JP2001038784A - 射出成形機のバレル冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出成形機のバレルやヒータを、より安定し
て冷却することを可能にする。 【解決手段】 バレルやヒータの表面の部分的な焼けや
実際の成形不良分析から加熱区域Ｈ１が局部過熱状態で
あると判断されるときは、有効に空気吹き付けされるよ
う空気吹き付けノズル角度を与える。この場合、ボルト
２９を緩めて空気導入管２７を回動してもよいし、バレ
ル１１の先端側の空気導入管２１のみを回動してもよ
い。吹付けられた空気は、ヒータ１２およびバレル１１
の過熱部分から熱を奪う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機のバレ
ルやヒータの過熱状態すなわち過熱時に前記バレルやヒ
ータを冷却するバレル冷却装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の成形運転時では、ヒータに
よる外部加熱とバレルに内蔵されたスクリュー（図示し
ない）回転によるせん断摩擦により原料を加熱し、その
熱により原料を可塑化するとともにバレルに熱を蓄積す
る。一方、ヒータによる外部加熱の一部はヒータ外周面
から空気中へ放熱される。このためヒータの外周に断熱
材からなる保温カバーを設け熱エネルギー損失を防止し
ている。しかしながら、断熱材の保温効果によりバレル
の温度が設定温度以上に蓄積過熱され制御しきれないこ
とがあった。

【０００３】そこで従来、図５ないし図７に示すような
バレル冷却装置が知られている。バレル１１は外周にヒ
ータ１２を取付け、バレル１１全体は上下に通風孔１３
を設けた保温カバー１４でおおわれている。前記保温カ
バー１４はバレル１１の加熱制御区域（Ｈ１、Ｈ２、Ｈ
３）毎に仕切板１５で仕切られている。前記バレル１１
を挟んで両側に空気吹付用ノズル１６をバレル側に向っ
て設けた空気導入管１７を配設し、前記空気導入管１７
も前記加熱制御区域毎に仕切板１８で仕切られている。
前記空気吹付用ノズル１６は第７図に示すようにヒータ
１２に向かって前記空気導入管１７に穿設されている。
図６に示すように左右一対の前記空気導入管１７の基部
はそれぞれ１本となりそれぞれ対応して設けられた電磁
弁１９に接続され、さらに同電磁弁１９は工場用圧縮空
気源に接続されている。また前記空気導入管１７はバレ
ル１１の外周に抱かせたバンド２０で挟持されている。

【０００４】そして、電磁弁１９はバレル１１の温度コ
ントロール用自動温度調節計（図示せず）により加熱制
御区域毎に個々に温度コントロールされ自動的にＯＮ，
ＯＦＦされる。即ちバレル１１が、それぞれ加熱制御区
域毎に設定された設定温度より過熱されると、この過熱
された加熱制御区域に対応したヒータの電源を切ると共
に、この過熱区域に対応した電磁弁１９をＯＮ（励磁で
弁開）させ、冷却用圧縮空気を空気導入管１７内に導入
し空気吹付用ノズル１６よりヒータ１２の外周に向かっ
て吹付け過熱区域の強制冷却を行なう。吹付けられた空
気はヒータ１２およびバレル１１から熱を奪いながら矢
印ロの方向に流れ保温カバー１４に設けた通風孔１３よ
り外部に吹出す。バレル１１の温度が設定温度以下に下
がると自動温度調節計により電磁弁１９を自動的にＯＦ
Ｆ（消磁で弁閉）させ、冷却用圧縮空気の吹付けを停止
させる。

【０００５】このように、過熱されたバレル１１の加熱
制御区域に対応したヒータ１２の電源を切るとともにバ
レル１１側を挟んで両側に設けた空気吹付用ノズル１６
でヒータ１２を急冷却する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、射出成形機
の成形運転時では、スクリュー回転によるせん断摩擦に
よる原料の加熱状態は、長期的にみるとスクリューの回
転状態により変化している。また、ヒータとバレルの取
付状態も長期的にみると変化してくる。即ち、バレルは
ヒータの外部加熱やスクリュー回転によるせん断熱を全
体的に蓄積しているが局部的に過熱状態を併発してい
た。ところが、従来のバレル冷却装置では両側から空気
吹き付けノズルの開口の向きが固定された状態で急冷却
するので、長期に亘って過熱状態となった局部を急冷却
せず、そうでない局部を急冷却することがあり、均一な
安定したバレル温度に達するまでに時間を要した。

【０００７】本発明は、より安定してバレルを冷却する
射出成形機のバレル冷却装置を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明による射出成形機の冷却装置は、バレル外周に
ヒータを有し、そのヒータを加熱区域に区分して、該ヒ
ータによる外部加熱とそのバレルに内蔵されたスクリュ
ー回転によるせん断により原料を可塑化する射出成形機
のバレル冷却装置において、前記バレル軸芯に平行な空
気導入管を設け、その空気導入管に前記ヒータの加熱区
域毎に冷却するための複数の空気吹き付けノズルと、前
記空気導入管を接続し、各加熱区域毎の空気吹き付け量
を調整する流量調整弁と、前記ヒータに向かって前記空
気吹き付けノズル角度を調整する回動部材とを具備して
なる射出成形機のバレル冷却装置とした。

【０００９】この装置によればバレルやヒータの局部的
過熱状態にあわせて、該ヒータやバレルに向かって空気
吹き付けノズル角度を調整できることから、より安定し
てバレルを冷却することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図１ないし図４を参照して説明する。なお、図５に示し
た従来装置と同一部分には同一符号を付して説明を省略
する。

【００１１】図１に示すようにバレル１１の外周にヒー
タ１２を加熱区域（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）毎に取付ける。
またバレル１１には図示しないスクリューが内蔵され、
その回転によるせん断摩擦により原料を加熱し、その熱
で可塑化する。その熱の一部はバレル１１に蓄積され
る。前記バレル１１の軸芯に平行であって、空気導入管
２１、２２、２３、２７が空気吹き付け量を調整する流
量調整弁２４、２５、２６を介して、一軸状に設けられ
ている。これらは前記バレル１１軸芯上に２箇所設けら
れている。

【００１２】そして、これら空気導入管２１、２２、２
３には前記ヒータ１２に向かって空気を吹き付けるため
の複数の空気吹き付けノズル３１が穿設されている。前
記バレル１１の先端側の空気導入管２１には盲栓をし、
基部側の空気導入管２７は図４に示すように固定ブロッ
ク２８を挿通してボルト２９で締結されている。なお、
基部側の空気導入管２７には工場用空気源を接続するた
めのネジ３０が内径面に設けられている。

【００１３】接続された工場用空気源は空気導入管２
１、２２、２３、２７と流量調整弁２４、２５、２６を
通って、空気吹き付けノズル３１に達し、前記バレル１
１とヒータ１２の外周に向かって成形運転中に吹き付け
られる。

【００１４】ここでたとえば、図２や図３に示すように
バレルやヒータの表面の部分的な焼けや実際の成形不良
分析から加熱区域Ｈ１のバレル頂上部が局部過熱状態で
あると判断されるときは、有効に空気吹き付けされるよ
う前記空気吹き付けノズル角度θを与える。この場合、
ボルト２９を緩めて空気導入管２７を回動してもよい
し、前記バレル１１の先端側の空気導入管２１のみを回
動してもよい。更に、空気吹き付け量を流量調整弁２４
で調整することもできる。吹付けられた空気は、ヒータ
１２およびバレル１１の過熱部分から熱を奪いながら矢
印イの方向に流れる。

【００１５】このようにして、バレルやヒータの表面の
部分的な焼けや実際の成形不良分析から局部過熱状態の
特定の加熱区域に対して、安定して冷却することができ
た。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように本発明の射出成形機の
バレル冷却装置によれば、バレルやヒータの局部的過熱
状態にあわせて、より安定してバレルを冷却することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による射出成形機のバレル冷却装置の実
施の形態を示す図。

【図２】図１の断面Ａ−Ａを示す図。

【図３】図１の断面Ｂ−Ｂを示す部分拡大図。

【図４】図１のＣ部拡大断面図。

【図５】従来のバレル冷却装置を示す図。

【図６】図５の断面Ｄ−Ｄを示す図。

【図７】図５の断面Ｅ−Ｅを示す部分拡大図。

【符号の説明】

１１ 加熱シリンダ １２ 加熱ヒータ ２１、２２、２３、２７ 空気導入管 ２４、２５、２６ 流量調整弁 ２８ 固定ブロック ２９ ボルト ３１ 空気吹き付けノズル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バレル外周にヒータを有し、そのヒータ
   を加熱区域に区分して、該ヒータによる外部加熱とその
   バレルに内蔵されたスクリュー回転によるせん断により
   原料を可塑化する射出成形機のバレル冷却装置におい
   て、 前記バレル軸芯に平行な空気導入管を設け、 その空気導入管に前記ヒータの加熱区域毎に冷却するた
   めの複数の空気吹き付けノズルと、 前記空気導入管を接続し、各加熱区域毎の空気吹き付け
   量を調整する流量調整弁と、 前記ヒータに向かって前記空気吹き付けノズル角度を調
   整する回動部材とを具備してなる射出成形機のバレル冷
   却装置。