JPH04100829U - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】射出成形機が長くなって専用機化することがな
く、低コストで加熱シリンダ内において発生したガス成
分を除去する。 【構成】加熱シリンダ１の後方に材料計量管４が設けら
れ、３の上方にホッパ７が設けられる。それらの間に、
電気信号により開閉して材料の供給を制御するスライド
シャッタ６が設けられるとともに、計量管４内には、材
料のレベルを検出し、材料供給停止信号を出力するセン
サ５ａ及び供給開始信号を出力するセンサ５ｂが設けら
れ、両センサの検出結果により上記スライドシャッタ６
が開閉する。また、上記計量管４に連通してガス成分の
排気ライン８と空圧操作弁９を有し、射出工程の開始か
ら計量工程の終了までの間、弁９が開放される。弁９が
開放されると材料計量管４と排気ライン８に負圧が発生
し、加熱シリンダ１内において発生したガス成分が排出
される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高温下で気化しやすい成分を含む材料のための射出成形機に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、加熱シリンダ内で加熱され流動化された樹脂を高圧で金型内に射出し、 その中で冷却固化又は硬化させ、次いで金型を開いて成形品を取り出すようにし た射出成形機において、高温下で気化しやすい添加剤やオリゴマーを含有する高 分子材料（ポリマー）及びガラス繊維などを含有する複合材料を可塑化する際に ガス成分（水蒸気、気体等）が発生する。

【０００３】 このガス成分を除去しないと、加熱シリンダ内で膨張してノズル先端から樹脂 が流出（ドルーリング現象）したり、成形が不安定になり不良品率が高くなって しまう。 そこで、加熱シリンダ内においてガス成分を除去するため、ベントスクリュを 用いたベント式の射出成形機が用いられている。このベント式の射出成形機にお いては、樹脂が固形状態にある供給部、半溶融状態にある圧縮部、溶融状態にあ る計量部を有するスクリュ機能を１本のスクリュで直列に２ステージ化し、第２ ステージの供給部を大気圧に開放又は負圧化することによってガス成分を除去す るようになっている。

【０００４】 この場合、予備乾燥を必要とする樹脂の予備乾燥工程を省略することができる だけでなく、シルバストリーク（銀条）のない成形品ができる。また、金型表面 にやに状粘液が付着しなくなるので、光沢のある寸法の安定した成形品ができる とともに、混練効果がよくなるので品質が向上し、顔料の分散もよく色むらのな い成形品ができる。そして、乾燥機やホッパドライヤが不要となり、材料の移動 に伴うごみの混入がなく、電力の節減も可能となる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記構成のベント式の射出成形機においては、供給部、圧縮部 、計量部を有するスクリュ機能を１本のスクリュで直列に２ステージ化している ので、スクリュ全長が長くなり、射出成形機が長くなって専用機化してしまうだ けでなく、コストが上昇してしまう。

【０００６】 また、第１ステージと第２ステージ間で可塑量のバランスをうまくとらなけれ ばならず、第１ステージが第２ステージより大きい場合、溶融樹脂が大気圧開放 部に流出してしまう。したがって、成形条件の範囲が狭くなり、適用範囲が限ら れてしまう。 本考案は、上記従来の射出成形機の問題点を解決して、射出成形機が長くなっ て専用機化することがなく、コストを増加させることなく加熱シリンダ内におい て発生したガス成分を除去することができる射出成形機を提供することを目的と する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そのために、本考案の射出成形機においては、加熱シリンダと、該加熱シリン ダ内において回転自在及び進退自在に配設されるスクリュと、上記加熱シリンダ の後方にあって、該加熱シリンダ内に固形の材料を供給するための材料計量管と 、該材料計量管の上方に配設され、材料を供給するホッパと、上記材料計量管と ホッパ間にあって電気信号を受けて開閉し、材料の供給を制御するためのスライ ドシャッタを有している。

【０００８】 また、上記材料計量管に連通して配設され、加熱シリンダ内において発生した ガス成分を排出するための排気ラインと、上記材料計量管と排気ライン間にあっ て電気信号を受けて開閉し、ガス成分の排出を制御するための空圧操作弁と、上 記排気ラインに負圧を発生するための手段を有し、上記材料計量管内には、それ ぞれ材料のレベルを検出し、材料供給停止信号を出力するセンサ及び材料供給開 始信号を出力するセンサが設けられている。

【０００９】 そして、上記両センサが出力する信号に基づいて上記スライドシャッタを開閉 する手段と、射出工程を開始してから計量工程を終了するまでの間、上記空圧操 作弁を開放する手段が設けられる。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、上記のように、加熱シリンダと、該加熱シリンダ内において 回転自在及び進退自在に配設されるスクリュと、上記加熱シリンダの後方にあっ て、該加熱シリンダ内に固形の材料を供給するための材料計量管と、該材料計量 管の上方に配設され、材料を供給するホッパと、上記材料計量管とホッパ間にあ って電気信号を受けて開閉し、材料の供給を制御するためのスライドシャッタを 有している。したがって、ホッパ内の材料は、上記スライドシャッタを介して材 料計量管に供給され、該材料計量管から上記加熱シリンダ内に供給される。

【００１１】 そして、上記材料計量管内には、それぞれ材料のレベルを検出し、材料供給停 止信号を出力するセンサ及び材料供給開始信号を出力するセンサが設けられてい るので、両センサの検出結果に基づいて上記スライドシャッタが開閉させられる 。 また、上記材料計量管に連通して配設され、加熱シリンダ内において発生した ガス成分を排出するための排気ラインと、上記材料計量管と排気ライン間にあっ て電気信号を受けて開閉し、ガス成分の排出を制御するための空圧操作弁を有し 、射出工程を開始してから計量工程を終了するまでの間、上記空圧操作弁を開放 する手段が設けられる。したがって、上記空圧操作弁が開放されると材料計量管 と排気ラインに負圧が発生し、加熱シリンダ内において発生したガス成分は吸引 され、排出される。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。 図１は本考案の射出成形機の概略図である。 図において、１は所定部分に加熱手段を有し、固形の樹脂を加熱して溶融する 加熱シリンダ、２は該加熱シリンダ１内において回転自在、進退自在に配設され るスクリュ、２ａは溶融状態の樹脂を有する計量部、２ｂは半溶融状態の樹脂を 有する圧縮部、２ｃは固形状態の樹脂を有する供給部、３は上記加熱シリンダ１ の端部においてスクリュ２との間をシールするグランドパッキンであり、容易に 脱着可能な構造としてある。

【００１３】 また、４は上記加熱シリンダ１の後方にあって、計量工程において樹脂を一定 量ずつ落下供給するための材料計量管、５はレベル検出器であり、材料供給停止 信号を出力するセンサ５ａ及び材料供給開始信号を出力するセンサ５ｂから成る 。すなわち、センサ５ａが樹脂のレベルを検出すると材料供給停止信号を出力し 、センサ５ｂが樹脂のレベルを検出すると材料供給開始信号を出力する。

【００１４】 ７は上記材料計量管４に供給する樹脂を蓄えるためのホッパ、７ａは樹脂を供 給するための材料供給ライン、７ｂはホッパ７内の空気を排出するための空気排 出ラインである。上記ホッパ７、材料供給ライン７ａ及び空気排出ライン７ｂは オートローダ装置を構成している。 そして、８は加熱シリンダ１内において発生したガス成分を強制的に排出する ための排気ライン、９は上記材料計量管４と排気ライン８の間にあって空気の排 出を制御するための空圧操作弁であり、パイロット電磁弁によって操作される。 １０は上記排気ライン８内に配設される空気冷却器、１１は上記排気ライン８を 介して加熱シリンダ１内のガス成分を吸引するためのルーツブロワ、１２は排出 された空気内の固形成分を除去分離するためのサイクロンである。

【００１５】 上記構成の射出成形機において、射出工程開始時から計量工程完了時までの間 、スクリュ２の圧縮部２ｂ、供給部２ｃの圧力を負圧にし、樹脂が可塑化される 間においてオリゴマー成分や各種添加剤のガス化を促進し、発生したガス成分を 材料計量管４に満たされた樹脂の隙間を介して排気する。 このため、上記空圧操作弁９及びスライドシャッタ６を次のように開閉制御す る。

【００１６】 図２は本考案の射出成形機における動作タイムチャートである。 上述したように、材料計量管４には、材料供給と、排気という２つの操作をす るため、スライドシャッタ６と排気ライン８が設けられる。 上記スライドシャッタ６は射出成形の各サイクルごとには開閉せず、必要なと きのみ開閉させられる。すなわち、材料計量管４内部の樹脂が満杯状態にあると 、センサ５ａがオンになり、この間上記スライドシャッタ６は閉鎖され、ホッパ ７から樹脂が落下供給されることはない。

【００１７】 計量工程が開始され、材料計量管４内部の樹脂が加熱シリンダ１内に供給され て空杯状態になって樹脂のレベルがセンサ５ｂの位置に達すると該センサ５ｂが オンになって材料供給開始信号が出力され、スライドシャッタ６が開放される。 その後、材料計量管４内部に樹脂が満たされると、センサ５ａがオンになるが、 この時遅延タイマがカウントを開始し、カウントを終了するまで上記スライドシ ャッタ６は開放状態を保つ。すなわち、スライドシャッタ６は、樹脂が供給され ている期間及びその直後に作動する遅延タイマがタイムアップするまで開放され る。

【００１８】 また、排気ライン８の空圧操作弁９は射出成形の各サイクルごとに開閉する。 すなわち、射出工程が開始されてから計量工程が終了するまでの間は開放され、 計量工程が終了してから射出工程が開始するまでの間は閉鎖される。そして、こ の間ルーツブロワ１１は連続運転させられる。 上記排気ライン８を介してルーツブロワ１１によって吸引されたガス成分は、 空気冷却器１０に導かれ、冷却水によって冷却される。そして、冷却されたガス 成分はルーツブロワ１１に送られるが、該ルーツブロワ１１の入口側は負圧であ るのに対して出口側は大気に開放されている。したがって、大気圧下でガス成分 は固化又は液化する。これによって得られた固体成分又は液体成分はサイクロン １２において補集され分離される。

【００１９】 なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づい て種々変形することが可能であり、これらを本考案の範囲から排除するものでは ない。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案によれば、加熱シリンダの後方に材料計量 管が設けられ、材料計量管とホッパ間に、電気信号を受けて開閉して材料の供給 を制御するためのスライドシャッタを有している。そして、上記材料計量管内に は、それぞれ材料のレベルを検出し、材料供給停止信号を出力するセンサ及び材 料供給開始信号を出力するセンサが設けられていて、両センサの検出結果に基づ いて上記スライドシャッタが開閉させられる。

【００２１】 また、上記材料計量管に連通して配設され、加熱シリンダ内において発生した ガス成分を排出するための排気ラインと、上記材料計量管と排気ライン間にあっ て電気信号を受けて開閉し、ガス成分の排出を制御するための空圧操作弁を有し 、射出工程を開始してから計量工程を終了するまでの間、上記空圧操作弁を開放 する手段が設けられる。したがって、上記空圧操作弁が開放されると材料計量管 と排気ラインに負圧が発生し、加熱シリンダ内において発生したガス成分は吸引 され、排出される。

【００２２】 したがって、１本のスクリュで直列に２ステージ化していないので射出成形機 が長くなって専用機化することはなく、材料計量管、センサ、スライドシャッタ は比較的安価であり、コストを増加させることなく加熱シリンダ内において発生 したガス成分を除去することができる。 また、排気ライン、空圧操作弁、負圧発生手段等を共通として、複数の射出成 形機に接続することによって一台当たりの設備コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の射出成形機の概略図である。

【図２】本考案の射出成形機における動作タイムチャー
トである。

【符号の説明】

１ 加熱シリンダ ２ スクリュ ４ 材料計量管 ５ レベル検出器 ５ａ，５ｂ センサ ６ スライドシャッタ ７ ホッパ ８ 排気ライン ９ 空圧操作弁 １１ ルーツブロワ １２ サイクロン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）加熱シリンダと、（ｂ）該加熱シ
   リンダ内において回転自在及び進退自在に配設されるス
   クリュと、（ｃ）上記加熱シリンダの後方にあって、該
   加熱シリンダ内に固形の材料を供給するための材料計量
   管と、（ｄ）該材料計量管の上方に配設され、材料を供
   給するホッパと、（ｅ）上記材料計量管とホッパ間にあ
   って電気信号を受けて開閉し、材料の供給を制御するた
   めのスライドシャッタと、（ｆ）上記材料計量管に連通
   して配設され、加熱シリンダ内において発生したガス成
   分を排出するための排気ラインと、（ｇ）上記材料計量
   管と排気ライン間にあって電気信号を受けて開閉し、ガ
   ス成分の排出を制御するための空圧操作弁と、（ｈ）上
   記排気ラインに接続され、該排気ライン内に負圧を発生
   する手段と、（ｉ）上記材料計量管内にあってそれぞれ
   材料のレベルを検出し、材料供給停止信号を出力するセ
   ンサ及び材料供給開始信号を出力するセンサと、（ｊ）
   上記両センサが出力する信号に基づいて上記スライドシ
   ャッタを開閉する手段と、（ｋ）射出工程を開始してか
   ら計量工程を終了するまでの間、上記空圧操作弁を開放
   する手段を有することを特徴とする射出成形機。