JPH0440898Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案はインラインスクリユ式射出装置に係
り、特に射出成形操作の立上げ時において、射出
スクリユの基端部を速やかに加熱することのでき
る射出装置に関するものである。

（従来技術） 従来より、基端部に材料供給口を備えた加熱筒
内に、回転可能に且つ軸心方向に移動可能に射出
スクリユを挿入し、その射出スクリユの回転作動
および軸心方向への移動作動に基づいて、材料供
給口から加熱筒内に供給された成形材料を加熱・
流動化させて、加熱筒先端の射出ノズルから射出
せしめるようにしたインラインスクリユ式射出装
置が知られている。

ところで、このようなインラインスクリユ式射
出装置においては、一般に、加熱筒に設けられた
加熱手段による加熱作用と、射出スクリユの回転
による成形材料の剪断発熱作用とに基づいて、成
形材料の可塑化（加熱・流動化）が行なわれるこ
ととなるが、その際、射出スクリユの温度が成形
操作に必要な温度以上になつていないと、成形材
料の溶融不良が生じ、良好な成形品を得ることが
できない。

而して、従来のインラインスクリユ式射出装置
においては、上記成形材料の場合と同様、射出ス
クリユが、加熱筒に設けられた加熱手段の加熱作
用および射出スクリユの回転による成形材料の剪
断発熱作用に基づいて加熱されるようになつてい
るだけであつた。

（解決課題） そして、そのために、従来のインラインスクリ
ユ式射出装置では、特に、成形材料の剪断発熱作
用が惹起されない射出スクリユの基端側部分にお
いて、射出成形操作の開始時、つまり射出成形操
作の立ち上がり時の温度上昇速度が遅く、良好な
成形品を得るために必要な温度まで射出スクリユ
の基端部を加熱するのに、極めて長い時間を要す
るといつた問題があつた。

本考案は、このような事情を背景として為され
たものであり、その目的とするところは、射出ス
クリユの基端側部分を速やかに加熱して、射出成
形操作の立ち上がりに要する時間を短縮すること
のできるインラインスクリユ式射出装置を提供す
ることにある。

（解決手段） そして、その目的を達成するために、本発明に
あつては、前述の如きインラインスクリユ式射出
装置において、その射出スクリユに、加熱筒から
突出した基端側部分に基端側開口部が開口すると
共に、成形材料の溶融が開始される位置よりも手
前側の部分に先端側開口部が開口する状態で、射
出スクリユの軸心方向に延びる通孔を形成する一
方、その通孔の上記基端側開口部に所定の熱風発
生装置を接続し、その熱風発生装置で発生した熱
風をその通孔を通じて上記先端側開口部から加熱
筒内に吹き出させ得るようにしたのである。

（作用） かかるインラインスクリユ式射出装置によれ
ば、熱風発生装置で発生した熱風を射出スクリユ
に形成した通孔を通じて加熱筒内に吹き出させる
ことにより、その通孔を流通する熱風および加熱
筒内に吹き込まれた熱風で射出スクリユを加熱す
ることができる。従つて、射出成形操作の立上げ
時において、熱風発生装置で発生した熱風をその
射出スクリユに形成した通孔を通じて加熱筒内に
吹き出させるようにすることにより、射出スクリ
ユの基端部を速やかに加熱することができる。

（実施例） 以下、本考案をより一層具体的に明らかにする
ために、その一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

先ず、第１図および第２図において、１０は、
先端部に射出ノズル（図示せず）を備えた加熱筒
であつて、基端部においてハウジング１２に取り
付けられており、その外周面にはバンドヒータ１
３が配設されている。そして、かかる加熱筒１０
内に、回転可能に且つ軸心方向に移動可能に射出
スクリユ１４が挿入されている。

ここで、ハウジング１２に支持された加熱筒１
０の基端部には、ハウジング１２の加熱筒支持部
１６の上面に開口する状態で、材料供給口１８が
設けられており、この材料供給口１８に対して、
成形材料２０のなだれ込みによつて加熱筒１０内
への材料供給を行なうなだれ込み式の材料供給装
置２２が設けられている。

すなわち、かかる材料供給装置２２は、材料供
給口１８の上部空間を二つに仕切る仕切板２４を
備えており、この仕切板２４によつて、ホツパ２
６から材料供給口１８の材料落下空間２８内に落
下、供給される成形材料２０が加熱筒１０内に直
接落下することを防止するようになつている。そ
して、加熱筒１０内には、材料落下空間２８側か
ら仕切板２４の下側の隙間を通じて、仕切板２４
の高さ位置に応じた量の成形材料２０がなだれ込
むようにされており、この加熱筒１０内になだれ
込んだ成形材料２０が射出スクリユ１４で掻き取
られることにより、加熱筒１０の前方に送り込ま
れるようになつている。そして、ここでは、仕切
板２４が高さ調節装置３０によつて昇降され得る
ようになつており、後述するように、この仕切板
２４の昇降を許容するスリツト３２を通じて、加
熱筒１０内に吹き込まれた熱風が外部に放出され
るようになつている。

なお、図中、３４は、材料供給口１８の底部を
画定するスライドプレートであり、材料供給口１
８の底部面積に応じた切抜穴３６を有しており、
色替えや材料替え等に際してそのスライドプレー
ト３４をスライド移動させることにより、材料供
給口１８内に収容された成形材料２０をその切抜
穴３６から材料排出口３８を通じて外部に排出で
きるようになつている。

一方、前記加熱筒１０内に挿入された射出スク
リユ１４は、加熱筒１０から突出した基端部にお
いて、回転可能に且つ軸心方向に移動不能にベア
リングボツクス４０に支持されている。そして、
ハウジング１２に設けられた射出シリンダ４２に
よるベアリングボツクス４０の移動作動に基づい
て、そのベアリングボツクス４０と一体的に軸心
方向に移動せしめられるようになつている。ま
た、射出スクリユ１４は、その基端部において、
ベアリングボツクス４０に取り付けられた油圧モ
ータ４４の出力軸に連結されており、この油圧モ
ータ４４によつて回転駆動されるようになつてい
る。

そして、ここでは、射出スクリユ１４がかかる
油圧モータ４４によつて回転させられることによ
り、前記材料供給装置２２から加熱筒１０内に供
給された成形材料２０が加熱・流動化（可塑化）
されつつ、射出スクリユ１４の前方に導入、貯溜
されるようになつており、かかる射出スクリユ１
４が前記射出シリンダ４２で前方に押し出される
ことにより、その前方に貯溜された溶融成形材料
２０が加熱筒１０の先端の射出ノズルから射出せ
しめられるようになつている。

なお、図中、４５は、ベアリングボツクス４０
を射出スクリユ１４の軸心方向に移動可能に支持
するガイドバーである。

ところで、射出スクリユ１４には、その基端面
から、成形材料２０を圧縮して流動化（溶融化）
せしめる射出スクリユ１４中央部の圧縮ゾーンに
成形材料２０を送り込むためのフイードゾーンの
中間部に達する深さをもつて、所定断面積の有底
穴４６が同心的に形成されている。

この有底穴４６は、図示はしないが、射出スク
リユ１４の基端面に開口する開口部が気密に閉塞
されており、その代わりに、加熱筒１０から突出
した部分に形成された径方向の通孔４８を通じ
て、射出スクリユ１４の外周面に開口せしめられ
ている。一方、有底穴４６の先端側部分、すなわ
ち有底穴４６の底壁部近傍部分には、該有底穴４
６を囲む隔壁部分を径方向に貫通して適数の通孔
５０が放射状に形成されており、これら通孔５０
を通じて有底穴４６内の空間が加熱筒１０内の空
間に連通せしめられている。そして、ここでは、
それら通孔５０が、成形材料２０の溶融開始位置
よりも、若干、射出スクリユ１４の基端側におい
てその外周面に開口するように、形成せしめられ
ている。

なお、これら通孔５０は、第１図に示されてい
るように、射出スクリユ１４の前方に送られる成
形材料２０によつてその開口部ができるだけ塞が
れないように、射出スクリユ１４のネジ山５２の
直ぐ後ろ側のネジ溝５４の部位に開口せしめられ
ている。

ここで、前記通孔４８が開口せしめられた射出
スクリユ１４の外周面部位には、ベアリングボツ
クス４０から延び出させられたブラケツト５６で
支持されて、該射出スクリユ１４に対して相対回
転可能且つ軸心方向に相対移動不能に、環状のカ
ツプリング５８が気密に嵌合されている。そし
て、このカツプリング５８の内周面に形成された
環状溝６０内の空間とカツプリング５８を径方向
に貫通して形成された連通孔６２とを通じて、か
かる通孔４８、すなわち前記有底穴４６に、バル
ブ機構６４を介して熱風発生装置６６が接続され
ている。

この熱風発生装置６６は、加熱ボツクス６８内
に空気を吹き込むブロア７０と、加熱ボツクス６
８内に配設されたヒータ７２と、温度センサ７
４、温度調節計７６およびヒータ７２への通電を
制御する開閉スイツチ７８を備えた温度制御装置
８０とを含んで構成されており、ブロア７０によ
つて加熱ボツクス６８内に吹き込まれた空気を、
ヒータ７２によつて温度調節計７６で設定された
温度に加熱してバルブ機構６４に吹き出すように
なつている。そして、バルブ機構６８は、電磁切
換弁８２の切換状態に応じて、その熱風発生装置
６６から供給される熱風をそのまま、あるいは可
変絞り弁８４で所定の流量に低減して、前記有底
穴４６に供給せしめるようになつている。なお、
図中、８６は、エアクリーナである。

このような射出装置では、熱風発生装置６６で
熱風を発生させると、その熱風がバルブ機構６４
を介して有底穴４６に流入され、その有底穴４６
内を射出スクリユ１４の前方側に導かれて、フイ
ードゾーンの中間部位に形成された通孔５０から
加熱筒１０内に吹き出される。そして、その加熱
筒１０内に吹き出された熱風は、加熱筒１０の先
端側の空間が溶融成形材料で塞がれることから、
加熱筒１０内の空間を射出スクリユ１４の基端側
に導かれ、前述のように、材料供給装置２２のス
リツト３２から外部に放出される。つまり、熱風
発生装置６６で熱風を発生させれば、その熱風に
よつて射出スクリユ１４の基端部を内外から加熱
することができるのである。

従つて、射出成形操作の立上げに際して、上述
のように、熱風発生装置６６で熱風を発生させれ
ば、射出スクリユ１４の基端部をその熱風で速や
かに加熱して、射出スクリユ１４の基端部の温度
を良好な成形品を得る温度まで速やかに上昇させ
ることができるのであり、それ故、加熱筒１０の
外周部に配設されたバンドヒータ１３による加熱
作用および射出スクリユ１４の回転による成形材
料２０の剪断発熱作用だけに基づいて射出スクリ
ユ１４を加熱する従来の射出装置に比べて、射出
成形操作の立ち上がり時間を大幅に短縮させるこ
とができるのである。

なお、本実施例装置では、射出成形操作の立上
げ時においては、バルブ機構６４における電磁切
換弁８２のソレノイドが励磁されて、熱風発生装
置６６で発生された熱風がそのまま加熱筒１０内
の空間に導かれ、これによつて射出スクリユ１４
の基端部が出来るだけ速やかに所望の温度まで上
昇させられるようになつているが、射出成形操作
の立上げ後の通常の射出成形操作時においては、
電磁切換弁８２のソレノイドが解磁されて、熱風
が可変絞り弁８４を通じて加熱筒１０内に吹き出
されるようになつている。

このように、通常の射出成形操作時において、
熱風を加熱筒１０内に吹き出させるのは、成形材
料２０から発生する水分やガス等を熱風によつて
速やかに排出させるためであり、その際、可変絞
り弁８４によつて熱風の風量を低減させるのは、
加熱筒１０内に吹き出された熱風が、射出スクリ
ユ１４前方への成形材料２０の移送を妨げないよ
うにするためである。また、このように、射出成
形操作時において、加熱筒１０内に熱風を吹き出
させるようにすれば、射出スクリユ１４のフイー
ドゾーンにおける成形材料２０への熱量供給量が
増えるため、可塑化操作時における油圧モータ４
４の回転トルクを低減できるといつた効果が得ら
れるのであり、また成形材料２０の温度のバラツ
キを低減できるといつた効果も得られるのであ
る。

また、以上の説明から明らかなように、本実施
例では、射出スクリユ１４の基端面に開口する開
口部を閉塞された有底穴４６が、射出スクリユ１
４の軸心方向に延びる通孔としての役割を果たし
ており、射出スクリユ１４の基端側に形成された
通孔４８および射出スクリユ１４の先端側に形成
された通孔５０がそれぞれ基端側開口部および先
端側開口部の役割を果たしている。

以上、本考案の一実施例を詳細に説明したが、
これは文字通りの例示であり、本考案がかかる具
体例に限定して解釈されるべきものでないこと
は、勿論である。

例えば、前記実施例では、射出成形操作の立上
げ時における加熱筒１０内への熱風の吹出量が通
常の射出成形操作時におけるそれよりも多くさ
れ、射出成形操作の立ち上がり時間ができるだけ
短くなるようにされていたが、射出成形操作の立
ち上がり時における熱風の吹出量を通常の射出成
形操作時におけるそれと同量に設定して、バルブ
機構６４の簡素化乃至は省略を図るようにするこ
とも可能であり、また通常の射出成形操作時にお
いて、加熱筒１０内への熱風の吹出しを停止させ
るようにすることも可能である。このようにして
も、本考案の一応の効果は達成されるのである。

また、前記実施例では、なだれ込み式の材料供
給装置２２を備えた射出装置に対して本考案が適
用されていたが、成形材料２０がホツパから加熱
筒１０内に直接落下、供給される形式の材料供給
装置を備えた射出装置等、なだれ込み式以外の材
料供給装置を備えた射出装置に対しても、本考案
を適用することが可能である。なお、その場合に
おいて、材料供給口を通じて熱風を放出し得ない
ような場合には、材料供給口とは別途に脱気孔を
設ければよい。

その他、具体例を一々列挙することは割愛する
が、本考案が、その趣旨を逸脱しない範囲内にお
いて、種々なる変更、修正、改良等を施した態様
で実施できることは、言うまでもないところであ
る。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案に従うインライン
スクリユ式射出装置によれば、熱風発生装置で発
生した熱風を通孔を通じて加熱筒内に吹き出させ
ることにより、射出スクリユの基端部をその熱風
で内外から加熱することができるのであり、射出
成形操作の立上げ時において、熱風発生装置で発
生した熱風を加熱筒内に吹き出させるようにする
ことにより、射出スクリユの基端部を従来装置よ
りも短時間で所望の温度まで加熱することができ
るのである。そしてそれ故、射出成形操作の開始
から良好な成形品を得るまでの時間を従来よりも
短縮して、射出装置の成形効率を向上させること
ができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に従うインラインスクリユ式
射出装置の一例を示す要部説明図であり、第２図
は、第１図における−断面図である。 １０……加熱筒、１３……バンドヒータ、１４
……射出スクリユ、１８……材料供給口、２０…
…成形材料、２２……材料供給装置、４６……有
底穴（通孔）、４８……通孔（基端側開口部）、５
０……通孔（先端側開口部）、５８……カツプリ
ング、６４……バルブ機構、６６……熱風発生装
置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 基端部に材料供給口を備えた加熱筒内に、回転
   可能に且つ軸心方向に移動可能に射出スクリユを
   挿入し、該射出スクリユの回転作動および軸心方
   向への移動作動に基づいて、前記材料供給口から
   該加熱筒内に供給された成形材料を加熱・流動化
   させて、該加熱筒先端の射出ノズルから射出せし
   めるようにしたインラインスクリユ式射出装置に
   おいて、 前記射出スクリユに、前記加熱筒から突出した
   基端側部分に基端側開口部が開口すると共に、前
   記成形材料の溶融が開始される位置よりも手前側
   の部分に先端側開口部が開口する状態で、該射出
   スクリユの軸心方向に延びる通孔を形成する一
   方、該通孔の前記基端側開口部に所定の熱風発生
   装置を接続し、該熱風発生装置で発生した熱風を
   該通孔を通じて前記先端側開口部から前記加熱筒
   内に吹き出させ得るようにしたことを特徴とする
   インラインスクリユ式射出装置。