JP2015077719A - 射出成形方法及び射出成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶融樹脂による糸引きやコールドスラグを発生させることなく成形サイクルの短縮を図ることのできる射出成形方法及び射出成形装置を提供する。
【解決手段】固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐの近傍を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ１ａ内に射出するようにしたので、樹脂射出後のバルブゲート３１付近のキャビティ１ａ内の樹脂の固化を促進することができ、溶融樹脂による糸引きを効果的に防止することができる。この場合、樹脂射出位置Ｐの近傍は固定側金型１０のみが冷却されるので、可動側金型２０側の射出バルブ３０内の樹脂は冷却されることがなく、バルブゲート３１付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生を防止することができるとともに、溶融樹脂の射出を速やかに開始することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、各種樹脂成形品を成形するための射出成形方法及び射出成形装置に関するものである。

従来、この種の射出成形装置としては、固定側金型と可動側金型との間に形成されるキャビティ内に、可動側金型に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより所定形状の樹脂成形品を成形するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記射出成形装置の可動側金型には、一端にバルブゲートを有する射出バルブが設けられ、射出バルブは軸方向に移動自在なバルブピンによってバルブゲートを開閉するようになっている。バルブピンは、スプリングによってバルブゲート側に付勢されており、押出機側から溶融樹脂が送り込まれると、樹脂の圧力でスプリングに抗してバルブゲート側から後退することにより、バルブゲートを開放して金型内に樹脂を射出し、金型内に樹脂が充填されて樹脂の圧力が低下すると、スプリングによってバルブゲート側に移動し、バルブゲートを閉鎖するようになっている。

ところで、前記射出成形装置では、キャビティ内で樹脂を成形した後、可動側金型を固定側金型から分離することにより樹脂成形品が取り出されるが、可動側金型が樹脂成形品から離れる際、固化していない樹脂がバルブゲートから樹脂成形品に亘って糸状に延びる、いわゆる「糸引き」現象が発生する場合がある。このような糸引きが生ずると、樹脂成形品の外観が損なわれるとともに、次の成形にも支障を生ずるという問題がある。

前述のような糸引きが発生する原因としては、金型への樹脂の充填が完了した後も射出バルブ内に残存する溶融状態の樹脂が高温であるため、バルブゲート付近の樹脂が固化しないうちに型開きされるためであると考えられる。そこで、型開きするまでの金型の冷却時間を長くすれば、糸引きの発生を防止することができるが、その分だけ成形サイクルが長くなり、生産性を低下させることになる。特に、一台の成形装置で同一種類の樹脂成型品を量産する場合は、一回の成形に要する時間が数秒〜数十秒違うだけで生産量が大幅に変わるため、成形サイクルの短縮は生産性の向上に極めて重要である。

そこで、このような糸引きの発生を防止するために、金型への樹脂の充填が完了した後、射出バルブまたはバルブゲートを冷却してバルブゲート付近の樹脂の温度を低下させることにより、バルブゲート付近の溶融樹脂の固化を促進するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却すると、次の射出時のバルブゲート付近の温度上昇が不十分になるため、バルブゲート内で樹脂の一部が固化するコールドスラグが発生し、このコールドスラグがキャビティ内の樹脂に混入して樹脂成形品の品質を低下させるという問題がある。

また、射出後の糸引きを防止するとともに、射出時のコールドスラグの発生を防止するようにしたものとして、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却し、次の射出前に射出バルブを加熱するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開平５−３４５３３４号公報 特開平１０−２８６８４３号公報 特開２００４−７４８０３号公報

しかしながら、前記従来例のように、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却し、次の射出前に射出バルブを加熱するようにしたものでは、射出バルブ内で温度が低下した樹脂を十分な溶融温度まで再度上昇させる時間が必要となるため、その分だけ成形サイクルが長くなり、生産性を低下させるという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶融樹脂による糸引きやコールドスラグを発生させることなく成形サイクルの短縮を図ることのできる射出成形方法及び射出成形装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形方法において、他方の金型における樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ内に射出するようにしている。

また、本発明は前記目的を達成するために、互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却液により冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形装置において、他方の金型における樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却手段を備えている。

これにより、他方の金型における樹脂射出位置の近傍が他の部分よりも低い温度に冷却されながら溶融樹脂がキャビティ内に射出されることから、樹脂射出後のバルブゲート付近のキャビティ内の樹脂の固化が促進される。この場合、樹脂射出位置の近傍は他方の金型のみが冷却されることから、一方の金型側のバルブゲート内の樹脂は冷却されることがなく、バルブゲート付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生が防止されるとともに、次の射出前にバルブゲート内の樹脂を再度加熱する必要もなく、溶融樹脂の射出を速やかに開始することが可能となる。

本発明によれば、樹脂射出後のバルブゲート付近のキャビティ内の樹脂の固化を促進することができるので、バルブゲートが樹脂成形品から分離した際の溶融樹脂による糸引きを効果的に防止することができる。この場合、一方の金型側のバルブゲート内の樹脂は冷却されることがないので、バルブゲート付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生を防止することができるので、樹脂成形品の品質を低下させることがないという利点がある。また、次の射出前にバルブゲート内の樹脂を再度加熱する必要もないので、溶融樹脂の射出を速やかに開始することができ、成形サイクルの短縮を図ることができる。

本発明の第１の実施形態を示す射出成形装置の構成図 射出成形装置の要部正面断面図 固定側金型の要部側面断面図 固定側金型の背面側要部斜視図 固定側金型の正面側要部斜視図 成形工程を示す射出成形装置の要部正面断面図 成形工程を示す射出成形装置の要部正面断面図 成形工程を示す射出成形装置の要部正面断面図 射出成形装置の構成図 射出成形装置の構成図 固定側金型の要部拡大断面図 本発明の第２の実施形態を示す射出成形装置の要部側面断面図 本発明の第３の実施形態を示す射出成形装置の要部側面断面図 本発明の第４の実施形態を示す射出成形装置の要部側面断面図

図１乃至図１１は本発明の第１の実施形態を示すもので、各種樹脂成形品を成形するための射出成形方法及び射出成形装置を示すものである。

本実施形態の射出成形装置は、所定の樹脂成形品Ａを成形する第１の成形機１と、他の樹脂成形品を成形する第２の成形機２と、第１及び第２の成形機１，２に金型冷却用の冷却液を供給する冷却液冷却手段としての冷却塔３と、第２の成形機２に供給される冷却液を所定温度まで上昇させる加熱手段としての温度調節器４と、冷却塔３の冷却液を第１の成形機１、第２の成形機２及び温度調節器４に流通させる冷却液回路５とを備えている。

第１の成形機１は、成形機本体に固定される固定側金型１０と、固定側金型１０に対して移動可能な可動側金型２０と、互いに対向する固定側金型１０と可動側金型２０との間に形成されるキャビティ１ａに樹脂を射出する射出バルブ３０と、固定側金型１０に樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却用の流体としての冷却空気を供給するエアクーラ４０とを備え、互いに交差する複数のリブを有する樹脂成形品Ａを成形するようになっている。尚、可動側金型２０は一方の金型を構成し、固定側金型１０は他方の金型を構成している。

固定側金型１０は、可動側金型２０と横方向に対向するように配置され、その内部には冷却塔３の冷却液を流通する冷却液流路１１が設けられている。固定側金型１０における可動側金型２０との対向面には、キャビティ１ａの一部を形成する型部１２が設けられ、型部１２は可動側金型２０に対して凸状に形成されている。型部１２は、上下方向（可動側金型２０との対向方向に直交する方向）に延びる複数の第１の凹部１２ａと、前後方向（第１の凹部１２ａと異なった方向）に延びる複数の第２の凹部１２ｂとを有し、各凹部１２ａ，１２ｂによって樹脂成形品Ａの各リブを成形するようになっている。各第１の凹部１２ａ及び各第２の凹部１２ｂは互いに幅方向に間隔をおいて設けられ、全体で格子状をなすように交差している。

また、固定側金型１０は、第１の凹部１２ａと第２の凹部１２ｂとの所定の交差部分に樹脂が射出されるようになっており、この交差部分（樹脂射出位置Ｐ）及びその近傍を、他の部分よりも熱伝導率の高い部材からなる高熱伝導部１３によって形成されている。この場合、高熱伝導部１３の材料には、例えばベリリウム銅が用いられる。高熱伝導部１３には、第１の凹部１２ａの一部と第２の凹部１２ｂの一部が互いに交差するように設けられたブロック状に形成され、固定側金型１０に型部１２と一体になるように組み付けられている。高熱伝導部１３にはエアクーラ４０の冷却空気を流通する冷却空気流路１３ａが設けられ、冷却空気流路１３ａは第２の凹部１２ｂに沿って一方の分割部材１３ａの一方の側面から他方の側面まで延びるように形成されている。冷却空気流路１３ａの一端は、固定側金型１０内に設けられた流入側冷却空気流路１４の一端に連通しており、流入側冷却空気流路１４は、固定側金型１０の外面に設けられた接続口１５に連通している。冷却空気流路１３ａの他端は、固定側金型１０内に設けられた流出側冷却空気流路１６の一端に連通しており、流出側冷却空気流路１６は固定側金型１０の外面に開口している。この場合、流入側及び流出側冷却空気流路１４，１６は、固定側金型１０に流路となる孔を設けることにより形成されている。高熱伝導部１３は、第２の凹部１２ｂの中央で分割された二つの分割部材１３ｂ，１３ｃからなるとともに、各分割部材１３ｂ，１３ｃは互いに熱伝導するように密着しており、冷却空気流路１３ａは一方の分割部材１３ａに設けられている。

可動側金型２０は、固定側金型１０と横方向に対向するように配置され、その内部には冷却塔３の冷却液を流通する冷却液流路２１が設けられている。可動側金型２０における固定側金型１０との対向面には、キャビティ１ａの他の部分を形成する型部２２が設けられ、型部２２は固定側金型１０に対して凹状に形成されている。また、可動側金型２０内には、射出バルブ３０を収容するバルブ収納部２３が設けられ、バルブ収納部２３の一端は型部２２内に開口し、その他端は可動側金型２０の背面に開口している。

射出バルブ３０は、一端にバルブゲート３１を有し、バルブゲート３１が固定側金型１０の樹脂射出位置Ｐに臨むように可動側金型２０のバルブ収納部２３内に配置されている。射出バルブ３０は、一端にバルブゲート３１が設けられたバルブ本体３２と、バルブゲート３１を開閉するバルブピン３３と、バルブピン３３をバルブゲート３１側に付勢するスプリング３４とから構成されている。バルブ本体３２は、一端面の中央にバルブゲート３１を有し、その一端面は型部２２内に臨むように設けられるとともに、型部２２の内面と面一をなすように形成されている。可動側金型２０の背面側にはバルブ本体３２の他端側に係合する固定部材３５が設けられ、固定部材３５によってバルブ本体３２がバルブ収納部２３内に固定されている。また、バルブ本体３２内には、バルブピン３３を軸方向に移動自在に支持する支持部３２ａが設けられている。バルブ本体３２内には、バルブ本体３２の他端から流入した溶融樹脂をバルブゲート３１まで流通する樹脂流路３２ｂが設けられ、樹脂流路３２ｂはバルブ本体３２の他端から支持部３２ａの周囲を通ってバルブゲート３１まで延びるように形成されている。固定部材３５には、一端がバルブ本体３２の樹脂流路３２ｂに連通する孔３５ａが設けられ、孔３５ａの他端は押出機（図示せず）のノズル５０が連通するようになっている。バルブピン３３は、テーパ状に形成された一端側によってバルブゲート３１を開閉するようになっており、バルブ本体３２の支持部３２ａに軸方向に移動自在に支持されている。バルブピン３３の軸方向中央側にはスプリング３４の一端が係止するフランジ３３ａが設けられ、フランジ３３ａは支持部３２ａ内に設けられたスプリング収納部３２ｃの一端に係止することにより、バルブピン３３のバルブゲート３１側への移動を規制するようになっている。スプリング３４は、バルブピン３３の中央側を巻回するコイルスプリングからなり、バルブピン３３のフランジ３３ａとスプリング収納部３２ｃの他端との間に圧縮状態で設けられている。

エアクーラ４０は、コンプレッサから供給される高圧空気によって内部で高速の渦流を発生させ、渦流の中心部の低温空気を冷却空気として外部に吐出する周知の機器からなり、固定側金型１０の接続口１５に接続された冷却空気供給管４１を介して高熱伝導部１３の冷却空気流路１３ａに所定温度（例えば、−２２℃）の冷却空気を供給するようになっている。

第２の成形機２は、第１の成形機１と同等の構成からなり、第１の成形機１よりも高い温度の冷却液で金型を冷却するように設定されている。

冷却塔３は、冷却液を冷却する周知の冷熱機器からなり、第１の成形機１の金型１０，２０を冷却する冷却液を所定温度に冷却するようになっている。

温度調節器４は、冷却液を加熱する周知の冷熱機器からなり、第２の成形機２の金型を冷却する冷却液を所定温度に加熱するようになっている。

冷却液回路５は、冷却塔３の流出側と第１の成形機１の流入側とを接続する第１の管路５ａと、第１の成形機１の流出側と第２の成形機２の流入側とを接続する第２の管路５ｂと、第１の成形機１の流出側と温度調節器４の流入側とを接続する第３の管路５ｃと、温度調節器４の流出側と第２の管路５ｂの第２の成形機２の流出側とを接続する第４の管路５ｄと、第２の成形機２の流出側と冷却塔３の流入側とを接続する第５の管路５ｅと、第１の管路５ａの第１の成形機１の流出側と第２の管路５ｂの第２の成形機２の流入側とを接続する第６の管路５ｆとからなり、第１の管路５ａにはポンプ６が設けられている。

また、冷却液回路５には、第１の管路５ａの第１の成形機１の流入側を開閉する第１の仕切弁７ａと、第２の管路５ｂにおける第４の管路５ｄの分岐点と第６の管路５ｆの分岐点との間を開閉する第２の仕切弁７ｂと、第３の管路５ｃを開閉する第３の仕切弁７ｃと、第４の管路５ｄを開閉する第４の仕切弁７ｄと、第６の管路５ｆを開閉する第５の仕切弁７ｅが設けられている。

以上のように構成された射出成形装置において、第１の成形機１で樹脂成形品Ａを成形する場合は、図２に示すように固定側金型１０と可動側金型２０とを型締めし、図６に示すように固定側金型１０の冷却空気流路１３ａにエアクーラ４０の冷却空気を流通する。この後、冷却空気流路１３ａに冷却空気を流通させながら各金型１０，２０間のキャビティ１ａ内に溶融樹脂Ｂを射出し、キャビティ１ａ内に溶融樹脂Ｂを充填する。即ち、押出機のノズル５０から射出バルブ３０の樹脂流路３２ｂ内に溶融樹脂Ｂが流入すると、溶融樹脂Ｂの圧力でバルブピン３３がスプリング３４に抗してバルブゲート３１側から後退することにより、バルブゲート３１が開放されてキャビティ１ａ内に溶融樹脂Ｂが射出される。その際、溶融樹脂Ｂは、第１の凹部１２ａと第２の凹部１２ｂとが交差する樹脂射出位置Ｐに射出されることから、溶融樹脂Ｂが第１の凹部１２ａ及び第２の凹部１２ｂを通って速やかにキャビティ１ａ内の他の位置に充填される。

キャビティ１ａ内に溶融樹脂Ｂが充填されて樹脂流路３２ｂ内の樹脂の圧力が低下すると、図７に示すようにバルブピン３３がスプリング３４によってバルブゲート３１側に移動し、バルブゲート３１がバルブピン３３によって閉鎖される。その後、冷却液流路１１，２１を流通する冷却液によって各金型１０，２０が冷却され、キャビティ１ａ内の樹脂が固化した後、図８に示すように可動側金型２０を固定側金型１０から離れる方向に移動させることにより、可動側金型２０が樹脂成形品Ａから分離する。その際、バルブゲート３１付近の樹脂（第１の凹部１２ａと第２の凹部１２ｂとの交差部分の樹脂）は、冷却空気流路１３ａを流通するエアクーラ４０の冷却空気により高熱伝導部１３を介して固定側金型１０の他の部分よりも低い温度に冷却されることから、バルブゲート３１付近のキャビティ１ａ内の樹脂の固化が促進され、バルブゲート３１が樹脂成形品Ａから分離した際の溶融樹脂による糸引きが防止される。

また、樹脂成形において、金型冷却用の冷却液の温度は、通常１８℃程度であるが、前記第１の成形機１で樹脂成形品Ａを成形する場合、各金型１０，２０の冷却液流路１１，２１を流通する冷却液の温度を通常温度よりも低い温度に設定すれば、バルブゲート３１付近のキャビティ１ａ内の樹脂をより低い温度に冷却することができ、糸引き防止効果を高めることができる。この場合、冷却塔３で冷却される冷却液の温度を第１の成形機１の金型冷却用の低い第１の温度Ｔ1 （例えば５℃）に設定すればよいが、他の種類の樹脂成形品を成形する第２の成形機２の金型冷却用の冷却液温度は、第１の温度Ｔ1 よりも高い第２の温度Ｔ2 （例えば１８℃）に設定されている。

そこで、図１に示すように冷却液回路５の第１〜第４の仕切弁７ａ〜７ｄを開放し、第５の仕切弁７ｅを閉鎖する。これにより、冷却塔３から流出した第１の温度Ｔ1 の冷却液（図中実線矢印）が第１の管路５ａを介して第１の成形機１に流通し、第１の成形機１の金型が第１の温度Ｔ1 の冷却液によって冷却される。次に、第１の成形機１から流出した冷却液は第３の管路５ｃを介して温度調節器４に流通し、温度調節器４によって第２の温度Ｔ2 まで加熱され、第２の温度Ｔ2 の冷却液（図中破線矢印）が第４の管路５ｄ及び第２の管路５ｂを介して第２の成形機２に流通する。これにより、第２の成形機２の金型が第２の温度Ｔ2 の冷却液によって冷却される。

次に、第１の成形機１を使用せず、第２の成形機２に第１の成形機１の金型１０，２０を用いて第２の成形機２で樹脂成形品Ａを成形する場合は、図９に示すように冷却液回路５の第５の仕切弁７ｅを開放し、第１及び第２の仕切弁７ａ，７ｂを閉鎖する。これにより、冷却塔３から流出した第１の温度Ｔ1 の冷却液（図中実線矢印）が第１の管路５ａ及び第６の管路５ｆを介して第２の成形機２のみに流通し、第２の成形機２の金型が第１の温度Ｔ1 の冷却液によって冷却される。

また、第１の成形機１及び第２の成形機２の両方で樹脂成形品Ａを成形する場合は、図１０に示すように冷却液回路５の第１、第２及び第５の仕切弁７ａ，７ｂ，７ｅを開放し、第３及び第４の仕切弁７ｃ，７ｄを閉鎖する。これにより、冷却塔３から流出した第１の温度Ｔ1 の冷却液（図中実線矢印）が第１の管路５ａ及び第６の管路５ｆに分流し、第１の成形機１及び第２の成形機２にそれぞれ流通する。これにより、第１の成形機１の金型及び第２の成形機２の金型が第１の温度Ｔ1 の冷却液によって冷却される。尚、第２の温度Ｔ2 で金型を冷却して成形される樹脂成形品を第１の成形機１及び第２の成形機２の両方で成形する場合は、冷却塔３で冷却される冷却液の温度を第２の温度Ｔ2 に設定すればよい。

このように、本実施形態によれば、固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐの近傍を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ１ａ内に射出するようにしたので、樹脂射出後のバルブゲート３１付近のキャビティ１ａ内の樹脂の固化を促進することができ、バルブゲート３１が樹脂成形品Ａから分離した際の溶融樹脂による糸引きを効果的に防止することができる。

この場合、樹脂射出位置Ｐの近傍は固定側金型１０のみが冷却されるので、可動側金型２０側の射出バルブ３０内の樹脂は冷却されることがなく、バルブゲート３１付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生を防止することができるので、樹脂成形品の品質を低下させることがないという利点がある。また、次の射出前に射出バルブ３０内の樹脂を再度加熱する必要もないので、溶融樹脂の射出を速やかに開始することができ、成形サイクルの短縮を図ることができる。

また、固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐの近傍の部分と熱交換可能な冷却空気流路１３ａにエアクーラ４０によって冷却空気を流通することにより、固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐの近傍の部分を冷却するようにしたので、冷却空気流路１３ａからの熱伝導によって樹脂射出位置Ｐの樹脂を効率よく冷却することができる。

この場合、固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐの近傍を他の部分よりも熱伝導率の高い部材からなる高熱伝導部１３によって形成したので、冷却空気流路１３ａ内の冷却空気と樹脂射出位置Ｐの樹脂とを高熱伝導部１３を介して効率よく熱交換することができ、冷却空気流路１３ａ内の冷却空気による冷却効果をより高めることができる。

また、固定側金型１０には、可動側金型２０との対向方向に直交する方向に延びる第１の凹部１２ａと、第１の凹部１２ａと異なった方向に延びる第２の凹部１２ｂとが樹脂射出位置Ｐを通るようにキャビティ１ａ内に設けられているので、樹脂射出位置Ｐに射出された溶融樹脂を第１の凹部１２ａ及び第２の凹部１２ｂを通って速やかにキャビティ１ａ内の他の位置に充填することができ、樹脂の充填時間の短縮化によっても成形サイクルの短縮を図ることができる。尚、樹脂射出位置Ｐに凹部１２ａ，１２ｂが設けられている場合、樹脂射出位置Ｐに凹部１２ａ，１２ｂが設けられていない場合に比べ、凹部１２ａ，１２ｂにより樹脂射出位置Ｐの樹脂の充填容積が大きくなるため、その分だけ熱容量が大きくなってバルブゲート３１付近の樹脂の温度低下が遅くなるが、本実施形態ではエアクーラ４０の冷却空気によって凹部１２ａ，１２ｂの交差部分を他の部分よりも低い温度に冷却するようにしているので、凹部１２ａ，１２ｂの交差部分の樹脂の温度を速やかに低下させることができる。これにより、凹部１２ａ，１２ｂの位置に樹脂を射出するようにしても、糸引き防止効果を損なうことなく充填時間を短縮することができるという利点がある。

更に、第１の凹部１２ａと第１の凹部１２ａとが互いに樹脂射出位置Ｐで交わるようにキャビティ１ａ内に設けられているので、樹脂射出位置Ｐに射出された溶融樹脂を、第１の凹部１２ａが延びる方向と、第２の凹部１２ｂが延びる方向に向かって同時に充填することができ、樹脂の充填時間をより短縮することができる。

また、第２の成形機２の金型に流入する冷却液を第１の成形機１の金型に流入する冷却液の第１の温度Ｔ1 よりも高い第２の温度Ｔ2 に加熱する温度調節器４を備えているので、第１の成形機１で樹脂成形品Ａを成形する場合、第１の成形機１の金型を冷却する冷却液の温度を低い温度に設定することにより、バルブゲート３１付近のキャビティ１ａ内の樹脂をより低い温度に冷却して糸引き防止効果を高めることができる。その際、第１の成形機１の金型に流入する冷却液の第１の温度Ｔ1 よりも高い第２の温度Ｔ2 によって金型を冷却する第２の成形機２を第１の成形機１と同時に使用することができるので、金型冷却温度の異なる複数種類の樹脂成形品を成形する工場に極めて有利である。

尚、前記実施形態では、冷却空気流路１３ａの流入側冷却空気流路１４を固定側金型１０に流路となる孔を設けることにより形成するようにしたものを示したが、図１１に示すように流入側冷却空気流路１４を固定側金型１０に対して断熱性を有する断熱部材１４ａによって形成すれば、流入側冷却空気流路１４内の冷却空気と固定側金型１０との熱伝導を少なくことができる。これにより、冷却空気流路１３ａに到達する前の冷却空気の温度上昇を抑制することができ、冷却空気流路１３ａの冷却空気による冷却効果をより高めることができる。この場合、例えば固定側金型１０に設けた流入側冷却空気流路１４用の孔の内周面を固定側金型１０よりも溶融温度の高い断熱性の樹脂で被覆したり、或いは、このような樹脂からなるパイプを前記孔に埋設することにより、断熱部材１４ａを形成することができる。

また、前記実施形態では、固定側金型１０の一部のみを図示しているため、固定側金型１０における樹脂射出位置Ｐも一箇所のみ図示しているが、樹脂射出位置Ｐが複数個所に設けられている場合には、樹脂射出位置Ｐごとに高熱伝導部１３、冷却空気流路１３ａ等の冷却手段が設けられる。

更に、前記実施形態では、第１の成形機１及び第２の成形機２をそれぞれ一台ずつ備えたものを示したが、複数台ずつ備えたものであってもよい。

また、前記実施形態では、冷却用流路としての冷却空気流路１３ａにエアクーラ４０の冷却空気を流通するようにしたものを示したが、冷却手段としてはこれに限られることはなく、例えば冷却用の流体として冷凍回路の低温冷媒を流通するようにしてもよい。

更に、前記実施形態では、固定側金型１０に、可動側金型２０との対向方向に直交する方向に延びる第１の凹部１２ａと、第１の凹部１２ａと異なった方向に延びる第２の凹部１２ｂとが樹脂射出位置Ｐで交差するようにキャビティ１ａ内に設けられたものを示したが、図１２に示す第２の実施形態のように、固定側金型１０に、可動側金型２０との対向方向に直交する方向に延びる第１の凹部１２ａのみが設けられている場合は、第１の凹部１２ａが樹脂射出位置Ｐを通るように設けられたものであってもよい。また、図１３に示す第３の実施形態のように、第１の凹部１２ａと第２の凹部１２ｂとが樹脂射出位置ＰでＴ字状に交わるものや、図１４に示す第４の実施形態のように、第１の凹部１２ａと第２の凹部１２ｂとが樹脂射出位置ＰでＬ字状に交わるものであってもよい。

１…第１の成形機、２…第１の成形機、３…冷却塔、４…温度調節器、５…冷却液回路、１０…固定側金型、１２ａ…第１の凹部、１２ｂ…第２の凹部、１３…高熱伝導部、１３ａ…冷却空気流路、１４…流入側冷却空気流路、２０…可動側金型、３０…射出バルブ、３１…バルブゲート、４０…エアクーラ、Ａ…樹脂成形品、Ｂ…溶融樹脂、Ｐ…樹脂射出位置。

Claims (12)

1. 互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形方法において、
   他方の金型における樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ内に射出する
   ことを特徴とする射出成形方法。
2. 前記他方の金型として、一方の金型との対向方向に直交する方向に延びる凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられた金型を用いる
   ことを特徴とする請求項１記載の射出成形方法。
3. 前記他方の金型として、一方の金型との対向方向に直交する方向に延びる凹部と、この凹部と異なった方向に延びる他の凹部とが樹脂射出位置で交わるようにキャビティ内に設けられた金型を用いる
   ことを特徴とする請求項２記載の射出成形方法。
4. 前記他方の金型における樹脂射出位置の近傍の部分と熱交換可能な冷却用流路に冷却用の流体を流通することにより他方の金型における樹脂射出位置の近傍の部分を冷却する
   ことを特徴とする請求項１、２または３記載の射出成形方法。
5. 前記他方の金型として、樹脂射出位置の近傍が他の部分よりも熱伝導率の高い部材によって形成された金型を用いる
   ことを特徴とする請求項４記載の射出成形方法。
6. 互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却液により冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形装置において、
   他方の金型における樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却手段を備えた
   ことを特徴とする射出成形装置。
7. 前記他方の金型には、一方の金型との対向方向に直交する方向に延びる凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられている
   ことを特徴とする請求項６記載の射出成形装置。
8. 前記他方の金型には、一方の金型との対向方向に直交する方向に延びる凹部と、この凹部と異なった方向に延びる他の凹部とが樹脂射出位置で交わるようにキャビティ内に設けられている
   ことを特徴とする請求項７記載の射出成形装置。
9. 前記冷却手段を、他方の金型における樹脂射出位置の近傍の部分と熱交換可能な冷却用流路に冷却用の流体を流通するように構成した
   ことを特徴とする請求項６、７または８記載の射出成形装置。
10. 前記他方の金型における樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも熱伝導率の高い部材によって形成した
    ことを特徴とする請求項９記載の射出成形装置。
11. 前記他方の金型に、冷却用流路へ前記流体を流入させる流入側流路を設けるとともに、
    流入側流路を他方の金型に対して断熱性を有する部材によって形成した
    ことを特徴とする請求項９または１０記載の射出成形装置。
12. 前記樹脂成形品を成形する少なくとも一台の第１の成形機と、
    他の樹脂成形品を成形する少なくとも一台の第２の成形機と、
    第１及び第２の成形機の金型に前記冷却液を流通させる冷却液回路と、
    冷却液回路の冷却液を所定の第１の温度に冷却する冷却液冷却手段と、
    第２の成形機の金型に流入する冷却液を第１の成形機の金型に流入する冷却液よりも高い所定の第２の温度に加熱する加熱手段とを備えた
    ことを特徴とする請求項６、７、８、９、１０または１１記載の射出成形装置。

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