JPS59222321A - 金型キヤビテイ−の真空排気方法およびその装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は樹脂の成形に用いる射出成形まだは射出圧縮成
形、圧縮成形において金型のキャビティ一部を真空にす
る金型キャビティーの真空排気方法およびその装置に関
する。

従来例の構成とその問題点 射出成形ｔたは射出圧縮成形、トランスファー成形など
において、樹脂がキャビティーの中へ射出されるとキャ
ビティー内は樹ｊ指によって次第に空間がぜばめられる
ので、内部にあった空気は逃げ場がないと断熱圧縮され
て樹脂は白化したり燃焼して黒化する。このだめエアベ
ントと呼ばれるすきまを作り、ここから空気がキャビテ
ィ一部の外へ逃散するようにする工夫が行なわれている
。

この方法は樹脂の流れ末端とその逃げ場が一致するとき
には有効であるが周囲から先に充てんされ内部が最後に
充てんされるような時には有効でない。内部に穴のある
製品、換言すれば金型にピンが立っている場合、流れは
分断され、反対側で合流することになるが、その際そこ
に残溜した空気はその合流を阻害し、そこで割れやすい
製品になる。そこでピンの周囲の小さなりリアランスを
通してＩＰを逃す試みがな烙れているが、逃散の能力を
高めるとクリアランスが大きくなり、製品の寸法精度が
悪くなるという問題をかかえている。

発明の目的 本発明の目的は樹１指のキャビティーへの注入に先き立
ち金型内を強制的に能力良く真空排気する金型キャビテ
ィーの真空排気方法およびその装置を提供するものであ
る。

発明の構成 本発明の金型キャビティーの真空排気方法およびその装
置は射出成形または射出圧縮成形において射出装置のノ
ズルを金型に接触させた状態で型締めを行ない、金型の
パーティングラインがまだ接触し庁い状態でキャビティ
一部またはその外部に真空シール部を形成して高能率真
空排気装置に−より排気を開始し、低速で型締めを続行
するか、一時停止をして所定の真空度に到達しだら射出
成形の場合には完全に型を閉じ、射出圧縮成形では圧縮
しろを残すように型締めを行ない、し力）るのち樹脂を
射出し、射出成形の場合は冷却、射出圧縮成形の場合は
圧縮および冷却の後、製品取り出しのだめの型開き時に
は充分なリークをおこなうかあるいは強制的に空気を送
りスムーズに型開を行いつるようにして、キャビティー
内に残溜した空気の断熱圧縮による樹脂の白化あるいは
黒化あるいはそれに基づく金型の損傷を防止し、またキ
ャビティー内のピン、突起による樹脂の合流のあとでの
融着をスムーズに行わしめるものである。

実施例の説明 金型が閉じた状態で真空排気を実行するだめには、樹脂
の導入口であるスプルーを射出装置ノズルで閉そくして
、キャビティーの一部あるいは、製品部の充てん末端に
真空排気用のタブを設けここに外部信号で開閉できるよ
うな構造をとるか、あるいは樹脂は充てんされないか空
気は排出できるすきまをつくり、ここから真空排気をす
ることか考えられる。これらの方法によるときは排出空
気の流路がせまいため排気速度が小さくならざるを得な
い。

本発明においては金型は完全に閉じていす、充分な空気
の排出路が存在するときに、真空排気を可能ならしめる
排気装置、型締装置からなっている。

第１図は本発明の実施例における金型内キャビティーの
真空排気工程を表わしたものである。型締信号により一
般の成形とけ異なりスプルー開口部を閉じるように射出
装置を前進させ、射出装置の位置を検出するりミノトス
インチ（ＬＳ）または射出装置を金型に押しつけるノズ
ルタッチ圧力を検出するプレッシャースインチ（ｐｓ）
により閉そく完了を検知するようになっている。

この実施例に用いられる金型は金型が完全に閉じられる
前１ｏａｍのところでキャビティ一部は真空シールか行
なわれるような構造になっていなければならない。上記
のごとき金型であれば、真空排気は型が閉じられる前１
ｏｍｍのところで成形機または金型に取りつけられたリ
ミットスインチが働いて型締装置の型締速度を低減させ
るが、一時停止させる。−刃金型から真空排気装置に通
じるバルブが開から真空排気が行われる。型締装置を低
速にするか、停止する〃・の選択は、真空排気装置の能
力に依存し、能力が高いときには（たとえば排気能力１
０００β／藷）低速にするだけで良いが能力が小さいと
（たとえば３００β／賭以下）一時停止させるのが望ま
しい。一時停止の状態から再び型締を行なうだめの真空
排気の完了信号は真空を検知する真空スイッチによるの
が一番望ましいか、時間とともに真空度かどう上昇する
かをあらかじめ測定しておき、タイマーを完了信号用に
用いることも行われる。

低速にする場合には所定の真空度まで到達するかどうか
をあらかじめスピードをかえて調べておかねばならない
。

これらの再型締のトリガーとなるプレッシャースイッチ
やタイマー（ＴＭ）により型締めか行なわれるが真空排
気はまだ続けられている。

射出成形であればこの再型締により高圧型締が実行され
る。射出圧縮成形では圧縮しろを残すようにキャビティ
ーは本来の製品厚よ・す、も厚くなるように射出直前の
型締が実行される。型締完了信号により樹脂が射出され
る。

樹脂がキャビティーに充てんされたら残留空気による悪
影響はないので金型と真空排気装置の間のパルプを閉じ
、金型側の真空ラインをリークさせる。射出圧縮成形で
は圧縮操作で金型が閉じた後の方か好ましいキャビティ
ー内の樹脂が固化したら製品を取り出すことができる。

本発明に用いられる金型は１０問開いていてもキャビテ
ィ一部は真空シールが行われているので金型が開くにつ
れてキャビティ一部は真空排気きれるのと同じように低
圧力の空気で満たされるだめ型開力が必要になる。まだ
ことのきに無理にふたを開ければ水中にいれた洗面器を
さかさにして水から出す時に急激に減圧部へ空気が流れ
こむため大きな破裂音がするのと同じように型開きの際
大きな音がする。

これは空気の流入が急速でありすぎる故であるから製品
は変形をしたりキャビティー内で働いて金型が損傷を受
けたりする。

このため本発明においては型開きの隙キャビティ一部が
大気圧以下にならないように、リークを大きくするか、
あるいは強制的に空気を送りこむ方法が々られている。

第２図は金型のキャビティーの真空排気方法を実現する
装置の構成を示したものである。１は真空排気用のポン
プである。ポンプ形式は到達真空度によって異なるが最
高１０　　’Ｔｏｒｒオーダーの到達真空度であればロ
ータリーポンプ、排気速度を」二昇させるためにこれに
メカ二カルフ゛−スターポンプを組み合わせたものが用
いられる。１Ｏ−３Ｔ　ｏ　ｒｘ以上の真空度を得るた
めにはざらに拡散ポンプを糾み合せる必要がある。２は
真空パルプであり金型のキャビティーを真空排気する時
に開かれる。３はスローリーク用のり−ク弁を構成して
いる電磁弁であり、４はスローリークを調節するだめの
スピードコントローラーである。５は型開き時の急速リ
ークに対応した電磁弁であり、ＩＪ　−り用の空気はエ
ア源からフィルター７を通してこの電磁弁に導かれてい
く。６は金型のキャビティーである。この配管をもとに
して本発明の真空排気を実現するだめのシーケンス図を
第３図に示す。

サイクルスタート信号により排気系の全てのパルプは閉
じている。射出装置が前進開始し、まだ型締動作が始ま
る。金型の真空シールが実現されたことをリミノトスイ
ンチにより検知しだら型締め速度がスローダウンするか
あるいは型締めはいったん停止する。

同時に真空バルブ（Ｖｌ）２が開き、タイマーまたはプ
レッシャースイッチにより所定の真空度に到達したこと
が分ったら射出成形、射出圧縮成形によＩ）％有の型締
動作に移る。すなわち射出成形においては高圧の型締め
が射出圧縮成形においてはキャビティーがわずかに大き
くなったような型締めがおこなわれる。続いて射出が行
なわれ、樹脂が完全にキャビティーに満たされたら（射
出圧縮成形においては圧縮動作で高圧が付加されたら）
もの高真空にする必要がまったくなくなるので真空バル
ブ２を閉じつづいてスローリーク用の電磁弁３を開ける
。この電磁弁にはリークの速度を制御するために流量制
御弁４がついている。キャビティー内の樹脂の冷却が完
了し、型開き信号が入ると、人容、Ｈｋ　リーク用のリ
−り弁（ｖ３）５が開かれフィルタ〜を通過した清浄空
気がキャビティ一部へ送りこまれる。これによりスムー
ズに型開ぎができる。キャビティの真空シールがはずれ
たら、ｖ２．ｖ３　　を閉じ次のサイクルの準備に入り
サイクルを完了するようになっている。スローリークと
大容量リークは第２図では別に設けだが両者を兼ね、流
量制御弁をンレノイトで制御してスローリーり古人容量
リークを兼ねることも用油であり、また方向切替制御弁
でスロークと人容用リークの選択をしても良い。

発明の効果 本発明の金型キャビティーの真空排気力法およびその装
置は創出成形捷／（は射出圧縮成形においてノズルを金
型に接触させた状態で型締めを行々い金型のパルティン
グラインが廿だ接触しない状態すなわち完全に閉じない
状態でキャビティ一部首たはその外部に真空シール部を
形成して高能率真空排気装置により排気を開始し、成形
機は低速で型締を実行するが一時停止をして所定の真空
度に到達したら射出成形の場合には完全に型を閉じ射出
圧す１１成形では圧縮しろを残すように型締めをおこな
い、しかる後樹脂を射出し、射出成形では冷却、射出圧
縮成形では圧縮および冷却の工程の後、狐品Ｊ＆り出し
のだめの型開き時には充分なリークを行なうかあるいは
強制的−空気を送りスムーズに型開きを行いつるように
して、キャビティー内に残４Ｙ７シた空気の断熱圧縮に
よる樹脂の白化と黒化あるいはそれに基づく金型の損傷
を防止し、ｎだキャビティー内のピン、突起による樹脂
の分流のあとでの融着をスムーズに行わしめるものであ
り、これによりウェルドの少ない成形品を得ることかで
きると共に、金型表面と樹脂の界面の空気がないので、
表面形状を良く転写する成形が一目」能になる。

址だキャビティを構成する材料の表面酸化等の悪影響を
排除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の真空排気方法を示す図、第２
図−２本発明の真空排気方法を実現するための排気装置
の構成を示す図、第３図は同シーケンス図を示す図であ
る。 １　・・・・真空排気用ポンプ、２・・・・・・真空）
（ルブ、３・・・スローリーり用リーク弁、４・・・・
・・スローリーり調節スピードコントロ−ラ ク用電磁弁、６　−・金型のキャビティー、７・・・・
・フィルター。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）射出成形まだは射出圧縮成形において、射出装置
   のノズルを金型に接触させた状態で型締を行ない、前記
   金型のパーティングラインが接触しない状態ずなわぢ完
   全に閉じない状態においてキャヒティ一部寸たはその外
   部に真空シール部を形成して高能率真空排気装置により
   排気を開始し、成形機は低速で型締を続行するか一瞬停
   止をして所定の真空度に到達しだら、射出成形では完全
   に型締を行なってキャビティーを所定寸法通りにし、射
   出圧縮成形では圧縮しろを残してキャビティーを少し大
   きめに構成して型締めを行ない、しかるのち樹脂を射出
   し、冷却後製品取り出しのだめの型開き時には充分なリ
   ークを行なうか、あるいは強制的に空気を送り、円滑に
   型開きを行わせることを特徴とする金型キャビティーの
   真、空排気方法。
2. （２）金型に射出装置のノズルを接触した状態で型締め
   を行ない金型または成形機に取りつけられたリミントス
   インチで真空排気を開始し、同時に型締動作を一時停止
   または低速にして、パーティングラインが結合しない状
   態で排気を行ない、圧カスイノチまだは時間で確認して
   所定の真空度に到っしたら、ギヤビティー容積を射出成
   形においては金型の容積に々るように型締めをし、射出
   圧縮成形では金型よりわずかに大きくなるように圧縮し
   ろを残して調節して型締めを行ない樹脂を射出し、型開
   き信号によって型開を開始させるとき、このリーク弁を
   外気と大きく接触するようにするか、あるいは空気を供
   給するようにして型開きを円滑に実行することを特徴と
   する金型キャビティーの真空排気装置。