TW201538299A - 簡易射出機構造及其射出方法 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種簡易射出機構造及其射出方法，以解決習知射出成型機因構件眾多而造成積體龐大不易搬運之缺點。本發明中簡易射出機構造包括：一固定台座及一可動台座，各設置有一模仁以包圍出一模穴空間，而該可動台座相對該固定台座自由進退；一加熱射出單元，係設置在該可動台座上，包含具有一射出機筒、一加熱件、一螺桿及一驅動件，該螺桿係連結該驅動件並伸入容置在該射出機筒中，該加熱件係設置在該射出機筒上。藉由該螺桿直接加壓推送熔融之塑料融液射出，同時控制該螺桿推送速度以保持壓力穩定以利塑料成型，作為簡易射出機之用途。

Description

簡易射出機構造及其射出方法

本發明係有關於一種簡易射出機構造及其射出方法，尤指一種利用一螺桿直接加壓推送塑料融液射出，同時控制該螺桿推送速度以保持壓力穩定，達到簡易射出之功效者。

按，現有塑膠加工之射出成型機因構件眾多，故組裝後之機台往往較為龐大，如中華民國專利I274653號揭示一種射出成型機，該射出成形機具有模具裝置、鎖模裝置及射出裝置，該模具裝置包括由固定模具及可動模具構成的模具，鎖模裝置包括固定台板、可動台板、作為鎖模用之驅動部的鎖模用馬達及肘節機構等。而，驅動該鎖模用馬達，使滾珠螺桿動作而使十字頭進退時，肘節機構動作，使可動台板進退，而進行閉模、鎖模以及開模。而，該射出裝置包括加熱缸，將從料斗供給之樹脂加熱而令熔化；及射出噴嘴，射出熔化之樹脂；在該加熱缸內將螺桿配設成自由轉動且自由進退。而，驅動計量用馬達，藉由使該螺桿轉動，而將樹脂儲存於螺桿之前方，驅動射出用馬達，藉由使該螺桿前進，從射出噴嘴射出樹脂。惟，該射出成形機包含較多構件而使機台體積較龐大，不僅擺放較占空間且不便於搬運，並購買成本高且維修保養上也較繁雜，令上述射出成形機整體使用上仍有相當改善之空間。

因此，如何設計出簡易型射出機，以縮小機台體積以便於搬運，並可降低購買成本，使維修保養上也較為簡易，將是本發明人所欲達成之目標。

爰此，本發明人有鑑於現有射出成型機之缺失再予以研究，提供一種簡易射出機構造及其射出方法，以期達到簡化組成構件及易於保養之目的。

本發明提供一種簡易射出機構造，其包括有：

一固定台座，其設置有一第一模仁；一可動台座，係對應該固定台座，用以相對該固定台座自由進退，且該可動台座設置一第二模仁對應該第一模仁以蓋合包圍出一模穴空間；一加熱射出單元，係設置在該可動台座上，包含具有一射出噴嘴之一射出機筒、一加熱件、一螺桿及一驅動件，該螺桿之一端係連結該驅動件，另一端伸入並容置在該射出機筒中，該加熱件係設置在該射出機筒上，該射出噴嘴穿入該可動台座而連通該模穴空間。

進一步，更包含有一移動式料桶，該射出機筒具有一進料口對應該射出噴嘴，該移動式料桶經由一輸送管路連通該進料口。

進一步，該驅動件更包括一控制單元及一變頻馬達，該控制單元係電性連接該變頻馬達。

進一步，該可動台座上相對二側各設置有一壓缸，該壓缸包含有一動力單元及一伸縮桿，該動力單元與該控制單元電性連接，該伸縮桿貫穿該可動台座而令其一端抵撐在該固定台座上。

進一步，該第二模仁設有一熱膠流道，用以連通該射出噴嘴及該模穴空間。

本發明再提供一種簡易射出機之射出方法，其步驟包括有：該螺杆藉螺轉導入塑膠原料至該射出機筒中，經加熱令前述塑料熔融形成塑料融液； 該螺杆推送該塑料融液往該射出噴嘴方向加壓射出，注入前述模穴空間；及 控制該螺杆推送速度以保持該射出機筒內之壓力與前述模穴空間之壓力穩定，使前述模穴空間中之塑料融液成型。

本發明的功效在於：

1.本發明之簡易射出機係包含一固定台座、一可動台座、一模仁組及一加熱射出單元，相較前述習知射出成型機之組成構件已簡化，從而使本發明之簡易射出機達到體積縮小、購買成本減低、機動性提高以及易於保養之功效。

2.本發明中該第二模仁設有一熱膠流道，用以連通該射出噴嘴及該模穴空間，藉此可避免如習知模具利用複數熱膠道進行注膠而易殘留較多塑料融液在前述熱膠道中造成材料浪費之情形，達到節省材料之效果。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖示，作詳細說明如下：

首先，請參閱第一圖所示，係本發明之簡易射出機前視剖視圖，本發明係提供一種簡易射出機構造，係包含有：一固定台座（１），其設置有一第一模仁（１１），且該固定台座（１）之底端設置有複數支腳（１２），以抵觸地面使該固定台座（１）平穩置放在地面上；一可動台座（２），係對應該固定台座（１），用以相對該固定台座（１）自由進退，且該可動台座（２）設置一第二模仁（２１）對應該第一模仁（１１）以蓋合包圍出一模穴空間（３）；一加熱射出單元（４），係設置在該可動台座（２）上，包含具有一射出噴嘴（４１１）之一射出機筒（４１）、一加熱件（４２）、一螺桿（４３）及一驅動件（４４），該螺桿（４３）之一端係連結該驅動件（４４），另一端伸入並容置在該射出機筒（４１）中，該加熱件（４２）係設置在該射出機筒（４１）上，該射出噴嘴（４１１）穿入該可動台座（２）而連通該模穴空間（３）。其中，該第二模仁（２１）設有一熱膠流道（２１１），用以連通該射出噴嘴（４１１）及該模穴空間（３），而該驅動件（４４）更包括一控制單元（４４１）及一變頻馬達（４４２），該控制單元（４４１）係電性連接該變頻馬達（４４２），藉以控制該變頻馬達（４４２）之轉速變化，達到調整該螺桿（４３）加壓推送之作用力的效果。

較佳的是，更包含有一移動式料桶（５），該射出機筒（４１）具有一進料口（４１２）對應該射出噴嘴（４１１），該移動式料桶（５）經由一輸送管路（５１）連通該進料口（４１２）。

較佳的是，該可動台座（２）上相對二側各設置有一壓缸（２２），且該可動台座（２）上穿設有至少二導桿（２３），用以導引該可動台座（２）於一固定方向上相對該固定台座（１）自由進退而不偏移，該壓缸（２２）包含有一動力單元（圖中未表示）及一伸縮桿（２２１），該動力單元與該控制單元（４４１）電性連接，該伸縮桿（２２１）貫穿該可動台座（２）而令其一端抵撐在該固定台座（１）上。

請繼續配合參閱第二圖所示，係本發明所另提供之簡易射出機之射出方法流程圖，其步驟包括有：該螺杆（４３）藉螺轉導入塑膠原料至該射出機筒（４１）中，經加熱令前述塑料熔融形成塑料融液；該螺杆（４３）推送該塑料融液往該射出噴嘴（４１１）方向加壓射出，注入前述模穴空間（３）；控制該螺杆（４３）推送速度以保持該射出機筒（４１）內之壓力與前述模穴空間（３）之壓力穩定，使前述模穴空間（３）中之塑料融液成型。

再請參閱第三圖所示，係本發明之使用示意圖（一），本發明之簡易射出機首先利用該控制單元（４４１）控制前述壓缸（２２）作動，驅使該可動台座（２）往該固定台座（１）方向前進運動，使該第二模仁（２１）緊密蓋合在該第一模仁（１１）上，以包圍出該模穴空間（３），該模穴空間（３）中可進一步放置一金屬材（８），經由該控制單元（４４１）控制該變頻馬達（４４２）運轉帶動該螺桿（４３）螺轉，以將儲放在該移動式料桶（５）中的塑膠粒（６）原料經由該輸送管路（５１）自該該進料口（４１２）導入該射出機筒（４１）中並往該射出噴嘴（４１１）方向推送，同時經由該加熱件（４２）加熱使前述塑膠粒（６）熔融形成一塑料融液（６Ａ），並藉由該螺桿（４３）持續螺轉導入前述塑膠粒（６）並推送已熔融之該塑料融液（６Ａ）在該射出噴嘴（４１１）射出，經該熱膠流道（２１１）注入該模穴空間（３）中，待該模穴空間（３）中除了該金屬材（８）以外的空間充滿該塑料融液（６Ａ）後，該模穴空間（３）中的壓力立即提高，而產生一回流壓力，該控制單元（４４１）控制該變頻馬達（４４２）降低運轉速度，使該螺桿（４３）之螺轉速度變慢，從而使得加壓推送該塑料融液（６Ａ）之作用力與回流壓力所產生之作用力相等，也就是說，藉由控制該變頻馬達（４４２）降低轉速以保持該射出機筒（４１）內之壓力與前述模穴空間（３）之壓力穩定，令前述模穴空間（３）中之塑料融液（６Ａ）穩定地冷卻成型，一方面達到穩定壓力的效果，一方面達到提高塑料融液（６Ａ）與該金屬材（８）接觸結合的緊密度效果。而有關冷卻成型之方法，可如本發明所屬技術領域中具有通常知識者所熟知利用自然冷卻、氣冷式或水冷式之散熱方式進行，本發明實施例中，係該第一模仁（１１）及該第二模仁（２１）分別具有複數冷卻流道（圖中未表示），並以一冷卻裝置（７）連通該第一模仁（１１）及該第二模仁（２１）之冷卻流道以形成一冷卻循環路徑，以加快前述模穴空間（３）中之塑料融液（６Ａ）冷卻成型之速度。

又請參閱第四圖所示，係本發明之使用示意圖（二），當前述模穴空間（３）中之塑料融液冷卻成型為一塑料坯體（６Ｂ）後，藉由該控制單元（４４１）控制關閉該變頻馬達（４４２），使該螺桿（４３）不再螺轉，並控制前述壓缸（２２）作動，驅使該可動台座（２）往遠離該固定台座（１）方向後退運動，使該第二模仁（２１）脫離該第一模仁（１１），以方便取出與該金屬材（８）結合成型之該塑料坯體（６Ｂ）進行後續加工作業。本發明之簡易射出機構造可經由不斷重覆第三圖至第四圖之流程，以製造出更多的塑料/金屬複合材之坯體，以達快速生產製造之效果。

復請參閱第五圖所示，係本發明之使用示意圖（三），本發明之簡易射出機構造亦可配合經表面微孔洞處理之金屬材，製作塑料/金屬複合材之坯體，加強複合材之結合強度。例如在該第一模仁（１１ａ）中放入二個表面經微孔洞處理過之金屬材（８Ａ）緊貼該第一模仁（１１ａ）壁面，同樣經由第三圖至第四圖之射出成型過程，而較值得注意的是，於該模穴空間（３）充滿該塑料融液（６Ａ）後，該控制單元（４４１）控制該變頻馬達（４４２）降低運轉速度，使該螺桿（４３）之螺轉速度變慢以緩慢加壓，從而使得推送該塑料融液（６Ａ）之作用力與回流壓力所產生之作用力相等，達壓力穩定狀態，令前述模穴空間（３ａ）中保持一定壓力，使塑料融液（６Ａ）可完全地填充在該二金屬材（８A）表面之微孔洞（８１）中（請參閱第六圖所示），穩定地冷卻成型，以達到塑料與金屬材質間較佳結合強度之效果。

綜上所述，本發明中藉由利用一螺桿（４３）直接加壓推送塑料融液（６Ａ）射出注入該模穴空間（３）（３ａ），同時控制該螺桿（４３）推送速度以保持該射出機筒（４１）內之壓力與前述模穴空間（３）（３ａ）之壓力穩定，從而達到簡化習知射出成型機構造之效果，且同時達到體積縮小、購買成本減低、機動性提高以及易於保養之功效，可謂相當經濟與實用。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

（１）‧‧‧固定台座
（１１）‧‧‧第一模仁
（１１ａ）‧‧‧第一模仁
（１２）‧‧‧支腳
（２）‧‧‧可動台座
（２１）‧‧‧第二模仁
（２１１）‧‧‧熱膠流道
（２２）‧‧‧壓缸
（２２１）‧‧‧伸縮桿
（３）‧‧‧模穴空間
（３ａ）‧‧‧模穴空間
（４）‧‧‧加熱射出單元
（４１）‧‧‧射出機筒
（４２）‧‧‧加熱件
（４３）‧‧‧螺桿
（４４）‧‧‧驅動件
（４４１）‧‧‧控制單元
（４４２）‧‧‧變頻馬達
（５）‧‧‧移動式料桶
（５１）‧‧‧輸送管路
（６）‧‧‧塑膠粒
（６Ａ）‧‧‧塑料融液
（６Ｂ）‧‧‧塑料坯體
（８）‧‧‧金屬材
（８Ａ）‧‧‧金屬材
（８１）‧‧‧微孔洞

[第一圖]係為本發明之簡易射出機前視剖視圖。

[第二圖]係為本發明中簡易射出機之射出方法流程圖。

[第三圖]係為本發明之簡易射出機使用示意圖（一）。

[第四圖]係為本發明之簡易射出機使用示意圖（二）。

[第五圖]係為本發明之簡易射出機使用示意圖（三）。

[第六圖]係為使用示意圖（三）中金屬板片與塑料融液結合面局部放大圖。

(1)‧‧‧固定台座

(11)‧‧‧第一模仁

(12)‧‧‧支腳

(2)‧‧‧可動台座

(21)‧‧‧第二模仁

(211)‧‧‧熱膠流道

(22)‧‧‧壓缸

(221)‧‧‧伸縮桿

(23)‧‧‧導桿

(3)‧‧‧模穴空間

(4)‧‧‧加熱射出單元

(41)‧‧‧射出機筒

(42)‧‧‧加熱件

(43)‧‧‧螺桿

(44)‧‧‧驅動件

(441)‧‧‧控制單元

(442)‧‧‧變頻馬達

Claims (6)

1. 一種簡易射出機構造，其包括有： 一固定台座，其設置有一第一模仁； 一可動台座，係對應該固定台座，用以相對該固定台座自由進退，且該可動台座設置一第二模仁對應該第一模仁以蓋合包圍出一模穴空間； 一加熱射出單元，係設置在該可動台座上，包含具有一射出噴嘴之一射出機筒、一加熱件、一螺桿及一驅動件，該螺桿之一端係連結該驅動件，另一端伸入並容置在該射出機筒中，該加熱件係設置在該射出機筒上，該射出噴嘴穿入該可動台座而連通該模穴空間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之簡易射出機構造，其中，更包含有一移動式料桶，該射出機筒具有一進料口對應該射出噴嘴，該移動式料桶經由一輸送管路連通該進料口。
3. 如申請專利範圍第1項所述之簡易射出機構造，其中，該驅動件更包括一控制單元及一變頻馬達，該控制單元係電性連接該變頻馬達。
4. 如申請專利範圍第1項所述之簡易射出機構造，其中，該可動台座上相對二側各設置有一壓缸，該壓缸包含有一動力單元及一伸縮桿，該動力單元與該控制單元電性連接，該伸縮桿貫穿該可動台座而令其一端抵撐在該固定台座上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之簡易射出機構造，其中，該第二模仁設有一熱膠流道，用以連通該射出噴嘴及該模穴空間。
6. 一種簡易射出機之射出方法，係使用如申請專利範圍第1項至第5項任一項所述之簡易射出機構造，其步驟包括有： 該螺杆藉螺轉導入塑膠原料至該射出機筒中，經加熱令前述塑料熔融形成塑料融液； 該螺杆推送該塑料融液往該射出噴嘴方向加壓射出，注入前述模穴空間；及 控制該螺杆推送速度以保持該射出機筒內之壓力與前述模穴空間之壓力穩定，使前述模穴空間中之塑料融液成型。