(57)【要約】【課題】ホットランナー構造を有する射出成形型において、成形生産開始当初の１ショット目の成形不良を良品にするための射出成形方法および射出成形型を提供する。【解決手段】射出成形型において、固定型１のホットランナーの樹脂流入口６に逆流防止弁７を設け、ホットランナーの樹脂流出口８にバルブゲート９又は逆流防止弁を設け、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、固定型１のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じた後、樹脂流入口６のすべてを逆流防止弁７により閉じ、樹脂押出機によりホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保圧し、樹脂押出機を射出成形型より分離し射出成形型を冷却することによりホットランナー内を減圧し、ホットランナー内に残存する仕掛かり樹脂の体積収縮を縮小し、ホットランナー内に発生するスキマを少なくするようにした。【選択図】図１
2009113257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持する工程を含むことを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持した後、前記固定型を降温させ、次に前記固定型を昇温して、次回の射出成形に用いる工程を含むことを特徴とする射出成形方法。
【請求項３】
ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持する工程を含むことを特徴とする射出成形型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形不良を解消した射出成形方法および射出成形型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用の樹脂バンパは射出成形によっての製造している。従来一般的な射出成形は図３で示すように、ホットランナーブロック４と樹脂流出口８をバルブピン１０で開閉するバルブゲート９を有するホットランナーノズル５とを備えた固定型１と、この固定型１に合わさって成形品の形状に対応するキャビティ３を形成する可動型２とからなる射出成形型によって成形している。
【０００３】
上記従来の射出成形型では、成形生産を開始した当初の１本目の成型品にスジ状の不エアを巻き込良が発生する問題がある。その原因は、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させ前記射出成形型を機外にり出して冷却するが、この機外での冷却時にホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂が体積収縮して図３の符号Ｇで示すようにスキマができる。このスキマＧによるエアを巻き込むため、このエアの影響で成型品にスジ状の不良が発生しているものである。従って、成形生産を開始した当初の１本目の成型品は不良品となる無駄があった。尚、２本目以降の成形品はホットランナー内は樹脂がホットランナー内にスキマなく充満されるので、エアを巻き込みはなくスジ状の不良は発生しない。
【０００４】
この問題を解消するためには、射出成形生産の終了後の機外に搬出した射出成形型へ電気を流して加熱を続けることによりホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂の体積収縮がおきないため前記のような不良品は発生しないが、機外に搬出した射出成形型に電気を流して加熱を続けることは電気の無駄な使用となる他安全上の観点から現実的に無理なことである。また、ホットランナーブロックを分解可能な構造とし、射出成形生産の終了後の機外に搬出した射出成形型のホットランナーブロックを分解してホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂を抜き取り清掃する方法もあるが、これは日常扱えるものではなく、生産現場の仕組みとして不十分であり実用には至っていないのが現状である。
【特許文献１】特開平６−１４３３５６公報
【特許文献２】特開２００２−３０７４９３公報
【特許文献３】特開２００４−１６０８９９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ホットランナー構造を有する射出成形型において、慢性的に発生する成形生産開始当初の１ショット目の成形不良を、安全で無駄なく簡単な手法により良品にするための射出成形方法および射出成形型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための本発明の射出成形方法は、請求項１に記載の通り、ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持する工程を含むことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の射出成形方法は、請求項２に記載の通り、ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持した後、前記固定型を降温させ、次に前記固定型を昇温して、次回の射出成形に用いる工程を含むことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の射出成形型は、請求項３に記載の通り、ホットランナーブロックとホットランナーノズルとを備えた固定型と、この固定型に合わさって成形品の形状に対応するキャビティを形成する可動型とからなる射出成形型において、前記固定型のホットランナー樹脂流入口と樹脂流出口とのすべてに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持する工程を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、射出成形生産の終了で樹脂押出機と分離して機外に搬出した射出成形型を電流を流して加熱する必要もなく、また、実用的でない分解構造のホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂を抜き取り清掃作業を行うことなく、ホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂の体積収縮を縮小し、ホットランナー内に発生するスキマを少なくしてスキマによるエアの巻き込みで成形生産を開始した当初の１本目の成型品の不良品の発生を無くし、常に良品を生産可能とした効果を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明を実施するための最良の形態について図面に基づいて説明する。図１において、１は固定型であり、２は前記固定型１に合わさって成形品の形状に対応するキャビティ３を形成する可動型である。前記固定型１にはホットランナーブロック４とホットランナーノズル５とを備えいる。
【００１１】
そこで、本発明は、前記固定型１のホットランナーの樹脂流入口６と樹脂流出口８とに開閉手段を備え、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に圧力をかけ、前記固定型のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保圧し、前記樹脂押出機を射出成形型より分離して射出成形型を冷却（自然冷却が適当）することによりホットランナー内を減圧し、ホットランナー内に残存する仕掛かり樹脂の体積収縮を縮小し、ホットランナー内に発生するスキマを少なくするようにしたことを特徴とするものである。また、前記固定型１のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じることによってホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持した後、前記固定型１を降温させ、次に前記固定型１を昇温して、次回の射出成形に備えることを特徴とするものである。
【００１２】
前記ホットランナーの樹脂流入口６と樹脂流出口８との開閉手段の具体的な構造例について説明する。ホットランナーの樹脂流入口６については、図２で示すような逆流防止弁７を設ける。この逆流防止弁７は樹脂流通路１２を形成する流線型の保持部材１１にピストン弁体１３が進退軸移動可能に、かつスプリング１４により常に樹脂流入口６を閉鎖するよう前進付勢した構造である。
【００１３】
この逆流防止弁７は樹脂押出機から樹脂流入口６に流入する圧力ではピストン弁体１３はスプリング１４の押圧力に抗して後退軸移動し、樹脂流入口６より樹脂を流線型の保持部材１１の外周に形成されている樹脂流通路１２よりホットランナー内に流れる。また、樹脂押出機から樹脂流入口６に流れないときは、ピストン弁体１３はスプリング１４の押圧力により前進軸移動して樹脂流入口６を閉鎖する。
【００１４】
前記ホットランナーのと樹脂流出口８については、バルブゲート９により進退軸移動するバルブピン１０によって樹脂流出口８を開閉する。尚、バルブゲート９も他に前記逆流防止弁７を樹脂流出口８に設けてもよい。
【００１５】
本発明は上記の通りの構成であるから、射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型１のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内に４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａの樹脂圧力をかけ、前記樹脂押出機を射出成形型より分離することにより前記樹脂流入口６を逆流防止弁７により閉じ、また、前記樹脂流出口をバルブゲート９又は逆流防止弁７により閉じてホットランナー内を保圧する。そして、機外に搬出した射出成形型を冷却することによりホットランナー内は減圧される。これにより、ホットランナー内に残存する仕掛かり樹脂の体積収縮を縮小し、ホットランナー内に発生するスキマは少なくなる。
【００１６】
前記射出成形生産の終了で樹脂押出機を射出成形型より分離させる前に、前記固定型１のホットランナー樹脂流入口６をすべて閉じた後、前記樹脂押出機によりホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａに保持させる数値は、成形実験の結果、４０Ｍｐａ以下及び８０Ｍｐａ以上では１本目の成型品外観不良となり、ホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａの範囲では１本目の成型品外観不良がなく、良好な成型品が得られるので、ホットランナー内の樹脂圧力を４０Ｍｐａ〜８０Ｍｐａの範囲の数値特定をした。
【００１７】
因みに図４で従来の射出成形型による射出成形方法と本発明による射出成形型による射出成形方法との比較を説明する。加温時（成形時）についてはＡで示すように従来の射出成形型による射出成形方法も本発明による射出成形型による射出成形方法もホットランナー内の樹脂体積はホットランナー体積Ｄと同一状態を示すが、従来の射出成形型による射出成形方法では樹脂固化時（型は機外）にはＢで示すようにホットランナー内の樹脂は収縮してホットランナー内にスキマＧを発生する。しかし、本発明の射出成形型による射出成形方法ではＣで示すようにホットランナー内り樹脂の体積収縮は縮小し、ホットランナー内に発生するスキマは少なくなるのである。
【００１８】
上記のようにホットランナー内に発生するスキマが少なくなるということは、スキマＧによるエアを巻き込むことがなくなり、エアの影響で成型品にスジ状の不良品を発生することが解消されるのである。
【００１９】
このように本発明は、従来一般的に用いられている射出成形型に簡単な構造を付加することにより、成形生産を開始した当初の１本目の成型品の不良の発生をなくし、従来の無駄を解消する。また、射出成形生産の終了後の機外に搬出した射出成形型のホットランナーブロックを分解してホットランナー内に残っている仕掛かり樹脂を抜き取りするような面倒な清掃作業を不要とし実用的であり、かつ型設備費の低廉化が図れる利点を有している。
【００２０】
尚、本発明は自動車用バンパの射出成形に限らず、各種の樹脂成形品に応用することができることを付言する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による射出成形型の断面図
【図２】逆流防止弁の断面図
【図３】従来一般的な射出成形型を示す断面図
【図４】従来の射出成形型と本発明による射出成形型とのホットランナー内樹脂体積の比較図
【符号の説明】
【００２２】
１    固定型
２    可動型
３    キャビティ
４    ホットランナーブロック
５    ホットランナーノズル
６    樹脂流入口
７    逆流防止弁
８    樹脂流出口
９    バルブゲート
１０    バルブピン
１１    保持部材
１２    樹脂流通路
１３    ピストン弁体
１４    スプリング
【図１】
2009113257.tif 000003
【図２】
2009113257.tif 000004
【図３】
2009113257.tif 000005
【図４】
2009113257.tif 000006