CN115871178A - 注射成型机以及注射成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明实现了一种能够适宜地改变缸中的树脂原料的供给孔的位置的注射成型机。本发明所涉及的注射成型机具备：供给孔，其形成在缸的侧壁部，向缸的内部供给树脂原料；以及封闭部，其在鱼雷形活塞为了将树脂原料可塑化而向缸的另一方的端部一侧移动的情况下，与鱼雷形活塞的移动进行连动，与此同时将供给孔封闭。

Description

注射成型机以及注射成型方法

技术领域

本发明涉及一种注射成型机以及注射成型方法。

背景技术

日本特开2017-132039号公报的注射成型机具备：筒(缸)，其在前端部形成注射口；料斗，其与筒连接；鱼雷形活塞，其在筒内进行移动并且杆的端部固定；以及柱塞，其配置在筒的开放口一侧，并且使杆穿行。

在使用这样的注射成型机注射熔融树脂的情况下，首先，在将柱塞固定于杆的状态下使该柱塞相对于筒的注射口一侧向相反侧移动，将筒与料斗的连接口(即，树脂原料的供给孔)开放，从该供给孔将树脂原料相对于筒内的鱼雷形活塞向柱塞一侧的空间供给。

接着，解除柱塞与杆的固定状态，使柱塞向筒的注射口一侧移动，在通过柱塞将筒的供给孔封闭并且将该筒的开放口封闭了的状态下，经由杆使鱼雷形活塞在筒内相对于该筒的注射口一侧向相反侧移动。

此时，树脂原料穿过鱼雷形活塞的槽部，树脂原料可塑化而成为熔融树脂，该熔融树脂流入筒内相对于鱼雷形活塞的、注射口一侧的空间。然后，使鱼雷形活塞向筒的注射口一侧移动，从该注射口注射熔融树脂。

发明内容

本发明申请人发现了以下问题。日本特开2017-132039号公报的注射成型机构成为，通过柱塞而堵塞筒的供给孔。在这样的结构中，例如，在将供给孔的位置改变为注射口一侧的情况下，柱塞朝向筒内的鱼雷形活塞的内部的突出量变大。因此，在日本特开2017-132039号公报的注射成型机中，适宜地改变树脂原料的供给孔的位置是不现实的。

本发明是鉴于这样的问题点而完成的，实现了一种能够适宜地改变缸中的树脂原料的供给孔的位置的注射成型机及注射成型方法。

本发明一方式所涉及的注射成型机具备：

缸，其收容树脂原料；

鱼雷形活塞，其通过在前述缸的内部移动而将前述树脂原料可塑化，从而形成熔融树脂，并将前述熔融树脂挤出；以及

注射部，其配置在前述缸的一方的端部，注射前述熔融树脂，

前述注射成型机还具备：

供给孔，其形成在前述缸的侧壁部，向前述缸的内部供给前述树脂原料；以及

封闭部，其在前述鱼雷形活塞为了将前述树脂原料可塑化而向前述缸的另一方的端部一侧移动的情况下，与前述鱼雷形活塞的移动进行连动，与此同时将前述供给孔封闭。

在上述注射成型机中，优选的是，前述封闭部以软化的前述树脂原料或前述熔融树脂不从前述供给孔逆流的方式，堵塞该供给孔。

在上述注射成型机中，优选的是，前述供给孔配置在满足(St-x)/St≤γ的位置，

其中，St是从前述鱼雷形活塞的下止点到上止点的行程量，γ是预先设定的前述树脂原料的填充率，x是从前述缸的另一方的端部到前述供给孔的中心位置的距离。

在上述注射成型机中，优选的是，前述封闭部形成在前述鱼雷形活塞的侧面。

在上述注射成型机中，优选的是，前述封闭部相对于前述鱼雷形活塞配置在前述缸的另一方的端部一侧。

在上述注射成型机中，优选的是，前述缸的另一方的端部开放，

具备经由前述缸的另一方的端部、将向前述缸的内部供给的前述树脂原料压入的柱塞。

上述注射成型机优选具备：

排气孔，其将前述缸中的相对于前述鱼雷形活塞的、前述缸的另一方的端部一侧的空间与外部连通；以及

插入部，其与前述鱼雷形活塞的移动进行连动，并在以前述封闭部封闭了前述供给孔的情况下，插入到前述排气孔中而堵塞该排气孔。

在上述注射成型机中，优选的是，前述树脂原料是相对于聚碳酸酯而玻璃化转变点较低的材料。

在上述注射成型机中，优选的是，前述树脂原料是相对于聚丙烯而玻璃化转变点较高的材料。

本发明一方式所涉及的注射成型方法是通过在缸的内部使鱼雷形活塞移动、将树脂原料可塑化，从而形成熔融树脂，并将前述熔融树脂注射的注射成型方法，

在将前述树脂原料可塑化时，通过与前述鱼雷形活塞的移动进行连动的封闭部，对在前述缸的侧壁部形成的前述树脂原料的供给孔进行封闭。

在上述注射成型方法中，优选的是，前述封闭部以软化的前述树脂原料或前述熔融树脂不从前述供给孔逆流的方式，堵塞该供给孔。

根据本发明，能够实现了一种能够适宜地改变缸中的树脂原料的供给孔的位置的注射成型机及注射成型方法。

根据以下给出的详细描述和附图，本发明的上述和其他目的、特点和优点将变得更充分地理解，附图仅以说明方式示出，且因此不应被认为是限制本发明。

附图说明

图1是概略地表示实施方式一的注射成型机的剖视图。

图2是图1的II-II剖视图。

图3是表示实施方式一的注射成型机中的活塞的分解图。

图4是表示实施方式一的注射成型机中的鱼雷形活塞的立体图。

图5是从Z轴+侧观察实施方式一的注射成型机中的鱼雷形活塞的图。

图6是表示在实施方式一的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。

图7是表示在实施方式一的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。

图8是概略地表示实施方式二的注射成型机的剖视图。

图9是概略地表示实施方式三的注射成型机的剖视图。

图10是表示实施方式三的注射成型机中的杆、活塞及封闭部的立体图。

图11是放大表示实施方式三的注射成型机中的封闭部周边的立体图。

图12是表示实施方式三的注射成型机中的封闭部的立体图。

图13是表示在实施方式三的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。

图14是表示在实施方式三的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。

图15是概略地表示实施方式四的注射成型机的局部剖视图。

图16是概略地表示实施方式四的注射成型机的不同的局部剖视图。

图17是表示实施方式四的注射成型机中的封闭部的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明应用了本发明的具体实施方式。但是，本发明并不限定于以下的实施方式。此外，为了明确说明，以下的记载和附图被适宜地简化。

<实施方式一>

首先，说明本实施方式的注射成型机的结构。关于本实施方式的注射成型机，例如在使用与ABS、聚碳酸酯(PC)等(诸如聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)等)相比而玻璃化转变点较低的树脂原料来层叠造型工件时为优选。

图1是概略地表示本实施方式的注射成型机的剖视图，表示向缸的内部供给了树脂原料的状态。图2是图1的II-II剖视图。此外，在以下的说明中，为了明确说明，使用三维(XYZ)坐标系进行说明。在此，在图1等中，简略地表示供给至缸的内部的树脂原料。

如图1所示，注射成型机1具备缸11、注射部12、活塞13、第一加热部14、以及第二加热部15。缸11在Z轴方向上延伸，以Z轴+侧的端部被封闭的有顶筒形状为基础形态。

也就是说，缸11具备配置在Z轴+侧的闭塞部11a、以及与闭塞部11a的周缘部连续并且从闭塞部11a向Z轴-侧延伸的筒状的侧壁部11b，缸11的Z轴-侧的端部为开放。此时，缸11的闭塞部11a的Z轴-侧的面可以是随着从缸11的中央朝向周缘部而向Z轴-侧倾斜的倾斜面。

在缸11的闭塞部11a，形成了在Z轴方向上贯通该闭塞部11a的贯通孔11c。在缸11的侧壁部11b，形成了供给孔11d，在该供给孔11d连接收容树脂原料M的料斗。

在此，关于供给孔11d的配置，在后面叙述。在缸11的侧壁部11b中的Z轴-侧的端部，形成了向缸11的径向外侧突出的凸缘部11e。

注射部12以能够注射从缸11挤出的熔融树脂的方式，相对于缸11配置在Z轴-侧。注射部12具备注射熔融树脂的注射口12a、以及将熔融树脂导入注射口12a的连通路12b。

这样的注射部12经由锁紧螺母16固定于缸11的凸缘部11e。此时，如图1所示，连通路12b的Z轴+侧的端部与缸11的内部连通。

在此，注射部12被分割为，形成注射口12a的第一板12c、以及形成连通路12b的第二板12d，详细的功能在后面叙述，但第二板12d也可以由陶瓷板等热传导性优良的材料构成。

活塞13以能够在缸11的内部移动的方式配置在该缸11的内部。图3是表示本实施方式的注射成型机中的活塞的分解图。图4是表示本实施方式的注射成型机中的鱼雷形活塞的立体图。图5是从Z轴+侧观察本实施方式的注射成型机中的鱼雷形活塞的图。

如图3所示，活塞13具备鱼雷形活塞13a、止回环13b、挡块13c、加压活塞13d、以及施力部件13e。鱼雷形活塞13a以鱼雷形活塞13a的Z轴+侧的端部被封闭的有顶筒形状为基础形态，大致具有与缸11的内周形状大概相等的外周形状。

也就是说，鱼雷形活塞13a具备配置在Z轴+侧的闭塞部13f、以及与闭塞部13f的周缘部连续并且从闭塞部13f向Z轴-侧延伸的筒状的侧壁部13g，鱼雷形活塞13a的Z轴-侧的端部开放。

如图4所示，在鱼雷形活塞13a的闭塞部13f，形成了沿Z轴方向贯通闭塞部13f的贯通孔13h。此时，关于闭塞部13f的Z轴+侧的面，设为以与缸11的闭塞部11a的Z轴-侧的面的形状对应的方式，随着从鱼雷形活塞13a的中央朝向周缘部而向Z轴-侧倾斜的倾斜面。

如图3至图5所示，在鱼雷形活塞13a的侧壁部13g，形成了封闭部13i和槽部13j。封闭部13i在活塞13配置在缸11内部的Z轴方向的规定范围的期间，封闭该缸11的供给孔11d。

如图2所示，从Z轴方向观察，封闭部13i配置在鱼雷形活塞13a的侧壁部13g中与缸11的供给孔11d对应的区域。而且，封闭部13i的外周形状(即，侧面)与缸11的内周形状(即，侧面)相对应。这样的封闭部13i在Z轴方向上延伸，例如，可以配置在鱼雷形活塞13a的侧壁部13g中Z轴方向的大致整个区域。

槽部13j在Z轴方向上延伸，在相对于鱼雷形活塞13a的侧壁部13g中形成了封闭部13i的区域的另外的区域中，以大致相等的间隔配置在鱼雷形活塞13a的周向。

但是，如后所述，槽部13j只要是在向缸11中相对于活塞13为Z轴+侧的第一空间S1(参照图1)供给的树脂原料M穿过槽部13j时，能够使树脂原料M可塑化而成为熔融树脂，并使该熔融树脂流入缸11中相对于活塞13为Z轴-侧的第二空间S2的形状及配置即可。

如图3所示，止回环13b是具有与缸11的内周形状大致相等的外周形状的环形状。并且，止回环13b的径向的宽度尺寸具有槽部13j的深度以上的长度。这样的止回环13b相对于鱼雷形活塞13a配置在Z轴-侧。

挡块13c将止回环13b保持在鱼雷形活塞13a的Z轴-侧的端部。详细而言，挡块13c例如如图3所示地具备环部13k和钩挂部13l。

环部13k具备与鱼雷形活塞13a的内周形状大致相等的外周形状。钩挂部13l从与Z轴正交的方向观察为大致L字形状，钩挂部13l的竖直部分的Z轴+侧的端部固定在环部13k上。

如图3所示，钩挂部13l的水平部分从钩挂部13l的竖直部分的Z轴-侧的端部向环部13k的外侧突出。钩挂部13l以大致相等的间隔配置在环部13k的周向上。

在环部13k及钩挂部13l的竖直部分穿行了止回环13b的贯通孔的状态下，环部13k与鱼雷形活塞13a的Z轴-侧的端部的开放口嵌合。由此，止回环13b经由挡块13c保持在鱼雷形活塞13a的Z轴-侧的端部。

此时，钩挂部13l的竖直部分的Z轴方向的长度比止回环13b的Z轴方向的厚度长。由此，止回环13b能够在缸11的Z轴-侧的端部与钩挂部13l的水平部分之间沿Z轴方向移动。只是，挡块13c只要是能够将止回环13b能够在Z轴方向上移动地保持在缸11的Z轴-侧的端部上的结构即可。

如图3所示，加压活塞13d是加压活塞13d的Z轴-侧的端部被封闭的有底筒形状，例如，加压活塞13d的Z轴-侧的端面是与XY平面平行的大致平坦面。而且，加压活塞13d的外周形状与鱼雷形活塞13a的内周形状大致相等。

加压活塞13d在鱼雷形活塞13a和加压活塞13d之间被密封部件13m堵塞的状态下，能够移动地插入该鱼雷形活塞13a的内部。因此，通过加压活塞13d相对于鱼雷状活塞13a在Z轴方向上移动，相对于鱼雷状活塞13a的、朝向第二空间S2的突出量变化。

此时，详细的功能将在后面叙述，但如图3所示，也可以在加压活塞13d的Z轴-侧的端面上形成熔融树脂侵入的侵入部13n。侵入部13n例如是在加压活塞13d的Z轴-侧的端面上形成的槽部，在与Z轴正交的方向上延伸。

但是，侵入部13n只要是在加压活塞13d的Z轴-侧的端面与注射部12的Z轴+侧的端部接触的状态下，能够使熔融树脂侵入到加压活塞13d的Z轴-侧的端面与注射部12的Z轴+侧的端部之间的形状即可。

施力部件13e将加压活塞13d相对于鱼雷形活塞13a向缸11的第二空间S2一侧施力。施力部件13e例如如图3所示，是螺旋弹簧等弹性部件。

施力部件13e配置在加压活塞13d的内部，施力部件13e的Z轴+侧的端部与鱼雷形活塞13a的Z轴+侧的端部接触，施力部件13e的Z轴-侧的端部与加压活塞13d的Z轴-侧的端部接触。

在这样的活塞13的Z轴+侧的端部，如图1所示，连接了杆17的Z轴-侧的端部。在杆17上，形成了沿Z轴方向贯通杆17的贯通孔17a，鱼雷形活塞13a的贯通孔13h与杆17的贯通孔17a连通。

杆17是用于驱动活塞13的驱动装置的一个结构部件，在缸11的贯通孔11c中穿行。并且，杆17例如与作为驱动装置的一个结构部件的滚珠丝杠的滑块连接，通过由电机旋转驱动滚珠丝杠的螺纹轴，经由滑块在Z轴方向上移动。但是，使杆17在Z轴方向上移动的手段不被限定。

第一加热部14例如具备加热器等，卷绕在缸11的侧壁部11b中的Z轴-侧的部分上。但是，第一加热部14只要是能够加热缸11内部的树脂原料、对熔融树脂进行保温的结构即可。

第二加热部15例如具备加热线等，设置在注射部12的第二板12d上。但是，第二加热部15只要是能够将从注射部12注射的熔融树脂加热到预先设定的范围内的温度的结构即可。

接着，说明本实施方式的注射成型机1中的缸11的供给孔11d的Z轴方向的位置。缸11的供给孔11d以至少在缸11的第一空间S1中将树脂原料M可塑化时，为了使软化的树脂(例如成为弹性体、半熔融体的树脂)、熔融树脂不从缸11的供给孔11d逆流的方式，配置在能够由活塞13的封闭部13i封闭的位置。

例如，缸11的供给孔11d可以配置在满足以下<式1>的缸11的Z轴方向的位置。

<式1>(St-x)/St≤γ

其中，St是从鱼雷形活塞13a配置在最靠Z轴-侧的位置(即下止点)到配置在最靠Z轴+侧的位置(即上止点)的行程量，γ是预先设定的树脂原料M的填充率，x是从缸11的闭塞部11a的Z轴-侧的端部到供给孔11d的中心位置的距离。

此时，作为填充率γ，例如可以根据活塞13配置在最靠Z轴-侧的状态下的缸11的第一空间S1的容积、以及向该状态下的缸11的第一空间S1供给的树脂原料M的容积来设定。

例如，在使用聚丙烯、聚酰胺等作为树脂原料M，将填充率γ设定为0.5(即50％)的情况下，当活塞13的Z轴方向的位置到达该活塞13的行程量St的一半的位置时，树脂原料M被活塞13压缩并且通过第一加热部14的加热而开始软化，因此，在活塞13的朝向Z轴+侧的行程量的一半以下的位置，配置供给孔11d。

由此，在活塞13向Z轴+侧移动，树脂原料M的填充率成为1(即100％)之前，能够由鱼雷形活塞13a的封闭部13i封闭供给孔11d。因此，能够抑制软化的树脂从缸11的供给孔11d逆流。

接着，说明使用本实施方式的注射成型机1成型工件的流程。图6及图7是表示在本实施方式的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。首先，从活塞13配置在最靠Z轴+侧的状态，经由杆17使活塞13向Z轴-侧移动，与此同时从缸11的供给孔11d向该缸11的第一空间S1供给颗粒状的树脂原料M。

然后，如图1所示，当活塞13到达最靠Z轴-侧时，停止树脂原料M的供给。此时，树脂原料M以上述的填充率γ供给至缸11的第一空间S1。此外，活塞13的加压活塞13d处于与注射部12接触而被压入鱼雷形活塞13a的内部的状态，伴随于此，施力部件13e处于压缩的状态。

接着，经由杆17使活塞13向Z轴+侧移动。此时，在第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到100％的状态下，树脂原料M被活塞13、缸11的闭塞部11a、缸11的侧壁部11b压缩，并且通过第一加热部14加热而软化。

然后，在第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到100％的状态下，如图6所示，活塞13的封闭部13i到达缸11的供给孔11d，封闭部13i封闭供给孔11d。由此，能够抑制软化的树脂从供给孔11d逆流。

在第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到了100％的状态下，随着活塞13进一步向Z轴+侧移动，树脂原料M穿过活塞13的槽部13j，与此同时可塑化而成为熔融树脂，流入缸11的第二空间S2。

此时，活塞13的止回环13b被向Z轴-侧推压，经由鱼雷形活塞13a的Z轴-侧的端部与止回环13b的间隙，能够使熔融树脂从该止回环13b的贯通孔良好地流入缸11的第二空间S2。

此外，在活塞13的鱼雷形活塞13a的Z轴+侧的面形成为随着从鱼雷形活塞13a的中央朝向周缘部而向Z轴-侧倾斜的倾斜面的情况下，在活塞13向Z轴+侧移动时，能够将树脂原料M良好地引导到活塞13的鱼雷形活塞13a的槽部13j。

在此，随着活塞13向Z轴+侧移动，加压活塞13d在施力部件13e的施力的作用下从鱼雷形活塞13a突出。此时，可以随着活塞13向Z轴+侧移动，缸11的第一空间S1的容积的减少量成为第二空间S2的容积的增加量以上的方式，设定加压活塞13d的形状、施力部件13e的施力等。由此，在活塞13向Z轴+侧移动时，能够抑制气体向缸11的第二空间S2流入。

接着，如图7所示，当活塞13到达最靠Z轴+侧时，经由杆17使活塞13向Z轴-侧移动。由此，熔融树脂R被活塞13压入，熔融树脂R经由注射部12的连通路12b及注射口12a注射。

在此，随着活塞13向Z轴-侧移动，缸11的第二空间S2的压力上升，熔融树脂R侵入加压活塞13d的侵入部13n，加压活塞13d向Z轴+侧移动，被压入鱼雷形活塞13a的内部。

此时，能够将鱼雷形活塞13a内部的气体经由鱼雷形活塞13a的贯通孔13h和杆17的贯通孔17a排出到注射成型机1的外部，能够使加压活塞13d顺畅地移动。

此外，在活塞13向Z轴-侧移动时，活塞13的止回环13b被向Z轴+侧推压，通过止回环13b堵塞鱼雷形活塞13a的槽部13j，因此，能够抑制熔融树脂R经由鱼雷形活塞13a的槽部13j向缸11的第一空间S1逆流。

而且，在活塞13向Z轴-侧移动时，由于在Z轴方向上在缸11的供给孔11d与第二空间S2之间配置封闭部13i，所以能够进一步抑制熔融树脂R向缸11的第一空间S1逆流。

此外，在第二板12d如上所述地由陶瓷板等热传导性优良的材料构成的情况下，能够将第二加热部15的热高效地传递到熔融树脂。而且，在第二加热部15损伤的情况下，当松开锁紧螺母16时，能够更换第二板12d，第二加热部15的更换作业容易。

反复进行上述的树脂原料M的可塑化和熔融树脂R的注射，与此同时例如使注射成型机1移动、使相对于注射成型机1配置在Z轴-侧的工作台移动，由此能够层叠造型所需的工件。

这样，本实施方式的注射成型机1及注射成型方法具备封闭部13i，该封闭部13i在鱼雷形活塞13a为了将树脂原料M可塑化而向Z轴+侧移动时，与鱼雷形活塞13a的移动进行连动，与此同时封闭缸11的供给孔11d。因此，能够抑制软化的树脂从缸11的供给孔11d逆流，能够将树脂原料M良好地供给至缸11的第一空间S1。

此时，由于封闭部13i与鱼雷形活塞13a的移动进行连动，所以能够适宜地改变缸11的供给孔11d的位置，以使在树脂原料M软化时缸11的供给孔11d被封闭部13i封闭。

例如，通过如上所述地设定供给孔11d的位置，在活塞13向Z轴+侧移动而树脂原料M的填充率成为100％的状态下，能够由封闭部13i封闭供给孔11d。因此，在使用玻璃化转变点低的材料作为树脂原料M的情况下，可以抑制树脂原料M被第一加热部14加热而软化的树脂从缸11的供给孔11d逆流。

此外，在本实施方式中，由于将封闭部13i形成在鱼雷形活塞13a的侧壁部13g上，所以在通过缸11挤出第二空间S2的熔融树脂R时，能够在Z轴方向上在缸11的供给孔11d与第二空间S2之间配置封闭部13i。因此，能够抑制熔融树脂R向缸11的第一空间S1逆流，其结果为，能够抑制熔融树脂R从缸11的供给孔11d逆流。

<实施方式二>

图8是概略地表示本实施方式的注射成型机的剖视图。由于本实施方式的注射成型机21是与实施方式一的注射成型机1大致相同的结构，所以省略重复的说明，对于相同的部件使用相同的符号进行说明。

如图8所示，本实施方式的注射成型机21构成为，缸22的Z轴+侧的端部为开放，柱塞23经由缸22的开放口22a将供给至第一空间S1的树脂原料M压入Z轴-侧，能够通过活塞13和柱塞23压缩树脂原料M。

柱塞23以柱形状为基础形态。而且，在柱塞23的中央形成在Z轴方向上贯通的贯通孔23a，杆17穿行该贯通孔23a。此时，柱塞23的Z轴-侧的面可以形成为与鱼雷形活塞13a的Z轴+侧的端部的形状对应的倾斜面。

这样的注射成型机21例如不仅通过活塞13，而且可以通过活塞13和柱塞23压缩树脂原料M。因此，即使在将缸22的第一空间S1中的填充率低的材料用作树脂原料M的情况下，也能够将树脂原料M良好地可塑化。

<实施方式三>

图9是概略地表示本实施方式的注射成型机的剖视图，表示向缸的内部供给了树脂原料的状态。图10是表示本实施方式的注射成型机中的杆、活塞及封闭部的立体图。图11是放大表示本实施方式的注射成型机中的封闭部周边的立体图。图12是表示本实施方式的注射成型机中的封闭部的立体图。

由于本实施方式的注射成型机31是与实施方式一的注射成型机1大致相同的结构，所以省略重复的说明，对于相同的部件使用相同的符号进行说明。本实施方式的注射成型机31例如在使用与聚丙烯或聚酰胺等(诸如ABS、聚碳酸酯等)相比而玻璃化转变点较高的树脂原料来层叠造型工件时优选。

因此，供给至缸11的第一空间S1的树脂原料M难以因第一加热部14的加热等而软化，大致仅通过穿过活塞32中的鱼雷形活塞32a的槽部32b时的剪切而软化，因此，供给孔11d形成在缸11的侧壁部11b中的Z轴+侧的端部附近，以此向第一空间S1良好地供给树脂原料M。

而且，本实施方式的活塞32采用与实施方式一的活塞13大致相同的结构，但在鱼雷形活塞32a的侧壁部的全周形成了槽部32b。因此，以鱼雷形活塞32a的槽部32b不会到达缸11的供给孔11d，并能够由封闭部33封闭供给孔11d的方式，封闭部33相对于活塞32配置在Z轴+侧。

如图9至图11所示，封闭部33由与活塞32不同的部件构成。如图12所示，封闭部33具备封闭壁33a、环部33b、及卡合片33c。封闭壁33a以具有厚度的板体为基础形态，在Z轴方向上延伸。而且，封闭壁33a的外周形状(即侧面)与缸11的内周形状(即侧面)对应。

封闭壁33a的Z轴方向的高度比缸11的供给孔11d的Z轴方向的高度长。也就是说，封闭壁33a的外周面形成为能够沿着缸11的内周面覆盖供给孔11d的整个区域的形状。

封闭壁33a的Z轴-侧的面形成为，与鱼雷形活塞32a的Z轴+侧的端部的形状对应的倾斜面。此时，封闭壁33a的Z轴+侧的端部可以具备倾斜面，该倾斜面在活塞32的周向上随着朝向顺时针或逆时针的一侧而朝向Z轴-侧倾斜。

环部33b固定在封闭壁33a的Y轴-侧的端部。环部33b具有在Z轴方向上贯通的贯通部，该贯通部的内周形状(即，内周)比杆17的外周形状(即，外周)大一些。卡合片33c从封闭壁33a向Z轴-侧突出，并形成为能够与鱼雷形活塞32a的槽部32b卡合的形状。

在将这样的封闭部33固定在活塞32上的情况下，使环部33b穿过杆17，将封闭壁33a载置在鱼雷形活塞32a上，并且使卡合片33c与鱼雷形活塞32a的槽部32b卡合。

并且，例如，在杆17的Z轴-侧的部分形成了阳螺纹的情况下，通过将穿过杆17的螺母34旋入杆17的阳螺纹中，以螺母34和鱼雷形活塞32a夹住环部33b，由此能够将封闭部33固定在活塞32上。但是，只要能够将封闭部33相对于活塞32固定在Z轴+侧，则固定手段不被限定。

接着，说明使用本实施方式的注射成型机31成型工件的流程。图13及图14是表示在本实施方式的注射成型机中用于将树脂原料可塑化的动作的剖视图。

首先，从活塞32配置在最靠Z轴+侧的状态，经由杆17使活塞32向Z轴-侧移动，与此同时从缸11的供给孔11d向该缸11的第一空间S1供给树脂原料M。

然后，如图9所示，当活塞32到达最靠Z轴-侧时，停止树脂原料M的供给。接着，如图13所示，经由杆17使活塞32向Z轴+侧移动。

由此，树脂原料M被活塞32、缸11的闭塞部11a、缸11的侧壁部11b压缩，穿过鱼雷形活塞32a的槽部32b，与此同时可塑化而成为熔融树脂R，流入缸11的第二空间S2。在此，在封闭部33的封闭壁33a的Z轴+侧的面上具备倾斜面的情况下，能够将树脂原料M良好地引导到鱼雷形活塞32a的槽部32b中。

此时，如上所述，本实施方式的树脂原料M大致仅通过穿过鱼雷形活塞32a的槽部32b时的剪切而软化，因此难以通过基于第一加热部14的加热等而软化。因此，在图13的状态下，大致不会存在软化的熔融树脂R从缸11的供给孔11d逆流的情况。

进一步地，当经由杆17使活塞32向Z轴+侧移动时，如图14所示，活塞32不到达缸11的供给孔11d，封闭部33到达供给孔11d，封闭部33封闭供给孔11d。

这样，由于活塞32不会到达缸11的供给孔11d，而是封闭部33封闭供给孔11d，所以能够抑制树脂原料M穿过鱼雷形活塞32a的槽部32b而可塑化的熔融树脂R从供给孔11d逆流。

接着，当活塞32最靠Z轴+侧时，经由杆17使活塞32向Z轴-侧移动。由此，熔融树脂R被活塞32压入，熔融树脂R经由注射部12的连通路12b及注射口12a注射。

此时，在活塞32向Z轴-侧移动时，在Z轴方向上，在缸11的供给孔11d与第二空间S2之间，封闭部33的卡合片33c与鱼雷形活塞32a的槽部32b卡合，因此，能够抑制熔融树脂R向缸11的第一空间S1逆流。

这样，与实施方式一的注射成型机1及注射成型方法同样地，本实施方式的注射成型机31及注射成型方法也是在鱼雷形活塞32a为了将树脂原料M可塑化而向Z轴+侧移动时，封闭部33与鱼雷形活塞32a的移动进行连动，因此能够适宜地改变缸11的供给孔11d的位置，以使在树脂原料M软化时缸11的供给孔11d被封闭部33封闭。

此外，在本实施方式中，说明了将封闭部33相对于活塞32配置在Z轴+侧的方式，但使用实施方式一的活塞13也能够同样地实施。

<实施方式四>

图15是概略地表示本实施方式的注射成型机的局部剖视图，表示以插入部堵塞缸的排气孔之前的状态。图16是概略地表示本实施方式的注射成型机的局部剖视图，表示以插入部堵塞缸的排气孔之后的状态。图17是表示本实施方式的注射成型机的封闭部的立体图。

由于本实施方式的注射成型机41是与实施方式三的注射成型机31大致相同的结构，所以省略重复的说明，对于相同的部件使用相同的符号进行说明。关于本实施方式的注射成型机41，例如在通过气流将玻璃化转变点比ABS、聚碳酸酯等(诸如聚丙烯、聚酰胺等)低的树脂原料M供给至缸11的第一空间S1的情况优选。

例如，在树脂原料M通过气流供给至缸11的第一空间S1的情况下，需要从缸11的第一空间S1排出气体。另一方面，需要使软化的树脂不与排气一起排出。

此外，在为了向第一空间S1良好地供给树脂原料M而在供给孔11d形成于缸11的侧壁部11b中的Z轴+侧的端部附近的情况下，需要在第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到100％的状态下封闭供给孔11d。

因此，本实施方式的注射成型机41是满足上述的要素的缸11及封闭部42的结构。如图15及图16所示，缸11采用与实施方式三的注射成型机31的缸11大致相同的结构，但在该闭塞部11a上形成了沿Z轴方向贯通缸11的闭塞部11a的排气孔11f。

如图17所示，封闭部42具备封闭壁42a、引导部42b、环部42c、以及卡合片42d。封闭壁42a以具有厚度的板体为基础形态，在Z轴方向上延伸。

封闭壁42a的外周形状(即侧面)与缸11的内周形状(即侧面)对应。而且，从Z轴方向观察，封闭壁42a配置在能够插入缸11的排气孔11f的位置，具有与排气孔11f的周形状大致相等的周形状。

关于封闭壁42a的Z轴方向的高度，例如，具有从活塞43向Z轴+侧移动而在缸11的第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到100％之前到该活塞43到达最靠Z轴+侧的位置为止能够封闭供给孔11d、并且封闭壁42a封闭供给孔11d经过了预先设定的期间(例如，此后立刻)之后能够插入缸11的排气孔11f的高度。

在此，如图15所示，本实施方式的活塞43具备鱼雷形活塞43a、止回环43b、以及挡块43c。鱼雷形活塞43a以柱形状为基础形态，在鱼雷形活塞43a的Z轴+侧的端部固定杆44的Z轴-侧的端部。在此，杆44可以省略与实施方式一的杆17的贯通孔17a对应的贯通孔。

在鱼雷形活塞43a的周面上形成了槽部43d。槽部43d在Z轴方向上延伸，在鱼雷形活塞43a的周向上以大致相等的间隔配置。

止回环43b是具有与缸11的内周形状大致相等的外周形状的环状，相对于鱼雷形活塞43a配置在Z轴-侧。挡块43c将止回环43b保持在鱼雷形活塞43a的Z轴-侧的端部。

挡块43c例如具备从鱼雷形活塞43a的Z轴-侧的端部突出的柱部43e、以及从柱部43e的Z轴-侧的端部以该柱部43e为中心呈放射状分支的分支部43f。

并且，在柱部43e穿行止回环43b的贯通孔的状态下，止回环43b配置在鱼雷形活塞43a的Z轴-侧的端部与分支部43f之间。此时，柱部43e的Z轴方向的长度比止回环43b的Z轴方向的厚度长，以使止回环43b能够在Z轴方向上移动。

引导部42b将缸11的第一空间S1的树脂原料M引导到鱼雷形活塞32a的槽部32b。如图17所示，引导部42b以与封闭壁42a的Z轴-侧的部分一体形成的不连续的筒形状为基础形态。引导部42b的外周形状(即侧面)与缸11的内周形状(即侧面)对应。

引导部42b的Z轴+侧的面具备在活塞32的周向上随着朝向逆时针(但也可以是顺时针)侧而朝向Z轴-侧呈螺旋状倾斜的倾斜面。此外，引导部42b的Z轴-侧的面形成为与鱼雷形活塞32a的Z轴+侧的端部的形状对应的倾斜面。

封闭壁42a的Z轴+侧的部分从这样的引导部42b的Z轴+侧的面向Z轴+侧突出，该封闭壁42a的Z轴+侧的部分在插入到缸11的排气孔11f中的状态下作为堵塞该排气孔11f的插入部发挥作用。

环部42c固定在引导部42b的内部。环部42c具有在Z轴方向上贯通的贯通部，该贯通部的内周形状(即，内周)比杆17的外周形状(即，外周)大一些。卡合片42d从封闭壁42a向Z轴-侧突出，并形成为能够与鱼雷形活塞43a的槽部43d卡合的形状。

在将上述结构的封闭部42固定在活塞43上的情况下，使环部42c穿过杆17，将引导部42b载置在鱼雷形活塞43a上，并且使卡合片42d与鱼雷形活塞43a的槽部43d卡合。而且，通过将环部42c固定在杆17上，能够将封闭部42固定在活塞43上。但是，将封闭部42相对于活塞43固定在Z轴+侧的手段并不限定。

在使用这样的注射成型机41注射熔融树脂R的情况下，当使活塞43向Z轴+侧移动，成为在第一空间S1中的树脂原料M的填充率达到100％之前的状态时，封闭壁42a封闭供给孔11d。由此，能够抑制软化的树脂从供给孔11d逆流。

此时，从活塞43开始向Z轴+侧移动到基于封闭壁42a的供给孔11d的封闭状态经过了预先设定的期间为止，由于缸11的排气孔11f开放，所以为了向第一空间S1供给树脂原料M而流入该第一空间S1的气体能够良好地排出。

然后，当使活塞43进一步向Z轴+侧移动时，封闭壁42a的Z轴+侧的部分、即插入部插入缸11的排气孔11f而堵塞该排气孔11f。由此，能够抑制软化的树脂从排气孔11f排出。

然后，当使活塞43向Z轴-侧移动时，熔融树脂R被活塞43压入，熔融树脂R经由注射部12的连通路12b及注射口12a注射。此时，封闭壁42a从缸11的排气孔11f移除。

通过如此使活塞43在Z轴方向上往复运动，能够如上所述地反复进行树脂原料M的可塑化和熔融树脂R的注射，每次反复进行封闭壁42a向缸11的排气孔11f的插入和移除。因此，能够抑制缸11的排气孔11f被固化的树脂堵塞。

此外，在本实施方式中，将排气孔11f形成在缸11的闭塞部11a上，但也可以形成在实施方式二的柱塞23上。此外，在本实施方式中，将插入部由封闭壁42a形成，但也可以设置为从实施方式一的鱼雷形活塞13a向Z轴+侧突出。

本发明不限于上述实施方式，在不脱离主旨的范围内可以适宜改变。

例如，上述实施方式的注射成型机具备一个缸及活塞等，但也可以具备多个缸及活塞等。

例如，上述实施方式的注射成型机具备第一加热部14及第二加热部15，但也可以省略。此外，例如也可以省略加压活塞13d等。

例如，树脂原料的供给孔的位置及封闭部的形状、配置不限于上述，总之，只要是在封闭部与鱼雷形活塞的移动连动地移动时，能够封闭供给孔以使软化的树脂原料、熔融树脂不从供给孔逆流的结构即可。

根据上述记载的公开内容，可以众多方式改变本公开内容的实施例是显而易见的。这些变化不应被认为是偏离本发明的精神和范围，并且对于本领域技术人员显而易见的是全部这些修改都旨在包括在所附权利要求书的范围内。

Claims (11)

1.一种注射成型机，具备：

缸，其收容树脂原料；

鱼雷形活塞，其通过在所述缸的内部移动而将所述树脂原料可塑化，从而形成熔融树脂，并将所述熔融树脂挤出；以及

注射部，其配置在所述缸的一方的端部，注射所述熔融树脂，

所述注射成型机还具备：

供给孔，其形成在所述缸的侧壁部，向所述缸的内部供给所述树脂原料；以及

封闭部，其在所述鱼雷形活塞为了将所述树脂原料可塑化而向所述缸的另一方的端部一侧移动的情况下，与所述鱼雷形活塞的移动进行连动，与此同时将所述供给孔封闭。

2.根据权利要求1所述的注射成型机，其特征在于，所述封闭部以软化的所述树脂原料或所述熔融树脂不从所述供给孔逆流的方式，堵塞该供给孔。

3.根据权利要求1或2所述的注射成型机，其特征在于，所述供给孔配置在满足(St-x)/St≤γ的位置，

其中，St是从所述鱼雷形活塞的下止点到上止点的行程量，γ是预先设定的所述树脂原料的填充率，x是从所述缸的另一方的端部到所述供给孔的中心位置的距离。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的注射成型机，其特征在于，所述封闭部形成在所述鱼雷形活塞的侧面。

5.根据权利要求1或2所述的注射成型机，其特征在于，所述封闭部相对于所述鱼雷形活塞配置在所述缸的另一方的端部一侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的注射成型机，其特征在于，所述缸的另一方的端部开放，

所述注射成型机还具备经由所述缸的另一方的端部、将向所述缸的内部供给的所述树脂原料压入的柱塞。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的注射成型机，其特征在于，还具备：

排气孔，其将所述缸中的相对于所述鱼雷形活塞的、所述缸的另一方的端部一侧的空间与外部连通；以及

插入部，其与所述鱼雷形活塞的移动进行连动，并在以所述封闭部封闭了所述供给孔的情况下，插入到所述排气孔中而堵塞该排气孔。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的注射成型机，其特征在于，所述树脂原料是相对于聚碳酸酯而玻璃化转变点较低的材料。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的注射成型机，其特征在于，所述树脂原料是相对于聚丙烯而玻璃化转变点较高的材料。

10.一种注射成型方法，是通过在缸的内部使鱼雷形活塞移动、将树脂原料可塑化，从而形成熔融树脂，并将所述熔融树脂注射的注射成型方法，

在将所述树脂原料可塑化时，通过与所述鱼雷形活塞的移动进行连动的封闭部，对在所述缸的侧壁部形成的所述树脂原料的供给孔进行封闭。

11.根据权利要求10所述的注射成型方法，其特征在于，所述封闭部以软化的所述树脂原料或所述熔融树脂不从所述供给孔逆流的方式，堵塞该供给孔。

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