專利名稱：成型方法、成型用模具、成型品及成型機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成型方法、成型用模具、成型品及成型機。
背景技術(shù)：
以往，在射出成型機等樹脂成型機中，以高壓射出在加熱缸中被加熱熔融的樹脂將其填充到模具裝置的型腔內(nèi)，在該型腔內(nèi)將樹脂冷卻并固化，由此形成成型品。因此，上述模具裝置由定模和動模構(gòu)成，通過合模裝置使上述動模進退，接近或離開上述定模，由此可以進行開閉模，即可以進行閉模、合模和開模(參照例如日本特開平6-293043號公報)。
這里，所謂閉模是指模具從打開狀態(tài)變成模具的分型面相接觸的狀態(tài)，合模是指在模具的分型面相接觸了的狀態(tài)下給模具施加合模力的狀態(tài)。
因此，為了防止成型品變形或為了改善樹脂的分子取向，或者為了減少殘留應(yīng)力，提出了在型腔稍擴大的狀態(tài)下填充樹脂，然后進行合模來壓縮型腔內(nèi)的樹脂的射出壓縮成型方法。我們知道，作為該射出壓縮成型方法，從大的方面可以分為羅林克斯射出壓縮成形法(ロ-リンクス法)和微細成型法(マィクロモ-ルド法)。
首先，羅林克斯射出壓縮成形法為英國模具制造商Rolinx公司在20世紀60年代開發(fā)的方法，而且可以分成不打開模具裝置的分型面加壓型腔內(nèi)的樹脂進行壓縮的方法和打開模具裝置的分型面加壓型腔內(nèi)的樹脂進行壓縮的方法。并且，在不打開模具裝置的分型面的方法中，在射出熔融樹脂填充到型腔內(nèi)后，使擴大了的型腔收縮來加壓樹脂進行壓縮。此時，為了防止樹脂從分型面的縫隙中漏出產(chǎn)生毛刺，用液壓缸裝置或彈簧將分型面互相擠在一起。
而在打開模具裝置的分型面加壓型腔內(nèi)的樹脂進行壓縮的方法中，使動模相對于定模稍稍后退，在分型面處于稍微打開的狀態(tài)下射出熔融樹脂填充到型腔內(nèi)，然后使動模相對于定模前進，進行閉模和合模，加壓型腔內(nèi)的樹脂并進行壓縮。
圖2為表示在以往的成型方法中將熔融樹脂填充到型腔內(nèi)的狀態(tài)的圖，圖3為表示在以往的成型方法中加壓型腔內(nèi)的樹脂進行壓縮的狀態(tài)的圖。
圖中101為安裝到圖中沒有示出的固定臺板上的定模，102為動模，其被安裝到圖中沒有示出的可動臺板上，相對于上述定模101進退。并且，在該定模101與動模102之間形成有型腔103，熔融樹脂106被填充到型腔103中。并且，定模101上形成有與上述型腔103相連通的流道104，從圖中沒有示出的射出裝置的射出噴嘴中射出的熔融樹脂106通過上述流道104被填充到型腔103內(nèi)。
并且，在熔融樹脂106從射出裝置的射出噴嘴射出通過流道104被填充到型腔103內(nèi)時，如圖2所示，動模102位于相對于定模101稍微后退的位置，模具裝置的分型面處于僅打開尺寸a的狀態(tài)。因此，型腔103被稍微擴大，被填充到該型腔103內(nèi)的熔融樹脂106處于未被施加壓力的狀態(tài)。另外，為了使熔融樹脂106不會從打開狀態(tài)的分型面漏出產(chǎn)生毛刺，上述定模101和動模102形成凹窩結(jié)合(ィンロゥ結(jié)合)的模具面，即采用剪切型(押切タィプ)模具裝置。
接著，圖中沒有示出的合模裝置動作使動模102相對于定模101前進，使擴大了的型腔103收縮。由此，如圖3所示那樣進行閉模和合模，型腔103內(nèi)的熔融樹脂106被加壓而壓縮。
并且，在微細成型法中，在射出到型腔內(nèi)之前先預(yù)測熔融樹脂的壓縮量，預(yù)先擴大型腔的容積，在射出熔融樹脂并填充到型腔內(nèi)后，在適當(dāng)?shù)臅r機通過液壓缸裝置等使動模或模具型芯前進，使擴大了的型腔收縮，加壓熔融樹脂而進行壓縮。
這樣，通過使用羅林克斯射出壓縮成形法和微細成型法等射出壓縮成型方法，能夠使熔融樹脂內(nèi)部的壓力分布變得均勻，改善樹脂的分子取向，提高模具表面的復(fù)制性，防止樹脂的毛刺，降低成型品的殘留應(yīng)力，并防止變形。因此，射出壓縮成型方法可以用于成型精密零部件、光學(xué)透鏡、導(dǎo)光板、小型唱片、光盤、激光盤等精度要求高的成型品的成型。
但是，上述以往的射出壓縮成型方法為適用于成型盤等具有平面形狀的成型品而開發(fā)的方法，不能用于成型深底容器之類的具體立體形狀的成型品。
并且，近年來從節(jié)省資源或環(huán)境問題的觀點來看，要求由可再資源化的材料、可再使用的材料、能夠生物降解的材料這樣的對環(huán)境負擔(dān)小的低環(huán)境負擔(dān)材料成型的成型品。例如，要求將包含紙或木材和樹脂的成分的材料或能夠生物降解的樹脂之類的低環(huán)境負擔(dān)材料作為成型材料，成型容器、汽車零部件等各種成型品。但是，由于低環(huán)境負擔(dān)材料的流動性比在上述以往的射出壓縮成型方法中所使用的樹脂之類的成型材料的流動性低、成型性差，因此成型困難。例如，在杯子之類形狀為高度尺寸比開口的直徑尺寸大的深底容器的情況下，如果使側(cè)壁的厚度變薄，則型腔內(nèi)的成型材料的流路就變窄，因此射出的成型材料不能遍布整個型腔，產(chǎn)生不良品。尤其是在成型性差的成型材料的情況下，由于即使使用上述以往的射出壓縮成型方法，成型材料也不會通過型腔內(nèi)與上述薄壁化側(cè)壁相對應(yīng)的部分，因此不能成型深底的容器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述以往的問題，其目的是要提供一種即使使用低環(huán)境負擔(dān)材料之類成型性差的成型材料也能夠在短時間內(nèi)成型形狀為具有立體形狀、側(cè)壁薄的深底凹狀容器的形狀的成型品的成型方法、成型用模具、成型品及成型機。
因此，本發(fā)明的成型方法在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向上述模具裝置的型腔內(nèi)填充成型材料，在上述閉模工序結(jié)束之前完成預(yù)定量的上述成型材料的填充，在上述閉模工序結(jié)束之后進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料構(gòu)成的成型品。
而且，在本發(fā)明的另一種成型方法中，上述成型材料的填充為控制射出裝置的螺桿位置或成型材料的填充時間而向上述型腔內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料。
在本發(fā)明的再一種成型方法中，使上述螺桿前進來填充上述預(yù)定量的成型材料，在該預(yù)定量的成型材料填充結(jié)束后使上述螺桿后退來調(diào)整保持壓力，并控制上述型腔內(nèi)的成型材料的逆流量。
本發(fā)明的成型用模具具備具有分型面的定模；具備被擠壓并貼在該定模的分型面上的分型面、相對于上述定模前進的動模；具備固定在上述一個分型面上的根部和突起部的嵌入環(huán)；形成在上述另一個分型面上、收容上述嵌入環(huán)的突起部的環(huán)狀凹槽；用于成型低環(huán)境負擔(dān)材料。
本發(fā)明的成型品為用上述方法1～3所述的成型方法成型的用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
本發(fā)明的另一種成型品為用射出成型機成型的薄壁化了的凹狀容器，壁厚為0.2～1.0mm，用低環(huán)境負擔(dān)材料形成。
本發(fā)明的再一種成型品為凹狀容器的用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品，上述容器的L/T(L為成型品中成型材料從澆口開始的流動長度，T為成型品的壁厚)為30～300。
本發(fā)明的另一種成型方法在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向在閉模狀態(tài)下具備幾乎與上述模具裝置的開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的薄壁化了的側(cè)壁部的型腔內(nèi)填充成型材料；在上述閉模工序結(jié)束之前，在上述側(cè)壁部的至少一部分還沒有填充上述成型材料的狀態(tài)下，完成向上述型腔內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料；在上述閉模工序結(jié)束后進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
在本發(fā)明的再一種成型方法中，在上述型腔內(nèi)裝填標(biāo)簽，并進行模內(nèi)貼標(biāo)成型。
本發(fā)明的另一種成型用模具具備具有分型面的定模；具備被擠壓并緊貼在該定模的分型面上的分型面、在閉模狀態(tài)下與上述定模之間形成具備幾乎與開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的薄壁化了的側(cè)壁部的型腔的動模；配設(shè)在上述一個分型面上的環(huán)狀突起部，形成在上述另一個分型面上、收容上述環(huán)狀突起部的環(huán)狀凹槽；用于成型低環(huán)境負擔(dān)材料。
本發(fā)明的成型機具備用于成型由定模和動模成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品的模具裝置，該模具裝置具備形成上述成型品的外形的型腔，該型腔在上述定模與動模閉模的狀態(tài)下包括幾乎與上述模具裝置的開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的薄壁化了的側(cè)壁部。
本發(fā)明的另一種成型機為用模具裝置成型低環(huán)境負擔(dān)材料的成型機；上述模具裝置具備具有分型面的定模，具備被擠壓并緊貼在在該定模的分型面上的分型面、相對于上述定模前進的動模，配設(shè)在上述一個分型面上的環(huán)狀突起部，形成在上述另一個分型面上、收容上述突起部的環(huán)狀凹槽。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖2是表示以往的成型方法中將熔融樹脂填充到型腔內(nèi)的狀態(tài)的圖。
圖3是表示以往的成型方法中加壓型腔內(nèi)的樹脂進行壓縮的狀態(tài)的圖。
圖4是表示本發(fā)明的第1實施方式的射出成型機的結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖5是本發(fā)明的第1實施方式的成型品的透視圖。
圖6是本發(fā)明的第1實施方式的成型品的剖視圖。
圖7是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示開模狀態(tài)的第1圖。
圖8是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖9是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示閉模狀態(tài)的圖。
圖10是表示本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的閉模工序的動作的圖。
圖11是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示開模狀態(tài)的第2圖。
圖12是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示取出成型品的狀態(tài)的第1圖。
圖13是本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示取出成型品的狀態(tài)的第2圖。
圖14是表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第1動作順序的圖。
圖15是表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第2動作順序的圖。
圖16是表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第3動作順序的圖。
圖17是表示本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀和尺寸的圖。
圖18是表示本發(fā)明的第1實施方式的成型材料的壓縮量、流動長度及成型品的高度的關(guān)系的曲線圖。
圖19是本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀與以往的成型方法成型的成型品相比較的第1照片。
圖20是表示本發(fā)明的第1實施方式的射出壓力變化的曲線圖和表示以往的成型方法中的壓力變化的曲線圖。
圖21是本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀與以往的成型方法成型的成型品相比較的第2照片。
圖22是本發(fā)明的第2實施方式的標(biāo)簽(label)的透視圖。
圖23是本發(fā)明的第2實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示開模狀態(tài)的圖。
圖24是本發(fā)明的第3實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖25是本發(fā)明的第4實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖26是本發(fā)明的第5實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖27是本發(fā)明的第6實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖28是本發(fā)明的第7實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示閉模狀態(tài)的圖。
圖29是本發(fā)明的第7實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示開模狀態(tài)的圖。
圖30是本發(fā)明的第8實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
圖31是本發(fā)明的第9實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。另外，雖然本發(fā)明的方法適用于各種裝置和用途，但在本實施方式中，為了便于說明，就用于射出成型機時的情況進行說明。
圖4為表示本發(fā)明的第1實施方式射出成型機的結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖中，30為射出裝置，具有加熱缸31、配設(shè)在該加熱缸31的前端的射出噴嘴32、配設(shè)在上述加熱缸31內(nèi)部的螺桿33以及安裝在上述加熱缸31上的材料供給戽斗34。其中，上述螺桿33由圖中沒有示出的驅(qū)動機構(gòu)在上述加熱缸31的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)并且進退(沿圖中的左右方向移動)地驅(qū)動。
在射出成型機中，在加熱缸31內(nèi)被加熱熔融的成型材料以高壓射出填充到后述的模具裝置的型腔37中，在該型腔37內(nèi)將成型材料冷卻、固化，由此成型成型品。此時，上述螺桿33的進退由圖中沒有示出的控制裝置控制，但在本實施方式中不是進行復(fù)雜的使射出的成型材料或被填充到型腔37內(nèi)的成型材料的壓力——即成型材料的填充壓力為預(yù)定值地控制螺桿33的進退的壓力控制，而是進行簡單的位置控制，來控制與成型材料的填充壓力無關(guān)地進退的螺桿33的位置。因此，預(yù)定量的成型材料被填充到型腔37內(nèi)。其中，上述預(yù)定量為例如相當(dāng)于型腔37的閉模狀態(tài)的容積的約100％～150％，最好是約120％的量。另外，也可以是控制從填充開始的填充時間的方法取代上述位置控制的方法。
本實施方式的成型材料為可再資源化的材料、容易再資源化的材料、可再使用的材料、容易再使用的材料、能夠被細菌等微生物降解的分解性材料、幾乎不含氯等被認為對環(huán)境有害的物質(zhì)的材料等對環(huán)境負擔(dān)低的低環(huán)境負擔(dān)材料。這里，該低環(huán)境負擔(dān)材料為例如又稱之為生物降解塑料的生物降解樹脂等生物降解材料，紙、紙漿、木材等包含植物性纖維的材料與樹脂相混合的含植物性纖維材料，土、滑石等包含自然土石的材料與樹脂相混合的含土石材料等。并且，上述低環(huán)境負擔(dān)材料也可以是生物降解材料、含植物性纖維的材料、含土石材料等材料中某幾種材料適當(dāng)?shù)幕旌衔?。另外，從減輕對環(huán)境的負擔(dān)這一點來看，希望上述含植物性纖維材料及含土石材料中樹脂的混合比例低，例如樹脂的混合比例在50％以下，但無論什么樣的比例都可以。
并且，上述模具裝置由定模24和動模23構(gòu)成，由合模裝置驅(qū)動使上述動模23進退，接近或離開上述定模24，由此可以進行模的開閉——即進行閉模、合模和開模。并且，上述合模裝置具有保持定模24的固定臺板22和保持動模23的可動臺板21，通過驅(qū)動使該可動臺板21進退的液壓缸裝置11而進行動作。
并且，固定臺板22與上述射出裝置30相對地配設(shè)，作為定模的支承裝置。該固定臺板22固定在圖中沒有示出的射出成型機的框架上，定模24被安裝在模具安裝面上。而且，在上述固定臺板22上固定有多根——例如4根連接桿27的一端。
并且，作為動模支承裝置的可動臺板21與上述固定臺板22相對配設(shè)，沿上述連接桿27進退自如地配設(shè)。而且，在上述可動臺板21的與上述固定臺板22相對的模具安裝面上安裝有上述動模23。
并且，與上述可動臺板21的背面相對的驅(qū)動源支承構(gòu)件26可以調(diào)整位置地被安裝在上述連接桿27上。這里，上述驅(qū)動源支承構(gòu)件26的背面(圖中左側(cè)面)上安裝有作為射出成型機的合模裝置的驅(qū)動源的液壓缸裝置11。此時，該液壓缸裝置11具有頭部液壓室11a、活塞桿液壓室11b、活塞11c和活塞桿11d。其中上述頭部液壓室11a和活塞桿液壓室11b分別配置在上述活塞11c的與活塞桿11d相反的一側(cè)和活塞桿11d的一側(cè)。并且，上述活塞桿11d插入驅(qū)動源支承構(gòu)件26上形成的通孔中，其端部與可動臺板21相連。
另外，在本實施方式中，合模裝置及該合模裝置的驅(qū)動源可以是任何形式的，例如，合模裝置可以是圖4所示那樣的直壓方式的裝置，也可以是利用了曲柄的肘節(jié)式的，還可以是將連接機構(gòu)與缸裝置組合起來的復(fù)合式的。并且，驅(qū)動源也既可以是圖4所示那樣的液壓缸裝置，又可以是電動機與滾珠絲杠的組合。
圖5為本發(fā)明的第1實施方式的成型品的透視圖，圖6為本發(fā)明的第1實施方式的成型品的剖視圖。
雖然在本實施方式中被成型的成型品的形狀可以是任意形狀，但成型方法、成型用模具及成型機如圖5及圖6所示具有可以用于成型形狀為具有立體形狀的側(cè)壁薄的深底凹狀容器的形狀的成型品41的特征。因此，這里就成型形狀為具有立體形狀的側(cè)壁薄的深底凹狀容器的形狀的成型品時的情況進行說明。
另外，作為形狀為具有立體形狀的、側(cè)壁薄的深底凹狀容器的形狀的成型品有果凍、咖啡堿等食物的容器，杯子，集裝箱，容器的蓋，用于中空成型(吹塑成型)的預(yù)成型品(型坯或預(yù)塑型坯)等。上述成型品既可以是用于擴音機的揚聲器紙盆，也可以是各種盒式磁盤，還可以是花缽等各種類型。并且，本實施方式成型的成型品為例如深度在10mm以上，側(cè)壁厚度為0.2～3mm左右，通常為1mm左右的成型品。
并且，本實施方式中成型的成型品的材質(zhì)為低環(huán)境負擔(dān)材料，本實施方式的成型方法、成型用模具及成型機具有能夠在短時間內(nèi)以高的精度成型由作為低環(huán)境負擔(dān)材料的成型材料形成的成型品的特征。因此，這里就成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品時的情況進行說明。
圖1為表示本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖中，12為安裝到可動臺板21的模具安裝面上的動模23的模具型心，13為用于安裝該模具型心12的型心壓板，14為安裝到該型心壓板13上的脫模板。并且，15為安裝到固定臺板22的模具安裝面上的定模24的型腔模板，16為嵌入該型腔模板15內(nèi)部的澆口塊(ゲ-トブロツク)。并且，如圖所示，在閉模的狀態(tài)下，在上述模具型心12與脫模板14之間以及型腔模板15與澆口塊16之間形成形狀為上述成型品41的形狀的型腔37。
并且，在上述固定臺板22上形成有讓從配設(shè)在加熱缸31的前端的射出噴嘴32(圖4)射出的成型材料流過的澆道等成型材料流路28，在澆口塊16中形成有將上述型腔37的內(nèi)部與成型材料流路28連通起來的澆口孔39。由此，從上述射出噴嘴32射出的熔融成型材料被填充到型腔37內(nèi)。另外，上述成型材料流路28為熱流道。并且，也可以是具備加熱裝置的熱流道。
其中，在上述脫模板14與型腔模板15互相接觸的面——即動模23和定模24的分型面上形成凹凸，以便進行凹窩結(jié)合。由此，能夠防止填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料從上述分型面的縫隙中漏出產(chǎn)生毛刺。
而且，在型腔模板15的分型面上用螺栓、埋頭螺栓等固定器件裝卸自由地固定有嵌入環(huán)17。并且，上述嵌入環(huán)17由固定在型腔模板15的分型面上的根部和向脫模板14的分型面突出的突起部構(gòu)成，截面呈L字形狀。另外，優(yōu)選在上述型腔模板15的分型面上形成圖示那樣的溝槽，將上述嵌入環(huán)17的根部收容在該溝槽內(nèi)。
并且，在上述脫模板14的分型面上形成作為環(huán)形凹槽的嵌入環(huán)收容槽18，如圖所示，上述嵌入環(huán)17的突起部嵌入該嵌入環(huán)收容槽18中。因此，上述嵌入環(huán)17和嵌入環(huán)收容槽18與上述動模23和定模24的分型面上形成的凹凸一樣，防止被填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料從上述分型面的縫隙中漏出而產(chǎn)生毛刺。
另外，也可以將嵌入環(huán)17固定在上述脫模板14的分型面上，在型腔模板15的分型面上形成嵌入環(huán)收容槽18。
其中，上述嵌入環(huán)17希望用比脫模板14和型腔模板15的材質(zhì)軟的材質(zhì)形成。此時，如果長時間持續(xù)使用模具裝置，由于脫模板14和型腔模板15不磨損，只有嵌入環(huán)17磨損，而該嵌入環(huán)17又是用螺栓、埋頭螺栓等固定器件裝卸自由地固定的，因此可以容易地更換。
并且，在上述模具型心12和型心壓板13的內(nèi)部，形成一端與型腔37連通、另一端與型心壓板13的外壁連通、起加壓流體流路的作用的頂出用流路35。該頂出用流路35的上述另一端與壓縮機、儲能器等圖中沒有示出的加壓流體供給源相連，從該加壓流體供給源提供的加壓空氣等加壓流體被提供給型腔37內(nèi)。由此，即使在開模時成型品41附著在模具型心12上的情況下，通過上述頂出用流路35提供加壓流體，由此也能夠從模具型心12上取下上述成型品41。
并且，在上述型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)部形成有與上述頂出用流路35一樣起加壓流體流路作用的通風(fēng)用流路36。因此，由于從上述加壓流體供給源提供的加壓空氣等加壓流體通過通風(fēng)用流路36被提供到型腔37內(nèi)，因此即使在開模時成型品41附著在型腔模板15上的情況下，通過上述通風(fēng)用流路36提供加壓流體，也能夠從型腔模板15取下上述成型品41。
而且，圖1表示的是作為澆口棒(ゲ-トピン)的閥門澆口棒38進入上述成型材料流路28中的狀態(tài)。其中，該閥門澆口棒38安裝在根部安裝于固定臺板22的圖中沒有示出的支承構(gòu)件上作為驅(qū)動機構(gòu)的氣壓缸裝置73的活塞72上，沿模具裝置的開閉方向——即圖1中的橫向移動。這里，上述氣壓缸裝置73具有活塞72兩側(cè)的澆口棒一側(cè)的壓力室73a和澆口棒相反一側(cè)的壓力室73b，在通過澆口棒一側(cè)的管路74a和澆口棒相反一側(cè)的管路74b提供給上述澆口棒一側(cè)的壓力室73a和澆口棒相反一側(cè)的壓力室73b的作為加壓流體的加壓空氣的作用下動作。另外，該加壓空氣從加壓流體供給源78通過轉(zhuǎn)換閥77有選擇地提供給澆口棒一側(cè)的壓力室73a和澆口棒相反一側(cè)的壓力室73b。并且，上述加壓流體供給源78也可以是提供加壓液等其他的加壓流體取代加壓空氣的裝置。而且，上述加壓流體供給源78也可以共用給頂出用流路35提供加壓流體的加壓流體供給源。
另外，圖1表示的狀態(tài)為閥門澆口棒38的頂端進入澆口孔39內(nèi)閉塞該澆口孔39，氣壓缸裝置73以預(yù)定的壓力沿澆口孔39的方向繼續(xù)擠壓閥門澆口棒38的保壓狀態(tài)。而閥門澆口棒38的頂端承受型腔37內(nèi)的成型材料的壓力產(chǎn)生的向氣壓缸裝置73的方向擠壓上述閥門澆口棒38的力的作用。并且，上述澆口棒相反一側(cè)的管路74b與順序閥75和止回閥76相連，當(dāng)型腔37內(nèi)的成型材料的壓力達到預(yù)定值以上，澆口棒相反一側(cè)的壓力室73b內(nèi)的壓力通過活塞72到達預(yù)定值以上時，順序閥75打開。由此，活塞72移動，閥門澆口棒38向氣壓缸裝置73的方向移動，使?jié)部诳?9打開。
即，型腔37內(nèi)的成型材料的壓力達到預(yù)定值以上時，克服沿澆口孔39的方向擠壓閥門澆口棒38的力，使閥門澆口棒38向氣壓缸裝置73的方向移動。因此，由于閥門澆口棒38打開澆口孔39，所以成型材料從型腔37漏入成型材料流路28中，型腔37內(nèi)的成型材料的壓力降低。并且，當(dāng)該成型材料的壓力低于預(yù)定值時，由于向澆口孔39的方向擠壓閥門澆口棒38的力大于成型材料的壓力，因此閥門澆口棒38的頂端再次堵塞澆口孔39。這樣一來，上述閥門澆口棒38就起將型腔37內(nèi)的成型材料的壓力維持在低于預(yù)定值的定壓閥或溢流閥的作用。
但是，只要型腔37內(nèi)的成型材料的壓力不超過預(yù)定值，閥門澆口棒38的頂端就維持在進入澆口孔39內(nèi)而堵塞該澆口孔39的狀態(tài)。因此，填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料即使被加壓壓縮也不會從上述澆口孔39逆流向成型材料通道一側(cè)。
另外，也可以省略上述閥門澆口棒38。例如，在上述成型材料流路28不是熱流道而是冷流道，上述成型材料流路28內(nèi)的熔融成型材料容易固化的情況下，即使省略了上述閥門澆口棒38，填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料被加壓壓縮也幾乎不會從上述澆口孔39中漏出。此時，與將熔融成型材料填充到型腔37內(nèi)之后的保持壓的設(shè)定值相對應(yīng)使加熱缸31內(nèi)的螺桿33后退，維持型腔37內(nèi)的成型材料的壓力與保持壓的平衡。因此，通過調(diào)整保持壓的設(shè)定值可以控制熔融成型材料從澆口孔39逆流到成型材料流路28一側(cè)的量——即可以控制逆流量。即，如果提高保持壓的設(shè)定值則可以減少逆流量，如果降低保持壓的設(shè)定值則可以增加逆流量。另外，上述成型材料流路28并不局限于冷流道的情況，即使在熱流道的情況下也可以省略閥門澆口棒38，通過調(diào)整保持壓來控制逆流量。這樣一來，即使省略閥門澆口棒38，通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整保持壓，也可以進行使從澆口孔39逆流到成型材料流路28內(nèi)的熔融成型材料的量很小的控制。
下面說明上述結(jié)構(gòu)的成型機的動作。
圖7為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示開模狀態(tài)的第1圖；圖8為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖；圖9為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示閉模狀態(tài)的圖；圖10為表示本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置閉模工序中的動作的圖；圖11為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示開模狀態(tài)的第2圖；圖12為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示取出成型品的狀態(tài)的第1圖；圖13為本發(fā)明的第1實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示取出成型品的狀態(tài)的第2圖。
首先，在開始成型之前，由于液壓缸裝置11的活塞11c和活塞桿11d處于后退(向圖4的左方向移動)的狀態(tài)，因此模具裝置如圖7所示處于開模狀態(tài)。并且，閥門澆口棒38的頂端處于進入澆口孔39內(nèi)閉塞該澆口孔39的狀態(tài)。
接著，當(dāng)開始閉模工序時，上述液壓缸裝置11驅(qū)動活塞11c和活塞桿11d前進(向圖4中的右方向移動)，使可動臺板21前進。由此，動模23靠近定模24。于是，當(dāng)如圖8所示脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面之間的間隔尺寸為尺寸b時，上述液壓缸裝置11停止，閉模過程暫時中斷。其中，上述尺寸b為成型材料的壓縮量，為成型品41的側(cè)壁壁厚的3～100倍左右，通常為1～15mm左右的尺寸。另外，上述壓縮量由成型品41的側(cè)壁壁厚和作為成型材料的熔融成型材料42的黏度決定。其中，在上述成型品41的壁厚為1.5～3.0mm的情況下，優(yōu)選上述壓縮量為3～10倍；在上述成型品41的壁厚為0.2～1.5mm的情況下，優(yōu)選上述壓縮量為10～100倍。
并且，如圖8所示，在脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面打開的狀態(tài)下，閥門澆口棒38向氣壓缸裝置73的方向移動——即后退，閥門澆口棒38打開澆口孔39。接著，從配設(shè)在加熱缸31的前端的射出噴嘴32射出的熔融成型材料42通過成型材料流路28在開模的狀態(tài)下填充到模具型心12與澆口塊16之間的型腔37內(nèi)。于是，當(dāng)預(yù)定量的熔融成型材料42被填充到型腔37內(nèi)時，閥門澆口棒38前進，該閥門澆口棒38的頂端進入澆口孔39中堵塞澆口孔39。
此時，與模具裝置的開閉方向近似垂直的底部全部被填充了熔融成型材料42，但與模具裝置的開閉方向傾斜的側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分未被填充熔融成型材料42。即，在本實施方式中，在填充完了預(yù)定量的熔融成型材料42時，上述側(cè)壁部的至少一部分未填充到熔融成型材料42。
這里，由于如圖8所示上述底部的容積比較大，因此上述熔融成型材料42在模具型心12與澆口塊16之間的型腔37內(nèi)主要留在上述底部。并且，閉模工序被暫時中斷的時間極其短。因此，在閉模工序被暫時中斷期間，幾乎不從脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面之間漏出到外部。另外，為了盡可能地縮短閉模工序被暫時中斷的時間，希望盡可能地提高熔融成型材料42的填充速度。并且，也可以不進行閉模工序中的暫時中斷。由此，可以縮短1次注射的成型時間，提高成型機的生產(chǎn)率。
接著，上述液壓缸裝置11再次開始驅(qū)動，動模23向定模24前進，再次開始閉模工序。另外，上述熔融成型材料42的填充也可以在再次開始的閉模工序中繼續(xù)。并且，再開始的閉模工序為壓縮熔融成型材料42的壓縮工序。由此，即使在不能提高熔融成型材料42的填充速度的情況下，也能縮短1次注射的成型時間，提高成型機的生產(chǎn)率。
并且，由于該型腔37狹窄，在模具型心12與澆口塊16之間的型腔37內(nèi)主要滯留在上述底部的熔融成型材料42通過進行閉模被加壓在型腔37內(nèi)向圖的左方移動，上述側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分也被填充到，遍布整個該型腔37。此時，由于通過閉模嵌入環(huán)17的突起部嵌入脫模板14的分型面上形成的嵌入環(huán)收容槽18內(nèi)，因此上述熔融成型材料42被嵌入環(huán)17阻擋，不會從動模23與定模24的分型面之間的縫隙漏出。
接著，在閉模結(jié)束后，利用上述液壓缸裝置11使動模23擠壓定模24，進行合模。另外，在合模工序中，澆口塊16上形成的澆口孔39被閥門澆口棒38塞住。這樣一來，由于熔融成型材料42在合模工序中被壓縮，因此不僅遍布整個型腔37，而且內(nèi)部的壓力分布變得均勻，成型材料的分子取向得到改善，提高了模具表面的復(fù)制性，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。
這里就動模23向定模24前進的閉模工序中熔融成型材料42在與模具裝置的開閉方向傾斜的側(cè)壁部的流動情況進行說明。圖10(a)表示與圖9相同的圖，圖10(b)為圖10(a)中用圓A表示的側(cè)壁部的局部放大圖。由于在閉模工序中動模23靠近定模24，因此模具型心12的表面與型腔模板15的表面相對靠近。
此時，在閉模工序的初期階段，模具型心12的表面位于12a-1所示的位置。另外，型腔模板15的表面位于15a所示的位置。另外，上述側(cè)壁部與模具裝置的開閉方向的傾斜角度為θ。并且，在閉模工序結(jié)束時，模具型心12的表面移動到12a-2所示的位置。由此我們可以知道，在閉模工序的初期階段模具型心12的表面與型腔模板15的表面之間的間隔比閉模過程結(jié)束時模具型心12的表面與型腔模板15的表面之間的間隔T寬ΔT。另外，ΔT為閉模行程L×sinθ的值。例如，當(dāng)θ為4°時，如果L為3mm，則ΔT為0.2mm；如果L為6mm，則ΔT為0.4mm；如果L為10mm，則ΔT為0.7mm；如果L為15mm，則ΔT為1mm。
在本實施方式中，由于如上所述在閉模工序結(jié)束之前完成向型腔37內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料，因此可以知道，當(dāng)上述側(cè)壁部，模具型心12的表面與型腔模板15的表面之間的間隔比閉模工序結(jié)束時的間隔T寬ΔT時，熔融成型材料42流動。因此，在側(cè)壁部傾斜于模具裝置的開閉方向的情況下，即使在上述側(cè)壁部模具型心12的表面與型腔模板15的表面之間的間隔很窄，當(dāng)上述間隔寬時熔融成型材料42也進行流動，因此熔融成型材料42流暢地流動，填充滿整個側(cè)壁部。因此，即使像圖8所示那樣在向型腔37內(nèi)填充完了預(yù)定量的成型材料時上述側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分沒有填充到熔融成型材料42，在閉模工序結(jié)束時上述側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分也如圖9所示那樣被填充了熔融成型材料42。
這樣一來，由于側(cè)壁部傾斜于模具裝置的開閉方向，因此產(chǎn)生楔入效果，熔融成型材料42遍布整個型腔37。因此，內(nèi)部的壓力分布變得均勻，成型材料的分子取向得到改善，提高了成型材料的光學(xué)特性，提高了模具表面的復(fù)制性，減少了焊縫線，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。
接著，當(dāng)上述熔融成型材料42被冷卻到一定程度而固化，形成成型品41時，進行開模，處于圖11所示動模23與定模24打開的狀態(tài)。另外，在即將進行開模前，從通風(fēng)用流路36向型腔37內(nèi)提供加壓流體。
接著，取出成型品41，但在像圖11所示那樣上述成型品41附著在模具型心12的外表面的情況下，使脫模板14相對于模具型心12前進，或者從頂出用流路35向型腔37內(nèi)提供加壓流體。通過這樣，成型品41如圖12所示從模具型心12上脫落下來。另外，由于脫落，有可能損傷成型品41，此時可以使用圖中沒有示出的成型品取出機構(gòu)不會落下地從模具型心12上取出成型品41。
或者，在圖13所示那樣上述成型品41附著在型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)表面的情況下，從通風(fēng)用流路36往型腔37內(nèi)提供加壓流體。通過這樣，成型品41從上述型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)表面上脫落。另外，也可以使用圖中沒有示出的成型品取出機構(gòu)不會落下地從型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)表面中取出成型品41。
下面就成型機的動作順序進行說明。
圖14為表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第1動作順序的圖；圖15為表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第2動作順序的圖；圖16為表示本發(fā)明的第1實施方式的成型機的第3動作順序的圖。
在本實施方式中，成型機的合模裝置和射出裝置30在第1動作順序中如圖14所示地動作。首先，圖14(a)表示由合模裝置施加給動模23的合模力隨時間的變化，橫軸表示時間，縱軸表示合模力的大小。并且，圖14(b)表示動模23的位置隨時間的變化，橫軸表示時間，縱軸表示動模23的位置。另外，上述縱軸表示動模23越前進——即越接近定模24，數(shù)值越小。并且，圖14(c)表示射出裝置30的螺桿33的位置隨時間的變化，橫軸表示時間，縱軸表示螺桿33的位置。另外，該縱軸表示螺桿33越前進——即越接近射出噴嘴32數(shù)值越小。并且，在圖14(a)～(c)中，表示時間的橫軸的刻度是相同的。
如圖14所示，在模具裝置開模的狀態(tài)下，如果開始閉模工序，則合模裝置施加的合模力上升，動模23前進靠近定模24。并且在動模23接近到定模24預(yù)定距離時——即脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面之間的間隔為尺寸b時，合模裝置的動作暫時停止，動模23的動作暫時停止。
此時，氣壓缸裝置73動作，閥門澆口棒38向氣壓缸裝置73的方向移動——即后退。由此，閥門澆口棒38打開澆口孔39。并且，到此為止螺桿33旋轉(zhuǎn)繼續(xù)進行熔融成型材料42的計量工序的射出裝置30開始射出工序，使螺桿33前進。由此，從射出噴嘴32射出熔融成型材料42，熔融成型材料42開始填充到型腔37內(nèi)。
此時，使上述螺桿33前進的動作由圖中沒有示出的控制裝置控制，但進行的不是復(fù)雜的使射出噴嘴32射出的熔融成型材料42或填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料42的壓力為預(yù)定值地控制螺桿33進退的壓力控制，而是進行簡單的與熔融成型材料42的壓力無關(guān)的前進中的螺桿33的位置的控制。由此，預(yù)定量的熔融成型材料42被填充到型腔37內(nèi)。
而在繼續(xù)填充該熔融成型材料42的期間，上述合模裝置再次開始動作，再次開始閉模工序。并且，在閉模工序持續(xù)期間，熔融成型材料42的填充結(jié)束。即，填充了需要往上述型腔37內(nèi)填充的所有熔融成型材料42的量。這樣一來，氣壓缸裝置73動作，閥門澆口棒38前進，該閥門澆口棒38的頂端進入澆口孔39閉塞澆口孔39。另外，在填充完熔融成型材料42之后，上述螺桿33稍微后退。由此，由于殘留在成型材料流路28內(nèi)的熔融成型材料42的量減少，因此型腔37內(nèi)的熔融成型材料42的壓力達到預(yù)定值以上，閥門澆口棒38打開澆口孔39，熔融成型材料42從型腔37漏出到成型材料流路28內(nèi)，此時漏出的熔融成型材料42被收容到成型材料流路28內(nèi)。
接著，脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面接觸，閉模工序結(jié)束，合模裝置使合模力增大。并且，通過上述閉模工序使型腔37的容積縮小，該型腔37內(nèi)的熔融成型材料42被加壓壓縮。因此，該熔融成型材料42遍布整個型腔37，處于整個型腔37內(nèi)填充了熔融成型材料42的狀態(tài)。而且，在閉模工序之后的合模工序中，型腔37內(nèi)的熔融成型材料42也被加壓壓縮。因此，該熔融成型材料42徹底地充滿整個型腔37，處于整個型腔37內(nèi)完全被熔融成型材料42填充了的狀態(tài)。此時，動模23稍微前進。
并且，上述合模裝置維持增大的合模力，進行高壓合模。另外，在高壓合模過程中，動模23不前進而停止。由此，由于熔融成型材料42承受壓縮力，因此其內(nèi)部的壓力分布變得均勻，成型材料的分子取向被改善，提高了成型材料的光學(xué)特性，提高了模具表面的復(fù)制性，減少了焊縫線，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。并且，當(dāng)型腔37內(nèi)的熔融成型材料42的壓力達到預(yù)定值以上時，閥門澆口棒38打開澆口孔39，熔融成型材料42從型腔37漏出到成型材料流路28，因此不會損傷模具裝置和合模裝置。
其中，如果在閉模工序的暫時停止時填充熔融成型材料42則如圖15所示以第2動作順序動作。另外，圖15(a)～(c)與圖14(a)～(c)一樣分別表示由合模裝置施加到動模23上的合模力隨時間的變化、動模23的位置隨時間的變化和射出裝置30的螺桿33的位置隨時間的變化。
在第2動作順序中，從閉模工序開始，到動模23暫時停止動作、開始向型腔37內(nèi)填充熔融成型材料42為止的動作與圖14所示的第1動作順序相同。但是，在第2動作順序中，當(dāng)熔融成型材料42填充完了時，不僅閥門澆口棒38的頂端進入澆口孔39內(nèi)閉塞該澆口孔39，同時合模裝置再次開始動作，再次開始閉模工序。
另外，由于閉模工序結(jié)束后的動作與第1動作順序時相同，因此省略其說明。
其中，如果在閉模工序中不暫時停止而填充熔融成型材料42，則如圖16所示以第3動作順序進行動作。另外，圖16(a)～(c)與圖14(a)～(c)一樣分別表示由合模裝置施加到動模23上的合模力隨時間的變化、動模23的位置隨時間的變化和射出裝置30的螺桿33的位置隨時間的變化。
在第3動作順序中，從閉模工序開始到閉模工序結(jié)束期間，不暫時停止地進行閉模工序。并且，如果在閉模工序期間結(jié)束熔融成型材料42的填充，則熔融成型材料42的填充結(jié)束后閥門澆口棒38的頂端進入澆口孔39堵塞該澆口孔39。
另外，由于閉模工序結(jié)束后的動作與第1動作順序時相同，因此省略其說明。
下面說明實驗結(jié)果。
圖17為表示本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀和尺寸的圖，圖18為表示本發(fā)明的第1實施方式的成型材料的壓縮量、流動長度及成型品的高度的關(guān)系的曲線圖。
本發(fā)明的發(fā)明者實施了用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型形狀和尺寸如圖17所示的成型品45的實驗。其中，該成型品45為具有圓形開口的深底容器。另外，成型材料為三井化學(xué)股份有限公司制的叫做レィシア(R)，LACEA(H-100J)的生物降解樹脂。其中，實驗中使用的模具裝置為具有形狀和尺寸與上述成型品45的形狀和尺寸相對應(yīng)的型腔37的模具，可以施加最大40噸的合模力。并且，在實驗中，按上述第2動作順序使射出成型機動作。
于是，在成型上述成型品45時，改變成型材料的壓縮量成型的結(jié)果表示在圖18中。圖中橫軸為成型材料的壓縮量(mm)，縱軸為成型材料的流動長度(mm)和成型的成型品的高度(mm)。這里，壓縮量為開始往型腔37內(nèi)填充熔融成型材料42時——即動模23的動作暫時停止時的脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面之間的距離。并且，流動長度為熔融成型材料42在型腔37內(nèi)流動距離的最大長度，具體為在圖1所示的型腔37的截面中從澆口孔39至到達最里面(圖1中的左側(cè))的熔融成型材料42的頂端的長度尺寸。而且，成型品的高度為成型的成型品45的高度尺寸。
在實驗中，改變上述成型材料的壓縮量而成型，測量此時成型材料的流動長度和被成型的成型品45的高度尺寸并繪制曲線，作成圖18所示的曲線。由該曲線圖可知，如果壓縮量小，則填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料42不能到達型腔37的深處，成型品45的高度尺寸變短了。并且，如果增大壓縮量，則上述熔融成型材料42到達型腔37的更深處，當(dāng)上述壓縮量達10mm以上時，上述熔融成型材料42到達型腔37的最深處——即到達嵌入環(huán)17。并且，成型品45的高度尺寸也隨壓縮量的增加而增加，當(dāng)上述壓縮量達10mm以上時，為預(yù)定的高度——即49.5mm。另外確認，當(dāng)上述壓縮量達12mm時，成型品45上產(chǎn)生毛刺。
由此可知，如果壓縮量過小，則熔融成型材料42不能通過型腔37的狹窄部分，不能到達位于型腔37的最深處位置的嵌入環(huán)17。此時，如從圖17可知的那樣，成型品45的側(cè)壁部分的壁厚為0.35mm，因此上述型腔37的最狹窄部分也只為0.35mm左右的間隙。因此，如果壓縮量過小則未射出計量大小的成型材料，如果這樣，則在閉模工序中型腔37的容積基本不收縮，因此該型腔37內(nèi)的熔融成型材料42未被充分加壓壓縮。因此，該熔融成型材料42不能到達型腔37的深處。
并且知道，如果壓縮量過多，則熔融成型材料42進入嵌入環(huán)17的突起部與嵌入環(huán)收容槽18之間，而且進入位于上述嵌入環(huán)17外側(cè)的脫模板14的分型面與型腔模板15的分型面之間的縫隙。另外，雖然使上述嵌入環(huán)17的形狀為圓形，但也可以是橢圓或多邊形。
這樣一來，當(dāng)形成圖17所示形狀和尺寸的成型品45時，可以知道，壓縮量為10～12mm左右——即成型品45的側(cè)壁部分的壁厚的29～34倍左右為合適。
另外，在成型品45的側(cè)壁部分的壁厚為更小的值的情況下，型腔37中與上述側(cè)壁部分相對應(yīng)的狹窄部分的間隙也變得更窄，為使熔融成型材料42通過上述狹窄部分所需要的壓力也變得更大。因此，在成型品45的側(cè)壁部分的壁厚為小值的情況下，壓縮量為成型品45的側(cè)壁部分的壁厚的100倍左右以內(nèi)為合適值。而在成型品45的側(cè)壁部分的壁厚為大值的情況下，型腔37中與上述側(cè)壁部分相對應(yīng)的狹窄部分的間隙變寬，使熔融成型材料42通過上述狹窄部分所需要的壓力變小。因此，在成型品45的側(cè)壁部分的壁厚為大值的情況下，壓縮量為成型品45的側(cè)壁部分的壁厚的3倍左右的數(shù)值為合適。由此可以知道，壓縮量為成型品45的壁厚的3～100倍左右為合適。
下面就與以往技術(shù)的比較例進行說明。
圖19為本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀與以往的成型方法成型的成型品相比較的第1照片；圖20為表示本發(fā)明的第1實施方式的射出壓力變化的曲線圖和表示以往的成型方法中的壓力變化的曲線圖；圖21為本發(fā)明的第1實施方式的成型品的形狀與以往的成型方法成型的成型品相比較的第2照片。
本發(fā)明的發(fā)明者不僅用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機使用生物降解樹脂作為成型材料成型形狀和尺寸與如圖17所示的成型品45的相似的成型品，而且用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型了該成型品。
在圖19中，最右側(cè)表示的為用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品，最左側(cè)表示的為用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品。另外，中間表示的為未使用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機進行壓縮而固化的成型材料，表示進入壓縮工序之前的成型材料的形狀。
此時，使用由聚乳酸形成的物質(zhì)作為生物降解樹脂。具體為三井化學(xué)股份有限公司制的叫作レィシア(R)，LACEA(H-100J)的制品。并且，用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品為人造乳酪容器，直徑為110mm、高度為55mm、側(cè)壁部分的壁厚為0.40mm，流動長度/壁厚比L/T為250。此時，按上述第2動作順序使射出成型機動作。
并且，成型圖19所示的成型品時射出成型機的射出壓力隨時間的變化表示在圖20中。圖20(a)表示用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型成型品時射出成型機的射出壓力隨時間的變化，圖20(b)表示用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型成型品時射出成型機的射出壓力隨時間的變化。
從圖19和圖20可以知道，用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型成型品時，即使使射出壓力為相當(dāng)高(最高射出壓力為149.6Mpa)，也不能獲得完整形狀的成型品；而用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型成型品時，即使射出壓力高(最高射出壓力為29.5Mpa)，也能夠獲得完整形狀的成型品。
并且，本發(fā)明的發(fā)明者不僅用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機使用包含植物性纖維的材料與樹脂相混合的含植物性纖維材料作為成型材料成型其他的成型品，而且用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型了其他的成型品。
在圖21中，最右側(cè)表示的為用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品，最左側(cè)表示的為用以往的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品。另外，中間表示的為未使用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機進行壓縮而固化的成型材料，表示進入壓縮程序之前的成型材料的形狀。
此時，作為含植物性纖維的材料使用富紙材料——即紙和樹脂混合的材料，樹脂比例為50％以下的材料作為成型材料。另外，該成型材料的MFR(熔流比)為2.0。并且，用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機成型的成型品為甜點杯，直徑為90mm、高度為55mm、側(cè)壁部分的壁厚為0.60mm，流動長度/壁厚比L/T為130。此時也按上述第2動作順序使射出成型機動作。
從圖21可以知道，當(dāng)使用含植物性纖維的材料作為成型材料時，用以往的成型方法、成型用模具和成型機不能獲得成型品；而用本實施方式的成型方法、成型用模具和成型機能夠獲得完整形狀的成型品。
如此，在本實施方式中，在動模23與定模24的分型面互相離開的狀態(tài)下將熔融成型材料42填充到型腔37內(nèi)，然后進行閉模和合模。
因此，由于閉模使型腔37的容積大幅度地收縮，使該型腔37內(nèi)的熔融成型材料42承受大的壓力，因此即使成型材料為低環(huán)境負擔(dān)的材料，也能通過型腔37內(nèi)與成型品41、45的側(cè)壁部分相對應(yīng)的狹窄部分到達型腔37的深處。因此熔融成型材料42徹底地遍布整個型腔37，處于整個型腔37內(nèi)完全被熔融成型材料42填充的狀態(tài)。并且由于熔融成型材料42承受壓縮力，因此其內(nèi)部的壓力分布變得均勻，成型材料的分子取向被改善，提高了模具表面的復(fù)制性，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。
因此，即使是具有立體形狀且側(cè)壁薄的深底凹狀容器之類的形狀，也能夠在短時間內(nèi)用成型性差的低環(huán)境負擔(dān)材料的成型材料高精度地成型。
并且，能夠增大成型品中從澆口開始的成型材料的流動長度L與成型品的壁厚T的流動長度/壁厚比即L/T。
在本實施方式中，即使流動長度/壁厚即L/T為例如30～300，也能夠使成型的成型品沒有壓力分布、成型材料的分子取向、成型材料的毛刺等問題地成型。
下面說明本發(fā)明的第2實施方式。另外，對于具有與上述第1實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖22為本發(fā)明的第2實施方式的標(biāo)簽的透視圖；圖23為本發(fā)明的第2實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示開模狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在成型上述成型品41的同時進行粘貼圖22所示的標(biāo)簽46、47的模內(nèi)貼標(biāo)(in mold labeling)。此時，預(yù)先在上述標(biāo)簽46、47上印刷文字、圖案等，標(biāo)簽46具有與成型品41的側(cè)壁相同的曲面，標(biāo)簽47的形狀與成型品41的底面相同，但形成有讓從射出噴嘴32射出的熔融成型材料42通過的孔。另外，雖然可以僅使用上述標(biāo)簽46、47中的任意一個，但這里就使用了兩者的情況進行說明。
并且，在開始成型前，如圖23所示那樣在開模狀態(tài)的模具裝置內(nèi)配設(shè)上述標(biāo)簽46、47。此時，標(biāo)簽46配設(shè)在型腔模板15的內(nèi)表面上，標(biāo)簽47配設(shè)在澆口塊16與模具型心12相對的面上。
在本實施方式中，在型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)部形成一端與型腔模板15的內(nèi)表面和澆口塊16的與模具型心12相對的面相連通、另一端與型腔模板15的外壁相連通的標(biāo)簽吸引用流路48。該標(biāo)簽吸引用流路48的上述另一端與真空泵等未圖示的吸引裝置相連接，成為從標(biāo)簽吸引用流路48的一端吸引空氣的狀態(tài)。由此，如圖23所示那樣，標(biāo)簽46吸附在型腔模板15的內(nèi)表面上，標(biāo)簽47吸附在澆口塊16的與模具型心12相對的面上。另外，上述標(biāo)簽吸引用流路48可以與上述第1實施方式中說明過的頂出用流路35兼用。
接著，像上述第1實施方式中說明過的那樣，進行閉模、熔融成型材料42的填充、合模等，成型成型品41。由此，可以成型一體地粘貼有標(biāo)簽46和標(biāo)簽47的圖中沒有示出的成型品41。
下面說明本發(fā)明的第3實施方式。另外，對于具有與上述第1實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖24為本發(fā)明的第3實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在動模23的脫模板14的分型面上用螺栓、埋頭螺栓等固定機構(gòu)裝卸自由地固定有嵌入環(huán)17的根部。并且，上述嵌入環(huán)17的突起部向型腔模板15的分型面突出。另外，優(yōu)選在上述脫模板14的分型面上如圖示那樣形成有溝槽，上述嵌入環(huán)17的根部被收容在該溝槽中。
并且，在上述型腔模板15的分型面上形成作為環(huán)形凹槽的嵌入環(huán)收容槽18，上述嵌入環(huán)17的突起部像圖示那樣嵌入該嵌入環(huán)收容槽18中。并且，上述嵌入環(huán)17和嵌入環(huán)收容槽18與上述動模23和定模24的分型面上形成的凹凸一樣，起防止填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料42從上述分型面的縫隙中漏出而產(chǎn)生毛刺，同時起利用嵌入環(huán)17的內(nèi)周面限制成型品的上述凸緣的端面的作用。
下面說明本發(fā)明的第4實施方式。另外，對于具有與上述第1～第3實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖25為本發(fā)明的第4實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在定模24的型腔模板15的分型面上一體地形成有環(huán)狀突起部17a。并且上述環(huán)狀突起部17a向脫模板14的分型面突出。
并且，在上述脫模板14的分型面上形成有作為環(huán)狀凹槽的環(huán)形收容槽18，上述環(huán)狀突起部17a如圖所示那樣嵌入該環(huán)形收容槽18中。并且，上述環(huán)狀突起部17a和環(huán)形收容槽18與上述動模23和定模24的分型面上形成的凹凸一樣，起防止被填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料42從上述分型面的縫隙中漏出而產(chǎn)生毛刺，同時具有利用環(huán)狀突起部17a的內(nèi)周面限制成型品的上述凸緣的端面的作用。
下面說明本發(fā)明的第5實施方式。另外，對于具有與上述第1～第4實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖26為本發(fā)明的第5實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在定模24的型腔模板15的分型面的外邊緣上一體地形成有突起17b。并且該突起17b向脫模板14的分型面突出。
并且，在該脫模板14的分型面的外邊緣形成有凹陷18a，上述突起17b像圖示那樣嵌入該凹陷18a中。于是，由于上述突起17b和凹陷18a凹窩結(jié)合，因此起防止填充到型腔37內(nèi)的熔融成型材料42從上述分型面的縫隙中漏出而產(chǎn)生毛刺，同時具有利用突起17b的內(nèi)周面限制成型品的上述凸緣的端面的作用。
下面說明本發(fā)明的第6實施方式。另外，對于具有與上述第1～第5實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖27為本發(fā)明的第6實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在成型上述成型品41的同時進行粘貼圖22所示的標(biāo)簽46、47的模內(nèi)貼標(biāo)。此時，預(yù)先在上述標(biāo)簽46、47上印刷文字、圖案等，標(biāo)簽46具有與成型品41的側(cè)壁相同的曲面，標(biāo)簽47的形狀與成型品41的底面相同，但形成有讓從射出噴嘴32射出的熔融成型材料42通過的孔。另外，雖然可以僅使用上述標(biāo)簽46、47中的任意一個，但這里就使用了兩者的情況進行說明。
并且，在開始成型前，如圖27所示那樣在開模狀態(tài)的模具裝置內(nèi)配設(shè)上述標(biāo)簽46、47。此時，標(biāo)簽46配設(shè)在型腔模板15的內(nèi)表面上，標(biāo)簽47配設(shè)在澆口塊16與模具型心12相對的面上。
在本實施方式中，在型心壓板13與脫模板14之間配設(shè)有彈簧81，而欲將上述型心壓板13與脫模板14之間的間隔推寬。于是，由于上述彈簧81的彈力使脫模板14向定模24的方向移動，因此在閉模行程的比較早的階段上述脫模板14的分型面如圖27所示靠近型腔模板15的分型面。因此，裝填到型腔37內(nèi)的標(biāo)簽46被脫模板14向澆口塊16的方向擠壓，因此被吸附在型腔模板15的內(nèi)表面上。
另外，也可以在型腔模板15和澆口塊16的內(nèi)部形成一端與型腔模板15的內(nèi)表面和澆口塊16的與模具型心12相對的面相連通、另一端與型腔模板15的外壁相連通的標(biāo)簽吸引用流路。此時，該標(biāo)簽吸引用流路的另一端與真空泵等吸引裝置相連接，從標(biāo)簽吸引用流路的一端吸引空氣。此時，標(biāo)簽46吸附在型腔模板15的內(nèi)表面上，標(biāo)簽47吸附在澆口塊16的與模具型心12相對的面上。
接著，像上述第2實施方式中說明過的那樣，進行閉模、熔融成型材料42的填充、合模等，成型成型品41。由此，可以成型標(biāo)簽46和標(biāo)簽47一體地粘貼在側(cè)壁和底面上的圖中沒有示出的成型品41。
下面說明本發(fā)明的第7實施方式。另外，對于具有與上述第1～第6實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖28為本發(fā)明的第7實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示閉模狀態(tài)的圖。圖29是本發(fā)明的第7實施方式的模具裝置的剖視圖，是表示開模狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在固定臺板22的模具安裝面一側(cè)配設(shè)有缸裝置82，可以使型腔模板15向動模23的方向移動。這里，上述缸裝置82為由加壓空氣或加壓液驅(qū)動的裝置，具備安裝到固定臺板22的模具安裝面一側(cè)的缸單元82c，配設(shè)在該缸單元82c內(nèi)的活塞82a，根部固定在該活塞82a上、頂端固定在型腔模板15上的活塞桿82b。并且，在上述缸裝置82不動作的情況下，型腔模板15、澆口塊16和固定臺板22如圖28所示處于互相緊貼的狀態(tài)。
這里，在上述型腔模板15和澆口塊16的構(gòu)成型腔37的面的彼此相對的位置分別形成有凹部15a和凹部16a作為沉割(under cut)。因此在成型品41上形成如圖24所示向與模具裝置的開閉方向垂直的方向突出的作為沉割的突起41a。
并且，如圖28所示，繼續(xù)進行合模，使熔融成型材料42冷卻到一定程度固化，在成型成型品41后進行開模。此時，上述缸裝置82動作，使型腔模板15像圖29所示那樣向動模23的方向移動。因此，上述型腔模板15和澆口塊16的構(gòu)成型腔37的一面的凹部15a和凹部16a的位置偏離模具裝置的開閉方向，因此成型品41的突起41a可以在成型品41本身彈性變形的作用下從嵌入上述凹部15a和凹部16a中的狀態(tài)向外滑出。
如此，在本實施方式中，由于可以使型腔模板15向模具裝置的開閉方向移動，因此即使在型腔模板15和澆口塊16的構(gòu)成型腔37的一面上形成沉割的情況下，也不會給成型品41造成損傷，能夠進行開模取出成型品41。
下面說明本發(fā)明的第8實施方式。另外，對于具有與上述第1～第7實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖30為本發(fā)明的第8實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，12′為安裝到圖中沒有示出的固定臺板的模具安裝面上的定模24的模具型心，13′為用于安裝該模具型心12′的型心壓板，14′為安裝到該型心壓板13上的脫模板。并且，15′為安裝到圖中沒有示出的可動臺板的模具安裝面上的定模24的型腔模板，16′為嵌入該型腔模板15′內(nèi)部的澆口塊。于是，如圖所示，在閉模的狀態(tài)下，在上述模具型心12′與脫模板14′之間以及型腔模板15′與澆口塊16′之間形成具有成型品的形狀的型腔37′。并且，在模具型心12′上形成配設(shè)具備加熱裝置84的熱流道83的流道孔12a。其中，上述加熱裝置84由例如電熱加熱器構(gòu)成，加熱流經(jīng)成型材料流路28的熔融成型材料42。
并且，在閉模工序中，從圖中沒有示出的射出噴嘴射出的熔融成型材料42通過成型材料流路28被填充到處于閉模行程途中的狀態(tài)下的模具型心12′與澆口塊16′之間的型腔37′內(nèi)。并且，當(dāng)預(yù)定質(zhì)量的熔融成型材料42被填充到型腔37′內(nèi)時，閥門澆口棒38前進，閥門澆口棒38的頂端如圖30所示進入澆口孔39中，閉塞該澆口孔39。
此時，與模具裝置的開閉方向大致垂直的底部全部充滿了熔融成型材料42，但與模具裝置的開閉方向傾斜的側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分沒有被填充到熔融成型材料42。即，在預(yù)定量的熔融成型材料42填充完了時，上述側(cè)壁部的至少一部分沒有被填充到熔融成型材料42。
如圖30所示，在本實施方式中，上述型腔37′的上述底部位于靠近可動臺板(圖中左邊)的位置，側(cè)壁部的離開澆口孔39的部分位于比上述底部靠近固定臺板(圖中右邊)的位置。因此，上述澆口孔39位于作為成型品的容器的底部的與內(nèi)側(cè)的面相對應(yīng)的位置。由此，上述容器的底部的外側(cè)面不留澆口孔39的痕跡，為光滑的面，因此可以用印刷等方法實施圖案之類的裝飾。
下面說明本發(fā)明的第9實施方式。另外，對于具有與上述第1～第8實施方式相同的結(jié)構(gòu)的部分及相同的動作，省略其說明。
圖31為本發(fā)明的第9實施方式的模具裝置的剖視圖，為表示填充了熔融成型材料的狀態(tài)的圖。
在本實施方式中，在動模23的模具型心12中與定模24的澆口塊16相對的面上一體地形成突起12b，該突起12b向上述澆口塊16突出。并且，在上述澆口塊16的與模具型心12相對的面上形成凹部16b，使上述突起12b嵌入該凹部16b中。另外，上述突起12b和凹部16b的數(shù)量可以是單個也可以是多個。
由此，在作為成型品的容器的底部與上述突起12b相對應(yīng)的位置形成有通孔。因此，本實施方式適用于成型花缽等底部具備通孔的容器。
另外，雖然在上述實施方式中用液壓式說明了合模裝置，但優(yōu)選電動型合模裝置。并且，雖然就可動臺板沿橫方向(水平方向)移動的橫置型射出成型裝置進行了說明，但本發(fā)明的成型方法、成型用模具和成型機也可以適用于可動臺板沿縱方向(垂直方向)移動的縱置型射出成型機。而且，本發(fā)明的成型方法、成型用模具和成型機除適用于射出成型機以外，還可以用于模鑄機、IJ加壓密封等成型機。
并且，本發(fā)明并不局限于上述實施方式，可以根據(jù)本發(fā)明的宗旨作種種變形，它們并不從本發(fā)明的范圍中排除。
例如，本發(fā)明包括以下特征的成型方法在動模的分型面與定模的分型面彼此分離的狀態(tài)下將成型材料填充到型腔內(nèi)，使上述動模前進壓縮等于成型品的壁厚的3～10倍的壓縮量，將該動模的分型面擠在上述定模的分型面上成型上述成型品。
并且，還包括下述成型方法當(dāng)上述成型品的壁厚為1.5～3.0mm時，使上述壓縮量為3～10倍，當(dāng)上述成型品的壁厚為0.2～1.5mm時使上述壓縮量為10～100倍。
并且，還包括上述成型品的形狀為側(cè)壁薄的深底凹狀容器的形狀的成型方法。
并且，還包括上述壓縮量由上述側(cè)壁的壁厚和上述成型材料的黏度來決定的成型方法。
并且，還包括當(dāng)使上述動模前進時用澆口棒堵塞上述定模上形成的澆口孔的成型方法。
如以上詳細說明過的那樣，本發(fā)明的成型方法在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向上述模具裝置的的型腔內(nèi)填充成型材料，在上述閉模過程結(jié)束之前完成預(yù)定量的上述成型材料的填充，在上述閉模過程結(jié)束之后進行上述模具裝置的合模過程，用低環(huán)境負擔(dān)材料成型成型品。
此時，由于閉模使型腔的容積大幅度地收縮，該型腔內(nèi)的成型材料承受大的壓力，因此即使成型性差也能到達型腔的深處。并且，成型材料處于完全遍及整個型腔，型腔內(nèi)完全充滿了成型材料的狀態(tài)。并且，由于成型材料承受壓縮力，所以內(nèi)部的壓力分布均勻，成型材料的分子取向被改善，提高了模具表面的復(fù)制性，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。
因此，即使是形狀為具有立體形狀、側(cè)壁薄的深底容器那樣的成型品，也能夠在短時間內(nèi)以高的精度成型用低環(huán)境負擔(dān)材料成形成型品。
而且，由于在閉模工序結(jié)束之前完成預(yù)定量的成型材料的填充，因此不必控制成型材料的填充壓力。因此，可以與成型材料的填充壓無關(guān)地控制射出裝置的螺桿的位置，射出裝置的控制變得容易。
在其他的成型方法中，再次使上述螺桿前進填充上述預(yù)定量的成型材料，在預(yù)定量的成型材料填充結(jié)束后使上述螺桿后退調(diào)整保持壓，控制上述型腔內(nèi)的成型材料的逆流量。
此時，由于減少了殘留在成型材料流路內(nèi)的成型材料的量，因此型腔內(nèi)的成型材料的壓力達到預(yù)定值以上，即使成型材料從型腔漏出，也將漏出的成型材料收容到成型材料流路內(nèi)。
在成型用模具中，具備具有分型面的定模，具備被擠壓并貼在該定模的分型面上的分型面、相對于上述定模前進的動模，具備固定在上述分型面的一個上的根部和突起部的嵌入環(huán)，形成在上述分型面的另一個上、收容上述嵌入環(huán)的突起部的環(huán)狀凹槽；用于成型低環(huán)境負擔(dān)材料。
此時，由于填充到型腔內(nèi)的熔融成型材料不會從上述分型面的縫隙中漏出，因此不會產(chǎn)生毛刺。
成型品用上述成型方法成型。
此時，可以獲得內(nèi)部壓力分布均勻、成型材料的分子取向良好、模具表面被良好復(fù)制、沒有成型材料的毛刺、殘留應(yīng)力低、不變形的用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
其他的成型品為用射出成型機成型的薄壁化的凹狀容器，壁厚為0.2～1.0mm，用低環(huán)境負擔(dān)材料形成。
此時，能夠在短時間內(nèi)獲得薄壁的高精度容器。
再一其他的成型品為用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的作為凹狀容器的成型品，上述容器的L/T(L為成型品中從澆口開始的成型材料的流動長度，T為成型品的壁厚)為30～300。
此時，能夠獲得具有立體形狀、薄壁的高精度容器。
成型方法在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向在閉模狀態(tài)下具備幾乎與上述模具裝置的開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的薄壁側(cè)壁部的型腔內(nèi)填充成型材料，在上述閉模工序結(jié)束之前，在上述側(cè)壁部的至少一部分還沒有填充上述成型材料的狀態(tài)下完成向上述型腔內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料，在上述閉模工序結(jié)束后進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
此時，由于閉模使型腔的容積大幅度地收縮，該型腔內(nèi)的成型材料承受大的壓力，因此即使低環(huán)境負擔(dān)材料也能到達型腔的深處。并且，由于側(cè)壁部傾斜于模具裝置的開閉方向，因此產(chǎn)生楔入效果，成型材料處于完全遍及整個型腔，型腔內(nèi)完全充滿了成型材料的狀態(tài)。并且，由于成型材料承受壓縮力，所以內(nèi)部的壓力分布變得均勻，成型材料的分子取向被改善，提高了模具表面的復(fù)制性，防止了成型材料的毛刺，降低了殘留應(yīng)力，并防止了變形。
因此，即使是形狀為具有立體形狀、側(cè)壁薄的深底容器那樣的成型品，也能夠在短時間內(nèi)以高的精度成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
而且，由于在閉模工序結(jié)束之前完成預(yù)定量的成型材料的填充，因此不必控制成型材料的填充壓力。因此可以與成型材料的填充壓無關(guān)地控制射出裝置的螺桿的位置，射出裝置的控制變得容易。
在其他的成型方法中，還在上述型腔內(nèi)裝填標(biāo)簽，進行模內(nèi)貼標(biāo)成型。
此時，可以容易地成型一體地粘貼有標(biāo)簽的成型品。
在其他的成型用模具中，具備具有分型面的定模，具備被擠壓并貼在該定模的分型面上的分型面、在閉模狀態(tài)下與上述定模之間形成具備幾乎與開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的被薄壁化的側(cè)壁部的型腔的動模，配設(shè)在上述分型面的一個上的環(huán)狀突起部，形成在上述分型面的另一個上、收容上述環(huán)狀突起部的環(huán)狀凹槽；用于成型低環(huán)境負擔(dān)材料。
此時，由于填充到型腔內(nèi)的熔融成型材料不會從上述分型面的縫隙中漏出，因此不會產(chǎn)生毛刺。并且，由于側(cè)壁部傾斜于模具裝置的開閉方向，因此產(chǎn)生楔入效果，成型材料處于完全遍及整個型腔，型腔內(nèi)完全充滿了樹脂的狀態(tài)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以用于成型方法、成型用模具、成型品和成型機。
權(quán)利要求
1.一種成型方法，其特征在于(a)在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向上述模具裝置的型腔內(nèi)填充成型材料；(b)在上述閉模工序結(jié)束之前完成預(yù)定量的上述成型材料的填充；(c)在上述閉模工序結(jié)束之后進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
2.如權(quán)利要求1所述的成型方法，其特征在于上述成型材料的填充為控制射出裝置的螺桿位置或成型材料的填充時間而向上述型腔內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料。
3.如權(quán)利要求1或2所述的成型方法，其特征在于使上述螺桿前進并填充上述預(yù)定量的成型材料，在該預(yù)定量的成型材料填充結(jié)束后使上述螺桿后退來調(diào)整保持壓力，并控制上述型腔內(nèi)的成型材料的逆流量。
4.一種成型用模具，其特征在于，具備(a)具有分型面的定模，(b)具備被擠壓并緊貼在該定模的分型面上的分型面、相對于上述定模前進的動模，(c)具備固定在上述一個分型面上的根部和突起部的嵌入環(huán)，(d)形成在上述另一個分型面上、收容上述嵌入環(huán)的突起部的環(huán)狀凹槽；(e)用于低環(huán)境負擔(dān)材料的成型。
5.一種成型品，其特征在于利用權(quán)利要求1～3所述的成型方法成型，由低環(huán)境負擔(dān)材料構(gòu)成。
6.一種成型品，其特征在于，為用射出成型機成型的薄壁化凹狀容器，壁厚為0.2～1.0mm，由低環(huán)境負擔(dān)材料構(gòu)成。
7.一種成型品，其特征在于，(a)是凹狀容器、用低環(huán)境負擔(dān)材料構(gòu)成，(b)上述容器的L/T(L為成型品中成型材料從澆口開始的流動長度，T為成型品的壁厚)為30～300。
8.一種成型方法，其特征在于，(a)在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向型腔內(nèi)填充成型材料，在閉模狀態(tài)下該型腔具備幾乎與上述模具裝置的開閉方向垂直的底部和傾斜于上述開閉方向的薄壁化了的側(cè)壁部，(b)在上述閉模工序結(jié)束之前，在上述側(cè)壁部的至少一部分還沒有填充上述成型材料的狀態(tài)下、完成向上述型腔內(nèi)填充預(yù)定量的成型材料，(c)在上述閉模工序結(jié)束后，進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
9.如權(quán)利要求8所述的成型方法，其特征在于在上述型腔內(nèi)裝填標(biāo)簽，進行模內(nèi)貼標(biāo)成型。
10.一種成型用模具，其特征在于，具備(a)具有分型面的定模；(b)動模，其具備被擠壓并緊貼在該定模的分型面上的分型面、在閉模狀態(tài)下與上述定模之間形成具備幾乎與開閉方向垂直的底部以及傾斜于上述開閉方向的被薄壁化了的側(cè)壁部的型腔；(c)配設(shè)在上述一個分型面上的環(huán)狀突起部；(d)形成在上述另一個分型面上、收容上述環(huán)狀突起部的環(huán)狀凹槽；(e)用于低環(huán)境負擔(dān)材料的成型。
11.一種成型機，其特征在于，(a)具備用于成型由定模和動模成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品的模具裝置，(b)該模具裝置具備形成上述成型品的外形的型腔，(c)該型腔在上述定模與動模被閉模的狀態(tài)下包括幾乎與上述模具裝置的開閉方向垂直的底部以及傾斜于上述開閉方向的被薄壁化了的側(cè)壁部。
12.一種成型機，其特征在于，(a)是用模具裝置成型低環(huán)境負擔(dān)材料的成型機；上述模具裝置具備(b)具有分型面的定模，(c)具備被擠壓并緊貼在該定模的分型面上的分型面、相對于上述定模前進的動模，(d)配設(shè)在上述一個分型面上的環(huán)狀突起部，(e)形成在上述另一個分型面上、收容上述突起部的環(huán)狀凹槽。
全文摘要
本發(fā)明目的是即使使用低環(huán)境負擔(dān)材料之類成型性差的成型材料，也能夠在短時間內(nèi)成型形狀為具有立體形狀的、側(cè)壁薄的深底凹狀容器的成型品。其中，在模具裝置的閉模工序結(jié)束之前開始向上述模具裝置的型腔內(nèi)填充成型材料，在上述閉模工序結(jié)束之前完成預(yù)定量的上述成型材料的填充，在上述閉模工序結(jié)束之后進行上述模具裝置的合模工序，成型用低環(huán)境負擔(dān)材料形成的成型品。
文檔編號B29C45/14GK1795084SQ200480014100
公開日2006年6月28日 申請日期2004年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月22日
發(fā)明者瀧川直樹 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社