JP4750055B2 - 射出成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、型開閉装置に支持された固定型と可動型を有する金型に射出装置から溶融樹脂を射出充填して射出成形を行う射出成形方法に関する。

従来、射出成形機、特に、トグルリンク式型締装置を備える射出成形機としては、特公平６−６１８０６号公報及び特開２００５−１３８４４７号公報等で開示される射出成形機が知られている。

ところで、射出成形機による射出成形方法は、通常、金型に対して射出装置から溶融樹脂を射出充填するため、溶融樹脂がいわば金型から漏れ出さないように型締装置により金型に対して圧力を付加した型締を行っており、この場合の型締力Ｆは、Ｆ≧Ａｃ×Ｐｃ（Ａｃ：投影面積，Ｐｃ：型内平均圧力）により設定される。特に、トグルリンク式型締装置は、可動型を支持する可動盤と駆動部により進退変位するクロスヘッド間をトグルリンク機構により連結し、クロスヘッドの加圧力を増圧して可動盤に伝達するとともに、トグルリンク機構がほぼ伸長しきった状態におけるタイバーの伸びに基づいて所定の型締力を発生させる機能を備えている。そして、型締動作は、通常、型開位置から高速型閉が行われ、予め設定された低速低圧切換位置に達したなら低速低圧型閉に移行する。この低速低圧型閉は金型保護区間となり、正常に排出されなかった成形品等が異物として検出される。この後、予め設定された高圧切換位置（或いは動作物理量に基づいて検出される金型閉鎖位置）に達したなら高圧型締に移行して高圧型締が行われる。
特公平６−６１８０６号 特開２００５−１３８４４７号

しかし、上述した射出成形機における従来の射出成形方法は、次のような解決すべき課題が存在した。

即ち、射出圧縮成形法などの成形原理が基本的に異なる成形法を除く通常の射出成形方法では、上述のように、金型に圧力を付加して型締を行うことがいわば常識的な成形法になっている。この理由の一つとして、型締は金型の面精度（品質）を補う側面がある。金型（固定型と可動型）のパーティング面に面精度を悪くする凹凸面が存在した場合、バリ等の成形不良を招くのみならず成形品質の低下要因となるが、金型を高圧で締付けることにより凹凸面を小さく或いは無くすることができるため、金型の面精度の悪さを補うことができる。

一方、近年では、金型を製作する加工技術（加工機械）の飛躍的な進歩により金型の加工精度が格段と高まり、内的要因による型締に対する必要性（重要性）が低下しているとともに、外的要因による省エネルギ化の要請、即ち、二酸化炭素の排出削減や資源節約等の地球環境保護の観点から産業機械の省エネルギ化が要請されているが、従来の射出成形方法は、このような要請に対する十分な対策、特に、上述した常識的な成形法からの脱却を含めた根本的な対策が講じられておらず、結局、このような要請に応え得る最適（理想的）な射出成形方法が提案されていないのが実情である。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した射出成形方法の提供を目的とするものである。

本発明に係る射出成形方法は、型開閉を行うトグルリンク機構２を有する型開閉機構３及び型厚調整を行う型厚調整機構４を備える型開閉装置Ｍｃに支持された固定型１ｃと可動型１ｍを有する金型１に、射出装置Ｍｉから溶融樹脂を射出充填して射出成形を行うに際し、固定型１ｃ及び／又は可動型１ｍに距離検出器５を付設し、この距離検出器５で固定型１ｃと可動型１ｍの隙間（実際の型間隔Ｌｄ）を検出することにより、予め、型厚調整機構４を、トグルリンク機構２をロックアップした状態で射出成形時における溶融樹脂が漏出しない固定型１ｃと可動型１ｍ間の所定の隙間Ｇ（設定型間隔Ｌｓ）が、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲となる位置（型間隔設定位置Ｘｓ）にセッティングし、射出成形時に、トグルリンク機構２を短縮することにより型開を行うとともに、トグルリンク機構２をロックアップすることにより型閉を行い、この型閉した状態で少なくとも射出工程（Ｓ４）及び冷却工程（Ｓ６）を行うことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、予め、型厚調整機構４を駆動制御することにより、可動型１ｍを、トグルリンク機構２をロックアップした状態で型開位置から前進移動させ、この前進移動に伴う動作物理量の変動を監視するとともに、当該動作物理量が予め設定した閾値Ｔｓに達した位置を金型閉鎖位置Ｘｆとして求め、この後、型厚調整機構４を、金型閉鎖位置Ｘｆを基準にして設定型間隔Ｌｓを得る型間隔設定位置Ｘｓにセッティングすることができる。なお、動作物理量には、この動作物理量の変動率（変動量）ΔＴを含ませることができる。さらに、射出成形時には、トグルリンク機構２をロックアップすることにより型閉を行った後に固定型１ｃと可動型１ｍ間の実際の型間隔Ｌｄを検出し、或いは金型１に対する射出装置Ｍｉからの溶融樹脂の射出充填が終了した後に固定型１ｃと可動型１ｍ間の実際の型間隔Ｌｄを検出し、検出した型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓとなるように補正処理を行うことができる。

このような手法による本発明に係る射出成形方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 型厚調整機構４を、トグルリンク機構２をロックアップした状態で射出成形時における溶融樹脂が漏出しない固定型１ｃと可動型１ｍ間の所定の隙間Ｇ（設定型間隔Ｌｓ）が、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲となる位置（型間隔設定位置Ｘｓ）にセッティングし、トグルリンク機構２をロックアップして射出工程（Ｓ４）及び冷却工程（Ｓ６）を行うようにしたため、射出充填時における金型１に対する実質的な型締力がほとんど不要となり、二酸化炭素の排出削減や資源節約等の地球環境保護の観点からの省エネルギ化の要請に応え得る最適（理想的）な射出成形方法を実現できる。

（２） 射出成形時に、トグルリンク機構２をロックアップすることにより、固定型１ｃと可動型１ｍ間に設定型間隔Ｌｓを設けた金型１に溶融樹脂を射出充填するようにしたため、射出成形時における金型１内のガス抜きを確実かつ安定に行うことができ、もって、成形品質の向上及び歩留まり向上に寄与できる。

（３） 金型１や型開閉装置Ｍｃに対して無用かつ大きな応力（型締力）が付加される不具合を回避できるため、金型１や型開閉装置Ｍｃの劣化や故障を抑制し、機構部分の長寿命化，精度確保及びメンテナンス性向上に寄与できる。

（４） 設定型間隔Ｌｓは、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲に設定するため、ガス抜き作用と溶融樹脂の漏出防止作用の双方を良好に実現できる。

（５） 固定型１ｃと可動型１ｍ間の隙間Ｇ（実際の型間隔Ｌｄ）の検出は、固定型１ｃ及び／又は可動型１ｍに付設した距離検出器５を用いて行うため、型間隔Ｌｄを直接検出できる。したがって、距離検出器５以外の誤差要因を排除した正確な型間隔Ｌｄを検出できる。

（６） 好適な態様により、型厚調整機構４を駆動制御することにより、可動型１ｍを、トグルリンク機構２をロックアップした状態で型開位置から前進移動させ、この前進移動に伴う動作物理量の変動を監視するとともに、当該動作物理量が予め設定した閾値Ｔｓに達した位置を金型閉鎖位置Ｘｆとして求めるようにすれば、型厚調整機構４を、金型閉鎖位置Ｘｆを基準にした型間隔設定位置Ｘｓに、正確かつ容易にセッティング（調整）することができる。

（７） 好適な態様により、動作物理量に、この動作物理量の変動率（変動量）ΔＴを含ませれば、物理量自体（絶対値）を閾値と比較して検出する場合に比べ、正確で安定した検出を行うことができる。即ち、物理量自体を閾値と比較して検出する方法は、温度ドリフトや機構摩擦等の外乱に直接影響を受け、正確で安定した検出を行うことができないが、動作物理量の変動率（変動量）ΔＴを用いることにより、このような不具合を回避できる。

（８） 好適な態様により、射出成形時に、トグルリンク機構２をロックアップすることにより型閉を行った後に実際の型間隔Ｌｄを検出し、検出した型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓとなるように補正処理を行えば、常に正確な設定型間隔Ｌｓを確保でき、更なる成形品質の向上及び歩留まり向上に寄与できるとともに、特に、射出充填前における実際の型間隔Ｌｄを得れるため、温度変動のみの誤差要因を補正することができる。

（９） 好適な態様により、射出成形時に、金型１に対する射出装置Ｍｉからの溶融樹脂の射出充填が終了した後に実際の型間隔Ｌｄを検出し、検出した型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓとなるように補正処理を行えば、常に正確な設定型間隔Ｌｓを確保でき、更なる成形品質の向上及び歩留まり向上に寄与できるとともに、特に、射出充填後における実際の型間隔Ｌｄを得れるため、成形時における全体の影響を補正することができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る射出成形方法の実施に用いる型開閉装置Ｍｃの構成について、図３及び図４を参照して説明する。

図３は、射出成形機Ｍを示し、この射出成形機Ｍは、トグルリンク式型開閉装置Ｍｃと射出装置Ｍｉを備える。型開閉装置Ｍｃは、離間して配した固定盤１１と駆動盤１２を備え、固定盤１１は不図示の機台上に固定されるとともに、駆動盤１２は当該機台上に進退変位可能に支持される。また、固定盤１１と駆動盤１２間には、四本のタイバー１３…を架設する。この場合、各タイバー１３…の前端は、固定盤１１に固定するとともに、各タイバー１３…の後端は、駆動盤１２に対して挿通させ、かつ後端側に形成したねじ部１４…に、駆動盤１２に対するストッパを兼ねる調整ナット１５…をそれぞれ螺合する。

各調整ナット１５…は、駆動盤１２の位置を調整する型厚調整機構４を構成する。この型厚調整機構４は、さらに、各調整ナット１５…に対して同軸上に一体に設けた小歯車１７…と、各小歯車１７…に噛合する大歯車１８と、この大歯車１８に噛合する駆動歯車１９と、この駆動歯車１９を回転シャフトに設けた型厚調整モータ２０と、この型厚調整モータ２０の回転数を検出するロータリエンコーダ２０ｅを備えている。

この場合、各小歯車１７…は、正方形の四隅位置にそれぞれ配され、かつ大歯車１８は各小歯車１７…に囲まれる位置に配するため、各小歯車１７…は、大歯車１８に同時に噛合する。これにより、型厚調整モータ２０を作動させれば、駆動歯車１９の回転が大歯車１８に伝達され、各小歯車１７…は同時に回転するとともに、一体に回転する各調整ナット１５…は、各タイバー１３…のねじ部１４…に沿って進退移動するため、駆動盤１２も進退移動し、その前後方向位置を調整することができる。

一方、タイバー１３…には、可動盤２１をスライド自在に装填する。この可動盤２１は可動型１ｍを支持するとともに、固定盤１１は固定型１ｃを支持し、可動型１ｍと固定型１ｃは金型１を構成する。また、金型１には、固定型１ｃと可動型１ｍ間の隙間Ｇを検出する距離検出器５を付設する。距離検出器５は四つのセンサ部５ｐ…からなり、各センサ部５ｐ…は、金型１（可動型１ｍ及び固定型１ｃ）における四つの側面（上下面及び左右面）に取付ける。

図４に、金型１の上面に配した一つのセンサ部５ｐを示す。このセンサ部５ｐは、可動型１ｍの上面に取付けることにより、この上面から直角に起立する被検出プレート５ｐｒと、固定型１ｃの上面に取付けることにより被検出プレート５ｐｒに対面させて配した近接センサ５ｐｓを備える。このように、金型１を構成する固定型１ｃ及び可動型１ｍに付設した距離検出器５を用いれば、実際の型間隔Ｌｄを直接検出できるため、距離検出器５以外の誤差要因を排除した正確な型間隔Ｌｄを検出できる利点がある。なお、可動型１ｍの一部を被検出プレートとして利用すれば、例示の被検出プレート５ｐｒは省略可能である。

他方、駆動盤１２と可動盤２１間にはトグルリンク機構２を配設する。トグルリンク機構２は、駆動盤１２に軸支した一対の第一リンク２ａ，２ａと、可動盤２１に軸支した一対の出力リンク２ｃ，２ｃと、第一リンク２ａ，２ａと出力リンク２ｃ，２ｃの支軸に結合した一対の第二リンク２ｂ，２ｂを有し、この第二リンク２ｂ，２ｂはクロスヘッド２２に軸支する。

さらに、駆動盤１２とクロスヘッド２２間には型開閉用駆動部２３を配設する。型開閉用駆動部２３は、駆動盤１２に回動自在に支持されたボールねじ部２５と、このボールねじ部２５に螺合し、かつクロスヘッド２２に一体に設けたボールナット部２６を有するボールねじ機構２４を備えるとともに、ボールねじ部２５を回転駆動する回転駆動機構部２７を備える。回転駆動機構部２７は、型開閉用サーボモータ２８と、このサーボモータ２８に付設して当該サーボモータ２８の回転数を検出するロータリエンコーダ２８ｅと、サーボモータ２８のシャフトに取付けた駆動ギア２９と、ボールねじ部２５に取付けた被動ギア３０と、この駆動ギア２９と被動ギア３０間に架け渡したタイミングベルト３１を備えている。

これにより、サーボモータ２８を作動させれば、駆動ギア２９が回転し、駆動ギア２９の回転は、タイミングベルト３１を介して被動ギア３０に伝達され、ボールねじ部２５が回転することによりボールナット部２６が進退移動する。この結果、ボールナット部２６と一体のクロスヘッド２２が進退移動し、トグルリンク機構２が短縮又は拡長し、可動盤２１が型開方向（後退方向）又は型閉方向（前進方向）へ進退移動する。また、４０は成形機コントローラを示し、この成形機コントローラ４０には、型開閉用サーボモータ２８，ロータリエンコーダ２８ｅ，型厚調整モータ２０，ロータリエンコーダ２０ｅ及び四つの近接センサ５ｐｓ…を接続する。なお、トグルリンク機構２と型開閉用駆動部２３は、型開閉機構３を構成する。

次に、このように構成される型開閉装置Ｍｃの動作（機能）を含む本実施形態に係る射出成形方法について、図３〜図６を参照しつつ図１及び図２に示すフローチャートに従って説明する。

まず、成形工程を行う前に型間隔設定準備工程を行う（図１：ステップＳＲ）。この型間隔設定準備工程の処理手順を図２に示す。最初に、可動型１ｍを型開状態にする（ステップＳ２１）。この型開状態は、特定の位置を指すものではなく、トグルリンク機構２をロックアップ（伸長）した状態で可動型１ｍと固定型１ｃ間にある程度の隙間を確保できる位置であればよい。したがって、最後退位置であってもよいし、設定した任意の型開位置であってもよい。また、この型開状態において型開閉用駆動部２３を駆動制御し、トグルリンク機構２を最も伸長させることによりロックアップ状態にする（ステップＳ２２）。この状態を図６（ａ）に示す。

そして、型厚調整機構４を駆動制御して駆動盤１２（可動型１ｍ）を前進移動させる（ステップＳ２３）。一方、この前進移動に伴う動作物理量の変動を監視、具体的には型厚調整モータ２０の負荷トルクＴ（駆動電流）の変動を監視し、負荷トルクＴが予め設定した閾値Ｔｓに達したなら型厚調整機構４（型厚調整モータ２０）を停止させる（ステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２６）。この際、負荷トルクＴが閾値Ｔｓに達したときの位置を距離検出器５により検出し、この位置を金型閉鎖位置Ｘｆとして記憶する（ステップＳ２７）。この金型閉鎖位置Ｘｆは、可動型１ｍと固定型１ｃがタッチする基準位置となる。閾値Ｔｓの大きさは、実験及び調整等を経て適宜設定できる。

なお、動作物理量として負荷トルクＴの絶対値を利用する場合を示したが、この負荷トルクＴの変動率ΔＴを利用してもよい。即ち、可動盤２１（可動型１ｍ）の一定移動量ΔＸに対する負荷トルクＴの変動率ΔＴを順次求めることにより、この変動率ΔＴが予め設定した設定率（閾値）Ｔｓに達したときの位置を金型閉鎖位置Ｘｆとして検出してもよい。この場合、負荷トルクＴは、通常、最大トルクを１００〔％〕としてパーセント表示されるため、可動盤２１の一定移動量ΔＸを数ミリメートルとした場合、この上昇率ΔＴに対する設定率Ｔｓを１〔％〕前後に設定できる。このような変動率ΔＴを利用すれば、負荷トルクＴの絶対値を利用する場合に比べ、正確で安定した検出を行うことができる。即ち、絶対値を利用する場合、温度ドリフトや機構摩擦等の外乱に直接影響を受け、正確で安定した検出を行うことができないが、変動率ΔＴを用いることにより、このような不具合を回避できる利点がある。この変動率ΔＴは一定移動量ΔＸに対する変動量として表現してもよい。

次いで、型開閉用駆動部２３を駆動制御し、トグルリンク機構２を短縮することにより金型１を所定量だけ型開する（ステップＳ２８）。この型開は離型を目的とするため、僅かの型開量で足りる。この後、型厚調整機構４を駆動制御し、駆動盤１２を所定量だけ後退させる（ステップＳ２９）。この後退は後述する設定型間隔Ｌｓの設定を目的とするため、僅かの後退量で足りる。そして、この状態で型開閉用駆動部２３を駆動制御し、トグルリンク機構２を再度ロックアップ状態にする（ステップＳ３０）。次いで、型厚調整機構４を駆動制御し、駆動盤１２（可動型１ｍ）を前進移動させる（ステップＳ３１）。一方、可動型１ｍの移動量（変位量）は、距離検出器５により検出し、固定型１ｃと可動型１ｍ間の隙間Ｇが、予め設定された設定型間隔Ｌｓとなる位置、即ち、上述した金型閉鎖位置Ｘｆに設定型間隔Ｌｓを加えた位置（型間隔設定位置Ｘｓ）まで可動型１ｍを移動させたなら型厚調整機構４を停止させる（ステップＳ３２，Ｓ３３）。この状態を図６（ｂ）に示す。このように、金型閉鎖位置Ｘｆを利用することにより、型厚調整機構４を、金型閉鎖位置Ｘｆを基準にした型間隔設定位置Ｘｓに、正確かつ容易にセッティング（調整）できる利点がある。

この場合、設定型間隔Ｌｓは、射出成形時に溶融樹脂が漏出しない固定型１ｃと可動型１ｍ間の隙間Ｇとして、予め、成形機コントローラ４０に設定する。即ち、図４に示す固定型１ｃと可動型１ｍ間の隙間Ｇを設定型間隔Ｌｓとして設定する。設定型間隔Ｌｓとしては、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲から選定する。０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲は、ガス抜き作用と溶融樹脂の漏出防止作用の双方を良好に実現できる範囲であり、この範囲は実験的にも確認できた。特に、０．００１〔ｍｍ〕の水準は、ＣＤやＤＶＤ等の成形を行う金型に要求される金型精度の水準であるとともに、前述した距離検出器Ｄにより検出可能な水準である。

また、設定型間隔Ｌｓとなる位置まで可動型１ｍを移動させるに際して、可動型１ｍを設定型間隔Ｌｓを得る位置まで直接前進移動させる例を示したが、可動型１ｍを前進移動させ、前述した金型閉鎖位置Ｘｆに達したなら可動型１ｍの前進移動を停止するとともに、この後、設定型間隔Ｌｓを得る位置まで後退移動させてもよい。前者の場合、設定型間隔Ｌｓを設定する際における容易性及び迅速性を高めることができる利点があるとともに、後者の場合、設定型間隔Ｌｓを設定する際における確実性及び正確性、更には安定性及び円滑性を高めることができ、特に、一旦金型１を閉鎖し、直前の金型閉鎖位置Ｘｆを基準として設定型間隔Ｌｓを設定するため、時間の経過等により金型１に発生する熱膨張等の伸縮による誤差要因を排除できる利点がある。

以上により、型間隔設定準備工程が終了し、実際に成形を行う成形工程に移行する。図１に成形時の具体的な処理手順をフローチャートで示す。

この際、上述した型間隔設定準備工程を行った後、直ぐに成形工程に移行する場合には、そのまま成形工程に移行させることができるが、休止期間を経たような場合には、型厚調整機構４を型間隔設定位置Ｘｓにセッティングする（ステップＳ１）。この場合、前述したように、記憶した金型閉鎖位置Ｘｆを基準にして設定型間隔Ｌｓを得る型間隔設定位置Ｘｓにセッティングすればよい。

一方、成形工程の開始により、型開閉用駆動部２３を駆動制御し、トグルリンク機構２をロックアップ状態にする（ステップＳ２）。これにより、可動型１ｍが前進移動し、金型１に対する型閉が行われるとともに、固定型１ｃと可動型１ｍ間に所定の隙間Ｇが得られる設定型間隔Ｌｓが自動で設定される（ステップＳ３）。この状態は、前述した図６（ｂ）と同じになる。そして、本実施形態に係る射出成形方法では、金型１に対して圧力（型締力）を付加する型締は行わないため、以上の型閉動作が終了したなら射出工程に移行する（ステップＳ４）。射出工程では、計量された溶融樹脂が射出装置Ｍｉから金型１に射出充填される射出充填工程、更には金型１に射出充填された樹脂に対して保圧を付与する保圧工程が行われる。射出工程では、計量された溶融樹脂が射出装置Ｍｉから金型１に射出充填されるが、金型１には、設定型間隔Ｌｓに基づく隙間Ｇが存在するため、金型１内における射出充填中の空気及びガスは、当該隙間Ｇから外部に排出される。

また、溶融樹脂の射出充填がほぼ終了すれば、金型１内の圧力（樹脂圧）が上昇し、金型１が開く方向、即ち、可動型１ｍが後退方向に力を受けるが、トグルリンク機構２はロックアップ状態のため、可動型１ｍの後退方向変位は阻止される。なお、ロックアップ状態では、トグルリンク機構２は最も伸長した状態となるが、型開閉用駆動部２３ではロックアップ状態を維持するための駆動制御が行われる。しかし、この際の消費電力（加圧力）は僅かである。これにより、射出工程中における可動型１ｍの位置は、一定に保持（固定）される。

射出工程が終了したなら、予め設定された冷却時間だけ冷却工程が行われる（ステップＳ５，Ｓ６）。さらに、冷却工程が終了したなら金型１の型開きを行う型開工程が行われる（ステップＳ７）。型開工程では、型開閉用駆動部２３を駆動制御し、トグルリンク機構２を短縮状態にする。これにより、可動型１ｍは型開位置Ｘｏに後退移動する。この後、成形品の取出しが行われる。

他方、トグルリンク機構２をロックアップすることにより型閉を行った後、即ち、ステップＳ３が終了したなら、固定型１ｃと可動型１ｍ間の実際の型間隔Ｌｄを距離検出器５により検出する（ステップＳ８）。そして、検出した型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致していれば、補正処理は行わないが、型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致していない場合には、型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致するように補正処理を行う（ステップＳ９，Ｓ１０）。この場合、補正処理は、特に特定の補正方法に限定されるものではないが、例えば、型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓよりも大きい場合、型間隔Ｌｄと設定型間隔Ｌｓの偏差分を設定型間隔Ｌｓに加算するなどにより補正することができる。このような補正処理を施すことにより、常に正確な設定型間隔Ｌｓを確保することができ、更なる成形品質の向上及び歩留まり向上に寄与できる。特に、トグルリンク機構２をロックアップすることにより型閉を行った後に実際の型間隔Ｌｄを検出すれば、射出充填前における実際の型間隔Ｌｄを得れるため、温度変動のみの誤差要因を補正できる利点がある。

以上の工程を経て一成形サイクルが終了する。以降は、同サイクルが繰り返される（ステップＳ１１，Ｓ２…）。

このような本実施形態に係る射出成形方法によれば、型厚調整機構４を、トグルリンク機構２をロックアップした状態で射出成形時における溶融樹脂が漏出しない固定型１ｃと可動型１ｍ間の所定の隙間Ｇ（設定型間隔Ｌｓ）が、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲となる位置（型間隔設定位置Ｘｓ）にセッティングし、トグルリンク機構２をロックアップして射出工程（Ｓ４）及び冷却工程（Ｓ６）を行うようにしたため、射出充填時における金型１に対する実質的な型締力がほとんど不要となり、二酸化炭素の排出削減や資源節約等の地球環境保護の観点からの省エネルギ化の要請に応え得る最適（理想的）な射出成形方法を実現できる。また、射出成形時に、トグルリンク機構２をロックアップすることにより、固定型１ｃと可動型１ｍ間に設定型間隔Ｌｓを設けた金型１に溶融樹脂を射出充填するようにしたため、射出成形時における金型１内のガス抜きを確実かつ安定に行うことができ、もって、成形品質の向上及び歩留まり向上に寄与できる。しかも、金型１や型開閉装置Ｍｃに対して無用かつ大きな応力（型締力）が付加される不具合を回避できるため、金型１や型開閉装置Ｍｃの劣化や故障を抑制し、機構部分の長寿命化，精度確保及びメンテナンス性向上に寄与できる。

図５に、本発明に係る射出成形方法（成形工程）と従来の射出成形方法（成形工程）の一部を対比して示す。同図から明らかなように、本発明に係る射出成形方法では、従来の射出成形方法に対して、金型１に対して実質的な圧力（型締力）を付与して型締を行う型締工程が排除される。

ところで、このような本発明に係る射出成形方法は、実質的な型締力を付与しないとともに、可動型１ｍに対する位置制御も行わないため、実際の型間隔Ｌｄにバラツキを生じる虞れがあり、成形品質、特に、型開閉方向（Ｘ方向）における成形品の寸法にバラツキを生じる虞れがある。しかし、この場合、バラツキを生じるのはＸ方向であって、Ｙ方向やＺ方向にはバラツキを生じない。したがって、本発明に係る射出成形方法は、成形品の重量やＸ方向寸法に高度の精密性が要求される成形品にとっては不利になるものの、Ｘ方向寸法にさほど精密性が要求されない成形品、例えば、電気部品のコネクタ等の成形には問題なく使用することができ、この場合、省エネルギ性などのメリットを享受できる。このため、必要により成形モードの切換手段を設け、通常（従来）の射出成形方法を用いる第一成形モードと本発明に係る射出成形方法を用いる第二成形モード（省エネモード）を切換えて使用できるようにしてもよい。

他方、図７には、本発明の変更実施形態に係る射出成形方法における成形時の処理手順をフローチャートで示す。図７中、図１と同一ステップについては同一符号を付してその構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。図７に示す変更実施形態では、金型１に対する射出装置Ｍｉからの溶融樹脂の射出充填が終了した後、即ち、ステップＳ５が終了したなら、固定型１ｃと可動型１ｍ間の実際の型間隔Ｌｄを距離検出器５により検出するようにした点が、図１に示した実施形態と異なる（ステップＳ８Ｅ）。そして、検出した型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致していれば、補正処理は行わないが、型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致していない場合には、型間隔Ｌｄが設定型間隔Ｌｓに一致するように補正処理を行う（ステップＳ９Ｅ，Ｓ１０Ｅ）。このように、射出装置Ｍｉからの溶融樹脂の射出充填が終了した後に固定型１ｃと可動型１ｍ間の実際の型間隔Ｌｄを検出すれば、射出充填後における実際の型間隔Ｌｄを得れるため、成形時における全体の影響を補正できる利点がある。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の手法，構成，数値，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、距離検出器５として近接センサ５ｐｓを用いたが、光学センサや超音波センサ等の他のセンサを用いても同様に実施できる。一方、金型閉鎖位置Ｘｆの検出における動作物理量として金型１の閉鎖に伴う負荷トルクＴを利用したが、他の動作物理量を利用してもよい。

本発明の最良の実施形態に係る射出成形方法の処理手順を説明するためのフローチャート、 同射出成形方法における型間隔設定準備工程の処理手順を説明するためのフローチャート、 同射出成形方法を実施する射出成形機に備える型開閉装置の構成図、 同射出成形機に備える型開閉装置の金型に付設する距離検出器の一部を抽出して示す構成図、 同射出成形方法の原理を説明するための工程図、 同射出成形方法を実施する際における型開閉装置の動作状態を説明するための模式図、 本発明の変更実施形態に係る射出成形方法の処理手順を説明するためのフローチャート、

符号の説明

１：金型，１ｃ：固定型，１ｍ：可動型，２：トグルリンク機構，３：型開閉機構，４：型厚調整機構，５：距離検出器，Ｍｃ：型開閉装置，Ｍｉ：射出装置，Ｇ：所定の隙間，Ｌｓ：設定型間隔，Ｌｄ：実際の型間隔，Ｘｓ：型間隔設定位置，Ｓ４：射出工程，Ｓ６：冷却工程

Claims (5)

1. 型開閉を行うトグルリンク機構を有する型開閉機構及び型厚調整を行う型厚調整機構を備える型開閉装置に支持された固定型と可動型を有する金型に、射出装置から溶融樹脂を射出充填して射出成形を行うに際し、前記固定型及び／又は前記可動型に距離検出器を付設し、この距離検出器で前記固定型と前記可動型の隙間（実際の型間隔）を検出することにより、予め、前記型厚調整機構を、前記トグルリンク機構をロックアップした状態で射出成形時における溶融樹脂が漏出しない固定型と可動型間の所定の隙間（設定型間隔）が、０．００１〜０．１〔ｍｍ〕の範囲となる位置（型間隔設定位置）にセッティングし、射出成形時に、前記トグルリンク機構を短縮することにより型開を行うとともに、前記トグルリンク機構をロックアップすることにより型閉を行い、この型閉した状態で少なくとも射出工程及び冷却工程を行うことを特徴とする射出成形方法。
2. 予め、前記型厚調整機構を駆動制御することにより、前記可動型を、前記トグルリンク機構をロックアップした状態で型開位置から前進移動させ、この前進移動に伴う動作物理量の変動を監視するとともに、当該動作物理量が予め設定した閾値に達した位置を金型閉鎖位置として求め、この後、前記型厚調整機構を、前記金型閉鎖位置を基準にして前記設定型間隔を得る前記型間隔設定位置にセッティングすることを特徴とする請求項１記載の射出成形方法。
3. 前記動作物理量には、この動作物理量の変動率（変動量）を含むことを特徴とする請求項２記載の射出成形方法。
4. 前記射出成形時に、前記トグルリンク機構をロックアップすることにより型閉を行った後に前記固定型と前記可動型間の実際の型間隔を検出し、検出した型間隔が前記設定型間隔となるように補正処理を行うことを特徴とする請求項１記載の射出成形方法。
5. 前記射出成形時に、前記金型に対する前記射出装置からの溶融樹脂の射出充填が終了した後に前記固定型と前記可動型間の実際の型間隔を検出し、検出した型間隔が前記設定型間隔となるように補正処理を行うことを特徴とする請求項１記載の射出成形方法。

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