JPH03216321A

JPH03216321A - 射出成形機

Info

Publication number: JPH03216321A
Application number: JP1333790A
Authority: JP
Inventors: Naohito Orito; 織戸　尚人; Masamichi Tsuchino; 土野　雅道
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1991-09-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、熱可塑性プラスチックを射出成形する射出成
形機に係り、特にプラスチックが可塑化する前にホッパ
および加熱筒内を不活性ガス雰囲気とする射出成形機に
関する．〔従来の技術〕一般に、射出成形機では、加熱筒にホッパが取付けられ
ており、ホッパから加熱筒内にプラスチック材料が供給
される。ところで、加熱筒内は、例えば溶融原料の分解
、劣化を防止でき、粘度を低下させることができるよう
な雰囲気になっていることが必要である．従来、原料の供給部から溶融状態に至るまでの間、すな
わち原料が固定の状態において、ホッパおよび加熱筒内
の酸素等の気体を除去すべく、装置内を真空気密とした
射出成形機として、例えば特公昭４６−２２８６６号公
報や特公昭４６−２８６６１号公報に開示されるものが
知られている．特公昭４６−２２８６６号公報の射出成
形機は、加熱筒基部とスクリュ駆動装置との間に気密室
を設けて、樹脂粉末をこの気密室に溜め、樹脂粉末によ
るパッキンの損傷を防止し、また気密シールに回転部分
を設けないことにより、気密を完全にして真空度を高め
たものである。一方、特公昭４６−２８６６１号公報の
射出成形機は、スクリュ軸の後端部に真空気密にして回
転可能な円板を設け、この円板と加熱筒の後端部に設け
たフランジとを蛇腹で連結して気密室を形成し、この気
密室とホノパを真空源に接続したものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の射出成形機では、ホッパおよび加熱
筒内を真空状態にするため、真空気密とするだめの機構
が複雑になってしまうという問題点があった．また、真
空気密な射出成形機を得るには、現状の成形機を改造す
るにしても、新規に成形機を製造するにしても、大変な
費用と労力とがかかり、さらに気密性を保持するための
メンテナンスに際して多大な労力をはらわなければなら
なかった。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、原料が固体状態にある間（溶融前）にホッパおよび加
熱筒内の酸素等の気体を除去するにあたり、簡単な構造
にしてメンテナンスも容易であり、安価な射出成形機を
提供することを目的する。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、加
熱筒にホッパを取付け、このホッパから加熱筒にプラス
チック材料を供給する射出成形機において、加熱筒のホ
ッパ取付け部近傍に少なくとも一つの孔を設けるととも
に、この孔を覆うようにして加熱筒の外側に不活性ガス
濃度測定器を設け、基端部を不活性ガスボンへに接続し
たガス流入管をホッパ内に導入しかつその先端開口部を
加熱筒のホッパ取付け部付近まで延設し、ホッパ内部に
おけるガス流入管に複数の小孔を設け、不活性ガスボン
ベとホッパとの間のガス流入管の管路に不活性ガス流量
制御装置と前記不活性ガス濃度測定器とを電気的に接続
したものである．また、請求項２に係る射出成形機は、
上記請求項１に係る射出成形機において、不活性ガス濃
度測定器と不活性ガス流入制御装置とをガス流導管によ
り接続するとともに、このガス流導管の管路に電磁弁、
送風機および乾燥機を介装し、かつ不活性ガス濃度測定
器，電磁弁，送風機，乾燥機および不活性ガス流量制御
装宜をそれぞれ電気的に接続したものである．〔作　用〕上記構成の射出成形機において、不活性ガスボンへから
出た不活性ガスは、ガス流入管を通ってホノパおよび加
熱筒内に流入される。そして、加熱筒内の不活性ガス濃
度は、ホンバ取付け部近傍に設けた孔（ベント孔）から
出る不活性ガスの量を不活性ガス濃度測定器により測定
することにより検出される。また、この測定値はガス流
入管の管路に介装した不活性ガス流量制御装置にフィー
ドバックされ、ホッパおよび加熱筒が常に所定濃度の不
活性ガスで満たされるように、不活性ガス流量制御装置
により不活性ガス流量が制御される。

特に、不活性ガス濃度測定器と不活性ガス流量制御装置
とをガス流導管により接続し、ガス流導管の管路に電磁
弁、送風機および乾燥機を介装してこれらを電気的に接
続した場合には、上記不活性ガス濃度の測定値が所定値
以上になると、不活性ガス流量制御装置により不活性ガ
スボンベからのガス供給が遮断される。これと同時に、
電磁弁が開かれるとともに送風機が作動し、加熱筒を通
過した不活性ガスは、乾燥機によって水分を除去され、
ガス流導管を通って不活性ガス流量制御装置へ送られる
．そして、この不活性ガスは、再びホ，パおよび加熱筒
内に送られ、循環される。

〔実施例〕

（第１実施例）第１図は、請求項１に係る射出成形機の一実施例を示す
もので、スクリュ１を軸心部に具備した加熱筒２には、
ホソパ３が取付けられている。このホソパ３のｌｉ３ａ
は、材料投入時以外は常時閉じられており、ホノパ３は
気密構造となっている。

また、加熱筒２には、ホソパ３の取付け部近傍に孔（ベ
ント孔）４が穿設されている。そして、この孔４の内側
には、スクリュ１側にフィルタ５が取付けられている。

このフィルタ５は、第２図に示すようなもので、円弧板
５ａに多数の微小孔５ｂを設けて形成されている。さら
に、加熱筒２の外側には、孔４を覆うようにして、不活
性ガスの量を測定する不活性ガス濃度測定器６が取付け
られている。

不活性ガスを収納した不活性ガスボンベ７には、減圧弁
８を介してガス流入管９の基端部が接続されている。こ
のガス流入管９は、ホッパ３内に導入され、その先端開
口部は加熱筒２のホッパ取付け部２ａ付近まで延設され
ている。また、ホッパ３内部におけるガス流入管９には
、直径ｌｍ程度の多数の小孔９ａが設けられており、先
端開口部だけでなくこれら小孔９ａからも不活性ガスが
放出されるようになっている．さらに、不活性ガスポン
ベ７とホッパ３との間のガス流入管９の管路には、不活
性ガスの流量を制御する不活性ガス流量制御装１１０が
介装されている。そして、この不活性ガス流量制御装置
１０は、加熱筒２の外側に設けた不活性ガス濃度測定器
６と電気的に接続されている．このような構成の射出成形機によれば、不活性ガスボン
へ７から出た不活性ガスは、減圧弁８により流量を制限
されながら、不活性ガス流量制御装置１０を通過し、ガ
ス流入管９を介してホンバ３および加熱筒２内に送られ
る。この際、不活性ガスは、先端開口部だけでなく、ガ
ス流入管９に設けた小孔９ａからも放出される。まず、
最初にホ，パ３および加熱筒２内に不活性ガスの放出が
始まったばかりの状態では、加熱筒２に設けた孔４から
放出される気体は、予めホッパ３および加熱筒２内に溜
まっていた空気である。したがって、不活性ガスの濃度
は極めて低い状態であるので、不活性ガス濃度測定器６
で測定したガス濃度の測定値は小さく、この不活性ガス
濃度測定器６からの信号に基づき、不活性ガス流量制御
装置１０は不活性ガスをホンパ３および加熱筒２内に多
量に流すように流量を制御する。

その後、不活性ガス濃度測定器６により、孔４から放出
される不活性ガスの濃度が、１００％となるかまたは所
定値以上（不活性ガスとそれ以外の気体の割合が予め設
定した値以上）となったことを検出すると、この信号に
基づき、不活性ガス流量制御装置１０はホソバ３および
加熱筒２内への不活性ガスの供給を停止するように制御
する．そして、不活性ガスの濃度が設定値以下となった
ときには、再び不活性ガス流量制御装置１０が不活性ガ
スをホソパ３および加熱筒２内に流すように流量制御す
る。

このようにして、ホンパ３および加熱筒２内には、常に
所定濃度の不活性ガスが充満されることとなり、ブラス
チノク材料は不活性ガス雰囲気下で溶融される。したが
って、プラスチック材料または材料中の異物の熱劣化（
酸化）が防止される。

すなわち、熱酸化分解が抑制される結果、熱分解反応だ
けとなり、分解の開始温度が上がって成形温度を高くす
ることができ、材料からの分解ガスの発生を極めて少な
くすることができる。

また、本実施例の射出成形機は、真空気密構造にする必
要がないので、極端な高精度を要求されることはなく、
構造が比較的簡単で安価である．（第２実施例）第２図は、請求項２に係る射出成形機の一実施例を示す
もので、第１図に示す射出成形機と同一部分については
第１図と同一符号をもって示し、その説明は省略する。

第２図に示す射出成形機では、不活性ガス濃度測定器６
と不活性ガス流量制御装置１０とは、ガス流導管１１に
より接続されている。また、このガス流導管１１の管路
には、不活性ガス濃度測定器６側から順に、１ｔ磁弁１
２、送風８１１３および乾燥機１４が介装されている。

そして、これら不活性ガス濃度測定器６、電磁弁１２、
送風機１３、乾燥機１４および不活性ガス流量制御装置
１ｏは、それぞれ電気的に接続されている．このような構成の射出成形機によれば、不活性ガスの供
給が始まったばかりの状態では、電磁弁１２は閉じられ
ており、送風機１３および乾燥機Ｉ４は作動していない
。そして、不活性ガス濃度測定器６で測定された不活性
ガスの濃度が、設定値以上となると、不活性ガス濃度測
定器６が電気信号を発し、それまで閉状態にあった電磁
弁１２は開状態にされるとともに、送風機１３および乾
燥機１４が始動される．これと同時に、不活性ガス流量
制御装置１０により、不活性ガスボンベからの不活性ガ
スの供給が停止される。

すなわち、加熱筒２内の不活性ガス濃度が設定値以上に
なると、ホノパ３および加熱筒２内の不活性ガスは、孔
４からガス流導管１１を介して電磁弁１２および送風機
１３を通遇し、乾燥機１４によって水分を除去された後
、不活性ガス流量制御装置１０を通って再びホノバ３お
よび加熱筒２内に送り込まれ、循環される．本実施例の射出成形機によれば、前記第１実施例と同様
の効果の他に、第１実施例に比べて不活性ガスの使用量
が少なくて済むという効果がある。

〔発明の効果〕

以上のように、請求項１に係る射出成形機によれば、プ
ラスチック材料が固体状態にある間にホッパおよび加熱
筒内の酸素等の気体を除去して良好な射出成形を行うこ
とができる射出成形機を、比較的簡単な構造でメンテナ
ンスも容易であり、安価にして得ることができる。

また、不活性ガスの循環機構を設けた請求項２に係る射
出成形機によれば、不活性ガスの使用量を少なくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１に係る射出成形機の一実施例を示す概
略構成図、第２図は第１図に示す射出成形機のフィルタ
を示す斜視図、第３図は請求項２に係る射出成形機の一
実施例を示す概略構成図である。２・・・加熱筒３・・・ホッパ４・・・孔６・・・不活性ガス濃度測定器７・・・不活性ガスボンベ９・・・ガス流入管ｌＯ・・・不活性ガス流量制御装置１１・・・ガス流導管１２・・・電磁弁１３・・・送風機１４・・・乾燥機

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加熱筒にホッパを取付け、このホッパから加熱筒
にプラスチック材料を供給する射出成形機において、加
熱筒のホッパ取付け部近傍に少なくとも一つの孔を設け
るとともに、この孔を覆うようにして加熱筒の外側に不
活性ガス濃度測定器を設け、基端部を不活性ガスボンベ
に接続したガス流入管をホッパ内に導入しかつその先端
開口部を加熱筒のホッパ取付け部付近まで延設し、ホッ
パ内部におけるガス流入管に複数の小孔を設け、不活性
ガスボンベとホッパとの間のガス流入管の管路に不活性
ガス流量制御装置を介装するとともに、この不活性ガス
流入制御装置と前記不活性ガス濃度測定器とを電気的に
接続したことを特徴とする射出成形機。
（２）請求項１記載の射出成形機において、不活性ガス
濃度測定器と不活性ガス流量制御装置とをガス流導管に
より接続するとともに、このガス流導管の管路に電磁弁
、送風機および乾燥機を介装し、かつ不活性ガス濃度測
定器、電磁弁、送風機、乾燥機および不活性ガス流量制
御装置をそれぞれ電気的に接続したことを特徴とする射
出成形機。