JPH032050B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は射出成形機に使用されているシヤツト
オフノズル弁の耐摩耗性の向上を目的とした射出
成形機の射出制御方法に関するものである。

「従来の技術」 最近の射出成形機においては成形材料に複合材
が多く使用されるようになり、その結果射出成形
機のノズルの摩耗が著しく増大している。

特に、第１図で示されるような、ノズル口１を
ニードル弁２で開閉するような機構を持つたシヤ
ツトオフノズル弁１６の場合では、ニード弁２の
先端付近の摩耗が著しく、時には数十シヨツトで
その機能を果たせなくなる場合もある。

このように著しく摩耗が起きる理由には、次の
ことが考えられる。

１ ノズル３とニードル弁２の製作材料が適当で
なかつたことによる耐摩耗性の不足、 ２ ノズル３及びニードル弁２に対してなされた
耐摩耗表面処理層のはくりによる耐摩耗性の不
足、 ３ シヤツトオフノズル弁の機構上の欠点による
耐摩耗性の不足、例えば、ニードル弁方式のた
め、シール面が少ないことにより耐摩耗性が弱
くなる。また樹脂の通過流路が狭いため、射出
時、樹脂の流速が早くなり、それだけ摩耗が進
行しやすい。

４ シヤツトオフノズル弁１６の作動上、必然的
に起きる耐摩耗性の不足、例えば、通常、ニー
ドル弁２の作動が射出開始と同時になされる。
しかしノズル口１が完全に開放し切つていない
状態が0.5秒程度存在するので、その間の樹脂
の通過流路が狭い状態の間に、発生する高速の
溶融樹脂流速により、摩耗が促進されやすくな
る。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、前記のように、従来のものは、ノズ
ルとニードル弁の摩耗が極めて激しく、時によつ
ては、数十シヨツトでその機能を果たすことがで
きなくなる、というような状況にかんがみて、特
に、ニードル弁の作動を合理的に制御して、その
摩耗を減少せんとするものである。

「問題点を解決するための手段」 射出成形機のシヤツトオフノズル弁の操作に当
たつて、射出開始の指令を発すると同時に、シヤ
ツトオフノズル作動用シリンダーを直ちに作動せ
しめ、これによつてシヤツトオフノズル弁のニー
ドル弁の拘束を解き、そのニードル弁を可塑化行
程時に発生した溶融樹脂の残圧によつてノズル口
を開放する方向に移行せしめ、そして溶融樹脂の
射出を射出用作動タイマーで、あらかじめ設定さ
れたタイムすなわち0.5〜1.0秒程、前記シヤツト
オフノズル作動用シリンダーの作動より遅れて開
始せしめるように射出用電磁弁の作動を制御せし
めたものである。

「作用」 溶融樹脂の射出に当たつて、射出用のスイツチ
をオンにすると、シヤツトオフノズル作動用シリ
ンダーは直ちに作動し、これで今まで拘束されて
いたシヤツトオフノズル弁のニードル弁を開放
し、その開放によつて、ノズル内部の溶融樹脂の
残圧で、ニードル弁はノズルを開放する方向に移
行する。

しかし射出は、射出用作動タイマーが設けられ
ているので、その設定タイムの0.5〜1.0秒程これ
より遅れてなされる。

そして、前記、溶融樹脂の残圧で、ニードル弁
は、ノズル口を開放する方向に移行することによ
つて、射出開始時には、ノズル口はやや開放さ
れ、さらに射出開始後の一定時間内には、溶融樹
脂の射出圧力により、ニードル弁はノズル口を完
全に開放する。

したがつて、溶融樹脂の通過流路が十分に確保
されたことになり、ニードル弁の先端付近の摩耗
は著しく減少することになる。

従来のシヤツトオフノズル弁では、射出開始と
同時にニードル弁は若干移行し始めるだけであ
り、射出開始後一定時間内でも、未だ、開放状態
に達せず半開状態であつて、これは、本発明の、
前記射出開始時におけるノズル口がやや開放され
た状態と同じである。したがつて射出開始後の一
定時間内ではノズル口は完全に開放されていな
い。したがつて、高速の樹脂流速により、ニード
ル弁の先端付近の摩耗が著しい。

「実施例」 今、これを、図面にて、詳細に説明する。

４はシヤツトオフノズル弁１６の射出シリンダ
ーであつて、その先端のバルブハウジング５には
ニードル弁２が組み込まれている。３はノズル、
１はそのノズル口である。

６はシヤツトオフノズル作動用シリンダーで、
そのロツド７と作動杆８とは枢着され、作動杆８
の先端はニードル弁２と接触している。

ロツド７が方向ａへ移行すると作動杆８は第１
図において実線で示すようにニードル弁２と接触
してノズル口１を閉鎖し、ロツド７方向ｂへ移行
すると、作動杆８は１点鎖線のようにニードル弁
２より離れてその拘束を解除する。そしてニード
ル弁２はノズル３内部の溶融樹脂の残圧でバルブ
ハウジング５側へ押し戻され、ノズル口１は開放
される。

９はシヤツトオフノズル作動用シリンダー６の
切換えのための電磁弁である。

第２図は、従来方による電気回路図であつて、
射出用スイツチ１０をオンにするとリレー１１が
励磁し、射出用電磁弁１２がリレー１１のａ接点
１３で作動する。これと同時にａ接点１３′でシ
ヤツトオフノズル作動用シリンダー６の切換えの
ための電磁弁９を作動する。

本発明による電気回路図を示す第３図におい
て、射出用スイツチ１０をオンにすると、リレー
１１が励磁し、これと同時に射出用作動タイマー
１４が作動する。

またこれと同時期に、電磁弁９が作動すること
は、従来法と同じであるが、射出用作動タイマー
１４のタイマーａ接点１５が、タイマー設定値で
ある0.5〜1.0秒だけ遅れて作動するため、射出用
電磁弁１２は、それだけ遅れて作動する。

換言すれば、射出用電磁弁１２による射出開始
をする前に、電磁弁９が作動し、これによつてシ
ヤツトオフノズル作動用シリンダー６が作動し
て、ニードル弁２がノズル口１を開放する方向へ
移行する。

第４図において、 射出開始0.5〜1.0秒前の作動過程Ａ（従来法）、
Ｅ（本発明法）において、従来法の作動過程Ａで
は、ノズル口１はニードル２で閉鎖されている
が、本発明法Ｅでは、電磁弁９の作動でノズル口
１は開放し始める。

この時、ニードル弁２をバブルハウジング５側
へ押し戻す力は、ノズル３内部の溶融樹脂の残
圧、すなわち可塑化行程時に発生した樹脂圧力に
よるものである。

作動過程Ｂ、すなわち射出開始をなしても、ノ
ズル口１はほとんど閉鎖状態であるが、本発明法
による作動過程Ｆでは、前記の残圧で、すでに、
若干開放状態となつている。

作動過程Ｃ、すなわち射出開始0.5〜1.0秒後で
は、まだ完全な開放状態ではないが、本発明法の
作動過程Ｇでは、射出圧力で、ノズル３の内部に
発生する樹脂圧力は、ニードル弁２をバルブハウ
ジング５側へ押し戻す方向に十分働き、ノズル口
１は完全開放状態となる。したがつて、ここで、
溶融樹脂の通過流路が十分確保され、ニードル弁
２先端付近の摩耗が減少する。

これに反し、従来法の作動経過Ｃでは、前記の
ようにノズル口１は、まだ、完全に開放されず、
本発明法の作動過程Ｆの状態である。したがつ
て、この時点においては、溶融樹脂の通過流路は
狭く、それによつて発生しやすくなる高速の溶融
樹脂の流速で、ニードル弁２の先端付近、すなわ
ち溶融樹脂の流れをシールする部分の摩耗が大き
く促進される。

すなわち本発明法では作動過程Ｇの段階で、ノ
ズル口１の開放状態は、従来法の作動過程Ｃに比
べて大きくなり、この時点でのニードル弁の先端
付近の摩耗が減少する。

作動過程Ｄ、Ｈ以降は、本発明と従来法とは変
わりがない。

なお射出用作動タイマー１４による設定値につ
いては、0.5秒未満では、ノズル口１が完全に開
放しないので、ノズル口１とニードル弁２の摩耗
が急増する。

１秒を超えると、ノズル口１より樹脂が漏れて
成形品の品質が低下する。

また実験によれば今まで100シヨツト位でノズ
ル口とニードル弁を取り替えていたのが、本発明
法によると、1500〜2000シヨツトまで使用可能と
なつた。

「発明の効果」 本発明方法によれば、ノズル口は溶融樹脂の射
出開始以前に開放され、あらかじめ溶融樹脂の通
過する流路が十分に設定されることになり、その
結果、従来のもののように、流路が狭いことによ
り発生する高速の樹脂流速で、ニードル弁の先端
付近の溶融樹脂の流れをシールする部分の摩耗が
大きく促進されるものと比べ、溶融樹脂の射出時
の樹脂流速が、十分に緩和され、摩耗は大巾に減
少する。

そしてこの作動方法を設備に適用するには、従
来の電気回路の一部を改造するだけですみ、設備
コストは安価である。また従来のシヤツトオフノ
ズル弁を耐摩耗仕様とすることも容易に安価です
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシヤツトオフノズル弁の縦断側面図、
第２図は従来法による電気回路図、第３図は本発
明法による電気回路図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは
従来法による作動過程図、同図Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは
本発明法による作動過程図である。 １……ノズル口、２……ニードル弁、６……シ
ヤツトオフノズル作動用シリンダー、１４……射
出用作動タイマー、１６……シヤツトオフノズル
弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 射出成形機のシヤツトオフノズル弁の操作に
   当たつて、射出開始の指令を発すると同時に、シ
   ヤツトオフノズル作動用シリンダーを直ちに作動
   せしめ、これによつてシヤツトオフノズル弁のニ
   ードル弁の拘束を解き、そのニードル弁を可塑化
   行程時に発生した溶融樹脂の残圧によつてノズル
   口を開放する方向に移行せしめ、そして溶融樹脂
   の射出を射出用作動タイマーで、あらかじめ設定
   されたタイムすなわち0.5〜1.0秒程、前記シヤツ
   トオフノズル作動用シリンダーの作動より遅れて
   開始せしめるように射出用電磁弁の作動を制御せ
   しめた射出成形機の射出制御方法。