JPH06285897A - ガスアシスト射出成形方法 - Google Patents
ガスアシスト射出成形方法Info
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- JPH06285897A JPH06285897A JP9831093A JP9831093A JPH06285897A JP H06285897 A JPH06285897 A JP H06285897A JP 9831093 A JP9831093 A JP 9831093A JP 9831093 A JP9831093 A JP 9831093A JP H06285897 A JPH06285897 A JP H06285897A
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- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 38
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- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 18
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
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- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
- B29C45/1706—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles using particular fluids or fluid generating substances
-
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- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ガスアシスト射出成形に於て、実質的に低圧
力のガスと水とをシリンダ中に貯め、ついで更に高圧の
水を注入して所定の圧力のガスを発生せしめた後、該水
圧にてガスアシスト射出成形を行うことを特徴とする射
出成形方法。 【効果】 本発明には水を巧みに利用することにより多
量の窒素ガス圧縮のための装置が不要となり、且つ単な
るエアシリンダや油圧シリンダ等の簡単な機構で、ガス
アシスト射出成形時の目的を達し得るという効果があ
る。
力のガスと水とをシリンダ中に貯め、ついで更に高圧の
水を注入して所定の圧力のガスを発生せしめた後、該水
圧にてガスアシスト射出成形を行うことを特徴とする射
出成形方法。 【効果】 本発明には水を巧みに利用することにより多
量の窒素ガス圧縮のための装置が不要となり、且つ単な
るエアシリンダや油圧シリンダ等の簡単な機構で、ガス
アシスト射出成形時の目的を達し得るという効果があ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規なガスアシスト射出
成形方法に関する。
成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子応用機器のような精度と強度
を必要とする機器等に用いられる合成樹脂成形品を製造
する技術としてガスアシスト射出成形技術が伸張しつつ
ある。そのような目的にこの技術が用いられるようにな
ったのは、合成樹脂の本質的な性質として、一般金属の
１０倍にも及ぶ線膨張係数による成形収縮が合成樹脂に
あるため、従来の一般的な射出成形方法では目的とする
成形品が得られなかったのに対し、ガスアシスト射出成
形方法は、射出直後の金型内の熱樹脂中に２００ｋｇ／
ｃｍ2 内外の高圧ガスを応用する事により、熱収縮分の
容積をこの内部高圧ガスの膨張によって補う事が出来、
少くとも樹脂の硬化温度迄は正確に外型を金型キャビテ
イ形状に保つ事ができたからである。
を必要とする機器等に用いられる合成樹脂成形品を製造
する技術としてガスアシスト射出成形技術が伸張しつつ
ある。そのような目的にこの技術が用いられるようにな
ったのは、合成樹脂の本質的な性質として、一般金属の
１０倍にも及ぶ線膨張係数による成形収縮が合成樹脂に
あるため、従来の一般的な射出成形方法では目的とする
成形品が得られなかったのに対し、ガスアシスト射出成
形方法は、射出直後の金型内の熱樹脂中に２００ｋｇ／
ｃｍ2 内外の高圧ガスを応用する事により、熱収縮分の
容積をこの内部高圧ガスの膨張によって補う事が出来、
少くとも樹脂の硬化温度迄は正確に外型を金型キャビテ
イ形状に保つ事ができたからである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来より、このガスア
シスト射出成形方法で使用されているガスは主に窒素で
ある。この窒素は高圧、高温の樹脂が射出される際に燃
焼を防ぐために必要な不活性で経済的なガスとして選ば
れているが、一般に１５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下に、所
謂ボンベに充填され、市販されているので、経済的には
当然ボンベが空になる迄使用する必要があった。又、２
００ｋｇ／ｃｍ2 程度の高圧に昇圧して使用されるた
め、ボンベ内の窒素を一旦常圧近く迄減圧してからボン
ベより取り出した後、上記の所要高圧迄圧縮しなければ
ならないという煩雑さがあった。
シスト射出成形方法で使用されているガスは主に窒素で
ある。この窒素は高圧、高温の樹脂が射出される際に燃
焼を防ぐために必要な不活性で経済的なガスとして選ば
れているが、一般に１５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下に、所
謂ボンベに充填され、市販されているので、経済的には
当然ボンベが空になる迄使用する必要があった。又、２
００ｋｇ／ｃｍ2 程度の高圧に昇圧して使用されるた
め、ボンベ内の窒素を一旦常圧近く迄減圧してからボン
ベより取り出した後、上記の所要高圧迄圧縮しなければ
ならないという煩雑さがあった。
【０００４】さらに、このガスを射出成形の一サイクル
毎に放棄するのは非経済的であるから、その回収のため
に回収装置が必要となり、且つこの回収のために特別な
射出成形のノッズルも必要であった。即ち、そのノッズ
ルには、特別に回収口に対し射出の際の高圧樹脂が浸入
するのを防ぐための工夫がなされていなければならな
い。又、高圧窒素はその製造装置が高価であるばかりで
なく、高圧なガスに対する特別な配慮が必要であり、そ
の上、前記の回収装置にもコストがかかるだけでなく、
ノッズルの狭隘な部分に、場合によっては上記の特別な
構造を設置することが不可能な場合も生ずる等多くの問
題があった。
毎に放棄するのは非経済的であるから、その回収のため
に回収装置が必要となり、且つこの回収のために特別な
射出成形のノッズルも必要であった。即ち、そのノッズ
ルには、特別に回収口に対し射出の際の高圧樹脂が浸入
するのを防ぐための工夫がなされていなければならな
い。又、高圧窒素はその製造装置が高価であるばかりで
なく、高圧なガスに対する特別な配慮が必要であり、そ
の上、前記の回収装置にもコストがかかるだけでなく、
ノッズルの狭隘な部分に、場合によっては上記の特別な
構造を設置することが不可能な場合も生ずる等多くの問
題があった。
【０００５】そこで、以上の多くの問題を解決するため
に、高圧ガスの代りに水のような液体を用いる方法が特
開昭５５−２９１号に提案されている。しかし該方法で
は軟化点が１００℃附近以下の樹脂の場合、その蒸気圧
によって樹脂の収縮を維持することができず、その結
果、該温度以下迄水圧を維持した場合、成形品の中の水
を排除することが非常に困難になるという別の問題点が
あった。本発明の課題はその困難な問題を解決すること
である。
に、高圧ガスの代りに水のような液体を用いる方法が特
開昭５５−２９１号に提案されている。しかし該方法で
は軟化点が１００℃附近以下の樹脂の場合、その蒸気圧
によって樹脂の収縮を維持することができず、その結
果、該温度以下迄水圧を維持した場合、成形品の中の水
を排除することが非常に困難になるという別の問題点が
あった。本発明の課題はその困難な問題を解決すること
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するため鋭意研究を重ねた結果、ガスアシスト射出成
形に於て、実質的に低圧力のガスと水とをシリンダ中に
貯め、ついで更に高圧の水を注入して所定の圧力のガス
を発生せしめた後、該水圧にてガスアシスト射出成形を
行うことを特徴とする本発明の射出成形方法を完成し
た。
決するため鋭意研究を重ねた結果、ガスアシスト射出成
形に於て、実質的に低圧力のガスと水とをシリンダ中に
貯め、ついで更に高圧の水を注入して所定の圧力のガス
を発生せしめた後、該水圧にてガスアシスト射出成形を
行うことを特徴とする本発明の射出成形方法を完成し
た。
【０００７】
【実施例及構成の説明】以下、本発明の構成及び作用を
１実施例の図を用いて説明する。図１は本発明の１実施
例の主要工程を示す概略断面図である。図１中のシリン
ダ１には常時９．９ｋｇ／ｃｍ2 以下の窒素ガスが、図
示されていない窒素ボンベより、逆止弁２を経て供給さ
れ、ピストン３を押し下げている。ピストン３の下端は
大口径エアシリンダ４のロッド４−１を押し下げてい
る。大口径エアシリンダ４のロッド側の室には常時エア
ソレノイド弁５より作動用のエアが供給され、ロッド４
−１を後退せしめている。一方、シリンダ６には、常
時、窒素ガスより低圧の水が、水道の蛇口等より逆止弁
７を経てピストン８を押し下げて供給を受けている。
１実施例の図を用いて説明する。図１は本発明の１実施
例の主要工程を示す概略断面図である。図１中のシリン
ダ１には常時９．９ｋｇ／ｃｍ2 以下の窒素ガスが、図
示されていない窒素ボンベより、逆止弁２を経て供給さ
れ、ピストン３を押し下げている。ピストン３の下端は
大口径エアシリンダ４のロッド４−１を押し下げてい
る。大口径エアシリンダ４のロッド側の室には常時エア
ソレノイド弁５より作動用のエアが供給され、ロッド４
−１を後退せしめている。一方、シリンダ６には、常
時、窒素ガスより低圧の水が、水道の蛇口等より逆止弁
７を経てピストン８を押し下げて供給を受けている。
【０００８】大口径エアシリンダ９のロッド側の室には
常時ソレノイド弁１０より作動用のエアが供給され、ロ
ッド９−１を後退せしめている。この場合、窒素の圧力
は水の圧力より大であるので、水は逆止弁１１にて、せ
き止められて、シリンダ６よりの流出はない。又、ガス
注入弁１２はこの場合は閉であり、窒素も水も流出され
ない。射出成形機よりのガス注入準備のための信号が来
ると、先づソレノイド弁１０が作動し、シリンダ６中の
水は強力なエアシリンダの推進力でシリンダ１内に圧入
される。
常時ソレノイド弁１０より作動用のエアが供給され、ロ
ッド９−１を後退せしめている。この場合、窒素の圧力
は水の圧力より大であるので、水は逆止弁１１にて、せ
き止められて、シリンダ６よりの流出はない。又、ガス
注入弁１２はこの場合は閉であり、窒素も水も流出され
ない。射出成形機よりのガス注入準備のための信号が来
ると、先づソレノイド弁１０が作動し、シリンダ６中の
水は強力なエアシリンダの推進力でシリンダ１内に圧入
される。
【０００９】圧力弁１３の設定圧に達すると、圧入は停
止してピストン８は戻り、シリンダ６内に水が補給され
る。一方、先にシリンダ１内に圧入された水は重力等に
よって、その下部に窒素と分離して溜る。射出成形機よ
りのガス注入指令の信号と共に大口径エアシリンダのロ
ッド４−１は前進して、所定のエア圧に応じた注入圧に
達し、注入弁１２の開と共に先づ窒素が、ついで水が逆
止弁１３より射出ノッズル１４、スプル１５を経て既射
出の金型キャビテイ１６内の成形品１７内に圧入され
る。
止してピストン８は戻り、シリンダ６内に水が補給され
る。一方、先にシリンダ１内に圧入された水は重力等に
よって、その下部に窒素と分離して溜る。射出成形機よ
りのガス注入指令の信号と共に大口径エアシリンダのロ
ッド４−１は前進して、所定のエア圧に応じた注入圧に
達し、注入弁１２の開と共に先づ窒素が、ついで水が逆
止弁１３より射出ノッズル１４、スプル１５を経て既射
出の金型キャビテイ１６内の成形品１７内に圧入され
る。
【００１０】一定時間の後、注入弁は閉じ、エアソレノ
イド弁５の再作動により、シリンダ１は原状に戻る。樹
脂が、冷却の後、射出ノッズル１４を後退させることに
より、成形品内の水は共存の圧窒素にて瞬時に噴出す
る。以上により、ガス注入の一工程を完了する。
イド弁５の再作動により、シリンダ１は原状に戻る。樹
脂が、冷却の後、射出ノッズル１４を後退させることに
より、成形品内の水は共存の圧窒素にて瞬時に噴出す
る。以上により、ガス注入の一工程を完了する。
【００１１】尚、上述のノッズル後退にて、注入物を噴
出させるのが好ましくない場合は、従来のガスアシスト
射出成形方法に用いられているのと同様な弁付のノッズ
ルを用いることも可能であり、特に本発明者によって先
に発明された特願平４−７３１０５号、同４−１１８４
４６号、及び同４−２５７５８３号のノッズルは非常に
好ましい。この場合は注入弁１２の下流に放出弁を設け
て、先のノッズル後退の代りに、この放出弁を開放する
ことによって放出する。
出させるのが好ましくない場合は、従来のガスアシスト
射出成形方法に用いられているのと同様な弁付のノッズ
ルを用いることも可能であり、特に本発明者によって先
に発明された特願平４−７３１０５号、同４−１１８４
４６号、及び同４−２５７５８３号のノッズルは非常に
好ましい。この場合は注入弁１２の下流に放出弁を設け
て、先のノッズル後退の代りに、この放出弁を開放する
ことによって放出する。
【００１２】又、本例では昇圧用のシリンダを２組用い
ているが、１組のみで実施する場合には、先づ所定量の
水をシリンダ１内へ注入した後、更に窒素弁を開いて、
所定圧迄供給し、次いで弁を閉じた後に、大口径エアシ
リンダ４−１の前進作用によってガス注入を行うことが
出来る。
ているが、１組のみで実施する場合には、先づ所定量の
水をシリンダ１内へ注入した後、更に窒素弁を開いて、
所定圧迄供給し、次いで弁を閉じた後に、大口径エアシ
リンダ４−１の前進作用によってガス注入を行うことが
出来る。
【００１３】
【作用】一般にガスアシスト射出成形方法では、樹脂の
粘度と狭隘な流路を克服してガスを注入するために２０
０ｋｇ／ｃｍ2 にも及ぶ高圧を要し、そのために中空部
の容積の２００倍にも及ぶ常態換算の容積のガスを必要
としている。その結果、かかる圧力を得るための装置及
び回収のため装置等が必要となりコストがかかる他、そ
の運転のために動力や高圧ガスの取扱等種々の困難があ
った。
粘度と狭隘な流路を克服してガスを注入するために２０
０ｋｇ／ｃｍ2 にも及ぶ高圧を要し、そのために中空部
の容積の２００倍にも及ぶ常態換算の容積のガスを必要
としている。その結果、かかる圧力を得るための装置及
び回収のため装置等が必要となりコストがかかる他、そ
の運転のために動力や高圧ガスの取扱等種々の困難があ
った。
【００１４】しかるに本発明に要する窒素は９．９ｋｇ
／ｃｍ2 以下の低圧力で使用でき、その量も極めて少量
で済む。これは、従来高圧を得るのに窒素ガスのみを用
いていたが、本発明ではその高圧流体の大部分を水にし
たので、放出する窒素が極めて少量となり、回収の必要
も不要となったのである。
／ｃｍ2 以下の低圧力で使用でき、その量も極めて少量
で済む。これは、従来高圧を得るのに窒素ガスのみを用
いていたが、本発明ではその高圧流体の大部分を水にし
たので、放出する窒素が極めて少量となり、回収の必要
も不要となったのである。
【００１５】この効果は、中空部の容積に対して、その
収縮相当部の容積は極めて僅少であり、この僅少なる収
縮分を樹脂の冷却迄、弾性の流体で保持すれば足りると
いうことを見出し、その必要部のみを窒素で賦与すれば
よいという考えのもとに、吹き込みに必要な圧力と容積
の大部分を水に負担させることにより達成できたのであ
る。又、前述の水のみを用うる方法で問題であった成形
品内からの水の排出の問題も、高圧の少量の窒素の排出
時の膨張で大容積となり、容易にその排出が可能になっ
た。
収縮相当部の容積は極めて僅少であり、この僅少なる収
縮分を樹脂の冷却迄、弾性の流体で保持すれば足りると
いうことを見出し、その必要部のみを窒素で賦与すれば
よいという考えのもとに、吹き込みに必要な圧力と容積
の大部分を水に負担させることにより達成できたのであ
る。又、前述の水のみを用うる方法で問題であった成形
品内からの水の排出の問題も、高圧の少量の窒素の排出
時の膨張で大容積となり、容易にその排出が可能になっ
た。
【００１６】
【発明の効果】本発明には上述のように水を巧みに利用
することにより多量の窒素ガス圧縮のための装置が不要
となり、且つ単なるエアシリンダや油圧シリンダ等の簡
単な機構で、ガスアシスト射出成形時の目的を達し得る
という効果がある。
することにより多量の窒素ガス圧縮のための装置が不要
となり、且つ単なるエアシリンダや油圧シリンダ等の簡
単な機構で、ガスアシスト射出成形時の目的を達し得る
という効果がある。
【図１】本発明の１実施例の主要工程を示す概略断面図
である。
である。
１、６ 圧縮用シリンダ ２、７、１１ 逆止弁 ３、８ ピストン ４、９ 大口径エアシリンダ ４−１、９−１ 大口径エアシリンダのロット ５、１０ エアソレノイド弁 １２ 注入用の弁 １３ 射出樹脂逆止弁（圧力弁） １４ 射出ノッズル １５ スプル部 １６ 型キャビテイ １７ 射出樹脂成形品
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 22:00 4Ｆ
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスアシスト射出成形に於て、実質的に
低圧力のガスと水とをシリンダ中に貯め、ついで更に高
圧の水を注入して所定の圧力のガスを発生せしめた後、
該水圧にてガスアシスト射出成形を行うことを特徴とす
る射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9831093A JPH06285897A (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ガスアシスト射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9831093A JPH06285897A (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ガスアシスト射出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285897A true JPH06285897A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=14216355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9831093A Pending JPH06285897A (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ガスアシスト射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285897A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1764205A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-03-21 | MEKRA Lang GmbH & Co. KG | Fluidinnendruckverfahren zur Herstellung von Urformteilen |
| EP1775096A1 (de) * | 2005-10-17 | 2007-04-18 | Adcuram Maschinenbauholding GmbH | Verfahren zur Herstellung spritzgegossener Formteile aus Kunststoff |
| CN104595152A (zh) * | 2015-01-17 | 2015-05-06 | 威海荣华机电研发有限公司 | 垂重水气空压机 |
| CN115195026A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-10-18 | 广东文穗智能装备股份有限公司 | 注塑辅助集成系统用储气装置 |
| DE112018007413B4 (de) | 2018-03-30 | 2024-10-17 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Verfahren zur herstellung eines hohlen, aus harz gegossenen gegenstandes und vorrichtung zur herstellung eines hohlen, aus harz gegossenen gegenstandes |
-
1993
- 1993-04-02 JP JP9831093A patent/JPH06285897A/ja active Pending
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