(57)【要約】【課題】欠陥のない樹脂成形品を成形する射出成形機の運転条件の設定を容易に行うことができる射出成形機の運転条件設定方法及びそれに使用する金型を提供する。【解決手段】欠陥のない樹脂成形品を成形する射出成形機２０の運転条件下で、スクリュー部材１３の複数の押出位置毎における金型３０に設けられたバーフローキャビティ４５に注入された溶融樹脂材料の流動長を計測する。他の射出成形機の運転条件の設定では、該射出成形機から前記バーフローキャビティ４５に溶融樹脂材料を注入するとき、各押出位置での各流動長に等しい流動長が他の射出成形機で得られるように運転条件を調整する。【選択図】  図３
2005022225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型で樹脂成形品を成形すべく前記金型に溶融樹脂材料を押し出すためのプランジャ部材が設けられた射出成形機の運転条件を設定する方法であって、
射出成形機から金型への溶融樹脂材料の注入により製品となる樹脂成形品を成形する運転条件下で、前記射出成形機から計測手段に溶融樹脂材料を射出し、前記射出成形機のプランジャ部材の複数の押出位置毎における前記計測手段内での前記溶融樹脂材料の流動長を計測し、
他の射出成形機から前記金型への樹脂材料の注入により樹脂成形品を製造するに先立ち、前記他の射出成形機から前記計測手段内に溶融樹脂材料を射出するについて前記押出位置毎に対応する前記他の射出成形機の押出位置毎で、各前記押出位置毎の計測された前記流動長に等しい流動長を得るべく前記他の射出成形機の運転条件を設定することを特徴とする、射出成形機の運転条件設定方法。
【請求項２】
前記プランジャ部材はスクリュー部材であることを特徴とする請求項１に記載の運転条件設定方法。
【請求項３】
射出成形機から溶融樹脂材料の注入を受ける金型であって、該金型内には、２つの分岐路を有し前記射出成形機から押し出された溶融樹脂材料を金型内に案内する流路と、該流路の一方の前記分岐路に連通する樹脂成形品のための製品部キャビティと、前記流路の他方の分岐路に連通し前記製品部キャビティの容量に等しい容量を有するバーフローキャビティと、前記分岐路の一方を選択的に遮断するための弁体が設けられ、
前記バーフローキャビティは、その一端から他端に向けて前記溶融樹脂材料が注入可能の細長いキャビティであり、該キャビティの伸長方向に沿って、前記溶融樹脂材料の流動長を読み取るための目盛りが付されていることを特徴とする金型。
【請求項４】
それぞれが分割面を有し、該分割面で相互に当接可能の固定型板と可動型板とを有する金型であって、前記製品部キャビティは前記固定型板の前記分割面に配置され、前記バーフローキャビティは前記可動型板の前記分割面に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の金型。
【請求項５】
前記各分岐路は前記両型板の前記分割面のそれぞれに形成された分岐溝部で構成され、前記弁体は前記分岐路を互いに共同して開放状態におくための一対の開放弁部材及び前記分岐路を互いに共同して遮断状態におくための一対の閉鎖弁部材を備え、前記各分岐溝部には前記一対の開放弁部材及び前記一対の閉鎖弁部材のいずれか一方を取替え可能に収容する凹所が形成されており、該各凹所内に前記各開放弁部材及び前記各閉鎖弁部材が選択的に位置決め可能であることを特徴とする請求項３に記載の金型。
【請求項６】
前記射出成形機は溶融樹脂材料を押し出すために押出位置へ向けて移動するスクリュー部材を備え、
該射出成形機から前記製品部キャビティへの前記溶融樹脂材料の注入により製品となる樹脂成形品を成形する運転条件下で、前記射出成形機から前記弁体で前記製品部キャビティを選択的に閉じた状態で前記バーフローキャビティに前記溶融樹脂材料を注入し、前記射出成形機の前記スクリュー部材の複数の各前記押出位置における前記バーフローキャビティ内での前記溶融樹脂材料の前記流動長を前記目盛りから読み取り、
他の射出成形機から前記製品部キャビティに前記溶融樹脂材料を注入して前記樹脂成形品を成形するのに先立ち、前記他の射出成形機から前記バーフローキャビティに前記溶融樹脂材料を注入するについて、前記目盛りから読み取った前記スクリュー部材の各前記押出位置に対応する押出位置における前記流動長に等しい流動長を得るべく前記押出位置毎の運転条件を設定し、設定された運転条件下で前記他の射出成形機から前記弁体で前記バーフローキャビティを閉じた状態で前記製品部キャビティに前記溶融樹脂を注入して成形品を成形することを特徴とする請求項３に記載の金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるひけのような欠陥のない樹脂成形品を成形すべく射出成形機の運転条件を設定するための運転条件設定方法及びそれに使用する金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機を用いて、バリ、ひけ、充填不足等の成形不良を招くことなく樹脂成形品を成形するためには、樹脂成形品を成形するための金型に形成された製品部キャビティに溶融樹脂材料を射出して樹脂成形品を成形するのに先立ち、射出成形機に最適な運転条件を設定しておく必要がある。運転条件の設定内容によっては、得られる成形品の外観、寸法、更には樹脂成形品の例えば強度のような物的性質まで変化する。射出成形機を最適な運転状態におくための設定パラメータの組合せ数が多いことから、最適な運転条件の設定を計算上で出すことは困難である。
【０００３】
そこで、これら運転条件のうちの代表的な運転条件である射出速度、射出圧力及びスクリュー位置等の運転条件を設定パラメータとして、製品部キャビティで故意に充填不足すなわちショートショットを成形する状況下から、徐々に良品へ向けて運転条件を変えながら試行錯誤を繰り返し、最適な運転条件を見出す方法が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような最適な運転条件で運転していた射出成形機が例えば故障を生じ、そのため射出成形機を他の新たな射出成形機と交換して同じ樹脂成形品を成形する場合、たとえ新たな射出成形機が先のそれと同一規格の射出成形機であったとしても、機械によってそれぞれ製造誤差があるため、先の射出成形機で見出した最適な運転条件を新たな射出成形機に設定し、この設定下で作動させても、精密に最適な運転状態を再現することができない。そのため、射出成形機を他の射出成形機と交換する毎に、当該射出成形機に最適な運転条件を見出すために、金型の製品部キャビティへのショートショットの繰り返しを伴う試行錯誤を行う必要があり、この試行錯誤に多大な手間が掛かるという欠点があった。
【０００５】
本発明の目的は、欠陥のない樹脂成形品を成形する射出成形機の運転条件の設定を従来に比較して容易に行うことができる射出成形機の運転条件の設定方法及びそれに使用する金型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、金型で樹脂成形品を成形すべく前記金型に溶融樹脂材料を押し出すためのプランジャ部材が設けられた射出成形機の運転条件を設定する方法であって、射出成形機から金型への溶融樹脂材料の注入により製品となる、すなわち、欠陥のない樹脂成形品を成形する運転条件下で、前記射出成形機から計測手段に溶融樹脂材料を射出し、前記射出成形機のプランジャ部材の複数の押出位置毎における前記計測手段内での前記溶融樹脂材料の流動長を計測し、他の射出成形機から前記金型への樹脂材料の注入により樹脂成形品を製造するに先立ち、前記他の射出成形機から前記計測手段内に溶融樹脂材料を射出するについて前記押出位置毎に対応する前記他の射出成形機の押出位置毎で、各前記押出位置毎の計測された前記流動長に等しい流動長を得るべく前記他の射出成形機の運転条件を設定することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記プランジャ部材はスクリュー部材であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、射出成形機から溶融樹脂材料の注入を受ける金型であって、該金型内には、２つの分岐路を有し前記射出成形機から押し出された溶融樹脂材料を金型内に案内する流路と、該流路の一方の前記分岐路に連通する樹脂成形品のための製品部キャビティと、前記流路の他方の分岐路に連通し前記製品部キャビティの容量に等しい容量を有するバーフローキャビティと、前記分岐路の一方を選択的に遮断するための弁体が設けられ、前記バーフローキャビティは、その一端から他端に向けて前記溶融樹脂材料が注入可能の細長いキャビティであり、該キャビティの伸長方向に沿って、前記溶融樹脂材料の流動長を読み取るための目盛りが付されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、それぞれが分割面を有し、該分割面で相互に当接可能の固定型板と可動型板とを有する金型であって、前記製品部キャビティは前記固定型板の前記分割面に配置され、前記バーフローキャビティは前記可動型板の前記分割面に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記各分岐路は前記両型板の前記分割面のそれぞれに形成された分岐溝部で構成され、前記弁体は前記分岐路を互いに共同して開放状態におくための一対の開放弁部材及び前記分岐路を互いに共同して遮断状態におくための一対の閉鎖弁部材を備え、前記各分岐溝部には前記一対の開放弁部材及び前記一対の閉鎖弁部材のいずれか一方を取替え可能に収容する凹所が形成されており、該各凹所内に前記各開放弁部材及び前記各閉鎖弁部材が選択的に位置決め可能であることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記射出成形機は溶融樹脂材料を押し出すために押出位置へ向けて移動するスクリュー部材を備え、該射出成形機から前記製品部キャビティへの前記溶融樹脂材料の注入により欠陥のない樹脂成形品を成形する運転条件下で、前記射出成形機から前記弁体で前記製品部キャビティを選択的に閉じた状態で前記バーフローキャビティに前記溶融樹脂材料を注入し、前記射出成形機の前記スクリュー部材の複数の各前記押出位置における前記バーフローキャビティ内での前記溶融樹脂材料の前記流動長を前記目盛りから読み取り、他の射出成形機から前記製品部キャビティに前記溶融樹脂材料を注入して前記樹脂成形品を成形するに先立ち、前記他の射出成形機から前記バーフローキャビティに前記溶融樹脂材料を注入するについて、前記目盛りから読み取った前記スクリュー部材の各前記押出位置に対応する押出位置における前記流動長に等しい流動長を得るべく前記押出位置毎の運転条件を設定し、設定された運転条件下で前記他の射出成形機から前記弁体で前記バーフローキャビティを閉じた状態で前記製品部キャビティに前記溶融樹脂を注入して成形品を成形することを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の構成によれば、欠陥のない樹脂成形品を成形する射出成形機の最適な運転条件下で、プランジャ部材の押出位置毎における前記射出成形機から計測手段に注入された溶融樹脂材料の流動長が計測される。これにより、他の射出成形機に交換した場合でも、前記他の射出成形機から前記計測手段に溶融樹脂材料を注入し、前記流動長に等しい流動長が得られるように運転条件を調整することにより、製品部キャビティでショートショットを繰り返し成形することによる試行錯誤を行うことなく、容易に最適な運転条件を得ることができる。
【００１３】
製品部キャビティで故意にショートショットを成形し、繰り返し試行錯誤しながら徐々に良品へ向けて運転条件を調整し設定する前記した従来の方法では、ショートショットは金型からの離脱抵抗が大きいため、製品部キャビティで成形する樹脂成形品が複雑であればあるほど、そこで成形されたショートショットを取り出す手間がかかってしまう上、その良否の見極めが容易ではなくなってしまい、この方法で最適な運転条件を得るには熟練と経験が必要になる。
【００１４】
これに対し、本発明の方法によれば、前記したように、計測手段に注入された溶融樹脂材料の流動長の計測により、熟練や経験を要することなく、この流動長を与えた設定条件が最適運転条件であるか否かを即時に判定することができるので、従来に比較して迅速かつ容易に最適運転条件を見出し、この最適運転条件を設定することができる。
【００１５】
請求項２に記載の構成によれば、プランジャ部材にスクリュー部材を用いることができる。
【００１６】
請求項３及び請求項６に記載の構成によれば、製品部キャビティとバーフローキャビティとが分岐路を介して一つの金型内に形成されていることから、溶融樹脂材料の流動長を計測するために専用の金型を別に用意する必要がなく、また分岐路に設けられた弁体の付替えによって製品部キャビティ及びバーフローキャビティに選択的に溶融樹脂材料を案内することができ、これにより、製品部キャビティにおける樹脂成形品の成形とバーフローキャビティにおける溶融樹脂材料の流動長の計測とを容易に実施することができる。
【００１７】
また、従来方法では、前記したように複雑な形状の樹脂成形品を成形する製品部キャビティでショートショットを成形した場合、成形したショートショットの取出しが困難であるが、本発明では、バーフローキャビティは細長い単純形状をなしていることから、バーフローキャビティで流動長を計測するために使用した樹脂成形品をバーフローキャビティから取り出す際、手間をかけることなく、樹脂成形品を容易に取り出すことができる。また、バーフローキャビティには目盛りが付されていることから、スクリュー部材の押出位置毎のバーフローキャビティに注入された溶融樹脂材料の流動長を目盛りから目視により判定することができ、これにより本発明に係る射出成形機の運転条件の設定方法をより容易に実施することができる。
【００１８】
従って、この射出成形機に代えて、他の射出成形機を用いて樹脂成形品を成形する場合でも、他の射出成形機からバーフローキャビティに溶融樹脂材料を注入し、先の射出成形機で計測した流動長に等しい流動長がバーフローキャビティから得られるように運転条件を調整することにより、製品部キャビティでショートショットを繰り返し成形することによる試行錯誤を行うことなく、容易に最適な運転条件を見出すことができる。
【００１９】
請求項４に記載の構成によれば、バーフローキャビティが可動型板の分割面上に形成されていることから、固定型板及び可動型板の分離動作により、容易にバーフローキャビティへ注入された溶融樹脂材料の流動長を測定することができる。また、バーフローキャビティが可動型板の分割面上に形成されていることから、バーフローキャビティで成形された樹脂成形品を容易に取り出すことができる。
【００２０】
請求項５に記載の構成によれば、一対の開放弁部材は、互いに共同して凹所を充填した状態で分岐路を開放状態におき、一対の閉鎖弁部材は、互いに共同して分岐路を閉鎖状態におく。これら両弁部材を取替え可能に凹所内に取り付けることにより、分岐路を容易に切り替えることができ、凹所内に配置された開放弁部材は、凹所内への溶融樹脂材料の侵入による溶融樹脂材料の容量の変更を防止して分岐路を開放状態におき、これにより溶融樹脂材料の容量変更を招くことなく選択的に製品部キャビティ及びバーフローキャビティに溶融樹脂材料を案内することができる。また、開放弁部材及び閉鎖弁部材が、金型を構成する固定型板及び可動型板の両分割面に取り付けられていることから、両弁部材によって分岐路を切り替える際、前記両型板のそれぞれを分解することなく、分割面で分岐路の切り替えを操作することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係る射出成形装置１０を示す。射出成形装置１０は、射出成形機２０及び該射出成形機から溶融樹脂材料の射出を受ける金型３０を備える。
【００２３】
射出成形機２０は、ホッパ１１が設けられたシリンダ１２と、該シリンダ内に該シリンダの軸線方向に摺動可能に設けられたプランジャ部材１３とを備える。図示の例では、プランジャ部材１３は、油圧モータ１４によってシリンダ１２と同軸上で駆動回転されるスクリュー部材１３で構成されている。
【００２４】
従来よく知られているように、ホッパ１１からシリンダ１２に供給された樹脂材料は、シリンダ１２の周壁に設置された複数のヒータ１５によってシリンダ１２内で溶融される。溶融された樹脂材料は、所定の引戻し位置にあるスクリュー部材１３の回転によって、シリンダ１２内でスクリュー部材１３の前方の加圧室１６へ送られる。所定の量の溶融樹脂材料がシリンダ１２の加圧室１６に溜まると、スクリュー部材１３の回転が停止する。スクリュー部材１３はその後端に設けられた射出シリンダ１７からの圧力によって、シリンダ１２の先端に設けられた射出口１８に向けて回転することなく移動する。このスクリュー部材１３の移動による加圧により、溶融樹脂材料はシリンダ１２の射出口１８から金型３０内に射出される。スクリュー部材１３の先端部には、射出される溶融樹脂材料の逆流を防止する従来よく知られた逆流防止弁１９が設けられている。溶融樹脂材料を射出した後、スクリュー部材１３は、油圧モータ１４及び射出シリンダ１７の作動により回転しながら前記した引戻し位置まで後退する。
【００２５】
金型３０は、固定型板２１と可動型板２２とから構成されている。両型板２１，２２は、それぞれ分割面２１ａ，２２ａを有し、その分割面２１ａ，２２ａで相互に当接可能である。固定型板２１は、図示の例では、第一板部２３と第二板部２４とを備え、それぞれの分離面２３ａ，２４ａで相互に当接可能である。第二板部２４は、その分離面２４ａの反対側に取付板２５が取り付けられている。固定型板２１は、この取付板２５を介して射出成形装置１０に固定的に設けられた固定ダイプレート２６に固定されている。可動板部２２は、分割面２２ａの反対側に取付板２７が取り付けられており、可動型板２２はこの取付板２７を介して射出成形装置１０の可動ダイプレート２８に固定されている。可動ダイプレート２８は、固定ダイプレート２６に近づく方向及び固定ダイプレート２６から離れる方向に移動可能である。この移動により、可動ダイプレート２８に固定された可動型板２２は、図１のＡ−Ａ線で示した固定型板２１と当接する当接位置と、固定型板２１から分離して可動型板２２の分割面２２ａから成形した樹脂成形品を取り出す取出位置との間で移動可能である。この可動型板２２の移動を案内するために、固定型板２１の分割面２１ＡにはガイドピンＧ（図２参照）が設けられており、可動型板２２の分割面２２ａにはガイドピンを受けるガイド孔Ｈ（図３参照）が設けられている。
【００２６】
固定型板２１に取り付けられた取付板２５には、金型３０が射出成形機２０から溶融樹脂材料の射出を受けるための受口２９を有するスプルーブッシュ３１と、受口２９にシリンダ１２の射出口１８を整合させるためのロケートリング３２とが取り付けられている。スプルーブッシュ３１は、取付板２５及び第二板部２４をそれらの板厚方向に貫通する。このスプルーブッシュ３１により、第二板部２４には、取付板２５から分離面２４ａに向って第二板部２４をその板厚方向に貫通する一次スプルー３３ａが形成されている。一次スプルー３３ａの先端は、第一板部２３の分離面２３ａ上で分離面２３ａに沿って形成されたランナ３４の一端に接続されている。ランナ３４の他端は、分離面２３ａから分割面２１ａに向かって第一板部２３をその板厚方向に貫通した二次スプルー３３ｂの一端に接続されている。二次スプルー３３ｂの他端は、固定型板２１の分割面２１ａに開放する。一次スプルー３３ａ、ランナ３４及び二次スプルー３３ｂは、それぞれ射出成形機２０から金型３０に射出された溶融樹脂材料を分割面２１ａ，２２ａまで案内する。
【００２７】
固定型板２１の分割面２１ａには、図２に示すように、分割面２１ａに開放する二次スプルー３３ｂの他端すなわち開放口３５と、半円形の横断面を有し開放口３５から導入される溶融樹脂材料を分岐させる二つの分岐溝部３６ａ，３７ａと、樹脂成形品を成形するための凹所３９とが設けられている。
【００２８】
凹所３９は、図示の例では、固定型板２１の分割面２１ａに形成された矩形状の開口部４０を有する。また、凹所３９内には、三つの凸部４１，４１，４１がそれぞれ間隔を置いて配置されている。
【００２９】
他方、可動型板２２の分割面２２ａには、図３に示すように、固定型板２１の分割面２１ａに形成された分岐溝部３６ａ，３７ａと同一形状の分岐溝部３６ｂ，３７ｂが、固定型板２１に形成された分岐溝部３６ａ，３７ａに対応する位置に設けられている。固定型板２１方向への可動型板２２の移動により両分割面２１ａ，２２ａが当接する当接位置で、分岐溝部３６ａ及び分岐溝部３６ｂは、互いに共同して開放口３５から後述する製品部キャビティ４９に至る横断面円形の第一分岐路３６を規定し、分岐溝部３７ａ及び分岐溝部３７ｂは互いに共同して開放口３５から後述するバーフローキャビティ４５に至る横断面円形の第二分岐路３７を規定する。また可動型板２２の分割面２２ａには、分岐溝部３６ｂ，３７ｂの両端に接続されたゲート４２，４３と、ゲート４２を介して分岐溝部３６ｂに連通する製品部コア４４と、ゲート４３を介して分岐溝部３７ｂに連通するバーフローキャビティ４５とが設けられている。
【００３０】
製品部コア４４は、図示の例では、可動型板２２の分割面２２ａから突出した凸所４７を有する。この凸所４７は、固定型板２１の分割面２１ａに形成された凹所３９と、所定の間隔をおいて嵌合される。また、凸所４７には間隔をおいて三つの凹部４８，４８，４８が設けられている。可動型板２２の移動により両分割面２１ａ，２２ａが当接した際、凹所３９の凸部４１，４１，４１のそれぞれが、製品部コア４４の各凹部４８，４８，４８に所定の間隔をおいて受け入れられる。この間隔によって、製品部キャビティ４９が規定される。
【００３１】
バーフローキャビティ４５は、半円状の凹溝から成る。該凹溝は、分割面２２ａ上で上端がゲート４３に接続され製品部コア４４に平行な第一直線部４５ａと、下端が第一直線部４５ａの下端に接続され第一直線部４５ａに平行な第二直線部４５ｂと、第二直線部４５ｂに平行であり、上端が第二直線部４５ｂの上端に接続され他端が閉鎖された第三直線部４５ｃとから成り、全体でＳ字形をなしている。また、バーフローキャビティ４５は、形状が複雑な製品部キャビティ４９と比較して単純な形状をなしており、製品部キャビティ４９の容量に等しい容量を有し、その凹面には、目盛り５０が伸長方向に沿って所定の間隔をおいて刻まれている。
【００３２】
固定型板２１の分割面２１ａに形成された二つの分岐溝部３６ａ，３７ａのそれぞれの中間部には、図２に示すように、分岐溝部３６ａ及び分岐溝部３７ａを横切って互いに同一形状の凹所から成る弁体取付部５１ａ及び弁体取付部５２ａが形成されている。各弁体取付部５１ａ，５２ａには、開放口３５から分岐溝部３６ａ，３７ａに導入される溶融樹脂材料を製品部キャビティ４９及びバーフローキャビティ４５に選択的に供給するために、互いに同一外形寸法を有する開放弁部材５３ａ及び閉鎖弁部材５４ａのいずれか一方が、ネジ部材５５によって着脱可能に取り付けられる。
【００３３】
他方、可動型板２２の分割面２２ａには、図３に示すように、固定型板２１の分割面２１ａに形成された弁体取付部５１ａ，５２ａに対応する位置に、互いに同一形状の凹所から成る弁体取付部５１ｂ，５２ｂがそれぞれ形成されている。弁体取付部５１ｂ，５２ｂには、互いに同一外形寸法を有する開放弁部材５３ｂ及び閉鎖弁部材５４ｂがネジ部材５５によって着脱可能に取り付けられている。
【００３４】
一対の開放弁部材５３ａ，５３ｂは、図４に示すように、固定型板２１及び可動型板２２の当接位置で互いに当接する当接面５６ａ，５６ｂをそれぞれ有する。当接位置では、当接面５６ａ，５６ｂは両分割面２１ａ，２２ａの当接を妨げないように、それぞれネジ部材５５と共に分割面２１ａ，２２ａから突出することなく、分割面２１ａ，２２ａと面一になる。この当接面５６ａ，５６ｂには、分岐路３６，３７の各分岐溝部３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂと同一形状の円弧面５８を有する切欠部５９がそれぞれ形成されている。
【００３５】
他方、一対の閉鎖弁部材５４ａ，５４ｂは、図５に示すように、当接位置で互いに当接する当接面５７ａ，５７ｂをそれぞれ有する。これら当接面５７ａ，５７ｂは、当接時に開放弁部材５３ａ，５３ｂと同様に両分割面２１ａ，２２ａの当接を妨げないように、それぞれネジ部材５５と共に分割面２１ａ，２２ａから突出することなく、分割面２１ａ，２２ａと面一になる。当接面５７ａ，５７ｂには、開放弁部材５３ａ，５３ｂに形成されているような切欠部５９は形成されていない。
【００３６】
従って、例えば第一分岐路３６に形成された弁体取付部５１ａ，５１ｂに一対の開放弁体５３ａ，５３ｂをそれぞれ取り付け、第二分岐路３７に形成された弁体取付部５２ａ，５２ｂに一対の閉鎖弁部材５４ａ，５４ｂをそれぞれ取り付けた場合、一対の開放弁部材５３ａ，５３ｂは、それらの円弧面５８が第一分岐路３６の一部を連続的に形成し、両当接面５６ａ，５６ｂの当接時には互いに共同して弁体取付部５１ａ，５２ｂを充填した状態で第一分岐路３６の弁体取付部５１ａ，５１ｂによる溶融樹脂材料の容量変更を招くことなく第一分岐路３６を開放状態におくための開放弁体５３を構成する。他方、一対の閉鎖弁部材５４ａ，５４ｂは、両当接面５７ａ，５７ｂの当接時に互いに共同して第二分岐路３７を確実に閉鎖する閉鎖弁体５４を構成する。この開放弁体５３及び閉鎖弁体５４が選択的に取り付けられる各分岐溝部３６ａ，３７ａ，３６ｂ，３７ｂは、前記したように両分割面２１ａ，２２ａの当接により分岐路３６，３７を構成し、この分岐路３６，３７は一次スプルー３３ａ、ランナ３４、二次スプルー３３ｂと共に、溶融樹脂材料を金型３０内の製品部キャビティ４９及びバーフローキャビティ４５に案内するための流路を構成する。このことから、開放弁体５３と閉鎖弁体５４とを互いに付け換えることにより、開放口３５から導入された溶融樹脂材料を第一分岐路３６に連通した製品部キャビティ４９または第二分岐路３７に連通したバーフローキャビティ４５に選択的に案内することができる。
【００３７】
本発明に係るバーフローキャビティ４５が設けられた金型３０を用いた射出成形機の運転条件の設定方法について説明する。
【００３８】
射出成形機２０を用いてバリ、ひけ、ショートショット（充填不足）等の成形不良を招くことなく金型３０の製品部キャビティ４９で樹脂成形品を成形するために、この樹脂成形に先立って従来におけると同様な方法によって射出成形機２０に最適運転条件が設定される。この運転条件は、スクリュー部材１３が溶融樹脂材料を射出するときの射出圧力、成形する樹脂成形品の形状に合わせて順次変化する射出速度、及び射出速度が変化するときのスクリュー部材１３の複数の押出位置等がある。
【００３９】
射出成形機２０の最適運転条件の設定を金型３０の製品部キャビティ４９を用いて行うために、先ず、二次スプルー３３ｂの開放口３５から導入された溶融樹脂材料が、図２及び図３に示すように、第一分岐路３６を矢印の方向へ流れ、ゲート４２を介して製品部キャビティ４９に案内されるように、弁体取付部５２ａ，５２ｂに閉鎖弁体５４を取り付け、弁体取付部５１ａ，５１ｂに開放弁体５３を取り付ける。これにより第一分岐路３６が選択的に開放状態に保持される。
【００４０】
この製品部キャビティ４９への射出成形機２０からの溶融樹脂材料の注入の繰り返しを伴う従来と同様な試行錯誤により、製品部キャビティ４９で成形される樹脂成形品にバリ、ひけ、充填不足等の成形不良が生じない最適な運転状態を実現し得る前記した射出圧力、射出速度、及びこれらの変化点となる各押出位置等の各設定パラメータについての最適な運転条件が見出される。
【００４１】
見出した最適な運転条件の一例を次表に示す。表１のＳ１〜Ｓ５は、射出速度が変化したときのスクリュー部材１３の押出位置を示す。押出位置Ｓ１〜Ｓ５は、スクリュー部材１３の先端からシリンダ１２の射出口１８までの距離であり、Ｓ１はスクリュー部材１３の引戻し位置である。
【００４２】
各押出位置Ｓ１〜Ｓ５で射出速度及び射出圧力が変化する。表２のＶ１〜Ｖ４はそれぞれ各押出位置間での射出速度を示し、Ｐ１〜Ｐ４はそれぞれ各押出位置間での射出圧力を示す。射出圧力及び射出圧力は、従来よく知られているように、図示しない油圧制御装置に設けられたバルブの全開時で溶融樹脂材料を射出したときの射出速度Ｖ及び射出圧力Ｐを１００％とした割合である。
【００４３】
【表１】
2005022225.tif 000003
【００４４】
【表２】
2005022225.tif 000004
【００４５】
次に、図６に示すように、溶融樹脂材料をバーフローキャビティ４５に案内するように、開放弁体５３と閉鎖弁体５４とを付け替え、第二分岐路３７を開放状態に保持する。その後、求められた最適な運転条件下で射出成形機２０からバーフローキャビティ４５に溶融樹脂材料を注入する。この際、スクリュー部材１３をその引戻し位置Ｓ１（１５０ｍｍ）からシリンダ１２の射出口１８に向けて、押出位置Ｓ２（７０ｍｍ）まで移動させることにより、溶融樹脂材料をバーフローキャビティ４５に注入した後、スクリュー部材１３を停止させる。その後、可動型板２２の移動により金型３０を分割し、バーフローキャビティ４５内で冷却固化された樹脂材料を取り出す。取り出した樹脂材料からバーフローキャビティ４５内に刻まれた目盛り５０を読み取ることにより、スクリュー部材１３を停止させた押出位置Ｓ２における溶融樹脂材料の流動長Ｌ１を計測する。バーフローキャビティ４５から取り出された樹脂材料には目盛り５０が転写されているため、容易に目盛り５０を読み取ることができる。
【００４６】
押出位置Ｓ２における流動長Ｌ１の計測後、金型３０内の残留樹脂材料を取り除く。再びバーフローキャビティ４５への溶融樹脂材料の注入のためにスクリュー部材１３を引戻し位置Ｓ１まで一旦戻す。固定型板２１及び可動型板２２の両分割面２１ａ，２２ａを当接させた後、引戻し位置Ｓ１から次の押出位置Ｓ３（４０ｍｍ）までスクリュー部材１３を移動させて溶融樹脂材料をバーフローキャビティ４５に注入する。押出位置Ｓ２での計測と同様に、最適な運転条件下での押出位置Ｓ３における流動長Ｌ２を計測する。その後、各押出位置Ｓ４（２５ｍｍ），Ｓ５（１０ｍｍ）における各流動長Ｌ３，Ｌ４の計測毎に、バーフローキャビティ４５への溶融樹脂材料の注入のためにスクリュー部材１３を一旦引戻し位置Ｓ１まで戻し、以下同様に順次流動長Ｌ３、Ｌ４を計測する。
【００４７】
計測された各押出位置Ｓ２〜Ｓ５における各流動長Ｌ１〜Ｌ４を、次表に示す。
【００４８】
【表３】
2005022225.tif 000005
【００４９】
上記のように流動長が計測され、成形不良を生じることのない最適な運転条件下で運転していた射出成形機２０が例えば故障を生じ、射出成形機２０を他の新たな射出成形機と交換する場合、この新たな射出成形機の運転条件の設定のために、金型３０のバーフローキャビティ４５と、計測された各押出位置Ｓ２〜Ｓ５における各流動長Ｌ１〜Ｌ４のデータとが用いられる。
【００５０】
この場合、先ず、図６に示すように、溶融樹脂材料をバーフローキャビティ４５に案内するように、第一分岐路３６を閉鎖弁体５４で閉鎖し、新たな最適運転条件を求めるために新たな射出成形機からバーフローキャビティ４５に溶融樹脂材料を注入する。先の射出成形機２０での計測と同様にスクリュー部材１３の各押出位置Ｓ２〜Ｓ５における溶融樹脂材料の各流動長が計測され、各押出位置Ｓ２〜Ｓ５での流動長が先の射出成形機２０で計測された流動長Ｌ１〜Ｌ４に等しくなるように、スクリュー部材１３の射出速度及び射出圧力等が調整される。この調整に際し、先に得られた表２の射出速度Ｖ１〜Ｖ４及び射出圧力Ｐ１〜Ｐ４を参考にして射出速度及び射出圧力を微調整すれば、より迅速に測定データと一致する流動長が得られるように運転条件を設定することができる。先の射出成形機２０で計測された各押出位置Ｓ２〜Ｓ５における各流動長Ｌ１〜Ｌ４に等しい流動長が新たな射出成形機で得られたとき、その流動長を与えた最適な運転条件が新たな射出成形機に設定されることとなる。
【００５１】
従って、その新たに設定された最適な運転条件下で、図３に示すように、溶融樹脂材料を製品部キャビティ４９に案内するように、再び開放弁体５３と閉鎖弁体５４とを付け替え、第二分岐路３７を閉鎖弁体５４により閉鎖状態に保持した状態で、新たな射出成形機から製品部キャビティ４９に溶融樹脂材料を注入することにより、バリ、ひけ、充填不足等の成形不良を生じることなく、製品部キャビティ４９で製品となる樹脂成形品を成形することができる。
【００５２】
前記したように、本実施の形態に係る射出成形機２０の運転条件設定方法によれば、射出成形機２０に設定された最適な運転条件下で求められた溶融樹脂材料の流動長に関するデータを用いることにより、他の射出成形機についての最適運転条件をこの流動長を基に見出すことができ、これにより、従来のように製品部キャビティ４９でショートショットを繰り返し成形することによる試行錯誤を行うことなく、迅速かつ容易にこの最適運転条件を設定することができる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、固定型板２１及び可動型板２２を分解することなく、両型板２１，２２を分離させた状態で開放弁体５３及び閉鎖弁体５４を付け替えることができる。この両弁体５３，５４の付替えにより第一分岐路３６及び第二分岐路３７を切り替えることができ、これにより製品部キャビティ４９及びバーフローキャビティ４５に選択的に溶融樹脂材料を案内することができる。
【００５４】
さらに、バーフローキャビティ４５は、製品部キャビティ４９と分岐路３６，３７を介して一つの金型３０内に形成されていることから、流動長の計測専用の金型を別に用意する必要はなく、バーフローキャビティ４５が形成された金型３０を用いることにより、従来のように製品部キャビティ４９で成形した成形品の良否から設定条件が最適であるか否かを判定するのではなく、溶融樹脂材料の流動長をバーフローキャビティ４５に刻まれた目盛り５０から目視により判定することができる。
【００５５】
本実施の形態では、計測手段を構成するバーフローキャビティ４５と、製品部キャビティ４９とが分岐路３６，３７を介して一つの金型３０内に形成された例を示したが、樹脂成形品を成形するための製品部キャビティ４９が形成された金型とは別に、溶融樹脂材料の流動長を計測するためのバーフローキャビティ４５が形成された金型を用いて本発明に係る運転条件設定方法を実施することができる。
【００５６】
また、本発明に係るバーフローキャビティ４５を、Ｓ字型に形成することに代えて、例えば渦巻状に形成するなど、適宜、所望の形状に配置することができる。また、バーフローキャビティ４５内に刻まれた目盛り５０をバーフローキャビティ４５内から可動型板２２の分割面２２ａにはみ出すように刻むことにより、樹脂成形品をバーフローキャビティ４５から取り出すことなく、分割面２２ａ上で溶融樹脂材料の流動長を計測することができる。
【００５７】
さらに、開放弁体５３及び閉鎖弁体５４を弁体取付部５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂに保持させるために、本実施の形態ではネジ部材５５を用いたが、ネジ部材５５に代えて、それ以外の保持手段を用いることができる。
【００５８】
バーフローキャビティ４５の容量は、射出成形機２０の設定に影響を及ぼさない範囲で製品部キャビティ４９の容量に略等しければよい。
【００５９】
本発明に係る射出成形機２０の運転条件設定方法及びそれに使用する金型３０は、プランジャ部材１３としてピストンを用いた押出成形機などの射出成形機２０以外の成形機でも用いることができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、欠陥のない樹脂成形品を成形する射出成形機の運転条件下で、プランジャ部材の押出位置毎における前記射出成形機から計測手段に注入された溶融樹脂材料の流動長を計測し、この計測データを基に他の射出成形機の最適な運転条件を見出すことができる。これにより製品部キャビティでショートショットを繰り返し成形することによる試行錯誤なく、迅速かつ容易に最適運転条件を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形機及び金型を概略的に示す縦断面図である。
【図２】本発明に係る金型の固定型板の分割面を金型に設けられた製品部キャビティに溶融樹脂材料を選択的に導入するように弁体を配置させた状態で示す平面図である。
【図３】本発明に係る金型の可動型板の分割面を金型に設けられた製品部キャビティに溶融樹脂材料を選択的に導入するように弁体を配置させた状態で示す平面図である。
【図４】本発明に係る開放弁部材を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る閉鎖弁部材を示す縦断面図である。
【図６】本発明に係る金型の可動型板の分割面を金型に設けられたバーフローキャビティに溶融樹脂材料を選択的に導入するように弁体を配置させた状態で示す平面図である。
【符号の説明】
３０  金型
１３  プランジャ部材（スクリュー部材）
２０  射出成形機
４５  計測手段（バーフローキャビティ）
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５  押出位置
Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４  流動長
３６，３７  分岐路（第一分岐路、第二分岐路）
３３ａ，３４，３３ｂ，３６，３７  流路（一次スプルー、ランナ、二次スプルー、第一分岐路、第二分岐路）
４９  製品部キャビティ
５３，５４  弁体（開放弁体、閉鎖弁体）
５０  目盛り
２１ａ，２２ａ  分割面
２１  固定型板
２２  可動型板
３６ａ，３７ａ，３６ｂ，３７ｂ  分岐溝部
５３ａ，５３ｂ  開放弁部材
５４ａ，５４ｂ  閉鎖弁部材
５１ａ，５２ａ，５１ｂ，５２ｂ  凹所（弁体取付部）
【図１】
2005022225.tif 000006
【図２】
2005022225.tif 000007
【図３】
2005022225.tif 000008
【図４】
2005022225.tif 000009
【図５】
2005022225.tif 000010
【図６】
2005022225.tif 000011