JPH0620574Y2 - 竪型ゴム用射出成形機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はインラインスクリュ式射出装置を備えたゴム用
の竪型射出成形機に関する。

（従来の技術） ゴムの射出成形では、プラスチックの射出成形に広く用
いられている横型型式の射出成形機に加えて、竪型の射
出成形機が多く使用されている。そして、この竪型の射
出成形機には固定側金型の上方中心から材料を射出する
方式と、固定側金型と可動側金型のパーティングライン
から射出する方式の２種類がある。

金型の上方中心から材料を射出する方式では、その殆ん
どが所謂プリプラ方式と称する射出装置を採用してお
り、スクリュを内臓する可塑化シリンダで材料を可塑化
し、ピストンを内蔵した射出シリンダ内に送りこんで保
温・貯留し、その後該射出シリンダのピストンで射出す
るものである。

これに対し、金型のパーティングラインから材料を射出
する方式においては、横型の射出装置を容易に取付るこ
とができるので、インラインスクリュ式射出装置を採用
している。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、前記プリプラ方式の射出装置を備えた竪
型射出成形機にあっては、先に可塑化された材料は射出
シリンダの奥に入り後から射出されることになるので、
成形条件によっては１ショットの材料内でその熱履歴が
相当異なる状態が起る。ゴムの成形材料は加熱によって
加硫が進行する反応性の材料なのでかかる状態はあまり
好ましくない。

そして、射出後に射出ピストン先端面に残った材料に対
して、次の射出のために送りこまれてくる溶融材料が重
なってくるので、該射出ピストンの先端面には僅かとは
いえ絶えず材料が滞留することになる。

また、プリプラ式射出装置は、スクリュを可塑化時と射
出時に兼用するインラインスクリュ式射出装置に比べ
て、射出シリンダや切換用のロータリバルブ等を別途必
要とするので機構が複雑となり分解・保守点検も困難を
ともなう。

一方、前記金型のパーティングラインから材料を射出す
る方式は、材料の熱履歴の差異や滞留が少なく構造がシ
ンプルなインラインスクリュ式射出装置を適用しやすい
が、金型形状が一般的でないので広くは採用されていな
い。

（課題を解決するための手段） かかる課題を解決するために本考案にあっては、上方に
固定された固定盤に対し下方から近接・離間する可動盤
を備えた型締装置と、支持台上に載置され第１シフトシ
リンダにより水平方向にシフト可能な射出装置を設け、
該型締装置と該射出装置との間にはスクリュにより射出
される溶融材料の流れ方向を該射出方向と直角の方向に
変える通路を内部に形成したスライドブロックを設け、
該スライドブロックの通路の入口に該射出装置のノズル
が当接可能なノズルタッチ用凹部を設け、出口には該固
定盤の取付面に固定した固定側金型の中心に位置するス
プルーブッシュに当接可能なノズル部材を着脱可能に取
付け、該ノズル部材が該スプルーブッシュと押圧当接す
る位置と所定距離離間した位置との間を該スライドブロ
ックが昇降自在ならしめるための第２シフトシリンダを
設け、前記射出装置を載置した支持台の高さを該ノズル
部材が該スプルーブッシュと押圧当接状態にあるとき該
射出装置のノズルがノズルタッチ用凹部に押圧当接可能
に定め、前記第１シフトシリンダ及び第２シフトシリン
ダの出力に抗して該スライドブロックを位置決め保芯可
能な位置規定部材を該固定盤上面に固定して設け、該第
１シフトシリンダの出力により該固定盤と該支持台が離
間するのを阻止するための係止部材を設けたことを特徴
とする竪型ゴム用射出成形機としている。

（作用） スライドブロックの内部に形成した通路の入口にインラ
インスクリュ式射出装置のノズルを押圧タッチせしめ、
該通路の出口に取付たノズル部を固定側金型の中心に位
置するスプルーブッシュに押圧タッチせしめ、スクリュ
を前進させることにより溶融材料を金型キャビティに射
出する構成としたので、先に可塑化された材料が先に金
型に射出され材料の熱履歴の差異が少なく、均質で良好
な成形品が成形される。

また、射出後スクリュ先端面に残る材料は次の可塑化時
において前方へ移送される溶融樹脂によって自己洗浄さ
れ滞留することがない。

（実施例） 本考案の１実施例を図面に従って説明する。１はインラ
インスクリュ式射出装置（以後単に射出装置という）で
ある。

以下該射出装置１の構成について説明する。

２は加熱筒であり、その先端には螺合によりノズル３が
取付てある。

４は該加熱筒２の内孔２Ａを回転且つ往復動可能なスク
リュである。

５はハウジングであって、中心部には加熱筒２の後部を
挿嵌保持するための貫通孔が、該加熱筒の原料供給穴に
連通する位置には材料供給口５Ａが、該加熱筒２を挟ん
で両側にはシリンダ部５Ｂがそれぞれ設けてある。加熱
筒２は、その後部外周に形成したネジ部に螺合するフラ
ンジ６により、ハウジング５に締付固定される。

７は該シリンダ部５Ｂのピストンロッドである。８は材
料の可塑化・計量時にはオイルモータ９の回転トルクを
スクリュ４に伝達し、射出時には該スクリュ４の推力を
受けるベアリングボックスである。該ベアリングボック
ス８はピストンロッド７の先端部に固定されてあり、シ
リンダ部５Ｂに供給される油圧力により、該ピストンロ
ッド７が引込作動するとき該ベアリングボックス８ひい
てはスクリュ４が前進し、延出作動により後退する。１
０はスライドベースであって、その両側に形成したガイ
ド部１０Ａにガイドされて、ハウジング５が上面を前後
進可能となっている。

１１はスライドベース１０の後端面に固定した第１シフ
トシリンダであって、そのピストンロッド１１Ａの先端
部がハウジング５の連結部５Ｃにピン１２を介して連結
されている。

次に型締装置２０について説明する。

２１は型締シリンダの鍔部であって、四隅に４本のステ
ー２２を立設している。

２３は該４本のステー２２の上端部に固定した固定盤で
あって、型締時には該固定盤２３と型締シリンダの鍔部
２１の間で４本のステー２２が緊張する。

２３Ａは該固定盤２３の中心に形成したテーパ穴であ
り、２３Ｂはロケートリングである。

２４は固定側金型であって、該ロケートリング２３Ｂに
より位置決め保芯されながら、固定盤２３の取付面に固
定されている。

２４Ａは該固定側金型２４の中心に位置するスプルーブ
ッシュである。

２５は上方に位置する固定盤２３に対し、型締ラム２６
の作動により、下方から近接・離間する可動盤である。

２７は固定側金型２４と対向して該可動盤２５に取付け
た可動側金型である。

３０は支持台であって、型締シリンダの鍔部２１の下面
を介して型締装置２０が載置固定されている。

そして、該支持台３０の型締装置２０を載置固定した部
位から延設した一段高い部位の上面に、スライドベース
１０を固定することにより、射出装置１が載置される。

４０はスライドブロックであって、内部には射出装置１
のスクリュ４により射出される溶融材料の流れ方向を該
射出方向と直角の方向に変える通路４０Ａが形成されて
いる。そして該通路４０Ａの入口には射出装置１のノズ
ル３が当接可能なノズルタッチ用凹部４０Ｂを設け、出
口には固定側金型２４の中心に位置するスプルーブッシ
ュ２４Ａに当接可能なノズル部材４１を取付ている。該
ノズル部材４１はエクステンション部材にノズルを螺合
することにより構成しているが、エクステンションノズ
ルとして一体化したものでもよい。該ノズル部材４１
は、第３図に示す加熱筒２に対するノズル３の取付の如
く、螺合によって着脱可能にスライドブロック４０に取
付される。

５０は取付台であって、取付座に垂直に立設した平板状
部材の上端に該平板状部材に直角にシリンダ取付部が設
けてあり、適宜リブ等によって補強されている。該取付
台５０は、その取付座にあけた複数の貫通穴を通るボル
トにより、固定盤２３の上面に固定される。

５０Ａは該取付台５０の平板状部材に、射出装置１のス
クリュ４と同心的に該スクリュ４の外径より大なる内径
にて設けた穴である。

５１は取付台５０のシリンダ取付部に取付た第２シフト
シリンダある。

５１Ａは該第２シフトシリンダ５１のピストンロッドで
あり、取付台５０のシリンダ取付部を貫ぬいて先端部が
スライドブロック４０の上部に固定されている。

そして、該ピストンロッド５１Ａの突出によりスライド
ブロック４０の下部に取付たノズル部材４１が固定側金
型２４のスプルーブッシュ２４Ａと押圧当接状態にある
とき、第１シフトシリンダにより前進する射出装置１の
ノズル３が該スライドブロック４０のノズルタッチ用凹
部に押圧当接可能となるように前方射出装置１を載置す
る支持台３０の高さを定めている。

該ピストンロッド５１Ａが上昇限度にあるときは、スラ
イドブロック４０の下面が射出装置１のスクリュ４の上
面レベルより上方に位置するようになっている。

第１シフトシリンダ及び第２シフトシリンダのピストン
ロッド１１Ａ及び５１Ａはいずれも、成形時に必要があ
れば、リミットスイッチやエンコーダ等で位置検出する
ことにより、任意のストロークで反復が可能となってい
る。

５２はスライドブロック４０と取付台５０の間に介挿し
た２個の受圧部材であって、該取付台５０の平板状部材
の穴５０Ａの両側に該スライドブロック４０の全ストロ
ークに亘って当接可能に取付られている。該受圧部材５
２は本実施例では取付台５０と別物として設けている
が、該取付台５０の一部として一体的に設けてもよい。

５３は下面を固定盤２３の上面に、上面を取付台５０の
シリンダ取付部下面にそれぞれ固定して２個所設けた、
上下に取付座をもつ角棒状の引張強度部材であって、ス
ライドブロック４０の両側面に形成した縦溝にその一面
がそれぞれ当接している。

該受圧部材５２を伴った取付台５０と引張強度部材５３
は、第１及び第２シフトシリンダ１１及び５１の出力に
抗して、スライドブロック４０を位置決め保芯する位置
規定部材となるとともに、該スライドブロック４０昇降
時のガイドともなる。５０Ｃは固定盤２３の射出装置１
側両端に形成した凸部であり、６０は該凸部５０Ｃに固
定した厚板状の引掛部材である。

６１は射出装置１を載置する支持台３０面上の型締装置
２０側端部に取付た引掛部材であって、その鍵状部分が
固定盤２３側の引掛部材６０に係止している。

次に作動について説明する。

射出装置１の材料供給口５Ａからリボン材といわれる帯
状のゴム材料を供給し、スクリュ４を設定した回転数で
回転させると、該ゴム材料は可塑化されながら移送され
該スクリュ４の前方に貯留される。そして、スクリュ４
の前方に溶融されたゴム材料が貯留されたその分該スク
リュ４が後退し、所定の計量がなされるとその位置をエ
ンコーダやリミットスイッチが検出し、該スクリュ４の
回転を停止させ、可塑化・計量工程が終了する。

型締装置２０の型締シリンダに作動油が送られることに
より型締ラム２６が上昇し、型閉が行われる。可動側金
型２７が固定側金型２４に当接し、型締増圧により該可
動側金型２７と該固定側金型２４は所定の型締力で型締
される。

第２シフトシリンダ５１の出力によりスライドブロック
４０に取付たノズル部材４１が固定側金型２４のスプル
ーブッシュ２４Ａに押圧当接しており、第１シフトシリ
ンダ１１の出力により該スライドブロック４０のノズル
タッチ用凹部４０Ｂに射出装置１のノズル３が押圧当接
している。

このとき取付部５０は、第２シフトシリンダ５１の出力
の反力として、上方向きの力を自身のシリンダ取付部を
介して受けることになる。しかし、下面を固定盤２３の
上面に、上面を該取付台５０のシリンダ取付部下面にそ
れぞれ固定して２個所設けた、角棒状の引張強度部材５
３が引張応力の形で該反力を受持ち該取付台５０は何等
の変形も起こすことがない。

同時に、該取付台５０は第１シフトシリンダ１１の出力
をスライドブロック４０から受圧部材５２を介して受け
る。このため、該取付台５０を固定した固定盤２３と、
支持台３０の射出装置１を載置した部位が離間しようと
する。しかし、該固定盤２３側の引掛部材６０と該支持
台３０側の引掛部材６１の係止により離間は阻止され
る。

このように、受圧部材５２を伴った取付台５０及び引張
強度部材５３からなる位置規定部材並びに引掛部材６０
及び引掛部材６１等からなる係止部材の働きでスライド
ブロック４０、射出装置１及び型締装置２０は正しく位
置決め保芯される。

射出工程が開始されると、ハウジング５のシリンダ部５
Ｂに作動油が供給され、ピストンロッド７の引込作動に
より、ベアリングボックス８が前進することによりスク
リュ４が前進する。このため、スクリュ４の前部に計量
を終えて貯留されていた溶融材料は、ノズル３からスラ
イドブロック４０を経て、ノズル部材４１から固定側金
型２４のスプルーブッシュ２４Ａを通り該固定側金型２
４と可動側金型２７が形成するキャビティ（図示せず）
に射出される。

温調された該キャビティ内で溶融材料は加硫反応を促進
され成形される。

成形が終了すると、可動側金型２７が下降することによ
り型開し、成形品がキャビティから取出され１サイクル
が完了する。

通常、ゴム材料の射出成形ではノズルタッチをしたまま
でサイクルが連続して繰返されるが、ノズル反復を必要
とする場合は、第１シフトシリンダ１１のピストンロッ
ド１１Ａを引込作動させてノズル３をスライドブロック
４０から離間させた後、第２シフトシリンダ５１を引込
作動させてノズル部材４１を固定側金型２４のスプルー
ブッシュ２４Ａから離間させる。

ノズル反復の距離は、既に説明したようにリミットスイ
ッチやエンコーダの設定をオペレータが調整することに
より容易に定めることができる。

以上１サイクルの作動について説明したが、以下に保守
・点検について説明を加える。

ノズル３やノズル部材４１の点検や取替或いはスライド
ブロック４０の通路４０Ａの清掃等が必要な場合は、第
１シフトシリンダ１１及び第２シフトシリンダ５１の各
ピストンロッド１１Ａ及び５１Ａを引込限度まで作動さ
せることにより、充分な作業空間を得て行うことができ
る。

スクリュ４の点検や清掃のために、該スクリュ４を加熱
筒２から引抜く必要が起きたときは、スライドブロック
４０を限度一杯まで上昇させてノズル部材４１を取外
し、ノズル３を取外した後スクリュ４を前進させ取付台
５０の穴５０Ａを通過させることにより容易に行うこと
ができる。

尚、射出装置１を公知の三点支持構造等を採用すること
により支持台３０上で旋回可能に設ければ、旋回された
射出装置１の前面空間にスクリュ４を抜取ることも勿論
可能である。

（効果） 本考案によれば従来のプリプラ式射出装置を備えた竪型
射出成形機に比較して、金型キャビティに射出される材
料の熱履歴の差異が少なく均質で良好な成形品を得られ
る、射出後スクリュの先端面に残る材料が滞留していく
ことなく次サイクルの可塑化時に自己洗浄される、射出
装置の機構が簡単で分解・保守点検が容易、インライン
スクリュ式射出装置を採用しているにも拘らずパーティ
ング射出対応の金型を必要としない、等の効果を得る。

これらのことはゴム材料を竪型射出成形機を用いて成形
するに際し極めて重要なことであり、これらのことを可
能にしたことにより竪型ゴム用射出成形機の性能向上に
大いに役立つ効果を生じるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を説明するための一部断面を
含む正面図であり、第２図はその平面図である。第３図
は第１図におけるIII−III矢視断面拡大図である。 １：射出装置 ３：ノズル ４：スクリュ １１：第１シフトシリンダ ２０：型締装置 ２３：固定盤 ２３Ｃ：凸部（固定盤） ２４：固定側金型 ２４Ａ：スプルーブッシュ（固定側金型） ２５：可動盤 ３０：支持台 ４０：スライドブロック ４０Ａ：通路（スライドブロック） ４０Ｂ：ノズルタッチ用凹部（スライドブロック） ４１：ノズル部材 ５０：取付台 ５１：第２シフトシリンダ ５２：受圧部材 ５３：引張強度部材 ６０：引掛部材 ６１：引掛部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上方に固定された固定盤に対し下方から近
   接・離間する可動盤を備えた型締装置と、支持台上に載
   置され第１シフトシリンダにより水平方向にシフト可能
   な射出装置を設け、該型締装置と該射出装置との間には
   スクリュにより射出される溶融材料の流れ方向を該射出
   方向と直角の方向に変える通路を内部に形成したスライ
   ドブロックを設け、該スライドブロックの通路の入口に
   該射出装置のノズルが当接可能なノズルタッチ用凹部を
   設け、出口には該固定盤の取付面に固定した固定側金型
   の中心に位置するスプルーブッシュに当接可能なノズル
   部材を着脱可能に取付け、該ノズル部材が該スプルーブ
   ッシュと押圧当接する位置と所定距離離間した位置との
   間を該スライドブロックが昇降自在ならしめるための第
   ２シフトシリンダを設け、前記射出装置を載置した支持
   台の高さを該ノズル部材が該スプルーブッシュと押圧当
   接状態にあるとき該射出装置のノズルがノズルタッチ用
   凹部に押圧当接可能に定め、前記第１シフトシリンダ及
   び第２シフトシリンダの出力に抗して該スライドブロッ
   クを位置決め保芯可能な位置規定部材を該固定盤上面に
   固定して設け、該第１シフトシリンダの出力により該固
   定盤と該支持台が離間するのを阻止するための係止部材
   を設けたことを特徴とする竪型ゴム用射出成形機。