JPH0584793A - プリプラ式射出成形機の逆流防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可塑化溶融材の逆流を確実に防止しつつ、弁
体の経時的な摩耗状態を外部から認識することが可能と
なり、弁体の交換作業性の向上を図ると共に、コストの
高騰を抑制できる。 【構成】 プリプラシリンダ３１内から供給通路３３を
介してプランジャシリンダ２４の溜まり部２９に供給さ
れた可塑化溶融材２７を、射出プランジャ２５により金
型内に射出するプリプラ式射出成形機において、前記供
給通路管３４の分割両端部３４ａ，３４ｂ間に存する隙
間部３５内を、シャッターバルブ３６の弁体３８を上下
にスライド移動させて供給通路３３を開閉するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可塑材料の可塑化と射
出とを別々のプロセスで行うプリプラ式射出成形機の逆
流防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、樹脂材やゴム材の可塑化
と射出とを別々のプロセスで行うことにより、最適な条
件の下でバラツキのない一定品質の成形が可能なプリプ
ラ式射出成形機があり、その一例として特開平３−９７
５１８号公報等に記載されているものがある。

【０００３】図７に基づいて概略を説明すれば、１は射
出成形機本体、２は該本体１に連結されたプリプラ機構
であって、射出成形機本体１は、外周にバンドヒータ３
が巻装されたプランジャシリンダ４と、基部が射出シリ
ンダ５内に摺動自在に収納されて、先端部が前記プラン
ジャシリンダ４内を進退する射出プランジャ６とを備え
ている。一方、プリプラ機構２は、プランジャシリンダ
４の先端部に傾斜状に連結されて、外周にバンドヒータ
７を有するプリプラシリンダ８と、該プリプラシリンダ
８内に進退自在に設けられたプリプラスクリュー９とを
備えている。

【０００４】そして、プリプラ機構２で可塑化された溶
融材１０が、プリプラシリンダ８から供給通路１１を介
してプランジャシリンダ４前部の樹脂溜まり部１２に供
給されると、該可塑化溶融材１０の増加に伴って射出プ
ランジャ６が後退する。この射出プランジャ６が初期位
置まで後退すると、樹脂溜まり部１２への可塑化溶融材
１０の供給が停止される。つまり、射出プランジャ６の
後退量によって可塑化溶融材１０の１回の射出量が計量
されて、この初期位置で供給が停止される。次に、射出
プランジャ６が前進して可塑化溶融材１０を加圧して、
ノズル１３を介して図外の金型のキャビティ内に射出す
るようになっている。

【０００５】尚、図中１４は、プリプラシリンダ８の上
端部に設けられたホッパ、１５はプリプラスクリュー９
を駆動させるアクチュエータ、１６は射出プランジャ６
を駆動させる制御機構である。

【０００６】ところで、前記プリプラ式射出成形機にあ
っては、射出工程時において射出プランジャ６が進出し
て溜まり部１２内の可塑化溶融材１０を高圧で押し出す
と、該可塑化溶融材１０の一部が供給通路１１を介して
プリプラシリンダ８内に逆流する虞がある。このため、
射出工程時には、プリプラスクリュー９を前進させてス
クリューヘッド９ａを供給通路１１の一端開口縁１１ａ
に押接して該供給通路１１を閉成し、これによって逆流
を防止するようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前記従来の
プリプラ式射出成形機は、可塑化溶融材１０の逆流を防
止するために、スクリューヘッド９ａを供給通路１１の
一端開口縁１１ａにその度押接してシールするようにな
っているため、該スクリューヘッド９ａや一端開口縁１
１ａが経時的に摩耗し、しかもこの摩耗状態を外部から
認識することができない。この結果、摩耗劣化が進んで
プリプラシリンダ８やプリプラスクリュー９全体の交換
等が余儀なくされ、その交換作業が煩雑であると共に、
作業コストの大巾な高騰を招く。

【０００８】また、可塑化溶融材の逆流を防止する他の
手段としては、プリプラスクリューのスクリューヘッド
の基端部に軸方向へ自由にスライドする逆止弁を設け、
可塑化溶融材の充填に伴い溜まり部の内圧が上昇すると
逆止弁が後退してスクリューのシール面に当たって、プ
リプラシリンダの先端側を閉成して逆流を防止するもの
も提供されている。しかし、この場合も、逆止弁やシー
ル面が摩耗し、この摩耗状態を外部から認識できないた
め、前述と同様な問題を招来している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記各従来例
の問題点に鑑みて案出されたもので、プリプラシリンダ
内の可塑溶融材を、該プリプラシリンダの先端側に有す
る供給通路を介してプランジャシリンダの溜まり部に供
給すると共に、該溜まり部内の可塑溶融材を、前記プラ
ンジャシリンダ内の射出プランジャにより金型内に射出
するプリプラ式射出成形機において、前記プリプラシリ
ンダの供給通路管の途中に、径方向に沿った隙間部を形
成すると共に、弁体が前記隙間部内をスライドして前記
供給通路を開閉するシャッターバルブを設けたことを特
徴としている。

【００１０】

【作用】前記構成の本発明によれば、プリプラシリンダ
から溜まり部内に可塑化溶融材を供給する際には、シャ
ッターバルブの弁体が隙間部内を一方向にスライドし
て、該弁体に有する通路孔を介して隙間部を挟んだ両供
給通路を連通させて可塑化溶融材の流通路を確保する。

【００１１】一方、射出プランジャにより溜まり部内の
可塑化溶融材を金型内に射出する際には、弁体が他方向
にスライドして弁体の通路閉止部位が供給通路の途中を
閉成する。これによって、溜まり部内の可塑化溶融材の
プリプラシリンダへの逆流が確実に防止される。

【００１２】しかも、シャッターバルブの弁体が前記の
ように一方向にスライドした場合には、該弁体の通路閉
止部位が外部に露出するため、該通路閉止部位の摩耗状
態を外部から認識することが可能になる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
述する。

【００１４】図１〜図２は本発明に係るプリプラ式射出
成形機の一実施例を示し、図中２１は射出成形機本体、
２２は該射出成形機本体２１に連結されたプリプラ機構
である。

【００１５】前記射出成形機本体２１は、外周に複数の
バンドヒータ２３が巻装されたプランジャシリンダ２４
と、該プランジャシリンダ２４内を進退動する射出プラ
ンジャ２５とを備えている。前記プランジャシリンダ２
４は、上端部に射出プランジャ２５を駆動させる油圧シ
リンダ２６が設けられていると共に、下端部に可塑化溶
融材２７を図外の金型内のキャビティに射出するノズル
２８を有している。また、プランジャシリンダ２４の下
端側内部には、可塑化溶融材２７を一時的に溜める溜ま
り部２９が形成されている。前記射出プランジャ２５
は、略円柱状を呈し、前記油圧シリンダ２６の駆動ロッ
ド２６ａに連結されている。

【００１６】一方、前記プリプラ機構２２は、プランジ
ャシリンダ２４の先端部側壁に軸直角方向から連結して
外周にバンドヒータ３０を有するプリプラシリンダ３１
と、該プリプラシリンダ３１の内部に進退動自在に設け
られたプリプラスクリュー３２とを備えている。前記プ
リプラシリンダ３１は、先端部に前記プランジャシリン
ダ２４の側壁に接続されてプリプラシリンダ３１内と溜
まり部２９とを連通させる供給通路３３を有していると
共に、後端部にプリプラスクリュー３２を回転させる油
圧モータが設けられている。尚、この油圧モータは、図
外の電磁切換弁及び電子制御回路によって駆動制御され
ている。

【００１７】また、前記供給通路３３を形成する供給通
路管３４は、途中で分割されて、その分割された対向両
端部３４ａ，３４ｂ間に隙間部３５が形成されていると
共に、供給通路３３を開閉するシャッターバルブ３６が
設けられている。

【００１８】このシャッターバルブ３６は、射出成形機
本体２１に固定されたガイド枠３７と、該ガイド枠３７
の内部に上下スライド自在に設けられた弁体３８と、該
弁体３８を上下動させる油圧シリンダ３９とから構成さ
れている。前記ガイド枠３７は、前記隙間部３５を中心
として上下に細長い矩形状を呈し、分割両端部３４ａ，
３４ｂ側の前後が開口している。

【００１９】前記弁体３８は、細長い矩形板状を呈し、
その長さがガイド枠３７の上片部３７ａと下片部３７ｂ
との各内面間の長さよりも短く設定されて、両側面が両
側片３７ｃ，３７ｄの内面に沿って摺動案内されてい
る。また、弁体３８は、図３に示すように上端部所定位
置に供給通路３３の軸方向に沿った貫通路３８ａが形成
されていると共に、下端部に貫通路３８ａと並行な保持
溝３８ｂが形成されている。さらに、前記貫通路３８ａ
の内周面に切られた雌ねじに、通路構成部材４０が螺着
されている一方、保持溝３８ｂの内周面に切られた雌ね
じに、通路閉止用のシール部材４１が螺着されている。
通路構成部材４０は、略円筒状を呈し、外周面に雄ねじ
が切られていると共に、中心軸方向に通路孔４０ａが貫
通形成され、かつ外端縁にフランジ部４０ｂが設けられ
ている。前記シール部材４１は、略円柱状を呈し、外周
面に雄ねじが切られていると共に、外端縁に前面４１ａ
がシール面となるフランジ部４１ｂが設けられている。

【００２０】前記油圧シリンダ３９は、ガイド枠３７の
上片部３７ａ中央に載置固定され、駆動ロッド３９ａの
先端が弁体３８の上面に連結されている。また、この油
圧シリンダ３９は、図外の油圧制御機構によって駆動ロ
ッド３９ａを介して弁体３８を上下に作動させて、最大
上動位置でシール部材４１のフランジ部４１ｂ中心が供
給通路３３の軸心に、最大下動位置で通路構成部材４０
の通路孔４０ａ中心が供給通路３３の軸心に夫々位置す
るように制御される。

【００２１】また、プリプラスクリュー３２側の分割端
部３４ａには、図１及び図３に示すように回動機構４２
を介して弁体３８に離接する進退部材４３が設けられて
いる。この進退部材４３は、略円筒状を呈し、内周に供
給通路３３と連続する通路部４３ａが形成されていると
共に、外周面に分割端部３４ａの内周面に形成された雄
ねじ３４ｃに螺合する雄ねじ４３ｂが切られており、こ
の雌雄ねじ３４ｃ，４３ｂを介して進退自在に形成され
ている。

【００２２】前記回動機構４２は、図２に示すように進
退部材４３の先端部外周に一体に設けられた大径フラン
ジ４４と、該大径フランジ４４の外周縁に有する突起部
４４ａに連結ブラケット４５を介して連結された油圧ア
クチュエータ４６とから構成されている。該連結ブラケ
ットは、先端側が枢支ピン４７を介して突起部４４ａに
回転自在に支持されていると共に、基端部が油圧アクチ
ュエータ４６の駆動ロッド４６ａの先端に連結固定され
ている。前記油圧アクチュエータ４６は、大径フランジ
４４の側部に上方位置に垂直に配設され、図外の制御機
構を介して駆動ロッド４６ａを伸縮動させて、大径フラ
ンジ４４を回動させることにより進退部材４３を進退動
させるようになっている。

【００２３】以下、本実施例の作用について説明する。
即ち、プリプラシリンダ３１内の可塑化溶融材２７をプ
リプラスクリュー３２を介して溜まり部２９内に供給す
る際には、まず油圧アクチュエータ４６の駆動ロッド４
６ａが上昇して大径フランジ４４を図２の破線矢印方向
（時計方向）に回転させる。このため、進退部材４３
は、同方向に回転して後退し、図４Ａに示すように先端
面４３ｃが弁体３８から一定間隔（例えば０.０２mm）
をもって離間する。この状態で、油圧シリンダ３９によ
り弁体３８をガイド枠３７内を下方へスライド移動さ
せ、最大下降位置に達すると、通路孔４０ａと供給通路
３３が同軸上に位置する。次に、油圧アクチュエータ４
６の駆動ロッド４６ａが下降して大径フランジ４４を図
２の実線矢印方向（反時計方向）に回転させる。このた
め、進退部材４３が図４Ｂに示すように進出して、先端
面４３ｃが通路構成部材４０のフランジ部４０ｂの前面
４０ｃに圧接する。これによって、各分割端部３４ａ，
３４ｂが弁体３８を介して確実に連結されて、供給通路
３３全体が連通して可塑化溶融材２７の流通路を確保す
る。

【００２４】したがって、その後プリプラスクリュー３
２が回転して、可塑化溶融材２７を供給通路３３から溜
まり部２９にスムーズに供給することができる。

【００２５】次に、射出プランジャ２５により溜まり部
２９内の可塑化溶融材２７を射出する際には、まず進退
部材４３を図４Ｃに示すように一旦後退させて通路構成
部材４０から離間させ、続いて弁体３８を図４Ｄに示す
ように上方にスライド移動させる。そして、該弁体３８
が最大上昇位置に達すると、今後はシール部材４１と供
給通路３３が同軸上に位置する。続いて大径フランジ４
４を回転させて進退部材４３を図４Ｅに示すように進出
させ、先端面４３ｃをシール部材４１のフランジ部４１
ｂ前面４１ａに圧接させると共に、他方側分割端部３４
ｂに弁体３８の一側面３８ｃを圧接させる。これによっ
て、供給通路３３がシール部材４１により確実に閉止さ
れ、射出時における可塑化溶融材２７のプリプラシリン
ダ３１への逆流が防止される。

【００２６】尚、射出完了後は、進退部材４３が図４Ｆ
に示すように後退して弁体３８の下方へのスライド移動
を許容する。

【００２７】このように、弁体３８は、ガイド枠３７内
を上下にスライド移動して最大上下動位置では通路構成
部材４０及びシール部材４１が外部に完全に露出するた
め、該通路構成部材４０とシール部材４１の各フランジ
部４０ｂ，４１ｂの摩耗状態が外部から容易に認識する
ことができる。このため、摩耗劣化が進んだ場合には、
各部材４０，４１及び弁体３８を夫々取り外して交換す
ることができる。依って、従来のように、プリプラシリ
ンダやスクリュー等の主要部品全体を交換する必要がな
くなり、コスト等の点で極めて有利となる。特に、各部
材４０，４１は、外部に完全に露出することにより、夫
々を外側から簡単に取り外すことができるので、交換作
業能率が著しく向上する。

【００２８】さらに、弁体３８の通路構成部材４０の通
路孔４０ａと進退部材４３の通路部４３ａが供給通路３
３の内径と同径に設定されているため、可塑化溶融材２
７が通路内周面に付着して詰まることなく常時スムーズ
な流通が得られる。

【００２９】また、弁体３８は、油圧シリンダ３９によ
って強制的にスライド移動させているため、供給通路３
３の開閉作用が確実になる。

【００３０】図５は、本発明の第２実施例を示し、弁体
３８の両側に内周面に夫々雌ねじが切られた夫々一対の
貫通路５０，５０，保持溝５１，５１を形成し、該貫通
路５０，５０，保持溝５１，５１に各分割端部３４ａ，
３４ｂの端面と適宜圧接する通路構成部材５２，５２及
びシール部材５３，５３を設けたものである。したがっ
て、夫々が摩耗劣化して場合は、個々に交換することが
できるので、より交換作業が容易になる。

【００３１】図６は前記各実施例の構成を前提として、
シャッターバルブ３６や回動機構４２の一部を隔壁６０
で被装して、該隔壁６０内部を真空ポンプを利用して真
空状態にし、弁体３８の上下切り換え時において供給通
路３３内つまり可塑化溶融材２７内に空気が侵入するの
を防止するものである。

【００３２】本発明は、前記構成に限定されず、例えば
弁体３８を大径円板状に形成して偏心状態に回転スライ
ド移動させることも可能である。また、前記各種駆動機
構を油圧に換えてエアーにすることも可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係るプリプラ式射出成形機の逆流防止装置によれば、と
りわけ弁体が分割された供給通路管の隙間部内をスライ
ドして供給通路を開閉するシャッターバルブを設けたた
め、可塑化溶融材の逆流を確実に防止できることは勿論
のこと、前記弁体の経時的な摩耗状態を外部から認識す
ることが可能となる。この結果、摩耗劣化した弁体を単
独で交換することができるため、交換作業性が向上する
と共に、コストの高騰を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面図。

【図２】本実施例の要部斜視図。

【図３】本実施例の要部断面図。

【図４】本実施例の作用を示す説明図。

【図５】本発明の第２実施例を示す要部断面図。

【図６】本発明の他例を示す断面図。

【図７】従来のプリプラ式射出成形機を示す断面図。

【符号の説明】

２１…射出成形機本体、２２…プリプラ機構、２４…プ
ランジャシリンダ、２５…射出プランジャ、２７…可塑
化溶融材、２９…溜まり部、３１…プリプラシリンダ、
３２…プリプラスクリュー、３３…供給通路、３４…供
給通路管、３５…隙間部、３６…シャッターバルブ、３
８…弁体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリプラシリンダ内の可塑溶融材を、該
   プリプラシリンダの先端側に有する供給通路を介してプ
   ランジャシリンダの溜まり部に供給すると共に、該溜ま
   り部内の可塑溶融材を、前記プランジャシリンダ内の射
   出プランジャにより金型内に射出するプリプラ式射出成
   形機において、前記プリプラシリンダの供給通路管の途
   中に、径方向に沿った隙間部を形成すると共に、弁体が
   前記隙間部内をスライドして前記供給通路を開閉するシ
   ャッターバルブを設けたことを特徴とするプリプラ式射
   出成形機の逆流防止装置。