JP2022149990A - Material preheating apparatus and injection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、成形材料を射出装置に供給するに先立ち、成形材料の予熱を行う材料予熱装置及び、射出装置に関するものである。 The present invention relates to a material preheating device for preheating a molding material before supplying the molding material to the injection device, and an injection device.
射出成形機で成形品を製造するに当たり、成形材料を射出成形機の射出装置に供給する前に加熱するものとしては、乾燥機がある。この種の乾燥機に関し、特許文献1は、「第1乾燥槽を備える熱風乾燥機と、前記第1乾燥槽に接続される第2乾燥槽を備える減圧乾燥機とを備えていることを特徴とする、粉粒体の乾燥装置」を開示している。特許文献1には、「前記第2乾燥槽には、槽内を保温するための保温手段が設けられていること」、「前記保温手段が、ジャケットであること」、「熱風乾燥機は、少なくとも、前記第1乾燥槽と、前記第1乾燥槽に乾燥媒体を送風するための送風手段と、前記送風手段により送風される乾燥媒体を加熱するための加熱手段とが接続されている、乾燥ラインを備えており、前記乾燥ラインは、前記ジャケット内に乾燥媒体を送風するためのジャケット供給ラインを備えていること」が記載されている。
2. Description of the Related Art In manufacturing a molded product with an injection molding machine, there is a dryer that heats the molding material before supplying it to the injection device of the injection molding machine. Regarding this type of dryer,
ところで、たとえばペットボトルのキャップ等の成形品を製造するに際し、射出成形機は、樹脂ペレットその他の成形材料を溶融しつつ金型装置内に注入して成形品を得るまでの一連の工程を、比較的短いサイクルで繰返し行うハイサイクル成形で使用されることがある。このような場合、射出成形機には高い生産能力が要求される。 By the way, when manufacturing a molded product such as a cap for a PET bottle, an injection molding machine performs a series of processes up to obtaining a molded product by injecting resin pellets and other molding materials into a mold device while melting them. It is sometimes used in high cycle molding that repeats relatively short cycles. In such cases, the injection molding machine is required to have a high production capacity.
射出成形機による成形のサイクルの短縮は、射出装置のシリンダ内に配置されたスクリュの回転数を増大させて成形材料の可塑化を短期間のうちに終了させ、シリンダ先端部への成形材料の蓄積に要する時間を短くすることにより実現することができる。 The shortening of the molding cycle by an injection molding machine is achieved by increasing the number of revolutions of the screw arranged in the cylinder of the injection device to complete the plasticization of the molding material in a short period of time, thereby reducing the amount of molding material at the tip of the cylinder. It can be realized by shortening the time required for accumulation.
この一方で、スクリュを高速回転させると、成形材料はシリンダの内部で、シリンダの周囲に設けられたヒーターによる加熱が十分になされずに、シリンダの先端部側に急速に送られる。ヒーターの加熱温度を高くしたとしても、シリンダの内部での成形材料の滞留時間が短いことから、成形材料の加熱が不十分になり得る。この場合、シリンダの先端部から金型装置に射出される溶融状態の成形材料に、未溶融の成形材料が含まれることがある。成形品への未溶融の成形材料の混入は、その成形品の外観不良や強度の低下等の不具合の発生を招く。 On the other hand, when the screw is rotated at a high speed, the molding material inside the cylinder is not sufficiently heated by the heater provided around the cylinder and is rapidly sent to the tip side of the cylinder. Even if the heating temperature of the heater is increased, the heating of the molding material may be insufficient because the residence time of the molding material inside the cylinder is short. In this case, unmelted molding material may be included in the molten molding material injected from the tip of the cylinder into the mold device. Mixing unmelted molding material into a molded product causes problems such as poor appearance and reduced strength of the molded product.
これに対処するには、成形材料を射出装置に供給する前に予め加熱することが考えられる。但し、特許文献1に記載されているような成形材料の乾燥を目的とする一般的な乾燥機では、各成形材料の温度が、上記のハイサイクル成形で求められるほど迅速かつ十分に上昇しないことがある。そのため、成形材料の予熱が可能な加熱器が必要になる。
To address this, preheating the molding material before feeding it to the injection device is conceivable. However, in a general dryer for the purpose of drying molding materials as described in
予熱用の加熱器で射出装置への供給前に成形材料の予熱を行う場合、当該加熱器での成形材料の加熱が終了したときに、射出装置側で成形材料を受け入れる態勢がまだ整っていなければ、上記の加熱器から排出された加熱後の成形材料を、射出装置に至る手前で待機させることが必要になる。この際に、成形材料の温度が低下することが懸念される。なお、待機中の成形材料の保温のために、別途熱源を用いて当該成形材料を加熱することは、予熱に必要なエネルギーの消費量の増大を招く。 When preheating the molding material with a preheating heater before supplying it to the injection device, the injection device must be ready to receive the molding material when the heater finishes heating the molding material. For example, it is necessary to make the heated molding material discharged from the heater stand by before reaching the injection device. At this time, there is concern that the temperature of the molding material may drop. Heating the molding material using a separate heat source to keep the molding material warm during standby causes an increase in consumption of energy required for preheating.
この発明は、このような問題を解決することを課題とするものであり、その目的は、射出装置に供給する前の成形材料の予熱を行うに当り、予熱時のエネルギー消費量の増大を抑えることができる材料予熱装置及び、射出装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to solve such problems, and the object thereof is to suppress an increase in energy consumption during preheating in preheating the molding material before being supplied to the injection device. To provide a material preheating device and an injection device capable of
上述した課題を解決することができる一の材料予熱装置は、成形材料の予熱を行い、当該成形材料を射出装置に供給するものであって、成形材料を加熱する複数個の材料加熱器を備え、複数個の材料加熱器の少なくとも一個が、他の材料加熱器での成形材料の加熱に用いられた加熱媒体により成形材料を加熱する熱再利用加熱器であるというものである。 One material preheating device that can solve the above-described problems preheats a molding material and supplies the molding material to an injection device, and includes a plurality of material heaters that heat the molding material. , at least one of the plurality of material heaters is a heat reuse heater that heats the molding material with the heating medium used for heating the molding material in other material heaters.
また、一の射出装置は、成形材料を溶融するシリンダを備え、シリンダで溶融された成形材料を金型装置に射出するものであって、上記の材料予熱装置を備えるものである。 Further, one injection device includes a cylinder for melting the molding material, injects the molding material melted by the cylinder into the mold device, and includes the material preheating device.
上記の材料予熱装置によれば、射出装置に供給する前の成形材料の予熱を行うに当り、予熱時のエネルギー消費量の増大を抑えることができる。 According to the above material preheating device, when preheating the molding material before supplying it to the injection device, it is possible to suppress an increase in energy consumption during preheating.
以下に図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
この発明の一の実施形態の材料予熱装置21は、図1に例示するような射出装置1に取り付けられ、射出装置1に供給する前の成形材料の予熱を行うものである。射出成形機の一部を構成する射出装置1は、材料予熱装置21から供給された成形材料を溶融させ、該成形材料を図示しない金型装置に射出する。図示の射出装置1は、当該射出装置1を前進・後退させる移動装置のスライドベース101上に配置されており、内部で成形材料を溶融させるシリンダ11や、シリンダ11の内部で回転駆動されて成形材料を可塑化するスクリュ12、シリンダ11の周囲に設けられてシリンダ11の内部の成形材料を加熱するヒーター13等を備えるが、この射出装置1の詳細な構造については後述する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
A
(材料予熱装置)
材料予熱装置21は、スクリュ12の回転軸線方向(図1の左右方向)で、シリンダ11の成形材料を射出する先端部14とは逆側の後端部に取り付けられる。より詳細には、この材料予熱装置21は、シリンダ11上にて、シリンダ11の後端部で周方向の一部に設けられた貫通孔状の供給口11aに接続されており、当該供給口11aに、実質的に球状もしくは円柱状その他の形状の樹脂ペレット等の成形材料Mmを供給するものである。
(Material preheating device)
The
材料予熱装置21は、成形材料を加熱する複数個、たとえば二個の材料加熱器22、23を備える。ここで、材料加熱器22及び23のうちの少なくとも一個、この実施形態では一個の材料加熱器22を熱再利用加熱器とする。より詳細には、当該材料加熱器22以外の他の材料加熱器23は、そこに供給される空気等の気体その他の加熱媒体を用いて成形材料Mmを加熱するものである。そして、熱再利用加熱器としての当該材料加熱器22は、他の材料加熱器23で成形材料Mmの加熱に用いられた後の加熱媒体が供給され、他の材料加熱器23での利用後の加熱媒体により、成形材料Mmを加熱する。ここでは、当該材料加熱器22のことを、熱再利用加熱器22ともいう。
The
このように材料加熱器22及び23のうちの少なくとも一個の材料加熱器22を、他の材料加熱器23で利用された後の加熱媒体を再利用する熱再利用加熱器22とすれば、他の材料加熱器23に加熱媒体を供給する後述の熱風発生機25等の熱源とは異なる熱源を、熱再利用加熱器22用に準備しなくても、熱再利用加熱器22で成形材料Mmを加熱ないし保温することができる。また、たとえば、他の材料加熱器23での加熱が終了した成形材料Mmが、熱再利用加熱器22に送られたときに、前回の射出装置1への供給でシリンダ11内にある成形材料Mmの可塑化及び射出が完了しておらず、射出装置1側で新たな成形材料Mmの受け入れ態勢が整っていない場合は、射出装置1側の受け入れ態勢が整うまで、熱再利用加熱器22で成形材料Mmを効果的に保温しながら待機させることができる。それらの結果として、射出装置1への供給前の成形材料の予熱に必要なエネルギーの消費量を抑えつつ、成形材料Mmの予熱を有効に行うことができる。
If at least one
他の材料加熱器23から熱再利用加熱器22に送られる利用済みの加熱媒体は、この実施形態のように熱再利用加熱器22の内部に供給し、その加熱媒体を熱再利用加熱器22内の成形材料Mmと接触させることが好ましい。この場合、熱再利用加熱器22内で、成形材料Mmが加熱媒体により直接的に加熱されるので、各成形材料Mmのより効率的な加熱を実現することができる。但し、利用済みの加熱媒体を熱再利用加熱器の外部でその周囲に送り、熱再利用加熱器の周壁を介して内部の成形材料Mmを当該加熱媒体で間接的に加熱することも可能である。
The used heating medium sent from the
なお、図示の材料加熱器22、23はそれぞれ、一例として、射出装置1への成形材料Mmの供給方向の下流側(図2では下方側)に位置する先端筒部22a、23aと、先端筒部22a、23aと連結された小径側の端部を含み、内外形がともに円錐台状等のテーパ状であるテーパ部22b、23bと、テーパ部22b、23bの大径側の端部に連結された筒状本体部22c、23cと、筒状本体部22c、23cのテーパ部22b、23b側とは逆側(図2では上方側)の端部に設けられて、当該端部から内周側に延びる環状部22d、23dとを有する容器状のものとしている。但し、材料加熱器は、内部に成形材料を収容しながら加熱できるものであれば、その具体的な形状その他の構成については特に問わない。また、この実施形態では、熱再利用加熱器22を、他の材料加熱器23とほぼ同様の形状で、それよりも若干大きい寸法としているところ、複数個の材料加熱器は同じ寸法とすることができる他、また、複数個の材料加熱器のうちの少なくとも一個を、他の材料加熱器と異なる形状にしてもよい。
Note that the
この実施形態では、他の材料加熱器23は、熱風の供給により成形材料を流動層にしながら加熱する流動層加熱器としている。他の材料加熱器23は、流動層加熱器23と称することもある。流動層加熱器23では、空気その他の加熱気体による熱風は多くの場合、その内部に収容された成形材料Mmの下方側から当該内部に供給される。それにより、成形材料Mmの少なくとも一部は、図示のように、下方側からの熱風により舞い上がって浮遊し、流動層を形成する。このとき、流動層加熱器23内で浮遊状態の成形材料Mmは、堆積状態のときに比して熱風との接触面積が増大するので、熱風によって効果的に昇温する。その結果として、流動層加熱器23によれば、成形材料Mmを比較的短時間のうちに十分に加熱することができる。この観点から、他の材料加熱器23は、流動層加熱器とすることが好適である。なお、他の材料加熱器は、成形材料を流動させずに堆積させた状態で、熱風又は加熱ジャケットその他の手段により加熱するものとする場合もある。また、他の材料加熱器のさらに別の例としては、成形材料を加熱しながら搬送するスクリュフィーダ等が挙げられる。
In this embodiment, the
他の材料加熱器23を流動層加熱器とする場合、その流動層加熱器23の下方側の成形材料の出口、たとえば先端筒部23aに、図示しない駆動源により駆動されて該出口で成形材料Mmを通過させ又は当該通過を停止するべく開閉する通気性開閉部材24を設けることができる。そして、材料予熱装置21は、流動層加熱器23の先端筒部23aと熱風発生機25とを接続する熱風供給流路25aを備えることが好ましい。この場合、通気性開閉部材24を閉じた状態では、流動層加熱器23内の成形材料Mmは、通気性開閉部材24を通過できずに通気性開閉部材24上で保持される一方で、熱風発生機25から熱風供給流路25aを通って供給される熱風は、通気性開閉部材24を通過して、流動層加熱器23にその下方側から流入する。それにより、流動層加熱器23で成形材料Mmの流動層の形成が容易になるとともに、成形材料Mmが効果的に加熱される。上記の通気性開閉部材24として具体的には、金属製の板材にプレス加工等で複数個の貫通穴を形成したパンチングメタルや、正面視で正方形その他の多角形等の網目を有する網状部材等が挙げられる。材料予熱装置21は多くの場合、熱風発生機25を有するが、材料予熱装置21は熱風発生機25を有しないこともあり、また熱風の供給源は熱風発生機25に限らない。
When the
また、材料予熱装置21は、流動層加熱器23で成形材料Mmの加熱に用いられた熱風を利用済みの加熱媒体として、熱再利用加熱器22に送る熱風送り流路26を備えることができる。図示の例では、熱風送り流路26は、流動層加熱器23の環状部23dに接続されるとともに、流動層加熱器23及び熱再利用加熱器22の外部で延びて、熱再利用加熱器22内に環状部22dから入り込む配管状のものとしている。熱風送り流路26は、熱再利用加熱器22内に位置する配管先端部として、熱再利用加熱器22内の成形材料Mmの堆積層に近づくに従って内径及び外径が漸増する拡径先端部26aを有することができる。熱風送り流路26に拡径先端部26aを設けることは、熱再利用加熱器22内の成形材料Mmをその堆積層の広い範囲にわたって、熱風送り流路26から送られる熱風で加熱できる点で好ましい。熱再利用加熱器22内に成形材料Mmが堆積したとき、拡径先端部26aは、その成形材料Mmの堆積層の内部に埋設される高さ方向の位置に設けることが好適である。これにより、拡径先端部26aから成形材料Mmの堆積層の内部に熱風が送られて、当該成形材料Mmをより一層有効に加熱ないし保温することができる。
In addition, the
そしてまた、材料予熱装置21は、加熱媒体である熱風を熱再利用加熱器22から熱風発生機25へ戻す熱風戻り流路25bを備えることができる。熱風戻り流路25bは、たとえば熱再利用加熱器22の筒状本体部22cに設けた側方開口部等から熱風発生機25まで延びるものとして構成することができるが、熱風戻り流路25bの、熱再利用加熱器22への接続箇所は筒状本体部22cに限らない。
Further, the
ところで、他の材料加熱器としての流動層加熱器23と熱再利用加熱器22とは、流動層加熱器23から熱再利用加熱器22へ成形材料Mmを送る材料送り通路27により連結することができる。この場合、熱再利用加熱器22は、流動層加熱器23に対し、成形材料Mmの供給方向の下流側に位置することになる。
By the way, the
この実施形態では、流動層加熱器23と熱再利用加熱器22とを、実質的に鉛直方向の上下に並べて配置しており、流動層加熱器23の先端筒部23a内に、上記の材料送り通路27を区画している。また、先端筒部23aの、熱風供給流路25aとの接続箇所よりも成形材料Mmの供給方向の下流側には、そこを開閉するべく駆動される熱風遮断部材28aを設けている。このように、熱再利用加熱器22の上方側に流動層加熱器23を配置し、それらを材料送り通路27で連結した場合、通気性開閉部材24及び熱風遮断部材28aを開くと、流動層加熱器23内の成形材料Mmは自重により落下し、熱再利用加熱器22へ送られる。なお、熱風供給流路25aにも、図示しない開閉駆動の熱風遮断部材を設けることができ、この熱風遮断部材を閉じると、熱風発生機25から流動層加熱器23への熱風の流れが遮断される。
In this embodiment, the
図示は省略するが、配置スペース上の制約等により、流動層加熱器等の他の材料加熱器を熱再利用加熱器の上方側に配置できない場合、他の材料加熱器を熱再利用加熱器から側方に離して配置し、材料送り通路の途中に材料圧送機を設けることができる。材料圧送機は、コンプレッサ等からの圧縮気体の導入により、成形材料Mmを、他の材料加熱器側から吸引するとともに、熱再利用加熱器に向けて圧送することができる。材料圧送機に代えて、ベルトコンベヤ等の材料搬送機を用いてもよい。他の材料加熱器から熱再利用加熱器へ成形材料を落下させて送ることが困難な配置であったとしても、そのような材料圧送機等を用いることで、成形材料の当該搬送が可能になる。 Although illustration is omitted, if another material heater such as a fluidized bed heater cannot be placed above the heat reuse heater due to restrictions on placement space, etc., the other material heater can be placed in the heat reuse heater. A material pumping machine can be provided in the middle of the material feeding passage. By introducing compressed gas from a compressor or the like, the material pumping machine can suck the molding material Mm from the other material heater side and pump it toward the heat reuse heater. A material transporter such as a belt conveyor may be used instead of the material pressure feeder. Even if it is difficult to drop and send the molding material from another material heater to the heat reuse heater, it is possible to transport the molding material by using such a material pumping machine. Become.
流動層加熱器23から熱再利用加熱器22への材料送り通路27を設けた場合、図示の材料予熱装置21のように、成形材料Mmの供給方向の上流側の流動層加熱器23は、たとえば環状部23dに設けられて流動層加熱器23への成形材料Mmの投入に用いられる材料投入口23eを有することが好ましい。材料投入口23eには、開閉駆動される熱風遮断部材23fを設けることができる。
When the
図2の材料予熱装置21では、通気性開閉部材24を閉じるとともに、熱風遮断部材23fを開いた状態で、材料投入口23eから流動層加熱器23に成形材料Mmが投入される。
In the
流動層加熱器23で成形材料Mmを加熱するには、熱風遮断部材28a及び熱風遮断部材23fを閉じて、熱風発生機25から熱風供給流路25aを経て、流動層加熱器23に熱風が送られる。このとき、熱風は、熱風遮断部材28aが閉じていることから熱再利用加熱器22側には流れないが、通気性開閉部材24を通過できるので流動層加熱器23に流入する。流動層加熱器23では、成形材料Mmの下方側から供給される熱風により、成形材料Mmが流動層になって有効に加熱される。
To heat the molding material Mm with the
流動層加熱器23での加熱が終了した後、通気性開閉部材24及び熱風遮断部材28aを開いて、成形材料Mmを材料送り通路27から熱再利用加熱器22に送る。たとえば、射出装置1のシリンダ11内にまだ成形材料Mmが充填されているとき等には、流動層加熱器23から熱再利用加熱器22に送られた成形材料Mmは、熱再利用加熱器22内で堆積した状態にて待機することが必要になる。他方、流動層加熱器23には、新たな成形材料Mmが投入され、上記の熱風による当該成形材料Mmの加熱が行われる。このとき、流動層加熱器23を通過した熱風は、熱風送り流路26を介して熱再利用加熱器22に送られる。それにより、熱再利用加熱器22で待機中の成形材料Mmが加熱されるので、その待機時の成形材料Mmの温度低下が有効に抑制される。またここでは、流動層加熱器23を通過した熱風が再利用されるので、別の熱源を使用する場合に比して、予熱に際するエネルギーの消費が抑えられる。
After heating by the
射出装置1での成形材料Mmの可塑化及び射出が終了すると、熱再利用加熱器22内の成形材料Mmが射出装置1に供給される。これに伴い、通気性開閉部材24及び熱風遮断部材28aを開くことで、流動層加熱器23から熱再利用加熱器22に成形材料Mmが送られる。このようにして所定の高温の成形材料Mmが次々と射出装置1に供給される。
After plasticizing and injecting the molding material Mm in the
以上に述べたような材料予熱装置21は、射出装置1の一部として射出装置1に設けられる場合がある。この場合において、材料予熱装置21の上記の熱再利用加熱器22は、射出装置1のシリンダ11の供給口11aに取り付けられてシリンダ11内への成形材料の供給に用いられるホッパーとすることができる。
The
具体的には、たとえば、当該ホッパーに、流動層加熱器等の他の材料加熱器23の先端筒部23aを接続するとともに、そのホッパー内に、熱風送り流路26の配管先端部を挿入して配置することができる。これにより、ホッパーを、熱再利用加熱器として機能させることが可能である。また好ましくは、ホッパーに熱風戻り流路25bを接続し、ホッパーから熱風発生機25に熱風を戻すようにする。なおホッパーは、材料送り通路27、熱風送り流路26及び熱風戻り流路25bとの各接続箇所を除いて、内部が実質的に密閉されるように構成することが好ましい。
Specifically, for example, the
(射出装置)
上述したような材料予熱装置21等を適用することができる射出装置1は、図1に例示するように、主として、材料予熱装置21から供給された成形材料を内部で溶融させるシリンダ11と、シリンダ11の内部で回転駆動されて成形材料を可塑化するスクリュ12と、スクリュ12の回転軸線方向の後方側(図1の右側)に配置された計量モータ31と、計量モータ31のさらに後方側に配置された射出モータ41とを備える。
(Injection device)
As shown in FIG. 1, the
シリンダ11の周囲には、シリンダ11の内部に供給された成形材料を加熱するヒーター13が配置されている。シリンダ11は回転軸線方向の先端側(図1の左側)に内外径が小さくなる先端部14を有し、その先端部14の周囲にもヒーター13が配置される。また、シリンダ11は回転軸線方向の後端側には、貫通孔状の供給口11aが設けられており、そこに先述の材料予熱装置21が取り付けられている。
A
計量モータ31及び射出モータ41はそれぞれ、スライドベース101上に立てた姿勢で互いに間隔をおいて配置された二枚のモータ支持プレート32、42のそれぞれの回転軸線方向の後方側の背面に固定されている。スクリュ12は、計量モータ31により回転駆動されるとともに、射出モータ41により進退駆動される。二枚のモータ支持プレート32、42は、計量モータ31を隔てた上方側及び下方側の複数箇所でロッド51、52により互いに連結されている。
The weighing
計量モータ31は、主に、ロータ33と、ロータ33の周囲に配置されたステータ34と、ロータ33及びステータ34の周囲を取り囲み、内表面にステータ34が設けられたステータフレーム35とを含む。計量モータ31のロータ33はその回転軸線方向の各端部で、ステータフレーム35の内側に軸受33aにより支持されている。また、このロータ33は、計量スプライン軸36の周囲にスプライン結合されており、この計量スプライン軸36は、スクリュ12が取り付けられたスクリュ取付部37に連結されている。なお、計量スプライン軸36の外周面の回転軸線方向の後端部には、ロータ33の内周面に設けられたキー溝に対応する一個以上のキー36aが形成されている。これにより、計量モータ31からスクリュ12に回転駆動力が伝達されて、スクリュ12を回転させることができる。
The
射出モータ41は、主に、ロータ43と、ロータ43の周囲に配置されたステータ44と、ロータ43及びステータ44の周囲を取り囲んで設けられて、内表面にステータ44が設けられたステータフレーム45とを有するものである。ロータ43はその回転軸線方向の各端部で、ステータフレーム45の内側に軸受43aにより支持されている。射出モータ41は、ロータ43が駆動軸に接続されている。この駆動軸は、より詳細には、円筒状のロータ43の内周側に設けた溝部43bでスプライン結合された射出スプライン軸46と、射出スプライン軸46に連結されたねじ軸48と、計量スプライン軸36の内側に軸受49を介して回転自在に取り付けられた回転軸50とを有する。ねじ軸48に螺合するねじナット47は、後述する圧力検出器38を介してモータ支持プレート42に取り付
けられる。この構造により、射出モータ41による回転駆動力が、スクリュ12の回転軸線方向の直線駆動力に変換されて、スクリュ12に伝達される。
The
なお、射出モータ41のステータフレーム45とモータ支持プレート42との間には、圧力検出器38を配置している。この圧力検出器38はモータ支持プレート42及びねじナット47のそれぞれに取り付けられて、射出モータ41からスクリュ12への駆動力の伝達経路で当該圧力検出器38に作用する荷重を検出する。圧力検出器38とステータフレーム45との間には、筒状部分39を介在させて設けている。また、回転軸線方向で上記の駆動軸とは反対側に位置する射出モータ41のステータフレーム45の後端面には、ロータ43と軸部45bで連結されてロータ43の回転を検出するエンコーダ45aが設けられている。
A
このような射出装置1を備える射出成形機による成形過程の一例を述べると、前回の成形過程の後半に既にシリンダ11の内部に成形材料が所定の量で計量されて配置された状態で、図示しない金型装置を閉じて型締状態とする型締工程を行う。次いで、スクリュ12の前進により成形材料を金型装置内に向けて射出し、成形材料を金型装置内のキャビティに充填する充填工程と、スクリュ12をさらに前進させてシリンダ11の先端部14の内部にある成形材料を所定の圧力に保持する保圧工程とを順次に行う。
An example of a molding process by an injection molding machine equipped with such an
そしてその後、金型装置内に充填された成形材料を冷却させて硬化させ、成形品を得る冷却工程を行う。この際に、材料予熱装置21からシリンダ11内に別途供給した成形材料を、ヒーター13による加熱下でスクリュ12の回転によりシリンダ11の先端部14に向けて送りながら溶融させ、所定の量の成形材料を先端部14に配置する計量工程が行われる。
After that, a cooling step is performed to cool and harden the molding material filled in the mold device to obtain a molded product. At this time, the molding material separately supplied from the
ここにおいて、この実施形態では、シリンダ11内に供給される成形材料が、材料予熱装置21により既に適切な温度に加熱されている。それ故に、スクリュ12を高速で回転させ、成形材料を短時間のうちにシリンダ11の先端部14に送ったとしても、成形材料を十分に可塑化することができる。これにより、計量に要する時間が短くなり、成形サイクルの短縮化を実現することができる。
Here, in this embodiment, the molding material fed into the
なおその後は、金型装置を開いて型開状態とし、エジェクタ装置等により金型装置から成形品を取り出す取出工程を行う。 After that, the mold device is opened to bring the mold into an open state, and an ejector device or the like is used to take out the molded product from the mold device.
1 射出装置
11 シリンダ
11a 供給口
12 スクリュ
13 ヒーター
14 先端部
21 材料予熱装置
22 材料加熱器(熱再利用加熱器)
22a、23a 先端筒部
22b、23b テーパ部
22c、23c 筒状本体部
22d、23d 環状部
23 他の材料加熱器(流動層加熱器)
23e 材料投入口
23f、28a 熱風遮断部材
24 通気性開閉部材
25 熱風発生機
25a 熱風供給流路
25b 熱風戻り流路
26 熱風送り流路
26a 拡径先端部
27 材料送り通路
31 計量モータ
32 モータ支持プレート
33 ロータ
33a 軸受
34 ステータ
35 ステータフレーム
36 計量スプライン軸
36a キー
37 スクリュ取付部
38 圧力検出器
39 筒状部分
41 射出モータ
42 モータ支持プレート
43 ロータ
43a 軸受
43b 溝部
44 ステータ
45 ステータフレーム
45a エンコーダ
45b 軸部
46 射出スプライン軸
47 ねじナット
48 ねじ軸
49 軸受
50 回転軸
51 ロッド
52 ロッド
101 スライドベース
Mm 成形材料
REFERENCE SIGNS
22a, 23a
23e
Claims (11)
成形材料を加熱する複数個の材料加熱器を備え、
複数個の材料加熱器の少なくとも一個が、他の材料加熱器での成形材料の加熱に用いられた加熱媒体により成形材料を加熱する熱再利用加熱器である材料予熱装置。 A material preheating device that preheats a molding material and supplies the molding material to an injection device,
Equipped with a plurality of material heaters for heating the molding material,
A material preheating device in which at least one of a plurality of material heaters is a heat reuse heater that heats the molding material with a heating medium used for heating the molding material in another material heater.
流動層加熱器を通過した熱風を前記加熱媒体として、前記熱再利用加熱器に送る熱風送り流路を備える請求項1又は2に記載の材料予熱装置。 The other material heater is a fluidized bed heater that heats the molding material while forming a fluidized bed by supplying hot air,
3. The material preheating device according to claim 1, further comprising a hot air supply passage for sending hot air, which has passed through the fluidized bed heater, to the heat reuse heater as the heating medium.
請求項1~9のいずれか一項に記載の材料予熱装置を備える射出装置。 An injection device comprising a cylinder for melting a molding material and for injecting the molding material melted in the cylinder into a mold device,
An injection device comprising a material preheating device according to any one of claims 1-9.
前記ホッパーが前記熱再利用加熱器である請求項10に記載の射出装置。 Equipped with a hopper used to supply molding material into the cylinder,
11. The injection apparatus of claim 10, wherein said hopper is said heat recycle heater.
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