JPH1128736A - 射出成形機のガス供給システム - Google Patents
射出成形機のガス供給システムInfo
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- JPH1128736A JPH1128736A JP18540497A JP18540497A JPH1128736A JP H1128736 A JPH1128736 A JP H1128736A JP 18540497 A JP18540497 A JP 18540497A JP 18540497 A JP18540497 A JP 18540497A JP H1128736 A JPH1128736 A JP H1128736A
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- gas
- injection molding
- gas supply
- molding machine
- control valve
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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
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1732—Control circuits therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高中空率の成形品のガスアシスト射出成形に
も対処可能な、ガス供給システムを提供すること。ま
た、２つの異なった箇所からのガス注入や、２つの異な
ったガス圧でのガス注入や、２つの異なったタイミング
でのガス注入などが可能な、ガス供給システムを提供す
ること。 【解決手段】 ガス発生装置と、このガス発生装置から
供給されるガスを昇圧（圧縮）制御するガス圧縮装置
と、このガス圧縮装置から供給される高圧ガスを貯える
ガスタンクと、このガスタンクと前記ガス圧縮装置との
間の管路に設けられたタンク導入制御弁と、前記ガスタ
ンクと射出成形機のガス導入部との間の管路に設けられ
たガス注入制御弁とを、具備したガス供給ユニットを、
１台の射出成形機に対して２ユニット付設する。
も対処可能な、ガス供給システムを提供すること。ま
た、２つの異なった箇所からのガス注入や、２つの異な
ったガス圧でのガス注入や、２つの異なったタイミング
でのガス注入などが可能な、ガス供給システムを提供す
ること。 【解決手段】 ガス発生装置と、このガス発生装置から
供給されるガスを昇圧（圧縮）制御するガス圧縮装置
と、このガス圧縮装置から供給される高圧ガスを貯える
ガスタンクと、このガスタンクと前記ガス圧縮装置との
間の管路に設けられたタンク導入制御弁と、前記ガスタ
ンクと射出成形機のガス導入部との間の管路に設けられ
たガス注入制御弁とを、具備したガス供給ユニットを、
１台の射出成形機に対して２ユニット付設する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスアシスト射出
成形を行う射出成形機のためのガス供給システムに係
り、特に、窒素ガス等のガスを発生するガス発生装置
と、このガス発生装置から供給されるガスを昇圧（圧
縮）制御するガス圧縮装置とを有するガス供給システム
に関するものである。
成形を行う射出成形機のためのガス供給システムに係
り、特に、窒素ガス等のガスを発生するガス発生装置
と、このガス発生装置から供給されるガスを昇圧（圧
縮）制御するガス圧縮装置とを有するガス供給システム
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出
し、このキャビティ内の樹脂が固化する前に、樹脂中に
１００〜３００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の高圧のガス（通
常、不活性ガスである窒素ガスが用いられる）を注入す
るガスアシスト射出成形は、樹脂の内部から保圧圧力を
樹脂に対して付与し、樹脂の表面側をキャビティの内壁
面に押し付けるので、ヒケ等のない良品が成形でき、ま
た、成形品の内部に中空部が形成されるので、成形品重
量を軽減できる。
し、このキャビティ内の樹脂が固化する前に、樹脂中に
１００〜３００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の高圧のガス（通
常、不活性ガスである窒素ガスが用いられる）を注入す
るガスアシスト射出成形は、樹脂の内部から保圧圧力を
樹脂に対して付与し、樹脂の表面側をキャビティの内壁
面に押し付けるので、ヒケ等のない良品が成形でき、ま
た、成形品の内部に中空部が形成されるので、成形品重
量を軽減できる。
【０００３】このようなガスアシスト射出成形を行う射
出成形機においては、従来通常は、大容量の高圧ガスタ
ンク（高圧ガスボンベ）からの高圧ガスを、減圧弁（圧
力制御弁）によって、設定された注入ガス圧値となるよ
うに調整して、キャビティ内の溶融樹脂中に注入するよ
うにしていた。
出成形機においては、従来通常は、大容量の高圧ガスタ
ンク（高圧ガスボンベ）からの高圧ガスを、減圧弁（圧
力制御弁）によって、設定された注入ガス圧値となるよ
うに調整して、キャビティ内の溶融樹脂中に注入するよ
うにしていた。
【０００４】しかしながら、大容量の高圧ガスタンクを
用いると、設備規模が大きくなり、法的規制も増してく
る。さらに、高圧ガスの補給のために、高圧ガス（高圧
ガスボンベ）を購入しなければならず、ランニングコス
トも嵩む。
用いると、設備規模が大きくなり、法的規制も増してく
る。さらに、高圧ガスの補給のために、高圧ガス（高圧
ガスボンベ）を購入しなければならず、ランニングコス
トも嵩む。
【０００５】そこで、大容量の高圧ガスタンクを用いる
ことによる問題点を解消するために、本願出願人は、小
規模の窒素ガス発生装置と、この窒素ガス発生装置から
供給される窒素ガスを昇圧制御する小規模のガス圧縮装
置と、このガス圧縮装置から供給される高圧窒素ガスを
貯える小容量の高圧ガスタンクとを具備し、小容量の高
圧ガスタンクのガス圧を、ガス圧縮装置によるフィード
バック制御によって所望圧力値に正確にコントロールす
るようにした、ガス供給システムを開発し、例えば、特
願平８−８４５０号として提案した。
ことによる問題点を解消するために、本願出願人は、小
規模の窒素ガス発生装置と、この窒素ガス発生装置から
供給される窒素ガスを昇圧制御する小規模のガス圧縮装
置と、このガス圧縮装置から供給される高圧窒素ガスを
貯える小容量の高圧ガスタンクとを具備し、小容量の高
圧ガスタンクのガス圧を、ガス圧縮装置によるフィード
バック制御によって所望圧力値に正確にコントロールす
るようにした、ガス供給システムを開発し、例えば、特
願平８−８４５０号として提案した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記した窒素ガス発生
装置とガス圧縮装置と小容量の高圧ガスタンクとを有す
るガス供給システムは、設備規模を小さくでき、また、
窒素ガスを購入する必要がないので、ランニングコスト
も低減できる。
装置とガス圧縮装置と小容量の高圧ガスタンクとを有す
るガス供給システムは、設備規模を小さくでき、また、
窒素ガスを購入する必要がないので、ランニングコスト
も低減できる。
【０００７】しかしながら、小容量の高圧ガスタンクは
その容量が小さく、成形サイクル毎に必要量を補充する
ようになっているので、通常の中空率の成形品を成形す
る分には全く支障はないが、高中空率の成形品が求めら
れる場合には、小容量の高圧ガスタンク内のガス量だけ
では不足する場合があるという指摘があった。
その容量が小さく、成形サイクル毎に必要量を補充する
ようになっているので、通常の中空率の成形品を成形す
る分には全く支障はないが、高中空率の成形品が求めら
れる場合には、小容量の高圧ガスタンク内のガス量だけ
では不足する場合があるという指摘があった。
【０００８】また、ガスアシスト射出成形の成形条件に
よっては、２つの異なった箇所からのガス注入が求めら
れたり、２つの異なった注入ガス圧が求められたり、２
つの異なったタイミングでのガス注入などが求められた
りするが、従来技術においては、この点への配慮がなさ
れていなかった。
よっては、２つの異なった箇所からのガス注入が求めら
れたり、２つの異なった注入ガス圧が求められたり、２
つの異なったタイミングでのガス注入などが求められた
りするが、従来技術においては、この点への配慮がなさ
れていなかった。
【０００９】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、高中空率の成形品のガスアシ
スト射出成形にも対処可能な、ガス供給システムを提供
することにある。また、本発明の目的とするところは、
２つの異なった箇所からのガス注入や、２つの異なった
ガス圧でのガス注入や、２つの異なったタイミングでの
ガス注入や、２つの異なったガス量のガス注入が可能
な、ガス供給システムを提供することにある。
その目的とするところは、高中空率の成形品のガスアシ
スト射出成形にも対処可能な、ガス供給システムを提供
することにある。また、本発明の目的とするところは、
２つの異なった箇所からのガス注入や、２つの異なった
ガス圧でのガス注入や、２つの異なったタイミングでの
ガス注入や、２つの異なったガス量のガス注入が可能
な、ガス供給システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出す
ると共に、キャビティ内の樹脂中に高圧ガスを注入する
ガスアシスト射出成形を行う射出成形機に付設されるガ
ス供給システムにおいて、ガス発生装置と、このガス発
生装置から供給されるガスを昇圧（圧縮）制御するガス
圧縮装置と、このガス圧縮装置から供給される高圧ガス
を貯える小容量のガスタンクと、このガスタンクとガス
圧縮装置との間の管路に設けられたタンク導入制御弁
と、ガスタンクと射出成形機のガス導入部との間の管路
に設けられたガス注入制御弁とを、具備したガス供給ユ
ニットを、１台の射出成形機に対して２ユニット付設す
る。
達成するため、金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出す
ると共に、キャビティ内の樹脂中に高圧ガスを注入する
ガスアシスト射出成形を行う射出成形機に付設されるガ
ス供給システムにおいて、ガス発生装置と、このガス発
生装置から供給されるガスを昇圧（圧縮）制御するガス
圧縮装置と、このガス圧縮装置から供給される高圧ガス
を貯える小容量のガスタンクと、このガスタンクとガス
圧縮装置との間の管路に設けられたタンク導入制御弁
と、ガスタンクと射出成形機のガス導入部との間の管路
に設けられたガス注入制御弁とを、具備したガス供給ユ
ニットを、１台の射出成形機に対して２ユニット付設す
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。図１は、本発明の１実施形態に係
る、ガスアシスト射出成形を行う射出成形機に付設され
るガス供給システムの構成を示す図である。
面を用いて説明する。図１は、本発明の１実施形態に係
る、ガスアシスト射出成形を行う射出成形機に付設され
るガス供給システムの構成を示す図である。
【００１２】図１において、１は射出成形機の射出系メ
カニズム、２は射出成形機の型開閉系メカニズムであ
り、型開閉系メカニズム２中の金型２ａが型締めされた
状態で、射出系メカニズム１中のノズル１ａから、金型
２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出されるようになっ
ている。
カニズム、２は射出成形機の型開閉系メカニズムであ
り、型開閉系メカニズム２中の金型２ａが型締めされた
状態で、射出系メカニズム１中のノズル１ａから、金型
２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出されるようになっ
ている。
【００１３】３Ａはガス供給システムの第１のガス供給
ユニット、３Ｂはガス供給システムの第２のガス供給ユ
ニットであり、この第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂは同等の構成をとっており、各ユニットの同等
構成要素には同一符号を付してある。
ユニット、３Ｂはガス供給システムの第２のガス供給ユ
ニットであり、この第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂは同等の構成をとっており、各ユニットの同等
構成要素には同一符号を付してある。
【００１４】第１，第２のガス供給ユニット３Ａ，３Ｂ
において、４は窒素ガス発生装置で、供給される乾燥圧
縮エアーから窒素ガスを連続的に生成して出力する。５
はガス圧縮装置で、窒素ガス発生装置４からチェック弁
６を介して供給される窒素ガス（以下、単にガスと称
す）を、設定値まで昇圧（圧縮）制御する。このガス圧
縮装置５は、フィードバック制御されるサーボモータ７
を駆動源とし、昇圧シリンダ装置８によって、ガス圧を
設定圧力値に圧縮制御する機能をもっており、後記小容
量のガスタンク１０内のガス圧値を検知するガス圧検知
センサ１１の実測ガス圧値が、設定ガス圧値と一致する
ように、サーボモータ７がサーボアンプ９によってフィ
ードバック制御される。なお、各サーボアンプ９は、図
示せぬ射出成形機のシステムコントローラによって制御
されるようになっている。
において、４は窒素ガス発生装置で、供給される乾燥圧
縮エアーから窒素ガスを連続的に生成して出力する。５
はガス圧縮装置で、窒素ガス発生装置４からチェック弁
６を介して供給される窒素ガス（以下、単にガスと称
す）を、設定値まで昇圧（圧縮）制御する。このガス圧
縮装置５は、フィードバック制御されるサーボモータ７
を駆動源とし、昇圧シリンダ装置８によって、ガス圧を
設定圧力値に圧縮制御する機能をもっており、後記小容
量のガスタンク１０内のガス圧値を検知するガス圧検知
センサ１１の実測ガス圧値が、設定ガス圧値と一致する
ように、サーボモータ７がサーボアンプ９によってフィ
ードバック制御される。なお、各サーボアンプ９は、図
示せぬ射出成形機のシステムコントローラによって制御
されるようになっている。
【００１５】１０は、ガス圧縮装置５から供給される高
圧ガスを貯える小容量（例えば、数十〜数百ｃｃ）のガ
スタンク（小容量のアキュームレータ）で、このガスタ
ンク１０とガス圧縮装置５との間の管路には、ガスタン
ク導入制御弁（電磁開閉制御弁）１２が設けられてい
る。このガスタンク導入制御弁１２は、ガスタンク１０
内に高圧ガスを貯える（導入する）ときには開放され、
ガスタンク１０内の高圧ガスを樹脂中に注入するときに
は閉鎖される。
圧ガスを貯える小容量（例えば、数十〜数百ｃｃ）のガ
スタンク（小容量のアキュームレータ）で、このガスタ
ンク１０とガス圧縮装置５との間の管路には、ガスタン
ク導入制御弁（電磁開閉制御弁）１２が設けられてい
る。このガスタンク導入制御弁１２は、ガスタンク１０
内に高圧ガスを貯える（導入する）ときには開放され、
ガスタンク１０内の高圧ガスを樹脂中に注入するときに
は閉鎖される。
【００１６】１３は、ガスタンク１０と射出成形機のガ
ス導入部１４Ａまたは１４Ｂとの間の管路に設けられた
ガス注入制御弁（電磁開閉制御弁）である。本実施形態
においては、上記のガス導入部１４Ａは、射出系メカニ
ズム１のノズル１ａに設けられており、ガス導入部１４
Ｂは、型開閉系メカニズム２の金型２ａに設けられてい
る。ガス注入制御弁１３は高圧ガスを樹脂中に注入する
期間は少なくとも開放される。１５は、ガス注入制御弁
１３と射出成形機のガス導入部ガス導入部１４Ａまたは
１４Ｂとの間の管路に設けられたガス排出制御弁（電磁
開閉制御弁）で、ガスを大気中に放出するときには開放
され、それ以外のときには閉鎖される。
ス導入部１４Ａまたは１４Ｂとの間の管路に設けられた
ガス注入制御弁（電磁開閉制御弁）である。本実施形態
においては、上記のガス導入部１４Ａは、射出系メカニ
ズム１のノズル１ａに設けられており、ガス導入部１４
Ｂは、型開閉系メカニズム２の金型２ａに設けられてい
る。ガス注入制御弁１３は高圧ガスを樹脂中に注入する
期間は少なくとも開放される。１５は、ガス注入制御弁
１３と射出成形機のガス導入部ガス導入部１４Ａまたは
１４Ｂとの間の管路に設けられたガス排出制御弁（電磁
開閉制御弁）で、ガスを大気中に放出するときには開放
され、それ以外のときには閉鎖される。
【００１７】１６はユニット間連結管路で、第１のガス
供給ユニット３Ａにおけるガスタンク１０とガス注入制
御弁１３との間の管路と、第２のガス供給ユニット３Ｂ
におけるガスタンク１０とガス注入制御弁１３との間の
管路を接続しており、このユニット間連結管路１６には
ユニット接続制御弁（電磁開閉制御弁または手動開閉制
御弁）１７が設けられている。このユニット接続制御弁
１７は、第１のガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガ
ス供給ユニット３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガ
ス導入部から注入するときには開放され、それ以外のと
きには通常は閉鎖される。
供給ユニット３Ａにおけるガスタンク１０とガス注入制
御弁１３との間の管路と、第２のガス供給ユニット３Ｂ
におけるガスタンク１０とガス注入制御弁１３との間の
管路を接続しており、このユニット間連結管路１６には
ユニット接続制御弁（電磁開閉制御弁または手動開閉制
御弁）１７が設けられている。このユニット接続制御弁
１７は、第１のガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガ
ス供給ユニット３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガ
ス導入部から注入するときには開放され、それ以外のと
きには通常は閉鎖される。
【００１８】図２は、第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂにおける前記したガス圧縮装置５の昇圧シリン
ダ装置８の構成を示す要部断面図であり、同図に示すよ
うに、本実施形態においては、１つの台車２０上に２つ
の昇圧シリンダ装置８（第１，第２のガス供給ユニット
３Ａ，３Ｂの昇圧シリンダ装置８）が隣接して搭載され
ている。
Ａ，３Ｂにおける前記したガス圧縮装置５の昇圧シリン
ダ装置８の構成を示す要部断面図であり、同図に示すよ
うに、本実施形態においては、１つの台車２０上に２つ
の昇圧シリンダ装置８（第１，第２のガス供給ユニット
３Ａ，３Ｂの昇圧シリンダ装置８）が隣接して搭載され
ている。
【００１９】図２において、２１は対となった第１の圧
縮シリンダ、２２は第１の圧縮シリンダ２１内を移動す
るピストン体、２３はピストン体２２にその一端を固定
したピストンロッド、２４は第２の圧縮シリンダ、２５
は第２の圧縮シリンダ２４内を移動するピストン体、２
６はピストン体２５にその一端を固定したボールネジ
軸、２７はピストンロッド２３の他端とボールネジ軸２
６の他端を固着した連結板、２８はボールネジ軸２６に
螺合したナット体、２９はナット体２８を回転可能に保
持した軸受、３０はナット体２８に固着された被動プー
リである。
縮シリンダ、２２は第１の圧縮シリンダ２１内を移動す
るピストン体、２３はピストン体２２にその一端を固定
したピストンロッド、２４は第２の圧縮シリンダ、２５
は第２の圧縮シリンダ２４内を移動するピストン体、２
６はピストン体２５にその一端を固定したボールネジ
軸、２７はピストンロッド２３の他端とボールネジ軸２
６の他端を固着した連結板、２８はボールネジ軸２６に
螺合したナット体、２９はナット体２８を回転可能に保
持した軸受、３０はナット体２８に固着された被動プー
リである。
【００２０】被動プーリ３０は、前記サーボモータ７の
回転力を、図示せぬタイミングベルトを介して伝達され
るようになっており、被動プーリ３０が回転すると、こ
れと一体となったナット体２８も回転する。ナット体２
８が回転すると、その回転方向に応じてボールネジ軸２
６が前進または後退して、ボールネジ軸２６に連結され
た各部材２５，２６，２７，２３，２２が前進または後
退する。
回転力を、図示せぬタイミングベルトを介して伝達され
るようになっており、被動プーリ３０が回転すると、こ
れと一体となったナット体２８も回転する。ナット体２
８が回転すると、その回転方向に応じてボールネジ軸２
６が前進または後退して、ボールネジ軸２６に連結され
た各部材２５，２６，２７，２３，２２が前進または後
退する。
【００２１】第１の圧縮シリンダ２１には、前記窒素ガ
ス発生装置４からガスが送り込まれるようになってお
り、図２で右側に図示した状態から、第１の圧縮シリン
ダ２１のピストン体２２が矢印Ａ方向に駆動されると、
第１の圧縮シリンダ２１で所定ガス圧値まで圧縮（昇
圧）されたガスが、第２の圧縮シリンダ２４に送り込ま
れる。また、図２で左側に図示した状態から、第２の圧
縮シリンダ２４のピストン体２５が矢印Ｂ方向に駆動さ
れると、第２の圧縮シリンダ２４でさらに所定ガス圧値
まで圧縮（昇圧）されたガスが、開放状態にあるガスタ
ンク導入制御弁１２を介して、前記ガスタンク１０に送
り込まれるようになっている。
ス発生装置４からガスが送り込まれるようになってお
り、図２で右側に図示した状態から、第１の圧縮シリン
ダ２１のピストン体２２が矢印Ａ方向に駆動されると、
第１の圧縮シリンダ２１で所定ガス圧値まで圧縮（昇
圧）されたガスが、第２の圧縮シリンダ２４に送り込ま
れる。また、図２で左側に図示した状態から、第２の圧
縮シリンダ２４のピストン体２５が矢印Ｂ方向に駆動さ
れると、第２の圧縮シリンダ２４でさらに所定ガス圧値
まで圧縮（昇圧）されたガスが、開放状態にあるガスタ
ンク導入制御弁１２を介して、前記ガスタンク１０に送
り込まれるようになっている。
【００２２】次に、上記した構成をとる本実施形態のガ
ス供給システムの動作について説明する。まず、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガス供給ユニット
３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガス導入部から注
入するときの動作を説明する。この際には、ユニット接
続制御弁１７は常時開放状態に設定される。
ス供給システムの動作について説明する。まず、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガス供給ユニット
３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガス導入部から注
入するときの動作を説明する。この際には、ユニット接
続制御弁１７は常時開放状態に設定される。
【００２３】２つのガス供給ユニット３Ａ，３Ｂの各ガ
スタンク１０にガスを貯えるときには、各ガス注入制御
弁１３を閉鎖した状態で、各ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、２つのガスタンク１０に、それぞれのガス
圧縮装置５から、昇圧されたガスを送り込む。この際、
２つのガスタンク１０のガス圧設定値は等しいものに設
定され、前記したようにフィードバック制御によって、
２つのガスタンク１０には所定ガス圧値のガスが貯えら
れる。
スタンク１０にガスを貯えるときには、各ガス注入制御
弁１３を閉鎖した状態で、各ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、２つのガスタンク１０に、それぞれのガス
圧縮装置５から、昇圧されたガスを送り込む。この際、
２つのガスタンク１０のガス圧設定値は等しいものに設
定され、前記したようにフィードバック制御によって、
２つのガスタンク１０には所定ガス圧値のガスが貯えら
れる。
【００２４】そして、各サイクルにおけるガス注入開始
タイミングに至る前の適宜のタイミングで、各ガスタン
ク導入制御弁１２を閉鎖する。また、このときには、各
ガス排出制御弁１５も閉鎖されている。この後、型締め
された金型２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出された
直後の、ガス注入開始タイミングに至ると、第１のガス
供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３または第２のガ
ス供給ユニット３Ｂガス注入制御弁１３の何れか一方が
開放されて、２つのガスタンク１０内の高圧ガスが所定
量だけ固化前の樹脂中に注入され、これによって、樹脂
の内部から保圧圧力が樹脂に対して付与される。ガス注
入が完了すると、開放されたガス注入制御弁１３が閉鎖
され、樹脂には閉じ込められたガスによる保圧力が、保
圧期間中付与されることになる。そして、保圧行程が終
了すると、ガス注入制御弁１３を開閉制御する側のガス
排出制御弁１５が開放されて、固化した樹脂中からのガ
ス抜きが行われる。なお、開かれたガス排出制御弁１５
は、ガス抜きの完了後に閉鎖される。
タイミングに至る前の適宜のタイミングで、各ガスタン
ク導入制御弁１２を閉鎖する。また、このときには、各
ガス排出制御弁１５も閉鎖されている。この後、型締め
された金型２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出された
直後の、ガス注入開始タイミングに至ると、第１のガス
供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３または第２のガ
ス供給ユニット３Ｂガス注入制御弁１３の何れか一方が
開放されて、２つのガスタンク１０内の高圧ガスが所定
量だけ固化前の樹脂中に注入され、これによって、樹脂
の内部から保圧圧力が樹脂に対して付与される。ガス注
入が完了すると、開放されたガス注入制御弁１３が閉鎖
され、樹脂には閉じ込められたガスによる保圧力が、保
圧期間中付与されることになる。そして、保圧行程が終
了すると、ガス注入制御弁１３を開閉制御する側のガス
排出制御弁１５が開放されて、固化した樹脂中からのガ
ス抜きが行われる。なお、開かれたガス排出制御弁１５
は、ガス抜きの完了後に閉鎖される。
【００２５】また、上記のガス注入制御弁１３の閉鎖が
確認されると、各ガスタンク導入制御弁１２が開放さ
れ、所定量のガス注入の結果減圧した２つのガスタンク
１０内に、２つのガス圧縮装置５から供給される高圧ガ
スをそれぞれ導入して、ガスタンク１０内のガス圧値を
設定値まで再び昇圧させる。
確認されると、各ガスタンク導入制御弁１２が開放さ
れ、所定量のガス注入の結果減圧した２つのガスタンク
１０内に、２つのガス圧縮装置５から供給される高圧ガ
スをそれぞれ導入して、ガスタンク１０内のガス圧値を
設定値まで再び昇圧させる。
【００２６】上記した動作の繰返しで、第１，第２のガ
ス供給ユニット３Ａ，３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ
所のガス導入部１４Ａまたは１４Ｂから注入する、ガス
アシスト射出成形の連続成形運転が行われることにな
る。
ス供給ユニット３Ａ，３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ
所のガス導入部１４Ａまたは１４Ｂから注入する、ガス
アシスト射出成形の連続成形運転が行われることにな
る。
【００２７】このように、第１，第２のガス供給ユニッ
ト３Ａ，３Ｂのガスを足し合わせて、１つのガス導入部
１４Ａまたは１４Ｂから注入するようになすと、樹脂中
に注入するガス量を充分に得ることが可能となり、高中
空率の成形品を容易に成形することが可能となる。
ト３Ａ，３Ｂのガスを足し合わせて、１つのガス導入部
１４Ａまたは１４Ｂから注入するようになすと、樹脂中
に注入するガス量を充分に得ることが可能となり、高中
空率の成形品を容易に成形することが可能となる。
【００２８】なお、第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂからの同圧のガスを、２ヵ所のガス導入部１４
Ａ，１４Ｂに導入することも可能で、この場合には、第
１のガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガス供給ユニ
ット３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガス導入部か
ら注入するときと同様に、ユニット接続制御弁１７は常
時開放状態に設定しておいて、ガス注入時に、第１のガ
ス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３と第２のガス
供給ユニット３Ｂガス注入制御弁１３の双方を開放すれ
ば、２ヵ所のガス導入部１４Ａ，１４Ｂから同圧のガス
が樹脂中に注入されることになる。このようにすれば、
成形品の途中に薄肉部があって樹脂の固化が速い場合で
あっても、樹脂中に２ヵ所からガスを注入できるで、ガ
スを必要部位に迅速に注入することが可能となる。
Ａ，３Ｂからの同圧のガスを、２ヵ所のガス導入部１４
Ａ，１４Ｂに導入することも可能で、この場合には、第
１のガス供給ユニット３Ａのガスと第２のガス供給ユニ
ット３Ｂのガスを足し合わせて、１ヵ所のガス導入部か
ら注入するときと同様に、ユニット接続制御弁１７は常
時開放状態に設定しておいて、ガス注入時に、第１のガ
ス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３と第２のガス
供給ユニット３Ｂガス注入制御弁１３の双方を開放すれ
ば、２ヵ所のガス導入部１４Ａ，１４Ｂから同圧のガス
が樹脂中に注入されることになる。このようにすれば、
成形品の途中に薄肉部があって樹脂の固化が速い場合で
あっても、樹脂中に２ヵ所からガスを注入できるで、ガ
スを必要部位に迅速に注入することが可能となる。
【００２９】次に、第１のガス供給ユニット３Ａのガス
をガス導入部１４Ａから、第２のガス供給ユニット３Ｂ
のガスをガス導入部１４Ｂから、それぞれ独立して注入
するときの動作を説明する。この際には、ユニット接続
制御弁１７は常時閉鎖状態に設定される。
をガス導入部１４Ａから、第２のガス供給ユニット３Ｂ
のガスをガス導入部１４Ｂから、それぞれ独立して注入
するときの動作を説明する。この際には、ユニット接続
制御弁１７は常時閉鎖状態に設定される。
【００３０】２つのガス供給ユニット３Ａ，３Ｂの各ガ
スタンク１０にガスを貯えるときには、各ガス注入制御
弁１３を閉鎖した状態で、各ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、２つのガスタンク１０に、それぞれのガス
圧縮装置５から、昇圧されたガスを送り込む。この際、
ガス供給ユニット３Ａのガスタンク１０のガス圧設定値
と、ガス供給ユニット３Ｂのガスタンク１０のガス圧設
定値は、互いに異なる所望値に設定されており、２つの
ガス圧縮装置５（サーボモータ７）はそれぞれ独立して
フィードバック制御されて、２つのガスタンク１０に
は、それぞれに応じて設定されたガス圧値のガスが貯え
られる。
スタンク１０にガスを貯えるときには、各ガス注入制御
弁１３を閉鎖した状態で、各ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、２つのガスタンク１０に、それぞれのガス
圧縮装置５から、昇圧されたガスを送り込む。この際、
ガス供給ユニット３Ａのガスタンク１０のガス圧設定値
と、ガス供給ユニット３Ｂのガスタンク１０のガス圧設
定値は、互いに異なる所望値に設定されており、２つの
ガス圧縮装置５（サーボモータ７）はそれぞれ独立して
フィードバック制御されて、２つのガスタンク１０に
は、それぞれに応じて設定されたガス圧値のガスが貯え
られる。
【００３１】そして、各サイクルにおけるガス注入開始
タイミングに至る前の適宜のタイミングで、各ガスタン
ク導入制御弁１２を閉鎖する。また、このときには、各
ガス排出制御弁１５も閉鎖されている。この後、型締め
された金型２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出された
直後の、ガス注入開始タイミングに至ると、第１のガス
供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３が開放されて、
第１のガス供給ユニット３Ａのガスタンク１０内の高圧
ガスが、ノズル１ａに設けたガス導入部１４Ａから、所
定量だけ固化前の樹脂中に注入され、また、第２のガス
供給ユニット３Ｂのガス注入制御弁１３が開放されて、
第２のガス供給ユニット３Ｂのガスタンク１０内の高圧
ガスが、金型２ａに設けたガス導入部１４Ｂから、所定
量だけ固化前の樹脂中に注入される。このとき、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３の開放タイ
ミングと、第２のガス供給ユニット３Ｂのガス注入制御
弁１３の開放タイミングは、互いに独立して制御され、
微小秒時ずらせたタイミングをとらせることが可能とな
っている。これによって、樹脂の内部から保圧圧力が樹
脂に対して付与される。ガス注入が完了すると、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３と、第２の
ガス供給ユニット３Ｂのガス注入制御弁１３は、互いに
独立して閉鎖制御され、樹脂には閉じ込められたガスに
よる保圧力が、保圧期間中付与されることになる。そし
て、保圧行程が終了すると、２つのガス排出制御弁１５
が開放されて、固化した樹脂中からのガス抜きが行われ
る。なお、各ガス排出制御弁１５は、ガス抜きの完了後
に閉鎖される。
タイミングに至る前の適宜のタイミングで、各ガスタン
ク導入制御弁１２を閉鎖する。また、このときには、各
ガス排出制御弁１５も閉鎖されている。この後、型締め
された金型２ａのキャビティ内に溶融樹脂が射出された
直後の、ガス注入開始タイミングに至ると、第１のガス
供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３が開放されて、
第１のガス供給ユニット３Ａのガスタンク１０内の高圧
ガスが、ノズル１ａに設けたガス導入部１４Ａから、所
定量だけ固化前の樹脂中に注入され、また、第２のガス
供給ユニット３Ｂのガス注入制御弁１３が開放されて、
第２のガス供給ユニット３Ｂのガスタンク１０内の高圧
ガスが、金型２ａに設けたガス導入部１４Ｂから、所定
量だけ固化前の樹脂中に注入される。このとき、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３の開放タイ
ミングと、第２のガス供給ユニット３Ｂのガス注入制御
弁１３の開放タイミングは、互いに独立して制御され、
微小秒時ずらせたタイミングをとらせることが可能とな
っている。これによって、樹脂の内部から保圧圧力が樹
脂に対して付与される。ガス注入が完了すると、第１の
ガス供給ユニット３Ａのガス注入制御弁１３と、第２の
ガス供給ユニット３Ｂのガス注入制御弁１３は、互いに
独立して閉鎖制御され、樹脂には閉じ込められたガスに
よる保圧力が、保圧期間中付与されることになる。そし
て、保圧行程が終了すると、２つのガス排出制御弁１５
が開放されて、固化した樹脂中からのガス抜きが行われ
る。なお、各ガス排出制御弁１５は、ガス抜きの完了後
に閉鎖される。
【００３２】また、上記した各ガス注入制御弁１３の閉
鎖が確認されると、第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂの各ガスタンク導入制御弁１２がそれぞれ開放
され、所定量のガス注入の結果減圧した各ガスタンク１
０内に、各ガス圧縮装置５から供給される高圧ガスをそ
れぞれ導入して、２つのガスタンク１０には、それぞれ
に応じて設定されたガス圧値のガスが再び貯えられる。
鎖が確認されると、第１，第２のガス供給ユニット３
Ａ，３Ｂの各ガスタンク導入制御弁１２がそれぞれ開放
され、所定量のガス注入の結果減圧した各ガスタンク１
０内に、各ガス圧縮装置５から供給される高圧ガスをそ
れぞれ導入して、２つのガスタンク１０には、それぞれ
に応じて設定されたガス圧値のガスが再び貯えられる。
【００３３】上記した動作の繰返しで、第１のガス供給
ユニット３Ａのガスをガス導入部１４Ａから、第２のガ
ス供給ユニット３Ｂのガスをガス導入部１４Ｂから、そ
れぞれ独立して注入する、ガスアシスト射出成形の連続
成形運転が行われることになる。
ユニット３Ａのガスをガス導入部１４Ａから、第２のガ
ス供給ユニット３Ｂのガスをガス導入部１４Ｂから、そ
れぞれ独立して注入する、ガスアシスト射出成形の連続
成形運転が行われることになる。
【００３４】このように、第１のガス供給ユニット３Ａ
のガスをガス導入部１４Ａから、第２のガス供給ユニッ
ト３Ｂのガスをガス導入部１４Ｂから、それぞれ独立し
て注入するようになすと、異なったガス圧値のガスを、
異なった部位から、異なった注入タイミングで、異なっ
たガス量だけ、注入することが可能となる。
のガスをガス導入部１４Ａから、第２のガス供給ユニッ
ト３Ｂのガスをガス導入部１４Ｂから、それぞれ独立し
て注入するようになすと、異なったガス圧値のガスを、
異なった部位から、異なった注入タイミングで、異なっ
たガス量だけ、注入することが可能となる。
【００３５】したがって、１つの金型２ａ内に異なった
形状の成形品を形成する場合において、各々の成形品に
見合ったガス圧と、ガス量と、注入タイミングでガス注
入を行うことができ、それぞれの成形品を最適のガスア
シスト射出成形条件で成形することができる。
形状の成形品を形成する場合において、各々の成形品に
見合ったガス圧と、ガス量と、注入タイミングでガス注
入を行うことができ、それぞれの成形品を最適のガスア
シスト射出成形条件で成形することができる。
【００３６】また、異なった樹脂材料を用いた複合成形
品である場合には、各々の樹脂材料と各樹脂材料部位の
形状に応じて、それぞれ最適のガス圧値と、ガス量と、
注入タイミングでガス注入を行うことができる。例え
ば、ＡＢＳ樹脂とＰＰ樹脂との複合成形品である場合に
は、ＡＢＳ樹脂には１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上のガス圧
が必要であり、ＰＰ樹脂には４０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ2
程度のガス圧が望ましいが、この条件を容易に満たすこ
とができる。
品である場合には、各々の樹脂材料と各樹脂材料部位の
形状に応じて、それぞれ最適のガス圧値と、ガス量と、
注入タイミングでガス注入を行うことができる。例え
ば、ＡＢＳ樹脂とＰＰ樹脂との複合成形品である場合に
は、ＡＢＳ樹脂には１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上のガス圧
が必要であり、ＰＰ樹脂には４０〜８０ｋｇｆ／ｃｍ2
程度のガス圧が望ましいが、この条件を容易に満たすこ
とができる。
【００３７】さらにまた、成形品の途中に薄肉部があっ
て樹脂の固化が速い場合であっても、樹脂中に２ヵ所か
らガスを、必要に応じ微妙に異なったタイミングで注入
できるで、ガスを必要部位に必要タイミングで、迅速・
的確に注入することが可能となる。
て樹脂の固化が速い場合であっても、樹脂中に２ヵ所か
らガスを、必要に応じ微妙に異なったタイミングで注入
できるで、ガスを必要部位に必要タイミングで、迅速・
的確に注入することが可能となる。
【００３８】なお、上述した動作説明では、ガス注入の
完了後、直ちにガス注入制御弁１３を閉鎖するとした
が、保圧行程が完了した後、ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、ガス圧縮装置５側で減圧を行って昇圧シリ
ンダ装置８内にガスを戻し、この後、ガス注入制御弁１
３を閉鎖して、その後にガス排出制御弁１５を開放しガ
ス抜きを行うようしてもよく、この場合には、大気中に
放出するガス量を低減することが可能となる。
完了後、直ちにガス注入制御弁１３を閉鎖するとした
が、保圧行程が完了した後、ガスタンク導入制御弁１２
を開放して、ガス圧縮装置５側で減圧を行って昇圧シリ
ンダ装置８内にガスを戻し、この後、ガス注入制御弁１
３を閉鎖して、その後にガス排出制御弁１５を開放しガ
ス抜きを行うようしてもよく、この場合には、大気中に
放出するガス量を低減することが可能となる。
【００３９】なおまた、本実施形態のガス供給システム
は、通常のガスアシスト射出成形条件である場合には、
第１のガス供給ユニット３Ａまたは第２のガス供給ユニ
ット３Ｂの何れか一方のみを用いて、他方を休止させる
ことができることは言うまでもない。また、通常のガス
アシスト射出成形条件である場合には、何れか一方のガ
ス供給ユニットが故障した場合であっても、生産を支障
なく続行できる。
は、通常のガスアシスト射出成形条件である場合には、
第１のガス供給ユニット３Ａまたは第２のガス供給ユニ
ット３Ｂの何れか一方のみを用いて、他方を休止させる
ことができることは言うまでもない。また、通常のガス
アシスト射出成形条件である場合には、何れか一方のガ
ス供給ユニットが故障した場合であっても、生産を支障
なく続行できる。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高中空率
の成形品のガスアシスト射出成形にも対処可能な、ガス
供給システムを提供できる。また、２つの異なった箇所
からのガス注入や、２つの異なったガス圧でのガス注入
や、２つの異なったタイミングでのガス注入や、２つの
異なったガス量の注入が可能な、ガス供給システムを提
供できる。
の成形品のガスアシスト射出成形にも対処可能な、ガス
供給システムを提供できる。また、２つの異なった箇所
からのガス注入や、２つの異なったガス圧でのガス注入
や、２つの異なったタイミングでのガス注入や、２つの
異なったガス量の注入が可能な、ガス供給システムを提
供できる。
【図１】本発明の１実施形態に係る、ガスアシスト射出
成形を行う射出成形機に付設されるガス供給システムの
構成を示す説明図である。
成形を行う射出成形機に付設されるガス供給システムの
構成を示す説明図である。
【図２】図１中のガス圧縮装置の昇圧シリンダ装置の構
成を示す要部断面図である。
成を示す要部断面図である。
１ 射出系メカニズム １ａ ノズル ２ 型開閉系メカニズム ２ａ 金型 ３Ａ 第１のガス供給ユニット ３Ｂ 第２のガス供給ユニット ４ 窒素ガス発生装置 ５ ガス圧縮装置 ６ チェック弁６ ７ サーボモータ ８ 昇圧シリンダ装置 ９ サーボアンプ １０ 小容量のガスタンク １１ ガス圧検知センサ １２ ガスタンク導入制御弁 １３ ガス注入制御弁 １４Ａ，１４Ｂ ガス導入部 １５ ガス排出制御弁 １６ ユニット間連結管路 １７ ユニット接続制御弁
Claims (7)
- 【請求項１】 金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出す
ると共に、キャビティ内の樹脂中に高圧ガスを注入する
ガスアシスト射出成形を行う射出成形機に付設されるガ
ス供給システムであって、 ガス発生装置と、このガス発生装置から供給されるガス
を昇圧（圧縮）制御するガス圧縮装置と、このガス圧縮
装置から供給される高圧ガスを貯える小容量のガスタン
クと、このガスタンクと前記ガス圧縮装置との間の管路
に設けられたタンク導入制御弁と、前記ガスタンクと射
出成形機のガス導入部との間の管路に設けられたガス注
入制御弁とを、具備したガス供給ユニットを、 １台の射出成形機に対して２ユニット付設するようにし
たことを特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項２】 請求項１記載において、 前記２つのガス供給ユニットは、射出成形機の異なる前
記ガス導入部に、それぞれガスを供給するようにされた
ことを特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項３】 請求項１記載において、 前記２つのガス供給ユニットは、異なる圧力値のガス
を、射出成形機にそれぞれ供給するようにされたことを
特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項４】 請求項１記載において、 前記２つのガス供給ユニットは、異なるタイミングで、
射出成形機にそれぞれガスを供給するようにされたこと
を特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項５】 請求項１記載において、 前記２つのガス供給ユニットは、異なるガス量のガス
を、射出成形機にそれぞれ供給するようにされたことを
特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項６】 請求項１記載において、 前記２つのガス供給ユニットのガスを足し合わせて、射
出成形機の１つの前記ガス導入部に供給するようにされ
たことを特徴とする射出成形機のガス供給システム。 - 【請求項７】 請求項１または６記載において、 前記各ガス供給ユニットにおける、前記ガスタンクと前
記ガス注入制御弁との間の管路同志を、開閉制御弁を介
して接続したことを特徴とする射出成形機のガス供給シ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18540497A JP3517769B2 (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 射出成形機のガス供給システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18540497A JP3517769B2 (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 射出成形機のガス供給システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1128736A true JPH1128736A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3517769B2 JP3517769B2 (ja) | 2004-04-12 |
Family
ID=16170208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18540497A Expired - Fee Related JP3517769B2 (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 射出成形機のガス供給システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3517769B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004005003A1 (ja) * | 2002-07-04 | 2004-01-15 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | 加圧ガス導入装置、及び、中空部を有する成形品の射出成形方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705201A (en) | 1995-09-01 | 1998-01-06 | Ibar; Jean-Pierre | Apparatus for controlling gas assisted injection molding to produce hollow and non-hollow plastic parts and modify their physical characteristics |
-
1997
- 1997-07-10 JP JP18540497A patent/JP3517769B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004005003A1 (ja) * | 2002-07-04 | 2004-01-15 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | 加圧ガス導入装置、及び、中空部を有する成形品の射出成形方法 |
| US7521016B2 (en) | 2002-07-04 | 2009-04-21 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Pressurized gas introducing device, and injection molding method for moldings having hollow portion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3517769B2 (ja) | 2004-04-12 |
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|---|---|---|---|
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