JPS634488B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、圧縮成形時にゲートを完全に閉塞
して精密成形できるようにし、且つ成形品にゲー
ト部が一体に形成されないように構成した射出圧
縮成形法及びその装置に関するものである。

従来、合成樹脂等の射出成形方法あるいは射出
成形装置において、溶融樹脂を型内に射出充填す
るのみでは、充填後の収縮により精密成形品が得
られないため、射出後に型内の溶融樹脂を更に圧
縮する射出圧縮成形方法あるいはその装置が提案
されている。

その一例を第１図に示す。第１図において、４
は固定板で中央部にスプルプツシユ１及びロケー
トリング２を装着した固定側取付板３に固定され
ている。９は可動板で、スペーサブロツク１２、
可動側取付板１６を介して可動プラテン１７に取
り付けられている。５は固定板４に設けた凹溝に
嵌装した固定入子であり、６は可動板９に設けた
凹溝に遊合させた可動入子で、型締めの際に前記
固定入子５との間にキヤビテイ２１を形成する。
８は圧縮ロツドで、その上端部を可動入子６の底
面に固着すると共に下端部を圧縮板１０，１１に
挾着固定している。圧縮板１０，１１は上記スペ
ーサブロツク１２の凹所内に収納して、その下面
両端部を該凹所の肩部に係止させている。１３，
１４はゲートシヤツトプレートで、スペーサブロ
ツク１２の下部凹所内に収納して、その下端を可
動側取付板１６に係合させると共に、その上面と
前記圧縮板１０，１１の下面との間に所定間隙ａ
を形成するように構成している。１５はゲートシ
ヤツトプレート１４の下面に取付けた圧縮ロツド
で、可動側取付板１６に設けた開口内に収納し、
該圧縮ロツド１５の外周に設けた段部の上面と開
口の肩部の下面との間に、所定間隙ｂを形成せし
めている。１８は可動プラテン１７内に穿設した
シリンダに摺動自在に内装した圧縮ピストンで、
該圧縮ピストンの上端面を前記圧縮ロツド１５の
下面に当接させてある。シリンダの両端部は油圧
切換バルブ１９を介して油圧ポンプ２０に連結し
ている。７はゲートシヤツトピンで、基端部を前
記ゲートシヤツトプレート１３，１４で固定する
と共に先端部をキヤビテイ２１に連通させたゲー
ト２２に望ませてある。ゲート２２は、ランナ２
５、スプル２４を通つて、ノズルに連通させてあ
る。

そして、このように構成された従来の射出圧縮
成形装置において、パーテイングライン２３面で
固定板４と可動板９とを密着させて型締めを行つ
た後、ノズルブツシユ１を介して溶融樹脂を射出
すれば、樹脂は、スプル２４、ランナ２５を通つ
てゲート２２よりキヤビテイ２１に充填され、そ
の充填圧によつて、可動入子６を下方に押圧し
て、圧縮ロツド８を介して圧縮板１０，１１をス
ベーサブロツク１２の肩部に圧着させる。またゲ
ートシヤツトピン７を同じく樹脂圧によつて押圧
され、ゲートシヤツトプレート１３，１４を押圧
して、その下面を可動側取付板１６の上面に圧着
して、圧縮板１１の下面とゲートシヤツトプレー
ト１３の上面との間に所定間隙ａを形成し、更に
ゲートシヤツトプレート１４の下面に接続した圧
縮ロツド１５の段部の上面と、可動側取付板１６
の開口の肩部との間に所定間隙ｂを形成する。溶
融樹脂がキヤビテイ２１に充填完了したとき、油
圧切換バルブ１９を切り換えて、圧縮ピストン１
８を押上げる。それにより圧縮ロツド１５、ゲー
トシヤツトプレート１３，１４を介してゲートシ
ヤツトピン７が押上げられ作動し、ゲートシヤツ
トピン７の先端部がゲート部２２を閉塞する。ゲ
ートシヤツトプレート１３が間隙ａだけ動くと、
圧縮板１１に当接し、圧縮板１０，１１に固定さ
れている圧縮ロツド８を介して、可動入子６が押
圧作動され、キヤビテイ２１内の溶融樹脂を圧縮
する。なお、可動入子６の作動量は、キヤビテイ
２１内に充填された樹脂の体積収縮分に対応する
量であり、圧縮ロツド１５の作動量ｂは、間隙ａ
と上記樹脂の体積収縮分に対応する量を加えたも
のであり、ゲートシヤツトピン７の先端部の作動
量と同一である。

ところが、このように構成された従来の射出圧
縮成形装置は、次のような欠点があつた。すなわ
ち、(1)ゲートシヤツトピン７の押圧動作と可動入
子６の押圧圧縮動作とを、同一油圧押圧機構によ
りタイミングをずらせて連動させているため、ゲ
ートシヤツトピン７の先端部が間隙ａだけ移動動
作し、未だキヤビテイ圧縮量（ｂ−ａ）分を開い
ている状態で、可動入子６の圧縮工程に入ること
になり、キヤビテイに充填された樹脂が逆流して
洩れが発生し、成型品の精度を低下させる、(2)ゲ
ートシヤツトピンは型強度等の型構造上の理由か
ら、キヤビテイ部分から離れた位置に配置されて
いるため、ゲート部分の一部をキヤビテイ部分に
連通した状態で、ゲートを閉塞するので、成形品
の真円度等が悪くなるなど精度上の問題が発生す
る、(3)上記(2)の理由により、ゲート部分の一部が
成形品と一体に形成されるため、成形工程終了
後、成形品よりゲート部分を除去する処理作業を
必要とする、などの欠点があつた。

本願発明は、かかる従来の射出圧縮成形法ある
いはその装置における欠点を除去するためになさ
れたもので、固定板に取付けた外側及び内側固定
スリーブと固定ピースとからなる固定部材に対し
て、可動ピースを内部に摺動可能に装着した可動
スリーブを、可動板に同様に摺動可能に嵌装して
なる可動部材を対向配置して、可動スリーブと可
動ピースとを別個に押圧動作させる如く構成し、
キヤビテイに樹脂を射出充填した後、可動スリー
ブを動作して、ゲート部の樹脂を切断すると共に
ゲートを完全に閉塞し、しかる後可動ピースを押
圧動作してキヤビテイに充填された樹脂を圧縮成
形するようにした射出圧縮成形法及びその装置を
提供することを目的とするものである。

以下、図面に示した実施例を参照しながら本願
発明を詳細に説明する。

第２図及び第３図は、本願発明に係る射出圧縮
成形法を実施するための装置の一実施例を示すも
のである。同図において、３２は固定板で、固定
側取付板３１に取付けられている。前記固定板３
２には孔部が設けられ、該孔部には、内部に内側
固定スリーブ３４を介して固定ピース３５を組み
込み固定した外側固定スリーブ３３を、その先端
部が突出する如く嵌装して固着している。外側固
定スリーブ３３は、第４図Ａ，Ｂに示すように、
その下端面に、ゲート部の樹脂の切断作用をもつ
ゲート形成兼閉塞用の凸部５７を形成しており、
また、内側固定スリーブ３４は第４図Ｃに示すよ
うに前記外側スリーブ３３より長く形成され、そ
の下端面は、これに嵌装固着されている固定ピー
ス３５の下端面と共にキヤビテイ５６の上面を構
成するものである。３９は可動板で、受板４２に
支持され、受板４２はスペーサブロツク４８を介
して、可動側取付板５１に取付けられ、可動側取
付板５１は可動プラテン５５に取付けられてい
る。受板４２とスペーサブロツク４８と可動側取
付板５１とで形成される空間部の上部には、ゲー
トシヤツトプレート４４，４５が、下部には圧縮
板４９，５０が配置されている。可動板３９と受
板４２には孔部が連通して設けられ、該孔部に
は、第５図Ａ，Ｂに示すように、上端面に、前記
外側固定スリーブ３３の下端面に設けた凸部５７
に対応する凹部５８を設けた、外側固定スリーブ
３３と同径の可動スリーブ４０を、摺動可能に貫
通嵌挿し、その下端をゲートシヤツトプレート４
４，４５で挾持固定している。ゲートシヤツトプ
レート４５は、油圧切換バルブ４７によつて操作
されるゲートシヤツトピストン４６に連結され、
該ピストン４６の不作動時には、第２図に示すよ
うに、受板４２の下面とゲートシヤツトプレート
４４の上面との間に所定間隙ａを形成しておく。
可動スリーブ４０内には可動ピース４１が移動可
能に嵌装され、その上端面は固定ピース３５の下
端面と対応して、キヤビテイ５６の下面を形成
し、その下端部は圧縮ロツド４３に連結され、該
圧縮ロツド４３の下端部は、前記圧縮板４９，５
０に挾持固定されている。５２は圧縮板５０の下
面に当接された圧縮ロツドで、可動側取付板５１
に設けた開口内に収納し、該圧縮ロツド５２の外
周に設けた段部の上面と、開口の肩部の下面との
間に所定間隙ｂを形成するように構成している。
５３は可動プラテン５５内に穿設したシリンダに
摺動自在に内装した圧縮ピストンで、該ピストン
の上端面を前記圧縮ロツド５２の下面に当接させ
てある。シリンダの両端部は油圧切換バルブ５４
を介して油圧ポンプＰに連結している。

次に、このように構成された装置の動作を説明
する。先ず型締め操作により、固定板３２と可動
板３９を密着し、パーテイングラインを閉じる。
この際、固定板３２に支持された外側固定スリー
ブ３３内に、その先端が突出する如く組込まれ
た、固定ピース３５を保持した内側固定スリーブ
３４の先端部が、可動板３９内に摺動可能に支持
されている可動スリーブ４０内に挿入され、可動
スリーブ４０内に摺動自在に嵌装されている可動
ピース４１の先端部との間でキヤビテイ５６を形
成する。外側固定スリーブ３３の凸部５７と可動
スリーブ４０の凹部とは密に嵌合せず、溶融樹脂
のキヤビテイ５６への通路を形成している。又、
ゲートシヤツトプレート４４と受板４２の下面と
の間には、第２図に示すように間隙ａを保ち、圧
縮ピストン５３も圧縮動作せず、圧縮ロツド５２
の段部と可動側取付板５１の肩部下面との間には
間隙ｂを保持した状態にある。

この状態において、ノズルを介し溶融樹脂を射
出すると、その射出圧により、樹脂はスプル３
６、ランナ３７及び、外側固定スリーブ３３と可
動スリーブ４０にそれぞれ設けた凸部５７と凹部
５８の緩い嵌合により、それらの先端部と底部と
の間に形成されるゲート３８を通つて、キヤビテ
イ５６に充填される。その状態を第６図に示す。
キヤビテイ５６内に樹脂の充填が完了すると、第
３図に示すように、油圧切換バルブ４７を切換操
作して、ゲートシヤツトピストン４６を押上げ、
これに連結されているゲートシヤツトプレート４
５を介して、可動スリーブ４０を押上げる。可動
スリーブ４０が押上げられると、外側固定スリー
ブ３３の凸部５７と可動スリーブ４４の凹部５８
とが緊密に嵌合し、ゲート部３８に存在していた
樹脂を切断すると共にゲートを閉塞して、キヤビ
テイ５６内に充填された樹脂をキヤビテイ５６内
に完全に閉じ込める。その状態を第７図に示す。

ゲート３８が完全に閉塞された後、油圧切換バ
ルブ５４を切換操作して、圧縮ピストン５３に連
結する圧縮ロツド５２、圧縮板４９，５０、圧縮
ロツド４３を介して可動ピース４１を押上げ、キ
ヤビテイ５６内の樹脂を圧縮する。この際の圧縮
量は、キヤビテイ５６内の樹脂の体積収縮量に対
応し、それに応じた可動取付板５１と圧縮ロツド
５２間の間隙ｂを、成形品の仕上り状態を検討し
ながら調整し設定する。この適切な間隙ｂは、圧
縮ピストン５３により必要以上に圧力がかかり、
金型の破損、変形を起すのを防止するために必要
なものである。この圧縮動作は、キヤビテイ５６
内の樹脂の体積収縮がなくなつた時点で停止させ
る。そして、その後キヤビテイ内の溶融樹脂が冷
却、固化したとき、型開きを行い、成形品を取り
出す。なお、この際、圧縮板５０を図示しない突
出棒により押出して成形品をキヤビテイから排出
する。次いで、油圧切換バルブ４７，５４を操作
して、ゲートシヤツトピストン４６と、圧縮ピス
トン５３とを初期状態に復帰させ、一サイクルを
終了する。

第８図は、ゲートシヤツトプレート４４，４５
の押上げ動作手段の他の例を示すもので、ゲート
シヤツトプレート４５の下面にカム４６′を設け、
該カム４６′を油圧装置、空気圧装置、電磁装置
あるいは他の機械的加圧装置４７′で駆動するも
のであり、ゲートシヤツトプレート４４，４５の
復帰用に復帰バネ５９を、受板４２とプレート４
４間に装着させたものである。

また、キヤビテイの形状は、第２図などに示し
たものに限られず、例えば第９図Ａ，Ｂ，Ｃに示
すごとき種々の形状のものにも適用できる。ま
た、外側及び内側固定スリーブと固定ピースは、
それぞれ別体で形成したものを示したが、これら
を一体に形成しても同様に動作をさせることがで
きる。

以上実施例に基づき詳細に説明したように、本
願発明は、固定板に取付けた下端部に凸部を有す
る外側固定スリーブと内側固定スリーブと固定ピ
ースとからなる固定部材に対して、内部に可動ピ
ースを摺動可能に装着し上端部に凹部を設けた可
動スリーブを、可動板に移動可能に嵌装してなる
可動部材を対向配置して、固定ピースと可動ピー
スとの間にキヤビテイを、凸部と凹部との間にゲ
ートをそれぞれ形成し、且つ、可動スリーブと可
動ピースとを別個の２系統の押圧装置で動作せし
めるようにし、樹脂をキヤビテイに射出充填した
のち、可動スリーブの動作によつて、ゲート部の
樹脂を切断すると共にゲートを完全に閉塞し、し
かる後、可動ピースを押圧動作して、キヤビテイ
に密閉充填された樹脂を圧縮するように構成した
ものであるから、従来の装置の如き圧縮工程時に
おけるゲートからの洩れを完全に阻止し、真円度
等の寸法精度の悪化を防止することができる。ま
た、固定スリーブに設けた凸部と可動スリーブに
設けた凹部の緊密な嵌合によりゲートを閉塞する
ものであるから、キヤビテイ部分にゲート部分が
連通して残存することはなく、圧縮成形時に質量
的なバランスが良好となり、プラスチツクレンズ
等の成形品の寸法精度が安定する。更には、ま
た、従来の、成形品にゲート部分が一体に成形さ
れる場合の如き、ゲート部分の除去処理工程を必
要とせず、したがつて、その除去処理作業に伴つ
て発生する傷、汚れ、ゴミの付着等を防止するこ
とができるなどの効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の射出圧縮成形装置の一部切欠
平面図、第２図は、本願発明に係る射出圧縮成形
装置の一実施例の射出時の状態を示す一部切欠平
面図、第３図は、第２図に示した装置のゲート閉
塞時の状態を示す一部切欠平面図、第４図Ａ，Ｂ
は、外側固定スリーブの一部切欠平面図と正面
図、第４図Ｃは内側固定スリーブの一部切欠平面
図、第５図Ａ，Ｂは可動スリーブの一部切欠平面
図と正面図、第６図は、第２図の要部拡大図、第
７図は、第３図の要部拡大図、第８図は、本願発
明に係る装置の他の実施例の一部切欠平面図、第
９図Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれキヤビテイの形状の
変形例を示す図である。 図中、３１は固定取付板、３２は固定板、３３
は外側固定スリーブ、３４は内側固定スリーブ、
３５は固定ピース、３６はスプル、３７はラン
ナ、３８はゲート、３９は可動板、４０は可動ス
リーブ、４１は可動ピース、４２は受板、４３は
圧縮ロツド、４４，４５はゲートシヤツトプレー
ト、４６はゲートシヤツトピストン、４７，５４
は油圧切換バルブ、４８はスペーサブロツク、４
９，５０は圧縮板、５１は可動側取付板、５２は
圧縮ロツド、５３は圧縮ピストン、５５は可動プ
ラテン、５６はキヤビテイ、５７はゲート形成兼
閉塞用凸部、５８はゲート形成兼閉塞用凹部、４
６′はゲートシヤツトカム、４７′はゲートシヤツ
ト加圧装置、５９はゲートシヤツトプレート復帰
バネを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ゲート形成兼閉塞部とキヤビテイ形成部とか
   らなる固定部材に対して、相互に移動可能なゲー
   ト形成兼閉塞部とキヤビテイ形成部とからなる可
   動部材を対向配置して、両キヤビテイ形成部によ
   りキヤビテイを、両ゲート形成兼閉塞部によりゲ
   ートをそれぞれ形成し、該ゲートを通して前記キ
   ヤビテイに溶融樹脂を射出充填した後、前記可動
   部材のゲート形成兼閉塞部を押圧移動させてゲー
   ト部の樹脂を切断すると共にゲートを閉塞し、し
   かるのち、前記可動部材のキヤビテイ形成部を押
   圧移動させて、前記キヤビテイ内の溶融樹脂を圧
   縮し、固化させることを特徴とする射出圧縮成形
   法。 ２ 端面中央部にキヤビテイ形成部を、その外周
   部に樹脂切断作用をもつゲート形成兼閉塞部を設
   けた固定部材と、該固定部材の端面外周部に対し
   て移動可能に配置され、前記固定部材のゲート形
   成兼閉塞部と協働するゲート形成兼閉塞部を端面
   に備えた可動スリーブ及び、該可動スリーブに摺
   動可能に嵌装され、前記固定部材のキヤビテイ形
   成部と協働するキヤビテイ形成部を上端面に備え
   た可動ピースとからなる可動部材と、前記可動ス
   リーブと前記可動ピースとを個別に押圧動作する
   押圧装置とを具備したことを特徴とする射出圧縮
   成形装置。