４゛０℃〜５０℃より太きくないだけ越える温
度で且つ圧力下で供給される。

融成物は・、入口開口部４１を通して、重合体の流れの
方向に見たときの最初の鋳型空洞３８の中に装入される
。鋳型φ洞３８が一度融成物で満たされたならば、その
水準は空洞３８の端部に設置された熱電対により制御さ
れ、次に融成物は、空洞３８と加熱され走出ロ開ロ部４
０全通して押し通されて第２の空洞３９の中へ通る。融
成物が空洞を通して押圧されると同時に形成８棒４２が
回転され、この回転は、材料が製造中の成型品の体積の
全体にわたり固体状態を得るまで続けられる。

ウオームフィーダもしくは射出成型機のプランジャの移
動又は形成８棒４２の回転が停止するとき、凝固工程が
完了する。その結果生ずる成型品の特徴は、融成物の流
れの方向と半径方向の両方に延びる強化されたテクスチ
ュア組織であり、この組織は、管路内で使用する接手等
の物品にとって極めて重要である。

鋳型表面を合わせることＫより遂行される重合体融成物
を通して押圧する技術は、第５図に示すような金型鋳型
によって例示される。

この型の鋳型は、板、棒、及び他の物体等の強化物品の
製造に用いられる。それは、頂部半分鋳型６１と底部半
分鋳型６．２とを包含し、これらは射出成型機の板６３
へ取付けられている。半分鋳型６１と６２内に、押込み
プランジャ６４と金型６５が夫々装着され、これらは、
合わされるとき、出口開口部６８と入口開口部６９を通
して湯口系と連通し且つ相互に連通する２つの空洞６６
と６７を形成する。

頂部半分鋳型６１と底部半分鋳型６２は、断熱板７０と
支持板７１と７ランジ７２とを合体し、これらはグラン
ジャ６４及び金型６５と直列に結合されている。

金ｆｉ６５の支持板７１内の出口開口部６８には、出口
開口部を開閉するように意図された弁装置７３が配設さ
れている。弁装置７３は、プランジャ６４の形作られた
孔の中で往復運動するように装着され且つ湯口アロへ結
合されたロッド７５をＭするピストンをもつ油圧シリン
ダ７４から成る。

底部半分−ａｌ１６２の支持板７１は、グランジャ６４
の形成衣１ｉｉＥＯ方へ滑動し且つ金型６５の形成表面
Ｃを支持する可動部材７８として作られたロッドをもつ
動力シリンダのピストン７７　を収容するように適合さ
れ九めくら孔ｔ−Ｖする。可動部材７８は、滑シシート
の上で金型６５の形成表面０と密接な接触に入る。支持
板７１は、動力シリンダの作動流体の供給と排出のため
の孔７９と８０ｔ−有する。

出口開口部６８の流れ面積は、金型６５内に配置され且
つ従来のヒータ８２會備えた取替え可能の挿入体８１に
よって調節される。挿入体８１は、断熱パッド８３によ
って金型６５から絶縁される。

人口開口部６３の追加的加熱は、開口１１１６９の周り
に均一に配列されたヒータ８４によって行なわれる。

可動部材７８（ピストン７７のロッド）の冷却は、冷却
剤供給分配系（図示せず）へ結合された追〃口の１１８
４によって行なわれる。熱損失を減少させるために、ピ
ストン７７のロッドは、少くとも２つの部品から作られ
て、その間に断熱板８５が位置決めされている。この断
熱板は、例えばアスベストセメント等の任意の適当な材
料から作ることができる。

プランシャ６４と金型６５の温度の制御は、従来の電位
差計によって行なわれる。

この金型鋳型は、上述の鋳型と同様に作用するが、例外
は、重合体融成物が鋳型空洞内へ射出されてその最初の
体積が成型品の体積の１．５〜５倍である点である。空
洞６６が満された後、ピストン７７が、作動されて、半
分鋳型６２の形成面Ｃを支持する可動部材７８ｔ−他方
の形成面Ｅの方へ変位させ、遂には、製造中の成型品は
、所定の厚さとその全体積にわたる固体状態を得る。こ
れが起ると、過剰の重合体融成物は、空洞６６から空洞
６７の中へ出口６８１Ｆ開くように作動しうる弁装置７
３によって押し出されるか、又は入口６９ｔ−通して射
出成型機のシリンダの中へ押し入れられる。

本発明の方法を実施する友めの例示的実例と、ｆム２ 先行技術の方法と本発明の方法に従って作られた成型品
の破壊試験結果を、＠１表〜第３表に示す。

上述した所よシ、本発明の方法にあっては、材料の方向
性をもつ１織を作ることによシ成屋品中の重合体の強度
を３〜５倍以上増大させ；成型材料の所要の強度特性を
保証しながら、成型圧力の増大と共に鋳型の冷却温［範
囲を拡大し：熱可塑性材料の物理的機械的性質を改善す
ると共にその応用範囲を拡げ；高価で不足している重合
体材料ｔ％４リエチレンスチレン共重合体等の安価なも
ので置換する仁と；がＩ！Ｔｗ＠となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って、リンク部材によシ相亙結合
された２つの物品を成型する方法を略図で示す。 第２図は、本発明の方法に従って物品を作るための割り
鋳型の図と、金型とグラン゛ジャに沿づてとられた部分
断面図を示す。 第３図は％ｌ！２図の厘−置所面図である。 第４図は、第３図に示すロッド部材の実施態様である。 第５図は、金型鋳型の縦−面図であって、金型の形成表
面の一方がグランジャの形成！！面の方へ移動しうるよ
うに作られている。 ８、Ｃ％Ｏ・・・形成表面、４．５・・・空洞、７．８
°・・半分鋳型、９．１０・・・板、１１・・・金型、
１２・・・プランジヤ、１３．１４・・・空洞、２０・
・・取替え可能の挿入体、２２・・・ヒータ、２７・・
・ロッド部材、２８・・・溝、３２・・・突出部、３８
．３９・・・空洞、４２・・・３棒、５４・・・しＩぐ
機構、６４・・・押込みグランジャ、６５・・・金型、
６８・・・開口部、７３・・・弁装置、７７・・・ピス
トン 第１頁の続き ０発　明　者　ケイタリー・セルゲーヴイッチ・トハイ ソヴイエト連邦モスコウ・ウリ ツサ・ヴエシニアコフスカヤ２ ５−２ケーヴイ２２７ ０発　明　者　ニコライ・イワノヴイッチ・リシン ソウイエト連邦モスコフスカヤ ・オブラスト・ソルンツエヴオ ウリツサ・キログア２２コルプス １ケーヴイ２７ ０発　明　者　ヴアシリー・イワノヴイッチ・ゲラシモ
フ ソヴイエ゛ト連邦モスコウ・デル ベネフスカヤ・ナベルズナヤ １−２ケーヴイ８１ ＠出　願　人　ウセヴオロド・ヴイクトロヴイツチ・ク
ズオツオフ ソヴイエト連邦モスコウ・コム ソモルスキー・プロスペクト３ ８−１６ケーヴイ９２ ■出　願　人　アレクサンドル・ウラデイミロヴイツチ
・ヴエセロフ ソヴイエト連邦モスコウ・ウリ ッサ・ケイ・マルクサ２１−４ケ ーケイ２０ ■出　願　人　ケイタリー・セルゲーヴイツチ・トハイ ソヴイエト連邦モスコウ・ウリ ツサ・ヴエシニアコフスカヤ２ ５−２ケーヴイ２２７ ■出　願　人　二コライ・イワノヴイツチ・リシン ソヴイエト連邦モスコフスカヤ ・オブラスト・ソルンツエヴオ ・ウリツサ・キログア２２コルプ ス１ケーヴイ２７ ■出　願　人　ヴアシリー・イワノヴイツチ・ゲラシモ
フ ソヴイエト連邦モスコウ・デル ベネフスカヤ・ナベルズナヤ １−２ケーヴイ８１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　割〕金型鋳型の相亙に連通する空洞４と５を
   重合体の融成物で継続的に満す段階と、この重合体融成
   物を圧力下に保持して冷却する段階と、を包含する熱可
   塑性樹脂物品の射出成型方法において、重合体融成物で
   空洞を満した後それを圧力下に保持して冷却する工程に
   おいて１重合体が製造中の熱可塑性樹脂物品の体積の全
   体にわたって凝集の・固体状態を示す壇で１重合体が。 その溶融温度又は降伏温度を４０〜５０℃よシ大きく越
   えない温度で且つ９００〜３０００に＃ｇ１５１１２の
   圧力下で空洞４と５を通して押し入れられ、鋳型表面が
   、マイナス２０℃から始ま夛重合体の初期の溶融温度又
   は降伏温度で終る温度の範囲内で冷却される仁と、及び
   圧力の増大と共に、空洞４と５の出口開口部の流れ面積
   が減少されると共に鋳型表面の温度が所定の範囲内で上
   昇すること、を特徴とする熱可塑性樹脂物品の射出成型
   方法。 （り熱い融成物が９００〜１４００峙ず／ｉの圧力下で
   通して押し入れられるとき、鋳型表面が一２０℃〜＋６
   ０℃の範囲の温度まで冷却されること、を特徴とする特
   許請求の範囲譲１項に記載の方法。 （３）重合体融成物が、１つの空洞から他の空洞への推
   移場所で追加的加熱を受けること、を特徴とする特許請
   求の範Ｓ第１１１又は第２項に記載の方法。 （４）熱い融成物が空洞４と５を通して押圧されるとき
   １重合体が威雪体積の全体にわた如固体状態を得る首で
   、割）鋳瀝の表面Ｂの少くと本一方が重合体の流れの方
   向の力により齋位されること、を特徴とする特許請求の
   範Ｉ！！第１項、第２項、又Ｆｉ８５項に記載の方法。 （６）　　予め−たされた゛鋳型空洞の寸法を完成した
   物品の寸法の１．５倍〜３倍にしたまま、鋳ＩＩ表面Ｃ
   とＥを合わせることにより、重合体−′放物が通して押
   しやられ、他方向時に過剰の量の材料が押し出され、鋳
   型表面ＣとＥけ、重合体が製造中の物品の全体にわたル
   固体状態を得る前に一緒に合わされること、を特徴とす
   る特許請求の範Ｓ第１項、１１１！２項、又は第５項に
   記載の方法。 （６）　　成型表面間の最大１離に対する入口開口部の
   流れ面積の比率を０．２〜４とし１重合体の流れに直角
   な方向の成型表面間の最小１離の場所の空洞断面積に対
   する出口開口部の流れ面積の比率を０．０１〜１とした
   状態で、重合体融成物が鋳型空洞を通して押し入れられ
   ること、を特徴とする特許請求の範囲＃１１項〜第５項
   の何れか一項に記載の方法。 （γ）　冷却剤供給通路を有する２つの牛分鋳１１７と
   ８を包含し、前記中分鋳Ｗは、金１１１１１と押込みプ
   ランジャ１２とを夫々支持する射出成型機の板９と１０
   に装着され、その形成表面は、入口開口部及び出口開口
   部を通して湯口系と連通し且つ相互に連通す石空洞１３
   と１４と合わされる申分鋳型と共に空洞１３と１４を画
   成してなる。特許請求の範Ｓ第１項〜第３項の何れか一
   項に記載の方法を実施するための割）鋳１ｆＫシいて、
   入口開口部と出口開口部において金製１１内と押込みプ
   ランジャ１２内にヒータ２２が装着されていること、及
   びこれらの開口部の流れ面積を変えるため、出口開口部
   に取替え可能の挿入体２０が配設されていること、を特
   徴とする割シ鋳Ｉｔ。 （８）　　重合体の流れの方向に見、たときの少くとも
   最初の金型空洞１３け、その中で往復運動するように装
   着された細長いロッド部材２７を受入れるために空洞１
   ３の長さの全体にわたって延び且つ空洞１３の側面から
   開かれ丸溝２８を有し、前記ロッド部材は、その−一に
   形成された突出部３２を有し、空洞１３に向けられたロ
   ッド部材の外表面が、その中に作られた縦方向に延びる
   凹みをもつ形成表面Ｂとして役立つこと、を特徴とする
   特許請求の範囲第４に記載の方法を実施するための、特
   許請求の範囲第７項に記載の１Ｉｌｌル鋳型。 （９）　　中空成型品を作る過穫において、動力駆動さ
   れる形成３棒が、申分鋳型の空洞３８と３９内で往復す
   るように装着されると共にそれと同軸線に配置され、形
   成３棒４２が、レバー機構５４によって申分鋳型と結合
   された可動ロッド部材を支持すること二を特徴とする特
   許請求の範囲第４項に記載の方法を実施するための、特
   許請求の範Ｓ第６項に記載の割ル鋳型。 （２）前記金９６５又は前記プランジャの少くとも一方
   が、ｈＩｆ−分鋳型の１つの中に設けられた動力シリン
   ダの♂ストン７７によってそれらが形成する空洞の容積
   を変えるように、他方の形成表面の方向Ｋｍ動しうるよ
   うに作られておシ、従来の弁装置７３が、出口開口部６
   ８に接近して配置されると共に所望によシ出ロ開口部６
   ８を閉じるように適合されていること、を４Ｉ４１とす
   る。特許請求の範Ｓ第５項に記載の方法を実施するため
   の、特許請求の範ｌ！ｌ第７項に記載の割〕鋳■。