(57)【要約】【課題】本発明は、金型の表面を直接加熱して表面温度を速やかに上昇させることのできる射出成形方法及び射出成形機並びにそのような射出成形機に媒体を供給する媒体供給装置を提供することを課題とする。【解決手段】金型装置２３内に形成されたキャビティ６２に加熱された媒体を供給し、キャビティ６２の表面を高温にする。キャビティ６２に溶融樹脂を注入して樹脂成形品を成形し、キャビティ６２から媒体を排出する。金型の型閉工程中に媒体をキャビティ６２に供給してもよく、また、溶融樹脂が媒体に接触する前に、媒体の排出を完了させることとしてもよい。【選択図】図１
2007152744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に溶融樹脂を注入して樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、
該金型内に形成されたキャビティに、加熱された媒体を供給し、
前記キャビティから前記媒体を排出する
ことを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
請求項１記載の射出成形方法であって、
前記金型の型閉工程中に前記媒体を前記金型の前記キャビティに供給することを特徴とする射出成形方法。
【請求項３】
請求項１記載の射出成形方法であって、
前記溶融樹脂が前記媒体に接触する前に、前記媒体の排出を完了させることを特徴とする射出成形方法。
【請求項４】
請求項１記載の射出成形方法であって、
成形品取り出し装置に、前記媒体を供給するための供給路の開閉を行わせることを特徴とする射出成形方法。
【請求項５】
請求項１記載の射出成形方法であって、
前記キャビティに供給する前記媒体に、超臨界流体を含ませることを特徴とする射出成形方法。
【請求項６】
金型に溶融樹脂を注入して樹脂成形品を成形する射出成形機であって、
該金型内に形成されたキャビティに、加熱された媒体を供給する媒体供給手段と、
前記キャビティから前記媒体を排出する媒体排出手段と
を有することを特徴とする射出成形機。
【請求項７】
請求項６記載の射出成形機であって、
前記媒体供給手段は、前記金型の型閉工程中に前記媒体を前記金型の前記キャビティに供給することを特徴とする射出成形機。
【請求項８】
請求項６記載の射出成形機であって、
前記溶融樹脂が前記媒体に接触する前に、前記媒体の排出が完了するように前記媒体供給手段及び前記媒体排出手段を制御する制御手段を有することを特徴とする射出成形機。
【請求項９】
請求項６記載の射出成形機であって、
前記金型から前記樹脂成形品を取り出す成形品取り出し装置を有し、該成形品取り出し装置は前記媒体を供給するための供給路の開閉を行うことを特徴とする射出成形機。
【請求項１０】
請求項６記載の射出成形機に前記媒体を供給する媒体供給装置であって、
前記射出成形機からの指令により前記媒体の前記キャビティへの供給及び排出を行うことを特徴とする媒体供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は射出成形技術に係わり、特に加熱した金型に溶融樹脂を注入して成形品を成形するための射出成形方法及び射出成形機及びそのような射出成形機に加熱媒体を供給する媒体供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂製品の射出成形において、一般的に、金型温度をある程度の温度に上昇させ、溶融樹脂を金型に注入した後に樹脂を冷却して個化させる。この際、金型温度が低すぎると、金型内での樹脂の流れが悪くなり、成形品の品質が低下する。より具体的には、溶融樹脂が注入される金型（キャビティ）の表面温度が低いと、溶融樹脂の表面温度が急激に低下し、成形品にウェルド等が発生する。
【０００３】
すなわち、溶融樹脂が金型のキャビティ内で流動している際に、溶融樹脂の表面がキャビティ内の空気やキャビティの表面に接触した際にスキン層が形成され、ウェルドはこのスキン層により発生する。ウェルドは特に成形品の肉厚が変化した場所や、穴が形成される部分で溶融樹脂が２方向から合流するような位置に発生する。また、多点ゲートの金型の場合も、溶融樹脂が合流するので、合流部分にウェルドが発生する可能性が高い。
【０００４】
ウェルドの発生を防止するには、溶融樹脂にスキン層が形成されないようにすればよい。このためには、金型のキャビティ内の空気温度や、キャビティの表面温度を樹脂の溶融温度又はガラス転移温度以上にすることが効果的である。そこで、金型の表面近くにヒータを埋め込んで、樹脂注入時の金型表面の温度を上げておくことが提案されている。
【０００５】
また、金型のキャビティの表面近くに通気路を形成し、加熱した媒体を流してキャビティの表面付近を選択的に加熱する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平７−２４８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、金型内にヒータを埋め込んだり、キャビティの表面付近に通気路を形成するには、金型の大幅な加工が必要であり、金型の製作費用が増大してしまうという問題がある。また、ヒータを埋め込んだり通気路を形成するためのスペースを金型内に設ける必要があり、金型がサイズが増大するという問題もある。
【０００７】
さらに、金型の内部から表面を加熱するには、金型表面の内部も一緒に加熱しなくてはならず、加熱に時間が要したり、大きな加熱用エネルギが必要となるという問題もある。
【０００８】
本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、金型の表面を直接加熱して表面温度を速やかに上昇させることのできる射出成形方法及び射出成形機並びにそのような射出成形機に媒体を供給する媒体供給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】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明によれば、金型に溶融樹脂を注入して樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、該金型内に形成されたキャビティに、加熱された媒体を供給し、前記キャビティから前記媒体を排出することを特徴とする射出成形方法が提供される。
【００１０】
本発明による射出成形方法において、前記金型の型閉工程中に前記媒体を前記金型の前記キャビティに供給することが好ましい。また、前記溶融樹脂が前記媒体に接触する前に、前記媒体の排出を完了させることが好ましい。また、成形品取り出し装置に、前記媒体を供給するための供給路の開閉を行わせることとしてもよい。さらに、前記キャビティに供給する前記媒体に、超臨界流体を含ませることとしてもよい。
【００１１】
また、本発明によれば、金型に溶融樹脂を注入して樹脂成形品を成形する射出成形機であって、該金型内に形成されたキャビティに、加熱された媒体を供給する媒体供給手段と、前記キャビティから前記媒体を排出する媒体排出手段とを有することを特徴とする射出成形機が提供される。
【００１２】
さらに、本発明によれば、上述の射出成形機に前記媒体を供給する媒体供給装置であって、前記射出成形機からの指令により前記媒体の前記キャビティへの供給及び排出を行うことを特徴とする媒体供給装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
上述の本発明によれば、溶融樹脂の充填前にキャビティ表面を高温の媒体により昇温してガラス転移温度以上の温度とすることができる。これにより、キャビティに注入されてくる溶融樹脂の表面にスキン層が生成されることなく、結果として成形品にウェルドが発生しない。したがって、安定して良質の成形品を成形することができる。また、樹脂の転写性も向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。まず、本発明の一実施例による射出成形機について、図１を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施例による射出成形機の側面図である。
【００１５】
図１に示す電動射出成形機１は、射出装置1０及び型締装置２０から構成される。
【００１６】
射出装置１０は、加熱シリンダ１１を備え、加熱シリンダ１１にはホッパ１２が設けられる。加熱シリンダ１１内にはスクリュー１３が進退自在かつ回転自在に設けられる。スクリュー１３の後端は支持部材１４によって回転自在に支持される。支持部材１４にはサーボモータ等の計量モータ１５が駆動部として取り付けられる。計量モータ１５の回転は出力軸に取り付けられたタイミングベルトを介して被駆動部のスクリュー１３に伝達される。
【００１７】
射出装置１０はスクリュー１３に平行なねじ軸１７を有する。ねじ軸１７の後端は、タイミングベルトを介して、射出モータ１９の出力軸に連結されている。したがって、射出モータ１９によってねじ軸１７を回転させることができる。ねじ軸１７の前端は支持部材１４に固定されたナットに係合している。射出モータ１９を駆動し、タイミングベルトを介してねじ軸１７を回転させると、支持部材１４は前後進可能となり、その結果、被駆動部のスクリュー１３を前後移動させることができる。
【００１８】
型締装置２０は、可動金型２１Aが取り付けられる可動プラテン２２と、固定金型２１Bが取り付けられる固定プラテン２４とを有する。可動金型２１Aと固定金型２１Bとで、金型装置２３が構成される。可動プラテン２２と固定プラテン２４とは、タイバー２５によって連結される。可動プラテン２２はタイバー２５に沿って摺動可能である。また、型締装置２０は、一端が可動プラテン２２と連結し、他端がトグルサポート２６と連結するトグル機構２７を有する。トグルサポート２６の中央部において、ボールねじ軸２９が回転自在に支持される。ボールねじ軸２９には、トグル機構２７に設けられたクロスヘッド３０に形成されたナット３１が係合している。また、ボールねじ軸２９の後端にはプーリー３２が設けられ、サーボモータ等の型締モータ２８の出力軸３３とプーリー３２との間には、タイミングベルトが設けられている。
【００１９】
型締装置２０において、駆動部である型締モータ２８を駆動すると、型締モータ２８の回転がタイミングベルト３４を介してボールねじ軸２９に伝達される。そして、ボールねじ軸２９及びナット３１によって、回転運動から直線運動に変換され、トグル機構２７が作動する。トグル機構２７の作動により、可動プラテン２２はタイバー２５に沿って移動し、型閉じ、型締め及び型開きが行なわれる。型締モータ２８の出力軸３３の後端には、位置検出器３５が接続されている。位置検出器３５は、型締モータ２８の回転数又は回転量を検出することにより、ボールねじ軸２９の回転に伴って移動するクロスヘッド３０又はトグル機構２７によってクロスヘッド３０に連結された可動プラテン２２の位置を検出する。
【００２０】
また、電動射出成形機１は制御部４０を有している。制御部４０は、射出装置１０の計量モータ１５及び射出モータ１９を制御し、また、型締装置２０の型締モータ２８を制御する。さらに、制御部４０は、後述のように媒体供給装置５０の動作を制御する。
【００２１】
次に、本発明の一実施例について説明する。図２は図１に示す媒体供給装置５０の構成を示す図である。媒体供給装置５０は、加熱された高温の気体（媒体）を金型装置２３に供給するための装置である。媒体供給装置５０は、射出成形機の一部として設けられてもよく、単体で射出成形機の近傍に設けられてもよい。
【００２２】
媒体供給装置５０は、ガスボンベのようなガスを貯蔵しておくガス容器５１と、ガス容器５１からのガスを一定の条件（温度、湿度、圧力）に調整するための高圧ガス供給装置５２と、高圧ガス供給装置５２からのガスを加熱して金型装置２３に供給するガス加熱装置５３とを有する。
【００２３】
ガス容器５１からのガスは、金型装置２３を加熱するための加熱媒体として用いられる。加熱媒体は金型装置２３に供給された後、大気中に放出されるため、毒性がなく大気汚染もないガスとして、例えば二酸化炭素が用いられる。その他のガスとして、窒素や空気等も用いることができる。本実施例ではガス容器５１に圧縮されて液体状の二酸化炭素が貯蔵されている。上述のように、液体窒素や圧縮空気がガス容器５１に貯蔵されていてもよい。
【００２４】
ガス容器５１内で液体から気体に変化した二酸化炭素は、高圧ガス供給装置５２のガス供給口５２−１に供給され、入口弁５２−２により圧力が調整される。そして、二酸化炭素ガスが管路内で凍りつかないように加温器５２−３により加温され、ガスブースタポンプに過度の圧力がかからないように減圧弁５２−４により減圧される。
【００２５】
減圧された二酸化炭素ガスは、ガス溜５２−５を介して出口弁５２−６に送られ、出口弁５２−６から、出口圧力計５２−７を通ってガス加熱装置５３へと供給される。
【００２６】
ガス加熱装置５３では、供給された高圧の二酸化炭素ガスをタンク内に一時的に貯蔵し、ヒータ５３−１により所定の温度に加熱する。この所定の温度とは、金型装置２３に供給する際のガスの温度であり、金型に注入される溶融樹脂のガラス転移温度以上、例えば３００℃程度である。所定の温度に加熱された二酸化炭素ガスは減圧弁５３−２で所定の圧力に減圧され、タンク圧力計５３−３を通ってキャビティ注入弁５３−４から吐出される。
【００２７】
ガス加熱装置５３から吐出された、所定の圧力で所定の温度に加熱された二酸化炭素ガスは、金型装置２３に供給される。具体的には、二酸化炭素ガスは、金型装置２３の可動金型２１Aに設けられたガス流入孔に供給さ、金型装置２３内に形成されたキャビティに供給される。
【００２８】
なお、金型装置２３のキャビティに供給された二酸化炭素ガスを排出するために、金型装置２３に排気弁５４を設けることとしてもよい。あるいは、排気弁５４を金型装置２３に設ける代わりに、ガス加熱装置５３においてキャビティ注入弁５３−４の下流に排気弁５４を設けることとしてもよい。
【００２９】
なお、上述の高圧ガス供給装置５２の構成は周知のものであり、その動作の詳細な説明は省略する。
【００３０】
次に、金型装置２３におけるガス供給路について、図３を参照しながら説明する。図３は固定プラテン及び可動プラテンに取り付けられた金型装置の断面図であり、（a）は加熱ガスが金型装置２３に供給されるときの金型装置２３の状態を示し、（ｂ）は型閉が完了した時点での金型装置２３の状態を示す。
【００３１】
図３に示すように、金型装置２３の可動金型２１Aの側面にガス流入孔６０の一端６０ａが開口し、開口６０aに上述の媒体供給装置５０のガス加熱装置５３から吐出された加熱された二酸化炭素ガスが供給される。ガス流入孔６０の他端６０ｂは可動金型２１Aのパーティング面においてキャビティ６２の外周近傍で開口している。ガス流入孔６０のパーティング面に開口した他端６０ｂとキャビティ６２との間は溝６４で接続され、金型装置２３が閉じられた際にも、キャビティ６２とガス流入孔６０とは溝６４を介して連通するようになっている。
【００３２】
図３（ｂ）に示すように型閉が完了した際に、ガス流入孔６０を通じてキャビティ６２に供給された加熱された二酸化炭素ガスをキャビティ６２に閉じ込めることができるように、固定金型２１Ｂのパーティング面にシール部材６６が設けられる。シール部材６６はキャビティ６２とガス流入孔６０の開口６０ｂとを包囲するように設けられ、金型装置２３が閉じられた際に可動金型２１Aのパーティング面に当接してシールする。
【００３３】
なお、可動金型２１Aには取り出し装置としてエジェクタ装置が設けられ、エジェクタピン６８がキャビティ６２内に突き出し可能に設けられている。エジェクタピン６８は軸方向に移動可能であり、ピン孔に対してクリアランスがあるので、このクリアランスからキャビティ６２内の二酸化炭素ガスが洩れるおそれがある。そこで、各エジェクタピン６８の外周面に当接するシール部材７０を可動金型２１A内に設けて漏れを防いでいる。また、固定金型２１Bに形成されたゲート７２の周囲からも二酸化炭素が漏れるおそれがあるため、固定金型２１Bの固定プラテン２４に合わせられる面に開口したゲート７２の開口部の周囲にもシール部材７４が設けられる。その他、金型装置２３において、キャビティ６２に繋がる部分には同様にシール部材が設けられてキャビティ６２を密閉するように構成される。
【００３４】
次に、以上のような構成の金型装置２３を用いて行われる成形サイクル工程について説明する。本実施例では成形サイクル工程中において、媒体供給装置５０から金型装置２３に加熱された二酸化炭素ガスが供給され、キャビティ６２の表面が加熱された二酸化炭素ガスにより加熱されて、注入される樹脂のガラス転移温度以上とされる。
【００３５】
まず比較のために、加熱された二酸化炭素ガスを供給しない場合の通常の成形サイクル工程について、図４を参照しながら簡単に説明する。
【００３６】
通常の成形サイクル工程では、金型の型閉工程（型締を含む）が完了したら、樹脂の充填工程がすぐに開始される。樹脂が金型のキャビティに充填されたら、樹脂圧を維持しながら樹脂をキャビティ全体に充填するための保圧工程が行われる。保圧工程が終了すると、可塑化装置側では計量工程に移り、溶融樹脂の計量が行われて次回の樹脂の充填に備える。一方、金型装置側では、保圧工程が終了すると冷却工程に移り、キャビティに充填された樹脂が冷却されて固化する。冷却工程が完了すると、型開工程に移り、金型装置を開いてキャビティから成形品を取り出す。この際、エジェクタ装置によりエジェクタピンを駆動して、成形品をキャビティから突き出す操作が行われる。型開工程が終了したら、休止工程を経て、次の成形サイクル工程が行われる。
【００３７】
次に、本実施例による成形サイクル工程ついて、図５を参照しながら説明する。本実施例による成形サイクル工程によれば、ウェルドの発生が抑制されるため、本実施例による成形サイクル工程をウェルドレス成形サイクルと称する。型閉工程において、図３（ａ）に示すように、可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の距離Ｘが所定の値となった時点で、型閉めを一時停止する（すなわち、可動金型２１Ａを停止する）。この時点で、射出成形機の制御部４０から媒体供給装置５０に昇圧許可信号が送られる。媒体供給装置５０は、昇圧許可信号を受け取ると、キャビティ注入弁５３−４を開いて加熱された二酸化炭素ガスを金型装置２３に供給する。
【００３８】
二酸化炭素ガスは、可動金型２１Ａのガス流入孔６０の一端６０ａから供給され、他端６０ｂから排出される。このとき、可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の距離Ｘは小さな所定の値となっており、ガス流入孔６０の他端６０ｂから排出された二酸化炭素ガスは、可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の空間に充填されながら金型装置２３の周囲に排出される。
【００３９】
可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の空間にはキャビティ６２の表面が露出している。したがって、可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の空間に充填された加熱された２酸化炭素ガスは、キャビティ６２の表面に接触し、二酸化炭素ガスの熱がキャビティ６２の表面に移行してキャビティ６２の表面が加熱される。キャビティ６２の表面に熱を吸収された二酸化炭素は、連続して供給されてくる加熱された二酸化炭素により追い出され、金型装置２３の周囲に排出される。したがって、キャビティ６２の表面には常に高温に加熱された二酸化炭素ガスが接触し、キャビティ６２の表面を迅速にガラス転移温度以上に加熱することができる。
【００４０】
ここで、上述の可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の距離Ｘについて説明する。距離Ｘは、型開工程において、一時停止した際の型開量に相当する。距離Ｘは、型開量の最小値をＤｍｉｎとし、型開量の最大値をＤｍａｘとすると、Ｄｍｉｎ≦Ｘ＜Ｄｍａｘとなる。
【００４１】
型開量の最小値Ｄｍｉｎは、供給される二酸化炭素ガスの圧力Ｐｇと二酸化ガスを供給して金型装置２３から排出される際に金型での圧力損失（可動金型２１Ａと固定金型２１Ｂとの間の空間を流れる際の圧力損失）ΔＰとの関係によって決定される。具体的には、供給される二酸化炭素ガスの圧力Ｐｇは、供給された二酸化炭素ガスが金型装置２３から排出される際に金型で発生する圧力損失ΔＰより大きくないと、二酸化炭素ガスを金型装置２３に供給することができない。つまり、距離Ｘが小さくなり、圧力損失ΔＰが大きくなってガス圧力Ｐｇを超えてしまうと、二酸化炭素ガスを金型装置２３に効率的に供給することができなくなる。したがって、距離Ｘに対するＤｍｉｎはΔＰ＜Ｐｇとなるような値に設定される。ここで、ΔＰはガス排出時の圧力損失であり、図６に示すように、可動金型２１Aと固定金型２１Bの間の間隙の外周の面積Sに比例する（Ｓ∝Ｄｍｉｎ）。面積Sは金型装置から二酸化炭素ガスが放出される面積に相当する。
【００４２】
一方、型開量の最小値Ｄｍｉｎは、金型表面温度、すなわちキャビティの表面温度Ｔｓが、金型表面温度の目標値Ｔｍｉｎ以上となるような値に設定される（Ｔｓ≧Ｔｍｉｎ）。ここで、金型表面温度Ｔｓの目標値は、用いられる樹脂のガラス転移温度Ｔｇである。したがって、金型表面温度Ｔｓは、型開量の最大値Ｄｍａｘの逆数にガラス転移温度Ｔｇを乗じた値に∝する（（１／Ｄｍａｘ）×Ｔｍｉｎ））。
【００４３】
以上のように型開量の最大値Ｄｍａｘ及び最小値Ｄｍｉｎに基づいて、媒体供給装置から高圧、高温の二酸化炭素ガスを金型装置２３に供給する際の型開量Ｘを設定することで、キャビティ６２の表面温度を、効率的に樹脂のガラス転移温度以上にすることができる。高温の二酸化炭素ガスがキャビティの表面に吹き付けられるので、金型の内部から加熱する場合より迅速に表面温度を上昇させることができる。
【００４４】
ここで、図５に戻り説明を続ける。金型表面温度Ｔｓが金型表面温度の目標値Ｔｍｉｎ以上となった時点で、制御部４０は型締許可信号を型締装置２０に送る。型締装置２０は、型締許可信号を受け取ると、一時停止していた型閉工程を再開し、型閉及び型締を行う。型締が完了するとキャビティが密閉されキャビティ内及びキャビティまでの配管内の二酸化炭素の圧力は上昇する。この圧力が所定の値となると、制御部４０は充填許可信号を射出装置１０に送る。充填許可信号を受けた射出装置１０は計量した溶融樹脂を金型装置２３に注入し充填する。充填工程が終了したら引き続き保圧工程に移る。保圧工程が終了したら、可塑化装置側では計量工程に移り、溶融樹脂の計量が行われて次回の樹脂の充填に備える。一方、金型装置側では、保圧工程が終了すると冷却工程に移り、キャビティに充填された樹脂が冷却されて固化する。
【００４５】
以上の充填、保圧、冷却工程の間、媒体供給装置５０は、二酸化炭素ガスの圧力が所定の値を維持するように制御する。冷却工程の途中でキャビティ内の樹脂が固化したタイミングで、媒体供給装置５０は、二酸化炭素ガスの供給を停止し、キャビティ排気弁５３−４を開いて金型装置２３から二酸化炭素ガスを放出し排気する。
【００４６】
冷却工程が完了し、キャビティからの二酸化炭素ガスの排気が終了すると、次回のウェルドレス成形サイクル工程が開始され、型開工程が開始される。
【００４７】
以上のように、本実施例によれば、溶融樹脂の充填前にキャビティ表面を高温の二酸化炭素ガスにより昇温してガラス転移温度以上の温度とし、且つキャビティ内に高温の二酸化炭素ガスを充填しておく。これにより、キャビティに注入されてくる溶融樹脂の表面にスキン層が生成されることを防止することができ、結果として成形品にウェルドが発生することを防止することができる。したがって、安定して良質の成形品を成形することができる。また、樹脂の転写性も向上させることができる。
【００４８】
なお、上述の実施例では二酸化炭素ガスの供給、停止を媒体供給装置５０のキャビティ注入弁５３−４により行っているが、金型装置２３のエジェクタ装置（成形品取り出し装置）を利用して金型装置２３への二酸化炭素ガスの供給、停止を制御することもできる。
【００４９】
図７はエジェクタ装置を利用して二酸化炭素ガスの供給、停止を制御する機構を有する金型装置の断面図である。図７において、図３に示す構成部品と同等な部品には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５０】
図７に示すエジェクタ装置及び金型装置において、エジェクタ装置のエジェクタピン６８と同様に設けられた流路開閉ピン６８aは、可動金型２１Aのピン孔内で往復動可能である。二酸化炭素ガスを供給するためのガス流入孔６０は、可動金型２１A内で、流路開閉ピン６８が挿入されるピン孔に接続されている。
【００５１】
エジェクタ装置が作動していない状態で、エジェクタピン６８が可動金型２１A内に引き込まれているときには、流路開閉ピン６８aも可動金型２１Aの奥に引き込まれており、図７（a）に示すように、ガス流入孔６０は流路開閉ピン６８aのピン孔に開口している。したがって、この状態では、当該ピン孔を通じて、ガス流入孔６０に供給された二酸化炭素ガスをキャビティ６２内に供給することができる。
【００５２】
エジェクタピン６８が可動金型２１Aに引き込まれた状態で、金型装置は閉じられ、二酸化炭素ガスがキャビティ６２に供給され、続いて溶融樹脂がキャビティ６２に供給される。キャビティ６２内で溶融樹脂が冷却されて固化された後、金型装置は開かれる。このとき、エジェクタ装置が作動してエジェクタピン６８が固定金型２１Ａのキャビティ６２の内面から突き出され、これによりキャビティ６２内の成形品が突き出される。
【００５３】
このエジェクタピン６８の突き出し動作に伴い、図７（ｂ）に示すように、流路開閉ピン６８aも前進し、ガス流入孔６０がピン孔に接続された部分が流路開閉ピン６８aにより塞がれる。したがって、ガス流入孔６０からの二酸化炭素ガスの供給は遮断される。なお、流路開閉ピン６８aが前進した位置では、その先端は可動金型２１Ａのキャビティ６２の内面から突出する必要はなく、ガス流入孔６０を塞ぐことができる位置であればよい。  なお、流路開閉ピン６８aが前進した位置において、流路開閉ピン６８aとピン孔との間のクリアランスから二酸化炭素ガスが漏れ出ないように、ピン孔のキャビティ６２への開口部分の近傍にシール部材７６が設けられる。
【００５４】
以上のように、エジェクタ装置を利用して、キャビティ６２への二酸化炭素ガスの供給路の開閉を制御することができる。これにより、二酸化炭素ガスの供給通路において開閉バルブ等により供給路を開閉する必要はなくなり、簡単な構成で二酸化炭素ガスの供給及び停止を制御することができる。
【００５５】
上述の実施例では、加熱媒体として二酸化炭素ガスを用いているが、二酸化炭素ガスは高温、高圧の下で超臨界流体となることが知られている。超臨界流体を溶融樹脂に接触させると、樹脂の見かけ上のガラス転移温度が下がり、樹脂の流動性が増大することが知られている。したがって、本実施例においてキャビティに供給される二酸化炭素ガスを超臨界流体とすることで、溶融樹脂の流動性を増し、さらにウェルドの発生を抑えて成形品の品質を向上させたり、樹脂の転写性を向上させたりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施例による射出成形機の側面図である。
【図２】媒体供給装置の構成を示す流体回路図である。
【図３】金型装置の断面図であり、（a）は加熱媒体を供給するときの状態、（ｂ）は型開完了したときの状態を示す。
【図４】通常の成形サイクル工程の工程図である。
【図５】本発明の一実施例によるウェルドレス成形サイクル工程の工程図である。
【図６】ガス放出面積を説明するための図である。
【図７】エジェクタ装置を利用して二酸化炭素ガスの供給、停止を制御する機構を有する金型装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  射出装置
２０  型締装置
２１Ａ  可動金型
２１Ｂ  固定金型
２２  可動プラテン
２３  金型装置
２４  固定プラテン
４０  制御部
５０  媒体供給装置
５１  ガス容器
５２  高圧ガス供給装置
５３  ガス加熱装置
５３−４  キャビティ注入弁
５４  排気弁
６０  ガス流入孔
６２  キャビティ
６６，７０，７２，７４，７６  シール部材
６８  エジェクタピン
６８ａ  流路開閉ピン
【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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