JPH07329114A - 射出成形機の材料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種形態の成形材料（ペレット、増量材）に
対して、的確かつ安定した供給制御を行う。 【構成】 ホッパ２から加熱筒３の内部に供給される成
形材料Ｍの供給量を制御するフィードスクリュ４を備え
るとともに、フィードスクリュ４を挿入した材料供給通
路５の材料排出側５ｏに、フィードスクリュ４から送り
出された成形材料Ｍの通過量を規制する複数の孔部又は
切欠部７…を有する規制部材６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はホッパから加熱筒の内部
に供給される成形材料の供給量を制御するフィードスク
リュを備える射出成形機の材料供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ホッパに収容された成形材料を、
回転するフィードスクリュにより加熱筒の内部に供給す
るようにした射出成形機の材料供給装置は、例えば、実
公昭５２−３５９６８号公報等で知られている。

【０００３】この種の材料供給装置ではホッパに収容さ
れた成形材料（ペレット）が、フィードスクリュを挿入
した水平な材料供給通路の材料取込側に供給されるとと
もに、供給された成形材料は、回転するフィードスクリ
ュにより材料供給通路の材料排出側まで送られ、この
後、加熱筒の内部に落下する。したがって、加熱筒に対
する成形材料の供給量はフィードスクリュの回転速度等
により制御される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、成
形材料としてはペレットが用いられる。ペレットは寸法
が数ミリメートル程度の粒状樹脂材料であるため、フィ
ードスクリュを用いた材料供給装置の場合には、ペレッ
トがフィードスクリュと材料供給通路間に食い込むこと
により、回転用モータに過大な負荷がかかる虞れがあ
り、通常、フィードスクリュと材料供給通路間にはペレ
ットの食い込みを防止するための一定の隙間が設けられ
ている。

【０００５】一方、フィードスクリュを用いた材料供給
装置に、ペレットよりも小さい増量材、例えば、球状の
ガラスバルーンやガラスビーズ等を用いた場合、当該増
量材はフィードスクリュと材料供給通路間の隙間を通っ
て、直接、加熱筒の内部に流れ込んでしまうため、この
ような増量材に対しては供給制御不能になる。他方、フ
ィードスクリュと材料供給通路間の隙間を無くした場合
には、ペレットの使用ができなくなるとともに、この場
合であっても材料供給通路の材料排出側では増量材が不
規則に流れ落ちるなど、供給制御が不安定になる問題が
あった。

【０００６】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、各種形態の成形材料（ペレ
ット、増量材）に対して、的確かつ安定した供給制御を
行うことができる射出成形機の材料供給装置の提供を目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はホッパ２から加
熱筒３の内部に供給される成形材料Ｍの供給量を制御す
るフィードスクリュ４を備える射出成形機の材料供給装
置１を構成するに際して、特に、フィードスクリュ４を
挿入した材料供給通路５の材料排出側５ｏに、フィード
スクリュ４から送り出された成形材料Ｍの通過量を規制
する一又は二以上の孔部又は切欠部７…を有する規制部
材６を設けたことを特徴とする。

【０００８】この場合、最適な実施形態により、規制部
材６はフィードスクリュ４の一方を支持する支持機構部
８に設け、材料供給通路５に対して着脱可能に構成す
る。また、材料供給通路５とフィードスクリュ４間に一
定の隙間Ｓを設けるとともに、この隙間Ｓを閉塞する着
脱可能なスリーブ状の閉塞部材９を設ける。

【０００９】

【作用】本発明に係る材料供給装置１によれば、フィー
ドスクリュ４が挿入された材料供給通路５の材料排出側
５ｏは規制部材６により閉塞される。そして、一般的な
ペレットよりも小さい、例えば、ガラスバルーンやガラ
スビーズ等の増量材Ｍａを用いた場合には、当該増量材
Ｍａは規制部材６に設けた一又は二以上の孔部又は切欠
部７…を通過して移動するため、規制部材６を通過する
増量材Ｍａの通過量は、孔部又は切欠部７…の大きさ、
数量等により規制（制限）される。

【００１０】なお、規制部材６をフィードスクリュ４の
一方を支持する支持機構部８に設け、材料供給通路５に
対して着脱可能に構成すれば、規制部材６を材料供給通
路５から離脱させることにより、一般的なペレットＭｂ
も使用できる。特に、材料供給通路５とフィードスクリ
ュ４間に一定の隙間Ｓを設けるとともに、この隙間Ｓを
閉塞する着脱可能なスリーブ状の閉塞部材９を設けれ
ば、増量材Ｍａの使用時に、隙間Ｓに閉塞部材９を装着
し、当該隙間Ｓを閉塞することにより、増量材Ｍａが、
直接、隙間Ｓを通って流れ出る不具合は解消されるとと
もに、ペレットＭｂの使用時には隙間Ｓから閉塞部材９
を離脱させることにより、ペレットＭｂが材料供給通路
５とフィードスクリュ４間に食い込まれる弊害が解消さ
れる。

【００１１】よって、増量材Ｍａを用いた場合であって
も加熱筒３側に対する安定した供給制御が行なわれると
ともに、各種成形材料Ｍ（増量材Ｍａ、ペレットＭｂ）
に対する的確な供給制御が行われる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。

【００１３】まず、本発明に係る材料供給装置１を備え
る射出成形機Ａの全体的な概略構成について、図５を参
照して説明する。

【００１４】射出成形機Ａは射出装置１０と金型１１を
備える不図示の型締装置からなる。射出装置１０は内部
にスクリュ１２を挿入した加熱筒３を備え、この加熱筒
３の前端には射出ノズル１３を有するとともに、加熱筒
３の後端にはスクリュ１２を回転及び進退移動させるス
クリュ駆動装置１４を備える。

【００１５】また、加熱筒３の後部には樹脂材料である
ペレットを供給するペレット供給装置１５を配設する。
ペレット供給装置１５は装置ブロック１６を備え、この
装置ブロック１６の上端にはペレットを収容するホッパ
１７を設けるとともに、装置ブロック１６の内部には水
平な材料供給通路１８を設ける。この材料供給通路１８
の材料取込側はホッパ１７の落下口１７ｓに連通し、ま
た、材料供給通路１８の材料排出側は装置ブロック１６
の内部に設けた鉛直落下通路１９に連通する。さらに、
材料供給通路１８の内部にはフィードスクリュ２０を挿
入するとともに、装置ブロック１６の側面にはフィード
スクリュ２０の端部に結合してフィードスクリュ２０を
回転駆動する駆動モータユニット２１を配設する。

【００１６】よって、ホッパ１７から材料供給通路１８
に供給されたペレットは、駆動モータユニット２１によ
り回転するフィードスクリュ２０により移送されるとと
もに、鉛直落下通路１９を落下して加熱筒３の内部に供
給される。この場合、駆動モータユニット２１の回転数
等により、ペレットの供給量が可変制御される。

【００１７】他方、加熱筒３の中間部、望ましくは、略
中央部には本発明に係る材料供給装置１を配設する。

【００１８】次に、材料供給装置１の構成について、図
１〜図５を参照して具体的に説明する。

【００１９】材料供給装置１も基本的には上述したペレ
ット供給装置１５と同様に構成できる。即ち、図１に示
す装置ブロック２３を備え、この装置ブロック２３の上
端には成形材料Ｍ（増量材Ｍａ又はペレットＭｂ）を収
容するホッパ２を設けるとともに、装置ブロック２３の
内部には水平な材料供給通路５を設ける。この材料供給
通路５の材料取込側５ｉはホッパ２の落下口２ｓに連通
し、また、材料供給通路５の材料排出側５ｏは装置ブロ
ック２３の内部に設けた鉛直落下通路２４に連通する。
さらに、材料供給通路５の内部にはフィードスクリュ４
を挿入するとともに、装置ブロック２３の一方の側面に
はフィードスクリュ４の端部に結合して、フィードスク
リュ４を回転駆動する駆動モータユニット２５を配設す
る。

【００２０】一方、装置ブロック２３の他方の側面には
支持機構部８を装着する。この場合、支持機構部８は装
置ブロック２３に設けた取付孔２６に対して着脱する。
支持機構部８は円筒状をなす軸受部２７を有し、この軸
受部２７により、フィードスクリュ４の先端に設けた被
支持シャフト４ａが回動自在に支持される。なお、被支
持シャフト４ａはフィードスクリュ４における中間シャ
フト部４ｂよりも小径に形成するとともに、当該中間シ
ャフト部４ｂと軸受部２７の外径は同径にする。また、
支持機構部８には回転検出用ロッド２８が挿通し、支持
機構部８を装置ブロック２３に装着した際に、被支持シ
ャフト４ａの先端に係合する。

【００２１】さらにまた、軸受部２７の先端外周面には
規制部材６を設ける。規制部材６は図３及び図４に示す
ように、軸受部２７の先端に一体に設けた円盤状の規制
プレート２９を備える。規制プレート２９の周縁には複
数の切欠部を周方向に沿って一定間隔置きに設け、全体
が歯車状となるように形成する。そして、この規制プレ
ート２９の周縁に規制リング３０を取り付ける。これに
より、規制部材６には周方向に沿った多数の孔部（切欠
部）７…が設けられる。

【００２２】他方、このような支持機構部８の他に、当
該支持機構部８から規制部材６を取り除いた図２に示す
支持機構部８ｐを別途用意する。この支持機構部８ｐと
支持機構部８は任意に交換できる。

【００２３】また、材料供給通路５とフィードスクリュ
４間には一定の隙間Ｓを設ける。そして、当該隙間Ｓを
閉塞するスリーブ状（円筒状）の閉塞部材９を用意し、
当該隙間Ｓに装着する。この閉塞部材９は材料供給通路
５に対して着脱可能である。図中、３１は閉塞部材９を
固定するための固定ボルトを示す。

【００２４】なお、ベント式射出成形機の場合、加熱筒
３の中間部に、溶融樹脂から発生する蒸気やガス成分を
外部に排出するベント孔を有するため、このベント孔を
直接利用して材料供給装置１を取付けることができる。
したがって、材料供給装置１における鉛直落下通路２４
の上端を大気に連通させることにより、ベント孔の機能
を兼用させることができる。

【００２５】次に、本発明に係る材料供給装置１の動作
について、図１及び図２、さらに、図５を参照して説明
する。

【００２６】まず、材料供給装置１において、増量材Ｍ
ａであるガラスバルーン（或いはガラスビース）を用い
る場合について、図１を参照して説明する。この場合、
ガラスバルーンは直径が０．０３〜０．０６ミリメート
ル程度の内部中空の粒状球体であり、このようなガラス
バルーンは樹脂中にそのままに充填することにより、成
形品を軽量化する機能を有する。

【００２７】一方、装置ブロック２３には規制部材６を
有する支持機構部８及び閉塞部材９を取り付ける。閉塞
部材９は取付孔２６を通して材料供給通路５に挿入する
とともに、支持機構部８は取付孔２６に装着し、固定ボ
ルト３２…により装置ブロック２３に固定する。この
際、フィードスクリュ４の被支持シャフト４ａは軸受部
２７に挿入し、かつ回転検出用ロッド２８に係合する。
また、規制部材６の先端は閉塞部材９に当接させ、この
状態で閉塞部材９を固定ボルト３１により固定する。

【００２８】よって、駆動モータユニット２５によりフ
ィードスクリュ４を回転させれば、ホッパ２から供給さ
れる増量材Ｍａはフィードスクリュ４により移送され
る。この際、増量材Ｍａは規制部材６に設けた複数の孔
部（切欠部）７…を通過して移動するため、規制部材６
を通過する増量材Ｍａの通過量は、孔部（切欠部）７…
の大きさ、数量等により規制（制限）される。また、隙
間Ｓは閉塞部材９により閉塞されるため、増量材Ｍａが
隙間Ｓを通って、直接、加熱筒３側に流れ落ちる不具合
は解消される。なお、駆動モータユニット２５の回転数
等により、増量材Ｍａの供給量が可変制御される。

【００２９】他方、ペレット供給装置１５からはペレッ
トが加熱筒３の内部に供給されるとともに、加熱筒３内
で加熱溶融され、スクリュ１２によって前方に移送され
る。そして、この溶融樹脂中に、上述した材料供給装置
１から増量材Ｍａが供給され、溶融樹脂中に混合され
る。増量材Ｍａの混合した溶融樹脂は加熱筒３の前方に
至り、射出ノズル１３から金型１１内に射出充填され
る。

【００３０】次に、材料供給装置１において、一般的な
ペレットＭｂを用いる場合について、図２を参照して説
明する。この場合、ペレットＭｂはペレット供給装置１
５から供給されるペレットと同様の樹脂材料、即ち、寸
法が数ミリメートル程度の粒状樹脂材料である。

【００３１】なお、装置ブロック２３には規制部材６の
無い支持機構部８ｐを装着するとともに、閉塞部材９は
使用しない。この場合、固定ボルト３２…を緩めて支持
機構部８を装置ブロック２３から取り外すとともに、固
定ボルト３１を緩めて閉塞部材９を取り外し、支持機構
部８の代わりに支持機構部８ｐを取り付けることができ
る。これにより、材料供給装置１は他方のペレット供給
装置１５と同一構造、即ち、ペレットを供給制御するに
適した構造となり、特に、材料供給通路５とフィードス
クリュ４間には隙間Ｓが形成され、ペレットＭｂが材料
供給通路５とフィードスクリュ４間に食い込まれる弊害
は生じない。

【００３２】このような構成により、例えば、ペレット
供給装置１５から第一の樹脂材料を供給するとともに、
材料供給装置１から第一の樹脂材料とは異なる色の第二
の樹脂材料を供給すれば、いわゆる二色成形を行うこと
ができる。

【００３３】よって、このような材料供給装置１によれ
ば、増量材Ｍａを用いた場合であっても加熱筒３側に対
する安定した供給制御を行うことができるとともに、各
種成形材料Ｍ、即ち、増量材Ｍａ、ペレットＭｂ等に対
する的確な供給制御を行うことができる。

【００３４】他方、図６〜図９には規制部材６の変更実
施例を示す。なお、図６〜図９において、図１〜図４と
同一部分には同一符号を付し、その構成を明確にすると
ともに、その詳細な説明は省略する。

【００３５】図６及び図７は規制部材６を支持機構部８
側に設けることなく単独形成し、材料供給通路５におけ
る材料排出側５ｏに固定して取り付けた点、規制プレー
ト２９の面内に、周方向に沿った複数の円孔による孔部
７…を形成した点が図１〜図４に示した実施例と異な
る。このため、規制プレート２９の中央には被支持シャ
フト４ａが挿通する挿通孔４１を設けるとともに、規制
部材６と閉塞部材９間には図７に示すように、成形材料
Ｍが材料供給通路５から孔部７…まで移動するための通
路用隙間Ｓａを確保する。

【００３６】また、図８及び図９は規制部材６を支持機
構部８側に設けることなく単独形成し、材料供給通路５
における材料排出側５ｏに固定して取り付けた点、さら
に、挿通孔４１及び通路用隙間Ｓａを設けた点は、図６
及び図７に示した変更実施例に共通するも、規制プレー
ト２９の上端にいわゆるＤカットによる切欠部７を形成
した点が図６及び図７に示した変更実施例と異なる。な
お、規制プレート２９は図９に示すように上側へ行くに
従って漸次厚肉形成する。

【００３７】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、規制部材は装置ブロックに一体に設けた非着脱
構成、フィードスクリュと一緒に回転する構成等も任意
に採用できる。また、本発明はフィードスクリュと材料
供給通路間の隙間及び閉塞部材が無い場合を妨げるもの
ではない。さらにまた、実施例では材料供給装置をペレ
ット供給装置の前方に離間して配設した場合を例示した
が、ペレット供給装置に隣接させることにより、材料供
給装置からの増量材をペレット供給装置からのペレット
と一緒に加熱筒側に供給する構成であってもよい。その
他、細部の構成、形状、数量等において、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で任意に変更できる。

【００３８】

【発明の効果】このように、本発明はホッパから加熱筒
の内部に供給される成形材料の供給量を制御するフィー
ドスクリュを備える射出成形機の材料供給装置におい
て、フィードスクリュを挿入した材料供給通路の材料排
出側に、フィードスクリュから送り出された成形材料の
通過量を規制する複数の孔部又は切欠部を有する規制部
材を設けてなるため、各種形態の成形材料（ペレット、
増量材）に対して、的確かつ安定した供給制御を行うこ
とができるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る材料供給装置の増量材使用時にお
ける主要部の断面側面図、

【図２】同材料供給装置のペレット使用時における主要
部の断面側面図、

【図３】同材料供給装置における規制部材の正面図、

【図４】同材料供給装置における規制部材を設けた支持
機構部及び閉塞部材の一部断面側面図、

【図５】同材料供給装置を備える射出成形機の一部断面
側面図、

【図６】同材料供給装置の変更実施例に係る規制部材の
正面図、

【図７】変更実施例に係る規制部材を備える主要部の断
面側面図、

【図８】同材料供給装置の他の変更実施例に係る規制部
材の正面図、

【図９】他の変更実施例に係る規制部材を備える主要部
の断面側面図、

【符号の説明】

１ 材料供給装置 ２ ホッパ ３ 加熱筒 ４ フィードスクリュ ５ 材料供給通路 ５ｏ 材料排出側 ６ 規制部材 ７… 孔部又は切欠部 ８ 支持機構部 ９ 閉塞部材 Ｍ 成形材料 Ｓ 隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝沢 清登 長野県埴科郡坂城町大字南条2110番地 日 精樹脂工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホッパから加熱筒の内部に供給される成
   形材料の供給量を制御するフィードスクリュを備える射
   出成形機の材料供給装置において、フィードスクリュを
   挿入した材料供給通路の材料排出側に、フィードスクリ
   ュから送り出された成形材料の通過量を規制する一又は
   二以上の孔部又は切欠部を有する規制部材を設けたこと
   を特徴とする射出成形機の材料供給装置。
2. 【請求項２】 規制部材は材料供給通路に対して着脱可
   能であることを特徴とする請求項１記載の射出成形機の
   材料供給装置。
3. 【請求項３】 規制部材はフィードスクリュの一方を支
   持する支持機構部に設けたことを特徴とする請求項１又
   は２記載の射出成形機の材料供給装置。
4. 【請求項４】 材料供給通路とフィードスクリュ間に一
   定の隙間を設けるとともに、この隙間を閉塞するスリー
   ブ状の閉塞部材を設けたことを特徴とする請求項１記載
   の射出成形機の材料供給装置。
5. 【請求項５】 閉塞部材は前記隙間に対して着脱可能で
   あることを特徴とする請求項１又は４記載の射出成形機
   の材料供給装置。