JPH04368831A - 連続射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば所定形状を有す
る合成ゴム材等から成る高分子成形物を射出成形法によ
り連続して製造することができる連続射出成形方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば合成ゴム等から成る高分子成形物
を射出成形法により製造するための射出成形装置を図２
，３に示す。図示するように、この射出成形装置２は、
成形材としてのゴム材をノズル４から上型６と下型８と
の間に形成してあるキャビティ１０内に注入するための
押し出し機１２を有する。押し出し機１２は、内部にス
クリュー１４が軸方向移動自在に挿入された加熱筒体１
６を有する。加熱筒体１６には、温度調節された加熱媒
体を流すための流路１８が形成してあり、加熱筒体１６
内部にスクリュー１４の回転により導入されるゴム材を
加熱し、ゴム材の可塑化状態を維持するようにしてある
。

【０００３】このような従来の射出成形装置２で射出成
形を行うには、図３に示すように、押し出し機全体を上
型６に近づけ、押し出し機１２のノズル４をキャビティ
１０の注入口２０に当接させ、図１に示す方向切り替え
弁２２を切り替えて、射出シリンダ２４を駆動させ、ス
クリュー１４をノズル４方向に押し出し、ノズル４から
キャビティ１０内にゴム材を押し出し注入する。

【０００４】その際に、スクリュー１４の押し出し位置
を位置センサ２６で検出し、予め設定した押し出し位置
にスクリュー１４がきた時に、電磁リリーフ弁２８を動
作させ、射出圧力が射出終期で低くなるように射出成形
することが一般的となっている。これは、注入口２０で
のジェッティグを防止するのためであったり、上型６と
下型８との型締力を低く抑えるためである。この射出圧
力の切換えの特性を計測してみると、位置センサ２６が
設定値に達してから実際に射出シリンダ２６の圧力が切
換わる迄には、約０．３秒程度の遅れが生じている。こ
れは、設定値と位置センサの値との比較を行うシーケン
ス制御装置における読込速度等の電気的遅れや、電磁リ
リーフ弁２８の圧力変化特性等によって生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような射出成形装
置２を用いて射出成形を行うと、ノズル４が金型からの
熱伝導により加熱され、成形開始後からノズル４の温度
は徐々に上昇し、それに伴い成形材料としてのゴム材の
粘度が低下し、射出速度が速くなる。前述のように射出
圧力の切換わりに遅れがあると、位置センサ２６により
検出した同じ切換え位置で射出圧力を切り替えたとして
も、キャビティ１０への充填量は、ショット回数に応じ
て変化してくる。すなわち、最初の射出成形ではキャビ
ティ１０への充填量が少なく、１ショット毎に徐々に増
えてくる。したがって、定状状態となる数ショット後の
射出成形において、ばり漏れしないように射出成形を行
うために、最初の数ショットは捨てショットとしており
、最初の数ショットの射出成形で得られる成形品は捨て
ることにしている。この捨てシャットの分だけ、連続し
て射出成形を行う場合の生産性が低下するという問題点
を有している。

【０００６】本発明は、このような実状に鑑みてなされ
、捨てショットを行うことなく、当初より安定した射出
成形を行うことが可能であり、また定状状態となっても
、ばり漏れが生じない射出成形が可能であり、生産性に
優れた連続射出成形を可能とする連続射出成形方法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の連続射出成形方法は、ノズルに、押し出し
機全体の加熱手段とは別個に加熱温度を制御可能なノズ
ル加熱手段を設け、このノズル加熱手段によるノズルの
加熱温度を、初回の射出成形時における加熱温度に比較
し、１ショットづつ加熱温度を除々に低く制御し、所定
のショット数の射出成形後には、一定温度に制御するこ
とを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の連続射出成形方法では、ノズルの加熱
温度を、初回の射出成形時における加熱温度に比較し、
１ショットづつ加熱温度を除々に低く制御し、所定のシ
ョット数の射出成形後には、一定温度に制御するように
してある。このため、金型からの熱伝導があったとして
も、その熱伝導に対応して除々にノズルの温度を低める
ように制御していることから、ノズルの実際の温度は、
当初の射出成形から定状状態となるまでの数ショットの
射出成形時において、ほとんど変化しなくなり、成形材
料の粘度の変動を少なくすることができる。したがって
、当初の射出成形においても、必要十分な成形材料をキ
ャビティ内に充填することが可能になる。また、定状状
態となった後の射出成形においても、充填過多によるば
り漏れの発生がなくなり、捨てショットを行う必要がな
くなり、連続射出成形の生産性が向上する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例に係る連続射出成形
方法について、図面を参照にして詳細に説明する。図１
は本発明の連続射出成形方法を行うための射出成形装置
を示す概略図である。

【００１０】本実施例の射出成形装置３０は、押し出し
機３２と金型装置３４とを有する。金型装置３４は、上
型６と下型８とから成り、上型６が下型８に対して相対
的に上下動可能に構成してある。それぞれの型６，８に
は、金型本体３６，３８が装着され、これら金型本体３
６，３８が組み合わされることにより、内部にキャビテ
ィ１０が形成されるようになっている。

【００１１】金型本体３６，３８は、それぞれ加熱盤４
０，４２及び断熱盤４４，４６を介して、ダイプレート
４８，５０に取り付け固定され、いずれかのダイプレー
ト４８，５０が他のダイプレートに対して接近離反移動
可能に構成してある。この実施例では、上型６に装着し
てある金型本体３６に注入口２０が形成してあり、ここ
に押し出し機３２のノズル５２の先端を当接させるため
、加熱盤４０、断熱盤４４及びダイプレート４８には、
ノズルを通すための貫通孔５４が形成してある。

【００１２】押し出し機３２は、内部にスクリュー１４
が軸方向移動自在に挿入された加熱筒体１６を有する。 加熱筒体１６には、温度調節された加熱媒体を流すため
の加熱流路１８が形成してあり、加熱筒体１６内部にス
クリュー１４の回転により成形材料導入口５６から導入
される成形材料としてのゴム材を加熱し、ゴム材の可塑
化状態を維持するようにしてある。

【００１３】スクリュー１４は、射出シリンダ２４によ
り軸方向に移動されるようになっている。射出シリンダ
２４には、方向切り替え弁２２を介して、可変容量ポン
プ５８から圧力流体が送られ、これによりスクリュー１
４を軸方向上下に駆動させるようになっている。可変容
量ポンプ５８と方向切り替え弁２２との間には、電磁リ
リーフ弁２８が装着してあり、可変容量ポンプから送ら
れる圧力流体の圧力を変化可能にしてある。電磁リリー
フ弁２８は、スクリュー１４の軸方向位置を検出する位
置センサ２６に接続してあり、スクリュー１４の押し出
し位置を位置センサ２６で検出し、予め設定した押し出
し位置にスクリュー１４がきた時に、電磁リリーフ弁２
８を動作させ、射出圧力が射出終期で低くなるようにし
てある。

【００１４】本実施例では、このような射出成形装置３
０において、ノズル５２に、加熱筒体１６を加熱するた
めの加熱流路１８とは別個の加熱流路６０を形成し、加
熱流路６０に独立に温度制御された加熱媒体を流すこと
により、加熱筒体１６の加熱温度とは別にノズル５２の
加熱温度を制御できるように構成してある。加熱媒体と
しては、特に限定されないが、例えば加熱油などが用い
られる。

【００１５】ノズル５２の具体的な加熱方法を次に示す
。ノズル５２の加熱流路６０に流すための加熱媒体とし
ての油を加熱するための温油器の温度を、射出成形の初
期では、予め高くしておき、射出成形のショット数を重
ねる毎に徐々に低くする。これにより、ノズル５２が金
型本体３６に当接することにより加熱盤４０及び金型本
体３６から熱伝導等を受けて温度上昇しても、ノズル５
２の実際の温度が、ショット数を重ねても、射出成形初
期の温度と変わらないようにする。その結果、成形材料
としてのゴム材の粘度も変化しなくなり、初回より安定
した射出成形が可能となる。

【００１６】このような温度制御は、例えば次のような
カウンターと温油器とで実施できる。カウンターは、射
出成形装置の連続射出成形終了信号によってリセットさ
れると共に、射出成形装置の１ショット毎の射出完了信
号によって１つづつ加算される。また、このカウンター
は、加算されたカウント数Ｎを出力できる。一方、温油
器は、２水準の温度Ｔ１　、Ｔ２　が設定できると共に
、定常状態となるショット数ｎが設定でき、しかもカウ
ンターの出力値Ｎに対し設定ショット数ｎとの大小比較
ができ、これらの情報から１ショット毎の加熱油の制御
温度Ｔ０を演算することができる制御手段を有する。

【００１７】例えば、ノズル５２の加熱流路６０に供給
される加熱油温度を、初回の射出成形時には８０°Ｃと
し、１ショット毎に１°Ｃづつ下げ１１ショット目以降
は７０°Ｃにする場合には、Ｔ１　＝８０°Ｃ、Ｔ２　
＝７０°Ｃ、ｎ＝１１とセットする。ｎ≧Ｎの場合には
、制御手段が、Ｔ０＝Ｔ１−｛Ｎ（Ｔ１　−Ｔ２　）｝
／ｎ＝８０−Ｎ（°Ｃ）という演算をさせて、加熱油温
度を制御する。

【００１８】成形を開始すると、前回の成形終了時にＮ
＝０とリセットされているのでＴ０＝８０−０＝８０°
Ｃで射出成形される。この１ショット目の射出完了時に
Ｎ＝０＋１＝１となる。ｎ＝１０≧Ｎ＝１であるから、
Ｔ０＝８０−１＝７９°Ｃとなり、加熱油温度は１°Ｃ
下がって制御され、２ショット目に備える。以下同様に
くり返していくが１１ショット目の射出完了時にはｎ≧
Ｎ（ｎ＝１０，Ｎ＝１１）が成り立たなくなるため、Ｔ
０は前回のショット数Ｎ＝１１の場合の７０°Ｃのまま
設定される。このようにして初回８０°Ｃで毎ショット
づつ１°Ｃ下げ、１１ショット以降は７０°Ｃの加熱油
温度に設定され、結果的にノズル５２の実際の温度がほ
ぼ一定に制御されて射出成形することが可能となる。

【００１９】上述の例では、温油器がＴ１　、Ｔ２　、
ｎの設定機能及び演算機能をもつ例を示したが、別にそ
の機能を持った温調装置をもち、これによって温油器を
制御しても良い。また温油器とＴ１　、Ｔ２　、ｎの設
定器とこれらを読み取り、比較、演算を行い、温油器を
制御できる機能とを射出成形機のシーケンサに追加して
も良い。 なお、ノズル５２を加熱するための加熱手段としては、
加熱流路６０に限定されず、例えば電気的加熱手段など
を用いることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、ノズルを個別に温調できるようにし、その温調用温
油器の温度を成形開始時は高くし、その後徐々に下げて
いくことにより、ノズルの実際の温度の変動を抑え、成
形材料の粘度の変動を少なくでき、初回より、成形材料
の充填不足が起きず、定常ショットでもばりもれしない
成形が可能となり、捨てショットをつくらなくても済む
。その結果、射出成形の生産性が向上する。また、ノズ
ルのみが高い温度となるため、スコーチしやすい成形材
料であっても射出成形が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の連続射出成形方法を行うための
射出成形装置を示す概略断面図である。

【図２】図２は従来の射出成形装置の概略断面図である
。

【図３】図３は従来の射出成形装置のノズルが金型に当
接した状態を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１０　　キャビティ １８　　加熱流路 ２０　　注入口 ３０　　射出成形装置 ３２　　押し出し機 ３４　　金型装置 ５２　　ノズル ６０　　加熱流路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　金型の注入口に押し出し機のノズルを
   押し当てて、このノズルから金型のキャビティ内に、溶
   融状態の成形材を注入し、キャビティ内周面形状に沿っ
   た形状の成形物を得る射出成形を数ショット繰り返し行
   う連続射出成形方法において、前記ノズルに、押し出し
   機全体の加熱手段とは別個に加熱温度を制御可能なノズ
   ル加熱手段を設け、このノズル加熱手段によるノズルの
   加熱温度を、初回の射出成形時における加熱温度に比較
   し、１ショットづつ加熱温度を除々に低く制御し、所定
   のショット数の射出成形後には、一定温度に制御するこ
   とを特徴とする連続射出成形方法。