(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ（１１）と、その内部を移動可能に案内されるピストン（９）と、前記シリンダの一端に配置されたノズルユニット（４）とを備え、前記ピストンによって流動材料をノズル内に圧迫することができ、前記シリンダの壁には、動作中に前記ピストン（９）がどの位置にあっても、前記ピストンの前記ノズルユニットのある方の端の、前記ノズルユニットとは反対側に位置する領域において供給用開口部（２１）が設けられ、前記流動材料が前記ピストンまたはシリンダの縦軸を横切るように前記シリンダ（１１）内に導入されるようになっている射出成形機用ピストン射出ユニットであって、
前記ピストン（９）は、前記ピストンの前記ノズルユニットのある方の前記端に少なくとも１つの第一の密着領域（２３）を有し、前記密着領域には前記ピストンの外面と前記シリンダの内面が含まれ、これらは相互の平面接触によって相互に密着し、前記供給用開口部と、前記ピストンの前記ノズルユニット側との間の前記領域には前記流動材料のための流路（１５，１７，１８，２４）が形成され、前記流路は、前記ピストンの外面から離れた位置において、前記ピストンのノズルユニットのある方の前記端へと開放する流路の口（３１）に接続され、
前記流路は、前記ピストンの軸方向に延びる溝（１７）と、環状の溝（１８）とを有する、
ことを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のピストン射出ユニットであって、
前記流路は、材料が前記流路内を輸送される際に、強制的に完全に洗い流されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載のピストン射出ユニットであって、
少なくとも１つの第二の密着領域（３０）が、前記第一の密着領域から離れて設けられ、
前記流路（１５，１７，１８，２４）は、少なくとも部分的に前記第一の密着領域（２３）と前記第二の密着領域（３０）の間に設けられていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記流路の口（３１）は、前記ピストン（９）の前記ノズルユニット側の前記端に、前記ピストンの縦軸に近い中央領域において、前記ピストンの縦軸と同心円的に設けられていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項５】
請求項４に記載のピストン射出ユニットであって、
前記口（３１）は、複数の開口部を有することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記流路はチェックバルブ（１２）を備えることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項７】
請求項６に記載のピストン射出ユニットであって、
前記チェックバルブ（１２）は、前記ピストンの内部に設けられていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項８】
請求項６または７に記載のピストン射出ユニットであって、
前記流路の口（３１）は、前記端に複数の分岐した開口部を有し、
前記開口部と前記流路が分岐チャンバを介して接続され、
前記チェックバルブ（１２）は、前記流路の分配チャンバ内の前記流路の口の付近に設置され、前記チェックバルブの密閉部品本体が移動可能に配置されていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記溝は前記第一と第二の密着領域の間に配置されていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１０】
請求項１に記載のピストン射出ユニットであって、
前記環状の溝（１８）は、前記第一の密着領域（２３）のすぐ付近に設けられていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１１】
請求項１または１０に記載のピストン射出ユニットであって、
前記軸方向の溝（１７）は、前記環状の溝（１８）の中へと開放することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記環状の溝（１８）は、半径方向の連結部（１５）の中へと開放し、前記半径方向の連結部は、前記流路の口（３１）に連結されていることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記ピストンの縦軸の方向における前記供給用開口部（２１）の開放幅は、前記ピストンの縦軸を横切る方向における前記供給用開口部（２１）の開放幅より広いことを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記シリンダには前記ピストンの外壁と平面接触する掻き落とし部品（８）が設けられ、前記ピストンの縦軸に対して斜めの角度に設けられた平面内に、前記ピストンの縦軸を横切り、前記ピストン（９）を取り囲む掻き落とし面が形成されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１５】
請求項１４に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし面（１６）は、前記シリンダ（１１）の排出用開口部（１９）に対応することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし部品（８）は円筒形スリーブまたはリングであり、前記縦軸に対して斜めに延びる端面（１６）を有することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１７】
請求項１４から１６のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし部品（８）は、真鍮またはその合金により作製されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１８】
請求項１４から１７のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし部品（８）は、ある程度の空隙の遊びをもたせて前記シリンダ内に収容されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項１９】
請求項１４から１８のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし部品（８）は、前記シリンダ（１１）の前記ノズルユニットとは反対の端における前記シリンダの環状の陥凹部の中に配置されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２０】
請求項１４から１９のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記掻き落とし部品（８）は、前記第二の密着領域（３０）とは離れるように、あるいは前記第二の密着領域の部分の中に設置されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２１】
請求項１から２０のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
可塑化ユニット（１，２）が、前記ピストンまたはシリンダの縦軸に対して横方向にずらして配置され、前記ユニットは、前記ピストンまたはシリンダの縦軸に対して０°を超え、１８０°未満の角度で前記流動材料を放出することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２２】
請求項２１に記載のピストン射出ユニットであって、
可塑化ユニットと供給用開口部の間にバッフル（６）が設けられ、可塑化ユニットとバッフルの間に少なくとも１つの突合せ連結部が設けられることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２３】
請求項２２に記載のピストン射出ユニットであって、
前記突合せ連結部は、連結する当接端(butt end)の方向にしっかりと保持され、および／またはプレテンション方式で保持されることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２４】
請求項２２または２３に記載のピストン射出ユニットであって、
前記突合せ連結部は、補償のための運動を可能にするために、１つ以上の運動自由度を有することを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２５】
請求項２２から２４のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記突合せ連結部は、球面連結部であることを特徴とするピストン射出ユニット。
【請求項２６】
請求項２１から２５のいずれか１項に記載のピストン射出ユニットであって、
前記可塑化ユニット（１，２）は、スクリュー押出し機を備えることを特徴とするピトン射出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求範囲の請求項１の一般的用語による射出成形機用ピストン射出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機は、あらゆる種類の物品の製作に産業界で広く使用されている。そのため、各種の成形機が用いられ、きわめて高品質の多種多様な製品を製造することが可能となっているが、依然として射出成形技術には改善すべき点がある。
【０００３】
たとえば、ある問題は、ピストン射出ユニットのピストンの外壁とシリンダの内壁との間の密着性に関する。このようなピストン射出ユニットでは、射出されるべき材料は流動状態で、シリンダ内を案内されるピストンによって、シリンダの一端に設けられたノズルユニットを通過するように圧迫される。その際の圧力を考慮すると、流動材料がピストンの外壁とシリンダの内壁の間に侵入するということが起こりうる。材料がその部分に留まる時間が長すぎると、材料が硬化し、または他の物質と反応して、無用な異物を生成することがあり、このような異物はピストンとシリンダの間の摩擦と磨耗を増大させ、あるいは成形材料中に逆流すれば、製作される製品の汚染の原因となりうる。さらには、ピストンの運動によって、この余分な材料がシリンダのノズルユニットと反対側の端から制御できない状態で漏れ、これもまた汚染の原因となる、という問題もある。
【０００４】
独国特許第６９７０６１６７Ｔ２号またはこれに対応する欧州特許第０９０６１８０Ｂ１号においては、ピストンの外壁とシリンダの内壁の間にある程度の間隙を設けた射出装置が提案されている。この間隙は特に射出材料の粘度に合わせて調整され、射出される材料が間隙内で素早く入れ替わるようにすることによって、上記のような粒子の形成を防止している。さらに、ピストンに環状の溝を設けて、シリンダの内部領域に空気が吸い込まれないようにしている。しかしながら、このような装置には、その構造的設計に起因する別の問題がある。そのため、このピストン射出ユニットでは、射出されるべき材料を側面からシリンダの中に注入することにより、ピストンの前部、すなわちノズルユニット側がより小径となって、環状のギャップが形成され、流動材料は実際の射出工程の前にこのギャップを通ってノズルとピストンの間の空間に入ることが可能となる。射出工程中にピストンがノズルに向かって移動させられ、材料がノズル内の空間に押し込まれると、その空間の中のピストンの前に設けられた別の密閉要素によって環状のギャップが密閉される。しかしながら、密閉要素（逆止弁）が別構造として設計されていることとその径が小さいことに、射出圧の大きさが加わると、空間とピストンまたはシリンダの内壁との間が十分に密閉されないという問題が生じる。さらに、前部のピストンスカートとシリンダ内壁の間に環状のギャップがあると、そこに大きな空隙ができ、可塑化された材料は、射出成形金型に向かう流れとの同行（エントレインメント: entrainment）によって完全に、急速に入れ替わることなく、長時間そこに滞留する。
【０００５】
独国特許第６９７０６１６７Ｔ２号のピストン射出ユニットは、シリンダまたはピストンのノズルユニットと反対側の端に切断要素をさらに備え、この切断要素は、ピストンの外壁に付着してピストンのノズルユニットと反対側の後端まで届く余分な成形材料を切り落とす。そのために、切断要素の切断面は円錐台の形状である。このような切断要素は固体の、すでに硬化した粒子に対しては満足な効果を有するが、部分的に流動性の残る材料の場合、ピストンを十分にクリーニングできるとはかぎらない。
【０００６】
上記と同じことが、独国特許第６９９２１０５９Ｔ２号およびこれに対応する欧州特許第０９９２３３３Ｂ１号に記載されている排出案内手段(ejection guide)にも言える。この装置の場合、余分な材料を取り除くために、追加でバンドヒータを設けて、材料に十分な流動特性を持たせることが必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】独国特許第６９７０６１６７Ｔ２号明細書
【特許文献２】独国特許第６９９２１０５９Ｔ２号明細書
【特許文献３】欧州特許第０９９２３３３Ｂ１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ピストンとシリンダ内壁の間の空間に侵入しうる余分な材料を処理する問題を容易に、効果的に解決するようなピストン射出ユニットを提供し、さらにこのピストン射出ユニットが、どのような射出の結果を実現できるかに応じてバランスのとれた特性を有するようにすることである。特に、ピストン射出ユニットは、簡潔で効果的な設計であり、使いやすく、単純で用途に適した方法によって材料を供給できるという特徴を有するものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的は、特許請求範囲の請求項１，３，１８，２０，２９の特徴を有するピストン射出ユニットにより達成される。有利な実施形態は、従属請求項の目的である。
【００１０】
本発明は、シリンダと、その中で可動的に案内されるピストンと、シリンダの一端に配置されたノズルユニットとを備えるピストン射出ユニットに関する。さらに、本発明によるピストン射出ユニットでは、射出される材料がシリンダ内にピストンスカート付近で横方向に注入される。本発明の第一の態様から、本発明は、ピストンのノズルユニット側の前端に、少なくとも第一の密着領域が設けられ、この領域に含まれるピストンの外面とシリンダの内面が相互に接触して、この領域を最大限に密着させる。材料がピストンスカート付近で横方向に供給され、このような横方向からの供給には機械設計の分野とピストンの案内において利点があるものの、射出される材料と直接接触するピストンの前端にあらかじめ第一の密着領域を設けて、ピストンとシリンダ内壁の間の領域への材料の侵入を防止することは有利である。
【００１１】
シリンダに横方向から材料を供給する設計にしたがい、本発明は流動材料のための流路を形成して、ピストンの側面から供給された流動材料がピストン端部の排出口または開口部へと案内されるようにしており、その結果、開口部または排出口をピストンの外面から離間させることができるが、これは、ピストンの外面が第一の密着領域を構成しているからである。このような設計によれば、第一の密着領域によって、ピストン前方の、流動材料がその供給領域、すなわち流路から相応の射出圧を受ける空間を隔離することが可能となる。
【００１２】
単独で、また本発明の他の態様との組み合わせによって特許請求の対象となる本発明の第二の態様から、流路は、材料が供給用開口部からピストン前方の空間へと輸送される際に流路が後続の材料によって十分に洗い流され、射出材料の流路内の滞留時間が短く保たれるように設計される。これによって、流路内における材料の無用で不利な反応が防止される。ここで、「完全に洗い流す」とは、特に、材料が後続の材料との同行（エントレインメント）から逃れるようなデッドスペースが存在しないことを意味する。しかしながら、「完全に」とは、流れの前端が常に直線的で安定していることを意味するわけではない。流量が変化したり、流路内で材料が混合したりすることもある。
【００１３】
さらに、少なくとも１つの第二の密着領域を設けてもよく、第二の領域は、ピストンとシリンダ内壁の間を、ピストンのノズルユニットとは反対側の後方に関してさらに確実に密閉し、特に流路の少なくとも一部、すなわち流動材料の供給領域から密閉する。
【００１４】
したがって、流路は少なくとも部分的に、第一と第二の密着領域の間に設けることができる。
【００１５】
流路の口は、ピストンのノズルユニットのある方の端面の、ピストンの縦軸付近の中央領域に、特にピストンの縦軸に対して同心円的に設置することができる。これにより、ピストンの、ピストン前方の空間に隣接する端部は構造的に有利な設計となり、適当な強度と漏出防止性が確保される。流動材料が均一に分散するように、流路の口は、いくつかの開口部を有するか、あるいは星またはクローバの葉の形であってもよい。
【００１６】
射出工程中にピストン前方の空間に輸送される流動材料の逆流を防止するために、流路にチェックバルブを設置して、流路、すなわち供給領域を密閉することができる。
【００１７】
チェックバルブは、ピストンの内部に設置し、特に、流路の分配チャンバ(distribution chamber)内の口の付近に配置された移動可能な密閉部品本体(sealing body)として実装でき、この密閉部品本体は、適当な圧力上昇があると、流路の口を閉じる。
【００１８】
シリンダの壁の供給用開口部からピストン端面にある口までの流路には、ピストン内の軸方向の溝と、第一の密着領域に隣接して設置できる環状の溝を含めることができる。環状の溝は、密着領域に隣接した位置に配置された場合、軸方向の溝と協働して、密着領域に侵入した少量の流動材料を回収し、次の射出工程にすぐに使用できる。
【００１９】
環状の溝から、口につながる半径方向の連結部を設けることができる。したがって、流動材料は、シリンダの壁の供給用開口部から、ピストン内の軸方向の溝を通って環状の溝の中に流れ、そこから材料は半径方向の連結部を通り、中央に、またはピストンの縦軸に対して同心円的に設けられた口の中に流れる。半径方向の連結部は、半径方向の孔として実装してもよく、好ましくは、軸方向の溝と環状の溝の連結部の反対側に設置される。
【００２０】
軸方向の溝へと流れやすくするために、シリンダの壁の供給用開口部の穴の大きさは、ピストンの軸方向の溝にしたがって、ピストンまたはシリンダの縦軸の方向のほうが、これを横切る方向より大きくてもよい。
【００２１】
供給用開口部をピストンまたはシリンダの縦軸方向に長くして、スロットの形状にすることには、ピストンの軸方向への調節可能範囲を拡大するという効果もあり、それによって、流路には、供給された流動材料にとってのデッドスペースが形成されない。その結果、ピストンの端部を移動させることのできる位置の範囲が広がり、その内部は強制的に、または自然に完全に洗い流される。したがって、本発明のまた別の態様から、これについて単独で、また他の態様との組み合わせによって、特許を請求する。
【００２２】
以上にかかわらずピストンとシリンダ内壁の間の領域に入り、またそこから後方の領域、すなわちシリンダのノズルユニットと反対の領域に入り込む材料に関して、単独で、または本発明の他の態様との組み合わせによって特許が請求される本発明のまた別の態様では、掻き落とし部品を設けており、この掻き落とし部品はピストン外壁と平面接触し、端面にはピストンの縦軸に対して斜めに設けられる掻き落とし面が形成される。端面に対応する１つの平面内に掻き落とし面を斜めに構成することにより、固体および一部液体のどちらの状態の材料でも、追加の手段を設けることなく、シリンダの壁の排出用開口部へと効果的に輸送できる。
【００２３】
掻き落とし部品は、好ましくは、端面が縦軸に対して斜めに位置付けられる円筒形スリーブまたはリングとして形成される。好ましくは、掻き落とし部品は金属、特に真鍮またはその合金で作製される。
【００２４】
ピストンに対して掻き落とし部品を容易に微調整できるようにするために、掻き落とし部品はシリンダ内に、余分な隙間を設けた上で収容することができる。特に、シリンダの端部に環状の陥凹部を設け、その中に掻き落とし部品を収容してもよく、掻き落とし部品は特に、シリンダ端部の、これに対応する保持部品に取り付けることができる。
【００２５】
本発明によるピストン射出ユニットにおいて、たとえば、スクリュー押出し機により形成できる可塑化ユニットを、ピストン射出ユニットのピストンまたはシリンダの縦軸から横方向に偏倚した位置に配置することができる。したがって、流動材料は、可塑化ユニットからピストンまたはシリンダの縦軸に対して０°から１８０°の範囲の角度で放出することができる。
【００２６】
可塑化ユニットとシリンダの供給用開口部の間にはバッフルを設置することができ、これは流動材料を可塑化ユニットから供給用開口部へと案内し、特に、ピストンまたはシリンダの縦軸に対して垂直方向への流動材料の供給を容易にする。
【００２７】
単独で、または本発明の他の態様との組み合わせによって特許が請求される本発明の別の態様によれば、可塑化ユニットとバッフルを永久的に連結せず、相互に当接せさて、突合せ連結部(butt connection)を設けるようにする。
【００２８】
突合せ連結部は、たとえば球面連結(spherical cap connection)であってもよく、これは２つの当接部品、すなわち可塑化ユニットとバッフルによって相互に圧迫され、しっかりと、および／または接触方向への圧力を受けて保持される。しかしながら、このような連結によれば、他の方向へ、および／または回転軸を中心として運動でき、熱膨張率の違い等による補償のための運動が可能となる。
【００２９】
本発明の上記以外の利点、特徴、機能は、添付の図面を参照しながら、実施形態に関する以下の詳細の説明から明らかになるであろう。図面は、概略的にのみ描かれている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のピストン射出ユニットの断面図である。
【図２】図１のピストン射出ユニットの、切断線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図３】図１のピストン射出ユニットの、切断線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
［実施例１］
図１は、ある実施形態によるピストン射出ユニット１００の断面図である。ピストン射出ユニットはシリンダ１１を備え、その内部にピストン９が移動可能に配置されている。シリンダ１１の一端にノズル４が配置され、ノズル４とピストン９のノズル側端部の間の空間２０の中に送られた流動材料がノズル４を通って押し出されてもよい。したがって、ノズル４を射出成形金型に連結して、流動材料が金型の中へと押し出されるようにすることができる。
【００３２】
流動材料は、押出しシリンダ２とスクリュー１を備える押出しスクリューの中で可塑化され、バッフル６とスロット形の供給用開口部２１を通ってシリンダ１１の中に導入される。
【００３３】
押出しシリンダの一端において、押出しスクリューは押出しシリンダヘッド３を有し、これが押出しダイ３４に連結されているため、スクリューから押出しダイ３４を通じて輸送される材料はバッフル６へと放出されてもよい。押出しシリンダ２の周辺にはバンドヒータ１４が設置され、これは押出しシリンダ、ひいては押出しシリンダに収容された材料を加熱、保温する。
【００３４】
押出しダイ３４は、球面連結部５を通じてバッフル６に連結され、バッフル６の中には連結穴１９の形での連結路があり、押出しスクリューから受け取られた材料はシリンダ１１の供給用開口部２１の中へと輸送される。押出しシリンダ２は、押出しダイ３４のボールセグメント部によって、バッフルの、これに対応する相補的陥凹部の中に押し込まれるため、押出しシリンダ２は、連結路が連結された状態のまま、一定の限度内でバッフルに関して動かすことが可能である。したがって、たとえば熱膨張率の差等を補償するための運動による補償を単純な方法で行うことができる。
【００３５】
シリンダ１１にスロットの形で設けられた供給用開口部２１は、シリンダ１１またはピストン９の縦軸の方向に向かって広くなるため、その穴は、ピストン９またはシリンダ１１の縦軸に平行な方向のほうが、縦軸を横切る方向より、あるいはバッフルの中の対応する連結路の容積よりも大きい。したがって、連結路１９は、それが供給用開口部２１へとつながる領域において、相応に広くなり、あるいはスロットの形となる。軸方向に長い供給用開口部は、流路の軸方向の溝１７（下記参照）との連通に利用できる面積が大きくなり、ピストン９の移動範囲の中のより大きな部分について、流路内のデッドスペースの発生を防止できるという利点を有する。
【００３６】
バッフル６は、留めつけ部品７によってシリンダ１１に永久的に連結され、留めつけ部７は、特に図２においてよく見えるように、ボルトでシリンダ１１に固定される。しかしながら、バッフルはまた、ある種の突合せ連結部でシリンダ１１に取り付けられてもよく、また、押出しシリンダ２と剛性結合することも可能である。バッフルの部分にはバンドヒータ１４が設置されており、これも図２から明白である。
【００３７】
ピストン９のノズル４側の端部に密着領域２３が設けられ、ここでは、ピストン９の外面がシリンダ１１の内壁に対して平らであり、相互接触を通じて密着部分を作る。密着領域２３のノズル４と反対側のすぐ近い位置に、特に図３の断面図において見やすい、半径方向の溝または環状の溝１８がある。この環状の溝１８は、一方で半径方向の穴１５に連結され、もう一方で軸方向の溝１７と連結しており、軸方向の溝１７は供給用開口部２１に連結する。したがって、押出しスクリュー１の内部で可塑化され、または流動化された流動材料は、押出しダイ３４とバッフル６の連結路１９を通ってピストン９の軸方向の溝１７に入り、そこから、環状の溝１８を通って半径方向の穴１５または半径方向の連結部に至る。中心穴２４を通じて、流動または可塑化材料は、連結穴２４と、半径方向の連結部１５と、環状の溝１８と、軸方向の溝１７によって形成される流路の口領域３１の中に入る。複数の分岐した開口部を有する口３１を通じて、流動材料は空間２０の中に入り、ノズル４を通って再び押し出される。流動材料が空間２０から流路１５，１８，２４，１７に逆流するのを防止するために、口領域の中央穴の端にチェックバルブ１２が設けられており、これはピストン９の中に収容されるため、ピストンバルブとも呼ばれる。
【００３８】
チェックバルブ１２は、たとえば口３１の分配チャンバの中で移動できる移動式密閉部品本体によって形成してもよく、流動材料が中央穴２４を通って口３１に向かって流れると、口３１が開き、対抗する圧力を受けると、密閉部品本体は中央穴２４の端部の密閉面と接触して、中央穴２４を閉じる。したがって、ピストン９がノズル４に向かって移動し、これに対応する圧力上昇が起こり、空間２０が満杯になると、チェックバルブ、つまりピストンバルブ１２は、流動材料が口３１と流路１５，１８，２４，１７へと逆流するのを防止する。さらに密着領域２３はピストンヘッドの領域、すなわちピストンのノズル４のある方の端に設けられているため、流動材料が圧迫方向と反対にピストン９とシリンダ内壁の間の空間に入ることを防止できる。密着領域２３への小さな漏れによって、さらに少量の流動材料がピストン外壁とシリンダ内壁の間に侵入しても、この材料はピストン９の内部の密着領域２３のすぐ付近に設けられた環状の溝１８によって捕捉され、次の射出工程で再使用される。
【００３９】
流動材料が射出方向またはノズル４に向かうピストン９の運動に対抗して軸方向の溝１７から逆流するのを防止するために、第二の密着領域３０が設置され、これが軸方向の溝１７を第一の密着領域２３に対して密閉する。
【００４０】
少量の可塑化材料がこの密着領域３０を通って、ピストン外壁とシリンダ内壁の間に入ったとしても、シリンダ１１のノズル４と反対の端において、掻き落とし部品８がシリンダ１１の環状陥凹部の中に設けられている。掻き落とし部品８は、円形の円筒状スリーブによって形成され、好ましくは金属、特に真鍮製で、ノズル側に傾斜した端面１６がある。傾斜した端面１６は掻き落とし面となり、リーク穴と呼ばれる排出用開口部１０に連結される。
【００４１】
スリーブ形の掻き落とし部品８の内面は、ピストン９の外面に対して平面であるため、ピストン９の外面の上に余分な流動材料が残ったとしても、掻き落とし面１６によって排出用開口部１０へと運ばれ、ここで回収することができる。その結果、ピストンの外面に少量の射出用材料が付着しても、これがシリンダ１１のノズル４の反対の端から制御できずに放出されることが防止される。
【００４２】
掻き落とし部品８は、シリンダ１１の受容部２２によって保持され、受容部２２はシリンダ１１にボルトで固定される。
【００４３】
シリンダ１１の周辺と、ノズル４およびノズル４とシリンダ１１を連結するシリンダヘッド１３の部分には、それぞれのコンポーネントとその中を輸送される可塑化材料をある温度に保温し、特に適正な流動性が保持されるように加熱するためのバンドヒータが設けられている。
【００４４】
以上、好ましい実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明がこれらの実施形態に限定されず、上記の特徴を異なる組み合わせで実施し、あるいは個々の特徴を省略したさまざまな変形版を、付属の特許請求範囲から逸脱することなく実現できることは明らかである。特に、本発明は、紹介されたすべての個々の特徴のあらゆる組み合わせを請求するものである。
【符号の説明】
【００４５】
１  スクリュー、２  押出しシリンダ、３  押出しシリンダヘッド、４  ノズル、５  球面キャップ、６  バッフル、７  留めつけ部、８  掻き落とし部品、９  ピストン、１０  リーク穴／排出用開口部、１１  シリンダ、１２  ピストンバルブ／チェックバルブ、１３  シリンダヘッド、１４  バンドヒータ、１５  半径方向の穴／半径方向の連結部、１６  傾斜した排出面／端面／掻き落とし面、１７  軸方向の溝、１８  半径方向の環状の溝／環状の溝、１９  連結穴／連結路、２０  空間、２１  スロット／供給用開口部、２２  受容部、２３  ピストン密着面／第一の密着領域、２４  中央穴、３０  ピストン密着面／第二の密着領域、３１  口、３４  押出しダイ、１００  ピストン射出ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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