JPH0650176Y2

JPH0650176Y2 - 射出装置

Info

Publication number: JPH0650176Y2
Application number: JP9412089U
Authority: JP
Inventors: 慎司森; 克敏石岡; 茂己島
Original assignee: エヌオーケー株式会社
Priority date: 1989-08-10
Filing date: 1989-08-10
Publication date: 1994-12-21
Anticipated expiration: 2004-08-10
Also published as: JPH0336426U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は射出装置に関し、特に、成形材料を成形用金型
の成形空所内に射出する射出装置に関するものである。

〔従来技術および解決しようとする課題〕

従来、熱可塑性樹脂材料にタルク、着色材などの充填材
を混合して混練した成形材料を成形用の金型内に射出す
る場合には、まず、成形材料用の原料である熱可塑性樹
脂と前記充填材とをリボンミキサーやヘンシェルミキサ
ーなどを用いて均一に混合し、この混合物をスクリュー
型押出装置で溶融・混練した後、冷却してペレット化す
る。そして、こ野得られたペレットを、インライン型ス
クリュー射出装置内で再び加熱溶融して成形金型内に射
出している。

したがって、前記ペレットを調製する工程で、充填材と
熱可塑性樹脂材料とを溶融して混練した成形材料が、前
記押出装置内にその押出しの始めとその完了時に残留す
ることになり、成形材料の損失が発生する。

たとえば、数10Kg程度の成形材料用の原料をペレット化
する場合には数10〜100％程度の損失率となり、その損
失率を少なくするためには大量処理をしなければなら
ず、前記のような射出装置は少量生産には不向きであっ
た。

また、上記で得られた成形品は、その成形材料がペレッ
ト調製時と射出成形時との２度の熱処理履歴を有するた
め、熱劣化し易く、成形品の物性低下の原因となるとい
う問題点を有していた。

本考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決し
たものであって、成形材料用の原料を混練して成形材料
を冷却することなく射出できるとともに、成形材料が少
量でも効率的に射出できる射出装置を提供することを目
的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本考案は、金型に当接離隔
して金型内に成形材料に射出する射出装置であって、こ
の射出装置は、原料を溶融・混練して成形材料を押し出
す混練押出機構と、この混練押出機構から押し出された
成形材料を受け取り貯溜するとともに射出機構に成形材
料を供給する貯溜押出機構と、前記混練押出機構および
貯溜押出機構からの成形材料を受け取り前記金型内に射
出する射出機構と、を具え、前記混練押出機構と射出機
構との間を逆流防止弁を介して接続し成形材料を前記混
練押出機構から射出機構にのみ移動可能とし、前記混練
押出機構と貯溜押出機構との間を逆流防止弁を介して接
続し成形材料を前記混練押出機構から貯溜押出機構にの
み移動可能とし、前記射出機構と貯溜押出機構との間を
逆流防止弁を介して接続し成形材料を前記貯溜押出機構
から射出機構にのみ移動可能とした手段を有している。

〔作用〕

本考案は上記の手段を採用したことにより、成形材料用
の原料を溶融・混練するための専用の混練押出機構で混
練して成形材料を押出し、その混練して押し出された成
形材料を、貯溜押出機構で受け取り貯溜するとともに射
出機構に供給し、成形材料を射出するための専用の射出
機構で金型の成形空所内に射出できることとなる。

〔実施例〕

以下、図面に示す本考案の実施例について説明する。

第１図には本考案による射出装置が金型に隣接して配設
されている概略図が示されていて、この射出装置１は、
成形用の金型20に隣接して配設されるとともに、金型20
に当接離隔可能になっていて、金型20に当接した際に金
型20の成形空所内に成形材料を射出・充填できるように
なっている。

この射出装置１は、第２図および第３図に示すように、
成形材料用の原料である充填材と熱可塑性樹脂とを溶融
・混練して成形材料を押し出す混練押出機構２と、この
混練押出機構２から押し出された成形材料を受け取り一
時貯溜するとともに射出機構３に成形材料を供給する貯
溜押出機構４と、前記混練押出機構２および貯溜押出機
構４からの成形材料を受け取って前記金型20の成形空所
内に射出する射出機構３とを具えている。

そして、前記混練押出機構２と射出機構３との間を、逆
流防止弁５を具えたパイプ６で接続して成形材料を前記
混練押出機構２から射出機構３にのみ移動可能としてい
て、また、前記混練押出機構２と貯溜押出機構４との間
を、逆流防止弁５を具えたパイプ６で接続して成形材料
を前記混練押出機構２から貯溜押出機構４にのみ移動可
能としていて、さらに、前記射出機構３と貯溜押出機構
４との間を、逆流防止弁５を具えたパイプ６で接続して
成形材料を前記貯溜押出機構４から射出機構３にのみ移
動可能としている。

前記混練押出機構２は、ヒータ７が被覆して加熱可能と
なるバレル８内にスクリュー９が駆動部材（図示せず）
により回動可能に配設され、前記バレル８にはホッパー
10が設けられて、このホッパー10からバレル８内に成形
材料用の原料を投入し、前記バレル８内を前記ヒータ７
により加熱し、前記原料を溶融するとともに前記スクリ
ュー９を回転して混練し、それにより得られた成形材料
を前記金型20側の先端部から押出し可能となっている。

そして、前記バレル８の金型20側の先端部には前記逆流
防止弁５を具えたパイプ６が接続されている。

また、前記バレル８内温度およびスクリュー９の回転数
はそれぞれ制御部（図示せず）で制御可能となってい
る。

前記射出機構３は、混練された成形材料を前記押出機構
２から直接および／または貯溜押出機構４を介して受け
取り、前記成形用の金型20の成形空所内に射出するもの
であり、ヒータ12が被覆して加熱可能となるとともに前
記金型20側の先端部にノズル11が設けられたバレル13内
にプランジャー型のピストン14が移動可能に配設され、
このピストン14は流体圧によって作動する作動部材14に
連結されている。

また、前記バレル13のノズル12の近傍には、前記混練押
出機構２との間を接続するパイプ６と貯溜押出機構４と
の間を接続するパイプ６が設けられている。

そして、前記バレル13内でのピストン14の位置および移
動速度は制御部（図示せず）により制御可能となってい
る。

前記貯溜押出機構４は、前記押出機構２で混練された成
形材料を受け取り一時貯溜するとともに前記射出機構３
に供給するものであり、ヒータ16が被覆して加熱可能と
なるバレル17内にプランジャー型のピストン18が移動可
能に配設され、このピストン18は流体圧によって作動す
る作動部材19に連結されている。

また、前記混練押出機構２との間のパイプ６は前記金型
20側のバレル17端部に接続され、また、前記射出機構３
との間のパイプ６は前記金型20側の先端部に接続されて
いる。

そして、前記バレル17内でのピストン18の位置および移
動速度は制御部（図示せず）により制御可能となってい
る。

次に前記のものの作用を説明する。

まず、上記のように構成した射出装置１の前記混練押出
機構２のホッパー10に、ガラス繊維、タルク、グラファ
イト、樹脂粉末などの充填材と、ペレット状または粉末
状の熱可塑性樹脂とを所定の割合で混合した成形材料用
の原料混合物を投入し、ヒータ７によりバレル８内を所
定温度に加熱するとともにバレル８内のスクリュー９を
回転させ、それによりバレル８内の原料混合物を均一に
分散させながら溶融して混練し、得られた成形材料を混
練押出機構２の先端部から押し出す。

前記混練押出機構２から押し出された成形材料は、逆流
防止弁５を具えたパイプ６を介して最初に前記貯溜押出
機構４に成形材料の押出し圧で注入される。

そして、前記貯溜押出機構４のバレル17内に成形材料が
所定量注入されると、前記射出機構３に信号が送られ、
射出機構３のピストン14が後退可能になるとともに、貯
溜押出機構４の作動部材19が作動してピストン18を前進
させる。

そして、前記貯溜押出機構４のピストン18が前進する
と、貯溜押出機構４のバレル17内に貯溜された成形材料
が逆流防止弁５を具えたパイプ６を介して前記射出機構
３のバレル13内に注入される。

このとき、前記混練押出機構２のバレル８内の成形材料
も同時に逆流防止弁５を具えたバレル６を介して前記射
出機構３のバレル13内に注入される。

そして、前記射出機構３のバレル13内に成形材料が所定
量注入されると、前記射出機構３のピストン14が後退を
停止するとともに、本考案による射出装置１の全体が前
記金型20方向に移動して前記射出機構３のノズル11が前
記金型20のスプレー部（図示せず）に当接し、金型の成
形空所内への成形材料の射出準備が完了する。

前記貯溜押出機構４のバレル17内に貯溜する成形材料の
量は、金型20に射出する１回分の量から前記混練押出機
構２から射出機構３に注入する量を引いた量である。

上記の準備が完了した段階で、前記金型20が型締めさ
れ、その信号が前記射出機構３に出されると、前記射出
機構３の作動部材15が作動してピストン14を前進させ、
バレル13内の成形材料を押出し、前記金型20の成形空所
内に射出して成形空所内を成形材料で充満して射出を完
了する。

前記金型20の成形空所内に成形材料が充満された状態で
金型20が所定時間保圧され、保圧が完了したら、前記射
出機構３に保圧完了の信号が送られ、それを受けて射出
機構３のピストン14が後退可能となる。

一方、前記射出機構３のピストン14を移動して金型20の
成形空所内に成形材料を射出している間に、前記混練押
出機構２のホッパー10内に次の成形材料用の原料を投入
するとともに、混練押出機構２を作動して、次の成形材
料を溶融・混練して前記貯溜押出機構４のバレル17内に
注入する操作が並行して行われる。

したがって、前記射出機構３による前記金型20への射出
が完了した時点で、次の成形材料が前記混練押出機構２
によって混練され、貯溜押出機構４によって貯溜されて
おり、射出が完了して前記射出機構３のピストン14が後
退可能となると、前記貯溜押出機構４の作動部材19が作
動してピストン18を移動してバレル17内の成形材料を射
出機構３のバレル13内に注入し、同時に前記混練押出機
構２のバレル８内の成形材料も前記射出機構３のバレル
13内に注入され、前記の作動を繰り返して、前記金型20
の成形空所内に成形材料を射出・充填できるものであ
る。

上記のように構成された本考案による射出装置１にあっ
ては、従来の射出装置に比べて、充填材と熱可塑性樹脂
とを種々の配合状態で混合した成形材料用の原料を溶融
・混練する操作を。専用の混練押出機構２により行い、
また、その成形材料の射出操作を専用の射出機構３によ
り行うので、前記混練押出機構２および射出機構３の構
造を簡略化することができて各機構２、３の分解掃除な
どが容易となる。

また、前記混練押出機構２で混練した成形材料を前記貯
溜押出機構４で一時貯溜して、成形材料を冷却すること
なく連続的に射出機構３に供給し、その成形材料を射出
機構３により射出することができるので、成形材料を１
回の熱処理履歴で成形でき、成形品の熱劣化の防止がで
き、さらに、前記混練押出機構２、射出機構３および貯
溜押出機構４のそれぞれを１回の射出成形に使用する量
の成形材料を収納する超小型に設計でき、充填材と熱可
塑性樹脂とを少量で混合した成形材料用の原料を用いた
場合でもその原料の損失を少なくでき、少量多品種を射
出成形するにも充分対応できるものである。

なお、前記の実施例においては、１本のスクリュー９を
バレル８内に配設した単軸の混練押出機構２の例で示し
たが、２本以上のスクリューとバレルとを有する多軸の
ものであってもよいことは勿論である。

〔考案の効果〕

本考案は上記のように構成したので、従来の射出装置に
比べて、充填材と熱可塑性樹脂とを種々の配合状態で混
合した成形材料用の原料を溶融・混練して成形材料を得
る操作を、専用の混練押出機構により行い、また、その
成形材料の射出操作を専用の射出機構により行うので、
前記混練押出機構および射出機構の構造を簡略化できて
各機構の分解掃除などが容易となり、さらに、前記混練
押出機構で混練した成形材料を貯溜押出機構で一時貯溜
して、その成形材料を冷却することなく連続的に射出機
構に供給し、射出機構により射出することができるの
で、成形材料の熱処理を最小の１回で射出成形でき、成
形品の熱劣化の防止ができ、さらにまた、前記混練押出
機構、射出機構および貯溜押出機構のそれぞれを射出成
形に使用する１回分の成形材料の量を収納する超小型に
設計できるので、充填材と熱可塑性樹脂とを少量で混合
した成形材料用の原料を用いた場合でも、その原料の損
失を少なくでき、少量多品種を射出成形する場合にも充
分対応できるなどのすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による射出装置を金型に隣接して配設し
た概略図、第２図は本考案による射出装置の概略断面
図、第３図は第２図を金型側から見た要部断面図であ
る。１……射出装置２……混練押出機構３……射出機構４……貯溜押出機構５……逆流防止弁６……パイプ７、12、16……ヒータ８、13、17……バレル９……スクリュー 10……ホッパー 11……ノズル 14、18……ピストン 15、19……作動部材 20……金型

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】金型（20）に当接離隔して金型（20）内に
成形材料を射出する射出装置であって、この射出装置
（１）は、原料を溶融・混練して成形材料を押し出す混
練押出機構（２）と、この混練押出機構（２）から押し
出された成形材料を受け取り貯溜するとともに射出機構
（３）に成形材料を供給する貯溜押出機構（４）と、前
記混練押出機構（２）および貯溜押出機構（４）からの
成形材料を受け取り前記金型（20）内に射出する射出機
構（３）と、を具え、前記混練押出機構（２）と射出機
構（３）との間を逆流防止弁（５）を介して接続し成形
材料を前記混練押出機構（２）から射出機構（３）にの
み移動可能とし、前記混練押出機構（２）と貯溜押出機
構（４）との間を逆流防止弁（５）を介して接続し成形
材料を前記混練押出機構（２）から貯溜押出機構（４）
にのみ移動可能とし、前記射出機構（３）と貯溜押出機
構（４）との間を逆流防止弁（５）を介して接続し成形
材料を前記貯溜押出機構（４）から射出機構（３）にの
み移動可能としたことを特徴とする射出装置。