WO2005023513A1

WO2005023513A1 - 成形方法、成形用金型、成形品及び成形機

Info

Publication number: WO2005023513A1
Application number: PCT/JP2004/011994
Authority: WO
Inventors: Naoki Takigawa
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries, Ltd.
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2005-03-17
Also published as: EP1661685A1; CN1845818A; KR20060063956A; TWI265083B; US20060145395A1; JPWO2005023513A1; TW200523101A

Abstract

　各キャビティに充填される成形材の量を適切に制御することができ、１ショットの成形工程で複数の高品質な成形品を同時に成形することができる成形方法、成形用金型、成形品及び成形機を提供することを目的とする。金型装置の型閉工程終了前に前記金型装置の複数のキャビティ内への成形材の充填を開始し、前記型閉工程終了前に前記成形材の充填を完了し、前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行い、各キャビティ内に充填された成形材の量を制御しつつ、成形品を成形する。

Description

明細書

成形方法、成形用金型、成形品及び成形機

技術分野

[0001] 本発明は、成形方法、成形用金型、成形品及び成形機に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、射出成形機等の樹脂成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され、溶融させられた樹脂を高圧で射出して金型装置のキヤビティ内に充填 (てん）し、該キヤビティ内において樹脂を冷却し、固化させることによって成形品を成形するようになっている。そのために、前記金型装置は固定金型及び可動金型から成り、型締装置によって前記可動金型を進退させ、前記固定金型に対して接離させることによって、型開閉、すなわち、型閉、型締及び型開を行うことができるようになつている（例えば、特許文献 1参照。）。

[0003] そして、本発明の発明者等は、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品であっても短時間で成形することができるようにするために、金型装置の型閉工程終了前に前記金型装置のキヤビティ内への樹脂の充填を開始し、射出装置のスクリュ位置を制御して前記キヤビティ内に所定量の樹脂を充填し、前記型閉工程終了前に前記所定量の樹脂の充填を完了し、前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行い成形品を成形する成形方法を既に提案した。

[0004] これにより、溶融樹脂の充填速度を高くすることができない場合であっても、 1ショットの成形時間を短縮することができ、成形機のスループットを向上させることができる。また、溶融樹脂は、型締工程において圧縮されるので、キヤビティの全体に万遍なく行き渡るだけでなぐ内部における圧力分布が均等になり、樹脂の分子の配向が改善され、金型表面の転写性が向上し、樹脂のひけが防止され、残留応力が低減し、変形が防止される。

特許文献 1：特開平 6 - 293043号公報

発明の開示発明が解決しょうとする課題

[0005] し力、しながら、前記従来の成形方法においては、 1ショットの成形工程で複数の成形品を同時に成形することができる、いわゆる、多数個取りの成形用金型を使用することにつレ、ての考慮が十分になされてレ、なかった。

[0006] 一般に多数個取りの成形用金型を使用して射出成形等の成形を行う場合、前記成形用金型に複数個形成されたキヤビティのそれぞれに対して、充填される溶融樹脂を均一に分配することが必要とされる。特に、射出された溶融樹脂の流通するスプル一等の樹脂流路が加熱装置によって加熱されるホットランナである場合、充填される溶融樹脂を均一に分配

することが困難であり、同 1ショットの成形工程において、溶融樹脂が漏れ出してバリが生じてしまうキヤビティと、溶融樹脂が不足してショートが生じてしまうキヤビティとが混在することちある。

[0007] 本発明は、前記従来の問題点を解決して、各キヤビティのゲート孔 (あな）を開閉するゲートピンを制御することによって、各キヤビティに充填される成形材の量を適切に制御すること力でき、 1ショットの成形工程で複数の高品質な成形品を同時に成形することができる成形方法、成形用金型、成形品及び成形機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] そのために、本発明の成形方法においては、金型装置の型閉工程終了前に前記金型装置の複数のキヤビティ内への成形材の充填を開始し、前記型閉工程終了前に前記成形材の充填を完了し、前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行レ、、各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御しつつ、成形品を成形する。

[0009] 本発明の他の成形方法においては、キヤビティ内に進退する押型を後退させた状態で、金型装置の複数のキヤビティ内への成形材の充填を開始し、型閉工程終了前に前記成形材の充填を完了し、前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行レ、、各キヤビティ内に前記押型を進入させて、充填された成形材の量を制御しつつ、成形品を成形する。

[0010] 本発明の更に他の成形方法においては、さらに、各キヤビティ内に充填された成形材の量は、各キヤビティのゲート孔を閉塞（そく）するゲートピンによって制御される。

[0011] 本発明の更に他の成形方法においては、さらに、各ゲートピンの制御は、独立した圧力制御又は速度制御によって行われる。

[0012] 本発明の成形用金型においては、パーティング面を備える固定金型と、該固定金型のパーティング面に押し付けられて密着するパーティング面を備え、前記固定金型に対して前進する可動金型と、前記固定金型及び可動金型の間に形成された複数のキヤビティと、各キヤビティ周囲のパーティング面の一方に固定される基部及び突出部を備えるインサートリングと、各キヤビティ周囲のパーティング面の他方に形成され、前記インサートリングの突出部を収納するリング状の凹溝と、各キヤビティのゲ一ト孔を閉塞するゲートピンと、各ゲートピンの動作を独立に制御して、各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御する駆動装置とを有する。

[0013] 本発明の他の成形用金型においては、さらに、前記駆動装置は、各キヤビティ内に充填された成形材の圧力が所定値未満となるように各ゲートピンの動作を独立に制御する。

[0014] 本発明の更に他の成形用金型においては、さらに、前記ゲート孔は、加熱装置を備える成形材の流路とキヤビティとを連通する。

[0015] 本発明の成形品においては、本実施の形態における成形方法によって成形された

[0016] 本発明の他の成形品においては、さらに、形状が相違し、相互に組み合わせ可能な複数の成形品である。

[0017] 本発明の成形機においては、金型装置によって成形品を成形する成形機であって、前記金型装置は、パーティング面を備える固定金型と、該固定金型のパーティング面に押し付けられて密着するパーティング面を備え、前記固定金型に対して前進する可動金型と、前記固定金型及び可動金型の間に形成された複数のキヤビティと、各キヤビティ周囲のパー

ティング面の一方に固定される基部及び突出部を備えるインサートリングと、各キヤビティ周囲のパーティング面の他方に形成され、前記インサートリングの突出部を収納するリング状の凹溝と、各キヤビティのゲート孔を閉塞するゲートピンと、各ゲートピンの動作を独立に制御して、各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御する駆動装置とを有する。

[0018] 本発明の他の成形機においては、さらに、各ゲートピンの制御は、独立した圧力制御又は速度制御によって行われる。

発明の効果

[0019] 本発明によれば、各キヤビティのゲート孔を開閉するゲートピンを制御するので、各キヤビティに充填される成形材の量を適切に制御することができ、 1ショットの成形ェ程で複数の高品質な成形品を同時に成形することができる。

図面の簡単な説明

[0020] [図 1]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の 1つのキヤビティ周辺の構成を示す断面図である。

[図 2]本発明の第 1の実施の形態における射出成形機の構成を示す概略図である。

[図 3]本発明の第 1の実施の形態における成形品の斜視図である。

[図 4]本発明の第 1の実施の形態における成形品の断面図である。

[図 5]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型閉を開始する状態を示す図である。

[図 6]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり溶融樹脂が充填される状態を示す第 1の図である。

[図 7]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり溶融樹脂が充填される状態を示す第 2の図である。

[図 8]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型閉された状態を示す図である。

[図 9]本発明の第 1の実施の形態におけるゲート孔周辺の断面図でありバルブゲートピンがゲート孔を開放した状態を示す図である。

[図 10]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の型閉工程の動作を示す図でめる。

[図 11]本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型開された状態を示す図である。 [図 12]本発明の第 1の実施の形態に：おける金型装置の断面図であり成形品を取り出す状態を示す第 1の図である。

[図 13]本発明の第 1の実施の形態に：おける金型装置の断面図であり成形品を取り出す状態を示す第 2の図である。

[図 14]本発明の第 2の実施の形態：おける第 1の成形品を示す図である。

[図 15]本発明の第 2の実施の形態：おける第 2の成形品を示す図である。

[図 16]本発明の第 2の実施の形態：おける第 1及び第 2の成形品から成る組立体の断面図である。

[図 17]本発明の第 2の実施の形態：おける第 1及び第 2の成形品から成る組立体を示す図であり要部 Fの拡大図である

[図 18]本発明の第 3の実施の形態 .おける金型装置周辺の構成を示す断面図である。

符号の説明

17 インサートリング

18 インサートリング収納溝

19 押型

23 可動金型

24 固定金型

28 樹脂流路

37 キヤビティ

38 バルブゲートピン

39 ゲート孔

41 成形品

42 溶融樹脂

43 加熱装置

51 第 1の成形品

52 第 2の成形品

73 空圧シリンダ装置発明を実施するための最良の形態

[0022] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明の成形方法は、各種の装置や用途に適用することができるものであるが、本実施の形態においては、説明の都合上、射出成形機に適用した場合について説明する。

[0023] 図 2は本発明の第 1の実施の形態における射出成形機の構成を示す概略図である

[0024] 図において、 30は射出装置であり、加熱シリンダ 31、該加熱シリンダ 31の前端に配設された射出ノズノレ 32、前記加熱シリンダ 31の内部に配設されたスクリュ 33、及び、前記加熱シリンダ 31に取り付けられた材料供給ホッパ 34を有する。ここで、前記スクリュ 33は、図示されない駆動装置によって、前記加熱シリンダ 31の内部において、回転させられ、かつ、進退（図における左右方向に移動）させられる。

[0025] ここで、射出成形機においては、加熱シリンダ 31内において加熱され、溶融させられた成形材としての樹脂を高圧で射出して金型装置のキヤビティ 37内に充填し、該キヤビティ 37内において樹脂を冷却し、固化させることによって成形品を成形するようになつている。なお、本実施の形態において、前記キヤビティ 37は複数であり、その数はいくつであってもよいが、ここでは、説明の都合上、前記キヤビティ 37が 2つであるものとして説明する。この場合、前記スクリュ 33の進退は図示されない制御装置によって制御される力本実施の形態においては、射出される樹脂又はキヤビティ 37 内に充填される樹脂の圧力、すなわち、樹脂の充填圧が所定値となるようにスクリュ 3 3の進退を制御する複雑な圧力制御でなぐ樹脂の充填圧とは無関係に進退するスクリュ 33の位置を制御する簡単な位置制御が行われる。これにより、所定量の樹脂がキヤビティ 37内に充填される。ここで、前記所定量は、例えば、キヤビティ 37の型閉状態における容積の約 100— 150〔％〕、望ましくは、約 120〔％〕に相当する量である。なお、前記位置制御に代えて充填開始からの充填時間を制御する方法であってあよい。

[0026] また、前記金型装置は固定金型 24及び可動金型 23から成り、型締装置によって前記可動金型 23を進退させ、前記固定金型 24に対して接離させることによって、型開閉、すなわち、型閉、型締及び型開を行うことができるようになつている。そして、前記型締装置は、固定金型 24を保持する固定プラテン 22及び可動金型 23を保持する可動プラテン 21を有し、該可動プラテン 21を進退させる油圧シリンダ装置 11を駆動することによって作動させられる。

[0027] そして、前記射出装置 30に対向して固定金型支持装置としての前記固定プラテン 22が配設される。該固定プラテン 22は、図示されない射出成形機のフレームに固定され、

金型取付面に固定金型 24が取り付けられている。さらに、前記固定プラテン 22には、複数、例えば、 4本のタイバー 27の一端が固定されている。

[0028] また、可動金型支持装置としての前記可動プラテン 21は前記固定プラテン 22と対向して配設され、前記タイバー 27に沿って進退自在に配設される。さらに、前記可動プラテン 21における前記固定プラテン 22と対向する金型取付面に前記可動金型 23 が取り付けられる。

[0029] そして、前記可動プラテン 21の背面（図における左側面）に対向して駆動源支持部材 26が、前記タイバー 27に位置調整可能に取り付けられる。ここで、前記駆動源支持部材 26の背面（図における左側面）には、射出成形機の型締装置の駆動源として、油圧シリンダ装置 11が取り付けられている。この場合、該油圧シリンダ装置 11は、ヘッド側油圧室 l la、ロッド側油圧室 l lb、ピストン 11c及びロッド l idを有する。ここで、前記へッド側油圧室 11 a及びロッド側油圧室 11 bは、前記ピストン 1 1 cにおける口ッド l idの反対側及びロッド l idの側に、それぞれ、配設される。また、該ロッド l idは、駆動源支持部材 26に形成された貫通孔 (こう）に挿入され、その端部が前記可動プラテン 21に接続されている。

[0030] なお、本実施の形態において、型締装置及び該型締装置の駆動源はいかなるものであってもよぐ例えば、型締装置は、図に示されるような直圧方式のものであってもょレ、し、トグルリンクを利用したトグル方式のものであってもよいし、リンク機構とシリンダ装置とを組み合わせた複合方式のものであってもよい。また、駆動源も図に示されるような油圧シリンダ装置であってもよいし、電動モータとボールねじとを組み合わせたものであってもよい。 [0031] 図 3は本発明の第 1の実施の形態における成形品の斜視図、図 4は本発明の第 1 の実施の形態における成形品の断面図である。

[0032] 本実施の形態において、成形される成形品はいかなる形状のものであってもよいが、成形方法、成形用金型及び成形機は、図 3及び 4に示されるように、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品 41の成形に適用することができる点に特徴を有するものである。したがって、ここでは、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品を成形する場合について説明する。

[0033] なお、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品としては、ゼリー、プリン等の食料品の容器、カップ、コンテナ、容器のキヤップ、中空成形 (ブロー成形）に使用される予備成形品（パリソン又はプリフォーム）等である。また、前記成形品は、ラウドスピーカ（Loud Speaker)に使用されるスピ一力コーンであってもよいし、各種のカートリッジであってもよいし、植木鉢であってもょレ、し、いかなる種類のものであってもよレ、。そして、本実施の形態において成形される成形品は、例えば、深さが 10〔mm〕以上であり、側壁の厚さが 0. 2— 3〔mm〕程度のものであり、通常は、 l〔mm〕前後のものである。

[0034] また、本実施の形態において成形される成形品の材質もいかなる材質であってもよいが、本実施の形態における成形方法、成形用金型、成形品及び成形機は、成形材として高粘度の樹脂による成形品を短時間に高精度で成形することができる点に特徴を有するものである。したがって、ここでは、高粘度の樹脂による成形品を成形する場合について説明する。なお、高粘度の樹脂とは、熱可塑性樹脂の中で溶融粘度が 3600ポアズ以上、又は、メルトインデックスが 30以下、又は、数平均分子量が 2 4000以上の樹脂であり、

例えば、 PET (ポリエチレンテレフタレート）、 PC (ポリカーボネイト）、 PMMA (ポリメタクリル酸メチル）、 HDPE (高密度ポリエチレン）、 AS (スチレン Zアクリロニトリル）等である。さらに、本実施の形態における成形材は、再資源化可能な材料、再資源化しゃすい材料、再使用可能な材料、再使用しやすい材料、バクテリア等の微生物によって分解される生分解性の材料、塩素等の環境に有害と考えられる物質をほとんど含まなレ、材料等のように環境に対する負荷の低レ、材料としての環境低負荷材料であってもよレ、。ここで、該環境低負荷材料は、例えば、生分解性プラスチックとも称される生分解性樹脂のような生分解性材、紙、パルプ、木材等の植物性繊維を含む材料を樹脂と混合した植物性繊維含有材、土、タルク等の自然土石を含む材料と樹脂とを混合した土石含有材等である。また、前記環境低負荷材料は、生分解性材、植物性繊維含有材、土石含有材等の材料の中の複数を適宜混合したものであってもよレ、。なお、前記植物性繊維含有材及び土石含有材は、環境に対する負荷の観点から、樹脂の混合割合が低いもの、例えば、樹脂の混合割合が 50〔％〕未満のものであることが望ましレ、が、レ、かなるものであってもよレ、。

[0035] 次に、金型装置の構成について詳細に説明する。なお、本実施の形態において、金型装置は複数のキヤビティ 37を有するものである力各キヤビティ 37周辺の構成は同様である。そこで、 1つのキヤビティ 37周辺の構成について説明する。

[0036] 図 1は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の 1つのキヤビティ周辺の構成を示す断面図である。

[0037] 図 1において、 12は可動プラテン 21の金型取付面に取り付けられた可動金型 23 の金型コア、及び、 14は該金型コア 12に取り付けられたストリッパプレートである。また、 45は固定プラテン 22の金型取付面に取り付けられた固定金型 24のベースプレート、 44は該ベースプレート 45に取り付けられたランナブロック、 15は該ランナブロック 44に取り付けられた固定金型 24のキヤビティ型板であり、 16は該キヤビティ型板 1 5の内部に嵌（は）め込まれたゲートブロックである。金型コア 12は、深底凹状の成形品 41の内側側壁及び内側底面を形成する凸部 12aを有し、キヤビティ型板 15は、成形品 41の外側側壁を形成する凹部 15aを有し成形品 41の周縁下面を形成し、ストリッパプレート 14は、成形品 41の周縁上面を形成し、ゲートブロック 16は、成形品 41 の外側底面を形成している。そして、図 1に示されるように、型閉した状態において、前記金型コア 12及びストリッパプレート 14と、キヤビティ型板 15及びゲートブロック 16 との間に前記成形品 41の形状を有するキヤビティ 37が形成される。

[0038] また、前記ランナブロック 44には、加熱シリンダ 31の前端に配設された射出ノズル 3 2から射出された樹脂の流通するランナ、スプノレ一等の成形材の流路としての樹脂流路 28が形成され、ゲートブロック 16には、前記キヤビティ 37の内部と樹脂流路 28とを連通するゲート孔 39が形成されている。これにより、前記射出ノズル 32から射出された溶融樹脂が、樹脂流路 28及びゲート孔 39を通過してキヤビティ 37内に充填されるようになつている。なお、前記樹脂流路 28は、周囲に電気ヒータ等の加熱装置 43が取り付けられたホットランナである。前記加熱装置 43には、電力線等のエネルギー供給線 46を介して、加熱に必要なエネルギーが供給される。

[0039] ここで、前記ストリッパプレート 14とキヤビティ型板 15とが互いに接触する面、すなわち、可動金型 23及び固定金型 24のパーティング面には、インロウ結合するように、凹凸が形成されている。これにより、キヤビティ 37内に充填された溶融樹脂が前記パ一ティング面の隙（すき）間から漏れ出してバリが発生してしまうことが防止される。

[0040] さらに、キヤビティ型板 15のパーティング面には、インサートリング 17が、ボルト

、皿ねじ等の固定手段によって着脱自在に固定されている。そして、前記インサートリング 17は、キヤビティ型板 15のパーティング面に固定される基部と前記ストリッパプレ一ト₁₄のパーティング面に向かって突出する突出部とから成り、断面 L字形状を有している。なお、前記キヤビティ型板 15のパーティング面には、図 1に示されるように、溝が形成され、該溝に前記インサートリング 17の基部が収納されるようになっていることが望ましい。

[0041] また、前記ストリッパプレート 14のパーティング面には、リング状の凹溝であるインサ一トリング収納溝 18が形成され、図 1に示されるように、該インサートリング収納溝 18 に前記インサートリング 17の突出部が嵌 (かん)合するようになつている。そして、前記インサートリング 17及びインサートリング収納溝 18は、前記可動金型 23及び固定金型 24のパーティング面に形成された凹凸と同様に、キヤビティ 37内に充填された溶融樹脂が前記パーティング面の隙間から漏れ出してバリが発生してしまうことを防止する。

[0042] なお、前記ストリッパプレート 14のパーティング面にインサートリング 17を固定し、キャビティ型板 15のパーティング面にインサートリング収納溝 18を形成するようにしてもよい。

[0043] ここで、前記インサートリング 17は、ストリッパプレート 14及びキヤビティ型板 15の材質よりも軟質の材質力も成ることが望ましい。この場合、金型装置を長期間に亘（わた

)り使用すると、前記ストリッパプレート 14及びキヤビティ型板 15は摩耗せず、専らィンサートリング 17が摩耗することとなる力該インサートリング 17は、ボルト、皿ねじ等の固定手段によって着脱自在に固定されているので、容易に交換することができる。

[0044] そして、前記金型コア 12の内部には、一端がキヤビティ 37に連通し、他端が金型コァ 12の外壁に連通する加圧流体流路として機能するェジェタト用流路 35が形成される。該ェジェクト用流路 35の前記他端は、コンプレッサ、アキュームレータ等の図示されなレヽ加圧流体供給源に接続され、該加圧流体供給源から供給される加圧空気等の加圧流体が、キヤビティ 37内に供給されるようになっている。これにより、型開の際に成形品 41が金型コア 12に付着した場合であっても、前記ェジェタト用流路 35を通して加圧流体を供給することによって、前記成形品 41を金型コア 12から取り外すことができる。

[0045] また、前記キヤビティ型板 15及びゲートブロック 16の内部には、前記ェジェタト用流路 35と同様に加圧流体流路として機能するベンチレーシヨン用流路 36が形成されている。そして、前記加圧流体供給源から供給される加圧空気等の加圧流体が、ベンチレーシヨン用流路 36を通ってキヤビティ 37内に供給されるようになっているので、型開の際に成形品 41がキヤビティ型板 15に付着した場合であっても、前記ベンチレーシヨン用流路 36を通して加圧流体を供給することによって、前記成形品 41をキヤビティ型板 15から取り外すことができる。

[0046] さらに、図 1においては、前記ゲート孔 39にゲートピンとしてのバルブゲートピン 38 の先端が進入した状態が示されている。ここで、該バルブゲートピン 38は、その基部がベースプレート 45に取り付けられている駆動装置としての空圧シリンダ装置 73のピストン 72に取り付けられ、金型装置の開閉方向、すなわち、図 1における横方向に移動させられる。なお、前記駆動装置として油圧シリンダ装置、電動モータ等を使用することもできる力 S、ここでは、加圧空気によって作動する空圧シリンダ装置 73を使用した場合について説明する。ここで、該空圧シリンダ装置 73は、ピストン 72の両側にゲ一トビン側圧力室 73a及び反ゲートピン側圧力室 73bを備え、ゲートピン側管路 74a 及び反ゲートピン側管路 74bを介して、前記ゲートピン側圧力室 73a及び反ゲートピン側圧力室 73bに供給される加圧流体としての加圧空気によって作動する。なお、前記ゲートピン側圧力室 73a及び反ゲートピン側圧力室 73b、並びに、ゲートピン側管路 74a及び反ゲートピン側管路 74bを統合的に説明する場合には、それぞれ、圧力室 71及び接続管路 74として説明する。

[0047] 前記加圧空気は、空気圧縮機、アキュームレータ等を備える加圧流体供給源 81から、ゲートピン側圧力室 73a及び反ゲートピン側圧力室 73bに選択的に供給される。この場合、前記加圧流体供給源 81から供給された圧力 5— 40 [kgf/cm²〕の加圧空気は、供給管路 82を介して方向制御弁 86に供給され、該方向制御弁 86によって、前記ゲートピン側管路 74a又は反ゲートピン側管路 74bに流れる方向を切り替えられる。なお、前記加圧流体供給源 81から方向制御弁 86までの供給管路 82には、フィルタ 83、圧力調整弁 84、該圧力調整弁 84に付属する圧力計 84a及びノレブリケ一タ 85が配設される。また、ゲートピン側管路 74a及び反ゲートピン側管路 74bには、速度制御弁 88a及び速度制御弁 88bが配設されている。さらに、前記方向制御弁 86 の排気口には消音器 87が取り付けられる。なお、前記加圧流体供給源 81は、加圧空気に代えて加圧油等の他の加圧流体を供給するものであってもよい。また、前記加圧流体供給源 81は、ェジヱタト用流路 35又はベンチレーシヨン用流路 36に加圧流体を供給する加圧流体供給源と共通のものであってもよい。

[0048] なお、図 1に示される状態においては、バルブゲートピン 38の先端がゲート孔 39内に進入して該ゲート孔 39を閉塞し、空圧シリンダ装置 73は所定の力でバルブゲートピン 38をゲート孔 39の方向に押し付け続ける保圧状態となっている。一方、バルブゲートピン 38の先端は、キヤビティ 37内の樹脂の圧力によって、前記バルブゲートピン 38を空圧シリンダ装置 73の方向に押し付ける力を受けている。そして、前記ゲートピン側管路 74aにはリリーフ弁 77aが接続されており、ゲートピン側圧力室 73a内の圧力が所定の値以上になるとリリーフ弁 77aが開放される。また、前記反ゲートピン側管路 74bにはリリーフ弁 77bが接続されており、キヤビティ 37内の樹脂の圧力が所定値としての許容値以上となり、ピストン 72を介して反ゲートピン側圧力室 73b内の圧力が所定の開放値以上となるとリリーフ弁 77bが開放される。これにより、ピストン 72 が移動し、バルブゲートピン 38が空圧シリンダ装置 73の方向に移動してゲート孔 39 を開放する。

[0049] すなわち、キヤビティ 37内の樹脂は、圧力が許容値以上になると、バルブゲートピン 38をゲート孔 39の方向に押し付ける力に打ち勝って、バルブゲートピン 38を空圧シリンダ装置 73の方向に移動させる。これにより、バルブゲートピン 38がゲート孔 39 を開放するので、樹脂がキヤビティ 37から樹脂流路 28に漏れ出し、キヤビティ 37内の樹脂の圧力が低下する。そして、該樹脂の圧力が許容値未満になると、バルブゲ一トビン 38をゲート孔 39の方向に押し付ける力が樹脂の圧力に打ち勝つので、バルブゲートピン 38の先端がゲート孔 39を再び閉塞する。このように、前記バルブゲートピン 38は、キヤビティ 37内の樹脂の圧力を許容値未満に維持する定圧弁、又は、リリーフ弁として機能する。

[0050] しかし、キヤビティ 37内の樹脂の圧力が許容値以上にならない限り、バルブゲートピン 38の先端はゲート孔 39内に進入して該ゲート孔 39を閉塞した状態を維持する。そのため、キヤビティ 37内に充填された溶融樹脂は、加圧され、圧縮されても、前記ゲート孔 39から漏れ出すことがない。

[0051] 次に、前記構成の成形機の動作について説明する。

[0052] 図 5は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型閉を開始する状態を示す図、図 6は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり溶融樹脂が充填される状態を示す第 1の図、図 7は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり溶融樹脂が充填される状態を示す第 2の図、図 8は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型閉された状態を示す図、図 9は本発明の第 1の実施の形態におけるゲート孔周辺の断面図でありバノレブゲートピンがゲート孔を開放した状態を示す図、図 10は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の型閉工程の動作を示す図、図 11は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり型開された状態を示す図、図 12は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり成形品を取り出す状態を示す第 1 の図、図 13は本発明の第 1の実施の形態における金型装置の断面図であり成形品を取り出す状態を示す第 2の図である。 [0053] まず、成形を開始する前には、油圧シリンダ装置 11のピストン 11c及びロッド l idが後退（図 2における左方向に移動）した状態になっているので、金型装置は、図 5に示されるように、型開された状態になっている。また、バルブゲートピン 38の先端がゲート孔 39内に進入して該ゲート孔 39を閉塞した状態になっている。

[0054] 続いて、型閉工程が開始されると、前記油圧シリンダ装置 11が駆動してピストン 11 c及びロッド l idが前進（図 2における右方向に移動）し、可動プラテン 21が前進させられる。これにより、可動金型 23が固定金型 24に接近する。そして、図 6に示されるように、ストリッパプレート 14のパーティング面とキヤビティ型板 15のパーティング面との間隔が寸法 bになった時点で、前記油圧シリンダ装置 11が停止し、型閉工程が一時中断される。ここで、前記寸法 bは、樹脂の圧縮量であり、成形品 41の側壁の肉厚の 3 100倍程度であり、通常は、 1一 15〔mm〕程度の寸法である。なお、前記圧縮量は、成形品 41の側壁の肉厚及び成形材としての溶融樹脂 42の粘度に基づいて決定される。ここで、前記成形品 41の肉厚が 1. 5— 3. 0〔mm〕の場合、前記圧縮量を 3— 10倍とし、前記成形品 41の肉厚が 0. 2— 1. 5〔mm〕の場合、前記圧縮量を 1 0— 100倍とすることが望ましい。

[0055] そして、図 6に示されるように、ストリッパプレート 14のパーティング面とキヤビティ型板 15のパーティング面とが開いた状態で、バルブゲートピン 38が空圧シリンダ装置 7 3の方向に移動し、すなわち、後退し、バルブゲートピン 38がゲート孔 39を開放する。続いて、加熱シリンダ 31の前端に配設された射出ノズル 32から射出された溶融榭脂 42が、樹脂流路 28を通って型開状態における金型コア 12とゲートブロック 16との間のキヤビティ 37内に充填される。そして、所定量の溶融樹脂 42がキヤビティ 37内に充填されると、バルブゲートピン 38が前進して、該バルブゲートピン 38の先端がゲート孔 39に進入して該ゲート孔 39を閉塞する。

[0056] この場合、金型装置の開閉方向に対してほぼ垂直な底部のすべてには溶融樹脂 4 2が充填されるが、金型装置の開閉方向に対して傾斜する側壁部のゲート孔 39から離れた部分には溶融樹脂 42が充填されていなレ、。すなわち、本実施の形態において、所定量の溶融樹脂 42の充填完了時に、前記側壁部の少なくとも一部には溶融樹脂 42が充填されてレ、なレ、ようになってレ、る。 [0057] ここで、図 6に示されるように前記底部の容積が比較的大きいので、前記溶融樹脂 42は、金型コア 12とゲートブロック 16との間のキヤビティ 37内において、主として前記底部に留まっている。また、型閉工程が一時中断される時間は極めて短くなつている。そのため、型閉工程が一時中断されている間、ストリッパプレート 14のパーテイング面とキヤビティ型板 15のパーティング面との間から外部に漏れ出すようなことがなレ、。なお、型閉工程が一時中断される時間をできる限り短くするために、溶融樹脂 42 の充填速

度をできる限り高くすることが望ましい。また、前記型閉工程での一時中断をなくしても良い。これにより、 1ショットの成形時間を短縮することができ、成形機のスループットを向上させることができる。

[0058] ところで、本実施の形態における樹脂流路 28は、周囲に加熱装置 43が取り付けられたホットランナであるので、複数のキヤビティ 37のそれぞれに充填される溶融樹脂 42を均一に分配することが困難である。そのため、図 7に示されるように、金型装置の一方の部分 Aにおけるキヤビティ 37内に充填される溶融樹脂 42の量と、金型装置の他方の部分 Bにおけるキヤビティ 37内に充填される溶融樹脂 42の量とが相違してしまう。図 7に示される例においては、部分 Aにおけるキヤビティ 37内に充填される溶融樹脂 42の量よりも、部分 Bにおけるキヤビティ 37内に充填される溶融樹脂 42の量が少なくなつている。そこで、本実施の形態においては、充填される溶融樹脂 42の量が最も少なくなるキヤビティ 37、すなわち、部分 Bにおけるキヤビティ 37内にも十分な量の溶融樹脂 42が充填されるように、 1回の射出工程によって加熱シリンダ 31から射出される溶融樹脂 42の量が調整されている。これにより、部分 Bにおけるキヤビティ 37においても、溶融樹脂 42の量が不足することがない。一方、充填される溶融樹脂 42の量が最も少なくなるキヤビティ 37以外のキヤビティ 37、すなわち、部分 Aにおけるキヤビティ 37内には必要量以上の溶融樹脂 42が充填される。これにより、部分 Aにおけるキヤビティ 37においては、溶融樹脂 42の余剰が発生する。なお、図 7において、 47は金型コア 12を可動プラテン 21の金型取付面に取り付けるための取り付け部材である。

[0059] 続いて、前記油圧シリンダ装置 11が駆動を再開して可動金型 23が固定金型 24に向けて前進し、型閉工程が再開される。なお、前記溶融樹脂 42の充填は、再開された型閉工程中に継続されていてもよい。また、再開された型閉工程は、溶融樹脂 42 を圧縮するコンプレツシヨン工程である。これにより、溶融樹脂 42の充填速度を高くすることができない場合であっても、 1ショットの成形時間を短縮することができ、成形機のスループットを向上させることができる。

[0060] そして、型閉が行われることによって、金型コア 12とゲートブロック 16との間のキヤビティ 37内において、主として前記底部に留まっていた溶融樹脂 42は、該キヤビティ 3 7が狭められるので、加圧されてキヤビティ 37内を図 7における左方へ移動し、前記側壁部のゲート孔 39から離れた部分にも充填され、該キヤビティ 37の全体に万遍なく行き渡る。この場合、型閉によって、インサートリング 17の突出部がストリッパプレート 14のパーティング面に形成されたインサートリング収納溝 18に嵌合するので、前記溶融樹脂 42は、インサートリング 17によって遮られ、可動金型 23及び固定金型 24 のパーティング面の隙間から漏れ出すことがない。

[0061] 続いて、図 8に示されるように、型閉が終了した後も、前記油圧シリンダ装置 11によつて可動金型 23が固定金型 24に押し付けられ、型締が行われる。なお、型締工程においては、図 1に示される加圧流体供給源 81から供給された加圧空気が反ゲートピン側管路 74bを介して空圧シリンダ装置 73の反ゲートピン側圧力室 73bに供給される。そのため、ピストン 72が図 1における左方へ移動させられ、バルブゲートピン 38 の先端がゲートブロック 16に形成されたゲート孔 39に進入し、該ゲート孔 39がバルブゲートピン 38によって塞（ふさ）がれている。このように、溶融樹脂 42は、型締工程において圧縮されるので、キヤビティ 37の全体に万遍なく行き渡るだけでなぐ内部における圧力分布が均等になり、樹脂の分子の配向が改善され、金型表面の転写性が向上し、樹脂のひけが防止され、残留応力が低減し、変形が防止される。

[0062] ここで、前記ゲート孔 39がバルブゲートピン 38によって塞がれたままであると、図 7 に示される部分 Aにおけるキヤビティ 37のように、必要量以上の溶融樹脂 42が充填されたキヤビティ 37においては、該キヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力が必要以上に上昇してしまう。すると、インサートリング 17の突出部がストリッパプレート 14のパーティング面に形成されたインサートリング収納溝 18に嵌合してレ、ても、圧力が過大になった溶融樹脂 42が可動金型 23及び固定金型 24のパーティング面の隙間力漏れ出す可能性がある。また、金型装置の構成部材が破損する可能性もある。

[0063] しかし、本実施の形態においては、前述されたように、反ゲートピン側圧力室 73b内の圧力が所定の開放値以上となると開放されるリリーフ弁 77bが反ゲートピン側管路 74bに接続されている。そして、バルブゲートピン 38の先端は、キヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力によって、前記バルブゲートピン 38を空圧シリンダ装置 73の方向に押し付ける力、すなわち、反ゲートピン側圧力室 73bを押し縮める力を受けている。そのため、キヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力が所定の許容値以上になると、反ゲートピン側圧力室 73b内の圧力が所定の開放値以上となり、リリーフ弁 77bが開放される。すると、反ゲートピン側圧力室 73b内の加圧空気が、図 9における矢印 Dで示されるように、流出するので、ピストン 72が図 9における右方へ移動する。そして、ゲート孔 39が開放され、図 9における矢印 Cで示されるように、溶融樹脂 42がキヤビティ 37から樹脂流路 28に漏れ出し、キヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力が低下する。なお、キヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力が所定の許容値未満になると、バルブゲートピン 38をゲート孔 39の方向に押し付ける力が溶融樹脂 42の圧力に打ち勝つので、バルブゲートピン 38の先端がゲート孔 39を再び閉塞する。

[0064] このように、バルブゲートピン 38がキヤビティ 37内の溶融樹脂 42の圧力を所定の許容値未満に維持する機能を有するので、溶融樹脂 42の圧力が過大となることがなぐ溶融樹脂 42が可動金型 23及び固定金型 24のパーティング面の隙間から漏れ出したり、金型装置の構成部材が破損したりすることがなレ、。そして、部分 Aにおけるキャビティ 37内の余剰となった溶融樹脂 42は、樹脂流路 28内に押し戻され、加熱シリンダ 31側に逆流する。この場合、該加熱シリンダ 31内のスクリュ 33をわずかに後退させて、いわゆる、サックバックを行うようにしてもよい。

[0065] ここで、各バルブゲートピン 38の制御について説明する。まず、各キヤビティ 37内に溶融樹脂 42を充填させて、それぞれのキヤビティ 37内に充填される溶融樹脂 42 の量をチェックする。その際の動作として、各バルブゲートピン 38を閉の状態から、同等の作動速度で開の方向に作動させて充填を開始させる。次に、充填が完了した時点で各バルブゲートピン 38を同等の作動速度で閉の状態にする。 [0066] そして、溶融樹脂 42の充填量が少なレ、キヤビティ 37側のバルブゲートピン 38の作動速度を充填開始時に高くなるように設定する。このことにより、充填開始時のバルブゲートピン 38の作動速度が速くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が多くなる。逆に、溶融樹脂 42の充填量が多いキヤビティ 37側のバルブゲートピン 38の作動速度を充填開始時に低くなるように設定する。このことにより、充填開始時のバルブゲートピン 38の作動速度が遅くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が少なくなる。

[0067] また、充填完了時に各バルブゲートピン 38を閉の状態にする際、溶融樹脂 42の充填量が少なレ、キヤビティ 37側のバルブゲートピン 38を、充填量が多レ、キヤビティ 37 側のバルブゲートピン 38より遅く開始させる。このことにより、充填完了時のバルブゲ一トビン 38の作動時間が遅くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が多くなる。逆に、溶融樹脂 42の充填量が多いキヤビティ 37側のバルブゲートピン 38を、充填量が少ないキヤビティ 37側のバルブゲートピン 38より早く開始させる。このことにより、充填完了時のバルブゲートピン 38の作動時間が早くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が少なくなる。又は、溶融樹脂 42の充填量が少ないキヤビティ 37 側のバルブゲートピン 38の作動速度を低く設定する。このことにより、充填完了時のバルブゲートピン 38の作動速度が遅くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が多くなる。逆に、溶融樹脂 42の充填量が多いキヤビティ 37側のバルブゲートピン 3 8の作動速度を高く設定する。このことにより、充填完了時のバルブゲートピン 38の作動速度が速くなり、キヤビティ 37内に入る溶融樹脂 42の量が少なくなる。

[0068] また、型閉工程においては、溶融樹脂 42の充填量が少ないキヤビティ 37側のバルブゲートピン 38の作動圧力を高く設定する。このことにより、キヤビティ 37内に充填された溶融樹脂 42がゲート側に出ずらくなる。逆に、溶融樹脂 42の充填量が多いキヤビティ 37側のバルブゲートピン 38の作動圧力を低く設定する。このことにより、キヤビティ 37内に充填された溶融樹脂 42がゲート側に出やすくなる。

[0069] 前述されたように、バルブゲートピン 38の作動速度を制御する場合は、速度制御弁 88a、 88bで行レヽ、前記ノノレブゲー卜ピン 38の作動圧力は、ジリーフ弁 77a、 77bで行う。そして、各キヤビティ 37のバルブゲートピン 38の作動速度及び作動圧力は独立に制御される。

[0070] ここで、可動金型 23が固定金型 24に向けて前進する型閉工程において、金型装置の開閉方向に対して傾斜する側壁部での溶融樹脂 42の流れにっレ、て説明する。図 10 (a)には図 8と同様の図が示され、図 10 (b)には図 10 (a)における円 Eで示される側壁部の部分が拡大されて示されている。型閉工程においては可動金型 23が固定金型 24に接近するので、金型コア 12の表面とキヤビティ型板 15の表面とが相対的に接近する。

[0071] この場合、型閉工程の初期の段階において金型コア 12の表面は 12a— 1で示される位置にある。なお、キヤビティ型板 15の表面の位置は 15aで示されている。なお、前記側壁部の金型装置の開閉方向に対する傾斜角は Θである。また、型閉工程終了時において金型コア 12の表面は 12a— 2で示される位置にまで移動する。これにより、型閉工程終了時における金型コア 12の表面とキヤビティ型板 15の表面との間隔 Tよりも、型閉工程の初期の段階における金型コア 12の表面とキヤビティ型板 15の表面との間隔のほうが Δ Τだけ広いことが分かる。なお、 Δ Τは型閉のストローク Lに s in Θを乗じた値である。例えば、 Θ力 ¾度である場合、 Lが 3〔mm〕であると ΔΤは 0· 2〔mm〕、 Lが 6〔mm〕であると Δ Τは 0· 4〔mm〕、 Lが 10〔mm〕であると ΔΤは 0· 7 [ mm]、 L力 5 [mm]であると Δ Tは 1〔mm〕となる。

[0072] 本実施の形態においては、前述されたように型閉工程終了前にキヤビティ 37内への所定量の樹脂の充填を完了するようになっているので、前記側壁部における金型コア 12の表面とキヤビティ型板 15の表面との間隔が型閉工程終了時の間隔丁よりも ΔΤだけ広い時点で溶融樹脂 42が流動することが分かる。そのため、側壁部が金型装置の開閉方向に対して傾斜してレ、る場合、前記側壁部における金型コア 12の表面とキヤビティ型板 15の表面との間隔が狭くても、溶融樹脂 42の流動が前記間隔が広い際に行われるので、溶融樹脂 42はスムーズに流動し、側壁部の全体に充填される。したがって、図 6に示されるように、キヤビティ 37内への所定量の樹脂の充填が完了した時点で、前記側壁部のゲート孔 39から離れた部分に溶融樹脂 42が充填されていなくても、型閉工程終了時には、前記側壁部のゲート孔 39から離れた部分にも図 8に示されるように、溶融樹脂 42が充填される。 [0073] このように、側壁部が金型装置の開閉方向に対して傾斜しているので、くさび効果が発生して、溶融樹脂 42がキヤビティ 37の全体に万遍なく行き渡る。そのため、内部にお

ける圧力分布が均等になり、樹脂の分子の配向が改善され、樹脂の光学特性が向上し、金型表面の転写性が向上し、ウエルドラインが低減し、樹脂のひけが防止され、残留応力が低減し、変形が防止される。

[0074] 続いて、前記溶融樹脂 42がある程度冷却されて固化し、成形品 41が成形されると、型開が行われ、図 11に示されるように、可動金型 23と固定金型 24とが開いた状態となる。なお、型開が行われる直前には、ベンチレーシヨン用流路 36から加圧流体がキヤビティ 37内に供給される。

[0075] 続いて、成形品 41の取り出しが行われる力図 11に示されるように、前記成形品 4 1が金型コア 12の外面に付着している場合、ストリッパプレート 14が金型コア 12に対して相対的に前進させられ、また、ェジヱタト用流路 35から加圧流体がキヤビティ 37 内に供給される。これにより、図 12に示されるように、成形品 41は金型コア 12から離れて落下する。なお、落下することによって、成形品 41が損傷する恐れがある場合には、図示されない成形品取り出し機を使用して、成形品 41を落下させることなぐ金型コア 12から取り外すこともできる。

[0076] また、図 13に示されるように、前記成形品 41がキヤビティ型板 15及びゲートブロック 16の内面に付着している場合、ベンチレーシヨン用流路 36から加圧流体がキヤビティ 37内に供給される。これにより、成形品 41は前記キヤビティ型板 15及びゲートブロック 16の内面から離れて落下する。なお、図示されない成形品取り出し機を使用して、成形品 41を落下させることなぐキヤビティ型板 15及びゲートブロック 16の内面力、ら取り出すこともできる。

[0077] このように、本実施の形態においては、複数のキヤビティ 37のそれぞれにおいて、バルブゲートピン 38がゲート孔 39を開放したり閉塞したりする動作が独立に制御される。そのため、多数個取りの金型装置において、各キヤビティ 37内における溶融樹脂 42の圧力が適切な値に制御され、これにより、各キヤビティ 37内における溶融樹脂 42の量が適切な値に制御される。すなわち、複数個のキヤビティ 37に充填される溶融樹脂 42の量を均一にすることができる。これにより、いずれのキヤビティ 37におレ、ても、溶融樹脂 42が漏れ出してバリが生じてしまったり、溶融樹脂 42が不足してショートが生じてしまったりすることがないので、 1ショットの成形工程で複数の高品質で均一な成形品 41を同時に成形することができる。

[0078] なお、本実施の形態においては、成形品におけるゲートからの樹脂の流動長 Lと成形品の肉厚 Tとの流動長/肉厚比としての L/Tを大きくすることができる。

[0079] 次に、本発明の第 2の実施の形態について説明する。なお、第 1の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第 1の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

[0080] 本実施の形態においては、各キヤビティ 37においてそれぞれ相違する形状の成形品を成形する場合について説明する。ここでは、互いに組み合わせることによって組立体を構成する第 1の成形品及び第 2の成形品を 1ショットの成形工程で同時に成形するものとする。

[0081] 図 14は本発明の第 2の実施の形態における第 1の成形品を示す図、図 15は本発明の第 2の実施の形態における第 2の成形品を示す図、図 16は本発明の第 2の実施の形態における第 1及び第 2の成形品から成る組立体の断面図、図 17は本発明の第 2の実施の形態における第 1及び第 2の成形品から成る組立体を示す図であり要部 Fの拡大図である。

[0082] 本実施の形態においては、一方のキヤビティ 37において、図 14 (a)に正面図が示され、図 14 (b)に断面図が示されるように、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品としての第 1の成形品 51を成形する。また、他方のキヤビティ 37において、図 15 (a)に正面図が示され、図 15 (b)に断面図が示されるように、立体的な形状を有し側壁が薄肉化された深底凹状の容器のような形状を有する成形品としての第 2の成形品 52を成形する。該第 2の成形品 52は内面から突出する突起としてのリブ 53を有する。なお、該リブ 53の形状、寸法、位置、数等は適宜決定することができる力例えば、図 15 (a)及び図 15 (b)に示されるように、側壁及び底壁の内面に一体的に成形されることが望ましい。また、側壁又は底壁の一部に空気孔として機能する貫通孔 54を形成することもできる。

[0083] そして、成形された前記第 1の成形品 51及び第 2の成形品 52を組み合わせて、図 16に示されるような組立体 55を得ることができる。この場合、第 1の成形品 51が第 2 の成形品 52の内部に揷入され、側壁及び底壁が二重構造の深底凹状の容器のような形状を有する組立体 55が構成される。そして、図 17には図 16における要部 Fの拡大図が示されており、第 1の成形品 51の側壁及び底壁の外面には第 2の成形品 52 の側壁及び底壁の内面から突出するリブ 53が当接し、第 1の成形品 51の側壁及び底壁の外面と第 2の成形品 52の側壁及び底壁の内面との間に空間が形成されるようになっている。

[0084] なお、前記組立体 55は、第 1の成形品 51及び第 2の成形品 52を相互に接合する接合部 56を有する。図 16に示される例において、接合部 56は、第 1の成形品 51及び第 2の成形品 52の開口の周囲に、それぞれ、形成されたフランジ部であり、相互に接触する該フランジ部を溶着することによって前記接合部 56が形成される。なお、該接合部 56は、第 1の成形品 51及び第 2の成形品 52が相互に接触する部位であれば、レ、かなる部位に形成されてもよぐ例えば、第 1の成形品 51の外面は第 2の成形品 52のリブ 53が当接する部位を溶着することによって形成することもできる。さらに、接合部 56を形成するための接合手段は、溶着以外の接合手段であってもよぐ例えば、接着剤による接着であってもよい。

[0085] 本実施の形態における組立体 55は、食料品を収容する容器、カップ等として使用するのに適している。第 1の成形品 51の側壁及び底壁の外面と第 2の成形品 52の側壁及び底壁の内面との間に形成された空間が断熱層として機能するので、収容される食料品が高温又は低温のものである場合、長時間に亘つて前記食料品の温度を高温又は低温に維持することができる。また、前記組立体 55を手で保持した場合、収容される食料品の熱さや冷たさが手に伝わることがないので、火傷やしもやけを防止すること力 Sできる。さらに、前記組立体 55は、側壁及び底壁が二重構造となっているので、第 1の成形品 51又は第 2の成形品 52のレ、ずれかが破損しても収容されたものが外部に漏れ出すことがない。

[0086] さらに、第 1の成形品 51と第 2の成形品 52とを相違する成形材で成形することもできる。例えば、第 1の成形品 51をエチレンビニルアルコール強重合体（EVOH)のような酸素透過量が低くガスバリヤ一性を有する成形材で成形し、第 2の成形品 52を他の成形材で成形することによってガスバリヤ一性を有する容器、カップ等としての組立体 55を得ることができる。この場合、第 1の成形品 51のみを比較的高価なガスバリヤ一性を有する成形材で成形することによって、ガスバリヤ一性を有する組立体 55を得ることができるので、収容される食料品等の品質を長期間維持することが可能な容器、カップ等を安価に製作することができる。また、例えば、第 2の成形品 52を強度が高く耐候性を有する成形材で成形し、第 1の成形品 51を他の成形材で成形することによって、高強度で高耐候性を有する容器としての組立体 55を得ることができる。この場合、第 2の成形品 52のみを比較的高価な強度が高く耐候性を有する成形材で成形することによって、高

強度で高耐候性を有する組立体 55を得ることができるので、収容されるオイル、ダリース、塗料等を長期間屋外で保存することが可能な容器を安価に製作することができる。

[0087] 次に、本発明の第 3の実施の形態について説明する。なお、第 1及び第 2の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第 1及び第 2の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

[0088] 図 18は本発明の第 3の実施の形態における金型装置の 1つのキヤビティ周辺の構成を示す断面図である。

[0089] 図 18において、 19は可動金型 23の金型コア 12に対して進退可能に取り付けられた押型である。該押型 19は、深底凹状の成形品 41の内側側壁及び内側底面を形成する凸部 19aを有する。そして、図 18に示されるように、型閉した状態において、金型コァ 12及び押型 19と、キヤビティ型板 15及びゲートブロック 16との間に成形品 41の形状を有するキヤビティ 37が形成される。なお、前記押型 19は、図示されない駆動装置によって、矢印 Gで示される方向に移動、すなわち、進退させられるようになっている。また、本実施の形態においては、金型コア 12にストリッパプレート 14が取り付けられていなレ、。その他の点の構成については、前記第 1の実施の形態と同様なので、説明を省略する。

[0090] そして、本実施の形態においては、溶融樹脂 42をキヤビティ 37内に充填する以前に押型 19を図 18において左方向に移動させて後退させておき、前記押型 19を後退させた状態でキヤビティ 37内への溶融樹脂 42の充填を開始するようになっている。そして、型締行程を行い、前記押型 19を図 18において右方向に移動させて進入させる。これにより、キヤビティ 37内の溶融樹脂 42は圧縮され、余剰となった溶融樹脂 42が開放されたゲート孔 39を通って樹脂流路 28内に押し戻される。なお、その他の点の動作については、前記第 1の実施の形態と同様なので、説明を省略する。

[0091] このように、本実施の形態においては、複数のキヤビティ 37のそれぞれにおいて、押型 19を進入させるようになつている。そのため、多数個取りの金型装置において、各キヤビティ 37内における溶融樹脂 42の圧力が適切な値に制御され、各キヤビティ 37内における溶融樹脂 42の量が適切な値に制御される。これにより、いずれのキヤビティ 37においても、溶融樹脂 42が漏れ出してバリが生じてしまったり、溶融樹脂 42 が不足してショートが生じてしまったりすることがないので、 1ショットの成形工程で複数の高品質で均一な成形品 41を同時に成形することができる。

[0092] なお、前記第 1一第 3の実施の形態においては、型締装置を油圧式で説明したが電動の型締装置の方が望ましい。また、可動プラテンが横方向（水平方向）に移動する横置型の射出成形機について説明したが、本発明の成形方法、成形用金型、成形品及び成形機は、可動プラテンが縦方向（垂直方向）に移動する縦置型の射出成形機にも適用することができる。さらに、本発明の成形方法、成形用金型、成形品及び成形機は、射出成形機の他に、ダイキャストマシーン、 U封止プレス等の成形機にあ適用すること力 Sでさる。

[0093] また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなぐ本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

産業上の利用可能性

[0094] この発明は、成形方法、成形用金型、成形品及び成形機に適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] (a)金型装置の型閉工程終了前に前記金型装置の複数のキヤビティ内への成形材の充填を開始し、

(b)前記型閉工程終了前に前記成形材の充填を完了し、

(c)前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行い、

(d)各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御しつつ、成形品を成形することを特徴とする成形方法。

[2] (a)キヤビティ内に進退する押型を後退させた状態で、金型装置の複数のキヤビティ内への成形材の充填を開始し、

(b)型閉工程終了前に前記成形材の充填を完了し、

(c)前記型閉工程終了後に前記金型装置の型締工程を行い、

(d)各キヤビティ内に前記押型を進入させて、充填された成形材の量を制御しつつ、成形品を成形することを特徴とする成形方法。

[3] 各キヤビティ内に充填された成形材の量は、各キヤビティのゲート孔を閉塞するゲートビンによって制御される請求項 1又は 2に記載の成形方法。

[4] 各ゲートピンの制御は、独立した圧力制御又は速度制御によって行われる請求項 3 に記載の成形方法。

[5] (a)パーティング面を備える固定金型と、

(b)該固定金型のパーティング面に押し付けられて密着するパーティング面を備え、前記固定金型に対して前進する可動金型と、

(c)前記固定金型及び可動金型の間に形成された複数のキヤビティと、

(d)各キヤビティ周囲のパーティング面の一方に固定される基部及び突出部を備えるインサートリングと、

(e)各キヤビティ周囲のパーティング面の他方に形成され、前記インサートリングの突出部を収納するリング状の凹溝と、

(f)各キヤビティのゲート孔を閉塞するゲートピンと、

(g)各ゲートピンの動作を独立に制御して、各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御する駆動装置とを有することを特徴とする成形用金型。

[6] 前記駆動装置は、各キヤビティ内に充填された成形材の圧力が所定値未満となるように各ゲートピンの動作を独立に制御する請求項 5に記載の成形用金型。

[7] 前記ゲート孔は、加熱装置を備える成形材の流路とキヤビティとを連通する請求項 5 又は 6に記載の成形用金型。

[8] 請求項 1一 4のいずれか 1項に記載の成形方法によって成形された成形品。

[9] 形状が相違し、相互に組み合わせ可能な複数の成形品である請求項 8に記載の成形品。

[10] (a)金型装置によって成形品を成形する成形機であって、

(b)前記金型装置は、パーティング面を備える固定金型と、

(c)該固定金型のパーティング面に押し付けられて密着するパーティング面を備え、前記固定金型に対して前進する可動金型と、

(d)前記固定金型及び可動金型の間に形成された複数のキヤビティと、

(_e)各キヤビティ周囲のパーティング面の一方に固定される基部及び突出部を備える

ンサートリングと、

(f)各キヤビティ周囲のパーティング面の他方に形成され、前記インサートリングの突出部を収納するリング状の凹溝と、

(g)各キヤビティのゲート孔を閉塞するゲートピンと、

(h)各ゲートピンの動作を独立に制御して、各キヤビティ内に充填された成形材の量を制御する駆動装置とを有することを特徴とする成形機。

[11] 各ゲートピンの制御は、独立した圧力制御又は速度制御によって行われる請求項 10 に記載の成形機。