JP2551178Y2 - 射出成形機の射出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は射出成形機の射出装置に
関し、特に、保圧工程中に計量工程に入ることができる
射出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の射出成形機の射出装置としては、
充填工程と保圧工程をそれぞれ制御する装置が開発され
ている（例えば特開平１−３２０１２７号公報参照）。
しかして、射出工程は高速充填が必要な充填工程と、収
縮を補うのに必要な圧力を制御する保圧工程からなって
おり、この保圧工程は射出工程の中でもかなりの時間的
比重を占めている。

【０００３】一方、計量工程の開始は射出工程が完了し
た後に行われている。これは、射出完了後金型ゲートが
シールされるまでは保圧工程が継続されなくてはなら
ず、シールされる前に計量を開始することは、成形品に
計量による樹脂圧力を加えることになり、製品の品質に
影響するからである。

【０００４】射出成形機においては、サイクルをいかに
早くするかが常に課題であり、このサイクルアップの上
で計量時間をいかに短縮するか、いかに効率よく樹脂を
可塑化するかが課題である。このための一手段として
は、スクリュのディメンションを研究して可塑化効率の
良いスクリュの開発が行われており、さらに、ノズルに
シャットオフバルブ付きのものを使用する方法も提案さ
れている（例えば実開昭６２−１３６１４号公報参
照）。これは、金型側の冷却時間が短く、計量時間が比
較的長い場合に有効である。すなわち、通常の射出成形
機は計量が完了しないと型開きができないが、この機械
はシャットオフバルブがあるので、型開閉に関係なく計
量工程に入ることができるという利点がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかして、この機械に
保圧機能をさらに付加することにより、さらに優れた効
果を発揮させることができるものである。本考案は、樹
脂を射出した後直ちに安定した状態でかつ的確に動作す
るシャットオフバルブを備え、保圧工程と計量工程に同
時に入ることにより、大幅なサイクルアップを可能にす
る射出成形機の射出装置を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は前記実用新
案登録請求の範囲に記載された射出成形機の射出装置に
よって達成あれる。すなわち、 (1) 熱可塑性樹脂を加熱して可塑化する加熱バレルと、
該加熱バレル内に回動自在かつ軸方向進退自在に嵌挿さ
れたスクリュと、前記加熱バレルの先端部に装着され、
内部に樹脂流路が形成されたヘッド部と、該ヘッド部内
に設けられたニードルホルダと、前記ヘッド部の先端部
に装着され、前端に射出孔と該射出孔よりも大径である
とともに前記加熱バレルの内径よりも小径の円筒部とが
連設され、かつ樹脂流路が形成されたノズル部と、前記
ニードルホルダに摺動自在に保持されて前記ノズル部の
円筒部内に嵌合可能なニードルとを備え、さらに該ニー
ドルを進退せしめるとともに、前記円筒部内に嵌挿せし
めた後所定圧力にて保持可能な駆動手段を備えた射出成
形機の射出装置において、加熱バレルの先端部に固着さ
れたヘッド部を大径部と小径部とを有した構造とし、該
大径部と小径部とに、両者にまたがって摺動するシリン
ダを嵌装し、前記大径部と小径部との境界部の前記ヘッ
ド部と前記シリンダとの摺動部に、前記シリンダを摺動
自在にする気密構造の圧力媒体室を形成し、前記ヘッド
部と該ヘッド部内に設けられた樹脂通路を有するニード
ルホルダとを直径方向に貫通し、前記ヘッド部および前
記ニードルホルダの軸方向に前記ニードルを進退するの
に必要な軸方向の長さを有する貫通孔を穿設し、該貫通
孔内に駆動部材を前記ヘッド部および前記ニードルホル
ダの軸方向に対し遊動自在に挿通し、上記駆動部材の両
端部を、前記シリンダの前端部にそれぞれ連結するとと
もに、ニードルの後端部を前記駆動部材の中央部に連結
し、前記シリンダ駆動用の圧力媒体室への圧力媒体の圧
入・抜脱によって前記駆動部材を前記ヘッド部および前
記ニードルホルダの軸方向に進退させる駆動手段を備え
た射出成形機の射出装置である。

【０００７】

【作用】加熱バレル内で可塑化されて計量された樹脂
が、スクリュの前進により金型のキャビティ内に射出さ
れて充填工程を終了すると、それと同時に駆動手段が作
動してニードルホルダで保持されたニードルをノズル部
の射出孔の方向に前進させ、ニードルの先端を円筒部内
に嵌入させる。ニードルの先端が円筒部内に嵌入する
と、樹脂の流路が遮断されるとともに駆動手段によって
ニードルを所定の圧力で押圧し続ける保圧工程が開始さ
れる。

【０００８】一方、スクリュは後退して上記保圧工程中
にこれと並行して計量工程に入り、加熱バレル内に次に
射出される可塑化した樹脂が貯えられる。そしてこの間
に、金型のキャビティ内に充填された樹脂が冷却して固
化し成形品になるので、金型を開いてこの成形品を取り
出し、再び金型を閉じて次の充填ができる状態にする。
次に、駆動手段を介して円筒部内に嵌挿していたニード
ルを後退させて円筒部から抜き出し、次の充填工程に入
る準備をする。

【０００９】以後、圧力媒体室に圧入・抜脱する油等の
圧力媒体を、タイマー、切換弁等を介して電気的に制御
することによって上記動作を繰り返す。すなわち、充填
工程終了後直ちに保圧工程と計量工程とに並行して入る
ことができるので、射出工程の時間を大幅に短縮するこ
とができ、よって大幅なサイクルアップを実現すること
ができるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の実施例を説明する。図１は本
考案に基づく射出成形機の射出装置のニードルが前進し
た状態における要部断面図である。図１において、１は
加熱バレルであり、周囲に配設されたヒータ１ａにより
熱可塑性の樹脂材料を加熱して溶融可塑化し、内部に回
動自在かつ軸方向進退自在に嵌挿したスクリュ２を回転
させることにより、図１における左方向に送り出して所
定量をその内部に貯える。

【００１１】３は加熱バレル１の先端部に螺着等によっ
て装着されたヘッド部で、内部に樹脂流路３ａが形成さ
れているとともに、ニードル４を軸方向摺動自在に保持
するニードルホルダ５が設けられている。６はヘッド部
３の先端部に螺着等によって装着されたノズル部で、前
端に射出孔７と、この射出孔７よりも大径であるととも
に加熱バレル１の内径よりも小径の円筒部８が連設さ
れ、かつ樹脂流路６ａが形成されている。しかして、前
記ニードル４は図１の左方向に摺動（前進）してその先
端部を、図１のようにノズル部６の円筒部８内に嵌入さ
せることができるようになっている。

【００１２】ヘッド部３を大径部３ｂと小径部３ｃとを
設けた構造とし、前記大径部３ｂと小径部３ｃとに、そ
の両者にまたがって摺動するシリンダ１４を嵌装する。
また、前記ヘッド部３と、このヘッド部３内に設けら
れ、樹脂流路３ａから６ａに連通する樹脂流路を有する
ニードルホルダ５とを貫通する直径方向の貫通孔１５を
ヘッド部３およびニードルホルダ５の軸方向にニードル
４を進退するのに必要な長さを保持させて比較的大径に
設け、この中に駆動杆１６を遊嵌してその両端を前記シ
リンダ１４の前端とそれぞれ結合する。

【００１３】さらに、前記ヘッド部３の前端に射出孔７
と円筒部８とを連設したノズル部６を螺着し、ニードル
ホルダ５に保持されたニードル４が前進したときはその
先端が円筒部８内に嵌入するようにしている。そして、
ニードル４の後端部４ａは前記駆動杆１６の中央部分と
連結している。

【００１４】しかして、上記ニードル４を駆動するに
は、ヘッド部３とシリンダ１４との摺動部に、シリンダ
１４を摺動自在にする気密構造の圧力媒体室２０を形成
し、該圧力媒体室２０内に圧力媒体給排孔１４ａから圧
油等の圧力媒体を圧入すると、シリンダ１４が左方向へ
突出するので、これに連結した駆動杆１６を介してニー
ドル４が左方向に前進する。そして、その先端が円筒部
８内に嵌入する（図１はこの状態を示す）。ニードル４
を後退させるときは、圧力媒体給排孔１４ａを通じて圧
力媒体室２０内の圧力媒体を抜脱して圧力媒体室２０内
を負圧にすると、シリンダ１４が右側に引き込まれ、駆
動杆１６を介してニードル４が右方向に後退し、樹脂の
充填可能な状態となる。

【００１５】以後、タイマー、切換弁等（いずれも図示
せず）を電気的に制御することによって、圧力媒体室２
０内への圧力媒体の圧入、抜脱等を適時行い、上記動作
を繰り返して高能率で樹脂の成形を行うものである。す
なわち、加熱バレル１内で可塑化し計量して内部に貯え
た樹脂を、スクリュ２を図１の左方向へ前進させること
によって、ノズル部６の射出口７から金型（図示せず）
のキャビティ内に射出して充填する樹脂の充填工程終了
後、直ちに保圧工程と計量工程とに並行して入ることが
できるので、射出工程の時間を大幅に短縮をすることが
できるものである。

【００１６】

【考案の効果】上述のように本考案によると、充填工程
後直ちに保圧工程と計量工程とに並行して入ることがで
き、また金型の開閉も計量工程とは無関係に行うことが
できるので、射出工程の時間を大幅に短縮することが可
能となり、よって大幅なサイクルアップを実現すること
ができたものである。また本考案に基づくニードル駆動
用シリンダは、ヘッド部の外周部に嵌合するように密着
して摺動することにより、独立型の外付けのシリンダに
比して特別なスペースを必要とせず、コンパクトになし
得るほか、円周方向から均等に圧力を作用させてシリン
ダを進退することにより、シリンダの円滑な動きを得る
ことを可能にするという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に基づく射出成形機の射出装置のニード
ルが前進した状態における要部断面図である。

【符号の説明】

１ 加熱バレル １ａ ヒータ ２ スクリュ ３ ヘッド部 ３ａ 樹脂流路 ３ｂ 大径部 ３ｃ 小径部 ４ ニードル ４ａ 後端部 ５ ニードルホルダ ６ ノズル部 ６ａ 樹脂流路 ７ 射出孔 ８ 円筒部 １４ シリンダ １４ａ 圧力媒体給排孔 １５ 貫通孔 １６ 駆動杆 ２０ 圧力媒体室

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂を加熱して可塑化する加熱
   バレルと、該加熱バレル内に回動自在かつ軸方向進退自
   在に嵌挿されたスクリュと、前記加熱バレルの先端部に
   装着され、内部に樹脂流路が形成されたヘッド部と、該
   ヘッド部内に設けられたニードルホルダと、前記ヘッド
   部の先端部に装着され、前端に射出孔と該射出孔よりも
   大径であるとともに前記加熱バレルの内径よりも小径の
   円筒部とが連設され、かつ樹脂流路が形成されたノズル
   部と、前記ニードルホルダに摺動自在に保持されて前記
   ノズル部の円筒部内に嵌合可能なニードルとを備え、さ
   らに該ニードルを進退せしめるとともに、前記円筒部内
   に嵌挿せしめた後所定圧力にて保持可能な駆動手段を備
   えた射出成形機の射出装置において、 加熱バレルの先端部に固着されたヘッド部を大径部と小
   径部とを有した構造とし、 該大径部と小径部とに、両者にまたがって摺動するシリ
   ンダを嵌装し、 前記大径部と小径部との境界部の前記ヘッド部と前記シ
   リンダとの摺動部に、前記シリンダを摺動自在にする気
   密構造の圧力媒体室を形成し、 前記ヘッド部と該ヘッド部内に設けられた樹脂通路を有
   するニードルホルダとを直径方向に貫通し、前記ヘッド
   部および前記ニードルホルダの軸方向に前記ニードルを
   進退するのに必要な軸方向の長さを有する貫通孔を穿設
   し、 該貫通孔内に駆動部材を前記ヘッド部および前記ニード
   ルホルダの軸方向に対し遊動自在に挿通し、 上記駆動部材の両端部を、前記シリンダの前端部にそれ
   ぞれ連結するとともに、ニードルの後端部を前記駆動部
   材の中央部に連結し、 前記シリンダ駆動用の圧力媒体室への圧力媒体の圧入・
   抜脱によって前記駆動部材を前記ヘッド部および前記ニ
   ードルホルダの軸方向に進退させる 駆動手段を備えたこ
   とを特徴とする射出成形機の射出装置。