JPS6137410A - 射出成形機 - Google Patents
射出成形機Info
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- JPS6137410A JPS6137410A JP16067484A JP16067484A JPS6137410A JP S6137410 A JPS6137410 A JP S6137410A JP 16067484 A JP16067484 A JP 16067484A JP 16067484 A JP16067484 A JP 16067484A JP S6137410 A JPS6137410 A JP S6137410A
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/58—Details
- B29C45/581—Devices for influencing the material flow, e.g. "torpedo constructions" or mixing devices
-
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C45/20—Injection nozzles
-
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- B29C45/72—Heating or cooling
- B29C2045/7278—Heating by friction of the moulding material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、射出シリンダ先端部の樹脂流路構造に特徴が
ある射出成形機に関するものである。
ある射出成形機に関するものである。
（従来技術とその問題点）。
従来、射出成形機では、オ１図に示されている如く、射
出時ノズル４内の圧力損失をできるだけ小さく抑えるた
めに、射出シリンダ１先端部の樹脂流路１１はノズル孔
１５の径よりかなり大径でかつ短か目に設計されていた
。このため１、ノズル内の圧力損失は少なくなる反面、
樹脂の発熱もほとんどなく、樹脂の発熱により粘性が低
下することもないから、金型のキャビティ内に樹脂を射
出充填するには、これに対応した射出圧が必要であった
。
出時ノズル４内の圧力損失をできるだけ小さく抑えるた
めに、射出シリンダ１先端部の樹脂流路１１はノズル孔
１５の径よりかなり大径でかつ短か目に設計されていた
。このため１、ノズル内の圧力損失は少なくなる反面、
樹脂の発熱もほとんどなく、樹脂の発熱により粘性が低
下することもないから、金型のキャビティ内に樹脂を射
出充填するには、これに対応した射出圧が必要であった
。
従って、従来の射出成形機によって、高粘度樹脂で薄肉
成形品を成形する場合、相当高い射出圧が必要となる。
成形品を成形する場合、相当高い射出圧が必要となる。
従来、射出圧−が不足するときは、射出７リンダに装着
された温調用ヒータの温度設定を高くして樹脂の粘度を
下げることによって射出圧の不足分をカバーする方法が
採られる。
された温調用ヒータの温度設定を高くして樹脂の粘度を
下げることによって射出圧の不足分をカバーする方法が
採られる。
ところが、近年多く使用される高機能エンジニアリング
プラスチックは高粘度であり、あ、る時間（場合によっ
ては数分間）高温状態で滞留すると、樹脂の分子量が低
下して初期の物性が損われ、成形品の物性が低下するこ
とがある。から、高温下での滞留を回避する必要がある
が、従来の方法によると、前述の如く射出シリンダ先端
部の樹脂流路は大径かつ短か目に形成されているから、
樹脂が樹脂流路に高温状態で滞留することを免れず、樹
脂が劣化する七いう不具合を免れなかった。
プラスチックは高粘度であり、あ、る時間（場合によっ
ては数分間）高温状態で滞留すると、樹脂の分子量が低
下して初期の物性が損われ、成形品の物性が低下するこ
とがある。から、高温下での滞留を回避する必要がある
が、従来の方法によると、前述の如く射出シリンダ先端
部の樹脂流路は大径かつ短か目に形成されているから、
樹脂が樹脂流路に高温状態で滞留することを免れず、樹
脂が劣化する七いう不具合を免れなかった。
また、前記従来の射出成形機では、射出シリンダ先端部
の樹脂流路は大径であり、樹脂流路を介して射出駆動装
置の慣性力が伝達され易いため、射出駆動装置の慣性力
が金型キャビティ内の樹脂圧力のサージ圧力につながり
易いという不具合を免れなかったｄ （発明の目的） 本発明は、前記従来の問題点を解決するために創案され
たもので、射出時射出シリンダ先端部の樹脂流路で樹脂
を剪断発熱させてその粘度を低下させ、必要な射出圧を
下げること、樹脂流路に樹脂が滞留しないようにするこ
と、及び、樹脂流路で射出駆動装置の慣性力を吸収する
ことを目的とする。
の樹脂流路は大径であり、樹脂流路を介して射出駆動装
置の慣性力が伝達され易いため、射出駆動装置の慣性力
が金型キャビティ内の樹脂圧力のサージ圧力につながり
易いという不具合を免れなかったｄ （発明の目的） 本発明は、前記従来の問題点を解決するために創案され
たもので、射出時射出シリンダ先端部の樹脂流路で樹脂
を剪断発熱させてその粘度を低下させ、必要な射出圧を
下げること、樹脂流路に樹脂が滞留しないようにするこ
と、及び、樹脂流路で射出駆動装置の慣性力を吸収する
ことを目的とする。
（発明の構成）
本発明の射出成形機は、射出シリンダ先端部の樹脂流路
に絞り部を設け、該絞り部とノズル孔の間の樹脂流路を
ノズル孔径より大径に形成したことを特徴とする。
に絞り部を設け、該絞り部とノズル孔の間の樹脂流路を
ノズル孔径より大径に形成したことを特徴とする。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第２図及び第３図により説明
する。
する。
射出シリンダ１は、加熱シリンダ２とシリンダヘッド３
とノズル４とから構成されて・いる。
とノズル４とから構成されて・いる。
加熱シリンダ２とシリンダヘッド３の外周部にはバンド
ヒータ５が装着されている０ この射出シリンダｌ内には、射出スクリ−Ｌ６が図示し
ない射出及び回転駆動装置により移動及び回転可能に挿
入されている。この射出スクリュ６は、スクリュ７とス
クリュヘッド８とから構成されている。スクリュヘッド
８には逆流防止用リング９が装着されている。
ヒータ５が装着されている０ この射出シリンダｌ内には、射出スクリ−Ｌ６が図示し
ない射出及び回転駆動装置により移動及び回転可能に挿
入されている。この射出スクリュ６は、スクリュ７とス
クリュヘッド８とから構成されている。スクリュヘッド
８には逆流防止用リング９が装着されている。
本発明は、このような射出機構を備えた射出成形機にお
いて、絞り駒１０をシリンダヘッド３（第２図参照）又
はノズル４（牙３図参照）白和装着し、射出シリンダ１
先端部の樹脂流路１１に絞り部１２を設け、該絞シ部１
２と前後の樹脂流路１３ａ 、 １３Ｂをテーパ部１４
Ａ 、 １４Ｂで連続させると共へノズル孔１５側の樹
脂流路１３Ａをノズル孔１５の径より大径に形成したも
のである。
いて、絞り駒１０をシリンダヘッド３（第２図参照）又
はノズル４（牙３図参照）白和装着し、射出シリンダ１
先端部の樹脂流路１１に絞り部１２を設け、該絞シ部１
２と前後の樹脂流路１３ａ 、 １３Ｂをテーパ部１４
Ａ 、 １４Ｂで連続させると共へノズル孔１５側の樹
脂流路１３Ａをノズル孔１５の径より大径に形成したも
のである。
絞り駒ｌＯは、絞り部１２とテーバ部１４Ａ 、 １４
Ｂを備えた筒状体であシ、該絞り部１２で射出中にＳＯ
Ｏ〜１５００ Ｋｐｆ／ｉ程度の圧力損失を生じさせる
絞り寸法（内径１． Ｏ〜２． Ｏｍ、長さ５〜２０Ｈ
程度）のものが選択される。この絞り駒１０の材質は鋼
等でもよいが、後述する樹脂の剪断発熱をより効率的に
利用するためには温度拡散率の低い材料、例えばジルコ
ニアが好ましい。
Ｂを備えた筒状体であシ、該絞り部１２で射出中にＳＯ
Ｏ〜１５００ Ｋｐｆ／ｉ程度の圧力損失を生じさせる
絞り寸法（内径１． Ｏ〜２． Ｏｍ、長さ５〜２０Ｈ
程度）のものが選択される。この絞り駒１０の材質は鋼
等でもよいが、後述する樹脂の剪断発熱をより効率的に
利用するためには温度拡散率の低い材料、例えばジルコ
ニアが好ましい。
（作用）
高粘度で粘度の温度依存性が大きい樹脂を加熱シリンダ
２とスクリュ７との間に供給すると、この樹脂は、バン
ドヒータ５により外部から温調されている加熱シリンダ
２内を可塑化、混練されながらスクリュ７により樹脂流
路１１ （１２゜１３Ａ、 １３Ｂ、 １４Ａ、 １４
Ｂ ）内に押出される。一方、射出スクリュ６は、スク
リュヘッド８に設けた逆流防止用リング９により樹脂の
逆流を防止しつつ計量後退される。これにより、前記樹
脂流路１１及び加熱シリンダ２先端部内に樹脂が計量貯
蔵される。
２とスクリュ７との間に供給すると、この樹脂は、バン
ドヒータ５により外部から温調されている加熱シリンダ
２内を可塑化、混練されながらスクリュ７により樹脂流
路１１ （１２゜１３Ａ、 １３Ｂ、 １４Ａ、 １４
Ｂ ）内に押出される。一方、射出スクリュ６は、スク
リュヘッド８に設けた逆流防止用リング９により樹脂の
逆流を防止しつつ計量後退される。これにより、前記樹
脂流路１１及び加熱シリンダ２先端部内に樹脂が計量貯
蔵される。
次いで、図示しない射出装置を作動して射出スクリュ６
を前進させると、この樹脂は、射出圧を受けて絞り部１
２で極端に絞られた後、樹脂流路１３Ａに流出し、その
際剪断発熱する。樹脂の物性により違いはあるが、理論
的には、前記した５００〜１５００ Ｋ？ ｆ ／ ｃ
ｒＡの圧力損失下で約３０℃’〜９０℃の樹脂温度上昇
が期待できる。
を前進させると、この樹脂は、射出圧を受けて絞り部１
２で極端に絞られた後、樹脂流路１３Ａに流出し、その
際剪断発熱する。樹脂の物性により違いはあるが、理論
的には、前記した５００〜１５００ Ｋ？ ｆ ／ ｃ
ｒＡの圧力損失下で約３０℃’〜９０℃の樹脂温度上昇
が期待できる。
第４図は絞り部所面における樹脂温度の分布を示す。こ
の第４図から分る通り、最も発熱により温度が上昇する
部分は絞９部１２の壁面近く（絞り部内径が１．０關で
は絞り部壁面よりＯｌ、０５ｕ付近）であるため、絞り
部壁面への熱伝達は無視できない。絞り駒１０が鋼製で
ある場合、該絞り駒ｌＯに樹脂の熱エネルギーが吸収分
散４されるが、それでも樹脂温度を前記樹脂温度上昇（
約３０℃〜９０℃）分の約１／２程度は上昇させること
ができる。絞り駒ｉｏが温度分散率（熱伝導率／比熱・
密度）の低いジルコニア製等である場合、該絞り駒１０
の断熱作用によって樹脂の熱エネルギーがほとんど失わ
れず、そのほとんどを樹脂の温度上昇に有効に利用でき
る。
の第４図から分る通り、最も発熱により温度が上昇する
部分は絞９部１２の壁面近く（絞り部内径が１．０關で
は絞り部壁面よりＯｌ、０５ｕ付近）であるため、絞り
部壁面への熱伝達は無視できない。絞り駒１０が鋼製で
ある場合、該絞り駒ｌＯに樹脂の熱エネルギーが吸収分
散４されるが、それでも樹脂温度を前記樹脂温度上昇（
約３０℃〜９０℃）分の約１／２程度は上昇させること
ができる。絞り駒ｉｏが温度分散率（熱伝導率／比熱・
密度）の低いジルコニア製等である場合、該絞り駒１０
の断熱作用によって樹脂の熱エネルギーがほとんど失わ
れず、そのほとんどを樹脂の温度上昇に有効に利用でき
る。
他方、絞り部１２とノズル孔１５の間の樹脂流路１３Ａ
）ｉノズル孔１５の径より大径に形成されているから、
射出時金型と接触してノズル４の先端部が冷されても、
該ノズル４内の樹脂温度は低下しなり０ 従って、射出中の樹脂の温度を剪断発熱により瞬時に上
昇させることができ、樹脂の粘度を低下させ、射出圧力
を低くすることができる。
）ｉノズル孔１５の径より大径に形成されているから、
射出時金型と接触してノズル４の先端部が冷されても、
該ノズル４内の樹脂温度は低下しなり０ 従って、射出中の樹脂の温度を剪断発熱により瞬時に上
昇させることができ、樹脂の粘度を低下させ、射出圧力
を低くすることができる。
第５図は高粘度で粘度の温度依存性が大きい樹脂である
ポリカーボネイトの樹脂温度と射出圧力及びバー７０−
金型によ）測定された樹脂の流れ長さく粘度）との関係
を示す。図中１点は第１図に示された従来の射出成形機
での動作点で、樹脂温度２８０℃で射出圧（油圧） ｚ
ｏｏｏＫｆｆ／ｄのとき流れ長さが２００．であること
を意味する。
ポリカーボネイトの樹脂温度と射出圧力及びバー７０−
金型によ）測定された樹脂の流れ長さく粘度）との関係
を示す。図中１点は第１図に示された従来の射出成形機
での動作点で、樹脂温度２８０℃で射出圧（油圧） ｚ
ｏｏｏＫｆｆ／ｄのとき流れ長さが２００．であること
を意味する。
１点は第２図又は第３図に示された本発明の射出成形機
での動作点で、射出圧２０００Ｋｆｆ ／ｃｒＡのとき
７００Ｋｇｆ／−の圧力損失があり、４０℃の発゛熱を
生じたとすれば、実際の有効射出圧は１３００に９ｆ／
−となるが、樹脂温度が３２０℃となっているため、流
れ長さは３００ｕとなることを意味する。
での動作点で、射出圧２０００Ｋｆｆ ／ｃｒＡのとき
７００Ｋｇｆ／−の圧力損失があり、４０℃の発゛熱を
生じたとすれば、実際の有効射出圧は１３００に９ｆ／
−となるが、樹脂温度が３２０℃となっているため、流
れ長さは３００ｕとなることを意味する。
との第５図で分る通り、高粘度で粘度の温度依存性が大
きい同一の材料を同一の射出１で射出すると、樹脂の剪
断発熱により樹脂の粘度が瞬時に低下し、金型キャビテ
ィに樹脂を射出充填させるの拠必要な射出圧も結果的に
少くなくて済み、射出性能の向上が図れる。
きい同一の材料を同一の射出１で射出すると、樹脂の剪
断発熱により樹脂の粘度が瞬時に低下し、金型キャビテ
ィに樹脂を射出充填させるの拠必要な射出圧も結果的に
少くなくて済み、射出性能の向上が図れる。
樹脂は絞り部１２で絞られた後樹脂流路１３Ａに流出す
るから、該樹脂流路１３Ａの断面全体に亘り射出圧が作
用することになり、射出時樹脂流路１３Ａに樹脂が高温
状態で滞留することはない。
るから、該樹脂流路１３Ａの断面全体に亘り射出圧が作
用することになり、射出時樹脂流路１３Ａに樹脂が高温
状態で滞留することはない。
従って、樹脂の劣化もなく成形品を確実に成形できる。
また、絞り部１２での圧力損失は大きく、射出成形機か
らすれば、絞り部１２で常にブレーキをかけながら金型
キャピテイ内にそれ以上の力で射出していることになる
。このため、樹脂の射出後射出スクリュ６にかけた射出
圧（油圧）をおとせば、絞り部１２で射出駆動装置の慣
性力が吸収されて直ちにブレーキが効くことになり、射
出ブレーキ性能の向上が図れる。
らすれば、絞り部１２で常にブレーキをかけながら金型
キャピテイ内にそれ以上の力で射出していることになる
。このため、樹脂の射出後射出スクリュ６にかけた射出
圧（油圧）をおとせば、絞り部１２で射出駆動装置の慣
性力が吸収されて直ちにブレーキが効くことになり、射
出ブレーキ性能の向上が図れる。
なお成形する樹脂は、高粘度で粘度の温度依存性が大き
い材料であれば、ポリカーボネイトに限らず、例えばポ
リサル７オン、ポリエーテルサルフオン、ポリエーテル
エーテルケトン、メタクリル、Ｕポリマー、ナイロン６
６、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステルエラス
トマー等であっても効果的に成形できるが、温度依存性
の小さい材料（例えばポリエチレン、ポリスチレン、ポ
リプロピレン等）には、本発明はさ程有効ではない。
い材料であれば、ポリカーボネイトに限らず、例えばポ
リサル７オン、ポリエーテルサルフオン、ポリエーテル
エーテルケトン、メタクリル、Ｕポリマー、ナイロン６
６、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステルエラス
トマー等であっても効果的に成形できるが、温度依存性
の小さい材料（例えばポリエチレン、ポリスチレン、ポ
リプロピレン等）には、本発明はさ程有効ではない。
（発明の効果）
以上の通り本発明によれば、構造が簡単でかつ安価な方
式で射出性能及び射出ブレーキ性能の向上を図れると共
に、高粘度で粘度の温度依存性が大きい材料であっても
物性を低下させることなく確実に射出成形することがで
きる。
式で射出性能及び射出ブレーキ性能の向上を図れると共
に、高粘度で粘度の温度依存性が大きい材料であっても
物性を低下させることなく確実に射出成形することがで
きる。
第１図は従来の射出成形機の概要図、牙２図、第３図は
本発明の射出成形機の２実施例を示す概要図、第４図は
絞り部所面における樹脂温度の分布図、第５図はポリカ
ーボネイトにつきある樹脂温度における射出圧力と、バ
ーフロー金型により測定された樹脂の流れ長さとの関係
を示す線図である。 １°°°射出シリンダ（加熱シリンダ２．シリンダヘッ
ド３．ノズル４．ノズル孔１５．バンドヒータ５）、６
・・・射出スクリュ（スクリュ７、スクリュヘッド８．
逆流防止用リング９）、１０・・・絞シ駒（絞シ部１２
．テーパ部１４Ａ 、 １４Ｂ）、 ’１１ 、１３Ａ
、。 １３Ｂ・・・樹脂流路。
本発明の射出成形機の２実施例を示す概要図、第４図は
絞り部所面における樹脂温度の分布図、第５図はポリカ
ーボネイトにつきある樹脂温度における射出圧力と、バ
ーフロー金型により測定された樹脂の流れ長さとの関係
を示す線図である。 １°°°射出シリンダ（加熱シリンダ２．シリンダヘッ
ド３．ノズル４．ノズル孔１５．バンドヒータ５）、６
・・・射出スクリュ（スクリュ７、スクリュヘッド８．
逆流防止用リング９）、１０・・・絞シ駒（絞シ部１２
．テーパ部１４Ａ 、 １４Ｂ）、 ’１１ 、１３Ａ
、。 １３Ｂ・・・樹脂流路。
Claims (2)
- （１）射出シリンダ先端部の樹脂流路に絞り部を設け、
該絞り部とノズル孔の間の樹脂流路をノズル孔径より大
径に形成したことを特徴とする射出成形機。 - （２）絞り駒をジルコニア等の熱拡散率の低い材料で形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
射出成形機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16067484A JPS6137410A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 射出成形機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16067484A JPS6137410A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 射出成形機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137410A true JPS6137410A (ja) | 1986-02-22 |
Family
ID=15720021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16067484A Pending JPS6137410A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 射出成形機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6137410A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6363414U (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-26 | ||
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| JPS57181835A (en) * | 1981-05-01 | 1982-11-09 | Takashi Miura | Heating method of polymeric plastic material |
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1984
- 1984-07-31 JP JP16067484A patent/JPS6137410A/ja active Pending
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