JP2001054924A - Injection molding method and apparatus - Google Patents
Injection molding method and apparatusInfo
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0025—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks
- B29C2045/0032—Preventing defects on the moulded article, e.g. weld lines, shrinkage marks sequential injection from multiple gates, e.g. to avoid weld lines
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形方法及び
射出成形装置に関し、特に、自動車のバンパーといった
ような大型薄肉の樹脂製品を製造するのに好適な射出成
形方法及び射出成形装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection molding method and an injection molding apparatus, and more particularly to an injection molding method and an injection molding apparatus suitable for producing a large thin resin product such as an automobile bumper.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、このような分野に属する技術とし
ては、特開平６−６４００３号公報や特開平６−２５４
８９５号公報によって開示されたものが知られている。
これらの公報によって開示された射出成形方法は、自動
車のバンパーといったような大型薄肉の樹脂製品を製造
する際に適用され、何れも、射出ユニットからランナ及
び複数のゲートを介して金型のキャビティ内に溶融樹脂
を射出注入可能な射出成形装置を使用するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, techniques belonging to such a field are disclosed in JP-A-6-64003 and JP-A-6-254.
The one disclosed by Japanese Patent Publication No. 895 is known.
The injection molding method disclosed in these publications is applied when manufacturing a large thin resin product such as an automobile bumper, and in any case, the injection molding method is carried out from an injection unit through a runner and a plurality of gates into a mold cavity. An injection molding apparatus capable of injecting and injecting a molten resin is used.
【０００３】これら公報のうち、特開平６−６４００３
号公報に記載された射出成形方法では、各ゲート（樹脂
注入部）について注入開始順序を予め定め、この注入開
始順序に従って各ゲートから溶融樹脂をキャビティ内に
順次注入させていく。すなわち、まず、注入開始順序の
第１順位に定められたゲートから樹脂注入を開始し、溶
融樹脂の流頭が第２順位に定められたゲートまで達した
段階で、第２順位のゲートから樹脂注入を開始する。そ
して、第２順位のゲートから樹脂注入を開始する際に、
ランナ（樹脂供給路）を介して射出成形ユニットから供
給する溶融樹脂の総量を増加させる。これにより、後順
位ゲート（第２ゲート）から樹脂注入することに伴っ
て、先行順位のゲート（第１ゲート）からの樹脂注入量
が減少してしまうことを防止でき、樹脂製品に、いわゆ
るウェルドマークやフローマークが生じてしまうことを
低減可能となる。[0003] Of these publications, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-64003
In the injection molding method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-260, the injection start order is determined in advance for each gate (resin injection portion), and the molten resin is sequentially injected into the cavity from each gate according to the injection start order. That is, first, resin injection is started from the gate set in the first order in the injection start order, and when the flow front of the molten resin reaches the gate set in the second order, the resin is transferred from the second-order gate to the gate. Start the infusion. Then, when starting resin injection from the second order gate,
The total amount of the molten resin supplied from the injection molding unit via the runner (resin supply path) is increased. Accordingly, it is possible to prevent the amount of resin injected from the preceding gate (first gate) from being reduced due to the resin injection from the rear gate (second gate). The occurrence of marks and flow marks can be reduced.
【０００４】また、特開平６−２５４８９５号公報に記
載された射出成形方法においても、同様に、注入開始順
序の第１順位に定められたゲートから樹脂注入を開始
し、溶融樹脂の流頭が第２順位に定められたゲートまで
達した段階で、第２順位のゲートから樹脂注入を開始す
る。この際、第２順位のゲートを開放するタイミングや
射出圧力を適宜設定して、第２順位のゲートから注入す
る溶融樹脂を、第１順位のゲートから注入した溶融樹脂
の内部を介して流頭の外方に湧出させながらキャビティ
内に拡散、流動させる。これにより、各ゲートから注入
される溶融樹脂同士の衝突を防止でき、また、キャビテ
ィ内の圧力分布が均一に維持されるので、樹脂製品にウ
ェルドマークや反り等が生じてしまうことを低減可能と
なる。Also, in the injection molding method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-254895, similarly, resin injection is started from the gate set in the first order of the injection start order, and the flow of the molten resin is reduced. At the stage where the gate reaches the second-rank gate, resin injection is started from the second-rank gate. At this time, the timing of opening the second-order gate and the injection pressure are appropriately set, and the molten resin injected from the second-order gate flows through the interior of the molten resin injected from the first-order gate. Spread out of the cavity and diffuse and flow into the cavity. As a result, it is possible to prevent collision between the molten resins injected from the respective gates, and since the pressure distribution in the cavity is maintained uniformly, it is possible to reduce the occurrence of weld marks, warpage, and the like in the resin product. Become.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】一方、近年では、樹脂
製品をより薄肉化することが求められており、また、射
出成形によって幅広の樹脂製品や、突出部、湾曲部等を
含む複雑な形状をもった樹脂製品を製造することが求め
られている。そして、このような製品を射出成形方法に
よって製造する際には、樹脂製品にウェルドマーク等
や、歪み、反り、波うちといった変形が生じてしまうこ
とを防止しなければならない。このためには、できるだ
け溶融樹脂を高速で射出して充填時間を短縮化すること
により、圧力損失を増大させると共に樹脂注入の妨げと
なるスキン層の生成を低減させ、キャビティ内の圧力分
布を均一に維持する必要がある。On the other hand, in recent years, there has been a demand for thinner resin products. In addition, resin products having a wide width and complicated shapes including projections, curved portions, and the like by injection molding have been demanded. It is required to produce a resin product having the following. When such a product is manufactured by the injection molding method, it is necessary to prevent the resin product from being deformed such as a weld mark, distortion, warpage, and waving. For this purpose, the filling time is shortened by injecting the molten resin as fast as possible, thereby increasing the pressure loss and reducing the generation of a skin layer that hinders the resin injection, and making the pressure distribution in the cavity uniform. Need to be maintained.
【０００６】しかしながら、従来の射出成形方法におい
て、充填時間を短縮化すべく溶融樹脂を高速で射出する
と、ゲート及びランナ内で溶融樹脂に作用する流動抵抗
に起因して射出圧力が高まってしまう。また、樹脂充填
を終了させる際には、射出スクリュを減速させてから射
出スクリュが停止するまでの間に生じる慣性力と、溶融
樹脂自体がもつ弾性により、ゲート及びランナにより圧
縮された溶融樹脂がキャビティ内に押し込まれてしま
う。However, in the conventional injection molding method, when the molten resin is injected at a high speed in order to shorten the filling time, the injection pressure increases due to the flow resistance acting on the molten resin in the gate and the runner. In addition, when ending the resin filling, the molten resin compressed by the gate and runner due to the inertia force generated between the time the injection screw is decelerated and the time the injection screw stops, and the elasticity of the molten resin itself. It will be pushed into the cavity.
【０００７】この結果、キャビティ内には、いわゆる、
サージ圧力が発生し、これに起因して型内圧力が急激に
増加するオーバーシュート現象が引き起こされてしま
う。このようなオーバーシュート現象が発生すると、樹
脂製品には、いわゆるバリや波うちが生じてしまう。ま
た、キャビティ内では、圧力が高まると共に圧力分布も
不均一になってしまうことから、樹脂製品にウェルドマ
ークやフローマークが発生してしまうおそれもある。こ
のように、従来の射出成形方法では、充填時間を短縮化
するために溶融樹脂を高速で射出すると、樹脂製品の品
質が満足し得るレベルに確保できないという問題があっ
た。As a result, a so-called
A surge pressure is generated, which causes an overshoot phenomenon in which the pressure in the mold rapidly increases. When such an overshoot phenomenon occurs, a so-called burr or ripple occurs in the resin product. Further, in the cavity, since the pressure increases and the pressure distribution becomes non-uniform, a weld mark or a flow mark may be generated on the resin product. As described above, in the conventional injection molding method, when the molten resin is injected at a high speed in order to shorten the filling time, there is a problem that the quality of the resin product cannot be maintained at a satisfactory level.
【０００８】そこで、本発明は、溶融樹脂を高速で射出
可能であり、充填時間を短縮化させて良好な品質の製品
を得ることができる射出成形方法及び射出成形装置の提
供を目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide an injection molding method and an injection molding apparatus capable of injecting a molten resin at a high speed, shortening a filling time and obtaining a good quality product.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
による射出成形方法は、射出ユニットからランナ及び複
数のゲートを介して金型のキャビティ内に溶融樹脂を射
出注入可能な射出成形装置を使用し、各ゲートについて
注入開始順序を予め定め、この注入開始順序に従って各
ゲートから溶融樹脂をキャビティ内に順次注入する射出
成形方法において、注入開始順序の第１順位に定めた第
１ゲートからの樹脂注入を開始した後、第１ゲート近傍
におけるキャビティ内の型内圧力を検出し、検出した型
内圧力が予め定めた圧力変動パターンに一致するように
射出ユニットの射出圧力を制御する型内圧制御工程を含
むものである。According to the first aspect of the present invention, there is provided an injection molding apparatus capable of injecting a molten resin into a mold cavity from an injection unit through a runner and a plurality of gates. In the injection molding method of sequentially injecting the molten resin from each gate into the cavity according to the injection start order, the injection start order is determined in advance for each gate. After the injection of the resin is started, the in-mold pressure in the cavity near the first gate is detected, and the injection pressure of the injection unit is controlled so that the detected in-mold pressure matches a predetermined pressure fluctuation pattern. It includes a control step.
【００１０】この射出成形方法では、まず、注入開始順
序の第１順位に定められた第１ゲートから樹脂注入を開
始し、溶融樹脂の流頭が第２順位以降に定められたゲー
ト（後順位ゲート）まで達した段階で、第２順位以降の
ゲートから樹脂注入を開始する。また、キャビティ内の
第１ゲート近傍では、第１ゲートからの樹脂注入が開始
された後、所定の圧力検出手段によってキャビティ内の
型内圧力（溶融樹脂の圧力）を検出する。そして、検出
した型内圧力が所定の圧力変動パターンに一致するよう
に射出ユニットの射出圧力を制御（フィードバック制
御）する。圧力変動パターンは成形開始に先立って予め
定めておき、樹脂製品の形状、サイズ等に応じて、例え
ば、型内圧力を一定の時間だけ所定値に維持するパター
ンや、時間の経過と共に型内圧力を二次曲線状に変化さ
せるパターン等を採用することができる。In this injection molding method, first, resin injection is started from a first gate set in the first order of the injection start order, and the front of the molten resin is set in a gate (second order) set in the second and subsequent orders. (Gate), resin injection is started from the second and subsequent gates. Further, in the vicinity of the first gate in the cavity, after the injection of the resin from the first gate is started, a predetermined pressure detecting means detects the in-mold pressure (the pressure of the molten resin) in the cavity. Then, the injection pressure of the injection unit is controlled (feedback control) so that the detected in-mold pressure matches a predetermined pressure fluctuation pattern. The pressure fluctuation pattern is determined in advance prior to the start of molding, and depending on the shape, size, etc. of the resin product, for example, a pattern in which the in-mold pressure is maintained at a predetermined value for a certain period of time, or the Can be adopted as a pattern or the like in which is changed into a quadratic curve.
【００１１】このように、第１ゲートからの樹脂注入を
開始すると共に後順位ゲートから樹脂注入を順次開始し
ていく際に、キャビティ内の型内圧力が所定の圧力変動
パターンに一致するように制御することにより、射出圧
力の高まりや、射出スクリュの慣性力と溶融樹脂自体が
もつ弾性により溶融樹脂がキャビティ内に押し込まれる
ことに起因するサージ圧力の発生を低減可能となる。従
って、バリや波うちの原因となるオーバーシュート現象
を防止でき、溶融樹脂を高速で射出することが可能とな
る。また、溶融樹脂を高速で射出することにより、型内
圧力を全体的に低下させると共にキャビティ内の圧力分
布を均一に維持することができるので、樹脂製品にウェ
ルドマークや反り等が生じるのを防止可能となる。As described above, when the resin injection from the first gate is started and the resin injection is sequentially started from the subsequent gate, the in-mold pressure in the cavity is matched with a predetermined pressure fluctuation pattern. By controlling, it is possible to reduce the increase of the injection pressure and the generation of the surge pressure due to the molten resin being pushed into the cavity due to the inertia force of the injection screw and the elasticity of the molten resin itself. Therefore, it is possible to prevent an overshoot phenomenon that causes burrs and ripples, and it is possible to inject the molten resin at a high speed. Also, by injecting the molten resin at high speed, the pressure in the mold can be reduced as a whole and the pressure distribution in the cavity can be maintained uniform, preventing weld marks and warpage from occurring in the resin product. It becomes possible.
【００１２】また、第１ゲートからの樹脂注入を開始し
た後、注入開始順序の第２順位以降に定められた後順位
ゲートからの樹脂注入を開始し、型内圧制御工程の終了
と同時に各ゲートからの樹脂注入を停止すると好まし
い。このような手法は、一般的な薄肉の樹脂製品を製造
する際に適用すると好適である。After the resin injection from the first gate is started, the resin injection is started from the next-order gate determined after the second order of the injection start order, and each gate is simultaneously injected with the end of the mold pressure control step. It is preferable to stop the resin injection from. Such a method is preferably applied when manufacturing a general thin resin product.
【００１３】更に、第１ゲートからの樹脂注入を開始し
た後、注入開始順序の第２順位以降に定められた後順位
ゲートからの樹脂注入を開始し、型内圧制御工程の終了
と同時に第１ゲートからの樹脂注入を停止し、第１ゲー
トからの樹脂注入を停止してから所定時間経過後に、後
順位ゲートからの樹脂注入を停止すると好ましい。Further, after the resin injection from the first gate is started, the resin injection is started from the second-order gate determined after the second order of the injection start order, and the first injection is started simultaneously with the end of the in-mold pressure control step. It is preferable to stop the resin injection from the gate and stop the resin injection from the subsequent gate after a predetermined time has elapsed after stopping the resin injection from the first gate.
【００１４】一般に、幅広の製品や、突出部、湾曲部等
を含む複雑な形状をもった樹脂製品を射出成形によって
製造する場合、キャビティ内の端部、突出部、湾曲部に
対しては溶融樹脂を注入し難くく、いわゆるショートシ
ョットが発生しやすい。この場合、従来は、ランナを延
長し、ゲートを増設することにより対処していたが、こ
れでは、設備コストが増大し、金型も複雑な形状となっ
てしまう。これに対して、この射出成形方法のように、
第１ゲートからの樹脂注入を停止させてから所定時間経
過後に、後順位ゲートからの樹脂注入を停止するように
すれば、キャビティ内の端部、突出部、湾曲部に対して
溶融樹脂を容易かつ確実に充填することが可能となり、
かつ、設備コストの増大や金型の複雑化等を抑制するこ
とができる。In general, when a wide product or a resin product having a complicated shape including a protruding portion and a curved portion is manufactured by injection molding, the end portion, the protruding portion and the curved portion in the cavity are melted. It is difficult to inject the resin, and so-called short shots are likely to occur. In this case, conventionally, measures have been taken by extending the runners and increasing the number of gates. However, this increases the equipment cost, and the mold has a complicated shape. On the other hand, like this injection molding method,
If the injection of the resin from the subsequent gate is stopped after a lapse of a predetermined time after the injection of the resin from the first gate is stopped, the molten resin can be easily supplied to the end, the projecting portion, and the curved portion in the cavity. And it is possible to fill reliably,
In addition, it is possible to suppress an increase in equipment cost and a complicated mold.
【００１５】また、型内圧制御工程では、第１ゲートか
らの樹脂注入を開始した後、型内圧力が所定値になった
段階から所定時間の間、型内圧力が当該所定値に一致す
るように射出ユニットの射出圧力を制御すると好まし
い。これにより、溶融樹脂の高速射出を容易かつ確実に
行うことが可能となり、良好な品質の樹脂製品を製造す
ることができる。In the in-mold pressure control step, after the injection of the resin from the first gate is started, the in-mold pressure is made to coincide with the predetermined value for a predetermined time from a stage when the in-mold pressure reaches a predetermined value. It is preferable to control the injection pressure of the injection unit. Thereby, high-speed injection of the molten resin can be easily and reliably performed, and a resin product of good quality can be manufactured.
【００１６】更に、射出ユニットに含まれる射出スクリ
ュの移動量に基づいて、後順位ゲートからの樹脂注入を
開始すると好ましい。Further, it is preferable that resin injection from the rear gate is started based on the movement amount of the injection screw included in the injection unit.
【００１７】射出成形装置において、各ゲート間の距
離、及び、射出スクリュの径（射出シリンダの内径）は
所定の値に定められている。従って、これらの値から、
射出スクリュの移動量と後順位ゲートから樹脂注入を開
始するタイミングとの関係等を予め定めておくことがで
きる。これにより、後順位ゲートからの樹脂注入を容易
かつ確実に開始させることが可能となり、また、キャビ
ティ内にセンサ等を設ける必要がなくなるので、設備コ
ストを低減することができる。In the injection molding apparatus, the distance between the gates and the diameter of the injection screw (the inner diameter of the injection cylinder) are set to predetermined values. Therefore, from these values,
The relationship between the movement amount of the injection screw and the timing of starting the resin injection from the rear gate can be determined in advance. This makes it possible to start the resin injection from the rear gate easily and reliably, and it is not necessary to provide a sensor or the like in the cavity, so that the equipment cost can be reduced.
【００１８】請求項６に記載の本発明による射出成形装
置は、射出ユニットからランナ及び複数のゲートを介し
て金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入可能であ
り、各ゲートについて注入開始順序が予め定められてい
る射出成形装置において、注入開始順序の第１順位に定
められた第１ゲート近傍におけるキャビティ内の型内圧
力を検出する型内圧検出手段と、型内圧力の変動条件と
して予め定められた圧力変動パターンを設定する圧力パ
ターン設定手段と、型内圧検出手段によって検出された
型内圧力が圧力パターン設定手段によって設定された圧
力変動パターンに一致するように射出ユニットの射出圧
力を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。In the injection molding apparatus according to the present invention, the molten resin can be injected and injected into the mold cavity from the injection unit through the runner and the plurality of gates, and the injection start order for each gate is determined. In a predetermined injection molding apparatus, an in-mold pressure detecting means for detecting an in-mold pressure in a cavity in the vicinity of a first gate defined in a first order of an injection start order, and a predetermined condition as a variation condition of the in-mold pressure. Pressure pattern setting means for setting the set pressure fluctuation pattern, and controlling the injection pressure of the injection unit so that the in-mold pressure detected by the in-mold pressure detection means matches the pressure fluctuation pattern set by the pressure pattern setting means. Control means.
【００１９】このような構成をもった射出成形装置によ
れば、オーバーシュート現象を防止しながら、溶融樹脂
を高速で射出可能となり、型内圧力を全体的に低下させ
ると共にキャビティ内の圧力分布を均一に維持すること
ができる。従って、樹脂製品に、バリ、波うち、ウェル
ドマーク、反り等が発生してしまうことを防止可能とな
る。According to the injection molding apparatus having such a configuration, the molten resin can be injected at a high speed while preventing the overshoot phenomenon, so that the pressure inside the mold is reduced as a whole and the pressure distribution in the cavity is reduced. It can be kept uniform. Accordingly, it is possible to prevent burrs, undulations, weld marks, warpage, and the like from occurring in the resin product.
【００２０】また、制御手段による射出ユニットの射出
圧力制御を終了させるタイミングを設定するためのタイ
マを更に備え、制御手段は、タイマの設定時間が経過し
た際に、射出圧力制御を終了すると共に、第１ゲートか
らの樹脂注入を停止させると好ましい。In addition, the apparatus further includes a timer for setting a timing for terminating the injection pressure control of the injection unit by the control means, wherein the control means terminates the injection pressure control when the set time of the timer elapses, It is preferable to stop the resin injection from the first gate.
【００２１】このような構成を採用すれば、射出ユニッ
トの射出圧力制御（型内圧制御工程）を終了させるタイ
ミングを容易かつ確実に設定可能となり、また、各ゲー
トからの樹脂注入を射出圧力制御の終了と同時に停止さ
せることも容易かつ確実に行うことができる。By employing such a configuration, the timing for terminating the injection pressure control (in-mold pressure control step) of the injection unit can be easily and reliably set, and the resin injection from each gate is controlled by the injection pressure control. Stopping at the same time as the termination can be easily and reliably performed.
【００２２】更に、当該タイマの設定時間が経過した
後、所定時間経過後にタイムアップする遅延タイマを更
に備え、制御手段は、当該タイマの設定時間が経過して
射出圧力制御を終了させた後、射出ユニットの射出圧力
を段階的に変化させると共に、遅延タイマの設定時間が
経過した際に、注入開始順序の第２順位以降に定められ
た後順位ゲートからの樹脂注入を停止させると好まし
い。Further, a delay timer is provided which counts up after a lapse of a predetermined time after the set time of the timer has elapsed, and the control means terminates the injection pressure control after the set time of the timer has elapsed. Preferably, the injection pressure of the injection unit is changed stepwise, and when the set time of the delay timer elapses, the resin injection from the second-order gate determined after the second order in the injection start order is stopped.
【００２３】このような構成を採用すれば、幅広の製品
や、突出部、湾曲部等を含む複雑な形状をもった樹脂製
品を射出成形によって製造する場合に、キャビティ内の
端部、突出部、湾曲部に対して溶融樹脂を容易かつ確実
に充填することが可能となる。この結果、設備コストの
増大や金型の複雑化等を抑制することができる。By adopting such a configuration, when manufacturing a wide product or a resin product having a complicated shape including a protruding portion and a curved portion by injection molding, the end portion and the protruding portion in the cavity are manufactured. In addition, it is possible to easily and reliably fill the curved portion with the molten resin. As a result, it is possible to suppress an increase in equipment cost and a complicated mold.
【００２４】また、射出ユニットに含まれる射出スクリ
ュの移動量を検出するスクリュ移動量検出手段を更に備
え、制御手段は、スクリュ移動量検出手段の検出値に基
づいて、注入開始順序の第２順位以降に定められた後順
位ゲートからの樹脂注入を開始させると好ましい。[0024] The injection unit further includes screw movement amount detection means for detecting the movement amount of the injection screw included in the injection unit, and the control means includes a second order in the injection start order based on the detection value of the screw movement amount detection means. It is preferable to start the resin injection from the post-order gate determined thereafter.
【００２５】このような構成を採用すれば、後順位ゲー
トからの樹脂注入を容易かつ確実に開始させることが可
能となり、また、キャビティ内にセンサ等を設ける必要
がなくなるので、設備コストを低減させることができ
る。By adopting such a configuration, it becomes possible to start the resin injection from the rear gate easily and reliably, and it is not necessary to provide a sensor or the like in the cavity, so that the equipment cost is reduced. be able to.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による射
出成形方法及び射出成形装置の好適な実施形態について
詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an injection molding method and an injection molding apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２７】〔第１実施形態〕図１は、本発明による射
出成形装置の第１実施形態を示すブロック構成図であ
る。同図に示す射出成形装置１は、所望の形状に賦形さ
れた樹脂製品を得るための可動金型２及び固定金型３を
備える。可動金型２は、型締装置の可動盤（図示せず）
に固定されており、固定金型３は、支持盤５を介して型
締装置の固定盤（図示せず）に固定されている。この射
出成形装置１を用いて樹脂製品を製造する際には、図示
しない型締シリンダを作動させ、可動盤と固定盤とを型
締めする。これにより、可動金型２と固定金型３とによ
ってキャビティ４が形成される。また、固定金型３と支
持盤５との間には、図示しないヒータ等により加温され
るホットランナ（ランナ）６が配置されている。[First Embodiment] FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an injection molding apparatus according to the present invention. The injection molding apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a movable mold 2 and a fixed mold 3 for obtaining a resin product shaped into a desired shape. The movable mold 2 is a movable plate (not shown) of a mold clamping device.
The fixing die 3 is fixed to a fixing plate (not shown) of the mold clamping device via a supporting plate 5. When a resin product is manufactured using the injection molding apparatus 1, a mold clamping cylinder (not shown) is operated to clamp the movable platen and the fixed platen. Thereby, the cavity 4 is formed by the movable mold 2 and the fixed mold 3. A hot runner (runner) 6 that is heated by a heater or the like (not shown) is disposed between the fixed mold 3 and the support board 5.
【００２８】ホットランナ６の内部には、樹脂流路６ａ
が形成されており、この樹脂流路６ａは、固定金型３に
形成された複数（この場合、３個）のゲートＧ１，Ｇ
２，Ｇ３を介してキャビティ４と連通する。各ゲートＧ
１〜Ｇ３に対しては、それぞれ、プランジャ状に形成さ
れた第１ゲート弁７１、第２ゲート弁７２、第２ゲート
弁７３が設けられている。各ゲートＧ１〜Ｇ３の近傍で
は、樹脂流路６ａの内周面は略円錐面状に形成されてお
り、各ゲート弁７１〜７３の先端を受けることができる
ようになっている。Inside the hot runner 6, a resin flow path 6a
Are formed, and the resin flow path 6a is formed with a plurality of (in this case, three) gates G1, G formed in the fixed mold 3.
2, and communicate with the cavity 4 via G3. Each gate G
For 1 to G3, a first gate valve 71, a second gate valve 72, and a second gate valve 73 formed in a plunger shape are provided, respectively. In the vicinity of each of the gates G1 to G3, the inner peripheral surface of the resin flow path 6a is formed in a substantially conical shape so that the tip of each of the gate valves 71 to 73 can be received.
【００２９】各ゲート弁７１〜７３はホットランナ６を
貫通しており、それぞれの端部（ゲートＧ１〜Ｇ３と反
対側の端部）には、ピストン７１ａ、７２ａ、７３ａが
固定されている。各ピストン７１ａ〜７３ａは、支持盤
５に形成されたシリンダ内腔部５１，５２，５３の内部
に配される。各シリンダ内腔部５１〜５３には、供給側
と戻り側とが一対になった油圧配管８１，８２，８３が
接続されており、油圧配管８１〜８３は、切換バルブ９
を介して油圧ポンプ１０に接続されている。これによ
り、例えば、油圧配管８１を介してシリンダ内腔部５１
内に作動油を供給すれば、ピストン７１ａと共に第１ゲ
ート弁７１を進退移動させてゲートＧ１を開閉すること
ができる。このように、ピストン７１ａ〜７３ａとシリ
ンダ内腔部５１，５２，５３とは、それぞれ、第１油圧
シリンダＣ１，第２油圧シリンダＣ２，第３油圧シリン
ダＣ３として機能する。なお、各油圧シリンダＣ１〜Ｃ
３の代わりに、エアシリンダ等の他の流体駆動シリンダ
を用いることも可能である。The gate valves 71 to 73 pass through the hot runner 6, and pistons 71a, 72a and 73a are fixed to respective ends (ends opposite to the gates G1 to G3). Each of the pistons 71 a to 73 a is arranged inside a cylinder bore 51, 52, 53 formed in the support board 5. The cylinder bores 51 to 53 are connected to hydraulic pipes 81, 82, 83 having a pair of a supply side and a return side, and the hydraulic pipes 81 to 83 are connected to the switching valve 9.
Is connected to the hydraulic pump 10. Thereby, for example, the cylinder bore 51 through the hydraulic pipe 81
When the operating oil is supplied to the inside, the gate G1 can be opened and closed by moving the first gate valve 71 forward and backward together with the piston 71a. Thus, the pistons 71a to 73a and the cylinder bores 51, 52, 53 function as the first hydraulic cylinder C1, the second hydraulic cylinder C2, and the third hydraulic cylinder C3, respectively. Each of the hydraulic cylinders C1 to C
Instead of 3, another fluid driven cylinder such as an air cylinder can be used.
【００３０】図１に示すように、ホットランナ６には、
いわゆる、インラインスクリュ形式の射出ユニット１１
に含まれる射出シリンダ（加熱シリンダ）１２が接続さ
れている。これにより、可動金型２と固定金型３とによ
って形成されるキャビティ４内には、射出ユニット１１
からホットランナ６及び各ゲートＧ１〜Ｇ３を介して溶
融樹脂を射出注入することができる。射出シリンダ１２
は、ユニット本体１５から延出されており、その内部に
は、射出スクリュ１４が配されている。射出スクリュ１
４には、連結軸１６が接続されており、この連結軸１６
は、ユニット本体１５の側方（図中右側）に配置された
電動モータ１７の回転軸に接続されている。電動モータ
１７は、ユニット本体１５に対してスライド自在に取り
付けられている。As shown in FIG. 1, hot runner 6 includes
Injection unit 11 of so-called in-line screw type
Are connected. Thereby, the injection unit 11 is provided in the cavity 4 formed by the movable mold 2 and the fixed mold 3.
The molten resin can be injected through the hot runner 6 and the gates G1 to G3. Injection cylinder 12
Extends from the unit main body 15, and an injection screw 14 is disposed therein. Injection screw 1
4 is connected to a connecting shaft 16.
Is connected to the rotating shaft of an electric motor 17 disposed on the side (right side in the figure) of the unit body 15. The electric motor 17 is slidably attached to the unit body 15.
【００３１】また、連結軸１６には、ピストン１６ａが
固定されており、このピストン１６ａは、ユニット本体
１５に形成されたシリンダ内腔部１５ａ内に位置する。
シリンダ内腔部１５ａには、供給側と戻り側とが一対に
なった油圧配管１８が接続されており、油圧配管１８
は、サーボバルブ１９を介して油圧ポンプ１０に接続さ
れている。これにより、油圧配管１８を介してシリンダ
内腔部１５ａ内に作動油を供給すれば、ピストン１６ａ
を介して射出スクリュ１４を前進又は後退させることが
できる。このように、ピストン１６ａとシリンダ内腔部
１５ａとは、射出用油圧シリンダＣ４として機能する。
油圧配管１８の供給側には、作動油の圧力を検出する圧
力センサ２０が備えられている。なお、射出油圧シリン
ダＣ４の代わりに、エアシリンダ等の他の流体駆動シリ
ンダを用いることも可能である。A piston 16a is fixed to the connecting shaft 16, and the piston 16a is located in a cylinder bore 15a formed in the unit body 15.
A hydraulic pipe 18 having a pair of supply side and return side is connected to the cylinder bore 15a.
Is connected to the hydraulic pump 10 via a servo valve 19. Thereby, if hydraulic oil is supplied into the cylinder bore 15a through the hydraulic pipe 18, the piston 16a
The injection screw 14 can be moved forward or backward via the. Thus, the piston 16a and the cylinder bore 15a function as an injection hydraulic cylinder C4.
A pressure sensor 20 that detects the pressure of the hydraulic oil is provided on the supply side of the hydraulic pipe 18. Note that, instead of the injection hydraulic cylinder C4, another fluid drive cylinder such as an air cylinder can be used.
【００３２】更に、射出ユニット１１には、射出スクリ
ュ１４の移動量を検出するスクリュ移動量センサ（スク
リュ移動量検出手段）２１が設けられている。スクリュ
移動量センサ２１は、連結軸１６に固定された被検出体
を介して、射出スクリュ１４の移動量（ストローク）を
電気的、磁気的又は光学的に検出するものである。Further, the injection unit 11 is provided with a screw movement amount sensor (screw movement amount detecting means) 21 for detecting the movement amount of the injection screw 14. The screw movement amount sensor 21 electrically, magnetically, or optically detects the movement amount (stroke) of the injection screw 14 via a detection target fixed to the connection shaft 16.
【００３３】ここで、この射出成形装置１では、各ゲー
トＧ１〜Ｇ３について注入開始順序（各ゲートＧ１，Ｇ
２，Ｇ３からの樹脂注入を開始する順序）が予め定めら
れている。すなわち、この射出成形装置１では、キャビ
ティ４の中央部付近に接続されているゲートＧ１が注入
開始順序の第１順位に定められており、このゲートＧ１
（第１ゲート）から最初に樹脂注入が開始される。そし
て、図１においてゲートＧ１の上方に位置するゲートＧ
２が注入開始順序の第２順位に定められ、図１において
ゲートＧ１の下方に位置するゲートＧ３が注入開始順序
の第３順位に定められている。このように、ゲートＧ２
及びＧ３は、注入開始順序の第２順位以降に定められた
後順位ゲートとなる。Here, in the injection molding apparatus 1, the injection start order (each gate G1, G
2, the order in which resin injection from G3 is started) is predetermined. That is, in the injection molding apparatus 1, the gate G1 connected near the center of the cavity 4 is set in the first order of the injection start order.
(First gate), resin injection is first started. The gate G located above the gate G1 in FIG.
2 is set in the second order of the injection start order, and the gate G3 located below the gate G1 in FIG. 1 is set in the third order of the injection start order. Thus, the gate G2
And G3 are rear-order gates determined after the second order in the injection start order.
【００３４】また、可動金型２には、流路２ａが形成さ
れている。この流路２ａの一端は、固定金型３に形成さ
れているゲートＧ１（第１ゲート）近傍でキャビティ４
と連通する。流路２ａの他端には、型内圧センサ２２
（型内圧検出手段）が設けられている。型内圧センサ２
２は、ゲートＧ１近傍から流路２ａ内に流入する溶融樹
脂の圧力を検出する。これにより、型内圧センサ２２に
よって、注入開始順序の第１順位に定められたゲートＧ
１近傍における溶融樹脂の圧力、すなわち、キャビティ
４内の型内圧力が検出される。The movable mold 2 has a flow path 2a. One end of the flow path 2a is connected to the cavity 4 near the gate G1 (first gate) formed in the fixed mold 3.
Communicate with An in-mold pressure sensor 22 is provided at the other end of the flow path 2a.
(In-mold pressure detecting means) is provided. Mold pressure sensor 2
2 detects the pressure of the molten resin flowing into the flow path 2a from near the gate G1. As a result, the gate G determined by the in-mold pressure sensor 22 in the first order of the injection start order.
The pressure of the molten resin in the vicinity of 1, that is, the in-mold pressure in the cavity 4 is detected.
【００３５】上述した射出成形装置１の制御は、制御装
置３０によって行なわれる。制御装置３０は、図１に示
すように、射出成形装置１の動作手順等が予めプログラ
ム化された制御回路（制御手段）３１を含む。この、制
御回路３１は、ゲート数に応じた数（この場合、３本）
の信号ラインを介して切換バルブ９と接続されており、
信号ラインを介してサーボバルブ１９と接続されてい
る。また、制御回路３１には、上述した圧力センサ２
０、スクリュ移動量センサ２１、及び、型内圧センサ２
２が信号ラインを介して接続されている。The control of the injection molding apparatus 1 described above is performed by the control device 30. As shown in FIG. 1, the control device 30 includes a control circuit (control means) 31 in which the operation procedure and the like of the injection molding device 1 are programmed in advance. The control circuit 31 has a number corresponding to the number of gates (in this case, three).
Is connected to the switching valve 9 through the signal line of
It is connected to the servo valve 19 via a signal line. The control circuit 31 includes the above-described pressure sensor 2.
0, screw movement amount sensor 21, and in-mold pressure sensor 2
2 are connected via a signal line.
【００３６】圧力センサ２０は、油圧配管１８の供給側
を流通する作動油の圧力を検出し、検出値を示す信号を
制御回路３１に与える。また、スクリュ移動量センサ２
１は、射出スクリュ１４の原点位置からの移動量を検出
し、検出値を示す信号を制御回路３１に与える、更に、
型内圧センサ２２は、ゲートＧ１（第１ゲート）近傍に
おける溶融樹脂の圧力、すなわち、キャビティ４内の型
内圧力を検出し、検出値を示す信号を制御回路３１に与
える。The pressure sensor 20 detects the pressure of the hydraulic oil flowing on the supply side of the hydraulic pipe 18 and supplies a signal indicating the detected value to the control circuit 31. Also, screw movement amount sensor 2
1 detects the amount of movement of the injection screw 14 from the origin position and gives a signal indicating the detected value to the control circuit 31.
The in-mold pressure sensor 22 detects the pressure of the molten resin in the vicinity of the gate G1 (first gate), that is, the in-mold pressure in the cavity 4, and gives a signal indicating the detected value to the control circuit 31.
【００３７】制御装置３０は、更に、可変式のタイマ３
２と、入力／表示装置３３と、圧力パターン設定器３４
（圧力パターン設定手段）とを含む。タイマ３２は、制
御回路３１による射出ユニット１１の射出圧力制御を終
了させるタイミングを設定するためものであり、制御回
路３１に接続されている。また、入力／表示装置３３
は、テンキー、表示部等を含み、圧力変動パターンを始
めとする各種データの入力を行ったり、これらデータを
表示させたりする際に用いられる。The control device 30 further includes a variable timer 3
2, an input / display device 33, and a pressure pattern setting device 34
(Pressure pattern setting means). The timer 32 is for setting the timing for terminating the control of the injection pressure of the injection unit 11 by the control circuit 31, and is connected to the control circuit 31. Also, the input / display device 33
The keypad includes a numeric keypad, a display unit, and the like, and is used when inputting various data such as a pressure fluctuation pattern and displaying these data.
【００３８】圧力パターン設定器３４は、型内圧力の変
動条件として予め定められた圧力変動パターンを設定す
るものであり、制御回路３１に接続されている。ここ
で、圧力変動パターンは成形開始に先立って予め定めら
れており、この射出成形装置１では、型内圧力を一定の
時間だけ所定値に維持するパターンが採用されている。
圧力変動パターンとしては、樹脂製品の形状、サイズ等
に応じて、例えば、時間の経過と共に型内圧力を二次曲
線状に変化させるパターン等を採用してもよい。圧力パ
ターン設定器３４は、圧力変動パターンに従って、型内
圧力の目標値を示す信号を制御回路３１に与える。The pressure pattern setting device 34 sets a predetermined pressure fluctuation pattern as a fluctuation condition of the in-mold pressure, and is connected to the control circuit 31. Here, the pressure fluctuation pattern is predetermined before the start of molding, and the injection molding apparatus 1 employs a pattern that maintains the in-mold pressure at a predetermined value for a certain period of time.
As the pressure fluctuation pattern, for example, a pattern in which the pressure in the mold changes in a quadratic curve with the passage of time according to the shape and size of the resin product may be adopted. The pressure pattern setting device 34 gives a signal indicating the target value of the in-mold pressure to the control circuit 31 according to the pressure fluctuation pattern.
【００３９】制御回路３１は、圧力パターン設定器３４
から受け取った信号に示される値と、型内圧センサ２２
から受け取った信号に示される値とを比較すると共に、
圧力センサ２０から受け取った信号に示される値に基づ
いて、両者の偏差をゼロにするための動作信号をサーボ
バルブ１９に対して与える。これにより、型内圧センサ
２２によって検出された型内圧力と、圧力パターン設定
器３４によって設定された圧力変動パターンとが一致す
るように、射出ユニット１１（射出用油圧シリンダＣ
４）の射出圧力が制御（フィードバック制御）されるこ
とになる。この射出成形装置１では、制御回路３１によ
る射出ユニット１１の射出圧力制御（型内圧制御工程）
は、型内圧センサ２２によって検出された型内圧力が所
定値Ｐ0になった段階で開始され、タイマ３２の設定時
間Ｔ1が経過すると終了される。The control circuit 31 includes a pressure pattern setting unit 34
And the value indicated in the signal received from the
With the value shown in the signal received from
Based on the value indicated by the signal received from the pressure sensor 20, an operation signal for making the difference between the two zero is given to the servo valve 19. Thus, the injection unit 11 (injection hydraulic cylinder C) is controlled so that the in-mold pressure detected by the in-mold pressure sensor 22 and the pressure fluctuation pattern set by the pressure pattern setting unit 34 match.
The injection pressure of 4) is controlled (feedback control). In the injection molding apparatus 1, injection pressure control of the injection unit 11 by the control circuit 31 (in-mold pressure control step).
Starts when the in-mold pressure detected by the in-mold pressure sensor 22 reaches the predetermined value P 0 , and ends when the set time T 1 of the timer 32 elapses.
【００４０】また、制御回路３１は、スクリュ移動量セ
ンサ２１から受け取った信号に基づいて、注入開始順序
の第２順位以降に定められた後順位ゲートであるゲート
Ｇ２，Ｇ３から樹脂注入を開始させる。すなわち、射出
成形装置１において、ゲートＧ１，Ｇ２間及びゲートＧ
２，Ｇ３間の距離、並びに、射出スクリュ１４の径（射
出シリンダの内径）は所定の値に定められている。従っ
て、これらの値から、射出スクリュ１４の移動量（スト
ローク）と、後順位ゲートから樹脂注入を開始するタイ
ミング、つまり、溶融樹脂の流頭が後順位ゲートＧ２，
Ｇ３まで達するタイミングとの関係等を予め定めておく
ことができる。これにより、後順位ゲートからの樹脂注
入を容易かつ確実に開始させることが可能となる。ま
た、溶融樹脂の流頭が後順位ゲートＧ２，Ｇ３まで達し
たことを検出するセンサ等を設ける必要がなくなるの
で、設備コストを低減することができる。Further, the control circuit 31 starts resin injection from the gates G2 and G3, which are the second-order gates after the second order in the injection start order, based on the signal received from the screw movement amount sensor 21. . That is, in the injection molding apparatus 1, between the gates G1 and G2 and the gate G
The distance between 2 and G3 and the diameter of the injection screw 14 (the inner diameter of the injection cylinder) are set to predetermined values. Therefore, based on these values, the movement amount (stroke) of the injection screw 14 and the timing of starting the resin injection from the rear gate, that is, the flow front of the molten resin is determined by the rear gate G2.
The relationship with the timing to reach G3 can be determined in advance. This makes it possible to start the resin injection from the rear-order gate easily and reliably. In addition, since it is not necessary to provide a sensor or the like for detecting that the front of the molten resin has reached the rear gates G2 and G3, it is possible to reduce equipment costs.
【００４１】このような構成をもった射出成形装置１に
よれば、オーバーシュート現象を防止しながら、溶融樹
脂を高速で射出可能となり、型内圧力を全体的に低下さ
せると共にキャビティ内の圧力分布を均一に維持するこ
とができる。従って、樹脂製品に、バリ、波うち、ウェ
ルドマーク、反り等が発生してしまうことを防止可能と
なる。According to the injection molding apparatus 1 having such a configuration, the molten resin can be injected at a high speed while preventing the overshoot phenomenon, and the pressure in the mold is reduced as a whole and the pressure distribution in the cavity is reduced. Can be maintained uniform. Accordingly, it is possible to prevent burrs, undulations, weld marks, warpage, and the like from occurring in the resin product.
【００４２】次に、図２〜６を参照しながら、上述した
射出成形装置１を使用して樹脂製品を製造する手順、す
なわち、本発明による射出成形方法について説明する。Next, a procedure for manufacturing a resin product using the above-described injection molding apparatus 1, that is, an injection molding method according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００４３】この場合、まず、型締装置を作動させて可
動金型２と固定金型３とを締結し、キャビティ４を形成
する。また、図示しないホッパから射出シリンダ１２内
に所定の原料樹脂を供給すると共に、電動モータ１７を
作動させて射出スクリュ１４を回転させる。そして、射
出シリンダ１２内で溶融した溶融樹脂Ｒ（図３参照）
を、予め定められている注入開始順序に従ってホットラ
ンナ６の樹脂流路６ａ及び各ゲートＧ１〜Ｇ３を介して
キャビティ４内に順次注入していく。In this case, first, the movable mold 2 and the fixed mold 3 are fastened by operating the mold clamping device to form the cavity 4. Further, a predetermined raw material resin is supplied into the injection cylinder 12 from a hopper (not shown), and the injection screw 14 is rotated by operating the electric motor 17. Then, the molten resin R melted in the injection cylinder 12 (see FIG. 3)
Are sequentially injected into the cavity 4 through the resin flow path 6a of the hot runner 6 and the gates G1 to G3 according to a predetermined injection start order.
【００４４】すなわち、図２に示すように、制御装置３
０の制御回路３１は、注入開始順序の第１順位に定めら
れているゲートＧ１に対応する油圧シリンダＣ１を作動
させるための動作信号を切換バルブ９に与える。また、
制御回路３１は、所定のタイミングで、射出ユニット１
１の射出用油圧シリンダＣ４を作動させるための動作信
号をサーボバルブ１９に対して与える。これにより、油
圧配管８１を介して支持盤５のシリンダ内腔部５１に作
動油が供給され、第１ゲート弁７１が後退してゲートＧ
１が開放される。また、油圧配管１８を介して射出ユニ
ット１１のシリンダ内腔部１５ａに作動油が供給され、
射出シリンダ１２内で射出スクリュ１４が前進する。こ
の結果、可動金型２と固定金型３との間のキャビティ４
内には、図３に示すように、ゲートＧ１を介して溶融樹
脂Ｒが注入される。That is, as shown in FIG.
The control circuit 31 of 0 gives the switching valve 9 an operation signal for operating the hydraulic cylinder C1 corresponding to the gate G1 set in the first order of the injection start order. Also,
The control circuit 31 controls the injection unit 1 at a predetermined timing.
An operation signal for operating the first injection hydraulic cylinder C4 is given to the servo valve 19. As a result, the hydraulic oil is supplied to the cylinder bore 51 of the support board 5 via the hydraulic pipe 81, and the first gate valve 71 retreats and the gate G
1 is released. In addition, hydraulic oil is supplied to the cylinder bore 15a of the injection unit 11 via the hydraulic pipe 18,
The injection screw 14 moves forward in the injection cylinder 12. As a result, the cavity 4 between the movable mold 2 and the fixed mold 3
As shown in FIG. 3, molten resin R is injected into the inside through a gate G1.
【００４５】射出ユニット１１のスクリュ移動量センサ
２１は、射出スクリュ１４の移動量を検出し、検出値を
示す信号を制御回路３１に対して送出する。制御回路３
１は、スクリュ移動量センサ２１から、射出スクリュ１
４が原点位置から距離Ｓ１（図２参照）だけ移動したこ
とを示す信号を受け取ると、注入開始順序の第２順位に
定められているゲートＧ２に対応する油圧シリンダＣ２
を作動させるための動作信号を切換バルブ９に与える。
これにより、油圧配管８２を介して支持盤５のシリンダ
内腔部５２に作動油が供給され、第２ゲート弁７２が後
退してゲートＧ２が開放される。ゲートＧ２が開放され
た段階では、溶融樹脂Ｒの流頭は第２順位に定められた
ゲートＧ２まで達しており、ゲートＧ２から注入される
溶融樹脂Ｒは、ゲートＧ１からの溶融樹脂Ｒと合流す
る。この結果、可動金型２と固定金型３との間のキャビ
ティ４内には、ゲートＧ２からも溶融樹脂Ｒが注入され
る。The screw movement amount sensor 21 of the injection unit 11 detects the movement amount of the injection screw 14 and sends a signal indicating the detected value to the control circuit 31. Control circuit 3
Reference numeral 1 denotes an injection screw 1 from the screw movement amount sensor 21.
4 receives a signal indicating that it has moved from the origin by the distance S1 (see FIG. 2), the hydraulic cylinder C2 corresponding to the gate G2 set in the second order of the injection start order.
Is given to the switching valve 9 to operate the switch.
As a result, the hydraulic oil is supplied to the cylinder bore 52 of the support board 5 via the hydraulic pipe 82, the second gate valve 72 retreats, and the gate G2 is opened. At the stage when the gate G2 is opened, the flow front of the molten resin R reaches the gate G2 set in the second order, and the molten resin R injected from the gate G2 merges with the molten resin R from the gate G1. I do. As a result, the molten resin R is injected into the cavity 4 between the movable mold 2 and the fixed mold 3 also from the gate G2.
【００４６】また、制御回路３１は、スクリュ移動量セ
ンサ２１から、射出スクリュ１４が距離Ｓ２（図２参
照）だけ移動したことを示す信号を受け取ると、注入開
始順序の第３順位に定められているゲートＧ３に対応す
る油圧シリンダＣ３を作動させるための動作信号を切換
バルブ９に与える。これにより、油圧配管８３を介して
支持盤５のシリンダ内腔部５３に作動油が供給され、第
３ゲート弁７３が後退してゲートＧ３が開放される。ゲ
ートＧ３が開放された段階では、溶融樹脂の流頭は第３
順位に定められたゲートＧ３まで達しており、ゲートＧ
３から注入される溶融樹脂Ｒは、ゲートＧ１からの溶融
樹脂Ｒと合流する。この結果、可動金型２と固定金型３
との間のキャビティ４内には、図４に示すように、ゲー
トＧ３からも溶融樹脂Ｒが注入される。When the control circuit 31 receives a signal from the screw movement amount sensor 21 indicating that the injection screw 14 has moved by the distance S2 (see FIG. 2), the control circuit 31 is set in the third order of the injection start order. An operation signal for operating the hydraulic cylinder C3 corresponding to the gate G3 is supplied to the switching valve 9. As a result, the operating oil is supplied to the cylinder bore 53 of the support board 5 via the hydraulic pipe 83, the third gate valve 73 retreats, and the gate G3 is opened. At the stage when the gate G3 is opened, the flow of the molten resin is at the third level.
It has reached the gate G3 set in the order, and the gate G
The molten resin R injected from 3 merges with the molten resin R from the gate G1. As a result, the movable mold 2 and the fixed mold 3
As shown in FIG. 4, the molten resin R is also injected from the gate G3 into the cavity 4 between them.
【００４７】一方、第１ゲートであるゲートＧ１からの
樹脂注入が開始されると、可動金型２に設けられた型内
圧センサ２２は、注入開始順序の第１順位に定められた
ゲートＧ１近傍におけるキャビティ４内の型内圧力（溶
融樹脂Ｒの圧力）を検出し、検出値を示す信号を制御回
路３１に対して与える。また、圧力パターン設定器３４
からは、予め定められた圧力変動パターンに従った型内
圧力の目標値を示す信号が制御回路３１に与えられる。
図２に示すように、制御回路３１は、型内圧センサ２２
から型内圧が所定値Ｐ0になったことを示す信号を受け
取ると、射出ユニット１１の射出圧力制御（型内圧制御
工程）を開始する。On the other hand, when the injection of the resin from the gate G1, which is the first gate, is started, the in-mold pressure sensor 22 provided in the movable mold 2 closes the gate G1 set in the first order of the injection start order. Of the mold in the cavity 4 (the pressure of the molten resin R) is given to the control circuit 31. The pressure pattern setting device 34
, A signal indicating the target value of the in-mold pressure according to the predetermined pressure fluctuation pattern is supplied to the control circuit 31.
As shown in FIG. 2, the control circuit 31 includes the in-mold pressure sensor 22.
When a signal indicating that the in-mold pressure has reached the predetermined value P 0 is received from, the injection pressure control of the injection unit 11 (in-mold pressure control step) is started.
【００４８】すなわち、制御回路３１は、圧力パターン
設定器３４から受け取った信号に示される値と、型内圧
センサ２２から受け取った信号に示される値とを比較
し、かつ、圧力センサ２０から受け取った信号に示され
る値に基づき、サーボバルブ１９を介して、型内圧力の
実測値と目標値との偏差をゼロにするように射出ユニッ
ト１１に含まれる射出用油圧シリンダＣ４の射出圧力を
制御（フィードバック制御）する。この射出成形装置１
では、図２に示すように、第１順位に定められたゲート
Ｇ１から樹脂注入が開始された後、型内圧力が所定値Ｐ
になった段階から、型内圧力を当該所定値Ｐに維持する
圧力変動パターンが採用されている。これにより、溶融
樹脂Ｒの高速射出を容易かつ確実に行うことが可能とな
り、良好な品質の樹脂製品を製造することができる。That is, the control circuit 31 compares the value indicated by the signal received from the pressure pattern setting device 34 with the value indicated by the signal received from the in-mold pressure sensor 22 and receives the value indicated by the signal from the pressure sensor 20. Based on the value indicated by the signal, the injection pressure of the injection hydraulic cylinder C4 included in the injection unit 11 is controlled via the servo valve 19 such that the deviation between the measured value of the in-mold pressure and the target value is made zero ( Feedback control). This injection molding device 1
As shown in FIG. 2, after the resin injection is started from the gate G1 set in the first order, the in-mold pressure is increased to a predetermined value P.
The pressure fluctuation pattern for maintaining the in-mold pressure at the predetermined value P is adopted from the stage at which. Thereby, high-speed injection of the molten resin R can be easily and reliably performed, and a resin product of good quality can be manufactured.
【００４９】また、制御回路３１は、型内圧センサ２２
から、型内圧が所定値Ｐになったことを示す信号を受け
取ると、タイマ３２を起動させる。上述したように、タ
イマ３２は、成形対象となる樹脂製品に応じて予め定め
られた時間Ｔ1を設定するものであり、その設定時間Ｔ1
が経過した段階で、動作信号を制御回路３１に与える。
タイマ３２から動作信号を受け取った制御回路３１は、
射出ユニット１１の射出圧力制御（型内圧制御工程）を
終了させる。なお、射出圧力制御（型内圧制御工程）を
終了させた後、制御回路３１は、所定の多段制御により
射出ユニット１１の射出圧力を制御する。The control circuit 31 is provided with the in-mold pressure sensor 22.
When a signal indicating that the in-mold pressure has reached the predetermined value P is received, the timer 32 is started. As described above, the timer 32 sets the predetermined time T 1 according to the resin product to be molded, and the set time T 1
Is passed to the control circuit 31 at the stage when elapses.
The control circuit 31 receiving the operation signal from the timer 32
The injection pressure control (in-mold pressure control step) of the injection unit 11 is ended. After terminating the injection pressure control (in-mold pressure control step), the control circuit 31 controls the injection pressure of the injection unit 11 by a predetermined multi-stage control.
【００５０】また、タイマ３２から動作信号を受け取っ
た制御回路３１は、同時に、すべてのゲートＧ１〜Ｇ３
を閉鎖させるための動作信号を切換バルブ９に与える。
これにより、第１ゲート弁７１〜第３ゲート弁７３は前
進し、各ゲートＧ１〜Ｇ３が閉鎖される。このように型
内圧制御工程の終了と同時に各ゲートＧ１〜Ｇ３からの
樹脂注入を停止するのは、一般的な薄肉の樹脂製品を製
造する際に適用すると好適である。また、タイマ３２を
用いることにより、型内圧制御工程の終了と、各ゲート
Ｇ１〜Ｇ３からの樹脂注入を停止させることを容易かつ
確実に行うことができる。なお、各ゲートＧ１〜Ｇ３が
閉鎖された後、射出ユニット１１の射出スクリュ１４
は、所定の降圧工程を経た後、回転する状態で後退させ
られ、原点位置に戻される。When the control circuit 31 receives the operation signal from the timer 32, it simultaneously operates all the gates G1 to G3.
Is supplied to the switching valve 9 for closing the valve.
As a result, the first to third gate valves 71 to 73 move forward, and the gates G1 to G3 are closed. Stopping the resin injection from each of the gates G1 to G3 at the same time as the end of the in-mold pressure control step as described above is preferably applied when a general thin resin product is manufactured. Further, by using the timer 32, it is possible to easily and surely end the in-mold pressure control step and stop the resin injection from the gates G1 to G3. After the gates G1 to G3 are closed, the injection screw 14 of the injection unit 11 is closed.
After a predetermined pressure-reducing step, is rotated backward and returned to the origin position.
【００５１】図５に示すように、従来の手法によって、
複数（同図に示す例では、３個）のゲートからキャビテ
ィ内に溶融樹脂を高速で射出した場合、型内圧Ｐｓ（キ
ャビティ内）には、サージ圧力が発生し、これに起因し
て型内圧力が急激に増加するオーバーシュート現象が引
き起こされてしまう。このようなオーバーシュート現象
が発生すると、樹脂製品には、いわゆるバリや波うちが
生じてしまう。As shown in FIG. 5, by the conventional method,
When the molten resin is injected into the cavity from a plurality of gates (three in the example shown in the figure) at a high speed, a surge pressure is generated in the mold internal pressure Ps (in the cavity). An overshoot phenomenon in which the pressure increases rapidly is caused. When such an overshoot phenomenon occurs, a so-called burr or ripple occurs in the resin product.
【００５２】これに対して、第１ゲートであるゲートＧ
１からの樹脂注入を開始すると共に後順位ゲートである
ゲートＧ２，Ｇ３から樹脂注入を順次開始していく際
に、キャビティ４内の型内圧力が所定の圧力変動パター
ンに一致するように制御すれば、型内圧力Ｐｃにおい
て、射出圧力の高まりや、射出スクリュ１４の慣性力と
溶融樹脂自体がもつ弾性により溶融樹脂がキャビティ内
に押し込まれることに起因するサージ圧力の発生を低減
可能となる。これにより、溶融樹脂を高速で射出して
も、バリや波うちの原因となるオーバーシュート現象を
防止することができる。このように、溶融樹脂の高速射
出を可能とする本発明による射出成形方法は、更に高速
で溶融樹脂を射出したり、同一射出速度において、より
肉厚の薄い樹脂製品を製造したりするのに好適である。On the other hand, the gate G which is the first gate
When starting the resin injection from the gate 1 and sequentially starting the resin injection from the gates G2 and G3, which are the second-order gates, control is performed so that the in-mold pressure in the cavity 4 matches a predetermined pressure fluctuation pattern. For example, at the in-mold pressure Pc, it is possible to reduce an increase in the injection pressure and the generation of a surge pressure due to the molten resin being pushed into the cavity due to the inertia of the injection screw 14 and the elasticity of the molten resin itself. Thus, even when the molten resin is injected at a high speed, it is possible to prevent an overshoot phenomenon that causes burrs and ripples. As described above, the injection molding method according to the present invention that enables high-speed injection of a molten resin can be used to inject the molten resin at a higher speed or to produce a thinner resin product at the same injection speed. It is suitable.
【００５３】また、図６は、溶融樹脂の射出注入時にお
けるキャビティ内における圧力分布を示す図表である。
同図において、実線は、すべてのゲートＧ１〜Ｇ３を介
して溶融樹脂を高速で注入すると共に、型内圧制御を行
った場合、すなわち、上述した本発明による射出成形方
法を適用した際におけるキャビティ４内の圧力分布を示
し、一点鎖線は、ゲートＧ１のみを介して溶融樹脂を高
速で注入した場合（型内圧制御なし）におけるキャビテ
ィ４内の圧力分布を示し、二点鎖線は、ゲートＧ１のみ
を介して溶融樹脂を従来と同様に低速で注入した場合
（型内圧制御なし）におけるキャビティ４内の圧力分布
を示す。FIG. 6 is a table showing the pressure distribution in the cavity during injection and injection of the molten resin.
In the figure, the solid line shows the case where the molten resin is injected at high speed through all the gates G1 to G3 and the mold inner pressure is controlled, that is, the cavity 4 when the above-described injection molding method according to the present invention is applied. The dashed line indicates the pressure distribution in the cavity 4 when the molten resin is injected at high speed only through the gate G1 (without control of the mold internal pressure), and the two-dot chain line indicates only the gate G1. FIG. 4 shows a pressure distribution in the cavity 4 when the molten resin is injected at a low speed in the same manner as in the related art (without controlling the mold internal pressure).
【００５４】図６に示す結果からわかるように、第１ゲ
ートであるゲートＧ１からの樹脂注入を開始すると共に
後順位ゲートであるゲートＧ２，Ｇ３から樹脂注入を順
次開始していく際に、キャビティ４内の型内圧力が所定
の圧力変動パターンに一致するように制御すれば、型内
圧力を全体的に低下させると共に圧力分布を均一に維持
することができることがわかる。これは、圧力損失を増
大させると共に樹脂注入の妨げとなるスキン層の生成が
低減されるためである。すなわち、本発明の射出成形方
法によれば、溶融樹脂を高速で射出しても、樹脂製品に
ウェルドマークや反り等が生じるのを防止可能となる。As can be seen from the results shown in FIG. 6, when the resin injection from the gate G1 which is the first gate is started and the resin injection is sequentially started from the gates G2 and G3 which are the subsequent gates, the cavity is not changed. It is understood that if the in-mold pressure in 4 is controlled so as to match a predetermined pressure fluctuation pattern, the in-mold pressure can be reduced as a whole and the pressure distribution can be maintained uniform. This is because pressure loss is increased and generation of a skin layer that hinders resin injection is reduced. That is, according to the injection molding method of the present invention, even if the molten resin is injected at a high speed, it is possible to prevent a weld mark, warpage, and the like from occurring in the resin product.
【００５５】なお、制御装置３０による型内圧制御工程
が終了すると、キャビティ４内の樹脂に対しては、所定
の冷却工程が施される。可動金型２及び固定金型３は、
射出工程、型内圧制御工程（制御装置３０による射出圧
力制御）、並びに、冷却工程の際には、図示しない型締
装置によって締結（加圧）されている。樹脂製品の冷却
が完了すると、型締圧が降圧させられ、金型２及び３が
開らかれた後、所望形状に賦形された樹脂製品が取り出
される。注入開始順序の第１順位に定められたゲートＧ
１は、次の成形サイクルが開始される際に、再度、開放
される。When the control of the in-mold pressure by the control device 30 is completed, the resin in the cavity 4 is subjected to a predetermined cooling process. The movable mold 2 and the fixed mold 3
In the injection step, the mold pressure control step (injection pressure control by the control device 30), and the cooling step, fastening (pressurization) is performed by a mold clamping device (not shown). When the cooling of the resin product is completed, the mold clamping pressure is reduced, the molds 2 and 3 are opened, and the resin product shaped into a desired shape is taken out. Gate G set in the first order of injection start order
1 is released again when the next molding cycle is started.
【００５６】〔第２実施形態〕以下、本発明による射出
成形方法及び射出成形装置の第２実施形態について説明
する。なお、図１に示した射出成形装置１と同一の要素
については同一の符号を付し、重複する説明は省略す
る。[Second Embodiment] Hereinafter, a second embodiment of the injection molding method and the injection molding apparatus according to the present invention will be described. Note that the same components as those of the injection molding apparatus 1 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００５７】図７は、本発明による射出成形装置の第２
実施形態を示す制御ブロック図である。同図に示す射出
成形装置１Ａでは、可動金型２Ａ及び固定金型３Ａとに
よって形成されるキャビティ４Ａが、図８に示すよう
に、幅が広く、また、突出部、湾曲部等を含む複雑な形
状に溶融樹脂を賦形可能なものとされている。また、こ
の射出成形装置１Ａに含まれる制御装置３０Ａは、上述
した射出成形装置１に設けられたタイマ３２に相当する
第１タイマ４１に加えて、更に、可変式の第２タイマ４
２及び第３タイマ４３（遅延タイマ）を含む点で、射出
成形装置１と異なる。FIG. 7 shows a second embodiment of the injection molding apparatus according to the present invention.
It is a control block diagram showing an embodiment. In the injection molding apparatus 1A shown in the figure, the cavity 4A formed by the movable mold 2A and the fixed mold 3A has a wide width as shown in FIG. It is said that the molten resin can be shaped into various shapes. The control device 30A included in the injection molding apparatus 1A includes a variable second timer 4 in addition to the first timer 41 corresponding to the timer 32 provided in the injection molding apparatus 1 described above.
It differs from the injection molding apparatus 1 in that it includes a second and third timer 43 (delay timer).
【００５８】第２タイマ４２の設定時間Ｔ2は、第１タ
イマ４１の設定時間Ｔ1よりも長く設定され、第３タイ
マ４３の設定時間Ｔ3は、第２タイマ４２の設定時間Ｔ2
より更に長く設定される。これにより、第２タイマ４２
は、第１タイマ４１の設定時間Ｔ1が経過した後、所定
時間（Ｔ2−Ｔ1）経過後にタイムアップし、第３タイマ
４３は、第１タイマ４１の設定時間Ｔ1が経過した後、
所定時間（Ｔ3−Ｔ1）経過後にタイムアップする。この
ように、遅延タイマとしての第２タイマ４２及び第３タ
イマ４３を用いれば、樹脂注入を停止し、第１ゲートで
あるゲートＧ１からの樹脂注入を停止させた後、後順位
ゲートＧ２，Ｇ３からの樹脂注入を停止するタイミング
を容易かつ確実に設定可能となる。なお、この射出成形
装置１Ａでは、第１タイマ４１、第２タイマＴ２、及び
第３タイマＴ３の設定時間をＴ1＜Ｔ2，Ｔ3として定め
ているが、これに限られるものではなく、成形品等に応
じて例えばＴ1＞Ｔ2，Ｔ3として定めてもよい。すなわ
ち、ゲートＧ１〜Ｇ３それぞれからの樹脂注入を停止す
るタイミングは、個別に容易かつ確実に設定可能であ
る。[0058] Setting time T 2 of the second timer 42 is set longer than the setting time T 1 of the first timer 41, set time T 3 of the third timer 43, the set time of the second timer 42 T 2
It is set even longer. Thereby, the second timer 42
After the set time T 1 of the first timer 41 has elapsed, a time-up after a predetermined time (T 2 -T 1) has elapsed, the third timer 43, after the set time T 1 of the first timer 41 has elapsed ,
The time is up after a lapse of a predetermined time (T 3 −T 1 ). As described above, if the second timer 42 and the third timer 43 as the delay timers are used, the injection of the resin is stopped, the injection of the resin from the gate G1, which is the first gate, is stopped, and then the rear gates G2, G3 It is possible to easily and reliably set the timing for stopping the injection of the resin. In the injection molding apparatus 1A, the set times of the first timer 41, the second timer T2, and the third timer T3 are defined as T 1 <T 2 , T 3 , but are not limited thereto. For example, T 1 > T 2 , T 3 may be set according to the molded product or the like. That is, the timing at which the resin injection from each of the gates G1 to G3 is stopped can be individually and easily and reliably set.
【００５９】次に、このような構成をもった射出成形装
置１Ａを用いた射出成形方法について、図９及び１０を
参照しながら説明する。Next, an injection molding method using the injection molding apparatus 1A having such a configuration will be described with reference to FIGS.
【００６０】この場合、図９に示すように、制御装置３
０Ａの制御回路３１Ａは、第１実施形態に係る射出成形
装置１を用いた射出成形方法と同様に、第１順位に定め
られたゲートＧ１からの樹脂注入を開始させ、後順位ゲ
ートであるゲートＧ２，Ｇ３から樹脂注入を順次開始さ
せていく。また、制御回路３１Ａは、型内圧センサ２２
から型内圧が所定値Ｐ0になったことを示す信号を受け
取ると、射出ユニット１１の射出圧力制御（型内圧制御
工程）を開始し、型内圧センサ２２から、型内圧が所定
値Ｐになったことを示す信号を受け取った段階で、各タ
イマ４１〜４３を起動させる。型内圧が所定値Ｐに達す
ると、射出ユニット１１の射出圧力は、制御回路３１Ａ
によって、型内圧が当該所定値Ｐに維持されるように制
御（フィードバック制御）される。これにより、この射
出成形方法によっても、溶融樹脂を高速で射出して良好
な品質の樹脂製品を得ることができる。In this case, as shown in FIG.
The 0A control circuit 31A starts the resin injection from the gate G1 set in the first order, similarly to the injection molding method using the injection molding apparatus 1 according to the first embodiment, and sets the gate which is the rear order gate. The resin injection is started sequentially from G2 and G3. Further, the control circuit 31A includes the in-mold pressure sensor 22
When a signal indicating that the in-mold pressure has reached the predetermined value P 0 is received, the injection pressure control of the injection unit 11 (in-mold pressure control step) is started, and the in-mold pressure sensor 22 detects that the in-mold pressure has reached the predetermined value P. The timers 41 to 43 are activated at the stage of receiving the signal indicating the fact. When the in-mold pressure reaches the predetermined value P, the injection pressure of the injection unit 11 is controlled by the control circuit 31A.
Accordingly, control (feedback control) is performed so that the mold pressure is maintained at the predetermined value P. Thus, even with this injection molding method, the molten resin can be injected at a high speed to obtain a good quality resin product.
【００６１】また、射出成形装置１を用いた射出成形方
法と同様に、制御装置３０Ａの制御回路３１Ａは、第１
タイマ４１から動作信号を受け取ると、射出ユニット１
１の射出圧力制御（型内圧制御工程）を終了させる。更
に、図９に示すように、第１タイマ４１から動作信号を
受け取った制御回路３１Ａは、同時に、第１順位に定め
られたゲートＧ１のみを閉鎖させるための動作信号を切
換バルブ９に与える。これにより、第１ゲート弁７１は
前進し、ゲートＧ１のみが閉鎖される。制御回路３１
は、射出圧力制御（型内圧制御工程）を終了させた後、
図９に示すように、射出ユニット１１の射出圧力が段階
的に減少するように、サーボバルブ１９を介して射出用
油圧シリンダＣ４を制御（いわゆる、多段制御）する。Similarly to the injection molding method using the injection molding device 1, the control circuit 31A of the control device 30A
When receiving the operation signal from the timer 41, the injection unit 1
The injection pressure control (in-mold pressure control step) 1 is ended. Further, as shown in FIG. 9, the control circuit 31A receiving the operation signal from the first timer 41 simultaneously supplies the switching valve 9 with an operation signal for closing only the gate G1 set in the first order. As a result, the first gate valve 71 advances, and only the gate G1 is closed. Control circuit 31
After finishing the injection pressure control (in-mold pressure control step),
As shown in FIG. 9, the injection hydraulic cylinder C4 is controlled via the servo valve 19 (so-called multi-stage control) so that the injection pressure of the injection unit 11 decreases stepwise.
【００６２】一方、第２タイマ４２は、その設定時間Ｔ
2が経過した段階、すなわち、第１タイマ４１の設定時
間Ｔ1が経過した後、所定時間（Ｔ2−Ｔ1）が経過する
と、動作信号を制御回路３１Ａに与える。第２タイマ４
２から動作信号を受け取った制御回路３１Ａは、同時
に、第２順位に定められたゲートＧ２を閉鎖させるため
の動作信号を切換バルブ９に与える。これにより、第２
ゲート弁７２は前進し、ゲートＧ２が閉鎖される。On the other hand, the second timer 42 determines that the set time T
When a predetermined time (T 2 −T 1 ) elapses after the lapse of 2 (ie, after the set time T 1 of the first timer 41 has elapsed), an operation signal is given to the control circuit 31A. Second timer 4
At the same time, the control circuit 31A that has received the operation signal from the control valve 2 supplies the switching valve 9 with an operation signal for closing the gate G2 set in the second order. Thereby, the second
The gate valve 72 advances, and the gate G2 is closed.
【００６３】第３タイマ４３は、その設定時間Ｔ3が経
過した段階、すなわち、第１タイマ４１の設定時間Ｔ1
が経過した後、所定時間（Ｔ3−Ｔ1）が経過すると、動
作信号を制御回路３１Ａに与える。第３タイマ４３から
動作信号を受け取った制御回路３１Ａは、同時に、第３
順位に定められたゲートＧ３を閉鎖させるための動作信
号を切換バルブ９に与える。これにより、第３ゲート弁
７３は前進し、ゲートＧ３が閉鎖される。このように、
制御回路３１Ａは、遅延タイマとしての第２タイマ４２
及び第３タイマ４３の設定時間Ｔ2，Ｔ3が経過した際
に、注入開始順序の第２順位以降に定められた後順位ゲ
ートＧ２，Ｇ３からの樹脂注入を停止させる。The third timer 43 measures the time when the set time T 3 has elapsed, that is, the set time T 1 of the first timer 41.
After a lapse of a predetermined time (T 3 −T 1 ), an operation signal is given to the control circuit 31A. The control circuit 31A that has received the operation signal from the third timer 43 simultaneously outputs the third
An operation signal for closing the gate G3 determined in order is given to the switching valve 9. Thereby, the third gate valve 73 moves forward, and the gate G3 is closed. in this way,
The control circuit 31A includes a second timer 42 as a delay timer.
And, when the set times T 2 and T 3 of the third timer 43 have elapsed, the resin injection from the second-order gates G2 and G3 determined after the second order in the injection start order is stopped.
【００６４】このような手法により、各ゲートＧ１〜Ｇ
３を介してキャビティ４Ａ内に溶融樹脂を注入した場
合、ゲートＧ１から注入された溶融樹脂は温度低下によ
り、図１０において高い点密度で示すような状態で、徐
々に流動性を失っていくが、第１ゲートであるゲートＧ
１が閉鎖された後も、後順位ゲートであるゲートＧ２，
Ｇ３からの樹脂注入は継続されているので、これらのゲ
ートＧ２，Ｇ３から注入された溶融樹脂は、図１０に示
すように、キャビティ４Ａの端部、突出部、湾曲部等に
流入して行くことになる。According to such a method, each of the gates G1 to G
When the molten resin is injected into the cavity 4A through the gate 3, the molten resin injected from the gate G1 gradually loses its fluidity in a state shown by a high dot density in FIG. , The gate G which is the first gate
After the gate 1 is closed, the gates G2 and G2, which are rear gates, are closed.
Since the injection of the resin from G3 is continued, the molten resin injected from these gates G2 and G3 flows into the end portion, the protruding portion, the curved portion, etc. of the cavity 4A as shown in FIG. Will be.
【００６５】一般に、幅広の製品や、突出部、湾曲部等
を含む複雑な形状をもった樹脂製品を射出成形によって
製造する場合、キャビティ内の端部、突出部、湾曲部に
対しては溶融樹脂を注入し難くく、いわゆるショートシ
ョットが発生しやすい。この場合、従来は、ランナを延
長し、ゲートを増設することにより対処していたが、こ
れでは、設備コストが増大し、金型も複雑な形状となっ
てしまう。これに対して、射出成形装置１Ａを用いた射
出成形方法のように、型内圧制御工程を終了させると共
に第１ゲートであるゲートＧ１からの樹脂注入を停止さ
せた後、射出ユニットの射出圧力を段階的に変化（減
少）させる多段制御を行い、更に所定時間経過後に、後
順位ゲートＧ２，Ｇ３からの樹脂注入を停止するように
すれば、キャビティ４Ａ内の端部、突出部、湾曲部に対
して溶融樹脂を容易かつ確実に充填することが可能とな
り、かつ、設備コストの増大や金型の複雑化等を抑制す
ることができる。Generally, when manufacturing a wide product or a resin product having a complicated shape including a protruding portion and a curved portion by injection molding, the end portion, the protruding portion and the curved portion in the cavity are melted. It is difficult to inject the resin, and so-called short shots are likely to occur. In this case, conventionally, measures have been taken by extending the runners and increasing the number of gates. However, this increases the equipment cost, and the mold has a complicated shape. On the other hand, as in the injection molding method using the injection molding apparatus 1A, after the in-mold pressure control step is terminated and the resin injection from the gate G1 as the first gate is stopped, the injection pressure of the injection unit is reduced. By performing a multi-stage control of changing (decreasing) stepwise, and further stopping the resin injection from the second-order gates G2 and G3 after a lapse of a predetermined time, the end, the protruding portion, and the curved portion in the cavity 4A can be formed. On the other hand, it is possible to fill the molten resin easily and reliably, and it is possible to suppress an increase in equipment cost and a complicated mold.
【００６６】[0066]
【発明の効果】本発明による射出成形方法及び射出成形
装置によれば、次のような効果を得る。すなわち、注入
開始順序の第１順位に定めた第１ゲートからの樹脂注入
を開始した後、第１ゲート近傍におけるキャビティ内の
型内圧力を検出し、検出した型内圧力が予め定めた圧力
変動パターンに一致するように射出ユニットの射出圧力
を制御することにより、溶融樹脂を高速で射出可能とな
り、充填時間を短縮化させて良好な品質の製品を得るこ
とができる。According to the injection molding method and the injection molding apparatus of the present invention, the following effects can be obtained. That is, after injecting the resin from the first gate determined in the first order of the injection start order, the in-mold pressure in the cavity in the vicinity of the first gate is detected, and the detected in-mold pressure changes to a predetermined pressure fluctuation. By controlling the injection pressure of the injection unit so as to match the pattern, the molten resin can be injected at a high speed, and the filling time can be shortened to obtain a good quality product.
【図１】本発明による射出成形装置の第１実施形態を示
すブロック構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an injection molding apparatus according to the present invention.
【図２】図１に示した射出成形装置を用いた射出成形方
法を説明するための工程図である。FIG. 2 is a process chart for explaining an injection molding method using the injection molding apparatus shown in FIG.
【図３】図１に示した射出成形装置に含まれるキャビテ
ィに対して溶融樹脂を注入する際の状態を説明するため
の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a state when a molten resin is injected into a cavity included in the injection molding apparatus shown in FIG.
【図４】図１に示した射出成形装置に含まれるキャビテ
ィに対して溶融樹脂を注入する際の状態を説明するため
の断面図である。4 is a cross-sectional view for explaining a state when a molten resin is injected into a cavity included in the injection molding apparatus shown in FIG.
【図５】複数のゲートからキャビティ内に溶融樹脂を注
入した際におけるキャビティ内の型内圧力の時間変化を
示す図表である。FIG. 5 is a chart showing a time change of an in-mold pressure in a cavity when a molten resin is injected into the cavity from a plurality of gates.
【図６】キャビティ内に溶融樹脂を注入した際における
キャビティ内の圧力分布を示す図表である。FIG. 6 is a chart showing a pressure distribution in a cavity when a molten resin is injected into the cavity.
【図７】本発明による射出成形装置の第２実施形態を示
す制御ブロック図である。FIG. 7 is a control block diagram showing a second embodiment of the injection molding apparatus according to the present invention.
【図８】図７に示した射出成形装置に含まれるキャビテ
ィを説明するための断面図である。8 is a cross-sectional view for explaining a cavity included in the injection molding apparatus shown in FIG.
【図９】図７に示した射出成形装置を用いた射出成形方
法を説明するための工程図である。9 is a process chart for explaining an injection molding method using the injection molding apparatus shown in FIG.
【図１０】図７に示した射出成形装置に含まれるキャビ
ティに対して溶融樹脂を注入する際の状態を説明するた
めの断面図である。10 is a cross-sectional view for explaining a state when a molten resin is injected into a cavity included in the injection molding apparatus shown in FIG.
１，１Ａ…射出成形装置、２，２Ａ…可動金型、３，３
Ａ…固定金型、４，４Ａ…キャビティ、５…支持盤、６
…ホットランナ（ランナ）、９…切換バルブ、１０…油
圧ポンプ、１１…射出ユニット、１２…射出シリンダ、
１４…射出スクリュ、１５ａ，５１，５２，５３…シリ
ンダ内腔部、１６ａ，７１ａ，７２ａ，７３ａ…ピスト
ン、１８，８１，８２，８３…油圧配管、１９…サーボ
バルブ、２０…圧力センサ、２１…スクリュ移動量セン
サ、２２…型内圧センサ、３０，３０Ａ…制御装置、３
１，３１Ａ…制御回路、３２…タイマ、３４…圧力パタ
ーン設定器、４１…第１タイマ、４２…第２タイマ、４
３…第３タイマ、７１…第１ゲート弁、７２…第２ゲー
ト弁、７３…第３ゲート弁、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…油圧シ
リンダ，Ｃ４…射出用油圧シリンダ、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３
…ゲート。1, 1A: injection molding device, 2, 2A: movable mold, 3, 3
A: fixed mold, 4, 4A: cavity, 5: support plate, 6
... hot runner (runner), 9 ... switching valve, 10 ... hydraulic pump, 11 ... injection unit, 12 ... injection cylinder,
14 ... injection screw, 15a, 51, 52, 53 ... cylinder bore, 16a, 71a, 72a, 73a ... piston, 18, 81, 82, 83 ... hydraulic piping, 19 ... servo valve, 20 ... pressure sensor, 21 ... Screw moving amount sensor, 22 ... Type internal pressure sensor, 30, 30A ... Control device, 3
1, 31A: control circuit, 32: timer, 34: pressure pattern setting device, 41: first timer, 42: second timer, 4
3 ... third timer, 71 ... first gate valve, 72 ... second gate valve, 73 ... third gate valve, C1, C2, C3 ... hydraulic cylinder, C4 ... injection hydraulic cylinder, G1, G2, G3
…Gate.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 浩司 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋機器製作所内 (72)発明者 篠原 謙一郎 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 目方 秀一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 4F206 AH24 AM35 AM36 JA07 JM04 JN14 JQ81 JT02 JT25 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Koji Kubota 1 Nagoya Equipment Works, Iwazuka-cho, Nakamura-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture Inside Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Nagoya Equipment Works (72) Inventor Kenichiro Shinohara 1st Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Shuichi Megumi 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation F term (reference) 4F206 AH24 AM35 AM36 JA07 JM04 JN14 JQ81 JT02 JT25
Claims (9)
トを介して金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入可
能な射出成形装置を使用し、前記各ゲートについて注入
開始順序を予め定め、この注入開始順序に従って前記各
ゲートから前記溶融樹脂を前記キャビティ内に順次注入
する射出成形方法において、 前記注入開始順序の第１順位に定めた第１ゲートからの
樹脂注入を開始した後、前記第１ゲート近傍における前
記キャビティ内の型内圧力を検出し、検出した前記型内
圧力が予め定めた圧力変動パターンに一致するように前
記射出ユニットの射出圧力を制御する型内圧制御工程を
含む射出成形方法。1. An injection molding apparatus capable of injecting and injecting a molten resin into a mold cavity from an injection unit via a runner and a plurality of gates is used, and an injection start order is predetermined for each of the gates. In the injection molding method for sequentially injecting the molten resin from each of the gates into the cavity according to an order, after starting resin injection from a first gate determined in a first order of the injection start order, the vicinity of the first gate And an in-mold pressure control step of detecting an in-mold pressure in the cavity and controlling an injection pressure of the injection unit so that the detected in-mold pressure matches a predetermined pressure fluctuation pattern.
た後、前記注入開始順序の第２順位以降に定められた後
順位ゲートからの樹脂注入を開始し、前記型内圧制御工
程の終了と同時に前記各ゲートからの樹脂注入を停止す
ることを特徴とする請求項１に記載の射出成形方法。2. After the resin injection from the first gate is started, resin injection is started from a second-order gate determined after the second order of the injection start order, and the end of the mold internal pressure control step is completed. The injection molding method according to claim 1, wherein the resin injection from each of the gates is stopped at the same time.
た後、前記注入開始順序の第２順位以降に定められた後
順位ゲートからの樹脂注入を開始し、前記型内圧制御工
程の終了と同時に前記第１ゲートからの樹脂注入を停止
し、前記第１ゲートからの樹脂注入を停止してから所定
時間経過後に、前記後順位ゲートからの樹脂注入を停止
することを特徴とする請求項１に記載の射出成形方法。3. After the resin injection from the first gate is started, resin injection is started from a second-order gate determined after the second order in the injection start order, and the end of the mold internal pressure control step is completed. 2. The method according to claim 1, further comprising: stopping the resin injection from the first gate; and stopping the resin injection from the second-order gate after a lapse of a predetermined time after stopping the resin injection from the first gate. 3. The injection molding method according to 1.
トからの樹脂注入を開始した後、前記型内圧力が所定値
になった段階から所定時間の間、前記型内圧力が前記所
定値に一致するように前記射出ユニットの射出圧力を制
御することを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成
形方法。4. In the mold pressure control step, after the resin injection from the first gate is started, the mold pressure is maintained at the predetermined value for a predetermined time from a stage at which the mold pressure reaches a predetermined value. The injection molding method according to claim 1, wherein the injection pressure of the injection unit is controlled so as to correspond to:
ュの移動量に基づいて、前記後順位ゲートからの樹脂注
入を開始することを特徴とする請求項２〜４の何れかに
記載の射出成形方法。5. The injection molding method according to claim 2, wherein the resin injection from the rear gate is started based on a movement amount of an injection screw included in the injection unit. .
トを介して金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入可
能であり、前記各ゲートについて注入開始順序が予め定
められている射出成形装置において、 前記注入開始順序の第１順位に定められた第１ゲート近
傍における前記キャビティ内の型内圧力を検出する型内
圧検出手段と、 前記型内圧力の変動条件として予め定められた圧力変動
パターンを設定する圧力パターン設定手段と、 前記型内圧検出手段によって検出された前記型内圧力が
前記圧力パターン設定手段によって設定された圧力変動
パターンに一致するように前記射出ユニットの射出圧力
を調整する制御手段とを備えることを特徴とする射出成
形装置。6. An injection molding apparatus wherein a molten resin can be injected and injected into a cavity of a mold from an injection unit via a runner and a plurality of gates, and an injection start order is predetermined for each gate. An in-mold pressure detecting means for detecting an in-mold pressure in the cavity in the vicinity of the first gate defined in a first order of the injection start order; and a pressure variation pattern predetermined as a variation condition of the in-mold pressure is set. Pressure pattern setting means, and control means for adjusting the injection pressure of the injection unit so that the in-mold pressure detected by the in-mold pressure detection means matches the pressure fluctuation pattern set by the pressure pattern setting means. An injection molding apparatus comprising:
射出圧力制御を終了させるタイミングを設定するための
タイマを更に備え、前記制御手段は、前記タイマの設定
時間が経過した際に、前記射出圧力制御を終了すると共
に、前記第１ゲートからの樹脂注入を停止させることを
特徴とする請求項６に記載の射出成形装置。7. A timer for setting a timing for terminating the injection pressure control of the injection unit by the control means, wherein the control means controls the injection pressure control when the set time of the timer elapses. 7. The injection molding apparatus according to claim 6, wherein the resin injection from the first gate is stopped at the same time.
定時間経過後にタイムアップする遅延タイマを更に備
え、前記制御手段は、前記タイマの設定時間が経過して
前記射出圧力制御を終了させた後、前記射出ユニットの
射出圧力を段階的に変化させると共に、前記遅延タイマ
の設定時間が経過した際に、前記注入開始順序の第２順
位以降に定められた後順位ゲートからの樹脂注入を停止
させることを特徴とする請求項７に記載の射出成形装
置。8. A delay timer which counts up after a lapse of a predetermined time after a lapse of a set time of the timer, wherein the control means terminates the injection pressure control after a lapse of the set time of the timer. Thereafter, the injection pressure of the injection unit is changed stepwise, and when the set time of the delay timer elapses, the resin injection from the second-order gate determined after the second order in the injection start order is stopped. The injection molding apparatus according to claim 7, wherein the injection molding is performed.
ュの移動量を検出するスクリュ移動量検出手段を更に備
え、前記制御手段は、前記スクリュ移動量検出手段の検
出値に基づいて、前記注入開始順序の第２順位以降に定
められた後順位ゲートからの樹脂注入を開始させること
を特徴とする請求項６〜８の何れかに記載の射出成形装
置。9. The apparatus according to claim 9, further comprising a screw movement amount detecting means for detecting a movement amount of the injection screw included in the injection unit, wherein the control means controls the injection start order based on a detection value of the screw movement amount detecting means. The injection molding apparatus according to any one of claims 6 to 8, wherein resin injection from a rear-order gate determined after the second order is started.
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