JPS62127220A - 合成樹脂成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合成樹脂成形装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

一般にプラスチックの成形は主原料である合成樹脂の熱
可塑性を利用して行なわれる。樹脂や副資材等の性質に
よって様々な加工方法があるが、合成樹脂の熱に対する
性質、即ち、熱可塑性或いは熱硬化性を利用する成形方
法がその殆んどを占めている。

このような成形方法としては、圧縮成形、トランスファ
成形、射出成形、押出成形、ブロー成形及びカレンダ加
工等々がある。

これらのうちで、熱可塑性の成形材料を補給器からシリ
ンダ内に供給し、回転自在に、且つ軸方向に摺動自在に
設けたスクリュウによって加熱部に送り、上記加熱部で
加熱、加圧されて可塑状となった成形材料を上記シリン
ダの先端部に設けたノズルから金型のキャビティ内に射
出することによって成形する成形装置は公知であり、ま
た、同様な装置が熱硬化性の成形材料にも使用されてい
る。

本発明者は、特願昭５９−０１８４８８号によって新規
な合成樹脂成形装置を開示した。即ち、熱可塑性の成形
材料を補給器からシリンダ内に供給し、これを回転自在
に支承したスクリュウによって上記シリンダの加熱部に
送り、加熱、加圧されて可塑状となった成形材料を上記
シリンダの先端部に設けたノズルから押し出すスクリュ
ウ式押出装置と、上記スクリュウ式押出装置のノズルか
ら可塑状となった成形材料をシリンダチューブ内に受け
入れ、これをシリンダヘッドに設けたノズルから所定量
を精密に射出する射出シリンダ装置と、必要に応じて加
熱部及び冷却部を設けた上型及び下型と、これらを上下
型を接離させる装置とから成り、上記射出シリンダ装置
のノズルから可塑状となった成形材料を上記上下型間に
形成されるキャビティ内で成形する射出成形用金型装置
と、予め定められたプログラムに従い、上記スクリュウ
式押出装置、射出シリンダ装置及び射出成形用金型装置
の作動を制御する制御装置とにより構成される合成樹脂
成形装置である。

而して、上記合成樹脂成形装置によるときには、射出プ
ラスチックの量の精密制御が行なえると共に、各駆動装
置及び加熱装置相互間の自動化が図れ、装置を最も好ま
しいタイミングで作動させることができるので、大型で
複雑な形状の成形品を最良の状態で成形することができ
るようになった。

然しながら、上記合成樹脂成形装置は、スクリュウ式押
出装置と射出シリンダ装置とが完全に結合されていたた
め、金型を交換した際上記射出シリンダ装置をその加工
に最適なものに適宜交換して加工することができず、従
って、一つの合成樹脂成形装置で異なる種類の合成樹脂
の射出成形や寸法、形状等の異なる変更条件下で好適な
射出成形をすること等が、相当に手間が掛り面倒か、実
質上困難であると云う問題があった。

また、従来のこの装置では、金型を迅速に交換すること
ができず、その取付、予熱等に時間がかかると云う問題
もあった。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

本発明は炊上の観点に立ってなされたものであって、そ
の目的とするところは、樹脂の材質、成形品の大きさ及
び形状等に応じて、射出シリンダ装置を適宜その加工に
最適なものに交換しつ＼加工することができ、また、金
型の交換や余熱も容易に行ない得る新規な合成樹脂成形
装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

而して、上記目的を達成するために、本発明者が開示し
た上記合成樹脂成形装置に於て、スクリュウ式押出装置
の先端に射出シリンダ装面と射出成形用金型装置とをそ
れぞれ着脱自在に取付は得る取付座を設けると共に、上
記射出シリンダ装置と射出成形用金型装置とを、いずれ
も上記取付座に容易に着脱できるような形態で多数種類
用意することによって達成される。

（作　　用〕 而して、上記の如く構成すれば、加工の大きさ及び加工
形状等に応じて、適宜にスクリュウ式押出装置、射出シ
リンダ装置又は射出成形用金型装置を適宜その加工に最
適なものと交換しつ＼加工することができるので、合成
樹脂成形加工を能率的に行なうことができ、また、歩止
まりも向上するので、成形品のコストを低く抑えること
ができる。

〔実　施　例〕

以下、図面を参照しつ＼本発明の詳細を具体的に説明す
る。

第１図は、本発明にかかる合成樹脂成形装置の一実施例
を示す説明図、第２図及び第３図は、それぞれ射出シリ
ンダ装置の他の実施例を示す説明図である。

而して、第１図中、１は合成樹脂成形装置、２はスクリ
ュウ式押出装置、３はシリンダ、４はスクリュウ、５は
上記シリンダ３を取り付けるフランジ、６は減速装置が
収容されているカラム、７はモータ、８は材料補給器、
９は上記材料補給器８を支承する補給器取付部材、１０
は上記シリンダ３の先端部を支承する支柱、１１は上記
スクリュウ式押出装置２の先端部分に設けられた取付座
、１２はブレーカプレート、１３は金網、１４乃至１８
は誘導子（高周波誘導加熱用励磁コイル）、１９は射出
シリンダ装置、２０は射出シリンダ、２１はピストン、
ｎはロッド、詔は油圧シリンダ、Ｕは上記油圧シリンダ
おへの油圧の流れを切り換える油圧切換弁、δは上記取
付座１１に固定され、取付座１１の射出シリンダ収納孔
１１ａに嵌め込まれた射出シリンダ装置１９を押圧して
固定するピストン式ロック装置、２６は支持部材、ｒは
ロッド、２８は上記ピストン式ロック装置部への油圧の
流れを切り換える油圧切換弁、四は射出成形用金型装置
、３０は上記取付座１１にボルト３１及び３２を介して
取付けられる上型、羽は下型、３４は移動台、３５及び
３６は一端が上記移動台３４に固定され、他の一端が上
型３０の位置決め孔に挿通され、上記下型おを摺動自在
に案内するガイドロッド、訂は上記下型羽を上下に移動
自在に支承する油圧シリンダ、羽はロッド、お上記油圧
シリンダｒへの油圧の流れを切り換える油圧切換弁、４
０は油圧ポンプ、４１は油タンクである。

また、第２図及び第３図中、１９’及び１９“はそれぞ
れ射出シリンダ装置の他の実施例を示すものであり、４
２及び超は射出シリンダ、４４及び４５は油圧シリンダ
、４６及び４７はロッド、４８及び４９はピストンであ
る。

而して、スクリュウ式押出装置２のシリンダ３の一部は
フランジ５を介して減速装置が収容されたカラム６によ
り支承され、その先端部分は支柱ｌＯによって支承され
ており、先端部分に取付座１１が設けられている。

この取付座１１は、偏平な円盤状又は方形盤状の外形を
有し、その中央部には射出シリンダ装置１９が摺動自在
に嵌合して取付けられる射出シリンダ収納孔１１ａが形
成され、その射出シリンダ収納孔１１ａを挾んでスクリ
ュウ式押出装置２と相対向する位置に、射出シリンダ装
置１９を固定するためのピストン式ロック装置部が設け
られ、また、取付座１１の下面は射出成形用の上型（資
）を着騰自在に取付は得る金型取付座となっている。

また、シリンダ３の外周面には適宜の間隔を隔てて誘電
子１４乃至１８が設けられており、図示されていない電
源装置から交流電流が供給されて誘導加熱によりシリン
ダ３が加熱される。なお、図面では省略したが、上記シ
リンダ３には適宜の間隔を隔てて温度検出器及び圧力検
出器が設けられており、シリンダ３の各位置における成
形材料の温度及び圧力が常時検出される。

スクリュウ４は上記シリンダ３内にこれと同軸に回動自
在に設けられ、モータ７の回動を減速すると共に、トル
クを高めるカラム６内に納められた減速装置の出力軸に
接続され、上記モータ７によって回転し、材料補給器８
からシリンダ３内に供給される成形材料を加圧、加熱し
、更に加熱部で誘導加熱によって加熱され、可塑状とな
った成形材料を射出シリンダ装置１９の射出シリンダ２
０内に押し出すものである。

上記モータ７に電力を供給する図示されていな電源装置
の出力は、図示されていない制御装置によって制御され
、これによりモータ７の始動、停止及び回転数等の制御
が行なわれる。

シリンダ３の先端部と取付座１１との間には、多数の孔
を有するブレーカ−プレート１２及びこれに保持された
金網１３が設けられており、これによって成形材料の流
れを均一にし、材料をよく混練して加熱を均一化すると
共に、シリンダ３内に圧力をかける。

而して、射出シリンダ２０が上記取付座１１の射出シリ
ンダ収納孔１１ａに嵌め込まれると、油圧切換弁ｎが切
換えられ、上記射出シリンダ２０は、ピストン式ロック
装置５のロッドｎの一端に取付けられた支持部材四によ
って取付座１１の射出シリンダ収納孔１１ａの内壁面に
強く押し付けられて固定される。

上記射出シリンダ２０のシリンダ内には、スクリュウ式
押出装置２によって加熱及び加圧され、混練された成形
材料が取付座１１の供給路１１ｂを通過して送り込まれ
る。また、射出シリンダ２０内のピストンの位置は、油
圧切換弁２４によって制御される。

射出成形用金型装置穴はその上型３０部分が取付座１１
にボルト３１及び兇によって固定される。一方、下型３
３は油圧シリンダごのロフト３８に取付けられると共に
、移動台３４に一端が固定され他の一端が上型３０の位
置決め孔に挿通されたガイドロフトお及び３６によって
摺動自在に案内されており、その位置及び上下運動は油
圧切換弁おによって制御されるようになっている。

なお、図面では省略したが、上記上型３０及び下型３３
の内部には加熱コイルが設けられており、加工時には上
記上下型３０及び３３が加熱され、溶融した成形材料が
金型キャビティの内部に万逼なく行き渡るよう構成され
ている。

而して、本発明にかかる合成樹脂成形装置によって加工
が行なわれる場合には、先ず、射出成形用金型装置２９
に所望の加工物を成形するために必要な上型３０及び下
型おを取付けた後、それを所定の位置に据付け、上記上
型３０をボルト３１．３２によって取付座１１に固定し
た後、被加工物の大きさ及び加工形状等に応じて、射出
シリンダ装置１９を選択し、その射出シリンダ２０の先
端部を取付座１１の射出シリンダ収納孔１１ａに嵌め込
む。然るときはピストン式ロック装置５へ供給される油
圧の流れが油圧切換弁２８によって切換えられ、上記射
出シリンダ２０がピストン式ロック装置怒のロフトに取
付けられた支持部材冗により取付座１１の射出シリンダ
収納孔１１ａに固定される。

上述の如くして各装置が選択選定されてそれぞれが取付
座１１に確実に固定されると、粒状或いは粉状の成形材
料が材料補給器８からシリンダ３内に供給される。これ
に伴いモータ７の駆動によってスクリュウ４が回転し、
成形材料はシリンダ３の加熱部に送り出され、ここで加
熱、加圧されて溶融し、更にシリンダ３の先端部に設け
られたブレーカプレート１２及びこれに保持された金ｍ
１３によって均一化され、次いで、取付座１１に設けた
供給路１１　ｂを介して射出シリンダ２０内に圧入され
、同時にピストン２１が上方に引上げられる。

上記射出シリンダ２０に所定量の成形材料が圧入される
と、油圧ポンプ４０から油圧シリンダ詔へ供給される油
圧の流れが油圧切換弁２４によって切換えられ、射出シ
リンダ２０に注入された成形材料が金型キャビティの内
部に万遍なく行き渡るように高圧で注入され、然る後、
油圧切換弁３９が切換えられて下型おが上方に移動せし
められ、所望の成形品が得られるものである。

なお、上記取付座１１の射出シリンダ収納孔１１　ａに
嵌め込まれる射出シリンダ装置としては、第２図及び第
３図に示す如く、これらの射出シリンダ４２及び４３の
外周径が総て同一であるが、シリンダの内径及びストロ
ークの異なったものを多数用意し、加工の目的等に応じ
て最適な形状の容量及び形状の射出シリンダを選択する
よう構成し、例えば、同一容量の成形材料によって射出
成形を行なう場合にも、樹脂の種類や所要加工機構等に
応じて適宜のシリンダを選択して加工を行なうものであ
る。

また、射出成形用金型装置穴は上型３０部分をボルト３
１及び支を介して取付座１１の下面の金型取付座に固定
しているので、上記ボルト３１及び羽をゆるめるだけで
、上型３０を取付座１１から簡単に取り外すことができ
、しかも、射出成形用金型装置穴の各構成要素は車輪が
設けられた移動台３４上に搭載されているので、上記移
動台３４を移動して他の射出成形用金型装置と容易に交
換することができる。

〔発明の効果〕

本発明は炊上の如く構成されるので、本発明によるとき
には、加工の大きさ及び加工形状等に応じて、適宜に射
出シリンダ装置を適宜その加工に最適なものと交換しつ
＼加工することができるので、合成樹脂成形加工を能率
的に行なうことができ、また、歩出りが向上するので成
形品のコストを低く抑えることができる。

なお、本発明は炊上の実施例に固定されるものではない
。即ち、例えば、本実施例に於ては射出シリンダ装置１
９を取付座１１の射出シリンダ収納孔１１　ａに嵌め込
みピストン式ロック装置５のロフト２７の先端に設けた
支持部材２６で押圧して固定するように構成したが、こ
れはボルト等で固定するようにしてもよく、油圧シリン
ダ２３．３７、ロフト２２．３８、及び油圧切換弁２４
．３９を電動機、送り軸及びその駆動制御装置から成る
電動方式のものとしたり、また、上下型３０、おや射出
シリンダ２０にも加熱装置、温度制御装置等を設けるこ
とが推奨される。更に、スクリュウ式押出装置２の取付
座１１の形状、上記取付座１１への射出成形用金型装置
器の取付は方法及びその固定の仕方、その他各部の様式
、構成及び制御の仕方等は本発明の目的の範囲内で自由
に設計変更できるものであって、本発明はそれらの総て
を包摂するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる合成樹脂成形装置の一実施例
を示す説明図、第２図及び第３図は、それぞれ射出シリ
ンダ装置の他の実施例を示す説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱可塑性の成形材料を補給器からシリンダ内に供給し、
   これを回転自在に支承したスクリュウによって上記シリ
   ンダの加熱部に送り、加熱、加圧されて可塑状となった
   成形材料を上記シリンダの先端部に設けたノズルから押
   し出すスクリュウ式押出装置と、上記スクリュウ式押出
   装置のノズルから可塑状となった成形材料をシリンダチ
   ューブ内に受け入れ、これをシリンダヘッドに設けたノ
   ズルから所定量を精密に制御した所定量として射出する
   射出シリンダ装置と、上記加熱部及び冷却部を有する上
   型及び下型と、これらを上下型を接離させる装置とから
   成り、上記射出シリンダ装置のノズルから可塑状となっ
   た成形材料を上記上下型間に形成されるキャビティ内で
   成形する射出成形用金型装置と、予め定められたプログ
   ラムに従い、上記スクリュウ式押出装置、射出シリンダ
   装置及び射出成形用金型装置の作動を制御する制御装置
   とから成る合成樹脂成形装置に於て、 上記スクリュウ式押出装置の先端に射出シリンダ装置と
   射出成形用金型装置とを着脱自在に取付け得る取付座を
   設けたことを特徴とする上記の合成樹脂成形装置。