JPH0318166Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、複数の液状プラスチツク原料（以
下、原液という。）を高圧で衝突混合させ、それ
を金型内に送り込んで化学反応によりプラスチツ
ク製品を成形する反応射出成形機の計量アタツチ
メントに関する。

〔従来の技術〕

従来、反応射出成形機においては、成形作業に
入る前に、成形に用いる複数の原液の混合ヘツド
への供給量を予め設定するため、各原液の混合ヘ
ツドからの吐出量を計量する必要がある。これら
の原液を計量する手段として、原液タンクから混
合ヘツドに原液を供給する配管の途中に計量バル
ブを設け、この計量バルブにより原液を計量する
技術が知られている。

ところが、この種の計量技術においては装置が
高価となるために、第５図から第７図に示すよう
に、混合ヘツド１のスプール５に計量用ノズル２
０を着脱自在に取り付け、上記スプール５の作動
時に混合ヘツド１より吐出される複数の原液を各
別に上記計量用ノズル２０を経て計量容器に送つ
て計量するようにしたものが開発されている。

上記計量ノズル２０は、第５図〜第７図に示す
ように、ノズル本体２３と、このノズル本体２３
に取り付けた管体２２ａ，２２ｂと、ノズル本体
２３の内部に設けた弁棒２５とからなつている。
上記ノズル本体２３は、上記混合ヘツド１のスプ
ール５とほぼ同径に形成されており、その内部に
挿入されて流路２６ａ，２６ｂを画成して各原液
を隔離し分流させる弁棒２５を介してその雄ネジ
２５ａとナツト２９により、上記スプール５に取
付けられているとともに、ノズル本体２３の一端
側には、ノズル本体２３に画成された各流路２６
ａ，２６ｂに連通しかつスプール５の後退時に上
記混合ヘツド１の噴射ノズル６ａ，６ｂに臨む連
通孔２７ａ，２７ｂが形成されている。上記各管
体２２ａ，２２ｂは、第８図に示すようにノズル
本体２３の他端に取付けられ、各基端が前記各流
路２６ａ，２６ｂに連通され、各先端には各原液
を計量する計量装置（図示せず）が連設されてい
る。

そして、原液をこの計量ノズル２０で計量する
には、第５図の状態から油圧シリンダ（図示せ
ず）を作動させ、スプール５を後退させて計量ノ
ズル２０全体を該スプール５に伴つて軸方向に動
作させて第５図の二点鎖線の位置までスプール５
（計量ノズル２０）を後退させ、各原液を噴射ノ
ズル６ａ，６ｂ→連通孔２７ａ，２７ｂ→流路２
６ａ，２６ｂ→管体２２ａ，２２ｂを経て計量装
置に送る。この場合、各原液は、弁棒２５の存在
により混合されず別々に計量装置に供給される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のような計量ノズル２０を
混合ヘツド１のスプール５に取り付けた構造のも
のでは、スプール５の動作の開始時と停止時に計
量ノズル２０の全重量による大きな慣性力が、弁
棒２５の雄ネジ２５ａとスプール５の雌ネジ５ａ
の螺合部に作用するという問題がある。

すなわち、スプール５の直径が大きい場合に
は、雄ネジ２５ａの直径も大きくすることがで
き、計量ノズル２０の取り付け剛性を高めること
ができるために、上記のような慣性力にも耐える
ことが可能である。しかしながら、スプール５の
直径がある程度小径（たとえば直径14mm未満）に
なつても、これに比例して計量ノズル２０を軽量
化・小型化することができないために、スプール
５に対する計量ノズル２０の取り付け剛性が低下
し、その結果計量ノズル２０の取り付けが上記慣
性力に耐えられないで破損し、事実上使用するこ
とはできないという点で問題があつた。

また、弁棒２５の厚さｔを薄くして計量ノズル
２０の軽量化・小型化を図つても、フイラー入り
原液を噴射ノズル６ａ，６ｂで流路２６ａ，２６
ｂに向つて噴射するさいに、原液が衝突する弁棒
２５の被噴射部Ｙ１，Ｙ２が摩耗して早期に破損
してしまうというような問題もある。

この考案は、スプールが小径の場合であつて
も、原液を計量装置に案内する部分の取り付け剛
性が高くしかも慣性力にも十分耐え得るととも
に、各部の破損を防止して耐久性に富む反応射出
成形機の計量アタツチメントを提供することを目
的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案の計量アタツチメントは、混合ヘツド
本体の射出方向側の先端に、着脱自在に取り付け
られるアタツチメント本体と、このアタツチメン
ト本体を前記混合ヘツド本体に取り付けたとき
に、該混合ヘツド本体のスプール摺動孔に、ほぼ
同一中心軸線上で連通するように前記アタツチメ
ント本体にあけられているガイド孔と、このガイ
ド孔に軸方向に摺動自在に嵌装され、このガイド
孔内を複数の流路に画成すると共に、上記スプー
ルに対し、着脱自在になつている弁体と、この弁
体により上記ガイド孔に画成された複数の流路に
連通され、液状プラスチツク原料を計量装置に供
給する複数の供給孔とにより構成されている。

〔作用〕

原液の計量作業を行う場合は、計量アタツチメ
ントのアタツチメント本体を混合ヘツド本体に取
り付け、弁体を混合ヘツドのスプールに取り付け
て混合ヘツドを作動させる。混合ヘツドのスプー
ルとともに弁体が前進しているときは、スプール
によつて混合ヘツドの噴射ノズルが閉塞し、各原
液は計量アタツチメント側に供給されないが、混
合ヘツドが作動してスプールとともに弁体が後退
すると、前記噴射ノズル→弁体により画成された
ガイド孔内の流路→アタツチメント本体の供給孔
→計量装置へと至る原液の回路が形成され、前記
スプールの作動時間中各原液が計量装置に供給さ
れ、該供給量を計量することにより、成形時の各
原液の射出量を知ることができる。原液の計量が
終われば、ヘツド本体から計量アタツチメントを
取り外し、ついで原液を混合して金型へ射出する
成形工程に移る。

〔実施例〕

第１図から第３図は、反応射出成形機の混合ヘ
ツド１に取り付けたこの考案の計量アタツチメン
トの１実施例を示すものであるが、先ず上記混合
ヘツド１について説明する。

上記混合ヘツド１は、その本体１ａに先端付近
が混合室２ａとなつた摺動孔２が形成されてい
る。この摺動孔２には、油圧シリンダ（図示せ
ず）のロツド４の先端（図示例において左側をい
う。以下同じ。）に一体に設けられたスプール５
が軸方向に摺動自在にかつ液密的に嵌装されてい
る。このスプール５の先端には、後述するような
計量アタツチメント４０の弁棒４１を取り付ける
ための雌ネジ５ａが形成されている。また、ヘツ
ド本体１ａには、原液の噴射ノズル６ａ，６ｂが
それぞれ固定絞り６a₁，６b₁を介しかつその先端
を混合室２ａに臨ませて設けられているととも
に、バイパス路７ａ，７ｂがその一端を噴射ノズ
ル６ａ，６ｂに連通せしめかつ他端を原液の非射
出時にロツド４の循環溝４ａ，４ｂに臨ませうる
ように形成されている。また、このヘツド本体１
ａには、原液の非射出時に上記循環溝４ａ，４ｂ
に連通する戻り孔１０ａ，１０ｂが形成されてい
る。

すなわち、第１図に示すように、原液の非射出
時には、混合室２ａをスプール５によつて閉塞
し、かつ各原液タンク（図示せず）→噴射ノズル
６ａ，６ｂ→バイパス路７ａ，７ｂ→循環溝４
ａ，４ｂ→戻り孔１０ａ，１０ｂを経て再び各原
液タンクに戻す循環路が形成されるようになつて
いる。また、原液の射出時には、第２図に示すよ
うに、スプール５が後退して混合室２ａで各原液
が衝突して混合し、金型内に射出されるようにな
つている。

次に、上記混合ヘツド１に取り付けられる計量
アタツチメント４０について以下説明する。

上記混合ヘツド１のヘツド本体１ａの原液の射
出方向側先端には、計量アタツチメント４０が、
そのアタツチメント本体４０ａの後端側の凹所４
０ｂにヘツド本体１ａの先端に形成された凸部１
ｂを嵌合させるとともに、ボルト（図示せず）を
計量アタツチメント４０に形成された取り付け穴
４０ｃから挿入し、ヘツド本体１ａのネジ穴（図
示せず）に螺合して着脱自在に取り付けられてい
る。

このアタツチメント本体４０ａには、弁棒４１
を案内しかつ上記摺動孔２とほぼ同径のガイド孔
４２と、このガイド孔４２に連通する供給孔４４
ａ，４４ｂとが形成されている。そしてアタツチ
メント本体４０ａは、このアタツチメント本体４
０ａをヘツド本体１に取り付けた状態において、
ガイド孔４２が摺動孔２に連通しかつ互いの中心
軸線をほぼ一致させるようにしてヘツド本体１ａ
に取り付けられている。上記供給孔４４ａ，４４
ｂは、上記各噴射ノズル６ａ，６ｂと同じ上下方
向に形成されており、この供給孔４４ａ，４４ｂ
の出口には、原液を計量装置に供給するパイプ５
０ａ，５０ｂが連設されている。

上記弁棒４１は、板状の仕切り部４１ａと、そ
の両端を断面円形として閉塞部４１b₁，４１b₂と
からなり、いずれの部分でもガイド孔４２の内壁
に対して液密的にかつガイド孔４２に軸方向に摺
動自在に嵌装されるようになつている。上記仕切
り部４１ａとガイド孔４２あるいは摺動孔２の内
壁との間には、原液の流路４８ａ，４８ｂが形成
されている。この流路４８ａ，４８ｂの長さは、
噴射ノズル６ａ，６ｂと供給孔４４ａ，４４ｂと
の離間距離にほぼ等しく設定されている。また、
弁棒４１の後端の閉塞部４１b₁には、雄ネジ４１
ｃが後方に突出して形成されており、この雄ネジ
４１ｃを上記スプール５の雌ネジ５ａに螺合させ
て弁棒（弁体）４１がスプール５に着脱自在に取
り付けられている。

なお、非計量時においては、第１図に示すよう
に、原液を各原液タンク（図示せず）→噴射ノズ
ル６ａ，６ｂ→バイパス路７ａ，７ｂ→循環溝４
ａ，４ｂ→戻り孔１０ａ，１０ｂを経て再び各原
液タンクに戻す循環路が形成されるようになつて
いる。また計量時においては、第２図に示すよう
にバイパス路７ａ，７ｂの後端と戻り孔１０ａ，
１０ｂとは、ロツド４によつて閉塞されて循環路
は形成されないが、噴射ノズル６ａ，６ｂ→流路
４８ａ，４８ｂ→供給孔４４ａ，４４ｂ→計量装
置に至る回路が形成されるようになつている。

上記のように構成された混合ヘツドにおいて、
原液を計量するには、まず混合ヘツド１のヘツド
本体１ａに計量アタツチメント４０を取り付け
る。取り付けるには、アタツチメント本体４０ａ
の凹所４０ｂをヘツド本体１ａの凸部１ｂに嵌合
し、かつボルトにより固定するとともに、弁棒４
１の雄ネジ４１ｃをスプール５の雄ネジ５ａに螺
合して弁棒４１をスプール５に取り付ける。

次に、油圧シリンダ（図示せず）を作動させ、
第２図に示すようにスプール５（弁棒４１）を予
め定められた距離だけ後退させる。すると、噴射
ノズル６ａ，６ｂと流路４８ａ，４８ｂと供給孔
４４ａ，４４ｂとが連通し、各原液が混合しない
でそれぞれ計量装置に送られる。そして、原液を
ある一定時間だけ計量装置に供給し、所定時間後
にスプール５を前進端まで前進させて計測を終了
する。この計測値に基づいて各成分の流量を調
整・補正し、目標値に一致させる。調整終了後の
最後に、アタツチメント本体４０ａと弁棒４１と
を取り外せば、原液は常に一定比率でかつ一定流
量で金型内に供給されることになる。吐出量はタ
イマーの時間設定で増減させる。

このように、原液の計量時においては、スプー
ル５に取り付けられる可動部分が弁棒４１だけで
あるので、従来の計量ノズル２０に比べてはるか
に可動部分を小型化・軽量化することができる。
そのために、スプール５に対する弁棒４１の取り
付け部分に作用する、往復動の停止時・開始時に
おける慣性力を小さくすることができる。したが
つて、スプール５の径が大である場合はもちろん
であるが、スプール５の径が小さくても、上記構
造の計量アタツチメント４０においては可動部分
である弁棒４１の慣性力に十分に耐えることがで
き、計量アタツチメント４０の耐久性を高めるこ
とができる。

また、上記のように可動部分を十分に軽量化す
ることができるので、噴射ノズル６ａ，６ｂから
原液が弁棒４１の仕切部４１ａに衝突する仕切部
４１ａの被噴射部Ｙ１，Ｙ２の厚さを薄くする必
要はなく、したがつて十分な厚さとして被噴射部
Ｙ１，Ｙ２の耐久性を高めることができる。

なお、上記実施例では、混合ヘツド１の構造を
第１図から第３図に示すものを例にとり、これに
計量アタツチメント４０を取り付ける構成のもの
について説明したが、混合ヘツド１としてはこれ
らに限られず、たとえば第４図に示すような構造
のものであつてもよい。第４図において６０は混
合ヘツド、６１はヘツド本体６０ａの摺動孔、６
２はスプール、６２ａ，６２ｂは循環溝、６３
ａ，６３ｂは噴射ノズル、６４ａ，６４ｂは戻り
孔であり、それぞれの機能は上記実施例のものと
同一である。

〔考案の効果〕

この考案の反応射出成形機の計量アタツチメン
トにあつては、混合ヘツド本体にアタツチメント
本体を着脱自在に取り付けるようにし、このアタ
ツチメント本体にガイド孔を形成するとともに、
混合ヘツドのスプールに着脱自在に取り付ける弁
体をガイド孔に摺動自在にかつ液密的に嵌装した
構成にしたので、構造が簡単であつて、可動部分
を軽量化・小型化することができる。そのため
に、混合ヘツドのスプールの径が大である場合は
もちろん、特にこれが小である場合においても、
弁体の取り付け剛性を高めることができるととも
に、弁体の慣性力に対しても弁体の取り付けに構
造について十分な耐久性を得ることができる。ま
た、弁体自体の耐久性も高めることができるなど
のすぐれた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、この考案の１実施例を示す
もので、第１図は原液が循環状態にある混合ヘツ
ドの縦断面図、第２図は原液を計量する状態にあ
る混合ヘツドの縦断面図、第３図は第２図の−
線矢視図、第４図は混合ヘツドの変形例を示す
部分縦断面図である。 第５図〜第７図は、従来例を示すもので、第５
図はスプールに対する計量ノズルの取り付け状態
を示すもので１部を破断した平面図、第６図は第
５図の−線矢視図、第７図は計量ノズルの正
面図である。 １……混合ヘツド、２……摺動孔、２ａ……混
合室、５……スプール、４０……計量アタツチメ
ント、４０ａ……アタツチメント本体、４１……
弁体、４２……ガイド孔、４４ａ，４４ｂ……供
給孔、４８ａ，４８ｂ……流路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 混合ヘツド本体の射出方向側の先端に、着脱自
   在に取り付けられるアタツチメント本体と、この
   アタツチメント本体を前記混合ヘツド本体に取り
   付けたときに、該混合ヘツド本体のスプール摺動
   孔に、ほぼ同一中心軸線上で連通するように前記
   アタツチメント本体にあけられているガイド孔
   と、このガイド孔に軸方向に摺動自在に嵌装さ
   れ、このガイド孔内を複数の流路に画成すると共
   に、上記スプールに対し、着脱自在になつている
   弁体と、この弁体により上記ガイド孔に画成され
   た複数の流路に連通され、液状プラスチツク原料
   を計量装置に供給する複数の供給孔とを備えてい
   ることを特徴とする反応射出成形機の計量アタツ
   チメント。