射出成形方法及び射出成形装置
【課題】厚肉又は棒状の樹脂成形品を寸法精度よく容易に製造可能な射出成形方法及び射出成形装置を提供する。
【解決手段】金型２とコア３との間に形成するキャビティ４に樹脂を射出し、満充填させた後、キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、再度又は複数回、コアを後退させてキャビティを形成して樹脂を射出する。先にキャビティ内に充填された樹脂は金型に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充され、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができる。これらの工程は、最終形状を形成するまで行われるため、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度が著しく向上する。さらにコアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させる工程を組み合わせることもできる。また、さらにコアを前進させることで、発泡による過度の膨張を抑止し、製品密度を高める工程を組み合わせることもできる。
【解決手段】金型２とコア３との間に形成するキャビティ４に樹脂を射出し、満充填させた後、キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、再度又は複数回、コアを後退させてキャビティを形成して樹脂を射出する。先にキャビティ内に充填された樹脂は金型に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充され、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができる。これらの工程は、最終形状を形成するまで行われるため、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度が著しく向上する。さらにコアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させる工程を組み合わせることもできる。また、さらにコアを前進させることで、発泡による過度の膨張を抑止し、製品密度を高める工程を組み合わせることもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚肉又は棒状の樹脂成形品を寸法精度よく容易に製造することができる射出成形方法及び射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、厚肉又は棒状の各種工業製品等の製造方法として、切削加工や射出成形等が用いられている。切削加工は、高精度の製品を得られるが、素材か鋳型により成形した上でフライス加工等を行うことから、設備費等の負担が大きく、生産性が悪いなどの問題がある。また、射出成形法による製造は、製品の軽量化や生産性向上という利点から切削加工の代替として利用されうるが、凝固収縮のためヒケが生じ易く、高精度の製品を得ることができないという問題がある。
【０００３】
そこで、射出成形技術において、成形品の表面に生じるヒケを防止するため、種々の改良がなされている。例えば、特許文献１では、発泡剤等を含有した樹脂を金型内で冷却固化し、金型の可動部を移動させて溶融状態にある樹脂内部に発泡部を生じさせてヒケを防止する方法（コアバック）を開示している。この方法によれば、突出部のような肉厚偏差を生じさせる箇所を部分的に有する成形品であっても、ヒケの発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８８７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１等に記載の改良技術の適用範囲は狭く、とりわけ厚肉又は棒状の樹脂成形品をこれらの技術で製造した場合には、成形収縮率のばらつきなどの要因により、修正なしで所望の寸法精度の樹脂製品を成形することはできず、成形テスト、型の再加工等の修正を繰り返し行わなければならないというのが現状である。
【０００６】
そこで、本発明は、前記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度を向上させ、製造が容易な樹脂成形品の射出成形方法及び射出成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、金型とコアとの間に一般的な肉厚のキャビティを形成し、該キャビティ内に樹脂を射出して該キャビティ内へ樹脂を満充填し、該キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、該コアを後退させてさらにキャビティを形成して樹脂を射出して成形することを特徴とする。また、上記射出成形方法において、前記２回目以降の射出工程を連続して行うこともできる。
【０００８】
本発明によれば、先にキャビティ内に充填された樹脂は金型に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されることから、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができる。また、これらの工程は、最終形状を形成するまで行われるため、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度が著しく向上する。
【０００９】
具体的には、図１（ａ）に示す円柱状の設計形状に対し、従来工法では、図１（ｂ）に示すように、プラスチック品は凝固時の収縮率が大きいため、凝固する過程で中央部に向け収縮変形が発生し、厚肉等の成形品については、特に収縮が顕在化して所望の設計形状とすることはできない。これに対し、本発明の工法によれば、図１（ｃ）に示すように、高精度な成形が可能で、設計形状と同じ成型品が得られる。
【００１０】
さらに、樹脂が射出されて外周面（金型接触面）が連続的に形成されること、及び、表面樹脂温度より常に内部温度が高く、表面層に強化剤が浮きにくいことから、成形品の表面部に安定した樹脂スキン層が得られ、従来工法における成形と比較して外観（表面粗さ）を改善することができる。
【００１１】
前記キャビティの内圧を所定に維持しながら、該キャビティ内に射出した樹脂の圧力に応じて前記コアを予め定めた圧力制御で後退させるように該樹脂を射出して成形することができる。これにより、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造することができる。
【００１２】
前記最後の射出工程後、さらに前記コアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させる工程を組み合わせることもできる。これにより、キャビティの内圧が急激に下がることで、樹脂内部に含有される発泡剤が膨張し、ヒケによる収縮を相殺して所望の設計形状が得られる。
【００１３】
前記樹脂内部での発泡を促進させた後、前記コアを前進させる工程を組み合わせることもできる。これにより、樹脂が加圧されることで、発泡による過度の膨張が抑止され、製品密度を高めて寸法精度を安定させることが可能となる。
【００１４】
上記射出成形方法において、内部が型彫りされた前記金型に沿わせるように前記コアを回転させながら後退させることもできる。これにより、単純な円柱体の樹脂製品だけでなく、複雑な輪郭形状の樹脂成形品の製造が可能となる。
【００１５】
また、本発明は、射出成形装置であって、ゲート部を有する金型と、該金型に嵌合するように配設され、該ゲート部に接離可能なコアと、該金型と該コアとの間に形成されるキャビティへ、該ゲート部から樹脂を射出する手段と、該キャビティの内圧を測定する手段と、該コアが該ゲート部から離間する際に、該測定手段によって測定された内圧を所定の値以上に制御する手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、上述の発明と同様に、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができると共に、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度を著しく向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明によれば、厚肉又は棒状の樹脂成形品を寸法精度よく容易に製造することが可能な射出成形方法及び射出成形装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来工法と本発明の工法による射出成形品の比較図である。
【図２】本発明にかかる射出成形装置の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【図３】本発明にかかる射出成形方法の各工程を示す図である。
【図４】本発明にかかる射出成形方法を示すフローチャートである意味。
【図５】本発明にかかる射出成形方法のサブ工程２を示すフローチャートである。
【図６】本発明にかかる射出成形方法のサブ工程３を示すフローチャートである。
【図７】本発明にかかる射出成形装置の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【図８】図７の射出成形装置を用いた射出成形方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明にかかる射出成形装置の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【図１０】図９の射出成形装置を用いた射出成形方法を示すフローチャートである。
【図１１】従来の基本的な射出成形方法を説明するためのグラフである。
【図１２】本発明において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図２は、本発明にかかる射出成形装置の第１の実施形態を示し、この射出成形装置１は、ゲート部２ａを有する金型２と、金型２に嵌合するように配設され、ゲート部２ａに接離する方向に移動可能なコア３と、金型２とコア３との間に形成されるキャビティ４へ、ゲート部２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ４の内圧を測定するロードセル５と、ロードセル５により測定されたキャビティ４の内圧値が所定の値以上となるようにコア３の移動を制御するシリンダー６等で構成される。
【００２０】
次に、上記射出成形装置１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図３及び図４を参照しながら説明する。尚、図３においては、図２に示した金型２とコア３のみを記載し、その他の構成部品の記載を省略している。
【００２１】
まず、ステップＳ１で金型２の型締めを行い、ステップＳ２でキャビティ４内にコア３をセットする（図３（ａ）の状態）。コア３のセットが完了したら（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出する（ステップＳ４、図３（ｂ））。ステップＳ５で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６でコア３の後退を開始する。このとき、キャビティ４内の樹脂は、金型２に接している表面から固化を開始する（図３（ｃ）の状態）。一方、ステップＳ５においてキャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ５；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻ってゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００２２】
ステップＳ６でコア３を後退させた後、ステップＳ７で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ８でコア３の後退を停止する。一方、ステップＳ７においてキャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ７；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻ってゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ４内の樹脂は、金型２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部２ａからキャビティ４の内部は溶融状態となり、コア３が後退しながら射出が継続される（図３（ｄ）の状態）。
【００２３】
ステップＳ８でコア３の後退を停止した後、ステップＳ９で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０でコア３の停止位置であるか否かを判断し、停止位置であれば（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、コア３の移動が停止し、射出が完了する（図３（ｅ）の状態）。その後、ステップＳ１１で必要に応じてサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ９で、キャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ９；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻り、また、ステップＳ１０でコア３の停止位置でない場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）にも、ステップＳ４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００２４】
以上により、キャビティ４内に射出された樹脂は、金型２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００２５】
次に、サブ工程２について、図３及び図５を参照しながら説明する。尚、この工程は、樹脂に発泡剤を含有させた場合に行うことができる。
【００２６】
図３（ｅ）の状態から、ステップＳ２１において、コア３を高速で後退させ（図３（ｆ）の状態）、ステップＳ２２でコア３が停止位置にあるか否かを判断する。停止位置にある場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）には、コア３の後退を停止し、その後、ステップＳ２３で必要に応じてサブ工程３に移行する。一方、ステップＳ２２でコア３が停止位置にない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）には、停止位置に来るまでコア３の後退を継続する。このコア３の高速後退により、キャビティ４内の樹脂の内部で発泡が促進され、樹脂が膨張し、ヒケによる樹脂の収縮を相殺して所望の設計形状を得ることができる。
【００２７】
次に、サブ工程３について、図３及び図６を参照しながら説明する。
【００２８】
図３（ｆ）の状態から、ステップＳ３１において、コア３を高速で微量前進させ（図３（ｇ）の状態）、ステップＳ３２でコア３が停止位置にあるか否かを判断する。停止位置にある場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）には、コア３の前進を停止し、処理を終了する。一方、ステップＳ３２でコア３が停止位置にない場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）には、停止位置に来るまでコア３の前進を継続する。このコア３の高速微量前進により、キャビティ４の内部の樹脂が加圧され、発泡による過度の膨張が抑止され、製品密度を高めて寸法精度を安定させることができる。
【００２９】
尚、上記実施の形態では、円柱状の樹脂成形品を製造する場合を説明したが、金型２の内部に所望の形状を型彫りし、コア３を金型２の内面に沿わせるように回転させながら上記各工程を行うことにより、円柱体の樹脂製品だけでなく、例えば、ねじのような螺旋部を有するような複雑な輪郭形状の樹脂成形品を製造することもできる。
【００３０】
次に、本発明にかかる射出成形装置の第２の実施形態について、図７及び図８を参照しながら説明する。
【００３１】
この射出成形装置１１は、ゲート部１２ａを有する金型１２と、金型１２に嵌合するように配設され、ゲート部１２ａに接離する方向に移動可能なコア１３と、金型１２とコア１３との間に形成されるキャビティ１４へ、ゲート部１２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ１４の内圧を測定する測定手段（不図示）と、測定手段によって測定されるキャビティ１４の内圧が所定の値となるようにサーボ機構によって支持部１６を介してコア１３の移動を制御するエアシリンダ１５と、支持部１６に固着された検出部１８と、フレーム１７に固定された２つのリミットスイッチ１９、２０等で構成される。
【００３２】
次に、上記射出成形装置１１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図７及び図８を参照しながら説明する。
【００３３】
まず、ステップＳ４１で金型１２の型締めを行い、ステップＳ４２でキャビティ１４内にコア１３をセットし。検出部１８によってリミットスイッチ１９がＯＮしたら（ステップＳ４３；Ｙｅｓ）、ゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出する（ステップＳ４４）。ステップＳ４５で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ４６でコア１３の後退を開始する。このとき、キャビティ１４内の樹脂は、金型１２に接している表面から固化を開始する。一方、ステップＳ４５においてキャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４５；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻ってゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００３４】
ステップＳ４６でコア１３を後退させた後、ステップＳ４７で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ４８でコア１３の後退を停止する。一方、ステップＳ４７においてキャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４７；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻ってゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ１４内の樹脂は、金型１２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部１２ａからキャビティ１４の内部は溶融状態となり、コア１３が後退しながら射出が継続される。
【００３５】
ステップＳ４８でコア１３の後退を停止した後、ステップＳ４９で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ５０で検出部１８によってリミットスイッチ２０がＯＮしたか否かを判断し、リミットスイッチ２０がＯＮしたら（ステップＳ５０；Ｙｅｓ）、コア１３の移動が停止し、射出が完了する。その後、ステップＳ５１で必要に応じて図５に示したサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ４９で、キャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４９；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻り、また、ステップＳ５０でリミットスイッチ２０がＯＮしていない場合（ステップＳ５０；Ｎｏ）にも、ステップＳ４４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００３６】
以上により、キャビティ１４内に射出された樹脂は、金型１２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００３７】
次に、本発明にかかる射出成形装置の第３の実施形態について、図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００３８】
この射出成形装置３１は、ゲート部３２ａを有する金型３２と、金型３２に嵌合するように配設され、ゲート部３２ａに接離する方向に移動可能なコア３３と、金型３２とコア３３との間に形成されるキャビティ３４へ、ゲート部３２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ３４の内圧を測定する測定手段（不図示）と、測定手段によって測定されるキャビティ３４の内圧が所定の値となるようにサーボ機構によって支持部３６を介してコア３３の移動を制御するエアシリンダ３５と、エアシリンダ３５に固定され、エアシリンダ３５のピストン３５ａの接近を検知する２つの近接スイッチ３９、４０等で構成される。
【００３９】
次に、上記射出成形装置３１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００４０】
まず、ステップＳ６１で金型３２の型締めを行い、ステップＳ６２でキャビティ３４内にコア３３をセットし。エアシリンダ３５のピストン３５ａが近接スイッチ３９に接近して近接スイッチ３９がＯＮしたら（ステップＳ６３；Ｙｅｓ）、ゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出する（ステップＳ６４）。ステップＳ６５で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６６でコア３３の後退を開始する。このとき、キャビティ３４内の樹脂は、金型３２に接している表面から固化を開始する。一方、ステップＳ６５においてキャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６５；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻ってゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００４１】
ステップＳ６６でコア３３を後退させた後、ステップＳ６７で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６８でコア３３の後退を停止する。一方、ステップＳ６７においてキャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６７；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻ってゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ３４内の樹脂は、金型３２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部３２ａからキャビティ３４の内部は溶融状態となり、コア３３が後退しながら射出が継続される。
【００４２】
ステップＳ６８でコア３３の後退を停止した後、ステップＳ６９で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ７０でエアシリンダ３５のピストン３５ａが近接スイッチ３９に接近して近接スイッチ４０がＯＮしたか否かを判断し、近接スイッチ４０がＯＮしたら（ステップＳ７０；Ｙｅｓ）、コア３３の移動が停止し、射出が完了する。その後、ステップＳ７１で必要に応じて図５に示したサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ６９で、キャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６９；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻り、また、ステップＳ７０で近接スイッチ４０がＯＮしていない場合（ステップＳ７０；Ｎｏ）にも、ステップＳ６４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００４３】
以上により、キャビティ３４内に射出された樹脂は、金型３２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００４４】
尚、上記実施の形態においては、エアシリンダ３５によってコア３３の移動を制御したが、他に油圧シリンダー・サーボモーター等で制御することもできる。
【００４５】
次に、本発明に係る射出成形方法において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法について、従来の射出成形方法と比較しながら説明する。
【００４６】
まず、従来の基本的な射出成形方法について、図１１を参照しながら説明する。尚、図１１は、横軸に射出成形を開始してからの時間経過を、縦軸に射出成形機の成形圧力を示す。
【００４７】
従来の方法は以下の通りである。
（１）射出成形機に投入された可塑性合成樹脂を円筒加熱シリンダーで溶かす。
（２）同時に、円筒内に設置したスクリューを回転させて合成樹脂を均一に可塑化させる。
（３）スクリューの回転で前方に集めた溶解した合成樹脂を、スクリューを前方に向け、高圧・高速で射出し、溶解合成樹脂を金型内へ送り込む。
（４）射出（保圧）工程は、大きく次の３段階に分かれる。
(a)一次段階として、射出成形機が有する能力の８０〜９０％の能力（射出圧力・速度）で射出する。
(b)二次段階として、射出成形機が有する能力の２０〜４０％の能力で射出する。
(c)三次段階として、射出成形機が有する能力の１０〜３０％の能力で射出する。
（５）保圧工程中に成形品は冷却され、一定時間経過後、製品と付帯物を取り出す。
【００４８】
上記従来の射出成形方法では、製品の品質（寸法精度）の良否は、（４）(a)〜(c)の能力に関する数値や、さらに細分化した多段制御で行うことで左右される。
【００４９】
次に、本発明に係る射出成形方法において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法について説明する。
【００５０】
まず、上記従来のステップ（１）〜（３）と同様のステップによって、溶解合成樹脂を金型内へ送り込み、その後、
（４）射出・保圧工程を１段階（１つの条件）で行う。すなわち、射出成形機が有する能力（射出圧力・速度）を一定(例えば、能力の９０％）に保った状態で、溶解合成樹脂をキャビティ内へ、キャビティの容積が満たされるまで送り込む（図１２参照）。この際、キャビティ内に射出した樹脂の圧力によってコアを一定の速度で後退させる。すなわち、キャビティの容積変化速度が一定になるように制御し、キャビティ容積は、射出・保圧工程の開始から終了まで増大方向に変化させる。
【００５１】
本発明では、製品の品質（寸法精度）の良否は、キャビティ内の圧力と、キャビティの容積変化速度で制御する。尚、補助的手段として、成形品の内部で発泡させ、より品質を高めることができる。
【００５２】
上記キャビティ内の圧力は、２ＭＰａ〜５ＭＰａであり、例えば、キャビティの容積変化速度は、キャビティの容積が５０ｃｃの場合には、移動距離３８ｍｍを０．５秒〜３秒で移動するように設定する。ここで、キャビティ内の圧力とキャビティの容積変化速度とは、相関関係があり、これらの関係は、キャビティの容積によっても異なる。
【００５３】
上記キャビティ内の圧力は、発泡現象を制御する目的で制御するが、発泡剤の特性によりキャビティ内の圧力が変化するため、使用する発泡剤の種類に合わせて圧力の設定値を変更する必要がある。
【符号の説明】
【００５４】
１ 射出成形装置
２ 金型
２ａ ゲート部
３ コア
４ キャビティ
５ ロードセル
６ シリンダー
１１ 射出成形装置
１２ 金型
１２ａ ゲート部
１３ コア
１４ キャビティ
１５ エアシリンダ
１６ 支持部
１７ フレーム
１８ 検出部
１９、２０ リミットスイッチ
３１ 射出成形装置
３２ 金型
３２ａ ゲート部
３３ コア
３４ キャビティ
３５ エアシリンダ
３５ａ ピストン
３６ 支持部
３９、４０ 近接スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚肉又は棒状の樹脂成形品を寸法精度よく容易に製造することができる射出成形方法及び射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、厚肉又は棒状の各種工業製品等の製造方法として、切削加工や射出成形等が用いられている。切削加工は、高精度の製品を得られるが、素材か鋳型により成形した上でフライス加工等を行うことから、設備費等の負担が大きく、生産性が悪いなどの問題がある。また、射出成形法による製造は、製品の軽量化や生産性向上という利点から切削加工の代替として利用されうるが、凝固収縮のためヒケが生じ易く、高精度の製品を得ることができないという問題がある。
【０００３】
そこで、射出成形技術において、成形品の表面に生じるヒケを防止するため、種々の改良がなされている。例えば、特許文献１では、発泡剤等を含有した樹脂を金型内で冷却固化し、金型の可動部を移動させて溶融状態にある樹脂内部に発泡部を生じさせてヒケを防止する方法（コアバック）を開示している。この方法によれば、突出部のような肉厚偏差を生じさせる箇所を部分的に有する成形品であっても、ヒケの発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８８７４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１等に記載の改良技術の適用範囲は狭く、とりわけ厚肉又は棒状の樹脂成形品をこれらの技術で製造した場合には、成形収縮率のばらつきなどの要因により、修正なしで所望の寸法精度の樹脂製品を成形することはできず、成形テスト、型の再加工等の修正を繰り返し行わなければならないというのが現状である。
【０００６】
そこで、本発明は、前記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであって、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度を向上させ、製造が容易な樹脂成形品の射出成形方法及び射出成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、金型とコアとの間に一般的な肉厚のキャビティを形成し、該キャビティ内に樹脂を射出して該キャビティ内へ樹脂を満充填し、該キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、該コアを後退させてさらにキャビティを形成して樹脂を射出して成形することを特徴とする。また、上記射出成形方法において、前記２回目以降の射出工程を連続して行うこともできる。
【０００８】
本発明によれば、先にキャビティ内に充填された樹脂は金型に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されることから、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができる。また、これらの工程は、最終形状を形成するまで行われるため、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度が著しく向上する。
【０００９】
具体的には、図１（ａ）に示す円柱状の設計形状に対し、従来工法では、図１（ｂ）に示すように、プラスチック品は凝固時の収縮率が大きいため、凝固する過程で中央部に向け収縮変形が発生し、厚肉等の成形品については、特に収縮が顕在化して所望の設計形状とすることはできない。これに対し、本発明の工法によれば、図１（ｃ）に示すように、高精度な成形が可能で、設計形状と同じ成型品が得られる。
【００１０】
さらに、樹脂が射出されて外周面（金型接触面）が連続的に形成されること、及び、表面樹脂温度より常に内部温度が高く、表面層に強化剤が浮きにくいことから、成形品の表面部に安定した樹脂スキン層が得られ、従来工法における成形と比較して外観（表面粗さ）を改善することができる。
【００１１】
前記キャビティの内圧を所定に維持しながら、該キャビティ内に射出した樹脂の圧力に応じて前記コアを予め定めた圧力制御で後退させるように該樹脂を射出して成形することができる。これにより、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造することができる。
【００１２】
前記最後の射出工程後、さらに前記コアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させる工程を組み合わせることもできる。これにより、キャビティの内圧が急激に下がることで、樹脂内部に含有される発泡剤が膨張し、ヒケによる収縮を相殺して所望の設計形状が得られる。
【００１３】
前記樹脂内部での発泡を促進させた後、前記コアを前進させる工程を組み合わせることもできる。これにより、樹脂が加圧されることで、発泡による過度の膨張が抑止され、製品密度を高めて寸法精度を安定させることが可能となる。
【００１４】
上記射出成形方法において、内部が型彫りされた前記金型に沿わせるように前記コアを回転させながら後退させることもできる。これにより、単純な円柱体の樹脂製品だけでなく、複雑な輪郭形状の樹脂成形品の製造が可能となる。
【００１５】
また、本発明は、射出成形装置であって、ゲート部を有する金型と、該金型に嵌合するように配設され、該ゲート部に接離可能なコアと、該金型と該コアとの間に形成されるキャビティへ、該ゲート部から樹脂を射出する手段と、該キャビティの内圧を測定する手段と、該コアが該ゲート部から離間する際に、該測定手段によって測定された内圧を所定の値以上に制御する手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、上述の発明と同様に、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができると共に、厚肉等の樹脂成形品の寸法精度を著しく向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明によれば、厚肉又は棒状の樹脂成形品を寸法精度よく容易に製造することが可能な射出成形方法及び射出成形装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来工法と本発明の工法による射出成形品の比較図である。
【図２】本発明にかかる射出成形装置の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【図３】本発明にかかる射出成形方法の各工程を示す図である。
【図４】本発明にかかる射出成形方法を示すフローチャートである意味。
【図５】本発明にかかる射出成形方法のサブ工程２を示すフローチャートである。
【図６】本発明にかかる射出成形方法のサブ工程３を示すフローチャートである。
【図７】本発明にかかる射出成形装置の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【図８】図７の射出成形装置を用いた射出成形方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明にかかる射出成形装置の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【図１０】図９の射出成形装置を用いた射出成形方法を示すフローチャートである。
【図１１】従来の基本的な射出成形方法を説明するためのグラフである。
【図１２】本発明において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図２は、本発明にかかる射出成形装置の第１の実施形態を示し、この射出成形装置１は、ゲート部２ａを有する金型２と、金型２に嵌合するように配設され、ゲート部２ａに接離する方向に移動可能なコア３と、金型２とコア３との間に形成されるキャビティ４へ、ゲート部２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ４の内圧を測定するロードセル５と、ロードセル５により測定されたキャビティ４の内圧値が所定の値以上となるようにコア３の移動を制御するシリンダー６等で構成される。
【００２０】
次に、上記射出成形装置１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図３及び図４を参照しながら説明する。尚、図３においては、図２に示した金型２とコア３のみを記載し、その他の構成部品の記載を省略している。
【００２１】
まず、ステップＳ１で金型２の型締めを行い、ステップＳ２でキャビティ４内にコア３をセットする（図３（ａ）の状態）。コア３のセットが完了したら（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出する（ステップＳ４、図３（ｂ））。ステップＳ５で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６でコア３の後退を開始する。このとき、キャビティ４内の樹脂は、金型２に接している表面から固化を開始する（図３（ｃ）の状態）。一方、ステップＳ５においてキャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ５；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻ってゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００２２】
ステップＳ６でコア３を後退させた後、ステップＳ７で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ８でコア３の後退を停止する。一方、ステップＳ７においてキャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ７；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻ってゲート部２ａからキャビティ４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ４内の樹脂は、金型２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部２ａからキャビティ４の内部は溶融状態となり、コア３が後退しながら射出が継続される（図３（ｄ）の状態）。
【００２３】
ステップＳ８でコア３の後退を停止した後、ステップＳ９で、キャビティ４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０でコア３の停止位置であるか否かを判断し、停止位置であれば（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、コア３の移動が停止し、射出が完了する（図３（ｅ）の状態）。その後、ステップＳ１１で必要に応じてサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ９で、キャビティ４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ９；Ｎｏ）には、ステップＳ４に戻り、また、ステップＳ１０でコア３の停止位置でない場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）にも、ステップＳ４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００２４】
以上により、キャビティ４内に射出された樹脂は、金型２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００２５】
次に、サブ工程２について、図３及び図５を参照しながら説明する。尚、この工程は、樹脂に発泡剤を含有させた場合に行うことができる。
【００２６】
図３（ｅ）の状態から、ステップＳ２１において、コア３を高速で後退させ（図３（ｆ）の状態）、ステップＳ２２でコア３が停止位置にあるか否かを判断する。停止位置にある場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）には、コア３の後退を停止し、その後、ステップＳ２３で必要に応じてサブ工程３に移行する。一方、ステップＳ２２でコア３が停止位置にない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）には、停止位置に来るまでコア３の後退を継続する。このコア３の高速後退により、キャビティ４内の樹脂の内部で発泡が促進され、樹脂が膨張し、ヒケによる樹脂の収縮を相殺して所望の設計形状を得ることができる。
【００２７】
次に、サブ工程３について、図３及び図６を参照しながら説明する。
【００２８】
図３（ｆ）の状態から、ステップＳ３１において、コア３を高速で微量前進させ（図３（ｇ）の状態）、ステップＳ３２でコア３が停止位置にあるか否かを判断する。停止位置にある場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）には、コア３の前進を停止し、処理を終了する。一方、ステップＳ３２でコア３が停止位置にない場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）には、停止位置に来るまでコア３の前進を継続する。このコア３の高速微量前進により、キャビティ４の内部の樹脂が加圧され、発泡による過度の膨張が抑止され、製品密度を高めて寸法精度を安定させることができる。
【００２９】
尚、上記実施の形態では、円柱状の樹脂成形品を製造する場合を説明したが、金型２の内部に所望の形状を型彫りし、コア３を金型２の内面に沿わせるように回転させながら上記各工程を行うことにより、円柱体の樹脂製品だけでなく、例えば、ねじのような螺旋部を有するような複雑な輪郭形状の樹脂成形品を製造することもできる。
【００３０】
次に、本発明にかかる射出成形装置の第２の実施形態について、図７及び図８を参照しながら説明する。
【００３１】
この射出成形装置１１は、ゲート部１２ａを有する金型１２と、金型１２に嵌合するように配設され、ゲート部１２ａに接離する方向に移動可能なコア１３と、金型１２とコア１３との間に形成されるキャビティ１４へ、ゲート部１２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ１４の内圧を測定する測定手段（不図示）と、測定手段によって測定されるキャビティ１４の内圧が所定の値となるようにサーボ機構によって支持部１６を介してコア１３の移動を制御するエアシリンダ１５と、支持部１６に固着された検出部１８と、フレーム１７に固定された２つのリミットスイッチ１９、２０等で構成される。
【００３２】
次に、上記射出成形装置１１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図７及び図８を参照しながら説明する。
【００３３】
まず、ステップＳ４１で金型１２の型締めを行い、ステップＳ４２でキャビティ１４内にコア１３をセットし。検出部１８によってリミットスイッチ１９がＯＮしたら（ステップＳ４３；Ｙｅｓ）、ゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出する（ステップＳ４４）。ステップＳ４５で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ４６でコア１３の後退を開始する。このとき、キャビティ１４内の樹脂は、金型１２に接している表面から固化を開始する。一方、ステップＳ４５においてキャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４５；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻ってゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００３４】
ステップＳ４６でコア１３を後退させた後、ステップＳ４７で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ４８でコア１３の後退を停止する。一方、ステップＳ４７においてキャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４７；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻ってゲート部１２ａからキャビティ１４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ１４内の樹脂は、金型１２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部１２ａからキャビティ１４の内部は溶融状態となり、コア１３が後退しながら射出が継続される。
【００３５】
ステップＳ４８でコア１３の後退を停止した後、ステップＳ４９で、キャビティ１４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ４９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ５０で検出部１８によってリミットスイッチ２０がＯＮしたか否かを判断し、リミットスイッチ２０がＯＮしたら（ステップＳ５０；Ｙｅｓ）、コア１３の移動が停止し、射出が完了する。その後、ステップＳ５１で必要に応じて図５に示したサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ４９で、キャビティ１４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ４９；Ｎｏ）には、ステップＳ４４に戻り、また、ステップＳ５０でリミットスイッチ２０がＯＮしていない場合（ステップＳ５０；Ｎｏ）にも、ステップＳ４４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００３６】
以上により、キャビティ１４内に射出された樹脂は、金型１２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００３７】
次に、本発明にかかる射出成形装置の第３の実施形態について、図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００３８】
この射出成形装置３１は、ゲート部３２ａを有する金型３２と、金型３２に嵌合するように配設され、ゲート部３２ａに接離する方向に移動可能なコア３３と、金型３２とコア３３との間に形成されるキャビティ３４へ、ゲート部３２ａから樹脂を射出する手段（不図示）と、キャビティ３４の内圧を測定する測定手段（不図示）と、測定手段によって測定されるキャビティ３４の内圧が所定の値となるようにサーボ機構によって支持部３６を介してコア３３の移動を制御するエアシリンダ３５と、エアシリンダ３５に固定され、エアシリンダ３５のピストン３５ａの接近を検知する２つの近接スイッチ３９、４０等で構成される。
【００３９】
次に、上記射出成形装置３１を用いた本発明にかかる射出成形方法について、図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００４０】
まず、ステップＳ６１で金型３２の型締めを行い、ステップＳ６２でキャビティ３４内にコア３３をセットし。エアシリンダ３５のピストン３５ａが近接スイッチ３９に接近して近接スイッチ３９がＯＮしたら（ステップＳ６３；Ｙｅｓ）、ゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出する（ステップＳ６４）。ステップＳ６５で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６６でコア３３の後退を開始する。このとき、キャビティ３４内の樹脂は、金型３２に接している表面から固化を開始する。一方、ステップＳ６５においてキャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６５；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻ってゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。
【００４１】
ステップＳ６６でコア３３を後退させた後、ステップＳ６７で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６７；Ｙｅｓ）には、ステップＳ６８でコア３３の後退を停止する。一方、ステップＳ６７においてキャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６７；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻ってゲート部３２ａからキャビティ３４内に樹脂を射出し、以後この動作を繰り返す。これにより、キャビティ３４内の樹脂は、金型３２に接している表面の固化を継続すると共に、ゲート部３２ａからキャビティ３４の内部は溶融状態となり、コア３３が後退しながら射出が継続される。
【００４２】
ステップＳ６８でコア３３の後退を停止した後、ステップＳ６９で、キャビティ３４の内圧が設定値以上であるか否かを判断し、設定値以上の場合（ステップＳ６９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ７０でエアシリンダ３５のピストン３５ａが近接スイッチ３９に接近して近接スイッチ４０がＯＮしたか否かを判断し、近接スイッチ４０がＯＮしたら（ステップＳ７０；Ｙｅｓ）、コア３３の移動が停止し、射出が完了する。その後、ステップＳ７１で必要に応じて図５に示したサブ工程２に移行する。一方、ステップＳ６９で、キャビティ３４の内圧が設定値より低い場合（ステップＳ６９；Ｎｏ）には、ステップＳ６４に戻り、また、ステップＳ７０で近接スイッチ４０がＯＮしていない場合（ステップＳ７０；Ｎｏ）にも、ステップＳ６４に戻り、以後この動作を連続して複数回繰り返す。
【００４３】
以上により、キャビティ３４内に射出された樹脂は、金型３２に接している表面から順次凝固し、同時に、所定圧力下で新規な樹脂が連続的に補充されるため、凝固時の収縮によるヒケの発生を安定的に抑えることができ、この状態が最終形状を形成するまで行われるため、寸法精度を著しく向上させた円柱状の樹脂成形品を得ることができる。
【００４４】
尚、上記実施の形態においては、エアシリンダ３５によってコア３３の移動を制御したが、他に油圧シリンダー・サーボモーター等で制御することもできる。
【００４５】
次に、本発明に係る射出成形方法において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法について、従来の射出成形方法と比較しながら説明する。
【００４６】
まず、従来の基本的な射出成形方法について、図１１を参照しながら説明する。尚、図１１は、横軸に射出成形を開始してからの時間経過を、縦軸に射出成形機の成形圧力を示す。
【００４７】
従来の方法は以下の通りである。
（１）射出成形機に投入された可塑性合成樹脂を円筒加熱シリンダーで溶かす。
（２）同時に、円筒内に設置したスクリューを回転させて合成樹脂を均一に可塑化させる。
（３）スクリューの回転で前方に集めた溶解した合成樹脂を、スクリューを前方に向け、高圧・高速で射出し、溶解合成樹脂を金型内へ送り込む。
（４）射出（保圧）工程は、大きく次の３段階に分かれる。
(a)一次段階として、射出成形機が有する能力の８０〜９０％の能力（射出圧力・速度）で射出する。
(b)二次段階として、射出成形機が有する能力の２０〜４０％の能力で射出する。
(c)三次段階として、射出成形機が有する能力の１０〜３０％の能力で射出する。
（５）保圧工程中に成形品は冷却され、一定時間経過後、製品と付帯物を取り出す。
【００４８】
上記従来の射出成形方法では、製品の品質（寸法精度）の良否は、（４）(a)〜(c)の能力に関する数値や、さらに細分化した多段制御で行うことで左右される。
【００４９】
次に、本発明に係る射出成形方法において、より寸法精度の高い樹脂成形品を製造する方法について説明する。
【００５０】
まず、上記従来のステップ（１）〜（３）と同様のステップによって、溶解合成樹脂を金型内へ送り込み、その後、
（４）射出・保圧工程を１段階（１つの条件）で行う。すなわち、射出成形機が有する能力（射出圧力・速度）を一定(例えば、能力の９０％）に保った状態で、溶解合成樹脂をキャビティ内へ、キャビティの容積が満たされるまで送り込む（図１２参照）。この際、キャビティ内に射出した樹脂の圧力によってコアを一定の速度で後退させる。すなわち、キャビティの容積変化速度が一定になるように制御し、キャビティ容積は、射出・保圧工程の開始から終了まで増大方向に変化させる。
【００５１】
本発明では、製品の品質（寸法精度）の良否は、キャビティ内の圧力と、キャビティの容積変化速度で制御する。尚、補助的手段として、成形品の内部で発泡させ、より品質を高めることができる。
【００５２】
上記キャビティ内の圧力は、２ＭＰａ〜５ＭＰａであり、例えば、キャビティの容積変化速度は、キャビティの容積が５０ｃｃの場合には、移動距離３８ｍｍを０．５秒〜３秒で移動するように設定する。ここで、キャビティ内の圧力とキャビティの容積変化速度とは、相関関係があり、これらの関係は、キャビティの容積によっても異なる。
【００５３】
上記キャビティ内の圧力は、発泡現象を制御する目的で制御するが、発泡剤の特性によりキャビティ内の圧力が変化するため、使用する発泡剤の種類に合わせて圧力の設定値を変更する必要がある。
【符号の説明】
【００５４】
１ 射出成形装置
２ 金型
２ａ ゲート部
３ コア
４ キャビティ
５ ロードセル
６ シリンダー
１１ 射出成形装置
１２ 金型
１２ａ ゲート部
１３ コア
１４ キャビティ
１５ エアシリンダ
１６ 支持部
１７ フレーム
１８ 検出部
１９、２０ リミットスイッチ
３１ 射出成形装置
３２ 金型
３２ａ ゲート部
３３ コア
３４ キャビティ
３５ エアシリンダ
３５ａ ピストン
３６ 支持部
３９、４０ 近接スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型とコアとの間にキャビティを形成し、
該キャビティ内に樹脂を射出して該キャビティ内へ樹脂を満充填し、
該キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、該コアを後退させて再度キャビティを形成して樹脂を射出して成形することを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
前記２回目以降の射出工程を連続して行うことを特徴とする請求項１に記載の射出成形方法。
【請求項３】
前記キャビティの内圧を所定に維持しながら、該キャビティ内に射出した樹脂の圧力に応じて前記コアを予め定めた圧力制御で後退させるように該樹脂を射出して成形することを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形方法。
【請求項４】
前記最後の射出工程後、さらに前記コアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の射出成形方法。
【請求項５】
前記樹脂内部での発泡を促進させた後、前記コアを前進させることを特徴とする請求項４に記載の射出成形方法。
【請求項６】
内部が型彫りされた前記金型に沿わせるように前記コアを回転させながら後退させることを特徴とする請求項１乃至５に記載の射出成形方法。
【請求項７】
ゲート部を有する金型と、
該金型に嵌合するように配設され、該ゲート部に接離可能なコアと、
該金型と該コアとの間に形成されるキャビティへ、該ゲート部から樹脂を射出する手段と、
該キャビティの内圧を測定する手段と、
該コアが該ゲート部から離間する際に、該測定手段によって測定された内圧を所定の値以上に制御する手段を備えることを特徴とする射出成形装置。
【請求項１】
金型とコアとの間にキャビティを形成し、
該キャビティ内に樹脂を射出して該キャビティ内へ樹脂を満充填し、
該キャビティの内圧を所定の圧力以上に維持しながら、該コアを後退させて再度キャビティを形成して樹脂を射出して成形することを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
前記２回目以降の射出工程を連続して行うことを特徴とする請求項１に記載の射出成形方法。
【請求項３】
前記キャビティの内圧を所定に維持しながら、該キャビティ内に射出した樹脂の圧力に応じて前記コアを予め定めた圧力制御で後退させるように該樹脂を射出して成形することを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形方法。
【請求項４】
前記最後の射出工程後、さらに前記コアを後退させることで、発泡剤を含有する樹脂内部での発泡を促進させることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の射出成形方法。
【請求項５】
前記樹脂内部での発泡を促進させた後、前記コアを前進させることを特徴とする請求項４に記載の射出成形方法。
【請求項６】
内部が型彫りされた前記金型に沿わせるように前記コアを回転させながら後退させることを特徴とする請求項１乃至５に記載の射出成形方法。
【請求項７】
ゲート部を有する金型と、
該金型に嵌合するように配設され、該ゲート部に接離可能なコアと、
該金型と該コアとの間に形成されるキャビティへ、該ゲート部から樹脂を射出する手段と、
該キャビティの内圧を測定する手段と、
該コアが該ゲート部から離間する際に、該測定手段によって測定された内圧を所定の値以上に制御する手段を備えることを特徴とする射出成形装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−４９２６８（Ｐ２０１３−４９２６８Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７１８２８（Ｐ２０１２−１７１８２８）
【出願日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【出願人】（０００１５１３４６）株式会社タツノ (167)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【出願人】（０００１５１３４６）株式会社タツノ (167)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]