KR20060063956A

KR20060063956A - 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기

Info

Publication number: KR20060063956A
Application number: KR1020067004402A
Authority: KR
Inventors: 나오키 다키가와
Original assignee: 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2006-06-12
Also published as: TW200523101A; JPWO2005023513A1; US20060145395A1; WO2005023513A1; CN1845818A; EP1661685A1; TWI265083B

Abstract

각 캐비티에 충전되는 성형재의 양을 적절하게 제어할 수 있어서, 1샷(shot)의 성형공정으로 복수의 고품질의 성형품을 동시에 성형할 수 있는 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

금형장치의 형폐공정 종료 전에 상기 금형장치의 복수의 캐비티 내로의 성형재의 충전을 개시하고, 상기 형폐공정 종료 전에 상기 성형재의 충전을 완료하고, 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정을 행하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하면서, 성형품을 성형한다.

Description

성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기{Molding method, molding die, molded product, and molding machine}

본 발명은, 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기에 관한 것이다.

종래, 사출성형기 등의 수지(樹脂)성형기에 있어서는, 가열실린더 내에 있어서 가열되어, 용융된 수지를 고압으로 사출하여 금형장치의 캐비티 내에 충전하고, 이 캐비티 내에 있어서 수지를 냉각하고, 고화시킴으로써 성형품을 성형하도록 되어 있다. 이를 위해서, 상기 금형장치는 고정(固定)금형 및 가동(可動)금형으로 이루어지고, 형체장치에 의해서 상기 가동금형을 진퇴시켜서, 상기 고정금형에 대하여 이접(離接)시킴으로써, 형개폐, 즉, 형폐(型閉), 형체(型締) 및 형개(型開)를 행할 수 있도록 되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

그리고, 본 발명의 발명자 등은, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화(薄肉化)된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품이더라도 단시간에 성형할 수 있도록 하기 위해서, 금형장치의 형폐공정 종료 전에 상기 금형장치의 캐비티 내로의 수지의 충전을 개시하고, 사출장치의 스크루위치를 제어하여 상기 캐비티 내에 소정량의 수지를 충전하고, 상기 형폐공정 종료 전에 상기 소정량의 수지의 충전을 완료하고, 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정 을 행하여 성형품을 성형하는 성형방법을 이미 제안하였다.

이로써, 용융수지의 충전속도를 높게 할 수 없는 경우이더라도, 1샷(shot)의 성형시간을 단축할 수 있어서, 성형기의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또한, 용융수지는, 형체공정에 있어서 압축되므로, 캐비티 전체에 빠짐없이 널리 퍼질 뿐만 아니라, 내부에 있어서의 압력분포가 균등하게 되어, 수지의 분자 배향(配向)이 개선되어, 금형 표면의 전사성(轉寫性)이 향상되며, 수지의 수축결함이 방지되고, 잔류응력이 저감되어, 변형이 방지된다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개 평06-293043호 공보

<발명이 해결하고자 하는 과제>

그러나, 상기 종래의 성형방법에 있어서는, 1샷의 성형공정으로 복수의 성형품을 동시에 성형할 수 있는, 이른바, 멀티캐비티 성형용 금형(multicavity mold for molding)을 사용하는 것에 대한 고려가 충분히 이루어지지 않았다.

일반적으로 멀티캐비티 성형용 금형을 사용하여 사출성형 등의 성형을 행하는 경우, 상기 성형용 금형에 복수개 형성된 캐비티의 각각에 대하여, 충전되는 용융수지를 균일하게 분배하는 것이 필요하게 된다. 특히, 사출된 용융수지가 유통(流通)하는 스프루 등의 수지유로(流路)가 가열장치에 의해서 가열되는 핫러너(hot runner)인 경우, 충전되는 용융수지를 균일하게 분배하는 것이 곤란하여, 같은 1샷의 성형공정에 있어서, 용융수지가 누출되어 버(burr)가 생겨 버리는 캐비티와, 용융수지가 부족하여 쇼트(short)가 생겨 버리는 캐비티가 혼재하는 경우도 있다.

본 발명은, 상기 종래의 문제점을 해결하여, 각 캐비티의 게이트 홀(구멍)을 개폐하는 게이트 핀을 제어함으로써, 각 캐비티에 충전되는 성형재의 양을 적절하게 제어할 수 있어서, 1샷의 성형공정으로 복수의 고품질의 성형품을 동시에 성형할 수 있는 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기를 제공하는 것을 목적을 한다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

이를 위해서, 본 발명의 성형방법에 있어서는, 금형장치의 형폐공정 종료 전에 상기 금형장치의 복수의 캐비티 내로의 성형재의 충전을 개시하고, 상기 형폐공정 종료 전에 상기 성형재의 충전을 완료하고, 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정을 행하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하면서, 성형품을 성형한다.

본 발명의 다른 성형방법에 있어서는, 캐비티 내에 진퇴하는 압형(押型)을 후퇴시킨 상태에서, 금형장치의 복수의 캐비티 내로의 성형재의 충전을 개시하고, 형폐공정 종료 전에 상기 성형재의 충전을 완료하고, 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정을 행하여, 각 캐비티 내에 상기 압형을 진입시켜서, 충전된 성형재의 양을 제어하면서, 성형품을 성형한다.

본 발명의 또 다른 성형방법에 있어서는, 더욱이, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양은, 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색(閉塞)하는 게이트 핀에 의해서 제어된다.

본 발명의 또 다른 성형방법에 있어서는, 더욱이, 각 게이트 핀의 제어는, 독립된 압력제어 또는 속도제어에 의해서 행하여진다.

본 발명의 성형용 금형에 있어서는, 분리면을 구비하는 고정금형과, 이 고정금형의 분리면에 밀어붙여져서 밀착하는 분리면을 구비하고, 상기 고정금형에 대하여 전진하는 가동금형과, 상기 고정금형 및 가동금형 사이에 형성된 복수의 캐비티와, 각 캐비티 주위의 분리면의 한쪽에 고정되는 기부(基部) 및 돌출부를 구비하는 인서트 링과, 각 캐비티 주위의 분리면의 다른쪽에 형성되고, 상기 인서트 링의 돌출부를 수납하는 링 형상의 오목홈과, 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색(閉塞)하는 게이트 핀과, 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하는 구동장치를 가진다.

본 발명의 다른 성형용 금형에 있어서는, 더욱이, 상기 구동장치는, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 압력이 소정치 미만이 되도록 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어한다.

본 발명의 또 다른 성형용 금형에 있어서는, 더욱이, 상기 게이트 홀은, 가열장치를 구비하는 성형재의 유로(流路)와 캐비티를 연결되어 통하게 한다.

본 발명의 성형품에 있어서는, 본 실시형태에 있어서의 성형방법에 의해서 성형되었다.

본 발명의 다른 성형품에 있어서는, 더욱이, 형상이 상이하고, 상호 조합가능한 복수의 성형품이다.

본 발명의 성형기에 있어서는, 금형장치에 의해서 성형품을 성형하는 성형기로서, 상기 금형장치는, 분리면을 구비하는 고정금형과, 이 고정금형의 분리면에 밀어붙여져서 밀착하는 분리면을 구비하고, 상기 고정금형에 대하여 전진하는 가동금형과, 상기 고정금형 및 가동금형 사이에 형성된 복수의 캐비티와, 각 캐비티 주위의 분리면의 한쪽에 고정되는 기부(基部) 및 돌출부를 구비하는 인서트 링과, 각 캐비티 주위의 분리면의 다른쪽에 형성되고, 상기 인서트 링의 돌출부를 수납하는 링 형상의 오목홈과, 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색하는 게이트 핀과, 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하는 구동장치를 가진다.

본 발명의 다른 성형기에 있어서는, 더욱이, 각 게이트 핀의 제어는, 독립된 압력제어 또는 속도제어에 의해서 행하여진다.

[발명의 효과]

본 발명에 의하면, 각 캐비티의 게이트 홀을 개폐하는 게이트 핀을 제어하므로, 각 캐비티에 충전되는 성형재의 양을 적절하게 제어할 수 있어서, 1샷의 성형공정으로 복수의 고품질의 성형품을 동시에 성형할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 하나의 캐비티 주변의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 사출성형기의 구성을 나타낸 개략도이다.

도 3은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 성형품의 사시도이다.

도 4는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 성형품의 단면도이다.

도 5는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형폐를 개시하는 상태를 나타낸 도면이다.

도 6은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 용융수지가 충전되는 상태를 나타낸 제1 도면이다.

도 7은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 용융수지가 충전되는 상태를 나타낸 제2 도면이다.

도 8은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형폐된 상태를 나타낸 도면이다.

도 9는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 게이트 홀 주변의 단면도이고 밸브 게이트 핀이 게이트 홀을 개방한 상태를 나타낸 도면이다.

도 10은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 형폐공정의 동작을 나타낸 도면이다.

도 11은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형개된 상태를 나타낸 도면이다.

도 12는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 성형품을 꺼내는 상태를 나타낸 제 1도면이다.

도 13은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 성형품을 꺼내는 상태를 나타낸 제 2도면이다.

도 14는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 성형품을 나타낸 도면이다.

도 15는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제2 성형품을 나타낸 도면이다.

도 16은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 및 제2 성형품으로 이루어지는 조립체의 단면도이다.

도 17은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 및 제2 성형품으로 이루어지는 조립체를 나타낸 도면이고 요부(F)의 확대도이다.

도 18은, 본 발명의 제3 실시형태에 있어서의 금형장치의 하나의 캐비티 주변의 구성을 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

17 : 인서트 링

18 : 인서트 링 수납홈

19 : 압형(押型; plunger)

23 : 가동(可動)금형

24 : 고정(固定)금형

28 : 수지유로(流路)

37 : 캐비티(cavity)

38 : 밸브 게이트 핀

39 : 게이트 홀

41 : 성형품

42 : 용융수지

43 : 가열장치

51 : 제1 성형품

52 : 제2 성형품

73 : 공압(空壓) 실린더장치

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 성형방법은, 각종 장치나 용도에 적용할 수 있는 것이지만, 본 실시형태에 있어서는, 설명의 편의상, 사출성형기에 적용한 경우에 대하여 설명한다.

도면에 있어서, 30은 사출장치로서, 가열실린더(31), 이 가열실린더(31)의 전단(前端)에 설치된 사출노즐(32), 상기 가열실린더(31)의 내부에 설치된 스크루(33), 및, 상기 가열실린더(31)에 장착된 재료 공급 호퍼(34)를 가진다. 여기서, 상기 스크루(33)는, 도시되지 않은 구동장치에 의해서, 상기 가열실린더(31)의 내부에 있어서, 회전되고, 또한, 진퇴(도면에 있어서의 좌우방향으로 이동)된다.

여기서, 사출성형기에 있어서는, 가열실린더(31) 내에 있어서 가열되고, 용융된 성형재로서의 수지를 고압으로 사출하여 금형장치의 캐비티(37) 내에 충전하고, 이 캐비티(37) 내에 있어서 수지를 냉각하고, 고화시킴으로써 성형품을 성형하도록 되어 있다. 다만, 본 실시형태에 있어서, 상기 캐비티(37)는 복수이고, 그 수(數)는 몇 개이더라도 좋지만, 여기서는, 설명의 편의상, 상기 캐비티(37)가 2개인 것으로 하여 설명한다. 이 경우, 상기 스크루(33)의 진퇴는, 도시되지 않은 제어장치에 의해서 제어되는데, 본 실시형태에 있어서는, 사출되는 수지 또는 캐비티(37) 내에 충전되는 수지의 압력, 즉, 수지의 충전압이 소정치가 되도록 스크루(33)의 진퇴를 제어하는 복잡한 압력제어가 아니고, 수지의 충전압과는 무관계하게 진퇴하는 스크루(33)의 위치를 제어하는 간단한 위치제어가 행하여진다. 이로써, 소정량의 수지가 캐비티(37) 내에 충전된다. 여기서, 상기 소정량은, 예컨대, 캐비티(37)의 형폐상태에 있어서의 용적의 약 100∼150[％], 바람직하게는, 약 120[％]에 상당하는 양이다. 다만, 상기 위치제어를 대신하여 충전개시로부터의 충전시간을 제어하는 방법이더라도 좋다.

또한, 상기 금형장치는 고정금형(24) 및 가동금형(23)으로 이루어져서, 형체장치에 의해서 상기 가동금형(23)을 진퇴시켜서, 상기 고정금형(24)에 대하여 이접시킴으로써, 형개폐, 즉, 형폐, 형체 및 형개를 행할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 상기 형체장치는, 고정금형(24)을 지지하는 고정플래튼(22) 및 가동금형(23)을 지지하는 가동플래튼(21)을 가지며, 이 가동플래튼(21)을 진퇴시키는 유압 실린더장치(11)를 구동함으로써 작동된다.

그리고, 상기 사출장치(30)에 대향하여 고정금형 지지장치로서의 상기 고정플래튼(22)이 설치된다. 이 고정플래튼(22)은, 도시되지 않은 사출성형기의 프레임에 고정되며, 금형장착면에 고정금형(24)이 장착되어 있다. 더욱이, 상기 고정플래튼(22)에는, 복수, 예컨대, 4개의 타이 바(27)의 일단(一端)이 고정되어 있다.

또한, 가동금형 지지장치로서의 상기 가동플래튼(21)은 상기 고정플래튼(22) 과 대향하여 설치되며, 상기 타이 바(27)를 따라서 진퇴가능하게 설치된다. 더욱이, 상기 가동플래튼(21)에 있어서의 상기 고정플래튼(22)과 대향하는 금형장착면에 상기 가동금형(23)이 장착된다.

그리고, 상기 가동플래튼(21)의 배면(背面)(도면에 있어서의 좌측면)에 대향하여 구동원 지지부재(26)가, 상기 타이 바(27)에 위치조정 가능하게 장착된다. 여기서, 상기 구동원 지지부재(26)의 배면(도면에 있어서의 좌측면)에는, 사출성형기의 형체장치의 구동원으로서, 유압 실린더장치(11)가 장착되어 있다. 이 경우, 이 유압 실린더장치(11)는, 헤드(head)측 유압실(11a), 로드(rod)측 유압실(11b), 피스톤(piston; 11c) 및 로드(rod; 11d)를 가진다. 여기서, 상기 헤드측 유압실(11a) 및 로드측 유압실(11b)은, 상기 피스톤(11c)에 있어서의 로드(11d)의 반대측 및 로드(11d) 측에, 각각, 설치된다. 또한, 이 로드(11d)는, 구동원 지지부재(26)에 형성된 관통구멍(貫通孔)에 삽입되고, 그 단부(端部)가 상기 가동플래튼(21)에 접속되어 있다.

다만, 본 실시형태에 있어서, 형체장치 및 이 형체장치의 구동원은 어떠한 것이어도 좋으며, 예컨대, 형체장치는, 도면에 도시된 바와 같은 직압(直壓)방식의 것이어도 좋고, 토글링크를 이용한 토글방식의 것이어도 좋으며, 링크기구와 실린더장치를 조합한 복합방식의 것이어도 좋다. 또한, 구동원도 도면에 나타낸 바와 같은 유압실린더장치이어도 좋고, 전동모터와 볼나사를 조합한 것이어도 좋다.

도 3은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 성형품의 사시도, 도 4는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 성형품의 단면도이다.

본 실시형태에 있어서, 성형되는 성형품은 어떠한 형상의 것이어도 좋지만, 성형방법, 성형용 금형 및 성형기는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품(41)의 성형에 적용할 수 있는 점에 특징을 가지는 것이다. 따라서, 여기서는, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품을 성형하는 경우에 대하여 설명한다.

여기서, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품으로서는, 젤리, 푸딩 등의 식료품의 용기, 컵, 컨테이너, 용기의 캡, 중공(中空)성형(블로 성형)에 사용되는 예비성형품(패리슨(parison) 또는 프리폼(preform)) 등이다. 또한, 상기 성형품은, 라우드 스피커(Loud Speaker)에 사용되는 스피커 콘이어도 좋고, 각종 카트리지이어도 좋으며, 화분이어도 좋고, 어떠한 종류의 것이어도 좋다. 그리고, 본 실시형태에 있어서 성형되는 성형품은, 예컨대, 깊이가 10[㎜] 이상이고, 측벽의 두께가 0.2∼3[㎜] 정도의 것이며, 통상은 1[㎜] 전후의 것이다.

또한, 본 실시형태에 있어서 성형되는 성형품의 재질도 어떠한 재질이어도 좋지만, 본 실시형태에 있어서의 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기는, 성형재로서 고점도(高粘度)의 수지에 의한 성형품을 단시간에 고정밀도로 성형할 수 있는 점에 특징을 가지는 것이다. 따라서, 여기서는, 고점도의 수지에 의한 성형품을 성형하는 경우에 대하여 설명한다. 다만, 고점도의 수지라는 것은, 열가소성 수지 중에서 용융점도가 3,600 포아즈(poise) 이상, 또는, 멜트 인덱스가 30 이하, 또는, 수(number)평균분자량이 24,000 이상의 수지이며, 예컨대, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PC(폴리카보네이트), PMMA(폴리메타크릴산메틸), HDPE(고밀도 폴리에틸렌), AS(스티렌/아크리로니트릴) 등이다. 더욱이, 본 실시형태에 있어서의 성형재는, 재(再)자원화 가능한 재료, 재자원화하기 쉬운 재료, 재사용 가능한 재료, 재사용하기 쉬운 재료, 박테리아 등의 미생물에 의해서 분해되는 생분해성 재료, 염소 등 환경에 유해하다고 생각되는 물질을 거의 포함하지 않는 재료 등과 같이 환경에 대한 부하가 낮은 재료로서의 환경 바닥부하 재료이어도 좋다. 여기서, 이 환경 바닥부하 재료는, 예컨대, 생분해성 플라스틱이라고도 불리우는 생분해성 수지와 같은 생분해성재, 종이, 펄프, 목재 등의 식물성 섬유를 포함하는 재료를 수지와 혼합한 식물성 섬유 함유재, 흙, 활석(滑石; talc) 등의 자연토석을 포함하는 재료와 수지를 혼합한 토석 함유재 등이다. 또한, 상기 환경 바닥부하 재료는, 생분해성재, 식물성 섬유 함유재, 토석 함유재 등의 재료 중 복수를 적절하게 혼합한 것이어도 좋다. 다만, 상기 식물성 섬유 함유재 및 토석 함유재는, 환경에 대한 부하의 관점에서, 수지의 혼합비율이 낮은 것, 예컨대, 수지의 혼합비율이 50[％] 미만의 것인 것이 바람직하지만, 어떠한 것이어도 좋다.

다음으로, 금형장치의 구성에 대하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 실시형태에 있어서, 금형장치는 복수의 캐비티(37)를 가지는 것이지만, 각 캐비티(37) 주변의 구성은 마찬가지이다. 그래서, 하나의 캐비티(37) 주변의 구성에 대하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 하나의 캐비티 주변 의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 1에 있어서, 12는 가동플래튼(21)의 금형장착면에 장착된 가동금형(23)의 금형 코어, 및, 14는 이 금형 코어(12)에 장착된 스트리퍼 플레이트이다. 또한, 45는 고정플래튼(22)의 금형장착면에 장착된 고정금형(24)의 베이스 플레이트, 44는 이 베이스 플레이트(45)에 장착된 러너 블럭, 15는 이 러너 블럭(44)에 장착된 고정금형(24)의 캐비티형판(型板)이고, 16은 이 캐비티형판(15)의 내부에 끼워넣어진 게이트 블럭이다. 금형 코어(12)는, 바닥이 깊은 오목 형상의 성형품(41)의 내측 측벽 및 내측 바닥면을 형성하는 볼록부(12a)를 가지고, 캐비티형판(15)은, 성형품(41)의 외측 측벽을 형성하는 오목부(15a)를 가지고 성형품(41)의 둘레(周緣) 하면을 형성하고, 스트리퍼 플레이트(14)는, 성형품(41)의 둘레 상면을 형성하고, 게이트 블럭(16)은, 성형품(41)의 외측 바닥면을 형성하고 있다. 그리고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 형폐한 상태에 있어서, 상기 금형 코어(12) 및 스트리퍼 플레이트(14)와, 캐비티 형판(15) 및 게이트 블럭(16) 사이에 상기 성형품(41)의 형상을 가지는 캐비티(37)가 형성된다.

또한, 상기 러너 블럭(44)에는, 가열실린더(31)의 전단(前端)에 설치된 사출노즐(32)로부터 사출된 수지가 유통(流通)하는 러너, 스프루 등의 성형재의 유로(流路)로서의 수지유로(28)가 형성되고, 게이트 블럭(16)에는, 상기 캐비티(37)의 내부와 수지유로(28)를 연결되어 통하게 하는 게이트 홀(39)이 형성되어 있다. 이로써, 상기 사출노즐(32)로부터 사출된 용융수지가, 수지유로(28) 및 게이트 홀(39)을 통과하여 캐비티(37) 내에 충전되도록 되어 있다. 다만, 상기 수지유로(28) 는, 주위에 전기히터 등의 가열장치(43)가 장착된 핫러너이다. 상기 가열장치(43)에는, 전력선 등의 에너지 공급선(46)을 통하여, 가열에 필요한 에너지가 공급된다.

여기서, 상기 스트리퍼 플레이트(14)와 캐비티형판(15)이 서로 접촉하는 면, 즉, 가동금형(23) 및 고정금형(24)의 분리면에는, 인로우 결합(tongue-and-groove joint)하도록, 요철이 형성되어 있다. 이로써, 캐비티(37) 내에 충전된 용융수지가 상기 분리면의 간극으로부터 누출되어 버(burr)가 발생하여 버리는 것이 방지된다.

더욱이, 캐비티형판(15)의 분리면에는, 인서트 링(17)이, 볼트, 접시나사 등의 고정수단에 의해서 착탈 가능하게 고정되어 있다. 그리고, 상기 인서트 링(17)은, 캐비티형판(15)의 분리면에 고정되는 기부(基部)와 상기 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면을 향하여 돌출하는 돌출부로 이루어지고, 단면이 L자 형상을 가지고 있다. 여기서, 상기 캐비티형판(15)의 분리면에는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 홈이 형성되고, 이 홈에 상기 인서트 링(17)의 기부가 수납되도록 되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면에는, 링 형상의 오목홈인 인서트 링 수납홈(18)이 형성되고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 이 인서트 링 수납홈(18)에 상기 인서트 링(17)의 돌출부가 끼워맞춰지도록 되어 있다. 그리고, 상기 인서트 링(17) 및 인서트 링 수납홈(18)은, 상기 가동금형(23) 및 고정금형(24)의 분리면에 형성된 요철과 마찬가지로, 캐비티(37) 내에 충전된 용융수지가 상기 분리면의 간극으로부터 누출되어 버(burr)가 발생하여 버리는 것을 방지한다.

다만, 상기 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면에 인서트 링(17)을 고정하고, 캐비티형판(15)의 분리면에 인서트 링 수납홈(18)을 형성하도록 하여도 좋다.

여기서, 상기 인서트 링(17)은, 스트리퍼 플레이트(14) 및 캐비티형판(15)의 재질보다도 연질(軟質)의 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 금형장치를 장기간에 걸쳐서 사용하면, 상기 스트리퍼 플레이트(14) 및 캐비티형판(15)은 마모되지 않고, 오로지 인서트 링(17)이 마모되는 것이 되는데, 이 인서트 링(17)은, 볼트, 접시나사 등의 고정수단에 의해서 착탈 가능하게 고정되어 있으므로, 용이하게 교환할 수 있다.

그리고, 상기 금형 코어(12)의 내부에는, 일단(一端)이 캐비티(37)에 연결되어 통하게 되고, 타단(他端)이 금형 코어(12)의 외벽에 연결되어 통하게 되는 가압유체유로로서 기능하는 이젝트용 유로(35)가 형성된다. 이 이젝트용 유로(35)의 상기 타단은, 콤프레서, 어큐뮬레이터 등의 도시되지 않은 가압유체 공급원에 접속되고, 이 가압유체 공급원으로부터 공급되는 가압공기 등의 가압유체가, 캐비티(37) 내에 공급되도록 되어 있다. 이로써, 형개할 때에 성형품(41)이 금형 코어(12)에 부착된 경우이더라도, 상기 이젝트용 유로(35)를 통하여 가압유체를 공급함으로써, 상기 성형품(41)을 금형 코어(12)로부터 떼어낼 수 있다.

또한, 상기 캐비티형판(15) 및 게이트 블럭(16)의 내부에는, 상기 이젝트용 유로(35)와 마찬가지로 가압유체유로로서 기능하는 벤틸레이션용 유로(36)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 가압유체 공급원으로부터 공급되는 가압공기 등의 가압유체가, 벤틸레이션용 유로(36)를 통하여 캐비티(37) 내에 공급되도록 되어 있으므 로, 형개할 때에 성형품(41)이 캐비티형판(15)에 부착된 경우이더라도, 상기 벤틸레이션용 유로(36)를 통하여 가압유체를 공급함으로써, 상기 성형품(41)을 캐비티형판(15)으로부터 떼어낼 수 있다.

더욱이, 도 1에 있어서는, 상기 게이트 홀(39)에 게이트 핀으로서의 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 진입한 상태가 도시되어 있다. 여기서, 이 밸브 게이트 핀(38)은, 그 기부(基部)가 베이스 플레이트(45)에 장착되어 있는 구동장치로서의 공압 실린더장치(73)의 피스톤(72)에 장착되고, 금형장치의 개폐방향, 즉, 도 1에 있어서의 횡방향으로 이동된다. 다만, 구동장치로서 유압실린더장치, 전동모터 등을 사용할 수도 있지만, 여기서는, 가압공기에 의해서 작동하는 공압 실린더장치(73)를 사용한 경우에 대하여 설명한다. 여기서, 이 공압 실린더장치(73)는, 피스톤(72)의 양측에 게이트 핀측 압력실(73a) 및 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b)을 구비하며, 게이트 핀측 관로(74a) 및 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)를 통하여, 상기 게이트 핀측 압력실(73a) 및 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b)에 공급되는 가압유체로서의 가압공기에 의해서 작동한다. 다만, 상기 게이트 핀측 압력실(73a) 및 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b), 그리고, 게이트 핀측 관로(74a) 및 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)를 통합적으로 설명하는 경우에는, 각각, 압력실(71) 및 접속관로(74)라고 하여 설명한다.

상기 가압공기는, 공기압축기, 어큐뮬레이터 등을 구비하는 가압유체 공급원(81)으로부터, 게이트 핀측 압력실(73a) 및 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b)에 선택적으로 공급된다. 이 경우, 상기 가압유체 공급원(81)으로부터 공급된 압력 5∼ 40[kgf/㎠]의 가압공기는, 공급관로(82)를 통하여 방향제어밸브(86)에 공급되고, 이 방향제어밸브(86)에 의해서, 상기 게이트 핀측 관로(74a) 또는 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)에 흐르는 방향을 전환할 수 있다. 다만, 상기 가압유체 공급원(81)으로부터 방향제어밸브(86)까지의 공급관로(82)에는, 필터(83), 압력조정밸브(84), 이 압력조정밸브(84)에 부속(附屬)되는 압력계(84a) 및 루브리케이터(85)가 설치된다. 또한, 게이트 핀측 관로(74a) 및 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)에는, 속도제어밸브(88a) 및 속도제어밸브(88b)가 설치되어 있다. 더욱이, 상기 방향제어밸브(86)의 배기구에는 소음기(消音器)(87)가 장착된다. 여기서, 상기 가압유체 공급원(81)은, 가압공기를 대신하여 가압유 등의 다른 가압유체를 공급하는 것이어도 좋다. 또한, 상기 가압유체 공급원(81)은, 이젝트용 유로(35) 또는 벤틸레이션용 유로(36)에 가압유체를 공급하는 가압유체 공급원과 공통의 것이어도 좋다.

다만, 도 1에 나타낸 상태에 있어서는, 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 홀(39) 내에 진입하여 이 게이트 홀(39)을 폐색하고, 공압 실린더장치(73)는 소정의 힘으로 밸브 게이트 핀(38)을 게이트 홀(39) 방향으로 계속해서 밀어붙이는 보압상태로 되어 있다. 한편, 밸브 게이트 핀(38)의 선단은, 캐비티(37) 내의 수지의 압력에 의해서, 상기 밸브 게이트 핀(38)을 공압 실린더장치(73) 방향으로 밀어붙이는 힘을 받고 있다. 그리고, 상기 게이트 핀측 관로(74a)에는 릴리프 밸브(77a)가 접속되어 있어서, 게이트 핀측 압력실(73a) 내의 압력이 소정의 값 이상이 되면 릴리프 밸브(77a)가 개방된다. 또한, 상기 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)에는 릴리프 밸브(77b)가 접속되어 있어서, 캐비티(37) 내의 수지의 압력이 소정값으로서의 허용치 이상이 되어, 피스톤(72)을 통하여 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b) 내의 압력이 소정의 개방값 이상이 되면 릴리프 밸브(77b)가 개방된다. 이로써, 피스톤(72)이 이동하여, 밸브 게이트 핀(38)이 공압 실린더장치(73) 방향으로 이동하여 게이트 홀(39)을 개방한다.

즉, 캐비티(37) 내의 수지는, 압력이 허용치 이상이 되면, 밸브 게이트 핀(38)을 게이트 홀(39) 방향으로 밀어붙이는 힘을 이겨내어, 밸브 게이트 핀(38)을 공압 실린더장치(73) 방향으로 이동시킨다. 이로써, 밸브 게이트 핀(38)이 게이트 홀(39)을 개방하므로, 수지가 캐비티(37)로부터 수지유로(28)에 누출되어, 캐비티(37) 내의 수지의 압력이 저하한다. 그리고, 이 수지의 압력이 허용치 미만이 되면, 밸브 게이트 핀(38)을 게이트 홀(39) 방향으로 밀어붙이는 힘이 수지의 압력을 이겨내므로, 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 홀(39)을 재차 폐색한다. 이와 같이, 상기 밸브 게이트 핀(38)은, 캐비티(37) 내의 수지의 압력을 허용치 미만으로 유지하는 정압밸브, 또는, 릴리프 밸브로서 기능한다.

그러나, 캐비티(37) 내의 수지의 압력이 허용치 이상이 되지 않는 한, 밸브 게이트 핀(38)의 선단은 게이트 홀(39) 내에 진입하여 이 게이트 홀(39)을 페색한 상태를 유지한다. 이로 인하여, 캐비티(37) 내에 충전된 용융수지는, 가압되고, 압축되어도, 상기 게이트 홀(39)로부터 누출되지 않는다.

다음으로, 상기 구성의 성형기의 동작에 대하여 설명한다.

도 5는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형폐를 개시하는 상태를 나타낸 도면, 도 6은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장 치의 단면도이고 용융수지가 충전되는 상태를 나타낸 제1 도면, 도 7은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 용융수지가 충전되는 상태를 나타낸 제2 도면, 도 8은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형폐된 상태를 나타낸 도면, 도 9는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 게이트 홀 주변의 단면도이고 밸브 게이트 핀이 게이트 홀을 개방한 상태를 나타낸 도면, 도 10은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 형폐공정의 동작을 나타낸 도면, 도 11은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 형개된 상태를 나타낸 도면, 도 12는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 성형품을 꺼내는 상태를 나타낸 제 1도면, 도 13은, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 금형장치의 단면도이고 성형품을 꺼내는 상태를 나타낸 제 2도면이다.

우선, 성형을 개시하기 전에는, 유압 실린더장치(11)의 피스톤(11c) 및 로드(11d)가 후퇴(도 2에 있어서의 좌측방향으로 이동)한 상태로 되어 있으므로, 금형장치는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 형개된 상태로 되어 있다. 또한, 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 홀(39) 내에 진입하여 이 게이트 홀(39)을 폐색한 상태로 되어 있다.

계속해서, 형폐공정이 개시되면, 상기 유압 실린더장치(11)가 구동하여 피스톤(11c) 및 로드(11d)가 전진(도 2에 있어서의 우측방향으로 이동)하여, 가동플래튼(21)이 전진된다. 이로써, 가동금형(23)이 고정금형(24)에 접근한다. 그리고, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면과 캐비티형판(15)의 분리 면의 간격이 치수(b)가 된 시점에서, 상기 유압 실린더장치(11)가 정지하고, 형폐공정이 일시 중단된다. 여기서, 상기 치수(b)는, 수지의 압축량으로서, 성형품(41)의 측벽 두께의 3∼100배 정도이고, 통상은, 1∼15[㎜]정도의 치수이다. 다만, 상기 압축량은, 성형품(41)의 측벽 두께 및 성형재로서의 용융수지(42)의 점도에 근거하여 결정된다. 여기서, 상기 성형품(41)의 두께가 1.5∼3.0[㎜]인 경우, 상기 압축량을 3∼10배로 하고, 상기 성형품(41)의 두께가 0.2∼1.5[㎜]인 경우, 상기 압축량을 10∼100배로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면과 캐비티형판(15)의 분리면이 벌어진 상태에서, 밸브 게이트 핀(38)이 공압 실린더장치(73) 방향으로 이동하여, 즉, 후퇴하여, 밸브 게이트 핀(38)이 게이트 홀(39)을 개방한다. 이어서, 가열실린더(31)의 전단(前端)에 설치된 사출노즐(32)로부터 사출된 용융수지(42)가, 수지유로(28)를 통하여 형개상태에 있어서의 금형 코어(12)와 게이트 블럭(16) 사이의 캐비티(37) 내에 충전된다. 그리고, 소정량의 용융수지(42)가 캐비티(37) 내에 충전되면, 밸브 게이트 핀(38)이 전진하고, 이 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 홀(39)에 진입하여 이 게이트 홀(39)을 폐색한다.

이 경우, 금형장치의 개폐방향에 대하여 거의 수직인 바닥부(底部) 전체에는 용융수지(42)가 충전되지만, 금형장치의 개폐방향에 대해서 경사진 측벽부의 게이트 홀(39)로부터 떨어진 부분에는 용융수지(42)가 충전되어 있지 않다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 소정량의 용융수지(42)의 충전완료시에, 상기 측벽부의 적어도 일부에는 용융수지(42)가 충전되어 있지 않도록 되어 있다.

여기서, 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 바닥부의 용적이 비교적 크므로, 상기 용융수지(42)는, 금형 코어(12)와 게이트 블럭(16) 사이의 캐비티(37) 내에 있어서, 주로 상기 바닥부에 고여 있다. 또한, 형폐공정이 일시 중단되는 시간은 극히 짧게 되어 있다. 그로 인하여, 형폐공정이 일시 중단되어 있는 동안, 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면과 캐비티형판(15)의 분리면 사이로부터 외부에 누출되거나 하지 않는다. 여기서, 형폐공정이 일시 중단되는 시간을 가능한 한 짧게 하기 위해서, 용융수지(42)의 충전속도를 가능한 한 높이는 것이 바람직하다. 또한, 상기 형폐공정에서의 일시 중단을 없애도 좋다. 이로써, 1샷의 성형시간을 단축할 수 있어서, 성형기의 스루풋을 향상시킬 수 있다.

그런데, 본 실시형태에 있어서의 수지유로(28)는, 주위에 가열장치(43)가 장착된 핫러너이므로, 복수의 캐비티(37)의 각각에 충전되는 용융수지(42)를 균일하게 분배하는 것이 곤란하다. 그로 인하여, 도 7에 나타낸 바와 같이, 금형장치의 한쪽 부분(A)에 있어서의 캐비티(37) 내에 충전되는 용융수지(42)의 양과, 금형장치의 다른쪽 부분(B)에 있어서의 캐비티(37) 내에 충전되는 용융수지(42)의 양이 상이하게 되어 버린다. 도 7에 나타낸 예에 있어서는, 부분(A)에 있어서의 캐비티(37) 내에 충전되는 용융수지(42)의 양보다도, 부분(B)에 있어서의 캐비티(37) 내에 충전되는 용융수지(42)의 양이 적게 되어 있다. 그래서, 본 실시형태에 있어서는, 충전되는 용융수지(42)의 양이 가장 적게 되는 캐비티(37), 즉, 부분(B)에 있어서의 캐비티(37) 내에도 충분한 양의 용융수지(42)가 충전되도록, 1회의 사출공정에 의해서 가열실린더(31)로부터 사출되는 용융수지(42)의 양이 조정되고 있다. 이로써, 부분(B)에 있어서의 캐비티(37)에 있어서도, 용융수지(42)의 양이 부족한 경우는 없다. 한편, 충전되는 용융수지(42)의 양이 가장 적게 되는 캐비티(37) 이외의 캐비티(37), 즉, 부분(A)에 있어서의 캐비티(37) 내에는 필요량 이상의 용융수지(42)가 충전된다. 이로써, 부분(A)에 있어서의 캐비티(37)에 있어서는, 용융수지(42)의 잉여가 발생한다. 다만, 도 7에 있어서, 47은 금형 코어(12)를 가동플래튼(21)의 금형장착면에 장착하기 위한 장착부재이다.

이어서, 상기 유압 실린더장치(11)가 구동을 재개하여 가동금형(23)이 고정금형(24)을 향하여 전진하여, 형폐공정이 재개된다. 다만, 상기 용융수지(42)의 충전은, 재개된 형폐공정 중에 계속되고 있어도 좋다. 또한, 재개된 형폐공정은, 용융수지(42)를 압축하는 콤프레션공정이다. 이로써, 용융수지(42)의 충전속도를 높일 수 없는 경우이더라도, 1샷의 성형시간을 단축할 수 있어서, 성형기의 스루풋을 향상시킬 수 있다.

그리고, 형폐가 행하여짐으로써, 금형 코어(12)와 게이트 블럭(16) 사이의 캐비티(37) 내에 있어서, 주로 상기 바닥부에 고여 있던 용융수지(42)는, 이 캐비티(37)가 좁혀지므로, 가압되어서 캐비티(37) 내를 도 7에 있어서의 좌측으로 이동하여, 상기 측벽부의 게이트 홀(39)로부터 떨어진 부분에도 충전되어, 이 캐비티(37)의 전체에 빠짐없이 널리 퍼진다. 이 경우, 형폐에 의해서, 인서트 링(17)의 돌출부가 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면에 형성된 인서트 링 수납홈(18)에 끼워맞춰지므로, 상기 용융수지(42)는, 인서트 링(17)에 의해서 차단되어, 가동금형(23) 및 고정금형(24)의 분리면의 간극으로부터 누출되지 않는다.

이어서, 도 8에 나타낸 바와 같이, 형폐가 종료한 후에도, 상기 유압 실린더장치(11)에 의해서 가동금형(23)이 고정금형(24)에 밀어붙여져서, 형체가 행하여진다. 다만, 형체공정에 있어서는, 도 1에 나타낸 가압유체 공급원(81)으로부터 공급된 가압공기가 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)를 통하여 공압 실린더장치(73)의 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b)에 공급된다. 그로 인하여, 피스톤(72)이 도 1에 있어서의 좌측으로 이동되어, 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 블럭(16)에 형성된 게이트 홀(39)에 진입하여, 이 게이트 홀(39)이 밸브 게이트 핀(38)에 의해서 막혀져 있다. 이와 같이, 용융수지(42)는, 형체공정에 있어서 압축되므로, 캐비티(37)의 전체에 빠짐없이 널리 퍼질 뿐만 아니라, 내부에 있어서의 압력분포가 균등해져서, 수지의 분자 배향(配向)이 개선되고, 금형표면의 전사성이 향상되며, 수지의 수축결함이 방지되고, 잔류응력이 저감되어, 변형이 방지된다.

여기서, 상기 게이트 홀(39)이 밸브 게이트 핀(38)에 의해서 막힌 그대로이면, 도 7에 나타낸 부분(A)에 있어서의 캐비티(37)와 같이, 필요량 이상의 용융수지(42)가 충전된 캐비티(37)에 있어서는, 이 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력이 필요 이상으로 상승하여 버린다. 그러면, 인서트 링(17)의 돌출부가 스트리퍼 플레이트(14)의 분리면에 형성된 인서트 링 수납홈(18)에 끼워맞춰져 있어도, 압력이 과대(過大)해진 용융수지(42)가 가동금형(23) 및 고정금형(24)의 분리면의 간극으로부터 누출될 가능성이 있다. 또한, 금형장치의 구성부재가 파손될 가능성도 있다.

그러나, 본 실시형태에 있어서는, 상술된 바와 같이, 반(反) 게이트 핀측 압 력실(73b) 내의 압력이 소정의 개방값 이상이 되면 개방되는 릴리프 밸브(77b)가 반(反) 게이트 핀측 관로(74b)에 접속되어 있다. 그리고, 밸브 게이트 핀(38)의 선단은, 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력에 의해서, 상기 밸브 게이트 핀(38)을 공압 실린더장치(73) 방향으로 밀어붙이는 힘, 즉, 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b)을 밀어서 수축시키는 힘을 받고 있다. 그로 인하여, 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력이 소정의 허용치 이상이 되면, 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b) 내의 압력이 소정의 개방값 이상이 되어, 릴리프 밸브(77b)가 개방된다. 그러면, 반(反) 게이트 핀측 압력실(73b) 내의 가압공기가, 도 9에 있어서의 화살표 D로 나타낸 바와 같이, 유출되므로, 피스톤(72)이 도 9에 있어서의 우측으로 이동한다. 그리고, 게이트 홀(39)이 개방되어, 도 9에 있어서의 화살표 C로 나타낸 바와 같이, 용융수지(42)가 캐비티(37)로부터 수지유로(28)로 누출되어, 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력이 저하한다. 여기서, 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력이 소정의 허용치 미만이 되면, 밸브 게이트 핀(38)을 게이트 홀(39) 방향으로 밀어붙이는 힘이 용융수지(42)의 압력을 이겨내므로, 밸브 게이트 핀(38)의 선단이 게이트 홀(39)을 재차 폐색한다.

이와 같이, 밸브 게이트 핀(38)이 캐비티(37) 내의 용융수지(42)의 압력을 소정의 허용치 미만으로 유지하는 기능을 가지므로, 용융수지(42)의 압력이 과대해지지 않아, 용융수지(42)가 가동금형(23) 및 고정금형(24)의 분리면의 간극으로부터 누출되거나, 금형장치의 구성부재가 파손되거나 하지 않는다. 그리고, 부분(A)에 있어서의 캐비티(37) 내의 잉여가 된 용융수지(42)는, 수지유로(28) 내에 되밀 려와서, 가열실린더(31)측으로 역류한다. 이 경우, 이 가열실린더(31) 내의 스크루(33)를 약간 후퇴시켜서, 이른바, 석백(suck back)을 행하도록 하여도 좋다.

여기서, 각 밸브 게이트 핀(38)의 제어에 대하여 설명한다. 우선, 각 캐비티(37) 내에 용융수지(42)를 충전시켜서, 각각의 캐비티(37) 내에 충전되는 용융수지(42)의 양을 체크한다. 그때의 동작으로서, 각 밸브 게이트 핀(38)을 닫힘 상태에서, 동등한 작동속도로 열림 방향으로 작동시켜서 충전을 개시시킨다. 다음으로, 충전이 완료한 시점에서 각 밸브 게이트 핀(38)을 동등한 작동속도로 닫힘 상태로 한다.

그리고, 용융수지(42)의 충전량이 적은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도를 충전 개시시에 높아지도록 설정한다. 이로써, 충전 개시시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도가 빨라져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 많아진다. 반대로, 용융수지(42)의 충전량이 많은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도를 충전 개시시에 낮아지도록 설정한다. 이로써, 충전 개시시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도가 늦어져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 적어진다.

또한, 충전 완료시에 각 밸브 게이트 핀(38)을 닫힘 상태로 할 때, 용융수지(42)의 충전량이 적은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)을, 충전량이 많은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)보다 늦게 개시시킨다. 이로써, 충전 완료시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동시간이 늦어져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 많아진다. 반대로, 용융수지(42)의 충전량이 많은 캐비티(37)측의 밸브 게이 트 핀(38)을, 충전량이 적은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)보다 빨리 개시시킨다. 이로써, 충전 완료시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동시간이 빨라져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 적어진다. 또는, 용융수지(42)의 충전량이 적은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도를 낮게 설정한다. 이로써, 충전 완료시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도가 늦어져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 많아진다. 반대로, 용융수지(42)의 충전량이 많은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도를 높게 설정한다. 이로써, 충전 완료시의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도가 빨라져서, 캐비티(37) 내에 들어가는 용융수지(42)의 양이 적어진다.

또한, 형폐공정에 있어서는, 용융수지(42)의 충전량이 적은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동압력을 높게 설정한다. 이로써, 캐비티(37) 내에 충전된 용융수지(42)가 게이트 측으로 나오기 어렵게 된다. 반대로, 용융수지(42)의 충전량이 많은 캐비티(37)측의 밸브 게이트 핀(38)의 작동압력을 낮게 설정한다. 이로써, 캐비티(37) 내에 충전된 용융수지(42)가 게이트측으로 나오기 쉽게 된다.

상술된 바와 같이, 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도를 제어하는 경우는, 속도제어밸브(88a, 88b)로 행하고, 상기 밸브 게이트 핀(38)의 작동압력은, 릴리프 밸브(77a, 77b)로 행한다. 그리고, 각 캐비티(37)의 밸브 게이트 핀(38)의 작동속도 및 작동압력은 독립적으로 제어된다.

여기서, 가동금형(23)이 고정금형(24)을 향하여 전진하는 형폐공정에 있어서, 금형장치의 개폐방향에 대하여 경사진 측벽부에서의 용융수지(42)의 흐름에 대 하여 설명한다. 도 10(a)에는 도 8과 마찬가지의 도면이 도시되고, 도 10(b)에는 도 10(a)에 있어서의 원(圓)(E)으로 나타낸 측벽부의 부분이 확대되어 도시되어 있다. 형폐공정에 있어서는 가동금형(23)이 고정금형(24)에 접근하므로, 금형 코어(12)의 표면과 캐비티형판(15)의 표면이 상대적으로 접근한다.

이 경우, 형폐공정의 초기 단계에 있어서 금형 코어(12)의 표면은 12a-1로 나타낸 위치에 있다. 여기서, 캐비티형판(15)의 표면의 위치는 15a로 나타내고 있다. 다만, 상기 측벽부의 금형장치의 개폐방향에 대한 경사각은 θ이다. 또한, 형폐공정 종료시에 있어서 금형 코어(12)의 표면은 12a-2로 나타낸 위치까지 이동한다. 이로써, 형폐공정 종료시에 있어서의 금형 코어(12)의 표면과 캐비티형판(15)의 표면의 간극(T)보다도, 형폐공정의 초기 단계에 있어서의 금형 코어(12)의 표면과 캐비티형판(15)의 표면의 간극 쪽이 ΔT만틈 넓은 것을 알 수 있다. 다만, ΔT는 형폐의 스트로크(L)에 sinθ를 곱한 값이다. 예컨대, θ가 4도인 경우, L이 3[㎜]이면 ΔT는 0.2[㎜], L이 6[㎜]이면 ΔT는 0.4[㎜], L이 10[㎜]이면 ΔT는 0.7[㎜], L이 15[㎜]이면 ΔT는 1[㎜]가 된다.

본 실시형태에 있어서는, 상술된 바와 같이 형폐공정 종료 전에 캐비티(37) 내로의 소정량의 수지의 충전을 완료하도록 되어 있으므로, 상기 측벽부에 있어서의 금형 코어(12)의 표면과 캐비티형판(15)의 표면의 간극이 형폐공정 종료시의 간극(T)보다도 ΔT만큼 넓은 시점에서 용융수지(42)가 유동하는 것을 알 수 있다. 이로 인하여, 측벽부가 금형장치의 개폐방향에 대하여 경사져 있는 경우, 상기 측벽부에 있어서의 금형 코어(12)의 표면과 캐비티형판(15)의 표면과의 간극이 좁아도, 용융수지(42)의 유동이 상기 간극이 넓을 때에 행하여지므로, 용융수지(42)는 매끄럽게 유동하여, 측벽부의 전체에 충전된다. 따라서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 캐비티(37) 내로의 소정량의 수지의 충전이 완료한 시점에서, 상기 측벽부의 게이트 홀(39)로부터 떨어진 부분에 용융수지(42)가 충전되어 있지 않더라도, 형폐공정 종료시에는, 상기 측벽부의 게이트 홀(39)로부터 떨어진 부분에도 도 8에 나타낸 바와 같이, 용융수지(42)가 충전된다.

이와 같이, 측벽부가 금형장치의 개폐방향에 대하여 경사져 있으므로, 웨지 효과(wedge effect)가 발생하여, 용융수지(42)가 캐비티(37)의 전체에 빠짐없이 널리 퍼진다. 그 때문에, 내부에 있어서의 압력분포가 균등해져서, 수지의 분자의 배향(配向)이 개선되고, 수지의 광학특성이 향상하며, 금형표면의 전사성이 향상하고, 웰드라인이 저감하며, 수지의 수축결함이 방지되고, 잔류응력이 저감되어, 변형이 방지된다.

이어서, 상기 용융수지(42)가 어느 정도 냉각되어 고화하여, 성형품(41)이 성형되면, 형개가 행하여져서, 도 11에 나타낸 바와 같이, 가동금형(23)과 고정금형(24)이 벌어진 상태가 된다. 여기서, 형개가 행하여지기 직전에는, 벤틸레이션용 유로(36)로부터 가압유체가 캐비티(37) 내에 공급된다.

이어서, 성형품(41)의 취출(꺼냄)이 행하여지는데, 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 성형품(41)이 금형 코어(12)의 외면에 부착되어 있는 경우, 스트리퍼 플레이트(14)가 금형 코어(12)에 대하여 상대적으로 전진되고, 또한, 이젝트용 유로(35)로부터 가압유체가 캐비티(37) 내에 공급된다. 이로써, 도 12에 나타낸 바와 같이, 성형품(41)은 금형 코어(12)로부터 떨어져서 낙하한다. 여기서, 낙하함으로써, 성형품(41)이 손상될 우려가 있는 경우에는, 도시되지 않은 성형품 취출기를 사용하여, 성형품(41)을 낙하시키지 않고, 금형 코어(12)로부터 꺼낼 수도 있다.

또한, 도 13에 나타낸 바와 같이, 상기 성형품(41)이 캐비티형판(15) 및 게이트 블럭(16)의 내면에 부착되어 있는 경우, 벤틸레이션용 유로(36)로부터 가압유체가 캐비티(37) 내에 공급된다. 이로써, 성형품(41)은 상기 캐비티형판(15) 및 게이트 블럭(16)의 내면으로부터 떨어져서 낙하한다. 여기서, 도시되지 않은 성형품 취출기를 사용하여, 성형품(41)을 낙하시키지 않고, 캐비티형판(15) 및 게이트 블럭(16)의 내면으로부터 꺼낼 수도 있다.

이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 복수의 캐비티(37) 각각에 있어서, 밸브 게이트 핀(38)이 게이트 홀(39)을 개방하거나 폐색하거나 하는 동작이 독립적으로 제어된다. 이 때문에, 멀티캐비티 금형장치에 있어서, 각 캐비티(37) 내에 있어서의 용융수지(42)의 압력이 적절한 값으로 제어되고, 이로써, 각 캐비티(37) 내에 있어서의 용융수지(42)의 양이 적절한 값으로 제어된다. 즉, 복수개의 캐비티(37)에 충전되는 용융수지(42)의 양을 균일하게 할 수 있다. 이로써, 어느 캐비티(37)에 있어서도, 용융수지(42)가 누출되어 버(burr)가 생겨 버리거나, 용융수지(42)가 부족하여 쇼트(short)가 생겨 버리지 않으므로, 1샷의 성형공정으로 복수의 고품질로 균일한 성형품(41)을 동시에 성형할 수 있다.

다만, 본 실시형태에 있어서는, 성형품에 있어서의 게이트로부터의 수지의 유동길이(L)와 성형품의 두께(T)의 유동길이/두께비로서의 L/T를 크게 할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제2 실시형태에 대하여 설명한다. 다만, 제1 실시형태와 같은 구조를 가지는 것에 대해서는, 같은 부호를 부여함으로써 그 설명을 생략한다. 또한, 상기 제1 실시형태와 같은 동작 및 같은 효과에 대해서도, 그 설명을 생략한다.

본 실시형태에 있어서는, 각 캐비티(37)에 있어서 각각 상이한 형상의 성형품을 성형하는 경우에 대하여 설명한다. 여기서는, 서로 조합함으로써 조립체를 구성하는 제1 성형품 및 제2 성형품을 1샷의 성형공정에서 동시에 성형하는 것으로 한다.

도 14는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 성형품을 나타낸 도면, 도 15는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제2 성형품을 나타낸 도면, 도 16은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 및 제2 성형품으로 이루어지는 조립체의 단면도, 도 17은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서의 제1 및 제2 성형품으로 이루어지는 조립체를 나타낸 도면으로서 요부(F)의 확대도이다.

본 실시형태에 있어서는, 한쪽의 캐비티(37)에 있어서, 도 14(a)에 정면도가 도시되고, 도 14(b)에 단면도가 도시된 바와 같이, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품으로서의 제1 성형품(51)을 성형한다. 또한, 다른쪽의 캐비티(37)에 있어서, 도 15(a)에 정면도가 도시되고, 도 15(b)에 단면도가 도시된 바와 같이, 입체적인 형상을 가지고 측벽이 박육화된 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 성형품으로서의 제2 성형품(52)을 성형한다. 이 제2 성형품(52)은 내면으로부터 돌출하는 돌기 로서의 리브(53)를 가진다. 다만, 리브(53)의 형상, 치수, 위치, 수 등은 적절하게 결정할 수 있지만, 예컨대, 도 15(a) 및 도 15(b)에 나타낸 바와 같이, 측벽 및 바닥벽의 내면에 일체적으로 성형되는 것이 바람직하다. 또한, 측벽 또는 바닥벽의 일부에 공기구멍으로서 기능하는 관통구멍(54)을 형성할 수도 있다.

그리고, 성형된 상기 제1 성형품(51) 및 제2 성형품(52)을 조합시켜서, 도 16에 나타내는 바와 같은 조립체(55)를 얻을 수가 있다. 이 경우, 제1 성형품(51)이 제2 성형품(52)의 내부에 삽입되어, 측벽 및 바닥벽이 2중구조인 바닥이 깊은 오목 형상의 용기와 같은 형상을 가지는 조립체(55)가 구성된다. 그리고, 도 17에는 도 16에 있어서의 요부(F)의 확대도가 도시되어 있으며, 제1 성형품(51)의 측벽 및 바닥벽의 외면에는 제2 성형품(52)의 측벽 및 바닥벽의 내면으로부터 돌출하는 리브(53)가 맞닿고, 제1 성형품(51)의 측벽 및 바닥벽의 외면과 제2 성형품(52)의 측벽 및 바닥벽의 내면 사이에 공간이 형성되도록 되어 있다.

여기서, 상기 조립체(55)는, 제1 성형품(51) 및 제2 성형품(52)을 상호 접합하는 접합부(56)를 가진다. 도 16에 나타낸 예에 있어서, 접합부(56)는, 제1 성형품(51) 및 제2 성형품(52)의 개구(開口)의 주위에, 각각, 형성된 플랜지부이고, 상호 접촉하는 이 플랜지부를 용착(溶着)함으로써 상기 접합부(56)가 형성된다. 다만, 이 접합부(56)는, 제1 성형품(51) 및 제2 성형품(52)이 상호 접촉하는 부위이면, 어떠한 부위에 형성되어도 좋고, 예컨대, 제1 성형품(51)의 외면은 제2 성형품(52)의 리브(53)가 접촉하는 부위를 용착함으로써 형성할 수도 있다. 더욱이, 접합부(56)를 형성하기 위한 접합수단은, 용착 이외의 접합수단이어도 좋고, 예컨대, 접착제에 의한 접착이어도 좋다.

본 실시형태에 있어서의 조립체(55)는, 식료품을 수용하는 용기, 컵 등으로서 사용하는 것에 적합하다. 제1 성형품(51)의 측벽 및 바닥벽의 외면과 제2 성형품(52)의 측벽 및 바닥벽의 내면 사이에 형성된 공간이 단열층으로서 기능하므로, 수용되는 식료품이 고온 또는 저온의 것인 경우, 장시간에 걸쳐서 상기 식료품의 온도를 고온 또는 저온으로 유지할 수 있다. 또한, 상기 조립체(55)를 손으로 지지한 경우, 수용되는 식료품의 열기나 냉기가 손에 전해지지 않으므로, 화상이나 동상을 방지할 수 있다. 더욱이, 상기 조립체(55)는, 측벽 및 바닥벽이 이중구조로 되어 있으므로, 제1 성형품(51) 또는 제2 성형품(52)의 어느 쪽이 파손되어도 수용된 것이 외부에 누출되지 않는다.

더욱이, 제1 성형품(51)과 제2 성형품(52)을 상이한 성형재로 성형할 수도 있다. 예컨대, 제1 성형품(51)을 에틸렌 비닐 알콜 강중합체(EVOH)와 같은 산소투과량이 낮고 가스 베리어성(性)을 가지는 성형재로 성형하고, 제2 성형품(52)을 다른 성형재로 성형함으로써 가스 베리어성을 가지는 용기, 컵 등으로서의 조립체(55)를 얻을 수 있다. 이 경우, 제1 성형품(51)만을 비교적 고가(高價)의 가스 베리어성을 가지는 성형재로 성형함으로써, 가스 베리어성을 가지는 조립체(55)를 얻을 수 있으므로, 수용되는 식료품 등의 품질을 장기간 유지하는 것이 가능한 용기, 컵 등을 저렴하게 제작할 수 있다. 또한, 예컨대, 제2 성형품(52)을 강도가 높고 내후성(耐候性)을 가지는 성형재로 성형하고, 제1 성형품(51)을 다른 성형재로 성형함으로써, 고강도이고 고내후성을 가지는 용기로서의 조립체(55)를 얻을 수 있 다. 이 경우, 제2 성형품(52)만을 비교적 고가의 강도가 높고 내후성을 가지는 성형재로 성형함으로써, 고강도이고 고(高)내후성을 가지는 조립체(55)를 얻을 수 있으므로, 수용되는 오일, 그리스, 도료 등을 장기간 옥외에서 보존하는 것이 가능한 용기를 저렴하게 제작할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제3 실시형태에 대하여 설명한다. 여기서, 제1 및 제2 실시형태와 동일 구조를 가지는 것에 대해서는, 같은 부호를 부여함으로써 그 설명을 생략한다. 또한, 상기 제1 및 제2 실시형태와 같은 동작 및 같은 효과에 대해서도, 그 설명을 생략한다.

도 18에 있어서, 19는 가동금형(23)의 금형 코어(12)에 대하여 진퇴가능하게 장착된 압형(押型)이다. 이 압형(19)은, 바닥이 깊은 오목 형상의 성형품(41)의 내측 측벽 및 내측 바닥면을 형성하는 볼록부(19a)를 가진다. 그리고, 도 18에 나타낸 바와 같이, 형폐한 상태에 있어서, 금형 코어(12) 및 압형(19)과, 캐비티형판(15) 및 게이트 블럭(16)의 사이에 성형품(41)의 형상을 가지는 캐비티(37)가 형성된다. 다만, 상기 압형(19)은, 도시되지 않은 구동장치에 의해서, 화살표 G로 나타낸 방향으로 이동, 즉, 진퇴되도록 되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 금형 코어(12)에 스트리퍼 플레이트(14)가 장착되어 있지 않다. 그밖의 구성에 대해서는, 상기 제1 실시형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

그리고, 본 실시형태에 있어서는, 용융수지(42)를 캐비티(37) 내에 충전하기 이전에 압형(19)을 도 18에 있어서 좌측방향으로 이동시켜서 후퇴시켜 놓고, 상기 압형(19)을 후퇴시킨 상태에서 캐비티(37) 내로의 용융수지(42)의 충전을 개시하도록 되어 있다. 그리고, 형체 행정을 행하여, 상기 압형(19)을 도 18에 있어서 우측방향으로 이동시켜서 진입시킨다. 이로써, 캐비티(37) 내의 용융수지(42)는 압축되고, 잉여가 된 용융수지(42)가 개방된 게이트 홀(39)을 통하여 수지유로(28) 내에 되밀려온다. 다만, 그밖의 동작에 대해서는, 상기 제1 실시형태와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.

이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 복수의 캐비티(37)의 각각에 있어서, 압형(19)을 진입시키도록 되어 있다. 그 때문에, 멀티캐비티 금형장치에 있어서, 각 캐비티(37) 내에 있어서의 용융수지(42)의 압력이 적절한 값으로 제어되어, 각 캐비티(37) 내에 있어서의 용융수지(42)의 양이 적절한 값으로 제어된다. 이로써, 어느 캐비티(37)에 있어서도, 용융수지(42)가 누출되어 버(burr)가 생겨 버리거나, 용융수지(42)가 부족하여 쇼트가 생겨 버리거나 하지 않으므로, 1샷의 성형공정으로 복수의 고품질이고 균일한 성형품(41)을 동시에 성형할 수 있다.

다만, 상기 제1∼제3 실시형태에 있어서는, 형체장치를 유압식으로 설명하였지만, 전동(電動) 형체장치 쪽이 바람직하다. 또한, 가동플래튼이 횡방향(수평방향)으로 이동하는 횡치형(橫置型) 사출성형기에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기는, 가동플래튼이 종방향(수직방향)으로 이동하는 종치형(縱置型)의 사출성형기에도 적용할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기는, 사출성형기 이외에, 다이캐스트 머신, IJ 밀봉 프레스(IJ sealing press) 등의 성형기에도 적용할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지에 근거하여 다양하게 변형시키는 것이 가능하고, 이들을 본 발명의 범위에서 배제하는 것은 아니다.

이 발명은, 성형방법, 성형용 금형, 성형품 및 성형기에 적용할 수 있다.

Claims

⒜ 금형장치의 형폐공정 종료 전에 상기 금형장치의 복수의 캐비티 내로의 성형재의 충전을 개시하고,

⒝ 상기 형폐공정 종료 전에 상기 성형재의 충전을 완료하고,

⒞ 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정을 행하여,

⒟ 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하면서, 성형품을 성형하는 것을 특징으로 하는 성형방법.
⒜ 캐비티 내에 진퇴하는 압형(押型)을 후퇴시킨 상태에서, 금형장치의 복수의 캐비티 내로의 성형재의 충전을 개시하고,

⒝ 형폐공정 종료 전에 상기 성형재의 충전을 완료하고,

⒞ 상기 형폐공정 종료 후에 상기 금형장치의 형체공정을 행하여,

⒟ 각 캐비티 내에 상기 압형을 진입시켜서, 충전된 성형재의 양을 제어하면서, 성형품을 성형하는 것을 특징으로 하는 성형방법.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양은, 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색(閉塞)하는 게이트 핀에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 성형방법.
청구항 3에 있어서,

각 게이트 핀의 제어는, 독립된 압력제어 또는 속도제어에 의해서 행하여지는 것을 특징으로 하는 성형방법.
⒜ 분리면을 구비하는 고정금형과,

⒝ 이 고정금형의 분리면에 밀어붙여져서 밀착하는 분리면을 구비하고, 상기 고정금형에 대하여 전진하는 가동금형과,

⒞ 상기 고정금형 및 가동금형 사이에 형성된 복수의 캐비티와,

⒟ 각 캐비티 주위의 분리면의 한쪽에 고정되는 기부(基部) 및 돌출부를 구비하는 인서트 링과,

⒠ 각 캐비티 주위의 분리면의 다른쪽에 형성되고, 상기 인서트 링의 돌출부를 수납하는 링 형상의 오목홈과,

⒡ 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색(閉塞)하는 게이트 핀과,

⒢ 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하는 구동장치를 가지는 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
청구항 5에 있어서,

상기 구동장치는, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 압력이 소정치 미만이 되도록 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,

상기 게이트 홀은, 가열장치를 구비하는 성형재의 유로(流路)와 캐비티를 연결되어 통하게 하는 것을 특징으로 하는 성형용 금형.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 성형방법에 의해서 성형된 것을 특징으로 하는 성형품.
청구항 8에 있어서,

형상이 상이하고, 상호 조합가능한 복수의 성형품인 것을 특징으로 하는 성형품.
⒜ 금형장치에 의해서 성형품을 성형하는 성형기로서,

⒝ 상기 금형장치는, 분리면을 구비하는 고정금형과,

⒞ 이 고정금형의 분리면에 밀어붙여져서 밀착하는 분리면을 구비하고, 상기 고정금형에 대하여 전진하는 가동금형과,

⒟ 상기 고정금형 및 가동금형 사이에 형성된 복수의 캐비티와,

⒠ 각 캐비티 주위의 분리면의 한쪽에 고정되는 기부(基部) 및 돌출부를 구비하는 인서트 링과,

⒡ 각 캐비티 주위의 분리면의 다른쪽에 형성되고, 상기 인서트 링의 돌출부 를 수납하는 링 형상의 오목홈과,

⒢ 각 캐비티의 게이트 홀을 폐색하는 게이트 핀과,

⒣ 각 게이트 핀의 동작을 독립적으로 제어하여, 각 캐비티 내에 충전된 성형재의 양을 제어하는 구동장치를 가지는 것을 특징으로 하는 성형기.
청구항 10에 있어서,

각 게이트 핀의 제어는, 독립된 압력제어 또는 속도제어에 의해서 행하여지는 것을 특징으로 하는 성형기.