JPH05200801A - 射出成形方法 - Google Patents

射出成形方法

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JPH05200801A
JPH05200801A JP27382392A JP27382392A JPH05200801A JP H05200801 A JPH05200801 A JP H05200801A JP 27382392 A JP27382392 A JP 27382392A JP 27382392 A JP27382392 A JP 27382392A JP H05200801 A JPH05200801 A JP H05200801A
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富男 飯野
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    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、樹脂成形品の射出成形において成
形収縮に起因するヒケ等の発生を防止するようにした射
出成形方法の改良に関する。 【構成】 金型2、3のゲート6からキャビティ5の充
填末端側に向けてランナ溝部9を設け、このランナ溝部
9の形状に合せて設けた圧縮ブロック18を該ランナ溝
部9内で上下動自在とし樹脂充填前は下方に下げてお
く。そして、このゲート6からランナ溝部9を介して溶
融樹脂を射出した後、キャビティ5内に樹脂の充填が完
了する前から圧縮ブロック18を押上げて樹脂の加圧を
開始し、キャビティ5内に溶融樹脂の充填が完了した後
に圧縮ブロック18による加圧を終える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂成形品の射出成形
において成形収縮に起因するヒケ等の発生を防止するよ
うにした射出成形方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば熱可塑性樹脂の射出成形に
おいて、ヒケ等の成形不良を防止する成形法として特公
昭39―1825号のような方法が知られている。この
方法は樹脂の射出成形に際しその一部に突出部を形成
し、加圧成形中に冷却効果が未だ成形物の芯層部にまで
波及しない時期に該突出部を加圧し、射出圧に頼らず内
圧を高めることによって冷却収縮等に起因するヒケの発
生等を防止するようにしたものである。そしてかかる方
法は、比較的肉厚の厚い成形品の場合は溶融樹脂の流れ
がスムースであるため加圧が有効に作用し、射出圧や型
締圧を高める必要がなくなるという効果を有していた。
一方、かかるヒケ等防止技術にあって加圧のタイミング
に関する技術も開示されており、例えば特開昭63―1
5721号は、キャビティに注入される溶融樹脂の充填
完了時をセンサによって把握し、この充填完了にタイミ
ングを合せてキャビティに連通する空隙部内の溶融樹脂
に向けて押出しピンを突き出し、同部から圧力を加えて
製品のヒケ防止を図っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような方法の場合は、溶融樹脂の充填完了後に前記空隙
部内の溶融樹脂を押圧するようにしているため、ゲート
から比較的近く溶融樹脂の充填の早い空隙部と、溶融樹
脂が最後に充填される空隙部との樹脂硬化速度が異な
り、押圧の効果が異なって所望の効果が得られないとい
う問題があった。つまり、硬化を始めて硬くなった部分
をいくら押しても既に樹脂は均一に広がらず、内部応力
が発生してソリ等の変形を生じるばかりでなく、この硬
い部分の影響を受けて軟らかい部分まで押込み不足にな
ったりするからである。そして、かかる不具合を無くそ
うとして各押出しピンごとにセンサを設け、このセンサ
によって別個に押出しピンを作動させようとするとコス
トアップの原因になるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は金型のキャビティ内に充填した溶融樹脂を
押圧手段によって加圧し成形するようにした射出成形法
において、押圧手段を、金型のゲート近傍からキャビテ
ィの充填末端側に向けてランナ溝部として延出する樹脂
溜め部に設け、この押圧手段によって樹脂の充填完了前
から押圧を開始し充填完了後に押圧を終了するようにし
た。
【0005】
【作用】ゲート近傍からキャビティの充填末端側に向け
て延出するランナ溝部には、射出とほぼ同時に溶融樹脂
が満たされ、しかも押圧手段はこのランナ溝部に設けら
れているため、充填完了を検知するセンサがなくても充
填完了前から押圧が可能となる。又、充填開始から充填
完了までランナ溝部には熱い溶融樹脂が供給され続けて
いるので、均一なバランスのとれた加圧が可能である。
又、押圧手段による押圧を充填完了前から充填完了後ま
でとすることで、射出圧を増加させたと同等の効果が得
られ、効率の良い加圧が可能である。
【0006】
【実施例】本発明の射出成形方法の実施例について添付
した図面に基づき説明する。図1は本発明の成形方法が
適用される金型構造の一例を示す縦断面図、図2、図3
は押圧手段による作用図であり、図2は加圧前、図3は
加圧後、図4は加圧する前の樹脂の形状を示す斜視図で
ある。
【0007】図1に示すように、本発明の射出成形方法
の適用される射出成形機1は、上下一対の金型2、3
と、成形機本体の押出し機構4を備えており、両金型
2、3が型合せして形成するキャビティ5内にはゲート
6を介して溶融樹脂が注入される。そしてこの金型3の
ゲート6には、不図示の射出成形機に連なるスプル7が
連通している。
【0008】キャビティ5の形状は、例えば図4Aに示
すような成形過程途中の樹脂Wの形状に合せた形状に形
成されており、薄肉平板部Woに対応する薄肉キャビテ
ィ部8(図1、図2)と、突出部Wrに対応するランナ
溝部9(図1、図2)を備えている。
【0009】そしてランナ溝部9は一端側が前記ゲート
6に直接連通し、他端側が溶融樹脂の充填末端側に向け
て延出している。
【0010】又、例えば前記薄肉平板部Woの厚み、す
なわち薄肉キャビティ部8の厚みは約2mm程度であ
り、突出部Wrの高さ、すなわちランナ溝部9の深さは
約2mmから6mm程度、幅約1.5mm程度である。
【0011】押出し機構4は固定板11と、この固定板
11と下型3間に取り付けられた押出板ガイド12と、
この押出板ガイド12によって案内されて上下動可能な
3枚の第1、第2、第3押出板13、14、15を備え
ている。
【0012】そして第1押出板13には、圧縮ロッド1
6を挿通せしめることの出来る挿通孔13aを設けると
ともに、リターンピン17を固着せしめているが、その
細部について説明する。
【0013】図2に示すように、圧縮ロッド16は第1
押出板13に設けた挿通孔13aを摺動自在に貫き、そ
の上端には圧縮ブロック18を取り付けている。そして
この圧縮ブロック18は前記ランナ溝部9の形状に合せ
て形成され、該ランナ溝部9内に入り込んで中を摺動自
在に上下動出来るようにしている。
【0014】又、圧縮ロッド16の下端側には大径部1
6aが設けられており、一方、前記挿通孔13aにはこ
の大径部16aと略同径の大径孔部13bが設けられて
いる。
【0015】そして大径孔部13bの上下方向の深さ
は、大径部16aの高さ方向の厚みより大きく形成され
ており、このため大径部16aの下面が第1押出板13
の下面と面一になった際、大径孔部13b内に上下間隔
sの遊動空間部が形成されるようにしている。そしてこ
の遊動空間部の間隔sは、概略、図4に示す突出部Wr
の高さ、すなわちランナ溝部9の深さに一致させてい
る。
【0016】一方、リターンピン17は、その下端が第
1押出板13に固着されており、下型3と第1押出板1
3の間の中間部にリターンスプリング20を巻装せしめ
ている。そして後述するように、このリターンスプリン
グ20は押出板13、14復帰用のものである。
【0017】又、前記圧縮ブロック18には、圧縮ブロ
ック引戻しバー21を設けている。すなわちこの圧縮ブ
ロック引戻しバー21は、圧縮ブロック18の復帰用の
ものであり、下型3に対して摺動自在とされるとともに
下端延出部が下型3外に突出して、この突出部に引戻し
スプリング22を設けている。
【0018】ところで第2押出板14は、以上のような
第1押出板13の下方に設けられているが、第1押出板
13の挿通孔13aの位置に対応して貫通孔14aを備
えている。そしてこの貫通孔14a内を、以下に述べる
第3押出板15の押出しブロック15aが挿通してい
る。
【0019】第3押出板15は最下方の押出板であり、
上記のように上面に押出しブロック15aを備え、この
押出しブロック15aによって前記圧縮ロッド16の大
径部16a下面に当接可能にしている。すなわち、この
押出しブロック15aの高さは第2押出板14の板厚よ
り大きくし、この押出しブロック15aの高さと第2押
出板14の板厚の差は、略々第1押出板13の大径孔部
13bの遊動空間部の間隔sに一致させている。
【0020】そして固定板11には図1に示すようなノ
ックアウト孔11aを設けており、このノックアウト孔
11aを通して下方からエジェクタロッド23が昇降動
するようにしている。
【0021】以上のような射出成形機1において、不図
示の射出ノズルからゲート6を介してキャビティ5内に
溶融樹脂を射出すると、溶融樹脂はランナ溝部9を通し
て迅速にキャビティ部8内に充填され、しかもランナ溝
部9内には熱い溶融樹脂が充填完了まで供給され続け
る。そして例えば油圧駆動によってエジェクタロッド2
3を所定ストローク前進させ、第3押出板15を例えば
遊動空間部の間隔s程度のストローク分押し込むことに
よって、図3に示すように、第1押出板13の位置を元
の位置に戻してキャビティ内を加圧し樹脂を硬化させる
訳であるが、この押圧動作について図5に基づき説明す
る。
【0022】尚、図5は加圧動作の開始、終了を射出動
作のどの位置から行うのが適切かについての実験データ
を纏めたものであり、上欄の「射出動作」の欄は射出完
了前は充填量(全体に対する充填割合%)で示し、射出
完了後は時間(秒)で示している。又、下欄の「ランナ
潰し量(mm)」と「外観品質」は射出動作の各時点か
ら加圧動作を開始した時の各状態であり、「ランナ潰し
量(mm)」は圧縮ブロック18の上昇ストロークを示
し、「外観品質」は硬化後の成形状態を示す。
【0023】これによると、例えばランナ溝部9の深さ
が6mmの場合、射出完了前のいかなる時点でも、又射
出完了後でも2秒以内であればランナ潰しは可能である
が、射出完了後3秒を越えると最早完全に潰すことが出
来なくなることが判る。この際、当然のことながらラン
ナ潰しのタイミングが早いと樹脂の流動支援効果が薄
れ、ランナ潰しのタイミングが遅いと高い潰し力が必要
とされる。
【0024】そして例えば充填量50%の時点から加圧
動作を開始すれば、ヒケ、マーク、バリ等の不具合が発
生するが、充填量75%から開始すれば充填、ヒケ、ソ
リ、デフォーム、マーク、バリ等の外観品質は良好に保
てる。又、充填完了後1秒以内であっても外観品質を良
好に保てるが、2秒以上になるとソリ等の不具合が発生
する。
【0025】従ってこの実験の結果、ランナ溝部9への
加圧は溶融樹脂の75%の充填から射出完了後1秒以内
が有効であることが判った。そこで、本実施例の場合も
射出完了前の充填量75%の時点から以降で射出完了前
に加圧を開始し、射出完了後1秒程度までに加圧を終了
するようにしている。
【0026】そしてかかる加圧動作によって加圧された
樹脂が凝固が完了すると型開きして成形品を取り出す。
つまり、エジェクタロッド23を更に前進させ、第1押
出板13を上昇させて圧縮ロッド16、圧縮ブロック1
8を前進させて成形品を突出す。
【0027】尚、ゲート6から充填末端側に延出するラ
ンナ溝部9は、例えば製品の大きさ、形状等によって複
数設けるようにしてもよく、又、この複数のランナ溝部
9を交差させて図4Bに示すような交差状の突出部Wr
を形成するようにしてもよい。
【0028】
【発明の効果】以上のように、本発明の射出成形方法は
金型のゲート近傍からキャビティの充填末端側に向けて
延出するランナ溝部の加圧手段を設けるようにしたの
で、射出された樹脂はほぼ同時にランナ溝部に満たさ
れ、加圧部に充填されたか否かを検知するセンサ等を設
ける必要がない。又、このランナ溝部には充填完了まで
熱い溶融樹脂が供給され続けることから、バランスの良
い均一な加圧が可能である。又、加圧動作の開始を充填
完了前からとし、加圧効果のなくなる充填完了後に終了
することで射出圧の補完効果があり、射出圧をさほど高
めなくても効率良く加圧出来る。そして製品全体が均一
に加圧されることによって局部的な応力集中によるそ
り、変形等の不具合、各種マーク不良、バリ不良といっ
た不具合が防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の成形方法が適用される金型構造の一例
を示す縦断面図
【図2】押圧手段による作用図であり、加圧前の状態
【図3】押圧手段による作用図であり、加圧後の状態
【図4】加圧する前の樹脂の形状を示す斜視図でAはラ
ンナ溝部を1本としたもの、Bはランナ溝部を複数とし
たもの
【図5】加圧動作の開始と射出動作との関係についての
実験データ
【符号の説明】
5 キャビティ 6 ゲート 9 ランナ溝部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型のキャビティ内に充填した溶融樹脂
    を押圧手段によって加圧し成形するようにした射出成形
    法において、前記押圧手段は、金型のゲート近傍からキ
    ャビティの充填末端側に向けてランナ溝部として延出す
    る樹脂溜め部に設けられ、この押圧手段による押圧動作
    は、樹脂の充填完了前から開始され充填完了後に終了す
    ることを特徴とする射出成形方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004022306A1 (ja) * 2002-09-03 2004-03-18 Polyplastics Co., Ltd. 複合射出成形方法並びに金型
JP2010094930A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Narumi Gokin Seisakusho:Kk 自動車用途ハンドルの射出成形工法及び自動車用途ハンドル

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JPS5657818U (ja) * 1979-10-12 1981-05-19
JPH05116194A (ja) * 1991-10-24 1993-05-14 Asahi Chem Ind Co Ltd 射出成形用金型及びそれを用いた射出成形方法

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