JP3288356B2 - 熱可塑性プラスチックからなるプラスチック成形体を射出成形するための方法および装置 - Google Patents
熱可塑性プラスチックからなるプラスチック成形体を射出成形するための方法および装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、次の工程： ａ）スクリューシリンダー中の可塑化／射出スクリュー
の回転によって熱可塑性プラスチック溶融液を製造し； ｂ）スクリューシリンダー中への流体の供給によって熱
可塑性プラスチック溶融液に流体を添加し； ｃ）流体が添加された熱可塑性プラスチック溶融液を可
塑化／射出スクリューの回転運動の実施によって十分に
混合させ； ｄ）熱可塑性プラスチック溶融液と流体との混合物を射
出成形用金型のキャビティ内に射出することを有する熱
可塑性プラスチックからなるプラスチック成形部材を射
出成形するための方法に関する。更に、本発明は、この
方法を実施するための装置に関する。
の回転によって熱可塑性プラスチック溶融液を製造し； ｂ）スクリューシリンダー中への流体の供給によって熱
可塑性プラスチック溶融液に流体を添加し； ｃ）流体が添加された熱可塑性プラスチック溶融液を可
塑化／射出スクリューの回転運動の実施によって十分に
混合させ； ｄ）熱可塑性プラスチック溶融液と流体との混合物を射
出成形用金型のキャビティ内に射出することを有する熱
可塑性プラスチックからなるプラスチック成形部材を射
出成形するための方法に関する。更に、本発明は、この
方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性プラスチック溶融液からプラス
チック成形部材を製造するためには、ガス内圧法が公知
である。この方法は、例えばドイツ特許出願公開第３７
３４１６４号公報Ａ１に記載されている。この方法の場
合には、最初に溶融液は、射出成形用金型のキャビティ
内に射出され、引続き窒素ガスが注入される。このガス
は、溶融液の内部に空隙を形成させ；ガス圧は、溶融液
を冷却の間、キャビティ壁面に向かって圧縮し、したが
って冷却に不可避的な容量の収縮を補償させることがで
き、成形部材の表面は、陥没個所を有していない。
チック成形部材を製造するためには、ガス内圧法が公知
である。この方法は、例えばドイツ特許出願公開第３７
３４１６４号公報Ａ１に記載されている。この方法の場
合には、最初に溶融液は、射出成形用金型のキャビティ
内に射出され、引続き窒素ガスが注入される。このガス
は、溶融液の内部に空隙を形成させ；ガス圧は、溶融液
を冷却の間、キャビティ壁面に向かって圧縮し、したが
って冷却に不可避的な容量の収縮を補償させることがで
き、成形部材の表面は、陥没個所を有していない。
【０００３】別の公知方法は、所謂構造発泡材料（ＴＳ
Ｇ）の製造のために発泡剤の使用を目的としている。こ
の場合には、密度は外側から内側に向かって減少する。
この方法の場合、熱可塑性プラスチック溶融液の発泡剤
は、可塑化ユニットの領域内で混合される。射出温度
は、使用される発泡剤の所謂開始温度に依存して定めら
れる。それというのも、発泡剤の発泡は、金型キャビテ
ィ内で初めて行なわれることが望ましいからである。
Ｇ）の製造のために発泡剤の使用を目的としている。こ
の場合には、密度は外側から内側に向かって減少する。
この方法の場合、熱可塑性プラスチック溶融液の発泡剤
は、可塑化ユニットの領域内で混合される。射出温度
は、使用される発泡剤の所謂開始温度に依存して定めら
れる。それというのも、発泡剤の発泡は、金型キャビテ
ィ内で初めて行なわれることが望ましいからである。
【０００４】ガスを使用しながらのもう１つの射出成形
法は、ドイツ特許第３０２０１２２号明細書Ｃ２の記載
から公知である。この場合には、ガスは直接にスクリュ
ーシリンダー中に注入され、その中でプラスチック溶融
液と混合される。次に、プラスチック溶融液とガスとの
混合物は、金型キャビティ内に射出される。記載された
ドイツ特許明細書には、このために特殊な溶融液貯蔵容
器を備えた可塑化スクリューが開示されている。この場
合には、スクリュー中での最も僅かな材料圧力の点に適
合させるために、ガスの量を定量供給し、ガスの導入の
時点を正確に制御することが必要とされる。記載された
ドイツ特許明細書には、このために２個の接続された定
時継電器を備えた回路装置が開示されている。
法は、ドイツ特許第３０２０１２２号明細書Ｃ２の記載
から公知である。この場合には、ガスは直接にスクリュ
ーシリンダー中に注入され、その中でプラスチック溶融
液と混合される。次に、プラスチック溶融液とガスとの
混合物は、金型キャビティ内に射出される。記載された
ドイツ特許明細書には、このために特殊な溶融液貯蔵容
器を備えた可塑化スクリューが開示されている。この場
合には、スクリュー中での最も僅かな材料圧力の点に適
合させるために、ガスの量を定量供給し、ガスの導入の
時点を正確に制御することが必要とされる。記載された
ドイツ特許明細書には、このために２個の接続された定
時継電器を備えた回路装置が開示されている。
【０００５】このドイツ特許明細書に記載された解決の
場合の欠点は、一般に特別仕様として製造されなければ
ならない軸線方向に固定されたスクリューが使用される
ことにある。
場合の欠点は、一般に特別仕様として製造されなければ
ならない軸線方向に固定されたスクリューが使用される
ことにある。
【０００６】更に、ドイツ特許第３０２０１２２号明細
書Ｃ２に記載の方法は、殊に大型の発泡された成形部
材、例えば板を正確に製造するためには、安全な生産で
十分に作業を行なうものではないという欠点を有してい
る。
書Ｃ２に記載の方法は、殊に大型の発泡された成形部
材、例えば板を正確に製造するためには、安全な生産で
十分に作業を行なうものではないという欠点を有してい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、生産の安全性を高め、また、大型の成型部材をプラ
スチックとガスとの混合物中で正確に製造することがで
き、再現可能であるように、前記の公知の射出成形法を
さらに発展させることにある。更に、この方法および所
属する装置は、常用の射出成形機を言うに値する程の改
造費用なしに使用することができることを可能にするは
ずである。
は、生産の安全性を高め、また、大型の成型部材をプラ
スチックとガスとの混合物中で正確に製造することがで
き、再現可能であるように、前記の公知の射出成形法を
さらに発展させることにある。更に、この方法および所
属する装置は、常用の射出成形機を言うに値する程の改
造費用なしに使用することができることを可能にするは
ずである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】 本発明によるこの課題
の解決は、射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内
への熱可塑性プラスチック溶融液（１）と流体（４）と
の混合物の射出を可塑化／射出スクリュー（２）の軸線
方向移動によって行ない、流体（４）を、少なくとも一
時的に可塑化／射出スクリュー（２）のスクリュー区間
（７）が存在する軸線方向の位置（６）でスクリューシ
リンダー（３）中へ導入し、スクリューシリンダー
（３）中への流体（４）の供給の間に流体（４）の圧力
（ｐF）と熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力
（ｐS）との間の圧力差（Δｐ）を十分に一定に維持す
るか、或いはスクリューシリンダー（３）中への流体
（４）の供給の間に流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑
性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の
圧力差（Δｐ）を十分に一定に維持し、その際に望まし
い圧力差（Δｐ）の維持のために、流体の容量制御を行
なうことによって特徴付けられる。
の解決は、射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内
への熱可塑性プラスチック溶融液（１）と流体（４）と
の混合物の射出を可塑化／射出スクリュー（２）の軸線
方向移動によって行ない、流体（４）を、少なくとも一
時的に可塑化／射出スクリュー（２）のスクリュー区間
（７）が存在する軸線方向の位置（６）でスクリューシ
リンダー（３）中へ導入し、スクリューシリンダー
（３）中への流体（４）の供給の間に流体（４）の圧力
（ｐF）と熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力
（ｐS）との間の圧力差（Δｐ）を十分に一定に維持す
るか、或いはスクリューシリンダー（３）中への流体
（４）の供給の間に流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑
性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の
圧力差（Δｐ）を十分に一定に維持し、その際に望まし
い圧力差（Δｐ）の維持のために、流体の容量制御を行
なうことによって特徴付けられる。
【０００９】この方法によれば、溶融液−ガス混合物の
望ましい稠度を正確に維持することができる程度に、プ
ラスチック溶融液中への流体、殊にガスの混入に影響を
及ぼすことが達成される。これは、意外なことに、高い
流体圧力と低い溶融液圧力との間の正確な圧力差、例え
ば２０バールを維持することが、望ましい溶融液−ガス
混合物の形成に安定して影響を及ぼすことが判明したこ
とから明らかである。
望ましい稠度を正確に維持することができる程度に、プ
ラスチック溶融液中への流体、殊にガスの混入に影響を
及ぼすことが達成される。これは、意外なことに、高い
流体圧力と低い溶融液圧力との間の正確な圧力差、例え
ば２０バールを維持することが、望ましい溶融液−ガス
混合物の形成に安定して影響を及ぼすことが判明したこ
とから明らかである。
【００１０】
【発明の実施の形態】第１の実施形式によれば、熱可塑
性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐＳ）を少なく
とも流体（４）の供給の間に低い水準に維持することが
設けられている。これは、溶融液−ガス混合物の望まし
い稠度の形成を有利なものにする。圧力低下の基準の大
きさは、射出成形の際にスクリュー領域内に存在する通
常の圧力である。特に、この圧力は、本発明によれば、
５０％だけ低下する。このために、当業者に公知の通常
の射出成形パラメーター（例えば、可塑化の際のスクリ
ューの回転速度）は、相応して影響を及ぼされる。
性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐＳ）を少なく
とも流体（４）の供給の間に低い水準に維持することが
設けられている。これは、溶融液−ガス混合物の望まし
い稠度の形成を有利なものにする。圧力低下の基準の大
きさは、射出成形の際にスクリュー領域内に存在する通
常の圧力である。特に、この圧力は、本発明によれば、
５０％だけ低下する。このために、当業者に公知の通常
の射出成形パラメーター（例えば、可塑化の際のスクリ
ューの回転速度）は、相応して影響を及ぼされる。
【００１１】また、１つの実施形式によれば、射出成形
用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑性プラス
チック溶融液（１）と流体（４）との混合物の射出の間
にも他の流体（４）を供給することが設けられていても
よい。
用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑性プラス
チック溶融液（１）と流体（４）との混合物の射出の間
にも他の流体（４）を供給することが設けられていても
よい。
【００１２】本発明による方法は、スクリュー区間
（７）の領域内に流体（４）が供給される多重帯域スク
リューを可塑化／射出スクリュー（２）として使用する
場合に、特に有利に運転させることができる。特に好適
な多重帯域スクリューは、入口帯域、圧縮帯域、定量供
給帯域、脱圧縮帯域、他の圧縮帯域および発射帯域を有
する六帯域スクリューである。
（７）の領域内に流体（４）が供給される多重帯域スク
リューを可塑化／射出スクリュー（２）として使用する
場合に、特に有利に運転させることができる。特に好適
な多重帯域スクリューは、入口帯域、圧縮帯域、定量供
給帯域、脱圧縮帯域、他の圧縮帯域および発射帯域を有
する六帯域スクリューである。
【００１３】スクリュー区間の領域内での前記の圧力低
下は、好ましくは多重帯域スクリューを使用することに
よって行なうこともでき、この場合多重帯域スクリュー
の脱圧縮帯域は、ガスの供給個所が存在する領域内にあ
ることができる。
下は、好ましくは多重帯域スクリューを使用することに
よって行なうこともでき、この場合多重帯域スクリュー
の脱圧縮帯域は、ガスの供給個所が存在する領域内にあ
ることができる。
【００１４】この方法は、好ましくは金型（５）のキャ
ビティ（８）の容積を変えるために移動可能な要素を有
する射出成形用金型（５）、即ち呼吸型金型（ein atme
ndesWerkzeug）と関連して使用されることができる。更
に、型押過程を実施する射出成形用金型（５）が適して
おり、即ち型押金型が使用されることが設けられていて
もよい。呼吸する心材および型押金型は、好ましくは組
み合わされて使用されてもよい。好ましくは、射出は、
キャビティ間の間隙が特に０ｍｍである射出成形用金型
のキャビティの初期容積の場合に開始され、この場合キ
ャビティ容積は、射出の間に増大され、型押過程の実施
によって射出の終結に向かって再び減少される。
ビティ（８）の容積を変えるために移動可能な要素を有
する射出成形用金型（５）、即ち呼吸型金型（ein atme
ndesWerkzeug）と関連して使用されることができる。更
に、型押過程を実施する射出成形用金型（５）が適して
おり、即ち型押金型が使用されることが設けられていて
もよい。呼吸する心材および型押金型は、好ましくは組
み合わされて使用されてもよい。好ましくは、射出は、
キャビティ間の間隙が特に０ｍｍである射出成形用金型
のキャビティの初期容積の場合に開始され、この場合キ
ャビティ容積は、射出の間に増大され、型押過程の実施
によって射出の終結に向かって再び減少される。
【００１５】更に、金型内での溶融液−ガス混合物の発
泡に影響を及ぼすために、少なくとも一時的に射出成形
用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑性プラス
チック溶融液（１）と流体（４）との混合物の射出の間
にキャビティ（８）内に逆圧を形成させ、維持すること
が設けられている。この逆圧は、設定された時間的プロ
フィールにより制御されてもよいし、調節されてもよ
い。
泡に影響を及ぼすために、少なくとも一時的に射出成形
用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑性プラス
チック溶融液（１）と流体（４）との混合物の射出の間
にキャビティ（８）内に逆圧を形成させ、維持すること
が設けられている。この逆圧は、設定された時間的プロ
フィールにより制御されてもよいし、調節されてもよ
い。
【００１６】 前記方法を実施するための熱可塑性プラ
スチックからなるプラスチック成形部材を射出成形する
ための装置は、次の要素：− 熱可塑性プラスチック溶
融液（１）を製造するためのスクリューシリンダー
（３）およびその中に存在する、回転運動可能ならびに
軸線方向運動可能な可塑化／射出スクリュー（２）およ
び− スクリューシリンダー（３）の軸線方向の射出位
置（６）で流体（４）を射出するための手段（１１）を
有している。
スチックからなるプラスチック成形部材を射出成形する
ための装置は、次の要素：− 熱可塑性プラスチック溶
融液（１）を製造するためのスクリューシリンダー
（３）およびその中に存在する、回転運動可能ならびに
軸線方向運動可能な可塑化／射出スクリュー（２）およ
び− スクリューシリンダー（３）の軸線方向の射出位
置（６）で流体（４）を射出するための手段（１１）を
有している。
【００１７】 本発明によれば、手段（１１）が、少な
くとも一時的に可塑化／射出スクリュー（２）のスクリ
ュー区間（７）が存在するスクリューシリンダー（３）
の軸線方向の位置（６）に配置されており、スクリュー
シリンダー（３）内の熱可塑性プラスチック溶融液中の
圧力（ｐS）を測定するための手段（１２）および流体
（４）の圧力（ｐF）を測定するための手段（１３）な
らびに流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑性プラスチッ
ク溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の圧力差（トｐ＝
ｐF−ｐS）を測定するための手段（１４）が設けられて
おり、更にこの測定手段から上記圧力差を導入され、選
択された射出成形パラメーターを、流体（４）の圧力
（ｐ F ）と熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力
（ｐ S ）との間の圧力差（ ト ｐ）が少なくとも一定時間間
隔に亘って十分に維持されるように制御することができ
る、射出成形機を制御するための制御手段（１５）およ
び／または溶融液中に供給された流体（４）の容量を調
節するための手段が設けられている。
くとも一時的に可塑化／射出スクリュー（２）のスクリ
ュー区間（７）が存在するスクリューシリンダー（３）
の軸線方向の位置（６）に配置されており、スクリュー
シリンダー（３）内の熱可塑性プラスチック溶融液中の
圧力（ｐS）を測定するための手段（１２）および流体
（４）の圧力（ｐF）を測定するための手段（１３）な
らびに流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑性プラスチッ
ク溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の圧力差（トｐ＝
ｐF−ｐS）を測定するための手段（１４）が設けられて
おり、更にこの測定手段から上記圧力差を導入され、選
択された射出成形パラメーターを、流体（４）の圧力
（ｐ F ）と熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力
（ｐ S ）との間の圧力差（ ト ｐ）が少なくとも一定時間間
隔に亘って十分に維持されるように制御することができ
る、射出成形機を制御するための制御手段（１５）およ
び／または溶融液中に供給された流体（４）の容量を調
節するための手段が設けられている。
【００１８】他の実施形式によれば、選択された射出成
形パラメーターを流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑性
プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の圧
力差（Δｐ）が少なくとも或る程度の時間間隔に亘って
十分に一定のままであるように制御することができる、
射出成形機を制御するための制御手段（１５）が備えら
れていることが設けられている。また、このためには、
さらに圧力に影響を及ぼすために当業者に周知である、
制御もしくは調節のための射出成形パラメーター、即ち
スクリューの回転数および軸線方向の射出力ならびにス
クリューの射出速度が当てはまり、他方で、勿論、流体
圧力（ガス圧力）それ自体も当てはまる。
形パラメーターを流体（４）の圧力（ｐF）と熱可塑性
プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との間の圧
力差（Δｐ）が少なくとも或る程度の時間間隔に亘って
十分に一定のままであるように制御することができる、
射出成形機を制御するための制御手段（１５）が備えら
れていることが設けられている。また、このためには、
さらに圧力に影響を及ぼすために当業者に周知である、
制御もしくは調節のための射出成形パラメーター、即ち
スクリューの回転数および軸線方向の射出力ならびにス
クリューの射出速度が当てはまり、他方で、勿論、流体
圧力（ガス圧力）それ自体も当てはまる。
【００１９】本発明による装置の実施例を図面につき説
明する。
明する。
【００２０】
【実施例】図１には、射出成形機を示す断面を見ること
ができる。スクリューシリンダー３には、可塑化／射出
スクリューが回転可能および軸線方向に移動可能である
ように配置されている。熱可塑性プラスチック溶融液１
の製造の目的のために、スクリュー２は、最初に軸線方
向の運動なしにスクリューシリンダー３中で回転する。
ができる。スクリューシリンダー３には、可塑化／射出
スクリューが回転可能および軸線方向に移動可能である
ように配置されている。熱可塑性プラスチック溶融液１
の製造の目的のために、スクリュー２は、最初に軸線方
向の運動なしにスクリューシリンダー３中で回転する。
【００２１】ガス４は、貯蔵容器１０中に貯蔵されてい
る。ガスは、圧縮機９に供給され、望ましい圧力にもた
らされる。ガスは、圧縮機９から導管を介して、スクリ
ューシリンダー３に取り付けられている射出ノズル１１
に到達する。注入されるガスの容量を調節することがで
きる容量制御装置は図示されていない。ガス４は、ノズ
ル１１によって制御され、スクリューシリンダー３中、
ひいてはプラスチック溶融液１中に注入される。これ
は、勿論、ガス圧ｐFが溶融液中の圧力ｐSよりも高い、
即ち圧力差 Δｐ＝ｐF−ｐS がプラスでなければならない場合にのみ成功する。
る。ガスは、圧縮機９に供給され、望ましい圧力にもた
らされる。ガスは、圧縮機９から導管を介して、スクリ
ューシリンダー３に取り付けられている射出ノズル１１
に到達する。注入されるガスの容量を調節することがで
きる容量制御装置は図示されていない。ガス４は、ノズ
ル１１によって制御され、スクリューシリンダー３中、
ひいてはプラスチック溶融液１中に注入される。これ
は、勿論、ガス圧ｐFが溶融液中の圧力ｐSよりも高い、
即ち圧力差 Δｐ＝ｐF−ｐS がプラスでなければならない場合にのみ成功する。
【００２２】重要なことは、ガスの注入がノズル１１を
介して、少なくとも一時的に、即ち溶融液の可塑化の間
にスクリュー２のスクリュー区間７が存在する軸線方向
の位置６で行なわれることである。
介して、少なくとも一時的に、即ち溶融液の可塑化の間
にスクリュー２のスクリュー区間７が存在する軸線方向
の位置６で行なわれることである。
【００２３】１回の射出に対して十分な溶融液−ガス混
合物が生産されている場合には、混合物は、射出成形機
５のキャビティ８内に射出されてもよく、例えばこれは
図２に見ることができる。この場合には、ガス４をノズ
ル１１を介してスクリューシリンダー３中にさらに添加
することができるが、しかし、不要なことである。
合物が生産されている場合には、混合物は、射出成形機
５のキャビティ８内に射出されてもよく、例えばこれは
図２に見ることができる。この場合には、ガス４をノズ
ル１１を介してスクリューシリンダー３中にさらに添加
することができるが、しかし、不要なことである。
【００２４】安定した射出成形過程を得るために、圧力
差Δｐが少なくとも例えば２バールであることができる
所定の許容範囲内で十分に一定のままであることが配慮
されている。
差Δｐが少なくとも例えば２バールであることができる
所定の許容範囲内で十分に一定のままであることが配慮
されている。
【００２５】そのために、装置には、溶融液中の圧力ｐ
Sを測定するための圧力センサー１２、ガス圧ｐFを測定
するためのマノメーター１３ならびに圧力差Δｐ＝ｐF
−ｐ Sを測定するための差分画像装置（Differenzbilde
r）１４が装備されている。測定された圧力差は、射出
成形機の制御装置１５に導入され、この制御装置は、プ
ログラムにより前記値が所定の許容バンド内に留まるよ
うに配慮することができる。関与の可能性として、当業
者に周知の射出成形パラメーター、例えばスクリューの
回転数および溶融液の射出の際の軸線方向の力が使用さ
れる。射出力の減少は、溶融液圧力を減少させ、その上
で関与の可能性があることは、明らかなことである。他
方で、望ましい圧力差Δｐを維持するために、ガス圧ｐ
Fは相応して調節されてもよい。
Sを測定するための圧力センサー１２、ガス圧ｐFを測定
するためのマノメーター１３ならびに圧力差Δｐ＝ｐF
−ｐ Sを測定するための差分画像装置（Differenzbilde
r）１４が装備されている。測定された圧力差は、射出
成形機の制御装置１５に導入され、この制御装置は、プ
ログラムにより前記値が所定の許容バンド内に留まるよ
うに配慮することができる。関与の可能性として、当業
者に周知の射出成形パラメーター、例えばスクリューの
回転数および溶融液の射出の際の軸線方向の力が使用さ
れる。射出力の減少は、溶融液圧力を減少させ、その上
で関与の可能性があることは、明らかなことである。他
方で、望ましい圧力差Δｐを維持するために、ガス圧ｐ
Fは相応して調節されてもよい。
【００２６】同様に、ガスの代わりに、勿論、別の流
体、即ち溶融液が添加されてもよい。
体、即ち溶融液が添加されてもよい。
【００２７】流体の添加によって、成形部材がプラスチ
ック−ガス混合物から得られ、陥没個所を全く有しない
ことが達成される。それによって、殊に大型の発泡され
たプラスチック板は、処理にとって安全で安価に得るこ
とができる。
ック−ガス混合物から得られ、陥没個所を全く有しない
ことが達成される。それによって、殊に大型の発泡され
たプラスチック板は、処理にとって安全で安価に得るこ
とができる。
【００２８】更に、本方法のための射出成形機は、簡単
な方法で改造することができる。
な方法で改造することができる。
【００２９】キャビティ内でのプラスチック−ガス混合
物またはプラスチック−液体混合物の早期の発泡を回避
させるために、キャビティ内での混合物の射出前に逆圧
を形成させることができ、この逆圧により初めて徐々に
混合物の侵入はなくなり、それによってガスクッション
は溶融液の流れの前面に対向することになる。それによ
って、発泡は制御されることができるし、調節されるこ
とができる。
物またはプラスチック−液体混合物の早期の発泡を回避
させるために、キャビティ内での混合物の射出前に逆圧
を形成させることができ、この逆圧により初めて徐々に
混合物の侵入はなくなり、それによってガスクッション
は溶融液の流れの前面に対向することになる。それによ
って、発泡は制御されることができるし、調節されるこ
とができる。
【図１】溶融液−ガス混合物が得られる処理段階での射
出成形機を示す略図。
出成形機を示す略図。
【図２】図１と同様の装置であるが、しかし、金型内へ
の混合物の射出の間の後の処理段階を示す略図。
の混合物の射出の間の後の処理段階を示す略図。
１ 熱可塑性プラスチック溶融液、 ２ 可塑化／射出
スクリュー、 ３ スクリューシリンダー、 ４ 流
体、 ５ 射出成形用金型、 ６ スクリューシリンダ
ー３中の軸線方向の射出位置、 ７ 可塑化／射出スク
リュー２のスクリュー区間、 ８ 射出成形用金型のキ
ャビティ、 ９ 圧縮機、 １０ 貯蔵容器、 １１
射出ノズル、 １２ 溶融液中の圧力ｐＳを測定するた
めの手段、１３ 流体の圧力ｐFを測定するための手
段、 １４ 圧力差Δｐ＝ｐF−ｐSを測定するための手
段、 １５ 射出成形機の制御手段、 ｐS 熱可塑性
プラスチック溶融液１中の圧力、 ｐF 流体４の圧
力、 Δｐ 圧力差＝ｐF−ｐS
スクリュー、 ３ スクリューシリンダー、 ４ 流
体、 ５ 射出成形用金型、 ６ スクリューシリンダ
ー３中の軸線方向の射出位置、 ７ 可塑化／射出スク
リュー２のスクリュー区間、 ８ 射出成形用金型のキ
ャビティ、 ９ 圧縮機、 １０ 貯蔵容器、 １１
射出ノズル、 １２ 溶融液中の圧力ｐＳを測定するた
めの手段、１３ 流体の圧力ｐFを測定するための手
段、 １４ 圧力差Δｐ＝ｐF−ｐSを測定するための手
段、 １５ 射出成形機の制御手段、 ｐS 熱可塑性
プラスチック溶融液１中の圧力、 ｐF 流体４の圧
力、 Δｐ 圧力差＝ｐF−ｐS
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−8128（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−34129（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−34130（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84
Claims (12)
- 【請求項１】 ａ）スクリューシリンダー（３）中の可
塑化／射出スクリュー（２）の回転によって熱可塑性プ
ラスチック溶融液（１）を製造し； ｂ）スクリューシリンダー（３）中への流体（４）の供
給によって熱可塑性プラスチック溶融液（１）に流体
（４）を添加し； ｃ）流体（４）が添加された熱可塑性プラスチック溶融
液（１）を可塑化／射出スクリュー（２）の回転運動の
実施によって十分に混合させ； ｄ）熱可塑性プラスチック溶融液（１）と流体（４）と
の混合物を射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内
に射出する工程を有する熱可塑性プラスチックからなる
プラスチック成形体を射出成形する方法において、 射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑
性プラスチック溶融液（１）と流体（４）との混合物の
射出を可塑化／射出スクリュー（２）の軸線方向移動に
よって行ない、 流体（４）を、少なくとも一時的に可塑化／射出スクリ
ュー（２）のスクリュー区間（７）が存在する軸線方向
の位置（６）でスクリューシリンダー（３）中へ導入
し、 工程ｂ）によるスクリューシリンダー（３）中への流体
（４）の供給の間に、流体（４）の圧力（ｐF）と熱可
塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との圧
力差（Δｐ）を十分に一定に維持することを特徴とす
る、熱可塑性プラスチックからなるプラスチック成形体
を射出成形する方法。 - 【請求項２】 ａ）スクリューシリンダー（３）中の可
塑化／射出スクリュー（２）の回転によって熱可塑性プ
ラスチック溶融液（１）を製造し； ｂ）スクリューシリンダー（３）中への流体（４）の供
給によって熱可塑性プラスチック溶融液（１）に流体
（４）を添加し； ｃ）流体（４）が添加された熱可塑性プラスチック溶融
液（１）を可塑化／射出スクリュー（２）の回転運動の
実施によって十分に混合させ； ｄ）熱可塑性プラスチック溶融液（１）と流体（４）と
の混合物を射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内
に射出する工程を有する熱可塑性プラスチックからなる
プラスチック成形体を射出成形する方法において、 射出成形用金型（５）のキャビティ（８）内への熱可塑
性プラスチック溶融液（１）と流体（４）との混合物の
射出を可塑化／射出スクリュー（２）の軸線方向移動に
よって行ない、 流体（４）を、少なくとも一時的に可塑化／射出スクリ
ュー（２）のスクリュー区間（７）が存在する軸線方向
の位置（６）でスクリューシリンダー（３）中へ導入
し、 工程ｂ）によるスクリューシリンダー（３）中への流体
（４）の供給の間に、流体（４）の圧力（ｐF）と熱可
塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）との圧
力差（Δｐ）を十分に一定に維持し、望ましい圧力差
（Δｐ）の維持のために、供給される流体の容量制御を
行なうことを特徴とする、熱可塑性プラスチックからな
るプラスチック成形体を射出成形する方法。 - 【請求項３】 熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の
圧力（ｐS）を少なくとも流体（４）の供給の間に低い
水準に維持することを特徴とする、請求項１又は２項に
記載の方法。 - 【請求項４】 射出成形用金型（５）のキャビティ
（８）内への熱可塑性プラスチック溶融液（１）と流体
（４）との混合物の射出の間にも請求項１または２に記
載の工程ｂ）によりさらに流体（４）を供給することを
特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載
の方法。 - 【請求項５】 可塑化／射出スクリュー（２）として多
重帯域スクリューを使用し、スクリュー区間（７）の領
域内に流体（４）を供給することを特徴とする、請求項
１から４までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 多重帯域スクリューが六帯域スクリュー
であり、これは入口帯域、圧縮帯域、定量供給帯域、脱
圧縮帯域、他の圧縮帯域および発射帯域を有することを
特徴とする、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 射出成形用金型（５）が射出成形用金型
（５）のキャビティ（８）内の容積を変えるために移動
可能な要素を有していること（呼吸型金型）を特徴とす
る、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項８】 射出成形用金型（５）が型押工程を実施
するのに適していること（型押金型）を特徴とする、請
求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項９】 射出工程を射出成形用金型のキャビティ
の初期容積の際に開始し、次に射出成形用金型のキャビ
ティ容積を射出の間増大させ、射出の終結に向かって射
出成形用金型のキャビティ容積を型押工程の実施によっ
て再び減少させることを特徴とする、請求項７または８
に記載の方法。 - 【請求項１０】 少なくとも一時的に射出成形用金型
（５）のキャビティ（８）内への熱可塑性プラスチック
溶融液（１）と流体（４）との混合物の射出の間に請求
項１または３に記載の工程ｄ）によりキャビティ（８）
内に逆圧を形成させ、維持することを特徴とする、請求
項１から７までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１１】 逆圧を設定可能な時間的プロフィール
により制御するかまたは調節することを特徴とする、請
求項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】 熱可塑性プラスチック溶融液（１）を
製造するためのスクリューシリンダー（３）およびその
中に存在する、回転運動可能ならびに軸線方向移動可能
な可塑化／射出スクリュー（２）； スクリューシリンダー（３）の軸線方向の射出位置
（６）で流体（４）を射出するための手段（１１）を有
する、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方
法を実施するための熱可塑性プラスチックからなるプラ
スチック成形体を射出成形するための装置において、 手段（１１）が、少なくとも一時的に可塑化／射出スク
リュー（２）のスクリュー区間（７）が存在するスクリ
ューシリンダー（３）の軸線方向の位置（６）に配置さ
れており、 スクリューシリンダー（３）内の熱可塑性プラスチック
溶融液（１）中の圧力（ｐS）を測定するための手段
（１２）および流体（４）の圧力（ｐF）を測定するた
めの手段（１３）ならびに流体（４）の圧力（ｐF）と
熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の圧力（ｐS）と
の間の圧力差（Δｐ＝ｐF−ｐS）を測定するための手段
（１４）が設けられており、 測定手段（１４）から導入される上記の圧力差に基づい
て、選択された射出成形パラメーターを、流体（４）の
圧力（ｐF）と熱可塑性プラスチック溶融液（１）中の
圧力（ｐS）との間の圧力差（Δｐ）が少なくとも一定
時間間隔に亘って十分に維持されるように制御すること
ができる、射出成形機を制御するための制御手段（１
５）が設けられている、 ことを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１
項に記載の方法を実施するための熱可塑性プラスチック
からなるプラスチック成形部材を射出成形するための装
置。
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|---|---|---|---|
| DE19848151A DE19848151C2 (de) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff |
| DE19848151.9 | 1998-10-20 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000141435A JP2000141435A (ja) | 2000-05-23 |
| JP3288356B2 true JP3288356B2 (ja) | 2002-06-04 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29886099A Expired - Fee Related JP3288356B2 (ja) | 1998-10-20 | 1999-10-20 | 熱可塑性プラスチックからなるプラスチック成形体を射出成形するための方法および装置 |
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| EP (1) | EP0995569B2 (ja) |
| JP (1) | JP3288356B2 (ja) |
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| DE (2) | DE19848151C2 (ja) |
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| US6602063B1 (en) | 2000-07-21 | 2003-08-05 | Trexel, Inc. | Discontinuous blowing agent delivery system and method |
| US6616434B1 (en) | 2000-08-10 | 2003-09-09 | Trexel, Inc. | Blowing agent metering system |
| US7814641B2 (en) | 2001-01-09 | 2010-10-19 | Black & Decker Inc. | Method of forming a power tool |
| US7096566B2 (en) * | 2001-01-09 | 2006-08-29 | Black & Decker Inc. | Method for making an encapsulated coil structure |
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| DE102011105768B4 (de) | 2011-06-24 | 2014-09-11 | Wittmann Battenfeld Gmbh | Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff |
| DE102011105775B4 (de) | 2011-06-24 | 2016-01-14 | Wittmann Battenfeld Gmbh | Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoff-Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff |
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| DE1964748B2 (de) * | 1969-12-24 | 1973-12-13 | Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl | Verfahren zum Herstellen thermo plastischer Schaumkunststoff Form korper nach dem Spritzgießverfahren |
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