JP2002178369A - 射出装置およびそれを用いた射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 型締力等に起因する金型の変位に際して、金
型にノズルタッチせしめた射出ノズルやノズルタッチ部
位の損傷が防止されて、目的とする射出成形を安定して
行うことの出来る、新規な構造の射出装置を提供するこ
と。 【解決手段】 加熱筒７８の先端部分に回動可能に配設
せしめた回動部材１１２に対して射出ノズル８０を支持
せしめることにより、回動部材１１２の回動に基づい
て、射出ノズル８０のノズル孔９４の開口方向が、樹脂
通路の連通状態を維持しつつ、金型１４，１６の変位に
伴って変更され得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、合成樹脂の射出成形に用いられ
る射出装置と、かかる射出装置を備えた射出成形機に係
り、特に、ノズルタッチせしめた金型の型締力等に起因
する変位に対しても有利に追従し得て、安定した射出成
形作動を実現せしめ得る、新規な構造の射出装置と、か
かる射出装置を備えた射出成形機に関するものである。

【０００２】

【背景技術】従来から、合成樹脂材料を射出成形して所
定の成形品を得るに際しては、一対の金型を型開閉作動
および型締作動せしめる型締装置と、樹脂材料を加熱溶
融して計量後に射出せしめる射出装置とを、併せ備えた
射出成形機が用いられており、型締装置によって型締め
した金型に形成された成形キャビティに対して、射出装
置から溶融樹脂材料を射出充填して、冷却，固化せしめ
た後に型開きすることにより、目的とする成形品を得る
ようになっている。

【０００３】ところで、かかる射出成形機における型締
装置は、例えば、互いに離隔して対向配置された固定盤
と受圧盤を複数本のタイバーで連結すると共に、それら
固定盤と受圧盤の間に可動盤を配設してタイバーで案内
せしめることにより、可動盤の固定盤に対する接近／離
隔方向の相対変位を許容せしめる一方、互いに対向配置
せしめた固定盤と可動盤に一対の金型（固定金型と可動
金型）を装着して、受圧盤によって支持せしめた型締ユ
ニットによる駆動力を可動盤に及ぼして固定盤と可動盤
の間で一対の金型に型締力を作用せしめるようになって
いる。

【０００４】また一方、射出成形機における射出装置
は、一般に、ヒータを配した加熱筒に射出スクリュを挿
入配置せしめて、かかる射出スクリュを中心軸回りに回
転駆動すると共に、軸方向前方に駆動せしめることによ
って、加熱筒内に供給されて加熱溶融せしめられた溶融
樹脂を、加熱筒の先端部分に取り付けられた射出ノズル
のノズル孔から射出せしめるようになっている。そし
て、かかる射出装置は、成形に際して、上述の型締装置
によって型締保持された金型に対して射出ノズルの先端
部が当接（ノズルタッチ）せしめられることとなり、そ
れによって、射出装置のノズル孔から射出される溶融樹
脂が、金型に設けられたスプルからランナを通じて金型
の成形キャビティに充填されることとなる。

【０００５】ところが、このような射出装置において
は、射出ノズルを金型にノズルタッチせしめた状態下
で、型締装置によって保持された金型と射出装置の射出
ノズルの間に相対的な位置変化が生ぜしめられる場合が
あり、特に、かかる金型と射出ノズルの相対的な位置変
化が射出ノズルの中心軸に直交する方向等に生ぜしめら
れると、射出ノズルに対して軸直角方向の外力が及ぼさ
れることから、高い寸法精度が要求されるノズルタッチ
面に傷等が発生するおそれがあり、最悪の場合には射出
ノズルに折れ等の損傷が発生するおそれのあることが、
明らかとなった。

【０００６】

【解決課題】ここにおいて、本発明は上述の如き事情を
背景として為されたものであって、その解決課題とする
ところは、射出装置を金型にノズルタッチせしめた状態
下で射出ノズルに及ぼされる外力が有利に軽減乃至は防
止され得て、ノズルタッチ面や射出ノズルの損傷が効果
的に回避され得る、新規な構造の射出装置および射出成
形機を提供することにある。

【０００７】

【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の
組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至
は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることな
く、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの
記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づ
いて認識されるものであることが理解されるべきであ
る。

【０００８】すなわち、射出装置に関する本発明の特徴
とするところは、加熱筒に射出スクリュ乃至は射出プラ
ンジャを挿入配置せしめて、該射出スクリュ乃至は射出
プランジャの軸方向前方への駆動によって、該加熱筒内
の溶融樹脂を該加熱筒の先端部分に取り付けられた射出
ノズルのノズル孔から射出せしめるようにした射出装置
において、前記加熱筒の先端部分に形成されて前記溶融
樹脂を前記ノズル孔に導く樹脂通路上に回動部材を配設
せしめて、該回動部材を該加熱筒の中心軸に交差する方
向に延びる回動軸の回りに回動可能とすると共に、該回
動部材によって前記射出ノズルを支持せしめることによ
り、該回動部材の回動に基づいて、該射出ノズルのノズ
ル孔の開口方向が、前記樹脂通路の連通状態を維持しつ
つ変更され得るようにしたことにある。

【０００９】このような本発明に従う構造とされた射出
装置においては、加熱筒の先端に取り付けられた射出ノ
ズルだけが、加熱筒から独立的に回動軸回りの揺動変位
を許容されることとなり、それ故、金型にノズルタッチ
される射出ノズルの先端部においても、加熱筒を含む射
出装置本体の位置を固定したままで、所定量の変位が許
容されることとなる。

【００１０】従って、本発明の射出装置においては、回
動部材の回動に基づいて許容される射出ノズルの先端部
における変位許容方向を、例えばノズルタッチされる金
型の型締等に伴う移動方向に合わせて設定することによ
り、ノズルタッチ状態下で金型が変位せしめられた際に
も、射出ノズルの先端が金型に追従して変位せしめられ
得ることとなり、それによって、ノズルタッチ部位にお
ける射出ノズルと金型のカジリ等に起因するノズルタッ
チ面の損傷や、射出ノズルへの過大な応力作用に起因す
る射出ノズルの損傷が、何れも有利に軽減乃至は解消さ
れ得て、良好なる射出成形が実現され得るのである。

【００１１】なお、回動軸と加熱筒の中心軸との交差角
度は、射出ノズルに要求される変位方向を考慮して適宜
に設定されることとなるが、加熱筒の中心軸方向に及ぼ
される当接力でノズルタッチせしめられる一般的な射出
装置では、加熱筒の中心軸に対して回動軸が直交するよ
うに設定されることが望ましい。また、樹脂通路の連通
状態を維持しつつ射出ノズルの開口方向を変更せしめる
回動軸の具体的構造は、特に限定されるものでないが、
例えば、加熱筒の先端部分の樹脂通路に交差する状態で
回動部材を配設すると共に、該回動部材を貫通して樹脂
通路の一部を形成する一方、該回動部材に対して射出ノ
ズルを螺着等によって固定的に突設すると共に、該射出
ノズルのノズル孔に対して、回動部材に貫通形成された
樹脂通路を接続連通せしめるに際して、回動部材が所定
量だけ回動せしめられた場合でも、加熱筒に形成された
樹脂通路と回動部材に形成された樹脂通路の接続部位に
おいて十分な通路断面積が確保され得るように、かかる
接続部位における樹脂通路の大きさ（通路断面積や形
状）を設定すること等によって、有利に実現され得る。

【００１２】また、本発明に従う構造とされた射出装置
においては、前記回動部材を所定の回動位置に弾性的に
保持せしめ得る弾性的位置決め手段を設けることが望ま
しい。このような弾性的位置決め手段を採用することに
より、射出ノズルに対して外力が作用した場合の該射出
ノズルの回動変位を許容しつつ、外力が作用していない
初期状態下において、射出ノズルの突出方向を一方向に
設定することが出来るのであり、それ故、かかる弾性的
位置決め手段を採用すれば、例えば射出装置の射出ノズ
ルを金型に対してノズルタッチせしめる作動等の安定化
が図られ得る。なお、弾性的位置決め手段の具体的構造
は、何等限定されるものでなく、板ばねや皿ばね、コイ
ルスプリングなど、従来から公知の各種の弾性部材を利
用して、射出ノズルに対して弾性的な位置決め作用を付
与せしめ得る各種の構造が採用可能である。

【００１３】更にまた、本発明に従う構造とされた射出
装置においては、前記弾性的位置決め手段によって、前
記回動部材が、前記回動軸回りにおける回動範囲内の所
定の中間位置に対して弾性的に保持されるようにするこ
とが望ましい。このような特定の弾性的位置決め手段を
採用すれば、射出ノズルが、かかる弾性的位置決め手段
によって弾性的に設定された特定の突出位置から、回動
軸回りにおける両方向の変位が許容されることとなり、
それ故、射出ノズルに対して何れの方向の外力が及ぼさ
れた場合でも、射出ノズルの回動変位に基づく損傷回避
効果が発揮され得るのである。

【００１４】すなわち、前記弾性的位置決め手段によっ
て、射出ノズルを回動軸回りにおける一方の回動端に対
して弾性的に保持せしめた構成は、例えば、射出ノズル
に対する外力の作用方向が一方の側だけに限定されるよ
うな場合には、勿論、かかる構成によって、前述の如き
射出ノズルの回動変位に基づく損傷回避効果が有効に発
揮されることとなるが、上述の如く、射出ノズルを回動
範囲内の所定の中間位置に対して弾性的に保持せしめた
構成を採用することによって、射出ノズルに対して回動
軸回りの両側に向かう外力が作用せしめられる場合にお
いても、射出ノズルの回動変位に基づく損傷回避効果が
有効に発揮され得るのである。

【００１５】さらに、本発明に係る射出装置において、
前記弾性的位置決め手段としては、例えば、前記回動部
材に対して、その回動軸から離隔する方向に延び出すア
ーム部を固設せしめて、前記弾性的位置決め手段による
弾性的な保持力が該アーム部に及ぼされるようにした構
成が、有利に採用される。このように回動軸から外方に
突設したアーム部に対して弾性的な保持力を及ぼすこと
により、弾性的位置決め手段を構成するスプリング等の
弾性力を回動軸に対してモーメントとして有利に及ぼす
ことが可能となる。

【００１６】一方、射出成形機に関する本発明の特徴と
するところは、一対の金型に対して相対的な接近／離隔
方向の駆動力を及ぼして、かかる一対の金型を型開閉作
動および型締作動せしめるようにした型締装置と、加熱
筒に射出スクリュ乃至は射出プランジャを挿入配置せし
めて、該射出スクリュ乃至は射出プランジャの軸方向前
方への駆動によって、該加熱筒内の溶融樹脂を該加熱筒
の先端部分に取り付けられた射出ノズルのノズル孔から
射出せしめるようにした射出装置とを、含んで構成され
て、該射出装置における射出ノズルを、前記型締装置に
おける一対の金型に対して、かかる一対の金型の相対的
な接近／離隔方向に対して傾斜した方向でノズルタッチ
せしめるようにした射出成形機において、上述の如き本
発明に従う構造とされた射出装置を採用すると共に、該
射出装置における前記回動部材の回動中心軸を、前記一
対の金型の相対的な接近／離隔方向に対して直角な方向
に設定せしめて、該回動部材の該回動中心軸回りの回動
に基づいて、前記射出ノズルにおける前記ノズル孔の開
口方向が該一対の金型の相対的な接近／離隔方向で変化
せしめられるようにしたことを、特徴とする。

【００１７】このような本発明に従う構造とされた射出
成形機においては、射出装置をノズルタッチせしめた状
態下で、型締力の作用等に起因する金型のノズルタッチ
位置の変化が、射出ノズルの中心軸に直交する方向等に
生ぜしめられた場合でも、射出ノズルの回動軸回りの変
位に基づいて、射出ノズルの先端部分が追従して変位せ
しめられ得るのであり、それによって、ノズルタッチ面
や射出ノズル等の損傷が防止されると共に、目的とする
射出成形作動の安定化が図られ得るのである。

【００１８】また、本発明に従う射出成形機において
は、例えば、前記型締装置において、前記一対の金型を
鉛直方向で相対的に接近／離隔せしめられるようにする
と共に、前記射出装置における前記加熱筒を水平方向に
配設せしめて、該射出装置の前記射出ノズルが、該型締
装置によって型締めされた該一対の金型に対して水平方
向にノズルタッチせしめられるようにした構成が、好適
に採用される。このような構成に従えば、型締力の作用
によって金型が変位せしめられる方向に対して、射出装
置の加熱筒が、略直交する方向からノズルタッチせしめ
られる竪形型締装置を備えた射出成形機において、型締
力の作用に起因するノズルタッチ位置の変位に対して、
射出ノズルが有利に追従変位せしめられ得るのである。

【００１９】更にまた、本発明は、前記型締装置が、前
記一対の金型を相対的に接近／離隔方向に案内する複数
本のタイバーを備えており、型締力を受ける金型が、か
かる型締力を及ぼす型締ユニット本体に対して、それら
のタイバーを介して連結されているようにした構造の射
出成形機に対して、有利に適用され得る。即ち、このよ
うな構造の射出成形機においては、型締力の作用に伴う
タイバーの機械的な伸び（撓み）に起因してノズルタッ
チ位置が変位し易いが、かかる射出成形機に本発明を適
用することによって、タイバー式の型締装置の利点を損
なうことなく、射出装置等の損傷を防止せしめて、目的
とする射出成形作動を安定して行うことが可能となるの
である。

【００２０】

【発明の実施形態】以下、本発明を更に具体的に明らか
にするために、本発明の実施形態について、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。

【００２１】先ず、図１には、本発明の一実施形態とし
ての射出成形機が示されている。かかる射出成形機は、
竪形型締装置１０と射出装置１２を備えており、図１中
に仮想線で示されているように、竪形型締装置１０によ
って型締めされた上下一対の金型１４，１６に対して、
射出装置１２がノズルタッチせしめて、かかる金型１
４，１６の型合わせ面間に形成された成形キャビティに
溶融樹脂を射出充填することによって、目的とする製品
を射出成形し得るようになっている。

【００２２】より詳細には、竪形型締装置１０は、基台
ベース１８上に固定的に設置されたベース盤２０を備え
ており、このベース盤２０の四隅に位置して４本のタイ
バーとしてのコラム２２が鉛直上方に延び出して固設さ
れている。なお、４本のコラム２２の上端部は、アッパ
プレート２４によって相互に連結補強されている。ま
た、コラム２２の下端部近くは、矩形枠板形状の補強枠
体２６によって相互に連結補強されている。

【００２３】また、ベース盤２０とアッパプレート２４
の間には、上側可動盤２８と下側可動盤３０が、それぞ
れ、４本のコラム２２で囲まれた領域で水平方向に広が
って配設されており、上側支持枠体３２と下側支持枠体
３４を介して、４本のコラム２２によって鉛直方向に案
内されつつ変位可能とされている。即ち、上下の支持枠
体３２，３４は、四角部分に配したＬ字形のガイドプレ
ート３６をＨ形鋼３８で相互に連結固定せしめた剛性の
矩形枠体形状を有しており、核ガイドプレート３６が各
コラム２２に固設されたリニア軸受４０，４０で案内さ
れることによって、鉛直方向に移動可能とされている。
また、かかる上下の支持枠体３２，３４の中空内部に位
置して上下の可動盤２８，３０が配設されており、支持
枠体３２，３４から内方に突設された４本の連結支持ピ
ン４２が、可動盤２８，３０に固設されたガイドスリー
ブ４４に嵌め込まれている。これにより、上下の可動盤
２８，３０が、熱収縮を許容せしめられた状態で，上下
の支持枠体３２，３４に対して、同一中心軸上で相対的
に位置決めされて鉛直方向で相対変位不能に連結されて
おり、以て、かかる上下の可動盤２８，３０が、互いに
独立して、コラム２２に沿って鉛直方向に変位可能に配
設されているのである。

【００２４】更にまた、図２に示されているように、上
側可動盤２８と各コラム２２の間には、ロック機構４４
が装着されており、これらのロック機構４４によって、
上側可動盤２８が、４本のコラム２２に対して直接的に
固定可能とされて、鉛直方向で位置決め固定可能とされ
ている。即ち、かかるロック機構４４は、上側可動盤２
８の中心軸４６から各コラム２２に向かって延びる交線
４８，４８上で滑動可能とされた係合ブロック５０を備
えており、かかる係合ブロック５０が駆動シリンダ５１
によって往復駆動されるようになっている。そして、係
合ブロック５０がコラム２２に向かって接近方向に駆動
されることにより、係合ブロック５０の先端面に形成さ
れた係止歯が、コラム２２に固設された係止プレート５
２に噛合係止されることにより、上側可動盤２８が、４
本のコラム２２に対して、それぞれロック機構４４を介
して、鉛直方向に固定され得るようになっている。

【００２５】さらに、上側可動盤２８とベース盤２０の
間には、型開閉駆動手段としての一対の型開閉用シリン
ダ機構５３，５３が配設されている。そして、これら型
開閉用シリンダ機構５３，５３の駆動力が、上側支持枠
体３２から連結支持ピン４２，４２を介して上側可動盤
２８に及ぼされることにより、ロック機構４４を解除せ
しめた状態下で、上側可動盤２８が鉛直方向に往復駆動
せしめられるようになっている。

【００２６】また一方、下側可動盤３０とベース盤２０
の間には、型締駆動手段（型締ユニット）としての４つ
の型締用シリンダ機構５４が配設されている。かかる型
締用シリンダ機構５４は、復動型の油圧シリンダ機構に
よって構成されており、下側可動盤３０に形成されたシ
リンダ５６に対して鉛直方向に滑動可能に組み付けられ
たピストン５８のピストンロッド６０が下方に延び出し
てベース盤２０に固定されている。これにより、各型締
用シリンダ機構５４によって、下側可動盤３０に鉛直方
向の駆動力が及ぼされるようになっている。そして、上
下側可動盤２８，３０を型閉じすると共に、上側可動盤
２８をロック機構４４で位置固定に支持せしめた状態下
で、型締用シリンダ機構５４を作動させて下側可動盤３
０に上方の駆動力を及ぼすことにより、上下可動盤２
８，３０間に所定の型締力を与え得るようになってい
る。

【００２７】さらに、上側可動盤２８の中央部分には、
エジェクタ用シリンダ６２を含むエジェクタ機構６４が
組み付けられており、エジェクタ用シリンダ６２で駆動
される押圧ロッド６６によって、上側可動盤２８の下側
可動盤３０からの型開き後に、射出成形品を上側可動盤
２８から離型させて取り出し得るようになっている。

【００２８】一方、射出装置１２は、基台ベース１８に
固設された架台７０上に設置された回動式支持台７２を
備えており、この回動式支持台７２によって鉛直軸回り
に回動可能に支持されたスライドベース７４に対して、
射出装置本体７６が載置されて固定的に支持されてい
る。

【００２９】かかる射出装置本体７６は、水平方向に延
び出す筒体構造の加熱筒７８を備えている。この加熱筒
７８は、外周面にバンドヒータ１２２が装着されて加熱
制御されるようになっていると共に、加熱筒７８の突出
先端側（図１中、左側）の開口部分には、射出ノズル８
０が取り付けられたシリンダヘッド８２が装着されてい
る。また、加熱筒７８には、基端側（図１中、右側）の
開口部分から射出スクリュ８４（図３参照）が挿入配置
されて、中心軸回りに回動可能に且つ軸方向に所定距離
だけ往復動可能に配設されている。更に、加熱筒７８の
基端側には、中心軸上で後方に位置せしめられた油圧モ
ータ８６と、中心軸を挟んだ左右両側に位置せしめられ
た一対の射出シリンダ機構８８，８８が装着されてお
り、油圧モータ８６によって、射出スクリュ８４が加熱
筒７８内で中心軸回りに回転駆動せしめられるようにな
っていると共に、射出シリンダ機構８８，８８によっ
て、射出スクリュ８４が加熱筒内で中心軸方向で先端側
に突出駆動されるようになっている。

【００３０】また、加熱筒７８の基端側端部の上方に
は、ホッパ９０が装着されており、このホッパ９０に収
容された樹脂材料（ペレット）が、加熱筒７８内に供給
されるようになっている。そして、射出スクリュ８４を
油圧モータ８６で回転作動させることにより、加熱筒７
８に供給された樹脂材料が加熱溶融および混練されつつ
前方に送られるようになっている。また、前方に送られ
て加熱筒７８の先端部分に貯留された溶融樹脂材料の反
力によって後退せしめられた射出スクリュ８４を、射出
シリンダ機構８８で前方に突出駆動せしめることによ
り、溶融樹脂材料を加熱筒７８から、シリンダヘッド８
２に形成された樹脂通路９２を通じて射出ノズル８０の
ノズル孔９４を通じて射出せしめるようになっている。
（図３参照）

【００３１】すなわち、上述の如き構造とされた竪形型
締装置１０と射出装置１２からなる射出成形装置によっ
て目的とする樹脂成形品を射出成形するに際しては、先
ず、竪形型締装置１０において上下可動盤２８，３０を
型開き状態から、型開閉用シリンダ機構５３，５３によ
って上側可動盤２８を鉛直下方に駆動せしめて型閉作動
させて、上下可動盤２８，３０に装着された上下金型１
４，１６を型合わせする。そして、固定用の駆動シリン
ダ５１で係合ブロック５０をコラム２２の係止プレート
５２に係止させて上側可動盤２８を位置固定に支持せし
めたた後、型締用シリンダ機構５４を作動させて、上下
可動盤２８，３０間で型合わせされた上下金型１４，１
６間に型締力を及ぼす。

【００３２】そして、かかる型締状態下で、射出装置１
２において、図示しないシフトシリンダによって射出装
置本体７６を前方、即ち竪形型締装置１０に向かって駆
動せしめて、射出装置本体７６の加熱筒７８における射
出ノズル８０の先端を、竪形型締装置１０で型締めされ
た上下金型１４，１６（本実施形態では、上金型１４）
の側面に装着された図示しないスプルブッシュに対し
て、水平方向でノズルタッチせしめる。

【００３３】また一方、射出装置１２においては、上述
の如き型閉作動および型締作動と並行して射出スクリュ
８４を回転駆動せしめて樹脂材料の溶融と計量を行い、
ノズルタッチせしめた状態下で射出スクリュ８４を軸方
向駆動せしめることにより、加熱筒７８内の溶融樹脂材
料を射出ノズル８０のノズル孔９４から射出せしめて、
上金型１４のスプルから上下金型１４，１６で形成され
た成形キャビティに射出充填し、更に所定の保圧および
冷却工程を行う。

【００３４】続いて、型締用シリンダ機構５４による型
締力を解除し、射出装置本体７６を後退作動させて上金
型１４へのノズルタッチを解除せしめると共に、係合ブ
ロック５０を係止プレートから離脱させて上金型１４の
移動を許容せしめた後、上金型１４を下金型１６から上
方に型開き作動せしめる。そして、型開き作動後に、エ
ジェクタ機構６４を作動させて、成形品を上金型１４か
ら離型せしめることによって、目的とする射出成形品を
得ることが出来るのである。

【００３５】そこにおいて、本実施形態の射出成形機に
おいては、射出装置１２のシリンダヘッド８２に対し
て、射出ノズル８０が、シリンダヘッド８２の中心軸に
略直交して設定された回動軸１１４の回りで所定角度だ
けの往復回動変位が許容されるようになっている。

【００３６】すなわち、本実施形態のシリンダヘッド８
２は、図３〜４に示されているように、略円形断面で直
線的に延びるブロック形状とされており、軸方向の中央
部分９６が、軸方向基端部（図中、右端部）９８および
軸方向先端部（図中、左端部）１００よりも小径とされ
ている。また、シリンダヘッド８２の中心軸上には、略
一定の断面形状で直線的に延びる樹脂通路９２が貫通形
成されていると共に、外周面には、複数のバンドヒータ
１２２が巻回装着されている。

【００３７】そして、シリンダヘッド８２は、軸方向基
端部９８側の軸方向端面が加熱筒７８の先端部分に重ね
合わされて、固定ボルト９７でシリンダヘッド８２に固
定されることにより、シリンダヘッド８２の中心軸の延
長線上で同一中心軸上に組み付けられている。また、か
かる組付状態下では、加熱筒７８のスクリュ挿入孔（内
孔）に対してシリンダヘッド８２の樹脂通路９２が接続
されており、樹脂通路９２におけるシリンダヘッド８２
への接続端部が、射出スクリュ８４のヘッド部形状に対
応したテーパ形状とされている。更にまた、シリンダヘ
ッド８２の軸方向中央部分９６には、樹脂通路９２に直
交して延びるバルブ挿通孔１０２が形成されており、こ
のバルブ挿通孔１０２にロータリバルブ１０４が回動可
能に組み込まれている。かかるロータリバルブ１０４
は、加熱筒７８の下部に固設された支持プレート１０６
に取り付けられた切換シリンダ機構１０８で作動せしめ
られるようになっており、ロータリバルブ１０４が連通
状態とされることにより、樹脂通路９２を通じての樹脂
材料の射出が許容されるようになっている一方、ロータ
リバルブ１０４が遮断状態とされることにより、樹脂通
路９２が遮断されて、例えば射出ノズル８０の上金型１
４へのノズルタッチが解除された際のノズル孔９４から
の溶融樹脂の流出が防止されるようになっている。

【００３８】また、シリンダヘッド８２の軸方向先端部
１００には、中心軸に直交して水平方向に延びる組付孔
１１０が貫設されており、この組付孔１１０に対して、
回動部材としての円形ブロック形状の回動ロッド１１２
が嵌め込まれて、組付孔１１０の内周面に密接状態で、
回動中心軸１１４の回りで回動可能に組み付けられてい
る。更に、回動ロッド１１２は、組付孔１１０を貫通し
てシリンダヘッド８２の軸直角方向両側に突出せしめら
れており、両側突出部分に抜止リング１１６，１１６が
外嵌固定されて軸方向の抜けが防止されている。

【００３９】そして、回動ロッド１１２には、軸方向中
間部分を軸直角方向に貫通して延びる接続樹脂通路１１
８が形成されており、回動ロッド１１２の所定の回動位
置において、該接続樹脂通路１１８の一方の開口端（図
３中、右側の開口端）が、シリンダヘッド８２の樹脂通
路９２の先端側開口部に接続されるようになっている。
また、回動ロッド１１２における接続樹脂通路１１８の
他方の開口端部分には、雌ねじが形成されており、この
雌ねじに対して、射出ノズル８０の基端部が螺着される
ことによって、射出ノズル８０が、回動ロッド１１２か
ら軸直角方向に突設されている。そして、かかる射出ノ
ズル８０は、回動ロッド１１２の組付孔１１０からシリ
ンダヘッド８２の軸方向外方に向かって開口形成された
先端開口部１２０を通じて、シリンダヘッド８２の軸方
向先端面から外方に突出せしめられている。ここにおい
て、シリンダヘッド８２の先端開口部１２０は、射出ノ
ズル８０の外径寸法よりも大きな内径寸法で形成されて
おり、それによって、回動ロッド１１２の回動中心軸１
１４回りの回動に伴う射出ノズル８０の揺動変位が、シ
リンダヘッド８２に当接することなく所定角度で許容さ
れるようになっている。

【００４０】また、射出ノズル８０のノズル孔９４は、
回動ロッド１１２の接続樹脂通路１１８に接続されてお
り、該接続樹脂通路１１８を通じて、シリンダヘッド８
２の樹脂通路９２に連通せしめられている。なお、回動
ロッド１１２の接続樹脂通路１１８は、シリンダヘッド
８２の樹脂通路９２よりも僅かに大径とされていると共
に、該シリンダヘッド８２における樹脂通路９２が、接
続樹脂通路１１８への接続部位においてテーパ状に拡径
されている。また、射出ノズル８０の外周面には、複数
のバンドヒータ１２２が巻回装着されている。

【００４１】さらに、回動ロッド１１２の軸方向両端部
分は、シリンダヘッド８２を軸直角方向に貫通して、特
に本実施形態では水平方向に貫通して、両側に所定長さ
で突出せしめられており、それらの突出先端部分１２
４，１２４に対して、それぞれ、下方に向かって延び出
すアーム部としてのアームロッド１２６がボルト固定さ
れている。そして、これらアームロッド１２６，１２６
の突出先端部分に対して、弾性的位置決め手段による弾
性力が及ぼされるようになっている。ここにおいて、本
実施形態の弾性的位置決め手段は、シリンダヘッド８２
によって支持された一対の板ばね１２８，１２８の弾性
力を利用し、かかる弾性力をアームロッド１２６，１２
６を介して回動ロッド１１２の回動方向に及ぼすことに
よって実現されている。

【００４２】具体的には、シリンダヘッド８２の軸方向
先端部１００には、回動ロッド１１２の鉛直下方の略中
央に位置して、鉛直下方に突出する固定ロッド１３０が
ボルト固定されていると共に、この固定ロッド１３０に
対して、シリンダヘッド８２の軸方向両側から一対の板
ばね１２８，１２８が重ね合わされて取り付けられてい
る。これらの板ばね１２８，１２８は、何れも矩形薄板
の平板形状を有するばね鋼で構成されており、板厚方向
で固定ロッド１３０を挟んだ両側から重ね合わされて、
固定ロッド１３０に螺着された固定ボルト１３２によっ
て、各板ばね１２８の中央部分が固定ロッド１３０に固
定されている。これにより、各板ばね１２８，１２８
は、固定ロッド１３０から水平方向に、且つシリンダヘ
ッド８２の中心軸に対して直角な方向で両側に延び出し
て配設されており、その弾性に基づいて水平方向への湾
曲変形が許容されるようになっている。

【００４３】そして、これら一対の板ばね１２８，１２
８の突出方向両側端部が、シリンダヘッド８２の幅方向
両側において、回動ロッド１１２に固定されたアームロ
ッド１２６の下端部１３４に対して、該下端部１３４を
軸直角方向両側から挟み込むようにして当接せしめられ
ている。ここにおいて、アームロッド１２６の下端部１
３４は、固定ロッド１３０への固定部位における板ばね
１２８，１２８の対向面間距離よりも大きな外径寸法を
有しており、各下端部１３４の外周面に当接されること
によって各板ばね１２８，１２８が拡開方向（相互に離
隔せしめられる方向）に弾性変形せしめられている。こ
れによって、一対の板ばね１２８，１２８が、アームロ
ッド１２６の下端部１３４に対して、挟み込み方向に向
かう弾性力をそれぞれ及ぼす状態で取り付けられてお
り、それら一対の板ばね１２８，１２８の弾性力の平衡
位置として、アームロッド１２６が略鉛直方向とされる
回動ロッド１１２の回動位置が弾性的に与えられてい
る。そして、このようにして一対の板ばね１２８，１２
８によって弾性的に与えられた回動位置において、回動
ロッド１１２の接続樹脂通路がシリンダヘッド８２の樹
脂通路９２に接続されて、射出ノズル８０が、シリンダ
ヘッド８２の略中心軸方向に突出せしめられるようにな
っている。

【００４４】従って、このような構造とされた射出装置
１２においては、前述の如き射出成形に際して、竪形型
締装置１０によって型閉じされた上下金型１４，１６に
対して接近方向に移動せしめて射出ノズル８０を上金型
１４にノズルタッチせしめるに際して、射出ノズル８０
は、加熱筒７８やシリンダヘッド８２の中心軸方向への
突出状態に保持されて、目的とする荷重でノズルタッチ
が行われ得ることとなる。そして、このようなノズルタ
ッチ状態下で、上下金型１４，１６に対して型締力が及
ぼされることとなるが、その際、型締用シリンダ機構５
４による型締力が両金型１４，１６をベース盤２０から
上方に押し上げる方向に作用せしめられることによっ
て、両金型１４，１６には、コラム２２，２２の弾性変
形（伸び）に伴う鉛直上方向への変位が生ぜしめられる
こととなる。一方、射出装置本体７６は、金型１４，１
６から独立しており、型締力の影響を受けることなく初
期位置に保持される結果、加熱筒７８に対して金型１
４，１６の相対位置、延いては射出ノズル８０の金型１
４へのノズルタッチ位置が、鉛直上方に変化せしめられ
ることとなる。

【００４５】そこにおいて、上述の如き射出装置１２に
あっては、射出ノズル８０に対して、回動中心軸１１４
回りの揺動変位が許容されていることから、かかる揺動
変位に基づいて、加熱筒７８やシリンダヘッド８２の位
置を変更することなく、射出ノズル８０の金型１４に対
するノズルタッチの位置の変化が、金型１４の変位に伴
って追従して生ぜしめられるのであり、それによって、
射出ノズル８０の金型１４に対するノズルタッチ状態を
安定して維持することが出来るのである。

【００４６】それ故、本実施形態の射出成形機において
は、射出ノズル８０を金型１４，１６にノズルタッチせ
しめた状態下で、型締力の作用や解除等に起因する金型
１４，１６と射出装置１２の相対位置変化が生ぜしめら
れた際にも、ノズルタッチ状態を安定して維持して射出
成形作動を安定して行うことが可能となる。

【００４７】また、かかる射出成形機においては、ノズ
ルタッチ部位に及ぼされる外力が軽減乃至は回避され得
ることから、射出ノズル８０やノズルタッチ部位の損傷
も効果的に防止され得て、優れた耐久性と信頼性が達成
され得ることとなる。

【００４８】以上、本発明の第一の実施形態について詳
述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明
は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何
等、限定的に解釈されるものでない。

【００４９】例えば、回動部材を弾性的に位置決め保持
せしめる弾性的位置決め手段の構造は、各種の構造が採
用可能であり、採用される弾性材の種類や、該弾性材の
弾性力を回動部材に及ぼす機構など、公知の技術に基づ
いて適宜に変更設定され得ることは、言うまでもない。

【００５０】また、前記第一の実施形態では、回動ロッ
ド１１２が回動方向の中間位置で弾性的に保持されるよ
うになっていたが、考慮すべき金型と加熱筒の相対移動
方向が一方向である場合には、回動ロッド１１２を回動
方向の一方の端部に弾性的に保持せしめるようにしても
良い。その一具体例が、射出装置に関する本発明の第二
の実施形態として、図６〜７に示されている。なお、本
実施形態においては、第一の実施形態と異なる要部だけ
を図示するものとし、また、図中、第一の実施形態と同
様な構造とされた部材および部位については、それぞ
れ、第一の実施形態と同一の符号を付することにより、
それらの詳細な説明を省略する。

【００５１】すなわち、本実施形態においては、第一の
実施形態と同様に、加熱筒７８の先端に固着されたシリ
ンダヘッド８２に対して回動ロッド１１２が組み付けら
れていると共に、この回動ロッド１１２の軸方向両端部
に対して、下方に延び出す一対のアームロッド１２６，
１２６が固設されている。また、これらのアームロッド
１２６，１２６の先端部分に跨がって連結ロッド１３６
がボルト固定されており、かかる連結ロッド１３６が、
シリンダヘッド８２の下方に離隔して、回動ロッド１１
２と平行に配設されている。

【００５２】また一方、シリンダヘッド８２の軸方向先
端面には、固定プレート１３８が重ね合わせられてボル
ト固定されており、該固定プレート１３８の下端部が、
シリンダヘッド８２の下方に延び出されて、連結ロッド
１３６に対して、シリンダヘッド８２の軸方向で離隔し
て対向位置せしめられている。更に、これら固定プレー
ト１３８と連結ロッド１３６の対向面間に跨がって保持
ボルト１４０が配設されており、かかる保持ボルト１４
０の頭部と螺合ナットに対する固定プレート１３８と連
結ロッド１３６の当接によって、連結ロッド１３６の固
定プレート１３８からの離隔方向への変位量が制限され
るようになっていると共に、保持ボルト１４０の固定プ
レート１３８や連結ロッド１３６への挿通部位に所定の
ガタが設けられて、連結ロッド１３６の固定プレート１
３８側への変位が許容されるようになっている。

【００５３】さらに、固定プレート１３８と連結ロッド
１３６の対向面間には、複数枚の皿ばねやコイルスプリ
ング等からなる軸方向圧縮弾性材１４２が、保持ボルト
１４０に外挿されることによって離脱不能に配設されて
いる。この軸方向圧縮弾性材１４２は、固定プレート１
３８と連結ロッド１３６の間で初期的に圧縮変形された
状態で配設されており、以て、該軸方向圧縮弾性材１４
２の弾性力に基づいて、連結ロッド１３６が、固定プレ
ート１３８から離隔した側の移動端に弾性的に保持され
ている。

【００５４】そして、連結ロッド１３６が固定プレート
１３８からの離隔側移動端に位置せしめられた状態下
で、回動ロッド１１２の接続樹脂通路１１８がシリンダ
ヘッド８２の樹脂通路９２に接続されて、射出ノズル８
０が加熱筒７８の略中心軸上で突出せしめられるように
なっている。また、かかる状態から、軸方向圧縮弾性材
１４２の圧縮変形に基づいて、連結ロッド１３６の固定
プレート１３８側への接近変位が許容されるようになっ
ており、そのような連結ロッド１３６の変位によって、
回動ロッド１１２の回動に伴う射出ノズル８０の上方へ
の揺動変位が許容されるようになっている。

【００５５】従って、このような本実施態様の射出装置
においても、射出ノズル８０を金型にノズルタッチせし
めた状態下で、型締力の作用等に起因してノズルタッチ
位置が鉛直上方に変化せしめられた場合に、射出ノズル
８０の上方への揺動変位に基づいてノズルタッチ状態を
維持して射出成形作動を安定して行うことが可能とな
り、射出ノズル８０やノズルタッチ部位の損傷も効果的
に防止され得るのである。

【００５６】また、前記実施形態では、竪形型締装置１
０を備えた射出成形機における射出装置に本発明を適用
した場合の具体例を示したが、本発明は、型合わせされ
る金型が水平方向に相対変位せしめられて型開閉される
横形型締装置を備えた射出成形機に対しても適用可能で
あり、例えば、横形型締装置に装着された金型に対し
て、型開閉方向に直交する方向から射出装置本体を接近
／離隔変位せしめて、金型の外周面に対してノズルタッ
チせしめるようにした型締装置に対しては、上述の如き
実施形態の射出装置において、シリンダヘッド８２に組
み付けられた回動ロッド１１２の回動中心軸１１４を鉛
直方向に向けて、射出ノズル８０が、型締力の作用に起
因して金型が射出装置に対して相対変位せしめられるこ
ととなる水平方向に揺動変位せしめられるようにするこ
とによって、本発明は、前記実施形態と同様に適用可能
となる。

【００５７】更にまた、竪形型締装置を採用する場合で
も、例示の如き構造の他、下金型を固定的に支持せしめ
て、型開閉用シリンダ機構および型締用シリンダ機構に
よる駆動力を何れも上金型に及ぼすようにした構造の型
締装置を採用することも、可能である。

【００５８】また、回動部材を弾性的に保持せしめる弾
性的位置決め手段を、シリンダヘッド８２に組み込んで
内蔵するようにしても良い。

【００５９】更にまた、射出装置の樹脂通路９２におけ
るロータリバルブ１０４は、射出装置の構造や射出成形
方法を考慮して適宜に採用されるものであって、必ずし
も設ける必要はない。

【００６０】また、回動ロッド１１２が回動せしめられ
た際に樹脂通路９２と接続樹脂通路１１８の連通状態を
一層安定して確保するために、例えば、シリンダヘッド
８２の組付孔１１０と回動ロッド１１２の間を周方向に
延びる通路を形成して、樹脂通路９２と接続樹脂通路１
１８の接続部位を周方向に延長形成しても良い。

【００６１】その他、いちいち列挙はしないが、本発明
は当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良
等を加えた態様において実施され得るものであり、ま
た、そのような実施形態が、本発明の趣旨を逸脱しない
限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであるこ
とは、言うまでもない。

【００６２】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた射出装置および射出成形機において
は、射出ノズルを金型にノズルタッチせしめた状態下
で、型締力の作用等に起因してノズルタッチ位置が射出
装置の設置位置に対して相対的に変化せしめられた場合
でも、射出ノズルの回動軸回りの揺動変位に基づいて、
ノズルタッチ状態が維持され得るのであり、それ故、射
出成形作動を安定して行うことが出来ると共に、ノズル
タッチせしめられた射出ノズルや金型の損傷も効果的に
防止され得るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態としての射出装置を備
えた射出成形機の全体概略を示す正面図である。

【図２】図１に示された型締装置を示す、図１における
II−II断面図である。

【図３】図１に示された射出装置における要部を拡大し
て示す縦断面図である。

【図４】図３に示された射出装置の要部の底面図であ
る。

【図５】図３に示された射出装置を示す、図３における
Ｖ−Ｖ断面図である。

【図６】本発明の第二の実施形態としての射出装置を示
す、図３に対応した縦断面図である。

【図７】図６に示された射出装置を示す、図６における
VII −VII 断面図である。

【符号の説明】

１０ 竪形型締装置 １２ 射出装置 １４ 上金型 １６ 下金型 ２８ 上側可動盤 ３０ 下側可動盤 ５３ 型開閉用シリンダ機構 ５４ 型締用シリンダ機構 ７６ 射出装置本体 ７８ 加熱筒 ８０ 射出ノズル ８２ シリンダヘッド ８４ 射出スクリュ ９２ 樹脂通路 ９４ ノズル孔 １１２ 回動ロッド １２８ 板ばね

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱筒に射出スクリュ乃至は射出プラン
   ジャを挿入配置せしめて、該射出スクリュ乃至は射出プ
   ランジャの軸方向前方への駆動によって、該加熱筒内の
   溶融樹脂を該加熱筒の先端に取り付けられた射出ノズル
   のノズル孔から射出せしめるようにした射出装置におい
   て、 前記加熱筒の先端部分に形成されて前記溶融樹脂を前記
   ノズル孔に導く樹脂通路上に回動部材を配設せしめて、
   該回動部材を該加熱筒の中心軸に交差する方向に延びる
   回動軸の回りに回動可能とすると共に、該回動部材によ
   って前記射出ノズルを支持せしめることにより、該回動
   部材の回動に基づいて、該射出ノズルのノズル孔の開口
   方向が、前記樹脂通路の連通状態を維持しつつ変更され
   得るようにしたことを特徴とする射出装置。
2. 【請求項２】 前記回動部材を所定の回動位置に弾性的
   に保持せしめ得る弾性的位置決め手段を設けた請求項１
   に記載の射出装置。
3. 【請求項３】 前記弾性的位置決め手段によって、前記
   回動部材が、前記回動軸回りにおける回動範囲内の所定
   の中間位置に対して弾性的に保持されるようにした請求
   項２に記載の射出装置。
4. 【請求項４】 前記回動部材に対して、その回動軸から
   離隔する方向に延び出すアーム部を固設せしめて、前記
   弾性的位置決め手段による弾性的な保持力が該アーム部
   に及ぼされるようにした請求項２又は３に記載の射出装
   置。
5. 【請求項５】 一対の金型に対して相対的な接近／離隔
   方向の駆動力を及ぼして、かかる一対の金型を型開閉作
   動および型締作動せしめるようにした型締装置と、加熱
   筒に射出スクリュ乃至は射出プランジャを挿入配置せし
   めて、該射出スクリュ乃至は射出プランジャの軸方向前
   方への駆動によって、該加熱筒内の溶融樹脂を該加熱筒
   の先端部分に取り付けられた射出ノズルのノズル孔から
   射出せしめるようにした射出装置とを、含んで構成され
   て、該射出装置における射出ノズルを、前記型締装置に
   おける一対の金型に対して、かかる一対の金型の相対的
   な接近／離隔方向に対して傾斜した方向でノズルタッチ
   せしめるようにした射出成形機において、請求項１乃至
   ４の何れかに記載の射出装置を採用すると共に、該射出
   装置における前記回動部材の回動中心軸を、前記一対の
   金型の相対的な接近／離隔方向に対して直角な方向に設
   定せしめて、該回動部材の該回動中心軸回りの回動に基
   づいて、前記射出ノズルにおける前記ノズル孔の開口方
   向が該一対の金型の相対的な接近／離隔方向で変化せし
   められるようにしたことを特徴とする射出成形機。
6. 【請求項６】 前記型締装置において、前記一対の金型
   が鉛直方向で相対的に接近／離隔せしめられるようにな
   っていると共に、前記射出装置における前記加熱筒が水
   平方向に配設されており、該射出装置の前記射出ノズル
   が、該型締装置によって型締めされた該一対の金型に対
   して水平方向にノズルタッチせしめられる請求項５に記
   載の射出成形機。
7. 【請求項７】 前記型締装置が、前記一対の金型を相対
   的に接近／離隔方向に案内する複数本のタイバーを備え
   ており、型締力を受ける金型が、かかる型締力を及ぼす
   型締ユニット本体に対して、それらのタイバーを介して
   連結されている請求項５又は６に記載の射出成形機。