JPS5947650B2 - 合成樹脂射出成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はホットランナ−システムを備えた新規な合成樹
脂射出成形方法に関する。

合成樹脂の射出成形においては、従来、成形品と同時に
スプルー、ランナーを成形した後、不必要なスプルー、
ランナーを除去し、所望の製品に仕上げる、いわゆるコ
ールドランナ一方式が一般的であった。

しかし、材料費や人件費の上昇によるコストアップによ
り成形の自動化が大きなテーマとなり、取出装置などの
省力化機器が急速にとり入れられてくるとともに、コー
ルドランナーをなくする、いわゆるランナーレス成形が
注目されてきた。

ランナーレス成形には、ウェルタイプノズル、延長ノズ
ル、インシュレートランナー等の方式があるが、いずれ
も高度なテクニックを必要とし、安定性も悪く、現状で
はホットランナ一方式が本格的ランナーレス装置として
実用化され、市販されている。

ホットランナ一方式を大別すれば、ゲートを熱的に閉塞
する方式と機械的に閉塞する方式とに分けられるが、熱
的方式には、ゲート部温度で適当な一定温度に保つ方式
と、ショット毎にゲートの溶融、固化を繰り返す方式が
あり、機械的方式にはニードルによるゲート閉塞方式や
、型の摺動によるゲート切断方式等がある。

これらのいずれのホットランナ一方式も以下に示す点で
、コールドランナ一方式に対して経済性と得られる製品
品質においてすぐれている。

すなわち、 （１）材料の１００％製品化 従来のコールドランナ一方式では３０〜５０％の材料ロ
スがある。

（２）成形サイクルのアップ 比較的厚肉のランナーがないだめ、冷却時間が短縮され
サイクルが向上する。

（３）品質の向上 寸法精度が安定し、残留応力が減少する。

（４）仕上げ工程が不要 製品のみの成形であるので、後仕上げが不要である。

しかしながら、これらの既存のホットランナ−システム
は溶融樹脂の射出成形作業を行うだめの必要条件として
金型内に樹脂加熱用のホットランナ一部と、さらに射出
成形作業が樹脂の溶融固化を繰り返す作業の関係上、高
温を不可とするゲート部分の三箇所のパートが必要不可
欠である。

しだがって必然的にホットランナ部である高温部と製品
のゲート部である低温部とが金型構造的に相隣りあうた
め、お互いに冷熱影響し合う部分が共存することとなり
、射出成形作業を進める上で種種の問題点が発生してい
る。

すなわち、（１）作業性 ■ ゲートのつまり 特に変性ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、
ポリスルホンなどの高加工温度を要する樹脂では金型と
の温度差が大きく、ノズルチップの温度が不十分となり
、樹脂の溶融粘度が著しく上昇してノズル孔がつする。

■ 糸ひき、鼻たれ ナイロン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
テレフタレートなどの結晶性樹脂においては融点がはっ
きりしているため、ノズルチップのわずかな温度低下に
よってゲート孔が閉鎖し逆に上昇しすぎると、ゲートか
らの樹脂もれを起したり、糸ひき。

鼻たれ現象を起したりする。

（２）製品品質 キャビティプレートが高温のノズルに接触しているだめ
、キャビティの温度が高すぎた虱温度分布が広すぎだり
するため、製品の冷却が不均一となり、変形、ひけ等の
原因となる。

（３）適用範囲 高度な温度制御、精密な成形条件の規定が必要となり、
全型代が高価となるとともに熟練した高度な成形技術が
要求され、使用樹脂ならびに製品の適用範囲が狭められ
ている。

本発明者は上記のような状況に鑑み、鋭意研究を続けた
結果、本発明に到達した。

本発明により既存のシステムにみられる上記の欠点がこ
とごとく解決された。

すなわち本発明はホットランナ−を有する合成樹脂射出
成形用金型を用いる成形において、溶融樹脂を金型に注
入するだめのノズルをキャビティプレートの貫通孔に嵌
合した状態で射出成形する工程と、射出成形完了後に該
ノズルと該キャビティプレートを分離せしめる工程とか
らなる合成樹脂射出成形方法に関する。

以下、図面に示しだ一実施例に基すき、本発明を説明す
れば次の通りである。

第１図は溶融樹脂を金型に射出する工程を、第２図は射
出成形完了後、ノズルとキャビティプレートを分離させ
る工程を示している。

第１図において、ノズル４とキャビティプレート５は断
熱層１１を有しているが、所望の樹脂成形品と接するノ
ズル先端においては相互に接触している。

キャビティプレート５には温度調節用の冷却水孔６が設
けられている。

射出成形機により射出された樹脂はホットランナ−ブロ
ック２の中に設けられたホットランナ一部１を通り、ノ
ズル４を通過して各キャビティ７へ分配される。

溶融樹脂が各キャビティに充てんされた後、ニードルが
図の下方へ前進し、ゲートを閉鎖する。

ここで本実施例はニードルによる機械的ゲート閉塞方式
を例示しであるため、ノズル部にニードルが設けられて
いるが、ニードルの有無は本発明では特に限定されるも
のではない。

説明を第２図へ移す。

射出成形完了後、金型が開くと同時に、スプリング１０
の弾性力によりキャビティプレート５がスライド用ピン
９に沿って摺動し、ストッパー突起８に当り停止する。

停止した状態ではノズルとキャビティプレートとは完全
に分離されるようになっている。

本発明におけるキャビティプレートの摺動機構として、
スプリング方式は小型化でき好ましいが、特に限定され
るものではなく、油圧シリンダー、エアーシリンダー等
によって行うこともできる。

本発明の成形の実施例として、ポリスルホン（ＵＣＣ製
Ｐ １７００）をシリンダ一温度およびランナ一温度４
４０℃、金型温度１００℃の設定で、１５００ｗｃ”の
圧力で成形を行ったところ、ノズルと金型の温度はほぼ
設定通りであり、寸法、外観とも良好な成形品が得られ
た。

さらに比較例として、ノズルとキャビティプレートの分
離機構を有しないことを除いて実施例と同じ機構を有す
る金型を用いて実施例と同条件で成形を行ったところ、
金型温度がノズル付近で１６０℃になるとともに、ノズ
ルが詰まり、樹脂が射出されなかった。

さらにシリンダ一温度およびランナ一温度を３７０℃寸
で上げたところ、断続的に射出は可能であったが、金型
温度がノズル付近で２００℃となり、成形品の固化が不
十分であり、良好な成形が行なえなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はともに金型の断面図である。 第１図は溶融樹脂を金型に射出する工程、第２図は射出
成形完了後、ノズルとキャビティプレートを分離させる
工程の→りである。 １・・・・・・ホットランナ−１２・・・・・・ホット
ランナ−ブロック、３・・・・・・ニードル、４・・・
・・・ノズル、５・・・キャビティプレート、６・・・
・・・冷却水孔、７・・・・・・キャビティ、８・・・
・・・ストツバ−１９・・・・・・スライド用ピン、１
０・・・・・・スプリング、１１・・・・・・断熱層、
１２・・・・・・溶融樹脂。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホットランナ−を有する合成樹脂射出成形用金型を
   用いる成形において、溶融樹脂を金型に注入するだめの
   ノズルをキャビティプレートの貫通孔に嵌合した状態で
   射出成形する工程と、射出成形完了後に該ノズルと該キ
   ャビティプレートを分離せしめる工程とから成る合成樹
   脂射出成形方法。