JP3299235B2 - 逆流防止装置及び射出装置の運転方法 - Google Patents
逆流防止装置及び射出装置の運転方法Info
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Description
射出装置の運転方法に関するものである。
射出装置の加熱シリンダ内にスクリューが回転自在に、
かつ、進退自在に配設され、該スクリューを駆動手段に
よって回転させたり、進退させたりすることができるよ
うになっている。そして、計量工程時に、スクリューを
一方の方向に回転、すなわち、正回転させながら後退さ
せ、ホッパから落下した樹脂を溶融させてスクリューヘ
ッドの前方に蓄え、射出工程時に、スクリューを前進さ
せ、スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂を射出ノ
ズルから射出するようにしている。
る。
端)に射出ノズル13を備えた加熱シリンダであり、該
加熱シリンダ11内には、スクリュー12が回転自在
に、かつ、進退(図における左右方向に移動)自在に配
設され、該スクリュー12を図示されない駆動手段によ
って回転させたり、進退させたりすることができるよう
になっている。なお、この場合、前記駆動手段として、
射出シリンダ、電動機等が使用される。
11内を後方(図における右方)に延び、前端にスクリ
ューヘッド14を備え、後端において前記駆動手段と連
結される。また、前記スクリュー12のメータリング部
18の表面には、螺(ら)旋状のフライト15が形成さ
れ、フライト15間に溝16が形成される。
定箇所に図示されないホッパが配設され、該ホッパにペ
レット状の樹脂が投入される。
に、前記駆動手段を駆動して前記スクリュー12を正回
転させると、前記ホッパ内の樹脂が加熱シリンダ11内
に進入し、溝16内を前進(図における左方向に移動)
させられ、それに伴ってスクリュー12が後退(図にお
ける右方向に移動)させられる。
示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シ
リンダ11が加熱され、前記溝16内の樹脂が溶融させ
られる。したがって、スクリュー12を正回転させなが
ら所定量だけ後退させると、スクリューヘッド14の前
方に1ショット分の溶融させられた樹脂が蓄えられる。
射出ノズル13の前端から樹脂が垂れ落ちることがない
ようにサックバックが行われ、スクリュー12は回転さ
せられることなくわずかな量だけ後退させられる。
してスクリュー12を前進させると、前記スクリューヘ
ッド14の前方に蓄えられた樹脂は、射出ノズル13か
ら射出され、図示されない金型装置のキャビティ空間に
充填(てん)される。
ヘッド14の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよう
に、逆流防止装置が配設される。
は、前部(図における左部)に円錐(すい)形のヘッド
本体部21を、後部(図における右部)に小径部19を
有する。そして、該小径部19の外周に環状の逆止リン
グ20が配設され、小径部19と逆止リング20との間
に樹脂流路24が形成される。また、前記メータリング
部18の前端に、前記逆止リング20の後端と接離自在
にシールリング22が配設される。
ー12を前進させると、前記スクリューヘッド14の前
方に蓄えられた樹脂が後方に逆流しようとするが、逆止
リング20が樹脂の圧力によってスクリュー12に対し
て相対的に後方に移動し、前記逆止リング20の後端が
シールリング22に当接する。これにより、シールリン
グ22の前方と後方との間が非連通にされ、シールが行
われる。その結果、前記スクリューヘッド14の前方に
蓄えられた樹脂が後方に逆流するのを防止することがで
きる。
回転させると、スクリュー12は後退させられるが、逆
止リング20が樹脂の圧力によってスクリュー12に対
して相対的に前方に移動し、前記逆止リング20の前端
がヘッド本体部21の後端に当接する。これにより、シ
ールリング22の前方と後方との間が連通させられる。
このとき、ヘッド本体部21の周囲の複数箇所には、軸
方向に延びる切欠25が形成されているので、樹脂の移
動は妨げられない。
は、前記サックバックが行われるときに、メータリング
部18の樹脂がスクリューヘッド14の前方に移動させ
られるので、前記スクリューヘッド14の前方に蓄えら
れる樹脂の量が変動してしまう。
よって逆止リング20を後方に移動させてシールを行う
ようにしているので、樹脂の混練分散状態、粘度、温度
等、及び射出工程を開始したときのスクリュー速度の立
上がり度によってシールを行うタイミングが変動してし
まい、樹脂が逆流する量も変動してしまう。
12の射出ストロークが正確であっても、射出される樹
脂の量にばらつきが生じてしまう。また、サックバック
によって移動する樹脂の量が少なかったり、シールを行
うタイミングが遅れたりすると、成形品にショートショ
ット等の成形不良が発生し、一方、サックバックによっ
て移動する樹脂の量が多かったり、シールを行うタイミ
ングが早すぎたりすると、成形品にバリ等の成形不良が
発生してしまう。
1、第2のリングを配設し、スクリューを正回転させた
ときに第1、第2のリングにそれぞれ形成された第1、
第2の樹脂流路を互いに連通させ、スクリューを他方の
方向に回転、すなわち、逆回転させたときに第1、第2
の樹脂流路を非連通にしてシールを行うようにした逆流
防止装置が提供されている。
を行うことによって、メータリング部の樹脂がスクリュ
ーヘッドの前方に移動させられるのを防止することがで
きる。したがって、前記スクリューヘッドの前方に蓄え
られる樹脂の量を安定させることができる。
ールを行うことができるので、シールを行うタイミング
を安定させることができる。
来の逆流防止装置においては、スクリューを逆回転させ
たときに第1、第2の樹脂流路を非連通にすることがで
きず、シールを行うことができなくなることがある。
ューヘッド14の前方の樹脂が後方に逆流してしまうの
で、正常なクッション量を確保することができなくなっ
てしまう。したがって、金型装置のキャビティ空間への
樹脂の充填量が不足し、成形不良を発生させてしまう。
点を解決して、サックバックによって樹脂が移動するの
を防止することができ、確実にシールを行うことができ
る逆流防止装置及び射出装置の運転方法を提供すること
を目的とする。
流防止装置においては、メータリング部と、該メータリ
ング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、前記メー
タリング部とスクリューヘッドとの間に配設された第1
のリングに形成された第1の樹脂流路と、前記メータリ
ング部とスクリューヘッドとの間に前記第1のリングと
隣接させて相対的に揺動自在に配設された第2のリング
に形成された第2の樹脂流路と、スクリューを選択的に
一方の方向及び他方の方向に回転させる駆動手段と、制
御装置とを有する。
前記スクリューを一方の方向に回転させたときに前記第
1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記スクリュー
を他方の方向に回転させたときに前記第1、第2の樹脂
流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手段が形成さ
れる。
た後、シールが開始される前に、スクリューヘッドの前
方の樹脂の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理手
段を備える。
ータリング部と、該メータリング部にねじ止めされたス
クリューヘッドと、前記メータリング部とスクリューヘ
ッドとの間に配設されたリングに形成された第1の樹脂
流路と、前記スクリューヘッドに形成された第2の樹脂
流路と、スクリューを選択的に一方の方向及び他方の方
向に回転させる駆動手段と、制御装置とを有する。
の間には、前記スクリューを一方の方向に回転させたと
きに前記第1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記
スクリューを他方の方向に回転させたときに前記第1、
第2の樹脂流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手
段が形成される。
た後、シールが開始される前に、スクリューヘッドの前
方の樹脂の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理手
段を備える。
は、さらに、前記樹脂圧力低下処理手段は、計量工程が
完了した後、シールが開始される前に遅延時間を置く。
は、さらに、前記樹脂圧力低下処理手段は、計量工程が
完了した後、シールが開始される前にサックバックを行
う。
は、さらに、前記第1、第2のリングは、いずれもスク
リューに対して回転自在に配設される。
は、さらに、前記第1のリングは、前記メータリング部
に固定される。
は、さらに、前記第1のリングは、前記メータリング部
と一体にされる。
は、さらに、前記駆動手段は、計量工程時に前記スクリ
ューを一方の方向に回転させるとともに、計量工程が完
了した後に前記スクリューを他方の方向に回転させ、そ
の間、スクリューを計量工程完了位置に保持する。
計量工程において、スクリューを一方の方向に回転さ
せ、メータリング部とスクリューヘッドとの間に配設さ
れた第1、第2のリングを相対的に回転させ、各第1、
第2のリングに形成された第1、第2の樹脂流路を連通
させる。
時間が経過するのを待機する。続いて、該遅延時間が経
過したときに、スクリューを他方の方向に回転させ、前
記第1、第2のリングを相対的に回転させ、第1、第2
の樹脂流路を非連通にしてシールを行う。
は、計量工程において、スクリューを一方の方向に回転
させ、メータリング部とスクリューヘッドとの間に配設
されたリングを回転させ、該リング及びスクリューヘッ
ドに形成された第1、第2の樹脂流路を連通させる。
時間が経過するのを待機する。続いて、該遅延時間が経
過したときに、スクリューを他方の方向に回転させ、前
記リングを回転させ、第1、第2の樹脂流路を非連通に
してシールを行う。
いては、計量工程において、スクリューを一方の方向に
回転させ、メータリング部とスクリューヘッドとの間に
配設された第1、第2のリングを相対的に回転させ、各
第1、第2のリングに形成された第1、第2の樹脂流路
を連通させる。
クバックを行う。続いて、該サックバックを行った後
に、スクリューを他方の方向に回転させ、前記第1、第
2のリングを相対的に回転させ、第1、第2の樹脂流路
を非連通にしてシールを行う。
いては、計量工程において、スクリューを一方の方向に
回転させ、メータリング部とスクリューヘッドとの間に
配設されたリングを回転させ、該リング及びスクリュー
ヘッドに形成された第1、第2の樹脂流路を連通させ
る。
クバックを行う。続いて、該サックバックを行った後
に、スクリューを他方の方向に回転させ、前記リングを
回転させ、第1、第2の樹脂流路を非連通にしてシール
を行う。
て図面を参照しながら詳細に説明する。
射出装置の要部断面図、図4は本発明の第1の実施の形
態における第1のリングの正面図、図5は本発明の第1
の実施の形態における第1のリングの断面図、図6は本
発明の第1の実施の形態における第2のリングの背面
図、図7は本発明の第1の実施の形態における第2のリ
ングの断面図である。
左端)に射出ノズル13を備えた加熱部材としての加熱
シリンダであり、該加熱シリンダ11内には、射出部材
としてのスクリュー12が回転自在に、かつ、進退(図
3における左右方向に移動)自在に配設され、該スクリ
ュー12は、第1の駆動手段としての図示されないオイ
ルモータを駆動することによって回転させたり、第2の
駆動手段としての図示されない射出シリンダを駆動する
ことによって進退させたりすることができるようになっ
ている。本実施の形態において、前記第1、第2の駆動
手段として、オイルモータ及び射出シリンダが使用され
るが、電動機等を使用することもできる。
11内を後方(図3における右方)に延び、前端にスク
リューヘッド14を備え、後端において前記オイルモー
タ及び射出シリンダと連結される。また、前記スクリュ
ー12のメータリング部18の表面には、螺旋状のフラ
イト15が形成され、フライト15間に溝16が形成さ
れる。
定箇所に図示されないホッパが配設され、該ホッパにペ
レット状の樹脂が投入される。
に、前記オイルモータを駆動して前記スクリュー12を
一方の方向(矢印A方向)に回転、すなわち、正回転さ
せると、前記ホッパ内の樹脂が加熱シリンダ11内に進
入し、溝16内を前進(図3における左方向に移動)さ
せられ、それに伴って、前記スクリュー12が後退(図
3における右方向に移動)させられる。
示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シ
リンダ11が加熱され、前記溝16内の樹脂が溶融させ
られる。したがって、スクリュー12が所定量だけ後退
させられると、スクリューヘッド14の前方に1ショッ
ト分の溶融させられた樹脂が蓄えられる。
駆動してスクリュー12を前進させると、前記スクリュ
ーヘッド14の前方に蓄えられた樹脂は、射出ノズル1
3から射出され、図示されない金型装置のキャビティ空
間に充填される。
ヘッド14の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよう
に、逆流防止装置が配設される。
は、前部(図3における左部)に円錐形のヘッド本体部
21を、後部(図3における右部)に小径部19を有
し、該小径部19の後端が前記メータリング部18にね
じ止めされる。そして、前記小径部19の外周に環状の
第1、第2のリング31、32が互いに隣接させて、か
つ、スクリュー12に対して回転自在に配設される。ま
た、ヘッド本体部21の周囲の複数箇所には、軸方向に
延びる切欠25が形成される。
とし、外径をr1とし、内径をr2とし、第2のリング
32の厚さをw2とし、外径をr3とし、内径をr4と
したとき、厚さw1、w2、外径r1、r3及び内径r
2、r4は、 w1=w2 r1=r3 r2=r4 とされる。なお、厚さw1、w2は、 w1≠w2 とすることもできる。
スクリューヘッド14とが共回りしないように、厚さw
1と厚さw2との和は、前記ヘッド本体部21の後端と
前記メータリング部18の前端との間の距離よりわずか
に小さくされ、第1のリング31の後端とメータリング
部18の前端との間、又は第2のリング32の前端とヘ
ッド本体部21の後端との間に、0.1〜0.2〔m
m〕程度のクリアランスが形成される。なお、射出と計
量との切換えによって第1、第2のリング31、32が
軸方向に移動することはない。
スクリューヘッド14とが共回りしないように、外径r
1、r3は加熱シリンダ11の内径よりわずかに小さ
く、内径r2、r4は小径部19の外径よりわずかに大
きくされる。
部19が貫通する開口35を有するとともに、外周縁の
円周方向における複数箇所(本実施の形態において4箇
所)に、角度θ1にわたって形成された山部36、及び
各山部36間において角度θ2にわたって形成された第
1の樹脂流路としての谷部37を有する。そして、所定
の山部36における第2のリング32と対向する面S1
の一端に、ピン39が突出させて形成される。
記小径部19が貫通する開口45を有するとともに、外
周縁の円周方向における複数箇所(本実施の形態におい
て4箇所)に、角度θ1にわたって形成された山部4
6、及び各山部46間において角度θ2にわたって形成
された第2の樹脂流路としての谷部47を有する。そし
て、前記ピン39が形成された山部36に対応させて、
所定の山部46における第1のリング31と対向する面
S2に、前記ピン39を係止させるための弧状の規制長
溝49が形成される。なお、該規制長溝49は、両端に
それぞれ第1規制端P1及び第2規制端P2を有する。
は、互いに面S1と面S2とを合わせて隣接させ、か
つ、前記ピン39を規制長溝49に挿入した状態でスク
リュー12にセットされる。
1、32は、相対的に揺動自在に支持されるとともに、
前記ピン39と規制長溝49とから成る揺動規制手段に
よって揺動範囲が規制される。
いて説明する。
逆流防止装置の動作を示すタイムチャート、図8は本発
明の第1の実施の形態における第1、第2のリングの計
量工程時の状態を示す正面図、図9は図8のX−X断面
図、図10は本発明の第1の実施の形態における第1、
第2のリングの射出工程時の状態を示す正面図、図11
は図10のY−Y断面図である。
量処理手段によって、前記オイルモータを駆動してスク
リュー12(図3)を正回転させると、第1のリング3
1は、スクリュー12との間に発生させられる摩擦力、
スクリュー12の回転に伴って発生させられる樹脂の流
れ等によって、図4における時計回りに回転させられ
る。続いて、第2のリング32は、第1のリング31と
の間に発生させられる摩擦力、第1のリング31の回転
に伴って発生させられる樹脂の流れ等によって、図6に
おける反時計回りに回転させられる。
行して回転させられるので、第1、第2のリング31、
32間に相対的な回転が生じるが、その後、ピン39が
規制長溝49の第1規制端P1に当接すると、第1、第
2のリング31、32は図8における時計回りに一体的
に回転させられる。
(図4)と第2のリング32の谷部47とは円周方向に
おける同位置に置かれ、連通させられるので、スクリュ
ー12の正回転に伴ってメータリング部18の樹脂は谷
部37、47を通って前方に移動し、スクリューヘッド
14の前方に蓄えられる。なお、ヘッド本体部21の周
囲の複数箇所には前記切欠25が形成されているので、
樹脂の移動は妨げられない。
遅延時間を置いた後、シールが行われる。そのために、
前記オイルモータを逆方向に駆動することによって、前
記スクリュー12は、回転速度N〔rpm〕で時間tだ
け、他方の方向に回転、すなわち、逆回転させられる。
ュー12との間に発生させられる摩擦力、スクリュー1
2の逆回転に伴って発生させられる樹脂の流れ等によっ
て、図4における反時計回りに回転させられる。続い
て、第2のリング32は、第1のリング31との間に発
生させられる摩擦力、第1のリング31の回転に伴って
発生させられる樹脂の流れ等によって、図6における時
計回りに回転させられる。
行して回転させられるので、第1、第2のリング31、
32間に相対的な回転が生じるが、その後、ピン39が
規制長溝49の第2規制端P2に当接すると、第1、第
2のリング31、32は図10における反時計回りに一
体的に回転させられる。
向における互いに異なる位置に置かれ、非連通にされ、
第1、第2のリング31、32の前方と後方との間が遮
断され、シールが行われる。
と、該スクリュー12はねじ効果によって前進しようと
するが、これを防止するために、前記制御装置は射出シ
リンダを駆動し、計量工程が完了した位置、すなわち、
計量工程完了位置にスクリュー12を保持する。
いて、スクリュー12には前記オイルモータによって背
圧が加えられるようになっている。そして、該背圧が高
い場合、スクリューヘッド14の前方に蓄えられた樹脂
の圧力がその分高くなるとともに、計量工程が完了した
直後においてもその圧力が保持される。したがって、前
記第2のリング32が第1のリング31に大きな力で押
し付けられる。
工程が完了した直後において直ちにオイルモータを駆動
してスクリュー12を逆方向に回転させ、第1のリング
31を先行して回転させようとすると、スクリュー12
の回転に伴ってスクリューヘッド14の前方の樹脂も逆
方向に回転流動させられ、第2のリング32を第1のリ
ング31とほぼ同時に回転させてしまう。
2のリング32が回転するのを防止するために、前述さ
れたように、計量工程が完了すると、遅延時間を置いた
後にシールが行われる。そのために、前記制御装置の樹
脂圧力低下処理手段としての遅延時間設定処理手段は、
計量工程が完了するタイミングで図示されないタイマに
よる計時を開始し、あらかじめ設定された遅延時間が経
過すると、前記制御装置のシール処理手段は、前記オイ
ルモータを駆動し、シールを開始する。本実施の形態に
おいて、前記遅延時間は、成形品の寸法、樹脂の種類等
によって異なり、少なくとも0.2〔秒〕以上、好まし
くは0.5〔秒〕以上の所定の時間とする。なお、計量
は冷却工程中に行われ、成形品を冷却するのに必要な時
間は成形品によって決まるので、成形品を冷却するのに
必要な時間から計量を行うのに必要な時間を除いた残り
の時間を遅延時間として利用することができる。
おいて、第1、第2のリング31、32の前方と後方と
が谷部37、47を介して連通させられているので、シ
ールが開始されるのが遅延されると、その間に第1、第
2のリング31、32の前方の樹脂の圧力と後方の樹脂
の圧力とが平均化され、前記スクリューヘッド14の前
方の樹脂の圧力が低下する。
回転させようとするときに、スクリュー12の回転に伴
ってスクリューヘッド14の前方の樹脂が逆方向に回転
流動させられるのを防止することができるので、第2の
リング32が第1のリング31とほぼ同時に回転させら
れることがなくなり、確実に前記谷部37、47が非連
通にされる。その結果、確実にシールを行うことができ
る。なお、前記遅延時間を長くするほど、スクリューヘ
ッド14の前方の樹脂の圧力が低下し、安定させられ
る。
手段は、射出シリンダを駆動してスクリュー12を回転
させることなく所定距離だけ後退させることによって、
サックバックを行う。したがって、スクリューヘッド1
4の前方の樹脂の圧力が更に低くされて、射出ノズル1
3の前端から樹脂が垂れ落ちるのが防止される。
ても、谷部37、47が非連通にされているので、メー
タリング部18の樹脂がスクリューヘッド14の前方に
移動することはない。したがって、前記スクリューヘッ
ド14の前方に蓄えられる樹脂の量が変動するのを防止
することができる。
の射出処理手段によって、射出シリンダを駆動してスク
リュー12を前進させると、前記スクリューヘッド14
の前方の樹脂は射出ノズル13から射出され、図示され
ない金型装置のキャビティ空間に充填される。
方の樹脂が後方に逆流しようとするが、前記第1、第2
のリング31、32はサックバック時と同じ状態に置か
れ、前記谷部37、47が非連通にされているので、前
記スクリューヘッド14の前方の樹脂が後方に逆流する
ことはない。なお、36、46は山部、35、45は開
口である。
実にシールが行われるので、正常なクッション量を確保
することができ、射出される樹脂の量が少なくなること
がない。したがって、前記キャビティ空間への樹脂の充
填量が不足することがなくなるので、ショートショット
等の成形不良が発生するのを防止することができる。
よってシールが行われるので、シールを行う際に谷部3
7、47を介して樹脂が移動することがない。しかも、
スクリュー12を計量工程完了位置に置いたままシール
が行われるので、常に計量工程完了位置においてサック
バックが行われ、かつ、射出工程が開始されることにな
る。したがって、各ショットごとに射出される樹脂の量
にばらつきが生じるのを防止することができ、前記充填
量を安定させることができるので、ショートショット、
バリ等の成形不良が発生するのを防止することができ
る。
の前進が開始されるのと同時に樹脂を前記キャビティ空
間に送り込むことができるので、メルトフロントへの応
答性を高くすることができる。
等、及び射出工程を開始したときのスクリュー速度の立
上がり度によってシールを行うタイミングが変動するこ
とがなくなる。
1に示されるようなタイムチャートで作動させられる。
型締めが行われると、射出工程が開始され、射出工程が
完了すると、一定時間だけ保圧工程が行われる。そし
て、金型装置においては、冷却工程が開始され、該冷却
工程の間に、射出装置において計量工程、遅延、シール
及びサックバックが行われる。また、金型装置において
は、冷却工程が完了すると、前記型締装置によって型開
き及び突出しが行われる。
いて説明する。
る駆動手段の油圧回路図、図13は本発明の第1の実施
の形態における油圧回路の制御ブロック図、図14は本
発明の第1の実施の形態における駆動手段の作動表を示
す図である。
てスクリュー12(図3)を進退させるための射出シリ
ンダであり、該射出シリンダ141は、シリンダ本体1
42、及び該シリンダ本体142内において進退(図1
2における左右方向に移動)自在に配設されたピストン
143から成り、該ピストン143の前方(図12にお
ける左方)のピストンロッド146が前記スクリュー1
2に連結される。そして、前記ピストン143より前方
に第1油室144が、後方(図12における右方)に第
2油室145がそれぞれ形成される。したがって、前記
第1油室144に油を供給し、第2油室145から油を
ドレーンすることによって前記ピストン143を後退
(図12における右方向に移動)させ、前記第2油室1
45に油を供給し、第1油室144から油をドレーンす
ることによって前記ピストン143を前進(図12にお
ける左方向に移動)させることができる。
転させたり、逆回転させたりするためのオイルモータで
あり、計量工程において、オイルモータ148を正方向
に駆動することによってスクリュー12を正回転させた
り、計量工程が完了してから射出工程を開始するまでの
設定期間に、前記オイルモータ148を逆方向に駆動す
ることによってスクリュー12を逆回転させたりするこ
とができる。
149は、油路L−1を介して切換弁151に、油路L
−2を介して開閉弁153に、油路L−3を介して減圧
弁154に、油路L−4を介して切換弁155にそれぞ
れ接続される。
介して切換弁152に、油路L−7を介して第2油室1
45にそれぞれ接続される。
介して、切換弁155は油路L−9を介して第1油室1
44にそれぞれ接続される。なお、油路L−9には逆止
弁162が配設される。
0、L−11を介してオイルモータ148に、前記減圧
弁154は油路L−12を介して切換弁156にそれぞ
れ接続され、該切換弁156はパイロット油路L−13
を介して開閉弁153に接続される。なお、前記油圧源
149と第1油室144とは油路L−14を介して接続
され、該油路L−14に逆止弁161が配設される。
え、ソレノイドaをオンに、ソレノイドbをオフにする
と位置Aを、ソレノイドa、bをオンにすると位置B
を、ソレノイドaをオフに、ソレノイドbをオンにする
と位置Cをそれぞれ採る。そして、位置Aにおいて油路
L−1と油路L−7とが連通させられ、油圧源149か
らの油が第2油室145に供給される。このとき、油路
L−6とオイルタンク160とは遮断される。また、位
置Bにおいて油路L−7とオイルタンク160とが連通
させられ、前記第2油室145内の油がドレーンされ
る。そして、位置Cにおいて油路L−1と油路L−6、
L−7とが連通させられる。
ソレノイドbをオフにすると位置Aを、ソレノイドbを
オンにすると位置Bを採る。そして、位置Aにおいて油
路L−6と油路L−10とが連通させられ、オイルモー
タ148が正方向に駆動される。また、位置Bにおいて
油路L−6と油路L−11とが連通させられ、オイルモ
ータ148が逆方向に駆動される。
ソレノイドbをオフにすると位置Aを、ソレノイドbを
オンにすると位置Bを採る。そして、位置Aにおいてパ
イロット油路L−13とオイルタンク160とが連通さ
せられ、開閉弁153に加えられるパイロット圧がなく
なる。また、位置Bにおいて油路L−12とパイロット
油路L−13とが連通させられ、開閉弁153にパイロ
ット圧が加えられる。
−13を介してパイロット圧が加えられると位置Aを採
り、パイロット圧が加えられないと位置Bを採る。そし
て、位置Aにおいて油路L−2と油路L−8とが遮断さ
れ、位置Bにおいて油路L−2と油路L−8とが連通さ
せられ、油圧源149からの油が第1油室144に供給
される。
ソレノイドaをオンにすると位置Aを、ソレノイドaを
オフにすると位置Bを採る。そして、位置Aにおいて油
路L−4と油路L−9とが連通させられ、油圧源149
からの油が第1油室144に供給される。また、位置B
において油路L−9とオイルタンク160とが連通させ
られ、前記第1油室144内の油がドレーンされる。
156の作動について説明する。
り、該制御装置171と各切換弁151、152、15
5、156との間に、それぞれドライバ172〜175
が配設され、該ドライバ172〜175によって切換弁
151のソレノイドa、b(図12)、切換弁152の
ソレノイドb、切換弁155のソレノイドa、及び切換
弁156のソレノイドbがそれぞれオン・オフさせられ
る。
れるように、切換弁151が位置Cに、切換弁152が
位置Aに置かれる。また、切換弁156が位置Aに置か
れ、その結果、開閉弁153が位置Bに置かれる。した
がって、オイルモータ148を正方向に駆動し、スクリ
ュー12を正回転させることができる。なお、このと
き、切換弁155は位置Bに置かれる。
過するまで切換弁151が位置Bに、切換弁152が位
置Aに置かれる。また、切換弁156が位置Bに置か
れ、パイロット圧が開閉弁153に加えられ、該開閉弁
153が位置Aに置かれる。したがって、オイルモータ
148及び射出シリンダ141は停止させられる。な
お、このとき、切換弁155は位置Bに置かれる。
弁151が位置Cに、切換弁152が位置Bに置かれ
る。また、切換弁156も位置Bに置かれ、パイロット
圧が開閉弁153に加えられ、該開閉弁153が位置A
に置かれる。したがって、スクリュー12を逆回転さ
せ、逆流防止装置によってシールを行うことができる。
なお、切換弁155は位置Bに置かれる。
するが、射出シリンダ141のサックバック側、すなわ
ち、第1油室144に油が残っているので、前記スクリ
ュー12は移動することなく、計量工程完了位置に置か
れる。このようにして、スクリュー位置が保持される。
51が位置Bに、切換弁152及び切換弁155が位置
Aに置かれる。また、切換弁156が位置Bに置かれ、
その結果、開閉弁153が位置Aに置かれる。したがっ
て、スクリュー12を後退させ、サックバックを行うこ
とができる。
び切換弁152が位置Aに置かれる。また、切換弁15
6が位置Aに置かれ、その結果、開閉弁153が位置B
に置かれる。したがって、スクリュー12を前進させる
ことができる。なお、このとき、切換弁155は位置B
に置かれる。
説明する。
るスクリューの要部分解斜視図である。
リューであり、該スクリュー52は、前方(図における
左方)にスクリューヘッド54を、後方(図における右
方)にメータリング部55を備え、該メータリング部5
5の表面には螺旋状のフライト15が形成され、フライ
ト15間に溝16が形成される。
(図における左部)に円錐形のヘッド本体部57を、後
部(図における右部)に小径部58を有し、該小径部5
8の前端(図における左端)に規制突起64a、64b
が複数対(本実施の形態においては2対(図において
は、1対の規制突起64a、64bだけを示す。))形
成される。そして、前記スクリューヘッド54をヘッド
ボルト74が貫通し、該ヘッドボルト74の後端(図に
おける右端)に形成されたねじ部65によって前記スク
リューヘッド54が前記メータリング部55にねじ止め
される。
の第1のリング61が固定され、前記小径部58の外周
に、前記第1のリング61と隣接させて環状の第2のリ
ング62が配設される。なお、前記第1のリングとメー
タリング部とを一体に形成することもできる。
ッド54と共回りしないように、第2のリング62の厚
さは、前記規制突起64a、64bの後端と前記第1の
リング61の前端との間の距離よりわずかに小さくさ
れ、第2のリング62の後端と第1のリング61の前端
との間、又は規制突起64a、64bの後端と第2のリ
ング62の前端との間に、0.1〜0.2〔mm〕程度
のクリアランスが形成される。なお、射出と計量との切
換えによって第2のリング62が軸方向に移動すること
はない。
ッド54と共回りしないように、第2のリング62の外
径は加熱部材としての図示されない加熱シリンダの内径
よりわずかに小さく、内径は小径部58の外径よりわず
かに大きくされる。
向における複数箇所に、山部67、及び各山部67間に
形成された第1の樹脂流路としての谷部68を有する。
記小径部58が貫通する開口69を有するとともに、外
周縁の内側の円周方向における複数箇所に、前記谷部6
8に対応させて第2の樹脂流路としての貫通孔70が形
成される。また、前記第2のリング62におけるスクリ
ューヘッド54側の面に、規制突起64a、64bの各
対に対応させて係止爪71、72が突出させて形成さ
れ、それぞれ規制突起64a、64b間に配設される。
1、62は、相対的に揺動自在になるとともに、係止爪
71、72及び規制突起64a、64bから成る揺動規
制手段によって揺動範囲が規制される。
2を矢印A方向に正回転させると、前記第1のリング6
1はスクリュー52と同じ方向に回転させられる。続い
て、第2のリング62が、第1のリング61との間に発
生させられる摩擦力、第1のリング61の回転に伴って
発生させられる樹脂の流れ等によって、スクリュー52
と同じ方向に回転させられる。
転させられるのに伴って第1のリング61が先行して回
転させられるので、第1、第2のリング61、62は相
対的に回転させられるが、係止爪72が規制突起64a
に当接すると、その後、第1、第2のリング61、62
は一体的に回転させられる。
方向における同位置に置かれ、連通させられるので、ス
クリュー52の正回転に伴ってメータリング部55の樹
脂は谷部68及び貫通孔70を通って前方に移動し、ス
クリューヘッド54の前方に蓄えられる。
遅延時間を置いた後、シールが行われる。そのために、
前記スクリュー52は、矢印A方向に対して逆方向に、
回転速度N〔rpm〕で時間tだけ逆回転させられる。
ー52と同じ方向に回転させられ、続いて、第2のリン
グ62は、第1のリング61との間に発生させられる摩
擦力、第1のリング61の回転に伴って発生させられる
樹脂の流れ等によって、スクリュー52と同じ方向に回
転させられる。
行して回転させられるので、第1、第2のリング61、
62は相対的に回転させられるが、係止爪71、72が
規制突起64bに当接すると、その後、第1、第2のリ
ング61、62は一体的に回転させられる。
方向における異なる位置に置かれ、非連通にされ、シー
ルが行われる。
おいて、第1、第2のリング61、62の前方と後方と
が谷部68及び貫通孔70を介して連通させられている
ので、シールが開始されるのが遅延されると、その間に
第1、第2のリング61、62の前方の樹脂の圧力と後
方の樹脂の圧力とが平均化され、前記スクリューヘッド
54の前方の樹脂の圧力が低下する。
回転させようとするときに、スクリュー52の回転に伴
ってスクリューヘッド54の前方の樹脂が逆方向に回転
流動させられるのを防止することができるので、第2の
リング62が第1のリング61とほぼ同時に回転させら
れることがなくなり、確実に前記谷部68と貫通孔70
とが非連通にされる。その結果、確実にシールを行うこ
とができる。なお、前記遅延時間を長くするほど、スク
リューヘッド54の前方の樹脂の圧力が低下し、安定さ
せられる。
ーヘッド54の前方に蓄えられた樹脂の圧力が低くさ
れ、図示されない射出ノズルの前端から樹脂が垂れ落ち
るのが防止される。このとき、スクリュー52が後退
(図における右方に移動)させられても、メータリング
部55の樹脂は前方に移動しないので、前記スクリュー
ヘッド54の前方に蓄えられる樹脂の量が変動するのを
防止することができる。
り、成形品にショートショット、バリ等の成形不良が発
生するのを防止することができる。
と、該スクリュー52はねじ効果によって前進しようと
するが、これを防止するために、図示されない射出シリ
ンダは、スクリュー52を加熱シリンダ内における計量
工程完了位置に保持する。
2が前進(図における左方に移動)させられると、前記
スクリューヘッド54の前方に蓄えられた樹脂が後方に
逆流しようとするが、前記第1、第2のリング61、6
2はサックバック時と同じ状態に置かれ、シールが行わ
れる。
方に蓄えられた樹脂が逆流するのを防止することができ
るので、射出される樹脂の量が一定になり、成形品にシ
ョートショット、バリ等の成形不良が発生するのを防止
することができる。
の前進が開始されるのと同時に樹脂を図示されない金型
装置のキャビティ空間に送り込むことができるので、メ
ルトフロントへの応答性を高くすることができる。
等、及び射出工程を開始したときのスクリュー速度の立
上がり度によってシールを行うタイミングが変動するこ
とがなくなる。
説明する。なお、第2の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。
るスクリューの要部分解斜視図である。
(図における左端)に、規制ピン84、85が横方向に
突出させて形成される。また、第2のリング82は、中
央に前記スクリューヘッド83が貫通する開口87を有
するとともに、外周縁の内側の円周方向における複数箇
所に、第1のリング61の第1の樹脂流路としての谷部
68に対応させて第2の樹脂流路としての貫通孔70が
形成される。なお、前記第1のリング61はメータリン
グ部55の前端に固定される。また、前記第2のリング
82におけるスクリューヘッド83の先端側の面に、各
規制ピン84、85に対応させて係止爪88a、88b
の対が突出させて形成される。したがって、前記第1、
第2のリング61、82は、相対的に揺動自在になると
ともに、係止爪88a、88b及び規制ピン84、85
から成る揺動規制手段によって揺動範囲が規制される。
起64a(図15)、64bを形成する必要がないの
で、逆流防止装置の構造を簡素化することができる。
説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。
る逆流防止装置の動作を示すタイムチャートである。
れると、射出工程が開始され、射出工程が完了すると、
一定時間だけ保圧工程が行われる。そして、金型装置に
おいては、冷却工程が開始され、該冷却工程の間に、射
出装置において計量工程、サックバック及びシールが行
われる。また、前記金型装置においては、冷却工程が完
了すると、前記型締装置によって型開き及び突出しが行
われる。
置171(図13)の樹脂圧力低下処理手段としての図
示されないサックバック処理手段は、射出シリンダ14
1(図12)を駆動してスクリュー12(図3)を回転
させることなく所定距離だけ後退させることによって、
サックバックを行う。したがって、スクリューヘッド1
4の前方の樹脂の圧力が低くされて、射出ノズル13の
先端から樹脂が垂れ落ちるのが防止される。
いシール処理手段は、前記オイルモータ148を駆動
し、シールを開始する。
方の樹脂の圧力がサックバックによって低くされている
ので、第1のリング31を先行して回転させようとする
ときに、スクリュー12の回転に伴ってスクリューヘッ
ド14の前方の樹脂が逆方向に回転流動させられるのを
防止することができる。したがって、第2のリング32
が第1のリング31とほぼ同時に回転させられることが
なくなり、確実に前記谷部37(図4)、47(図6)
が非連通にされる。その結果、確実にシールを行うこと
ができる。なお、前記遅延時間を長くするほど、スクリ
ューヘッド14の前方の樹脂の圧力が低下し、安定させ
られる。
態において説明した射出装置に本発明が適用されている
が、第2、第3の実施の形態において説明した射出装置
に適用することもできる。
説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構造を有する
ものについては、同じ符号を付与することによってその
説明を省略する。
るスクリューの要部斜視図、図19は本発明の第5の実
施の形態におけるスクリューの要部分解斜視図である。
92にリング93が回転自在に配設され、該リング93
の外周の複数箇所に第1の樹脂流路94が形成されると
ともに、スクリューヘッド90の外周の複数箇所に第2
の樹脂流路91が形成される。そして、前記小径部92
の外周には、所定の間隔を置いて係止爪95a、95b
が形成され、リング93の内周面に、前記係止爪95
a、95b間に対応させて係止爪96が形成される。し
たがって、リング93は、前記係止爪95a、95b、
96から成る揺動規制手段によって揺動範囲が規制され
る。
けでよいので、射出装置のコストを低くすることができ
る。
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
れば、逆流防止装置においては、メータリング部と、該
メータリング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、
前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に配設さ
れた第1のリングに形成された第1の樹脂流路と、前記
メータリング部とスクリューヘッドとの間に前記第1の
リングと隣接させて相対的に揺動自在に配設された第2
のリングに形成された第2の樹脂流路と、スクリューを
選択的に一方の方向及び他方の方向に回転させる駆動手
段と、制御装置とを有する。
前記スクリューを一方の方向に回転させたときに前記第
1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記スクリュー
を他方の方向に回転させたときに前記第1、第2の樹脂
流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手段が形成さ
れる。
た後、シールが開始される前に、スクリューヘッドの前
方の樹脂の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理手
段を備える。
ューを一方の方向に回転させると、前記第1、第2の樹
脂流路が連通させられ、メータリング部の樹脂は前記第
1、第2の樹脂流路を通って前方に移動し、スクリュー
ヘッドの前方に蓄えられる。
下処理手段によって、スクリューヘッドの前方の樹脂の
圧力が低下させられる。
転させられてシールが行われる。このとき、スクリュー
ヘッドの前方の樹脂の圧力が低下させられているので、
スクリューの回転に伴ってスクリューヘッドの前方の樹
脂が逆方向に回転流動させられるのを防止することがで
きる。
とほぼ同時に回転させられることがなくなり、確実に前
記第1、第2の樹脂流路が非連通にされ、確実にシール
が行われる。
ができ、射出される樹脂の量が少なくなることがない。
その結果、金型装置のキャビティ空間への樹脂の充填量
が不足することがなくなるので、ショートショット等の
成形不良が発生するのを防止することができる。
ータリング部と、該メータリング部にねじ止めされたス
クリューヘッドと、前記メータリング部とスクリューヘ
ッドとの間に配設されたリングに形成された第1の樹脂
流路と、前記スクリューヘッドに形成された第2の樹脂
流路と、スクリューを選択的に一方の方向及び他方の方
向に回転させる駆動手段と、制御装置とを有する。
の間には、前記スクリューを一方の方向に回転させたと
きに前記第1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記
スクリューを他方の方向に回転させたときに前記第1、
第2の樹脂流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手
段が形成される。
た後、シールが開始される前に、スクリューヘッドの前
方の樹脂の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理手
段を備える。
よいので、射出装置のコストを低くすることができる。
は、さらに、前記駆動手段は、計量工程時に前記スクリ
ューを一方の方向に回転させるとともに、計量工程が完
了した後に前記スクリューを他方の方向に回転させ、そ
の間、スクリューを計量工程完了位置に保持する。
て、サックバックを行うことができ、また、射出工程を
開始することができるので、各ショットごとに射出され
る樹脂の量にばらつきが生じるのを防止することができ
る。
置の動作を示すタイムチャートである。
要部断面図である。
グの正面図である。
グの断面図である。
グの背面図である。
グの断面図である。
のリングの計量工程時の状態を示す正面図である。
2のリングの射出工程時の状態を示す正面図である。
の油圧回路図である。
の制御ブロック図である。
の作動表を示す図である。
ーの要部分解斜視図である。
ーの要部分解斜視図である。
装置の動作を示すタイムチャートである。
ーの要部斜視図である。
ーの要部分解斜視図である。
係止爪 84、85 規制ピン 91 第2の樹脂流路 93 リング 94 第1の樹脂流路 141 射出シリンダ 148 オイルモータ 171 制御装置
Claims (12)
- 【請求項1】 (a)メータリング部と、(b)該メー
タリング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、
(c)前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に
配設された第1のリングに形成された第1の樹脂流路
と、(d)前記メータリング部とスクリューヘッドとの
間に前記第1のリングと隣接させて相対的に揺動自在に
配設された第2のリングに形成された第2の樹脂流路
と、(e)スクリューを選択的に一方の方向及び他方の
方向に回転させる駆動手段と、(f)制御装置とを有す
るとともに、(g)前記第1、第2のリング間には、前
記スクリューを一方の方向に回転させたときに前記第
1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記スクリュー
を他方の方向に回転させたときに前記第1、第2の樹脂
流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手段が形成さ
れ、(h)前記制御装置は、計量工程が完了した後、シ
ールが開始される前に、スクリューヘッドの前方の樹脂
の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理手段を備え
ることを特徴とする逆流防止装置。 - 【請求項2】 (a)メータリング部と、(b)該メー
タリング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、
(c)前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に
配設されたリングに形成された第1の樹脂流路と、
(d)前記スクリューヘッドに形成された第2の樹脂流
路と、(e)スクリューを選択的に一方の方向及び他方
の方向に回転させる駆動手段と、(f)制御装置とを有
するとともに、(g)前記リングとスクリューヘッドと
の間には、前記スクリューを一方の方向に回転させたと
きに前記第1、第2の樹脂流路を連通させ、また、前記
スクリューを他方の方向に回転させたときに前記第1、
第2の樹脂流路を非連通にしてシールを行う揺動規制手
段が形成され、(h)前記制御装置は、計量工程が完了
した後、シールが開始される前に、スクリューヘッドの
前方の樹脂の圧力を低下させるための樹脂圧力低下処理
手段を備えることを特徴とする逆流防止装置。 - 【請求項3】 前記樹脂圧力低下処理手段は、計量工程
が完了した後、シールが開始される前に遅延時間を置く
請求項1又は2に記載の逆流防止装置。 - 【請求項4】 前記樹脂圧力低下処理手段は、計量工程
が完了した後、シールが開始される前にサックバックを
行う請求項1又は2に記載の逆流防止装置。 - 【請求項5】 前記第1、第2のリングは、いずれもス
クリューに対して回転自在に配設される請求項1に記載
の逆流防止装置。 - 【請求項6】 前記第1のリングは、前記メータリング
部に固定される請求項1に記載の逆流防止装置。 - 【請求項7】 前記第1のリングは、前記メータリング
部と一体にされる請求項1に記載の逆流防止装置。 - 【請求項8】 前記駆動手段は、計量工程時に前記スク
リューを一方の方向に回転させるとともに、計量工程が
完了した後に前記スクリューを他方の方向に回転させ、
その間、スクリューを計量工程完了位置に保持する請求
項1又は2に記載の逆流防止装置。 - 【請求項9】 (a)計量工程において、スクリューを
一方の方向に回転させ、メータリング部とスクリューヘ
ッドとの間に配設された第1、第2のリングを相対的に
回転させ、各第1、第2のリングに形成された第1、第
2の樹脂流路を連通させ、(b)前記計量工程が完了し
た後に遅延時間が経過するのを待機し、(c)該遅延時
間が経過したときに、スクリューを他方の方向に回転さ
せ、前記第1、第2のリングを相対的に回転させ、第
1、第2の樹脂流路を非連通にしてシールを行うことを
特徴とする射出装置の運転方法。 - 【請求項10】 (a)計量工程において、スクリュー
を一方の方向に回転させ、メータリング部とスクリュー
ヘッドとの間に配設されたリングを回転させ、該リング
及びスクリューヘッドに形成された第1、第2の樹脂流
路を連通させ、(b)前記計量工程が完了した後に遅延
時間が経過するのを待機し、(c)該遅延時間が経過し
たときに、スクリューを他方の方向に回転させ、前記リ
ングを回転させ、第1、第2の樹脂流路を非連通にして
シールを行うことを特徴とする射出装置の運転方法。 - 【請求項11】 (a)計量工程において、スクリュー
を一方の方向に回転させ、メータリング部とスクリュー
ヘッドとの間に配設された第1、第2のリングを相対的
に回転させ、各第1、第2のリングに形成された第1、
第2の樹脂流路を連通させ、(b)前記計量工程が完了
した後にサックバックを行い、(c)該サックバックを
行った後に、スクリューを他方の方向に回転させ、前記
第1、第2のリングを相対的に回転させ、第1、第2の
樹脂流路を非連通にしてシールを行うことを特徴とする
射出装置の運転方法。 - 【請求項12】 (a)計量工程において、スクリュー
を一方の方向に回転させ、メータリング部とスクリュー
ヘッドとの間に配設されたリングを回転させ、該リング
及びスクリューヘッドに形成された第1、第2の樹脂流
路を連通させ、(b)前記計量工程が完了した後にサッ
クバックを行い、(c)該サックバックを行った後に、
スクリューを他方の方向に回転させ、前記リングを回転
させ、第1、第2の樹脂流路を非連通にしてシールを行
うことを特徴とする射出装置の運転方法。
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