JPH09174629A

JPH09174629A - 逆流防止装置

Info

Publication number: JPH09174629A
Application number: JP33963795A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Imatomi; 芳幸今冨; Nobuo Morikita; 信夫森北; Masaharu Akamatsu; 雅治赤松
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1997-07-08
Anticipated expiration: 2015-12-26
Also published as: JP2880676B2

Abstract

(57)【要約】【課題】サックバックによって樹脂が移動するのを防止
するとともに、シールを行うタイミングが変動すること
がないようにする。【解決手段】メータリング部１８と、スクリューヘッド
１４と、前記メータリング部１８とスクリューヘッド１
４との間に配設され、第１樹脂流路を備えた第１リング
３１と、前記メータリング部１８とスクリューヘッド１
４との間に、前記第１リング３１と隣接させて相対的に
揺動自在に配設され、第２樹脂流路を備えた第２リング
３２と、スクリュー１２を選択的に正回転及び逆回転さ
せる駆動手段とを有する。そして、前記第１リング３１
と第２リング３２との間には、前記スクリュー１２を正
回転させたときに前記第１樹脂流路と第２樹脂流路とを
連通させ、前記スクリュー１２を逆回転させたときに前
記第１樹脂流路と第２樹脂流路とを非連通にする揺動規
制手段が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、逆流防止装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機は射出装置を有し、該
射出装置の加熱シリンダ内にスクリューが回転自在にか
つ進退自在に配設され、該スクリューを駆動手段によっ
て回転させたり、進退させたりすることができるように
なっている。そして、計量工程時に、スクリューを正回
転させながら後退させ、ホッパから落下した樹脂を溶融
させてスクリューヘッドの前方に蓄え、射出工程時に、
スクリューを前進させて射出ノズルから射出するように
している。

【０００３】図２は従来の射出装置の要部断面図であ
る。図において、１１は加熱シリンダであり、該加熱シ
リンダ１１は、先端（図における左方）に射出ノズル１
３を有する。前記加熱シリンダ１１内には、スクリュー
１２が回転自在にかつ進退自在に配設され、該スクリュ
ー１２を図示しない駆動手段によって回転させたり、進
退させたりすることができるようになっている。通常、
前記駆動手段として、射出シリンダ、電動機等が使用さ
れる。

【０００４】前記スクリュー１２は、前記加熱シリンダ
１１内を後方（図における右方）に延び、後端において
前記駆動手段と連結されるとともに、先端にスクリュー
ヘッド１４を有する。また、前記スクリュー１２のメー
タリング部１８の表面には、螺（ら）旋状のフライト１
５が形成され、フライト１５間に溝１６が形成される。

【０００５】そして、前記加熱シリンダ１１の後方の所
定箇所に図示しないホッパが配設され、該ホッパにペレ
ット状の樹脂が投入される。前記構成の射出装置におい
て、計量工程時に、前記駆動手段を駆動して前記スクリ
ュー１２を正回転させながら後退させると、前記ホッパ
内のペレット状の樹脂が加熱シリンダ１１内に進入し、
溝１６内を前進させられる。

【０００６】また、前記加熱シリンダ１１の外周には図
示しないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シリ
ンダ１１を加熱し、前記溝１６内の樹脂を溶融させるこ
とができるようになっている。したがって、スクリュー
１２を正回転させながら所定量だけ後退させると、スク
リューヘッド１４の前方に１ショット分の溶融させられ
た樹脂が蓄えられる。

【０００７】このようにして、計量工程が完了すると、
射出ノズル１３の先端から樹脂が垂れ落ちることがない
ようにサックバックが行われ、スクリュー１２は回転さ
せられることなくわずかな量だけ後退させられる。次
に、射出工程時に、前記駆動手段を駆動してスクリュー
１２を前進させると、前記スクリューヘッド１４の前方
に蓄えられた樹脂は、射出ノズル１３から射出され、図
示しない金型のキャビティ空間に充填（てん）される。

【０００８】ところで、射出工程時に、前記スクリュー
ヘッド１４の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよう
に、逆流防止装置が配設される。そのために、前記スク
リューヘッド１４は、前部に円錐（すい）形のヘッド本
体部２１を、後部に小径部１９を有する。そして、該小
径部１９の外周に環状の逆止リング２０が配設され、両
者間に樹脂流路２４が形成される。また、前記スクリュ
ー１２のメータリング部１８の前端に、前記逆止リング
２０の後端と接離自在にシールリング２２が配設され
る。

【０００９】したがって、前記射出工程時に、スクリュ
ー１２を前進させると、前記スクリューヘッド１４の前
方に蓄えられた樹脂は後方に移動しようとするが、逆止
リング２０が樹脂の圧力によってスクリュー１２に対し
て相対的に後方に移動し、前記逆止リング２０の後端が
メータリング部１８の前端に当接し、シールを行う。そ
の結果、前記スクリューヘッド１４の前方に蓄えられた
樹脂が後方に移動するのを防止することができる。

【００１０】一方、計量工程時に、スクリュー１２を正
回転させながら後退させると、逆止リング２０が樹脂の
圧力によってスクリュー１２に対して相対的に前方に移
動し、前記逆止リング２０の前端がヘッド本体部２１の
後端に当接するが、ヘッド本体部２１の周囲の複数箇所
には、軸方向に延びる切欠２５が形成されているので、
樹脂の移動は妨げられない。

【００１１】なお、前記サックバックが行われている場
合、スクリュー１２のメータリング部１８の樹脂はスク
リューヘッド１４の前方に移動させられる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の逆流防止装置においては、サックバックが行われる
ときに、スクリュー１２のメータリング部１８の樹脂が
スクリューヘッド１４の前方に移動させられるので、前
記スクリューヘッド１４の前方に蓄えられる樹脂の量が
変動してしまう。

【００１３】また、スクリュー１２を前進させることに
よって逆止リング２０を後方に移動させてシールを行う
ようにしているので、樹脂の混練分散状態、粘度、温度
等、及び射出工程を開始したときのスクリュー速度の立
上がり度によってシールを行うタイミングが変動してし
まい、樹脂が逆流する量も変動してしまう。したがっ
て、各ショットごとのスクリュー１２の射出ストローク
が正確であっても、射出される樹脂の量にばらつきが生
じてしまう。また、サックバックによって移動する樹脂
の量が少なかったり、シールを行うタイミングが遅れた
りすると、成形品にショートショットが生じ、一方、サ
ックバックによって移動する樹脂の量が多かったり、シ
ールを行うタイミングが早すぎたりすると、成形品にバ
リが生じてしまう。

【００１４】本発明は、前記従来の逆流防止装置の問題
点を解決して、サックバックによって樹脂が移動するの
を防止するとともに、シールを行うタイミングが変動す
ることがない逆流防止装置を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の逆
流防止装置においては、メータリング部と、該メータリ
ング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、前記メー
タリング部とスクリューヘッドとの間に配設され、第１
樹脂流路を備えた第１リングと、前記メータリング部と
スクリューヘッドとの間に、前記第１リングと隣接させ
て相対的に揺動自在に配設され、第２樹脂流路を備えた
第２リングと、スクリューを選択的に正回転及び逆回転
させる駆動手段とを有する。

【００１６】そして、前記第１リングと第２リングとの
間には、前記スクリューを正回転させたときに前記第１
樹脂流路と第２樹脂流路とを連通させ、前記スクリュー
を逆回転させたときに前記第１樹脂流路と第２樹脂流路
とを非連通にする揺動規制手段が形成される。本発明の
他の逆流防止装置においては、さらに、前記第１リング
及び第２リングは、いずれもスクリューに対して回転自
在に配設される。

【００１７】本発明の更に他の逆流防止装置において
は、さらに、前記第１リングは、前記メータリング部に
固定される。本発明の更に他の逆流防止装置において
は、さらに、前記第１リングは、前記メータリング部と
一体にされる。本発明の更に他の逆流防止装置において
は、さらに、前記駆動手段は、計量工程時に前記スクリ
ューを正回転させるとともに、計量工程を完了した後に
前記スクリューを逆回転させ、その間、スクリューを計
量工程完了位置に保持する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
第１の実施の形態における射出装置の要部断面図、図３
は本発明の第１の実施の形態における第１リングの正面
図、図４は本発明の第１の実施の形態における第１リン
グの断面図、図５は本発明の第１の実施の形態における
第２リングの背面図、図６は本発明の第１の実施の形態
における第２リングの断面図である。

【００１９】図において、１１は加熱シリンダであり、
該加熱シリンダ１１は、先端（図における左方）に射出
ノズル１３を有する。前記加熱シリンダ１１内には、ス
クリュー１２が回転自在にかつ進退自在に配設され、該
スクリュー１２を図示しない駆動手段によって回転させ
たり、進退させたりすることができるようになってい
る。通常、前記駆動手段として、射出シリンダ、電動機
等が使用される。

【００２０】前記スクリュー１２は、前記加熱シリンダ
１１内を後方（図における右方）に延び、後端において
前記駆動手段と連結されるとともに、先端にスクリュー
ヘッド１４を有する。また、前記スクリュー１２のメー
タリング部１８の表面には、螺旋状のフライト１５が形
成され、フライト１５間に溝１６が形成される。そし
て、前記加熱シリンダ１１の後方の所定箇所に図示しな
いホッパが配設され、該ホッパにペレット状の樹脂が投
入される。

【００２１】前記構成の射出装置において、計量工程時
に、前記駆動手段を駆動して前記スクリュー１２を矢印
Ａ方向に正回転させながら後退させると、前記ホッパ内
のペレット状の樹脂が加熱シリンダ１１内に進入し、溝
１６内を前進させられる。また、前記加熱シリンダ１１
の外周には図示しないヒータが配設され、該ヒータによ
って加熱シリンダ１１を加熱し、前記溝１６内の樹脂を
溶融させることができるようになっている。したがっ
て、スクリュー１２を正回転させながら所定量だけ後退
させると、スクリューヘッド１４の前方に１ショット分
の溶融させられた樹脂が蓄えられる。

【００２２】このようにして、計量工程が完了すると、
射出ノズル１３の先端から樹脂が垂れ落ちることがない
ようにサックバックが行われ、スクリュー１２は回転さ
せられることなくわずかな量だけ後退させられる。次
に、射出工程時に、前記駆動手段を駆動してスクリュー
１２を前進させると、前記スクリューヘッド１４の前方
に蓄えられた樹脂は、射出ノズル１３から射出され、図
示しない金型のキャビティ空間に充填される。

【００２３】ところで、射出工程時に、前記スクリュー
ヘッド１４の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよう
に、逆流防止装置が配設される。そのために、前記スク
リューヘッド１４は、前部に円錐形のヘッド本体部２１
を、後部に小径部１９を有し、該小径部１９の後端が前
記メータリング部１８にねじ止めされる。そして、前記
小径部１９の外周に環状の第１リング３１及び第２リン
グ３２が互いに隣接させて、かつ、スクリュー１２に対
して回転自在に配設される。また、ヘッド本体部２１の
周囲の複数箇所には、軸方向に延びる切欠２５が形成さ
れる。

【００２４】この場合、第１リング３１の厚さをｗ１と
し、外径をｒ１とし、内径をｒ２とし、第２リング３２
の厚さをｗ２とし、外径をｒ３とし、内径をｒ４とした
とき、ｗ１＝ｗ２ｒ１＝ｒ３ｒ２＝ｒ４とされる。なお、ｗ１≠ｗ２とすることもできる。

【００２５】そして、第１リング３１及び第２リング３
２とスクリューヘッド１４とが共回りしないように、厚
さｗ１と厚さｗ２との和は、前記ヘッド本体部２１の後
端と前記メータリング部１８の前端との距離よりわずか
に小さく、０．１〜０．２〔ｍｍ〕程度のクリアランス
が形成されるが、射出と計量との切換えによって第１リ
ング３１及び第２リング３２が軸方向に移動することは
ない。

【００２６】さらに、第１リング３１及び第２リング３
２とスクリューヘッド１４とが共回りしないように、外
径ｒ１、ｒ３は加熱シリンダ１１の内径よりわずかに小
さく、内径ｒ２、ｒ４は小径部１９の外径よりわずかに
大きくされる。前記第１リング３１は、中央に前記小径
部１９が貫通する開口３５を有するとともに、外周縁の
円周方向における複数箇所（本実施の形態において４箇
所）に、角度θ１にわたって形成された山部３６、及び
各山部３６間において角度θ２にわたって形成された第
１樹脂流路としての谷部３７を有する。そして、所定の
山部３６における第２リング３２と対向する面Ｓ１の一
端に、ピン３９が突出させて形成される。

【００２７】一方、前記第２リング３２は、中央に前記
小径部１９が貫通する開口４５を有するとともに、外周
縁の円周方向における複数箇所（本実施の形態において
４箇所）に、角度θ１にわたって形成された山部４６、
及び各山部４６間において角度θ２にわたって形成され
た第２樹脂流路としての谷部４７を有する。そして、前
記第１リング３１のピン３９が形成された山部３６に対
応させて、所定の山部４６における第１リング３１と対
向する面Ｓ２に、前記ピン３９を係止させるための弧状
の規制長溝４９が形成される。なお、該規制長溝４９
は、両端にそれぞれ第１規制端Ｐ１及び第２規制端Ｐ２
を有する。

【００２８】したがって、前記第１リング３１と第２リ
ング３２とは、相対的に揺動自在になるとともに、前記
ピン３９と規制長溝４９とから成る揺動規制手段によっ
て揺動範囲が規制される。次に、前記構成の逆流防止装
置の動作について説明する。図７は本発明の第１の実施
の形態における第１リング及び第２リングの計量工程時
の状態を示す正面図、図８は図７のＸ−Ｘ断面図、図９
は本発明の第１の実施の形態における第１リング及び第
２リングの射出工程時の状態を示す正面図、図１０は図
９のＹ−Ｙ断面図、図１１は本発明の第１の実施の形態
における逆流防止装置のタイムチャートである。第１リ
ング３１及び第２リング３２は、互いに面Ｓ１（図４）
と面Ｓ２（図６）とを合わせ、かつ、前記ピン３９を規
制長溝４９に挿入して隣接させた状態でスクリュー１２
（図１）にセットされる。

【００２９】そして、計量工程時に、スクリュー１２を
矢印Ａ方向に正回転させると、前記第１リング３１は、
スクリュー１２との間に発生させられる摩擦力、スクリ
ュー１２の回転に伴って発生させられる樹脂の流れ等に
よって、図３における時計回りに回転させられる。続い
て、第２リング３２も、第１リング３１との間に発生さ
せられる摩擦力、第１リング３１の回転に伴って発生さ
せられる樹脂の流れ等によって、図５における反時計回
りに回転させられる。

【００３０】この場合、最初は、第１リング３１が先行
して回転させられるので、第１リング３１と第２のリン
グ３２との間に相対的な回転が生じるが、その後、ピン
３９が規制長溝４９の第１規制端Ｐ１に当接すると、第
１リング３１と第２のリング３２とは図７における時計
回りに一体的に回転させられる。このとき、第１リング
３１の谷部３７と第２のリング３２の谷部４７とは円周
方向における同位置に置かれ、連通させられるので、ス
クリュー１２の正回転に伴ってメータリング部１８の樹
脂は谷部３７、４７を通って前方に移動し、スクリュー
ヘッド１４の前方に蓄えられる。なお、ヘッド本体部２
１の周囲の複数箇所には、軸方向に延びる切欠２５が形
成されているので、樹脂の移動は妨げられない。

【００３１】このようにして、計量工程が完了すると、
サックバックが行われるが、該サックバックの前に、前
記スクリュー１２は、矢印Ａ方向に対して逆方向に、回
転速度Ｎ〔ｒｐｍ〕で時間ｔだけ逆回転させられる。そ
して、前記第１リング３１は、スクリュー１２との間に
発生させられる摩擦力、スクリュー１２の逆回転に伴っ
て発生させられる樹脂の流れ等によって、図３における
反時計回りに回転させられる。続いて、第２リング３２
も、第１リング３１との間に発生させられる摩擦力、第
１リング３１の回転に伴って発生させられる樹脂の流れ
等によって、図５における時計回りに回転させられる。

【００３２】この場合、最初は、第１リング３１が先行
して回転させられるので、第１リング３１と第２のリン
グ３２との間に相対的な回転が生じるが、その後、ピン
３９が規制長溝４９の第２規制端Ｐ２に当接すると、第
１リング３１と第２のリング３２とは図９における反時
計回りに一体的に回転させられる。このとき、第１リン
グ３１の谷部３７と第２のリング３２の谷部４７とは円
周方向における異なる位置に置かれ、非連通にされ、シ
ールが行われる。

【００３３】なお、前記スクリュー１２を逆回転させる
と、該スクリュー１２はねじ効果によって前進しようと
するが、これを防止するために、図示しない駆動手段
は、計量工程が完了した位置にスクリュー１２を保持す
る。したがって、常に計量工程完了位置においてサック
バックを行うことができ、計量工程完了位置において射
出工程を開始することができるので、各ショットごとに
射出される樹脂の量にばらつきが生じるのを防止するこ
とができる。

【００３４】その後、サックバックが行われ、スクリュ
ーヘッド１４の前方に蓄えられた樹脂の圧力が低くさ
れ、射出ノズル１３の先端から樹脂が垂れ落ちるのが防
止される。このとき、スクリュー１２が後退させられて
も、メータリング部１８の樹脂はスクリューヘッド１４
の前方に移動しないので、前記スクリューヘッド１４の
前方に蓄えられる樹脂の量が変動するのを防止すること
ができる。

【００３５】その結果、射出される樹脂の量が一定にな
り、成形品にショートショット、バリ等が生じるのを防
止することができる。続いて、前記射出工程時に、スク
リュー１２が前進させられると、前記スクリューヘッド
１４の前方に蓄えられた樹脂は後方に移動しようとする
が、前記第１リング３１と第２リング３２とはサックバ
ック時と同じ状態に置かれ、シールが行われる。

【００３６】その結果、前記スクリューヘッド１４の前
方に蓄えられた樹脂が逆流するのを防止することができ
るので、射出される樹脂の量が一定になり、成形品にシ
ョートショット、バリ等が生じるのを防止することがで
きる。また、スクリュー１２の前進が開始されるのと同
時に樹脂を前記金型のキャビティ空間に送り込むことが
できるのでメルトフロントへの応答性を高くすることが
できる。

【００３７】さらに、樹脂の混練分散状態、粘度、温度
等、及び射出工程を開始したときのスクリュー速度の立
上がり度によってシールを行うタイミングが変動するこ
ともない。なお、３５は第１リング３１の開口、４５は
第２リング３２の開口である。本実施の形態において、
逆流防止装置は図１１に示すようなタイムチャートで作
動させられる。

【００３８】すなわち、図示しない型締装置によって型
締めが行われると、射出工程が開始され、射出工程が完
了すると、一定時間だけ保圧工程が行われる。そして、
金型においては、冷却工程が開始されるが、該冷却工程
の間に、射出装置による計量工程、シール及びサックバ
ックが行われる。そして、金型側においては、冷却工程
が完了すると、前記型締装置によって型開き及び突出し
が行われる。

【００３９】次に、前記スクリュー１２の駆動手段につ
いて説明する。図１２は本発明の第１の実施の形態にお
ける駆動手段の油圧回路図、図１３は本発明の第１の実
施の形態における油圧回路の制御装置を示す図、図１４
は本発明の第１の実施の形態における駆動手段の作動表
を示す図である。図１２において、１４１は射出工程に
おいてスクリュー１２（図１）を進退させるための駆動
手段としての射出シリンダであり、該射出シリンダ１４
１はシリンダ本体１４２、及び該シリンダ本体１４２内
において進退自在に配設されたピストン１４３から成
り、該ピストン１４３の前方のピストンロッド１４６が
前記スクリュー１２に連結される。そして、前記ピスト
ン１４３より前方に第１油室１４４が、後方に第２油室
１４５がそれぞれ形成される。したがって、前記第１油
室１４４に油を供給し、第２油室１４５から油をドレー
ンすることによって前記ピストン１４３を後退させ、前
記第２油室１４５に油を供給し、第１油室１４４から油
をドレーンすることによって前記ピストン１４３を前進
させることができる。

【００４０】また、１４８は前記スクリュー１２を正回
転させたり、逆回転させたりするための駆動手段として
のオイルモータであり、計量工程において、該オイルモ
ータ１４８を正方向に駆動することによってスクリュー
１２を正回転させることができる。また、計量工程が完
了してから射出工程を開始するまでの設定期間に、前記
オイルモータ１４８を逆方向に駆動することによってス
クリュー１２を逆回転させることができる。

【００４１】そして、１４９は油圧源であり、該油圧源
１４９は、油路Ｌ−１を介して切換弁１５１に、油路Ｌ
−２を介して開閉弁１５３に、油路Ｌ−３を介して減圧
弁１５４に、油路Ｌ−４を介して切換弁１５５にそれぞ
れ接続される。また、前記切換弁１５１は、油路Ｌ−６
を介して切換弁１５２に、油路Ｌ−７を介して射出シリ
ンダ１４１の第２油室１４５にそれぞれ接続される。

【００４２】さらに、前記開閉弁１５３は油路Ｌ−８を
介して、切換弁１５５は油路Ｌ−９を介して射出シリン
ダ１４１の第１油室１４４にそれぞれ接続される。な
お、油路Ｌ−９には逆止弁１６２が配設される。そし
て、前記切換弁１５２は油路Ｌ−１０、Ｌ−１１を介し
てオイルモータ１４８に、前記減圧弁１５４は油路Ｌ−
１２を介して切換弁１５６にぞれぞれ接続され、該切換
弁１５６はパイロット油路Ｌ−１３を介して開閉弁１５
３に接続される。なお、前記油圧源１４９と射出シリン
ダ１４１の第１油室１４４とは油路Ｌ−１４を介して接
続され、該油路Ｌ−１４に逆止弁１６１が配設される。

【００４３】前記切換弁１５１はソレノイドａ、ｂを備
え、ソレノイドａをオンに、ソレノイドｂをオフにする
と位置Ａを、ソレノイドａ、ｂをオンにすると位置Ｂ
を、ソレノイドａをオフに、ソレノイドｂをオンにする
と位置Ｃをそれぞれ採る。そして、位置Ａにおいて油路
Ｌ−１と油路Ｌ−７とが連通させられ、油圧源１４９か
らの油が射出シリンダ１４１の第２油室１４５に供給さ
れる。このとき、油路Ｌ−６とオイルタンク１６０とは
遮断される。また、位置Ｂにおいて油路Ｌ−７とオイル
タンク１６０とが連通させられ、前記第２油室１４５内
の油がドレーンされる。そして、位置Ｃにおいて油路Ｌ
−１と油路Ｌ−６、Ｌ−７とが連通させられる。

【００４４】前記切換弁１５２はソレノイドｂを備え、
ソレノイドｂをオフにすると位置Ａを、ソレノイドｂを
オンにすると位置Ｂを採る。そして、位置Ａにおいて油
路Ｌ−６と油路Ｌ−１０とが連通させられ、オイルモー
タ１４８が正方向に駆動される。また、位置Ｂにおいて
油路Ｌ−６と油路Ｌ−１１とが連通させられ、オイルモ
ータ１４８が逆方向に駆動される。

【００４５】前記切換弁１５６はソレノイドｂを備え、
ソレノイドｂをオフにすると位置Ａを、ソレノイドｂを
オンにすると位置Ｂを採る。そして、位置Ａにおいてパ
イロット油路Ｌ−１３とオイルタンク１６０とが連通さ
せられ、開閉弁１５３に加えられるパイロット圧をなく
す。また、位置Ｂにおいて油路Ｌ−１２とパイロット油
路Ｌ−１３とが連通させられ、開閉弁１５３にパイロッ
ト圧を加える。

【００４６】前記開閉弁１５３は前記パイロット油路Ｌ
−１３を介してパイロット圧が加えられると位置Ａを採
り、パイロット圧が加えられないと位置Ｂを採る。そし
て、位置Ａにおいて油路Ｌ−２と油路Ｌ−８とが遮断さ
れ、位置Ｂにおいて油路Ｌ−２と油路Ｌ−８とが連通さ
せられ、油圧源１４９からの油が射出シリンダ１４１の
第１油室１４４に供給される。

【００４７】前記切換弁１５５はソレノイドａを備え、
ソレノイドａをオンにすると位置Ａを、ソレノイドａを
オフにすると位置Ｂを採る。そして、位置Ａにおいて油
路Ｌ−４と油路Ｌ−９とが連通させられ、油圧源１４９
からの油が射出シリンダ１４１の第１油室１４４に供給
される。また、位置Ｂにおいて油路Ｌ−９とオイルタン
ク１６０とが連通させられ、前記第１油室１４４内の油
がドレーンされる。

【００４８】次に、各切換弁１５１、１５２、１５５、
１５６の作動について説明する。図１３において、１７
１は制御装置であり、該制御装置１７１と各切換弁１５
１、１５２、１５５、１５６との間に、それぞれドライ
バ１７２〜１７５が配設され、該ドライバ１７２〜１７
５によって切換弁１５１のソレノイドａ、ｂ（図１
２）、切換弁１５２のソレノイドｂ、切換弁１５５のソ
レノイドａ、及び切換弁１５６のソレノイドｂがそれぞ
れオン・オフさせられる。

【００４９】そして、計量工程において、図１４に示す
ように、切換弁１５１が位置Ｃに、切換弁１５２が位置
Ａに置かれる。また、切換弁１５６も位置Ａに置かれ、
その結果、開閉弁１５３が位置Ｂに置かれる。したがっ
て、オイルモータ１４８を正方向に駆動し、スクリュー
１２を正回転させながら後退させることができる。な
お、このとき、切換弁１５５は位置Ｂに置かれる。

【００５０】計量工程が完了すると、切換弁１５１が位
置Ｃに、切換弁１５２が位置Ｂに置かれる。また、切換
弁１５６も位置Ｂに置かれ、パイロット圧が開閉弁１５
３に加えられ、該開閉弁１５３が位置Ａに置かれる。し
たがって、スクリュー１２を逆回転させ、逆流防止装置
によってシールを行うことができる。なお、切換弁１５
５は位置Ｂに置かれる。

【００５１】このとき、スクリュー１２は前進しようと
するが、射出シリンダ１４１のサックバック側、すなわ
ち、第１油室１４４に油が残っているので、前記スクリ
ュー１２は移動することなく、計量工程が完了した位置
に置かれる。このようにして、スクリュー位置が保持さ
れる。その後、サックバックにおいて、切換弁１５１が
位置Ｂに、切換弁１５２及び切換弁１５５が位置Ａに置
かれる。また、切換弁１５６が位置Ｂに置かれ、その結
果、開閉弁１５３が位置Ａに置かれる。したがって、ス
クリュー１２を後退させ、サックバックを行うことがで
きる。

【００５２】次に、射出工程において、切換弁１５１及
び切換弁１５２が位置Ａに置かれる。また、切換弁１５
６も位置Ａに置かれ、その結果、開閉弁１５３が位置Ｂ
に置かれる。したがって、スクリュー１２を前進させる
ことができる。なお、このとき、切換弁１５５は位置Ｂ
に置かれる。本実施の形態においては、スクリュー１２
を進退させるために射出シリンダ１４１が、スクリュー
１２を正回転及び逆回転させるためにオイルモータ１４
８がそれぞれ使用されるが、前記射出シリンダ１４１及
びオイルモータ１４８に代えて電動機を使用することも
できる。

【００５３】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。図１５は本発明の第２の実施の形態における
スクリューの要部斜視図である。図において、５２はス
クリューであり、該スクリュー５２は、先端（図におけ
る左方）にスクリューヘッド５４を、後方にメータリン
グ部５５を備え、該メータリング部５５の表面には螺旋
状のフライト１５が形成され、フライト１５間に溝１６
が形成される。

【００５４】また、前記スクリューヘッド５４は、前部
に円錐形のヘッド本体部５７を、後部に小径部５８を有
し、該小径部５８の前端に対の規制突起６４ａ、６４ｂ
が複数対（本実施の形態においては２対）分だけ形成さ
れる。そして、前記スクリューヘッド５４をヘッドボル
ト７４が貫通し、該ヘッドボルト７４の後端に形成され
たねじ部６５によって前記スクリューヘッド５４が前記
メータリング部５５にねじ止めされる。

【００５５】また、該メータリング部５５の前端に環状
の第１リング６１が固定され、前記小径部５８の外周
に、前記第１リング６１と隣接させて環状の第２リング
６２が配設される。そして、第２リング６２がスクリュ
ーヘッド５４と共回りしないように、第２リング６２の
厚さは、前記規制突起６４ａ、６４ｂの後端と前記第１
リング６１の前端との距離よりわずかに小さく、０．１
〜０．２〔ｍｍ〕程度のクリアランスが形成されるが、
射出と計量との切換えによって第２リング６２が軸方向
に移動することはない。

【００５６】さらに、第２リング６２がスクリューヘッ
ド５４と共回りしないように、外径は図示しない加熱シ
リンダの内径よりわずかに小さく、内径は小径部５８の
外径よりわずかに大きくされる。前記第１リング６１
は、外周縁の円周方向における複数箇所に、山部６７、
及び各山部６７間に形成された第１樹脂流路としての谷
部６８を有する。

【００５７】一方、前記第２リング６２は、中央に前記
小径部５８が貫通する開口６９を有するとともに、外周
縁の内側の円周方向における複数箇所に、前記谷部６８
に対応させて第２樹脂流路としての貫通孔７０が形成さ
れる。また、前記第２リング６２におけるスクリューヘ
ッド５４側の面に、規制突起６４ａ、６４ｂの各対に対
応させて係止爪７１、７２が突出させて形成され、それ
ぞれ規制突起６４ａ、６４ｂ間に配設される。

【００５８】したがって、前記第１リング６１と第２リ
ング６２とは、相対的に揺動自在になるとともに、係止
爪７１、７２と規制突起６４ａ、６４ｂとから成る揺動
規制手段によって揺動範囲が規制される。そして、計量
工程において、スクリュー５２を矢印Ａ方向に正回転さ
せると、前記第１リング６１はスクリュー５２と同じ方
向に回転させられる。続いて、第２リング６２が、第１
リング６１との間に発生させられる摩擦力、第１リング
６１の回転に伴って発生させられる樹脂の流れ等によっ
て、スクリュー５２と同じ方向に回転させられる。

【００５９】この場合、最初は、第１リング６１が先行
して回転させられるので、第１リング６１と第２のリン
グ６２との間に相対的な回転が生じるが、係止爪７２が
規制突起６４ａに当接すると、その後、第１リング６１
と第２のリング６２とは一体的に回転させられる。この
とき、第１リング６１の谷部６８と第２のリング６２の
貫通孔７０とは円周方向における同位置に置かれ、連通
させられるので、スクリュー５２の正回転に伴ってメー
タリング部５５の樹脂は谷部６８及び貫通孔７０を通っ
て前方に移動し、スクリューヘッド５４の前方に蓄えら
れる。

【００６０】このようにして、計量工程が完了すると、
サックバックが行われるが、該サックバックの前に、前
記スクリュー５２は、矢印Ａ方向に対して逆方向に、回
転速度Ｎ〔ｒｐｍ〕で時間ｔだけ逆回転させられる。そ
して、前記第１リング６１はスクリュー５２と同じ方向
に回転させられ、続いて、第２リング６２も、第１リン
グ６１との間に発生させられる摩擦力、第１リング６１
の回転に伴って発生させられる樹脂の流れ等によって、
スクリュー５２と同じ方向に回転させられる。

【００６１】この場合、最初は、第１リング６１が先行
して回転させられるので、第１リング６１と第２のリン
グ６２との間に相対的な回転が生じるが、係止爪７１、
７２が規制突起６４ｂに当接すると、その後、第１リン
グ６１と第２のリング６２とは一体的に回転させられ
る。このとき、第１リング６１の谷部６８と第２のリン
グ６２の貫通孔７０とは円周方向における異なる位置に
置かれ、非連通にされ、シールが行われる。

【００６２】その後、サックバックが行われ、スクリュ
ーヘッド５４の前方に蓄えられた樹脂の圧力が低くさ
れ、図示しない射出ノズルの先端から樹脂が垂れ落ちる
のが防止される。このとき、スクリュー５２が後退させ
られても、メータリング部５５の樹脂は前方に移動しな
いので、前記スクリューヘッド５４の前方に蓄えられる
樹脂の量が変動するのを防止することができる。

【００６３】その結果、射出される樹脂の量が一定にな
り、成形品にショートショット、バリ等が生じるのを防
止することができる。なお、前記スクリュー５２を逆回
転させると、該スクリュー５２はねじ効果によって前進
しようとするが、これを防止するために、図示しない駆
動手段は、スクリュー５２を加熱シリンダ内における計
量工程完了位置に保持する。

【００６４】続いて、前記射出工程時に、スクリュー５
２が前進させられると、前記スクリューヘッド５４の前
方に蓄えられた樹脂は後方に移動しようとするが、前記
第１リング６１と第２リング６２とはサックバック時と
同じ状態に置かれ、シールが行われる。その結果、前記
スクリューヘッド５４の前方に蓄えられた樹脂が逆流す
るのを防止することができるので、射出される樹脂の量
が一定になり、成形品にショートショット、バリ等が生
じるのを防止することができる。

【００６５】また、スクリュー５２の前進が開始される
のと同時に樹脂を金型に送り込むことができるのでメル
トフロントへの応答性を高くすることができる。なお、
樹脂の混練分散状態、粘度、温度等、及び射出工程開始
時におけるスクリュー速度の立上がり度によってシール
を行うタイミングが変動することもない。

【００６６】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。図１６は本発明の第３の実施の形態における
スクリューの要部斜視図である。なお、第２の実施の形
態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与
することによってその説明を省略する。この場合、スク
リューヘッド８３の前端に、規制ピン８４、８５が横方
向に突出させて形成される。また、第２リング８２は、
中央に前記スクリューヘッド８３が貫通する開口８７を
有するとともに、外周縁の内側の円周方向における複数
箇所に、第１リング６１の谷部６８に対応させて第２樹
脂流路としての貫通孔７０が形成される。また、前記第
２リング８２におけるスクリューヘッド８３の先端側の
面に、各規制ピン８４、８５に対応させて係止爪８８
ａ、８８ｂの対が突出させて形成される。したがって、
前記第１リング６１と第２リング８２とは、相対的に揺
動自在になるとともに、係止爪８８ａ、８８ｂと規制ピ
ン８４、８５とから成る揺動規制手段によって揺動範囲
が規制される。

【００６７】この場合、第２リング８２に規制突起６４
ａ（図１５）、６４ｂを形成する必要がないので、逆流
防止装置の構造を簡素化することができる。なお、本発
明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣
旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

【００６８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、逆流防止装置においては、メータリング部と、該
メータリング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、
前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に配設さ
れ、第１樹脂流路を備えた第１リングと、前記メータリ
ング部とスクリューヘッドとの間に、前記第１リングと
隣接させて相対的に揺動自在に配設され、第２樹脂流路
を備えた第２リングと、スクリューを選択的に正回転及
び逆回転させる駆動手段とを有する。

【００６９】そして、前記第１リングと第２リングとの
間には、前記スクリューを正回転させたときに前記第１
樹脂流路と第２樹脂流路とを連通させ、前記スクリュー
を逆回転させたときに前記第１樹脂流路と第２樹脂流路
とを非連通にする揺動規制手段が形成される。この場
合、計量工程において、前記スクリューを正回転させる
と、前記第１樹脂流路と第２樹脂流路とが連通させら
れ、メータリング部の樹脂は前記第１樹脂流路及び第２
樹脂流路を通って前方に移動し、スクリューヘッドの前
方に蓄えられる。

【００７０】また、計量工程が完了すると、前記スクリ
ューが逆回転させられ、揺動規制手段が前記第１樹脂流
路と第２樹脂流路とを非連通にする。したがって、その
後、サックバックが行われ、スクリューが後退させられ
ても、メータリング部の樹脂は前方に移動しないので、
前記スクリューヘッドの前方に蓄えられる樹脂の量が変
動するのを防止することができる。

【００７１】その結果、射出される樹脂の量が一定にな
り、成形品にショートショット、バリ等が生じるのを防
止することができる。続いて、前記射出工程時に、スク
リューが前進させられると、前記スクリューヘッドの前
方に蓄えられた樹脂は後方に移動しようとするが、前記
第１リングと第２リングとがサックバック時と同じ状態
に置かれ、シールが行われる。

【００７２】その結果、前記スクリューヘッドの前方に
蓄えられた樹脂が逆流するのを防止することができるの
で、射出される樹脂の量が一定になり、成形品にショー
トショット、バリ等が生じるのを防止することができ
る。また、スクリューの前進が開始されるのと同時に樹
脂を金型に送り込むことができるのでメルトフロントへ
の応答性を高くすることができる。

【００７３】本発明の他の逆流防止装置においては、さ
らに、前記駆動手段は、計量工程時に前記スクリューを
正回転させるとともに、計量工程を完了した後に前記ス
クリューを逆回転させ、その間、スクリューを計量工程
完了位置に保持する。この場合、常に計量工程が完了す
る位置においてサックバックを行うことができ、計量工
程が完了する位置において射出工程を開始することがで
きるので、各ショットごとに射出される樹脂の量にばら
つきが生じるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における射出装置の
要部断面図である。

【図２】従来の射出装置の要部断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態における第１リング
の正面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態における第１リング
の断面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態における第２リング
の背面図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態における第２リング
の断面図である。

【図７】本発明の第１の実施の形態における第１リング
及び第２リングの計量工程時の状態を示す正面図であ
る。

【図８】図７のＸ−Ｘ断面図である。

【図９】本発明の第１の実施の形態における第１リング
及び第２リングの射出工程時の状態を示す正面図であ
る。

【図１０】図９のＹ−Ｙ断面図である。

【図１１】本発明の第１の実施の形態における逆流防止
装置のタイムチャートである。

【図１２】本発明の第１の実施の形態における駆動手段
の油圧回路図である。

【図１３】本発明の第１の実施の形態における油圧回路
の制御装置を示す図である。

【図１４】本発明の第１の実施の形態における駆動手段
の作動表を示す図である。

【図１５】本発明の第２の実施の形態におけるスクリュ
ーの要部斜視図である。

【図１６】本発明の第３の実施の形態におけるスクリュ
ーの要部斜視図である。

【符号の説明】

１２、５２スクリュー１４、５４、８３スクリューヘッド１８、５５メータリング部３１、６１第１リング３２、６２、８２第２リング３７、４７、６８谷部３９ピン４９規制長溝６４ａ、６４ｂ規制突起７０貫通孔７１、７２係止爪８４、８５規制ピン８８ａ、８８ｂ係止爪１４２シリンダ本体１４３ピストン１４８オイルモータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）メータリング部と、（ｂ）該メー
タリング部にねじ止めされたスクリューヘッドと、
（ｃ）前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に
配設され、第１樹脂流路を備えた第１リングと、（ｄ）
前記メータリング部とスクリューヘッドとの間に、前記
第１リングと隣接させて相対的に揺動自在に配設され、
第２樹脂流路を備えた第２リングと、（ｅ）スクリュー
を選択的に正回転及び逆回転させる駆動手段とを有する
とともに、（ｆ）前記第１リングと第２リングとの間に
は、前記スクリューを正回転させたときに前記第１樹脂
流路と第２樹脂流路とを連通させ、前記スクリューを逆
回転させたときに前記第１樹脂流路と第２樹脂流路とを
非連通にする揺動規制手段が形成されることを特徴とす
る逆流防止装置。
【請求項２】前記第１リング及び第２リングは、いず
れもスクリューに対して回転自在に配設される請求項１
に記載の逆流防止装置。
【請求項３】前記第１リングは、前記メータリング部
に固定される請求項１に記載の逆流防止装置。
【請求項４】前記第１リングは、前記メータリング部
と一体にされる請求項１に記載の逆流防止装置。
【請求項５】前記駆動手段は、計量工程時に前記スク
リューを正回転させるとともに、計量工程を完了した後
に前記スクリューを逆回転させ、その間、スクリューを
計量工程完了位置に保持する請求項１に記載の逆流防止
装置。