JPH0751303Y2 - 射出成形機の逆流防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、インラインスクリュ方
式の射出成形機における逆流防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インラインスクリュ方式の射出成
形機における逆流防止装置としては、以下の（１），
（２）に示すボールチェック式のものが知られている。

【０００３】（１）図６に示すように、スクリュ本体１
０６の先端部にはボールシート１０４が、さらにボール
シート１０４の先端部には先端部材１０３が、それぞれ
ねじ結合等により結合されており、ボールシート１０４
および先端部材１０３によってスクリュヘッドを構成し
ている。ボールシート１０４の中央部にはボール室が形
成されており、前記ボール室内には、前記ボール室内を
移動自在にボール１０５が配置されている。また、ボー
ルシート１０４および先端部材１０３には、前記ボール
室を介して、先端部材１０３側とスクリュ本体１０６側
とを連通する貫通孔がそれぞれ形成されており、前記ボ
ール室および前記各貫通孔により通路が形成される。

【０００４】可塑化（計量）時には、樹脂やゴム等の溶
融物がスクリュ本体１０６の回転によって前方（先端部
材１０３側）へ輸送されるので、その圧力によってボー
ル１０５が前方へ移動し、通路が開かれて溶融物が先端
部材１０３の前方へ輸送される。

【０００５】一方、射出時にはボール１０５の前方側の
シリンダ内の溶融物の圧力がその後方側の圧力より大き
くなり、ボール１０５はスクリュ本体１０６側に押し付
けられて通路が閉鎖され、溶融物がボール１０５の前方
側から後方側へ逆流するのを防止するものである。

【０００６】（２）他の従来例として、図７に示すもの
は、スクリュ本体１２６の先端部にはスクリュヘッド本
体１２４がねじ結合等により結合され、さらにスクリュ
ヘッド本体１２４の先端部にはボール室となるボールケ
ース１３５がねじ結合等により埋設されており、スクリ
ュヘッド本体１２４およびボールケース１３５によりス
クリュヘッドを構成している。ボールケース１３５の内
部には、その内径より小さい径を有するボール１２５
が、ボールケース１３５の内部を移動自在に配置されて
いる。また、ボールケース１３５の先端部には、ボール
１２５がボールケース１３５の外部に出ないようにする
ために、ピン１３６が固定されている。さらに、スクリ
ュヘッド本体１２４には、スクリュ本体１２６側と連通
する貫通孔が形成されており、前記貫通孔とボールケー
ス１３５の内部とで通路を構成している。

【０００７】本例の動作は、（１）で述べた従来例と同
様であり、可塑化時にはボール１２５が前方へ移動して
通路が開かれるが、射出時にはボール１２５はシート面
１３２に押し付けられて通路が閉鎖され、溶融物がボー
ル１２５の前方側から後方側へ逆流するのを防止するも
のである。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】上述した２つの従来の
逆流防止装置においては、射出が開始されると、ボール
の前方側の圧力が高くなり、ボールがスクリュ本体側へ
移動するが、ボールがスクリュ本体側へ移動する際、ボ
ールとその周囲との間隙が大きいため、ボールは直線的
に移動せず、不安定な動作となる。そしてその間、可塑
化された溶融物が、ボールとその周囲との間隙を通って
スクリュ本体側へ逆流し、しかもその逆流の量はショッ
ト毎に安定していないので、溶融物の射出量が変動し、
その結果、成形品の重量が変動するという問題点があっ
た。

【０００９】本考案は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであり、ボールを安定して移動さ
せ、射出時の溶融物の逆流量を最小限におさえる、射出
成形機の逆流防止装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本考案は、スクリュ先端部にスクリュヘッドを結合し、
前記スクリュヘッド内にその前方側とスクリュ側とを連
通する通路を形成するとともに、前記通路の中間部には
ボール室を設け、前記ボール室内に移動自在にボールを
配置し、前記ボールの移動によって前記通路を開放した
り閉鎖する、射出成形機の逆流防止装置において、前記
ボール室の内周面に、前記ボールが前記通路を開放して
静止する位置と前記通路を閉鎖して静止する位置との間
を直線的に移動するように案内する凸状のボールガイド
と、前記通路の一部を構成する溝とが形成されたボール
ガイド部を設けたことを特徴とする。

【００１１】また、通路のうちボール室の前方側の通路
は、前記ボールの移動軸線上に形成され、スクリュヘッ
ドの前方側に開口する、径が前記ボールの径より小さい
主通路と、前記主通路の周囲に形成され、前記ボール室
と、前記スクリュヘッドの前方側または前記主通路の中
間部とを連通する補助通路とで構成されたものでもよ
い。

【００１２】

【作用】上記のように構成された請求項１に記載の考案
においては、可塑化時には溶融物の圧力がボールに作用
し、ボールを前方側へ移動させて通路が開放されるの
で、溶融物はボールガイド部に形成された溝を通って前
方へ輸送される。

【００１３】一方、射出時においては、ボールの前方側
のシリンダ内の溶融物の圧力がその後方側の圧力より大
きくなるので、ボールは溶融物の圧力によって、後方側
に移動させられる。このとき、ボール室の内面のボール
ガイド部には、ボールが通路を開放して静止している位
置と、前記通路を閉鎖して静止している位置とを直線的
に移動するように案内する凸状のボールガイドが形成さ
れているので、ボールはボール室の半径方向には動か
ず、前方側から後方側までを直線的に移動する。その結
果、ボールは常に安定して移動し、しかもその移動距離
は最短距離なので、溶融物の逆流量が最小限に抑えられ
る。

【００１４】

【実施例】次に、本考案の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１５】まず、本考案の第１実施例について図１お
よび図２を用いて説明する。

【００１６】図１に示すように、スクリュ本体６の先端
部にはボールシート４が、さらにボールシート４の先端
部には先端部材３がそれぞれねじ結合等により結合して
おり、ボールシート４および先端部材３によってスクリ
ュヘッドが構成されている。ボールシート４の先端面に
は、ボールシート４の軸線に同心状に、先へ行くにつれ
て拡大するラッパ状のシート面４ａが形成されるととも
に、シート面４ａの中心部からボールシート４の外周部
へ貫通した後部通路４ｂが形成される。また、先端部材
３の後端面には、先端部材３の軸線に同心状に凹部３ａ
が形成されるとともに、凹部３ａの底面から先端部材３
の外周部へ貫通した前部通路３ｂが形成される。

【００１７】さらに、凹部３ａの内周面には、ボールガ
イド部としてのガイドリング７が一体的に設けられてお
り、凹部３ａの内周面、ガイドリング７の内周面および
シート面４ａで囲まれる部位でボール室を構成するとと
もに、前記ボール室、前部通路３ｂおよび後部通路４ｂ
で通路を構成する。

【００１８】ガイドリング７の内周面にはボール５が配
置される。図２に示すように、ガイドリング７の内周面
にはそれぞれボール５の外面に接するように３つの凸状
のボールガイド７ａが、互いに等間隔にガイドリング７
の軸線方向に沿って形成されている。また、各ボールガ
イド７ａの間にはガイドリング７の軸線方向に延びる溝
７ｂが形成されている。

【００１９】また、ボール５がボール室の最後端に移動
し、シート面４ａに押し付けられた際に、ボール５によ
って後部貫通孔４ｂを閉鎖させるために、後部通路４ｂ
の径はボール５の径より小さいものとなっている。

【００２０】次に、本実施例の動作について説明する。

【００２１】可塑化時には、図３（Ａ）に示すように、
矢印方向へ流れる樹脂やゴム等の溶融物の圧力がボール
５に作用し、ボール５は、ボールガイド７ａに沿って凹
部３ａの底面へ直線的に移動し通路が開放されるので、
溶融物は後部通路４ｂから溝７ａを経由して前部通路３
ｂを通って、前方へ輸送（計量）される。

【００２２】一方、可塑化終了時から射出開始時までの
間は、スクリュ本体６側の溶融物の圧力は徐々に減圧さ
れ、その圧力が前方側の圧力と同等またはそれ以下にな
る。そして、射出が開始されると、図３（Ｂ）に示すよ
うに、前方側の溶融物の圧力が上昇し、ボール５には前
方側の溶融物の圧力が作用するため、ボール５はボール
ガイド７ａに沿ってボールシート４側に直線的に移動
し、シート面４ａに押し付けられて通路を閉鎖する。

【００２３】次に本考案の、射出成形機の逆流防止装置
の第２実施例について図３および図４を用いて説明す
る。

【００２４】スクリュ本体２６の先端部にはボールシー
ト２４が、さらにボールシート２４の先端部には先端部
材２３がそれぞれねじ結合等によって結合されており、
ボールシート２４および先端部材２３でスクリュヘッド
を構成している。

【００２５】ボールシート２４の先端部には、ボールシ
ート２４の軸線と同心状に穴が形成されており、穴の内
周面と、先端部材２３とで囲まれた部位でボール室を構
成する。前記穴の底面はシート面２４ａとなっており、
シート面２４ａの中心部には、ボールシート２４の外周
部と連通する後部通路２４ｂが開口している。前記ボー
ル室の内周面には、その軸線方向に沿って、互いに等間
隔に４つのボールガイド２４ｃが突設されており、各ボ
ールガイド２４ｃの内側に接してボール２５が配置さ
れ、ボール２５はボールシート２４の軸線方向のみに移
動可能となっている。また、各ボールガイド２４ｃの間
は、ボールシート２４の軸線方向に延びる溝２４ｄとな
っている。

【００２６】先端部材２３には、その軸線方向に軸心部
を貫通した主通路２３ａが形成されるとともに、主通路
２３ａの周囲部に、前記ボール室と主通路２３ａの中間
部とを連通する補助通路２３ｂが形成されている。前述
した後部通路２４ｂの、シート面２４ａへの開口部の径
および主通路２３ａの径はボール２５の径より小さいも
のとなっている。また、補助通路２３ｂは、主通路２３
ａの中間部と連通しないで、先端部材２３の先端部また
は外周部と連通してもよい。

【００２７】以上の説明から明らかなように、主通路２
３ａ、補助通路２３ｂ、前記ボール室および後部通路２
４ｂによって通路を構成する。

【００２８】次に、本実施例の動作について説明する。

【００２９】可塑化時には、前方側へ流れる樹脂やゴム
等の溶融物の圧力がボール２５に作用し、ボール２５は
ボール室の軸線方向に沿って前方へ移動し、先端部材２
３の主通路２３ａの開口部に押し付けられる（図４一点
鎖線部参照）。ボール２５が前記開口部に押し付けられ
ると、主通路２３ａの後端はボール２５によって閉鎖さ
れるが、溶融物は補助通路２３ｂより主通路２３ａに流
れ込み、前方へ輸送（計量）される。

【００３０】一方、可塑化終了時から射出開始までの間
は、スクリュ本体２６側の溶融物の圧力は徐々に減圧さ
れ、その圧力が前方側の圧力と同等になる。そして、射
出が開始されると前方側の溶融物の圧力が上昇し、ボー
ル２５には前方側の溶融物の圧力が作用するため、ボー
ル２５はボール室の軸線方向に沿って後方へ移動し、シ
ート面２４ａに押し付けられて後部通路２４ｂを閉鎖す
る。このとき、ボール２５には、主通路２３ａからの軸
線方向の圧力が作用するので、ボール２５はより確実に
シート面２４ａに押し付けられる。

【００３１】以上述べた各実施例において、ボールガイ
ド部のボールガイドおよび溝の数や形状は、必要に応じ
て自由に設定できる。

【００３２】

【考案の効果】本考案は上記のように構成されているの
で、以下に記載する効果を奏する。

【００３３】請求項１に記載の考案は、ボール室内面に
設けられたボールガイド部に、ボールが通路を開放して
静止している位置と前記通路を閉鎖して静止している位
置との間を直線的に移動するように案内するボールガイ
ドを形成することで、射出時にボールが通路を閉鎖する
際に、ボールは最短距離の移動で通路を閉鎖するので、
簡単な構造で溶融物の逆流量を最小限に抑えることがで
きる。その結果、成形品の重量変動を小さく抑えること
が可能となり、安定した成形品を各ショット毎に得るこ
とができる。

【００３４】請求項２に記載の考案は、通路のうちボー
ル室の前方側の通路を、ボールの移動軸線上に形成され
た主通路と、その周辺に形成された補助通路とで構成す
ることで、射出時にはボールの移動軸線方向の圧力が、
主通路からボールに作用するので、ボールはより確実に
通路を閉鎖することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の射出成形機の逆流防止装置の第１実施
例の断面図である。

【図２】図１に示すガイドリングの図であり、（Ａ）は
その正面図、（Ｂ）はその断面図である。

【図３】図１に示す射出成形機の逆流防止装置の動作を
示し、（Ａ）は可塑化時の状態、（Ｂ）は射出時の状態
である。

【図４】本考案の射出成形機の逆流防止装置の第２実施
例の断面図である。

【図５】図１に示す射出成形機の逆流防止装置をＡ−Ａ
線で切断した断面図である。

【図６】従来の射出成形機の逆流防止装置の一例の断面
図である。

【図７】従来の射出成形機の逆流防止装置の他の例の断
面図である。

【符号の説明】

３，２３ 先端部材 ３ａ 凹部 ３ｂ 前部通路 ４，２４ ボールシート ４ａ，２４ａ シート面 ４ｂ，２４ｂ 後部通路 ５，２５ ボール ６，２６ スクリュ本体 ７ ガイドリング ７ａ，２４ｃ ボールガイド ７ｂ，２４ｄ 溝 ２３ａ 主通路 ２３ｂ 補助通路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スクリュ先端部にスクリュヘッドを結合
   し、前記スクリュヘッド内にその前方側とスクリュ側と
   を連通する通路を形成するとともに、前記通路の中間部
   にはボール室を設け、前記ボール室内に移動自在にボー
   ルを配置し、前記ボールの移動によって前記通路を開放
   したり閉鎖する、射出成形機の逆流防止装置において、 前記ボール室の内周面に、前記ボールが前記通路を開放
   して静止する位置と前記通路を閉鎖して静止する位置と
   の間を直線的に移動するように案内する凸状のボールガ
   イドと、前記通路の一部を構成する溝とが形成されたボ
   ールガイド部を設けたことを特徴とする、射出成形機の
   逆流防止装置。
2. 【請求項２】 通路のうちボール室の前方側の通路は、
   前記ボールの移動軸線上に形成され、スクリュヘッドの
   前方側に開口する、径が前記ボールの径より小さい主通
   路と、 前記主通路の周囲に形成され、前記ボール室と、前記ス
   クリュヘッドの前方側または前記主通路の中間部とを連
   通する補助通路とで構成される請求項１に記載の、射出
   成形機の逆流防止装置。