(57)【要約】【課題】出来上がりの樹脂成形品にフローマークが形成されることがない射出成形方法を提供することを課題とする。【解決手段】金型３に形成されたキャビティへ溶融樹脂をゲート１５から充填させて樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、前記キャビティの壁面のうち、前記ゲート１５と対向する壁面は、該キャビティの容積が広がる方向へ移動可能となっており、前記溶融樹脂の充填は、前記キャビティの容積が「０」の状態から実施され、該溶融樹脂の充填圧力によって前記壁面が移動することで該キャビティの容積が広がり該溶融樹脂が充填されていく射出成形方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に形成されたキャビティへ溶融樹脂をゲートから充填させて樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、
前記キャビティの壁面のうち、前記ゲートと対向する壁面は、該キャビティの容積が広がる方向へ移動可能となっており、
前記溶融樹脂の充填は、前記キャビティの容積が「０」の状態から実施され、該溶融樹脂の充填圧力によって前記壁面が移動することで該キャビティの容積が広がり該溶融樹脂が充填されていく射出成形方法。
【請求項２】
請求項１に記載の射出成形方法であって、
前記壁面は、サーボモータによって、該キャビティの容積が広がる方向へ移動可能となっている射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば円柱形状の樹脂成形品を製造する場合、射出成形機によって製造する方法が知られている。この方法では、所望する樹脂成形品に対応するキャビティを予め形成した可動側金型を固定側金型に型締めして、この型締め状態でキャビティに溶融樹脂を充填し、充填した溶融樹脂を冷却固化させて樹脂成形品を得ることができる。
【０００３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００４−１４２２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した射出成形方法では、所望する樹脂成形品が円柱形状のようにキャビティの容積が大きいと、冷却後の樹脂成形品の表層及び内部にフローマークが形成されることがあった。そして、形成されたフローマークの程度によっては、出来上がった樹脂成形品であっても不良品として扱われることがあった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、出来上がりの樹脂成形品にフローマークが形成されることがない射出成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、
金型に形成されたキャビティへ溶融樹脂をゲートから充填させて樹脂成形品を成形する射出成形方法であって、
前記キャビティの壁面のうち、前記ゲートと対向する壁面は、該キャビティの容積が広がる方向へ移動可能となっており、前記溶融樹脂の充填は、前記キャビティの容積が「０」の状態から実施され、該溶融樹脂の充填圧力によって前記壁面が移動することで該キャビティの容積が広がり該溶融樹脂が充填されていく射出成形方法である。
これにより、この溶融樹脂の充填に伴いゲートと対向する壁面が移動して、キャビティが形成され、このキャビティ内に溶融樹脂が充填されていく。このようにしてキャビティ内に溶融樹脂を充填させていくと、冷却後の樹脂成形品にフローマークが形成されることがない。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の射出成形方法であって、前記壁面は、サーボモータによって、該キャビティの容積が広がる方向へ移動可能となっている射出成形方法である。
これにより、キャビティの移動を制御し、負荷圧力を加えながら充填を実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図１〜５を用いて説明する。
図１〜５は、本発明の射出成形方法に係る射出成形機の一連のサイクルを順に説明する図であり、図１は、型開きの状態、図２は、型締めの状態、図３は、溶融樹脂の充填開始状態、図４は、冷却後の型開きの状態、図５は、製品の取り出し状態をそれぞれ説明する図である。なお、これら各図は、本発明を実施するための射出成形機の主要部のみを説明しており、機械的構成は断面図で表しており、電気的構成はブロック図として表している。
【０００９】
まず、図１を参照して、射出成形機の機械的構成を説明する。１は、固定側取付板であり、成形機の固定盤にクランプボルト（いずれも図示しない）で締め付けられている。２は、固定側型板であり、金型の本体を構成する主要部分である。この固定側取付板１と固定側型板２とは締結されており、これら固定側取付板１と固定側型板２によって固定側金型は形成されている。また、固定側取付板１と固定側型板２には、加熱筒３０の先端のノズル３２と当接するスプール１５が形成されている。また、この固定側型板２の端面がＰＬ（パーティングライン）となる。
【００１０】
３は、可動側型板であり、固定側型板２と同じく金型の本体を構成する主要部分である。４は、受け板であり、可動側型板３の色々な加工を容易にしたり、可動側型板３の補強の役目を果たしている。５は、スペーサブロックであり、突出しの距離を保つ役目を果たしている。６は、可動側取付板であり、成形機の可動盤にクランプボルト（いずれも図示しない）で締め付けられている。７は、エジェクタプレートであり、このエジェクタプレート７の固定側金型側の表面における４隅には、リターンピン９がそれぞれ突設されている。
【００１１】
このリターンピン９には、圧縮バネであるリターンスプリング１０がそれぞれ嵌挿されている。なお、この図１の状態では、リターンスプリング１０は定常状態である。また、各リターンピン９の先端は、可動側型板３および受け板４へ嵌挿可能となっている。１２は、ガイドピンであり、可動側型板３の固定側型板２側の表面における４隅にそれぞれ突出するように形成されている。また、各ガイドピン１２に対応する孔が固定側型板２の可動側型板３側の表面に穿設されており、ガイドピン１２が孔に嵌め込まれることで型締めの際のガイド作用となっている。
【００１２】
１３は、エジェクタピンであり、リターンピン９と同様に、エジェクタプレート７の固定側金型側の表面における中央に突設されている。このエジェクタピン１３は、可動側型板３へ嵌挿可能となっている。また、エジェクタピン１３の先端には、整流板２０が据付けられている。この整流板２０において、スプール１５の突出口と対向する部位には凹孔２０ａが穿設されている。
【００１３】
２１は、エジェクタロッドであり、このエジェクタロッド２１の先端は、エジェクタプレート７の背面側（各図において、左側）を押し当て可能となっており、エジェクタロッド２１は可動側取付板６を嵌挿可能に設けられている。このエジェクタロッド２１は、締結ブロック２２を介して、例えばボールネジからなる回転直線運動変換メカニズム２３と連結されている。この回転直線運動変換メカニズム２３は、タイミングベルト２４を介してサーボモータ２６の出力プーリ２５と連結されている。これにより、サーボモータ２６を正転、逆転させると、回転直線運動変換メカニズム２３を介してエジェクタロッド２１をエジェクタプレート７に押し当て方向またはその逆方向へ移動させることができる。
【００１４】
そして、これら可動側型板３と受け板４とスペーサブロック５と可動側取付板６とエジェクタプレート７とによって可動側金型は形成されている。なお、この可動側金型は、トグル機構（図示しない）によって、固定側金型との間で型締めすることができる。
【００１５】
次に、射出成形機の電気的構成を説明する。２７は、サーボアンプであり、２８は、圧力ＦＢ制御部である。これらによって、サーボモータ２６は、サーボアンプ２７で検出されたモータトルクが、圧力ＦＢ制御部２８に入力された指令値となるようにフィードバック制御されている。なお、回転直線運動変換メカニズム２３にはエンコーダ（図示しない）が設けられており、圧力ＦＢ制御部２８は、このエンコーダによって回転直線運動変換メカニズム２３の位置（ボールネジの位置）を認識できる。これにより、圧力ＦＢ制御部２８は整流板２０の位置を認識できる。
【００１６】
続いて、上記構成からなる射出成形機の動作について説明する。まず、図１に示す型開きの状態から、図２に示すように可動側金型を固定側金型へ移動させて型締めを行う。その後、図３に示すように加熱筒３０のノズル３２から溶融樹脂を充填させる。このとき、図２からも明らかなように、溶融樹脂を充填する前において、整流板２０の端面と固定側型板２の端面とが当接しているため、溶融樹脂を充填させるキャビティは「０」の状態である。なお、整流板２０の凹孔２０ａの容積は、溶融樹脂を充填させるキャビティの容積として存在することになるが、この凹孔２０ａはノズル内部３２ａのコールドスラッグを受け入れるためのものであるため、溶融樹脂のキャビティの容積は「０」とみなすことができる。
【００１７】
この充填の圧力によって、整流板２０はエジェクタピン１３とともに押し込まれていき、この押込によってキャビティが形成され、このキャビティ内に溶融樹脂が充填されていく。このようにしてキャビティ内に溶融樹脂を充填させていくと、冷却固化後の樹脂成形品にフローマークが形成されることがない。また、この押し込みの際、サーボモータ２６によって予め決定のモータトルクとなるようにフィードバック制御を実行させながらエジェクタロッド２１を移動させている。これにより、充填中の溶融樹脂に負荷圧力を加えることができるため、フローマークの形成をさらに防止することができる。そして、回転直線運動変換メカニズム２３の位置が予め決定した位置に到達すると、充填が終了となる。
【００１８】
図４に示すように、冷却後、型開きする。その後、図５に示すように、サーボモータ２６を先程の回転に対して逆回転させてエジェクタロッド２１を固定側金型側へ突出していく。そして、この突出を整流板２０の先端がＰＬより突出するまで実施する。これにより、樹脂成形品が取り出される。そして、樹脂形成品が取り出されると、再度、サーボモータ２６を逆回転させてエジェクタロッド２１を引き込ませる。これにより、リターンスプリング１０の反作用によって、エジェクタピン１３とともに整流板２０の先端がＰＬへと戻され図１の状態となる。以降、繰り返す。なお、取り出された樹脂成形品の両端面の両突出部を切り落とすことで、円柱形状の樹脂成形品を得ることができる。
【００１９】
上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
実施例では、整流板２０に凹孔２０ａを設ける構成を例に説明した。しかし、これに限定されるものでなく、凹孔２０ａを設けない構成でも構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、型開きの状態を説明する図である。
【図２】図２は、型締めの状態を説明する図である。
【図３】図３は、溶融樹脂の充填開始状態を説明する図である。
【図４】図４は、冷却後の型開きの状態を説明する図である。
【図５】図５は、製品の取り出し状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００２１】
１     固定側取付板
２     固定側型板
３     可動側型板
４     板
５     スペーサブロック
６     可動側取付板
７     エジェクタプレート
９     リターンピン
９     各リターンピン
１０   リターンスプリング
１２   ガイドピン
１３   エジェクタピン
１５   スプール
２０ａ 凹孔
２０   整流板
２１   エジェクタロッド
２２   締結ブロック
２３   回転直線運動変換メカニズム
２４   タイミングベルト
２５   出力プーリ
２６   サーボモータ
２７   サーボアンプ
２８   制御部
３０   加熱筒
３２   ノズル
３２ａ ノズル内部
【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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