JPS6151315A - 減圧成形用金型 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は射出成形に関し、金型キャビティ内の空気等を
排気した後、前記キャビティ内に溶＃＆樹脂を充填する
射出成形に用いる金型に関する。

〔従来の技術〕

樹脂材料の成形加工において、金型キャビティ内の空気
等を排気し商真空にすることにより、樹脂材料の充填過
程に生ずる成形品の焼け、欠肉、ウェルド不良、成形品
への空気の巻き込み等の不良を防止することがで終るこ
とはよく知られている。金型キャビティ内の空気または
樹脂から発生するガス等を排気する構造として、溶融樹
脂が侵入できない微少スリットを介してキャビティと吸
引孔を連通せしめたものが提供されている（実開昭５６
−１９３１７）。しかし、この微少スリットの幅は高々
数１０μ程度であるので、高真空に到達するまでの吸引
時間が艮（かかる問題がある。吸引時間を短くぜんとし
て、スプールに対向した位置に徘気口とスプールエジェ
クタービンからなるバルブプとを設け、スプールより吐
出する溶融樹脂の噴射圧により上記バルブを押し下げ排
気口を閉じる構造としたものが提案されている（特開昭
５８−１９４５２２、特開昭５８−１９４５２３） しかし、この方法は、高速充填を対象としており、射出
開始直後に排気口が閉じられ、その後充填が完了する虫
での間は微少なりリテカルスリットからのみ排気が行な
われるだけであるので、樹脂の充填途中における大量の
空気等の排気は困難であるという問題がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

したがって、成形材料が金型キャビティ内に流入を開始
してから充填が完了するまでに１秒以上の時間を要する
ような金型の場合、充填途中に金型キャビティ内に多量
の空気等が流入し、キャビティ内の高真空が失なわれ、
前述した高真空充填による不良防止効果が激減すること
になる。

本発明は、かかる問題点を解決せんとするものであり、
キャビティに樹脂の充填が完了する直前等の高速排気を
続けることができ、低速充填においてもキャビティ内を
高真空状態に維持することができる金型を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕このため本発
明は、金型キャビティ内の溶融樹脂が最後に充填される
位置近傍に設けられた排気口と、前記排気口を開閉する
バルブと、前記バルブを駆動するアクチュエータと、前
記キャビティに臨みスプールと前記排気口との間に配設
された溶融樹脂を検出する樹脂検出器と、前記樹脂検出
器の信号に基か前記アクチュエータを作動させる電子制
御装置とを備えでいることを特徴とする。

上記構成によれば、樹脂検出器が溶融樹脂を検出した後
にバルブを閉じることにより、キャビティ内への樹脂射
出充填途中においても樹脂検出器の配設された位置まで
溶融樹脂が充填されるまでは高速排気が続けられ、キャ
ビティ内を高真空に維持することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に基いて説明する。第１図は実
施例の構成を示す構成国である。

金型は、固定金型１と可動主型２とからキャビティ３を
構成し、キャビティ３内で、溶融樹脂が射出されるスプ
ール４から最も離れた箇所、つまり溶融樹脂が最も遅れ
て流入する箇所に排気口５及び排気口５を開閉するバル
ブ６が配設されて〜する。スプール４と排気口５との間
にキャビティ３に臨んで温度検出器からなる樹脂検出器
７が配設されている。排気口５は吸気孔８に連通し、管
路により真空タンク９と真空ポンプ１０からなる真空装
置に連通されている。バルブ６は、可動主型２と可動型
受板１１とに形成されたエアシリング１２に嵌挿された
ピストン１３に直結されている。

エアシリング１２の両端にそれぞれ連通する連通孔１４
，１５はソレノイドバルブ１６により操作空圧源１７に
連通され、あるいは大気に開放される。エアシリング１
２とピストン１３とにより、Ｉイルプロを駆動するアク
チェエータをなしている。

電子制御装置２０には、樹脂検出器７及び金型の型締め
が完了したことを検出するリミットスイッチ２１の信号
が入力される。電子制御装置２０はソレノイドバルブ１
６及び図示しない射出装置を駆動する。電子制御装置２
０内には、タイマー２２を内蔵している。

上記構成に基いて減圧成形工程を説明する。第２図は成
形工程を説明するタイミングチャート図である。

真空ポンプ１０は絶えず運転され、真空タンク９を高真
空に保っている。金型の型締めが完了するとリミットス
イッチ２１が作動し、その信号により電子制御装置２０
がソレノイドバルブ１６を駆動し、ピストン１３が図面
左方に移動し、バルブ６を開く。これにより、キャビテ
ィ３が真空タンク９と連通され、キャビティ３内の空気
が排気され始める。タイマー２２は射出を遅延させるタ
イマーであり、キャビティ３内が高真空に達するのに要
する時間に設定されており、リミットスイッチ２１の信
号により作動を開始し、タイムアウトすることにより図
示しない射出装置を駆動してスプール４より樹脂を射出
し始める。溶融樹脂が温度検出器からなる樹脂検出器７
の位置に達すると、樹脂検出器７は温度が急激に上昇す
ることにより溶融樹脂が到達したことを検出する。この
樹脂検出信号により、電子制御装置２０はソレノイドバ
ルブ１６を作動させバルブ６を閉じる。以後は、通常の
成形工程である、保圧冷却工程、型開き工程等が続く。

上述のように、射出工程中、溶融樹脂の充填が完了する
直前までバルブ６を開き、キャビティ３内に流入した空
気等を高速排気し続けるので、充填時間に数秒を要する
ような低速充填においてもキャビティ３内を高真空状態
に維持することができる。

また、従来一般に用いられている、溶融樹脂が侵入でき
ない微少スリットを介してキャビティと排気口を連通せ
しめ、常時排気を行なう方法を併用することは可能であ
り望ましいことである。

本実施例では、樹脂検出器として温度検出器を用いたが
、キャビティ内の圧力の変化を検出する圧力検出器を用
いることも可能である。温度検出器あるいは圧力検出器
を用いたものは、検出器の構造が簡単である利点がある
。

また、樹脂検出器として超音波検出器を用いることもで
きる。第３図は超音波検出器を用いた実施例の要部断面
図である。超音波発生器３１が可動主型２内にキャビテ
ィ３に近接して埋設されている。超音波検出器３２が固
定金型１内に超音波発生器３１に対向しキャビティ３に
近接した位置に埋設されている。超音波検出器３２では
超音波発生器３１で発生された超音波を受信している。

キャビティ３に樹脂が注入されていない時は、超音波は
主に可動主型２、固定金１通じて伝達されるが、樹脂が
キャビティ３内の超音波検出器３２附近まで充填される
と、超音波がキャビティ３内の樹脂を経由しでも伝達さ
れ、超音波検出器３２で検出される超音波の位相が変化
する。これにより、溶融樹脂の到達を検出することがで
きる。

゛　超音波検出器を用いたものは、温度検出器のような
検出の際の時間遅れがほとんどないため、超音波検出器
３２をより一層バルブ６の近くに配設することができ、
バルブ６が閉じてから樹脂の充填が完了するまでの時間
をより短縮することができる利点がある。また、圧力検
出器を用いた場合のように、検出器を直接キャビティ３
に露出させる必要がない利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、充填が完了する直
前までキャビティ内に流入した空気等を高速排気し続け
ることが可能であり、低速充填においてもキャビティ内
を高真空状態に維持することができる効果がある。この
ため、低速充填においても、樹脂の充填過程で生じる成
型品の焼け、欠肉、ウェルドなどの不良を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示す模式図、第２図は作動を説明す
るタイミングチャート図、第３図は第２の実施例を示す
要部断面図である。 １・・・固定金型、　２・・・可動主型、３・・・キャ
ビティ、　４・・・スプール、５・・・排気口、　６・
・・バルブ、　７・・・樹脂検出器、８・・・吸気孔、
　２０・・・電子制御装置。 第１０ 第２０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　金型キャビティ内の空気等を排気して前記キャビテ
   ィ内に溶融樹脂を射出成形する減圧成形用金型において
   、金型キャビティ内の溶融樹脂が最後に充填される位置
   近傍に設けられた排気口と、前記排気口を開閉するバル
   ブと、前記バルブを駆動するアクチュエータと、前記キ
   ャビティに臨みスプールと前記排気口との間に配設され
   た溶融樹脂を検出する樹脂検出器と、前記樹脂検出器の
   信号に基き前記アクチュエータを作動させる電子制御装
   置とを備えていることを特徴とする減圧成形用金型。 ２　前記樹脂検出器が、温度検出器である特許請求の範
   囲第１項記載の減圧成形用金型。 ３　前記樹脂検出器が、圧力検出器である特許請求の範
   囲第１項記載の減圧成形用金型。 ４　前記樹脂検出器が、超音波検出器である特許請求の
   範囲第１項記載の減圧成形用金型。