WO1999050044A1 - Dispositif d'injection de machine de moulage par injection du type a piston - Google Patents

Description

明細書

プラ ンジャ式射出成形機の射出装置

技術分野

本発明は、 溶融樹脂を射出プラ ンジャ によって射出するブラ ンジャ式射出成形機の射出装置に関 し、 よ り 詳 し く は、 射出動 作中に射出室から射出プラ ンジャのプラ ンジャ軸まわ り に漏れ 出た樹脂を射出シ リ ンダ後端から確実に排出する樹脂排出 口 を 備えたプラ ンジャ式射出成形機の射出装置に関する。

背景技術

プラ ンジャ式射出成形機は、 溶融 した成形樹脂を射出装置に 供給し、 射出プラ ンジャ によってこれを成形金型に射出する も のである。 このプラ ンジャ式射出成形機は、 スク リ ュプリ ブラ 式射出成形機と して実用に供されている こ と が多いので、 スク リ ュプリ ブラ式射出成形機によって以下説明する。

スク リ ュプリ ブラ式射出成形機は、 可塑化部の可塑化室に可 塑化スク リ ュ を内装 し、 射出部の射出室に射出プラ ンジャ を内 装し、 可塑化室と射出室と を連通する連通路を可塑化部と射出 部と の間に備えている。 ホ ッパーから可塑化室に供給された合 成樹脂材料 （以下単に樹脂と い う 。 ） は、 可塑化ス ク リ ュの回 転と可塑化室の加熱と によって可塑化室内で混練 · 溶融、 すな わち可塑化され、 連通路を通って射出室に圧送される。 この と き 、 圧送に伴い後退する射出プラ ンジャの後退量が検出 されて 溶融樹脂量が計量される。 次に射出プラ ンジャが前進 して、 こ の溶融樹脂が金型のキヤ ビティ の中に射出 される。

このよ う なプラ ンジャ式射出装置においては、 射出プラ ンジ ャが射出中に射出シ リ ンダにかじ らないよ う にするため、 ブラ ンジャへッ ドと射出シ リ ンダ内壁と の間に僅かな隙間が存在す る。 また、 射出プラ ンジャのプラ ンジャ軸が射出プラ ンジャ の プラ ンジャへッ ドよ り 僅かに小さい直径になってお り 、 プラ ン ジャヘッ ドと プラ ンジャ軸 と の間に段差部が形成されている。 このため、 溶融樹脂を高圧で金型に充填する射出動作中に、 極 微量の溶融樹脂がプラ ンジャへッ ドと射出シリ ンダ内壁と の隙 間から漏れ出てプラ ンジャ軸 と射出シ リ ンダ内壁と の間の隙間 に溜ま る。 そ して、 この漏出 した樹脂 （以下漏出樹脂と言 う。 ） がプラ ンジャへッ ドの後退動作の度に上記段差部に押されて後 方に押 し出 され、 射出シ リ ンダの後部 （基部） からまたは後端 近傍に設けてある樹脂排出 口 から順次排出 される。 と こ ろが、 この漏出樹脂が円滑に排出 されない場合には、 射出の度に漏れ 出た樹脂によって漏出樹脂が さ らに圧縮されて堰を形成 し、 射 出プラ ンジャの後退動作が妨げられて計量工程に支障が生ずる。

そ こで、 この漏出樹脂を射出シ リ ンダの外に排出する樹脂排 出 口 を備えた射出装置がいろいろ提案されている。 例えば、 特 開平 8 — 1 5 6 0 4 9 号公報には、 射出プラ ンジャ軸の周 り に 付着 して出てきた排出樹脂を搔き落とすと と もに、 射出プラ ン ジャ を支承する スク レーパ リ ングを備えた射出装置が開示され ている。 また、 特開平 8 — 2 2 9 9 9 7 号公報には、 漏出樹脂 を溶融樹脂の形態で排出するために、 樹脂抜き穴を射出シ リ ン ダに直接設ける と と も にその抜き穴の後方の射出シ リ ンダにヒ ータを追加 した射出シ リ ンダが提案されている。 また、 特開平 9 - 8 5 7 8 7 号公報には、 特開平 8 — 2 2 9 9 9 7 号公報の 構成に加えて、搔取用のス リ ーブを樹脂抜き穴の直後に設けて、 溶融樹脂が搔取用ス リ ーブょ り 後方に洩れないよ う に した射出 装置が提案されている。

汎用樹脂を使用 して成形する場合、 この樹脂が熱的に安定し ているので、 漏出樹脂がプランジャ軸の周囲で長時間高温に曝 されても劣化する こ とがない。 それで、 樹脂の溶融し始める温 度よ り 充分高い成形温度を保って成形する こ とができれば、 漏 出樹脂が溶融状態で射出シリ ンダから排出され、 溶融状態で排 出口から落下する。

しかしながら、 使用する樹脂の種類によって、 また同 じ樹脂 であってもその成形条件によって、 漏出樹脂はいろいろな状態 で排出される。

例えば、 エンジニア リ ングプラスチック材料やスーパ一ェン ジニア リ ングプラスチッ ク材料は、 安定して溶融している成形 温度範囲が狭く 熱分解しやすいものが多いので、 成形温度の下 限を少し上回る程度の温度でこれらの樹脂を成形する。 また、 成形品の強度を向上するため、 溶融温度の異なる 2種類のプラ スチック材料を混合したァ ロイ材を使用する場合には、 成形温 度の低い方の樹脂の劣化を防ぐために、 成形温度の高い方の樹 脂の成形温度の下限温度に合わせた成形温度に調整する。 この よ う な場合に、 成形温度がこの下限温度よ り若干低下する と 、 溶融樹脂の粘度が大き く なつた り 半ば固化したよ う な状態にな る。 それで、 温度が下が りやすい排出口付近で漏出樹脂が固化 しゃすい。

また、 樹脂に添加剤を混入して、 樹脂に難燃性あるいは他の 特性を付与した場合、 その溶融樹脂が熱劣化しやすく なる こ と がある。 また、 1 回の射出量が非常に小さい成形を行 う場合に、 射出プランジャが成形のために移動するス トローク長さが成形 機固有の全移動ス ト ロ一ク長さに比べて非常に小さいため、 漏 出樹脂が排出されるまでにプランジャ軸のまわ り で長時間高熱 に曝されて熱劣化しやすい。 このよ う な場合にも、 溶融樹脂の 粘度が大き く なつた り 、半ば固化したよ う な状態にな りやすい。

また、 高い成形温度の樹脂から低い成形温度の樹脂へ材料替 えする場合に、 材料替え前の漏出樹脂が排出口から完全に排出 されない う ちに射出シ リ ンダのバン ドヒ ータの設定温度を高温 から低温に下げる と 、 排出口の温度が低下して、 こ の漏出樹脂 が排出口で固化して落下しなく なる こ とがある。 これを避ける ため、 射出シリ ンダの設定温度を材料替え前の高温に維持した まま、 漏出樹脂が完全に排出されるまで充分にパージする必要 があ り 、 パージ時間に余分な時間を見込む必要があった。

本発明の目的は、 漏出樹脂が上記のよ う にいろいろな状態に あって排出口で詰ま りやすい場合であっても、 この状態に合わ せて排出口で詰ま らないよ う に落下させる射出装置を提供する もので、 溶融状態で排出可能な樹脂に対しては、 これを確実に 溶融状態で排出する こ とができ る よ う に、 射出シリ ンダから独 立に温度制御でき る排出ガイ ドを備えた射出装置を提供し、 ま た、 固化しがちな樹脂に対しては、 これを細線状に分割した状 態で固化して排出 し、 かつ独立に温度制御する こ とができ る排 出ガイ ドを備えた射出装置を提供する ものである。 そ して、 上 記排出ガイ ドは、 樹脂の排出状態に応じて選択して取付け可能 にする こ とができ る。

発明の開示

本発明によるプランジャ式射出成形機の射出装置は、 射出シ リ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ンジャ によって射出され るプラ ンジャ式射出成形機の射出装置において、 前記射出装置 は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガ イ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径よ り 小径の筒体部と フ ラ ンジ部 と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有 し、 前記小 径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続される と と も に前記筒体 部に前記射出シ リ ンダと独立に温度制御される加熱手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、前記フラ ンジ部に樹脂排出 口 を有し、 前記樹脂排出 口 よ り 前側の前記ガイ ド孔の内径が前記射出シ リ ンダのシ リ ンダ内径と略同一ない しは若干大き めの寸法に形成 され、 前記樹脂排出 口 よ り 後側の前記ガイ ド孔の内径が前記プ ラ ンジャ軸の外径に僅かな隙間を加えた寸法に形成してある こ と を特徴とする。

このよ う に構成する こ と によ り 、 加熱手段は排出ガイ ドを射 出シ リ ンダから独立に温度制御して、 漏出樹脂が排出ガイ ドの 排出口から排出 され落下するまで確実に溶融している よ う に制 御する。 漏出樹脂を溶融状態で排出 させるので、 熱的に安定し ている汎用樹脂を成形する射出装置に好適である。

また、 本発明の別の実施形態によ るプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置は、 射出シ リ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ン ジャ によって射出 されるプラ ンジャ式射出成形機の射出装置に おいて、 前記射出装置は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガイ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径 よ り 小径の筒体部 と フラ ンジ部と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有し、 前記小径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続さ れる と と も に前記筒体部に前記射出シリ ンダと独立に温度制御 される加熱手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、 前記ガイ ド 孔の前側の内径が前記射出シ リ ンダの内径と略同一ない しは若 干大き めの寸法に形成され、 前記ガイ ド孔の後側の内径が前記 プラ ンジャ軸に僅かな隙間を加えた寸法の円筒面に形成され、 前記円筒面上に多数の排出溝が該円筒面の軸芯に平行に形成 し てある こ と を特徴とする。

このよ う に構成する こ と によ り 、 加熱手段は、 排出ガイ ドの 温度を射出シ リ ンダのそれと独立に制御 して、 漏出樹脂が排出 ガイ ドのガイ ド孔の中にある と き これが流動性を保っている よ う に、 また、 排出溝からち ょ う ど排出 される と き にこれが細線 状に分割されて細線同士がお互いに付着 しない程度に固化する よ う に温度制御する。 そ して、 排出 された漏出樹脂は細線状の 状態でプラ ンジャ軸まわ り に放射状に広がって落下口の中に垂 れ下が り 、プラ ンジャの進退運動によ りやがて折れて落下する。 成形温度を狭い範囲で温度管理するエンジニア リ ングプラスチ ッ ク材料やスーパーエンジニア リ ングプラスチッ ク材料を使用 して成形する場合や、 添加剤を混入 した榭脂を使用する場合、 および 1 回の射出量が非常に小さい成形を行 う場合に好適であ る。

また、 本発明の別の実施形態によ るプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置は、 射出シリ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ン ジャ によって射出 されるプラ ンジャ式射出成形機の射出装置に おいて、 前記射出装置は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガイ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径 よ り 小径の筒体部 と フラ ンジ部 と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有し、 前記小径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続さ れる と と も に前記筒体部に前記射出シ リ ンダと独立に温度制御 される加熱手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、 次のいずれ かの特徴、 すなわち、

1 ) 前記フラ ンジ部に樹脂排出 口 を有し、 前記樹脂排出 口 よ り 前側の前記ガイ ド孔の内径が前記射出シ リ ンダのシ リ ンダ内径 と略同一ない しは若干大き めの寸法に形成され、 前記樹脂排出 口 よ り 後側の前記ガイ ド孔の内径が前記プラ ンジャ軸の外径に 僅かな隙間を加えた寸法に形成 してある特徴、 または、

2 ) 前記ガイ ド孔の前側の内径が前記射出シ リ ンダの内径と略 同一ない しは若干大き めの寸法に形成され、 前記ガイ ド孔の後 側の内径が前記プラ ンジャ軸に僅かな隙間を加えた寸法の円筒 面に形成され、 前記円筒面上に多数の排出溝が該円筒面の軸芯 に平行に形成してある特徴、

を有する、 少な く と も 2種類の排出ガイ ドであって、 これらが 前記射出装置に交換可能に取 り 付け られる こ と を特徴とする。

このよ う に構成する こ と によ り 、 上記排出ガイ ドのいずれか を射出装置に容易に取 り 付ける こ と ができ る。 そ して、 1 っ排 出ガイ ドは、 漏出樹脂を溶融状態のまま排出 して落下させ、 ま た、 も う 1 つの排出ガイ ドは、 漏出樹脂を細線状に分断された 状態で固化 して排出 して落下させる。 したがって、 成形する樹 脂の種類によ り 、また同 じ樹脂であってもその成形条件によ り 、 漏出樹脂がいろいろな状態で排出 される と き に、 上記した排出 ガイ ドのいずれかを排出状態に応じて射出装置に装着する こ と によ り 、 漏出樹脂を樹脂排出 口 から確実に排出 して落下させる こ と ができ る。

また、 上記した 3 つの請求項に係るプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置において、 前記排出ガイ ドは、 前記加熱手段に加え て冷却手段によ っても温度制御 される こ と を特徴とする。

漏出樹脂が溶融状態のまま排出 されて落下する排出ガイ ドに 対して このよ う な構成を採用する場合には、 冷却手段は、 樹脂 排出 口 に排出 された溶融樹脂が樹脂排出 口 の後壁のガイ ド孔と プラ ンジャ軸と の間の隙間を通過 して さ らに後方へ漏れ出すこ と を確実に防止する こ と ができ る。 また、 漏出樹脂が細線状に 分断した状態で固化 して排出 されて落下する排出ガイ ドに対 し てこのよ う な構成を採用する場合には、 冷却手段が排出溝か ら 排出 される細線樹脂を確実に固化する よ う に冷却する こ と がで き る。

また、 上記した 3 つの請求項に係るプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置において、 前記射出シ リ ンダがその後部の小径筒部 で断熱材を介 して前記射出プラ ンジャ を駆動する駆動装置のハ ウジングに結合され、 前記排出ガイ ドが、 前記射出シ リ ンダ後 部の小径筒部の外径よ り 小径の筒体部を有し、 前記小径の筒体 部で前記射出シ リ ンダの小径筒部に接続されている こ と を特徴 とする。

このよ う に構成する こ と によ り 、 射出シリ ンダの小径筒部の 温度が射出シリ ンダ本体の温度によって直接におよび間接に影 響を受けに く く 、 かつ排出ガイ ドの温度が射出シ リ ンダ本体の 温度によってほ と ん ど影響を受けない。

図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の第 1 の実施例によ る ス ク リ ュ プリ ブラ式射 出成形機の射出装置を一部断面で示す全体図である。

図 2 は、 その排出ガイ ドの中心軸に沿っ た縦断面およびその 周 り の構成を示す断面図である。 図 3 ( a ) は、 その排出ガイ ドの拡大断面図であ り 、 図 3 ( b ) は、 その排出ガイ ドと連結部材を一部切断して、 後方 （右側） から見た拡大断面図である。

図 4 は、 本発明の第 2 の実施例に係るプラ ンジャ式射出成形 機の射出装置を一部断面で示す全体図である。

図 5 は、 その排出ガイ ドの中心軸に沿っ た縦断面およびその 周 り の構成を示す断面図である。

図 6 ( a ) は、 その排出ガイ ドの拡大断面図であって図 6 ( b ) の A— A矢視図であ り 、 図 6 ( b ) は、 連結部材の切断面と そ の排出ガイ ドを後方 （右側） から見た拡大断面図である。

図 7 は、 その排出ガイ ドによ る樹脂の排出状態を示す断面図 である。

発明を実施するための最良の形態

スク リ ュプリ ブラ式射出成形機の射出装置 1 は、 図 1 または 図 4 に示すよ う に、 可塑化部 2 と射出部 3 と を備え、 可塑化部 2 の可塑化シ リ ンダ 2 0 内に形成された可塑化室 1 2 と 、 射出 部 3 の射出シ リ ンダ 3 0 内に形成された射出室 1 3 と が、 連通 路 1 1 によって連通されている。

可塑化シ リ ンダ 2 0 の後端には、 油圧ビス ト ンを内蔵する逆 止装置 2 2 が接続され、 これに油圧モータ等の回転駆動装置 2 3 が接続されている。 そ して、 可塑化室 1 2 に内装された可塑 化スク リ ュ 2 1 の後端が逆止装置 2 2 の油圧ビス ト ンに結合さ れ、 油圧ビス ト ンが さ らに回転駆動装置 2 3 の油圧モータ に結 合されて、 可塑化スク リ ュ 2 1 が可塑化シ リ ンダ 2 0 の中で回 転可能かつ進退可能になっている。 ホ ッパ 2 4 が可塑化室 1 2 に連通 し、 これから樹脂が供給される。 射出シ リ ンダ 3 0 は、 連結部材 4 2 によって射出駆動装置 4 0 のハウジング 4 1 と接続されている。 も ちろん、 連結部材 4 2 は、 ノ、ウ ジング 4 1 と 一体に形成されていても よ く 、 ノヽウジ ング 4 1 と 区別する必要がない。 ハウジング 4 1 の中には射出 油圧シ リ ンダ 3 4 が固定され、 こ の中に射出 ピス ト ン 3 5 が進 退可能に取 り 付け られている。 射出室 1 3 に内装された射出プ ラ ンジャ 3 1 が、 その後端でカ ップリ ング 3 2 によって連結棒 3 3 に接続され、 連結棒 3 3 が射出ビス ト ン 3 5 のラム 3 5 a 先端に固定されて、 射出プラ ンジャ 3 1 が射出シ リ ンダ 3 0 の 中で前進 · 後退する よ う になつている。

以上の構成において、 ホ ッパ 2 4 から投入された樹脂は、 図 示省略した可塑化シ リ ンダ 2 0 のバン ド ヒ ータ の熱と 可塑化ス ク リ ュ 2 1 の回転によ って可塑化され、 前方に送られる。 こ の と き逆止装置 2 2 の作動油の油圧を開放して、 可塑化スク リ ュ 2 1 を後退可能に しておく と 、 前方に送られる溶融樹脂の反力 によ り 可塑化スク リ ュ 2 1 が後退して連通路 1 1 が解放され、 連通路 1 1 を通った溶融樹脂が射出シ リ ンダ 3 0 に送られ、 射 出プラ ンジャ 3 1 を後退させる。 後退する射出プラ ンジャ 3 1 の位置は、 リ ニアエンコーダ等の位置検出器 3 7 によって計測 され、 溶融樹脂の計量が行われる。 計量が完了する と 、 逆止装 置 2 2 の推力によっ て可塑化スク リ ュ 2 1 を前進させて、 連通 路 1 1 の閉鎖、 すなわち逆止が行わる。 そ して、 射出油圧シ リ ンダ 3 4 のビス ト ン 3 5 を前進させる こ と によって射出が行わ れる。 成形運転中に、 このよ う な動作が繰 り 返される。

射出プラ ンジャ 3 1 は、 図 2 または図 5 に示すよ う に、 その プラ ンジャへッ ド 3 1 a の直径がプラ ンジャ軸 3 1 b の直径よ り 僅かに太く 形成されてお り 、 プラ ンジャへッ ド 3 1 a と ブラ ンジャ軸 3 1 b と の間に直径差で 0 . 2 m m程度の段差部 3 1 c が形成されている。 そ して、 射出シ リ ンダ 3 0 の内壁 3 0 a の内径と プラ ンジャへッ ド 3 1 a の外径と の間に直径の差にお いて約 0 . 0 2 m m程度の隙間が確保されている。 射出動作中 にプラ ンジャヘッ ド 3 1 a が射出シ リ ンダ 3 0 にかじ らなレヽょ う にするためである。 このために、 射出動作中に極微量の溶融 樹脂がプラ ンジャへッ ド 3 1 a と射出シ リ ンダ 3 0 と の隙間か ら漏れ出 して、 プラ ンジャ軸 3 1 b と射出シ リ ンダ 3 0 と の隙 間に溜ま る。 この漏出樹脂の量は、 成形樹脂によって、 また成 形温度によって多少異なるが、 実際には非常に微量であ り 、 1 回の射出量の 0 . 0 3 %〜 0 . 1 %程度である。 そ して、 長時 間の成形運転の間に溶融樹脂の漏出が繰り 返され、 漏出樹脂が 射出シ リ ンダ 3 0 の中でプラ ンジャ軸 3 1 b の周囲に堆積した 状態で後方に移動 して行く 。 この漏出樹脂を射出シ リ ンダ 3 0 の中から外へ排出する排出 口 が以下のよ う に構成されている。

先ず排出 口近傍の構成を詳細に説明する。 射出シ リ ンダ 3 0 の後端部に連結部材 4 2 の前端 4 2 a に嵌合する小径筒部 3 0 b がー体に形成されてお り 、 射出シ リ ンダ 3 0 がこの小径筒部 3 0 b を連結部材 4 2 に挿入して、 図示省略したボル ト によ つ て断熱部材 4 3 を介 して連結部材 4 2 に接続されている。 これ によ り 、 小径筒部 3 0 b の温度が射出シリ ンダ 3 0 本体の温度 によって影響を受けに く く なっている。 なお、 図示省略したが、 射出シ リ ンダ 3 0 に小径筒部 3 0 を備えていない場合には、 射 出シ リ ンダ 3 0 の端部の温度が射出シ リ ンダ本体の温度によ つ て影響を受ける。 しかし、 後述する よ う に排出ガイ ドが射出シ リ ンダに対して小径で接触しているので、 排出ガイ ドの温度に 対する射出シリ ンダ本体の温度の影響は、 少なく なる。

連結部材 4 2 の筒体部の下面には、 排出された樹脂が落下す る落下口 4 2 b が設けられ、 上面には、 落下口 4 2 b に略同一 形状の開口 4 2 c が形成されている。

漏出樹脂が射出シリ ンダの排出口から排出される と き、 これ が上述したよ う にいろいろな状態で排出されるので、 排出口 を 備えた排出ガイ ドは、 以下に説明する よ う な形状に形成されて レヽる。

図 1 ないし図 3 は、 第 1 の実施例にかかる排出ガイ ド 1 5 1 を示し、 図 4 ないし図 7 は、 第 2 の実施例にかかる排出ガイ ド 2 5 1 を示している。 最初にいずれの実施例においても共通 し ている構成を説明するが、 第 1 実施例で代表してこれを説明す る。

排出ガイ ド 1 5 1 は、 筒体部 1 5 1 b と フ ラ ンジ 1 5 1 c と 力 らな り 、 筒体部 1 5 1 b の前端 1 5 1 a が小径筒部 3 0 b 後 端面の嵌合穴 3 0 c に嵌合する と と もに、 フ ラ ンジ 1 5 1 c 力 S 連結部材 4 2 の前端 4 2 a の裏面にボル ト 5 2 によって固定さ れる。 こ う して、 排出ガイ ド 1 5 1 が射出シ リ ンダ 3 0 の後端 に接続されている。 排出ガイ ド 1 5 1 の筒体部 1 5 1 b の外周 には、 バン ドヒータ 5 3 が卷回されており 、 これが射出シリ ン ダ 3 0 のバン ドヒ ータ 3 8 と独立に温度制御される。

以上のよ う に、 排出ガイ ド 1 5 1 が射出シリ ンダ 3 0 よ り 質 量的に小さ く 、 かつ射出シリ ンダ 3 0 の小径筒部 3 0 b に小さ い面積で接触している。 また、 射出シリ ンダ 3 0 が小径筒部 3 O b によって、 かつ断熱部材 4 3 を介して連結部材 4 2 に接続 されている。 それで、 排出ガイ ド 1 5 1 は、 射出シ リ ンダ 3 0 から直接に伝導して来る熱からはもちろん、 連結部材 4 2 を経 由 して間接的に伝導して来る熱からも熱的に離隔している。 ま た、筒体部 1 5 1 b の外周にバン ドヒ一タ 5 3 が卷回してあ り 、 これが排出ガイ ド 1 5 1 を射出シ リ ンダ 3 0 のバン ドヒ ータ 3 8 から独立に温度制御する。 それで、 排出ガイ ド 1 5 1 と射出 シリ ンダ 3 0 と をそれぞれ独立に温度制御しても、 相互に悪影 響を与える こ とがほとんどない。 上記構成は、 図 5 の排出ガイ ド 2 5 1 においても同様である。

次に第 1 の実施例にかかる排出ガイ ドに特有の構成を説明す る。 図 3 ( a ) に示すよ う に、 排出ガイ ド 1 5 1 のフランジ 1 5 1 c には、 排出口 1 5 1 hが形成してある。 この排出口 1 5 l hは、 図 3 ( b ) に示すよ う に、 下方に拡開 して開口する切 り欠き穴であ り 、 落下口 4 2 b の上方に位置している。 そして、 排出口 1 5 1 h よ り 前方 （左側） のガイ ド孔 1 5 1 d の直径が 射出シリ ンダ 3 0 の内径と略同一ないしは若干大きめの寸法に 形成され、 排出口 1 5 1 h よ り後方 （右側） の後壁 1 5 1 f の ガイ ド孔 1 5 1 e の直径がプランジャ軸 3 1 b の外径に僅かな 隙間を加えた寸法に形成されている。

このよ う に構成された排出ガイ ド 1 5 1 において、 ノ ン ドヒ —タ 5 3 が漏出樹脂の温度を射出シリ ンダ 3 0 と独立に制御し て、 漏出樹脂が排出ガイ ド 1 5 1 の中にある と き確実に溶融し ている よ う に制御する。 そ して、 ガイ ド孔 1 5 1 d 力 ら排出さ れた溶融樹脂は、 後壁 1 5 1 f に堰止め られ、 排出口 1 5 1 h から溶融状態のまま 自然に垂れ落ちる。 そ して排出された樹脂 が途中で固化して詰まる こ となく 落下口 4 2 b から落下する。 当然、 排出ガイ ド 1 5 1 の設定温度は、 射出シ リ ンダ 3 0 の温 度以上に設定される。

以上説明 したよ う に、 第 1 の実施例に係る排出ガイ ド 1 5 1 は、 溶融状態で樹脂を落下させるので、 熱的に安定している汎 用樹脂を成形する射出装置に好適である。 また、 高温で溶融す る樹脂から低温で溶融する樹脂に材料替えをする場合に、 材料 替え前の樹脂が完全に排出されるまでの間、 排出ガイ ド 1 5 1 の設定温度を材料替え前の樹脂の成形温度に合わせておく こ と ができる。 こ うする こ と によって、 射出シリ ンダ 3 0 の設定温 度を材料替え後の樹脂の設定温度に設定した後でも、 材料替え 前の樹脂が完全に排出されるまでの間、 材料替え前の漏出樹脂 を排出ガイ ド 1 5 1 から溶融状態のまま排出する こ とができ、 従来のパージのよ う に余分なパージを しなく ても良く なる。

この実施例において、 フラ ンジ部 1 5 1 c の後端にこれを冷 却する冷却手段を追加しても良い。 冷却手段の 1 例と して、 図 2 に示すよ う に、 ガイ ド孔 1 5 1 e の後端に空気を吹き付けて 冷却する ノ ズル 5 4 を備えても良い。 またフラ ンジ部 1 5 1 c の後部に、 冷却水配管 5 5 を取り付けても良い。 冷却手段が追 加されている場合には、 排出口 1 5 1 h に排出された溶融樹脂 が、 後壁 1 5 1 f のガイ ド孔 1 5 1 e とプランジャ軸 3 1 b と の間の隙間を通過してさ らに後方へ漏れ出すこ と を確実に防止 する こ とができ る。 また、 たと え漏れ出たと しても、 こ こで強 制冷却されるので、 後方への漏れが進行する こ と を確実に止め る こ とができ る。 もちろん後壁 1 5 1 ί の冷却によって排出口 1 5 1 h 内にある樹脂が固化するほどの冷却は行わない。

次に第 2の実施例にかかる排出ガイ ドに特有の構成を説明す る。 図 6 に示すよ う に、 排出ガイ ド 2 5 1 には、 プラ ンジャ軸 3 1 b が貫通するガイ ド孔 2 5 1 d， 2 5 1 e が形成されてい る。 射出シ リ ンダ 3 0 と接する略前半 （左側） 部分のガイ ド孔 2 5 1 d の内径は、 射出シ リ ンダ 3 0 の内径と略同一ない しは 若干大き めの寸法に形成されてお り 、 その後半 （右側） 部分の ガイ ド孔 2 5 1 e の円筒面の内径は、 プラ ンジャ軸 3 1 b の外 径に僅かな隙間を加えた寸法に形成されている。 そ してガイ ド 孔 2 5 1 e の円筒面に多数の排出溝 2 5 1 ί が円筒軸芯に平行 に形成してある。 この排出溝 2 5 1 f から排出 された樹脂が落 下 しやすいよ う に、 フラ ンジ 2 5 1 c の後端面 （右側端面） 力 S 落下口 4 2 b の上方に位置 している。

このよ う に構成された排出ガイ ド 2 5 1 によって、 図 7 に示 すよ う に、 漏出樹脂は排出ガイ ド 2 5 1 の排出溝 2 5 1 f の出 口で多数の細線状に分割された状態で固化して排出 される。 こ の と き 、 ノくン ドヒ ータ 5 3 は、 樹脂の温度を射出シ リ ンダ 3 0 と独立に制御 して、 漏出樹脂が排出ガイ ド 2 5 1 のガイ ド孔 2 5 1 d の中にある と き これが流動性を保っている よ う に、また、 排出溝 2 5 1 f からち よ う ど排出 される と き に樹脂が細線状に 分割され、 かつ細線同士がお互いに付着 しない程度に固化する よ う に温度制御する。 こ う して、 排出 された樹脂は細線状の状 態でプラ ンジャ軸まわ り に放射状に広が り 、 落下口 4 2 b の中 に垂れ下がる。 そ してプラ ンジャ 3 1 の進退運動によ り やがて 折れて落下する。

以上説明 したよ う に、 第 2 の実施例に係る排出ガイ ド 2 5 1 は、 成形温度を狭い範囲で温度管理するエンジニア リ ングブラ スチッ ク材料やスーパーエンジニア リ ングプラスチッ ク材料を 使用 して成形する場合や、 添加剤を混入した榭脂を使用する場 合、 および 1 回の射出量が非常に小さい成形を行う場合に好適 である。 排出ガイ ド 1 5 1 の設定温度を射出シリ ンダ 3 0 の設 定温度以上に上げる こ とがないので、 熱劣化を気にする必要が ないカゝらである。

この実施例において、 図 5 に示すよ う に、 排出ガイ ド 2 5 1 の排出溝 2 5 1 f の出口付近を冷却する冷却手段を追加して、 排出樹脂が確実に固化する よ う に しても良い。 冷却手段の 1 例 と して、 排出溝 2 5 1 f の出口付近に向かって空気を吹き付け て冷却する ノ ズル 5 4 を備えても良い。 また、 フラ ンジ部を卷 回する冷却水配管 5 5 を取り付けても良い。 こ うする こ と によ つて、 排出溝 2 5 1 f から排出される細線状の樹脂が確実に固 ィ匕した状態で排出されるから、 隣同士の細線が付着する こ とが 皆無になる。 もちろん、 排出樹脂が細線状であるから、 完全に 固化しても垂れ下がって確実に落下する。

また、 この実施例において、 射出プランジャ 3 1 を接続する カ ップリ ング 3 2 の前面 3 2 a をテーパ状に形成する こ とがで き る。 こ うする こ と によ り 、 図 7 に示すよ う に、 射出工程で射 出プランジャ 3 1 が前進する と きに、 このカ ップリ ングの前面 3 2 a で細線状の排出樹脂を強制的に押し広げるから、 排出樹 脂が折れて落下しやすく なる。

以上のよ う にして、 漏出樹脂がいろいろな状態で排出される 場合に、 これに対応 して、 第 1 の実施例にかかる排出ガイ ド 1 5 1 または第 2 の実施例にかかる排出ガイ ド 2 5 1 を選択して 射出装置に装着する と 、 排出樹脂を排出口から確実に排出する こ とができ る。 そこで、 第 1 実施例の排出ガイ ド 1 5 1 と第 2実施例の排出 ガイ ド 2 5 1 と を使い分ける こ とができ る よ う に、 2種類の排 出ガイ ド、 すなわち排出ガイ ド 1 5 1 と排出ガイ ド 2 5 1 とを 容易に交換でき る よ う にする こ とが好ま しい。 このため、 第 1 実施例の排出ガイ ド 1 5 1 と第 2の実施例の排出ガイ ド 2 5 1 と をそれぞれ同一外形寸法に形成し、 これらが取り付けられる 射出シリ ンダ 3 0 の小径筒部 3 0 b および連結部材 4 2 の取付 部寸法を同一形状に形成する。 また、 カ ップリ ング 3 2 を半割 のものを組み合わせた半割構造にする こ と によって、 カ ツプリ ング 3 2 を連結部材 4 2 の上側の開口 4 2 c および下側の落下 口 4 2 b カゝら取り外しやすく する こ とができ る。

上記のよ う に排出ガイ ドを交換可能に構成する場合に、 排出 ガイ ドの交換は、 次のよ う に行う。 排出ガイ ド 1 5 1 を取り外 す手順を先ず説明する。 排出ガイ ド 2 5 1 を取り外す手順も同 様である。

連結部材 4 2 の上側の開 口 4 2 c および下側の落下口 4 2 b からカ ツプリ ング 3 2 が取り外しやすい位置にカ ツプリ ング 3 2 を位置決め停止して、 これを図示省略した半割面で分割して 取 り外す。 次に、 連結棒 3 3 を後退させてから、 ボル ト 5 2 を 取り外す。 そ して排出ガイ ド 1 5 1 に接続されているバン ドヒ —タ等の温調手段への配線や配管等を切 り離し、 排出ガイ ド 1 5 1 を射出プラ ンジャ 3 1 に沿って後方に引き抜き、 上側の開 口 4 2 c または下側の落下口 4 2 b から取り 出す。 このよ う に して、 排出ガイ ド 1 5 1 を簡単な分解作業によって取り外すこ とができ る。

次に排出ガイ ド 2 5 1 を取り付ける手順を説明する。 排出ガ ィ ド 1 5 1 を取 り 付ける手順も同様である。 先ず排出ガイ ド 2 5 1 を上側の開 口 4 2 c または下側の落下口 4 2 b から挿入 し、 射出プラ ンジャ 3 1 にはめて前方に移動 して、 排出ガイ ド 2 5 1 を射出シ リ ンダ 3 0 に当接させる。 そ してボル ト 5 2 を締め 付けて排出ガイ ド 2 5 1 を固定し、 排出ガイ ド 1 5 1 に接続さ れているバン ドヒ ータ等の温調手段への配線配管等を接続する。 次に連結棒 3 3 を前進 させ、 射出プラ ンジャ 3 1 の後端と連結 棒 3 3 と を合わせて、 カ ップリ ング 3 2 を取 り 付ける。 このよ う に、 取 り 付け手順は上記取 り 外し手順の逆であ り 、 何ら煩わ しいこ と がない。 以上のよ う に して、 この発明の第 1 の排出ガ ィ ド、 第 2 の排出ガイ ドを交換可能にする こ と によ って、 排出 樹脂のいろいろな排出形態に対応する こ と ができ る。

Claims

請求の範囲

1 . 射出シ リ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ンジャ によ つ て射出 されるプラ ンジャ式射出成形機の射出装置において、 前 記射出装置は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガイ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径よ り 小径の 筒体部と フラ ンジ部と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有 し、 前記小径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続される と と も に前記筒体部に前記射出シ リ ンダと独立に温度制御される加熱 手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、 前記フラ ンジ部に樹脂 排出 口 を有 し、 前記樹脂排出 口 よ り 前側の前記ガイ ド孔の内径 が前記射出シ リ ンダのシ リ ンダ内径と略同一ない しは若干大き めの寸法に形成され、 前記樹脂排出 口 よ り 後側の前記ガイ ド孔 の内径が前記プラ ンジャ軸の外径に僅かな隙間を加えた寸法に 形成してある こ と を特徴とするプラ ンジャ式射出成形機の射出

2 . 射出シ リ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ンジャ によつ て射出 されるプラ ンジャ式射出成形機の射出装置において、 前 記射出装置は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガイ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径よ り 小径の 筒体部と フラ ンジ部と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有 し、 前記小径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続される と と も に前記筒体部に前記射出シ リ ンダと独立に温度制御される加熱 手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、 前記ガイ ド孔の前側の 内径が前記射出シ リ ンダの内径と略同一ない しは若干大き めの 寸法に形成され、 前記ガイ ド孔の後側の内径が前記プラ ンジャ 軸に僅かな隙間を加えた寸法の円筒面に形成され、 前記円筒面 上に多数の排出溝が該円筒面の軸芯に平行に形成 してある こ と を特徴とするプラ ンジャ式射出成形機の射出装置。

3 . 射出シ リ ンダの射出室の溶融樹脂が射出プラ ンジャ によつ て射出 されるプラ ンジャ式射出成形機の射出装置において、 前 記射出装置は、 前記射出シ リ ンダの後端に排出ガイ ドを備え、 前記排出ガイ ドは、 前記射出シ リ ンダの後端の外径よ り 小径の 筒体部と フ ラ ンジ部と プラ ンジャ軸が貫通するガイ ド孔と を有 し、 前記小径の筒体部で前記射出シ リ ンダに接続される と と も に前記筒体部に前記射出シ リ ンダと独立に温度制御 される加熱 手段を備え、 さ らに前記排出ガイ ドは、 次のいずれかの特徴、 すなわち、

1 ) 前記フラ ンジ部に樹脂排出 口 を有し、 前記樹脂排出 口 よ り 前側の前記ガイ ド孔の内径が前記射出シ リ ンダのシ リ ンダ内径 と略同一ない しは若干大き めの寸法に形成され、 前記樹脂排出 口 よ り 後側の前記ガイ ド孔の内径が前記プラ ンジャ軸の外径に 僅かな隙間を加えた寸法に形成 してある特徴、 または、

2 ) 前記ガイ ド孔の前側の内径が前記射出シ リ ンダの内径と略 同一ない しは若干大き めの寸法に形成され、 前記ガイ ド孔の後 側の内径が前記プラ ンジャ軸に僅かな隙間を加えた寸法の円筒 面に形成され、 前記円筒面上に多数の排出溝が該円筒面の軸芯 に平行に形成 してある特徴、

を有する、 少な く と も 2種類の排出ガイ ドであって、 これらが 前記射出装置に交換可能に取 り 付け られる こ と を特徴とするプ ラ ンジャ式射出成形機の射出装置。

4 . 請求項第 1 項ない し第 3 項記載のプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置において、 前記排出ガイ ドは、 前記加熱手段に加え て冷却手段によっ て も温度制御 される こ と を特徴とするプラ ン ジャ式射出成形機の射出装置。

5 . 請求項第 1 項ない し第 3 項記載のプラ ンジャ式射出成形機 の射出装置において、 前記射出シリ ンダがその後部の小径筒部 で断熱材を介 して前記射出プラ ンジャ を駆動する駆動装置のハ ウジングに結合 され、 前記排出ガイ ドが、 前記射出シ リ ンダ後 部の小径筒部の外径よ り 小径の筒体部を有し、 前記小径の筒体 部で前記射出シ リ ンダの小径筒部に接続されている こ と を特徴 とするプラ ンジャ式射出成形機の射出装置。