JP5889668B2 - Resin pellet material supply device and resin molding system - Google Patents
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Description
本開示の技術は、マスターバッチ材やナチュラル材等の樹脂ペレット材を供給する樹脂ペレット材供給装置、及び、樹脂ペレット材供給装置を備える樹脂成形システムに関する。 The technology of the present disclosure relates to a resin pellet material supply device that supplies resin pellet materials such as a masterbatch material and a natural material, and a resin molding system including the resin pellet material supply device.
樹脂成形品の製造技術には、ナチュラル材とマスターバッチ材とを原材料とする成形技術が用いられている。近年、マスターバッチ材に求められる機能は、樹脂製品に対する着色や安定性の付与の他に、帯電防止性、酸化防止性、防錆性、抗菌性の付与にまで及んでいる。そして、マスターバッチ材を用いる成形技術では、特許文献1に記載のように、マスターバッチ材の付与する機能の程度が樹脂製品にて適切なものとなるように、マスターバッチ材の添加量に高い精度が求められている。 A molding technique using a natural material and a masterbatch material as raw materials is used for manufacturing a resin molded product. In recent years, functions required for masterbatch materials have extended to imparting antistatic properties, antioxidant properties, rustproof properties, and antibacterial properties in addition to imparting coloration and stability to resin products. And in the molding technique using a master batch material, as described in Patent Document 1, the added amount of the master batch material is high so that the degree of function imparted by the master batch material is appropriate for the resin product. Accuracy is required.
図8は、樹脂成形システムの全体構成をマスターバッチ材供給装置の断面構造とともに示す構成図であり、マスターバッチ材の搬送経路とナチュラル材の搬送経路とが実線で示されている。図8に示されるように、樹脂成形システム50では、ナチュラル材を供給するナチュラル材供給装置51と、マスターバッチ材52mを供給するマスターバッチ材供給装置52とが、搬送装置53に連結されている。そして、ナチュラル材供給装置51から供給されるナチュラル材と、マスターバッチ材供給装置52から供給されるマスターバッチ材52mとが、搬送装置53の内部で溶解されながら成形装置54に圧送される。
FIG. 8 is a configuration diagram showing the overall configuration of the resin molding system together with the cross-sectional structure of the master batch material supply device, where the transport path of the master batch material and the transport path of the natural material are shown by solid lines. As shown in FIG. 8, in the
マスターバッチ材供給装置52には、マスターバッチ材52mが貯められるホッパー55が備えられ、ホッパー55の底部には、円錐台形状をなす回転盤56が取り付けられている。回転盤56における外周面の一部には、上方に開口を有する収容部57が凹設され、ホッパー55の周壁の一部には、この収容部57と向かい合うことの可能な切り欠き58が、マスターバッチ材52mの搬出路として形成されている。
The master batch
そして、回転盤56が所定の速度で回転すると、収容部57と切り欠き58とが互いに向かい合わない状態で、ホッパー55内のマスターバッチ材52mが、収容部57に転がり落ちる。また、収容部57と切り欠き58とが互いに向かい合う状態で、収容部57内のマスターバッチ材52mが、切り欠き58を通してホッパー55の外側に転がり落ちる。これにより、切り欠き58から転がり落ちるマスターバッチ材52mが、ナチュラル材供給装置51から供給されるナチュラル材に対して、所定の時間間隔で混合される。
When the
ところで、上述したマスターバッチ材供給装置52によれば、回転盤56が回転するごとに、収容部57と切り欠き58とが互いに向かい合うときに、収容部57に収容されたマスターバッチ材52mが、収容部57からホッパー55の外側に転がり落ちる。一方、多数のナチュラル材のなかにマスターバッチ材52mが均一に混合されるためには、回転盤56が1回転するごとに、マスターバッチ材52mが収容部57に収容されることと、マスターバッチ材52mが切り欠き58から転がり落ちることとが、交互に繰り返される必要がある。
By the way, according to the master batch
この点、上述したマスターバッチ材供給装置52では、収容部57の開口が回転する方向と、収容部57にマスターバッチ材が転がり落ちる方向とが、互いに略直交している。それゆえに、回転盤56の回転する速度が高くなると、回転盤56が1回転する間に、収容部57の内部にマスターバッチ材52mが転がり落ちないことも少なくない。結果として、単位時間あたりに必要とされるマスターバッチ材52mの数量である供給数量の設定値が高くなるほど、その設定値からのずれが大きくなる。なお、供給数量にずれが生じる課題は、マスターバッチ材の供給装置に限らず、マスターバッチ材やナチュラル材等の樹脂ペレット材の供給装置に共通している。
In this regard, in the master batch
本開示の技術は、樹脂ペレット材の供給数量にずれが生じることを軽減することの可能な樹脂ペレット材供給装置、及び樹脂ペレット材供給装置を備える樹脂成形システムを提供することを目的とする。 An object of the technology of the present disclosure is to provide a resin pellet material supply device capable of reducing the occurrence of a deviation in the supply amount of the resin pellet material, and a resin molding system including the resin pellet material supply device.
以下、上記課題を解決するための本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置及び樹脂成形システムをその作用及び効果とともに説明する。
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の一態様は、樹脂ペレット材を貯めるホッパーと、前記ホッパーの底部に連結されたシリンダーと、前記シリンダーに収容され、スクリュー軸に螺旋羽根が形成されてなるスクリューと、前記スクリューを前記シリンダー内で回転するモーターとを備え、前記シリンダーは、前記シリンダー内と前記ホッパー内とを連通する搬入孔と、前記シリンダー内と前記ホッパー外とを連通する搬出孔とを有し、前記スクリューは、前記搬出孔と対向する部位に前記螺旋羽根の一部を有し、前記螺旋羽根の回転により前記搬入孔から前記搬出孔に樹脂ペレット材を搬送して前記搬出孔から樹脂ペレット材を転がり出させる。
Hereinafter, the resin pellet material supply device and the resin molding system in the technology of the present disclosure for solving the above-described problems will be described together with the operation and effects thereof.
One aspect of the resin pellet material supply device according to the technology of the present disclosure is a hopper that stores a resin pellet material, a cylinder connected to the bottom of the hopper, and a spiral blade formed on the screw shaft that is accommodated in the cylinder. A screw, and a motor that rotates the screw within the cylinder, the cylinder including a carry-in hole that communicates the inside of the cylinder and the inside of the hopper, and a carry-out hole that communicates the inside of the cylinder and the outside of the hopper. The screw has a part of the spiral blade at a portion facing the carry-out hole, and conveys the resin pellet material from the carry-in hole to the carry-out hole by the rotation of the spiral blade. The resin pellet material is rolled out from.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の一態様によれば、ホッパー内の樹脂ペレット材が、搬入孔を通してシリンダー内に入り、この状態からスクリューが回転することによって、シリンダー内の樹脂ペレット材が、搬入孔から搬出孔へ搬送される。この際、シリンダーとスクリュー軸との間は、搬入孔から順に搬送される樹脂ペレット材によって充填されている。そして、スクリューの回転する速度に応じた速度で樹脂ペレット材が搬送される以上、搬出孔と樹脂ペレット材とが互いに向い合うことも、こうした回転の速度に応じた頻度で継続的に行われる。この点、回転盤を用いて樹脂ペレット材を供給する場合には、回転盤の回転する速度が高くなると、収容部の内部に樹脂ペレット材が転がり落ちなくなってしまう。それゆえに、上述の態様における樹脂ペレット材供給装置によれば、樹脂ペレット材の供給数量の設定値が高くなるとしても、回転盤を用いて樹脂ペレット材を供給する場合と比べて、樹脂ペレット材の供給数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。 According to one aspect of the resin pellet material supply device in the technology of the present disclosure, the resin pellet material in the hopper enters the cylinder through the carry-in hole, and the screw rotates from this state, so that the resin pellet material in the cylinder is Then, it is conveyed from the carry-in hole to the carry-out hole. At this time, the space between the cylinder and the screw shaft is filled with a resin pellet material that is sequentially conveyed from the carry-in hole. As long as the resin pellet material is transported at a speed corresponding to the rotation speed of the screw, the carry-out hole and the resin pellet material face each other continuously at a frequency corresponding to the rotation speed. In this regard, when the resin pellet material is supplied using a rotating disk, the resin pellet material does not roll down inside the housing portion when the rotating speed of the rotating disk increases. Therefore, according to the resin pellet material supply apparatus in the above-described aspect, even if the set value of the supply quantity of the resin pellet material is high, the resin pellet material is compared with the case where the resin pellet material is supplied using a turntable. It is possible to reduce the occurrence of a deviation in the supply quantity.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様では、前記搬出孔が、前記シリンダーの周面に形成され、前記スクリュー軸の延びる方向から見て、前記スクリュー軸の中心から鉛直下向き方向に延びる直線から前記搬出孔が離れている。 In another aspect of the resin pellet material supply apparatus according to the technology of the present disclosure, the carry-out hole is formed in the peripheral surface of the cylinder, and is vertically downward from the center of the screw shaft as viewed from the extending direction of the screw shaft. The carry-out hole is separated from the extending straight line.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様では、前記搬出孔が、前記シリンダーの端面に形成され、前記スクリュー軸の延びる方向から見て、前記スクリュー軸の中心から鉛直下向き方向に延びる直線から前記搬出孔が離れている。 In another aspect of the resin pellet material supply apparatus according to the technology of the present disclosure, the carry-out hole is formed in an end surface of the cylinder, and extends in a vertically downward direction from the center of the screw shaft as viewed from the direction in which the screw shaft extends. The carry-out hole is separated from the straight line.
上述の一態様にあっては、搬出孔と向かい合う樹脂ペレット材から順に、樹脂ペレット材が搬出されるとはいえ、搬出孔の位置によっては、以下のような煩わしさが新たに生じる場合がある。 In the above-described aspect, although the resin pellet material is carried out in order from the resin pellet material facing the carry-out hole, the following annoyance may newly occur depending on the position of the carry-out hole. .
例えば、搬出孔の位置がスクリュー軸の中心の直下である場合、こうした搬出孔と対向する樹脂ペレット材には、その樹脂ペレット材に積み重なる他の樹脂ペレット材の荷重の一部が加わることになる。そして、樹脂ペレット材の搬出が、他の樹脂ペレット材の荷重の一部によって加速されることになる。このような搬出における加速の度合いは、樹脂ペレット材に加わる荷重、すなわち、スクリューの回転する速度、樹脂ペレット材の重さ、形状、大きさ等によって変わるものである。それゆえに、回転盤のようにホッパー内の他の樹脂ペレット材の荷重の殆どが加わる場合と比べて、上述の加速の度合いは軽減されるものの、他の樹脂ペレット材の荷重によって加速されない場合と比べれば、こうした荷重による樹脂ペレット材の転がり出しを抑えるためのスクリューの回転の制御が煩わしいものとなる。 For example, when the position of the unloading hole is directly below the center of the screw shaft, a part of the load of the other resin pellet material stacked on the resin pellet material is applied to the resin pellet material facing the unloading hole. . Then, the carry-out of the resin pellet material is accelerated by a part of the load of the other resin pellet material. The degree of acceleration in such carry-out varies depending on the load applied to the resin pellet material, that is, the speed at which the screw rotates, the weight, shape, size, etc. of the resin pellet material. Therefore, compared to the case where most of the load of the other resin pellet material in the hopper is applied like a turntable, the degree of acceleration described above is reduced, but it is not accelerated by the load of the other resin pellet material. In comparison, it becomes troublesome to control the rotation of the screw to prevent the resin pellet material from rolling out due to such a load.
この点、本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様によれば、スクリュー軸の中心から鉛直下向き方向に延びる直線から搬出孔が離れているため、上述のマスターバッチ材の搬出の加速が、供給装置の構造によって抑えられる。一方、回転盤を用いて樹脂ペレット材が供給される場合には、ホッパーに貯められた殆どの樹脂ペレット材の荷重が、収容部の内部における樹脂ペレット材に加わる。結果として、樹脂ペレット材の供給数量の設定値が低くなる場合や樹脂ペレット材を1粒ずつ正確に搬出することが求められる際には、回転盤の回転する速度が低くなって、ホッパーに貯められた樹脂ペレット材が収容部を通じて流れ落ちてしまう。これに対して、上述の態様における樹脂ペレット材供給装置によれば、樹脂ペレット材の供給数量の設定値が低くなるとしても、また、樹脂ペレット材を一粒ずつ正確に搬出することが求められる際にも、回転盤を用いて樹脂ペレット材を供給する場合と比べて、樹脂ペレット材の供給数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。 In this regard, according to another aspect of the resin pellet material supply device according to the technology of the present disclosure, since the unloading hole is separated from the straight line extending in the vertical downward direction from the center of the screw shaft, the unloading of the master batch material is accelerated. Is suppressed by the structure of the supply device. On the other hand, when the resin pellet material is supplied using a rotating disk, the load of most of the resin pellet material stored in the hopper is applied to the resin pellet material inside the housing portion. As a result, when the set value of the supply quantity of the resin pellet material is low or when it is required to accurately carry out the resin pellet material one by one, the rotating speed of the rotating disk decreases and is stored in the hopper. The obtained resin pellet material flows down through the accommodating portion. On the other hand, according to the resin pellet material supply apparatus in the above-described aspect, even if the set value of the supply quantity of the resin pellet material becomes low, it is required to accurately carry out the resin pellet material one by one. Even in this case, it is possible to reduce the occurrence of a deviation in the supply quantity of the resin pellet material as compared with the case where the resin pellet material is supplied using a rotating disk.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様では、前記スクリューが、前記搬入孔と向かい合う部位から前記搬出孔と向かい合う部位までの全体にわたり前記螺旋羽根を有する。 In another aspect of the resin pellet material supply apparatus according to the technique of the present disclosure, the screw has the spiral blade over the entire area from a portion facing the carry-in hole to a portion facing the carry-out hole.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様によれば、シリンダーの内部において、樹脂ペレット材の入る部位から樹脂ペレット材の出る部位までの全範囲で螺旋羽根が回転する。このような構成であれば、シリンダーに入る特定の樹脂ペレット材が搬入孔の近傍で残り続けることを抑えることが可能にもなる。ひいては、ホッパーに貯められた樹脂ペレット材が無駄になることを抑えることが可能ともなる。 According to another aspect of the resin pellet material supply device according to the technique of the present disclosure, the spiral blade rotates in the entire range from the portion where the resin pellet material enters to the portion where the resin pellet material exits inside the cylinder. With such a configuration, it is possible to suppress the specific resin pellet material entering the cylinder from remaining in the vicinity of the carry-in hole. As a result, it becomes possible to suppress the waste of the resin pellet material stored in the hopper.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様は、前記搬出孔から出される樹脂ペレット材の数量を計測する数量計測部を有する。
回転盤の回転によって樹脂ペレット材が転がり出る場合では、回転盤の回転する速度が遅くなるほど、複数の樹脂ペレット材がまとめて転がり出る場合が多くなる。この点、本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様によれば、回転盤の回転によって樹脂ペレット材が転がり出る場合と比べて、複数の樹脂ペレット材がまとめて転がり出る機会が少ない。それゆえに、樹脂ペレット材の数量を正確に求めるための負荷を数量計測部に対して軽減することが可能にもなる。
Another aspect of the resin pellet material supply apparatus according to the technology of the present disclosure includes a quantity measuring unit that measures the number of resin pellet materials that are discharged from the carry-out hole.
In the case where the resin pellet material rolls out due to the rotation of the turntable, the more the resin pellet materials roll out together, the slower the rotation speed of the turntable slows down. In this regard, according to another aspect of the resin pellet material supply device according to the technology of the present disclosure, there are fewer opportunities for a plurality of resin pellet materials to roll out together as compared to the case where the resin pellet material rolls out due to the rotation of the rotating disk. . Therefore, it is possible to reduce the load for accurately obtaining the quantity of the resin pellet material to the quantity measuring unit.
本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様は、前記樹脂ペレット材がマスターバッチ材である。
ナチュラル材に添加されるマスターバッチ材は、ナチュラル材が成形機に連続的に送り出されている状態で供給されることが少なくない。こうした成形の態様による樹脂成形システムでは、マスターバッチ材の供給数量にずれが生じることを軽減することが特に強く求められている。本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置の他の態様によれば、こうしたマスターバッチ材の数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。
In another aspect of the resin pellet material supply apparatus according to the technology of the present disclosure, the resin pellet material is a master batch material.
The masterbatch material added to the natural material is often supplied in a state where the natural material is continuously fed to the molding machine. In the resin molding system according to such a molding mode, it is particularly strongly required to reduce the occurrence of deviation in the supply quantity of the master batch material. According to another aspect of the resin pellet material supply apparatus in the technology of the present disclosure, it is possible to reduce the occurrence of a deviation in the quantity of such master batch materials.
本開示の技術における樹脂成形システムの一態様は、第1の樹脂ペレット材を供給する第1の樹脂ペレット材供給装置と、第2の樹脂ペレット材を供給する第2の樹脂ペレット材供給装置と、第1の樹脂ペレット材供給装置から供給される第1の樹脂ペレット材と第2の樹脂ペレット材供給装置から供給される第2の樹脂ペレット材とを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、前記第1の樹脂ペレット材供給装置が、前記第1の樹脂ペレット材を貯めるホッパーと、前記ホッパーの底部に連結されたシリンダーと、スクリュー軸の軸回りに螺旋羽根が形成されてなるスクリューと、前記スクリューを前記シリンダー内で回転するモーターとを備え、前記シリンダーが、前記シリンダー内と前記ホッパー内とを連通する搬入孔と、前記シリンダー内と前記ホッパー外とを連通する搬出孔とを有し、前記スクリューが、前記搬出孔と対向する部位に前記螺旋羽根の一部を有し、前記螺旋羽根の回転により前記搬入孔から前記搬出孔に第1の樹脂ペレット材を搬送して前記搬出孔から樹脂ペレット材を転がり出させる。 One aspect of the resin molding system in the technology of the present disclosure includes a first resin pellet material supply device that supplies a first resin pellet material, and a second resin pellet material supply device that supplies a second resin pellet material. A molding device for molding a resin product using the first resin pellet material supplied from the first resin pellet material supply device and the second resin pellet material supplied from the second resin pellet material supply device; The first resin pellet material supply device comprises a hopper for storing the first resin pellet material, a cylinder connected to the bottom of the hopper, and a spiral blade formed around the axis of the screw shaft. A screw and a motor that rotates the screw within the cylinder, the cylinder communicating with the cylinder and the hopper; An unloading hole that communicates the inside of the mixer and the outside of the hopper, and the screw has a part of the spiral blade at a portion facing the unloading hole, and the rotation of the spiral blade causes the unloading hole to The first resin pellet material is conveyed to the carry-out hole, and the resin pellet material is rolled out from the carry-out hole.
本開示の技術における樹脂ペレット材システムの一態様によれば、ホッパー内の樹脂ペレット材が、搬入孔を通してシリンダー内に入り、この状態からスクリューが回転することによって、シリンダー内の樹脂ペレット材が、搬入孔から搬出孔へ搬送される。この際、シリンダーとスクリュー軸との間は、搬入孔から順に搬送される樹脂ペレット材によって充填されている。そして、スクリューの回転する速度に応じた速度で樹脂ペレット材が搬送される以上、搬出孔と樹脂ペレット材とが互いに向い合うことも、こうした回転の速度に応じた頻度で継続的に行われる。この点、回転盤を用いて樹脂ペレット材を供給する場合には、回転盤の回転する速度が高くなると、収容部の内部に樹脂ペレット材が転がり落ちなくなってしまう。それゆえに、上述の態様における樹脂ペレット材供給装置によれば、樹脂ペレット材の供給数量の設定値が高くなるとしても、回転盤を用いて樹脂ペレット材を供給する場合と比べて、樹脂ペレット材の供給数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。 According to one aspect of the resin pellet material system in the technology of the present disclosure, the resin pellet material in the hopper enters the cylinder through the carry-in hole, and by rotating the screw from this state, the resin pellet material in the cylinder is It is conveyed from the carry-in hole to the carry-out hole. At this time, the space between the cylinder and the screw shaft is filled with a resin pellet material that is sequentially conveyed from the carry-in hole. As long as the resin pellet material is transported at a speed corresponding to the rotation speed of the screw, the carry-out hole and the resin pellet material face each other continuously at a frequency corresponding to the rotation speed. In this regard, when the resin pellet material is supplied using a rotating disk, the resin pellet material does not roll down inside the housing portion when the rotating speed of the rotating disk increases. Therefore, according to the resin pellet material supply apparatus in the above-described aspect, even if the set value of the supply quantity of the resin pellet material is high, the resin pellet material is compared with the case where the resin pellet material is supplied using a turntable. It is possible to reduce the occurrence of a deviation in the supply quantity.
(第一実施形態)
以下、本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置をマスターバッチ供給装置に具体化した第一実施形態と、本開示の技術における樹脂成形システムの第一実施形態とについて、図1〜3を参照して説明する。まず、樹脂成形システムの全体的な構成について、図1を参照して説明する。なお、第一実施形態における樹脂成形システムは、先に説明した図8の樹脂成形システムと主にマスターバッチ材供給装置の構成が異なる。そのため、以下では、マスターバッチ材供給装置の構成を詳細に説明し、図8の樹脂成形システムと同様の構成については同じ符号を付して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the resin pellet material supply device in the technology of the present disclosure is embodied as a master batch supply device, and a first embodiment of the resin molding system in the technology of the present disclosure will be described with reference to FIGS. I will explain. First, the overall configuration of the resin molding system will be described with reference to FIG. The resin molding system in the first embodiment is different from the previously described resin molding system of FIG. 8 mainly in the configuration of the master batch material supply device. Therefore, below, the structure of a masterbatch material supply apparatus is demonstrated in detail, and the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the structure similar to the resin molding system of FIG.
図1に示されるように、マスターバッチ材供給装置10にて、樹脂ペレット材の一つであるマスターバッチ材を貯めるホッパー11の底部12には、水平方向に延びるシリンダー13が連結されている。
As shown in FIG. 1, a
シリンダー13の基端部13aには、ホッパー11の底部12が連結され、シリンダー13の先端部13bには、シリンダー13の周壁の一部を貫通する矩形孔である搬出孔14が形成されている。搬出孔14の下方には、搬出孔14から搬出されるマスターバッチ材の数量を計測する数量計測部15が配置されている。また、ホッパー11の底部12においてシリンダー13と向かい合う側には、正転及び逆転するモーター16が連結されている。
The
マスターバッチ材供給装置10の駆動の態様を制御する第1制御装置17は、CPU、ROM、及びRAMを有するマイクロコンピューターを中心とする制御部17aを有する。また、第1制御装置17は、外部からの入力信号の入力処理や外部への出力信号の出力処理を行う入出力部17bの他、ハードディスク装置等の大容量記憶装置から構成される記憶部17cを有する。
The
第1制御装置17の記憶部17cには、マスターバッチ材供給装置10における供給の態様を制御するための供給プログラムと、マスターバッチ材供給装置10をメンテナンスするためのメンテナンスプログラムとが格納されている。また、第1制御装置17の記憶部17cには、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量である供給数量に関する設定値が格納されている。また、第1制御装置17の記憶部17cには、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの供給数量をモーター16の回転数に関連付ける関係式が格納されている。
The
第1制御装置17の入出力部17bには、数量計測部15が接続され、数量計測部15の計測値に関するデータが数量計測部15から出力される。第1制御装置17は、数量計測部15の出力する計測値を所定の制御周期で入力して、計測値と設定値との乖離を演算する。
The
第1制御装置17の入出力部17bには、ナチュラル材供給装置51の駆動の態様を制御する第2制御装置18が接続され、ナチュラル材供給装置51の駆動の状態に関するデータが第2制御装置18から出力される。第1制御装置17の入出力部17bは、第2制御装置18の出力する駆動の状態を所定の制御周期で入力して、ナチュラル材供給装置51の駆動の状態に合わせた駆動信号をマスターバッチ材供給装置10の各部に出力する。
The input /
第1制御装置17の入出力部17bには、モーター駆動部16Dが接続され、モーター16の駆動を制御するための制御信号が、第1制御装置17の入出力部17bから出力される。
A
次に、マスターバッチ材供給装置10におけるシリンダー13の内部の構造について、ホッパー11の底部12における断面構造とともに、図2を参照して説明する。
図2に示されるように、シリンダー13の基端部13aにおける外周壁には、ホッパー11の内部とシリンダー13の内部とを連通する搬入孔12hが貫通している。搬入孔12hは、ホッパー11の内部に向く矩形状の開口を有する貫通孔であって、搬出孔14よりも大きい開口面積を有する。そして、ホッパー11の内部に収容されるマスターバッチ材52mは、搬入孔12hを通じて、ホッパー11の内部からシリンダー13の内部に転がり落ちる。
Next, the internal structure of the
As shown in FIG. 2, a carry-in
シリンダー13の内部には、水平方向に延びるスクリュー20が収容されている。スクリュー20におけるスクリュー軸の先端部は、シリンダー13の先端部13bにおける内側の端面に接し、スクリュー軸の基端部は、モーター16の駆動軸に連結されている。また、スクリュー軸の外周面には、水平方向に延びる螺旋羽根21が、スクリュー軸の水平方向における全体にわたり形成されている。
A
そして、搬入孔12hを通じてシリンダー13の内部に転がり落ちるマスターバッチ材52mは、螺旋羽根21の羽根間のうち搬入孔12hと向かい合う部位に入り込む。この状態からモーター16が正転すると、スクリュー20の螺旋羽根21は、シリンダー13の内周面に沿って正転する。そして、螺旋羽根21の羽根間に入り込んだマスターバッチ材52mは、搬入孔12hから搬出孔14に向けて、螺旋羽根21によって押される。
Then, the
この際、スクリュー20の回転力が、各マスターバッチ材52mの水平方向への移動力に変換される。そのため、搬入孔12hから転がり落ちるマスターバッチ材52mは、スクリュー20の回転の速度に応じた速度にて、スクリュー軸の周囲を回転しながら、搬出孔14に向けて搬送される。その結果、シリンダー13の内周面とスクリュー軸の外周面との隙間は、搬入孔12hから順に、搬出孔14に向けて、マスターバッチ材52mによって充填される。そして、搬出孔14と向かい合うマスターバッチ材52mから順に、マスターバッチ材52mがシリンダー13から搬出される。結果として、単位時間当たりに必要とされるマスターバッチ材52mの数量が多くなる場合であっても、回転盤56の回転によってマスターバッチ材が搬出される場合と比べて、マスターバッチ材52mが転がり落ちないことを抑えることが可能となる。
At this time, the rotational force of the
なお、モーター16が逆転すると、スクリュー20の螺旋羽根21は、シリンダー13の内周面に沿って逆転する。そして、螺旋羽根21の羽根間に入り込んだマスターバッチ材52mは、搬出孔14から搬入孔12hに向けて、螺旋羽根21によって押される。
When the
次に、シリンダー13の周方向における搬出孔14の配置について、図3を参照して説明する。
なお、図3では、スクリュー20の正転する方向を正転方向Rとする。また、スクリュー軸20Aの延びる方向から見て、搬出孔14の開口縁のうち正転方向Rにおける手前側の縁とスクリュー軸20Aの中心Cとを結ぶ直線を搬出直線13sとする。また、スクリュー軸20Aの中心から鉛直下向き方向に延びる直線を鉛直線Dvとし、スクリュー軸20Aの中心から水平方向に延びる直線を水平線Dhとする。そして、搬出直線13sと鉛直線Dvとのなす角度を、搬出角θwとする。
Next, the arrangement of the carry-out
In FIG. 3, the forward rotation direction of the
ちなみに、図3では、搬出直線13sが水平線Dh上に配置される場合の搬出孔14が実線によって示され、搬出直線13sが鉛直線Dvよりも若干水平線Dhに近くなる場合の搬出孔14が二点差線によって示されている。
Incidentally, in FIG. 3, the unloading
上述したように、搬出孔14と向かい合うマスターバッチ材52mから順に、マスターバッチ材52mが搬出されるとはいえ、搬出孔14の位置によっては、以下のような煩わしさが新たに生じる場合がある。
As described above, the
例えば、搬出孔14が鉛直線Dvを含む場合、こうした搬出孔14と対向するマスターバッチ材52m(図3の二点鎖線)には、当該マスターバッチ材52mに隣接する他のマスターバッチ材52mの荷重の一部が、シリンダー13の外側に向けて加わる。そして、マスターバッチ材52mの搬出が、他のマスターバッチ材52mの荷重の一部によって加速されることになる。こうした搬出における加速の度合いは、マスターバッチ材52mに加わる荷重、すなわち、スクリュー20の回転する速度、マスターバッチ材52mの重さ、形状、大きさ等によって変わるものである。それゆえに、マスターバッチ材52mの搬出が荷重によって加速されない場合と比べて、必要とされる数量よりも多い数量のマスターバッチ材52mが搬出される。そして、こうした搬出速度のばらつきを抑えるためのスクリュー20の減速や反転などの回転制御が煩わしいものとなる。
For example, when the carry-out
なお、搬出直線13sが水平線Dhよりも上側になる場合、こうした搬出孔14と対向するマスターバッチ材52mでは、当該マスターバッチ材52mの自重の一部が、シリンダー13の内部に向く。そして、マスターバッチ材52mの搬出が、当該マスターバッチ材52mの自重によって減速されることになる。このような搬出における減速の度合いは、これもまたマスターバッチ材52mの重さ、形状、大きさ等によって変わるものである。それゆえに、マスターバッチ材52mの搬出が自重によって減速されない場合と比べて、マスターバッチ材52mが転がりで難くなる。そして、こうした搬出速度のばらつきを抑えるためのスクリュー20の加速などの回転制御が煩わしいものとなる。
When the carry-out
そこで、第一実施形態における搬出孔14は、図3に示されるように、搬出角θwが0°<θw≦90°を満たす範囲に配置されている。
0°<θwが満たされる範囲に搬出孔14が配置される構成であれば、すなわち、鉛直線Dvから搬出孔14が離れる構成であれば、上述したような荷重による搬出速度のばらつきが、搬出孔14の配置、すなわち、マスターバッチ材供給装置の構造によってさらに抑えられる。
Therefore, the carry-out
If the carry-out
なお、マスターバッチ材52mの重心は、通常では、シリンダー13の周方向におけるマスターバッチ材52mの中心である。そして、シリンダー13の周方向にて、マスターバッチ材52mの中心とマスターバッチ材52mの端との距離は、概ねマスターバッチ材52mの平均粒径となる。ここで、搬出孔14と鉛直線Dvとの距離が平均粒径よりも大きければ、マスターバッチ材52mの中心がたとえ鉛直線Dvで停止しても、そのマスターバッチ材52mが搬出孔14から転がり出ることはない。結果として、マスターバッチ材52mの中心がスクリュー20の回転で搬出直線23sを超えない限りは、そのマスターバッチ材52mが転がり出ない。それゆえに、例えば、マスターバッチ材52mが1粒ずつ転がり出させる必要がある場合のように、単位時間当たりに必要とされるマスターバッチ材52mの数量が少ない場合には、搬出孔14と鉛直線Dvとの距離がマスターバッチ材52mの平均粒径よりも大きいことが好ましい。
The center of gravity of the
また、θw≦90°が満たされる範囲に搬出孔14が配置される構成であれば、上述したような自重による搬出速度のばらつきが、これもまたマスターバッチ材供給装置の構造によってさらに抑えられる。それゆえに、スクリュー20の回転制御に関わる煩わしさを抑えることが可能にもなる。
Moreover, if the carry-out
次に、上述した構成からなる樹脂成形システム、及びマスターバッチ材供給装置10の作用について、マスターバッチ材供給装置10によるマスターバッチ材52mの供給動作を中心に説明する。
Next, the operation of the resin molding system having the above-described configuration and the master batch
樹脂製品を製造するための指令が樹脂成形システム50に入力されると、ナチュラル材供給装置51から供給されるナチュラル材と、マスターバッチ材供給装置10から供給されるマスターバッチ材52mとが、搬送装置53の搬送によって、成形装置54に供給される。
When a command for manufacturing a resin product is input to the
この際、マスターバッチ材供給装置10では、マスターバッチ材52mの供給態様を制御するための供給プログラムが、第1制御装置17の制御部17aにて読み出されて実行される。
At this time, in the master batch
すなわち、第1制御装置17の制御部17aは、まず、供給数量に関する設定値を読み出し、その後、マスターバッチ材52mの供給数量が設定値になるためのモーター16の回転数を上述の関係式に基づいて演算する。そして、第1制御装置17の制御部17aは、演算結果に応じた制御信号をモーター駆動部16Dに出力して、モーター16の駆動を通じ、スクリュー20を正転させる。
That is, the
スクリュー20が正転すると、シリンダー13の内部に転がり落ちるマスターバッチ材52mが、正転する螺旋羽根21によって、搬入孔12hから搬出孔14に向けて押される。そして、搬出孔14と向かい合うマスターバッチ材52mから順に、シリンダー13内のマスターバッチ材52mが、シリンダー13内から搬出孔14を通じて搬出される。
When the
この間、第1制御装置17は、数量計測部15の計測値、すなわち搬出孔14から搬出されるマスターバッチ材52mの数量を所定の監視周期で監視する。そして、マスターバッチ材52mの供給数量が設定値よりも多い場合、第1制御装置17は、モーター16の正転速度を下げる。他方、マスターバッチ材52mの供給数量が設定値よりも少ない場合、第1制御装置17はモーター16の正転速度を上げる。このようなモーター16の駆動の制御によれば、搬出孔14から搬出されるマスターバッチ材の数量が、第1制御装置17の監視周期ごとに補正されるため、マスターバッチ材の供給数量を高い精度で設定値に近づけることが可能にもなる。
During this time, the
また、第1制御装置17は、ナチュラル材供給装置51の駆動の態様を所定の監視周期で監視する。そして、ナチュラル材供給装置51がナチュラル材を正常に供給する場合、第1制御装置17は、マスターバッチ材52mの供給を継続する。他方、ナチュラル材供給装置51が駆動を停止する場合、あるいはナチュラル材供給装置51の駆動に異常が発生した場合、第1制御装置17は、マスターバッチ材52mの供給を停止する。このようなモーター16の駆動の制御によれば、マスターバッチ材52mを無駄に供給されることを抑えることが可能にもなる。
Moreover, the
ここで、ホッパー11に貯められるマスターバッチ材52mの形状や大きさは、必ずしも同一とは限らず、むしろ所定の範囲でばらつきを有する。そのため、互いに異なるマスターバッチ材52mの組み合わせによっては、マスターバッチ材52mが、螺旋羽根21の回転力によって搬送されずに、スクリュー軸20Aの外周面とシリンダー13の内周面との間で固定される可能性がある。その結果、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの供給数量が、「0」もしくは設定値よりも大幅に少ない値になる可能性がある。
Here, the shape and size of the
そこで、マスターバッチ材の供給数量が、「0」もしくは設定値よりも大幅に少ない値である場合、第一実施形態のマスターバッチ材供給装置10では、割り込み処理としてメンテナンスプログラムが実行される。
Therefore, when the supply quantity of the master batch material is “0” or a value significantly smaller than the set value, the master batch
すなわち、マスターバッチ材の供給数量が、「0」もしくは設定値よりも大幅に少ない値である場合、第1制御装置17は、まず、モーター16を逆転させる制御信号を生成してモーター16を逆転させる。次いで、第1制御装置17は、モーター16を正転させる制御信号を生成してモーター16を正転させる。この間、第1制御装置17は、数量計測部15の計測値、すなわち、搬出孔14から搬出されるマスターバッチ材52mの数量を所定の監視周期で監視する。そして、マスターバッチ材52mの供給数量が、設定値もしくは設定値に近い値になるまで、第1制御装置17は、モーター16に逆転と正転とを繰り返させる。
That is, when the supply quantity of the master batch material is “0” or a value significantly smaller than the set value, the
この際、モーター16が逆転するたびに、スクリュー軸20Aの外周面とシリンダー13の内周面との間では、固定されるマスターバッチ材52mが、固定される方向とは逆方向の力を螺旋羽根21から受けることになる。その結果、スクリュー軸20Aの外周面とシリンダー13の内周面との間にて、マスターバッチ材52mの固定が解除されるようになる。そして、マスターバッチ材52mの供給数量が、設定値もしくは設定値に近い値になると、第1制御装置17は、割り込み処理を終了して元の処理を再開する。
At this time, each time the
すなわち、第1制御装置17は、モーター16を正転させるとともに、搬出孔14から搬出されるマスターバッチ材52mの数量を所定の監視周期で監視する。そして、マスターバッチ材52mの供給数量が設定値よりも多い場合、第1制御装置17は、モーター16の正転速度を下げる。他方、マスターバッチ材52mの供給数量が設定値よりも少ない場合、第1制御装置17は、モーター16の正転速度を上げる。
(第二実施形態)
以下、本開示の技術における樹脂ペレット材供給装置をマスターバッチ供給装置に具体化した第二実施形態と、本開示の技術における樹脂成形システムの第二実施形態とについて、図4〜5を参照して説明する。なお、第二実施形態におけるマスターバッチ供給装置と第二実施形態における樹脂成形システムとは、第一実施形態におけるシリンダー13の先端部13bの構成とスクリュー20の先端部の構成と変更されたものである。特に、第二実施形態は、第一実施形態のシリンダー13における搬出孔の位置が変更されたものであるから、以下では、その変更点について詳細に説明して第一実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明する。
That is, the
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment in which the resin pellet material supply device in the technology of the present disclosure is embodied as a master batch supply device and a second embodiment of the resin molding system in the technology of the present disclosure will be described with reference to FIGS. I will explain. In addition, the masterbatch supply apparatus in 2nd embodiment and the resin molding system in 2nd embodiment are changed with the structure of the front-end |
図4に示されるように、シリンダー13の先端部13bにおける端面13cには、シリンダー13の内部とシリンダー13の外部を連通する搬出孔24が、スクリュー軸20Aの軸方向に貫通している。スクリュー軸20Aの先端部は、シリンダー13の先端部13bおける内側面に対して回転できる状態で嵌め込まれている。また、スクリュー軸の外周面には、水平方向に延びる螺旋羽根21が、スクリュー軸の水平方向における全体にわたり形成されている。螺旋羽根21の先端部は、シリンダー13の内側面のうち端面13cと対向する側面にて回転できる状態で接している。
As shown in FIG. 4, a carry-out
そして、搬入孔12hを通じてシリンダー13の内部に転がり落ちるマスターバッチ材52mは、螺旋羽根21の羽根間のうち搬入孔12hと向かい合う部位に入り込む。この状態からモーター16が正転すると、スクリュー20の螺旋羽根21は、シリンダー13の内周面に沿って正転する。次いで、螺旋羽根21の羽根間に入り込んだマスターバッチ材52mは、搬入孔12hから搬出孔24に向けて、螺旋羽根21によって押される。結果として、搬出孔24と向かい合うマスターバッチ材52mから順に、マスターバッチ材52mがシリンダー13から搬出される。
Then, the
次に、シリンダー13の周方向における搬出孔24の配置について、図5を参照して説明する。なお、図5では、スクリュー軸20Aの延びる方向から見て、搬出孔24の開口縁のうち正転方向Rにおける手前側の縁とスクリュー軸20Aの中心Cとを結ぶ直線を搬出直線23sとする。そして、搬出直線23sと鉛直線Dvとのなす角度を、搬出角θwとする。ちなみに、図5では、搬出直線23sが水平線Dh上に配置される場合の搬出孔24と、搬出直線23sが鉛直線Dvよりも若干水平線Dhに近くなる場合の搬出孔24とが二点差線によって示されている。
Next, the arrangement of the carry-out
第二実施形態における搬出孔24は、図5に示されるように、搬出角θwが0°<θw≦90°を満たす範囲に配置されている。0°<θwが満たされる範囲に搬出孔24が配置される構成であれば、すなわち、鉛直線Dvから搬出孔24が離れる構成であれば、第一実施形態にも示されるように、マスターバッチ材52mの荷重による搬出速度のばらつきが、搬出孔24の配置、すなわち、マスターバッチ材供給装置の構造によってさらに抑えられる。また、θw≦90°が満たされる範囲に搬出孔24が配置される構成であれば、マスターバッチ材52mの自重による搬出速度のばらつきが、これもまたマスターバッチ材供給装置の構造によってさらに抑えられる。それゆえに、スクリュー20の回転制御に関わる煩わしさを抑えることが可能にもなる。
As shown in FIG. 5, the carry-out
以上説明したように、上記各実施形態のマスターバッチ材供給装置、及び、樹脂成形システムによれば、以下に列挙する効果が得られる。
(1)シリンダー13の内部では、スクリュー20の回転速度に応じた速度でマスターバッチ材52mが搬送され、搬出孔14とマスターバッチ材52mとが互いに向い合うことも、こうした回転速度に応じた頻度で定期的に行われる。それゆえに、必要とされるマスターバッチ材52mの供給数量が多くなる場合であっても、マスターバッチ材52mが転がり出なくなることを抑えることが可能となる。
As described above, according to the master batch material supply device and the resin molding system of each of the embodiments described above, the effects listed below can be obtained.
(1) Inside the
(2)ナチュラル材に添加されるマスターバッチ材は、ナチュラル材が成形機に連続的に送りだされている状態で供給されることが少なくない。こうした成形の態様による樹脂成形システムでは、マスターバッチ材の数量にずれが生じることを軽減することが特に強く求められている。上述の樹脂成形システムによれば、こうしたマスターバッチ材の数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。 (2) The master batch material added to the natural material is often supplied in a state where the natural material is continuously fed to the molding machine. In the resin molding system according to such a molding mode, it is particularly strongly required to reduce the occurrence of deviation in the number of master batch materials. According to the above-described resin molding system, it is possible to reduce the occurrence of deviation in the quantity of such master batch materials.
(3)搬出角θwが0°よりも大きいため、マスターバッチ材52mに加わる荷重による搬出速度のばらつきが、シリンダー13の構造によって抑えられる。また、搬出角θwが90°以下であるため、マスターバッチ材52mの自重による搬出速度のばらつきが、これもまたシリンダー13の構造によって抑えられる。それゆえに、スクリュー20の回転の制御に関わる煩わしさを抑えることが可能にもなる。
(3) Since the unloading angle θw is larger than 0 °, the variation in the unloading speed due to the load applied to the
また、必要とされるマスターバッチ材52mの供給数量が少なくなる場合であっても、搬出されるマスターバッチ材52mに加わる他のマスターバッチ材52mの荷重に限りがあるから、多数のマスターバッチ材52mがまとめて転がり落ちることを抑えることが可能となる。結果として、マスターバッチ材52mを1粒ずつ正確に搬出することが求められる場合であっても、マスターバッチ材52mの数量にずれが生じることを軽減することが可能になる。
In addition, even when the required supply quantity of the
(4)スクリュー軸20Aの外周面のうち、搬入孔12hと対向する部位から搬出孔14と対向する部位までの全範囲で螺旋羽根が回転する。そのため、シリンダー13の内部に入るマスターバッチ材52mが搬入孔12hの近傍で残り続けることを抑えることが可能にもなる。
(4) Of the outer peripheral surface of the
(5)搬出孔14から出されるマスターバッチ材52mの数量が数量計測部15によって計測されるから、搬出孔14から出されるマスターバッチ材52mの数量にずれが生じていない範囲を把握させることが可能にもなる。また、回転盤の回転によってマスターバッチ材が転がり出る場合と比べて、複数のマスターバッチ材がまとめて転がり出る機会が少ない。それゆえに、マスターバッチ材52mの数量を正確に求めるための負荷を数量計測部15に対して軽減することが可能にもなる。
(5) Since the
(6)単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量が設定値よりも多い場合には、モーター16の正転速度が下げられる。他方、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量が設定値よりも少ない場合には、モーター16の正転速度が上げられる。このようなモーター16の駆動の制御によれば、マスターバッチ材52mの供給数量を高い精度で設定値に近づけることが可能にもなる。
(6) When the quantity of the
(7)単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材の数量が、「0」もしくは設定値よりも大幅に少ない値である場合には、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量が、設定値もしくは設定値に近い値になるまで、モーター16の逆転と正転とが繰り返される。このようなモーター16の駆動の制御によれば、スクリュー軸20Aの外周面とシリンダー13の内周面との間にて、マスターバッチ材52mの固定が解除される。
(7) When the quantity of the master batch material supplied per unit time is “0” or a value significantly smaller than the set value, the quantity of the
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・マスターバッチ材供給装置10の実行するメンテナンスプログラムは、外部からの実行指令に応じて実行されてもよく、あるいは、定期的に実行されてもよい。すなわち、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材の数量が、「0」もしくは設定値よりも大幅に少ない値であるか否かに関わらず、モーター16の逆転と正転とは、定期的に繰り返されてもよい。このような構成であれば、上記(1)〜(6)に準じた効果を得ることが可能であり、また、モーター16の駆動の制御を簡素化するうえでも好ましい。
In addition, each said embodiment can also be changed and implemented as follows.
The maintenance program executed by the master batch
・モーター16の正転は、数量計測部15の計測値に関わらず、供給プログラムが実行される期間にて、所定の回転速度に維持される構成であってもよい。このような構成であれば、上記(1)〜(5),(7)に準じた効果を得ることが可能であり、また、モーター16の駆動の制御を簡素化するうえでも好ましい。
The forward rotation of the
・マスターバッチ材供給装置10は、数量計測部15が割愛される構成であってもよい。このような構成であれば、上記(1)〜(4)に準じた効果を得ることが可能であり、また、マスターバッチ材供給装置10の構成や供給態様の制御を簡素化するうえでも好ましい。
The master batch
・螺旋羽根21の形成される位置は、スクリュー軸20Aの外周面のうち、少なくとも搬出孔14,24と対向する部位であればよい。例えば、螺旋羽根21は、搬入孔12hと対向する部位に形成されなくてもよい。要は、螺旋羽根21の形成される位置は、シリンダー13の内部に搬入されるマスターバッチ材52mを搬出孔14,24へ搬送することの可能な位置であればよい。
-The position where the
・螺旋羽根21の巻き数は、1以上であればよく、また、螺旋羽根21の数量は、2以上であってもよい。例えば、スクリュー軸20Aの外周面を1回転する螺旋羽根21が、搬入孔12hに対向する部分から搬出孔14,24に対向する部位まで、所定の間隔を空けて複数配置されてもよい。要は、螺旋羽根21の巻き数や螺旋羽根21の数量は、マスターバッチ材52mを搬入孔12hから搬出孔14,24へ搬送することの可能な値であればよい。
The number of turns of the
・螺旋羽根21の数量は、スクリュー軸20Aの外周面にて2以上であってもよい。例えば、図5に示されるように、スクリュー軸20Aが1回転する際に、搬出孔24と螺旋羽根21とが互いに向かい合う期間では、マスターバッチ材52mが搬出孔24から転がり出なくなる。この点、スクリュー軸20Aの外周面に2以上の螺旋羽根21が形成される場合には、搬出孔24と向い合う螺旋羽根21の端面が小さくなる。そして、搬出孔24と螺旋羽根21とが互いに向かい合う期間が、スクリュー20の回転周期のなかで分散される。結果として、マスターバッチ材52mの搬出される機会がスクリュー20の回転周期にて偏ることを抑えることが可能にもなる。
The number of
・螺旋羽根21が延びる方向における螺旋羽根21のピッチは、マスターバッチ材52mが2つ以上収容される大きさであってもよい。要は、螺旋羽根21の形成されるピッチは、マスターバッチ材52mを搬入孔12hから搬出孔14,24へ搬送することの可能な大きさであればよい。
-The pitch of the
・搬出角θwの範囲は、270°≦θw≦360°であってもよい。このような構成であれば、上記(1)、(4)〜(7)に準じた効果を得ることが可能である。なお、このような構成からなるマスターバッチ材供給装置は、マスターバッチ材52mの自重を当該マスターバッチ材52mに対してスクリュー軸20Aの中心に向けて作用させる。そのため、マスターバッチ材52mが遠心力によって転がり出ることになるから、例えば、マスターバッチ材52mが1個ずつ供給されることが必要となる装置には、こうした構成が好適である。
The range of the carry-out angle θw may be 270 ° ≦ θw ≦ 360 °. With such a configuration, it is possible to obtain the effects according to the above (1) and (4) to (7). In addition, the master batch material supply apparatus which consists of such a structure makes the self-weight of the
・搬出角θwの範囲は、90°<θw<270°であってもよい。このような構成であれば、上記(1)、(4)〜(7)に準じた効果を得ることが可能である。なお、このような構成からなるマスターバッチ材供給装置は、マスターバッチ材52mの搬出される方向に他のマスターバッチ材52mの加重を作用させる。そのため、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量が多い装置には、こうした構成が好適である。
The range of the carry-out angle θw may be 90 ° <θw <270 °. With such a configuration, it is possible to obtain the effects according to the above (1) and (4) to (7). In addition, the master batch material supply apparatus which consists of such a structure makes the weight of the other
・マスターバッチ材供給装置10は、搬出孔14,24の位置を適宜変更する構成であってもよい。例えば、シリンダー13の周方向に配列される互いに異なる複数の搬出孔14,24が、一つのシリンダー13に形成され、且つ、任意の一つの搬出孔14,24のみを選択的に開通させるシャッターが別途シリンダー13に設けられてもよい。また、こうしたシャッターの選択が、単位時間あたりに供給されるマスターバッチ材52mの数量の設定値に基づき、第1制御装置17によって行われる構成であってもよい。
The master batch
・シリンダー13の軸方向とスクリュー20の軸方向とは、水平方向に限られず、例えば、図6に示されるように、鉛直方向と水平方向とに交差する方向であってもよい。このような構成からなるマスターバッチ材供給装置10であっても、螺旋羽根21の回転によって搬入孔12hから搬出孔14に向けてマスターバッチ材52mが搬送される以上、上記(1)〜(7)に準じた効果を得ることが可能である。また、シリンダー13の端面13cに搬出孔24が形成される場合も同じく、シリンダー13の軸方向とスクリュー20の軸方向とは、鉛直方向と水平方向とに交差する方向であってもよい。
The axial direction of the
・図7に示されるように、シリンダー13の軸方向とスクリュー20の軸方向とが、鉛直方向と水平方向とに交差する方向である場合には、シリンダー13における鉛直方向の上方に搬出孔14が形成されてもよい。また、シリンダー13の端面13cに搬出孔24が形成される場合も同じく、シリンダー13における鉛直方向の上方に搬出孔24が形成されてもよい。こうした構成からなるマスターバッチ材供給装置であっても、螺旋羽根21の回転によって搬入孔12hから搬出孔に向けてマスターバッチ材52mが搬送される以上、上記(1)〜(7)に準じた効果を得ることが可能である。
As shown in FIG. 7, when the axial direction of the
・搬入孔12hの形状、大きさ、数量、及び位置は、ホッパー11に貯められたマスターバッチ材52mをシリンダー13の内部へ通すことの可能な形状、大きさ、数量、及び位置であればよい。
The shape, size, quantity, and position of the carry-in
・搬出孔14,24の形状、大きさ、数量、及び位置は、螺旋羽根21によって搬送されるマスターバッチ材52mをシリンダー13の外部へ通すことの可能な形状、大きさ、数量、及び位置であればよい。
The shape, size, quantity, and position of the carry-out
・樹脂ペレット材は、マスターバッチ材52mに限らず、ナチュラル材であってもよい。すなわち、樹脂ペレット材供給装置は、マスターバッチ材供給装置に限らず、ナチュラル材供給装置に具体化されることも可能である。
The resin pellet material is not limited to the
・樹脂成形システムは、第1の樹脂ペレット材としてマスターバッチ材を用いる第1の樹脂ペレット材供給装置としての上述のマスターバッチ材供給装置10と、第2の樹脂ペレット材としてナチュラル材を用いる第2の樹脂ペレット材供給装置とから構成されている。この他に、樹脂成形システムは、第1の樹脂ペレット材としてナチュラル材を用いる第1の樹脂ペレット材供給装置と、第2の樹脂ペレット材としてマスターバッチ材を用いる第2の樹脂ペレット材供給装置とから構成されてもよい。
The resin molding system uses the above-described master batch
C…中心、R…正転方向、θw…搬出角、Dh…水平線、Dv…鉛直線、10…マスターバッチ材供給装置、11…ホッパー、12…底部、12h…搬入孔、13…シリンダー、13a…基端部、13b…先端部、13c…端面、13s…搬出直線、14…搬出孔、15…数量計測部、16…モーター、16D…モーター駆動部、17…第1制御装置、17a…制御部、17b…入出力部、17c…記憶部、18…第2制御装置、20…スクリュー、20A…スクリュー軸、21…螺旋羽根、23s…搬出直線、24…搬出孔、50…樹脂成形システム、51…ナチュラル材供給装置、52…マスターバッチ材供給装置、52m…マスターバッチ材、53…搬送装置、54…成形装置、55…ホッパー、56…回転盤、57…収容部、58…切り欠き。
C: Center, R: Forward rotation direction, θw: Unloading angle, Dh ... Horizontal line, Dv ... Vertical line, 10 ... Master batch material feeder, 11 ... Hopper, 12 ... Bottom, 12h ... Loading hole, 13 ... Cylinder, 13a ... Base end part, 13b ... Tip part, 13c ... End face, 13s ... Unloading straight line, 14 ... Unloading hole, 15 ... Quantity measuring part, 16 ... Motor, 16D ... Motor drive part, 17 ... First controller, 17a ... Control Part, 17b ... input / output part, 17c ... storage part, 18 ... second control device, 20 ... screw, 20A ... screw shaft, 21 ... spiral blade, 23s ... unloading straight line, 24 ... unloading hole, 50 ... resin molding system, DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ホッパーの底部に連結されたシリンダーと、
前記シリンダーに収容され、スクリュー軸に螺旋羽根が形成されてなるスクリューと、
前記スクリューを前記シリンダー内で回転するモーターとを備え、
前記シリンダーは、
前記シリンダー内と前記ホッパー内とを連通する搬入孔と、
前記シリンダー内と前記ホッパー外とを連通する搬出孔とを有し、
前記スクリューは、
前記搬出孔と対向する部位に前記螺旋羽根の一部を有し、
前記螺旋羽根の正転により前記搬入孔から前記搬出孔に樹脂ペレット材を搬送して前記搬出孔から樹脂ペレット材を転がり出させ、
前記搬出孔が、前記シリンダーの周面に位置し、
前記スクリュー軸の延びる方向から見て、
前記スクリュー軸の中心から鉛直下向きに延びる直線である鉛直線から前記搬出孔が離れ、かつ、前記搬出孔の開口縁のうち前記螺旋羽根の正転方向における手前側の縁と前記スクリュー軸の中心とを結ぶ直線を搬出直線とし、前記搬出直線と前記鉛直線とのなす角度を搬出角θwとすると、前記搬出孔が、0°<θw≦90°を満たす範囲に位置する
樹脂ペレット材供給装置。 A hopper for storing resin pellet materials;
A cylinder connected to the bottom of the hopper;
A screw housed in the cylinder and formed with a spiral blade on the screw shaft;
A motor for rotating the screw in the cylinder,
The cylinder is
A carry-in hole communicating between the cylinder and the hopper;
A carry-out hole communicating the inside of the cylinder and the outside of the hopper;
The screw is
Having a part of the spiral blade at a portion facing the carry-out hole;
By conveying the resin pellet material from the carry-in hole to the carry-out hole by forward rotation of the spiral blade, the resin pellet material is rolled out from the carry-out hole ,
The carry-out hole is located on the peripheral surface of the cylinder;
Seen from the direction in which the screw shaft extends,
The unloading hole is separated from a vertical line that is a straight line extending vertically downward from the center of the screw shaft, and the front edge in the forward rotation direction of the spiral blade and the center of the screw shaft among the opening edges of the unloading hole Is defined as a carry-out straight line, and a carry-out angle θw is an angle formed by the carry-out straight line and the vertical line, the carry-out hole is located in a range satisfying 0 ° <θw ≦ 90 °.
Resin pellet material supply device.
前記ホッパーの底部に連結されたシリンダーと、
前記シリンダーに収容され、スクリュー軸に螺旋羽根が形成されてなるスクリューと、
前記スクリューを前記シリンダー内で回転するモーターとを備え、
前記シリンダーは、
前記シリンダー内と前記ホッパー内とを連通する搬入孔と、
前記シリンダー内と前記ホッパー外とを連通する搬出孔とを有し、
前記スクリューは、
前記搬出孔と対向する部位に前記螺旋羽根の一部を有し、
前記螺旋羽根の正転により前記搬入孔から前記搬出孔に樹脂ペレット材を搬送して前記
搬出孔から樹脂ペレット材を転がり出させ、
前記搬出孔が、前記シリンダーの端面に位置し、
前記スクリュー軸の延びる方向から見て、
前記スクリュー軸の中心から鉛直下向きに延びる直線である鉛直線から前記搬出孔が離れ、かつ、前記搬出孔の開口縁のうち前記螺旋羽根の正転方向における手前側の縁と前記スクリュー軸の中心とを結ぶ直線を搬出直線とし、前記搬出直線と前記鉛直線とのなす角度を搬出角θwとすると、前記搬出孔が、0°<θw≦90°を満たす範囲に位置する
樹脂ペレット材供給装置。 A hopper for storing resin pellet materials;
A cylinder connected to the bottom of the hopper;
A screw housed in the cylinder and formed with a spiral blade on the screw shaft;
A motor for rotating the screw in the cylinder,
The cylinder is
A carry-in hole communicating between the cylinder and the hopper;
A carry-out hole communicating the inside of the cylinder and the outside of the hopper;
The screw is
Having a part of the spiral blade at a portion facing the carry-out hole;
By conveying the resin pellet material from the carry-in hole to the carry-out hole by forward rotation of the spiral blade, the resin pellet material is rolled out from the carry-out hole ,
The unloading hole is located on an end surface of the cylinder;
Seen from the direction in which the screw shaft extends,
The unloading hole is separated from a vertical line that is a straight line extending vertically downward from the center of the screw shaft, and the front edge in the forward rotation direction of the spiral blade and the center of the screw shaft among the opening edges of the unloading hole Is defined as a carry-out straight line, and a carry-out angle θw is an angle formed by the carry-out straight line and the vertical line, the carry-out hole is located in a range satisfying 0 ° <θw ≦ 90 °.
Resin pellet material supply device.
前記搬入孔と向かい合う部位から前記搬出孔と向かい合う部位までの全体にわたり前記螺旋羽根を有する
請求項1または2に記載の樹脂ペレット材供給装置。 The screw is
Resin pellets material supply device according to claim 1 or 2 having the spiral blade across from the site facing the said loading aperture to a portion facing the said discharge hole.
請求項1〜3のいずれか1つに記載の樹脂ペレット材供給装置。 The resin pellet material supply apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a quantity measuring unit that measures the quantity of the resin pellet material discharged from the carry-out hole.
請求項1〜4のいずれか1つに記載の樹脂ペレット材供給装置。 The resin pellet material supply apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the resin pellet material is a master batch material.
第2の樹脂ペレット材を供給する第2の樹脂ペレット材供給装置と、
第1の樹脂ペレット材供給装置から供給される第1の樹脂ペレット材と第2の樹脂ペレット材供給装置から供給される第2の樹脂ペレット材とを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、
前記第1の樹脂ペレット材供給装置が、
前記第1の樹脂ペレット材を貯めるホッパーと、
前記ホッパーの底部に連結されたシリンダーと、
スクリュー軸の軸回りに螺旋羽根が形成されてなるスクリューと、
前記スクリューを前記シリンダー内で回転するモーターとを備え、
前記シリンダーが、
前記シリンダー内と前記ホッパー内とを連通する搬入孔と、
前記シリンダー内と前記ホッパー外とを連通する搬出孔とを有し、
前記スクリューが、
前記搬出孔と対向する部位に前記螺旋羽根の一部を有し、
前記螺旋羽根の正転により前記搬入孔から前記搬出孔に第1の樹脂ペレット材を搬送して前記搬出孔から樹脂ペレット材を転がり出させ、
前記搬出孔が、前記シリンダーの端面に位置し、
前記スクリュー軸の延びる方向から見て、前記スクリュー軸の中心から鉛直下向きに延びる直線である鉛直線から前記搬出孔が離れ、かつ、前記搬出孔の開口縁のうち前記螺旋羽根の正転方向における手前側の縁と前記スクリュー軸の中心とを結ぶ直線を搬出直線とし、前記搬出直線と前記鉛直線とのなす角度を搬出角θwとすると、前記搬出孔が、0°<θw≦90°を満たす範囲に位置する
樹脂成形システム。 A first resin pellet material supply device for supplying a first resin pellet material;
A second resin pellet material supply device for supplying a second resin pellet material;
A molding apparatus for molding a resin product using the first resin pellet material supplied from the first resin pellet material supply apparatus and the second resin pellet material supplied from the second resin pellet material supply apparatus; Prepared,
The first resin pellet material supply device comprises:
A hopper for storing the first resin pellet material;
A cylinder connected to the bottom of the hopper;
A screw having spiral blades formed around the axis of the screw shaft;
A motor for rotating the screw in the cylinder,
The cylinder is
A carry-in hole communicating between the cylinder and the hopper;
A carry-out hole communicating the inside of the cylinder and the outside of the hopper;
The screw is
Having a part of the spiral blade at a portion facing the carry-out hole;
The first resin pellet material is conveyed from the carry-in hole to the carry-out hole by normal rotation of the spiral blade, and the resin pellet material is rolled out from the carry-out hole ,
The unloading hole is located on an end surface of the cylinder;
When viewed from the direction in which the screw shaft extends, the unloading hole is separated from a vertical line that is a straight line extending vertically downward from the center of the screw shaft, and the opening edge of the unloading hole is in the normal rotation direction of the spiral blade. Assuming that a straight line connecting the front edge and the center of the screw shaft is a carry-out straight line and an angle formed by the carry-out straight line and the vertical line is a carry-out angle θw, the carry-out hole satisfies 0 ° <θw ≦ 90 °. Resin molding system located within the range to be filled.
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