(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と可動金型によって形成されるキャビティに、
射出装置に取付けられたノズルから溶融樹脂を射出させた後、
可動金型を固定金型に向けて移動させて前記溶融樹脂を圧縮する射出圧縮成形装置において、
可動側キャビティ形成面が形成されたコア部を有する可動金型と、
前記可動側キャビティ形成面に対向する固定側キャビティ形成面と、
前記固定側キャビティ形成面の周囲に前記コア部が型開閉方向に移動可能に内挿される外壁部と、
前記固定側キャビティ形成面に向けて前記外壁部を貫通して形成されるノズル挿入孔と、
該ノズル挿入孔の射出装置側隣接部または内部であって前記可動側キャビティ形成面の側端部および固定側キャビティ形成面の側端部より所定の間隔だけ離隔して射出装置側に形成されたノズル当接面とを有する固定金型と、
前記固定側キャビティ形成面の側端部および可動側キャビティ形成面の側端部との間から直接キャビティに接続可能な樹脂射出孔と、
前記樹脂射出孔に隣接するノズル先端面と、
前記ノズル先端面より射出装置側のノズル外面に形成され前記ノズル当接面と当接可能な金型当接面とを有するノズルと、
が設けられたことを特徴とする射出圧縮成形装置。
【請求項２】
固定側キャビティ形成面の周囲に形成される外壁部と、
前記固定側キャビティ形成面に向けて前記外壁部を貫通して形成されるノズル挿入孔と、
該ノズル挿入孔の射出装置側隣接部または前記ノズル挿入孔の内部に形成されノズルが当接されるノズル当接面とを有する固定金型と、
可動側キャビティ形成面が形成されるコア部が前記固定金型の外壁部内において内挿されキャビティを容積可変に形成する可動金型とが設けられ、
前記ノズル当接面に当接されたノズルにおける樹脂射出孔からスプルを介さずに直接キャビティに溶融樹脂を射出可能であり、
射出された溶融樹脂が圧縮可能であることを特徴とする射出圧縮成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定金型と可動金型によって形成されるキャビティに射出装置に取付けられたノズルから溶融樹脂を射出させた後、可動金型を固定金型に向けて移動させて、キャビティの容積を減少させキャビティの溶融樹脂を圧縮する射出圧縮成形装置、射出圧縮成形金型、および射出圧縮成形方法に関する。
本発明において射出圧縮成形とは、キャビティに溶融樹脂を射出することにより可動金型を型開方向に移動させ、再度可動金型を型締方向に移動させてキャビティの溶融樹脂を圧縮する所謂インジェクションコンプレッション成形と、予め可動金型が所定位置に開かれたキャビティに溶融樹脂を射出後に可動金型を型締方向に移動させる所謂インジェクションプレス成形の両方を含む。
【０００２】
【従来の技術】
従来射出圧縮成形装置としては、特許文献１に記載されたもの等が知られている。前記公報の記載によれば、固定金型である下金型に設けられた樹脂注入孔にノズルが当接され、ノズルから射出された溶融樹脂は樹脂の通路、樹脂溜め等を介してキャビティに射出される。そして溶融樹脂がキャビティに射出されると可動金型である上金型を下金型に向けて移動させ、キャビティの溶融樹脂を圧縮するとともに、通路の樹脂を固化させてゲートカットを行うことにより成形を行う。
【０００３】
【特許文献１】
特公平７−９６２３８号公報（第２−７頁）
【０００４】
ところが前記の射出圧縮成形装置においては下金型の下面に形成された樹脂注入孔からキャビティまでの間に通路や樹脂溜め等が形成されているので次のような問題があった。
（１）金型の構造が複雑であり、金型の加工にコストがかかる。
（２）成形時に前記通路や樹脂溜め等において樹脂が固化するため、成形のたびに樹脂のロスが発生するとともに、熱損失を招きエネルギー効率が悪い。
（３）成形時に通路や樹脂溜め等において固化した樹脂の取出し装置が必要となるか、または成形品と通路や樹脂溜め等において固化した樹脂の切断装置が必要となる。
（４）溶融樹脂がキャビティに到達するまでに複雑な通路等を通過するため、圧力損失を受ける。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は射出圧縮成形において、上記のような事情を鑑みて金型を簡単な構造にするとともに、成形時に通路等において樹脂が固化することによる樹脂のロスや熱損失をなくすことを目的としている。またキャビティに溶融樹脂を射出する際に、射出圧の圧力損失を軽減することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の態様の射出圧縮成形装置は、固定金型と可動金型によって形成されるキャビティに、射出装置に取付けられたノズルから溶融樹脂を射出させた後、可動金型を固定金型に向けて移動させて前記溶融樹脂を圧縮する射出圧縮成形装置において、可動側キャビティ形成面が形成されたコア部を有する可動金型と、前記可動側キャビティ形成面に対向する固定側キャビティ形成面と、前記固定側キャビティ形成面の周囲に前記コア部が型開閉方向に移動可能に内挿される外壁部と、前記固定側キャビティ形成面に向けて前記外壁部を貫通して形成されるノズル挿入孔と、該ノズル挿入孔の射出装置側隣接部または内部であって前記可動側キャビティ形成面の側端部および固定側キャビティ形成面の側端部より所定の間隔だけ離隔して射出装置側に形成されたノズル当接面とを有する固定金型と、前記固定側キャビティ形成面の側端部および可動側キャビティ形成面の側端部との間から直接キャビティに接続可能な樹脂射出孔と、前記樹脂射出孔に隣接するノズル先端面と、前記ノズル先端面より射出装置側のノズル外面に形成され前記ノズル当接面と当接可能な金型当接面とを有するノズルと、が設けられたことを特徴とする。
【０００７】
また本発明の第一の態様の射出圧縮成形金型は、固定側キャビティ形成面の周囲に形成される外壁部と、固定側キャビティ形成面に向けて外壁部を貫通して形成されるノズル挿入孔と、ノズル挿入孔の射出装置側隣接部または前記ノズル挿入孔の内部に形成されノズルが当接されるノズル当接面とを有する固定金型と、可動側キャビティ形成面が形成されるコア部が前記固定金型の外壁部内において内挿されキャビティを容積可変に形成する可動金型とが設けられ、前記ノズル当接面に当接されたノズルにおける樹脂射出孔からスプルを介さずに直接キャビティに溶融樹脂を射出可能であり、射出された溶融樹脂が圧縮可能であることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明について図１ないし図５を参照して説明する。図１は、本発明の射出圧縮成形装置の断面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ線における断面図である。図３は、本発明の射出圧縮成形において可動金型を型開きした際の斜視図である。図４、は本発明の射出圧縮成形装置の作動説明図である。図５は、本発明の射出圧縮成形方法のノズルの位置合わせの際の説明図である。
【０００９】
本発明の射出圧縮成形装置の概略について、図１ないし図４により説明すると、下型である固定金型１は図示しないベッド上の一側の固定盤に固定されている。前記固定金型１に対向して上型である可動金型２は図示しない可動盤に取付けられ、図示しない型開閉装置により固定金型１に向けて移動自在に取付られている。そして固定金型１と可動金型２によって形成されたキャビティＣに射出された溶融樹脂は、図示しない型締装置によって可動金型が型閉方向に移動されることにより圧縮可能に設けられている。一方ベッド上の他側には、ノズル３が取付けられた射出装置４がノズル当接位置Ｂ１と後退位置Ｂ２との間で進退可能に設けられている。そして前記ノズル３の樹脂射出孔５はキャビティＣの固定金型１と可動金型２の間に直接に接続可能となっている。
【００１０】
次に各部について説明すると、図１，図３に示されるように固定金型１は凹状の形状をしており、可動金型２に対向する面に固定側キャビティ形成面６が形成され、前記固定側キャビティ形成面６の周囲には後述する可動金型２のコア部７を内挿可能な外壁部８が形成されている。そして射出装置４側の外壁部８の中央には前記固定側キャビティ形成面６に向けて外壁部８を貫通してノズル挿入孔１１が形成されている。そしてノズル挿入孔１１は、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａが前記ノズル挿入孔１１の半分より下方に位置するよう形成され、前記側端部６ａから下方の側壁面には、ノズル対向面１０が固定側キャビティ形成面６とは垂直方向に形成されている。よって前記ノズル対向面１０を射出装置４側から見た形状は、下側がノズル３の下側の形状に倣った半円状に形成されている。またこのノズル対向面１０の位置は、ノズル３の軸線方向において、外壁部８の内側側面１６より僅かに射出装置４とは反対側に位置している。
【００１１】
ノズル挿入孔１１は、キャビティＣ内に溶融樹脂を射出する際にノズル３が挿入され、ノズル３の樹脂射出孔５とキャビティＣとが直接接続可能に設けられている。図１，図２に示されるように、ノズル挿入孔１１の内部は大径部１２と小径部１３に分かれ、その境の段部の垂直方向の面にはノズル当接面１４が形成されている。前記ノズル当接面１４は、ノズル３がノズル当接位置Ｂ１にあるとき、後述するノズル３の金型当接面２５と当接される。また図１，図２からも明らかなように、前記ノズル当接面１４は、固定金型１においてキャビティ形成面６の側端部６ａおよびノズル対向面１０から所定の間隔Ｄだけ離隔して射出装置４側に形成されている。そして図４に示されるように、ノズル挿入孔１１の小径部１３の径は、ノズル３から溶融樹脂を射出した際、樹脂漏れを起こさないように、ノズル３の先端部２２を僅かな間隔をもって挿入可能に設けられている。この実施の形態では小径部１３の射出装置４側にはノズル３の先端部２２を挿入する際にカジリを防止するために射出装置４側に向けて径が大きくなるテーパー面１３ａが形成されている。またノズル挿入孔１１の大径部１２の径はノズル３からの熱伝導を避けるために、後述するノズル３の本体部２３の径より大きく形成されている。
なおこの実施の形態ではノズル挿入孔１１の内部が大径部１２と小径部１３に分かれ、その境の段部にノズル当接面１４が形成されているが、ノズル挿入孔１１の内部に段差を設けずに同じ径とし、外壁部８の側面壁面におけるノズル挿入孔１１の近傍に位置する射出装置側隣接部２９にノズル当接面１４を形成してもよい。また、ノズル挿入孔１１の位置は固定金型１の中央部に限定されず、一方に片寄った位置であってもよい。
【００１２】
可動金型２は凸状の形状をしており、固定金型１の固定側キャビティ形成面６に対向する面に可動側キャビティ形成面９が形成されたコア部７を有している。そしてコア部７の側面壁面１５は、前記の固定金型１の外壁部８の内側側面１６と、カジリが発生しない程度の僅かな間隔に形成されており、前記コア部７が固定金型１の外壁部８内において型開閉方向に移動可能に内挿されキャビティＣが容積可変に設けられている。そして可動側キャビティ形成面９の側端部９ａと、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａは、垂直方向に同一線上に位置するよう形成されている。そして前記固定側キャビティ形成面６の側端部６ａの一部（中央部）と可動側キャビティ形成面９の側端部９ａの一部（中央部）との間には、ノズル３の樹脂射出孔５が接続可能に設けられ、前記樹脂射出孔５からキャビティＣ内に溶融樹脂が直接射出されるようになっている。そのため可動側キャビティ形成面９の側端部９ａの一部に隣接した側面壁面１５にはノズル対向面１７が形成されている。前記ノズル対向面１７は固定金型１のノズル対向面１０と垂直方向に同一線上に形成され、ノズル当接面１４より所定の間隔ＤだけキャビティＣ側（射出装置４とは反対側）に位置している。そして後述するノズル３のノズル先端面２１とノズル対向面１７とは、図４に示されるように、溶融樹脂の樹脂漏れが発生しない僅かな間隔となるように設定されている。よって可動金型２の側面壁面１５の一部であるノズル対向面１７は、可動金型２の型閉方向への移動とともに、ノズル先端面２１とカジリが発生することなく、移動可能であり、ノズル３の樹脂射出孔５とキャビティＣとの接続を狭窄可能に形成されている。
なお本発明においては加熱されたノズル３が固定側キャビティ形成面６の側端部６ａおよび可動側キャビティ形成面９の側端部９ａとの間に直接接続されるため、外壁部８のノズル挿入孔１１の周囲や、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａ付近、および可動側キャビティ形成面９の側端部９ａ付近に金型全体の温度分布を均等にするための図示しない温調装置が設けられている。
【００１３】
次に射出装置４とノズル３について図１ないし図４により説明する。本発明の射出装置４は図示しない加熱手段を有するシリンダ１８内にスクリュー１９が設けられ、前記スクリュー１９の回転と前後進により溶融樹脂の計量と射出を行うものである。そして図４に示されるように、射出装置４は、図示しない移動手段によりノズル３の樹脂射出孔５が固定金型１および可動金型２によって形成されるキャビティＣと接続されるノズル当接位置Ｂ１と、後退位置Ｂ２との間で進退可能に設けられている。なお射出装置４はリニアガイドによってガイドされ、ノズルタッチ位置の精度が高められている。そしてノズル３は、図１に示されるように、射出装置４の移動手段によりノズル当接位置Ｂ１において、固定金型１に向けてノズルタッチ力Ｆで押圧される。なお射出装置４はそのタイプ、配置、数等は限定されるものではなく、射出装置４の移動手段についても、ノズル３を常時金型に当接させて使用するものでもよい。
射出装置４にはノズル３が取付られ、射出装置４の内部から樹脂通路２０がノズル３の軸芯に沿って形成されている。ノズル３は先端側に前記樹脂通路２０から接続される樹脂射出孔５が形成され、前記樹脂射出孔５に隣接したノズル外面には固定金型１のノズル対向面１０および可動金型２のノズル対向面１７と平行に垂直方向にノズル先端面２１が形成されている。
【００１４】
また図４に示されるように、ノズル３はノズル先端面２１を有する小径の先端部２２と射出装置４側の前記先端部２２より大径の本体部２３からなり、先端部２２は前記ノズル挿入孔１１の小径部１３に樹脂が漏れない僅かな間隔を隔てて挿入可能に設けられている。また本体部２３には加熱手段であるヒータ２４が取付けられ、ノズル挿入孔１１の大径部１２に対して一定の間隔を隔てて挿入可能に設けられている。そして本体部２３の射出装置４側にはフランジ部２７が形成されている。このフランジ部２７は後述する固定金型１に対するノズル３の位置合わせの際に用いられる面である。
そしてノズル外面の先端部２２と本体部２３との境には前記固定金型１の外壁部８に形成されたノズル当接面１４と平行に垂直方向に金型当接面２５が形成されている。そしてノズル３の軸線方向において、固定金型１のノズル対向面１０および可動金型２のノズル対向面１７と、固定金型１のノズル当接面１４との所定の間隔Ｄより、ノズル３のノズル先端面２１と金型当接面２５との長さは溶融樹脂の樹脂漏れが発生しない程度の長さ分だけ僅かに短く形成されている。このことによりキャビティＣに溶融樹脂の射出時に、前記ノズルタッチ力Ｆはノズル当接面１４と金型当接面２５との当接面で受けられることになる。そして同時にノズル先端面２１と固定金型１のノズル対向面１０および可動金型２のノズル対向面１７との間には、図４に示されるように溶融樹脂の樹脂漏れが発生しない僅かな間隔が形成されることになる。
【００１５】
なおこの実施の形態では図４に示されるように、ノズル３の金型当接面２５にはノズル位置調整手段であるシム２６（薄板）が適宜の枚数取付けられ、ノズル当接時にノズル先端面２１と、ノズル対向面１０およびノズル対向面１７との間隔は、射出時に溶融樹脂が漏れない１０〜３０μm程度に調整される。
なおノズル位置調整手段は、ノズル挿入孔１１のノズル当接面１４にシム２６を取付けてもよく、その他ノズル３の先端部２２のみを取替え可能としてもよい。
またノズル対向面１０側のノズル先端面２１とノズル対向面１０の関係、および金型当接面２５とノズル当接面１４との関係は、平行であれば必ずしも両面がともに垂直方向の面である必要はない。そしてノズル３は、上記の条件を満たす形状のものであれば、熱硬化性樹脂に使用されるジャケットカバーが取付けられたもの等、さまざまなタイプのノズル３が使用可能である。またノズル３は、ノズル先端面２１への熱の伝導を抑制するために、軸線方向に直交する方向に断熱材やノズル外面に溝部を設けたものでもよく、ドルーリングを防止するためにニードルバルブを取付けてもよい。
【００１６】
ノズル３の固定金型１および可動金型２に対する当接および射出について更に説明すると、ノズル３は、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａおよび可動側キャビティ形成面９の側端部９ａとの間に、所謂パーティング射出と言われる当接および射出がされる。詳しくは図４に示されるように、キャビティＣの側面の上部側（型開側）に樹脂射出孔５が当接され、可動金型２による圧縮終了時には前記樹脂射出孔５が可動金型２のノズル対向面１７によって狭窄又は遮断される位置にノズル３が当接されることが好ましい。換言すれば樹脂射出孔５の下端部５ａと固定側キャビティ形成面６の延長線上との間隔Ｔ１は、圧縮終了時の成形品の厚みＴ２よりも大きい間隔に設定されている必要がある。しかしながら、前記樹脂射出孔５は可動金型２のノズル対向面１７によって完全に遮断されないようにすることもある。
なおこの実施の形態では、射出開始時における固定側キャビティ形成面６と可動側キャビティ形成面９の間隔：６ｍｍ、樹脂射出孔５の直径：３ｍｍ、固定側キャビティ形成面６と樹脂射出孔５の下端部５ａとの間隔：３ｍｍ、可動金型２による圧縮終了時の成形品の厚みＴ２：２ｍｍに設定されている。そして成形品の大きさは射出方向の長さが２００ｍｍ、射出方向と直交する幅方向の長さが９０ｍｍである。
【００１７】
なお本発明において、ノズル先端面２１に形成される樹脂射出孔５の開口部の形状は、前記した円形に限定されず、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａと平行方向の方が前記側端部６ａと直交する方向よりも長く形成されているものでもよい。次に示す例では、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａと平行方向の開口部の長さは、１５ｍｍに形成され、前記側端部６ａと直交する方向の開口部の長さは１．５ｍｍに形成されている。そして前記扁平形状の樹脂射出孔５を有するノズル３を使用し、フィラーを含有したポリプロピレンからなる樹脂材料を使用して上記の成形品を成形したところ、反りやすい樹脂材料にもかかわらず、反りのない成形品が得られた。テスト例では前記樹脂材料を用いて円形の樹脂射出孔５を有するノズル３を使用して上記形状の成形品を成形した場合は、平均１３ｍｍの反りが発生したが、前記扁平形状の樹脂射出孔５を有するノズル３を使用した場合は、０ｍｍないし２ｍｍの反りに抑えることができた。樹脂射出孔５の形状と縦横の比率については、キャビティＣの形状および使用される樹脂材料によって相違するが、固定側キャビティ形成面６の側端部６ａと平行方向の長さを前記側端部６ａと直交方向の長さの３ないし１５倍とすることが望ましい。また扁平形状の樹脂射出孔５は、長方形、面取りされた長方形、楕円形のいずれでもよい。そして前記樹脂射出孔５を有するノズル３は射出装置４に対して交換可能に設けられ、最適なノズル３に変更可能である。
【００１８】
なお上記の実施の形態において射出圧縮成形装置は、下型である固定金型１と上型である可動金型２が設けられ、水平方向にノズル３と射出装置４が設けられる例について説明したが、水平方向に固定金型１と可動金型２が設けられ、垂直方向にノズル３と射出装置４が設けられるものでもよい。また固定金型１と可動金型２がそれぞれ複数設けられたロータリー式成形機に本発明を用いてもよい。
【００１９】
次に本発明の射出圧縮成形装置を用いた射出圧縮成形方法の手順について説明する。
金型の取付、射出装置４の移動等が行われた後には、図５に示されるように、まず固定金型１のノズル挿入孔１１の小径部１３に対するノズル３の先端部２２の位置合わせ作業を行う。その際小径部１３はノズル挿入孔１１の奥に位置しており、目視による先端部２２との位置合わせが困難であるから、ノズル挿入孔１１の大径部１２の射出装置４側の内周にノズル位置ガイド手段であるガイドリング２８を取付けて位置合わせを行う。前記ガイドリング２８は内周面２８ａがノズル挿入孔１１のフランジ部２７の外周面２７ａより僅かに大きい径を有しており、ノズル３をノズル挿入孔１１に挿入した際に、先端部２２がノズル挿入孔１１の小径部１３に挿入される前に、ガイドリング２８の内周面２８ａとノズル３のフランジ部２７の外周面２７ａが嵌挿可能に設けられている。またガイドリング２８は砲金等の比較的柔らかい金属でできており、万一ノズル３が接触した際にノズル３の損傷が軽減されるように配慮されている。そしてノズル３が前記ガイドリング２８に嵌挿されると、ガイドリング２８の内周面２８ａに対してフランジ部２７の外周面２７ａが嵌挿されるよう、ノズル３の位置を調整しながら挿入し、ノズル３の位置合せを行う。ノズル３が位置合せされると、射出装置４の位置固定（向き固定を含む）を行った上でノズル３を後退させる。ノズル３の位置調整が終了するとノズル挿入孔１１からガイドリング２８を取外す。以上の手順により固定金型に対するノズルの位置合わせ作業が行われる。
【００２０】
またノズル先端面２１とノズル対向面１０との間隔の調整は、ノズル３の金型当接面２５へのシム２６の取付けによって行う。可動金型２を上昇させた後、ノズル３をノズル挿入孔１１に挿入させて、シム２６の枚数の変更またはシム２６を厚みの異なるものに変更して、ノズル先端面２１とノズル対向面１０との間隔を調整する。なお、これらの固定金型１に対するノズル３の調整に際しては、固定金型１およびノズル３の熱膨張を考慮に入れておくことは言うまでもないことである。
【００２１】
成形工程においては図示しない型開閉手段により可動金型２を固定金型１に向けて移動させ、可動金型２のコア部７を固定金型１の外壁部８に内挿し、固定側キャビティ形成面６に対する可動側キャビティ形成面９の間隔を溶融樹脂の射出開始時の間隔に設定する。この際可動金型２の位置は、成形品容積に対してキャビティ容積の方が大きく保持される位置にある。
次に計量が完了した射出装置４を前進させ、ノズル３をノズル挿入孔１１に挿入し、ノズル３の樹脂射出孔５を固定金型１と可動金型２との間に形成されたキャビティＣの側面に直接接続させる。この際固定金型１のノズル当接面１４とノズル３の金型当接面２５が当接され、ノズルタッチ力Ｆはすべて、前記当接面により受けられる。
なおこの際ノズル対向面１０とノズル先端面２１との間でノズルタッチ力Ｆの一部を受けるようにしてもよく、また例えばノズル３とベッドの間など固定金型壁面以外の面でノズルタッチ力Ｆを受けてもよい。更にノズル対向面１０，１７とノズル先端面２１との間に一部の溶融樹脂が入り込んで固化し、ノズルタッチ力Ｆの一部が前記固化した樹脂を介して受けられる場合も有りうる。
【００２２】
次に射出装置４のスクリュー１９を前進させ、ノズル当接面１４に当接されたノズル３の樹脂射出孔５からスプルを介さずにキャビティＣ内に直接溶融樹脂を射出する。キャビティＣ内への溶融樹脂の射出量はキャビティＣの容積に比較して少なく設定され、また射出圧も低く設定されている。従ってキャビティＣの内部、およびノズル対向面１０およびノズル対向面１７とノズル先端面２１との間付近の溶融樹脂の圧力は低い値となる。また溶融樹脂の温度もドルーリングを避ける目的もあって樹脂の流動性があまり高くならない温度とすることが望ましい。よって例えノズル対向面１０およびノズル対向面１７と、ノズル先端面２１との間に僅かに間隙があったとしても溶融樹脂によってバリが発生することはほとんどない。
溶融樹脂の射出が完了すると、次に図示しない型締手段により可動金型２を型閉方向に移動させ、射出された溶融樹脂を圧縮させ、可動金型２の側面壁面１５のノズル対向面１７により、キャビティＣとノズル３の樹脂射出孔５との接続を狭窄・遮断しゲートカットを行う。
そしてゲートカットを行った後も可動金型２はなおも型閉方向に移動されて溶融樹脂に圧縮を加え、図４において二点鎖線で示されるように成形品を得る上で必要な所定の位置となった時点で可動金型２は停止される。またはキャビティＣ内が所定の圧力となった時点で可動金型２を停止させるようにしてもよい。なお、キャビティＣと樹脂射出孔５との接続を完全に遮断しないときもある。その場合には、溶融樹脂を圧縮する工程中、射出を継続させておく。
【００２３】
溶融樹脂の圧縮が終了すると、射出装置４においては次の計量が行われる。そして計量が終了すると、ノズル３は当接位置Ｂ１から後退位置Ｂ２へ後退される。そしてキャビティＣと樹脂射出孔５との接続を完全に遮断しないときは、この際のノズル３の後退により、キャビティＣ内の成形品は分離される。ノズル３の後退位置Ｂ２は、ノズルタッチ位置の精度を高めるために先端部２２がノズル挿入孔１１の小径部１３から抜き取られ、大径部１２内に残っている程度の位置であればよい。また金型側では成形品の冷却、可動金型２の型開き、成形品の取出しが行われ、次の成形に備えられる。なお射出装置４においてはノズル３の樹脂射出孔５からのドルーリングを防止するために、射出についてはクッション量を残さずに射出を行うとともに、計量後または射出後にスクリュー１９を後退させるサックバックを行うようにしてもよい。
なお、本発明に使用される樹脂は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよい。また本発明は投影面積の大きい大型の平板状のものを成形するのに好適に用いられるが、厚肉部と薄肉部や凹凸がある形状でもよく、成形品の種類は問わないが、一例として燃料電池用のセパレータや導光板などの成形に用いてもよい。更には本発明を貼付成形等にも使用することができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は射出圧縮成形において、成形品容積より容積が大きく保持されたキャビティの固定金型と可動金型の間に、射出装置に取付けられたノズルの樹脂射出孔を直接接続させ、前記射出装置により樹脂射出孔から前記キャビティへ溶融樹脂を直接射出させた後、可動金型を型閉方向に移動させて、可動金型の側面壁面により前記樹脂射出孔と前記キャビティとの接続を狭窄させるとともにキャビティの容積を減少させ前記溶融樹脂を圧縮するようにしたので、射出圧縮成形において、金型を簡単な構造とすることができるとともに、成形時に通路等において樹脂が固化することによる樹脂のロスや熱損失をなくすことができる。またキャビティに溶融樹脂を射出する際に、射出圧の圧力損失を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の射出圧縮成形装置の断面図である。
【図２】  図１におけるＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】  本発明の射出圧縮成形装置において可動金型を型開きした際の斜視図である。
【図４】  本発明の射出圧縮成形装置の作動説明図である。
【図５】  本発明の射出圧縮成形方法におけるノズルの位置合わせの際の説明図である。
【符号の説明】
１ ……… 固定金型
２ ……… 可動金型
３ ……… ノズル
４ ……… 射出装置
５ ……… 樹脂射出孔
６ ……… 固定側キャビティ形成面
６ａ，９ａ …… 側端部
７ ……… コア部
８ ……… 外壁部
９ ……… 可動側キャビティ形成面
１０，１７ …… ノズル対向面
１１ …… ノズル挿入孔
１２ …… 大径部
１３ …… 小径部
１３ａ … テーパー面
１４ …… ノズル当接面
１５ …… 側面壁面
１６ …… 内側側面
１８ …… シリンダ
１９ …… スクリュー
２０ …… 樹脂通路
２１ …… ノズル先端面
２２ …… 先端部
２３ …… 本体部
２４ …… ヒータ
２５ …… 金型当接面
２６ …… シム
２７ …… フランジ部
２７ａ … 外周面
２８ …… ガイドリング
２８ａ … 内周面
２９ …… 射出装置側隣接部
Ｂ１ …… 当接位置
Ｂ２ …… 後退位置
Ｃ ……… キャビティ
Ｄ ……… 所定の間隔
Ｆ ……… ノズルタッチ力
Ｔ１ …… 樹脂射出孔の下端部と固定側キャビティ形成面の延長線上との間隔
Ｔ２ …… 圧縮終了時の成形品の厚み
【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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