Appareil pour injecter- m colorant dans une machine de
moulage par injection.
<EMI ID=1.1>
matière plastique brute est usuellement obtenue sous la forme de petites paillettes incolores, blanches ou blanc cassé. Celles-ci
<EMI ID=2.1> moment ou elle arrive au plongeur du type à vis. Pendant que la matière est déplacée par la vis vars l'extrémité d'injection du cylindre contenant la vis, la matière colorante est mélangée à la matière plastique. On a cependant éprouvé beaucoup de difficultés dans cet appareil connu pour obtenir une distribution:uni forme de la matière colorante et contrôler la quantité de matière colorante ajoutée.
L'intention concerne un agencement original et per fectionné pour ajouter: une -matière colorante à la matière plastiqua : utilisée dans une machine de moulage par injection.
Selon l'intention, le colorant est injecté dans la gorge de la trémie pour la matière plastique brute, en un point situé plus haut que le plongeur à vis d'une machine de moulage par injection, de façon à ce qu'aucune partie du colorant ne se dépose sur la vis elle-même, mais que tout s'accroche aux,.et soit retenu par les paillettes de la matière plastique à mouler. La quantité de co-
<EMI ID=3.1>
chaque course de son plongeur.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'intention apparaîtront de la description détaillée qui suit, et des dessins annexés sur lesquels :
La Figure 1 est une-vue schématique du système de l'in- <EMI ID=4.1> matique, de la trémie et de la vis d'une machine de moulage par injection, La Figure 3 est un schéma du circuit de commande utilisédans l'intention, et La Figure 4 est une vue en coupe trans '\ersale de la pompe à éjecter à air utilisée dans le système de l'invention.
<EMI ID=5.1> .tique vers l'extrémité d'injection du cylindre. Pendant cette opération, les paillettes de'matière plastique provenant de la trémie <EMI ID=6.1>
tention, un colorant est dispersé sur les paillettes contenues dans la partie 20 de la trémie en: va point situé à environ 152 mm
<EMI ID=7.1>
étant placées de chaque côté de l'axe du tube 20 de façon à ce que la matière fournie par le tube 22 soit pulvérisée vers le haut,par
<EMI ID=8.1>
pour s'assurer qu'elle s'accroche aux paillettes de matière plastique et ne tombe pas sur la vis 12.
<EMI ID=9.1>
pompe du type à éjecteur, fonctionnant à l'air, illustrée à la Figure 4. Une pompe convenable de ce type est le modèle 83578, Série
<EMI ID=10.1>
pe 30 comprend un cylindre ou corps principal 32 dans lequel un
<EMI ID=11.1>
dre 32 est pourvu d'une entrée 42 et d'une sortie 44. Le plongeur
34 est pourvu d'une section 46 de diamètre réduit en étant dé-
<EMI ID=12.1>
trémité 48 du piston. Le piston est également pourvu d'un alésage
50, s'étendant vers l'intérieur à partir de l'extrémité 48, qui communique avec une ouverture diamétrale 52 communiquant à son tour avec la partie en dépouille 47 dans la paroi latérale du piston.
Le cylindre 32 est convenablement fixé à une base de montage 60 ; sur laquelle est également monté un cylindre à extrémité fermé 62
<EMI ID=13.1>
: mission convenable d'air dans le cylindre 62, le piston 64 et donc le plongeur 46 peuvent être déplacés en va-et-vient. Le fonctionnement de la pompe à éjecteur 30 sera décrit plus en détail plus loin.
<EMI ID=14.1>
jecteur 30 est alimentée en matière colorante à partir d'un réservoir 70 par une conduite 72 reliée à l'entrée 42 de la pompe 30. La sortie 44 de la pompe 30 est connectée par une conduite 74 au tube 22 s'étendant dans la trémie 10. Le réservoir de colorant 70
<EMI ID=15.1>
est-fourni par une conduite 76 qui est à son tour reliée à me source convenable d'air 78 par une conduite à air 80,: m- filtre 82,
<EMI ID=16.1>
fournit également de l'air pour produire le mouvement de va-et-vient du plongeur 46. L'air est 'fourni de cette manière en passant par
<EMI ID=17.1>
conduite 92, et-arrive à une soupape de commande à quatre voies
94, commandée par solénoïde, qui est prévue pour commande: l'admission d'air dans les entrées 66, 68 du cylindre 62. Le système pour commander le fonctionnement de la soupape à air 94 va maintenant être décrit.
En accord avec le système de commande utilisé dans l'in-
<EMI ID=18.1>
action d'un ressort de rappel, pour inverser l'application de la pression d'air entre les entrées 66 et 68 du cylindre 62. En se reportant à la Figure 3, le solénoïde 96, shunté par une lampe témoin 98, est branché entre une première ligne 100 à courant alternatif et les contacts normalement ouverts 102 d'une minuterie réglable 104 par l'intermédiaire de laquelle le circuit d'activation .du solénolde 96 est complété vers la seconde ligue 106 à courant' ,alternatif. La min uterie'ajustable 104 comprend une bobine active ;
<EMI ID=19.1>
�justable, prédéterminé. La minuterie ajustable 104 est convenable- <EMI ID=20.1>
ces contacts étant disposés en série entre la ligne 106 et les bobines 108 et 110 en parallèle de la minoterie 104, les autres bornes des bobines 108 et 110 étant connectées à la ligne 100. Les
<EMI ID=21.1>
mence à tourner dans sa course de rappel après me course d'in-
<EMI ID=22.1>
déterminé ajustable, commandé par le réglage de la minuterie 104, la bobine 110 est activée par l'intermédiaire du cire lit série susmentionné, pour fermer les contacts 102 et activer la solénolde 96. Il en résulte que la soupape 94 est actionnée potr intro-
<EMI ID=23.1>
charge de matière colorante par la cond tite 74.
Le solénoïde 96 est shunté par: me bobine active 128 d'tne minuterie préréglée 122, cette dernière ayant des contacts
<EMI ID=24.1>
Après ce second laps de temps prédéterminé, le contact 120 coipe le circuit �ers les bobines actives 108 et 110 de la minuterie
104, de telle sorte que les contacts 102 s'ouvrent, désactivant le solénordé 96. Par conséquent, la soupape à solênolde 94 retient dans sa position primitive, comme illustré schématiquement à la Figure 1, de l'air sois pression étant introduit par l'entrée 68 d cylindre 62, - faisant retenir le plongeur 34 de la pompe 30 à sa position primitive, comme illustré à la Figure 4. Lorsque le solénoïde 96 est désactivé, la bobine active 128 de la minuterie
122 est également désactivée, puisque les de uc sont en parallèle, <EMI ID=25.1>
normale* fermée. Lorsque les contacts 120 se' Serment, le circuit primitif po tr activer la minuterie 104 est rétabli, et par conséquent le cycle se répète pour amener un mouvement de va-et-vient du plongeur 34 de la pompe 30.
Le compte ir 126 est employé pour contrôler la quantité globale de matière colorante ajoutée aux paillettes de matière plastique pendant le retrait et la rotation du plongeur à vis 12.
<EMI ID=26.1>
lampe-témoin 132, est interposée entre la ligne 100 et la jonction des contacts normalement -ferrés 114 et 118. Lorsque les contacts .112 sont fermés pour activer le circuit de commande de la Figure 3, le compteur 126 est mis en marche à partir d'un compte préréglé, <EMI ID=27.1>
tacts normalement fermés 124 sont ouverts, avec les contacts normalement* fermés 136. L'ouverture des contacts 124 déconnecte les bobines actives de la minuterie 104, de telle sorte qu'aucun autre va-et-vient du plongeur 34 ne se produira jusqu'à ce que les
<EMI ID=28.1>
sant revenir le compteur à son état préréglé primitif.
La bobine de comptage 134 du compteur 126 est disposée
<EMI ID=29.1>
le compteur 126 compte les va-et- vient du plongeur de la pompe 30 avançant d'un compte chaque fois que le solénoide 96 est activé. Lorsque l'état zéro du compteur est atteint, les contacts normalement fermés 136 s'ouvrent, coupant le circuit de la bobine de comptage 134. Le compteur 126 comprend de façon convenable le comp-
<EMI ID=30.1>
Une "secousse" est produite manuellement en actionnant le commutateur sélecteur 116 ayant les contacts normalement fermés . susmentionnés, 114, 118, et également des contacts normalement ouverts 138 interposés en série entre la ligne 106 et la jonction entre les contacts 118 et les contacts normalement fermés 120 de la minuterie préréglée 122. Tant que ce commutateur sélecteur est actionné pour fermer les contacts 138, en ouvrant les contacts 114,
118, le plongeur 34 continue à parcourir son cycle, quel que soit
<EMI ID=31.1>
la première course du cylindre à air 94, et par conséquent la première course du plongeur de la pompe 30, attend le'déclenchemert de la minuterie 104. La pompe 30 exécute alors une course pendant que la minuterie préréglée 122 continue à courir, et lorsque cette dernière minuterie déclenche, le plongeur de la pompe revient pendant que la minuterie ajustable 104 court. La minuterie ajustable 104 est convenablement réglée pour appliquer la matière colorante uniformément sur la rotation du plongeur à vis 12. L'intervalle entre les charges de colorant est déterminé pour donner l'étendage souhaité du colorant.
Si par exemple le compteur 126 est préréglé pour un compte de cinq, la minuterie 104 est convenablement ajustée pour appliquer les cinq charges résultantes de matière colorante uniformément sur la période de rotation de la vis.Le nombre de charges réglé par le compteur 126 est commandé par la quantité totale de colorant souhaitée.
Dans le .fonctionnement de la pompe 30, le plongeur éjecteur 34 agit comme la soupape entrée-sortie. Dans la position re-
<EMI ID=32.1>
rante est introduite sous pression par l'entrée 42 et remplit le cylindre de pompage comprenant l'alésage 50. Lorsque le piston 64 est actionné par l'introduction d'air par l'entrée 66, le plongeur
<EMI ID=33.1>
plongeur et, lorsque le plongeur se déplace vers le bas en fermant l'entrée 42 susmentionnée, on verra que la partie en dépouille 47 communique avec la sortie 44. Chaque fois que se produit une course vers le bas du plongeur, une quantité prédéterminée de matière colorante est délivrée par la conduite 74 au tube 22, cette matière colorante étant pulvérisée vers le haut par les encoches 26,comme décrit ci-avant. On remarquera que la pompe à éjecteur a une vis
38 d'ajustement de la course pour ajuster avec précision la quantité de colorant délivrée pendant chaque course. De ce fait, l'appli-
<EMI ID=34.1>
en contrôlant le nombre de courses et la longueur de la course du plongeur 34 pendant chaque cycle.
Grâce à la dispersion du colorant uniquement sur les paillettes de matière plastique, et sa distribution relativement uniforme pendant le remplissage du cylindre 14, on obtient une coloration %ni forme de la matière plastique injectée dans un moule avec seulement environ la moitié de la quantité de colorant requise a-
<EMI ID=35.1>
<EMI ID=36.1>
Bien entendu, l'intention n'est pas limitée au mode de =réalisation représenté et décrit, qui n'a été choisi qu'à titre
<EMI ID=37.1>
Apparatus for injecting dye into a
injection molding.
<EMI ID = 1.1>
Raw plastic material is usually obtained in the form of small colorless, white or off-white flakes. These
<EMI ID = 2.1> moment when it arrives at the screw type plunger. As the material is moved by the screw through the injection end of the cylinder containing the screw, the coloring material is mixed with the plastic. However, in this known apparatus, a great deal of difficulty has been experienced in obtaining uniform distribution of the coloring matter and controlling the amount of added coloring matter.
The intention is for an original and perfected arrangement to add: a coloring material to the plastic material used in an injection molding machine.
Depending on the intention, the dye is injected into the throat of the raw plastic hopper, at a point higher than the screw plunger of an injection molding machine, so that no part of the colorant is not deposited on the screw itself, but that everything clings to, .and is retained by the flakes of the plastic to be molded. The amount of co-
<EMI ID = 3.1>
every stroke of its diver.
Other objects, characteristics and advantages of the intention will appear from the detailed description which follows, and from the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a schematic view of the electronic <EMI ID = 4.1> system, hopper and screw of an injection molding machine, Figure 3 is a schematic of the control circuit used in intent, and Figure 4 is a cross sectional view of the air ejector pump used in the system of the invention.
<EMI ID = 5.1> .tick towards the injection end of the cylinder. During this operation, the flakes of plastic material coming from the hopper <EMI ID = 6.1>
Attention, a dye is dispersed on the flakes contained in part 20 of the hopper at: va point located about 152 mm
<EMI ID = 7.1>
being placed on each side of the axis of the tube 20 so that the material supplied by the tube 22 is sprayed upwards, by
<EMI ID = 8.1>
to make sure it catches on the plastic flakes and does not fall on the screw 12.
<EMI ID = 9.1>
ejector type pump, operated with air, shown in Figure 4. A suitable pump of this type is Model 83578, Series
<EMI ID = 10.1>
pe 30 comprises a cylinder or main body 32 in which a
<EMI ID = 11.1>
dre 32 is provided with an inlet 42 and an outlet 44. The plunger
34 is provided with a section 46 of reduced diameter by being de-
<EMI ID = 12.1>
end 48 of the piston. The piston is also provided with a bore
50, extending inwardly from end 48, which communicates with a diametrical opening 52 in turn communicating with the undercut portion 47 in the side wall of the piston.
The cylinder 32 is suitably attached to a mounting base 60; on which is also mounted a closed end cylinder 62
<EMI ID = 13.1>
: proper mission of air in the cylinder 62, the piston 64 and therefore the plunger 46 can be moved back and forth. The operation of the ejector pump 30 will be described in more detail later.
<EMI ID = 14.1>
jector 30 is supplied with coloring material from a reservoir 70 by a pipe 72 connected to the inlet 42 of the pump 30. The outlet 44 of the pump 30 is connected by a pipe 74 to the tube 22 extending into the tube. hopper 10. The dye tank 70
<EMI ID = 15.1>
is supplied by a duct 76 which is in turn connected to the suitable source of air 78 by an air duct 80: m- filter 82,
<EMI ID = 16.1>
also supplies air to produce the reciprocating motion of the plunger 46. The air is supplied in this manner through
<EMI ID = 17.1>
pipe 92, and-arrives at a four-way control valve
94, controlled by a solenoid, which is intended to control: the admission of air to the inlets 66, 68 of the cylinder 62. The system for controlling the operation of the air valve 94 will now be described.
In accordance with the control system used in the in-
<EMI ID = 18.1>
action of a return spring, to reverse the application of the air pressure between the inlets 66 and 68 of the cylinder 62. Referring to Figure 3, the solenoid 96, shunted by a pilot light 98, is connected between a first AC line 100 and the normally open contacts 102 of an adjustable timer 104 through which the activation circuit of the solenoid 96 is completed to the second AC line 106. The adjustable timer 104 includes an active coil;
<EMI ID = 19.1>
� justifiable, predetermined. Adjustable timer 104 is suitable- <EMI ID = 20.1>
these contacts being arranged in series between line 106 and coils 108 and 110 in parallel with flour mill 104, the other terminals of coils 108 and 110 being connected to line 100.
<EMI ID = 21.1>
starts to turn in his abseiling course after my in-
<EMI ID = 22.1>
determined adjustable, controlled by the setting of timer 104, coil 110 is activated through the aforementioned serial bed wax, to close contacts 102 and activate solenoid 96. As a result, valve 94 is actuated upon intro-
<EMI ID = 23.1>
charge of coloring matter by condition 74.
Solenoid 96 is shunted by: active coil 128 of a preset timer 122, the latter having contacts
<EMI ID = 24.1>
After this second predetermined period of time, the contact 120 switches the circuit to the active coils 108 and 110 of the timer.
104, so that the contacts 102 open, deactivating the solenoid 96. Therefore, the solenoid valve 94 retains in its original position, as shown diagrammatically in Figure 1, pressurized air being introduced through the valve. 'inlet 68 to cylinder 62, - retaining plunger 34 of pump 30 in its original position, as shown in Figure 4. When solenoid 96 is de-energized, timer coil 128 activates
122 is also disabled, since uc's are in parallel, <EMI ID = 25.1>
normal * closed. When the contacts 120 close, the primitive circuit to activate the timer 104 is reestablished, and therefore the cycle repeats to bring about a reciprocating movement of the plunger 34 of the pump 30.
The ir count 126 is used to monitor the overall amount of coloring material added to the plastic flakes during the removal and rotation of the screw plunger 12.
<EMI ID = 26.1>
pilot lamp 132, is interposed between line 100 and the junction of normally-closed contacts 114 and 118. When contacts .112 are closed to activate the control circuit of Figure 3, counter 126 is started from a preset account, <EMI ID = 27.1>
Normally closed tacts 124 are open, with normally * closed contacts 136. Opening of contacts 124 disconnects the active coils of timer 104, so that no further back-and-forth from plunger 34 will occur until that the
<EMI ID = 28.1>
sant return the meter to its original preset state.
The counting coil 134 of the counter 126 is disposed
<EMI ID = 29.1>
counter 126 counts the back and forth movements of the plunger of pump 30 advancing one count each time solenoid 96 is activated. When the zero state of the counter is reached, the normally closed contacts 136 open, breaking the circuit to the counter coil 134. The counter 126 suitably comprises the counter.
<EMI ID = 30.1>
A "jerk" is produced manually by operating the selector switch 116 with the normally closed contacts. aforementioned, 114, 118, and also normally open contacts 138 interposed in series between line 106 and the junction between contacts 118 and normally closed contacts 120 of preset timer 122. As long as this selector switch is operated to close the contacts 138, by opening contacts 114,
118, the plunger 34 continues to travel its cycle, regardless of
<EMI ID = 31.1>
the first stroke of the air cylinder 94, and therefore the first stroke of the plunger of the pump 30, awaits the triggering of the timer 104. The pump 30 then performs one stroke while the preset timer 122 continues to run, and when this last timer triggers, the pump plunger returns while the adjustable timer 104 runs. The adjustable timer 104 is suitably set to apply the colorant evenly over the rotation of the screw plunger 12. The interval between charges of colorant is determined to give the desired spread of the colorant.
If, for example, counter 126 is preset for a count of five, timer 104 is suitably adjusted to apply the resulting five charges of coloring matter evenly over the period of screw rotation. The number of charges set by counter 126 is controlled. by the total amount of colorant desired.
In the operation of pump 30, ejector plunger 34 acts as the inlet-outlet valve. In the re- position
<EMI ID = 32.1>
rante is introduced under pressure through the inlet 42 and fills the pumping cylinder comprising the bore 50. When the piston 64 is actuated by the introduction of air through the inlet 66, the plunger
<EMI ID = 33.1>
plunger and as the plunger moves downward by closing the aforementioned inlet 42, it will be seen that the undercut portion 47 communicates with the outlet 44. Each time a downward stroke of the plunger occurs, a predetermined amount of coloring material is delivered through line 74 to tube 22, this coloring material being sprayed upward through notches 26, as described above. Note that the ejector pump has a screw
38 stroke adjustment to fine tune the amount of dye delivered during each stroke. Therefore, the application
<EMI ID = 34.1>
by controlling the number of strokes and the length of the stroke of the plunger 34 during each cycle.
Thanks to the dispersion of the dye only on the plastic flakes, and its relatively uniform distribution during the filling of the cylinder 14, one obtains a coloring% ni form of the plastic material injected into a mold with only about half the amount of. dye required a-
<EMI ID = 35.1>
<EMI ID = 36.1>
Of course, the intention is not limited to the embodiment shown and described, which was chosen only as a
<EMI ID = 37.1>