JPH0327785Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は合成樹脂の射出成形機、特にプランジ
ヤ型射出成形機のシリンダ装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 合成樹脂の射出成形機として最近はスクリユウ
型が多く利用されているが、プランジヤ型もその
構造が簡素で操作性が良く、また安価であること
から多品種少量生産或は試作用として利用価値が
高いものである。

しかし、プランジヤ型の成形機は、スクリユウ
型の如くシリンダ内で合成樹脂の撹拌が行われな
いために合成樹脂に対する加熱を均一に行うこと
は難しい。

したがつて、合成樹脂は均一に可塑化されない
状態で金型内に射出されるので得られた成形品の
外観、物性等が不均一になり易いという欠点を有
していた。

すなわち、従来の射出成形機のシリンダは横断
面が円形状をなしていて、シリンダ壁の外面に捲
回されたヒータによりシリンダ内の合成樹脂の加
熱を行つた場合、シリンダ壁の内面近傍の合成樹
脂は高い温度に加熱されるものの中心部の合成樹
脂には熱が伝わりにくく温度が低く十分に加塑化
されないといつた不均一な加熱状態となる。

前記した如きプランジヤ型の射出成形機の欠点
を解消するため第４図に示す如きトーピードを配
備したシリンダ装置が従来は利用されていた。

第４図に於いて、１はシリンダ、２はノズル３
を有するシリンダヘツド、４はバンドヒータ、５
はプランジヤ、６はトーピードであり、これをシ
リンダ内に配備された合成樹脂の流れを案内する
トーピードの作用によつてシリンダ壁の内面近傍
を薄い層状にして流動させて加熱の均一化を計
る。

（考案が解決しようとする問題点） 前記したトーピードをシリンダ内に配備した装
置は、合成樹脂の均一加熱に対しては顕著な効果
を示すが、トーピードは合成樹脂の流れを考慮し
て複雑な形状に形成する必要が生じその製作は容
易でなく、更にトーピードを取付腕等を介してシ
リンダ壁の内面に固着する必要があるのでシリン
ダの製作も容易でないという欠点を有していた。

本考案は、前記した如き現状に鑑み、簡素な構
造にして合成樹脂の均一加熱が可能なシリンダ装
置を開発するため鋭意検討を重ねた結果創案され
たものである。

（問題点を解決するための手段） すなわち本考案は、シリンダの断面の内面形状
が辺比１：３程度の長方形に形成され、更に該シ
リンダを長方形の溝加工したブロツクと平板とに
よる分割構造、または、超塑性変形温度に加熱さ
れた超塑性合金ブロツクに断面長方形状の耐熱鋼
製のプランジヤを圧入して加工する塑性加工によ
り、形成したことをを特徴とする射出成形機のシ
リンダ装置である。

（作用） 本考案は前記した如く構成され、シリンダがそ
の断面の内面形状が辺比１：３程度の長方形とす
る偏平状に形成されているので、円形状の場合よ
りシリンダ壁と中心部との距離が短くなり、シリ
ンダ壁の外面に捲回されたヒータによる加熱によ
つて、シリンダ内の合成樹脂は中心部においても
シリンダ壁の内面に近接した部分と同様に効果的
に加熱され均一に可塑化される。

またシリンダは、長方形の溝加工を行つたブロ
ツクの開口に平板を固着する分割構造、或は、超
塑性変形温度に加熱された超塑性合金ブロツクに
断面が長方形の耐熱鋼製のプランジヤを圧入して
加工する塑性加工によつて形成されるので、断面
の内面形状が長方形であつても容易に製作でき
る。

（実施例） シリンダの断面の内面形状を長方形とした２分
割構造のシリンダ装置が第１図に斜視図、第２図
ａに縦断面図、第２図ｂに横断面として示されて
いる。

シリンダ７は長方形溝加工したブロツク８と平
板９とに分割され、平板９をブロツク８にボルト
１０によつたり或は熔接によつて固着して形成さ
れている。

シリンダ７の先端にはノズル１２を有するシリ
ンダヘツド１１がボルト１３或は熔接によつて固
着され、１５はシリンダに摺動自在に嵌合する長
方形の横断面形状を有するプランジヤ、１４はシ
リンダ壁の外面に捲回されたヒータである。

シリンダを切削加工により形成するに当たつて
は切削加工自体及び表面仕上加工の容易さが要求
されるが、前記実施例に於いては平板９の加工が
容易であることは勿論、ブロツク８の加工に於い
ても長方形の溝加工及びこの仕上加工は極めて容
易であつて、したがつてシリンダ７の製作は極め
て容易であり、更にプランジヤ１５の加工が容易
であることは言うまでもないことである。

さてシリンダの断面の内面形状についてである
が、長方形の短辺の長さはシリンダ内の合成樹脂
に対する加熱効果を考えると出来るだけ短くする
ことが好ましいが、これはプランジヤの強度と関
係するのであまり短くすることは出来ない。

短辺の長さ、いいかえると合成樹脂の厚さとこ
れが均一に加熱されるのに要する時間との関係に
ついて調査した結果によると、シリンダ壁の温度
を260℃に保持してポリスチレンを加熱し20℃の
樹脂ペレツトが230℃に達するまでの所要時間は
短辺の長さ３mmで50秒、６mmで200秒であつた。

以上のことから短辺の長さ５mm程度、長辺の長
さ15mm程度の辺比１：３程度とすることが合成樹
脂に対する加熱効果及びプランジヤの強度から考
えて適当であり、射出量を増すためにシリンダ容
量を増す場合は前記比率で長方形の寸法を定めれ
ば良い。

前記実施例はシリンダを切削加工により製作し
た場合であるが、次にシリンダを塑性加工により
製作する例について次に記す。

塑性加工によりシリンダを形成するに当たつて
は、先ず所定の長方形状の横断面を有するプラン
ジヤを耐熱鋼で形成する。

次いでホルダ内に保持された超塑性変形温度に
加熱された超塑性合金のブロツクの中央部を前記
プランジヤで押圧しシリンダのプランジヤが嵌合
する穴を形成する。

前記した塑性加工によつてシリンダを形成する
状態は第３図ａに示す如くであり、１６はプラン
ジヤ、１７がホルダ、１８が超塑性合金のブロツ
クであり、第３図ｂはプランジヤ１６の嵌合する
穴２０が形成されたシリンダ２０を示す。

シリンダの形成に利用される超塑性合金は、
Fe−0.1C、Fe−0.16C−1.5Mn−2P−0.13V、Fe
−0.34C−0.5Mn−2Al等の超塑性変形温度800〜
900℃の鉄系合金やCu−7P、Cu−10Al、40Zn等
の超塑性変形温度600〜700℃の銅系合金が、耐熱
性や強度の面から考えて有効である。

超塑性合金を利用した塑性加工により前記した
如く容易にシリンダにプランジヤと嵌合する穴を
形成することが可能であるが、ホルダの断面の形
状によつては第３図に示すように外面の形状が円
形となつて長方形に内面形状に対してシリンダ壁
の肉厚が不均一となるので、必要に応じて切削加
工を加える。又ホルダの断面形状をプランジヤの
断面の内面形状と相似の長方形とすることによつ
てこの問題の解決を計る。

（効果） 本考案は前記した如き構成及び作用を有するも
のであり、これにより極めて簡素な構造で安価に
製作し得るプランジヤ型射出成形装置が提供され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の第１の実施例を、
第３図は第２の実施例を、第４図は従来例を示
す。 ７，１９……シリンダ、１５，１６……プラン
ジヤ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 外周にバンドヒータを捲回し合成樹脂を加熱
   熔融し射出するためのシリンダの断面の内面形
   状が辺比１：３程度の長方形に形成されたこと
   を特徴とする射出成形機のシリンダ装置。 ２ シリンダが長方形の溝加工したブロツクの開
   口面に平板を固着した分割構造により形成され
   たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の射出成形機のシリンダ装置。 ３ シリンダが超塑性変形温度に加熱された超塑
   性合金ブロツクに長方形断面の耐熱鋼製プラン
   ジヤを圧入する塑性加工により形成されたこと
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の射出成形機のシリンダ装置。