JPS60228118A - 射出成形方法 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は、合成樹脂の射出成形方法に関し、特にキャビ
ティ内の空気を排気する方法の改良に関する。

（従来技術） 合成Ｏ（脂の射出成形は、閉合状態の固定型と移動型と
の間に形成されたキャビティ（成形用空間）に溶融′樹
脂を射出することによって行なわれる。

ところで、キャビティ内に溶融樹脂を射出する際、キャ
ビティ内の空気を抜く必要がある。キャビティ内に空気
が充満していると、次の不都合か生じるからである。す
なわち、樹脂射出時に内部空気が断熱圧縮を受け、この
圧縮熱によって成形品の変色やガス焼けが生じる。圧縮
空気の背圧によって樹脂の充填不良が生じる。製品の表
面に７０−マークやウェルドラインが強く現われる。さ
らに、空気が樹脂中に混入することにより、製品内に気
泡が残ったり、製品の表面がくもる。

空気抜きの一般的な方法としては、パーティングライン
、すなわち固定型と移動型の閉合面間にわずかな隙間を
形成し、樹脂射出時にキャビティ内の空気をこの隙間か
ら自然排気させる方法がある。また、製品離型用の突き
出しピンを移動型の孔に緩く挿入し、この隙間からキャ
ビティ内の空気を自然排気する方法もある。

しかしながら、上記隙間は樹脂の侵入を防ぐため非常に
狭く形成されている。このため、完全な排気ができず、
上述の不都合を完全に解消できなかった。

そこで、キャビティ内の空気を真空ポンプによって強制
排気する方法も開発されている。その−例を第７図、第
８図を参照して説明する。移動型１２０の孔１２１には
、突外出しピン１００が挿入されており、この突き出し
ピン１００の周面には軸方向に沿って延びる溝１０１が
形成されて（・る。

この溝１０１は、固定型１１０と移動型１２０との間に
形成されるキャビティ１３０に、常に連通している。そ
して、樹脂射出の前に、この溝１０１からキャビティ１
３０内の空気を真空ポンプによって真空排気する。

しかしながら、この方法でも上記真空吸引通路となる溝
１０１の流通断面積を樹脂侵入防止の観点から大きくす
ることかできず、型締完了から射出までの短時間では完
全な排気か行なわれなかった。

最近では、樹脂製品を精密なＷｊ、械部品に用いる傾向
があるが、上記の方法では残留した内部空気のため金型
に対する転写性が悪く高精度の製品を得ることができな
かった。特に、形状の複雑な精密部品を成形する場合、
たとえば、突起を有する部品を成形する場合、キャビテ
ィの成形面に突起に対応する四部が形成されているが、
樹脂充填時にこの凹部内の空気が溜まり（いわゆる袋溜
まり現象）、この残留空気によって製品の突起を高精度
に形成することができなかった。

上記排気を完全に行なおうとすると、真空吸引時間を長
く一シなければならず、その分成形サイクルが長くなっ
て生産性が低下してしまう。

また、特に低融点樹脂を用いる場合には、上記溝１０１
に樹脂が侵入して詰まってしまうことがあり、侵入した
樹脂を除去するための金型の手入れが煩雑であった。さ
らに、この溝１０１への侵入樹脂のため、製品に薄片（
いわゆるパリ）が形成されることもあった。

（発明の目的） 本発明は上記事情に基づきなされたもので、その目的は
、短時間の真空吸引によって完全にキャビティ内の空気
を排気でき、内部空気残留による種々の不都合を解除で
き、しかも、樹脂射出時に真空吸引通路に樹脂が侵入す
るのを防止できる射出成形方法を提供することにある。

（発明の要旨） 本発明の要旨は、固定型と移動型とを閉合させ、これら
固定型と移動型との間に形成されるキャビティ内に溶融
樹脂を射出して成形品を得る射出成形方法において、移
動型には端部がキャビティに臨む孔を形成し、この孔に
ピンをスライド可能に挿入し、ピンには、上記孔のキャ
ビティ側端部と等しい形状の先端閉塞部を設けるととも
に、この先端閉塞部の近傍まで延びる真空吸引通路を形
成し、型閉合状態で、ピンの先端閉塞部をキャビティの
成形面から突出させることにより真空吸引通路とキャビ
ティとを連通させ、この真空吸引通路から真空吸引を行
なってキャビティ内の空気を排気し、ピンを後退させて
その先端面をキャビティの成形面と面一にするとともに
、キャビティ内への樹脂の射出を行なうことを特徴とす
る射出成形方法にある。

（発明の構ｔ１．） 以下、本発明方法を実施する金型の一例を第１図〜第３
図を参照して説明する。第１図中１０は固定型であり、
２０は移動型である。移動型２０は取付板３０に取り付
けられている。この取付板３０を移動させることにより
、移動型２０を固定型１０に対して開割、閉合させるよ
うになっている。型閉会時に、固定型１０と移動型２０
との間にはキャビティ４０が形成される。キャビティ４
０の周囲部において、固定型１０および移動型２０の閉
合面１１，２１は互いに接してパーティングラインを形
成している。閉会面１１．２１開にはパツキン（図示し
ない）が設けられており、キャビティ４０は外部に対し
て気密になっている。

移動型２０には孔２２．２３が形成されており、この孔
２２．２３内にそれぞれ突き出しピン５０゜リターンビ
ン６０がスライド可能に挿入されている。突き出しピン
５０．リターンピン６０の基端部は、移動型２０と取付
板３０との間に配置された移動板７０に固定されている
。移動板７０は２枚の板材７１．７２からなり、これら
板材７１，７２間に上記突き出しピン５０とリターンピ
ン６０の基端部が固定されている。型閉会時に、突き出
しピン５０の先端はキャビティ４０に臨み、リターンピ
ン６０の先端は固定型１０の閉会面１１に当たるように
なっている。

突き出しピン５０において、キャビティ４０側の先端か
ら所定長さしに互る部位（以下、この部位を大径部５１
と称す）が上記移動型２０の孔２２と同径をなし、他の
部位がこの孔２２より小径となっている。この小径部と
孔２２の内面との間には円筒状の隙間５２が形成されて
いる。大径部５１において、先端から長さＤに互る部位
（以下、先端閉塞部５３と称する）の断面形状は真円を
なし、孔２２の断面形状と一致している。なお、この長
さＤは、キャビティ４０の幅、換言すれば製品の肉厚よ
り小さい。大径部５１の周面には、上記先端閉塞部５３
に隣接して環状の溝５４が形成されている。さらに、大
径部５１の周面には、軸方向に沿って延びて上記溝５４
と連なる複数の溝５５が形成されている。

移動型２０の孔２２にはキャビティ４０とは反対側の端
部においてＯリング５６が設けられている。このＯリン
グ５６が突き出しピン５０の外周面に接することにより
、隙間５２が外部との連通を遮断されている。

突き出しピン５０の内部には、その基端部から中間部に
互って軸方向に延びる孔５７が形成されており、この孔
５７は、突き出しピン５０の中間部において径方向に形
成された複数の孔５８によって、隙間５２と連通してい
る。

移動板７０の一方の板材７１には、突き出しピン５０の
孔５７と連通する孔７３が形成されるとともに、孔５７
と直交する方向に延びる孔７４が形成されている。突き
出しピン５０の基端部と板材７１との間には０リング７
５が介在されており、これによって孔５７．７３＋７４
は外部との連通を遮断されている。板材７１の孔７４に
は真空ポンプＰが接続されている。上記突き出しピン５
０の溝５４．５５．孔５７，５８．隙間５２および移動
板７０の孔７３．７４により、真空吸引通路が形成され
ている。また、取付板３０には突き出し口、７ド３５が
軸方向の移動を可能にして挿入されている。

取付板３０には支持孔３１が形成されており、この支持
孔３１にはフィルスプリング３２か収納されている。コ
イルスプリング３２は移動板７０を移動型２０方向へ付
勢するものである。

移動型２０には、油圧や空気圧等の流体圧シリンダー８
０が取り付けられている。流体圧シリンダー８０のロッ
ド８１の先端は移動板７０に連結されている。この流体
圧シリンダー８０の作動により移動板７０をフィルスプ
リング３２に抗して後退させるようになっている。

上記構成の金型により本発明を実施する。詳述すると、
まず第１図に示すようにして、固定型１０と移動型２０
とを閉合する。この型閉会状態において、リターンピン
６０の先端か固定型１０の閉会面１１に当たることによ
り、突き出しピン５０の位置決めがなされる。すなわち
、突き出しピン５０の先端は、キャビティ４０の成形面
４１に対して長さＴたけ突出している。この突出長さＴ
は、フィルスプリング３２の弾性力によって形成された
取付板３０と移動板７０との間隔Ｔと等しい。また、こ
の突出長さＴは、突き出しピン５０の先端閉塞部５３の
長さＤより長い。この結果、溝５４がキャビティ４０と
連通状態になる。

上記型閉会の直後から真空吸引を開始する。すなわち、
真空ポンプＰの駆動により、キャビティ４０内の空気を
、溝５４．Ｓ　５．隙間５２．孔５７゜５８＋７：Ｌ７
．４からなる真空吸引通路を通して外部に排気する。真
空吸引通路には、従来のような流通断面積の制約がない
から、断面積を大きくすることができ、短時間でキャビ
ティ４０内の空気を完全に排気できる。

次に、キャビティ４０内に樹脂を射出する。流体圧シリ
ンダー８０は、この射出開始信号を受けて射出と同時に
作動し、第２図に示すように、移動板７０を取付板３０
に当たるまで後退させる。

この移動板７０に追随して突き出しピン５０が後退する
が、この後退移動量は突き出しピン５０の先端の突出長
さＴと等しいから、突き出しピン５０の先端面をキャビ
ティ４０の成形面４１と面一にすることかできる。なお
、上記流体圧シリンダー８０へ射出信号を伝達する電気
回路にタイマーを設け、射出開始から所定時間遅れて流
体圧シリンダー８０を作動させるようにしてもよい。要
するに、射出された樹脂が孔２２に達する前に、流体圧
シリンダー８０を作動させて突き出しピン５０の先端閉
塞部５３により孔２２を閉じればよい。

なお、上記流体圧シリンダー８０の作動とほぼ同時に、
真空吸引通路と真空ポンプＰとの間の連通を弁により遮
断する。

上述したように、樹脂の射出に先立って、キャビティ４
０内の空気が完全に排気されているため、残留空気の存
在に起因する不都合を解消でき、特に精密部品の成形に
あっては、金型に対する転写性が良好となり高精度の寸
法精度を得ることができる。また、移動型２０の孔２２
は、突き出しピン５０の先端閉塞部Ｓ３によって隙間な
く閉塞されているから、突き出しピン５０と孔２２との
間から樹脂が侵入するのを防止できる。

樹脂の充填完了と同時に、流体圧シリンダー３０の流体
圧を抜いて、移動板７０への付勢を解除する。

キャビティ４０内に充填された樹脂が冷却固化１、た後
、移動型２０を移動させて型開きを行なう。

そして、突き出しロッド３５により移動板７０を移動型
２０方向へ押し、この移動板７０に追随する突き出しピ
ン５０により、移動型４０に付いている製品を離型させ
る。

本発明は上記実施例に制約されず種々の態様が可能であ
る。たとえば、製品肉厚が薄い場合には、突き出しピン
のキャビティ内への突出長さを長くすることができない
。したがって、突出長さが短くても、真空吸引を確実に
行なえるように工夫する必要がある。第４図、第５図で
は、突外出しピン５０の環状溝５４からさらに先端に向
かって浅くなる複数の溝９０を形成している。この溝９
０の端と突き出しピン５０の先端との間の部位すなわち
先端閉塞部９１は、前記実施例の先端閉塞部５３と同様
１こ、移動型の孔のキャビティ側端部と等しい断面形状
を有し、突き出しピン５０の後退時にこの孔を隙間なく
閉塞できるようになっている。先端閉塞部９１の長さＤ
゛が短いので、突き出しピン９０をキャビティに対して
僅かに突出させるだけで、溝９０を介してキャビティと
環状の溝５４とを連通させることができ、確実にキャビ
ティ内の空気を排気でトる。

また、薄肉製品の成形のために、第６図に示すようにし
てもよい。移動型２０の孔２２のキャビテイ４０側端部
に皿孔状の凹部９５を形成し、突き出しピン５０の先端
閉塞部９６を上記凹部９５と合致する皿状に形成してい
る。この場合、突と出しピン５０が僅かでも突出すると
、凹部９５を介してキャビティ４０と環状の溝５４を連
通させることができ、確実に真空排気を行なうことかで
きる。

上記実施例では、突き出しピンにより移動型に付いてい
る製品を離型させるようにしたが、この離型を空気圧に
より行なってもよい。詳述すると、移動型の孔には上述
の突き出しピンと同様の構造をなすピンを挿入する。真
空吸引通路には切り替え弁を介して真空ポンプおよび圧
縮空気を充填したボンベを接続する。型閉め後に、ピン
をキャビティ内へ突出させてキャビティと真空吸引通路
を連通させるとともに、真空吸引通路と真空ポンプを連
通させることにより、キャビティ内の空気を真空排気す
る。射出時には、ピンを後退させてその先端閉塞部によ
って孔を閉塞する。型開ト後には、ピンを再び突出させ
、弁の切り替えによりボンベの圧縮空気を真空吸引通路
から噴出させて製品を離型させる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明方法によれば、ピンの先端
閉塞部によって真空吸引通路を隙間なく閉じることがで
き、射出された樹脂が真空吸引通路に侵入するのを確実
に防止で外、侵入樹脂により真空吸引通路が詰まったり
、製品に薄片が形成されるのを防止できる。また、真空
吸引通路は樹脂侵入防止のために流通断面積を制約しな
くてすむから、短時間でキャビティ内の空気を真空排気
することができ、成形サイクルを短縮することができる
。また、真空排気を完全に行なえるから、内部残留空気
によって生しる不都合を解消でき、特に金型に対する転
写性が良好となり高精度の製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明を実施するための金型の一例を
示す断面図であり、＄１図は射出前の状態。 第２図は射出時の状態を示し、第３図は第１図中■−■
線に沿う突き出しピンの断面図、第４図は突き出しピン
の変形例を示す先端部側面図、第５図は第４図中Ｖ−■
線に沿う断面図、第６図は金型の他の変形例を示す要部
断面図、第７図は従来の金型を示す要部断面図、第８図
は第７図中■−■線に沿う突き出しピンの断面図である
。 １０・・・固定型、２０・・・移動型、２２・・・孔、
４ｏ・・・キャビティ、５０・・・ピン、５３，９１．
９６・・・先端閉塞部、５２．５４，５５．５７．５８
・・・真空吸引通路、Ｐ・・・真空ポンプ 出願人　積水化学工業株式会社 代表者　藤沼　基利

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定型と移動型とを閉合させ、これら固定型と移
   動型との間に形成されるキャビティ内に溶融樹脂を射出
   して成形品を得る射出成形方法において、移動型には端
   部がキャビティに臨む孔を形成し、この孔にピンをスラ
   イド可能に挿入し、ピンには、上記孔のキャビティ側端
   部と等しい形状の先端閉塞部を設けるとともに、この先
   端閉塞部の近傍まで延びる真空吸引通路を形成し、型閉
   会状態で、ピンの先端閉塞部をキャビティの成形面から
   突出させることにより真空吸引通路とキャビティとを連
   通させ、この真空吸引通路から真空吸引を行なってキャ
   ビティ内の空気を排気し、ピンを後退させてその先端面
   をキャビティの成形面と面一にするとともに、キャビテ
   ィ内への樹脂の射出を行なうことを特徴とする射出成形
   方法。