JPS6350096Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、射出成形機において、スクリユとシ
リンダの表面に付着した特定種類の材料、あるい
は着色材料を他の種類の材料あるいは他の着色材
料に替える、所謂色替え装置に関するものであ
る。

「従来の技術」 従来の射出成形機における材料替えあるいは色
替え（以下単に色替えという）装置は、第４図な
いし第６図で示されているので、同図に基いて、
先ず、これを説明すると、ホツパ孔１７から樹脂
材料１５が自重供給され、スクリユ２の回転で、
スクリユ溝ａ，ｂ，ｃ…ｋの中を、シリンダ１と
のせん断作用とヒータ１６の熱で、順次溶融され
ながら、スクリユ２の前方に移送される。

この時、ホツパ孔１７の近傍のスクリユ溝ａ，
ｂ，ｃ，ｄ内などには、樹脂材料１５が、一応充
満しているが、同材料１５は自重供給のため、密
度が比較的低い、このため、熱を受けて軟化する
領域のスクリユ溝ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ内などで
は、軟化による密度の増加が起きて、空隙１３が
生じる。

そして樹脂材料１５は、とくに第６図で示すよ
うに、スクリユフライト２′の前面２′ａ側に多く
溜まり、後面２′ｂ側は少なくて低密度で付着し
た状態となることはよく知られている。このた
め、色替え作業時には、このスクリユフライト
２′の後面２′ｂ側に付着した樹脂材料が前方に送
られず、そのまま残るため、完全に色替えをする
のに多大の時間を必要とし、また何回にも亘る樹
脂材料の機外放出、すなわちパージにより無駄な
材料損失が発生していた。

このような、この工程における無駄な時間、廃
棄を余儀なくされる無駄な材料を極力減少させる
ために、従来、スクリユによる可塑化ストローク
の調整、可塑化時の背圧の調整による前記空隙１
３の解消、パージのタイミングあるいはシーケン
ス等を種々組み合わせたものが色々考案されてき
たが、その何れも効果が小さく、生産性低下を解
消するに至らなかつた。

その理由は、これらは、単に作動順序に関する
もの、あるいはスクリユやスクリユヘツドの形状
改善にのみ重点を置いているためである。

そして、現在、射出成形業界でも、ジヤストイ
ンタイム生産方式の採用が増加しつつあり、また
成形品群の多様化が進行している状態である。

したがつて生産性低下の大きな原因をなす、こ
の成形色替えが大きな問題となつている。

「考案が解決しようとする問題点」 本考案は、作動順序とかスクリユやスクリユヘ
ツドの形状改善という部分的な改善をなすもので
はなく、その欠点を根本的に改善せんとするもの
である。

「問題点を解決するための手段」 本考案は、どのような異種の材料、あるいはド
ライカラー（粉末顔料）システム、マスタバツチ
（着色ペレツト混合）システム、カラーペレツト
システム、リキツドカラーシステムの何れの着色
方法を問わず、その色替えが迅速容易に行えるも
のであつて、射出成形機において、シリンダに設
けた材料投入のためのホツパに注水口を穿設し、
これに水源と連通した配管を接続し、この配管に
流量調整弁とタイマで開閉される電磁弁を取付け
たものである。

「作用」 その作用を説明すると、色替えに当つて、可塑
性時間と略ぼ同一時間をタイマで設定し、その時
間中、流量調整弁を介して樹脂のもつ吸水率に
0.1〜５％程度加えた水量、ホッパの注水口から
材料中に混入せしめ、スクリユの回転により発生
する熱とヒーターの熱などで、材料中の水蒸気泡
を発生せしめ材料中に大きい内圧を生ぜしめ、こ
の大きい内圧でフライトその他に付着した残留材
料の全てを排除し易くする。

「実施例」 この考案を本考案の１実施例を示す第１図ない
し第３図について説明する。

１２は射出成形機の射出ボデイを示し、１１は
シリンダ１の保持具である。この保持具１１に材
料投入のためのホッパ９を設ける。ホッパ９のホ
ツパ孔１７に注水口３を穿設し、注水口３に水源
２０と連通する配管４を接続する。１８は注水を
示す。

５は配管４に取付けた流量調整弁、６は同じく
電磁弁である。

電磁弁６には、時間をオンオフ制御するタイマ
７を結線接続する。８は成型形機本体の制御盤
（図示していない）に設置した遠隔操作スイツチ
である。

１５は樹脂材料を示すが、１４は溶融樹脂、１
９は水蒸気泡が示される。

Ａはスクリユ２の供給ゾーン、Ｂは圧縮ゾー
ン、Ｃは計量ゾーンである。

その作用を説明すると、先ず、所定の材料また
は所定の着色材の成形が終れば、スクリユ２のス
クリユ溝ａ，ｂ…内に残留している溶融樹脂１４
に、さらに可塑化とパージを繰返えす。この時、
制御盤の遠隔操作スイツチ８をオンとしてタイマ
７を作動させる。設定されたタイマ時間を可塑化
時間と略ぼ同一としておき、タイマ７信号で電磁
弁６を開くことにより、その間、流量調整弁５で
樹脂のもつ吸水率に0.1〜５％程度加えた水量を
注水口３よりホツパ孔１７内に流入させる。

注水１８は、固体状態（ペレツト状態）の樹脂
材料１５に混入し、可塑孔時にスクリユ２で前方
に移送される。

この時、スクリユ２の回転による機械エネルギ
と、ヒータ１６からの熱エネルギで、樹脂材料１
５は溶融、混練されるが、混入された水分は、こ
れらの熱で、水蒸気となつて溶融樹脂１４内で発
泡状態の水蒸気泡１９となり、溶融樹脂１４に
は、通常の場合より大きい内圧が発生する。

この内圧はスクリユ２表面およびシリンダ１内
面に負荷されるため残留材料への面圧が大とな
り、この状態で可塑化を行うため、とくに、スク
リユ２のフライト２′の後面２′ｂ側（第６図参
照）に付着した残留材料は勿論、その他の付着残
留材料の全てを効果的に除去する。

このようにして、可塑化の終了とともに、残留
材料はパージされる。これを数回繰返えすことに
より、付着残留材料を短時間で、容易に、全てパ
ージすることができる。

以上の説明は、所定色の材料を、単に除去する
場合について述べたが、次の異種材料、あるいは
他色材料を投入する場合にも、可塑化時に注水す
ることにより、先行残留樹脂をともに、パージを
なしてその目的を達することができることは勿論
である。

「考案の効果」 本考案は以上の説明で判るように、注水により
発生する水蒸気泡による高圧で、とくに、スクリ
ユフライト後面側の残留材料を強制的に移送する
ことができるので、迅速に、色替えを行うことが
できる。

またスクリユの供給ゾーン、圧縮ゾーン、計量
ゾーンの全てにおいて樹脂圧が増大するため、シ
リンダ内面に高圧がかかつた状態で可塑化とパー
ジを繰返えすので、シリンダ内面に付着した粉末
顔料、フイルム状の溶融樹脂を全て容易に除去す
ることができる。

したがつて、その色替えは迅速に完全に行うこ
とができ、成形作業の生産性向上を計ることがで
きるとともに、色替えに要する無駄な樹脂材料の
節減を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の１実施例の縦断側面図、
第２図はその要部の拡大図、第３図はさらに第２
図の一部の拡大図、第４図ないし第６図は従来装
置を示すものであつて、第４図はその縦断側面
図、第５図は色替え時のスクリユ後退限の状態を
示す縦断側面図、第６図はスクリユ溝の詳細図で
ある。 １……シリンダ、３……注水口、４……配管、
５……流量調整弁、６……電磁弁、７……タイ
マ、９……ホッパ、２０……水源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 射出成形機において、シリンダ１に設けた材料
   投入のためのホッパ９に、注水口３を穿設し、こ
   れに水源２０と連通した配管４を接続し、この配
   管４に、流量調整弁５とタイマ７で開閉制御され
   る電磁弁６を取付けた色替え装置。