JPS6311322A

JPS6311322A - 射出成形機の運転方法

Info

Publication number: JPS6311322A
Application number: JP15561286A
Authority: JP
Inventors: Yubun Sonoda; 園田　雄文
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1988-01-18
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: JPH0675896B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は射出成形機に係り、特にＢ　Ｍ　Ｃ（Ｂｕｌｋ
Ｍｏｌｄｉｎｇ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）等の塊状でガラス
繊維を含む成形材料に好適に用いられる射出成形機に関
するものである。

［従来の技術］不飽和ポリエステル等の合成樹脂にガラス繊維を混合し
た成形材料には、用途、成形方法に応じて種々の組成、
性状のものがある。

成形品の機械的性質は、成形品のガラス繊維の状態と相
関が犬ぎく、繊維長さが長く、曲がっていないほうが、
機械的強度は向上する。

成形品の中のガラス繊維長さは、原料ガラス繊維の長さ
に関係するのはもちろんであるが、成形方法にも関係し
、出来るだけ折損の少ない成形方法をとることが、成形
品の機械的性質を向上させるためには必要である。

プランジャタイプ成形機は、スクリュタイプに比べてガ
ラス繊維の折損か少なく、曲がりも少ない。しかし、こ
れ等の利点にもかかわらず、実際には、プランジャタイ
プ成形機は採用される例が少ない。これは、以下に述べ
る構造上の欠点があるためである。第２図にプランジャ
タイプの一般的構造を示す。

第２図は従来におけるプランジャ型射出成形機の概要構
成図であって、成形機１はエルボ２で連結されたスタッ
ファ３とバレル４とを備えており、スタッファ３の内孔
には、供給シリンダ５のプランジャ６が往復動自在に嵌
入されている。またバレル４の内孔には、射出シリンダ
７のプランジャ８が嵌入されており、スタッファ３から
の材料供給口９はノズル１０に近い内孔中間部に開口さ
れている。１１は材料の逆流防止用チェックバルブであ
る。このように構成されていることにより、スタッファ
３内へ材料１２を投入して供給シリンダ５のプランジャ
６を前進させると、材料１２はエルボ２を通って材料供
給口９からバレル４内へ供給され、チェックバルブ１１
で逆流を規制される。そして、所定量の材料がバレル４
内のプランジャ８先端部に貯まった後、射出シリンダ７
のプランジャ８を前進させることにより、バレル４内の
材料１２をノズル１０から金型内へ射出することかでき
る。

またスクリュタイプの射出成形機は、図示しないか、第
２図と同根のバレル内にスクリュを回転及び前後進可能
に設けである。そして、バレル内の後方寄の部分におい
てバレル内に供給された材料は、回転するスクリュの羽
根に案内されてスクリュ先端側に送られる。材料の貯留
に伴って、スクリュは、所定の背圧を該貯留する材料に
与えながら、徐々に後退する。所定量の材料が貯留した
後、スクリュを前進させることにより射出か行なわれる
。

なお、このような、所定量の材料をバレルの先端側に貯
留することを本明細書では計量と称し、この貯留工程を
計量工程と称する。（熱可塑性樹脂の場合には可塑化工
程とも呼ばれる。）ところで、第２図に示す従来の成形
装置においては、材料供給口９がノズル１０寄りに設け
られているので、ここから材料１２を計量しながら供給
するとぎには射出シリンダ７によって背圧をかけること
ができ計量が容易で安定するという利点があるが、その
反面、材料供給口９からバレル４の内孔へ先に入った材
料１２がプランジャ８側へ向い、後に入った材料１２が
ノズル１０側へ向うことになって、射出時には先に入っ
た材料１２が後から出ていくので、材料１２が滞留しや
すいという欠点がある。また、射出に際しプランジャ８
のシール部が材料供給口９を通過するためシール部が破
損しやすい。

そこで、本発明者は、これ等の欠点のないプランジャタ
イプ成形機を特願昭６１−７７３０９号にて提案してい
る。

これは、バレル内に、バレル内周面とプランジャ外周面
との間に材料通路を設けた状態で、プランジャを前後進
可能にかつ回転可能に設け、材料抑圧供給装置を、バレ
ル後部側に設けた材料人口部に連設すると共に、材料逆
流防止機構を材料の流路に設けたものである。

この場合、プランジャの材料入口側部分に材料滞留防止
用のスクリュ部を設けることもできる。

［発明が解決しようとする問題点］このような射出成形機において、計量工程は、いずれも
、射出シリンダのバレル内で前方にプランジャ又はスク
リュを位置させた状態で、材料がバレル内の先端部へ供
給され、このとき材料には背圧かかかる。

ところか、この計量工程においては、スクリュ又はプラ
ンジャの支持部における材料の硬化現象、かじり、スタ
ッファ圧力の増加、スクリュ長さの増加等の原因により
スクリュ又はプランジャの後退抵抗が大きくなり易い。

そして、このように後退抵抗が大きくなると、計量され
る材料に加わる背圧が大きくなり、ガラス繊維の損傷が
生じ易い。（材料に混練作用がより強く働くようになる
。）また、後退抵抗が増大すると、スタッファの加圧圧力を
高めなければならない、あるいは同一スタッファ圧力の
ままでは計量に要する時間が長くなり、計量能力が低下
する等の問題が生じる。

なお、後退抵抗を打ち消すために、スクリュ又はプラン
ジャに油圧機構を連設することも考えられるが、この機
構は相当に複雑ないし微妙な作動を要求されるから、極
めてコスト高な構成になる。また、後退抵抗は射出工程
毎に異なり、一様ではないから、そのつと油圧機構の作
動条件な設定して直さなければならず、実用性に欠ける
。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明では、
射出成形機を用いて射出成形するに際し、その剖量工程
を開始するに先立って、計量予定量の３０〜９９％の空
容積がスクリュ又はプランジャの先端側に生じるように
、スクリュ又はプランジャを後退させておくようにした
。

［作用］かかる本発明では、上記の如く空容積が形成されている
から、計量時の材料背圧が小さくなり、ガラスミ＆紐の
損傷も抑制される。また、計量も迅速に行なえる。

［実施例］以下図面を参照しなから、本発明についてさらに詳しく
説明する。

第１図は射出成形機の一例を示す概略縦断面図である。

図において、先端部にノズル２１を有し、外周部に比較
的低温のヒータを有する円筒状のバレル２２は、固定盤
６ｏに取付けられている固定金型６１の材料注入口にノ
ズル２１を臨ませうるようにして配設されている。６２
はコラム、６３はコラムナツト、６４は型締装置側のマ
シンベース、６５は射出装置側のマシンベース、６６は
マシンベース６５上で軸線方向に摺動自在に設けたブロ
ックであり、ブロック６６の上には、前方にバレル２２
が固定されており、後方にはモータ保持部材６７が摺動
自在に取付けられている。

６８は固定盤６０に固定されたブロック６６穆動用のシ
リンダ、６９はピストンロットで、ピストンロッド６９
の先端部はブロック６６の外側面中央部に固定されてお
り、シリンダ６ムの作動により、ノズル２１を固定金型
６１に接触させたり、図示した状態に後退させたりしつ
るようにしである。

バレル２２内には、バレル２２内径よりも小さな外径を
有し、先端付近にチェックリング２３やホールなどから
なる逆流防止機構を有するプランジャ２４を、前後進可
能に、かつ、回転可能に設けた。そして、バレル２２内
周面とプランジャ２４の外周面との間に材料の通路７０
を設けた。

プランジャ２４の後方には、モータ保持部材６７内の軸
受部７１を介して、モータ保持部材６７に固定した油圧
モータ３５などの回転駆動装置の軸が連結されている。

また、バレル２２とモータ保持部材６７の下側の間には
、射出シリンダ７２とピストンロッド７３か取付けられ
ている。

プランジャ２４の中央部には、バレル２２の内周面に接
した凸部２５を設けた。また、プランジャ２４の凸部２
５の後側には、リーク材料排出用のスクリュ２９を設け
た。このスクリュ２９は、凸部２５の外周面とバレル２
２の内周面の間のクリアランス部分から後方に漏れたリ
ーク材料を、バレル２２の後方にスムーズに排出するた
めのものであり、プランジャ２４の回転方向とは逆ねじ
方向に設けられている。

２７はバレル２２の後部側の材料入口部２８に垂直に設
けたスタッファで、スタッファ２７部には材料を押下げ
るスタッファプランジャ３０が設けられている。３１は
スタッファ２７の側面部に設けた材料供給用の人口であ
る。７４はスタッファプランジャ３０用のシリンダで、
バレル２２の一部に上向きに垂直に取付けられている。

７５はピストンロッド、７６は連結部材である。

この射出成形機を用いた射出成形方法について次に説明
する。

まず、比較例に係る方法を説明する。

第１図に示した装置において、直径１００ｍｍのプラン
ジャ２４を前進限に位置させ、２５〜１５　Ｏｒｐｍで
回転さ、せている状態で、スタッファ２７中にＢＭＣ（
日本触媒化学工業■製ＪＭＣ−Ｂ）を装入し、スタッフ
ァプランジャ３０で材料を押し下げる。そうすると、材
料はプランジャ２４の外周部を通って前方に送られ、チ
ェックリング２３部を通って、プランジャ２４の前のバ
レル２２内に順次溜められる。この計量過程においては
、プランジャ２４は徐々に後退する。なお、材料にＢＭ
Ｃを用いる場合は、材料の温度を４０〜６０℃とし、射
出する金型の温度を約１６０℃とし、スタッファプラン
ジャ３０で押下げる圧力を約７０　ｋｇ／ｃｒｎ’とし
た。

プランジャ２４の回転により、ＢＭＣは均質化される。

また、スタッファプランジャ３０の抑圧作用とプランジ
ャ２４の回転作用で、材料はプランジャ２４の上側の材
料通路７０や、プランジャ２４の下側の材料通路７０の
方にも回り込むような状態で押込まれ、また、材料がプ
ランジャ２４の下側から上側へも、上側から下側へも回
り込みながら送られる。

プランジャ２４が８８ｍｍ後退し、バレル２２の先端部
に所望量の材料が溜まった後、プランジャ２４の回転を
止め、射出シリンダ７２を作用させてプランジャ２４を
前進させ、金型内に材料を射出した。

その結果、衝撃強度（アイゾツトフラットワイズ法）　
２６．４　ｋｇ−ｃｍ／ｃｒｎ’の成形品が得られた。

また、計量能力は２３０　ｋｇ／Ｈであった。

実施例として、予めプランジャ２４を前進限から８０ｍ
ｍ後退させた他は、上記比較例と同様にして射出成形を
行なった。その結果、成形品の衝撃強度は２８　、４ｋ
ｇ−ｃｍ／ｃｒｎ’であり、計量能力は６３０　ｋｇ／
）Ｉと大幅に比較例を上回った。また、１回の計量に要
する時間は、比較例では１６ｓｅｃであったが、実施例
では６ｓｅｃで足りた。

［効果］以上の実施例からも明らかな通り、本発明方法では計量
工程において樹脂材料に加わる圧力の徒な上昇が回避さ
れ、ガラス繊維等の素材劣化の少ない射出成形を行なえ
、衝撃強度等の特性に優れた成形品を得ることが可能と
なる。

また、計量能力も増大し、生産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は射出成形機の縦断面図である。２１・・・ノズル、　　　　　２２・・・バレル、２３
・・・チェックリング、２４・・・プランジャ、２６．
２９・・・スクリュ、２７・・・スタッファ、３０・・
・スタッファプランジャ、３７．６８．７４…シリンダ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）バレル内に、スクリュ又はプランジャを前後進可
能かつ回転可能に設けた射出成形機を用い、該バレル内
の該スクリュ又はプランジャの先端側に所定量の材料を
貯めた後、該スクリュ又はプランジャを前進させて射出
を行なう方法において、予めスクリュ又はプランジャを
、前記材料の所定量の３０〜９９％の空容量がその先端
側に形成されるように後退させておくことを特徴とする
射出成形機。