JP2007111955A - Resin molding equipment - Google Patents

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Yusuke Ishii
雄介 石井
Hideaki Kitsuta
英晃 橘田
Masayasu Ogami
雅康 大上
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Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the solidification of a molten resin on the opening surface of the discharge port of a nozzle, a die or a T-die in resin molding equipment. <P>SOLUTION: In the resin molding equipment constituted so that the molten resin is discharged on a mold from an injection device through the nozzle, the die or the T-die and mold clamping is subsequently performed to mold a resin product, an infrared heater 4 for keeping the temperature of the molten resin of the opening surface of the discharge port 2 of the nozzle, the die or the T-die or heating the molten resin is obliquely arranged in front of the discharge port 2 toward the discharge port 2. Further, a shutter 8 for closing the discharge port 2 in place of the keeping of the temperature of the molten resin of the opening surface of the discharge port 2 or the heating of the molten resin using the infrared heater and may be heated by a heater 9. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、射出装置からノズルまたはダイあるいはＴダイ等を介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めを行うことにより樹脂製品を成形する樹脂成形装置に係り、特に、溶融樹脂を吐出するノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口周りの構造に関する。   The present invention relates to a resin molding apparatus that molds a resin product by discharging molten resin onto a mold through a nozzle or die or T-die from an injection device, and then clamping the mold. The present invention relates to a structure around a discharge nozzle or a die or a discharge opening of a T die.

射出装置からノズルまたはダイあるいはＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めを行なうことにより樹脂製品を成形する樹脂成形装置においては、射出装置から溶融樹脂を射出することにより、既にノズルまたはダイあるいはＴダイに充満している溶融樹脂が、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口より金型上に吐出される。また、それと同時に、射出装置の次回の射出動作で金型上に吐出される溶融樹脂が、ノズルまたはダイあるいはＴダイに充填される。射出装置の次回の射出動作が開始されるまでの間、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口に充満している溶融樹脂は、吐出口の開口面で大気と触れ、その部分の温度が局部的に低下して固化することがある。   In a resin molding apparatus that molds a resin product by discharging a molten resin onto a mold through a nozzle or a die or a T-die from an injection apparatus and then performing mold clamping, the molten resin is injected from the injection apparatus. The molten resin already filled in the nozzle, die or T die is discharged onto the mold from the discharge port of the nozzle, die or T die. At the same time, the molten resin discharged onto the mold in the next injection operation of the injection apparatus is filled in the nozzle, die or T die. Until the next injection operation of the injection device is started, the molten resin filled in the nozzle, die or T-die discharge port comes into contact with the atmosphere at the opening surface of the discharge port, and the temperature of that part is locally It may drop to solidify.

従来の樹脂成形装置では、このような吐出口における樹脂の固化を積極的に防止する対策は、取られていない。   In the conventional resin molding apparatus, no countermeasure is taken to positively prevent the resin from solidifying at the discharge port.

但し、（ａ）射出成形機の射出装置のノズルについては、樹脂垂れの防止を目的として、吐出口を開閉する機構（例えば、ニードル式シャットオフノズル）を設ける場合がある。（ｂ）Ｔダイに関しては、塗工の分野で、液垂れの防止を目的として、吐出口にシャッタを設けた例がある（特許第２９１７２７号）。（ｃ）ダイに関しては、樹脂漏れを防ぐために、カッターで溶融樹脂を切断後、吐出口を塞ぐ機構を設けた例がある（実公平７−２３２１６号）。   However, (a) the nozzle of the injection device of the injection molding machine may be provided with a mechanism for opening and closing the discharge port (for example, a needle type shut-off nozzle) for the purpose of preventing resin dripping. (B) Regarding the T die, there is an example in which a shutter is provided at the discharge port for the purpose of preventing dripping in the field of coating (Japanese Patent No. 291727). (C) Regarding the die, there is an example in which a mechanism for closing the discharge port after cutting the molten resin with a cutter is provided in order to prevent resin leakage (No. 7-23216).

（従来技術の問題点）
吐出口の開口面で一旦固化した樹脂は、その後、金型に送り込まれ、型締めされたとしても、溶融樹脂の温度により再溶融されにくいので、製品の不良の原因となる。特に、透明の樹脂製品については、固化された箇所が製品に明確に不具合として現われる。 (Problems of conventional technology)
Even if the resin once solidified at the opening surface of the discharge port is sent to the mold and then clamped, it is difficult to be remelted due to the temperature of the molten resin, which causes a product defect. In particular, in the case of a transparent resin product, the solidified portion appears clearly as a defect in the product.

シャットオフ機構を持たないオープンノズル、あるいは吐出口の開閉機構が無いＴダイやダイの場合、吐出口の開口面が大気に曝されるため、吐出口の開口面で溶融樹脂が固化され易い。   In the case of an open nozzle that does not have a shut-off mechanism, or a T-die or die that does not have a discharge port opening / closing mechanism, the opening surface of the discharge port is exposed to the atmosphere, so that the molten resin is easily solidified at the opening surface of the discharge port.

また、ニードル式シャットオフノズルを使用した場合、ニードルバルブ及びその駆動機構との間の干渉を避けるため、ノズル内で溶融樹脂の流路が屈曲する構造となる。そのため、ノズル内で溶融樹脂が滞留し易く、滞留した溶融樹脂により不具合を生じやすい成形品を製造する場合には、ニードル式シャットオフノズルを使用することができない。   When a needle type shut-off nozzle is used, the molten resin flow path is bent in the nozzle in order to avoid interference between the needle valve and its drive mechanism. For this reason, when manufacturing a molded product in which the molten resin tends to stay in the nozzle and easily causes problems due to the retained molten resin, the needle type shut-off nozzle cannot be used.

ロータリ式シャットオフバルブを使用した場合、ロータリバルブ自体はノズルの先端部に配置されていないため、オープンノズルと同様にその開口面が大気に曝されることになる。このため、吐出口の開口面で溶融樹脂が固化され易い状態となる。   When the rotary shut-off valve is used, the rotary valve itself is not arranged at the tip of the nozzle, so that the opening surface is exposed to the atmosphere like the open nozzle. For this reason, the molten resin is easily solidified at the opening surface of the discharge port.

吐出口の開閉機構を備えたＴダイやダイについては、目的が液垂れや樹脂漏れの防止にあることから、シャッタ等の開閉板自体は、その構成にもよるが、Ｔダイやダイからの伝熱である程度加熱されるのみで、吐出口の開口面の溶融樹脂と接触する部分の温度をコントロールすることはできない。
特許第２９１７２７号公報 実公平７−２３２１６号公報 For T dies and dies equipped with a discharge port opening / closing mechanism, the purpose is to prevent dripping and resin leakage. Only by heating to some extent by heat transfer, the temperature of the portion of the opening surface of the discharge port that contacts the molten resin cannot be controlled.
Japanese Patent No. 291727 Japanese Utility Model Publication No. 7-23216

本発明は、以上のような従来の樹脂成形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、樹脂成形装置において、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面での溶融樹脂の固化を防ぎ、製品の不具合を低減することにある。   The present invention has been made in view of the problems in the conventional resin molding apparatus as described above, and an object of the present invention is to melt at the opening surface of the discharge port of the nozzle or die or T die in the resin molding apparatus. It is to prevent the resin from solidifying and reduce product defects.

本発明の樹脂成形装置は、
射出装置からノズルまたはダイあるいはＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めを行なうことにより樹脂成形品を成形する樹脂成形装置において、
ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面の溶融樹脂を保温または加熱するための赤外線ヒータを、吐出口に向けて吐出口の斜め前方に配置したことを特徴とする。 The resin molding apparatus of the present invention is
In a resin molding apparatus for molding a resin molded product by discharging molten resin onto a mold through a nozzle or die or T die from an injection device, and then performing mold clamping,
An infrared heater for keeping or heating the molten resin on the opening surface of the nozzle or the die or the discharge port of the T die is disposed obliquely forward of the discharge port toward the discharge port.

本発明の樹脂成形装置によれば、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面の溶融樹脂を赤外線ヒータを用いて保温または加熱することにより、前記開口面での溶融樹脂の局部的な固化を防ぐことができる。   According to the resin molding apparatus of the present invention, the molten resin at the opening surface of the nozzle or the die or the discharge port of the T die is heated or heated using an infrared heater, so that the molten resin is locally solidified at the opening surface. Can be prevented.

また、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面の溶融樹脂を赤外線ヒータを用いて保温または加熱する代わりに、吐出口を閉鎖するためのシャッタを設け、このシャッタをヒータで加熱しても良い。   Also, instead of keeping or heating the molten resin on the opening surface of the nozzle or die or T-die discharge port using an infrared heater, a shutter for closing the discharge port is provided, and the shutter can be heated by the heater. good.

本発明によれば、ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面の溶融樹脂の局部的な固化を確実に防止することよって、固化した樹脂に起因するフローマーク等の不具合の発生を抑え、あるいは、成形品の品質を高めることができる。   According to the present invention, it is possible to reliably prevent the solidification of the molten resin on the opening surface of the nozzle or the die or the discharge port of the T die, thereby suppressing the occurrence of problems such as flow marks caused by the solidified resin, Or the quality of a molded article can be improved.

図１に、本発明に基づく樹脂成形装置の一例（主要部のみ）を示す。図中、１はＴダイ、２は吐出口、４は赤外線ヒータ、１０は射出装置（部分）を表わす。   In FIG. 1, an example (only main part) of the resin molding apparatus based on this invention is shown. In the figure, 1 is a T die, 2 is a discharge port, 4 is an infrared heater, and 10 is an injection device (part).

射出装置１０の先に、Ｔダイ１が取り付けられている。Ｔダイ１の側面に、支持脚３が取り付けられ、この支持脚３の先に赤外線ヒータ４が保持されている。赤外線ヒータ４は、赤外線の照射方向を吐出口２に向けて、吐出口２の斜め前方に配置されている。   A T-die 1 is attached to the tip of the injection device 10. A support leg 3 is attached to the side surface of the T die 1, and an infrared heater 4 is held at the tip of the support leg 3. The infrared heater 4 is disposed obliquely in front of the discharge port 2 with the infrared irradiation direction directed toward the discharge port 2.

なお、この例では、赤外線ヒータ４は固定式であるが、赤外線ヒータ４を可動式として任意の位置に調整したり、吐出時に溶融樹脂が付着しないように後方に退避できる構造とすることも考えられる。   In this example, the infrared heater 4 is a fixed type. However, the infrared heater 4 may be movable so that it can be adjusted to an arbitrary position, or can be retracted backward so that molten resin does not adhere during discharge. It is done.

また、従来、Ｔダイ１の吐出口２の部分は大気に触れ、温度コントロールされているＴダイ１本体よりも、温度が低下する傾向にあるが、本発明によれば、吐出口２の開口面の溶融樹脂と同時に、吐出口２も保温または加熱されるので、温度の均一性を向上することができる。このことは、Ｔダイ２のみならず、ノズル及びダイを用いた場合も同様である。   Further, conventionally, the portion of the discharge port 2 of the T die 1 is exposed to the atmosphere, and the temperature tends to be lower than that of the temperature-controlled T die 1 body. Since the discharge port 2 is also kept warm or heated simultaneously with the molten resin on the surface, the temperature uniformity can be improved. This is the same when not only the T-die 2 but also a nozzle and a die are used.

図２に、本発明に基づく樹脂成形装置の他の例（主要部のみ）を示す。図中、１はＴダイ、８はシャッタ、９はヒータを表わす。   In FIG. 2, the other example (only main part) of the resin molding apparatus based on this invention is shown. In the figure, 1 represents a T die, 8 represents a shutter, and 9 represents a heater.

射出装置１０の先に、Ｔダイ１が取り付けられている。Ｔダイ１の側面には、支持脚３が取り付けられ、この支持脚３に、軸１１を介して回転プレート７が取り付けられている。回転プレート７の外周上のＴダイ１の吐出口２と向かい合う部分には、シャッタ８が取り付けられている。シャッタ８には、カートリッジヒータ９が組み込まれている。回転プレート７の外周近傍のＴダイ１の吐出口２とは反対側の部分には、スロット１２が形成されている。支持脚３には、更に、空圧シリンダ６が固定されている。空圧シリンダ６のピストンの先は、ピン１３を介して上記のスロット１２に接続されている。   A T-die 1 is attached to the tip of the injection device 10. A support leg 3 is attached to the side surface of the T die 1, and a rotating plate 7 is attached to the support leg 3 via a shaft 11. A shutter 8 is attached to a portion of the outer periphery of the rotating plate 7 facing the discharge port 2 of the T die 1. A cartridge heater 9 is incorporated in the shutter 8. A slot 12 is formed in a portion of the T die 1 near the outer periphery of the rotating plate 7 on the side opposite to the discharge port 2. A pneumatic cylinder 6 is further fixed to the support leg 3. The piston tip of the pneumatic cylinder 6 is connected to the slot 12 via a pin 13.

空圧シリンダ６を駆動することによって、回転プレート７が軸１１の回りで傾動角度を変える。空圧シリンダ６のピストンを前進させると、シャッタ８がＴダイ１の吐出口２に密着して、吐出口２を塞ぐ。空圧シリンダ６のピストンを後退させると、図２の中で符号８ａで示すように、シャッタ８が後方に退避して、吐出口２を開く。   By driving the pneumatic cylinder 6, the rotation plate 7 changes the tilt angle around the shaft 11. When the piston of the pneumatic cylinder 6 is advanced, the shutter 8 comes into close contact with the discharge port 2 of the T die 1 and closes the discharge port 2. When the piston of the pneumatic cylinder 6 is retracted, the shutter 8 is retracted rearward and the discharge port 2 is opened as indicated by reference numeral 8a in FIG.

吐出口２から溶融樹脂を吐出した後、シャッタ８で吐出口２を塞いで、吐出口２の開口面の溶融樹脂が大気に触れることを防ぐ。この時、シャッタ８はカートリッジヒータ９により加熱され、その温度は適切にコントロールされている。また、シャッタ８の表面には、溶融樹脂が付着しないように、好ましくはフッ素系のコーティングまたはメッキ処理を施す。なお、シャッタ８は樹脂漏れを防ぐ機能も併せ持つ。   After the molten resin is discharged from the discharge port 2, the discharge port 2 is closed by the shutter 8 to prevent the molten resin on the opening surface of the discharge port 2 from coming into contact with the atmosphere. At this time, the shutter 8 is heated by the cartridge heater 9 and its temperature is appropriately controlled. Further, the surface of the shutter 8 is preferably subjected to fluorine coating or plating treatment so that the molten resin does not adhere. The shutter 8 also has a function of preventing resin leakage.

本発明に基づく樹脂成形装置の一例を示すであって、この例では赤外線ヒータが使用されている。An example of the resin molding apparatus based on this invention is shown, Comprising: In this example, the infrared heater is used. 本発明に基づく樹脂成形装置の一例を示すであって、この例ではヒータを備えたシャッタが使用されている。An example of the resin molding apparatus based on this invention is shown, Comprising: In this example, the shutter provided with the heater is used.

符号の説明Explanation of symbols

１・・・Ｔダイ、２・・・吐出口、３・・・支持脚、４・・・赤外線ヒータ、６・・・空圧シリンダ、７・・回転プレート、８・・・シャッタ（閉じた状態）、８ａ・・・シャッタ（開いた状態）、９・・・カートリッジヒータ、１１・・・軸、１２・・・スロット、１３・・・ピン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... T die, 2 ... Discharge port, 3 ... Support leg, 4 ... Infrared heater, 6 ... Pneumatic cylinder, 7 ... Rotary plate, 8 ... Shutter (closed) State), 8a ... shutter (open state), 9 ... cartridge heater, 11 ... shaft, 12 ... slot, 13 ... pin.

Claims (2)

射出装置からノズルまたはダイあるいはＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めを行なうことにより樹脂成形品を成形する樹脂成形装置において、
ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口の開口面の溶融樹脂を保温または加熱するための赤外線ヒータを、吐出口に向けて吐出口の斜め前方に配置したことを特徴とする樹脂成形装置。 In a resin molding apparatus for molding a resin molded product by discharging molten resin onto a mold through a nozzle or die or T die from an injection device, and then performing mold clamping,
A resin molding apparatus characterized in that an infrared heater for keeping or heating a molten resin on an opening surface of a nozzle or a die or a T-die discharge port is disposed obliquely forward of the discharge port toward the discharge port. 射出装置からノズルまたはダイあるいはＴダイを介して金型上に溶融樹脂を吐出し、次いで型締めを行なうことにより樹脂成形品を成形する樹脂成形装置において、
ノズルまたはダイあるいはＴダイの吐出口を閉鎖するためのシャッタと、このシャッタを加熱するためのヒータと、を備えたことを特徴とする樹脂成形装置 In a resin molding apparatus for molding a resin molded product by discharging molten resin onto a mold through a nozzle or die or T die from an injection device, and then performing mold clamping,
A resin molding apparatus comprising: a shutter for closing a discharge port of a nozzle, a die, or a T die; and a heater for heating the shutter.
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