JPH0517016B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、射出成形機に於けるノズルの樹脂洩
れ放置防止方法および装置に関し、特に、可塑化
工程におけるノズル先端からの熔融樹脂洩れ放置
防止のため、ニードル弁を付勢する油圧シリンダ
の作動油圧力を可変にし、樹脂洩れ時の圧力減少
を検出して油圧シリンダの作動油圧力を増加する
ことにより洩れ放置を確実に防止するための新規
な改良に関する。

［従来の技術］ 従来、用いられていたこの種の射出成形機に於
けるノズルの樹脂洩れ放置装置方法および装置と
しては種々あるが、その中で代表的なものについ
て、第２図と共に説明する。

図において符号１で示されるものはシリンダで
あり、このシリンダ１の先端１ａには、ノズル孔
３ａおよびシート部３ｂを有するノズル３が取付
けられている。

前記ノズル孔３ａは、ノズル３内に形成された
ノズル案内孔３ｃを介して前記シリンダ１内に形
成されたシリンダ孔１ｂ内に連通している。

前記ノズル案内孔３ｃ内には、支持体４によつ
て軸方向に移動自在に設けられたニードル弁５が
配設されており、このニードル弁５の先端部５ａ
は前記ノズル孔３ａ内に挿入自在に構成されると
共に、この先端部５ａが前記シート部３ｂに当接
することによつて前記ノズル孔３ａが閉弁され
る。

前記ノズル３にはレバー６が支軸６ｃを介して
回転自在に設けられており、このレバー６の一端
６ａは前記ニードル弁５の一部に係合し、このレ
バー６の回動によつてこのニードル弁５が移動で
きる構成である。

前記シリンダ１の先端１ａの周面に設けられた
取付部材７には、油圧シリンダ８が設けられてお
り、この油圧シリンダ８のピストン９に設けられ
たピストンロツド１０は、前記レバー６の他端６
ｂに支軸６ｄを介して作動自在に接続されてい
る。

前記シリンダ１の外周部１ｃおよび前記ノズル
３のノズル基部３ｄの外周部３dAには、外部ヒ
ータ１０が設けられ、前記シリンダ孔１ｂ内に
は、モータ１１によつて回転駆動されるスクリユ
１２が回転自在に設けられている。

前記シリンダ１の後端１ｃには原料供給孔１３
が形成され、この原料供給孔１３には、原料を供
給するためのホツパー１４が設けられている。

従来の射出成形機は、前述したように構成され
ており、以下に、その動作について説明する。

まず、モータ１１の回転によりシリンダ１内の
スクリユ１２が回転して樹脂を熔融すると共に、
スクリユ１２がノズル３のノズル案内孔３ｃ内お
よびシリンダ１の先端部１ａ内の熔融樹脂圧によ
り後退すると云う可塑化工程において、ノズル３
のノズル孔３ａからの熔融樹脂洩れを防止する場
合、油圧シリンダ８に対する油圧の圧力を増加す
ることによつて、ニードル弁５の先端部５ａをシ
ート部３ｂに押しつけ、可塑化された熔融樹脂の
洩れを防止している。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の射出成形機に於けるノズルの樹脂洩れ放
置防止方法および装置は、以上のように構成され
ていたため、次のような課題を有していた。

すなわち、前述の可塑化工程時において、熔融
樹脂の洩れを防止方法するために、油圧シリンダ
でニードル弁をシート部に押しつけているが、こ
の油圧シリンダの作動圧が一定であるために、ニ
ードル弁の押しつけ圧も一定であつた。

しかしながら、樹脂や成形品によつては高混練
させるために、スクリユ回転中におけるスクリユ
の先端部に発生する熔融樹脂の圧力を高くする
が、この背圧調整は可塑化計量時の図示しない射
出シリンダ側に生ずる圧力を調整して行つてお
り、これを背圧をかけると云つている。

この背圧を高めに設定する必要がある物、逆
に、背圧を低めに設定する必要がある物と種々あ
るため、ニードル弁の押付圧を設定する時に、必
然的に高背圧成形用の樹脂や成形品用に合わせて
油圧シリンダの作動圧を高く設定する必要があ
る。

しかし、最近のプラスチツク業界においては、
極めて多種多用の成形品を短期間のうちに、次か
ら次へと金型交換して成形しなければならないと
云う情勢傾向にある。

従つて、使用樹脂も多種に及ぶと共に、同時
に、スクリユ背圧設定もまちまちであり、シリン
ダ内およびノズル内の熔融樹脂圧もまちまちとな
る。よつて、長期的には、油圧シリンダの作動圧
を高く設定して使用していると、背圧を低く設定
する樹脂や成形品を成形する時は、余分の押付圧
がニードル弁にかかり、シート部のへたり、ニー
ドル弁の先端部のへたり、あるいはレバーの損傷
を早めることになつていた。

また、逆に、作動圧を低めに設定して使用する
と、高背圧設定の樹脂や成形品を成形する時に、
ノズルの先端部から熔融樹脂が洩れ続けると云う
重大な課題が存在していた。

本発明は、以上のような課題を解決するために
なされたもので、特に、可塑化工程におけるノズ
ル先端からの熔融樹脂洩れ放置防止のため、ニー
ドル弁を付勢する油圧シリンダの作動油圧力を可
変にし、樹脂洩れ時の圧力減少を検出して油圧シ
リンダの作動油圧力を増加することにより洩れ放
置を確実に防止するようにした射出成形機に於け
るノズルの樹脂洩れ放置防止方法および装置を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明による射出成形機に於けるノズルの樹脂
洩れ放置防止方法は、ノズルのシート部に対し
て、油圧シリンダの油圧力によつて付勢されるニ
ードル弁を当接させ、可塑化工程における前記ノ
ズルのノズル孔からの樹脂洩れ放置を防止するよ
うにした射出成形機において、可塑化された熔融
樹脂の実測圧力値を検出する第１工程と、前記実
測圧力側が設定樹脂圧力値よりも小である場合、
前記油圧シリンダの油圧力を予め設定した油圧力
よりも上昇させる第２工程とよりなる方法であ
る。

また、本発明の他の発明である射出成形機に於
けるノズルの樹脂洩れ放置防止装置は、ノズルの
シート部に対して、油圧シリンダの油圧力によつ
て付勢されるニードル弁を当接させ、可塑化工程
における前記ノズルのノズル孔からの樹脂洩れ放
置を防止するようにした射出成形機の樹脂洩れ防
止方法に対して、前記ノズルに設けられノズル内
の熔融樹脂の実測圧力値を検出するための圧力セ
ンサと、前記実測圧力値と樹脂圧設定器の設定樹
脂圧力値とを比較するための樹脂圧比較器と、前
記樹脂圧比較器からの出力信号を入力するための
演算設定器および作動油圧力発生アンプと、前記
作動油圧力発生アンプおよび演算設定器に接続さ
れた作動油圧力設定器と、前記作動油圧力発生ア
ンプに接続され前記油圧シリンダへの油圧を制御
するための圧力制御弁とを追加装備した構成であ
る。

［作用］ 本発明による射出成形機に於けるノズルの樹脂
洩れ放置防止方法および装置においては、ノズル
に設けられた圧力センサによつて、スクリユで可
塑化されたシリンダおよびノズル内の熔融樹脂圧
力を検出する。

この検出した実測圧力値は、樹脂圧比較器に送
られ、樹脂圧設定器からの設定樹脂圧力値と比較
され、その大小が検出される。

この樹脂圧比較器で検出した結果、前記実測圧
力値が設定樹脂圧力値より大である場合には、ノ
ズル孔からの樹脂洩れは発生していないと判断さ
れて、この樹脂圧比較器からの出力信号は作動油
圧発生アンプに直接供給され、作動油圧力設定器
で予め設定した圧力設定値で油圧シリンダを作動
させてノズルの樹脂洩れを防止している。

次に、樹脂圧比較器で検出した結果、前記実測
圧力値が設定樹脂圧力値より小である場合には、
ノズル孔からの樹脂洩れが発生していると判断さ
れて、この樹脂圧比較器からの出力信号は演算設
定器に入力され、この演算設定器は、作動油圧力
設定器からの圧力設定値を設け、演算設定器で設
定した＋α分の値を加算し、すなわち、［作動油
圧力設定器の設定値プラス演算設定器の圧力設定
値］の設定信号が作動油圧力発生アンプに送ら
れ、油圧シリンダの作動圧が圧力制御弁によつて
増圧される。

さらに、演算設定器から作動油圧力発生アンプ
に送られる信号の回数すなわち圧力センサで検出
した圧力が樹脂圧設定器で設定した圧力値よりも
小さい場合の回数をカウントし、警報用カウンタ
で設定した回数に達すると、警報指令器に信号が
入力され、警報機から警報が発せられる。

従つて、この警報により、作業者は、作動油圧
力不足か、樹脂圧設定の高過ぎか、又は何らかの
機械的故障であるかを認識することができる。

［実施例］ 以下、図面と共に本発明による射出成形機に於
けるノズルの樹脂洩れ放置防止方法および装置の
好適な実施例について詳細に説明する。

尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号
を用いて説明する。

第１図において、符号１で示されるものはシリ
ンダであり、このシリンダ１の先端１ａには、ノ
ズル孔３ａ、圧力センサ２０およびシート部３ｂ
を有するノズル３が取付けられている。

前記ノズル孔３ａは、ノズル３内に形成された
ノズル案内孔３ｃを介して前記シリンダ１内に形
成されたシリンダ孔１ｂ内に連通している。

前記ノズル案内孔３ｃには、支持体４によつて
軸方向に移動自在に設けられたニードル弁５が配
設されており、このニードル弁５の先端部５ａは
前記ノズル孔３ａ内に挿入自在に構成されると共
に、この先端部５ａが前記シート部３ｂに当接す
ることによつて前記ノズル孔３ａが閉弁される。

前記ノズル３にはレバー６が支軸６ｃを介して
回転自在に設けられており、このレバー６の一端
６ａは前記ニードル弁５の一部に係合し、このレ
バー６の回動によつてこのニードル弁５が移動で
きる構成である。

前記シリンダ１の先端１ａの周面に設けられた
取付部材７には、油圧シリンダ８が設けられてお
り、この油圧シリンダ８のピストン９に設けられ
たピストンロツド１０は、前記レバー６の他端６
ｂに支軸６ｄを介して作動自在に接続されてい
る。

前記シリンダ１の外周部１ｃおよび前記ノズル
３のノズル基部３ｄの外周部３dAには、外部ヒ
ータ１０が設けられ、前記シリンダ孔１ｂ内に
は、モータ１１によつて回転駆動されるスクリユ
１２が回転自在に設けられている。

前記シリンダ１の後端１ｃには原料供給孔１３
が形成され、この原料供給孔１３には、原料を供
給するためのホツパー１４が設けられている。

前記油圧シリンダ８には、ポンプ２１に接続さ
れた電磁弁２２および圧力制御弁２３が接続され
ており、この圧力制御弁２３からの可変的な圧力
が電磁弁２２を介して油圧シリンダ８に供給され
る構成である。

また、圧力センサ２０によるノズル３内の実測
圧力値２０ａは、樹脂圧設定器２４からの設定樹
脂圧力値２４ａが入力されコンパレータからなる
樹脂圧比較器２５に入力されており、この樹脂圧
比較器２５の出力信号２５ａは作動油圧力発生ア
ンプ２６に入力されていると共に、他の出力信号
２５ｂは演算設定器２８に入力されている。

さらに、作動油圧力設定器２７の圧力設定値２
７ａおよび２７ｂは、前記出力信号２５ａおよび
演算設定器２８に入力され、この演算設定器２８
からの作動油圧力信号２８ａは警報用カウンタ２
９に入力されている。

前記警報用カウンタ２９の一方のカウンタ出力
２９ａは、警報指令器３０に入力され、この警報
指令器３０の出力は警報器３１に入力されている
と共に、前記警報用カウンタ２９の他方のカウン
タ出力２９ｂは前記作動油圧力発生アンプ２６に
入力されている。

前記作動油圧力発生アンプ２６の出力信号２６
ａは、前記圧力制御弁２３に入力され、所要の圧
力が可変的に油圧シリンダ８に供給されるように
構成されている。

本発明による射出成形機に於けるノズルの樹脂
洩れ放置防止装置は、前述したように構成されて
おり、以下に、その樹脂洩れ放置防止装置につい
て説明する。

まず、モータ１１の回転によりスクリユ１２が
回転し、ホツパ１４から原料の樹脂がシリンダ１
内に送り込まれる。このスクリユ１２の回転によ
りホツパ１４から送り込まれた樹脂はヒーター１
０の熱とスクリユ１２とシリンダ１の内壁とのす
き間を通る剪断発熱により熔融しながらシリンダ
１の先端部１ａに送られ、スクリユ１２が回転を
続行すると、先端部１ａに送られた熔融樹脂が先
端部１ａ内にたまりスクリユ１２は後退する。

この可塑化工程で、シリンダ１の先端部１ａ内
およびノズル３内に圧力が発生し、熔融樹脂はノ
ズル３のノズル３ａから外に出ようとする（以
下、これを樹脂洩れと云う）。

前述の樹脂を防止するために可塑化中はシリン
ダ１の下部に取付けた油圧シリンダ８によつてレ
バー６を介してニードル弁５をノズル３のシート
部３ｂに押し付けている。

前記油圧シリンダ８の作動タイミングは可塑化
開始信号を成形機のシーケンサ（図示せず）より
受けると、電磁切換弁２２がニードル弁５をシー
ト部３ｂに押し付け、射出開始信号を受けるとニ
ードル弁５はシート部３ｂを開く方向すなわち第
１図で右方向に移動する。

前述の可塑化工程における油圧シリンダ８の油
圧力は、予め作動油圧力設定器２７にて圧力設定
値を入力しておく、同時に、樹脂圧設定器２４お
よび演算設定器２８にも設定樹脂圧力値および設
定値を各々入力しておき、可塑化工程で作動油圧
力設定器２７に入力された前記圧力設定値で油圧
シリンダ８が作動し、ニードル弁５でノズル３内
のシート部３ｂに押し付け、樹脂洩れを防止しよ
うとする。

この時、圧力センサ２０からの熔融樹脂の実測
圧力値２０ａが樹脂圧設定器２４で設定した設定
樹脂圧力値２４ａよりも高い場合、あるいは同じ
場合、すなわち熔融樹脂がノズル３のノズル孔３
ａから洩れていない場合、予め設定した通りの作
動油圧力で油圧シリンダ８を作動し、ニードル弁
５をシート部３ｂに押し付ける。

また、逆に圧力センサ２０からの熔融樹脂の実
測圧力値２０ａが樹脂圧設定器２４で設定した圧
力よりも低い場合、すなわち、ノズル３のノズル
孔３ａから熔融樹脂が洩れた場合、作動油圧力設
定器２７で予め設定した圧力設定値よりも演算設
定器２８で予め設定した＋αの作動油圧力信号２
８ａを作動油圧力発生アンプ２６に送り、作動油
圧力発生アンプ２６からの出力信号２６ａによつ
て圧力制御弁２３を調整し、油圧シリンダ８に対
する作動油圧を上げる、すなわち、ニードル弁５
の押付圧を上げたことになり、熔融樹脂の洩れを
放置することを防止することができる。

さらに、もし仮に、この＋α分の作動油圧力で
も熔融樹脂が洩れてシリンダ１内の熔融樹脂圧が
下がつた場合は、作動油圧力設定器２７の圧力設
定値を少し上げるか、又は、樹脂設定器２４の設
定樹脂圧力値２４ａを下げなくてはならない。ま
た、ニードル弁５のへたりやレバー６の切損など
の機械的な故障で熔融樹脂が洩れた場合、続行し
て成形をすることは好ましくないので、作業者に
異常を知らせる方法を取る必要がある。

その方法として、演算設定器２８から作動油圧
力発生アンプ２６に送られる信号２８ａを警報用
カウンタ２９でカウントし、予め設定しておいた
カウント数になると、警報指令器３０にカウンタ
出力として指令を出し、警報器３１から警報を発
する。

この警報により、作業者は、作動油圧力不足
か、設定樹脂圧力値の高過ぎか、あるいは機械的
故障かを知ることができ、何らかの対処をするこ
とができる。

［発明の効果］ 本発明による射出成形機に於けるノズルの樹脂
洩れ放置防止方法および装置は、以上のように構
成されているため、次のような効果を得ることが
できる。

すなわち、ノズル内の熔融樹脂の実測圧力値が
設定樹脂圧力値と比較して低い場合を、樹脂洩れ
状態と判断して、油圧シリンダに＋αの油圧を可
変的に印加して樹脂洩れ放置を防止するようにし
ているため、ニードル弁のへたり、レバーの損傷
等を未然に防止することができる。

また、この油圧シリンダに＋αの油圧を供給す
る動作と連動して、警報を発するようにしている
ため、作業者は、作動油圧力不足か、設定樹脂圧
力値の高過ぎか、あるいは機械的故障がを知るこ
とができ、適宜な対処をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による射出成形機に於けるノ
ズルの樹脂洩れ放置防止方法および装置を示すた
めの断面図を含むブロツク図、第２図は従来の射
出成形機を示す断面図である。 １はシリンダ、３はノズル、３ａはノズル孔、
３ｂはシート部、５はニードル弁、２０は圧力セ
ンサ、２４は樹脂圧設定器、２４ａは設定樹脂圧
力値、２５は樹脂圧比較器、２６は作動油圧力発
生アンプ、２７は作動油圧力設定器、２８は演算
設定器、２９は警報用カウンタ、３１は警報器で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ノズル３のシート部３ｂに対して、油圧シリ
   ンダ８の油圧力によつて付勢されるニードル弁５
   を当接させ、可塑化工程における前記ノズル３の
   ノズル孔３ａからの樹脂洩れ放置を防止するよう
   にした射出成形機において、 可塑化された熔融樹脂の実測圧力値を検出する
   第１工程と、前記実測圧力値が設定樹脂圧力値よ
   りも小である場合、前記油圧シリンダの油圧力を
   予め設定した油圧力よりも上昇させる第２工程と
   よりなることを特徴とする射出成形機に於るノズ
   ルの樹脂洩れ放置防止方法。 ２ 前記油圧シリンダの油圧力を予め設定した油
   圧力よりも上昇させる工程と連動して警報を発生
   するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   射出成形機に於るノズルの樹脂洩れ放置防止方
   法。 ３ ノズル３のシート部３ｂに対して、油圧シリ
   ンダ８の油圧力によつて付勢されるニードル弁５
   を当接させ、可塑化工程における前記ノズル３の
   ノズル孔３ａからの樹脂洩れ放置を防止するよう
   にした射出成形機において、 前記ノズル３に設けられノズル３内の熔融樹脂
   の実測圧力値を検出するための圧力センサ２０
   と、前記実測圧力値と樹脂圧設定器２４の設定樹
   脂圧力値２４ａとを比較するための樹脂圧比較器
   ２５と、前記樹脂圧比較器２５からの出力信号２
   ５ａ，２５ｂを入力するための演算設定器２８お
   よび作動油圧力発生アンプ２６と、前記作動油圧
   力発生アンプ２６および演算設定器２８に接続さ
   れた作動油圧力設定器２７と、前記作動油圧力発
   生アンプ２６に接続され前記油圧シリンダ８への
   油圧を制御するための圧力制御弁２３とを備えた
   ことを特徴とする射出成形機に於けるノズルの樹
   脂洩れ放置防止装置。 ４ 前記演算設定器２８からの信号を受け所定数
   に達した時にカウンタ出力を発生する警報用カウ
   ンタ２９と、前記警報用カウンタ２９に接続され
   た警報器３１とを備えたことを特徴とする請求項
   １記載の射出成形機に於けるノズルの樹脂洩れ放
   置防止装置。