JP2015098163A - 樹脂接合装置 - Google Patents
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Abstract
【目的】溶融器にてプラスチックペレットを溶融させ、樹脂溶融射出装置とアダプタとで、第1部材と第2部材を樹脂接合させる樹脂接合装置とすること。【構成】先端には出口部材5が、後部側にはプランジャ4が設けられたシリンダ1と、往復移動させる駆動手段3と、器本体部21の長手方向に対して流入側大開口22aから流出側小開口22bに連通する多数の溶融孔22が形成され、溶融孔22は大径円筒部22dが端部寄りまで形成され、流出側のみに流出側小開口22bが形成された溶融器2と、加熱手段6とからなり、ペレットpがプランジャ4の押圧にて溶融器2の流入側大開口22aから流入して流出側小開口22bから溶融樹脂qとして流出される樹脂溶融射出装置と、出口部材5から射出される溶融樹脂qにて相互を接合する第1部材91と第2部材92の少なくとも一側面に対し、溶融樹脂qが注入され、逃げを防ぐために保持するアダプタ8とからなること。【選択図】 図1
Description
本発明は、加熱状態の溶融器にて、多数のプラスチックペレットを樹脂溶融させると共に、該溶融樹脂を射出する樹脂溶融射出装置と、アダプタとで、第1部材と第2部材の相互を前記樹脂溶融射出装置からの溶融樹脂による接合につき迅速性及び気密性等を良好にできるに樹脂接合装置(「合成樹脂接合装置」とも言う。)に関する。
一般に、射出装置は、スクリュータイプ,プランジャタイプのものが存在する。その代表的なものとして、スクリュータイプでは、特許文献1が、プランジャタイプでは、特許文献2にそれぞれ開示されているように、主にシリンダとスクリューとから構成される。シリンダに設けられたホッパから投入されたペレットは、シリンダの内部でスクリューが回転することによって射出ノズル側に移送させられると共に、その移送過程で加熱されて溶融してゆく。そして、溶融した樹脂をノズルの先端に集め、それを射出し、金型に溶融樹脂を送る。
一般のプラスチックペレット(以下、単に『ペレット』という。)は、プラスチック(合成樹脂)製であり、その熱伝導率は約0.07〜0.20kcal/m・hr・℃である。これは、金属の熱伝導率の数百分の1から数千分の1であり、このようなことからペレットは、略断熱材と言える。したがって、ペレットを溶融するために、十分な溶融熱を与えても、熱がペレット内部(中心部)まで伝達しにくく、十分に加熱されるのに、かなりの時間がかかってしまう。
したがって、個々のペレットが十分に溶融されて、樹脂成形ができる状態となるまでは短時間ではできないものであった。そのためにシリンダ内で比較的長い時間をかけて、ペレットを溶融させなければならず、作業効率も良好とはいえないものであった。また、前記射出装置において、シリンダに投入した多数のペレットのそれぞれの固体が、加熱されてスクリューが回転することによって、噴射側に移動させるものであり、このとき多数のペレットの一部がシリンダ内壁に押し付けられる状態となる。
つまり、シリンダ内壁に押圧されることになる。そして、押圧される個々のペレットについても、その固体の表面の一部のみがシリンダ内壁に接触するものであり、個々のペレットの溶融は、ペレット固体が部分的に溶融するのみである。シリンダ内でスクリューによってこねられるペレットは、短時間でシリンダ内壁から離れてしまい、十分な加熱が行われず、ペレット固体は全体が溶融されず、大半のペレットは溶融部分と非溶融部分とが混ざり合った状態となる。
ペレットがスクリューによってシリンダ内壁に繰り返して押圧されることで、ペレットの完全な溶融が行われ、溶融したペレットがノズル付近に移送された場合でも、シリンダに貯留している樹脂の量は、1回の射出に必要な量の数十倍以上であり、無駄な量のペレットがシリンダ内に残留することになる。
また、溶融された樹脂がスクリューとシリンダの隙間を通過するときに、樹脂に機械的損傷を与える。特に、ガラス繊維入りのペレットを溶融する場合には問題が多く、スクリューが磨耗してしまう。また、それぞれのペレットがランダムに一部のみの溶融となるため、シリンダ内にいつまでも同じペレットが残留してしまうことは避けられない。そのために、シリンダ内のペレットにおける材料替えを行う際は、特に、作業が大変である。
このようなスクリュータイプに対してプランジャタイプのものが存在する。この種のものでは、構造が簡単で、且つ小型化にし易いものである。また、スクリューが磨耗するという欠点もプランジャタイプには存在しない。特許文献2は、最も基本的な構造を有するプランジャタイプのものであり、主に多数の貫通孔を有する裁頭円錐状の加熱筒と、射出プランジャと、供給筒等から構成されたものである。そして、射出プランジャにより、合成樹脂原料が加熱筒に送り出され、射出が行われる。しかし、特許文献2においても、種々の問題点を有している。
特許文献2では、射出プランジャと、裁頭円錐状の加熱筒は、その対面する両者の直径が異なるもので、射出プランジャの直径が加熱筒の対面箇所の直径よりも一回り小さく形成されている。また、射出プランジャの先端と加熱筒と射出プランジャの先端部分と供給筒との間には、射出プランジャの先端の面積よりも広い容積の空隙室が存在する。
したがって、溶融した合成樹脂原料は、射出プランジャによって、一旦、前記空隙室に押出されるが、射出プランジャがさらに加熱筒側に移動しても、合成樹脂原料が加熱筒の貫通孔に効率良く流入することができないものであり、加熱筒に流入しないで空隙室に残留してしまうおそれが十分にある。そして、前記空隙部に残留した合成樹脂原料は、加熱筒の貫通孔に新たに送り出そうとする合成樹脂原料の障害となるおそれがある。また、新たに送り出そうとする合成樹脂原料と、長期間残留して劣化した樹脂とが混合されてしまうおそれも十分にある。
そのような裁頭円錐状の加熱筒及び射出プランジャの不都合な点を改良し、極めて良好にペレットの樹脂溶融工程と、溶融樹脂の射出工程が効率良くできる成形機における射出装置を、本願出願人は、特許文献3にて開発した。この特許文献3では、ペレットの集合体を、プランジャにて押圧するのみで、前記ペレットが、溶融器の多数の錐状孔を通過することで、ペレットが樹脂溶融できると同時に、溶融樹脂の射出ができるという画期的な発明を提供できたものである。
この発明では、ペレットを溶融させる溶融工程としては、加熱された溶融器の多数の錐状孔を所定の圧力にて通過することで、ペレットなる固体から出口から出たときに溶融樹脂となる。つまり、ペレットの材質、溶融樹脂の粘性、溶融温度、圧力、溶融速度、押出速度、流量等が関連して、溶融速度と射出速度とが同一となっている。すると、溶融速度で考慮するとかなり早く溶融できるものである。さらには、従来の射出装置に比較して格段と小型軽量化に成功しているものであり、さらなる用途も案出されていた。
引用文献3では、射出装置にて適宜な部材を接続する発明が開示されている。この装置では、従来の射出装置を使用しており、実際には、ゲート部箇所が複雑で且つ孔径が細くスムーズな接続ができない重大な欠点がある。特に、小型の樹脂溶融射出装置を使用して、少なくとも2部材を、リベット、ボルト・ナット、溶接等ではなく、気密性などを良好としつつ、樹脂接合すること望まれていた。
そこで、発明が解決しようとする課題(発明の目的)は、小型軽量化の装置を生かし、第1部材と第2部材との相互を接合するのに、その開発等した樹脂溶融射出装置と、アダプタとで、射出される溶融樹脂にて接合ができることを開発し、さらには、迅速性、気密性等を優れたものにできることを図ることである。このように、樹脂接合された第1部材及び第2部材としての樹脂接合部材も優れたものとして提供することも目的である。
なお、前記樹脂接合部材には、第3部材(図13参照)、それ以上の部材が1度に重合される場合も包含される。
なお、前記樹脂接合部材には、第3部材(図13参照)、それ以上の部材が1度に重合される場合も包含される。
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意,研究を重ねた結果、請求項1の発明を、長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とを備え、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタとをロボットの可動するアームの先端箇所に取付けたことを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項2の発明を、長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とを備え、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタとをロボットの可動するアームの先端箇所に取付けたことを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項3の発明を、請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ及び第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぎつつ前記溶融樹脂の逃げを防ぐ面としての塞ぎ面を有してなることを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項4の発明を、請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ又は第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部を備えられたことを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項5の発明を、請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ及び第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部が備えられたことを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項6の発明を、請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタとして構成され、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成されると共に前記溶融樹脂の逃げを防ぐように構成され、さらに前記第1アダプタの裏面にて前記第1部材に穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部を備え、第1部材及び第2部材を接合することを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。
請求項7の発明を、請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには前記溶融樹脂が注入される注入口が形成され、且つ前記第1アダプタ及び前記第2アダプタの内面には前記第1部材と第2部材の周囲を囲む連続した溝が形成されると共に、前記注入口に連通されてなることを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決した。請求項8の発明を、請求項1,2,3,4,5,6又は7の何れか1項において、前記出口部材のノズル部と、前記第1アダプタとの間に、断熱材が介在されてなることを特徴とする樹脂接合装置としたことにより、前記課題を解決したものである。
請求項1の発明では、加熱状態の溶融器にて、多数のプラスチックペレットを樹脂溶融させると共に、該溶融樹脂を射出する樹脂溶融射出装置と、アダプタとで、第1部材と第2部材の相互を前記樹脂溶融射出装置からの溶融樹脂による接合につき迅速性,気密性及び防水性等を良好にできる最大の利点がある。特に、ロボットファクトリーにて、24時間対応ができる樹脂接合装置を提供できる。
特に、実験例では、多数のペレットがシリンダ内に詰まっている状態で、加圧等させることで、シリンダ内に充満された多数のペレット相互が押圧され、この動作にて、流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔を通過することでペレットが溶融して、樹脂溶融として良好にできる。
押圧された多数のペレットは、無駄が一切なく、直接、溶融器の溶融孔の多数の流入側大開口に送り込むことができる。したがって、前記プランジャの先端部と前記溶融器の流入側面部との間の多数のペレットを順次送り込むことができる。前記プランジャの先端部と前記溶融器の流入側面部との間に押圧されて、前記溶融孔の流入側大開口から入り込んだペレットは、溶融孔の内周壁面に囲まれる状態となり、先が窄まる溶融孔の通路であるから流出側小開口側への移動に伴い次第に押圧力が大きくなると共に加熱にて溶融されて小さくなる。
溶融器自体は、加熱手段によりペレットの溶融温度に加熱されており、ペレットが溶融してゆく。このとき、ペレットの全周囲は溶融孔の内周壁面により囲まれた状態であり、ペレットは外周から中心部に略均等にバランス良く溶融してゆくことができる。しかも、ペレットが、溶融孔を流入側大開口から流出側小開口に向かって移動する過程で、器本体部は、熱容量が大きいので、加熱手段にて一旦、高温に加熱されると、溶融器は、溶融したペレットの温度に影響されることなく、ペレットを加熱しつつ、十分な溶融温度に維持してゆくことができる。
そして、ペレットが外周から中心に向かって略均等に溶融しつつ、次々に流入側大開口から入り込む多数のペレットに押圧されて、溶融孔の流出側小開口に移動することができ、その間にもペレットは溶融が進行し、溶融孔の軸方向(長手方向)の略中間を通過した当たりでは溶融された部分が殆どであり、溶融器の溶融熱と共に周囲のペレットも溶融が加速度的に進行する。流出側小開口付近では、ペレットは最高温度で完全に溶融しており、溶融樹脂として、前記シリンダ内に溜めることができる。
このように、本発明において、溶融器は、器本体部に多数の先が窄まる溶融孔を有するものであり、加熱手段により溶融温度に加熱された多数の先が窄まる溶融孔に押出されたペレット群が大開口側である流入側大開口より入り込むことで、ペレットがバランス良く溶融し、且つ溶融器の熱容量が大きいので高温状態を維持することができ、溶融が促進されて溶融速度も速くなり、出口部材側に溶融樹脂が溜められる。
特に溶融器は、加熱手段によって、流出側小開口部分で樹脂の温度が最高に達することである。射出直前に必要な最適温度で且つ最高温度にすることができ、高温状態を最短時間にすることで樹脂を劣化させないので、高品質の成形が可能となる。つまり、溶融器は、樹脂が溶融する一番最後の過程で、射出直前に樹脂を最適温度に上げることができる構造である。
アダプタに注入されるまでは、溶融器が加熱手段にて一旦、高温に加熱されて、大きな熱容量によって高温が維持され、溶融したペレットは温度が低下することなく、十分な溶融温度を維持して、良質なペレット群による溶融樹脂ができる。該溶融樹脂が、アダプタ内に注入されると、第1部材及び第2部材の常温度の周壁等にて直ぐに、固化して第1部材と第2部材の相互の接合につき迅速性及気密性等を良好にできる。このような固化速度は、ボンドとも、ジョイント材とも異なる。
請求項2の発明では、殆ど、請求項1と同等の効果を奏する。また、請求項3の発明では、第1部材又は第2部材の相互にそれぞれ結合孔を設けておけば、該結合孔に、前記アダプタを介して溶融樹脂の注入作業にて略瞬時に樹脂接合できる。硬質の合成樹脂の場合には、強固な固着ができる。さらに、簡単な構成のアダプタにでき、安価に提供できる。
請求項4の発明では、特に、第1部材又は第2部材の結合孔を雌ネジとして形成すると、樹脂ボルト結合構成として製造できる利点がある。請求項5の発明では、第1部材と第2部材の相互にそれぞれ結合孔を設けると共に、該結合孔よりも大径なる膨出部を形成する凹部が備えられたことで、リベット的な接合が簡易且つ迅速にできる。
請求項6の発明では、特に、第2アダプタが不要の構成にて、第2部材の結合孔を雌ネジとして形成すると、樹脂ボルト結合構成として製造できる。また、第2部材の金属製ボルトを装着した構成とすることで、樹脂ナット(袋ナット)結合構成として製造できるものである。
請求項7の発明では、特に、第1部材及び第2部材の相互に対しそれぞれ何らの結合孔等を設けることが無くても、その第1部材と第2部材とを接合できる利点がある。その第1部材と第2部材とが適宜の間隔をおいた接合であっても良好に接合できる。また、第1部材と第2部材とは、板材は勿論のこと、丸棒、角棒であっても接合できる。請求項8の発明では、第1アダプタによる冷却を回避して良好に樹脂接合できる利点がある。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明の主要な構成は、図1に示すように、溶融樹脂qを射出する樹脂溶融射出装置Aと、アダプタ8とから構成されている。この樹脂溶融射出装置Aと、アダプタ8とで、第1部材91と第2部材92の相互を樹脂接合する装置である。
前記第1部材91と第2部材92の材質としては、金属,ガラス,樹脂,材木等が可能であるが、一般的には、金属が多い。また、前記第1部材91と第2部材92の材質が、アルミニウム同士、鉄同士等、同一材質の場合が多いが、用途によっては、異種の材質の場合もある。つまり、アルミニウムと鉄、鉄とプラスチック等である。
本発明の樹脂接合装置は、射出性能が高いので、低温溶融樹脂(汎用プラスチック,ABS,ポリエチレン,ポリプロピレン等)から高温溶融樹脂(エンジニアリングプラスチック,ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド等)まで使用できる材料範囲が広いために用途によって種々選択できる。また、色も製品によって適切の色を選択できる。
前記樹脂溶融射出装置Aは、ペレットp,p,…を溶融する溶融器2が前記シリンダ1内の下方に固定されており、図1及び図2に示されている。その主要な構成は、前記シリンダ1と、前記溶融器2と、プランジャ4と、該プランジャ4を往復動させる駆動手段3と、ノズル部51を有する出口部材5と、前記溶融器2を加熱する加熱手段6とから構成されている。
前記樹脂溶融射出装置Aは、図1に示すように、小型スタンドB(約0.5m〜約1m)のベース95上の柱部96に上下調節可能に設けられた上クリップ部97a端に固着され、さらに、下クリップ部97bの先端に設けた後述する上アダプタ81の周囲を支持固定する固定枠97cと共に、前記樹脂溶融射出装置Aのシリンダ1の下方の出口部材5を支持固定するように構成されている。特に、下クリップ部97b及びは固定枠97cは下側からの押圧に耐えうるようになっている。
前記下アダプタ82は、図1に示すように、昇降装置98の台座98a上に固定され、この上に、第1部材91及び第2部材92がセット可能に構成されている。前記昇降装置98が適宜上昇すると、前記上アダプタ81に合致して、前記第1部材91及び第2部材92を押圧状態を保持するように構成されている。この状態で、前記樹脂溶融射出装置Aから溶融樹脂qが射出されるものである。以下、前記樹脂溶融射出装置Aに特徴があるため、この構成を最初に説明し、次に、前記アダプタ8について、順次説明する。
前記樹脂溶融射出装置Aの前記シリンダ1の端(各図では下端)には出口部材5が、この内部には、前記溶融器2と、往復動する前記プランジャ4とがそれぞれ設けられている。該プランジャ4は、実施形態では、先端(各図の下端)には、押圧塞ぎ部41が、先端から後端までの外周は円筒状の外周側面部42としてそれぞれ形成されている。
また、前記押圧塞ぎ部41の前面(下面)には、硬質耐熱性の合成樹脂製の断熱塞ぎ部43が必要に応じて固着されている。これによって、前記溶融器2と前記プランジャ4との間を断熱して前記溶融器2の熱が前記プランジャ4に奪われないように、また、該プランジャ4が加熱して前記駆動手段3に熱が伝導しないようにすることができる。
該駆動手段3は、モータ駆動部31,ピニオンギア32及びラック軸33とから構成されている。或いは、図示しないが、減速機付きのモータ駆動部31と、ボールねじとボールねじナット駆動との駆動によりロッドが往復動する駆動手段3も存在する。前記ラック軸33の下端が前記押圧塞ぎ部41の略中央上に当接して、前記ラック軸33の下端が前記押圧塞ぎ部41にボルトにて固着されている。
前記ラック軸33の後部側は、前記モータ駆動部31のモータケース38内にガイド34を介して上下方向に摺動可能に設けられている。前記ピニオンギア32,ラック軸33等は、鉄又はステンレス製等で構成されている。また、前記モータ駆動部31は、ブラシレスモータ又はステッピングモータ等で構成され、高精度の駆動制御が可能に構成されている。
前記シリンダ1の材質は、加熱が迅速に行われることが必要であり、鉄又は鉄の含有量の多いステンレスなどが好適である。該シリンダ1は、細長く形成されたシリンダ本体部11として構成され、前記プランジャ4側の適宜の位置に形成されたペレット供給口11aには、管状の供給管12が接続されている。
該供給管12の上端には、ペレットp,p,…を溜めておくホッパ18に連通するように構成されている。前記供給管12は、前記シリンダ1に一体化された部分と、適宜なパイプとで構成されることもある。前記シリンダ本体部11は円筒状の部材であり、その内方側は内周側面部11bによって包囲された略円柱状の空隙を有する。
前記シリンダ本体部11の肉厚寸法は、約2mm程度のものが好ましい。前記ホッパ18には、多数のペレットp,p,…が投入可能であり、投入されたペレットp,p,…は、供給管12を通して前記ペレット供給口11aからシリンダ本体部11内に送り込まれる。また、特に図示しないが、供給管12にスクリュー搬送又は空気圧装置を具備して、ペレットp,p,…を強制的に投入することもある。
前記シリンダ本体部11の軸方向(長手方向)の一端側(下端)には、前記出口部材5が装着されている。該出口部材5は、ノズル部51と、漏斗部52と、接続部53とから構成されている。前記ノズル部51は、射出先端口51aと基部51bとから構成される〔図1,図5(A)参照〕。
前記射出先端口51aが細径で、前記基部51bが段部を介して少し太径に形成されている。このような前記ノズル部51が、アダプタ8の第1アダプタ81に、きっちりと収納できるような挿入孔81aが形成されている。前記出口部材5の接続部53と、シリンダ本体部11とは、螺子構造(外螺子,内螺子)による構成で着脱自在となっている。前記ノズル部51の材質は、熱伝導の良いものが好適で、具体的には、ベリリウム銅又は銅が望ましい。
前記溶融器2は、略円筒形状形成された器本体部21に多数の溶融孔22,22,…が形成されたものである(図1乃至図3、図14乃至17等参照)。前記器本体部21の材質は、熱容量が大きく、且つ熱伝導の良いものが好適である。具体的には、銅又はベリリウム銅が使用される。前記器本体部21は、前記シリンダ1のシリンダ本体部11内部の先端側(図1において下方)に固定されて配置されている〔図1,図2(A)及び(B)参照〕。
図4(A)に示すように、前記溶融器2の器本体部21は、前述したように円筒形状に形成されたものであり、該器本体部21において前記プランジャ4の押圧塞ぎ部41と対面する側で且つ多数のペレットp,p,…が流入してくる側の面を流入側面部21aと称する。該流入側面部21aと反対側の面で前記出口部材5と対面し、溶融樹脂qが流出する側の面を流出側面部21bと称する。
また、前記器本体部21の外周側面を円周側面21cと称する。前記器本体部21は、前述したように円筒形状であり、流入側面部21aの直径D2aと、流出側面部21bの直径D2bとは、円周側面21cは、軸方向に沿っていずれの位置も同一直径となる正確な円筒形状である〔図4(A)及び(B)参照〕。
次に、溶融孔22は、円柱状に形成された器本体部21に多数形成されている。具体的には、前記流入側面部21aと前記流出側面部21bとの間であって、前記器本体部21の軸方向(長手方向)に沿って形成されたものである(図1及び図2参照)。実施形態としては、先が窄まるように形成されている。
その溶融孔22の第1実施形態は、前記器本体部21の長手方向に対して前記流入側大開口22aから前記流出側小開口22bになるように、前記流入側大開口22aとしての大径円筒部22dが端部寄りまで形成され、且つ端部(下端)のみに前記流出側小開口22bが形成されている〔図4(A)及び(B)参照〕。
その溶融孔22の第2実施形態は、前記流入側大開口22aの大径から、前記流出側小開口22bの内径よりも大きく且つ前記流入側大開口22aの内径よりも小さい孔になるように端部(下端)側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口22bとして形成されている〔図4(F)参照〕。
図4 (C)においては、前記溶融孔22の流入側大開口22aは、断面円形に形成され、且つ該流入側大開口22aの入口箇所は皿状面取り22a1がそれぞれ形成されると共に、隣接する流入側大開口22aの皿状面取り22a1,22a1同士の境目となる部位が刃状22sとして形成されることもある。
該刃状22sの存在により、該刃状22s箇所で、ペレットpが破砕され、細かく分離されることが多くなり、ペレットpが流入側大開口22aにより一層入り易くなり、ペレットpの溶融を促進する作用も呈する。
前記溶融器2の流入側大開口22aは、器本体部21の流入側面部21a側に位置し、前記プランジャ4側に対面(又は対向)している〔図1、図2(A)及び(B)参照〕。また、前記溶融器2の流出側小開口22bは流出側面部21bに位置し、出口部材5に対面(又は対向)している〔図1、図2(A)及び(B)参照〕。
以上述べたように、溶融器2の流入側面部21aには、多数の溶融孔22,22,…の流入側大開口22a,22a,…が配置されたものであり、前記流入側面部21aは、前記プランジャ4に対面して流入側大開口22aにペレットp,p,…が流れ込むので、溶融器2の流入側と称する。
溶融孔22は、入口側が大径円筒部22dが端部寄りまで形成され、且つ端部(下端)のみに前記流出側小開口22bが形成されていても、まずは、溶融孔22の流入側大開口22aは、1個のペレットp全体が入り込む大きさであり、少なくとも該ペレットpの一部(一部分)が入り込むような大きさとしている。流入側大開口22aの具体的な大きさは、ペレットp,p,…が容易に入り易いような直径で、約3〜4mm程度である。
前記ペレットpは、溶融孔22の流入側大開口22aから流出側小開口22bに向かうにしたがい、溶融が進み、流出側小開口22b付近又これより手前位置では溶融を完了して、完全に液状化して、流出側小開口22bから流出して、さらには、出口部材5先端からも流出する。
前記流出側小開口22bは、ペレットp,p,…が溶融して液化した溶融樹脂qとなるような直径は約1〜2mm程度である。溶融孔22は、先端が窄まった形状をしていても〔図3(A)参照〕、実験的には、従来公知としての軸方向(長手方向)に沿って略テーパー形状となった錐状の形状ものと略同様に溶融させることができる。
前記モータ駆動部31は、ブラシレスモータ又はステッピングモータ等で構成され、高精度の駆動制御が可能に構成されている。特に、ペレットの材質等を考慮して、該ペレットpを溶融させつつ、溶融された溶融樹脂qの射出作業を精密に制御できる。その結果、樹脂を溶融できる量と時間と射出圧を正確に制御でき、最適な樹脂接合が可能となる。
例えば、シリンダ1内に一度に入れられるペレットp,p,…の全容量として1回毎に樹脂接合できる溶融樹脂qの射出工程時間を約1秒程度とすることで、段取りを含めた1回工程の樹脂接合を、連続して多数回(約40〜60回程度)できる。多数回の射出後全ペレットp,p,…が溶融・射出されると瞬時(約1秒)にプランジャ4が後退し、次に瞬時にペレットp,p,…が全容量再投入される。特に、前記ブラシレスモータは、低速の溶融及び射出時間と高速のペレットpの投入時間を正確に制御するのに好適である。
特に、溶融器2の固定タイプの場合には、ペレットp,p,…を溶融しつつ前記出口部材5先端から溶融樹脂を射出するので、後述する樹脂接合が、瞬時にできる利点がある。この溶融器2の固定タイプの場合は、溶融樹脂の生成と射出とが同時であることから、樹脂接合量に応じて、前記駆動手段3のラック速度を制御し、樹脂接合する第1部材91及び第2部材92の送り量を制御する方式を採用することで多数回連続接合が可能である。
前記加熱手段6は、前記シリンダ本体部11の外周面から前記溶融器2を加熱する構成部材であり、該溶融器2への熱伝導性が良好となるように筒状に構成されている。具体的には、IHヒータ等が巻き線状に構成されたもので十分な熱量が得られる。前記加熱手段6は、シリンダ1のシリンダ本体部11内において溶融器2を加熱する役目をなす。
前記加熱手段6は、具体的には、電磁誘導装置つまりIH(インダクションヒーティング)コイルが好適であり、樹脂又はセラミック製の断熱材コイルボビンにIHコイルを巻いたものである。IHコイルとシリンダ本体部11の外周側面との間隔が最適になるようにボビンの形状が設定されている。入力電力は、制御装置により0乃至1Kwまで可変可能としたものが好適である。
前記シリンダ1には、熱電対が取り付けられており、シリンダ1の温度を設定値にすることができるようになっている。また加熱手段6の別のタイプとして、バンドヒーターが使用されることもある。さらに、加熱手段6は、前述したものに限定されるものではなく、その他の本発明に使用可能な加熱装置であれば何れのものが使用されても構わない。
前記溶融器2において、通常は、流入側大開口22aは、平均的なサイズのペレットp全体が流入側大開口22aから入り込む程度の大きさとしている〔図3(A)参照〕。溶融孔22,22,…内に入り込んだそれぞれのペレットp,p,…は、あとから流入するペレットp,p,…によって、流出側小開口22b側に押圧され、溶融器2は、加熱手段6を介してペレットpを溶融する温度に維持されている。
したがって流入側大開口22aから入り込んだペレットpは、流入側大開口22aから流出側小開口22bに向かって移動するに従いペレットp中心部に向かって溶融する〔図3(A)参照〕。ペレットpは、流入側大開口22aに入り始めた初期の状態で、ペレットpの周囲が溶融孔22の内周壁面に略均等に囲まれた状態となるように設定されている。
そして、ペレットpは、溶融孔22を流出側小開口22b側に向かって移動するに従い、溶融されつつ、サイズが次第に縮小されてゆく〔図3(A)参照〕。ペレットpが流出側小開口22b側に向かって溶融しながら移動しても、溶融樹脂が次第に多くなっているので、溶融されたペレットpの周囲は均等に囲まれた状態を維持している。それゆえに、ペレットpの溶融は、迅速に行われてゆく。
つまり、個々のペレットpの周囲は、溶融孔22の内壁面に略均等に囲まれ、常に内壁面に近接又は当接された状態を維持する〔図3(A)参照〕。そして、ペレットpの溶融が進むに従い、さらに溶融孔22を進行し、ペレットpの溶融を促進させる。しかも、溶融孔22の内部でペレットpは溶融して液化しているので、後から送り込まれたペレットpは、既に液化したペレットpaの熱によって溶融がさらに促進される〔図3(A)参照〕。
以上のように、前記流入側大開口22aとしての大径円筒部22dが端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口22bが形成されていることにより〔図3(A)参照〕、ペレットpが奥側では押圧されつつ加熱力による溶融にて、円錐状の溶融孔と同様な作用を発揮させることができる〔図3(B)参照〕。このような大径円筒部22dなる孔加工は、特に、円錐状加工に比較して割安な加工を提供できる。
多数のペレットp,p,…は、殆ど必要な量のみを溶融できるので材料がシリンダ本体部11内で長時間熱的、機械的ストレスに晒されることがない。よって、品質の良い樹脂接合ができる。また、本発明おける樹脂溶融射出装置は、溶融効率が高く、必要以上の材料を投入する必要がないので装置全体が小型になり、省電力、省資源である。また、射出直前の溶融最終過程で射出適正温度かつ最高温度となることで樹脂の高温状態を最低時間に短縮できるということも品質の良い溶融樹脂qができる。
以上の説明では、多数のペレットpが前記ペレット供給口11aから連続して供給される構造としていたが、図1に示すように、所定量のペレットpが供給される構成とすることもある。具体的には、シャッタ機構16が設けられている。該シャッタ機構16は、シャッタ板16aと、該シャッタ板16aを上下駆動させるソレノイド等の駆動源16bとから構成されている。
前記シャッタ板16aの下端部が、前記供給管12の根元部に形成された溝部12aに挿入されて前記ペレット供給口11aが塞がれ、前記供給管12内に流下する多数のペレットpの流れを遮断するように構成されている。このようなシャッタ機構16の場合には、多数のペレットpの流れ速度と流れ時間とを考慮して前記シャッタ板16aを開閉する時間とを制御することにより、前記ホッパ18から供給されたペレットpを適宜の量に制御できる。
次に、前記アダプタ8の構成について説明する。該アダプタ8の基本的構成としては、第1アダプタ81と第2アダプタ82とで構成されている。前記アダプタ8の第1実施形態は、図5(A)乃至(C)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されている。
前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の裏面には、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921を塞ぎつつ前記溶融樹脂
qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81b、82bを有している。具体的には、前記第1部材91と第2部材92の上面及び下面がフラット面の場合には、単に、フラット面としての塞ぎ面81b、82bが形成されている。
qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81b、82bを有している。具体的には、前記第1部材91と第2部材92の上面及び下面がフラット面の場合には、単に、フラット面としての塞ぎ面81b、82bが形成されている。
第1実施形態のアダプタ8の場合には、前記第1アダプタ81の裏面(下面)及び第2アダプタ82の裏面(上面)が、フラット面としての塞ぎ面81b、82bが形成されているのみのため、前記第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921には、外れ防止の拡大孔911a,921aや、テーパ孔911b、921bが形成される。
図5の実施形態の場合には、前記ノズル部5の射出口51aの直径に対して、前記結合孔911,921の直径が大きい場合について説明したが、これとは逆に、前記ノズル部5の射出口51aの直径に対して、前記結合孔911,921の直径が小さい場合が、図15に示されており、これがアダプタ8の第1実施形態の変形例である。この場合にも前記第1部材91と第2部材92とに、前記結合孔911,921が穿孔され、且つ、外れ防止のテーパ孔911b、921bが形成されている。前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されている。
図15に示すように、第2アダプタ82の裏面には、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921を塞ぎつつ前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81b、82bを有している。また、前記射出口51aの直径に対して、前記結合孔911,921の直径が小さい場合には、前記第1アダプタ81は、必ずしも必要でないこともある。しかし、溶融樹脂qを射出して樹脂接合するときには、比較的高圧が加わることから、前記第1アダプタ81及び第アダプタ82は、離間しないように強力に固定しておくことが重要である。
第1実施形態のアダプタ8の変形例の場合には、図6に示すように、第2アダプタ82の裏面に、僅かに、ブラスネジ突部82c、マイナスネジ突部82dが形成され、他の面はフラット面としての塞ぎ面82bがそれぞれ形成されている。この場合には、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921は、ネジ孔として形成されている。
このようにして、第1部材91と第2部材92とを樹脂接合した場合には、後に、第1部材91と第2部材92とを一時的に分離、分解したい場合等には、その樹脂接合して硬化した樹脂を、頭無しのビスとして使用することができる。最終的に解体したい場合等には、溶融樹脂qを使用しているため、樹脂の溶融温度以上に加熱すると接合が外れ簡単に解体、分離ができる最大の効果を奏する。
前記アダプタ8の第2実施形態は、図7(A)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1アダプタ81の裏面には前記第1部材91に穿孔された結合孔911を塞ぐと共に該結合孔911及び921径よりも大径なるボルト頭に相当する膨出部を形成する凹部81cが備えられている。該凹部81c以外のフラット面は、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81bが形成されている。
その第2アダプタ82には、前記第2部材92に穿孔されたネジ孔としての結合孔921を塞ぐのみのフラット面が形成され、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面82bが形成されている。この場合には、樹脂ボルトにて第1部材91と第2部材92とが接合される構成である。分解したい場合等には、その樹脂接合して硬化した樹脂ボルトを緩めて外せる利点があるし、元の状態に戻すこともできる。
前記アダプタ8の第2実施形態の変形例は、図7(C)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1アダプタ81の裏面には、前記第1部材91に穿孔された結合孔911を塞ぎつつ前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81bが形成されている。図7(C)の前記挿入口81a箇所には、硬質合成樹脂製の断熱材85が、前記ノズル部51との間に介在され、溶融樹脂qを冷却しにくくして前記ノズル部51の詰まりを防止するように構成することもある。
また、第2アダプタ82には、前記第2部材92に穿孔された結合孔921を塞ぐと共に該結合孔921径よりも大径なるボルト頭に相当する膨出部を形成する凹部82eが備えられている。該凹部82e以外のフラット面は、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面82bが形成されている。この場合も、樹脂ボルトにて第1部材91と第2部材92とが接合される構成である。分解したい場合等には、その樹脂接合して硬化した樹脂ボルトを緩めて外せる利点があるし、元の状態に戻すこともできる。
前記アダプタ8の第3実施形態は、図8(A)及び(B)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されている。前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の裏面には前記第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911及び921を塞ぐと共に該結合孔911及び921径よりも大径なる膨出部を形成する凹部81d、82fが備えられている。該凹部81d、82f以外のフラット面は、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81b、82bが形成されている。
具体的には、実施形態としては、図8(A)及び(B)に示すように、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921を塞ぎつつ、該911,921の上下に膨出樹脂部Q1が形成され、溶融樹脂qは、全体としてリベットとして接合(固着)構成となる。本発明では、第1部材91と第2部材92が存在すれば、一瞬の時間で、樹脂接合できる。気密性、水密性も高度なものにできる。
また、前記アダプタ8の第3実施形態の変形例は、図9に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなるが、第1アダプタ81は、予め、金属ナット67を、必要に応じて溶接等にて固着しておくタイプである。この場合は、第1アダプタ81には、前記金属ナット67が収納される凹部81eが形成されるし、第2アダプタ82には、樹脂ボルトのボルト頭が収納される凹部82gが形成されるものである。
その樹脂ボルトのボルト頭は、六角頭でも、四角頭でも、六角レンチが入るボルト頭でもよい。また、前記金属ナット67も、四角でも、八角でも、制限されない。この実施形態でも、後に、第1部材91と第2部材92とを分離、分解したい場合等には、その樹脂接合して硬化した樹脂ボルトを緩めて外せる利点がある。特に金属ナット67故に、強固な接合ができるし、元の状態に戻すこともできる。金属ナット67を溶接しなければ、解体時に全体を分離しやすい効果もある。
前記アダプタ8の第4実施形態は、図10(A)及び(B)に示すように、前記アダプタ8は、第1アダプタ81のみとして構成されている。前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1アダプタ81の裏面にて前記第1部材91に穿孔された結合孔911を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる樹脂ボルトのボルト頭としての膨出部を形成する凹部81fを備え、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81bが形成されている。
このとき、第2部材92には、ネジ穴としての穴部92dが形成されている。強度を要求する場合には、穴部を比較的深く形成する必要がある。かかる構造によって、第2アダプタ82は不要にできる。第1部材91の結合孔911は、単なる孔が形成されている。このタイプの実施形態では、1つのアダプタのみで構成されており、安価に提供できる。
前記アダプタ8の第4実施形態の変形例は、図11に示すように、前記アダプタ8も、第1アダプタ81のみとして構成されている。第2部材92には、予め、金属ボルト68を、必要に応じて溶接等にて固着しておくタイプである。このため、該金属ボルト68のボルト頭を支えるため、樹脂漏れなどもなく、第2アダプタ82は不要にできる。この場合の第1アダプタ81には、前記金属ボルト68のボルト軸68bを覆うようにして収納される樹脂袋ナットとしての凹部81gが形成されると共に、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81bが形成されている。
その樹脂袋ナットは、六角でも、四角でも、六角レンチが入る形状でもよい。また、前記金属ボルト68のボルト頭も、四角でも、八角でも、制限されない。この実施形態でも、後に、第1部材91と第2部材92とを分離、分解したい場合等には、その樹脂接合して硬化した樹脂袋ナットを緩めて外せる利点がある。特に、金属ボルト68故に、強固な接合ができるし、元の状態に戻すこともできる。金属ボルト68を溶接しなければ、解体時等に全体を分離しやすい。
図11の場合には、第1部材91と第2部材92にそれぞれ穿孔された結合孔911,921が形成されているが、樹脂袋ナットを樹脂接合した後においては、前記金属ボルト68のボルト軸と前記結合孔911,921との隙間にも溶融樹脂qが詰まり、気密性及び水密性を抜群にできる。
図12(A)及び(B)に示したものは、前記アダプタ8としては、第1実施形態であるが、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92の孔部形状が特殊に形成されている。前記第1部材91には、中孔911xと大径孔911yとが段付きにて形成され、前記第2部材92には、複数(4個)の小孔911zが形成され、且つ該小孔の端には、テーパ孔が形成されている。このような複雑な孔を形成しても、本発明の樹脂接合では、瞬時にできる利点がある。
図13(A)及び(B)に示したものも、前記アダプタ8としては、第1実施形態であるが、樹脂接合するための第1部材91と第2部材92と、さらには第3部材が備えられ、その上で孔部形状が特殊に形成されている。前記第1部材91には、テーパ孔付きの中孔911xが形成され、前記第2部材92には大径孔911yが形成され、前記第3部材92には、複数(3個)の小孔911zが形成され、且つ該小孔の端には、テーパ孔が形成されている。このような複雑な孔を形成しても、本発明の樹脂接合では、瞬時にできる利点がある。
前記アダプタ8の第5実施形態は、図14(A)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1部材と第2部材の周囲を囲む連続した溝81n及び82nが形成されている。さらに、前記注入口81aに連通されて前記第2アダプタ82の裏面と重なり箇所を有する。また、第2アダプタ82の形状も前記第1アダプタ81の形状と同等に形成されている。
特に、前記第2アダプタ82の内面にも、前記第1部材91と第2部材92の周囲を囲む連続した溝部82nが形成され、前記第1アダプタ81の溝81nとも、連通状態をなしている。このような構造によって、何らの孔及び切欠き等が存在しなくとも、第1部材91と第2部材92とが接合される構成である。さらに、分解したい場合等には、その前記第1部材91と第2部材92を加熱して、その樹脂接合した溶融樹脂qの溶融温度以上になった場合には、樹脂を溶かして外すことができる。つまり、樹脂接合された2部材は、元の第1部材91と第2部材92の状態に整然として戻すこともできる。
前記アダプタ8の第5実施形態の変形例は、図14(C)に示すように、第1アダプタ81と第2アダプタ82とからなり、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1部材91と第2部材92の周囲全体を囲む連続した大凹部81m及び82mが形成されている。
さらに、図14(C)に示すように、前記注入口81aに連通されて前記第2アダプタ82の裏面と重なり面を有する。また、第2アダプタ82の形状も前記第1アダプタ81の形状と同等に形成されている。第2アダプタ82にも前記第1部材91と第2部材92の周囲全体を囲む連続した大凹部81m及び82mが形成されている。この第1アダプタ81と第2アダプタ82の重なり面は、段差又は間隔を有して形成されている。また、図14(D)に示すように、樹脂接合した後に完成した前記第1部材91と第2部材92とは離間した状態にて接合されている。
前記アダプタ8の第6実施形態は、図16に示すように、2台の樹脂溶融射出装置Aと、アダプタ8が3台とから構成されている。具体的には、前記第1アダプタ81には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されると共に、前記第1アダプタ81の裏面には、前記第1部材91に穿孔された結合孔911を塞ぎつつ前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面81bが形成されている。
第2アダプタ82には、前記第2部材92に穿孔された結合孔921を塞ぐと共に該結合孔921径よりも大径なるボルト頭に相当する膨出部を形成する凹部82eが備えられている。該凹部82c以外のフラット面は、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面82bが形成されている。この場合も、樹脂ボルトにて第1部材91と第2部材92とが接合される構成である。特に、前記第2アダプタ82は、広幅に構成されている。
また、第3アダプタ83は、図16に示すように、前記第1アダプタ81に少し離れた位置の前記第1部材91の上側に設けられている。つまり、図16の右側に示すように、前記第3アダプタ83には、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口83aが形成されると共に、前記第3アダプタ81の裏面には前記第1部材91に穿孔された結合孔911を塞ぐと共に該結合孔911及び921径よりも大径なるボルト頭に相当する膨出部を形成する凹部83cが備えられている。
該凹部83c以外のフラット面は、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面83bが形成されている。その第3アダプタ83には、前記第2部材92に穿孔されたネジ孔としての結合孔921を塞ぐのみのフラット面が形成され、前記溶融樹脂qの逃げを防ぐ面としての塞ぎ面82bが形成されている。この場合には、樹脂ボルトにて第1部材91と第2部材92とが接合される構成である。
前記アダプタ8の第7実施形態は、図17に示すように、薄板、シート等の大面積で接合する場合、樹脂の流動域を広げるために、複数のノズルを使用するものである。つまり、2台の樹脂溶融射出装置Aと、アダプタ8の2台とから構成されている。具体的には、第1アダプタ81と、第2アダプタ82のそれぞれの対向する面に、板状の樹脂連結体q81、q82を形成するための大凹部81s,82sが凹状に設けられている。
薄板、シート等の第1部材91と第2部材92には、長孔としての連結孔912,921が板幅間に3箇所に亘って形成されている。つまり、前記凹部81m,82mの幅内に、3箇所設けられている。また、前記第1アダプタ81には、2箇所に、前記樹脂溶融射出装置Aにて生成された溶融樹脂qが射出される前記ノズル部51が挿入される挿入口81aが形成されている。製造できた製品としては、図17(B)に示す通りであるが、前記樹脂連結体q81、q82箇所及び連結孔912,921箇所の断面は図17(C)及び(D)に示されている。
特に、前記樹脂連結体q81、q82が広く大型の場合には、温度制御することも必要となるため、図17(E)に示すように、前記第2アダプタ82内に、水冷通し孔82pが2列設けられ、これが連通するように、連通パイプ82x,82y,82zが設けられ、冷却構成とされている。また、前記第1アダプタ81内に、水冷通し孔81pも2列設けられ、これが連通するように、連通パイプ81x,81y,81zも設けられている。さらには、前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の裏面側には冷却用のペルチェ素子87が複数設けられることもある。
図20に示すように、出口部材5箇所には、必要に応じてゲートピン開閉機構が設けられている。該ゲートピン開閉機構は、出口部材5箇所内に横設した棒状の出口取付部56と、ゲートピン55とから構成されている。該ゲートピン55の下端(先端)は、先鋭部55aとして形成され、上部(後部)は、前記出口取付部56の収納部56a内を上下動可能に収納されている。前記出口取付部56の左右側から溶融樹脂qが流下する。
さらに、前記ゲートピン55の上端(後端)と、前記収納部56aの上端との間には、圧縮バネ57(圧縮スプリング)が介在され、前記ゲートピン55が常時下方に弾性付勢されるように構成されている。該ゲートピン55の先鋭部55aと、前記ノズル部51の射出口51aの射出先端口51a1の内径と、面一状態で、隙間無く嵌るように構成されると共に、その先鋭部55aの大部分は、前記射出口51a内に存在するようになっている。
ゲートピン開閉機構の作用状態について説明する。かかる構成において、前記出口部材5箇所に、溶融樹脂qが加圧状態で充満していると、前記ゲートピン55の先鋭部55aにも加圧された溶融樹脂qが全周囲に加わる。すると、図20(B)に示すように、前記先鋭部55aに加わる力fは、上向きの傾斜力となり、この垂直分力のみが前記ゲートピン55を持ち上げることになり、その瞬間に、前記射出口51aの射出先端口51a1が開口され、溶融樹脂qが射出される。
その射出を終了すると、溶融樹脂qの加圧状態が無くなり、前記ゲートピン55は圧縮バネ57にて、弾性付勢されて、下降して前記先鋭部55aにて射出先端口51a1を閉口する。このような、ゲートピン開閉機構を設けることで、樹脂接合して硬化した樹脂と出口部材5箇所内の溶融樹脂qとが区切りが良好にでき、整然とした樹脂接合ができる。
図21に示した実施形態は、ロボット88のアーム89の先端に、本発明の主要部の樹脂溶融射出装置A及び第1アダプタ81を取付け、別のロボット88のアーム89の先端に、第2アダプタ82を取付け、適宜な形状及び材質の第1部材91と第2部材92に対して樹脂接合ができる構成であり、ロボットファクトリーにて、24時間対応ができるイメージである。特に、図23においては、前記ロボット88のアーム89の第1関節部に対して、樹脂溶融射出装置Aがかなり大型に記載されているが、該樹脂溶融射出装置Aの各構成部を判り易くするためであり、あくまでもイメージ図である。
以上説明したアダプタ8を構成する第1アダプタ81及び第2アダプタ82、或いは第3アダプタ83は、平板状をなしているが、前記第1部材91と第2部材92に対応できる形状であり、これが直角アングル、コーナー、曲面板、角棒、丸棒,シート等に対応可能に種々の形状があり、平板状には制限されない。
さらに、前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の材質は、金属,ガラス,樹脂,材木等が可能であるが、一般的には、金属が多い。また、前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の材質が、同一材質の場合が多いが、用途又は前記第1部材91と第2部材92の材質によっては、異種の材質の場合もある。つまり、アルミニウムと鉄、鉄とプラスチック等である。
そして、前記アダプタに対して、溶融樹脂qを注入する箇所のノズル部51は、図5乃至図17に示すように、第1アダプタ81に、挿入固定する構成であったが、図19(A)及び(B)に示すように、第1アダプタ81に対して前記出口部材5の射出口51aをネジ止めする構成とされることもある。これによって、前記出口部材5と第1アダプタ81とを一体化できる。
図19(B)に示した拡大断面図では、前記出口部材5の射出口51aとをネジ止めする箇所に、断熱層85(セラミックコーティング材等)が介在されることがある。この場合には、該断熱層85の存在にて、前記第1アダプタ81には、熱伝導せず、樹脂接合箇所を早期に固化させることができる。また、図19(C)では、単なる孔として形成されつつ、断熱層85が介在されている。
図19(D)は、前記出口部材5のノズル部51の先端を、半球状とした構成であり、前記第1アダプタ81の結合孔911に対して、押圧方向が僅かにずれている場合でも、溶融樹脂qを確実に挿入できる。また、19(E)のように、前記出口部材5のノズル部51の先端を、テーパ―状とした構成であり、この場合も、前記第1アダプタ81の結合孔911に対して、強力に押圧挿入できる。
前記溶融器2は、1部材に対して多数の溶融孔22が形成されたものであるが、溶融量を増大させるために、前記溶融器2の長手方向の長さH0〔図4(B)参照〕を長くした、長さの長い大径円筒部22dを形成するとなると、研削ドリルの長さが長い場合では、製造に手間が掛り、割高になる可能性がある。
しかるに、図18(A)に示すように、長い長さH1の大径円筒部22dのみで形成された一方の分割された溶融器2と、短い長さH2の大径円筒部22dと流出側小開口22bとで形成された他方の分割された溶融器2とが組み合わせられて全体として所望の長さH0にできる。このように形成することで、更に割安の溶融器2を製造できる。機能的には、一体化した1部材の溶融器2と同様に溶融させることができる利点がある。
前記樹脂溶融射出装置Aの取付装置については、図1及び図21に説明したが、射出圧力が大きい場合などには、前記第1アダプタ81及び第2アダプタ82の包持固定力を増加させる必要があり、強力なクランプを設けたり、或いは固定されたベース上に、第2アダプタ82等を設置し、その樹脂溶融射出装置A及び第1アダプタ81を可動式にすることもあり、実施形態に制限されない。
以上の実施形態の説明では、ペレットを供給するペレット供給口11aが、前記シリンダ1の筒状表面に設けているが、該シリンダ1の表面には何ら設けずに、前記モータケース38寄りの筒状ケース13等から前記プランジャ4の押圧塞ぎ部41に設けた適宜の開閉部からペレットが供給されることがある。
上述した実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなると共に、前記出口部材箇所には、ゲートピン開閉機構が設けられ、前記溶融樹脂が射出しているときには、ゲートピン及び前記出口部材のノズル部が開口し、射出が終了したときには、前記ゲートピン及び前記ノズル部が閉口してなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなると共に、前記出口部材箇所には、ゲートピン開閉機構が設けられ、前記溶融樹脂が射出しているときには、ゲートピン及び前記出口部材のノズル部が開口し、射出が終了したときには、前記ゲートピン及び前記ノズル部が閉口してなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記2)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなると共に、前記出口部材箇所には、ゲートピン開閉機構が設けられ、前記溶融樹脂が射出しているときには、ゲートピン及び前記出口部材のノズル部が開口し、射出が終了したときには、前記ゲートピン及び前記ノズル部が閉口してなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなると共に、前記出口部材箇所には、ゲートピン開閉機構が設けられ、前記溶融樹脂が射出しているときには、ゲートピン及び前記出口部材のノズル部が開口し、射出が終了したときには、前記ゲートピン及び前記ノズル部が閉口してなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記3)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャがそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記シリンダ内における前記溶融器と前記プランジャとの間に供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャがそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記シリンダ内における前記溶融器と前記プランジャとの間に供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記4)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャがそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記シリンダ内における前記溶融器と前記プランジャとの間に供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャがそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記シリンダ内における前記溶融器と前記プランジャとの間に供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記5)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されると共に、前記ペレット供給口には、シャッタ板と該シャッタ板を上下駆動させるソレノイド等の駆動源としてのシャッタ機構が設けられてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されると共に、前記ペレット供給口には、シャッタ板と該シャッタ板を上下駆動させるソレノイド等の駆動源としてのシャッタ機構が設けられてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記6)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されると共に、前記ペレット供給口には、シャッタ板と該シャッタ板を上下駆動させるソレノイド等の駆動源としてのシャッタ機構が設けられてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されると共に、前記ペレット供給口には、シャッタ板と該シャッタ板を上下駆動させるソレノイド等の駆動源としてのシャッタ機構が設けられてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記7)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させるラック軸をピニオンギアにて駆動させるモータ駆動部を備えた駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させるラック軸をピニオンギアにて駆動させるモータ駆動部を備えた駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
(付記8)
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させるラック軸をピニオンギアにて駆動させるモータ駆動部を備えた駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させるラック軸をピニオンギアにて駆動させるモータ駆動部を備えた駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とからなり、前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタと、からなることを特徴とする樹脂接合装置。
本発明は、広範囲の2部材又はそれ以上の部材において、極めて広範囲の樹脂接合ができ、我が国のあらゆる製造産業分野において利用可能性が極めて高いものである。この発明では、樹脂接合について説明したが、合成樹脂にて成形する金型への射出も十分に対応できる。
1…シリンダ、11a…ペレット供給口、2…溶融器、21a…流入側面部、
21b…流出側面部、22…溶融孔、22a…流入側大開口、22b…流出側小開口、
22d…大径円筒部、3…駆動手段、4…プランジャ、5…出口部材、ノズル部51、
6…加熱手段、7…開閉弁、91…第1部材、92…第2部材、8…アダプタ、
81…第1アダプタ、81a…挿入口、81b、82b…塞ぎ面、
82、81c、81d、81e、81f,82c,82f、82g…凹部、
82…第2アダプタ、81s,82s…大凹部、p…ペレット、q…溶融樹脂。
21b…流出側面部、22…溶融孔、22a…流入側大開口、22b…流出側小開口、
22d…大径円筒部、3…駆動手段、4…プランジャ、5…出口部材、ノズル部51、
6…加熱手段、7…開閉弁、91…第1部材、92…第2部材、8…アダプタ、
81…第1アダプタ、81a…挿入口、81b、82b…塞ぎ面、
82、81c、81d、81e、81f,82c,82f、82g…凹部、
82…第2アダプタ、81s,82s…大凹部、p…ペレット、q…溶融樹脂。
Claims (8)
- 長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口としての大径円筒部が端部寄りまで形成され、且つ流出側にのみに前記流出側小開口が形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とを備え、
前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタとをロボットの可動するアームの先端箇所に取付けたことを特徴とする樹脂接合装置。 - 長手方向の先端射出側には出口部材が、その後部側には円筒形状のプランジャが、該プランジャと前記出口部材との中間位置にプラスチックペレットを供給するペレット供給口がそれぞれ設けられたシリンダと、前記プランジャを軸方向に往復移動させる駆動手段と、円柱状に形成された器本体部の長手方向に対して流入側大開口から流出側小開口に連通する多数の溶融孔が形成され、該溶融孔は前記流入側大開口の大径から、前記流出側小開口の内径よりも大きく且つ前記流入側大開口の内径よりも小さい孔になるように端部側まで円錐形孔として形成され、端部のみが前記流出側小開口として形成された溶融器と、該溶融器を加熱する加熱手段とを備え、
前記溶融器は前記プランジャと前記出口部材との間に配置され、前記ペレット供給口から供給された前記プラスチックペレットが前記プランジャの押圧にて前記溶融器の流入側大開口から流入して前記流出側小開口から溶融樹脂として流出されるように構成されてなる樹脂溶融射出装置と、
前記出口部材から射出される溶融樹脂にて相互を接合する第1部材と第2部材の少なくとも一側面に対し、前記溶融樹脂が注入され且つ該溶融樹脂の逃げを防ぐために保持するアダプタとをロボットの可動するアームの先端箇所に取付けたことを特徴とする樹脂接合装置。 - 請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ及び第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぎつつ前記溶融樹脂の逃げを防ぐ面としての塞ぎ面を有してなることを特徴とする樹脂接合装置。
- 請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ又は第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部を備えられたことを特徴とする樹脂接合装置。
- 請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成され、前記第1アダプタ及び第2アダプタの裏面には前記第1部材と第2部材にそれぞれ穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部が備えられたことを特徴とする樹脂接合装置。
- 請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタとして構成され、前記第1アダプタには、前記樹脂溶融射出装置にて生成された溶融樹脂が射出される前記出口部材のノズル部が挿入される挿入口が形成されると共に前記溶融樹脂の逃げを防ぐように構成され、さらに前記第1アダプタの裏面にて前記第1部材に穿孔された結合孔を塞ぐと共に該結合孔径よりも大径なる膨出部を形成する凹部を備え、第1部材及び第2部材を接合することを特徴とする樹脂接合装置。
- 請求項1又は2において、前記アダプタは、第1アダプタと第2アダプタとからなり、前記第1アダプタには前記溶融樹脂が注入される注入口が形成され、且つ前記第1アダプタ及び前記第2アダプタの内面には前記第1部材と第2部材の周囲を囲む連続した溝が形成されると共に、前記注入口に連通されてなることを特徴とする樹脂接合装置。
- 請求項1,2,3,4,5,6又は7の何れか1項において、前記出口部材のノズル部と、前記第1アダプタとの間に断熱材が介在されてなることを特徴とする樹脂接合装置。
変えよ
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2014
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CN108838775A (zh) * | 2018-06-23 | 2018-11-20 | 嘉兴孚邦精锻有限公司 | 一种柱塞套端面磨平机用自动上料的柱塞套固定装置 |
CN108838775B (zh) * | 2018-06-23 | 2023-10-20 | 海盐孚邦机械有限公司 | 一种柱塞套端面磨平机用自动上料的柱塞套固定装置 |
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