JP3067078B2 - 樹脂材注入装置 - Google Patents

樹脂材注入装置

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JP3067078B2 JP17078894A JP17078894A JP3067078B2 JP 3067078 B2 JP3067078 B2 JP 3067078B2 JP 17078894 A JP17078894 A JP 17078894A JP 17078894 A JP17078894 A JP 17078894A JP 3067078 B2 JP3067078 B2 JP 3067078B2
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融樹脂材を吐出する
ホットメルトガンの上半部と下半部とで独立して温度管
理させ、連続使用時の吐出温度の安定化等を図った樹脂
材注入装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は本発明においても使用される樹脂
材注入装置を示すものである。
【0003】この装置31は、リール24に巻かれた熱
可塑性のホットメルト樹脂ケーブル材22と、該樹脂ケ
ーブル材22を案内する上下一対の挿通ガイド25,2
5と、該一対のガイド25,25の間で樹脂ケーブル材
22を送り出す左右一対の歯付き送りローラ26,26
と、歯車27を介して該送りローラ26,26を相反す
る方向(例えばイ,ロ方向)に駆動するモータ28と、
下側の挿通ガイド25に接続したテフロン等の低熱伝導
率材料のガイドパイプ19と、該ガイドパイプ19に連
結したホットメルトガン1′と、該ガイドパイプ19を
冷却するエアブロー30とを備える。
【0004】該樹脂ケーブル材22は柔軟性を有する例
えばポリアミド樹脂等で形成される。リール24から垂
下した樹脂ケーブル材22は、上側の挿通ガイド25を
通って下側の挿通ガイド25からガイドパイプ19へ導
かれる。該一対の挿通ガイド25の間において樹脂ケー
ブル材22の両側に前記一対の送りローラ26が配置さ
れ、樹脂ケーブル材22は該送りローラ26の噛み込み
歯26aで強制的にホットメルトガン1′に送り込まれ
る。
【0005】ここで従来の該ホットメルトガン1′は一
般的に図5に示す如く内部に樹脂材経路29と加熱ヒー
タ30と熱電対31とを備え、該樹脂材経路29は先端
のガンノズル2に続いている。該樹脂材経路29は樹脂
ケーブル材22の外径よりもやや大径に形成されてお
り、樹脂ケーブル材22は該経路29を通過する際にヒ
ータ30で熱せられて溶融する。ヒータ30の加熱温度
は熱電対31で検出され、図示しない制御装置でホット
メルトガン1′の温度が一定に保たれる。
【0006】経路29内で溶融した樹脂材は、ガイドパ
イプ19から新たに導入される樹脂ケーブル材22の圧
力でガンノズル2から外部に押し出される。該ガンノズ
ル2はコイルばね32で上向きに付勢されたボール弁1
4を有し、該ボール弁14は溶融樹脂材の圧力でばね3
2に抗して押し下げられる。
【0007】ガンノズル2の下方には図の如く成形型
23が配置され、ガンノズル2から吐出した溶融樹脂材
は該成形型23内に充填される。該成形型23は上部を
開口した収容凹部23aを有し、該収容凹部23a内に
電線33,34のジョイント部35が収容される。該ジ
ョイント部35は各電線33,34の導体部を端子36
で接続したものであり、溶融樹脂材が凹部23a内に注
入されて冷却固化することで、該ジョイント部35は樹
脂材で絶縁防水される。該成形型23は搬送ベルト37
等で順次ガンノズル2の下に送られる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のホットルトガン1′にあっては、ガンノズル2から
溶融樹脂材を連続して吐出させたい場合に樹脂ケーブル
材22の溶融が追いつかず、吐出温度が安定しなかっ
た。そして溶融樹脂材が所望の温度にならないために、
ホットメルトガン1′の温度を高く設定する必要が生じ
た。溶融樹脂材が高温になると成形型23内での冷却固
化に時間がかかり、生産性が悪化するという問題があっ
た。また、溶融樹脂材を高温下で長時間吐出しないでお
いた場合には、溶融樹脂材がガイドパイプ19の方まで
逆流(バックメルト)するという問題があった。
【0009】本発明は、上記した点に鑑み、溶融樹脂材
を安定した温度で連続して吐出できることは勿論のこ
と、バックメルトを防止できる樹脂材注入装置を提供す
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、樹脂材を溶融させるホットメルトガンを
備え、該ホットメルトガンが、ガンノズルに続く溶融室
を有する下側本体と、該溶融室に向かう樹脂材経路を有
する上側本体と、該下側本体と上側本体との間に介在す
る低熱伝導率材料の隔離板とを備え、該樹脂材を半固形
状態に加熱するサブヒータが該上側本体に配設され、該
樹脂材を溶融させるメインヒータが該下側本体に配設さ
れた樹脂材注入装置において、前記樹脂材が樹脂ケーブ
ル材であり、前記樹脂材経路が該樹脂ケーブル材を挿通
させるためのものであり、前記隔離板が前記溶融室の上
部開口を塞ぎ、且つ該樹脂材経路と該溶融室とを連通さ
せる樹脂材導入孔を有し、該溶融室の熱で該樹脂ケーブ
ル材が該樹脂材導入孔側で溶け始めることを特徴とす
る。
【0011】
【作用】上側本体と下側本体とは各ヒータで独立して温
度管理される。ホットメルトガンの上側本体に導入され
樹脂ケーブル材はサブヒータで加熱されて半固形状態
になり、樹脂材経路の出口側で溶融室の熱で溶け始め
る。その状態で下側本体の溶融室内に導入されてメイン
ヒータで溶融される。樹脂材はサブヒータで一度加熱さ
れるから、溶融室内で迅速に所定の吐出温度に達する。
また隔離板により下側本体からの上側本体への伝熱が防
止されるから、樹脂経路途中において樹脂材が高めの
粘度で保持され、バックメルトが防止される。
【0012】
【実施例】図1〜2は本発明に係る樹脂材注入装置にお
けるホットメルトガンの一実施例を示すものである。該
ホットメルトガン1を除く樹脂材注入装置自体は図4の
従来例と同様であるので説明を省略する。該ホットメル
トガン1は、ガンノズル2へ続く溶融室3を有する下側
本体4と、該溶融室3に向かう樹脂材経路5を有する上
側本体6と、該下側本体4と上側本体6との間に介在さ
れる低熱伝導率材料の隔離板7とを備える。
【0013】該下側本体4と上側本体6とはアルミニウ
ム等の高熱伝導率材料で形成され、両者は前記隔離板7
を挟んでボルト8で結合される。該下側本体4内には溶
融室3の近傍に垂直方向に一対の棒状カートリッジ式の
一次(メイン)ヒータ9が配設され、該溶融室3の下部
側において該下側本体4の外壁4aから内部に向けて熱
電対10が嵌め込まれる。
【0014】該熱電対10は、外壁4aに形成したねじ
穴11に対する螺入部12と、該螺入部12に係合する
固定用ナット13とを有する。該熱電対10の取付位置
は吐出樹脂材の温度を検知すべくガンノズル2の近傍が
最適であるが、下側本体4をアルミニウム等の高熱伝導
率材料で形成しているため、取付位置は特に限定しなく
てもよい。前記溶融室3の容量は一例として50cc程
度のものであり、該溶融室3は従来同様のボール弁14
を有するガンノズル2に接続している。
【0015】該溶融室3の上部は開口され、この開口3
aは前記隔離板7で閉塞される。該隔離板7はテフロン
あるいはセラミックやガラス繊維強化プラスチック等の
低熱伝導率材料で形成され、該溶融室3に続く樹脂材導
入孔15と前記一次ヒータ9のリード線16に対する挿
通孔17とを有している。該隔離板7によって下側本体
4の熱を上側本体6に極力伝えないようになっている。
【0016】該上側本体6は、隔離板7の樹脂材導入孔
15に続く樹脂材経路5と、一次ヒータ9のリード線1
6に対する挿通孔18とを有している。該樹脂材経路5
は上下に貫通して設けられ、該樹脂材経路5の上部は従
来同様の低熱伝導率材料のガイドパイプ19に接続して
いる。なお上側本体6が隔離板7で高温側の下側本体4
から分離されているので、該ガイドパイプ19は低熱伝
導率材料ではない安価な合成樹脂材で形成することも可
能である。
【0017】該上側本体6にはさらに該樹脂材経路5の
近傍に棒状の一対の二次(サブ)ヒータ20が垂直方向
にすなわち樹脂材経路5と平行に設けられている。そし
て該樹脂材経路5の近傍において該上側本体6の外壁6
aの高さ方向ほぼ中間位置に下側本体4におけると同様
の熱電対21が設けられている。このように上側本体6
と下側本体4とを隔離板7で分離させ、上側本体6と下
側本体4とにそれぞれヒータ20,9と熱電対21,1
0とを設けて、上側本体6と下側本体4とを独立して温
度管理させる。
【0018】すなわち、上側本体6の温度を低温側の二
次ヒータ20で樹脂材22の溶融点を少し越えた温度
(ポリアミド系樹脂ではほぼ160°C程度)に設定
し、ガイドパイプ19を経て上側本体6の樹脂材経路5
を通過する樹脂ケーブル材22を加熱軟化させる。これ
により樹脂材経路5内において樹脂ケーブル材22が略
粘土状の半固形状態に軟化する。
【0019】詳しくは該樹脂材経路5の下部5aにおい
て隔離板7の導入孔15を通じて下側本体4の溶融室3
の熱影響を受けて樹脂ケーブル材22が溶け始め、樹脂
材経路5の中間部5bで前記の如く略粘土状の半固形状
態に軟化し、樹脂材経路5の上部5cにおいて外気の影
響を受けて樹脂ケーブル材22がほぼその初期硬さを維
持する。
【0020】樹脂材経路5の上部5cが低温であること
から、上記の如くガイドパイプ19を低熱伝導率材料で
はない安価な合成樹脂材で形成し得る。また樹脂材経路
5の中間部5bで樹脂ケーブル材22が略粘土状の半固
形状態に保持されるから、ガイドパイプ19側の樹脂ケ
ーブル材22の溶融すなわちバックメルトが防止され
る。さらに樹脂材経路5の下部5aにおいて樹脂ケーブ
ル材22が溶け始めるから、樹脂ケーブル材22が下側
本体4の溶融室3に進入した際に一次ヒータ9でさらに
加熱されて迅速に昇温し、溶融樹脂材22′がガンノズ
ル2からの連続的な吐出に対して常に一定の温度を保持
する。
【0021】溶融室3内の樹脂材22′の温度は、樹脂
材22′が成形型(図4の23)に流れ込みやすく、且
つ冷却しやすい比較的高めの粘度となる最低温度(ポリ
アミド系樹脂材ではほぼ210°C程度)に熱電対10
と一次ヒータ9で制御される。これにより成形型(2
3)内に溶融樹脂材22′が均一に充填されて且つ迅速
に冷却固化する。
【0022】図3はポリアミド系樹脂材の温度と粘度の
関係を示すグラフであり、樹脂ケーブル材22は上側本
体6を通過する時点で図3のAの如く160°Cの融点
温度に加熱され、以降は二次曲線的に粘度を下げ、下側
本体4内においてBの如く210°Cの溶融温度に加熱
されて粘度を30ポイズ程度のゲル状に軟化させる。溶
融樹脂材22′の通常の使用範囲は粘度で10〜30ポ
イズ程度であり、成形型(23)への流れ込みと冷却時
間とを考慮した場合には15〜20ポイズが最適といえ
る。溶融樹脂材22′の粘度が10ポイズ以下になると
冷却時間が増加し、30ポイズ以上では成形型(23)
への注入が均一に行われない。
【0023】
【発明の効果】以上の如くに、本発明によれば、溶融室
と樹脂材経路とが低熱伝導率材料の隔離板の樹脂材導入
孔を介して連通しているから、樹脂ケーブル材が樹脂材
経路の途中までは半固形の状態に保持され、樹脂材経路
の出口側で溶融室の熱を受けて溶け始めて溶融室内に落
下し、溶融室内で完全に溶融される。これにより、溶融
樹脂材が安定した温度で連続して吐出されることは勿論
のこと、樹脂材経路途中でのバックメルトが確実に防止
される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る樹脂材注入装置のホットメルトガ
ンを示す縦断面図(図2のA−A線断面図)である。
【図2】同じく平面図である。
【図3】樹脂材の温度と粘度の関係を示すグラフであ
る。
【図4】樹脂注入装置を示す全体斜視図である。
【図5】従来の樹脂注入装置のホットメルトガンを示す
縦断面図である。
【符号の説明】
1 ホットメルトガン 3 溶融 3a 開口(上部開口) 4 下側本体 5 樹脂材経路 6 上側本体 7 隔離板 9 一次(メイン)ヒータ 10,21 熱電対15 樹脂材導入路 20 二次(サブ)ヒータ 22 樹脂ケーブル材 22′ 溶融樹脂材 31 樹脂材注入装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B29L 31:36 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05C 5/00 - 5/04 B05D 1/26 B29C 31/04 B29C 39/24 B29K 77:00 B29L 31:36

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂材を溶融させるホットメルトガンを
    備え、該ホットメルトガンが、ガンノズルに続く溶融室
    を有する下側本体と、該溶融室に向かう樹脂材経路を有
    する上側本体と、該下側本体と上側本体との間に介在す
    る低熱伝導率材料の隔離板とを備え、該樹脂材を半固形
    状態に加熱するサブヒータが該上側本体に配設され、該
    樹脂材を溶融させるメインヒータが該下側本体に配設さ
    れた樹脂材注入装置において、前記樹脂材が樹脂ケーブル材であり、前記樹脂材経路が
    該樹脂ケーブル材を挿通させるためのものであり、前記
    隔離板が前記溶融室の上部開口を塞ぎ、且つ該樹脂材経
    路と該溶融室とを連通させる樹脂材導入孔を有し、該溶
    融室の熱で該樹脂ケーブル材が該樹脂材導入孔側で溶け
    始める ことを特徴とする樹脂材注入装置。
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JP4501574B2 (ja) * 2003-08-01 2010-07-14 住友金属鉱山株式会社 ボンド磁石用組成物およびボンド磁石
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