(57)【要約】【課題】  ガスカウンタープレッシャー成形の際に、金型キャビティ内でガス圧力が上昇する部分が複数箇所発生して問題となるような状況下においても対応できる成形方法とそれに適した装置を提供する。【解決手段】  本発明によるガスカウンタープレッシャー成形装置は、開閉可能なガス排気手段を金型キャビティ内の複数箇所に備えて、射出成形装置のスクリュの位置に応じて、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御できる構成とした。従って、樹脂の充填時において、金型キャビティ内でガス圧力が上昇する部分が複数箇所発生して問題となるような状況下においても、スクリュ位置で、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御することにより、簡単に対応できる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスにより加圧雰囲気とした金型キャビティ内に、射出装置から樹脂を射出して充填するガスカウンタープレッシャー成形方法において、
該金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けて、該金型キャビティに樹脂を射出して充填する際に、該射出装置のスクリュの位置に応じて、複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御することを特徴としたガスカウンタープレッシャー成形方法。
【請求項２】
前記複数箇所に設けたガス排気手段について、それぞれガス排気手段を設けた位置に樹脂が充填されるタイミングのスクリュウ位置に応じて、ガス排気手段を開状態とすることを特徴とした請求項１に記載のガスカウンタープレッシャー成形方法。
【請求項３】
溶融した樹脂をスクリュの前進により射出して金型キャビティに充填する射出成形装置において、
予め複数個のスクリュウ位置を設定する設定機と、該スクリュの位置を検出する位置検出機と、を備えて、
スクリュの位置を検出することにより、予め設定機に設定した複数個のスクリュ位置に応じて、金型キャビティの複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替える信号を発生させる制御装置を有した射出成形装置。
【請求項４】
雄型と雌型から形成される金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けた金型装置と、溶融した樹脂をスクリュの前進により射出して金型キャビティに充填する射出装置と、を備えたガスカウンタープレッシャー成形装置において、
予め複数個のスクリュウ位置を設定する設定機と、該スクリュの位置を検出する位置検出機と、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替えて制御する制御機と、を備えて、
スクリュの位置を検出し、予め設定機に設定したスクリュの位置に応じて、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替えるガスカウンタープレッシャー成形装置。
【請求項５】
前記ガス排気手段が、金型キャビティに設けた排出口と、該排出口から金型キャビティ外部へ延在する排気路と、該排気路に設けられて開閉することにより排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断するバルブとからなる請求項４記載のガスカウンタープレッシャー成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形装置を使用して樹脂を金型キャビティ内に充填する際において、金型キャビティ内をガスで加圧雰囲気とするガスカウンタープレッシャー成形に関するものであって、特に、金型キャビティ内の樹脂充填挙動の影響を受けて、金型キャビティ内の部位により異なる加圧雰囲気を、それぞれ個別に調整して制御することのできるガスカウンタープレッシャー成形方法、並びに、それに適した成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、樹脂を金型キャビティ内に充填する際に、金型キャビティ内を加圧雰囲気とするガスカウンタープレッシャー成形方法がよく知られている。
ガスカウンタープレッシャー成形方法は、樹脂の発泡射出成形等で、金型キャビティ内で樹脂を充填する際において、樹脂の発泡が必要以上に進まないようにコントロールするために利用されるようなケースが多い。
【０００３】
ガスカウンタープレッシャー成形方法を実施するにあたっての重要なポイントは、金型キャビティ内へのガス注入並びに排出を、如何にタイミング良く制御するかであり、特に、樹脂の充填末期に金型キャビティ内のガス圧力が必要以上に上昇する、或いは樹脂の充填完了時においても金型キャビティ内にガスが残る、等して製品の不良とならないように注意する必要があった。
【０００４】
一般的なガスカウンタープレッシャー成形方法の流れを簡略に説明すれば、まず、第１の工程として、金型の雄型と雌型を型締めして組み合わせることにより金型キャビティを形成する。第１の工程により、金型キャビティが形成されたところで、第２の工程に進み、金型キャビティ内にガス（例えば、窒素等）を注入して、金型キャビティ内をガスにより加圧雰囲気とする。第２の工程により、金型キャビティ内にガスが充填されて、金型キャビティ内が所望する加圧雰囲気の状態となったところで、第３の工程に入り、金型キャビティ内に樹脂を充填する。
【０００５】
第３の工程により、金型キャビティ内に樹脂が充填されるにつれて、金型キャビティ内に充填されていたガスが圧縮される。ここで、金型キャビティには、通常、金型パーティング面やエジェクタピン設置部等、ガスが漏れ出す隙間があるので、圧縮されたガスは、金型キャビティ内に樹脂が充填されるにつれて、該隙間より漏れ出して金型外に排出される。
【０００６】
しかし、金型の構造によっては、ガスが漏れ出す隙間が十分にない場合もあり、そのような場合は、特に、樹脂の充填末期に、金型キャビティの充填末端部に、金型キャビティから漏れ出すことのできなかったガスが集合し、ガス圧力が必要以上に上昇して、アバタや転写不良等の成形不良を生じさせていた。
【０００７】
特に、ガスカウンタープレッシャー成形方法を行う場合は、金型キャビティ内のガスが容易に逃げ出さないようにするために、前述したガスの漏れ出す隙間に対して、パッキン等を配して、ガス漏れ防止等する場合もあり、そのような場合は、特に、ガス圧力が上昇しやすいので、成形不良を生じ易い。
【０００８】
このような問題点に鑑み、従来技術は、樹脂の充填末端部付近にガス排出口を設けて、これをバルブ等により開閉することによりガス排出を促し、前述の問題を解決しようとしていた。
樹脂を充填する際におけるガス圧力の制御装置として、例えば、特許文献１に開示されるようなガス注入・排出装置が公知である。
特許文献１に示された従来技術においては、金型キャビティにガス注入口とガス排出口を設けて、ガス注入口にガス圧力検知機とリリーフバルブを配するとともに、ガス排出口に電磁バルブとリリーフバルブを配して、該ガス排出口の電磁バルブを射出成形装置のスクリュ位置により切り替えられるように構成している。
【０００９】
特許文献１に開示の技術においては、前述の構成によって、該ガス圧力検知機が所望の圧力値を測定するまで、ガス注入口から金型キャビティ内にガスを注入し、所望のガス圧力になった状態で、樹脂を金型キャビティ内に射出する。
【００１０】
ここで、金型キャビティ内に樹脂が充填されるにつれて、金型キャビティ内のガスが圧縮されて圧力が高まるが、特許文献１の技術は、金型キャビティの一部にガス排出口を設けており、ガス排出口に配した電磁バルブを射出成形装置のスクリュ位置によって強制的に開くことによって、金型キャビティからガスを放出し、金型キャビティ内のガス圧力が高くならないよう調整している。
【００１１】
なお、ガス排出口にリリーフバルブを設ければ、金型キャビティ内のガスが一定の圧力以上になった時点で、金型キャビティからガスを放出することができる。
しかしながら、リリーフバルブだけを単独に使用した場合は、金型キャビティ内のガス圧力を最終的に零の状態にすることができないから、樹脂の充填完了時において、金型キャビティ内に残るガスを零にすることはできないし、又、大量のガスを一気に放出することができない。従って、電磁バルブ等を設置して開閉する方法が適していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開昭６１−２３９９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ここで、特許文献１に開示された従来技術は、金型キャビティ内にガス排出口が１カ所だけ設けられて、そこに１個の電磁バルブが配されている。
樹脂の充填時にガス圧力が上昇して問題となる部分が１カ所だけであれば、この装置の実用性は高いと思われる。しかし、実際に成形品を製造する上で、ガス圧力が上昇する部分は、１カ所だけとは限らないし、また、当該ガス圧力が上昇する部分について言えば、ガス圧力が上昇するタイミングも、それぞれ異なっている。
【００１４】
通常の射出成形であれば、問題にならない程度のガス圧力の上昇であっても、加圧雰囲気とした状態から、さらにガス圧力が上昇するカウンタープレッシャー成形方法においては問題になるケースも多く、特に発泡成形などを行う際においては、金型キャビティ内のどこか一部分について、ガスの排出のタイミングが早すぎると、ガスカウンタープレッシャー効果が低減するし、又、ガス排出が十分でなければ金型キャビティ内に残ったガスが、アバタ、転写不良、ガス溜まり（充填不良）等を引き起こす。
【００１５】
従って、ガス圧力が上昇する部分が複数箇所有り、ガス圧力が上昇するタイミングが、それぞれ異なるような成形品にも対応できるガスカウンタープレッシャー成形方法と、それに適した成形装置が求められていた。
【００１６】
なお、参考までに、特許文献１以外の従来技術を示す。
例えば、金型のガス排出口に電磁バルブを取り付けて、射出装置からの射出開始信号によりタイマを始動させて所定のタイミングにて電磁バルブを開くという制御方法が知られているが、射出動作が常に時間通りに精度良く再現して挙動する保証がないから、多数点を制御することが難しい。
【００１７】
また、金型キャビティ内にガス圧力センサを取り付けて、ガス排出のタイミングを取るといった方法も知られているが、多数点を制御するのは難しく、また金型構造が複雑になるといった欠点を有していた。
【００１８】
本発明は、以上、説明したような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、当該ガス圧力が上昇する部分が複数箇所であり、ガス圧力が上昇するタイミングも異なっているような場合でも対応できるガスカウンタープレッシャー成形方法、並びにそれに適した成形装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するため、ガスカウンタープレッシャー成形方法は、
（１）  ガスにより加圧雰囲気とした金型キャビティ内に、射出成形装置から樹脂を射出して充填するガスカウンタープレッシャー成形方法において、該金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けて、該金型キャビティに樹脂を射出して充填する際に、該射出成形装置のスクリュの位置に応じて、複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御した。
【００２０】
（２）  （１）に記載のガスカウンタープレッシャー成形方法において、前記複数箇所に設けたガス排気手段について、それぞれガス排気手段を設けた位置に樹脂が充填されるタイミングのスクリュウ位置に応じて、ガス排気手段を開状態とした。
【００２１】
本発明に係わる射出成形装置は、
（３）  溶融した樹脂をスクリュの前進により射出して金型キャビティに充填する射出成形装置において、予め複数個のスクリュウ位置を設定する設定機と、該スクリュの位置を検出する位置検出機と、を備えて、スクリュの位置を検出することにより、予め設定機に設定した複数個のスクリュ位置に応じて、金型キャビティの複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替える信号を発生させる制御装置を有した。
【００２２】
本発明に係わるガスカウンタープレッシャー成形装置は、
（４）  雄型と雌型から形成される金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けた金型装置と、溶融した樹脂をスクリュの前進により射出して金型キャビティに充填する射出成形装置と、を備えたガスカウンタープレッシャー成形装置において、予め複数個のスクリュウ位置を設定する設定機と、該スクリュの位置を検出する位置検出機と、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替えて制御する制御機と、を備えて、スクリュの位置を検出し、予め設定機に設定したスクリュの位置に応じて、該複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態をそれぞれ個別に切り替える構成とした。
【００２３】
（５）  （４）に記載のガスカウンタープレッシャー成形装置において、前記ガス排気手段が、金型キャビティに設けた排出口と、該排出口から金型キャビティ外部へ延在する排気路と、該排気路に設けられて開閉することにより排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断するバルブとからなる構成とした。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によるガスカウンタープレッシャー成形方法は、金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けて、射出成形装置のスクリュの位置に応じて、複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御する。
従って、成形時に、ガス圧力が上昇する部分が複数箇所にあり、ガス圧力が上昇するタイミングが、それぞれに異なっているような金型でも簡単に対応できる。
【００２５】
なお、前記複数箇所に設けたガス排気手段について、それぞれの位置に樹脂が充填されるタイミングは樹脂の充填量、即ち、スクリュウ位置に関係する。
従って、前記複数箇所に設けたガス排気手段の位置に樹脂が充填されるスクリュウ位置を基準にして、ガス排気手段を開状態とすれば、不必要に金型キャビティ内のガス圧力を下げることなく効率良くガスが排気できる。
【００２６】
また、本発明によるガスカウンタープレッシャー成形方法に用いる射出成形装置は、予め複数個のスクリュウ位置を設定することのできる設定機と、スクリュ位置を検出する位置検出機と、を備えて、該位置検出機からのスクリュウ位置信号が、予め設定機に設定したスクリュ位置の一つになった際に、スクリュウ位置に該当する排気手段の電磁バルブに対してバルブ開信号を発信する。
本発明の構成の射出成形装置であれば、複数箇所のガス排気手段に対し、それぞれ好ましいスクリュウ位置で電磁バルブ等を切り替える信号を発信することが可能である。
【００２７】
さらに、本発明によるガスカウンタープレッシャー成形装置によれば、金型キャビティの複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けて、それぞれガス排気手段を設けた位置に樹脂が充填されるタイミングのスクリュウ位置に応じて、開閉状態を切り替えることができる。
【００２８】
なお、前記ガス排気手段を、金型キャビティに設けた排出口、該排出口から金型キャビティ外部へ延在する排気路、及び該排気路に設けられ開閉することにより排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断するバルブによって構成すれば、設備が簡単で、金型内に設置し易いという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態によるガスカウンタープレッシャー成形装置の構成を概念的に説明する図である。
【図２】本実施形態による金型内における樹脂の挙動と排気手段の開閉を説明する図である。
【図３】本実施形態によるガスカウンタープレッシャー成形方法のフローを説明する図である。
【図４】従来技術によるガスカウンタープレッシャー成形方法の工程を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面等に基いて本発明の好ましい実施形態の１例を詳細に説明する。
図１は本実施形態に係わりガスカウンタープレッシャー成形装置の構成を概念的に説明する図である。図２は本実施形態に係わり金型内における樹脂の挙動と排気手段の開閉を説明する図であり、図３はガスカウンタープレッシャー成形方法の工程を説明する図である。図３は従来技術によるガスカウンタープレッシャー成形方法の工程を説明する図である。
【００３１】
本発明によるカウンタープレッシャー成形装置（以下、ＣＰ成形装置）の好ましい構成について、図１を用いて説明する。
本実施形態に用いたＣＰ成形装置は、金型１０と、射出成形装置３０、及び図示しない型締装置等を備えている。ここで、射出成形装置３０は、樹脂の射出成形に使用される一般的な射出成形装置と同様にスクリュウ３１やホッパ３８等の射出成形装置として基本的な構成を備えるとともに、さらに、スクリュウ位置を検出するスクリュウ位置検出装置３２と、スクリュウ位置検出信号を受信して金型１０に取り付けられた電磁バルブに開閉信号を送信する電磁バルブ制御装置５０を備えている。
【００３２】
図１に示す実施形態において、射出成形装置３０に備えたスクリュウ位置検出装置３２は、スクリュウ後端部に取り付けたインジケータの動きをストロークセンサで検出する機構とした。
なお、本発明に適用できるスクリュウ位置検出装置３２が、前述の実施形態に限定されないことは勿論であって、技術思想を逸脱しない範囲で、他のスクリュウ位置検出装置、並びにスクリュウ位置検出方法を使用することが可能である。例えば、電動式のスクリュウ前進駆動装置を使用した場合は、サーボモータの回転信号などを利用してスクリュウ位置を検出することが好ましい構成の一つである。
【００３３】
また、図１に示す実施形態において、電磁バルブ制御装置５０は、予め任意のスクリュウ位置を少なくとも複数個設定できる設定機、並びに、スクリュウ位置検出装置３２から送信されたスクリュウ位置信号を受信して、該スクリュウ位置検出信号と該設定機に設定されたスクリュウ位置とを比較する比較機とを備えており、該スクリュウ位置検出信号が、予め設定機に設定した複数個のスクリュ位置の一つと同じになった際に、設定したスクリュウ位置に該当する排気手段の電磁バルブに対して、バルブ開信号を発信するように構成されている。
【００３４】
以下、本実施形態に用いた金型１０の構成について説明する。
本実施形態に用いた金型１０は、図１に示すように可動型である雌型５と固定型である雄型３とを備えて、雌型５と雄型３を組み合わせることにより、金型１０内に金型キャビティを形成する。
また、本実施形態に用いた金型１０の雌型５を射出成形装置側からの視野で示した図を図２に示す。本実施形態においては、二等辺三角形の形状の平板を成形することができるように金型キャビティの形状が作られているともに、当該三角径の各頂点部付近の金型キャビティには、ガス排出口Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が加工されている。
【００３５】
ここで、金型１０には、ガス排出口Ｐ１、Ｐ２，Ｐ３を排気口とするガス排気手段が３カ所設けられている。
図１に示すように、本実施形態においては、ガス排出口Ｐ２を排気口とするガス排気手段は、ガス排出口Ｐ２から金型キャビティ外部へ延在する排気路と、該排気路に設けられて開閉することにより該排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断する電磁バルブＶ２と、を備えた構成であって、該排気路は、ガス排出口Ｐ２から電磁バルブＶ２に到るまでの間に分岐して、分岐した管路の先端にはリリーフバルブＲ２が配されている。
なお、本実施形態においては、前述したガス排出口Ｐ２を排気口とするガス排気手段と同様な構成により、ガス排出口Ｐ３を排気口とするガス排気手段が、電磁バルブＶ３、リリーフバルブＲ３等により形成されている。
【００３６】
また、本実施形態においては、さらに、ガス排出口Ｐ１を排気口とするガス排気手段が設けられており、該ガス排出口から金型キャビティ外部へ延在する排気路と、該排気路に設けられて開閉することにより排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断する電磁バルブＶ１とからなる構成のガス排気手段が構成されている。
なお、本実施形態において、ガス排出口Ｐ１は、ガス注入口として兼用する構成となっている。そのため、ガス排出口Ｐ１を排気口とするガス排気手段の排気路は、ガス排出口Ｐ１から電磁バルブＶ１に到るまでの間に分岐し、分岐した管路はその先で、さらに２つに分岐して、一方の先端にリリーフバルブＲ１が配されるとともに、他方の先端は電磁バルブＶ４を介してアキュムレータ（ＡＣＣと称することもある）等を含むガス供給装置が接続されている。
【００３７】
ここで、図２に示す金型１０において、金型１０のゲート位置から、ガス排気手段Ｐ１、Ｐ２，Ｐ３までの距離を比較すると、ゲート位置からガス排気手段Ｐ１までの距離が最も長く、ガス排気手段Ｐ２とガス排気手段Ｐ３についてはゲート位置からの距離が同一である。従って、図２に示す金型キャビティ形状においては、ガス排気手段Ｐ２並びにガス排気手段Ｐ３に先に樹脂の流れが到達し、ガス排気手段Ｐ１の位置に樹脂が充填されるのが最後になる。
本実施形態において金型１０を流れる樹脂の挙動について、詳細は後述することとするが、図２にその挙動を概念的に示した。
【００３８】
以下、本実施形態によるガスカウンタープレッシャー成形方法（以下、ＣＰ成形方法と称することもある）について説明する。ＣＰ成形方法の工程フローを図３に示す。
本実施形態によるＣＰ成形方法の流れを説明すれば、第１の工程として、金型の雄型３と雌型５を図示しない型締装置で型締めして、組み合わせることにより金型キャビティを形成すると共に、金型１０に備えたシャットオフバルブ３Ａを閉状態として、金型キャビティ内のガスがゲート部から外部に漏れ出さない状態とする。
なお、本実施形態においては、金型１０に配したシャットオフバルブ３Ａを利用したが、シャットオフバルブ３Ａがない場合などには、射出成形装置３０の射出ノズルを金型１０にノズルタッチさせて、金型キャビティ内のガスがゲート部から外部に漏れ出さない状態としても良い。
【００３９】
第１の工程により、ゲート部から外部にガスが漏れ出さない状態となった時点で、第２の工程に進み、金型キャビティ内にガス（本実施形態においては窒素ガス）を注入して、金型キャビティ内をガスにより加圧雰囲気とする。この際において、電磁バルブＶ１〜Ｖ３は閉状態であり、電磁バルブＶ４は開である。ＡＣＣを含むガス供給装置から供給されたガスは、金型キャビティ内に注入されて所定の圧力となる。
【００４０】
この状態で、金型キャビティ内のガスがゲート部から外部に漏れ出すことはないが、金型キャビティ内にある金型パーティング面や図示しないエジェクタピン設置部等の隙間からガスが漏れ出すことができるので、金型キャビティ内が所望する加圧雰囲気となっても、それを維持するためガス注入は続ける。
なお、本実施形態においては、後述する第３の工程において、発泡性の樹脂を射出して、発泡成形を行うために、ガス圧力は、発泡性樹脂が放出する発泡ガスの圧力より、やや高めになるよう設定した。
【００４１】
次に、第３の工程に入り、シャットオフノズル３Ａを開いて、金型キャビティ内に樹脂を充填する。
第３の工程により、金型キャビティ内に樹脂が充填されるにつれて、金型キャビティ内に充填されていた加圧雰囲気のガスがさらに圧縮される。前述したように金型キャビティには、金型パーティング面やエジェクタピン設置部等、ガスが漏れ出す隙間があるので、圧縮されたガスは、金型キャビティ内に樹脂が充填されるにつれて、該隙間より相当量が漏れ出す。しかし、樹脂の充填が進むにつれて、金型キャビティの充填末端部に、金型キャビティから漏れ出すことのできなかったガスが集合する。
【００４２】
図２に、金型キャビティを流れる樹脂の挙動とガス排気手段の開閉の状態について、概念的に示す。
図２（１）の状態から樹脂を充填された金型キャビティ内において、最初に、ガス排出口Ｐ２，及びガス排出口Ｐ３の部分に樹脂が到達してくる。従って、図２に示すような金型キャビティ形状の場合、三角径の頂点にあたるガス排出口Ｐ２，及びガス排出口Ｐ３の部分で、ガスが急圧縮されて、ガス圧力が異常に上昇する可能性がある。
本実施形態においては、予めガス排出口Ｐ２，及びガス排出口Ｐ３の部分に樹脂が到達してくるスクリュウ位置を予測しておき、電磁バルブ制御装置５０に当該予測したスクリュウ位置を設定する。そして、射出成形中に、スクリュウ位置検出装置３２で測定されたスクリュ位置検出信号が、前述した予め設定したスクリュウ位置になった時点で、電磁バルブＶ２，及びＶ３に開信号を送信する。
【００４３】
電磁バルブ制御装置５０からの信号により、図２（４）のようにガス排気手段の電磁バルブＶ２及び電磁バルブＶ３が開になることにより、ガス排出口Ｐ２，及びガス排出口Ｐ３の部分において、ガスが急圧縮されることなく、金型１０外に効率よく排出される。
なお、本実施形態においては、ガス排出口Ｐ２及びＰ３に対してリリーフバルブＲ２，Ｒ３を設けることにより、金型キャビティ内のガスが一定の圧力以上になった時点から、ガス排出口Ｐ２，Ｐ３より放出することができる。
【００４４】
さらに樹脂の充填が進行してくると、図２（５）の状態となり、樹脂の充填が進行し、ガス排出口Ｐ１の部分に樹脂が到達してくる。本実施形態においては、予めガス排出口Ｐ１の部分に樹脂が到達してくるスクリュウ位置を予測しておき、電磁バルブ制御装置５０に当該スクリュウ位置を設定する。
そして射出成形中に、スクリュウ位置検出装置３２で測定されたスクリュ位置検出信号が、前述した予め設定したスクリュウ位置になった時点で、図２（６）のように、電磁バルブＶ１に開信号を送信する。電磁バルブＶ１が開になることにより、ガス排出口Ｐ１の部分において、ガスが急圧縮されることなく、金型１０外に効率よく排出される。
【００４５】
本実施形態においては、図２（７）まで樹脂の充填が完了した時点で、射出した金型キャビティ内に射出した樹脂の発泡の度合いにあわせて、段階的に、少しづつ金型キャビティ容積を増加させた後、冷却し、冷却完了後に金型１０から成形品を取り出す。
【００４６】
なお、本発明が適用できる金型キャビティの形状が、本実施形態に記載した金型キャビティ形状に限らないことは勿論であり、その他の形状であっても良い。
一般的に、成形時におけるガスの流れは複雑であって、ガスが１カ所に集中するといったケースは希である。特許文献１に開示された従来技術においては、ガスが最も集中する部分にのみ１カ所だけ排気手段を配しているが、ガスが集中して圧力が上昇する部分は、１カ所だけではないことがほとんどである。通常の射出成形であれば、問題にならないガス圧力の上昇であっても、加圧雰囲気とした状態からさらにガス圧力が上昇する可能性のあるＣＰ成形方法においては、成形不良の原因となる。
【００４７】
本実施形によるＣＰ成形方法であれば、金型キャビティ内の複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けて、射出成形装置のスクリュの位置に応じて、複数箇所に設けたガス排気手段の開閉状態を、それぞれ個別に制御するので、成形時に、ガス圧力が上昇する部分が複数箇所にあり、ガス圧力が上昇するタイミングが、それぞれに異なっているような金型でも、簡単に対応できる。
【００４８】
なお、図４に示す従来技術のように、開閉可能なガス排気手段が１カ所しかなければ、成形時に、ガス圧力が上昇する部分が複数箇所にあり、ガス圧力が上昇するタイミングが、それぞれに異なっているような金型には対応できない。
本実施形態による射出成形装置は、複数箇所のガス排気手段に対し、それぞれ好ましいスクリュウ位置で電磁バルブ等を切り替える信号を発信することが容易にできるという点において、好ましい構成である。
【００４９】
また、本実施形態のように、スクリュウ位置によって、ガス排出のタイミングを切り替えるＣＰ成形方法は、スクリュウ位置の設定を複数個するだけで、複数箇所のガス排出のタイミングを切り替えることが可能である。
従って、射出成形装置の設定画面に対して、電磁バルブの制御装置の設定画面を組み込めば、射出成形装置の操作中に、スクリュ位置を設定するだけで、複数箇所にあるガス排出口の開閉タイミングを制御でき、簡単な操作で多数のバルブの切り替えを自在に制御できるので、実用性が極めて高い。
【００５０】
また、本実施形態によるＣＰ成形装置によれば、金型キャビティの複数箇所に開閉可能なガス排気手段を設けた金型装置を備えることによって、前記複数箇所に設けたガス排気手段について、それぞれガス排気手段を設けた位置に樹脂が充填されるタイミングのスクリュウ位置に応じて、開閉状態を切り替えることが容易にできる。
さらに、前記ガス排気手段については、金型キャビティに設けた排出口、該排出口から金型キャビティ外部へ延在する排気路、及び該排気路に設けられて開閉することにより排気路を流れるガスの流れを流通、又は遮断するバルブにより構成すれば、設備が簡単で、金型内でも設置し易いという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本願発明に係わるガスカウンタープレッシャー成形方法、並びに成形装置は、特に、射出発泡成形等の際に好適である。
【符号の説明】
【００５２】
３    雄型
５    雌型
１０    金型
３０    射出成形装置
３１    スクリュウ
３２    スクリュウ位置検出装置
５０    電磁バルブ制御装置
Ｐ１    排出口
Ｐ２    排出口
Ｐ３    排出口
Ｒ１    リリーフバルブ
Ｒ２    リリーフバルブ
Ｒ３    リリーフバルブ
Ｖ１    電磁バルブ
Ｖ２    電磁バルブ
Ｖ３    電磁バルブ
Ｖ４    電磁バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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