(57)【要約】【課題】ゲートシールが短時間で完了し、成形サイクルの短い樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形装置を提供する。【解決手段】第一の金型１に設けられた溶融樹脂充填部７，８からゲート９を経由して、第一の金型１及び第二の金型２の間に形成されたキャビティ１０に、溶融樹脂を充填する。ゲート９を遮断すると共に、溶融樹脂充填部７，８からの圧力が、受圧部材３６に掛かるように切替える。受圧部材３６が受けた圧力を、キャビティ表面１０ｂの所定箇所に設けられた押圧部材３８，３９に伝達させると共に、押圧部材３８，３９により所定箇所に圧力を付加する。【選択図】図３
2008221656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の金型に設けられた溶融樹脂充填部からゲートを経由して、前記第一の金型及び第二の金型の間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、
前記ゲートを遮断するゲート遮断工程と、
前記第二の金型に設けられた押圧部材により前記キャビティに所定の圧力を付加する圧力付加工程と、を備える樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
第一の金型に設けられた溶融樹脂充填部からゲートを経由して、前記第一の金型及び第二の金型の間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、
前記ゲートを遮断すると共に、前記溶融樹脂充填部からの圧力が、受圧部材に掛かるように切替える圧力経路切替工程と、
前記受圧部材が受けた前記圧力を、前記キャビティ表面の所定箇所に設けられた押圧部材に伝達させると共に、該押圧部材により前記所定箇所に前記圧力を付加する圧力付加工程と、を備える樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
前記圧力付加工程では、前記ゲート付近の箇所を含む複数の前記所定箇所に前記圧力を付加することを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
前記圧力付加工程では、前記受圧部材が受けた前記圧力を、流体配管を介して、該流体配管内の流体圧力を受ける面を備えた前記押圧部材に、伝達させることを特徴とする請求項２に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂成形品はモータのハウジングであることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項６】
型閉時に相互間にキャビティを形成する第一の金型及び第二の金型を備えた樹脂成形装置であって、
前記キャビティへの溶融樹脂の流路を形成する溶融樹脂充填部と、該溶融樹脂充填部を前記キャビティに開口させるゲートと、該ゲートを遮断するゲート遮断手段と、前記溶融樹脂充填部からの圧力が付加される受圧部材と、該受圧部材への前記溶融樹脂充填部からの前記圧力を遮断するストッパと、前記受圧部材に付加された前記圧力を伝達する圧力伝達手段と、前記キャビティ表面の所定箇所に設けられ、前記圧力伝達手段からの前記圧力を受けて前記所定箇所を押圧する押圧部材と、前記ゲート遮断手段及び前記ストッパを駆動し、遅延回路を有する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記溶融樹脂が前記キャビティに射出された後、前記遅延回路で設定された所定時間が経過したときに、前記ゲート遮断手段を駆動して前記ゲートを遮断させると共に、前記ストッパを解除して前記受圧部材への前記溶融樹脂充填部からの前記圧力の遮断を解除することを特徴とする樹脂成形装置。
【請求項７】
前記溶融樹脂充填部は、前記第一の金型に設けられ、
前記押圧部材は、前記第二の金型に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の樹脂成形装置。
【請求項８】
前記圧力伝達手段は、流体により圧力を伝達する流体配管からなり、
前記押圧部材は、前記流体配管内の流体圧力を受ける面を備えたピストンを有することを特徴とする請求項６に記載の樹脂成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形装置に係り、特に射出成形機からの溶融樹脂充填後にゲートを遮断すると共にキャビティ内の樹脂に保持圧力を付加する樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インラインスクリュータイプの射出成形機を用いた熱可塑性樹脂の射出成形では、一般に、金型内へ溶融樹脂を射出・充填後、樹脂の温度変化による収縮を補うためにスクリューに前進圧力を付与し続けて、ノズル先端から溶融樹脂を金型内に引き続き送り込む射出保圧を行っている。
この保圧によって、金型内のゲートからキャビティ内の溶融樹脂に保持圧力が加わることになる。保圧による圧縮応力は主にゲート付近に局部的に集中する反面、キャビティの金型面に接した部分で先に固化し始めた樹脂部分には、圧縮応力は及ばない。そのため、射出充填直後、ゲート付近の溶融樹脂は、局部的に集中した保持圧力により加圧・圧縮され、樹脂温度が上昇する。
【０００３】
更に、ゲート付近は、溶融樹脂の上流部でしかも流通路が狭いことから、ゲート付近の溶融樹脂温度は、キャビティ内の他の部分の温度よりも高くなり易い。
これらの要因から、ゲート付近は、キャビティ内の他の部位よりも温度降下速度が遅くなり、樹脂固化（ゲートシール）に時間が掛かる。溶融樹脂が十分に固化するには、温度が低下する必要がある一方、キャビティ内の隅々まで所定の圧力を掛ける必要があることから、ゲート付近には圧力を持続させることになり、このことが、更にゲート付近の温度低下を遅らせる一因となっているのである。
その結果、ゲート付近が樹脂固化するまで成形品を取出すことができず、全体として成形サイクルが長くなるという問題がある。
【０００４】
そこで、キャビティ内のゲート付近の樹脂固化に掛かる時間を短縮するため、射出充填後にゲートを強制的に遮断することも可能である。ゲートを強制的に遮断した場合、キャビティ内の溶融樹脂に保持圧力が掛からないため、スクイズ（局所加圧）法等による成形品への外部加圧が必要とされる。
スクイズ法により成形品に外部加圧する装置としては、固定側型板，可動側型板間のキャビティ内に樹脂を充填し、これを圧縮成形する射出圧縮成形用金型であって、可動側型板の所定位置に、エジェクタシリンダの前進作動によってエジェクタピンを前進させ、キャビティ内樹脂を部分圧縮する部分圧縮装置を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
即ち、特許文献１に記載の射出圧縮成形用金型では、図６のように、固定側型板１０１と可動側型板１０２がスペーサブロック１０３を介して可動側取付板１０４に取付けられている。可動側型板１０２と可動側取付板１０４の間には、不図示のエジェクタシリンダで駆動される押出ロッド１０５と一体の第一押出プレート１０６と、圧縮スプリング１０７が配置されている。圧縮スプリング１０７の付勢力に抗して、第一押出プレート１０６との間に間隔ｄを形成可能な、第二押出プレート１０９が、ストップボルト１０８を介して第一押出プレート１０６に取付けられている。
【０００６】
第一押出プレート１０６には、成形品１１１の引けを生じ易い厚肉，筒状，ロッド状等のボス部分１１２，１１３に、ピン，ロッド，スリーブ状等の加圧部形状に対応した形状の部分圧縮体，即ち駒１１４とスリーブ１１５が設けられている。第二押出プレート１０９には、型閉時に第二押出プレート１０９を押戻すリターンピン１１６と、型開状態においてキャビティ１１０内に突出してキャビティ１１０内樹脂成形品１１１を取出すエジェクタピン１１７，スリーブ押出ピン１１８が取付けられている。
【０００７】
このように構成された射出圧縮成形用金型１１９では、押出ロッド１０５が後退した型閉状態でキャビティ１１０内に樹脂を充填した後、押出ロッド１０５を図６に示すように前進作動させる。この時、押出ロッド１０５に押圧される第一押出プレート１０６を介して、駒１１４とスリーブ１１５が距離ｄ前進し、キャビティ１１０内樹脂の引けを生じ易いボス部分１１２，１１３を圧縮する。その後、冷却した成形完了状態で、押出ロッド１０５を一旦後退させた後、型開状態で押出ロッド１０５を再度前進作動させると、リターンピン１１６に影響されることなくエジェクタピン１１７が突出して、キャビティ１１０内樹脂成形品１１１が離型し金型１１９から取り出される。
【０００８】
かかる従来技術によれば、成形品の局所を外部から加圧してキャビティ内の樹脂に保持圧力を掛けることが可能となる。また、部分圧縮体を設けているので、成形品の引けが発生し易い箇所に特に局所的に圧力を掛けることができ、成形品の引け等の不具合を確実に防止することができる。更に、一般的な射出成形機の標準動作であるエジェクタ動作と遅延機構の組合せにより、スクイズ法による成形品の外部加圧機構が構成されているため、射出成形機に大掛かりな設備変更を施すことなく、スクイズ法による成形品への外部加圧を実現することが可能である。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３４４４０２号公報（第４欄、図１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の射出圧縮成形用金型によれば、エジェクタ動作に、一般的な射出成形機の標準機構である押出ロッド１０５による押出力を利用しているため、駒１１４，スリーブ１１５等すべての部分圧縮体を同速度及び同圧力で押出すこととなり、各加圧部位のスクイズ圧力を個々に制御することができない。
モータのギアハウジング等、凹凸の多い複雑な構造の成形物を成形する場合、成形品内のすべての部位の樹脂固化時間を均一化すると共に、成形品の引けを防止するために、成形品内の肉厚差に応じて異なる圧力を各部位に加圧することが望まれるが、上記従来技術によっては、成形品内の各部位に応じた圧力の個別制御を行うことができない。上記従来技術のように、加圧圧力の個別制御ができなければ、成形品内の部位によって樹脂固化時間にばらつきができ、成形品全体の成形時間が、最も固化の遅い部分の樹脂固化時間に左右されるため、結果として、成形サイクルの長期化につながってしまう。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ゲートシールが短時間で完了し、成形サイクルの短い樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、複雑な形状の樹脂成形品を、引けを生じることなく、短いサイクルで成形可能な樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、請求項１に係る樹脂成形品の製造方法によれば、第一の金型に設けられた溶融樹脂充填部からゲートを経由して、前記第一の金型及び第二の金型の間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、前記ゲートを遮断するゲート遮断工程と、前記第二の金型に設けられた押圧部材により前記キャビティに所定の圧力を付加する圧力付加工程と、を備えること、により解決される。
【００１３】
このように構成されているので、複雑な形状の成形品であっても、短時間で固化させることが可能となり、成形サイクルを短くすることができる。凹凸の多い複雑な構造の成形品では、溶融樹脂がキャビティ末端まで流れるまで時間をかけて圧力を掛け続ける必要があるが、キャビティに、外部から別ルートで圧力を付加することにより、短時間で加圧、固化させることが可能となる。また、キャビティに外部から圧力を付加するので、ゲートを経由して圧力を付加する従来の方法のように、圧力が伝わりにくい複雑な溶融樹脂充填部を経由して圧力を付加する必要がないため、圧力を簡単にキャビティに伝達させることができ、キャビティ内の溶融樹脂を、短時間で固化させることが可能となる。
【００１４】
また、前記課題は、請求項２に係る樹脂成形品の製造方法によれば、第一の金型に設けられた溶融樹脂充填部からゲートを経由して、前記第一の金型及び第二の金型の間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、前記ゲートを遮断すると共に、前記溶融樹脂充填部からの圧力が、受圧部材に掛かるように切替える圧力経路切替工程と、前記受圧部材が受けた前記圧力を、前記キャビティ表面の所定箇所に設けられた押圧部材に伝達させると共に、該押圧部材により前記所定箇所に前記圧力を付加する圧力付加工程と、を備えること、により解決される。
【００１５】
このように構成されているので、複雑な形状の成形品であっても、短時間で固化させることが可能となり、成形サイクルを短くすることができる。凹凸の多い複雑な構造の成形品では、溶融樹脂がキャビティ末端まで流れるまで時間をかけて圧力を掛け続ける必要があるが、キャビティに、外部から別ルートで圧力を付加することにより、短時間で加圧、固化させることが可能となる。また、キャビティに外部から圧力を付加するので、ゲートを経由して圧力を付加する従来の方法のように、圧力が伝わりにくい複雑な溶融樹脂充填部を経由して圧力を付加する必要がないため、圧力を簡単にキャビティに伝達させることができ、キャビティ内の溶融樹脂を、短時間で固化させることが可能となる。
【００１６】
更に、受圧部材が受けた圧力を、キャビティ表面の所定箇所に設けられた押圧部材に伝達させると共に、押圧部材により所定箇所に圧力を付加する圧力付加工程を備えているので、押圧部材を別個に制御される部材から構成する場合と異なり、押圧部材の緻密な制御が必要なく、圧力経路切替工程を行うだけで、溶融樹脂充填部からの圧力がそのまま適切に押圧部材に伝達されるので、簡単な構成でキャビティ表面の所定箇所に外部から圧力を付加することができる。
【００１７】
また、前記圧力付加工程では、前記ゲート付近の箇所を含む複数の前記所定箇所に前記圧力を付加してもよい。
このように構成することにより、溶融樹脂充填部からの圧力を、複数の所定箇所に分配でき、成形品の形状に応じてキャビティ表面の複数箇所に外部から圧力を付加することが可能となる。その結果、複雑な形状の成形品を成形する場合であっても、圧力を付加する箇所を適宜選択することにより、成形品の形状に応じてバランスよく適切に圧力を付加でき、キャビティ内の溶融樹脂を、短時間で固化させることが可能となる。また、ゲート付近の箇所に圧力を付加するため、圧力経路切替工程でゲートを遮断しても、ゲート付近にも必要な圧力を付加することが可能となる。
【００１８】
更に、前記圧力付加工程では、前記受圧部材が受けた前記圧力を、流体配管を介して、該流体配管内の流体圧力を受ける面を備えた前記押圧部材に、伝達させてもよい。
このように構成することにより、受圧部材が受けた圧力を、簡単な構成で迅速に押圧部材に伝達することができる。また、押圧部材の流体圧力を受ける面の面積を調整することにより、押圧部材に伝達される力の大きさを調整できるので、キャビティ表面の所定箇所に付加する力の大きさを容易に調整することができる。
【００１９】
また、前記樹脂成形品はモータのハウジングであるように構成してもよい。
このように構成することにより、一般に複雑な形状を有するモータのハウジングを、短時間で成形することが可能となる。
【００２０】
前記課題は、請求項６に係る樹脂成形装置によれば、型閉時に相互間にキャビティを形成する第一の金型及び第二の金型を備えた樹脂成形装置であって、前記キャビティへの溶融樹脂の流路を形成する溶融樹脂充填部と、該溶融樹脂充填部を前記キャビティに開口させるゲートと、該ゲートを遮断するゲート遮断手段と、前記溶融樹脂充填部からの圧力が付加される受圧部材と、該受圧部材への前記溶融樹脂充填部からの前記圧力を遮断するストッパと、前記受圧部材に付加された前記圧力を伝達する圧力伝達手段と、前記キャビティ表面の所定箇所に設けられ、前記圧力伝達手段からの前記圧力を受けて前記所定箇所を押圧する押圧部材と、前記ゲート遮断手段及び前記ストッパを駆動し、遅延回路を有する制御手段を備え、前記制御手段は、前記溶融樹脂が前記キャビティに射出された後、前記遅延回路で設定された所定時間が経過したときに、前記ゲート遮断手段を駆動して前記ゲートを遮断させると共に、前記ストッパを解除して前記受圧部材への前記溶融樹脂充填部からの前記圧力の遮断を解除すること、により解決される。
【００２１】
このように構成されているので、複雑な形状の成形品であっても、短時間で固化させることが可能となり、成形サイクルを短くすることができる。凹凸の多い複雑な構造の成形品では、溶融樹脂がキャビティ末端まで流れるまでに時間をかけて圧力を掛け続ける必要があるが、キャビティに、外部から別ルートで圧力を付加することにより、短時間で加圧、固化させることが可能となる。また、キャビティに外部から圧力を付加するので、ゲートを経由して圧力を付加する従来の方法のように、圧力が伝わりにくい複雑な溶融樹脂充填部を経由して圧力を付加する必要がないため、圧力を簡単にキャビティに伝達させることができ、キャビティ内の溶融樹脂を、短時間で固化させることが可能となる。
【００２２】
また、ゲートを遮断するゲート遮断手段と、溶融樹脂充填部からの圧力が付加される受圧部材と、受圧部材への溶融樹脂充填部からの圧力を遮断するストッパと、受圧部材に付加された圧力を伝達する圧力伝達手段と、キャビティ表面の所定箇所に設けられ、圧力伝達手段からの圧力を受けて所定箇所を押圧する押圧部材と、ゲート遮断手段及びストッパを駆動し、遅延回路を有する制御手段を備え、制御手段は、溶融樹脂がキャビティに射出された後、遅延回路で設定された所定時間が経過したときに、ゲート遮断手段を駆動してゲートを遮断させると共に、ストッパを解除して受圧部材への溶融樹脂充填部からの圧力の遮断を解除するので、押圧部材を、別個に制御される部材から構成する場合と異なり、押圧部材の緻密な制御が必要なく、ゲート遮断及びストッパ解除を行うだけで、溶融樹脂充填部からの圧力がそのまま適切に押圧部材に伝達されるので、簡単な構成でキャビティ表面の所定箇所に外部から圧力を付加することができる。
【００２３】
更に、制御手段は、溶融樹脂がキャビティに射出された後、遅延回路で設定された所定時間が経過したときに、ゲート遮断手段を駆動してゲートを遮断させると共に、ストッパを解除して受圧部材への溶融樹脂充填部からの圧力の遮断を解除するため、遅延回路で所定時間を設定するだけで、溶融樹脂がキャビティに射出された後所定時間経過後に自動的にキャビティ表面の所定箇所に外部から圧力を付加でき、簡単な構成で外部加圧を実現することができる。
【００２４】
また、前記溶融樹脂充填部は、前記第一の金型に設けられ、前記押圧部材は、前記第二の金型に設けられていてもよい。
このように構成することにより、押圧部材を、成形機の標準機構であるエジェクタ機構を用いて構成することが可能となり、一般的な成形機に大掛かりな設備変更を施すことなく、本発明の樹脂成形装置を構成することが可能となる。
【００２５】
更に、前記圧力伝達手段は、流体により圧力を伝達する流体配管からなり、前記押圧部材は、前記流体配管内の流体圧力を受ける面を備えたピストンを有していてもよい。
このように構成することにより、受圧部材が受けた圧力を、簡単な構成で迅速に押圧部材に伝達することができる。また、押圧部材の流体圧力を受ける面の面積を調整することにより、押圧部材に伝達される力の大きさを調整できるので、キャビティ表面の所定箇所に付加する力の大きさを容易に調整することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、複雑な形状の成形品であっても、短時間で固化させることが可能となり、成形サイクルを短くすることができる。凹凸の多い複雑な構造の成形品では、溶融樹脂がキャビティ末端まで流れるまで時間をかけて圧力を掛け続ける必要があるが、キャビティに、外部から別ルートで圧力を付加することにより、短時間で加圧、固化させることが可能となる。また、キャビティに外部から圧力を付加するので、ゲートを経由して圧力を付加する従来の方法のように、圧力が伝わりにくい複雑な溶融樹脂充填部を経由して圧力を付加する必要がないため、圧力を簡単にキャビティに伝達させることができ、キャビティ内の溶融樹脂を、短時間で固化させることが可能となる。
【００２７】
更に、受圧部材が受けた圧力を、キャビティ表面の所定箇所に設けられた押圧部材に伝達させると共に、押圧部材により所定箇所に圧力を付加する圧力付加工程を備えているので、押圧部材を別個に制御される部材から構成する場合と異なり、押圧部材の緻密な制御が必要なく、圧力経路切替工程を行うだけで、溶融樹脂充填部からの圧力がそのまま適切に押圧部材に伝達されるので、簡単な構成でキャビティ表面の所定箇所に外部から圧力を付加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図１〜図４は本発明の一実施形態に係るものであり、図１は本発明の樹脂成形品の一実施形態に係るモータのギヤハウジングを示す平面図、図２は本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の射出充填時の縦断面図、図３は本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の保持圧力付加時の縦断面図、図４は本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の成形品取出時の縦断面図である。なお、エジェクタピン２３，ゲート遮断ピン３１と油圧配管３７とは、異なる面上に位置するが、理解の容易のため、図２〜図４では、エジェクタピン２３，ゲート遮断ピン３１と油圧配管３７とを同一断面上に記載している。
【００２９】
本実施形態の樹脂成形装置及び樹脂成形品の製造方法は、単純形状で、溶融樹脂がキャビティ内全体に伝達し易い成形品を含め、どのような形状の成形品の製造にも用いることができるが、特に、厚肉部や筒状，ロッド状等のボス部等を有する複雑な形状の成形品，例えば図１に示すモータのギヤハウジングＨのようなモータハウジング等の成形に好適に用いられる。
本実施形態の樹脂成形装置は、図２に示すように、固定側取付板５と、固定側取付板５に取付けられた第一の金型としての固定側型板１と、固定側型板１と対をなして間にキャビティ１０を形成する第二の金型としての可動側型板２と、可動側型板２がスペーサブロック３を介して取付けられた可動側取付板４と、不図示の制御装置を備えている。なお、図２〜図４は、図１のＡ−Ａ線に沿った面の縦断面を示している。
固定側取付板５には、樹脂注入口６が形成されており、不図示の射出成形機のノズルがこの樹脂注入口６に密着し、スプルー７に溶融樹脂を射出可能に構成されている。
【００３０】
固定側型板１は、可動側型板２のキャビティ面１０ｂと対向して間にキャビティ１０を形成するキャビティ面１０ａと、不図示の射出成形機から注入された溶融樹脂の流路を形成するスプルー７と、溶融樹脂をスプルー７からキャビティ１０に流入させる流路を形成するランナー８と、キャビティ１０とランナー８との境界を形成するゲート９を備えている。
スプルー７とランナー８は、図２に示すように、溶融樹脂の流路が折曲がるように互いに垂直に連続しており、スプルー７及びランナー８の可動側型板２側の面は、可動側型板２側に開口している。スプルー７とランナー８は、特許請求の範囲の溶融樹脂充填部に該当する。
【００３１】
可動側型板２は、キャビティ面１０ｂと、成形品５１を押出すエジェクタピン２３と、ゲート９を遮断可能なゲート遮断手段としてのゲート遮断ピン３１と、スプルー７からの圧力を保持圧力に変換する保持圧力変換シリンダ３５と、保持圧力をスクイズ用シリンダ３８，３９に伝達する流体配管としての油圧配管３７と、保持圧力をキャビティ面１０ｂの所定箇所に付加するスクイズ用シリンダ３８，３９と、を備えている。
エジェクタピン２３は、後退位置において先端がキャビティ面１０ｂの一部を形成し、突出位置において先端がキャビティ１０内に突出する長尺のピンからなり、本実施形態では、成形品５１の薄肉の３箇所に設けられている。エジェクタピン２３の他端は、可動側取付板４に固定されたエジェクタピン駆動手段２４に連結されている。
【００３２】
ゲート遮断ピン３１は、後退位置において先端が可動側型板２の面の一部を形成し、突出位置において先端がゲート９を遮断する長尺のピンからなる。ゲート遮断ピン３１は、他端が突出板２２に固定されている。突出板２２は、不図示のエジェクタシリンダで駆動される押出ロッド２１に連結されており、押出ロッド２１がエジェクタシリンダに駆動されて上方に押出されることにより、固定側型板１側に押出され、ゲート遮断ピン３１を突出位置に押出すように構成されている。
可動側型板２の上端には、スプルー７と対向する位置に、スプルー７内の溶融樹脂進行方向に伸びる円筒状の凹部３３が形成されており、この凹部３３の下端に、保持圧力変換シリンダ３５が嵌合されている。
保持圧力変換シリンダ３５は油圧シリンダからなり、ピストン下側の油室は油圧配管３７に連通している。ピストンには、ピストンの抜けを防ぐ抜け止め３５ｂが設けられている。ピストンに連結されたロッドは、保持圧力変換シリンダ３５の頭部を貫通して突出しており、ロッドには、バネ３４が取付けられている。バネ３４の上端には、凹部３３より若干径の小さい円筒体からなり、凹部３３内で上下に摺動可能な受圧部材３６が取付けられている。
【００３３】
凹部３３の壁面には、ストッパとしてのロックピン４１が設けられている。ロックピン４１は、凹部３３内に、受圧部材３６の摺動方向に垂直に、出没可能であり、ロックピン４１を凹部３３内に突出又は後退の状態に切替えるロックピン駆動手段４２に接続されている。ロックピン４１は、突出時に、受圧部材３６の上端面が可動側型板２の上端面と同一面になるよう、受圧部材３６下端を支持する。ロックピン４１は、受圧部材３６下端を支持した状態のときに、溶融樹脂の圧力が受圧部材３６に掛からないよう、圧力を遮断する。
【００３４】
油圧配管３７は、保持圧力変換シリンダ３５，スクイズ用シリンダ３８，３９のピストン下側の油室に連通しており、保持圧力変換シリンダ３５からの保持圧力を、パスカルの原理によりスクイズ用シリンダ３８，３９に伝達可能に形成されている。
スクイズ用シリンダ３８，３９は油圧シリンダからなり、ピストン下側の油室は油圧配管３７に連通している。ピストンには、ピストンの抜けを防ぐ抜け止め３８ｂ，３９ｂが設けられている。ピストンに連結された押圧部材としてのロッドは、シリンダの頭部を貫通して突出している。ロッドの上端面３８ａ，３９ａは、保持圧力変換シリンダ３５から保持圧力が掛かった状態において、キャビティ面１０ｂと同一面上に位置するように形成されている。
【００３５】
スクイズ用シリンダ３８，３９は、引けを生じ易い厚肉部や筒状，ロッド状等のボス部分等の下側に設けられる。本実施形態では、スクイズ用シリンダ３８は、厚肉の製品部Ａ部位１１の下側、スクイズ用シリンダ３９は、ゲート付近の箇所としての厚肉のゲート部Ｂ部位１２の下側に設けられている。スクイズ用シリンダ３８，３９は、ピストン下端面の面積が、Ａ部位１１又はＢ部位１２に加圧されるべき力の大きさに比例するように設定される。
ここで、油圧配管３７の圧力をＰ（Ｎ／ｃｍ２）、スクイズ用シリンダ３８，３９，保持圧力変換シリンダ３５のピストン下端面の面積をそれぞれＳ１（ｃｍ２），Ｓ２（ｃｍ２），Ｓ３（ｃｍ２）とする。また、保持圧力変換シリンダ３５のピストンが受圧部材３６から圧力を受けたときに、スクイズ用シリンダ３８，３９からＡ部位１１，Ｂ部位１２に掛かる力及び保持圧力変換シリンダ３５のピストンが受ける力をそれぞれ、Ｆ１（Ｎ），Ｆ２（Ｎ），Ｆ３（Ｎ）とする。このとき、パスカルの原理により、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、それぞれＦ１＝Ｓ１・Ｐ（Ｎ），Ｆ２＝Ｓ２・Ｐ（Ｎ），Ｆ３＝Ｓ３・Ｐ（Ｎ）となり、Ｐ＝Ｆ１／Ｓ１＝Ｆ２／Ｓ２＝Ｆ３／Ｓ３が成り立つ。
従って、スクイズ用シリンダ３８，３９のピストン下端面の面積（ｃｍ２）は、Ａ部位１１，Ｂ部位１２に必要な力Ｆ１，Ｆ２に基づき、Ｓ１／Ｓ２＝Ｆ１／Ｆ２となるように設定される。また、スクイズ用シリンダ３８，３９のピストン下端面の面積（ｃｍ２）は、Ｓ１＝（Ｆ１／Ｆ３）・Ｓ３，Ｓ２＝（Ｆ２／Ｆ３）・Ｓ３となるように設定される。
【００３６】
不図示の制御装置は、樹脂成形装置を駆動制御する装置である。この制御装置は、不図示の遅延回路を備えており、予め設定された遅延時間が経過すると、エジェクタピン駆動手段２４，不図示のエジェクタシリンダ，ロックピン駆動手段４２，不図示の型開閉手段等を駆動するように構成されている。
【００３７】
次いで、本実施形態の樹脂成形装置を用いた樹脂成形品の製造方法について説明する。
固定側型板１と可動側型板２とが密着した図２の型閉状態では、ゲート遮断ピン３１は、先端がキャビティ面１０ｂまで降りた後退位置にあり、ロックピン４１は、突出位置にあって受圧部材３６を支持し、スプルー７から受圧部材３６に溶融樹脂の圧力が掛からないよう、圧力を遮断している。この型閉状態において、固定側型板１の樹脂注入口６に密着した不図示の射出成形機先端のノズルから、スプルー７，ランナー８，ゲート９を経由してキャビティ１０内に、溶融樹脂を射出・充填する樹脂充填工程を行う。同時に、不図示の制御装置の遅延回路のタイマがスタートする。
【００３８】
不図示の遅延回路に予め設定された第一の遅延時間が経過したときには、溶融樹脂がキャビティ１０内に充填されている。第一の遅延時間が経過すると、不図示の制御装置からの駆動信号を受け、不図示のエジェクタシリンダが押圧ロッド２１を押出すように駆動する。これに伴って突出板２２及びゲート遮断ピン３１が上方に押出されて、図３に示すように、ゲート遮断ピン３１がゲート９を遮断するゲート遮断工程を行う。同時に、不図示の制御装置からの駆動信号を受け、ロックピン駆動手段４２がロックピン４１を後退させ、解除する。
これにより、スプルー７，ランナー８，ゲート９を経由してキャビティ１０内に付加されていた不図示の射出成形機のスクリューの前進圧力が、受圧部材３６に付加されるよう切替えられ、圧力経路切替工程が完了する。
【００３９】
受圧部材３６は、スプルー７から溶融樹脂の圧力を受けると、その下に取付けられたバネ３４を押圧し、この圧力は、バネ３４，保持圧力変換シリンダ３５のピストン，油圧配管３７を介してスクイズ用シリンダ３８，３９のピストンに伝達される。
油圧配管３７に掛かった保持圧力は、スクイズ用シリンダ３８,３９のピストン端面の面積に応じた比率で押圧力に変換され、スクイズ用シリンダ３８，３９のピストンに連結されたロッドが、それぞれＡ部位１１及びＢ部位１２を押圧する圧力付加工程が行われる。
【００４０】
その後不図示の遅延回路に予め設定された第二の遅延時間が経過したときには、キャビティ１０内の成形品５１が冷却して固化している。第二の遅延時間が経過すると、不図示の制御装置からの駆動信号を受け、不図示の型開閉手段が、固定側型板１と可動側型板２を型開する。次いで、不図示の制御装置からの駆動信号を受け、図４に示すように、エジェクタピン駆動手段２４がエジェクタピン２３を押出し、先端がキャビティ面１０ｂから突出する。これにより、成形品５１が可動側型板２から離型する。
成形品５１が取出された後、再び固定側型板１と可動側型板２を型閉して、以上の成形サイクルを繰返す。
【００４１】
（試験例）
上記実施形態の製造方法により、実施例１に係る樹脂成形品５１を製造した。この製造方法の実施中に、Ａ部位１１及びＢ部位１２における樹脂温度及び固化層比率の経時変化を測定した。
また、ゲート遮断ピン３１によるゲート遮断及びスクイズ用シリンダ３８，３９を用いたＡ部位１１及びＢ部位１２への保持圧力付加を行わないこと以外は、上記実施形態の製造方法と同様の方法で、比較例１に係る樹脂成形品を製造した。比較例１の製造方法の実施中に、Ａ部位１１及びＢ部位１２における樹脂温度及び固化層比率の経時変化を測定した。
【００４２】
図５は、上記実施例１及び比較例１のキャビティ１０内各部位の樹脂温度及び固化層比率の経時変化を示すグラフである。図５中、点線は実施例１のＡ部位１１における樹脂温度及び固化層比率の経時変化、実線は実施例１のＢ部位１２における樹脂温度及び固化層比率の経時変化、一点鎖線は、比較例１のＢ部位１２における樹脂温度及び固化層比率の経時変化を示している。なお、比較例１のＡ部位１１における樹脂温度及び固化層比率の経時変化は、実施例１のＡ部位１１における樹脂温度及び固化層比率の経時変化（点線）と略同様であった。
【００４３】
図５に示すように、比較例１では、Ｂ部位１２の温度低下は、Ａ部位１１よりも遅かった。それに対し、実施例１のＢ部位１２の温度低下の速度は、Ａ部位の温度低下速度に近似していた。
固化層比率の経時変化を示すグラフにおいて、固化層比率Ｓ１は、樹脂が固化した状態を示している。比較例１では、Ａ部位１１は時間ｔ１で固化したが、Ｂ部位１２は、時間ｔ１では固化せず、時間ｔ２で固化した。従って、比較例１では、成形品を金型から排出するためにｔ２まで待つ必要があり、成形の完了までに時間（ｔ２−ｔ１）が余計に掛かった。
それに対し、実施例１のＡ部位１１，Ｂ部位１２は共に、時間ｔ１で固化していた。
以上より、実施例１では、比較例１に対比し、Ｂ部位１２の樹脂温度，固化層比率挙動がＡ部位１１に近似していた。つまり、樹脂充填工程直後にゲートを強制遮断することにより、樹脂に保持圧力を付加する圧力付加工程におけるＢ部位１２の樹脂温度上昇を防止することができた。従来ｔ１＋ｔ２秒掛かっていた保持圧力付加工程の時間を、実施例１では、ｔ１秒とすることができ、保持圧力付加工程の時間短縮を図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の樹脂成形品の一実施形態に係るモータのギヤハウジングを示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の射出充填時の縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の保持圧力付加時の縦断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置の成形品取出し時の縦断面図である。
【図５】本発明の一実施例及び比較例のキャビティ内各部位の樹脂温度及び固化層比率の経時変化を示すグラフである。
【図６】従来の射出圧縮成形用金型の加圧圧縮時の断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１‥固定側型板、２‥可動側型板、３‥スペーサブロック、４‥可動側取付板、
５‥固定側取付板、６‥樹脂注入口、７‥スプルー、８‥ランナー、９‥ゲート
１０‥キャビティ、１０ａ，１０ｂ‥キャビティ面、１１‥Ａ部位、１２‥Ｂ部位、
２１‥押出ロッド、２２‥突出板、２３‥エジェクタピン、
２４‥エジェクタピン駆動手段、３１‥ゲート遮断ピン、３３‥凹部、３４‥バネ、
３５‥保持圧力変換シリンダ、３５ｂ，３８ｂ，３９ｂ‥抜け止め、３６‥受圧部材、
３７‥油圧配管、３８，３９‥スクイズ用シリンダ、３８ａ，３９ａ‥ロッドの上端面、
４１‥ロックピン、４２‥ロックピン駆動手段、５１‥成形品、
１０１‥固定側型板、１０２‥可動側型板、１０３‥スペーサブロック、
１０４‥可動側取付板、１０５‥押出ロッド、１０６‥第一押出プレート、
１０７‥圧縮スプリング、１０８‥ストップボルト、１０９‥第二押出プレート
１１０‥キャビティ、１１１‥成形品、１１２，１１３‥ボス部分、１１４‥駒、
１１５‥スリーブ、１１６‥リターンピン、１１７‥エジェクタピン
１１８‥スリーブ押出ピン、１１９‥射出圧縮成形用金型、Ｈ‥モータのギヤハウジング
【図１】
2008221656.tif 000003
【図２】
2008221656.tif 000004
【図３】
2008221656.tif 000005
【図４】
2008221656.tif 000006
【図５】
2008221656.tif 000007
【図６】
2008221656.tif 000008