JPH04117726U - 射出成形機の逆流防止弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 閉鎖時間のバラツキがなく、且つ逆流のない
射出成形機の逆流防止弁を提供すること。 【構成】 外周に形成した嵌込溝に、加熱筒の内孔と抵
抗をもって摺動する環状の樹脂製シール部材を嵌込んだ
リングバルブを備えた逆流防止弁とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は射出成形機の逆流防止弁に関し、さらに詳しくはリングバルブを用い た射出成形機の逆流防止弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

射出成形の１サイクル工程の中には、樹脂を可塑化溶融し所定量をスクリュの 前方に貯留する可塑化計量工程と、可塑化計量された所定量の樹脂を金型キャビ ティ内に射出する射出工程が含まれる。 このため通常、射出成形機のスクリュ前部には、可塑化計量時に溶融された樹 脂を加熱筒先端のノズル側に向け通過可能とし、射出時には後方への逆流を阻止 する逆流防止弁を設けている。この逆流防止弁にはリングバルブ方式、ボールチ ェック方式等種々の方式がある。 これらの内、本考案の関係するリングバルブ方式にあっては、スクリュヘッド の大径部の端面とスクリュ先端に設けたウエアプレートの間に、該スクリュヘッ ドの小径部の外側を前後移動自在に、円筒状のリングバルブを加熱筒の内孔に遊 嵌している。 そして、リングバルブがウエアプレートと当接したときに、リングバルブの内 周とスクリュヘッドの小径部外周との間の樹脂通路が閉じられて逆流を防止する 構造となっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、かかる逆流防止弁にあっては、前記リングバルブの外周と加熱 筒の内孔とのクリアランスを、少なくすれば射出時における溶融樹脂の逆流量を 少なくすることができるがスクリュの往復動時や該リングバルブの閉鎖時等に摩 耗や噛りを発生しやすく、多くすれば摩耗や噛りの発生は減少しても逆流量が増 えるといった問題があった。 また、射出時における該リングバルブの閉鎖時間のバラツキという問題も存在 した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案にあっては、小径部と、該小径部に対して垂 直な端面をもつ大径部と、該大径部から円錐状に縮径する頭部を有し、且つ該小 径部の外周と滑らかに連続する溶融樹脂通路を該大径部の端面から該頭部にかけ て形成したスクリュヘッドを、加熱筒の内孔に回転且つ往復動自在に挿嵌したス クリュの先端にウエアプレートを介して螺合固定するとともに、外周が前記加熱 筒の内孔と所定の間隙を有し、内周が前記スクリュヘッドの小径部の外周との間 で溶融樹脂の通過を許す両端が平行な円筒状をなし、且つその外周に形成した環 状の嵌込溝に、全周が該加熱筒の内孔と摺接する耐熱樹脂製のシール部材を嵌込 んでなるリングバルブを、一方の端面が該スクリュヘッドの大径部の端面と当接 して前記スクリュ側から該スクリュヘッドの前方に溶融樹脂の通過を許す位置と 、他方の端面が前記ウエアプレートの前面と当接して溶融樹脂の逆流を阻止する 位置との間を移動自在に設けたことを特徴とする射出成形機の逆流防止弁とした 。

【０００５】

【作用】

リングバルブの外周と加熱筒の内孔との間に所定の間隙を設けるとともに、該 外周に形成した環状の嵌込溝に、全周が加熱筒の内孔と摺接する耐熱樹脂製のシ ール部材を嵌込んだ構造としたので、スクリュの往復動時やリングバルブの閉鎖 時に加熱筒の摩耗や噛りを惹起することがない。 さらに、樹脂製のシール部材と加熱筒の内孔との間に抵抗があるため、射出圧 がかかると、リングバルブは瞬時に確実に閉鎖せしめられ、該シール部材が加熱 筒の内孔に押し付けられて溶融樹脂の逆流を完全に防止する。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に従って説明する。

【０００７】 図１は本考案の第１の実施例を説明するための要部断面図である。図において １は射出成形機の加熱筒であり、１Ａは該加熱筒の内孔である。 ２は加熱筒の内孔１Ａに回転且つ往復動自在に挿嵌したスクリュである。

【０００８】 ３はスクリュヘッドであって、鍔部３Ａによってウエアプレート４を押圧挟時 しながら軸部３Ｂの先端部に形成したネジとスクリュ２に形成したネジとの螺合 により、該スクリュ２の先端に固定されている。鍔部３Ａに続いて小径部３Ｃと 、該小径部３Ｃに対して垂直な端面３Ｅをもつ大径部３Ｄ、そして該大径部３Ｄ から円錐状に縮径する頭部３Ｆが連続して形成されている。３Ｇは小径部３Ｃの 外周と滑らかに連続して大径部３Ｄの端面３Ｅから頭部３Ｆにかけて形成した樹 脂通路である。該樹脂通路３Ｇは複数の溝となっている。

【０００９】 ５は外周が加熱筒の内孔１Ａと少なくとも噛りを起こさない程度以上の間隙を 有し、内周がスクリュヘッド３の小径部３Ｃの外周との間で溶融樹脂の通過を許 す両端が平行な円筒状をなし、且つ該外周に形成した環状の嵌込溝５Ａに耐熱樹 脂製のシール部材５Ｂを嵌込んだリングバルブである。

【００１０】 シール部材５Ｂは、本実施例では、摩耗しても交換が容易なように二つ割の環 状リングとしており、１００分の５ミリメートル程度のしまり嵌めの状態で摺動 抵抗をもって、加熱筒の内孔１Ａに嵌入される。シール部材５Ｂの材質として、 ＰＡＩ（ポリアミドイミド）やＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等およ そ２５０℃以上の連続使用に耐える樹脂を採用している。

【００１１】 ＰＳ（ポリスチレン）やＰＰ（ポリプロピレン）等の汎用樹脂の成形の場合に は、加熱筒の温度は前部２２０℃、中部１９０℃、後部１６０℃程度に設定され る。従って汎用樹脂成形の場合は、およそ耐熱温度が２５０℃以上のリングバル ブのシール部材５Ｂは温度的に充分耐えられるのである。

【００１２】 そして、リングバルブ５はその前端面が大径部の端面３Ｅと当接してスクリュ ２側からスクリュヘッド３の前方に溶融樹脂の通過を許す位置と、後端面がウエ アプレート４の前面と当接して溶融樹脂の逆流を阻止する位置との間を移動自在 となっている。

【００１３】 図２は本考案の第２の実施例を説明するための要部断面図である。図２におけ る図１との主たる相違は、リングバルブ５の嵌込溝５Ａを、軸方向と垂直な方向 に、貫通する複数の孔５Ｃを設けたことにある。

【００１４】 次に作動について説明する。 可塑化計量工程が開始されると、原料樹脂は加熱筒１からの伝熱と自らの剪断 発熱によって、可塑化溶融されながら回転するスクリュ２によって前方へと移送 される。 リングバルブ５は、前方へ送られる可塑化溶融された原料樹脂の圧力によって 、スクリュヘッドの大径部３Ｄ側へ押しやられ、その端面３Ｅと当接する。 このため、溶融樹脂はスクリュヘッドの小径部３Ｃの外周とリングバルブ５の内 周の間の空間を通過し、樹脂通路３Ｇを通ってスクリュヘッドの頭部３Ｆの前方 に貯留される。

【００１５】 溶融樹脂がスクリュヘッドの頭部３Ｆの前方に一定量貯留されるとその分後退 したスクリュ２の位置を、リミットスイッチやエンコーダ等の位置検出装置が検 出し該スクリュ２の回転を停止させることにより、可塑化計量工程が終了する。

【００１６】 次いでスクリュ２の前進作動に基づき、射出工程が開始される。 射出の開始と同時に射出樹脂圧力が立ち上がりリングバルブ５に作用する。本 考案にあっては、リングバルブのシール部材５Ｂが加熱筒の内孔１Ａと抵抗をも って摺接しているので、リングバルブ５の外周から溶融樹脂の漏洩はない。従っ てリングバルブ５の浮遊現象が起きることがないので、該リングバルブ５は瞬時 にウエアプレート４の前面に当接押圧され、溶融樹脂の逆流を阻止する。 溶融樹脂の粘度が特に低い場合や射出圧力が高い場合は、リングバルブの嵌込 溝５Ａに孔５Ｃを形成した図２の構成に従えば逆流防止効果がさらに高まる。

【００１７】 溶融樹脂の逆流を阻止しながら、スクリュ２が前進を続け射出工程が続行され るが、この時、加熱筒の内孔１Ａを摺動するリングバルブのシール部材５Ｂを樹 脂製としているため、何らの摩耗・噛りも惹起されない。 射出工程が終了すると、ふたたび可塑化計量工程が始まる。

【００１８】

【考案の効果】

リングバルブの外周に環状の樹脂製シール部材を嵌込み、該シール部材が加熱 筒の内孔と抵抗をもって摺動する構造としたので、射出開始時に該リングバルブ への射出樹脂圧力のかかりがよく、該リングバルブの閉鎖が速くて確実となる。 このため、成形品の重量バラツキ等のない安定成形が可能となる。 また、高価な加熱筒やリングバルブの摩耗や噛りの発生が防止される。ととも に、摩耗や噛り等により発生する金属異物の成形品への混入といったこともなく なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例を説明するための要部断
面図である。

【図２】本考案の第２の実施例を説明するための要部断
面図である。

【符号の説明】

１ 加熱筒 １Ａ 内孔 ２ スクリュ ３ スクリュヘッド ３Ａ 鍔部 ３Ｂ 軸部 ３Ｃ 小径部 ３Ｄ 大径部 ３Ｅ 端面 ３Ｆ 頭部 ３Ｇ 樹脂通路 ４ ウエアプレート ５ リングバルブ ５Ａ 嵌込溝 ５Ｂ シール部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 小径部と、該小径部に対して垂直な端面
   をもつ大径部と、該大径部から円錐状に縮径する頭部を
   有し、且つ該小径部の外周と滑らかに連続する溶融樹脂
   通路を該大径部の端面から該頭部にかけて形成したスク
   リュヘッドを、加熱筒の内孔に回転且つ往復動自在に挿
   嵌したスクリュの先端にウエアプレートを介して螺合固
   定するとともに、外周が前記加熱筒の内孔と所定の間隙
   を有し、内周が前記スクリュヘッドの小径部の外周との
   間で溶融樹脂の通過を許す両端が平行な円筒状をなし、
   且つその外周に形成した環状の嵌込溝に、全周が該加熱
   筒の内孔と摺接する耐熱樹脂製のシール部材を嵌込んで
   なるリングバルブを、一方の端面が該スクリュヘッドの
   大径部の端面と当接して前記スクリュ側から該スクリュ
   ヘッドの前方に溶融樹脂の通過を許す位置と、他方の端
   面が前記ウエアプレートの前面と当接して溶融樹脂の逆
   流を阻止する位置との間を移動自在に設けたことを特徴
   とする射出成形機の逆流防止弁。