JPH10337757A - 射出成形方法 - Google Patents
射出成形方法Info
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- JPH10337757A JPH10337757A JP15200097A JP15200097A JPH10337757A JP H10337757 A JPH10337757 A JP H10337757A JP 15200097 A JP15200097 A JP 15200097A JP 15200097 A JP15200097 A JP 15200097A JP H10337757 A JPH10337757 A JP H10337757A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 低圧で成形が可能となり、バリ、ヒケ、ソリ
等の無い良好な成形品を安定、連続的に低コストで得る
ことが出来る射出成形方法。 【解決手段】 一対の金型の間の金型キャビティ内に溶
融樹脂を射出充填する射出成形方法において、溶融樹脂
の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面になるよう
にゲート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉時に
該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部に
金型キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該両金
型を型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を
射出完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進力
を、一旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹
脂圧力を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂
が冷却固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再
度、該射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の
冷却に伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得る。
等の無い良好な成形品を安定、連続的に低コストで得る
ことが出来る射出成形方法。 【解決手段】 一対の金型の間の金型キャビティ内に溶
融樹脂を射出充填する射出成形方法において、溶融樹脂
の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面になるよう
にゲート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉時に
該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部に
金型キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該両金
型を型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を
射出完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進力
を、一旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹
脂圧力を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂
が冷却固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再
度、該射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の
冷却に伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形方法に係
り、特に、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を射
出完了後、前記射出スクリュに負荷する前進力を、一
旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹脂圧力
を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂が冷却
固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再度、該
射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の冷却に
伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得る射出成形方法
関する。
り、特に、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を射
出完了後、前記射出スクリュに負荷する前進力を、一
旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹脂圧力
を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂が冷却
固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再度、該
射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の冷却に
伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得る射出成形方法
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の射出成形においては、溶融樹脂の
射出充填に伴い、金型内の空気や溶融樹脂から発生する
ガスを圧縮しながら充填が進行するが、この圧縮ガスの
圧力に打ち克って充填を続行しようとすると高い射出圧
力が必要となり、この結果、金型内の樹脂圧力は高くな
り、ポリプロピレン樹脂の場合で０．０３ｍｍ以上の隙
間、ナイロン樹脂の場合では０．０１ｍｍ以上の隙間が
あると、この隙間から溶融樹脂が外部へ吹き出してバリ
発生の原因となると言われており、金型が開かないよう
にするために、大きい型締力を必要としていた。しかも
この高い樹脂圧力が内部応力の原因となり、高圧の金型
キャビティより型開して取り出した製品に応力開放によ
るソリが発生する等の問題があった。このため、金型割
り面にガス抜き機能を付与した金型が使用されることが
試みられたが、バリの発生を完全に防止することが困難
であった。
射出充填に伴い、金型内の空気や溶融樹脂から発生する
ガスを圧縮しながら充填が進行するが、この圧縮ガスの
圧力に打ち克って充填を続行しようとすると高い射出圧
力が必要となり、この結果、金型内の樹脂圧力は高くな
り、ポリプロピレン樹脂の場合で０．０３ｍｍ以上の隙
間、ナイロン樹脂の場合では０．０１ｍｍ以上の隙間が
あると、この隙間から溶融樹脂が外部へ吹き出してバリ
発生の原因となると言われており、金型が開かないよう
にするために、大きい型締力を必要としていた。しかも
この高い樹脂圧力が内部応力の原因となり、高圧の金型
キャビティより型開して取り出した製品に応力開放によ
るソリが発生する等の問題があった。このため、金型割
り面にガス抜き機能を付与した金型が使用されることが
試みられたが、バリの発生を完全に防止することが困難
であった。
【０００３】これらの問題を解決するために、低圧射出
技術が提案されている。低圧射出技術としては、射出圧
縮成形や射出プレス成形と呼ばれる、金型を僅かに開い
て射出し、射出充填完了後に金型を閉じる技術がよく知
られている。
技術が提案されている。低圧射出技術としては、射出圧
縮成形や射出プレス成形と呼ばれる、金型を僅かに開い
て射出し、射出充填完了後に金型を閉じる技術がよく知
られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような射出圧縮成
形や射出プレス成形においては、金型を開いたときの樹
脂漏れを防止するため、喰い切り構造を有する金型を使
用する必要がある。この喰い切り構造を有する金型は、
通常の割り面をもった金型に比べて耐久性の面で劣り、
しかも、金型コストが高くなるという問題があった。一
方、特開平７−１００８８３号公報には、通常の割り面
をもった金型を使用して型締力を低圧化して、バリやヒ
ケ、ソリ等の発生を防止する技術が開示されているが、
装置の制御が複雑になり、射出成形機の製造コストが高
くなるという問題があった。
形や射出プレス成形においては、金型を開いたときの樹
脂漏れを防止するため、喰い切り構造を有する金型を使
用する必要がある。この喰い切り構造を有する金型は、
通常の割り面をもった金型に比べて耐久性の面で劣り、
しかも、金型コストが高くなるという問題があった。一
方、特開平７−１００８８３号公報には、通常の割り面
をもった金型を使用して型締力を低圧化して、バリやヒ
ケ、ソリ等の発生を防止する技術が開示されているが、
装置の制御が複雑になり、射出成形機の製造コストが高
くなるという問題があった。
【０００５】本発明は、これら上述の従来技術の問題を
解決して、通常の割り面をもった金型を使用し、特別に
高価な制御機能をもたない射出成形機を使用して、射出
時における金型キャビティ内のガス、および、射出充填
される樹脂から発生するガスを金型割り面に設けた隙間
から効率よく排出することにより、射出圧力の低圧化、
ひいては、金型キャビティ内樹脂圧の低圧化を達成する
と同時に、バリやヒケ、ソリ等の欠陥の無い良好な品質
の成形品を、簡便容易に、しかも、低コストで成形する
ことを意図している。
解決して、通常の割り面をもった金型を使用し、特別に
高価な制御機能をもたない射出成形機を使用して、射出
時における金型キャビティ内のガス、および、射出充填
される樹脂から発生するガスを金型割り面に設けた隙間
から効率よく排出することにより、射出圧力の低圧化、
ひいては、金型キャビティ内樹脂圧の低圧化を達成する
と同時に、バリやヒケ、ソリ等の欠陥の無い良好な品質
の成形品を、簡便容易に、しかも、低コストで成形する
ことを意図している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために、本発明においては、第１の発明では、射出
成形機の射出スクリュを前進させて、対向する左右一対
または上下一対の金型の間の金型キャビティ内に溶融樹
脂を射出充填する射出成形方法において、溶融樹脂の充
填完了直前の流動先端位置が金型割り面になるようにゲ
ート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉時に該流
動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部に金型
キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該両金型を
型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を射出
完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進力を、一
旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹脂圧力
を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂が冷却
固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再度、該
射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の冷却に
伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得ることとした。
するために、本発明においては、第１の発明では、射出
成形機の射出スクリュを前進させて、対向する左右一対
または上下一対の金型の間の金型キャビティ内に溶融樹
脂を射出充填する射出成形方法において、溶融樹脂の充
填完了直前の流動先端位置が金型割り面になるようにゲ
ート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉時に該流
動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部に金型
キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該両金型を
型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹脂を射出
完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進力を、一
旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内樹脂圧力
を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹脂が冷却
固化して表面にスキン層を形成せしめてから、再度、該
射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂の冷却に
伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得ることとした。
【０００７】また、第２の発明では、第１の発明におけ
る隙間を、厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍとした。
る隙間を、厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍとした。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明においては、第１の発明で
は、射出成形機の射出スクリュを前進させて、対向する
左右一対または上下一対の金型の間の金型キャビティ内
に溶融樹脂を射出充填する射出成形方法において、溶融
樹脂の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面になる
ようにゲート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉
時に該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一
部に金型キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該
両金型を型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹
脂を射出完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進
力を、一旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内
樹脂圧力を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹
脂が冷却固化して表面にスキン層を形成せしめてから、
再度、該射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂
の冷却に伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得ること
としたため、金型キャビティ内のガスや溶融樹脂から発
生したガスは、溶融樹脂の射出充填の進行とともに圧縮
されるが、この圧力の上昇とともに金型割り面の隙間か
ら外部に抜けて、従来技術の金型が完全に型締されて閉
塞された状態のように高圧状態に圧縮されることがない
から、金型キャビティ内の樹脂圧を比較的低い状態にし
て再度溶融樹脂の射出充填が可能となり、低い射出力で
射出出来て、結果的に小さい型締力で成形が可能とな
る。その結果、バリやヒケ、ソリ等の欠陥の無い良好な
品質の成形品を、簡便容易に、しかも、低コストで成形
することが出来る。
は、射出成形機の射出スクリュを前進させて、対向する
左右一対または上下一対の金型の間の金型キャビティ内
に溶融樹脂を射出充填する射出成形方法において、溶融
樹脂の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面になる
ようにゲート配置を施すとともに、該両金型の完全型閉
時に該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一
部に金型キャビティ内のガスを排出する隙間を設け、該
両金型を型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融樹
脂を射出完了した後、前記射出スクリュに負荷する前進
力を、一旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ内
樹脂圧力を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融樹
脂が冷却固化して表面にスキン層を形成せしめてから、
再度、該射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融樹脂
の冷却に伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得ること
としたため、金型キャビティ内のガスや溶融樹脂から発
生したガスは、溶融樹脂の射出充填の進行とともに圧縮
されるが、この圧力の上昇とともに金型割り面の隙間か
ら外部に抜けて、従来技術の金型が完全に型締されて閉
塞された状態のように高圧状態に圧縮されることがない
から、金型キャビティ内の樹脂圧を比較的低い状態にし
て再度溶融樹脂の射出充填が可能となり、低い射出力で
射出出来て、結果的に小さい型締力で成形が可能とな
る。その結果、バリやヒケ、ソリ等の欠陥の無い良好な
品質の成形品を、簡便容易に、しかも、低コストで成形
することが出来る。
【０００９】また、第２の発明では、隙間の厚さを０．
０１ｍｍ〜０．３ｍｍとしたため、初期射出充填中は、
金型キャビティ内のガスが容易に外部に排出されると同
時に、初期射出充填が完了した後には、金型キャビティ
内の溶融樹脂の外部への漏出が防止され、バリ発生とヒ
ケの生成を抑止することが可能となる。
０１ｍｍ〜０．３ｍｍとしたため、初期射出充填中は、
金型キャビティ内のガスが容易に外部に排出されると同
時に、初期射出充填が完了した後には、金型キャビティ
内の溶融樹脂の外部への漏出が防止され、バリ発生とヒ
ケの生成を抑止することが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例の詳細に
ついて説明する。図１〜図７は本発明の実施例に係り、
図１は本発明に使用する射出成形機の全体構成図、図２
は充填完了直前における金型の要部縦断面図、図３は図
２のＡ−Ａ視の平面図、図４は図３の金型の金型キャビ
ティへ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正
面図、図５は他の実施例を示す充填完了直前における金
型の要部縦断面図、図６は図５の金型の金型キャビティ
へ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正面
図、図７は射出成形工程のフローチャートである。
ついて説明する。図１〜図７は本発明の実施例に係り、
図１は本発明に使用する射出成形機の全体構成図、図２
は充填完了直前における金型の要部縦断面図、図３は図
２のＡ−Ａ視の平面図、図４は図３の金型の金型キャビ
ティへ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正
面図、図５は他の実施例を示す充填完了直前における金
型の要部縦断面図、図６は図５の金型の金型キャビティ
へ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正面
図、図７は射出成形工程のフローチャートである。
【００１１】図１に示すように、本発明における射出成
形機１００は、金型装置１０と型締装置２０と射出装置
３０と制御装置６０とで構成される。金型装置１０は、
固定盤１に取り付けられた固定金型３と可動盤２に取り
付けられた可動金型４とからなり、可動盤２および可動
金型４は型締装置２０の型締シリンダ２２で前後進でき
るよう構成される。型締装置２０は、金型装置１０の両
金型３、４の型開、型閉を作動する型締シリンダ２２を
備えており、可動金型４が固定金型３に対して図示しな
いタイバーに案内されて前後進する。
形機１００は、金型装置１０と型締装置２０と射出装置
３０と制御装置６０とで構成される。金型装置１０は、
固定盤１に取り付けられた固定金型３と可動盤２に取り
付けられた可動金型４とからなり、可動盤２および可動
金型４は型締装置２０の型締シリンダ２２で前後進でき
るよう構成される。型締装置２０は、金型装置１０の両
金型３、４の型開、型閉を作動する型締シリンダ２２を
備えており、可動金型４が固定金型３に対して図示しな
いタイバーに案内されて前後進する。
【００１２】射出装置３０は、バレル３２内に外周にス
パイラル状に取り付けられたスクリュ羽根３６を備えた
スクリュ３４が、正逆転油圧モータ４２および射出シリ
ンダ４０により回転自在で、かつ前後進自在に配設さ
れ、ホッパ３８に供給された樹脂ペレットを加熱溶融し
て混練しつつノズル３９を経由して、金型３、４間に形
成される金型キャビティ５内へ溶融樹脂を射出する。す
なわち、射出装置３０は、ホッパ３８内の樹脂原料をバ
レル３２内の供給ゾーン、圧縮ゾーンにおいて加熱圧縮
し、計量ゾーンにおいて溶融計量し、射出ゾーンを経て
ノズル３９の樹脂流路３９ａ、ランナ３ａ、ゲート３ｂ
を介して金型キャビティ５内へ射出するよう構成され
る。射出シリンダ４０および正逆転油圧モータ４２に
は、油圧供給源５０により供給される作動油が射出制御
部６１の操作指令を受けた油圧制御弁５２で設定された
一定の圧力で供給され、駆動される。
パイラル状に取り付けられたスクリュ羽根３６を備えた
スクリュ３４が、正逆転油圧モータ４２および射出シリ
ンダ４０により回転自在で、かつ前後進自在に配設さ
れ、ホッパ３８に供給された樹脂ペレットを加熱溶融し
て混練しつつノズル３９を経由して、金型３、４間に形
成される金型キャビティ５内へ溶融樹脂を射出する。す
なわち、射出装置３０は、ホッパ３８内の樹脂原料をバ
レル３２内の供給ゾーン、圧縮ゾーンにおいて加熱圧縮
し、計量ゾーンにおいて溶融計量し、射出ゾーンを経て
ノズル３９の樹脂流路３９ａ、ランナ３ａ、ゲート３ｂ
を介して金型キャビティ５内へ射出するよう構成され
る。射出シリンダ４０および正逆転油圧モータ４２に
は、油圧供給源５０により供給される作動油が射出制御
部６１の操作指令を受けた油圧制御弁５２で設定された
一定の圧力で供給され、駆動される。
【００１３】一方、制御装置６０は、図１に示すよう
に、固定金型３に配置された樹脂圧センサ６３で計測さ
れた圧力情報と温度センサ６５で計測されたコア材樹脂
温度情報とを入力し型締装置２０の型締シリンダ２２に
油圧制御弁６９を経由して操作信号を与える型締制御部
６２と、型締制御部６２に接続されたタイマ６６と、型
締制御部６２に接続された射出制御部６１とで構成され
る。７０は油圧供給源である。
に、固定金型３に配置された樹脂圧センサ６３で計測さ
れた圧力情報と温度センサ６５で計測されたコア材樹脂
温度情報とを入力し型締装置２０の型締シリンダ２２に
油圧制御弁６９を経由して操作信号を与える型締制御部
６２と、型締制御部６２に接続されたタイマ６６と、型
締制御部６２に接続された射出制御部６１とで構成され
る。７０は油圧供給源である。
【００１４】なお、本実施例では、直圧式の型締装置を
有する射出成形機を用いたが、トグル型締装置の射出成
形機や、あるいは竪型の射出成形機または電動式の型締
装置を有する射出成形機を使用してもよい。
有する射出成形機を用いたが、トグル型締装置の射出成
形機や、あるいは竪型の射出成形機または電動式の型締
装置を有する射出成形機を使用してもよい。
【００１５】図２は本発明の充填完了直前における金型
の要部縦断面図を示したもので、本発明においては、溶
融樹脂の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面にな
るようにゲート配置を施す（逆に言うと、ゲート３ｂか
ら供給された溶融樹脂が金型割り面に到達した後、反転
して金型キャビティ５の中央部に向かわないようなゲー
ト配置を採る）とともに、該両金型３、４の完全型閉時
に該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部
に金型キャビティ５内のガスを排出する隙間Ｓを設け
る。すなわち、図２の実施例では、金型キャビティ５と
ノズル３９の樹脂流路３９ａとは１本のゲート３ｂ（こ
の実施例では、ゲート３ｂがランナ３ａを兼ねている）
で接続され、両金型（固定金型３および可動金型４）が
型締された完全型閉時においても、固定金型４に設けた
ゲート３ｂから金型キャビティ５内へ射出充填される溶
融樹脂の先端部が金型割り面に到達した状態で射出充填
が完了するようなゲート配置を行ない、かつ、図３の平
面図からも判るように、完全型閉状態でも割り面の全面
もしくは一部に隙間Ｓが出来るような金型の組合せを構
成して、射出中のガスの排出を円滑に進行させる。
の要部縦断面図を示したもので、本発明においては、溶
融樹脂の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面にな
るようにゲート配置を施す（逆に言うと、ゲート３ｂか
ら供給された溶融樹脂が金型割り面に到達した後、反転
して金型キャビティ５の中央部に向かわないようなゲー
ト配置を採る）とともに、該両金型３、４の完全型閉時
に該流動先端位置となる金型割り面の全面もしくは一部
に金型キャビティ５内のガスを排出する隙間Ｓを設け
る。すなわち、図２の実施例では、金型キャビティ５と
ノズル３９の樹脂流路３９ａとは１本のゲート３ｂ（こ
の実施例では、ゲート３ｂがランナ３ａを兼ねている）
で接続され、両金型（固定金型３および可動金型４）が
型締された完全型閉時においても、固定金型４に設けた
ゲート３ｂから金型キャビティ５内へ射出充填される溶
融樹脂の先端部が金型割り面に到達した状態で射出充填
が完了するようなゲート配置を行ない、かつ、図３の平
面図からも判るように、完全型閉状態でも割り面の全面
もしくは一部に隙間Ｓが出来るような金型の組合せを構
成して、射出中のガスの排出を円滑に進行させる。
【００１６】図３は、図２の金型における金型キャビテ
ィ５へ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正
面図を示し、溶融樹脂の流動先端位置が金型割り面にな
るようにゲート配置を施すとともに、該両金型３、４の
完全型閉時に該流動先端位置となる金型割り面の全面も
しくは一部に金型キャビティ５内のガスを排出する隙間
Ｓを設ける。すなわち、隙間Ｓを設ける位置は、図４
（ｃ）の「射出完了直前」の状態で、未だ溶融樹脂の充
填されていない４点（図中、白い部分）の位置とするこ
とがガス抜きの観点から、望ましい。
ィ５へ射出充填される溶融樹脂の進行推移を説明する正
面図を示し、溶融樹脂の流動先端位置が金型割り面にな
るようにゲート配置を施すとともに、該両金型３、４の
完全型閉時に該流動先端位置となる金型割り面の全面も
しくは一部に金型キャビティ５内のガスを排出する隙間
Ｓを設ける。すなわち、隙間Ｓを設ける位置は、図４
（ｃ）の「射出完了直前」の状態で、未だ溶融樹脂の充
填されていない４点（図中、白い部分）の位置とするこ
とがガス抜きの観点から、望ましい。
【００１７】一方、図５は、金型キャビティ５に対して
ゲート３ａを上下に２本水平に設けた実施例を示し、こ
の場合には、図６（ｃ）に示すように、隙間Ｓを設ける
位置は、図示の未だ溶融樹脂の充填されていない６点
（図中、白い部分）を含むように設けることが望まし
い。
ゲート３ａを上下に２本水平に設けた実施例を示し、こ
の場合には、図６（ｃ）に示すように、隙間Ｓを設ける
位置は、図示の未だ溶融樹脂の充填されていない６点
（図中、白い部分）を含むように設けることが望まし
い。
【００１８】このように、構成された射出成形機１００
における本発明の射出成形方法について、説明する。図
７は、本発明における成形方法のフローチャートであ
り、図７に示す工程にしたがって操業する。
における本発明の射出成形方法について、説明する。図
７は、本発明における成形方法のフローチャートであ
り、図７に示す工程にしたがって操業する。
【００１９】（１）まず、金型装置１０の両金型３、４
が型開された状態から、完全型開（この場合でも、隙間
Ｓを設けた位置では、金型キャビティ５は外部と連通状
態にある）し、所定の低圧の型締力で両金型３、４を型
締する。
が型開された状態から、完全型開（この場合でも、隙間
Ｓを設けた位置では、金型キャビティ５は外部と連通状
態にある）し、所定の低圧の型締力で両金型３、４を型
締する。
【００２０】（２）次に、溶融樹脂の射出充填を開始
し、射出装置３０のスクリュ３４に前進力を与えて、金
型キャビティ５の容積に見合う溶融樹脂量を射出する。
射出充填が、図３や図５に示したように推移し、射出充
填が完了すると、射出装置３０のスクリュ３４の前進力
を除去する。すなわち、本発明では、射出開始から射出
充填が進行し、金型キャビティ５へ溶融樹脂が充満する
までは、従来技術と同様に、スクリュ３４に前進力を付
与しているが、金型キャビティ５内に溶融樹脂が過不足
無く充満した時点でスクリュ前進力を除去し、あるい
は、かぎりなく零に近い値に低下させ、隙間Ｓに連通す
る部分の金型キャビティ内樹脂の樹脂圧力が、ほぼ０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 となるようにする。このような状態に保持
された、金型キャビティ５内に存在するガスは、隙間Ｓ
より金型外部に排出されるが、樹脂圧力が低いために、
従来技術でバリ発生の限界とされていた上限値よりも遙
かに大きな隙間Ｓであっても、溶融樹脂の隙間Ｓからの
漏出が無く、したがってバリ発生が防止される。このと
き、スクリュ先端部の樹脂は圧縮状態にあるため、スク
リュ３４を押し戻す力がスクリュ３４に働き、スクリュ
３４は負荷させた前進力ととのバランス点まで僅かに後
退する。
し、射出装置３０のスクリュ３４に前進力を与えて、金
型キャビティ５の容積に見合う溶融樹脂量を射出する。
射出充填が、図３や図５に示したように推移し、射出充
填が完了すると、射出装置３０のスクリュ３４の前進力
を除去する。すなわち、本発明では、射出開始から射出
充填が進行し、金型キャビティ５へ溶融樹脂が充満する
までは、従来技術と同様に、スクリュ３４に前進力を付
与しているが、金型キャビティ５内に溶融樹脂が過不足
無く充満した時点でスクリュ前進力を除去し、あるい
は、かぎりなく零に近い値に低下させ、隙間Ｓに連通す
る部分の金型キャビティ内樹脂の樹脂圧力が、ほぼ０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 となるようにする。このような状態に保持
された、金型キャビティ５内に存在するガスは、隙間Ｓ
より金型外部に排出されるが、樹脂圧力が低いために、
従来技術でバリ発生の限界とされていた上限値よりも遙
かに大きな隙間Ｓであっても、溶融樹脂の隙間Ｓからの
漏出が無く、したがってバリ発生が防止される。このと
き、スクリュ先端部の樹脂は圧縮状態にあるため、スク
リュ３４を押し戻す力がスクリュ３４に働き、スクリュ
３４は負荷させた前進力ととのバランス点まで僅かに後
退する。
【００２１】（３）この前進力を除去する設定時間ｔ1
は、タイマで設定し、設定時間ｔ1 の終了後は、保圧工
程に入り、再び、スクリュ３４に前進力を付与する（こ
の保圧工程では、冷却に進行による金型キャビティ５内
の樹脂の収縮量を補うために、溶融樹脂を金型キャビテ
ィ５内へ補充する）。
は、タイマで設定し、設定時間ｔ1 の終了後は、保圧工
程に入り、再び、スクリュ３４に前進力を付与する（こ
の保圧工程では、冷却に進行による金型キャビティ５内
の樹脂の収縮量を補うために、溶融樹脂を金型キャビテ
ィ５内へ補充する）。
【００２２】（４）この保圧工程の、スクリュ３４に前
進力を付与する設定時間ｔ2 もタイマで設定し、設定時
間ｔ2 の終了後に、スクリュの前進力を除去し、つい
で、型締力を解除して、型閉状態のまま冷却工程に入
る。この保圧工程では、金型キャビティ５内へ充填され
た溶融樹脂は、経過時間とともに冷却が進行し、金型と
の接触面には、「スキン層」と呼ばれる固化層が生成す
ると同時に、前述したように、冷却固化に伴なう体積減
少が起こるから、パーティング面（金型割り面）に設け
た隙間Ｓに接触する樹脂に十分な厚さのスキン層を形成
せしめてから、再度、スクリュ３４に前進力を負荷す
る。スクリュの前進力により圧縮された樹脂が金型キャ
ビティ内に流入し、既に充填されていた樹脂の冷却に起
因する体積減少分を補填する。 （５）冷却工程が完了すると、型開して、成形品を製品
として取り出す。
進力を付与する設定時間ｔ2 もタイマで設定し、設定時
間ｔ2 の終了後に、スクリュの前進力を除去し、つい
で、型締力を解除して、型閉状態のまま冷却工程に入
る。この保圧工程では、金型キャビティ５内へ充填され
た溶融樹脂は、経過時間とともに冷却が進行し、金型と
の接触面には、「スキン層」と呼ばれる固化層が生成す
ると同時に、前述したように、冷却固化に伴なう体積減
少が起こるから、パーティング面（金型割り面）に設け
た隙間Ｓに接触する樹脂に十分な厚さのスキン層を形成
せしめてから、再度、スクリュ３４に前進力を負荷す
る。スクリュの前進力により圧縮された樹脂が金型キャ
ビティ内に流入し、既に充填されていた樹脂の冷却に起
因する体積減少分を補填する。 （５）冷却工程が完了すると、型開して、成形品を製品
として取り出す。
【００２３】以上述べた一連の成形工程において、本発
明では、射出中は、溶融樹脂の金型キャビティ内への射
出充填により、金型キャビティ内の空気や溶融樹脂から
発生するガスが隙間Ｓから抜け、金型キャビティが完全
型閉されて外部と閉塞されて、従来技術の状態のように
溶融樹脂が高圧に圧縮されることはない。したがって、
金型キャビティ内の樹脂圧も低い状態で充填が可能とな
り、低い射出力で射出することが出来て、結果的に小さ
い型締力で成形が可能となる。
明では、射出中は、溶融樹脂の金型キャビティ内への射
出充填により、金型キャビティ内の空気や溶融樹脂から
発生するガスが隙間Ｓから抜け、金型キャビティが完全
型閉されて外部と閉塞されて、従来技術の状態のように
溶融樹脂が高圧に圧縮されることはない。したがって、
金型キャビティ内の樹脂圧も低い状態で充填が可能とな
り、低い射出力で射出することが出来て、結果的に小さ
い型締力で成形が可能となる。
【００２４】射出が進行して、金型割り面の隙間Ｓに溶
融樹脂の流動先端部が到達し、初期充填が終了した時点
でスクリュ前進力が除去または低下されるため、金型キ
ャビティ内樹脂圧力も低下し、ガス抜き用の隙間Ｓが
０．３ｍｍ以下であるならば、この隙間Ｓに溶融樹脂が
入り込んで、いわゆる、バリ発生を起こすことも無い。
さらに、樹脂の冷却固化に伴なうスキン層が生成した後
に、再度、スクリュ前進力を付与しているので、バリの
発生を防止しつつヒケの発生も防止できる。
融樹脂の流動先端部が到達し、初期充填が終了した時点
でスクリュ前進力が除去または低下されるため、金型キ
ャビティ内樹脂圧力も低下し、ガス抜き用の隙間Ｓが
０．３ｍｍ以下であるならば、この隙間Ｓに溶融樹脂が
入り込んで、いわゆる、バリ発生を起こすことも無い。
さらに、樹脂の冷却固化に伴なうスキン層が生成した後
に、再度、スクリュ前進力を付与しているので、バリの
発生を防止しつつヒケの発生も防止できる。
【００２５】次に、第２発明の隙間Ｓの数値限定理由に
ついて、説明する。隙間Ｓの厚さは、０．０１ｍｍ〜
０．３ｍｍとしたが、隙間Ｓを０．０１ｍｍ以下にする
と金型キャビティ無いの空気や溶融樹脂から発生するガ
スの排出抵抗が増えてガス抜きが不十分になる惧れがあ
り、また、逆に、０．３ｍｍ以上にすると隙間Ｓ内に溶
融樹脂が入り込んで、バリ発生を起こしてしまう。な
お、本発明の出願人の種々のテスト結果によれば、たと
えば、ナイロン樹脂のような粘度が低く、バリ発生の惧
れが強い樹脂の場合には、隙間Ｓの選定範囲は、０．０
１ｍｍ〜０．２ｍｍとすることが望ましく、また、たと
えば、ポリプロピレン樹脂のような比較的粘度が高く、
バリ発生のしにくい樹脂の場合には、隙間Ｓの選定範囲
は、０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍとすることが望ましいこ
とが判った。
ついて、説明する。隙間Ｓの厚さは、０．０１ｍｍ〜
０．３ｍｍとしたが、隙間Ｓを０．０１ｍｍ以下にする
と金型キャビティ無いの空気や溶融樹脂から発生するガ
スの排出抵抗が増えてガス抜きが不十分になる惧れがあ
り、また、逆に、０．３ｍｍ以上にすると隙間Ｓ内に溶
融樹脂が入り込んで、バリ発生を起こしてしまう。な
お、本発明の出願人の種々のテスト結果によれば、たと
えば、ナイロン樹脂のような粘度が低く、バリ発生の惧
れが強い樹脂の場合には、隙間Ｓの選定範囲は、０．０
１ｍｍ〜０．２ｍｍとすることが望ましく、また、たと
えば、ポリプロピレン樹脂のような比較的粘度が高く、
バリ発生のしにくい樹脂の場合には、隙間Ｓの選定範囲
は、０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍとすることが望ましいこ
とが判った。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の方法によれ
ば、簡便容易な構造や手順により、金型キャビティ内の
樹脂圧力を低圧で成形が可能となり、バリ、ヒケ、ソリ
等の無い良好な成形品を安定、連続的に低コストで得る
ことが出来る。
ば、簡便容易な構造や手順により、金型キャビティ内の
樹脂圧力を低圧で成形が可能となり、バリ、ヒケ、ソリ
等の無い良好な成形品を安定、連続的に低コストで得る
ことが出来る。
【図１】本発明の実施例に係る射出成形機の全体構成図
である。
である。
【図２】本発明の実施例に係る充填完了直前における金
型の要部縦断面図である。
型の要部縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ視の平面図である。
【図４】図２の金型の金型キャビティへ射出充填される
溶融樹脂の進行推移を説明する正面図である。
溶融樹脂の進行推移を説明する正面図である。
【図５】本発明の実施例に係る充填完了直前における金
型の要部縦断面図である。
型の要部縦断面図である。
【図６】図５の金型の金型キャビティへ射出充填される
溶融樹脂の進行推移を説明する正面図である。
溶融樹脂の進行推移を説明する正面図である。
【図７】本発明の実施例に係る射出成形工程のフローチ
ャートである。
ャートである。
１ 固定盤 ２ 可動盤 ３ 固定金型 ３ａ ランナ ３ｂ ゲート ４ 可動金型 ５ 金型キャビティ １０ 金型装置 ２０ 型締装置 ２２ 型締シリンダ ３０ 射出装置 ３２ バレル ３４ スクリュ ３６ スクリュ羽根 ３８ ホッパ ３９ ノズル ３９ａ 樹脂流路 ４０ 射出シリンダ ４２ 油圧モータ ５０ 油圧供給源 ５２ 油圧制御弁 ６０ 制御装置 ６１ 射出制御部 ６２ 型締制御部 ６３ 樹脂圧センサ ６５ 温度センサ ６６ タイマ ６９ 油圧制御弁 ７０ 油圧供給源 １００ 射出成形機 Ｓ 隙間
Claims (2)
- 【請求項１】 射出成形機の射出スクリュを前進させ
て、対向する左右一対または上下一対の金型の間の金型
キャビティ内に溶融樹脂を射出充填する射出成形方法に
おいて、 溶融樹脂の充填完了直前の流動先端位置が金型割り面に
なるようにゲート配置を施すとともに、該両金型の完全
型閉時に該流動先端位置となる金型割り面の全面もしく
は一部に金型キャビティ内のガスを排出する隙間を設
け、 該両金型を型閉し、金型キャビティの容積に見合う溶融
樹脂を射出完了した後、前記射出スクリュに負荷する前
進力を、一旦、低下あるいは除去して該金型キャビティ
内樹脂圧力を低下させ、該金型の金型割り面近傍の溶融
樹脂が冷却固化して表面にスキン層を形成せしめてか
ら、再度、該射出スクリュに前進力を負荷させて、溶融
樹脂の冷却に伴なう樹脂の体積減少を補い成形品を得る
ことを特徴とする射出成形方法。 - 【請求項２】 厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの隙間
を設けた請求項１記載の射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15200097A JPH10337757A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15200097A JPH10337757A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 射出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10337757A true JPH10337757A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=15530885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15200097A Pending JPH10337757A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | 射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10337757A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003053798A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 射出成形用金型及び射出成形方法 |
| JP2014177131A (ja) * | 2010-06-25 | 2014-09-25 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の成形方法 |
-
1997
- 1997-06-10 JP JP15200097A patent/JPH10337757A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003053798A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 射出成形用金型及び射出成形方法 |
| JP2014177131A (ja) * | 2010-06-25 | 2014-09-25 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の成形方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041227 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050118 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050607 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |