JPH0636901Y2

JPH0636901Y2 - 射出成形機

Info

Publication number: JPH0636901Y2
Application number: JP6627189U
Authority: JP
Inventors: 雄文園田
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1989-06-08
Filing date: 1989-06-08
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2004-06-08
Also published as: JPH036914U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案はバレル内で加熱混練した樹脂をプランジャの前
進により金型内へ射出して成形する射出成形機に関する
ものである。

〔従来の技術〕

この種の射出成形機は、水平方向へ進退自在に支持され
外周面にヒータが装着された水平円筒状のバレルを備え
ており、このバレル先端のノズルは金型のスプルーブッ
シュに着脱自在に接合されている。バレル内には、スク
リュー状のプランジャ（以下スクリューという）または
棒状のプランジャが回転かつ進退自在に設けられてお
り、以下スクリュー式について説明する。スクリューは
基端部に設けられた駆動装置により回転駆動かつ進退駆
動されており、スクリューの先端ねじ部には、その前進
によりバレル先端のノズル孔と嵌合するスクリューヘッ
ドが螺合されている。また、スクリューヘッド後方の環
状溝内には、溝長よりも短い円筒状のチェックリング
が、進退自在に嵌合されている。さらにバレルの長手方
向中央部には、ホッパが接続されている。

このように構成された射出成形機においては、前回金型
内へ射出された樹脂の固化，冷却時間中に、スクリュー
が回転してホッパからの樹脂がスクリューに食い込ま
れ、バレル内へ供給される。そして、スクリューは回転
によって樹脂を混練しかつ可塑化しながらこれをバレル
の前部へ送るとともに、スクリュー自体はスクリューヘ
ッド前方の樹脂圧力により後退する。所定の樹脂供給量
に応じたストロークだけスクリューが後退すると、リミ
ットスイッチの作用でスクリューの回転と後退とが停止
して計量を終り、バレルの先端部には可塑化された所定
量の樹脂が貯えられる。金型内樹脂の固化冷却が終って
金型が開き、成形品が取出されて再び型締されると、射
出装置全体が前進してバレル先端のノズル部が金型のス
プルーブッシュに接合されると同時に、スクリューが前
進してバレル前部に貯えられた樹脂を加圧し、ノズルか
ら金型ギャビティ内へ射出する。このあと、上記動作を
繰返す。そして、前記環状溝内のチェックリングは、ス
クリューが後退する計量時には、スクリューの後退によ
る樹脂の流動抵抗で環状溝の後壁から離間することによ
り樹脂を環状溝内で円滑に移動させて計量を確実にする
作用をし、またスクリューが前進する射出時には、この
チェックリングが樹脂の圧力で環状溝の後壁に圧接さ
れ、樹脂がチェックリングよりも後方へ漏れるのを遮断
する作用をしている。

上記はスクリュー式プランジャの場合について説明した
が、棒状プランジャの場合もほゞ同構成であって、同じ
ように作動する。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の射出成形機において
は、チェックリングの作動状態について問題があった。
すなわち、前述したように樹脂の射出時には、スクリュ
ーの前進による樹脂の圧縮反力でチェックリングが環状
溝の後壁面に圧接されて樹脂の逆流を遮断する筈である
が、この場合、チェックリングの作動が必ずしも安定せ
ず、環状溝の後壁面との間にすき間ができてここから樹
脂が漏れることがあり、これを外部から制御することが
できないので、射出量が不足したり、計量ストロークが
小さくなると、リーク量が多くなって、例えばガラス繊
維が添加された樹脂の場合にガラス繊維が切断し、成形
品の品質が低下するという問題があった。また、樹脂の
計量時には、スクリューの移動による樹脂の反力でチェ
ックリングが環状溝の後壁面から離れて中立状態にな
り、樹脂はチェックリングと環状溝とのすき間を通って
流動し計量が行われる筈であるが、実際には樹脂圧力の
変動によりチェックリングが環状溝の壁面から充分に離
間しないことがあり、これを外部から制御することがで
きないので、樹脂通路が狭窄されて樹脂の流動抵抗が増
大することにより、計量能力が低下するという問題があ
った。

〔課題を解決するための手段〕このような課題を解決するために本考案では、プランジ
ャ先端部の環状溝内に軸線方向へ進退自在に嵌合された
溝長よりも短い円筒状のチェックリングを備えた射出成
形機において、プランジャの基端部に、これを軸線方向
に振動させる振動子を設けるとともに、前記プランジャ
とチェックリングとの一方に基端が枢着され他方に先端
を圧接されたレバーを設け、このレバーをプランジャの
軸線に対して傾斜させた。

〔作用〕

プランジャを前進させて行う樹脂の射出時には、振動子
が作動してプランジャを軸線方向に振動させ、この振動
と、チェックリングに先端を圧接されたレバーの作用と
でチェックリングが後退して環状溝の後壁面に確実に圧
接され、樹脂の漏れを遮断する。また、レバーの傾斜方
向を逆にすると、チェックリングが環状溝の後壁面から
確実に離間して樹脂の通路が確保される。

〔実施例〕

第１図ないし第６図は本考案に係る射出成形機の実施例
を示し、第１図は射出装置の縦断面図、第２図は第１図
のII−II拡大断面図、第３図は第２図のIII−II展開断
面図、第４図はチェックリング近傍の拡大縦断面図、第
５図は第４図のＶ視拡大正面図、第６図は第５図のVI視
平面図である。図において、射出成形機の射出装置１は
図示しない金型に対して全体が水平方向へ進退できるよ
うにマシンベース側に支持されていて、この射出装置１
は、外周面にヒータが装着された水平円筒状のバレル２
を備えており、このバレル２先端に装着されたノズル３
のノズル孔は射出装置１全体の進退により金型のスプル
ーブッシュに着脱自在に接合される。バレル２内には、
スクリュー状のプランジャ４（以下スクリュー４とい
う）が進退自在に嵌合されていて、このスクリュー４は
基端部に設けられた図示しない駆動装置により回転駆動
かつ進退駆動されており、スクリュー４の先端ねじ部に
は、その前進によりバレル２先端のノズル孔と嵌合する
スクリューヘッド５が螺合されている。また、スクリュ
ーヘッド５の後方に位置してスクリューヘッド５の後端
面とスクリュー４の段部との間に形成された環状溝６内
には、この環状溝６の長さよりも短い円筒状のチェック
リング７が、軸方向へ進退自在に嵌合されている。さら
にバレル２の長手方向中央部には、ホッパ８が接続され
ており、このホッパ８の内周には、ホッパ８内で進退し
て樹脂をバレル２内へ供給するスタッファ９が嵌合され
ている。

スクリュー４の基部近傍には、スクリュー４と一体的に
進退するブラケット10がスクリュー４を中心孔に貫通さ
せて設けられており、このブラケット10には、スクリュ
ー４を軸線方向に振動させる振動装置11が固定されてい
る。この振動装置11は、ブラケット10に固着された環状
のリング12と、このリング12に円周方向へ交互に並列し
て固定された複数個ずつの振動子13と支柱14とを備えて
おり、円筒状に形成された振動子13には、スクリュー４
の環状溝4aに係合されたスナップリング15が固着されて
いる。また、スナップリング15は支柱14に軸線方向へ微
動可能に固定されている。そして、振動子13はフレクシ
ブル材で形成されていてその内部には、例えばピエゾ素
子などの振動体16が充填されており、この振動体16に高
周波電圧が印加されることにより超音波振動が発生して
振動子13が軸線方向に振動し、スナップリング15を介し
てスクリュー４が軸線方向に振動するように構成されて
いる。

本装置におけるチェックリング７は、前述したように環
状溝６内に軸線方向へ進退自在に嵌装されていて、その
前端を円周方向へ２等分する位置には突起7aがそれぞれ
前方へ向って突設されており、これらの突起7aは、スク
リューヘッド５に設けられた溝5aに摺動自在に係合され
ている。そして、スクリューヘッド５側には、ばね材で
形成されたレバー17が、溝5aの開口端に近接して固定さ
れており、その先端は弾性により突起7aの平面に圧接さ
れている。このレバー17は、スクリュー４の軸線に対し
て傾斜しており、その傾斜方向は、先端が基端よりもス
クリュー４の基端寄りに位置するように設定されてい
る。こうすることにより、レバー17がチェックリング７
の突起7aに圧接された状態でスクリュー４が樹脂の射出
のために回転しながら前進してこのときに振動装置11で
振動が付与されると、チェックリング７は樹脂の圧力で
レバー17を弾性に抗してわずかに跳ね上げながら後退す
るが、チェックリング７はレバー17の圧接により制動さ
れて前進方向へはほとんど移動せず、即座に後退して環
状溝６の後壁面に圧接されるように構成されている。

このように構成された射出成形機の動作を説明する。前
回金型内へ射出された樹脂の固化，冷却時間中にスクリ
ュー４が回転すると、スタッファ９の前進によりホッパ
８から落下する樹脂は、スクリュー４は食い込まれてバ
レル内へ供給され、この樹脂はスクリュー４の回転によ
って混練されかつ可塑化されながらバレル２の前部へ送
られるとともに、スクリュー４自体はスクリューヘッド
５前方の樹脂圧力により後退する。所定の樹脂供給量に
応じたストロークだけスクリュー４が後退すると、リミ
ットスイッチの作用でスクリュー４の回転と後退とが停
止して樹脂の計量が終り、バレル２の先端部には、可塑
化された所定量の樹脂が貯えられる。金型内樹脂の固化
冷却が終って金型が開かれ、成形品が取出されて再び型
締されると、射出装置１全体が前進してバレル２先端の
ノズル部３が金型のスプルーブッシュに接合されると同
時に、スクリュー４が前進してバレル２前部に貯えられ
た樹脂を加圧し、ノズル部８のノズル孔から金型キャビ
ティ内へ射出する。このあと、上記動作を繰返す。

このように動作する射出装置において、環状溝６内のチ
ェックリング７は、スクリュー４が後退する計量時に
は、環状溝６の後壁から離間することにより樹脂を環状
溝６内で円滑に移動させて計量を確実にする作用をし、
また、スクリュー４が前進する射出時には、このチェッ
クリング７が環状溝６の後壁に圧接され、樹脂がチェッ
クリング７よりも後方へ漏れるのを遮断する作用をす
る。

そして、スクリュー４が後退する計量時には、振動体16
に高周波電圧が印加されて超音波振動が発生し、振動子
13とスナップリング15とを介してスクリュー４が軸線方
向に振動する。この結果、樹脂とスクリュー４との間が
静摩擦から動摩擦となって相互の摩擦係数が減少するの
で、スタッファ９の加圧力を下げたり、スクリュー４の
回転数を下げたりしても、計量能力が低下することがな
い。すなわち、ガラス繊維などが添加された樹脂の場
合、計量能力を低下させることなくスタッファ９の加圧
力を下げたりスクリュー４の回転数を下げたりすること
ができ、ガラズ繊維の切断を少なくすることができる。
また、スクリュー４が軸線方向へ振動することにより、
バレル２と樹脂とが相対的に移動し、ヒータによるバレ
ル２内樹脂の加熱が促進されるので、同一計量能力でス
クリュー４の回転数を下げることができ、スクリュー４
の溝内や環状溝６内でのガラス繊維の切断を少なくする
ことができる。

また、スクリュー４が前進する射出時には、振動体16に
超音波振動が発生して振動子13とスナップリング15とを
介してスクリュー４が軸線方向に振動する。このとき、
レバー17がチェックリング７の突起7aに圧接されている
ので、チェックリング７は樹脂の圧力でレバー17を弾性
に抗してわずかに跳ね上げながら後退するが、チェック
リング７はレバー17の圧接により制動されて前進方向へ
はほとんど移動せず、即座に後退して環状溝６の後壁面
へ確実に圧接される。したがって樹脂がチェックリング
７よりも後方へ漏れることがない。

なお、本実施例ではレバー17を突起7aの平面に圧接させ
る手段として、レバー17を弾性材で形成した例を示した
が、レバー17を剛体で形成して回動自在に枢着し、ねじ
りコイルばねの弾発力で圧接させるようにしてもよい。
また、レバーを剛体で形成して固定し、突起7aの反レバ
ー面と溝5aとの間に設けた圧縮コイルばねの弾発力や磁
石の弾発力で突起7aをレバー17に圧接させるようにして
もよい。さらに、レバー17を突起7aの両側に設けて突起
7aを挟持させることにより圧接力を得るようにしてもよ
い。また、レバー17をチェックリング７側に基端を支持
させ、スクリュー４側に先端を圧接させるようにしても
よい。

また、本実施例ではレバー17を、先端が基端よりも後方
に位置する方向に傾斜させた例を示したが、先端が基端
よりも前方に位置する方向に傾斜させれば、スクリュー
４が後退する樹脂の計量時に、スクリュー４の振動とレ
バー17の圧接とによりチェックリング７を突起7aが溝5a
の底面に当接するまで前進させて環状溝６の後壁面から
確実に離間させることができる。こうすることにより、
樹脂通路が狭窄されて樹脂の流動抵抗が増大するという
ようなことがなく、計量能力が確保できる。ただし、傾
斜方向の異なった２種のレバー17を併設することはでき
ない。

なお、本実施例は本考案をスクリュー式プランジャを有
する射出成形機に適用した例を示したが、棒状のプラン
ジャを有する射出成形機にも同様に適用することがで
き、同様の作用効果が得られる。

なお、前記実施例では樹脂を振動させる振動装置とし
て、振動体としてのピエゾ素子を超音波で振動させるも
のを例示したが、油圧や磁気を用いてもよい。

〔考案の効果〕

以上の説明により明らかなように本考案によれば、プラ
ンジャの先端部環状溝内に軸線方向へ進退自在に嵌合さ
れた溝長よりも短い円筒状のチェックリングを備えた射
出成形機において、プランジャの基端部に、これを軸線
方向に振動させる振動子を設けるとともに、プランジャ
とチェックリングとの一方に基端を枢着され他方に先端
を圧接されたレバーを設け、このレバーをプランジャの
軸線に対して傾斜させることにより、プランジャが前進
する樹脂の射出時にはプランジャが軸線方向に振動する
とともに、傾斜レバーの圧接でチェックリングの前進が
制動され、チェックリングが機外からの制御により環状
溝の後壁面へ確実に圧接されて樹脂がチェックリングの
後方へ漏れることがないので、射出量が確保されるとと
もに、ガラス繊維が添加された樹脂などの場合に繊維の
切断が減少し、成形品の品質が向上する。

また、レバーの傾斜方向を変えることにより、樹脂の計
量時にプランジャが後退するとプランジャの振動とレバ
ーの圧接とでチェックリングが確実に環状溝の後壁面か
ら離間して樹脂の通路が確保されるので、樹脂が円滑に
流動し、添加繊維を切断させることなく計量能力を確保
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本考案に係る射出成形機の実施例
を示し、第１図は射出装置の縦断面図、第２図は第１図
のII−II拡大断面図、第３図は第２図のIII−III断面
図、第４図はチェックリング近傍の拡大縦断面図、第５
図は第４図のＶ視拡大正面図、第６図は第５図のVI−VI
平面図である。２……バレル、４……スクリュー式プランジャ、５……
スクリューヘッド、5a……溝、６……環状溝、７……チ
ェックリング、7a……突起、11……振動装置、16……振
動子、17……レバー。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】バレル内で回転，進退するプランジャと、
このプランジャの先端部環状溝内に軸線方向へ進退自在
に嵌合された溝長よりも短い円筒状のチェックリングを
備えた射出成形機において、前記プランジャの基端部
に、これを軸線方向に振動させる振動子を設けるととも
に、前記プランジャとチェックリングとの一方に基端が
枢着され他方に先端を圧接させたレバーを設け、このレ
バーをプランジャの軸線に対して傾斜させたことを特徴
とする射出成形機。