JP2004314400A - 成形機の温度調整装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】加熱源に誘導加熱コイルを使用した成形機の温度調整装置において、大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する際にも、加熱バレル内の温度の正確な制御を可能にする。
【解決手段】加熱バレル1の外周面上には、スペーサ4が取り付けられている。スペーサ4は、リング状の断熱材からなり、互いに間隔を開けて加熱バレル1の軸方向に並べられている。スリーブ5は、円筒状の断熱材からなり、スペーサ4を間に挟んで加熱バレル1の周囲を取り囲むように配置されている。誘導加熱コイル3は、スリーブ5の周囲を取り巻くように配置されている。加熱バレル1の外周面、スリーブ5の内周面、及び互いに隣接する各スペーサ4によって取り囲まれた中に、リング状の空間6が形成されている。これらのリング状の空間6内に冷却媒体を送り込むことにより加熱バレル1を冷却し、内部の過熱を防止する。
【選択図】 図1
【解決手段】加熱バレル1の外周面上には、スペーサ4が取り付けられている。スペーサ4は、リング状の断熱材からなり、互いに間隔を開けて加熱バレル1の軸方向に並べられている。スリーブ5は、円筒状の断熱材からなり、スペーサ4を間に挟んで加熱バレル1の周囲を取り囲むように配置されている。誘導加熱コイル3は、スリーブ5の周囲を取り巻くように配置されている。加熱バレル1の外周面、スリーブ5の内周面、及び互いに隣接する各スペーサ4によって取り囲まれた中に、リング状の空間6が形成されている。これらのリング状の空間6内に冷却媒体を送り込むことにより加熱バレル1を冷却し、内部の過熱を防止する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形機の温度調整装置に係り、特に加熱バレル内で樹脂の温度を制御するための手段に係る。
【0002】
【従来の技術】
射出成形機の射出装置は、加熱バレル、加熱バレル内に組み込まれたスクリュ、加熱バレル内に原料樹脂を供給するホッパ、加熱バレルの周囲に配置されたヒータなどから構成される。原料樹脂をホッパから加熱バレル内に導入し、スクリュを回転させて原料樹脂を加熱バレルの先端側に送り込むとともに攪拌し、同時に加熱バレルの外からヒータを用いて原料樹脂を加熱して溶融する。それによって、溶融樹脂がスクリュの前方に貯えられ、その圧力でスクリュが加熱バレル内で後退する。所定量の溶融樹脂がスクリュの前方に貯えられた後、スクリュを加熱バレル内で前進させ、加熱バレルから金型内に溶融樹脂を射出する。
【0003】
近年、昇温時間の短縮や消費電力の削減を目的として、加熱源に誘導加熱コイルを用いた射出装置が開発されている。誘導加熱コイルを用いる場合、誘導加熱コイル自体は高温に耐えることができないので、誘導加熱コイルと加熱対象物(即ち、加熱バレル)との間に断熱層を設け、加熱対象物から誘導加熱コイルへの熱の流入を防止する必要がある。
【0004】
図3に、加熱源に誘導加熱コイルを用いた従来の射出装置の一例を示す。この例では、加熱バレル1の外周を断熱材11で覆い、この断熱材11の周囲に誘導加熱コイル3を配置している。
【0005】
しかし、一部のエンジニアリング・プラスチックなど強度の高い樹脂を溶融する際には、加熱バレル1内でスクリュ2を回転させることによって大きな剪断熱が発生する。そのような場合、図3に示したような従来の構造では、加熱バレル1を積極的に冷却する手段を備えていないので、加熱バレル1内が過熱状態になり、温度制御が困難になって成形品の品質の低下を招くことがあった。
【0006】
また、押出成形機の加熱バレルにおいても同様な問題があった。
【0007】
【特許文献1】
特開平09−001613号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の成形機の温度調整装置における問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、加熱源に誘導加熱コイルを用いた温度調整装置において、大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の温度の正確な制御を可能にすることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の成形機の温度調整装置は、
加熱バレル内で原料樹脂を加熱及び混練して溶融し、金型内に射出するまたは押出す成形機の温度調整装置において、
加熱バレルの外周面上に配置され、互いに間隔を開けて加熱バレルの軸方向に並べられ、リング状の断熱材からなるスペーサと、
これらのスペーサを間に挟んで加熱バレルの周囲を取り囲むように配置され、円筒状の断熱材からなるスリーブと、
このスリーブの周囲に配置された誘導加熱用のコイルと、
前記加熱バレルの外周面、前記スリーブの内周面、及び互いに隣接する前記各スペーサによって取り囲まれたリング状の各空間内に冷却媒体を送り込むための供給口と、
前記リング状の各空間内から冷却媒体を排出するための排出口と、を備え、
前記リング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を流すことによって前記加熱バレルを冷却するように構成されていることを特徴とする。
【0010】
本発明の成形機の温度調整装置によれば、前記リング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を流すことによって加熱バレルを冷却することができる。このため、加熱バレル内で大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の過熱を防止して、加熱バレル内の温度を正確に制御することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1及び図2に、本発明に基づく温度調整装置の概略構成を示す。なお、図1は、軸方向に対して垂直な断面の模式図、図2は、軸方向に対して平行な断面の模式図である。図中、1は加熱バレル、2はスクリュ、3は誘導加熱コイル、4は断熱材からなるスペーサ、5は断熱材からなるスリーブ、6はリング状の空間、7は冷却媒体の供給口、8は冷却媒体の排出口を表す。冷却媒体として空気または窒素が使用される。
【0012】
加熱バレル1内には、スクリュ2が組み込まれている。加熱バレル1の外周面上には、スペーサ4が取り付けられている。これらのスペーサ4は、リング状の断熱材からなり、互いに間隔を開けて加熱バレル1の軸方向に並べられている。
スリーブ5は、円筒状の断熱材からなり、上記のスペーサ4を間に挟んで加熱バレル1の周囲を取り囲むように配置されている。誘導加熱コイル3は、このスリーブ5の周囲を取り巻くように配置されている。誘導加熱コイル3の周囲は、コイルケース9で覆われている。
【0013】
加熱バレル1の外周面、スリーブ5の内周面、及び互いに隣接する各スペーサ4によって取り囲まれた中に、リング状の空間6が形成されている。スリーブ5には、リング状の各空間6内に冷却媒体を送り込むための供給口7と、リング状の各空間6内から冷却媒体を排出するための排出口8が設けられている。
【0014】
加熱バレル1内に導入された原料樹脂は、スクリュ2によって加熱バレル1の先端側に送り込まれるとともに攪拌される。これと同時に、加熱バレル1が誘導加熱コイル3によって加熱される。原料樹脂は、加熱バレル1の内壁面に接して加熱され溶融される。加熱バレル1内の樹脂の温度は、加熱バレル1内に配置された温度センサ(図示せず)によって検知される。そのデータに基づいて、加熱バレル1内の温度が所定の目標温度に維持されるように、誘導加熱コイル3の出力が制御される。
【0015】
樹脂の剪断熱によって、加熱バレル1内の温度が目標温度を超えた場合には、供給口7からリング状の各空間6内に冷却用の冷却媒体を送り込む。送り込まれた冷却媒体は、リング状の各空間6内を流れ、加熱バレル1を外周面から冷却した後、冷却媒体排出口8から排出される。
【0016】
また、本発明は押出成形機の温度調整装置にも同様に適用される。
【0017】
【発明の効果】
本発明の成形機の温度調整装置によれば、上記のリング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を送り込むことによって加熱バレルを冷却することができる。このため、大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の過熱を防止し、加熱バレル内の温度を正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく射出装置の軸方向に対して垂直な断面の模式図。
【図2】本発明に基づく射出装置の軸方向に対して平行な断面の模式図。
【図3】加熱源に誘導加熱コイルを用いた従来の射出装置の概要を示す図。
【符号の説明】
1…加熱バレル、
2…スクリュ、
3…誘導加熱コイル、
4…断熱材からなるスペーサ、
5…断熱材からなるスリーブ、
6…リング状の空間、
7…冷却媒体の供給口、
8…冷却媒体の排出口、
9…コイルケース、
11…断熱材。
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形機の温度調整装置に係り、特に加熱バレル内で樹脂の温度を制御するための手段に係る。
【0002】
【従来の技術】
射出成形機の射出装置は、加熱バレル、加熱バレル内に組み込まれたスクリュ、加熱バレル内に原料樹脂を供給するホッパ、加熱バレルの周囲に配置されたヒータなどから構成される。原料樹脂をホッパから加熱バレル内に導入し、スクリュを回転させて原料樹脂を加熱バレルの先端側に送り込むとともに攪拌し、同時に加熱バレルの外からヒータを用いて原料樹脂を加熱して溶融する。それによって、溶融樹脂がスクリュの前方に貯えられ、その圧力でスクリュが加熱バレル内で後退する。所定量の溶融樹脂がスクリュの前方に貯えられた後、スクリュを加熱バレル内で前進させ、加熱バレルから金型内に溶融樹脂を射出する。
【0003】
近年、昇温時間の短縮や消費電力の削減を目的として、加熱源に誘導加熱コイルを用いた射出装置が開発されている。誘導加熱コイルを用いる場合、誘導加熱コイル自体は高温に耐えることができないので、誘導加熱コイルと加熱対象物(即ち、加熱バレル)との間に断熱層を設け、加熱対象物から誘導加熱コイルへの熱の流入を防止する必要がある。
【0004】
図3に、加熱源に誘導加熱コイルを用いた従来の射出装置の一例を示す。この例では、加熱バレル1の外周を断熱材11で覆い、この断熱材11の周囲に誘導加熱コイル3を配置している。
【0005】
しかし、一部のエンジニアリング・プラスチックなど強度の高い樹脂を溶融する際には、加熱バレル1内でスクリュ2を回転させることによって大きな剪断熱が発生する。そのような場合、図3に示したような従来の構造では、加熱バレル1を積極的に冷却する手段を備えていないので、加熱バレル1内が過熱状態になり、温度制御が困難になって成形品の品質の低下を招くことがあった。
【0006】
また、押出成形機の加熱バレルにおいても同様な問題があった。
【0007】
【特許文献1】
特開平09−001613号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の成形機の温度調整装置における問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、加熱源に誘導加熱コイルを用いた温度調整装置において、大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の温度の正確な制御を可能にすることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の成形機の温度調整装置は、
加熱バレル内で原料樹脂を加熱及び混練して溶融し、金型内に射出するまたは押出す成形機の温度調整装置において、
加熱バレルの外周面上に配置され、互いに間隔を開けて加熱バレルの軸方向に並べられ、リング状の断熱材からなるスペーサと、
これらのスペーサを間に挟んで加熱バレルの周囲を取り囲むように配置され、円筒状の断熱材からなるスリーブと、
このスリーブの周囲に配置された誘導加熱用のコイルと、
前記加熱バレルの外周面、前記スリーブの内周面、及び互いに隣接する前記各スペーサによって取り囲まれたリング状の各空間内に冷却媒体を送り込むための供給口と、
前記リング状の各空間内から冷却媒体を排出するための排出口と、を備え、
前記リング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を流すことによって前記加熱バレルを冷却するように構成されていることを特徴とする。
【0010】
本発明の成形機の温度調整装置によれば、前記リング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を流すことによって加熱バレルを冷却することができる。このため、加熱バレル内で大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の過熱を防止して、加熱バレル内の温度を正確に制御することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1及び図2に、本発明に基づく温度調整装置の概略構成を示す。なお、図1は、軸方向に対して垂直な断面の模式図、図2は、軸方向に対して平行な断面の模式図である。図中、1は加熱バレル、2はスクリュ、3は誘導加熱コイル、4は断熱材からなるスペーサ、5は断熱材からなるスリーブ、6はリング状の空間、7は冷却媒体の供給口、8は冷却媒体の排出口を表す。冷却媒体として空気または窒素が使用される。
【0012】
加熱バレル1内には、スクリュ2が組み込まれている。加熱バレル1の外周面上には、スペーサ4が取り付けられている。これらのスペーサ4は、リング状の断熱材からなり、互いに間隔を開けて加熱バレル1の軸方向に並べられている。
スリーブ5は、円筒状の断熱材からなり、上記のスペーサ4を間に挟んで加熱バレル1の周囲を取り囲むように配置されている。誘導加熱コイル3は、このスリーブ5の周囲を取り巻くように配置されている。誘導加熱コイル3の周囲は、コイルケース9で覆われている。
【0013】
加熱バレル1の外周面、スリーブ5の内周面、及び互いに隣接する各スペーサ4によって取り囲まれた中に、リング状の空間6が形成されている。スリーブ5には、リング状の各空間6内に冷却媒体を送り込むための供給口7と、リング状の各空間6内から冷却媒体を排出するための排出口8が設けられている。
【0014】
加熱バレル1内に導入された原料樹脂は、スクリュ2によって加熱バレル1の先端側に送り込まれるとともに攪拌される。これと同時に、加熱バレル1が誘導加熱コイル3によって加熱される。原料樹脂は、加熱バレル1の内壁面に接して加熱され溶融される。加熱バレル1内の樹脂の温度は、加熱バレル1内に配置された温度センサ(図示せず)によって検知される。そのデータに基づいて、加熱バレル1内の温度が所定の目標温度に維持されるように、誘導加熱コイル3の出力が制御される。
【0015】
樹脂の剪断熱によって、加熱バレル1内の温度が目標温度を超えた場合には、供給口7からリング状の各空間6内に冷却用の冷却媒体を送り込む。送り込まれた冷却媒体は、リング状の各空間6内を流れ、加熱バレル1を外周面から冷却した後、冷却媒体排出口8から排出される。
【0016】
また、本発明は押出成形機の温度調整装置にも同様に適用される。
【0017】
【発明の効果】
本発明の成形機の温度調整装置によれば、上記のリング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を送り込むことによって加熱バレルを冷却することができる。このため、大きな剪断熱が発生する樹脂を溶融する場合にも、加熱バレル内の過熱を防止し、加熱バレル内の温度を正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく射出装置の軸方向に対して垂直な断面の模式図。
【図2】本発明に基づく射出装置の軸方向に対して平行な断面の模式図。
【図3】加熱源に誘導加熱コイルを用いた従来の射出装置の概要を示す図。
【符号の説明】
1…加熱バレル、
2…スクリュ、
3…誘導加熱コイル、
4…断熱材からなるスペーサ、
5…断熱材からなるスリーブ、
6…リング状の空間、
7…冷却媒体の供給口、
8…冷却媒体の排出口、
9…コイルケース、
11…断熱材。
Claims (1)
- 加熱バレル内で原料樹脂を加熱及び混練して溶融し、金型内に射出するまたは押出す成形機の温度調整装置において、
加熱バレルの外周面上に配置され、互いに間隔を開けて加熱バレルの軸方向に並べられ、リング状の断熱材からなるスペーサと、
これらのスペーサを間に挟んで加熱バレルの周囲を取り囲むように配置され、円筒状の断熱材からなるスリーブと、
このスリーブの周囲に配置された誘導加熱用のコイルと、
前記加熱バレルの外周面、前記スリーブの内周面、及び互いに隣接する前記各スペーサによって取り囲まれたリング状の各空間内に冷却媒体を送り込むための供給口と、
前記リング状の各空間内から冷却媒体を排出するための排出口と、を備え、
前記リング状の各空間内に冷却用の冷却媒体を流すことによって前記加熱バレルを冷却するように構成されていることを特徴とする成形機の温度調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003110486A JP2004314400A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | 成形機の温度調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003110486A JP2004314400A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | 成形機の温度調整装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004314400A true JP2004314400A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=33471332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003110486A Pending JP2004314400A (ja) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | 成形機の温度調整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004314400A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010247458A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Kizashi Matsunaga | 断熱カバー |
DE102011105623A1 (de) * | 2011-06-22 | 2012-12-27 | I.A.S. Induktions-Anlagen + Service Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Erwärmung eines ferromagnetischen Extrusionszylinders |
JP2016083866A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の加熱装置 |
-
2003
- 2003-04-15 JP JP2003110486A patent/JP2004314400A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010247458A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Kizashi Matsunaga | 断熱カバー |
DE102011105623A1 (de) * | 2011-06-22 | 2012-12-27 | I.A.S. Induktions-Anlagen + Service Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Erwärmung eines ferromagnetischen Extrusionszylinders |
DE102011105623B4 (de) * | 2011-06-22 | 2015-03-26 | Ias Gmbh | Vorrichtung zur Erwärmung eines ferromagnetischen Extrusionszylinders |
JP2016083866A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の加熱装置 |
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Legal Events
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A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060228 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070912 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070925 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080205 |