JP2786243B2 - 射出成形機の射出可塑化装置 - Google Patents
射出成形機の射出可塑化装置Info
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- JP2786243B2 JP2786243B2 JP1102933A JP10293389A JP2786243B2 JP 2786243 B2 JP2786243 B2 JP 2786243B2 JP 1102933 A JP1102933 A JP 1102933A JP 10293389 A JP10293389 A JP 10293389A JP 2786243 B2 JP2786243 B2 JP 2786243B2
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- plasticizing
- resin material
- screw
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/53—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
- B29C45/54—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston and plasticising screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、射出成形機の射出可塑化装置に係り、特
に多量の樹脂材料を効率よく可塑化して射出し、成形を
行うよう構成したものである。
に多量の樹脂材料を効率よく可塑化して射出し、成形を
行うよう構成したものである。
従来の射出成形機においては、一般的に単一のスクリ
ュを内装した１基の加熱シリンダを設け、これにより樹
脂材料の可塑化と射出を順次行うように構成されてい
る。
ュを内装した１基の加熱シリンダを設け、これにより樹
脂材料の可塑化と射出を順次行うように構成されてい
る。
このように構成された従来の射出成形機では、単一の
スクリュで樹脂材料の可塑化と射出の各工程が順次行わ
れるので、可塑化のためのスクリュの回転駆動は間欠運
転となり、この可塑化工程の時間が制限される。また、
このようなスクリュの間欠運転は、例えば可塑化能力を
向上するため、大口径スクリュにすればするほど回転始
動時の加速時間が長く必要であり、このため可塑化工程
の時間を長く設定しなければならず、射出成形のサイク
ルタイムが長くなり成形効率が低下する要因となる。こ
の結果、加熱シリンダ内における樹脂材料の可塑化溶融
状態の定常化を阻害し、スクリュ回転時に異常トルクを
発生させ、スクリュのかじり等の事故に至る場合が多
い。
スクリュで樹脂材料の可塑化と射出の各工程が順次行わ
れるので、可塑化のためのスクリュの回転駆動は間欠運
転となり、この可塑化工程の時間が制限される。また、
このようなスクリュの間欠運転は、例えば可塑化能力を
向上するため、大口径スクリュにすればするほど回転始
動時の加速時間が長く必要であり、このため可塑化工程
の時間を長く設定しなければならず、射出成形のサイク
ルタイムが長くなり成形効率が低下する要因となる。こ
の結果、加熱シリンダ内における樹脂材料の可塑化溶融
状態の定常化を阻害し、スクリュ回転時に異常トルクを
発生させ、スクリュのかじり等の事故に至る場合が多
い。
しかるに、出願人は、例えば、共通の射出ノズルに対
し、従来と同様の構造からなる２基の射出可塑化装置を
併設し、これらの射出可塑化装置から交互に可塑化した
樹脂材料を射出するようにして、可塑化能力を増大する
ようにした射出可塑化装置を開発し、特許出願を行った
（特公昭63−59367号公報参照）。
し、従来と同様の構造からなる２基の射出可塑化装置を
併設し、これらの射出可塑化装置から交互に可塑化した
樹脂材料を射出するようにして、可塑化能力を増大する
ようにした射出可塑化装置を開発し、特許出願を行った
（特公昭63−59367号公報参照）。
また、例えば、従来の射出可塑化装置に特別な加工を
施して予備可塑化装置として構成し、この予備可塑化装
置に対し金型への射出専用のプランジャを備えた射出装
置を併設し、ノズル部分において切換バルブを設けてこ
れらの装置を結合し、予備可塑化装置で可塑化した樹脂
材料を予め射出装置に押出し、次いで射出装置から金型
へ樹脂材料を射出すると共に、この間に前記予備可塑化
装置で樹脂材料の可塑化を行うことにより、可塑化中の
樹脂に対し押出し時の溶融樹脂が混入するのを防止し、
射出する樹脂材料を安定化して、常に成形状態が良好な
成形品を得るようにした装置も提案されている（特公昭
63−57213号公報参照）。
施して予備可塑化装置として構成し、この予備可塑化装
置に対し金型への射出専用のプランジャを備えた射出装
置を併設し、ノズル部分において切換バルブを設けてこ
れらの装置を結合し、予備可塑化装置で可塑化した樹脂
材料を予め射出装置に押出し、次いで射出装置から金型
へ樹脂材料を射出すると共に、この間に前記予備可塑化
装置で樹脂材料の可塑化を行うことにより、可塑化中の
樹脂に対し押出し時の溶融樹脂が混入するのを防止し、
射出する樹脂材料を安定化して、常に成形状態が良好な
成形品を得るようにした装置も提案されている（特公昭
63−57213号公報参照）。
しかしながら、前述した従来の可塑化装置において、
前者の装置では同一構造からなる２基の射出可塑化装置
を使用するため、可塑化能力が向上して射出成形のサイ
クルタイムも短縮化し得る利点はあるが、射出量の比較
的少ない成形を行う場合には、装置が大型化すると共に
制御操作も複雑化し、製造並びに運転コストが著しく増
大する難点がある。
前者の装置では同一構造からなる２基の射出可塑化装置
を使用するため、可塑化能力が向上して射出成形のサイ
クルタイムも短縮化し得る利点はあるが、射出量の比較
的少ない成形を行う場合には、装置が大型化すると共に
制御操作も複雑化し、製造並びに運転コストが著しく増
大する難点がある。
また、後者の装置では従来の可塑化装置に比べて特別
な加工を施す必要があり、樹脂材料の安定した可塑化を
行うことができる利点はあるが、切換バルブと射出装置
との動作タイミングが順次適正に行われるよう設定する
必要から順次動作のための遅延時間を要し、複雑な制御
システムの採用と共に製造コストが増大するばかりでな
く、射出成形サイクルタイムの短縮化も殆ど期待できな
い難点がある。
な加工を施す必要があり、樹脂材料の安定した可塑化を
行うことができる利点はあるが、切換バルブと射出装置
との動作タイミングが順次適正に行われるよう設定する
必要から順次動作のための遅延時間を要し、複雑な制御
システムの採用と共に製造コストが増大するばかりでな
く、射出成形サイクルタイムの短縮化も殆ど期待できな
い難点がある。
そこで、本発明の目的は、可塑化装置と射出装置とを
それぞれ独立した構成とし、可塑化装置は従来構造から
なる１基の加熱シリンダを使用してこれを連続回転さ
せ、樹脂材料の可塑化を連続的に行って可塑化能力を充
分確保し、低コストで製造して射出成形のサイクルタイ
ムの短縮化を容易かつ円滑に達成することができる射出
成形機の射出可塑化装置を提供するにある。
それぞれ独立した構成とし、可塑化装置は従来構造から
なる１基の加熱シリンダを使用してこれを連続回転さ
せ、樹脂材料の可塑化を連続的に行って可塑化能力を充
分確保し、低コストで製造して射出成形のサイクルタイ
ムの短縮化を容易かつ円滑に達成することができる射出
成形機の射出可塑化装置を提供するにある。
本発明に係る射出成形機の射出可塑化装置は、スクリ
ュを備えた可塑化装置の可塑化された溶融樹脂材料を送
出する出口側に切換バルブを設け、この切換バルブを介
して前記可塑化装置と連通接続されるそれぞれプランジ
ャを備えた複数の射出装置を設けてなる射出成形機の射
出可塑化装置において、 前記複数の射出装置の溶融樹脂材料の出口通路をそれ
ぞれ開閉バルブを介して共通の射出ノズル部に連通する
ように構成すると共に、前記可塑化装置のスクリュを連
続回転駆動して、このスクリュの回転数を変化すること
により、前記切換バルブを介して複数の射出装置のいず
れかに予め定めた順序に従って可塑化された溶融樹脂材
料を送出するように構成したことを特徴とする。
ュを備えた可塑化装置の可塑化された溶融樹脂材料を送
出する出口側に切換バルブを設け、この切換バルブを介
して前記可塑化装置と連通接続されるそれぞれプランジ
ャを備えた複数の射出装置を設けてなる射出成形機の射
出可塑化装置において、 前記複数の射出装置の溶融樹脂材料の出口通路をそれ
ぞれ開閉バルブを介して共通の射出ノズル部に連通する
ように構成すると共に、前記可塑化装置のスクリュを連
続回転駆動して、このスクリュの回転数を変化すること
により、前記切換バルブを介して複数の射出装置のいず
れかに予め定めた順序に従って可塑化された溶融樹脂材
料を送出するように構成したことを特徴とする。
本発明に係る射出成形機の射出可塑化装置によれば、
１基の可塑化装置に対し複数の射出装置を併設し、前記
可塑化装置で連続的に樹脂材料の可塑化を行い、しかも
複数の射出装置から順次可塑化された溶融樹脂材料を射
出して、樹脂材料の可塑化効率を向上し、射出成形のサ
イクルタイムの短縮化を行って、成形品の生産性を高め
ることができる。
１基の可塑化装置に対し複数の射出装置を併設し、前記
可塑化装置で連続的に樹脂材料の可塑化を行い、しかも
複数の射出装置から順次可塑化された溶融樹脂材料を射
出して、樹脂材料の可塑化効率を向上し、射出成形のサ
イクルタイムの短縮化を行って、成形品の生産性を高め
ることができる。
次に、本発明に係るに射出成形機の射出可塑化装置の
実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明
する。
実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明
する。
第１図は本発明の射出成形機の射出可塑化装置の典型
的な一実施例を示すものである。第１図において、参照
符号10は移動ダイプレート、12は固定ダイプレートを示
し、これら移動ダイプレート10と固定ダイプレート12に
はそれぞれ移動金型14と固定金型16とが取付けられ、そ
してそれら移動金型14と固定金型16との間に金型キャビ
ティ18が形成される。
的な一実施例を示すものである。第１図において、参照
符号10は移動ダイプレート、12は固定ダイプレートを示
し、これら移動ダイプレート10と固定ダイプレート12に
はそれぞれ移動金型14と固定金型16とが取付けられ、そ
してそれら移動金型14と固定金型16との間に金型キャビ
ティ18が形成される。
しかるに、本発明において、前記金型キャビティ18に
対して可塑化された溶融樹脂材料を射出するための射出
可塑化装置は、射出ノズル部20を備えると共に単一のス
クリュ22を有する加熱シリンダ24からなる可塑化装置26
が１基設けられる。この可塑化装置26は、樹脂材料を供
給するためのホッパ28と加熱手段30とスクリュ回転駆動
部32とを備えた従来公知の構造とすることができる。し
かし、この場合、特にスクリュ回転駆動部32は、射出す
るための移動手段が不要であり、例えば二軸押出機で構
成することができ、構造が簡略化される。
対して可塑化された溶融樹脂材料を射出するための射出
可塑化装置は、射出ノズル部20を備えると共に単一のス
クリュ22を有する加熱シリンダ24からなる可塑化装置26
が１基設けられる。この可塑化装置26は、樹脂材料を供
給するためのホッパ28と加熱手段30とスクリュ回転駆動
部32とを備えた従来公知の構造とすることができる。し
かし、この場合、特にスクリュ回転駆動部32は、射出す
るための移動手段が不要であり、例えば二軸押出機で構
成することができ、構造が簡略化される。
このように構成した可塑化装置26のスクリュ22の先端
側すなわち溶融樹脂材料の出口側には、切換バルブ34を
設けて、複数の樹脂通路（（図示例では２つ）36a,36b
に分岐接続し、これらの樹脂通路36a,36bをそれぞれプ
ランジャ38と40を備えた第１の射出装置42と第２の射出
装置44に連通接続する。そして、これら第１の射出装置
42と第２の射出装置44の溶融樹脂材料の出口通路46,48
は、それぞれ開閉バルブ50,52を介して共通の前記射出
ノズル部20に連通接続する。
側すなわち溶融樹脂材料の出口側には、切換バルブ34を
設けて、複数の樹脂通路（（図示例では２つ）36a,36b
に分岐接続し、これらの樹脂通路36a,36bをそれぞれプ
ランジャ38と40を備えた第１の射出装置42と第２の射出
装置44に連通接続する。そして、これら第１の射出装置
42と第２の射出装置44の溶融樹脂材料の出口通路46,48
は、それぞれ開閉バルブ50,52を介して共通の前記射出
ノズル部20に連通接続する。
次に、このように構成した射出可塑化装置の動作につ
き、前記第１図と共に第２図に示す射出成形のサイクル
タイムブロック図を参照して説明する。
き、前記第１図と共に第２図に示す射出成形のサイクル
タイムブロック図を参照して説明する。
まず、可塑化装置26のホッパ28に樹脂材料が投入さ
れ、スクリュ22が回転駆動して樹脂材料の連続的可塑化
工程が行われる。このようにして、充分可塑化されて溶
融された樹脂材料が可塑化装置26の出口側に押出される
と、切換バルブ34を樹脂通路36a側と連通するよう操作
し、次いでスクリュ22の回転数を変化させて溶融樹脂材
料を第１の射出装置42の内部へプランジャ38の後退動作
と連動させて押出す。所定量の溶融樹脂材料が押出され
ると、可塑化装置26のスクリュ22を可塑化工程の回転数
とし、切換バルブ34を樹脂通路36b側と連通するよう操
作する。そこで、この切換バルブ34の切換え操作の完了
と同時に、第１の射出装置42の溶融樹脂材料の出口通路
46に設けた開閉バルブ50を開放して、第１の射出装置42
の溶融樹脂材料を射出ノズル部20から型閉じされた金型
キャビティ18内へ射出する。なお、この時、第２の射出
装置44の溶融樹脂材料の出口通路48に設けた開閉バルブ
52は閉塞しておく。このようにして射出が完了した金型
は、その後冷却および型開を行って成形品の取出しが行
われる。
れ、スクリュ22が回転駆動して樹脂材料の連続的可塑化
工程が行われる。このようにして、充分可塑化されて溶
融された樹脂材料が可塑化装置26の出口側に押出される
と、切換バルブ34を樹脂通路36a側と連通するよう操作
し、次いでスクリュ22の回転数を変化させて溶融樹脂材
料を第１の射出装置42の内部へプランジャ38の後退動作
と連動させて押出す。所定量の溶融樹脂材料が押出され
ると、可塑化装置26のスクリュ22を可塑化工程の回転数
とし、切換バルブ34を樹脂通路36b側と連通するよう操
作する。そこで、この切換バルブ34の切換え操作の完了
と同時に、第１の射出装置42の溶融樹脂材料の出口通路
46に設けた開閉バルブ50を開放して、第１の射出装置42
の溶融樹脂材料を射出ノズル部20から型閉じされた金型
キャビティ18内へ射出する。なお、この時、第２の射出
装置44の溶融樹脂材料の出口通路48に設けた開閉バルブ
52は閉塞しておく。このようにして射出が完了した金型
は、その後冷却および型開を行って成形品の取出しが行
われる。
一方、前述した第１の射出装置42の射出工程中（ある
いは、射出工程が完了した時点もしくはその若干後の時
点でもよい。）において、可塑化装置26のスクリュ22の
回転数を変化させて溶融樹脂材料を第２の射出装置44の
内部へプランジャ40の後退動作と連動させて押出す。そ
して、第１の射出装置42の射出工程完了に伴い、出口通
路46の開閉バルブ50を閉塞する。次いで、所定量の溶融
樹脂材料が押出されると、可塑化装置26のスクリュ22を
可塑化工程の回転数とし、再度切換バルブ34を樹脂通路
36a側と連通するよう操作する。
いは、射出工程が完了した時点もしくはその若干後の時
点でもよい。）において、可塑化装置26のスクリュ22の
回転数を変化させて溶融樹脂材料を第２の射出装置44の
内部へプランジャ40の後退動作と連動させて押出す。そ
して、第１の射出装置42の射出工程完了に伴い、出口通
路46の開閉バルブ50を閉塞する。次いで、所定量の溶融
樹脂材料が押出されると、可塑化装置26のスクリュ22を
可塑化工程の回転数とし、再度切換バルブ34を樹脂通路
36a側と連通するよう操作する。
この切換バルブ34の切換え操作の完了と同時に、第２
の射出装置44の溶融樹脂材料の出口通路48に設けた開閉
バルブ52を開放して、第２の射出装置44の溶融樹脂材料
を射出ノズル部20から金型キャビティ18内へ射出する。
そして、この第２の射出装置44の射出工程中において、
可塑化装置26のスクリュ22の回転数を変化させて溶融樹
脂材料を第１の射出装置42の内部へプランジャ38の後退
動作と連動させて押出し、前述した操作を繰返す。
の射出装置44の溶融樹脂材料の出口通路48に設けた開閉
バルブ52を開放して、第２の射出装置44の溶融樹脂材料
を射出ノズル部20から金型キャビティ18内へ射出する。
そして、この第２の射出装置44の射出工程中において、
可塑化装置26のスクリュ22の回転数を変化させて溶融樹
脂材料を第１の射出装置42の内部へプランジャ38の後退
動作と連動させて押出し、前述した操作を繰返す。
前述したように、本発明においては、切換バルブ34の
切換え操作によって、第１の射出装置42と第２の射出装
置44とに対し連続的に溶融樹脂材料の押出しを行うに際
しては、スクリュ22の回転を停止することなく、その回
転数を予め設定しておく。また、スクリュ22の回転が連
続することを確実にするため、スクリュ22の回転が継続
している成形工程の切換え時に、例えば移動金型14の型
閉じが完了した時点における溶融樹脂材料の可塑化量
が、予定される量より多いか少ないかを射出装置42,44
のプランジャ38,40の位置で検知し、予定量よりも多い
場合にはスクリュ22の回転数を低くすると共に予定量よ
りも少ない場合にはスクリュ22の回転数を高くして、一
方の射出装置が射出工程を完了しないうちに、他方の射
出装置のプランジャが予め設定された計量完了位置に達
しないように構成する。
切換え操作によって、第１の射出装置42と第２の射出装
置44とに対し連続的に溶融樹脂材料の押出しを行うに際
しては、スクリュ22の回転を停止することなく、その回
転数を予め設定しておく。また、スクリュ22の回転が連
続することを確実にするため、スクリュ22の回転が継続
している成形工程の切換え時に、例えば移動金型14の型
閉じが完了した時点における溶融樹脂材料の可塑化量
が、予定される量より多いか少ないかを射出装置42,44
のプランジャ38,40の位置で検知し、予定量よりも多い
場合にはスクリュ22の回転数を低くすると共に予定量よ
りも少ない場合にはスクリュ22の回転数を高くして、一
方の射出装置が射出工程を完了しないうちに、他方の射
出装置のプランジャが予め設定された計量完了位置に達
しないように構成する。
前述した実施例から明らかなように、本発明装置によ
れば、複数の射出装置の溶融樹脂材料の出口通路をそれ
ぞれ開閉バルブを介して共通の射出ノズル部に連通する
ように構成し、前記可塑化装置のスクリュを停止するこ
となく連続回転駆動し、複数の射出装置に順次可塑化さ
れた溶融樹脂材料を押出し、それぞれ開閉バルブの作用
によって共通の射出ノズル部より前記溶融樹脂材料を金
型キャビティ内へ射出することによって、簡単な構成で
樹脂材料の大容量かる効率的な射出可塑化を達成するこ
とができると共に、射出成形のサイクルタイムの短縮化
を容易にしかも低コストに実現することができる。
れば、複数の射出装置の溶融樹脂材料の出口通路をそれ
ぞれ開閉バルブを介して共通の射出ノズル部に連通する
ように構成し、前記可塑化装置のスクリュを停止するこ
となく連続回転駆動し、複数の射出装置に順次可塑化さ
れた溶融樹脂材料を押出し、それぞれ開閉バルブの作用
によって共通の射出ノズル部より前記溶融樹脂材料を金
型キャビティ内へ射出することによって、簡単な構成で
樹脂材料の大容量かる効率的な射出可塑化を達成するこ
とができると共に、射出成形のサイクルタイムの短縮化
を容易にしかも低コストに実現することができる。
特に、本発明の射出可塑化装置によれば、可塑化装置
のスクリュの回転を連続して行うことによって、樹脂材
料の可塑化時間を短縮して射出成形のサイクルタイムが
短縮化することにより、成形品の生産性を著しく向上し
得るばかりでなく、スクリュのかじり等による事故発生
も容易に回避することができる。
のスクリュの回転を連続して行うことによって、樹脂材
料の可塑化時間を短縮して射出成形のサイクルタイムが
短縮化することにより、成形品の生産性を著しく向上し
得るばかりでなく、スクリュのかじり等による事故発生
も容易に回避することができる。
さらに、本発明において、二軸押出機を可塑化装置と
して使用すれば、ガラス繊維等の複合材を高い配合比で
混練することができるので、成形品強度を向上させると
同時に工程を合理化することができるメリットも生ず
る。
して使用すれば、ガラス繊維等の複合材を高い配合比で
混練することができるので、成形品強度を向上させると
同時に工程を合理化することができるメリットも生ず
る。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本
発明は前述した実施例に限定されることなく、本発明の
精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更をな
し得ることは勿論である。
発明は前述した実施例に限定されることなく、本発明の
精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更をな
し得ることは勿論である。
第１図は本発明に係るに射出可塑化装置の一実施例を示
す射出成形機の要部断面側面図、第２図は第１図に示す
射出可塑化装置と従来の射出可塑化装置とを比較して示
した射出成形のサイクルタイムブロック図である。 10……移動ダイプレート 12……固定ダイプレート 14……移動金型、16……固定金型 18……金型キャビティ 20……射出ノズル部、22……スクリュ 24……加熱シリンダ、26……可塑化装置 28……ホッパ、30……加熱手段 32……スクリュ回転駆動部 34……切換バルブ、36……樹脂通路 38,40……プランジャ 42……第１の射出装置 44……第２の射出装置 46,48……出口通路 50,52……開閉バルブ
す射出成形機の要部断面側面図、第２図は第１図に示す
射出可塑化装置と従来の射出可塑化装置とを比較して示
した射出成形のサイクルタイムブロック図である。 10……移動ダイプレート 12……固定ダイプレート 14……移動金型、16……固定金型 18……金型キャビティ 20……射出ノズル部、22……スクリュ 24……加熱シリンダ、26……可塑化装置 28……ホッパ、30……加熱手段 32……スクリュ回転駆動部 34……切換バルブ、36……樹脂通路 38,40……プランジャ 42……第１の射出装置 44……第２の射出装置 46,48……出口通路 50,52……開閉バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】スクリュを備えた可塑化装置の可塑化され
た溶融樹脂材料を送出する出口側に切換バルブを設け、
この切換バルブを介して前記可塑化装置と連通接続され
るそれぞれプランジャを備えた複数の射出装置を設けて
なる射出成形機の射出可塑化装置において、 前記複数の射出装置の溶融樹脂材料の出口通路をそれぞ
れ開閉バルブを介して共通の射出ノズル部に連通するよ
うに構成すると共に、前記可塑化装置のスクリュを連続
回転駆動して、このスクリュの回転数を変化することに
より、前記切換バルブを介して複数の射出装置のいずれ
かに予め定めた順序に従って可塑化された溶融樹脂材料
を送出するように構成したことを特徴とする射出成形機
の射出可塑化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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