JPH09323340A - 射出成形装置及び射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャビティ内で低密度域が局部的に発生する
ことがなく、収縮率の相違による面歪み等の成形不良を
なくすことができる射出成形装置を得る。 【解決手段】 油圧シリンダー３０を駆動して、可動金
型１４を下方へ移動させ、固定金型１２と型合わせし、
キャビティ１８を形成する。射出成形機２８から溶融樹
脂Ｍをキャビティ１８内へ射出する。樹脂Ｍが可塑化す
る途中の段階で、油圧シリンダー３６を駆動し、スライ
ドコア４０をキャビティ面側へ移動させキャビティ面と
面一とし、樹脂Ｍに圧力を加える。このように、型締圧
以外の圧力がキャビティ１８内の可塑化途中の樹脂に強
制的に加わるので、低密度域がなくなり、面歪み等の成
形不良をなくすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形装置及び
射出成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂等の製品の加工方法の１つ
として射出成形がある。

【０００３】この射出成形は、樹脂をシリンダーの中で
加熱溶融させた後、型合わせされた金型のキャビティ内
へ溶融樹脂を加圧充填し、硬化した後、金型を開いて成
形品を取り出すものである。

【０００４】ところで、図６に示すフロントバンパー５
４のように、形状の複雑な製品を射出成形で製造する
と、低密度（低圧力）域が局部的に発生するため、面歪
み等の成形不良が発生することがある。

【０００５】詳細に説明すると、溶融樹脂がキャビティ
内を流動するとき（矢印は樹脂の流れを示している）、
開口部８６や薄肉部分が抵抗になって、金型に設けられ
たスプール（樹脂の注入口Ａ）から離れた部位（例えば
Ｂ部分）が低密度となる。このため、他の部位と収縮差
が生じ、面歪みを発生させる。

【０００６】このような問題点を解決すべく、図７に示
す２段型締め成形方法のように、可動金型９０と固定金
型９２とによる型締めを中間で一旦停止し、樹脂Ｍをキ
ャビティ９４内へ注入した後、本締めする方法や、樹脂
と一緒にガスを充填して低密度域の発生をなくす方法も
ある。

【０００７】しかし、２段型締め成形方法やガスアシス
ト成形方法を用いるためには、大幅な設備の変更が必要
となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、局部的に低密度域が発生しないようにして、面歪
み等の成形不良をなくすことを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、固定金型に、固定金型と可動金型とで形成されたキ
ャビティ内の一部に出入りする密度調整用の移動コアが
設けられている。

【００１０】この移動コアを、ゲートを通じて溶融した
原料をキャビティ内へ加圧充填した後、キャビティ内へ
押し出すことによって、型圧以外の圧力がキャビティ内
の可塑化途中の原料に強制的に加わるので、低密度域が
なくなり、面歪み等の成形不良をなくすことができる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、移動コアが、
ゲートから最も離れた位置に設けられている。このた
め、一般に、局部的に低密度域となり易いゲートから離
れた部位へ圧力を加えることができる。これによって、
収縮差が生じることなく、面歪みの発生を防止すること
ができる。

【００１２】請求項３に記載の発明では、先ず、固定金
型と可動金型とを型合わせして、キャビティを形成し、
このキャビティ内へゲートを通じて溶融した原料を加圧
充填する。次に、ゲートから最も離れた位置に設けられ
た移動コアをキャビティ内へ押出して、可塑途中の原料
に圧力を付与する。これによって、キャビティ内に局部
的な低密度域がなくなる。

【００１３】次に、原料が硬化した後、金型を開いて面
歪み等の成形不良がない成形品を取り出す。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１に示すように、本形態に係る
射出成形装置１０は、固定金型１２と可動金型１４とを
備えている。

【００１５】固定金型１２には、箱型の成形品１６（図
３参照）の外面の形状が刻設されており、可動金型１４
には、成形品１６の内面の形状が刻設されている。この
固定金型１２と可動金型１４とが型合わせされ、成形品
１６を形づくるキャビティ１８が形成される。

【００１６】固定金型１２のキャビティ面の中央には、
ランナ２２と通じるダイレクトゲート２０が設けられて
おり、キャビティ１８内への溶融樹脂の流入口となって
いる。このようなダイレクトゲート２０を設けることに
よって、成形品１６の表面にヒケが少なくなり、また、
成形後、ゲートが外観上目立たなくなる。

【００１７】また、ランナ２２の末端は、円弧状に凹設
されたスプルー２４と繋がっている。このスプルー２４
には、射出成形機２８のノズル２６が接合され、溶融さ
れた樹脂Ｍが、ランナ２２、ダイレクトゲート２０を通
じて、キャビティ１８内へ射出されるようになってい
る。

【００１８】一方、可動金型１４は、油圧シリンダー３
０で上下に可動するようになっており、型締め圧は油圧
シリンダー３０を制御するコントローラ３２によって調
整される。

【００１９】また、可動金型１４のキャビティ面は一部
くり抜かれ、油圧シリンダー３６を収納する収納部３４
とされている。この油圧シリンダー３６のロッド３８に
は、可動金型１４のキャビティ面と面一となるスライド
コア４０が取付けられ、収納部３４の壁面と摺動しなが
らキャビティ面から後退可能となっている。

【００２０】また、油圧シリンダー３６は、給油管４４
及び排油管４６とで油圧ポンプ４２に接続されている。
この給油管４４と排油管４６とには、それぞれ給油弁４
８と排油管５０とが設けられており、油圧ポンプ４２を
駆動し、給油弁４８と排油管５０との開閉動作によっ
て、スライドコア４０の退出動作を行うようになってい
る。

【００２１】また、油圧ポンプ４２は、コントローラ３
２に接続されている。このコントローラ３２へは、射出
成形機２８から樹脂射出完了の信号が送られ、この信号
によって、タイマー５２を作動させ、所定時間（樹脂が
可塑化する途中の段階まで）経過した後、スライドコア
４０をキャビティ面側へ移動させキャビティ面と面一と
し、キャビティ１８内の樹脂Ｍに圧力を付加するように
なっている。

【００２２】なお、図示は省略するが、金型が完全に閉
じられ、キャビティ１８内へ溶融樹脂Ｍが射出される
際、キャビティ１８内の空気を外へ逃がす溝状のエアベ
ントが、固定金型１２と可動金型１４との分割面に形成
されている。

【００２３】次に、本形態に係る射出成形装置の作用を
説明する。図１に示すように、油圧シリンダー３０を駆
動して、可動金型１４を下方へ移動させ、固定金型１２
と型合わせし、キャビティ１８を形成する。このとき、
スライドコア４０はキャビティ面より収納部３４側へ退
避している。

【００２４】次に、射出成形機２８から溶融樹脂Ｍをキ
ャビティ１８内へ射出する。これによって、キャビティ
１８内の空気がエアベントから追い出され、キャビティ
１８及び収納部３４の一部に溶融樹脂Ｍが充填される。

【００２５】ここで、樹脂の射出が完了すると、図２に
示すように、コントローラ３２がタイマー５２を作動さ
せる。ここで、所定時間経過すると、すなわち、樹脂が
可塑化する途中の段階で、油圧シリンダー３６を駆動
し、スライドコア４０をキャビティ面側へ移動させキャ
ビティ面と面一とし、樹脂Ｍに圧力を加える。

【００２６】次に、樹脂Ｍが硬化すると、図３に示すよ
うに、油圧シリンダー３０が駆動されて型開きされ、金
型内から成形品１６が取り出され、後処理としてスプル
ー部Ｓが切り取られる。そして、最後に、スライドコア
４０が可動金型１４のキャビティ面から退避する。

【００２７】このように、型締圧以外の圧力がキャビテ
ィ１８内の可塑化途中の樹脂に強制的に加わるので、低
密度域がなくなり、面歪み等の成形不良をなくすことが
できる。

【００２８】次に、図４及び図５に示すように、他の形
態に係る射出成形装置で、フロントバンパー５４（図６
参照）を成形した例について説明する。

【００２９】可動金型５６及び固定金型５８には、フロ
ントバンパー５４の形状に対応したキャビティ面が形成
されている。また、この射出成形装置６０では、分割面
の外周縁にゲート６２が設けられており、ランナ６４を
通じて、射出成形機２８から溶融樹脂Ｍがキャビティ６
６内へ射出される。

【００３０】このゲート６２から離れたキャビティ面
（フロントバンパー５４の開口部８６の周縁部を成形す
る部位）が一部くり抜かれ、スライドコア６８、７０を
スライド可能に収納するスライド孔７２、７４とされて
いる。また、このスライド孔７２、７４は、可動金型５
６に形成された収容部７６と連通しており、この収容部
７６には、油圧シリンダー７８、８０が配設されてい
る。油圧シリンダー７８、８０のロッド８２、８４に
は、スライドコア６８、７０が固定されている。

【００３１】次に、本形態に係る射出成形装置６０の作
用を説明する。基本的な動きは、上記した射出成形装置
１０と同様なので割愛するが、本形態では、スライドコ
ア６８、７０が、ゲート６２から離れ、かつ、開口部８
６の周縁部や薄肉部分となる部位に配置されている点に
特徴がある。

【００３２】このように、成形品の形状を考慮して、ス
ライドコアの配設位置を決定することで、形状の相違に
起因して局部的に低密度（低圧力）域が発生することが
なく、面歪み等の成形不良の発生を防止することができ
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、キャビテ
ィ内で低密度域が局部的に発生することがなく、収縮率
の相違による面歪み等の成形不良をなくすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本形態に係る射出成形装置の金型が型合わせさ
れた状態を示した断面図である。

【図２】本形態に係る射出成形装置のスライドコアで圧
力が加えられた状態を示した断面図である。

【図３】本形態に係る射出成形装置の金型から成形品が
取り出された状態を示した断面図である。

【図４】他の形態に係る射出成形装置の金型が型合わせ
された状態を示した断面図である。

【図５】他の形態に係る射出成形装置のスライドコアで
圧力が加えられた状態を示した断面図である。

【図６】成形品としてのフロントバンパーの斜視図であ
る。

【図７】２段型締め成形方法を示した工程図である。

【符号の説明】 １２ 固定金型 １４ 可動金型 ４０ スライドコア（移動コア） ５６ 可動金型 ５８ 固定金型 ６８ スライドコア（移動コア） ７０ スライドコア（移動コア）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型と可動金型とで形成されたキャ
   ビティ内へ、ゲートを通じて溶融した原料を加圧充填し
   て成形する射出成形装置において、 前記固定金型へ前記キャビティ内の一部に出入りする移
   動コアが設けられたことを特徴とする射出成形装置。
2. 【請求項２】 前記移動コアが、前記ゲートから離れた
   位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の射
   出成形装置。
3. 【請求項３】 固定金型と可動金型とでキャビティを形
   成し、このキャビティ内へゲートを通じて溶融した原料
   を加圧充填する工程と、前記ゲートから離れた位置に設
   けられた移動コアを前記キャビティ内へ押出し、可塑途
   中の原料に圧力を付与する工程と、原料が硬化した後、
   型開きして成形品を取り出す工程と、を有することを特
   徴とする射出成形方法。