JP2000318004A

JP2000318004A - 射出成形機の射出装置

Info

Publication number: JP2000318004A
Application number: JP11128527A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kuroda; 英夫黒田; Kiyoshi Kinoshita; 木下　　清; Tetsuo Uechi; 哲男上地
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2000-11-21

Abstract

(57)【要約】【課題】粉や石炭灰などの粉体が多量に含まれた樹脂
原料を可塑化して、射出シリンダに溶融樹脂を効率良く
吐出する。【解決手段】立設配置され、内部に配設したスクリュ
ー形状の攪拌棒４を回転させて樹脂原料３３を可塑化す
る可塑化容器２と、射出プランジャ１３を内蔵し、可塑
化容器２から送り込まれた溶融樹脂を射出プランジャ１
３によって金型内へ射出する射出シリンダ１２と、下方
に向って内径が徐々に減少する形状を有し、可塑化容器
２に連通する態様で可塑化容器２の上方に配設したフィ
ード室３０と、下方に向って外径が徐々に減少する形状
を有し、フィード室３０内に回転可能かつ同軸状に配設
したフィードスクリュー３１とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉体フィラー入り
樹脂や長繊維入り樹脂等を含むあらゆる種類の原料に適
応することができる射出成形機の射出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来の射出成形機に備えられた
射出装置の全体構成を模式的に示した縦断面図である。
この射出装置は、ホッパ１０２、射出シリンダ１０３、
可塑化スクリュー１０４、ヒータ１０５、ノズル１０
６、軸受箱１０７、モータ１０８および油圧シリンダ１
０９を有している。

【０００３】ホッパ１０２は、射出シリンダ１０３内に
供給すべき樹脂原料１０１を収納するものである。射出
シリンダ１０３は、その内部に可塑化スクリュー１０４
を回転可能にかつ前後方向(軸方向、図６の左右方向)に
摺動可能に保持しており、その先端(前端)には、溶融可
塑化された樹脂材料（溶融樹脂）を図示していない金型
へ射出するノズル１０６が形成されている。

【０００４】可塑化スクリュー１０４は、その外周に樹
脂原料１０１を前方へ送り出す螺子部１０４ａを有し、
その基端部を軸受箱１０７によって軸支してある。この
可塑化スクリュー１０４ａをその基端部に連結されたモ
ータ１０８によって回転駆動すると、ホッパ１０２から
流下した樹脂原料１０１が該スクリュー１０４ａによっ
て可塑化されながら前方(図６の左方向)へ送り出され
る。可塑化スクリュー１０４における螺子部１０４ａよ
りも先端側に位置した部位には、シート１１５およびス
クリューチップ１１７が形成されるとともに、チェック
リング１１６が設けられている。

【０００５】一般に、この種の射出装置では、可塑化工
程中に溶融樹脂１１４が可塑化スクリュー１０４の前方
側に通過していくのを許容するが、射出時には、その通
過が停止される。なぜなら、成形品体積に応じた量の溶
融樹脂１１４を射出するために、可塑化スクリュー１０
４の先端側に逆止弁としての機能を持たせて該溶融樹脂
１１４の逆流を阻止するからである。

【０００６】図６に示したチェックリング１１６および
シート１１５は、この逆止弁の機能を実現するために設
けられている。すなわち、チェックリング１１６は、ス
クリューチップ１１７の外周に隙間１１８を介して摺動
可能に配設されている。そして、射出時には、可塑化ス
クリュー１０４の外周に形成されたシート１１５にその
後端が当接して樹脂の逆流を阻止する。

【０００７】チェックリング１１６は、射出シリンダ１
０３の内周面に回転可能かつ摺動可能に嵌合している。
また、シート１１５の外径は、射出シリンダ１０３の内
径よりも小さく設定され、これによって、該シート１１
５の外周と射出シリンダ１０３の内周面との間には間隙
１１９が形成されている。このシート１１５およびチェ
ックリング１１６は、可塑化スクリュー１０４の回動に
伴ってスクリューチップ１１７と共に回転する。なお、
上記隙間１１８および１１９は、後述するように、可塑
化工程中、溶融可塑化された樹脂が通過する流路として
の機能を持つ。

【０００８】上記ヒータ１０５は、射出シリンダ１０３
の外周に設けられている。このヒータ１０５は、可塑化
スクリュー１０４の螺子部１０４ａによって回転される
射出シリンダ１９３内の樹脂を加熱する。油圧シリンダ
１０９は、射出シリンダ１０３に一体形成されている。
この油圧シリンダ１０９は、射出シリンダ１０３に対し
て可塑化スクリュー１０４、軸受箱１０７、モータ１０
８等を該スクリュー１０４の軸方向(前後方向)に移動さ
せるものであり、前進移動によって溶融樹脂がノズル１
０６から射出される。

【０００９】油圧シリンダ１０９内に設けられた油圧ピ
ストン１１０は、そのロッド１１０ａの先端が軸受箱１
０７に固着されている。したがって、ピストン１１０の
後方側に位置した油室１０９ａのポート１１１に図示し
ていない圧油供給系から圧油を供給すれば、可塑化スク
リュー１０４ａが射出シリンダ１０３に対して前進し、
また、油圧ピストン１１０の前方側の油室１０９ｂのポ
ート１１２に上記圧油供給系から圧油を供給すれば、可
塑化スクリュー１０４が射出シリンダ１０３に対して後
退する。

【００１０】上記構成の従来の射出装置において、ホッ
パ１０２内の樹脂原料１０１は、射出シリンダ１０３内
の可塑化スクリュー１０４の外周に供給された後、ヒー
タ１０５による加熱と可塑化スクリュー１０４の回転と
によって溶融可塑化されて、該可塑化スクリュー１０４
の前方へ送られる。そして、図６の流線ｇで示すよう
に、間隙１１９および１１８を通過してスクリューチッ
プ１１７の前方側に溶融樹脂１１４として貯えられる。
なお、この可塑化工程中では、図６に示したように、チ
ェックリング１１６とシート１１５との間が開いてい
る。

【００１１】上記溶融樹脂１１４は、可塑化スクリュー
１０４の前進動作に伴ってノズル１０６から図示してい
ない金型内に射出され、その後、冷却・固化されて製品
となる。すなわち、この射出工程時には、油圧シリンダ
１０９の油室１０９ａにポート１１１１を通じて圧油が
供給され、その結果、油圧ピストン１１０が油圧シリン
ダ１０９に対して前進して、つまり、可塑化スクリュー
１０４が射出シリンダ１０３に対して前進して、溶融樹
脂１１４がノズル１０６から射出される。

【００１２】このとき、チェックリング１１６は、溶融
樹脂１１４の反力で後方に押されてシート１１５に密着
当接する。つまり、チェックリング１１６は、上記隙間
１１９を閉止して、溶融樹脂１１４が可塑化スクリュー
１０４の螺子部１０４ａ側に逆流することを阻止する。
この結果、ノズル１０６からは、各成形品の体積に応じ
た量の溶融樹脂１１４が射出されることになる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の射出装置では、可塑化された樹脂が可塑化スクリュ
ー１０４の前方に送られる可塑化工程時に、チェックリ
ング１１６の内側の狭い流路、つまり、前記間隙１１８
を樹脂が通ることになるので（流線ｇ参照）、その流路
における樹脂の流動抵抗が大きくなる。このため、この
従来の射出装置は、樹脂原料１０１が木粉、石炭灰など
の粉体を混入した粉体フィラー入り樹脂や、長繊維入り
樹脂の場合に、次のような不都合が生じる。

【００１４】すなわち、樹脂原料１０１が粉体フィラー
入り樹脂の場合には、ペレット状の通常樹脂の場合に比
べて可塑化スクリュー１０４の樹脂送り能力が低下し、
これは、該可塑化スクリュー１０４の可塑化能力の大幅
な低下をもたらす。また、チェックリング１１６内の狭
い流路に粉体フィラーが詰まって、成形が不能になるこ
ともある。一方、長繊維入り樹脂が用いられた場合に
は、可塑化スクリュー１０４の外周に設けられた各螺子
部１０４ａ相互間の構によるせん断作用とチェックリン
グ１１６内の狭い流路の流動抵抗によって繊維折損が生
じ、このため、繊維長が短くなって長繊維による成形品
強度の向上効果が減少する。

【００１５】さらに、可塑化時に揮発ガスとなる成分
（例えば、木粉中の木酸）を合有したする原料を使用し
た場合には、この揮発ガスの影響で成形品に気泡や焼け
(ガス圧縮による)などが発生することがある。なお、こ
のような可塑化工程でのガス発生を防止するために、成
形原料を高温で予備加熱して乾燥させることも考えられ
るが、この手法は、予備乾燥のために余計な時間と費用
が必要となるので実用性に欠ける。

【００１６】一方、上記従来装置では、可塑化スクリュ
ー１０４の回転によって樹脂原料１０１を前方へ送りな
がら可塑化するため、樹脂の種類によっては樹脂原料１
０１が十分に溶融しないうちに溶融樹脂１１４中へ送り
出されることがあり、この場合、未溶融樹脂が射出され
る虞がある。このような理由から、従来装置では、広範
囲の種類の樹脂を同一の可塑化スクリュー１０４で可塑
化することが困難であり、そのため、汎用樹脂(ポリプ
ロピレン、ポリスチレン等)、高粘度樹脂、塩化ビニル
樹脂などの種類の異なる樹脂に対して別々の形状のスク
リューを使用しなければならない。

【００１７】また、樹脂原料１０１が可塑化スクリュー
１０４のスクリューチップ１１７の部位まで送り出され
る間に該原料１０１の可塑化を完了させて、可塑化スク
リュー１０４の前方に所定量の溶融樹脂１１４を蓄積す
るには、スクリュー１０４の長さをその径の２０倍程度
にする必要があり、このため、射出装置の機械長が長く
なって、該装置の設置スペースが大きくなるという不都
合も生じる。

【００１８】そこで、図７に示すように、別々に構成さ
れた可塑化部と射出部とを連結してなる射出装置も提案
されている。この射出装置は、可塑化容器２０２、攪拌
棒２０４、射出シリンダ２１２、射出プランジャ２１
３、連結板２１７、ロッド２１８、油圧ピストン２１
９、油圧シリンダ２２０等を有している。可塑化容器２
０２は、下端側が縮径された円筒形状を有し、内部に攪
拌棒２０４を鉛直に配設されるとともに、外周部にヒー
タ２０７が装着されている。攪拌棒２０４の外周面に
は、多数の螺旋フィン２０４ａが相互間に切欠き（間
隙）が形成される態様で間欠的に架設されている。

【００１９】攪拌棒２０４の上端にはモータ２０６が連
結され、このモータ２０６によって該攪拌棒２０４が双
方向（矢印ａ，ｂ参照）に回転駆動される。可塑化容器
２０２の上部には、矢印ｍで示すように樹脂原料を可塑
化容器２０２ヘバッチ供給するための原料管２２５と、
矢印ｖで示すように揮発ガスを外部へ除去・排出するた
めのベント管（ベント穴）２２６が設けられている。射
出シリンダ２１２は、射出プランジャ２１３を前後方向
（軸方向、図の左右方向）に摺動可能に内蔵するととも
に、外周部にヒータ２１４を装着してある。射出プラン
ジャ２１３は、射出シリンダ２１２の内周面に密に接し
ながら、油圧シリンダ２２０によって前後方向に駆動さ
れる。

【００２０】前述した可塑化容器２０２は、その軸線が
射出シリンダ２１２の軸線に直交する態様で該シリンダ
２１２に連結されている。可塑化容器２０２の連結位置
は、射出プランジャ２１３の移動範囲内である。そし
て、可塑化容器２０２と射出シリンダ２１２は、該射出
シリンダ２１２の上側壁部に形成された連通路２１２ａ
を介して連通している。したがって、上記連通路２１２
ａの下縁に位置した樹脂流入口２１２ｂは、射出プラン
ジャ２１３の移動に伴って開閉される。

【００２１】射出シリンダ２１２内において、射出プラ
ンジャ２１３の前方に形成された空洞部２１１には、可
塑化容器２０２から送り込まれた溶融樹脂２１０が蓄積
される。この溶融樹脂２１０は、射出プランジャ２１３
の前進動作によって射出シリンダ２１２の先端(前端)に
設けられたノズル２１５から図示していない金型に射出
される。

【００２２】油圧シリンダ２２０は、射出シリンダ２１
２に一体的に形成され、そのピストン２１９のロッド２
１８が連結板２１７を介して射出プランジャ２１３の後
部軸２１３ａに連結されている。したがって、図示して
いない圧油供給系からポート（油口）２２１を通じて油
圧ピストン２１９の後方側の油室２２０ａに圧油が供給
されると、射出プランジャ２１３が射出シリンダ２１２
に対して前進し、また、圧油供給系からポート２２２を
通じて油圧ピストン２１９の前方の油室２２２ｂに圧油
が供給されると、射出プランジャ２１３が射出シリンダ
２１２に対して後退する。

【００２３】上記構成の射出装置において、樹脂原料
は、原料管２２５から可塑化容器２０２内へ間欠的に供
給され、可塑化樹脂２０８として貯えられる。この樹脂
２０８は、ヒータ２０７により熱され、かつ、モータ２
０６によって回転駆動される攪拌棒２０４の螺旋フィン
２０４ａで攪拌されながら混合されて溶融する。なお、
このとき、樹脂流入口２１２ｂは、射出プランジャ２１
３によって閉鎖されている。

【００２４】次に、射出プランジャ２１３を後退させて
上記樹脂流入口２１２ｂを開くとともに、攪拌棒２０４
を樹脂吐出方向ｂへ回転する。これにより、可塑化容器
２０２内の可塑化樹脂２０８は、矢印ｆで示すように、
射出シリンダ２１２の連通路２１２ａおよび樹脂流入口
２１２ｂを経て射出シリンダ２１２の空洞部２１１内に
移送され、射出プランジャ２１３の前方に溶融樹脂２１
０として貯えられる。

【００２５】射出シリンダ２１２内に蓄積された溶融樹
脂２１０は、該射出シリンダ２１２の外周に設けられた
ヒータ２１４により、一定温度を保つよう温度調節され
る。そして、この温度調節された溶融樹脂２１０は、射
出プランジャ２１３の前進動作によってノズル２１５か
ら図示していない金型内へ射出され、その後、冷却・固
化されて製品となる。

【００２６】上述のように、この射出装置は、前記攪拌
棒２０４を内蔵した可塑化容器２０２を射出シリンダ２
１２に連結した構成を有するので、樹脂を射出シリンダ
ー２１２側へ送ることなく可塑化容器２０２内で可塑化
・溶融することができる。要するに、上記射出装置によ
れば、可塑化容器２０２内の樹脂を任意の時間だけ攪拌
棒２０４で混合して溶融させた後、射出シリンダ２１２
に送り込むことができるので、図６に示したような可塑
化スクリューが不要となり、しかも、可塑化後の樹脂流
路にチェックリング等の流動抵抗の大きい部分を無くす
ことができる。

【００２７】したがって、樹脂原料として粉体フィラー
入り樹脂を用いた場合でも、その粉体が詰まることがな
いので、木粉や石炭灰などの粉体が多く含有された樹脂
原料を可塑化して成形することができる。また、従来困
難であった高濃度の粉体フィラー入り樹脂原料の使用が
可能であるので、原料コストの低減や成形品の物性を大
幅に向上できる。

【００２８】更に、長繊維入り樹脂が使用された場合で
も、長繊維にせん断力が作用せず、しかも、流動抵抗が
小さいので、該長繊維の折損を防止でき、その結果、成
形品中の繊維長を増大させて成形品強度を大幅に向上す
ることができる。要するに、図７に示した射出装置は、
高濃度の粉体フィラー入り原料や長繊維入りの原料を用
いた場合でも成形が可能であるので、低コストの原料を
使用して製品コストを削減できる。また、粉体フィラー
入り樹脂の成形に適しているので、樹脂製品を粉砕した
原料も問題なく成形でき、このため、樹脂原料のリサイ
クルも容易である。

【００２９】しかも、任意の時間だけ可塑化容器２０２
内で可塑化を行なうことができるので、樹脂種類が変わ
っても各樹脂に適応した時間の可塑化を行なえ、このた
め、樹脂種類に応じて装置の仕様を部分的にを変更する
ことが不要になる。加えて、従来のような長いスクリュ
ーが不要になるので、機械長を大幅に短縮して設置スペ
ースを削減することが可能である。

【００３０】しかしながら、図７に示した射出装置は、
攪拌棒２０４の螺旋フィン２０４ａが間欠的に突設さ
れ、しかも、該螺旋フィン２０４ａの上方から樹脂原料
を押し込む機構がないため、攪拌棒２０４を樹脂吐出方
向に回転した時、可塑化樹脂２０８を射出シリンダ２１
２内へ吐出する力が不足し、このため、射出シリンダ２
１２内を吐出樹脂で満すのに時間がかかりすぎるという
欠点があった。また、可塑化容器２０２内で溶融された
樹脂が攪拌棒２０４に巻き付き、該攪拌棒２０４を樹脂
吐出方向ｂへ回転させた時に、この攪拌棒２０４が巻き
付いた樹脂と一緒に空回りする現象、つまり、樹脂と一
緒に可塑化容器２０２の内面で滑る現象が発生し、この
ため、樹脂が吐出されないという不具合も発生した。本
発明の課題は、このような状況に鑑み、木粉や石炭灰な
どの粉体が多量に含まれた樹脂原料を可塑化して、射出
シリンダに溶融樹脂を効率良く吐出することができる射
出装置を提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、立設配置
され、内部に配設したスクリュー形状の攪拌棒を回転さ
せて樹脂原料を可塑化する可塑化容器と、射出プランジ
ャを内蔵し、前記可塑化容器から送り込まれた溶融樹脂
を該射出プランジャによって金型内へ射出する射出シリ
ンダと、下方に向って内径が徐々に減少する形状を有
し、前記可塑化容器に連通する態様で該可塑化容器の上
方に配設したフィード室と、下方に向って外径が徐々に
減少する形状を有し、前記フィード室内に回転可能かつ
同軸状に配設したフィードスクリューとを備え、前記フ
ィード室の上部に前記樹脂原料を供給するようにしてい
る。第２の発明は、第１の発明において、前記可塑化容
器の内面に、該容器の縦方向に沿った溝を形成してい
る。第３の発明は、第２の発明において、前記溝の下方
端の位置を前記可塑化容器の下端よりも所定距離上方に
設定している。

【００３２】上記第１の発明によれば、フィードスクリ
ューの回転による送り力で樹脂原料が可塑化容器内へ押
し込まれ、その押し込み力により可塑化容器内の樹脂が
吐出方向へ送られる。したがって、可塑化容器内に設け
られたスクリュー形状攪拌棒の吐出方向回転による溶融
樹脂の射出シリンダ側ヘの吐出能力が大幅に増加するこ
とになり、その結果、粉体フィラー入り樹脂のような、
かさ密度の小さい樹脂原料を使用した場合でも、該原料
を効率よく可塑化して射出シリンダヘ溶融樹脂を吐出す
ることができる。また、可塑化容器の内面に、該容器の
縦方向に沿った溝を形成した第２の発明によれば、可塑
化容器内壁の摩擦抵抗が大きくなるので、該内壁での樹
脂の滑りが抑制される。したがって、上記攪拌棒のスク
リュー形状部の回転による樹脂送り力が大きくなって、
射出シリンダヘの樹脂吐出能力が大幅に増加する。ま
た、可塑化容器内壁での樹脂摩擦力が増える結果、この
攪拌棒に巻き付いた樹脂がその摩擦力で該攪拌棒から剥
離されて移動することになる。このため、かさ密度の小
さい樹脂原料を使用した場合に、該原料を可塑化して射
出シリンダヘ溶融樹脂を吐出する能力が一層高まると共
に、樹脂が撹枠棒に巻き付いて射出シリンダヘの樹脂の
吐出が困難になるという不具合が解消する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明に係る射出装
置の全体構成を示した縦断面図、図２は図１に示す可塑
化容器部分の拡大縦断面図、図３は図２のＡ−Ａ拡大断
面図、図４は図３の可塑化容器壁のみを示した横断面
図、図５は３の攪拌棒のみを示した横断面図である。図
１において、可塑化容器２は、内部に攪拌棒４を配設す
るとともに、外部にヒータ７を取り付けてある。攪拌棒
４は、スクリュー形状部４ａと、スクリュー形状を一部
切り欠いた形状を有するらせんフィン４ｂとを備え、そ
の上端に連結したモーター６によって矢印ｅ方向に回転
する。

【００３４】可塑化容器２の上側には、下方に向って内
径が徐々に減少する形状を有したフィード室３０を設け
てある。このフィード室３０内には、外径が下方に向っ
て徐々に減少するフィードスクリュー３１が設けられ、
また、このフィード室３０の上部には、原料供給投入口
ｍおよびベント口ｖが設けられている。

【００３５】樹脂原料は、原料供給投入口ｍからフィー
ド室３０に供給され、原料３３として該フィード室３０
内に貯えられる。そして、この原料３３は、フィードス
クリュー３１の回転により、可塑化容器２の入口３４を
経て該可塑化容器２内に押し込まれ、可塑化樹脂８とし
て貯えられる。可塑化樹脂８は、周囲のヒータ７により
加熱され、かつ、攪拌棒４により攪拌されながら溶融す
る。

【００３６】フィード容器３には、原料検出センサー３
５を設けてあり、このセンサー３５によってフィード室
３０内の原料がなくなったことが検知された時点で、原
料供給投入口ｍから原料が補給される。また、可塑化容
器２の内壁面には、その入口から下方に向う多条の縦溝
３６が設けられている。可塑化容器２は、射出シリンダ
１２の樹脂入口１２ａに連結されている。射出シリンダ
１２は、内部に射出プランジャ１３を前後方向に摺動可
能に配設するとともに、周囲にヒータ１４を取り付け、
かつ、その先端にノズル１５を設けてある。前記射出プ
ランジャ１３は、後部軸１３ａ、連結板１７およびロッ
ド１８を介して油圧ピストン１９に連結されている。油
圧ピストン１９は、油圧シリンダ２４に内蔵されてお
り、油口２１に圧油を送り込むことによって左方に前進
するとともに、油口２２に圧油を送り込むことによって
右方に後退する。

【００３７】可塑化容器２で可塑化された樹脂は、矢印
ｆで示すように、射出シリンダ１２の樹脂入口１２ａを
経て該射出シリンダ１２の空洞部１１に移送され、射出
プランジャ１３の前方に溶融樹脂１０として貯えられ
る。射出シリンダ１２に蓄積された溶融樹脂１０は、射
出シリンダ１２の周囲のヒータ１４により一定温度を保
つよう温度調節される。そして、この温度調節された溶
融樹脂１０は、射出プランジャ１３の前進動作に伴って
ノズル１５から図示していない金型内に射出され、その
後、冷却・固化されて製品となる。

【００３８】次に、図２を参照して、可塑化容器２およ
びフィード室３０について更に詳しく説明する。前述し
たように、フィード室３０は、下方に向って内径が徐々
に減少するテーパ形状をもち、下方に向って外径が徐々
に減少するフィードスクリュー３１を内蔵している。上
記スクリュー３１がｅ方向に回転すると、樹脂原料３３
を圧縮して下方へ送る力が発生する。この圧縮送力によ
り、原料が粉体のようなかさ密度の小さいものであって
も、可塑化容器２の入口３４から可塑化容器２内に確実
に押し込まれる。

【００３９】可塑化容器２内の攪拌棒４には、前記した
ように、スクリュー形状部４ａとらせんフィン４ｂが設
けられている。図３および図５に示すように、本例で
は、らせんフィン４ｂを攪拌棒４の１周につき６枚形成
してある。攪拌棒４を上記ｅ方向に回転させると、上記
スクリュー形状部４ａとらせんフィン４ｂの作用によっ
て樹脂８を下方に送る力が発生し、同時に、らせんフィ
ン４ｂによる樹脂８の攪拌が行なわれる。したがって、
可塑化容器２内で可塑化された樹脂８は、該容器２の上
方に設けられた前記フィードスクリュー３１の押し込み
力と撹枠棒４による送り力の総合力によって下方の射出
シリンダ１２(図１参照)内に強い力で送り込まれる。

【００４０】一方、可塑化容器２の壁部内面には、前述
した縦溝３６が設けられている。図３および図４に示す
ように、本例では、１２本の縦溝３６を等ピッチ間隔で
設けてある。これらの縦溝３６は、図２に示すよう、可
塑化容器２の上端から下方途中まで延在するようにその
長さＬが設定されている。このように縦溝３６を可塑化
容器２の下方途中で止めてあるのは、攪拌棒４の先端部
側に位置している樹脂９がその樹脂圧力により縦溝３６
を通って上方へ逆流することを防止するためである。

【００４１】図４に示すように、可塑化容器２の内壁周
面は、円筒面２ａと縦溝３６とが周方向に交互に配列す
る凸凹面となるので、該容器２内の樹脂８との間に発生
する摩擦力が増大する。このため、樹脂８が可塑化容器
２の内壁で滑りにくくなって、その分、スクリュー形状
部４ａによる樹脂送り力が増加する。すなわち、可塑化
容器２内で可塑化された樹脂８は、攪拌棒４をｅ方向に
回転することにより、射出シリンダ１２(図１参照)内へ
一層大きな送り力で吐出されることになる。また、上記
樹脂８と容器２の内壁間における摩擦力の増大は、次の
ような利点ももたらす。すなわち、攪拌棒４に樹脂が巻
き付いた場合でも、巻き付いた樹脂が上記摩擦力で攪拌
棒から剥離されるので、この樹脂の巻き付きが容易に解
消される。

【００４２】以上のように、本実施例に係る射出装置に
よれば、可塑化容器２から射出シリンダ１２に向う樹脂
の送り力が大幅に増加するので、高濃度の粉体フィラー
入り樹脂を使用した場合でも、樹脂の吐出能力不足や該
樹脂の攪拌棒への巻き付き等の不具合を生じない。

【００４３】なお、上記実施形態におけるフィード室３
０は、下径が下方に向って徐々に減少するテーパ状内面
を有するが、内径が下方に向って階段状に減少する内面
形状をこのフィード室３０に持たせるようにしても良
い。また、上記実施形態においては、フィード室３０の
下端開口径を可塑化容器２の上端開口径に合致させてあ
るが、前者を後者よりも小さく設定しても良い。この場
合、フィード室３０の下端と可塑化容器２の上端が段状
に連接されることになり、また、フィード室３０の下端
開口近傍に位置したフィードスクリュー３１の外径が可
塑化容器２の攪拌棒に設けられたスクリュー形状部４ａ
の外径よりも小さくなる。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、木粉や石炭灰などの粉
体が多量に含まれた樹脂原料を可塑化して、射出シリン
ダヘ溶融樹脂を吐出することができる。したがって、従
来困難であった高濃度の粉体フィラー入り樹脂原料を使
用することが可能となって、原料コストの低減ならびに
成形品物性の向上を図ることができる。また、粉体フィ
ラー入り樹脂の成形に適しているので、樹脂製品を粉砕
した原料も問題なく成形することができ、したがって、
樹脂原料のリサイクルが容易である。さらに、図７に示
した従来例と同様に、長繊維入り樹脂の成形が可能で、
かつ長尺状の可塑化スクリューを排除して装置全長を大
幅に短縮することができるので、実用性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出装置の実施形態を示した縦断
面図。

【図２】図１の装置における可塑化容器部分の拡大縦断
面図。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図。

【図４】可塑化容器の横断面図。

【図５】攪拌棒の横断面図。

【図６】従来の射出装置の一例を示した縦断面図。

【図７】従来の射出装置の他の例を示した縦断面図。

【符号の説明】

２可塑化容器４攪拌棒４ａスクリュー形状部４ｂらせんフィン６モータ７ヒータ８可塑化樹脂９攪拌棒先端の樹脂１０蓄積樹脂１１空洞部１２射出シリンダ１２ａ樹脂入口１３射出プランジャ１４ヒータ１７連結板１８ロッド１９油圧ピストン２０油圧シリンダ３０フイード室３１フィードスクリュー３３樹脂原料３４可塑化容器入口３５原料検出センサー３６縦溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上地哲男愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内Ｆターム(参考） 4F206 AB11 AB25 AC04 AP13 AP14 AR061 JA07 JD05 JF02 JL02 JM01 JM04 JP11 JQ03 JQ06 JQ12 JQ31 JQ32 JQ42 JQ72 JT01 JT03 JT21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】立設配置され、内部に配設したスクリュ
ー形状の攪拌棒を回転させて樹脂原料を可塑化する可塑
化容器と、射出プランジャを内蔵し、前記可塑化容器から送り込ま
れた溶融樹脂を該射出プランジャによって金型内へ射出
する射出シリンダと、下方に向って内径が徐々に減少する形状を有し、前記可
塑化容器に連通する態様で該可塑化容器の上方に配設し
たフィード室と、下方に向って外径が徐々に減少する形状を有し、前記フ
ィード室内に回転可能かつ同軸状に配設したフィードス
クリューとを備え、前記フィード室の上部に前記樹脂原
料を供給するようにしたことを特徴とする射出成形機の
射出装置。
【請求項２】前記可塑化容器の内面に、該容器の縦方
向に沿った溝を形成したことを特徴とする請求項１記載
の射出成形機の射出装置。
【請求項３】前記溝の下方端の位置を前記可塑化容器
の下端よりも所定距離上方に設定したことを特徴とする
請求項２記載の射出成形機の射出装置。