专利名称：用模制装置模制树脂模制产品的方法、模制装置、树脂模制产品、以及具有该模制装置的 ...的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及对树脂模制产品的模制。更具体地说，本发明涉及用模制装置模制树脂模制产品的方法、模制装置、树脂模制产品、以及具有该模制装置的模制机。
背景技术：
在一个模制机、例如注塑机中，在一个加热缸体中被加热并熔融的树脂在高压下注入到模制装置的一个模腔中，以便用熔融树脂填充该模腔。然后，该熔融树脂被冷却并固化，以便获得模制的产品。
该模制装置包括一个固定模和一个可动模。利用一个模具夹持装置，使可动模前进至固定模或从固定模上退回，以便进行开模、合模和模具夹紧。
开模定义为，在可动模的分模面与固定模的分模面接触的状态下，可动模从固定模上退回时。合模定义为，在可动模远离固定模的状态下，可动模向固定模前进直到可动模的分模面与固定模的分模面接触为止。模具夹紧定义为，通过在可动模的分模面进入与固定模的分模面接触的状态下施加一个力，使可动模推压固定模。
同时，人们已经提出了一种注射压塑成形方法，用以防止模制产品变形，改善树脂分子的取向，并减小模制产品的残余应力。
在该注射压塑方法中，在模腔略微膨胀的状态下填充树脂，然后实施模具夹紧，以便压缩模腔中的树脂。已知的注射压塑方法有Rollinks法和微模制法。
Rollinks法是由英国模具公司(British mold company)的Rollinks在1960年发明的一种方法。Rollinks法可以分为以下两种方法。一种方法是，不打开模制装置的分模面，加压并压缩模腔中的树脂。另一种方法是，打开模制装置的分模面，加压并压缩模腔中的树脂。
在不打开模制装置的分模面、加压并压缩模腔中的树脂的方法中，注入熔融树脂以填充模腔，然后收缩膨胀的模腔，以便加压并压缩树脂。
在这种情况下，利用一个液压缸和一个弹簧分别推动各分模面，以便防止由于树脂渗漏到分模面之前的间隙中而在模制产品上产生毛边。
在通过打开模制装置的分模面加压并压缩模腔中的树脂的方法中，在可动模从固定模上略微退后、从而略微打开分模面的状态下，注入熔融树脂以便填充模腔。之后，可动模向固定模前进，以便进行合模和模具夹紧，并且加压并压缩模腔中的树脂。
图1是表示利用相关技术的模制方法将熔融树脂填充到模腔中的状态的图示。图2是表示利用相关技术的模制方法加压并压缩模腔中的树脂的状态和方法的图示。
参考图1和2，设置在一个可动压板上的可动模102可以向着设置在一个固定压板上的固定模101前进和从其上退回。在固定模101和可动模102之间形成模腔103。将熔融树脂106填充到模腔103中。在固定模101上形成一个连接到模腔103中的浇道。从注射装置的注射喷嘴注入的熔融树脂106流入到浇道104中，以便填充到模腔103中。
在熔融树脂106填充到模腔103中的情况下，如图1所示，可动模102从固定模101上略微退后。即，在可动模102的分模面和固定模101的分模面之间存在一个距离“a”，以便模腔103可以略微膨胀。
因此，不对填充到模腔103中的熔融树脂106加压。为了防止由于熔融树脂106沿着可动模102的分模面渗漏而在模制产品上产生毛边，可以采用一种所谓压印型模制装置。在该压印型模制装置中，形成模制表面，以便固定模101以插销—插座方式连接到可动模102上。
接着，操作模具夹紧装置，以使可动模102向固定模101前进，并收缩模腔103。因此，如图2所示，执行合模和开模，以便加压和压缩模腔103中的熔融树脂106。
另一方面，在微模制方法中，在将熔融树脂注入到模腔中之前需要一定量的压缩树脂，从而使模腔的体积提前膨胀。在注入熔融树脂以便填充模腔之后，在适当的时刻利用液压缸使可动模或模芯前进。因此，模腔首先膨胀然后再收缩，以便加压并压缩熔融树脂。
因此，利用例如Rollinks法或微模制法，使得模腔中的熔融树脂内的压力分布是均衡的。因此，改善了树脂分子的取向，从而改善了模具表面的转印能力。
相应地，防止了树脂的收缩，减少了模制产品的残余应力，并且防止模制产品的变形。因此，注射压塑法被用于模制需要具有很高精度的模制产品、例如微小零件、光学透镜、光盘、透光板等。
然而，相关技术的注射压塑法是发明用于模制具有平面结构的模制产品、例如盘状产品的。因此，相关技术的注射压塑法不能用于模制具有立体结构的模制产品、例如一个深底的容器。
由于最近对于树脂制容器，降低很重容器的重量的需求强烈，存在使树脂制容器的后壁减薄的趋势。然而，在高度比开口部分直径大的玻璃型深底容器的情况下，如果壁部支撑薄壁，则模腔中的树脂流体路径变窄。因此，被注入的熔融树脂不能在整个模腔中充分扩展，从而可能会产生劣质的产品。
特别是，在采用高粘度树脂的情况下，即使采用相关技术的注射压塑法，熔融树脂的流动性也很低。因此，由于熔融树脂不能通过模腔中与薄壁化的侧壁对应的部分，所以难以模制成深底容器。
发明内容
因此，本发明的主要目的是提供一种用于利用模制装置制造树脂模制产品的新的并且有用的模制方法、模制装置、树脂模制产品、和具有模制装置的模制机，其中，可以消除上述的一个或多个问题。
本发明的另一个更加具体的目的是提供一种用于以很短的时间周期利用模制装置制造模制产品的模制方法、模制装置、具有该模制装置的模制机、和树脂模制产品、具有深底的凹形立体结构的、侧壁被薄壁化的树脂模制产品。
本发明的又一个目的是提供一种利用模制装置制造树脂模制产品的模制方法，包括以下步骤a)在合模过程结束之前，开始向模制装置的模腔形成部分中填充树脂；b)在结束将树脂填充到模制装置的模腔形成部分之后，结束合模过程；以及c)在合模过程结束之后，实施模具夹紧过程。
本发明的又一个目的是提供一种用于利用固定模和可动模模制树脂模制产品的模制装置，其包括形成树脂模制产品的结构的模腔形成部分；其中模腔形成部分包括一个处于基本垂直于模制装置的开、闭方向上的底部，和一个被薄壁化并且在可动模与固定模接触的状态下相对于模制装置的开、闭方向倾斜的侧壁部。
本发明的又一个目的是提供一种用于模制树脂模制产品的模制装置，包括一个具有分模面的固定模；一个向着固定模前进、且具有由于受到推动而与固定模的分模面接触的分模面的可动模；一个设置在分模面之一上并且具有环形结构的突起部分；和一个形成于另一个分模面上、接收该突起部分且具有环形结构的凹槽形成部分。
本发明的又一个目的是提供一种利用以下方法制造的树脂模制产品，该方法包括以下步骤a)在合模过程结束之前，开始向模制装置的模腔形成部分中填充树脂；b)在结束将树脂填充到模制装置的模腔形成部分之后，结束合模过程；以及c)在合模过程结束之后，实施模具夹紧过程。
本发明的又一个目的是提供一种利用一个注塑机模制的树脂模制产品，该产品具有容器的结构，所述容器具有一个凹部，该凹部具有0.2mm至3.0mm的薄壁化的厚度。
本发明的又一个目的是提供一种利用模制装置制造的树脂模制产品，其具有容器的结构，所述容器在其内侧具有一个凹部，并且在树脂为聚苯乙烯的情况下，容器的Z/T为100至400；在树脂为具有抗冲击性的聚苯乙烯的情况下，容器的Z/T为110至400；在树脂为聚丙烯的情况下，容器的Z/T为120至400；在树脂为高密度聚乙烯的情况下，容器的Z/T为70至300；在树脂为低密度的聚乙烯的情况下，容器的Z/T为80至300；并且，在树脂为聚对苯二甲酸乙酯的情况下，容器的Z/T为50至250，其中Z被定义为，在模制装置中，从树脂供应部分到距离形成模制产品结构的模腔形成部分中的树脂供应部分最远的部分的树脂流体长度，T被定义为，树脂模制产品的薄壁化厚度。
本发明的又一个目的是提供一种具有模制装置的模制机，该模制装置用于利用它的一个固定模和一个可动模模制树脂模制产品，其中，模制装置包括一个形成树脂模制产品的结构的模腔形成部分，并且该模腔形成部分包括一个处于基本垂直于模制装置的开、闭方向上的底部，和一个被薄壁化并且在可动模与固定模接触的状态下相对于模制装置的开、闭方向倾斜的侧壁部。
本发明的又一个目的是提供一种设计用于利用模制装置进行树脂模制的模制机，其中，该模制装置包括一个具有分模面的固定模；一个向着固定模前进、且具有由于受到推动而与固定模的分模面接触的分模面的可动模；一个设置在分模面之一上并且具有环形结构的突起部分；和一个形成于另一个分模面上、接收该突起部分且具有环形结构的凹槽形成部分。
本发明的其它目的、特征和优点将从下述结合附图的详细说明中变得更加清楚。
图1是表示利用相关技术的模制方法将熔融树脂填充到模腔中的状态的图示；图2是表示利用相关技术的模制方法加压并压缩模腔中的树脂的状态的图示；图3是粗略表示本发明的第一个实施例的注塑机的结构的示意图；图4是本发明的第一个实施例的模制产品的透视图；图5是本发明的第一个实施例的模制产品的剖视图；图6是本发明的第一个实施例的模制装置的结构的剖视图；
图7是本发明的第一个实施例的在开模状态下的模制装置的第一剖视图；图8是将熔融树脂填充到模腔中的本发明的第一个实施例的模制装置的剖视图；图9是在合模状态下的本发明第一个实施例的模制装置的剖视图；图10是表示本发明的第一个实施例的模制装置的合模过程的动作的图示；图11是在开模状态下本发明的第一个实施例的模制装置的第一剖视图；图12是在模制产品被取出的状态下的本发明第一个实施例的模制装置的第一剖视图；图13是在模制产品被取出的状态下的本发明第一个实施例的模制装置的第二剖视图；图14是表示本发明第一个实施例的注塑机的第一动作顺序的图示；图15是表示本发明第一个实施例的注塑机的第二动作顺序的图示；图16是表示本发明第一个实施例的注塑机的第三动作顺序的图示；图17是表示本发明第一个实施例的模制产品的结构和测量的图示；图18是表示本发明第一个实施例的树脂距离压缩量和流体长度和模制产品的高度之间的关系的曲线图；图19是本发明的第二个实施例中的标签的透视图；图20是在开模状态下本发明的第二个实施例的模制装置的剖视图；图21是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第三个实施例的模制装置的剖视图；图22是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第四个实施例的模制装置的剖视图；图23是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第五个实施例的模制装置的剖视图；图24是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第六个实施例的模制装置的剖视图；图25是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第七个实施例的模制装置的剖视图；图26是在开模状态下的本发明第七个实施例的模制装置的剖视图；图27是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第八个实施例的模制装置的剖视图；图28是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第九个实施例的模制装置的剖视图。
具体实施例方式
现在，将参照图3至28说明本发明的实施例。
首先，说明本发明的第一个实施例。图3粗略表示本发明第一个实施例的注塑机的结构的示意图。
参照图3，注塑机30包括一个模具夹紧装置100和一个注入装置200。该注入装置200包括一个加热缸体31。在加热缸体31上设置用于供应材料(树脂)的料斗34，以便将树脂供应给加热缸体31。在加热缸体31的前端部设置一个注射喷嘴32。一个螺杆33设置在加热缸体31的内部。该螺杆33借助一个驱动部分210在加热缸体31内旋转，并且分别在图3中的右、左方向上退回和前进。
在加热缸体31中加热并熔融由料斗34供应的树脂，然后以高压进行注射。被注射的树脂填充到模具装置100的模腔37(在权利要求中表述为“模腔形成部分”)中，以便冷却并固化，从而获得模制产品。
螺杆33的前进和退回由一个控制装置20控制。通常，实施基于树脂填充压力的压力控制，用以使螺杆33前进和退回。即，螺杆33的前进和退回受到控制，以便注射的树脂或填充到模腔37中的树脂具有指定的压力值。
然而，在本实施例中，对螺杆33位置的控制不考虑树脂填充压力。因此，在合模状态下，例如相当于模腔容量的大约100％至150％、优选大约120％的量的树脂被填充到模腔中。
模制机具有固定模24和可动模23。如后面所述，固定模24、可动模23和其它构件形成了模具装置。
可动模23借助一个模具夹紧装置100向固定模24前进或相对于其后退，以便进行开模、合模和模具夹紧。
这里，开模被定义为，在可动模23的分模面与固定模24的分模面接触的状态下，可动模23从固定模24上退回。合模被定义为，在可动模23远离固定模24的状态下，可动模23向固定模24前进，直到可动模23的分模面与固定模24的分模面接触为止。模具夹紧被定义为，在可动模23的分模面与固定模24的分模面接触的状态下，通过施加一个力使可动模23推压固定模24。
模具夹紧装置100包括一个作为支撑固定模24用的支撑装置的固定压板22，和一个作为支撑可动模23的支撑装置的可动压板21。
可动压板21面向固定压板22。可动模23设置在用于设置可动压板21上的面对固定压板22的模具的表面上。可动压板21沿拉杆27设置，以便前进和后退。通过驱动一个液压缸装置11使可动压板21前进和后退。
固定压板22也面对注射装置200。固定压板22固定到注射装置200的框架部分上。固定压板24设置在一个用于设置固定压板22上的模具的表面上。进而，拉杆27的多个端部、例如四个端部被固定到固定压板2上。
一个面对可动压板21后表面的驱动部分支撑件26可调节地设置在拉杆27上。一个液压缸装置11设置在驱动部分支撑件26的后表面(图3中的左侧表面)上，作为用于模具夹紧装置100的驱动源。液压缸装置11包括一个缸盖侧液压室11a、一个杆侧液压室11b、一个活塞11c和一个活塞杆11d。
缸盖侧液压室11a设置在从杆11d起的活塞11c的对向侧。杆侧液压室11b与杆11d一样设置在活塞11c侧。杆11d被插入到一个形成于驱动支撑构件26上的贯通孔中，以便杆11d连接到可动压板21上。
在该实施例中，对于模具夹紧装置和模具夹紧装置的驱动源没有限制。例如，一个图3中所示的直压型模具夹紧装置可以被用作模具夹紧装置。
或者，采用一个曲柄连杆的曲柄型模具夹紧装置可以被用作模具夹紧装置。进而，将连杆机构和液压缸装置结合在一起的复杂型模具夹紧装置可以被用作模具夹紧装置。另外，图3中所示的液压缸装置或者一个由电驱动马达和滚珠丝杠结合而成的组合型驱动源可以被用作驱动源。
图4是本发明的第一个实施例的的模制产品的透视图。图5是本发明第一个实施例的模制产品的剖视图。
在本实施例中，模制产品的结构不受限制。然而，本发明的区别点在于，本发明的模制方法和模制装置可以用于模制具有如图4和5所示的容器侧壁被薄壁化的深底容器的立体结构的模制产品41。
在此，将以模制容器侧壁被薄壁化的具有深底容器的立体结构的模制产品41的情况为例进行说明。如上所述的模制产品，例如为一个用于果冻、布丁等食品的容器，杯子，容器盖，例如型坯或预制件等用于中空模制(吹塑)的辅助模制产品，等等。
作为本实施例的结果，本发明的发明人成功模制出了具有深底容器的立体结构的模制产品，其深度超过10mm，侧壁的厚度大约为0.2至3mm，通常大约为1mm。
在本实施例中，对于树脂模制产品的材料没有特别的限制。然而，本发明的区别点在于，本发明的模制方法和模制装置可以用于以高精度在短时间内模制由具有高粘度的树脂制成的模制产品。
因此，在本实施例中将以由高粘度树脂制成的模制产品的情况为例进行说明。在此，高粘度树脂是熔融粘度高于3600泊、熔融流速(熔体指数)低于30、或者平均分子量高于24000的树脂。
高粘度树脂制成的树脂模制产品是由PET(聚对苯二甲酸乙酯)、PC(聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、HDPE(高密度聚乙烯)、AS(苯乙烯/丙烯腈)等模制产品。
图6是本发明第一个实施例的模制装置的结构的剖视图。
参照图6，该模制装置包括可动模23、模芯12、模芯推板13、脱模板14、固定模24、模腔模板15、浇道组块16、以及其它构件。
可动模23的模芯12设置在可动压板21用于形成模具的表面上。模芯12用于形成模制产品的内表面。脱模板14设置在模芯推板13上。浇道组块16装在固定模24的模腔模板15内，固定模24设置在固定压板22形成模具的表面上。如图6所示，在合模状态下，利用模芯12、脱模板14、模腔模板15和浇道组块16，使模腔37形成一个间隙，作为形成模具产品41的结构的模腔形成部分。
树脂流体路径28，诸如一个利用设置在加热缸31前端上的喷嘴32(表示于图3中)将树脂注入其中的筒管，形成于固定压板22中。将模腔37内侧连接到树脂流体路径28上的浇道孔39(在权利要求中称为“浇道孔形成部分”)形成于浇道组块16中。因此，用注射喷嘴32注射的熔融树脂被填充到模腔37中。因此，浇道孔39作为向模腔37供应树脂的部分。该树脂流体路径28是一个热流道。树脂流体路径28可以是一个具有加热装置的热流道。
凹形部分和凸形部分形成于脱模板14和模腔模板15相互接触的面上，即形成于可动模23的分模面和固定模24的分模面上，以便可动模23插销—插座连接到固定模24上。因此，防止填充到模腔37中的熔融树脂从分模面之间的间隙漏出。因此，可以避免在模制产品上产生毛边。
利用固定件、例如一个螺栓、一个底板螺钉等将一个插入环17可拆卸地安装到模腔模板15的分模面上。该插入环17包括一个固定到模腔模板15的分模面上的基础部分、和一个向脱模板14的分模面突出的突起部分。插入环17具有“L”形截面。优选地，如图6所示，在模腔模板15的分模面上形成一个槽形部分，以便插入环17的基础部分被接收于该槽形部分中。该插入环17可以具有环形、椭圆形或多边形截面。
插入环接收槽部18是一个具有环形结构的凹槽形成部分，其形成于脱模板14的分模面上。插入环17的突起部分被固定到插入环接收槽部18中。利用插入环17、插入环接收槽部18、以及形成于可动模23和固定模24的分模面上的凹部和凸部，防止填充到模腔17中的熔融树脂从分模面之间的间隙漏出。因此，可以避免在模制产品上产生毛边。
插入环17可以被固定到脱模板14的分模面上，以便在模腔模板15的分模面上形成插入环接收槽部18。
优选地，插入环17可以由一个比脱模板14和模腔模板15的材料软的材料制成。在长时间使用该模制装置的情况下，脱模板14和模腔模板15不会磨损，但是插入环17将会磨损。由于插入环17是利用一个例如螺栓、底板螺钉等固定件可拆卸地安装的，所以该插入环17易于更换。
喷射流体路径35形成于模芯12和模芯推板13的内部。喷射流体路径35的第一端部连接到模腔37上。喷射流体路径35的第二端部连接到模芯推板13的外侧壁部分上。因此，喷射流体路径35作为一个用于加压的流体的路径。
喷射流体路径35的第二端部连接到加压流体供应源、例如一个压缩机、一个蓄能器等上，以便将加压流体、例如加压空气供应给模腔37。因此，即使在开模时模制产品41粘附到模芯12上，也可以通过经喷射流体路径35供应加压流体，而容易地从模芯12上取下模制产品41。
用于透气的流体路径36形成在模腔模板15和浇道组块16的内部。该流体路径36类似于喷射流体路径35作为一个用于加压流体的路径。从加压流体供应源供应的加压流体、例如加压空气经用于透气的流体路径36供应到模腔37中。因此，即使在开模时模制产品41粘附到模腔模板15上，也可以通过经用于透气的流体路径35供应加压流体而容易地从模腔模板15上取下模制产品41。
图6表示当浇口棒进入到树脂流体路径28中时的阀式浇口棒38。该阀式浇口棒38设置在一个设在空气压力缸装置73中的活塞72上，所述空气压力缸装置73是用于阀式浇口棒38的驱动机构。阀式浇口棒38借助活塞72在模具装置的开、闭方向、即图6中的左右方向上移动。
空气压力缸装置73被活塞72分成一个浇口棒侧压力室73a和一个浇口棒对向侧压力室73b。加压空气作为加压流体，经由一个开关阀、一个浇口棒侧管74a和一个浇口棒对向侧管74b，被有选择地从一个加压流体供应源78供应给浇口棒侧压力室73a和浇口棒对向侧压力室73b。
结果，提供了空气压力缸装置73。该压力流体供应源78可以供应其它类型的加压流体，例如用加压的油代替加压空气。另外，加压流体供应源78通常用作用于喷射流体路径35的加压流体的供应源。
在图6所示的状态下，阀式浇口棒38的头端进入到浇道孔39中，以便封闭浇道孔39。因此，在图6所示的状态下，利用一个由空气压力缸装置73产生的指定的力保持沿浇道孔39的方向推压阀式浇口棒38，以便保持压力状态。
阀式浇口棒38的头端承受由模腔37中的树脂压力产生的力，该力沿气缸装置73的方向推动阀式浇口棒30。浇口棒对向侧管74b连接到顺序阀75和单向阀76上。
在模腔37中的树脂压力的值比指定值高的情况下，浇口棒对向侧压力室73b中的压力具有比由活塞72提供的指定值高的数值。结果，顺序阀75被打开，使活塞72移动。因此，阀式浇口棒30沿空气压力缸73的方向移动，以便打开浇道孔39。
即，在模腔37中的树脂压力值比指定值高的情况下，树脂中的压力超过将阀式浇口棒38推向浇道孔39的力。因此，阀式浇口棒38沿空气压力缸73的方向运动。因此，浇道孔39被阀式浇口棒38打开。因此，树脂从模腔37流出到树脂流体路径28中，从而使模腔37中树脂的压力减小。
在模腔37中的树脂压力值比指定值低的情况下，向浇道孔39推动阀式浇口棒38的力优于树脂的压力。结果，浇道孔39再次被阀式浇口棒38的头端部分封闭。
因此，阀式浇口棒38用作保持模腔37中的树脂压力低于指定值的压力阀或溢流阀。
只要模腔37中的树脂压力值没有达到高于指定值的值，则阀式浇口棒38的头端部分便插入在浇道孔39中，以便保持封闭浇道孔39。因此，即使填充到模腔37中的熔融树脂被加压并压缩，熔融树脂也不会从浇道孔39漏出。
下面，将说明具有上述结构的注塑机的运行。
图7是本发明第一个实施例的在开模状态下的模制装置的第一剖视图。图8是本发明第一个实施例的将熔融树脂填充到模腔中时的模制装置的剖视图。图9是在合模状态下的本发明第一个实施例的模制装置的剖视图。图10是表示本发明第一个实施例的模制装置的合模过程的动作的图示。图11是在开模状态下本发明第一个实施例的模制装置的第一剖视图。图12是在将模制产品取出的状态下的本发明第一个实施例的模制装置的第一剖视图。图13是在模制产品被取出的状态下的本发明第一个实施例的模制装置的第二剖视图。
在开始模制过程之前，液压缸装置11的活塞11c和杆11d退回(在图3中的左侧方向)。因此，如图7所示，模制装置处于开模状态。阀式浇口棒38的头端进入到浇道孔39中，以便封闭浇道孔39。
在开始合模过程之后，驱动液压缸装置11，以便活塞11c和杆11d前进(在图3中的右侧方向)。结果，可动压板21前进，以便到达固定压板24。
如图8所示，当脱模板14的分模面和模腔模板15的分模面之间的距离达到长度“b”时，液压缸装置11停止驱动，以便合模过程停止一定时间。长度“b”被定义为树脂距离的压缩量。
树脂距离的压缩量是根据模制产品41的侧壁部分的薄壁化厚度和熔融树脂42的粘度确定的。例如，优选地，在模制产品41的侧壁部分的薄壁化厚度为1.5到3.0mm的情况下，树脂距离的压缩量被确定为厚度的3到10倍，并且在模制产品41的侧壁部分的薄壁化厚度为0.2至1.5mm的情况下，树脂距离的压缩量被确定为厚度的10至100倍。即，长度“b”被确定为模制产品41的侧壁部分的薄壁化厚度的大约3至100倍，而所述厚度大约为1至15mm。
如图8所示，在脱模板14的分模面和模腔模板15的分模面之间存在间隙的情况下，阀式浇口棒38沿空气压力缸装置73的方向退回，以便利用阀式浇口棒38打开浇道孔39。
接着，由设置在加热缸的前端部分上的喷嘴32喷射的熔融树脂42流过树脂流体路径42，以便在开模状态下填充到形成于模芯12和浇道组块16之间的模腔37中。在指定量的熔融树脂42被填充到模腔37中之后，阀式浇口棒38前进。结果，阀式浇口棒38的端部进入到浇道孔39中，从而封闭浇道孔39。
在这种情况下，熔融树脂42被基本垂直于图8中所示的模具装置的开、闭方向地填充到模腔37的整个底部中。然而，熔融树脂42没有填充到远离倾斜于模具装置的开关方向的侧壁部分的浇道孔39的部分中。即，在完成指定量的熔融树脂42的填充之后，侧壁部分包括一个为填充熔融树脂的部分。
如图8所示，由于模腔37的底部的容量相对较大，熔融树脂42主要填充到由模芯12和浇道组块16形成的模腔37的底部中。另外，合模过程暂时停止期间的时间设置的非常短。
因此，在合模过程暂时停止时期，防止填充到模腔37中的熔融树脂从挡板14的分模面和模腔模板15的分模面之间的间隙漏出。因此，可以避免在模制产品上产生毛边。
优选地，熔融树脂42的填充速度被设置得尽可能高，以便尽可能缩短暂时停止合模过程的时间。进而，可以避免在合模过程中停止合模过程。因此，可以缩短一次注塑的时间，以便提高注塑机的生产量。
接着，重新启动液压缸装置11，以便可动模23向固定模24前进。结果，重新启动合模过程，作为压缩熔融树脂42的压缩过程。在重新启动合模过程的过程中可以继续填充熔融树脂。因此，即使在不能使熔融树脂的填充速度很高的情况下，也可以缩短一次喷射的熔融时间，从而提高注塑机的生产量。
模芯12和浇道组块16之间的模腔37由于实施合模而变窄。因此，主要填充到模腔37的底部中的熔融树脂42被加压并沿图8的左侧方向在模腔37内移动。因此，熔融树脂被填充到远离侧壁部分的浇道孔39的部分中，从而如图9所示，使熔融树脂基本上遍及整个模腔37。
在这种情况下，插入环17的突起部分与形成于挡板14的分模面上的插入环接收槽部分18配合。因此，利用插入环17防止熔融树脂流动，从而防止填充到模腔37中的熔融树脂从可动模23的分模面和固定模24的分模面之间的间隙漏出。
在完成合模过程之后，可动模23被液压缸11推向固定模24，以便实施模具夹紧过程。在模具夹紧过程中，形成于浇道组块16上的浇道孔39被阀式浇口棒38封闭。
因此，基本上遍及整个模腔37的熔融树脂由于模具夹紧过程而被压缩，从而使模腔37中的树脂压力分布均衡并且改善树脂分子的取向。因此，提高了模具表面的转印能力，且可以防止树脂的收缩。因此，减小了模制产品的残余应力，并防止模制产品的变形。
下面，将说明在可动模23向固定模24前进的合模过程中，在相对于模具装置的开、闭方向倾斜的侧壁部分中的熔融树脂42的流动。图10-(b)是由图10-(a)中的圆A表示的侧壁部分的放大视图。在合模过程中，可动模23到达固定模24，以便模芯12的表面相对地到达模腔模板15的表面。
在这种情况下，在合模过程的主步骤中，模芯12的表面位于由图10-(b)中“12a-1”所指的位置上。模腔模板15的表面位于图10-(b)中的“15a”所指的位置上。侧壁部分相对于模具装置的开、闭方向的倾角在图10-(b)中以“θ”表示。在合模过程完成时，模芯12的表面移动到图10-(b)中的“12a-2”所指的位置上。
即，在合模过程的主步骤中的模芯12的表面和模腔模板15的表面之间的间隙，比在完成合模过程时的模芯12的表面和模腔模板15的表面之间的间隙T长ΔT。
ΔT是将合模行程L乘以sinθ而得出的。例如，在θ被设置为4度的情况下，如果L为3mm，则ΔT为0.2mm，如果L为6mm，则ΔT为0.4mm，如果L为10mm，则ΔT为0.7mm，并且如果L为15mm，则ΔT为1.0mm。
在本实施例中，如上所述，在合模过程完成之前，完成将指定量的树脂填充到模腔37中。因此，当模芯12的表面和模腔模板15的表面之间的侧壁部分上的间隙比合模过程完成时的间隙T宽ΔT时，熔融树脂42流动。
因此，在侧壁部分相对于模具装置的开、闭方向倾斜的情况下，即使模芯12的表面和模腔模板15的表面之间的侧壁部分上的间隙很窄，当模芯12的表面和模腔模板15的表面之间的侧壁部分上的间隙变宽时，熔融树脂42也会流动。因此，熔融树脂42平滑地流动，以便填充到整个侧壁部分中。
因此，即使如图8所示，熔融树脂42不填充到远离浇道孔39的侧壁部分中，在完成指定量的熔融树脂42向模腔37的填充之后，在完成合模过程时，也会如图9所示，将熔融树脂42填充到远离浇道孔39的侧壁部分中。
因此，由于侧壁部分相对于模具装置的开、闭方向倾斜，所以熔融树脂42利用“楔入效应”基本上遍及模腔37内部。因此，模腔中的树脂压力分布是均衡的，并且改善了树脂分子的取向。
因此，提高了模具表面的转印能力，并且减小了焊线，从而防止树脂收缩。结果，减小了模制产品的残余应力，可防止模制产品的变形。
接着，对熔融树脂42冷却指定的时间以便固化。因此，形成模制产品，然后实施开模过程。即，如图11所示，相对于固定模24打开可动模23。在就要实施开模过程之前，从用以向模腔37中透气的流体路径35和36供应加压流体。
接着，取出模制产品41。如图11所示，在模制产品41粘附到模芯12的外表面上的情况下，脱模板14相对于模芯12前进。进而，喷射流体路径35将加压流体供应给模腔37。因此，如图12所示，模制产品41离开模芯12并落下。在模制产品41离开模芯并下落的情况下，使得模制产品可能被损伤，通过采用图12中未示出的用于取出模制产品的装置，可以将模制产品41从模芯12上取出而不会下落。
如图13所示，在模制产品41粘附到模腔模板15和浇道组块16的内表面上的情况下，从用于向模腔37内透气的流体路径36供应加压流体。因此，模制产品41离开模腔模板15和浇道组块16的内表面并下落。通过采用图12中未示出的用于取出模制产品的装置，可以从模腔模板15和浇道组块16的内表面上取出模制产品41而不使其下落。
下面，说明注塑机的动作顺序。图14是表示本发明第一个实施例的注塑机的第一动作顺序的图示。
在本实施例中，如图14所示，模具夹紧装置和注塑装置30以第一动作顺序操作。在图14-(a)至14-(c)中，表示“时间”的水平轴线的刻度是相同的。
图14-(a)表示由模具夹紧装置施加给可动模23的模具夹紧力随时间的变化。水平轴线表示时间，垂直轴线表示模具夹紧力的大小。
图14-(b)表示可动模23的位置随时间的变化。水平轴线表示时间，垂直轴线表示可动模23的位置。可动模23为了到达固定模24而前进得越多，则垂直轴线的值越小。
图14-(c)表示注射装置30的螺杆33的位置变化。水平轴线表示时间，垂直轴线表示螺杆33的位置。螺杆33为了到达注射喷嘴而前进得越多，则垂直轴线的值越小。
如图14所示，当在开模状态下开始合模过程时，由模具夹紧装置施加的模具夹紧力增加，以便可动模23前进并到达固定模24。在可动模23到达固定模24、从而使脱模板14的分模面和模腔模板15的分模面之间的间隙为长度“b”时，使模具夹持装置的动作停止一定时间，以便使可动模23的运动停止一定时间。
这时，操作空气压力缸装置73，使阀式浇口棒38沿空气压力缸装置73的方向退回。因此，浇道孔39被阀式浇口棒38打开。与直到此时为止的通过旋转螺杆33进行的熔融树脂42的计量过程相连续，由注射装置30开始注射过程。即，螺杆33前进，以便用注射喷嘴32注射熔融树脂42，并开始填充到模腔37中。
参考图3，螺杆33的前进和后退受到控制装置220的控制。通常，实施根据树脂填充压力的压力控制，以便使螺杆33前进和后退。即，螺杆33的前进和后退受到控制，从而使注射的熔融树脂42的压力或者填充到模腔37中的熔融树脂42的压力为指定值。
然而，在本实施例中，不考虑树脂的填充压力地对螺栓的位置进行控制。因此，将指定量的熔融树脂42填充到模腔37中。
在连续填充熔融树脂42的过程中，模腔夹紧装置重新开始操作，以便使合模过程重新启动。在合模过程连续进行的过程中，带填充的需要量的熔融树脂42被填充到模腔37，以便完成熔融树脂42的填充。结果，操作空气压力缸装置73，以便阀式浇口棒38前进并且浇口棒30的头端部分进入到浇道孔39中。因此，将浇道孔39封闭。
因此，即使通过合模对模腔37中的熔融树脂42施加压力，在压力增高的合模过程完成时，利用阀式浇口棒38封闭浇道孔39。因此，防止熔融树脂42回流到注射装置中。
在完成熔融树脂42的填充后，螺杆33略微退回。因此，熔融树脂42残留在树脂流体路径28中的量减少。模腔37中的熔融树脂的压力值比指定值高，从而利用阀式浇口棒38打开浇道孔39。因此，即使熔融树脂42从模腔37漏出到流体路径28中，漏出的熔融树脂42也被接收于树脂流体路径28中。
接着，脱模板14的分模面与模腔模板15的分模面接触，以便完成合模过程并且利用模具夹紧装置提高模具夹紧力。模腔37的容量由于合模过程而收缩，使得模腔37中的熔融树脂42被加压和压缩。因此，熔融树脂42充分遍布到模腔37中，从而将熔融树脂42填充到整个模腔37中。
进而，通过合模过程之后的模具夹紧过程，加压并压缩模腔37中的熔融树脂42。因此，熔融树脂42充分遍布到模腔37中，以便熔融树脂42被完全填充到模腔37中。在这种情况下，可动模23略微前进。由于浇道孔39被阀式浇口棒38封闭，所以即使通过模具夹紧对模腔37中的熔融树脂42施加高压，熔融树脂也不会回流到注射装置中。
模具夹紧装置保持一个增大的模具夹紧力，以便以高压实施模具夹紧。在利用高压进行的模具夹紧过程中，可动模23不前进并且停止。因此，熔融树脂42接收压缩力，以便使熔融树脂42内的压力分布均衡。
因此，改善了树脂的分子取向，以便提高模具表面的转印能力。因此，减少了焊线，从而防止树脂收缩。结果，减小了模制产品的残余应力，防止了模制产品的变形。
在模腔37中的熔融树脂42的压力值比指定值高的情况下，浇道孔39被阀式浇口棒38打开。结果，熔融树脂42从模腔37漏出到树脂流体路径28中，从而防止模具装置和模具夹紧装置被损坏。
接着，在第二动作顺序中，在合模过程暂时停止一定时间期间，填充熔融树脂42。图15是表示本发明第一个实施例的注塑机的第二动作顺序。图15-(a)表示由模具夹紧装置施加到可动模23上的模具夹紧力随时间的变化。图15-(b)表示可动模23的位置随时间的变换。图15-(c)表示注射装置30的螺杆33的位置随时间的变化。
在图14中所示的第二动作顺序和第一动作顺序中，在合模状态下开始一个动作并使可动模23的工作停止一定时间，并且，开始将熔融树脂42填充到模腔中。然而，在第二动作顺序中，当熔融树脂42的填充完成时，阀式浇口棒38的头端部分进入到浇道孔29中，以便浇道孔39被封闭，并且由模具夹紧装置重新开始合模过程。合模过程完成之后的动作与第一顺序中的相同，因此省略对其的说明。
接着，在第三动作顺序中，在合模过程中填充熔融树脂42而不停止一定时间。图16是表示本发明第一个实施例的注塑机的第三顺序的图示。图16-(a)表示由模具夹紧装置施加到可动模23上的模具夹紧力随时间的变化。图16-(b)表示可动模23的位置随时间的变化。图16-(c)表示注射装置30的螺杆33的位置随时间的变化。
在第三动作顺序中，合模过程从开始完成合模过程起不会停止。当在合模过程中熔融树脂42的填充完成时，阀式浇口棒38进入到浇道孔39中，以便封闭浇道孔39。合模过程完成之后的动作与第一动作顺序相同，因此省略对其的说明。
下面，由于采用利用所述模制装置制造树脂模制产品的模制方法，所以将对模制装置和模制机进行说明。图17是表示本发明第一个实施例的模制产品的结构和尺寸的图示。图18是本发明第一个实施例中树脂压缩距离的量和流体长度和模制产品的高度的关系的曲线图。
本发明的发明人对采用利用所述模制装置制造树脂模制产品的模制方法、该模制装置和模制机制造制造出的具有图17所示的结构和长度的模制产品进行实验。
模制产品45是一个具有圆形开口部且由HDPE树脂制成的深底容器。上述树脂具有以下流体特性，其中MFR是一个利用利用由JIS(K6922)控制的熔体指数的测量值，具有0.06[g/10min]的粘度。实验中所用的装置具有一个模腔，该模腔具有与模制产品45的结构和长度相应的结构。由模制装置施加最大模具夹紧力40[吨]。注塑机随着第二动作顺序(图15)操作，用以模制图17所示的模制产品。
图18是本发明第一个实施例中树脂压缩距离的量和树脂流体长度和模制产品的高度的关系曲线。在图18中，水平轴表示树脂压缩距离的量[mm]和，垂直轴表示树脂流体长度[mm]和模制产品的高度[mm]。
树脂压缩距离的量被定义为，当开始将熔融树脂42填充到模腔37中时，即当可动模23的运动停止一定时间时，脱模板14的分模面和模腔模板15的分模面15之间的距离。树脂流体长度被定义为，熔融树脂42在模腔37中的最大流体长度，即从树脂供应部分(浇道孔39)至离树脂供应部分最远的部分的长度。例如，在图10所示的情况下，树脂流体长度Z被定义为Z＝Z1+Z2+Z3。模制产品的高度使模制产品45的高度。
在以变化的树脂压缩距离的量实施模制时的树脂流体长度的测量结果和模制产品45的高度被绘制成图18中所示的曲线。
在树脂压缩距离的量小的情况下，填充到模腔37中的熔融树脂42不会到达离浇道孔39的最远的部分，因而模制产品45的高度短。如果树脂压缩距离的量增加，则熔融树脂42将到达模腔37中更远的部分。
在树脂压缩距离的量超过8[mm]的情况下，熔融树脂42到达模腔37中的最远点，即插入环17的位置。模制产品45的高度增加，其增加量相当于树脂压缩距离的量所增加的量。在树脂压缩距离的量超过8[mm]的情况下，模制产品45具有指定的高度，即49.5[mm]。然而，在树脂压缩距离的量为10[mm]的情况下，在模制产品45上产生毛边。
在树脂压缩距离的量过小的情况下，熔融树脂42不能流入到一个窄部中，从而熔融树脂42不能到达插入环17所在的最远部分。在这种情况下，如图17所示，由于侧壁部分的薄壁化厚度为0.35[mm]，所以模腔37的窄部具有大约0.35[mm]的间隙。因此，如果树脂压缩距离的量太小，则不能注射用于计量的适当量的树脂。
进而，模腔37的容量仅由于合模过程而略微收缩。因此，模腔37中的熔融树脂42未受到充分的加压和压缩，从而使熔融树脂42不能到达模腔37的远部。
在树脂压缩距离的量太大时，熔融树脂42进入到插入环17的突起部分和插入环接收槽部18之间的间隙中。熔融树脂42进而进入到位于插入环17外侧的脱模板14的分模面和模腔模板15的分模面之间的间隙中。
在模制具有图17所示的结构和长度的模制产品45的情况下，树脂压缩距离的适当的量为8至10[mm]，这是模制产品45的薄壁化的侧壁部分的22至29倍。
在模制产品45侧壁部分的薄壁化厚度更小的情况下，模腔37中与侧壁部分对应的窄部的间隙也更窄，从而使熔融树脂42通过该窄部所需的压力更大。因此，在模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度小的情况下，树脂压缩距离的适当的量大约为模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度的100倍。
另一方面，在模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度较大的情况下，模腔37中对应于侧壁部分的窄部的间隙更宽，从而使熔融树脂通过该窄部所需的压力也更小。因此，在模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度大的情况下，树脂压缩距离的适当的量大约为模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度的3倍。
因此，树脂压缩距离的适当的量大约为模制产品45的侧壁部分的薄壁化厚度的3至100倍。
因此，在本实施例中，在可动模23的分模面和固定模24的分模面之间存在间隙的情况下，熔融树脂42被填充到模腔37中，并且，在完成熔融树脂42的填充之后，实施合模过程和模具夹紧过程。
因此，模腔37的容量由于合模过程而大大收缩，从而使模腔37中的熔融树脂受到很高的压力。因此，即使熔融树脂的粘度高，熔融树脂42也可以流入到模腔37中与模制产品41或45的侧壁部分相应的窄部中，从而到达模腔37的远部。
熔融树脂42充分遍布于模腔37中，从而使熔融树脂42完全填充到模腔37中。进而，由于熔融树脂42受到一个压缩力，所以模腔37内的树脂压力分布均衡，从而改善了树脂的分子取向。因此，提高了模具表面的转印能力，并且防止树脂的收缩。因此，减小了模制产品的残余应力，并且防止了模制产品的变形。
因此，根据本发明，可以在短时间内高精度地对由具有高粘度的树脂制成、且具有深底凹形立体结构的树脂模制产品进行模制，其中深底凹形立体结构的侧壁部分被薄壁化。
进而，可以使Z/T(Z和T的比例)更大，其中Z是上述的树脂流体长度，T是模制产品的薄壁化厚度。
通常，在树脂为GPPS(聚苯乙烯)的情况下，Z/T的极限值大约为200。在树脂为HIPS(抗冲击的聚苯乙烯)的情况下，Z/T的极限值大约为220。在树脂为PP(聚丙烯)的情况下，Z/T的极限值大约为240。在树脂为HDPE(高密度聚乙烯)的情况下，Z/T的极限值大约为140。在树脂为LDPE(低密度聚乙烯)的情况下，Z/T的极限值大约为160。在树脂为PET(聚对苯二甲酸乙酯)的情况下，Z/T的极限值大约为100。
在以Z/T的极限值进行模制的情况下，存在模制产品的压力分布、树脂分子的取向和树脂的收缩恶化的问题。因此，通常，例如，在树脂为GPPS(聚苯乙烯)的情况下，在Z/T大约为100的状态下进行模制，在树脂为HIPS(抗冲击的聚苯乙烯)的情况下，在Z/T大约为110的状态下进行模制，在树脂为PP(聚丙烯)的情况下，在Z/T大约为120的状态下进行模制，在树脂为HDPE(高密度聚乙烯)的情况下，在Z/T大约为70的状态下进行模制，在树脂为LDPE(低密度聚乙烯)的情况下，在Z/T大约为80的状态下进行模制，在树脂为PET(聚对苯二甲酸乙酯)的情况下，在Z/T大约为50的状态下进行模制。
而在本实施例中，例如，即使在树脂为GPPS(聚苯乙烯)的情况下，Z/T为大约100至400，在树脂为HIPS(抗冲击的聚苯乙烯)的情况下，Z/T大约为110至400，在树脂为PP(聚丙烯)的情况下，Z/T大约为120至400，在树脂为HDPE(高密度聚乙烯)的情况下，Z/T大约为70至300，在树脂为LDPE(低密度聚乙烯)的情况下，Z/T大约为80至300，或者在树脂为PET(聚对苯二甲酸乙酯)的情况下，Z/T大约为50至250，也均可以不存在有关模腔中的模制产品压力分布、树脂分子的取向和树脂的收缩等问题地进行模制。
例如，在树脂为GPPS(聚苯乙烯)时Z/T大约为200至400、树脂为HIPS(抗冲击的聚苯乙烯)时Z/T大约为220至400、树脂为PP(聚丙烯)时Z/T大约为240至400、树脂为HDPE(高密度聚乙烯)时Z/T大约为140至300、树脂为LDPE(低密度聚乙烯)时Z/T大约为160至300、或者树脂为PET(聚对苯二甲酸乙酯)时Z/T大约为100至250的状态下，不能按照现有技术进行模制，但是可以按照本发明的第一个实施例进行模制。
进而，在合模过程完成之前，完成指定量的树脂的填充。因此，不需要控制树脂的填充压力。因此，可以不考虑树脂填充压力地控制注射装置的螺杆位置，从而可以容易地对注射装置进行控制。
下面，对本发明的第二个实施例进行说明。其中省略了对于与第一个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明。图19是表示本发明的第二个实施例中的标签的透视图。图20是在开模状态下本发明的第二个实施例的模制装置的剖视图。
在第二个实施例中，如图19所示，在对模制产品41进行模制的同时，粘贴包括标示46和47的模内标签。字符、字母等被预先打印在标签46或47上。该标签46具有与模制产片41的侧壁部分的曲面相似的曲面。该标签47具有与模制产品41的底表面类似的结构。标签47具有一个孔，由注射喷嘴32注射的熔融树脂从该孔通过。尽管在第二个实施例中仅可以采用标签46和47中的一个，但是后面将说明标签46和47两者均被采用的情况。
在开始模制之前，如图20所示，在开模状态下，标签46和47设置在模具装置上。标签46设置在模腔模板15的内表面上。标签47设置在浇道组块16面对模芯12的表面上。
用于粘贴标签的流体路径48形成于模腔模板15和浇道组块16的内部。用于粘贴标签的流体路径48的第一端部连接到模腔模板15的内表面和浇道组块16面对模芯12的表面上。用于粘贴标签的流体路径48的第二端部连接到模腔模板15的一个外壁部分上，以便连接到例如真空泵的抽空装置，从而从流体路径48的第二端部将空气抽出。因此，如图20所示，标签46粘贴到模腔模板15的内表面上。标签47粘贴到浇道组块16面对模芯12的表面上。第一个实施例中所述的喷射流体路径35可以用作流体路径48。
此后，如第一个实施例所述，实施合模过程、熔融树脂42的填充过程、模具夹紧过程等，以便对模制产品41进行模制。因此，可以将其上粘贴有标签46和47的模制产品41模制成一体。
下面，说明本发明的第三个实施例。其中省略了对与第一个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明。图21是在熔融树脂被填充到模腔中的状态下的本发明第三个实施例模制装置的剖视图。
参照图21，在第三个实施例中，插入环17的基座部分被固定件、例如一个螺栓、底板螺钉等可拆卸地安装到可动模23的脱模板14的分模面上。因此，即使插入环17被磨损，也可以容易地更换插入环。
插入环17的突起部分向模腔模板15的分模面突出。如图21所示，优选地，在脱模板14的分模面上形成槽部，以便接收插入环17的基部。
具有环形结构的插入环接收槽部18形成于模腔模板15的分模面上。插入环17的突起部分与插入环接收槽部18配合。利用插入环17和插入环接收槽部18、和形成于可动模23和固定模24的分模面上的凹部和凸部，防止填充到模腔37中的熔融树脂42从可动模23的分模面和固定模24的分模面之间漏出，从而防止产生毛边。另外，模制产品的边缘部分的端面被插入环17的内周表面挡住。
下面，说明本发明的第四个实施例。对于与第一至第三个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图22是在填充熔融树脂的状态下的本发明第四个实施例的模制装置的剖视图。
在第四个实施例中，具有环形结构的突起部分成一体地形成于固定模24的模腔模板15的分模面上。突起部分17a向脱模板14的分模面突起。因此，可以容易地组装可动模23和固定模24。
作为具有环形结构的凹槽形部分的环接收槽部18形成于脱模板14的分模面上，以便与突起部分17a配合。利用突起部分17a和环形接收部分18、以及形成在可动模23和固定模24的分模面上的凹形和凸形部分，防止填充到模腔37中的熔融树脂42从可动模23和固定模24的分模面漏出，从而防止产生毛边。另外，模制产品的边缘部分的端表面被突起部分17a的内周表面挡住。
下面，说明本发明的第五个实施例。对于与第一至第四个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图23是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第五个实施例的模制装置的剖视图。
在第五个实施例中，凸形部分17b成一体地形成于固定模24的模腔模板15的分模面的外端部上。凸形部分17b向脱模板14的分模面突出。
凹形部分18a形成于脱模板14的分模面的外端部上，以便与凸形部分17b配合。由于凸形部分17b和凹形部分18a相互插销一插座配合，所以防止填充到模腔37中的熔融树脂42从可动模23和固定模24的分模面漏出，从而防止产生毛边。另外，模制产品的边缘部分的一个端表面被凸形部分17b的内周表面挡住。
下面，说明本发明的第六个实施例。对于与第一至第四个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图24是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明第六个实施例的模制产品的剖视图。
在第六个实施例中，进行模内贴标签，如图19所示，标签46和47是在模制模制产品41的同时被粘贴。字符、字母等被预先打印在标签46或47上。标签46具有一个与模制产品41的侧壁部分的曲面类似的曲面。标签47具有与模制产品41的底面类似的结构。标签47具有一个孔，由注射喷嘴32注射的熔融树脂可以从该孔通过。尽管在第二个实施例中仅可以采用标签46和47中的一个，但是后面将说明标签46和47同时采用的情况。
在开始模制之前，如图24所示，在开模状态下，标签46和47设置在模制装置上。标签46设置在模腔模板15的内表面上。标签47设置在浇道组块16面对模芯12的表面上。
在本实施例中，弹簧81设置在模芯推板13和脱模板14之间，以便张开模芯推板13和脱模板14之间的间隙。脱模板14借助弹簧81施加的力在固定模24的方向上移动。因此，如图24所示，在合模过程的相对主要的步骤中，脱模板14的分模面到达模腔模板15的分模面。因此，由脱模板14沿浇道组块16的方向推动放置在模腔37中的标签46，从而粘贴到模腔模板15的内表面上。
用于粘贴标签的流体路径48形成于模腔模板15和浇道组块16的内侧。用于粘贴标签的流体路径48的第一端部连接到模腔模板15的内表面和浇道组块16面向模芯12的表面上。用于粘贴标签的流体路径48的第二端部连接到模腔模板15的外壁部分上，以便连接到一个排空装置、例如一个真空泵上，并因此从流体路径48的第二端部抽出空气。因此，如图20所示，标签46粘贴到模腔模板15的内表面上。标签47粘贴到浇道组块16面对模芯12的表面上。
此后，如在第二个实施例中所示，实施合模过程、熔融树脂42的填充过程、模具夹紧过程等，以便模制出模制产品41。因此，可以成一体地模制上面粘贴有标签46和47的模制产品41。
下面，说明本发明的第七个实施例。对于与第一至第六个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图25是在将熔融树脂填充到模腔中的状态下的本发明的第七个实施例的模制产品的剖视图。图26是在开模状态下的本发明第七个实施例的模制产品的剖视图。
在本实施例中，缸体装置82设置在固定压板22上设有模具的表面一侧上。模腔模板15可以借助缸体装置82沿可动模23的方向运动。缸体装置82由加压空气或加压油操作。
缸体装置82包括包括一个缸体单元82c、一个活塞82a和一个活塞杆82b。该缸体单元82c设置在固定压板22的设有模具的表面侧。活塞82a设置在缸体单元82c中。活塞杆82b的基部固定到活塞82a上。活塞杆82b的头端部固定在模腔模板15上。在不操作缸体装置82的情况下，如图25所示，模腔模板15、浇道组块16和固定压板22相互接触。
在凹部15a和16a面对模腔模板15和浇道组块16的形成模腔37的表面的位置上，分别形成凹部15a和16a，作为切去部分。因此，如图26所示，凸部41a形成于模制产品41上，作为沿着与模制产品的开、闭方向垂直的方向突起的切去部分。
如图25所示，在实施合模过程和随后的模具夹紧过程之后，从而使熔融树脂42冷却并固化，并且模制出模制产品41，实施开模过程。在这种情况下，操作缸体装置82，以便模腔模板15沿图26所示的可动模23的方向运动。因此，凹部15a和16a设置在模腔模板15和浇道组块16上形成模腔37的表面上的位置，沿模制装置的开、闭方向移动。因此，模制产品41发生弹性变化，并且，因此模制产品41的凸部41a可以从与凸部41a平滑配合的凹部15a和16a取出。
因此，在本实施例中，模腔模板15可以沿模制装置的开、闭方向运动。因此，即使切去部分形成于模腔模板15和浇道组块16上形成模腔37的表面上，也可以利用开模过程不受损伤地将模制产品41取出。
下面，说明说明本发明的第八个实施例。对于与第一至第七个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图27是在填充熔融树脂的状态下的本发明第八个实施例的模制装置的剖视图。
在本实施例中，模制装置包括设置在固定压板23设有模具的表面上的固定模24的模芯12’、模芯推板13’、脱模板14’、模腔模板15’、和设置在可动压板23的设有模具的表面上的浇道组块16’。模芯推板13’用于设置模芯12’。脱模板14’设置在模芯推板13’上。浇道组块16’与模腔模板15’的内部配合。
如图27所示，在合模状态下，形成模制产品的结构的模腔37’由模芯12’、脱模板14’、模腔模板15’和浇道组块16’形成。一个设有具有加热装置84的热流道83的流道孔12a形成在模芯12’上。加热装置84、例如电加热器对流过树脂流体路径28的熔融树脂42加热。
在合模过程中，从注射喷嘴注射的熔融树脂42流入到流道28中，以便可以在合模过程中将指定量的熔融树脂42填充到模芯12’和浇道组块16’之间的模腔37’。在指定量的熔融树脂被填充到模腔37’中之后，使阀式浇口棒38前进，并从而如图27所示，使阀式浇口棒38的头端部分进入到浇道孔39中，以便封闭浇道孔39。
在这种情况下，熔融树脂42被基本垂直于模制装置的开、闭方向地填充到模腔37’的整个底部。然而，熔融树脂42不会填充到远离相对于模制装置的开、闭方向倾斜的侧壁部分的浇道孔39的部分中。即，在完成指定量的熔融树脂42的填充之后，侧壁部分具有一个没有填充熔融树脂的部分。
如图27所示，在该实施例中，模腔37’的底部位于可动压板的侧部(在图27中的左侧方向)。该侧壁部分远离浇道孔39的部分位于固定压板的侧部(在图27中的右侧方向)。因此，浇道孔39位于与容器模制产品的底部侧表面相应的位置上。因此，容器模制产品的底部外侧表面被制造得很光滑，没有浇道孔39的痕迹。因此，可以例如通过打印等用图案进行装饰。
下面，说明本发明的第九个实施例。对于与第一至第八个实施例的部件和动作相同的部件和动作的说明将被省略。图28是在熔融树脂被填充到模腔中的状态下的本发明第九个实施例的模制装置的剖视图。
在该实施例中，在可动模23的模芯12处，凸形部分12b成一体地形成于固定模24面对浇道组块16的表面上。凸形部分12b向浇道组块16突出。在浇道组块16处，凹形部分16b形成于面对模芯12的表面上，以便与凸形部分12b啮合。凸形部分12b和凹形部分16b的数目可单个或多个。因此，一个贯通孔形成于与容器模制产品底部的凸形部分12b相应的位置上。因此，本实施例适于模制具有一个含有通孔的底部的容器，例如一个花盆。
本发明不限于这些实施例，而是可以在不超出本发明范围的情况下作各种改变和变形。
例如，虽然在上述实施例的说明中是通过液压驱动来操作模具的夹紧，但是本发明也可以采用电动型的模具夹紧装置。
进而，本发明不仅可以是可动压板沿水平方向运动的水平设置型的注塑机，而且也可以是可动压板沿垂直方向运动的垂直设置型的注塑机。
另外，本发明不仅可以是注塑模制机也可以是其它类型的模制机，例如模铸机、注射密封压力机等。
进而，本发明可以用于树脂模制产品的模制方法，该方法包括以下步骤在可动模的分模面和固定模的分模面之间存在间隙的状态下，将具有高粘度的树脂填充到模腔中；使可动模前进，使得树脂压缩距离的量为模制产品的薄壁化厚度的3到100倍；将可动模的分模面推向固定模的分模面；从而模制出模制产品。
本发明包括一种树脂模制产品的模制方法，利用该方法，在模制产品的薄壁化厚度为1.5至3.0[mm]的情况下，可以使树脂压缩距离的量为薄壁化厚度的3至10倍。本发明还包括一种树脂模制产品的模制方法，利用该方法，在模制产品的薄壁化厚度为0.2至1.5[mm]的情况下，树脂压缩距离的量可以为薄壁化厚度的10到100倍。
进而，本发明包括一种容器树脂模制产品的模制方法，该容器树脂模制产品具有带薄壁化侧壁部分的深底凹形部分。本发明包括一种容器树脂模制产品的模制方法，该方法使用熔融粘度高于3600泊、熔融流速(熔体指数)低于30、或者平均分子量高于24000的树脂。
另外，本发明包括一种容器树脂模制产品的模制方法，其中，树脂压缩距离的量是根据侧壁部分的薄壁化厚度和树脂粘度确定的。本发明还包括一种容器树脂模制产品的模制方法，其中，当可动模前进时，形成于固定模上的浇道孔被浇口棒封闭。
本专利申请以2001.11.26申请的日本在先专利申请No.2001-359120和2002.10.4申请的No.2002-292472为基础，所述在先申请的全部内容均作为参考结合在本申请中。
权利要求
1.一种利用一个模制装置制造树脂模制产品的模制方法，包括以下步骤a)在合模过程结束之前，开始向模制装置的模腔形成部分中填充树脂；b)在结束将树脂填充到模制装置的模腔形成部分之后，结束合模过程；以及c)在合模过程结束之后，实施模具夹紧过程。
2.如权利要求1所述的模制方法，其中，在步骤a)中通过控制注射装置的螺杆的位置，将树脂填充到模腔形成部分中。
3.如权利要求2所述的模制方法，其中，在步骤a)中通过使螺杆前进将树脂填充到模腔形成部分中，并且在完成树脂向模腔形成部分中的填充之后，将螺杆退回。
4.如权利要求1所述的模制方法，其中，通过打开和关闭一个压力阀来控制模腔形成部分中的树脂压力。
5.如权利要求4所述的模制方法，其中，在完成树脂向模腔形成部分中的填充之后，关闭压力阀。
6.如权利要求4所述的模制方法，其中，在步骤c)中关闭压力阀。
7.如权利要求4所述的模制方法，其中，在模腔形成部分中的树脂具有比指定值高的压力值的情况下，打开压力阀。
8.如权利要求1所述的模制方法，其中，由合模过程形成的模腔形成部分包括一个处于基本垂直于模制装置的开、闭方向上的底部，和一个侧壁部，该侧壁部被薄壁化并且相对于模制装置的开、闭方向倾斜。
9.如权利要求8所述的模制方法，其中，在树脂的填充完成时，所述侧壁部分包括一个未填充树脂的部分。
10.如权利要求9所述的模制方法，其中，在模腔形成部分中放置一个标签，以便实施模制标签过程。
11.如权利要求1所述的模制方法，其中，在步骤a)中，相应于由合模过程形成的模腔形成部分容量的大约100％到150％的量的树脂被填充到模腔形成部分中。
12.一种用于利用一个固定模和一个可动模模制树脂模制产品的模制装置，包括形成树脂模制产品的结构的模腔形成部分；其中，模腔形成部分包括一个处于基本垂直于模制装置的开、闭方向上的底部，和一个被薄壁化并且在可动模与固定模接触的状态下相对于模制装置的开、闭方向倾斜的侧壁部。
13.如权利要求12所述的模制装置，进一步包括一个树脂流体路径，所述树脂从该路径流入模制装置；一个浇道孔形成部分，该浇道孔形成部分连接模腔形成部分和树脂流体路径；以及一个浇口棒，该浇口棒封闭由浇道孔形成部分提供的连接。
14.如权利要求13所述的模制装置，其中，浇道孔形成部分形成于模腔形成部分的底部。
15.一种用于模制树脂模制产品的模制装置，包括一个具有分模面的固定模；一个向着固定模前进、且具有由于受到推动而与固定模的分模面接触的分模面的可动模；一个设置在分模面之一上并且具有环形结构的突起部分；以及一个形成于另一个分模面上、接收该突起部分且具有环形结构的凹槽形成部分。
16.如权利要求15所述的模制装置，其中，突起部分形成一个插入环，该插入环包括一个设置在分模面之一上的基部。
17.如权利要求16所述的模制装置，其中，该插入环由比固定模和可动模的材料软的材料制成。
18.如权利要求15所述的模制装置，其中，突起部分与分模面中的一个一体地形成。
19.如权利要求15所述的模制装置，其中，突起部分可拆卸地设置在分模面上。
20.一种利用以下方法制造的树脂模制产品，该方法包括以下步骤a)在合模过程结束之前，开始向模制装置的模腔形成部分中填充树脂；b)在结束将树脂填充到模制装置的模腔形成部分之后，结束合模过程；以及c)在合模过程结束之后，实施模具夹紧过程。
21.一种利用一个注塑机模制的树脂模制产品，该产品具有容器的结构，所述容器具有一个凹部，该凹部具有0.2mm至3.0mm的薄壁化的厚度。
22.一种利用模制装置制造的树脂模制产品，包括一个容器结构，所述容器在其内侧具有一个凹部，并且在树脂为聚苯乙烯的情况下，容器的Z/T为100至400；在树脂为具有抗冲击性的聚苯乙烯的情况下，容器的Z/T为110至400；在树脂为聚丙烯的情况下，容器的Z/T为120至400；在树脂为高密度聚乙烯的情况下，容器的Z/T为70至300；在树脂为低密度的聚乙烯的情况下，容器的Z/T为80至300；以及在树脂为聚对苯二甲酸乙酯的情况下，容器的Z/T为50至250；其中，Z被定义为，在模制装置中，从树脂供应部分到距离形成模制产品结构的模腔形成部分中的树脂供应部分最远的部分的树脂流体长度；T被定义为，树脂模制产品的薄壁化厚度。
23.一种具有模制装置的模制机，该模制装置用于利用它的固定模和可动模模制树脂模制产品；其中，模制装置包括一个形成树脂模制产品的结构的模腔形成部分；并且该模腔形成部分包括一个处于基本垂直于模制装置的开、闭方向上的底部，和一个被薄壁化并且在可动模与固定模接触的状态下相对于模制装置的开、闭方向倾斜的侧壁部。
24.一种设计用于利用模制装置进行树脂模制的模制机，其中，该模制装置包括一个具有分模面的固定模；一个向着固定模前进、且具有由于受到推动而与固定模的分模面接触的分模面的可动模；一个设置在分模面之一上并且具有环形结构的突起部分；以及一个形成于另一个分模面上、接收该突起部分且具有环形结构的凹槽形成部分。
全文摘要
一种利用模制装置制造树脂模制产品的模制方法，包括以下步骤a)在合模过程结束之前，开始向模制装置的模腔形成部分中填充树脂；b)在结束将树脂填充到模制装置的模腔形成部分之后，结束合模过程；以及c)在合模过程结束之后，实施模具夹紧过程。
文档编号B29C45/26GK1425547SQ0215287
公开日2003年6月25日 申请日期2002年11月26日 优先权日2001年11月26日
发明者佐佐木刚, 渡边修, 滝川直树 申请人:住友重机械工业株式会社, 株式会社吉野工业所