(57)【要約】【課題】成形品の密度差による変形量の減少を図ること。【解決手段】型閉めしてキャビティＣ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出した後に保圧する動作を継続し、可動金型１７の下面及び第２のベースプレート１５の中間片１５Ｃの下面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように下方へ凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記合成樹脂の射出動作を停止させて、押圧体１６を加熱させて熱膨張させ、凹んだ前記中間片１５Ｃの元の水平状態へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記キャビティＣ内の合成樹脂をプレスして圧縮密度を高めて、所定の密度が得られたら、前記押圧体１６の加熱動作を停止し、この押圧体１６の加熱動作の停止前に、両金型４、１７のキャビティ形成面を冷却して前記合成樹脂を硬化させ、前記キャビティＣより取り出すのに十分なほど固化したら、前記押圧体１６を冷却して収縮させて元の状態へと復帰させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に収納空間を形成した第２のベースプレートと、
前記取付凹部及び前記収納空間が形成されて薄くなった前記第２のベースプレートの中間片との間に隙間を存するように前記収納空間内に収納された状態で前記第１のベースプレートに固定される熱膨張率の高い材質で形成された押圧体と、
この押圧体を熱膨張させるための加熱手段とを備え、
前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記押圧体に近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させて、前記押圧体を加熱させることにより前記押圧体を前記加熱手段により熱膨張させ、凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高める
ことを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に収納空間を形成した第２のベースプレートと、
前記取付凹部及び前記収納空間が形成されて薄くなった前記第２のベースプレートの中間片との間に隙間を存するように前記収納空間内に収納された状態で前記第１のベースプレートに固定される熱膨張率の高い材質で形成された押圧体と、
この押圧体を熱膨張させるための加熱手段とを備え、
前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記押圧体に近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させて、前記押圧体を加熱させることにより前記押圧体を前記加熱手段により熱膨張させ、凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高めて、所定の密度が得られたら、前記押圧体の前記加熱手段による加熱動作を停止し、
前記押圧体の前記加熱手段による加熱動作の停止前に、前記固定金型の前記キャビティ形成面及び前記可動金型の前記キャビティ形成面を冷却して、前記合成樹脂を硬化させ、前記キャビティより取り出すのに十分なほど前記合成樹脂が固化したら、前記押圧体を冷却して収縮させて元の状態へと復帰させる
ことを特徴とする射出成形装置。
【請求項３】
固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に空間を形成した第２のベースプレートと、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方を加熱する加熱手段と、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方を冷却する冷却手段とを備え、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方が前記加熱手段により加熱され前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記第１のベースプレートに近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させる同時に又は前後して前記冷却手段により前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面を冷却し、前記保圧の停止に伴う前記合成樹脂の厚さ方向への圧力を加えて凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高める
ことを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の射出成形装置は、例えば特許文献１などに開示されているように、金型内の樹脂射出路からゲート（射出口）を介してキャビティ全体内に溶融した合成樹脂が射出され、その後射出、保圧によりキャビティ内の合成樹脂を圧縮し、硬化して、成形品として成形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１０９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述したような射出成形装置では、射出圧力により前記キャビティ内の合成樹脂を圧縮するが、ゲート部分又は前記キャビティ内のゲートに近い部分は保圧力は強く、ゲートより遠くなればなるほど保圧力が弱くなって前記合成樹脂の圧縮密度が低くなってしまう。このため、密度の差によって、成形品の応力変形や歪みが生じたり、寸法差やヒケ差なども生じ、多くの問題が生じるおそれがあった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の点に鑑み、成形品の密度差による変形量の減少を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため第１の発明は、固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に収納空間を形成した第２のベースプレートと、
前記取付凹部及び前記収納空間が形成されて薄くなった前記第２のベースプレートの中間片との間に隙間を存するように前記収納空間内に収納された状態で前記第１のベースプレートに固定される熱膨張率の高い材質で形成された押圧体と、
この押圧体を熱膨張させるための加熱手段とを備え、
前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記押圧体に近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させて、前記押圧体を加熱させることにより前記押圧体を前記加熱手段により熱膨張させ、凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高める
ことを特徴とする。
【０００７】
また第２の発明は、固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に収納空間を形成した第２のベースプレートと、
前記取付凹部及び前記収納空間が形成されて薄くなった前記第２のベースプレートの中間片との間に隙間を存するように前記収納空間内に収納された状態で前記第１のベースプレートに固定される熱膨張率の高い材質で形成された押圧体と、
この押圧体を熱膨張させるための加熱手段とを備え、
前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記押圧体に近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させて、前記押圧体を加熱させることにより前記押圧体を前記加熱手段により熱膨張させ、凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高めて、所定の密度が得られたら、前記押圧体の前記加熱手段による加熱動作を停止し、
前記押圧体の前記加熱手段による加熱動作の停止前に、前記固定金型の前記キャビティ形成面及び前記可動金型の前記キャビティ形成面を冷却して、前記合成樹脂を硬化させ、前記キャビティより取り出すのに十分なほど前記合成樹脂が固化したら、前記押圧体を冷却して収縮させて元の状態へと復帰させる
ことを特徴とする。
【０００８】
更に第３の発明は、固定金型と可動金型とを閉じた状態でゲートを介してキャビティ内に溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出して成形する射出成形装置において、
第１のベースプレートと、
この第１のベースプレートに固定され、一方の面に形成された取付凹部内に前記可動金型を取り付ける共に他方の面に空間を形成した第２のベースプレートと、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方を加熱する加熱手段と、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方を冷却する冷却手段とを備え、
前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面との、少なくともいずれか一方が前記加熱手段により加熱され前記キャビティ内に溶融した前記合成樹脂を射出した後にこの合成樹脂の圧縮密度を高めるべく射出圧力を維持して保圧する動作を継続して、前記可動金型のキャビティが形成されていない面及び前記第２のベースプレートの前記中間片の前記キャビティから遠ざかる方向の面をそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に前記第１のベースプレートに近づく方向に凹ませ、その凹み量が所定量になると、前記保圧を停止させる同時に又は前後して前記冷却手段により前記固定金型のキャビティ形成面と前記可動金型のキャビティ形成面を冷却し、前記保圧の停止に伴う前記合成樹脂の厚さ方向への圧力を加えて凹んだ前記可動金型及び前記中間片の元の位置へ戻ろうとする弾性力と相まって、前記可動金型及び前記中間片を元の状態に戻らせることにより前記キャビティ内の前記合成樹脂をプレスして圧縮密度を高める
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、成形品の密度差による変形量の減少を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の射出成形装置の縦断正面図である。
【図２】型閉めした状態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図３】溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出した状態の第１の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図４】保圧動作を継続している状態の第１の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図５】押圧体を加熱して熱膨張させた状態の第１の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図６】前記押圧体を冷却して収縮させた状態の第１の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図７】型開きして成形品の取り出しを説明するための第１の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【図８】第２の実施形態の射出成形装置の縦断正面図である。
【図９】保圧動作を継続している状態の第２の実施形態の前記射出成形装置の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下図１乃至図７に基づき、本発明の第１の実施の形態について説明する。初めに、図１に示すように、後述する固定側組立体１を上方に位置するように、また可動側組立体１０を下方に位置するように、配置して説明するが、このような配置に限らず、前記固定側組立体１を左方又は右方に位置するように、また前記可動側組立体１０を右方又は左方に配置するようにしてもよい。
【００１２】
先ず、１は図示しない固定プラテンにボルトによって取り付けられた固定側組立体であり、この固定側組立体１は固定側第１ベースプレート２と、この固定側第１ベースプレート２にボルトによって固定された固定側第２ベースプレート３と、この固定側第２ベースプレート３の下面（一方の面）に形成された、例えば直方体形状の凹部（底面視四角形状を呈している）３Ａ内に配設されてこの固定側第２ベースプレート３に断熱材９を介してボルトにより固定される固定金型４と、前記固定側第１ベースプレート２の前記固定プラテン寄りに設けられ固定側第１ベースプレート２を固定プラテンに対して位置決めするロケートリング５と、このロケートリング５に隣設して配設されたスプルーブッシュ６等から成る。
【００１３】
そして、前記スプルーブッシュ６の中心には、図示しない射出ノズルから射出される溶融した熱可塑性の合成樹脂を通すためのスプルー７が下方（キャビティＣの方向）に延びて形成され、その端部にはゲート（射出口）８がキャビティＣに臨むように形成される。
【００１４】
一方、１０は図示しない可動プラテンにボルトによって取り付けられた可動側組立体であり、この可動側組立体１０は可動側第１ベースプレート１１と、この可動側第１ベースプレート１１にボルトによって固定された可動側第２ベースプレート１２と、この可動側第２ベースプレート１２中央部に形成された開口部Ｓ１内にこの可動側第２ベースプレート１２とその周側向及び上方に隙間を存して配設した状態で前記可動側第１ベースプレート１１に載置される可動側第３ベースプレート１３と、この可動側第３ベースプレート１３にボルトによって固定された可動側第４ベースプレート１４と、この可動側第４ベースプレート１４にボルトによって固定された可動側第５ベースプレート１５と、この可動側第５ベースプレート１５の下面（一方の面）に形成された、例えば直方体形状の収納空間である凹部（底面視四角形状を呈している。）１５Ａ内に収納されて上方及び周側方に僅かな隙間Ｓ２、Ｓ３を存した状態で前記可動側第４ベースプレート１４上面に下面が固定された、例えば直方体形状の押圧体１６と、前記可動側第５ベースプレート１５の上面（他方の面）に形成された、例えば直方体形状の取付空間である凹部（平面視四角形状を呈している。）１５Ｂ内に配設されて前記可動側第５ベースプレート１５に断熱材２３を介して固定される可動金型１７等から成る。
【００１５】
なお、前記固定金型４及び前記可動金型１７は共に、例えば調質鋼で作製され、前記可動側第５ベースプレート１５は、例えば炭素鋼で作製され、前記押圧体１６は熱膨張率の高い、例えばアルミニウムで作製される。
【００１６】
そして、前述したように、前記可動金型１７を一側に取り付けるための取付空間である凹部１５Ｂと他側に前記押圧体１６を収納するための収納空間である凹部１５Ａとを形成するために、前記可動側第５ベースプレート１５は縦断面図が概ねＨ字形状を呈しており、水平方向に延びた中間片１５Ｃは薄く形成される。
【００１７】
なお、２０は前記固定金型４の前記キャビティＣに近い部位にこのキャビティＣに沿って形成された熱媒体通路で、２１は前記可動金型１７の前記キャビティＣに近い部位にこのキャビティＣに沿って形成された熱媒体通路である。これらの熱媒体通路２０、２１内に加熱用媒体である、例えば熱い蒸気や、冷却用媒体である、例えば冷却水を流して、前記固定金型４のキャビティ形成面と可動金型１７のキャビティ形成面とを加熱又は冷却する。従って、前記熱媒体通路２０、２１と加熱用媒体とで加熱手段を構成し、前記熱媒体通路２０、２１と冷却用媒体とで冷却手段となる。また、加熱手段は、加熱ヒーター等によっても構成でき、加熱手段及び冷却手段の構成の種類は種々考えられる。更には、前記固定金型４のキャビティ形成面と可動金型１７のキャビティ形成面との両者を加熱又は冷却する場合に限らず、少なくともいずれか一方のみ加熱又は冷却するようにしてもよい。
【００１８】
また、２２は前記押圧体１６に形成された熱媒体通路で、この熱媒体通路２２内に加熱用媒体である、例えば熱い蒸気や、冷却用媒体である、例えば冷却水を流して、前記押圧体１６を加熱又は冷却する。従って、前記熱媒体通路２２と加熱用媒体とで加熱手段を構成し、前記熱媒体通路２２と冷却用媒体とで冷却手段となる。また、加熱手段は、加熱ヒーター等によっても構成でき、加熱手段及び冷却手段の構成の種類は種々考えられる。
【００１９】
また、１９は上下動可能なエジェクターピンで、型開き時に前記可動金型１７と前記固定金型４とで形成される直方体形状のキャビティＣ内で成形された成形品を前記可動金型１７から離型するためのものである。このエジェクターピン１９はその下部１９Ａが前記可動側第２ベースプレート１２の前記開口部Ｓ１内で昇降可能な前記可動側第３ベースプレート１３及び昇降プレート１８に抜けないように固定されると共に、前記可動側第４ベースプレート１４、前記押圧体１６、前記可動側第５ベースプレート１５の前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７に挿通して、前記可動側第３ベースプレート１３及び前記昇降プレート１８と共に昇降可能である。
【００２０】
そして、前記可動側第４ベースプレート１４に立設されたガイド棒（図示せず）が、前記可動側第５ベースプレート１５や前記固定側第２ベースプレート３に形成されたガイド孔に挿入して、このガイド孔に前記ガイド棒が案内されて前記可動側組立体１０が上下可能となる。
【００２１】
次に、図２乃至図７に基づいて、以下第１の実施形態の射出成形装置の成形動作について説明する。初めに、キャビティＣ内へ溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出する前に、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内に、例えば加熱用媒体である熱い蒸気を供給して、前記固定金型４のキャビティ形成面及び前記可動金型１７のキャビティ形成面を加熱して、前記合成樹脂の種類に応じた所定温度、例えばこの合成樹脂の軟化点温度以上となるように加熱により昇温を開始させ、固定側組立体１と可動側組立体１０とを型閉めする（図２参照）。このように、昇温を開始した後に型閉めする場合に限らず、昇温の開始と同時に型閉めしたり、型閉めしてから昇温を開始してもよい。
【００２２】
以上のように、キャビティＣ内への溶融した合成樹脂の射出前に、固定金型４の熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内に熱い蒸気を供給することにより、極めて短時間で、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面を前記合成樹脂の種類に応じた前記所定温度以上（例えば、前記合成樹脂の軟化点温度以上）となるように昇温させることができる。
【００２３】
そして、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面が前述した所定温度となると、蒸気の供給を止めて昇温を停止し、射出ノズルを前記スプルーブッシュ６に通して、前記スプルー７、前記ゲート（射出口）８を介して前記キャビティＣ内へ溶融した熱可塑性の合成樹脂Ｊを射出することを開始する（図３参照）。なお、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面が前記所定温度となったら、前記合成樹脂Ｊの射出を開始するようにしたが、この所定温度は前記合成樹脂Ｊの前記軟化点温度や、軟化点温度より僅か低いか又は高い所定温度でもよい。
【００２４】
そして、前記合成樹脂Ｊの射出動作を継続して、前記キャビティＣ内に所定量の前記合成樹脂Ｊが射出（充填）されると、保圧が開始され（この保圧開始前に、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面の前述した加熱動作は終了する。）、この合成樹脂Ｊの密度が徐々に高められる。この合成樹脂Ｊの射出圧力を維持してこの保圧動作が継続されると、前記可動金型１７の下面（前記キャビティＣから遠ざかる方向の面、即ちキャビティＣが形成されていない面）及び前記可動側第５ベースプレート１５の前記中間片１５Ｃの下面（前記キャビティＣから遠ざかる方向の面）はそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように（前記押圧体１６に近づく方向に、言い換えると前記キャビティＣの中央部が前記押圧体１６に向けて膨らむように）凹むこととなる。
【００２５】
やがて、図４に示すように、保圧動作が継続されてこの保圧の圧力によって、前記可動金型１７の下面及び前記中間片１５Ｃの下面はそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように下方へ凹むことにより、前記中間片１５Ｃの下面の中央部が前記押圧体１６に接触して上方から押圧するようになって、前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの凹み量が多くなって希望の所定量（前述したように凹むことにより蓄積された弾性力により元の状態に復帰できる範囲内での所定量）に到達すると、前述した合成樹脂Ｊの射出動作を停止する。なお、この凹み量は、前記中間片１５Ｃの厚みや加熱温度による熱膨張率等によって、任意の希望の所定量に設定し、この設定した希望の所定量に応じた保圧のための圧力が決定される。
【００２６】
そして、前述したように、前記中間片１５Ｃの凹みの希望の所定量が確保できたら、前記押圧体１６の前記熱媒体通路２２内に加熱用媒体である、例えば熱い蒸気を供給して、この押圧体１６を加熱させる。
【００２７】
そして、この加熱により前記押圧体１６は熱膨張し、図５に示すように、また前述したように凹むことにより蓄積された前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの元の水平状態へ戻ろうとする前記弾性力と相まって、前記押圧体１６の前記熱膨張と前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの前記弾性力による両者の圧力で前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７を元の状態に戻させるようにしながら、即ち前記可動金型１７の下面及び前記可動側第５ベースプレート１５の前記中間片１５Ｃの下面がそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように下方へ凹んだ状態から前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７を元の状態に戻させるようにしながら、前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレス（「圧縮」の意、以下省略する。）して均一に万遍なく圧縮密度を高めることとなる。この場合、両者による圧力（圧縮力）で前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７の凹みをなくすように元の状態に戻すようにしながら、前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊの圧縮密度を高める。
【００２８】
そして、このように、両者の圧力で前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレスして圧縮密度を高めて、希望の所定密度を得られたら、前記押圧体１６の加熱動作を停止する。
【００２９】
なお、前記押圧体１６の加熱動作の停止前に、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内に、例えば冷却用媒体である、例えば冷却水を流して、前記固定金型４のキャビティ形成面及び前記可動金型１７のキャビティ形成面を冷却して、前記合成樹脂Ｊを硬化させる。そして、前記合成樹脂Ｊの固化により、成形品として両金型４、１７から取り出せる程度まで前記冷却動作を持続し、前記キャビティＣより取り出すのに十分なほど前記合成樹脂Ｊが固化したら、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内への冷却水の供給を停止する。
【００３０】
そして、前記キャビティＣより取り出すのに十分なほど前記合成樹脂Ｊが固化したら、前記押圧体１６の前記熱媒体通路２２内に冷却用媒体である、例えば冷却水を流し、前記押圧体１６を冷却して収縮させて元の状態へと復帰させる（図６参照）。
【００３１】
その後、前記固定金型４及び前記可動金型１７の型開きをして、前記エジェクターピン１９を上昇させて成形品を離型して、この成形品を前記キャビティＣから取り出して（図７参照）、次の成形品の生産に備える。
【００３２】
なお、前記冷却により前記押圧体１６が元に戻ったら、前記熱媒体通路２２内への冷却水の供給を止めて、前記押圧体１６の冷却を停止させる。
【００３３】
従って、従来の場合には、密度の高い成形品を得るためには、保圧の圧力を高くして前記合成樹脂を圧縮しなければならず、この射出動作の継続による保圧により前記キャビティ内の合成樹脂を圧縮すると、ゲート部分又は前記キャビティ内のゲートに近い部分は保圧力は強く、ゲートより遠くなればなるほど保圧力が弱くなって合成樹脂の圧縮密度が低くなってしまい、密度の差によって、成形品の応力変形や歪みが生じたり、寸法差やヒケ差なども生じ、多くの問題が生じるおそれがあったが、以上のような第１の実施形態によれば、加熱による前記押圧体１６の熱膨張と凹むことにより蓄積された前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの元の水平状態へ戻ろうとする前記弾性力と相まって、両者による圧力で前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレスして圧縮密度を高めるようにしたから、保圧の圧力が低くとも成形品の部位によって圧縮密度に差があるようなムラが無く、均一に密度が高められて、成形品の密度差による変形量の減少を図ることができる。このため、圧縮差による歪みの減少、成形品全体の寸法の安定化、ヒケ差の減少等が図れると共に、合成樹脂の射出圧力が低くてもよく射出成形機のサイズダウンが図れることもできる。また、成形時間の短縮が図れると共に、均一性のある高度な転写を行うことができる。
【００３４】
次に、第２の実施形態の射出成形装置について図８及び図９に基づいて説明するが、特に第１の実施形態と異なる構成についてのみ説明する。先ず、図８に示すように、可動側組立体１０を構成する可動側第４ベースプレート１４にボルトによって固定された可動側第５ベースプレート１５には、その下面（一方の面）に、例えば直方体形状の空間Ｓ４を成す凹部（底面視四角形状を呈している。）１５Ｓが形成される。なお、図８に示すように、固定側組立体１を上方に位置するように、また可動側組立体１０を下方に位置するように、配置して説明するが、このような配置に限らず、前記固定側組立体１を左方又は右方に位置するように、また前記可動側組立体１０を右方又は左方に配置するようにしてもよい点は、第１の実施形態と同様である。
【００３５】
なお、前記可動側第５ベースプレート１５の上面（他方の面）に形成された、例えば直方体形状の取付空間である凹部（平面視四角形状を呈している。）１５Ｂ内には可動金型１７が配設されて、前記可動側第５ベースプレート１５に断熱材２３を介して固定される点は第１の実施形態と同様である。また、固定金型４及び前記可動金型１７は共に、例えば調質鋼で作製され、前記可動側第５ベースプレート１５は、例えば炭素鋼で作製される点も同様である。
【００３６】
そして、前記可動金型１７を一側に取り付けるための取付空間である凹部１５Ｂと他側に前記空間Ｓ４を成す凹部１５Ｓとが形成されるために、前記可動側第５ベースプレート１５は縦断面図が概ねＨ字形状を呈しており、水平方向に延びた中間片１５Ｃが薄く形成される。
【００３７】
次に、図８及び図９に基づいて、以下第２の実施形態の射出成形装置の成形動作について説明する。初めに、キャビティＣ内へ溶融した熱可塑性の合成樹脂を射出する前に、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内に、例えば加熱用媒体である熱い蒸気を供給して、前記固定金型４のキャビティ形成面及び前記可動金型１７のキャビティ形成面を加熱して、前記合成樹脂の種類に応じた所定温度、例えばこの合成樹脂の軟化点温度以上となるように加熱により昇温を開始させ、固定側組立体１と可動側組立体１０とを型閉めする。このように、昇温を開始した後に型閉めする場合に限らず、昇温の開始と同時に型閉めしたり、型閉めしてから昇温を開始してもよい。
【００３８】
そして、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面が前述した所定温度となると、蒸気の供給を止めて昇温を停止し、射出ノズルを前記スプルーブッシュ６に通して、前記スプルー７、前記ゲート（射出口）８を介して前記キャビティＣ内へ溶融した熱可塑性の合成樹脂Ｊを射出することを開始する。なお、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面が前記所定温度となったら、前記合成樹脂Ｊの射出を開始するようにしたが、この所定温度は前記合成樹脂Ｊの前記軟化点温度や、軟化点温度より僅か低いか又は高い所定温度でもよい。
【００３９】
そして、前記合成樹脂Ｊの射出動作を継続して、前記キャビティＣ内に所定量の前記合成樹脂Ｊが射出（充填）されると、保圧が開始され（この保圧開始前に、前記固定金型４のキャビティ形成面側及び前記可動金型１７のキャビティ形成面の前述した加熱動作は終了する。）、この合成樹脂Ｊの密度が徐々に高められる。この合成樹脂Ｊの射出圧力を維持してこの保圧動作が継続されると、前記可動金型１７の下面（前記キャビティＣから遠ざかる方向の面、即ちキャビティＣが形成されていない面）及び前記可動側第５ベースプレート１５の前記中間片１５Ｃの下面（前記キャビティＣから遠ざかる方向の面）はそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように（前記可動側第４ベースプレート１４に近づく方向に、言い換えると前記キャビティＣの中央部が前記可動側第４ベースプレート１４に向けて膨らむように）凹むこととなる。
【００４０】
やがて、保圧動作が継続されてこの保圧の圧力によって、前記可動金型１７の下面及び前記中間片１５Ｃの下面はそれらの中央部に向かうに従ってそれぞれ徐々に低くなるように下方へ凹むことにより、前記中間片１５Ｃの下面の中央部が可動側第４ベースプレート１４に接触して上方から押圧するようになって、前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの凹み量が多くなって希望の所定量（前述したように凹むことにより蓄積された弾性力により元の状態に復帰できる範囲内での所定量）に到達すると、前述した合成樹脂Ｊの射出動作の継続による保圧を停止する。なお、この凹み量は、前記中間片１５Ｃの厚み等によって、任意の希望の所定量に設定し、この設定した希望の所定量に応じた保圧のための圧力が決定される。
【００４１】
そして、前述したように、前記中間片１５Ｃの凹みの希望の所定量が確保できたら、前記射出動作の継続による保圧を停止（前記射出動作の停止）するが、この保圧の停止と同時に、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内に、冷却用媒体である、例えば冷却水を流して、前記固定金型４のキャビティ形成面及び前記可動金型１７のキャビティ形成面を冷却する動作を開始する。
【００４２】
なお、前記保圧の停止と同時に、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内への前記冷却水の供給を開始する場合に限らず、前記保圧の停止の直前又は停止の直後に、前記冷却水の供給を開始するようにしてもよい。
【００４３】
このため、前記合成樹脂の射出動作の際には前記キャビティＣ内の前記合成樹脂の流れ方向に（前記ゲート８から遠ざかる方向に）圧力がかかっていたが、この状態から前述した保圧の停止によって前記合成樹脂の厚さ方向へ圧力が加わることになって、図９に示すように、前述したように凹むことにより蓄積された前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの元の水平状態へ戻ろうとする前記弾性力と相まって、両者の圧力で前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７を元の状態に戻させるようにしながら、前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレス（「圧縮」の意、以下省略する。）して均一に万遍なく圧縮密度を高めることとなる。この場合、両者による圧力（圧縮力）で前記中間片１５Ｃ及び前記可動金型１７の凹みをなくすように元の状態に戻すようにしながら、前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊの圧縮密度を高める。
【００４４】
そして、このように、両者の圧力で前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレスして圧縮密度を高めて、希望の所定密度を得られ、前記固定金型４の前記熱媒体通路２０及び前記可動金型１７の前記熱媒体通路２１内への冷却水の供給による前記合成樹脂Ｊの固化により、成形品として前記キャビティＣより取り出すのに十分なほど前記合成樹脂Ｊが固化したら、前記キャビティＣより取り出す。
【００４５】
その後、前記固定金型４及び前記可動金型１７の型開きをして、前記エジェクターピン１９を上昇させて成形品を離型して、この成形品を前記キャビティＣから取り出して、次の成形品の生産に備える。
【００４６】
以上のような第２の実施形態によれば、保圧の停止によって前記合成樹脂の厚さ方向へ圧力が加わることになって、凹むことにより蓄積された前記可動金型１７及び前記中間片１５Ｃの元の水平状態へ戻ろうとする前記弾性力と相まって、両者による圧力で前記キャビティＣ内の前記合成樹脂Ｊをプレスして圧縮密度を高めるようにしたから、保圧の圧力が低くとも成形品の部位によって圧縮密度に差があるようなムラが無く、均一に密度が高められて、成形品の密度差による変形量の減少を図ることができる。このため、圧縮差による歪みの減少、成形品全体の寸法の安定化、ヒケ差の減少等が図れると共に、合成樹脂の射出圧力が低くてもよく射出成形機のサイズダウンが図れることもできる。また、成形時間の短縮が図れると共に、均一性のある高度な転写を行うことができる。
【００４７】
以上のように、本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【００４８】
４                固定金型
１４              可動側第４ベースプレート（第１のベースプレート）
１５              可動側第５ベースプレート（第２のベースプレート）
１５Ｃ            中間片
１６              押圧体
１７              可動金型
Ｃ                キャビティ
Ｓ２              隙間
Ｓ４              空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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