JP2001341164A - 射出成形装置および射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱可塑性樹脂の射出成形において、樹脂の酸
化に伴う成形品の黄変、黒異物の混入などの不良品の発
生を低減させる。 【解決手段】 熱可塑性樹脂を貯蔵するホッパ８と、ホ
ッパ８から供給された熱可塑性樹脂を加熱溶融した後金
型内へ射出する加熱シリンダ２と、ホッパ８から加熱シ
リンダ２に至る樹脂供給路４、７、８に不活性ガスを供
給する不活性ガス供給手段１０、１１、２４とを有する
射出成形装置において、樹脂供給路４、７、８内の酸素
濃度または気圧を測定する測定手段２２、２３と、その
測定結果に基づいて樹脂供給路４、７、８内の酸素濃度
を制御する酸素濃度管理手段１３、１４、１５およびそ
の測定結果に基づいて警告を発する警告発生手段２３、
２６のうち少なくとも１つとを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不活性ガスを用い
て樹脂供給路内の酸素濃度を低下させた状態で熱可塑性
樹脂の射出成形を行う射出成形装置および射出成形方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に射出成形装置は、熱可塑性樹脂
を加熱混練、溶融し、成形用金型内に射出する加熱シリ
ンダと、原料となる樹脂を貯蔵し加熱シリンダに供給す
るホッパとから主に構成されており、射出成形は、ホッ
パに貯蔵された樹脂を一定量加熱シリンダに供給し、加
熱シリンダ内で加熱混練、溶融した溶融樹脂を成形用金
型内に射出することにより行われる。熱可塑性樹脂は、
高温時に酸素に触れると酸化して黄変してしまうという
性質を有するため、樹脂供給路（ホッパから加熱シリン
ダ入口にかけての空間）に空気が存在すると、得られた
成形品の外観が黄色味を帯びてくる。また、加熱シリン
ダ内に射出されずに残留した樹脂は、長時間酸素に触れ
て炭化してしまい、次回の射出成形時に溶融樹脂ととも
に射出されることにより、最終的には黒異物として成形
品内に混入することになる。

【０００３】このため、酸化し易い樹脂においては、樹
脂供給路内の雰囲気を不活性ガスで置換することが一般
的に行われている。特開平８−６６９６８号公報に開示
された射出成形機（従来技術）では、密閉されたホッパ
内を窒素ガスで置換することにより、ホッパ内の酸素濃
度を１％以下に低下させ、樹脂の酸化による上述した不
具合を解決しようとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、ホッパ内の
酸素濃度は外部からの空気混入量や供給窒素の酸素濃度
および供給量によって主に影響を受けるが、上記因子は
時間によって変動し易いため、酸素濃度も時間的に変化
することになる。特に、ホッパに自動的に原料を補給す
る樹脂補給装置を使用した場合は、樹脂の補給時に混入
する空気により酸素濃度が大きく変動することがあり、
成形品の品質上無視することができない欠点となってい
た。

【０００５】この点、上記従来技術においては、ホッパ
内を窒素置換することによって酸素濃度の低下を図って
いるが、何らかの要因で酸素濃度が大きく変動した場合
に、異常を検知または補正する手段を有していない。従
って、このような事態が起きた場合、成形品の品質を検
査して初めて異常に気づくことになり、異常が発生して
から発見されるまでの間は、不良品を大量に成形してし
まうことになる。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、請求項１、２または３に係る発明の課題
は、樹脂の酸化に伴う成形品の黄変、黒異物の混入など
の不良品の発生を低減させることができる射出成形装置
を提供することである。

【０００７】請求項４または５に係る発明の課題は、請
求項１、２または３に係る発明の射出成形装置を用いた
射出成形方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１または２に係る発明は、熱可塑性樹脂を貯
蔵するホッパと、該ホッパから供給された前記熱可塑性
樹脂を加熱溶融した後金型内へ射出する加熱シリンダ
と、前記ホッパから前記加熱シリンダに至る樹脂供給路
に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段とを有する
射出成形装置において、前記樹脂供給路内の酸素濃度ま
たは気圧を測定する測定手段と、その測定結果に基づい
て前記樹脂供給路内の酸素濃度を制御する酸素濃度管理
手段およびその測定結果に基づいて警告を発する警告発
生手段のうち少なくとも１つとを具備する。

【０００９】請求項３に係る発明は、熱可塑性樹脂を貯
蔵するホッパと、該ホッパから供給された前記熱可塑性
樹脂を加熱溶融した後金型内へ射出する加熱シリンダ
と、前記ホッパから前記加熱シリンダに至る樹脂供給路
に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段とを有する
射出成形装置において、前記ホッパ内の樹脂残量を検知
する樹脂残量検知手段と、その検知結果に基づいて前記
ホッパ内に不活性ガスを供給して気圧を高める気圧上昇
手段と、前記ホッパ内に前記熱可塑性樹脂を補給する樹
脂補給装置とを具備する。

【００１０】請求項４に係る発明は、熱可塑性樹脂を貯
蔵したホッパより加熱シリンダに前記熱可塑性樹脂を供
給する樹脂供給工程と、前記熱可塑性樹脂を前記加熱シ
リンダ内で加熱溶融した後金型内へ射出する射出工程
と、前記ホッパから前記加熱シリンダに至る樹脂供給路
に不活性ガスを供給する不活性ガス供給工程とを有する
射出成形方法において、前記樹脂供給路内の酸素濃度ま
たは気圧を測定する工程と、その測定結果に基づいて前
記樹脂供給路内の酸素濃度を制御する工程およびその測
定結果に基づいて警告を発する工程のうち少なくとも１
つとをさらに有する。

【００１１】請求項５に係る発明は、熱可塑性樹脂を貯
蔵したホッパより加熱シリンダに前記熱可塑性樹脂を供
給する樹脂供給工程と、前記熱可塑性樹脂を前記加熱シ
リンダ内で加熱溶融した後金型内へ射出する射出工程
と、樹脂供給装置より前記ホッパに前記熱可塑性樹脂を
補給する樹脂補給工程と、前記ホッパから前記加熱シリ
ンダに至る樹脂供給路に不活性ガスを供給する不活性ガ
ス供給工程とを有する射出成形方法において、前記不活
性ガス供給工程では、樹脂補給時または樹脂補給前に不
活性ガスの供給量を増加させる。

【００１２】請求項１または２に係る発明の射出成形装
置では、樹脂供給路内の酸素濃度または気圧を測定し、
その測定結果に基づいてホッパから加熱シリンダに至る
樹脂供給路に不活性ガスを供給し、樹脂供給路内の酸素
濃度を所定値以下に保つか、その測定結果に基づいて警
告を発するか、またはその双方の作用を行う。

【００１３】請求項２に係る発明の射出成形装置では、
上記作用に加え、酸素濃度管理手段は、樹脂供給路への
不活性ガスの供給量と純度との少なくとも１つを変化さ
せるように構成したことにより、樹脂供給路への不活性
ガスの供給量を変化させるか、不活性ガスの純度を変化
させるか、またはその双方の作用を行う。

【００１４】請求項３に係る発明の射出成形装置では、
樹脂残量検知手段はホッパ内の樹脂残量を検知し、その
検知結果に基づいて気圧上昇手段によりホッパ内に不活
性ガスを供給して気圧を高め、その後またはそれと同時
に、樹脂補給装置より熱可塑性樹脂をホッパ内に補給す
る。

【００１５】請求項４に係る発明の射出成形方法では、
樹脂供給路内の酸素濃度または気圧を測定し、その測定
結果に基づいてホッパから加熱シリンダに至る樹脂供給
路に不活性ガスを供給し、樹脂供給路内の酸素濃度を所
定値以下に保つか、その測定結果に基づいて警告を発す
るか、またはその双方の作用を行う。

【００１６】請求項５に係る発明の射出成形方法では、
樹脂補給装置よりホッパに熱可塑性樹脂を補給する時
点、またはそれ以前に、ホッパから加熱シリンダに至る
樹脂供給路に供給する不活性ガスの供給量を増加させる
ことにより、樹脂補給時に不活性ガスのリークがあって
も、樹脂供給路内の酸素濃度を所定値以下に保つ。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、具体的な実施の形態につい
て説明する。

【００１８】（実施の形態１）図１は実施の形態１を示
し、射出成形装置の一部を破裁した構成図である。図１
において、内部に可塑化スクリュー１を装備した加熱シ
リンダ２の側面には、ホッパ取付台座３が一体で配設さ
れ、加熱シリンダ２およびホッパ取付台座３には、材料
供給口４が可塑化スクリュー１の外周に連通するように
穿設されている。ホッパ取付台座３には、プレート５が
ボルト６により固定され、プレート５の中央には、材料
供給口４に連通する貫通孔７が穿設されている。プレー
ト５の上面には、略円筒形状のホッパ８が取着され、そ
の内部は貫通孔７に連通している。ホッパ８は天部から
樹脂材料が供給された後、カバー９により密閉さてい
る。ホッパ８内部、貫通孔７および材料供給口４により
樹脂供給路を構成している。ホッパ８の側面には、チュ
ーブ１０が挿入され、チューブ１０は流量調節器１１を
介して窒素発生器２４に繋がっており、チューブ１０を
通じて窒素ガスを樹脂供給路に注入できるようになって
いる。チューブ１０、流量調節器１１および窒素発生器
２４により不活性ガス供給手段を構成している。チュー
ブ１０には、その途中から補助チューブ１３が接続さ
れ、補助チューブ１３は常時閉状態の電磁弁１４を介し
て、９９．９９９％の高純度窒素を収容した窒素ボンベ
１５に接続されている。補助チューブ１３、電磁弁１４
および窒素ボンベ１５により酸素濃度管理手段を構成し
ている。

【００１９】プレート５の側面には、外部と貫通孔７と
を結ぶネジ孔１６が貫通しており、その両端には、スト
レート継手１７とエルボ継手１８とが螺着され、貫通孔
７側のエルボ継手１８の先端は、可塑化スクリュー１の
方向に向けられている。一方、ネジ孔１６のプレート５
の外周側に螺着されたストレート継手１７には、チュー
ブ２５を介して、エアフィルタ１９、ポンプ２０、流量
調節計２１およびガスサンプリング装置２２が直列に接
続され、エアフィルタ１９を通して材料供給口４の気体
を濾過した後、ガスサンプリング装置２２に送り込める
ようになっている。ガスサンプリング装置２２には、ア
ンプを内蔵した酸素濃度表示器２３が接続され、酸素濃
度表示器２３の信号出力端子と電磁弁１４の信号入力端
子とが電気的に接続されている。また、酸素濃度表示器
２３の信号出力端子と成形品取り出しロボット２６の成
形品自動排出用の信号入力端子とも電気的に接続されて
いる。ガスサンプリング装置２２および酸素濃度表示器
２３により酸素濃度を測定する測定手段を構成してい
る。また、酸素濃度表示器２３と成形品取り出しロボッ
ト２６とにより警告発生手段を構成している。

【００２０】つぎに、上記射出成形装置を用いた射出成
形方法について説明するが、射出成形工程は公知である
ため説明を省略し、要部である樹脂供給路の酸素濃度に
関連する部分について詳細に説明する。実施の形態２以
下についても同様である。

【００２１】射出成形工程全般にわたって、窒素発生器
２４からは流量調節器１１により設定された流量の窒素
ガスが常にホッパ８内に注入され、樹脂供給路内の空気
と置換されることにより、樹脂供給路内の酸素濃度は所
定値以下に保たれている。ホッパ８内の酸素濃度は、酸
素濃度表示器２３によって常時モニタされているが、何
らかの要因によりこの値が予め酸素濃度表示器２３に設
定した上限値を超えた場合には、酸素濃度表示器２３か
ら成形品取り出しロボット２６にアラーム信号が出力さ
れる。これにより、成形品取り出しロボット２６が警報
を発するとともに、これ以降に成形された成形品を不良
品として自動的に機外に排出する。

【００２２】また、酸素濃度表示器２３からの信号は、
電磁弁１４に送られ、これによって電磁弁１４が開き、
窒素ボンベ１５内の高純度窒素ガスが補助チューブ１
３、チューブ１０を通じて樹脂供給路内に充填される。
高純度窒素ガスの充填は、樹脂供給路内の窒素ガスの純
度を高め、酸素濃度表示器２３によりモニタされる酸素
濃度が正常値に戻るまで行われる。ホッパ８内の酸素濃
度が正常範囲にもどったことを酸素濃度表示器２３が検
知すると、成形品取り出しロボット２６および電磁弁１
４に信号が発せられ、不良品の自動排出が停止されると
同時に、電磁弁１４が閉じられ、窒素ボンベ１５内から
の高純度窒素ガスの充填も停止される。

【００２３】本実施の形態によれば、樹脂供給路内の酸
素濃度が異常値となった瞬間に、警報を発して作業者に
異常を知らせるとともに、不良品の排出および高純度窒
素ガスの充填による酸素濃度の正常化を自動で行わせる
ことができるため、樹脂の酸化による成形品の黄変およ
び異物混入の発生率を大幅に減少させることができる。

【００２４】（実施の形態２）図２は実施の形態２を示
し、射出成形装置の一部を破裁した構成図である。図２
において、図示しない加熱シリンダの側面には、ホッパ
取付台座３０が一体で配設され、図示しない加熱シリン
ダおよびホッパ取付台座３０には、材料供給口２７が穿
設されている。ホッパ取付台座３０には、プレート３１
が図示しないボルトにより固定され、プレート３１の中
央には、材料供給口２７に連通する貫通孔２８が穿設さ
れている。プレート３１の上面には、略円筒形状のホッ
パ３４が取着され、その内部は貫通孔２８に繋がってい
る。ホッパ３４は天部から樹脂材料が供給された後、カ
バー３８により密閉されている。ホッパ３４内部、貫通
孔２８および材料供給口２７により樹脂供給路を構成し
ている。

【００２５】プレート３１の一方の側面には、外部と貫
通孔２８とを結ぶ孔が貫通しており、この孔に酸素濃度
センサ３２がその検知部を貫通孔２８内に露出するよう
に埋設されている。酸素濃度センサ３２には、アンプを
内蔵した酸素濃度表示器３３が接続され、酸素濃度表示
器３３の信号出力端子と成形機３９の信号入力端子とが
電気的に接続されている。酸素濃度センサ３２および酸
素濃度表示器３３により酸素濃度を測定する測定手段を
構成している。また、酸素濃度表示器３３および成形機
３９により警告発生手段を構成している。プレート３１
の他方の側面には、外部と貫通孔２８とを結び、貫通孔
２８側にネジ孔が穿設され、このネジ孔にエルボ継手２
９が、先端を図示しない可塑化スクリューの方向に向け
て螺着されている。また、このネジ孔には、チューブ３
５が挿入され、流量調節器３６を介して窒素発生器３７
に繋がれており、チューブ３５を通じて窒素ガスを樹脂
供給路に注入することができる。チューブ３５、流量調
節器３６および窒素発生器３７により、不活性ガス供給
手段及び酸素濃度管理手段を構成している。

【００２６】つぎに、上記射出成形装置を用いた射出成
形方法の作用を説明する。ホッパ３４内の酸素濃度は、
酸素濃度表示器３３によって常時モニタされているが、
何らかの要因により、この値が予め酸素濃度表示器３３
に設定した上限値を超えた場合は、酸素濃度表示器３３
から成形機３９にアラーム信号が出力される。これによ
り、成形機３９が警報を発するとともに、その動作を停
止する。なお、成形機３９の停止中も窒素発生器３７か
ら窒素ガスが供給されるので、相対的に供給量が増加さ
れたことになり、一定時間経過後は、樹脂供給路内の酸
素濃度は正常値に戻る。

【００２７】本実施の形態によれば、樹脂供給路内の酸
素濃度が異常値となった瞬間に、警報を発して作業者に
異常を知らせるとともに、成形作業を停止するため、樹
脂の酸化による成形品の黄変や、黒異物の混入による不
良品が成形されるのを防止することができる。

【００２８】（実施の形態３）図３は実施の形態３を示
し、射出成形装置の一部を破裁した構成図である。図３
において、図示しない加熱シリンダの側面には、ホッパ
取付台座４０が一体で配設され、図示しない加熱シリン
ダおよびホッパ取付台座４０には、材料供給口４３が穿
設されている。ホッパ取付台座４０には、プレート４１
がボルト４２により固定され、プレート４１の中央に
は、材料供給口４３に連通する貫通孔４４が穿設されて
いる。プレート４１の上面には、略円筒形状のホッパ４
９が取着され、その内部は貫通孔４４に連通している。
ホッパ４９の上部には、シャッタ部材４６を介して円筒
管４５が配設され、シャッタ部材４６を閉じた状態で
は、ホッパ４９内部と円筒管４５内部とは完全に遮断さ
れるようになっている。円筒管４５には、樹脂補給装置
５０が樹脂補給用配管４７とエア吸引用配管４８とを通
じて接続されている。ホッパ４９内部、貫通孔４４およ
び材料供給口４３により樹脂供給路を構成している。

【００２９】プレート４１の側面には、チューブ５２が
挿入され、チューブ５２は流量調節器５３を介して窒素
発生器５１に繋がっており、チューブ５２を通じて窒素
ガスを樹脂供給路に注入できるようになっている。チュ
ーブ５２、流量調節器５３および窒素発生器５１により
不活性ガス供給手段を構成している。ホッパ４９の上部
側面には、チューブ５５が接続され、チューブ５５は常
時閉状態の電磁弁５８を介して、高純度窒素を収容した
窒素ボンベ５９に接続されている。さらに、ホッパ４９
の上部側面には、圧力センサ５４がその検知部をホッパ
４９内に露出するように挿入されている。圧力センサ５
４には、アンプを内蔵した圧力表示器５６が接続され、
圧力表示器５６の信号出力端子は警報器５７および電磁
弁５８の信号入力端子に電気的に接続されている。圧力
センサ５４および圧力表示器５６により樹脂供給路内の
気圧を測定する測定手段を構成し、圧力表示器５６およ
び警報器５７により警報発生手段を構成している。ま
た、チューブ５５、電磁弁５８、窒素ボンベ５９および
圧力表示器５６により酸素濃度管理手段を構成してい
る。

【００３０】つぎに、上記射出成形装置を用いた射出成
形方法の作用を説明する。射出成形工程全般にわたっ
て、窒素発生器５１からは流量調節器５３により設定さ
れた流量の窒素ガスが常にホッパ４９内に注入され、樹
脂供給路内の空気と置換されることにより、樹脂供給路
内の酸素濃度は所定値以下に保たれている。また、ホッ
パ４９上部空間の圧力は、圧力表示器５６によって常時
モニタされているが、空気と置換された窒素ガスによ
り、予め設定された気圧の下限値以上に保たれている。

【００３１】ホッパ４９内の樹脂材料の残量が少なくな
ると、樹脂補給装置５０よりホッパ４９へと樹脂補給を
行うが、この工程は以下の通りである。シャッタ部材４
６が閉じた状態で樹脂補給装置５０がエア吸引用配管４
８、円筒管４５を通じて空気を吸引し、これにより樹脂
補給装置５０から円筒管４５に樹脂が補給される。この
とき、例えば、樹脂の噛み込み等によりシャッタ部材４
６による遮断性が低下していると、ホッパ４９内に充満
した窒素ガスがエア吸引により吸い上げられ、ホッパ４
９上部空間の圧力が急減する。この圧力が上記下限値を
下回った場合は、圧力表示器５６から警報器５７にアラ
ーム信号が出力され、これにより警報器５７が警報を発
する。また、圧力表示器５６からの信号は電磁弁５８に
送られ、これによって電磁弁５８が開き、窒素ボンベ５
９内の高純度窒素ガスがチューブ５５を通じてホッパ４
９上部空間に供給される。円筒管４５への樹脂の補給が
完了するとシャッタ部材４６が開き、円筒管４５に補給
された樹脂はホッパ４９内に落下し、樹脂の補給を完了
する。

【００３２】本実施の形態によれば、圧力センサの高い
応答性を利用して、樹脂供給路内の気圧が異常値となっ
た瞬間に、警報を発し作業者に異常を知らせるととも
に、高純度窒素ガスの充填による酸素濃度の正常化を迅
速に行わせることができるため、樹脂の酸化による成形
品の黄変および異物混入の発生を大幅に減少させること
ができる。

【００３３】（実施の形態４）図４は実施の形態４を示
し、射出成形装置の一部を破裁した構成図である。図４
において、図示しない加熱シリンダの側面には、ホッパ
取付台座６０が一体で配設され、図示しない加熱シリン
ダおよびホッパ取付台座６０には、材料供給口６４が穿
設されている。ホッパ取付台座６０には、プレート６２
がゴムパッキン６１を挟んでボルト６３により固定さ
れ、プレート６２およびゴムパッキン６１の中央には、
材料供給口６４に連通する貫通孔６５が穿設されてい
る。プレート６２の上面には、略円筒形状のガラス製の
ホッパ６７がゴムパッキン６６を挟んで取着され、その
内部は貫通孔６５に連通している。ホッパ６７の上部に
は、シャッタ部材７４を介して円筒管７５が配設され、
シャッタ部材７４を閉じた状態では、ホッパ６７内部と
円筒管７５内部とは完全に遮断されるようになってい
る。円筒管７５には、樹脂補給装置７９が樹脂補給用配
管７６とエア吸引用配管７７とを通じて接続されてい
る。ホッパ６７内部、貫通孔６５および材料供給口６４
により樹脂供給路を構成している。

【００３４】プレート６２の側面には、チューブ６８が
挿入され、チューブ６８は流量調節器６９を介して窒素
発生器８０に繋がっており、チューブ６８を通じて窒素
ガスを樹脂供給路に注入できるようになっている。チュ
ーブ６８、流量調節器６９および窒素発生器８０により
不活性ガス供給手段を構成している。ホッパ６７の上部
側面には、チューブ７１が接続され、チューブ７１は常
時閉状態の電磁弁７２を介して、高純度窒素を収容した
窒素ボンベ７３に接続されている。さらに、ホッパ６７
の外側面には、樹脂残量検知手段としての光学式の樹脂
検知センサ７０がその検知部をホッパ６７内部に対向し
て配設されている。樹脂検知センサ７０は、発光素子と
受光素子との組み合わせからなっており、発光素子から
出射された光は、ホッパ６７内の樹脂により反射され、
この反射光を受光素子で受光することにより、ホッパ６
７内の樹脂残量を検知するものである。樹脂検知センサ
７０の信号出力端子は、電磁弁７２の信号入力端子およ
びタイマ７８の信号入力端子に電気的に接続され、タイ
マ７８の信号出力端子は樹脂補給装置７９の信号入力端
子に電気的に接続されている。樹脂検知センサ７０、チ
ューブ７１、電磁弁７２および窒素ボンベ７８により気
圧上昇手段を構成している。

【００３５】つぎに、上記射出成形装置を用いた射出成
形方法の作用を説明する。射出成形工程全般にわたっ
て、窒素発生器８０からは流量調節器６９により設定さ
れた流量の窒素ガスが常に樹脂供給路内に注入され、樹
脂供給路内の空気と置換されることにより、樹脂供給路
内の酸素濃度は所定値以下に保たれている。ホッパ６７
内の樹脂残量が少なくなったのを、樹脂検知センサ７０
が検知すると、樹脂検知センサ７０は、信号を電磁弁７
２およびタイマ７８に出力する。これにより、電磁弁７
２が開き、窒素ボンベ７３内の高純度窒素ガスがチュー
ブ７１を通じてホッパ６７上部空間に供給されるととも
に、タイマ７８はカウントを開始する。タイマ７８に設
定した時間が経過すると、タイマ７８は信号を樹脂補給
装置７９に出力し、樹脂の補給を開始する。樹脂の補給
が完了した時点で、樹脂検知センサ７０は電磁弁７２に
信号を発し、電磁弁７２が閉じられ、高純度窒素ガスの
供給は停止する。

【００３６】樹脂補給装置７９によるホッパ６７への樹
脂の補給工程は、実施の形態３と全く同様である。この
場合も、例えば、樹脂の噛み込み等によりシャッタ部材
７４による遮断性が低下していると、ホッパ６７内に充
満した窒素がエア吸引により吸い上げられ、ホッパ６７
上部空間の気圧が急減する。しかしながら、ホッパ６７
上部空間は、前もって供給された窒素ガスによりかなり
気圧が高まっているので、気圧が急減しても過剰な窒素
ガスがリークするだけであり、樹脂供給路内の酸素濃度
は所定値以下に保たれる。

【００３７】本実施の形態によれば、ホッパ内に予め窒
素ガスを注入し、気圧を高めておくことにより、樹脂補
給工程において窒素ガスがリークしても、樹脂供給路内
の酸素濃度を殆ど上昇させないため、樹脂の酸化による
成形品の黄変および異物混入の発生を大幅に減少させる
ことができる。

【００３８】なお、上述の全ての実施の形態では、コス
トや入手性の関係から、不活性ガスとして窒素ガスを用
いているが、これに限らず、例えば、ヘリウム、ネオ
ン、アルゴン等の希ガスや、その他空気中の酸素と置換
され樹脂との反応性の低いガスであれば、窒素ガスに替
えて使用することができる。

【００３９】

【発明の効果】請求項１または２に係る発明によれば、
樹脂供給路内の酸素濃度または気圧を測定し、その測定
結果に基づいてホッパから加熱シリンダに至る樹脂供給
路に不活性ガスを供給し、樹脂供給路内の酸素濃度を所
定値以下に保つか、その測定結果に基づいて警告を発す
るか、またはその双方の作用を行うので、樹脂の酸化に
伴う成形品の黄変、黒異物の混入などによる不良品の発
生を低減させることができる。

【００４０】請求項２に係る発明によれば、上記効果に
加え、樹脂供給路への不活性ガスの供給量を変化させる
か、不活性ガスの純度を変化させるか、またはその双方
の作用を行うので、樹脂供給路内の酸素濃度を所定値以
下に保つのを確実かつ容易に行うことができる。

【００４１】請求項３に係る発明によれば、樹脂残量検
知手段はホッパ内の樹脂残量を検知し、その検知結果に
基づいて気圧上昇手段によりホッパ内に不活性ガスを供
給して気圧を高め、その後またはそれと同時に、樹脂補
給装置より熱可塑性樹脂をホッパ内に補給するので、樹
脂補給工程において不活性ガスのリークがあっても、樹
脂供給路内の酸素濃度を所定値以下に保つため、樹脂の
酸化に伴う成形品の黄変、黒異物の混入による不良品の
発生を低減させることができる。

【００４２】請求項４に係る発明によれば、樹脂供給路
内の酸素濃度または気圧を測定し、その測定結果に基づ
いてホッパから加熱シリンダに至る樹脂供給時に不活性
ガスを供給し樹脂供給路内の酸素濃度を所定値以下に保
つか、その測定結果に基づいて警告を発するか、または
その双方の作用を行うので、樹脂の酸化に伴う成形品の
黄変、黒異物の混入などによる不良品の発生を低減させ
ることができる。

【００４３】請求項５に係る発明によれば、樹脂補給装
置よりホッパに熱可塑性樹脂を補給する時点、またはそ
れ以前に、ホッパから加熱シリンダに至る樹脂供給路に
供給する不活性ガスの供給量を増加させることにより、
樹脂補給時に不活性ガスのリークがあっても、樹脂供給
路内の酸素濃度を所定値以下に保つので、樹脂の酸化に
伴う成形品の黄変、黒異物の混入などによる不良品の発
生を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の射出成形装置の一部を破裁した
構成図である。

【図２】実施の形態２の射出成形装置の一部を破裁した
構成図である。

【図３】実施の形態３の射出成形装置の一部を破裁した
構成図である。

【図４】実施の形態４の射出成形装置の一部を破裁した
構成図である。

【符号の説明】

２ 加熱シリンダ ４ 材料供給口 ７ 貫通孔 ８ ホッパ １０ チューブ １１ 流量調節器 １３ 補助チューブ １４ 電磁弁 １５ 窒素ボンベ ２２ ガスサンプリング装置 ２３ 酸素濃度表示器 ２４ 窒素発生器 ２６ 成形品取り出しロボット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂を貯蔵するホッパと、該ホ
   ッパから供給された前記熱可塑性樹脂を加熱溶融した後
   金型内へ射出する加熱シリンダと、前記ホッパから前記
   加熱シリンダに至る樹脂供給路に不活性ガスを供給する
   不活性ガス供給手段とを有する射出成形装置において、 前記樹脂供給路内の酸素濃度または気圧を測定する測定
   手段と、その測定結果に基づいて前記樹脂供給路内の酸
   素濃度を制御する酸素濃度管理手段およびその測定結果
   に基づいて警告を発する警告発生手段のうち少なくとも
   １つとを具備することを特徴とする射出成形装置。
2. 【請求項２】 前記酸素濃度管理手段は、前記樹脂供給
   路への前記不活性ガスの供給量と純度との少なくとも１
   つを変化させるように構成したことを特徴とする請求項
   １記載の射出成形装置。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂を貯蔵するホッパと、該ホ
   ッパから供給された前記熱可塑性樹脂を加熱溶融した後
   金型内へ射出する加熱シリンダと、前記ホッパから前記
   加熱シリンダに至る樹脂供給路に不活性ガスを供給する
   不活性ガス供給手段とを有する射出成形装置において、 前記ホッパ内の樹脂残量を検知する樹脂残量検知手段
   と、その検知結果に基づいて前記ホッパ内に不活性ガス
   を供給して気圧を高める気圧上昇手段と、前記ホッパ内
   に前記熱可塑性樹脂を補給する樹脂補給装置とを具備す
   ることを特徴とする射出成形装置。
4. 【請求項４】 熱可塑性樹脂を貯蔵したホッパより加熱
   シリンダに前記熱可塑性樹脂を供給する樹脂供給工程
   と、前記熱可塑性樹脂を前記加熱シリンダ内で加熱溶融
   した後金型内へ射出する射出工程と、前記ホッパから前
   記加熱シリンダに至る樹脂供給路に不活性ガスを供給す
   る不活性ガス供給工程とを有する射出成形方法におい
   て、 前記樹脂供給路内の酸素濃度または気圧を測定する工程
   と、その測定結果に基づいて前記樹脂供給路内の酸素濃
   度を制御する工程およびその測定結果に基づいて警告を
   発する工程のうち少なくとも１つとをさらに有すること
   を特徴とする射出成形方法。
5. 【請求項５】 熱可塑性樹脂を貯蔵したホッパより加熱
   シリンダに前記熱可塑性樹脂を供給する樹脂供給工程
   と、前記熱可塑性樹脂を前記加熱シリンダ内で加熱溶融
   した後金型内へ射出する射出工程と、樹脂補給装置より
   前記ホッパに前記熱可塑性樹脂を補給する樹脂補給工程
   と、前記ホッパから前記加熱シリンダに至る樹脂供給路
   に不活性ガスを供給する不活性ガス供給工程とを有する
   射出成形方法において、 前記不活性ガス供給工程では、樹脂補給時または樹脂補
   給前に不活性ガスの供給量を増加させることを特徴とす
   る射出成形方法。