(57)【要約】【課題】スタックモールドを採用しても、金型の型締め力の増加を必要とすることがない射出圧縮成形機の圧縮方法を提供すること。【解決手段】射出圧縮成形機１は、固定金型１０と中間金型２０と可動金型３０とを備えている。固定金型１０と中間金型２０との間には第１のキャビティ４０、４０が形成され、中間金型２０と可動金型３０との間には第２のキャビティ５０、５０が形成されている。そして、第１のキャビティ４０、４０に射出した溶融樹脂Ｍと第２のキャビティ５０、５０に射出した溶融樹脂Ｍとを圧縮するとき、一方のキャビティに射出した溶融樹脂Ｍの圧縮のみが行われるように他方のキャビティを形成する両金型の間にストッパ７０、７０を挟み込んでおき、一方のキャビティに射出した溶融樹脂Ｍの圧縮が完了すると、挟み込んだストッパ７０、７０を解除して他方のキャビティに射出した溶融樹脂Ｍの圧縮を行う。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と、前記固定金型に対して開閉可能な中間金型と、前記中間金型に対して前記固定金型と反対側で開閉可能な可動金型と、を備え、
前記固定金型と前記中間金型との間に第１のキャビティが形成され、
前記中間金型と前記可動金型との間に第２のキャビティが形成され、
前記第１のキャビティに射出した溶融樹脂と前記第２のキャビティに射出した溶融樹脂とを圧縮して樹脂部品を成形する射出圧縮成形機の圧縮方法であって、
前記第１のキャビティに射出した溶融樹脂と前記第２のキャビティに射出した溶融樹脂とを圧縮するとき、一方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮のみが行われるように他方のキャビティを形成する両金型の間にストッパを挟み込んでおき、前記一方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮が完了すると、前記挟み込んだストッパを解除して前記他方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮を行うことを特徴とする射出圧縮成形機の圧縮方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出圧縮成形機の圧縮方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金型のキャビティに射出した溶融樹脂を冷却固化させて樹脂部品を成形する射出成形機が既に知られている。ここで、特許文献１には、冷却固化させる前に溶融樹脂を圧縮させて樹脂部品を成形する射出圧縮成形機が開示されている。この射出圧縮成形機を使用すると、溶融樹脂の射出圧によることなく、金型の型締め力によって樹脂部品の表面を成形できる。したがって、射出成形機で樹脂部品を成形した場合と比較すると、出来上がった樹脂部品の表面の仕上がり度合いを高める（表面のムラの発生を抑える）ことができる。一方、特許文献２には、金型の型締め方向（直列方向）にキャビティを複数形成した射出成形機、すなわち、スタックモールドを採用した射出成形機が開示されている。このスタックモールドを採用した射出成形機を使用すると、単数のキャビティを形成した射出成形機と同じ型締め力で、複数の樹脂部品を同時に成形できる。例えば、１個のキャビティを形成した射出成形機に必要な型締め力がｆ１であるならば、スタックモールドで２個のキャビティを形成した射出成形機に必要な型締め力もｆ１で済ませることができる。したがって、金型の型締め力を増加させることなく、２個の樹脂部品を同時に成形できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−２７８０８７号公報
【特許文献２】特開２００４−６６７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の技術である射出圧縮の技術と特許文献２の技術であるスタックモールドの技術とを組み合わせると、出来上がった樹脂部品の表面の仕上がり度合いを高める（表面のムラの発生を抑える）ことができるが、金型の型締め力を増加させる必要があった。例えば、１個のキャビティを形成した射出圧縮成形機に必要な型締め力がｆ２であるならば、スタックモールドで２個のキャビティを形成した射出圧縮成形機に必要な型締め力は２ｆ２となってしまった。すなわち、射出圧縮の技術の長所を得ることができても、スタックモールドの技術の長所を得ることができなかった。
【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、スタックモールドを採用しても、金型の型締め力の増加を必要とすることがない射出圧縮成形機の圧縮方法を提供することを課題とする。
【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、固定金型と、固定金型に対して開閉可能な中間金型と、中間金型に対して固定金型と反対側で開閉可能な可動金型と、を備え、固定金型と中間金型との間に第１のキャビティが形成され、中間金型と可動金型との間に第２のキャビティが形成され、第１のキャビティに射出した溶融樹脂と第２のキャビティに射出した溶融樹脂とを圧縮して樹脂部品を成形する射出圧縮成形機の圧縮方法であって、第１のキャビティに射出した溶融樹脂と第２のキャビティに射出した溶融樹脂とを圧縮するとき、一方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮のみが行われるように他方のキャビティを形成する両金型の間にストッパを挟み込んでおき、一方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮が完了すると、挟み込んだストッパを解除して他方のキャビティに射出した溶融樹脂の圧縮を行うことを特徴とする圧縮方法である。
この圧縮方法によれば、第１のキャビティに射出された溶融樹脂の圧縮と第２のキャビティに射出された溶融樹脂の圧縮とは、同時に行われることなく個別に行われている。そのため、第１のキャビティに射出された溶融樹脂の圧縮に必要な型締め力と、第２のキャビティに射出された溶融樹脂の圧縮に必要な型締め力とをそれぞれＦとすると、これらの圧縮を個別に行っているため、これらの圧縮に必要な型締め力はＦで済む。なお、従来であれば、これらの圧縮を同時に行っているため、これらの圧縮に必要な型締め力は２Ｆとなる。したがって、スタックモールドを採用しても、型締め力の増加を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る射出圧縮成形機の動作を示す模式図であり、金型が型開き状態のときを示している。
【図２】図２は、図１の各金型を半締めした状態を示している。
【図３】図３は、図２において、溶融樹脂を射出した状態を示している。
【図４】図４は、図３において、ストッパを挿入した状態を示している。
【図５】図５は、図４に示す状態から、第１のキャビティに射出された溶融樹脂のみを圧縮している状態を示している。
【図６】図６は、図５に示す状態から、第２のキャビティに射出された溶融樹脂も圧縮している状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態を、図１〜６を用いて説明する。まず、図１〜２を参照して、射出圧縮成形機１の全体構成を説明する。射出圧縮成形機１は、主として、固定金型１０と、中間金型２０と、可動金型３０とに大別され構成されている。以下に、これら各金型１０、２０、３０を個別に説明していく。
【０００９】
はじめに、固定金型１０から説明していく。固定金型１０は、床フロア（図示しない）に設置されており、金型を有するプレート部材から構成されている。この固定金型１０には、溶融樹脂Ｍを射出可能なノズル１２が組み付けられている。また、この固定金型１０には、ノズル１２から射出された溶融樹脂Ｍを二次スプルー２２へ流入させる通路を成す一次スプルー１４が形成されている。
【００１０】
この固定金型１０における中間金型２０側と対向する面には、この面に対して進退可能に押当体２６が配置されている。この押当体２６には、後述するスライダ１６の第１の傾斜面１６ａと第２の傾斜面１６ｂとにそれぞれ摺り合せ可能な第１の傾斜面２６ａと第２の傾斜面２６ｂとが形成されている。
【００１１】
次に、中間金型２０を説明する。中間金型２０は、固定金型１０に対してタイロッド（図示しない）を介して型締め型開き可能（開閉可能）に組み付けられており、金型を有するプレート部材から構成されている。この中間金型２０には、一次スプルー１４から流入させた溶融樹脂Ｍをランナー２４へ流入させる通路を成す二次スプルー２２と、二次スプルー２２から流入させた溶融樹脂Ｍを各キャビティ４０、４０、５０、５０へ射出させる通路を成すランナー２４とが形成されている。
【００１２】
最後に、可動金型３０を説明する。可動金型３０は、中間金型２０に対してタイロッド（図示しない）を介して型締め型開き可能（開閉可能）に組み付けられており、金型を有するプレート部材から構成されている。この可動金型３０には、油圧シリンダから成る型締装置（図示しない）が組み付けられている。この型締装置により、この可動金型３０を中間金型２０に対して半締め状態および完締め状態に型締めできると共に、中間金型２０を固定金型１０に対して半締め状態および完締め状態まで型締めできる。
【００１３】
この半締め状態とは、完全に型締めを行った完締め状態に対して、僅かに、手前の状態のことである。なお、この半締め状態の検出は、例えば、型締装置における油圧シリンダのロッドのストロークから検出可能となっている。
【００１４】
なお、固定金型１０と中間金型２０との対向する両表面は、固定金型１０に対して中間金型２０を型締めしたとき、樹脂部品を成形可能な第１のキャビティ４０、４０と、一次スプルー１４と二次スプルー２２とを連通させる部位を成す捨てキャビティ６０とが形成されるように成っている。この第１のキャビティ４０、４０は、所望する形状の樹脂部品が成形されるような形状に予め形成されている。このことは、後述する第２のキャビティ５０、５０においても同様である。
【００１５】
一方、この捨てキャビティ６０には、第１の傾斜面１６ａと第２の傾斜面１６ｂとを有するスライダ１６が配置されている。このスライダ１６の第１の傾斜面１６ａは、第１の傾斜面１６ａ自身が押当体２６の第１の傾斜面２６ａから摺り合せられると、スライダ１６が捨てキャビティ６０の内寄りにスライドされるように形成されている。一方、これとは逆に、このスライダ１６の第２の傾斜面１６ｂは、第２の傾斜面１６ｂ自身が押当体２６の第２の傾斜面２６ｂから摺り合せられると、スライダ１６が捨てキャビティ６０の外寄りにスライドされるように形成されている。
【００１６】
なお、この押当体２６とスライダ１６とが、特許請求の範囲に記載の「樹脂排出機構」に相当する。また、中間金型２０と可動金型３０との対向する両表面は、中間金型２０に対して可動金型３０を型締めしたとき、所望する形状の樹脂部品を成形可能な第２のキャビティ５０、５０が形成されるように成っている。射出圧縮成形機１は、このように構成されている。なお、このように構成されていると、この射出圧縮成形機１は、スタックモールドを採用したものとなっている。
【００１７】
続いて、図１〜６を参照して、上述した固定金型１０と、中間金型２０と、可動金型３０とに大別され構成されている射出圧縮成形機１の動作を説明する。まず、作業員は、固定金型１０に対して中間金型２０を型開きの状態（図１に示す状態）から半締め状態まで型締めする作業を行うと共に、中間金型２０に対して可動金型３０を型開きの状態（図１に示す状態）から半締め状態まで型締めする作業を行う。
【００１８】
すると、図２に示すように、固定金型１０と中間金型２０との対向する両表面の間には、第１のキャビティ４０、４０と捨てキャビティ６０とが形成されると共に、中間金型２０と可動金型３０との対向する両表面の間には、第２のキャビティ５０、５０が形成される。
【００１９】
次に、作業員は、図３に示すように、ノズル１２から溶融樹脂Ｍを所定量だけ射出させる作業を行う。この所定量とは、各金型１０、２０、３０が半締め状態において、各キャビティ４０、４０、５０、５０を完全に充填させる量より少ない量であり、各金型１０、２０、３０を半締め状態から完締め状態にすると、各キャビティ４０、４０、５０、５０を完全に充填させる量のことである。
【００２０】
このように溶融樹脂Ｍを所定量だけ射出させると、この射出された溶融樹脂Ｍは一次スプルー１４を介して捨てキャビティ６０に完全に充填され、その後、二次スプルー２２およびランナー２４を介して各キャビティ４０、４０、５０、５０へ行き亘る。なお、この半締め状態では、既に説明したように、各キャビティ４０、４０、５０、５０に溶融樹脂Ｍが完全に充填された状態にはなっていない。すなわち、この半締め状態では、各キャビティ４０、４０、５０、５０に溶融樹脂Ｍが射出されても、各キャビティ４０、４０、５０、５０には隙が残っている。
【００２１】
次に、作業員は、図４に示すように、中間金型２０と可動金型３０との間にストッパ７０、７０を挟み込む作業を行う。これにより、後述するように、各金型１０、２０、３０を半締め状態（図３に示す状態）から完締め状態まで型締めする作業を行っても、この型締め力を、中間金型２０と可動金型３０との間に及ばすことなく、固定金型１０と中間金型２０との間に及ばすことができる。
【００２２】
次に、作業員は、図５に示すように、各金型１０、２０、３０を半締め状態（図３に示す状態）から完締め状態まで型締めする作業を行う。すると、既に説明したように、中間金型２０と可動金型３０との間にストッパ７０、７０が挟み込まれているため、固定金型１０と中間金型２０との型締めのみが行われる。すなわち、中間金型２０と可動金型３０との型締めは行われない。したがって、各キャビティ４０、４０、５０、５０に射出された溶融樹脂Ｍのうち、第１のキャビティ４０、４０に射出された溶融樹脂Ｍのみが圧縮される。なお、説明の便宜上、この型締めに必要な型締め力をＦとしておく。
【００２３】
このとき、図３の一部拡大部および図５の一部拡大図からも明らかなように、固定金型１０と中間金型２０とを半締め状態から完締め状態への型締めにともなって、スライダ１６の第２の傾斜面１６ｂは中間金型２０の押当体２６の第２の傾斜面２６ｂから摺り合わせられる。すると、固定金型１０と中間金型２０との間に作用する型締め力が中間金型２０の押当体２６の第２の傾斜面２６ｂからスライダ１６の第２の傾斜面１６ｂに作用していく。
【００２４】
これにより、スライダ１６が捨てキャビティ６０の外寄りへスライドしていくため、各金型１０、２０、３０の半締め状態から完締め状態への型締めにともなって捨てキャビティ６０の容積が減少しても、その減少した分だけ、別に、捨てキャビティ６０の容積が増加する。
【００２５】
そのため、固定金型１０と中間金型２０とを半締め状態から完締め状態へ型締めを行っても、捨てキャビティ６０の容積が減少することを防止できる。したがって、捨てキャビティ６０に溶融樹脂Ｍが完全に充填されていても、固定金型１０と中間金型２０とを半締め状態から完締め状態へと型締めできる。
【００２６】
次に、作業員は、図６に示すように、中間金型２０と可動金型３０との間に挿入したストッパ７０、７０を取り外して（解除して）、各金型１０、２０、３０を完締め状態まで型締めする作業を行う。すると、既に説明したように、第１のキャビティ４０、４０に射出された溶融樹脂Ｍは圧縮されているため、第２のキャビティ５０、５０に射出された溶融樹脂Ｍが圧縮される。したがって、この型締めに必要な型締め力もＦとなる（型締め力が２Ｆである必要はない）。その後、各キャビティ４０、４０、５０、５０に射出された溶融樹脂Ｍは冷却固化されて樹脂部品が成形される。
【００２７】
最後に、作業員は、各金型１０、２０、３０を完締め状態（図６に示す状態）から型開き状態（図１に示す状態）に戻して成形された樹脂部品を取り出す作業を行う。このように型開き状態に戻すと、図３の一部拡大部および図５の一部拡大図からも明らかなように、固定金型１０と中間金型２０とを完締め状態から半締め状態への型開きにともなって、中間金型２０の押当体２６の両傾斜面２６ａ、２６ｂはスライダ１６の両傾斜面１６ａ、１６ｂに摺り合っていく。
【００２８】
すると、固定金型１０と中間金型２０との間に作用する型開き力が中間金型２０の押当体２６の第１の傾斜面２６ａからスライダ１６の第１の傾斜面１６ａに作用していく。これにより、スライダ１６が捨てキャビティ６０の内寄りへスライドしていくため、スライダ１６のスライドも戻される。このようにして、射出圧縮成形機１から樹脂部品を成形できる。
【００２９】
本発明の実施例に係る射出圧縮成形機１の圧縮方法は、上述したように行われている。この圧縮方法によれば、射出圧縮成形機１が第１のキャビティ４０、４０と第２のキャビティ５０、５０とを有するスタックモールドから成っており、第１のキャビティ４０、４０に射出された溶融樹脂Ｍの圧縮と第２のキャビティ５０、５０に射出された溶融樹脂Ｍの圧縮とは、同時に行われることなく個別に行われている。そのため、第１のキャビティ４０、４０に射出された溶融樹脂Ｍの圧縮に必要な型締め力と、第２のキャビティ５０、５０に射出された溶融樹脂Ｍの圧縮に必要な型締め力をそれぞれＦとすると、これらの圧縮を個別に行っているため、これらの圧縮に必要な型締め力はＦで済む。なお、従来であれば、これらの圧縮を同時に行っているため、これらの圧縮に必要な型締め力は２Ｆとなる。したがって、スタックモールドを採用しても、型締め力の増加を必要としない。
【００３０】
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、中間金型２０と可動金型３０との間にストッパ７０、７０を挟み込む形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、固定金型１０と中間金型２０との間にストッパ７０、７０を挟み込む形態であっても構わない。この場合でも、実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１      射出圧縮成形機
１０    固定金型
２０    中間金型
３０    可動金型
４０    第１のキャビティ
５０    第２のキャビティ
７０    ストッパ
Ｍ      溶融樹脂
【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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