JP3150613U

JP3150613U - 成形装置

Info

Publication number: JP3150613U
Application number: JP2009000629U
Authority: JP
Inventors: 牧野　芳正; 芳正牧野; 塚本　淳; 淳塚本
Original assignee: 株式会社名機製作所
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2009-02-10
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2019-02-10

Abstract

【課題】成形材料を成形装置に供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、ガイド板に沿って円滑に導くことのできる成形装置を提供する。【解決手段】成形材料Ｍを成形装置１１に供給して成形物Ｐを成形する成形装置１１において、成形材料Ｍを成形装置１１に供給する際か或いは、中間材料Ｍ１または成形物Ｐを成形装置１１から取出す際に、波板からなるガイド板１９，３３，３７に沿って前記成形材料Ｍか或いは、前記中間材料Ｍ１または前記成形物Ｐが導かれるようにする。【選択図】図１

Description

本考案は、成形材料を成形装置に供給して成形物を成形する成形装置に関するものである。

射出成形装置等の成形装置において成形材料は、ホッパ等のガイド板に沿って射出装置の加熱筒内に導かれることが一般的である。しかし成形材料が粘性材料の場合は、供給装置内に貼付いたり、加熱筒内へ送る際の噛込不良が発生するという問題があった。そのため特許文献１では、シリンダで粘性材料を加熱筒内に押込む原料供給装置が設けられているが、シリンダの部分以外の部分（例えば図１における投入口５２の部分）には成形材料が貼付いてしまい供給不能となる場合があった。また前記投入口の部分に材料掻き落とし装置や付着を防止するためのバイブレータ等を取付けることも考えられるがコストアップに繋がるものであった。

また射出成形装置等の成形装置では、成形後の成形物（成形品、ランナ、スプル等）は、成形金型の間から下方に落下され、ガイド板に沿って容器に回収されることが一般的に行われている。しかし前記成形品等は、ガイド板の部分で成形品とガイド板の摩擦等により落下せずに停止してしまい回収不能となる場合があった。また前記においてガイド板の角度を急角度にすることも考えられるが、成形金型の移動軌跡の下方はスペースが狭く、ガイド板の角度を急角度にする余裕がない場合も多かった。

特開平６−１４３３１３号公報（請求項１、図１）特開平７−３１４５０７号公報（請求項１、図１、図４）

本考案では上記の問題を鑑みて、成形材料を成形装置に供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、ガイド板に沿って円滑に導くことのできる成形装置を提供することを目的とする。

本考案の請求項１に記載の成形装置は、成形材料を成形装置に供給して成形物を成形する成形装置において、成形材料を成形装置に供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、波板からなるガイド板に沿って前記成形材料か或いは、前記中間材料または前記成形物が導かれることを特徴とする。

本考案の成形装置は、成形材料を成形装置に供給して成形物を成形する成形装置において、成形材料を成形装置に供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、波板からなるガイド板に沿って前記成形材料か或いは、前記中間材料または前記成形物が円滑に導かれるので、意図しない成形装置の停止等を防止することができる。

図１は、実施例１の射出成形機の要部の断面図である。図２は、実施例１のガイド板（波板）の拡大図である。図３は、実施例１の射出成形機のガイド板（波板）と粘性材料の関係を示す図である。図４は、実施例２の射出成形機の要部の断面図である。

本考案は、射出成形機等の成形装置に成形材料を供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、ガイド板に沿って前記成形材料か或いは、前記中間材料または前記成形物が導かれる成形装置に関するものである。特にはＢＭＣ（ＢＵＬＫＭＯＬＤＩＮＧＣＯＭＰＯＵＮＤ）等の粘性材料を加熱筒内に供給する供給装置のガイド板（成形材料の通路を構成する板）をその対象のうちの一つとする。本考案のガイド板は、平滑加工されたステンレス鋼からなり、波板となっている。従って粘性材料の貼付が防止できる。

また本考案では、射出装置のノズルの移動軌跡の下方に前記波板からなるガイド板を設け、ノズルから放出された溶融材料（中間材料）が円滑に導かれるようにすることもできる。更には射出成形装置の成形金型の移動軌跡の下方にランナ等の成形物を回収するための波板からなるガイド板を設け、前記成形物とガイド板の間の接触面積を小さくして、前記成形物がガイド板へ貼付くことを防止することができる。または場合によってはガイド板の傾斜を緩くすること等も可能となる。

図１に示されるように成形装置である射出成形装置１１は、射出装置１２と型締装置１３等が図示しないベッド上に設けられている。射出装置１２には、内孔にスクリュ１４が前後進かつ回転自在に設けられた加熱筒１５と、図示しない駆動機構が備えられている。実施例１では使用される成形材料はガラス繊維を含むＢＭＣ材料Ｍであり、前記スクリュ１４や加熱筒１５の内孔には硬質クロムメッキ等がされている。加熱筒１５に固定されるハウジングプレート１６の上部には成形材料の供給装置１７が取付けられている。供給装置１７は、成形材料の中でも粘性材料であるＢＭＣ材料Ｍを加熱筒１５内に押込むための材料押込装置１８と前記材料押込装置１８内へＢＭＣ材料Ｍを供給するためのガイド板１９から構成されるホッパ２０と通路２１等からなっている。

材料押込装置１８は、シリンダ部２２の上部に油圧シリンダ２３が設けられ、前記シリンダ部２２内を油圧シリンダ２３のロッド先端に固定された押込部材２４が昇降移動可能となっている。シリンダ部２２の側方には投入口２５が開口されている。そして投入口２５には、ガイド板１９から周囲が構成される通路２１が接続されている。また前記通路２１は、同じくガイド板１９から周囲が構成されるホッパ２０に接続されている。実施例１では通路２１、ホッパ２０の壁部を構成するガイド板１９は、母材がステンレス鋼からなる波板が用いられている。

ガイド板１９に用いられる波板は、図２に示されるように平面部２６に長さ方向Ｌと幅方向Ｗが異なった楕円形、または楕円形に近い形をした突部２７が複数設けられている。そして各突部２７は、突起２７の長手方向に一列に並んで設けられている。そして突起２７の列が、互いに平行に複数列設けられている。ガイド板１９は、波板の突部２７の長さ方向Ｌと粘性材料であるＢＭＣ材料Ｍの送り方向Ｆ（供給方向）が一致するように取付けられる。また波板における平面部２６に対する突部２７の高さは、一例として０．１ｍｍ〜２．０ｍｍとなっており、前記突部２７は平面部２６から頂部に向けて滑らかに隆起していることがより望ましい。また前記波板における突部２７の面積当たりの数は、一例として１００ｃｍ^２当たり５０個〜５００個が形成されていることがより望ましい。更にまた前記波板は、摩擦係数が小さい方が好ましいので、表面は一例としてＲｍａｘ０．０１μｍ〜２μｍに平滑加工されていることがより望ましい。なお波板の加工は、前記平滑加工されたステンレス鋼の板をプレス成形またはロール成形等により波板状に加工することが一般的であるが、波板状に加工された板に仕上加工してもよい。また実施例１では波板は、ステンレス鋼であるがアルミニウム等でもよい。更に粘性材料がガラス繊維等を含み傷が付きやすい場合は、波板の表面に硬質クロムメッキ等を行ってもよく、その場合も表面は平滑加工される。また波板の厚みは、目的とは特に関係ないので、コストと重量の点から適宜のものが選択される。更に実施例１の波板は、裏面も凹凸が形成されているが、裏面は平面であり表面だけに凹凸があるものでもよい。

また前記通路２１やホッパ２０に用いられる波板からなるガイド板１９は、平板状のガイド板１９を組み合わせて通路２１やホッパ２０等を構成するものや、スリーブ状や曲面を有するガイド板１９によって通路２１やホッパ２０等を構成するものでもよい。また前記以外にも材料押込装置１８の押込部材２４の前面や、ホッパ２０よりも前工程に配置される図示しないコンベア等にも前記波板を用いてもよい。またガイド板１９にはバイブレータや材料掻き落とし装置等を取付けて更に粘着材料の付着を防止するようにしてもよい。

また図１に示されるように型締装置１３は、固定盤２８、可動盤２９、および型締機構３０等からなっている。そして固定盤２８と可動盤２９には、型合せされた際にキャビティ３９が形成される成形金型３１が取付けられる。また成形金型３１の可動金型４０および可動盤２９の移動軌跡の下方には、成形品Ｐ、ランナ、およびスプル等の成形物を回収する回収装置３２のガイド板３３が配設されている。ガイド板３３は、底面板と側面板からなり成形物を回収する容器３４に向けて下降するように傾斜して設けられている。そして前記回収装置３２のガイド板３３についても、図２に示される波板が用いられている。そしてガイド板３３は、波板の突部２７の長さ方向Ｌと成形物である成形品Ｐの送り方向（落下方向）が一致するように取付けられる。

また固定盤２８の射出装置１２側には、射出装置１２のノズル３５が挿入されるスリバチ状の穴３６が設けられている。そしてノズル３５の移動軌跡の下方であって一部は前記穴３６の中となる位置に、ノズル３５から放出された中間材料である溶融材料を受けるガイド板３７が射出装置１２へ向けて下降するように傾斜して取付けられている。そして前記ガイド板３７についても図２に示されるような波板が用いられている。そしてガイド板３７は、波板の突部２７の長さ方向Ｌと溶融材料Ｍ１の送り方向（落下方向）が一致するように取付けられる。また前記ガイド板３７の下方にはパージされた溶融材料Ｍ１を回収する回収板３８が設けられている。

次に射出成形機による成形について説明する。ＢＭＣ材料Ｍは、不飽和ポリエステル成形材料の一種である不飽和ポリエステル樹脂、ガラス繊維、充填材、顔料、および触媒等の混合物である。ＢＭＣ材料Ｍは、材料や混合比率によりタイプが異なるが、一般的には粘性が強い成形材料である場合が多い。ＢＭＣ材料Ｍは、常温または予熱されてからバッチ式に塊状態でホッパ２０内に供給される。ホッパ２０内に供給されたＢＭＣ材料Ｍは、重力により通路２１に向けて送られていく。この際、ホッパ２０や通路２１を構成するガイド板１９は、表面が平滑なステンレス製の波板となっているので、図３に示されるように、ＢＭＣ材料Ｍとのガイド板１９の接触面積が小さくなる。従ってＢＭＣ材料Ｍのガイド板１９への付着が防止される。またガイド板１９に使用される波板は、突部２７の長さ方向Ｌと幅方向Ｗの長さが異なっており、前記長さ方向ＬとＢＭＣ材料Ｍの送り方向Ｆが同じなので、ＭＢＣ材料Ｍの供給方向への移動に一定の方向性が与えられる。

そして材料押込装置１８の押込部材２４が上昇されている際に、材料を供給する経路であるホッパ２０および通路２１から投入口２５を介してシリンダ部２２内にＢＭＣ材料Ｍが供給されると、油圧シリンダ２３が作動して前記押込部材２４が下降され、前記ＢＭＣ材料Ｍがシリンダ部２２から加熱筒１５内に徐々に押込まれる。そして加熱筒１５内に供給されたＢＭＣ材料Ｍは、駆動機構によって駆動されるスクリュ１４により計量された後、ノズル３５を介して型締装置１３に取付けられた成形金型３１のキャビティ３９内に射出される。そしてキャビティ３９内で硬化された成形品Ｐは、型開位置における可動金型４０の下方を含む部分に設けられた回収装置３２のガイド板３３の上に落下され、ガイド板３３に沿って落下し、容器３４に回収される。その際にガイド板３３は摩擦抵抗が小さいので、成形品Ｐがガイド板３３の途中で止まるということがほとんど無くなる。またガイド板３３である波板の突部２７は、長さ方向Ｌと幅方向Ｗの長さが異なっており、前記長さ方向Ｌと成形品Ｐの送り方向（落下方向）が同じなので、より一層摩擦抵抗が小さくなる。また本考案の成形品Ｐは、ゴム材料等で成形され、成形品Ｐ自体の摩擦抵抗が大きいものであってもガイド板３３との摩擦抵抗を減少させて良好に落下させることができる。

また材料交換時や調整時に、射出装置１２のノズル３５を成形金型３１にノズルタッチさせずに、ノズル３５の先端から中間材料である溶融材料Ｍ１を放出（パージ）する場合がある。その場合、放出された溶融材料Ｍ１は、波板からなるガイド板３７の上に落下する。そしてガイド板３７は傾斜しているので溶融材料Ｍ１は回収板３８に向けて落下しやすくなる。なお全ての場合に溶融材料Ｍ１が回収板３８に向けて重力により落下する訳でなく、人手により掻き落とす場合も含まれる。そして全ての溶融材料Ｍ１がガイド板３７から重力により落下しない場合についても、波板は表面積が大きいので溶融材料Ｍ１の冷却が促進され、ガイド板３７から剥離しやすくなる。なお本考案においては、ガイド板１９，３３，３７の少なくとも一つが射出成形装置１１等の成形装置に設けられていればよい。

実施例２の射出成形装置４１について相違点を中心に説明する。実施例２の射出成形装置４１の射出装置４２の加熱筒４３内に材料を供給する供給装置である材料押込装置４４は、シリンダ部４５の上方に油圧シリンダ４６が設けられ、押込部材４７が昇降される点は実施例１と同じである。しかし実施例２の材料押込装置４４は、シリンダ部４５の側面に投入口が設けられていない。そしてシリンダ部４５の上部は、押込部材４７の上昇時に開放される開口部４８となっている。そしてホッパ４９は、駆動手段であるエアシリンダ５０により前記開口部４８に向けて水平方向に移動するようになっている。ホッパ４９はガイド板５１から構成され、下方に僅かにテーパー状となったスリーブ形状をしている。そして実施例２のガイド板５１についても、実施例１と同様の波板から構成されている。従ってホッパ４９の内壁に粘性材料が付着しにくい。

そして材料押込装置４４の押込部材４７（その下面も波板としてもよい）が、図４において二点鎖線Ａで表わされる位置まで上昇されると、ホッパ４９を水平方向に移動させる。そしてホッパ４９の下面が開口部４８の上面に接続されると、内部のＢＭＣ材料Ｍがシリンダ部４５内に落下する。そして再びホッパ４９が水平移動して後退すると押込部材４７が下降してＢＭＣ材料Ｍが加熱筒４３内に押込まれる。

また型締装置５２に取付けられる成形金型５３は、３枚プレート金型であり、熱可塑性樹脂から成形された成形品Ｐは取出機５４により上方へ取出され、ランナＲ（スプルを含む）は、下方の回収装置５５のガイド板５６に向けて落下される。実施例２の回収装置５５のガイド板５６についても実施例１と同様の波板から構成される。そしてガイド板５６の下方にはランナＲを回収する容器５７が配置される。

本考案の成形装置については、射出成形装置に限定されず、押出成形装置、プレス成形装置、中空成形装置、熱成形装置、スタンピング成形装置、発泡成形装置、真空成形装置等の他の成形装置も含まれる。使用される成形材料は限定されず、一例として前記のＢＭＣ材料の他、樹脂材料、ゴム材料、溶剤や水等を含有した有機材料および無機材料等（前記のコンパウンドを含む）が使用され、特には粘性材料や摩擦係数の高い成形物（積層物を含む）に効果を発揮する。

１１，４１射出成形装置（成形装置）
１２，４２射出装置
１３，５２型締装置
１７供給装置
１８，４４材料押込装置
１９，３３，３７，５１，５６ガイド板（波板）
２０，４９ホッパ
３１，５３成形金型
３２，５５回収装置
ＭＢＭＣ材料（成形材料）
Ｍ１溶融材料（中間材料）
Ｐ成形品（成形物）
Ｒランナ（成形物）

Claims

成形材料を成形装置に供給して成形物を成形する成形装置において、
成形材料を成形装置に供給する際か或いは、中間材料または成形物を成形装置から取出す際に、波板からなるガイド板に沿って前記成形材料か或いは、前記中間材料または前記成形物が導かれることを特徴とする成形装置。
前記波板の母材はステンレス鋼であることを特徴とする請求項１に記載の成形装置。
前記波板の表面はＲｍａｘ０．０１μｍ〜２μｍに直接平滑加工されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の成形装置。
前記波板の突部は長さ方向と幅方向が異なっており、波板の突部の長さ方向と成形材料または成形物の送り方向が一致するように取付けられることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の成形装置。
前記波板は、突部の高さが０．１ｍｍ〜２．０ｍｍであって、前記突部の数は１００ｃｍ^２当たり５０個〜５００個が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載の成形装置。
前記成形材料はＢＭＣ材料であり、射出成形装置の加熱筒に前記材料を供給する材料押込装置へ前記材料を供給する経路に設けられたガイド板に波板が用いられていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の成形装置。
前記中間材料は、射出装置のノズルから放出された溶融材料であり、前記ノズルの移動軌跡の下方に設けられたガイド板に波板が用いられていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の成形装置。
前記成形物は少なくともランナを含み、射出成形装置に取付けられる成形金型の移動軌跡の下方に設けられた回収装置のガイド板に波板が用いられていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の成形装置。