(57)【要約】【課題】金型に対してインラインスクリュ式射出装置を強固に取り付けることが可能で、かつ、該射出装置の取り付けに関連する金型側の制約が少ない金型用射出装置取付プレート及び金型を提供する。【解決手段】固定フレームと、固定フレームに対して回転及び移動可能な可塑化スクリュ軸とを備えるインラインスクリュ式射出装置を金型に取り付けるための金型用射出装置取付プレートであって、インラインスクリュ式射出装置の固定フレームを固設可能な側面と、側面に開口し、可塑化スクリュ軸を収容可能なホットランナとを有し、ホットランナは、インラインスクリュ式射出装置の可塑化スクリュ軸と協働して樹脂材料の可塑化及び計量を実施可能で、かつ、可塑化された樹脂材料を金型のキャビティに向けて流動させることが可能に構成されている。【選択図】図２
2018030235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレームと、該固定フレームに対して回転及び移動可能な可塑化スクリュ軸とを備えるインラインスクリュ式射出装置を金型に取り付けるための金型用射出装置取付プレートであって、
前記インラインスクリュ式射出装置の前記固定フレームを固設可能な側面と、該側面に開口し、前記可塑化スクリュ軸を収容可能なホットランナとを有し、
前記ホットランナは、前記インラインスクリュ式射出装置の前記可塑化スクリュ軸と協働して樹脂材料の可塑化及び計量を実施可能で、かつ、可塑化された樹脂材料を前記金型のキャビティに向けて流動させることが可能に構成されている
ことを特徴とする金型用射出装置取付プレート。
【請求項２】
前記ホットランナは、前記可塑化スクリュ軸を収容可能な可塑化スクリュ軸収容部と、前記金型のキャビティのゲートに連通する射出用樹脂流路とを有しており、
前記可塑化スクリュ軸収容部は、一方の端部が前記側面に開口し、他方の端部が前記射出用樹脂流路に連通するよう構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項３】
前記ホットランナの前記射出用樹脂流路には、前記ゲートを開閉可能なゲートバルブが配置されている
ことを特徴とする請求項２に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項４】
前記ホットランナは、少なくとも前記可塑化スクリュ軸を収容可能な領域が、交換可能な筒状の別部品で構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項５】
前記金型用射出装置取付プレートは、前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックと連続して配置されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項６】
前記金型用射出装置取付プレートは、金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックと、前記キャビティブロックとの間に配置されるよう構成されており、
前記マニホールドブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路と、前記キャビティブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路とを連通させるメイン射出用樹脂流路を有する
ことを特徴とする請求項５に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項７】
前記インラインスクリュ式射出装置が取り付けられている
ことを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレートを備える
ことを特徴とする金型。
【請求項９】
前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックを更に備え、
前記金型用射出装置取付プレートは、前記キャビティブロックと連続して配置されるように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の金型。
【請求項１０】
金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックを更に備え、
前記金型用射出装置取付プレートは、前記マニホールドブロックと前記キャビティブロックとの間に設けられており、
前記マニホールドブロック、前記金型用射出装置取付プレート及び前記キャビティブロックには、それぞれ、メイン射出ユニットから射出充填された溶融樹脂をキャビティに向けて流動させるメイン射出用樹脂流路が形成されている
ことを特徴とする請求項９に記載の金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型にインラインスクリュ式射出装置を取り付けるための金型用射出装置取付プレート及び金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数色又は複数種類の樹脂材料を使用して積層成形品を成形する積層成形品専用の射出成形装置として、略同サイズの複数の射出ユニットを有する多色多材射出成形装置が広く用いられている。このような従来の多色多材射出成形装置は、１つの積層成形品に使用される複数色又は複数種類の樹脂材料が略同じ射出充填量である場合には、好適に用いることができる。一方、例えば主材料及び副材料の様に、複数色又は複数種類の樹脂材料間の射出充填量に明確な差異があり、主材料の射出充填量に対して、それ以外の副材料の射出充填量が少ない場合には、副材料を射出充填させる射出ユニット内で、副材料が主材料に対して長く可塑化状態で保持されるため、副材料の品質の低下を招くおそれがある。また、副材料が射出充填される金型キャビティは、主材料が射出充填される金型キャビティよりも複数個所に偏在する場合が多く、この場合には副材料用の金型キャビティへの樹脂流路（ホットランナ）が長くなるため、金型の構造が複雑になるという問題や、副材料用の樹脂流路長の増加に起因して、樹脂流路内における可塑化状態での保持時間が増加し、副材料の品質の低下を招くおそれがあるという更なる問題が生じる。
【０００３】
そのため、従来、主材料の射出充填量に対して、それ以外の副材料の射出充填量が少ない場合には、１つのメイン射出ユニットを備える汎用の射出成形装置に小型のサブ射出ユニットを後付けした射出成形装置が好適に用いられている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１には、図６及び図７に示すように、主材料用のメイン射出ユニット（第１射出機。図示せず）と、副材料用のサブ射出ユニット（第２射出機）１１０とを備えた射出成形装置が開示されている。特許文献１の射出成形装置において、サブ射出ユニット１１０は、スクリュ１１１を内蔵した加熱バレル（加熱筒）１１２と、加熱バレル１１２の後端に一体形成された鍔部１１３と、鍔部１１３に複数のタイバー１１４を介して取り付けられた射出シリンダ１１５と、射出シリンダ１１５と鍔部１１３との間を移動可能な状態でタイバー１１４に取り付けられたスライダ１１６と、スライダ１１６に設けられた計量モータ１１７と、加熱バレル１１２内に材料を供給するための材料供給管（ホッパ）１１８を備えたスクリュ式射出機である。金型１００には、図６に示すように、サブ射出ユニット１１０の加熱バレル１１２を収容可能な大径の孔１０２が形成されており、該大径孔１０２の底部に樹脂供給口１０４が形成されている。
【０００５】
以上の構成を備えるサブ射出ユニット１１０は、加熱バレル１１２が金型１００の大径孔１０２の内部に挿入され、射出ノズル１１９が金型１００の樹脂供給口１０４に密着するようスプリング等の弾性部材１２２によって付勢された状態において、取り付け機構１２０を介して金型１００に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−０５３７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の射出成形装置は、サブ射出ユニット１１０と金型１００との間に弾性部材１２２が介在する構成であるため、サブ射出ユニット１１０を金型１００に対して強固に固定することができないものである。また、特許文献１の射出成形装置は、弾性部材１２２によってサブ射出ユニット１１０の射出ノズル１１９を押圧する構成であることにより、関連部材の摺動部に、関連部材間の摺動のためのクリアランスが必要となるため、サブ射出ユニット１１０が、弾性部材１２２の付勢方向以外の方向にも移動するおそれがある。そして、これらの要因により、特許文献１の射出成形装置では、型開閉動作、型締動作及び射出充填動作等により発生する振動によって、サブ射出ユニット１１０の金型１００への固定部位や弾性部材１２２に、サブ射出ユニット１１０の静的な負荷に加えて、動的な負荷が繰り返し作用することとなるため、固定部位や弾性部材１２２の破損が発生するおそれがあるという問題がある。また、特許文献１の射出成形装置では、上述した振動により、金型１００の樹脂供給口１０４に押し付けられた状態の射出ノズル１１９が樹脂供給口１０４に対して意図しない方向に摺動するため、射出ノズル１１９及び金型１００の樹脂供給口１０４の磨耗や破損が発生するおそれがあるという問題がある。
【０００８】
また、特許文献１の射出成形装置では、金型１００に対して、サブ射出ユニット１００の加熱バレル１１２を収容可能な長さ及び径を有する非常に大きな孔（大径孔１０２）を形成する必要があるため、金型１００が大型化すると共に、キャビティの配置に制約が生じるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、金型に対してインラインスクリュ式射出装置を強固に取り付けることが可能で、かつ、該射出装置の取り付けに関連する金型側の制約が少ない金型用射出装置取付プレート及び金型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る金型用射出装置取付プレートは、固定フレームと、該固定フレームに対して回転及び移動可能な可塑化スクリュ軸とを備えるインラインスクリュ式射出装置を金型に取り付けるための金型用射出装置取付プレートであって、前記インラインスクリュ式射出装置の前記固定フレームを固設可能な側面と、該側面に開口し、前記可塑化スクリュ軸を収容可能なホットランナとを有し、前記ホットランナは、前記インラインスクリュ式射出装置の前記可塑化スクリュ軸と協働して樹脂材料の可塑化及び計量を実施可能で、かつ、可塑化された樹脂材料を前記金型のキャビティに向けて流動させることが可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る金型用射出装置取付プレートにおいて、前記ホットランナは、前記可塑化スクリュ軸を収容可能な可塑化スクリュ軸収容部と、前記金型のキャビティのゲートに連通する射出用樹脂流路とを有しており、前記可塑化スクリュ軸収容部は、一方の端部が前記側面に開口し、他方の端部が前記射出用樹脂流路に連通するよう構成されることが好ましい。この場合において、前記ホットランナの前記射出用樹脂流路には、前記ゲートを開閉可能なゲートバルブが配置されるとしても良い。
【００１２】
また、本発明に係る金型用射出装置取付プレートにおいて、前記ホットランナは、少なくとも前記可塑化スクリュ軸を収容可能な領域が、交換可能な筒状の別部品で構成されることが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明に係る金型用射出装置取付プレートは、前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックと連続して配置されるように構成されるとしても良い。この場合において、本発明に係る金型用射出装置取付プレートは、金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックと、前記キャビティブロックとの間に配置されるよう構成されており、前記マニホールドブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路と、前記キャビティブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路とを連通させるメイン射出用樹脂流路を有することが好ましい。
【００１４】
またさらに、本発明に係る金型用射出装置取付プレートは、前記インラインスクリュ式射出装置が取り付けられる構成としても良い。
【００１５】
また、本発明に係る金型は、上述した金型用射出装置取付プレートを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る金型は、前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックを更に備え、前記金型用射出装置取付プレートは、前記キャビティブロックと連続して配置されるように構成されるとしても良い。この場合において、本発明に係る金型は、金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックを更に備え、前記金型用射出装置取付プレートは、前記マニホールドブロックと前記キャビティブロックとの間に設けられており、前記マニホールドブロック、前記金型用射出装置取付プレート及び前記キャビティブロックには、それぞれ、メイン射出ユニットから射出充填された溶融樹脂をキャビティに向けて流動させるメイン射出用樹脂流路が形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、金型に対してインラインスクリュ式射出装置を強固に取り付けることが可能で、かつ、該射出装置の取り付けに関連する金型側の制約が少ない金型用射出装置取付プレート及び金型を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る射出成形装置の構成を概略的に示す正面図である。
【図２】本実施形態に係る金型の構成を概略的に示す一部切欠き断面図である。
【図３】本実施形態に係るサブ射出ユニットの構成を概略的に示す断面図である。
【図４】本実施形態に係る金型用射出装置取付プレートの組み立て方法を示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る金型の構成を概略的に示す一部切欠き断面図である。
【図６】従来の射出成形装置の構成を概略的に示す図である。
【図７】従来の射出成形装置におけるサブ射出ユニット部分の構成を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２０】
本実施形態に係る射出成形装置は、メイン射出ユニット３を備える射出成形装置本体２に、小型のサブ射出ユニット３０が取り付けられた金型用射出装置取付プレート２０を追加することにより構成されている。
【００２１】
射出成形装置本体２は、図１に示すように、主材料用のメイン射出ユニット３と、ベース１１に固設された固定盤（金型取付盤）４及びエンドプラテン８と、固定盤４及びエンドプラテン８の間において固定盤４に対して進退可能に設けられた可動盤（金型取付盤）５と、固定盤４に取り付けられた固定金型（金型）６と、可動盤５に取り付けられた可動金型（金型）７と、固定盤４、可動盤５及びエンドプラテン８の四隅を貫通して設けられた４本のタイバー９と、可動盤５及びエンドプラテン８の間に設けられ、可動盤５を固定盤４に対して進退させる型締機構１０とを備えている。
【００２２】
固定盤４には、背面から正面（金型取付面）に亘る貫通孔が形成されており、固定金型６には、固定盤４の貫通孔と整合する位置にメイン射出ユニット用の樹脂供給口６ａが形成されている。メイン射出ユニット３は、そのノズル部が固定盤４の貫通孔を介して固定金型６の樹脂供給口６ａと接続されており、固定金型６及び可動金型７のメインキャビティ部６ｂ（キャビティ）に対して主材料となる溶融樹脂を射出可能に構成されている。なお、本実施形態に係る射出成形装置において、メイン射出ユニット３、固定盤４、エンドプラテン８、可動盤５、可動金型７、タイバー９及び型締機構１０は、種々の公知の構成を任意に採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００２３】
固定金型６は、図１及び図２に示すように、金型取付板２２を介して固定盤４に取り付けられるマニホールドブロック２４と、可動金型７との間においてメインキャビティ部６ｂを形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロック２６と、マニホールドブロック２２及びキャビティブロック２６の間に設けられる金型用射出装置取付プレート２０とを備えている。
【００２４】
これらマニホールドブロック２４、金型用射出装置取付プレート２０及びキャビティブロック２６には、図２に示すように、それぞれ、メイン射出ユニット３から射出充填された溶融樹脂をキャビティに向けて流動させるメイン射出用樹脂流路２４ａ，２０ａ，２６ａが形成されており、キャビティブロック２６には、メイン射出用樹脂流路２６ａのメインゲート２６ｂ（ゲート）が形成されている。メイン射出用樹脂流路２４ａ，２０ａ，２６ａは、加熱温度制御された所謂ホットランナであり、メイン射出ユニット３から射出充填された溶融樹脂を溶融状態で保持可能に構成されている。なお、本実施形態に係る射出成形装置において、メイン射出用樹脂流路２４ａ，２０ａ，２６ａは、種々の公知のホットランナを任意に採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００２５】
金型用射出装置取付プレート２０には、メイン射出用樹脂流路２０ａとは別に、サブ射出ユニット３０の後述する可塑化スクリュ軸３５ａが収容される可塑化スクリュ軸収容部２０ｂと、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂにおいて可塑化された溶融樹脂を後述する拡張キャビティ部６ｃ（キャビティ）に向けて流動させるサブ射出用樹脂流路（射出用樹脂流路）２０ｃとが形成されており、キャビティブロック２６には、拡張キャビティ部６ｃと整合する位置にサブゲート２６ｃ（ゲート）が形成されている。
【００２６】
可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ及びサブ射出用樹脂流路２０ｃは、いずれも、加熱温度制御された所謂ホットランナである。本実施形態において、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ及びサブ射出用樹脂流路２０ｃは、金型用射出装置取付プレート２０に形成された孔に埋設された筒状の別部品で構成されており、樹脂材料の種類並びにサブ射出ユニット３０の可塑化スクリュ軸３５ａの外径及びピッチ等に応じて、異なる内周径等を有する他のホットランナと交換可能に構成されている。本実施形態では、このようにホットランナが交換可能な別部品で構成されることにより、様々な樹脂材料への対応を、サブ射出ユニット３０の可塑化スクリュ軸３５ａの交換による対応に加え、ホットランナの交換によっても実現することが可能となる。なお、本実施形態に係る射出成形装置において、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ及びサブ射出用樹脂流路２０ｃの加熱手段は、種々の公知のホットランナが備える加熱手段を任意に採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００２７】
可塑化スクリュ軸収容部２０ｂは、サブ射出ユニット３０の可塑化スクリュ軸３５ａの外径と略同じ又は僅かに大きい内径を有する円筒状に形成されており、一方の端部が金型用射出装置取付プレート２０の側面に開口し、他方の端部がサブ射出用樹脂流路２０ｃに連通するよう形成されている。本実施形態では、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂは、金型用射出装置取付プレート２０の側面から金型用射出装置取付プレート２０の中心部に向けて、可動金型７の型開閉方向と交差する方向に沿って形成されている。可塑化スクリュ軸収容部２０ｂには、サブ射出ユニット３０の可塑化スクリュ軸３５ａが軸線を中心として回転可能かつ軸線方向に沿って摺動可能に配置されており、可塑化スクリュ軸３５ａと共に、樹脂材料を可塑化（溶融化）するよう構成されている。なお、図２では、後述する射出充填が完了した状態の可塑化スクリュ軸３５ａを示している。可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ又はサブ射出ユニット３０は、副材料となるペレット状の樹脂材料を可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ内に投入するための図示しないホッパ（材料供給口）を有している。また、ホットランナとして構成される可塑化スクリュ軸収容部２０ｂは、特に、一般的なインラインスクリュ式射出装置の加熱バレル（加熱筒）外周に配置されるバンドヒータ等の加熱手段と同様に、図示しないホッパ（材料供給口）から供給されるペレット状の樹脂材料を、可塑化スクリュ軸３５ａの回転により軸線方向に流動させる間に可塑化させるための加熱温度制御が可能に構成されている。なお、本実施形態において、金型用射出装置取付プレート２０の側面には、右側面及び左側面に加え、上面及び下面を含むこととする。
【００２８】
サブ射出用樹脂流路２０ｃは、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂと交差する方向、本実施形態では可動金型７の型開閉方向に沿って延びる円筒状に形成されており、一方の端部がキャビティブロック２６のサブゲート２６ｃに連通している。サブ射出用樹脂流路２０ｃには、サブゲート２６ｃを開閉させることが可能なゲートバルブ２１が配置されている。なお、ゲートバルブ２１は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、図示の例ではニードル弁であるが、これに限定されず、種々の公知のゲートバルブ機構を採用することが可能である。
【００２９】
キャビティブロック２６は、メインキャビティ部６ｂにおいて、メイン射出ユニット３から射出充填された溶融樹脂によって一次成形体を成形した後、可動中子又は金型交換等の種々の公知の手段により拡張キャビティ部６ｃを形成し、該拡張キャビティ部６ｃにおいて、サブ射出ユニット３０により射出充填された溶融樹脂によって、一次成形体上に二次成形体を積層成形することが可能に構成されている。
【００３０】
サブ射出ユニット３０は、図３に示すように、固定フレーム３２と可動フレーム３３とを備える２プレート方式のインラインスクリュ式射出ユニットであり、メイン射出ユニット３よりも小型に形成されている。具体的には、サブ射出ユニット３０は、固定フレーム３２と、固定フレーム３２に対して進退可能に設けられた可動フレーム３３と、可動フレーム３３を固定フレーム３２に対して進退させる可動フレーム駆動機構３４と、副材料となる樹脂材料を可塑化させる可塑化スクリュ軸３５ａを有するシリンダアッセンブリ３５と、可塑化スクリュ軸３５ａを回転させる可塑化スクリュ駆動機構３６とを備えている。なお、図１、図２、図４及び図５では、図の簡略化のため、サブ射出ユニット３０を可塑化スクリュ軸３５ａに相当する突出部分を有する直方体で図示するものとする。
【００３１】
固定フレーム３２は、図１及び図２に示すように、金型用射出装置取付プレート２０の側面にボルト等の締結手段（図示せず）によって固設されている。一方、可動フレーム３３は、固定フレーム３２に対して、後述するように摺動可能な状態で支持されている。
【００３２】
可動フレーム駆動機構３４は、図３に示すように、固定フレーム３２に設けられた射出モータ（図示せず）と、可動フレーム３３に埋設された一対のボールねじナット３４ａと、一端部がベアリング３４ｂを介して固定フレーム３２に連結され、他端部がボールねじナット３４ａに螺合された一対のボールねじ軸３４ｃと、射出モータの出力軸及び一対のボールねじ軸３４ｃに取り付けられた複数の射出プーリ３４ｄと、複数の射出プーリ３４ｄに掛け渡されたプーリベルト３４ｅとを備えている。この可動フレーム駆動機構３４は、射出モータの回転力をプーリベルト３４ｅ及び複数の射出プーリ３４ｆを介して一対のボールねじ軸３４ｃに伝達させ、一対のボールねじ軸３４ｃを正方向又は逆方向に回転させることにより、可動フレーム３３を固定フレーム３２に対して進退させるよう構成されている。
【００３３】
シリンダアッセンブリ３５は、先端部側の所定領域にスクリュフライト３５ｂが形成され、基端部がベアリング３５ｃを介して可動フレーム３３に連結された可塑化スクリュ軸３５ａを備えている。可塑化スクリュ軸３５ａの先端部には、可塑化した溶融樹脂を可塑化スクリュ軸収容部２０ｂからサブ射出用樹脂流路２０ｃに向けて射出する際の逆流を防止するためのチェックリング３５ｄが設けられている。なお、チェックリング３５ｄは、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００３４】
可塑化スクリュ駆動機構３６は、可動フレーム３３に設けられた可塑化モータ（図示せず）と、可塑化モータの出力軸及び可塑化スクリュ軸３５ａに取り付けられた複数の可塑化プーリ３６ａと、複数の可塑化プーリ３６ａに掛け渡されたプーリベルト３６ｂとを備えている。この可塑化スクリュ駆動機構３６は、可塑化モータの回転力をプーリベルト３６ｂ及び複数の可塑化プーリ３６ａを介して可塑化スクリュ軸３５ａに伝達させることにより、可塑化スクリュ軸３５ａを回転させるよう構成されている。
【００３５】
なお、サブ射出ユニット３０は、上述した説明及び図示の態様に限定されるものではなく、メイン射出ユニット３よりも小型かつ金型用射出装置取付プレート２０に取り付け可能なものであれば、種々の公知の射出ユニットを任意に採用することが可能である。
【００３６】
以上の構成を備える金型用射出装置取付プレート２０及びサブ射出ユニット３０は、ホットランナである可塑化スクリュ軸収容部２０ｂによる加熱温度制御及び可塑化スクリュ軸３５ａの回転によるせん断熱によって、ホッパから投入された樹脂材料を可塑化（溶融）させるよう構成されている。すなわち、本実施形態に係る固定金型６は、通常のインラインスクリュ式射出ユニットが備える加熱バレル（加熱シリンダ）の機能、すなわち、可塑化スクリュ軸３５ａに対する寸法関係や、先に説明した加熱温度制御を、金型側のホットランナ（金型用射出装置取付プレート２０の可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ）に持たせるよう構成されている。また、シリンダアッセンブリ３５は、可塑化スクリュ駆動機構３６により可塑化スクリュ軸３５ａを回転させながら可動フレーム駆動機構３４により可動フレーム３３及び可塑化スクリュ軸３５ａを後退させることで計量を行い、計量完了後に、計量完了位置（後退位置）から可動フレーム駆動機構３４により可動フレーム３３及び可塑化スクリュ軸３５ａを前進させることで、可塑化された溶融樹脂を可塑化スクリュ軸収容部２０ｂからサブ射出用樹脂流路２０ｃに向けて射出充填させるよう構成されている。
【００３７】
以上の構成を備える金型用射出装置取付プレート２０は、図４に示すように、加熱バレルを備えない、スクリュフライト３５ｂの形成領域が露出された状態のサブ射出ユニット３０の可塑化スクリュ軸３５ａを可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ内に挿入させ、サブ射出ユニット３０を一体化（ビルトイン）させることにより、製造される。また、固定金型６は、金型取付板２２と、ホットランナ（メイン射出用樹脂流路２４ａ）を有するマニホールドブロック２４と、ホットランナに連通するゲート（メインゲート２６ｂ）を有するキャビティブロック２６とを備える通常の金型に対して、マニホールドブロック２４とキャビティブロック２６との間に位置することとなるよう、サブ射出ユニット３０が一体化された金型用射出装置取付プレート２０を挿入すると共に、キャビティブロック２６にサブゲート２６ｃを形成することにより、製造される。
【００３８】
以上のとおり、本実施形態に係る金型用射出装置取付プレート２０は、サブ射出ユニット３０（インラインスクリュ式射出装置）の固定フレーム３２を固設可能な側面と、該側面に開口し、可塑化スクリュ軸３５ａを収容可能なホットランナ（可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ）とを有し、このホットランナが、可塑化スクリュ軸３５ａと協働して樹脂材料の可塑化及び計量を実施可能で、かつ、可塑化された樹脂材料をキャビティに向けて流動させることが可能に構成されている。
【００３９】
このように、本実施形態に係る金型用射出装置取付プレート２０は、その側面（上面、下面、左側面又は／及び右側面）にサブ射出ユニット３０の固定フレーム３２が固設されるため、特許文献１の射出成形装置のように、サブ射出ユニット１１０と金型１００との間にスプリング等の弾性部材１２２を介在させる必要がない。このため、本実施形態に係る金型用射出装置取付プレート２０によれば、固定金型６（金型）に対してサブ射出ユニット３０（インラインスクリュ式射出装置）を強固に取り付けることが可能となるため、特許文献１の射出成形装置と比較して、型開閉動作、型締動作及び射出充填動作等による振動に起因した構成部品の破損及び摩耗が生じにくいという利点を有する。
【００４０】
また、本実施形態に係る金型用射出装置取付プレート２０は、通常のインラインスクリュ式射出ユニットが備える加熱バレル（加熱シリンダ）の機能を可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ（ホットランナ）に持たせることにより、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂの長さ及び径を最小限に抑えることが可能となるため、特許文献１の射出成形装置と比較して、固定金型６（金型）を小型化することが可能となると共に、キャビティの配置に関する制約が少ないという利点を有する。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
【００４２】
例えば、上述した実施形態では、金型用射出装置取付プレート２０が固定金型６に組み込まれるものとして説明したが、これに限定されず、例えば図５に示すように、可動金型７´に組み込まれる構成としても良い。この場合、上述した実施形態のような、金型用射出装置取付プレート２０´へのメイン射出用樹脂流路の配置は必ずしも必要ではなく、可動金型７´を、マニホールドブロックを配置させずに、キャビティブロック、金型用射出装置取付プレート２０´及び金型取付板を組み合わせる構成としても良い。また、固定金型と可動金型の双方に金型用射出装置取付プレート２０が組み込まれる構成としても良い。
【００４３】
また、上述した実施形態では、金型用射出装置取付プレート２０に可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ及びサブ射出用樹脂流路２０ｃが１つずつ形成され、１つのサブ射出ユニット３０が取り付けられる構成を例に挙げて説明したが、これに限定されず、例えば図５に示すように、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂ及びサブ射出用樹脂流路２０ｃが２以上形成され、２以上のサブ射出ユニット３０，３０が金型用射出装置取付プレート２０´に取り付けられる構成としても良い。なお、図５では、ゲートバルブの図示を省略している。
【００４４】
さらに、上述した実施形態では、サブ射出用樹脂流路２０ｃにゲートバルブ２１が配置されるものとして説明したが、これに限定されず、ゲートバルブ２１が配置されない構成としても良い。この場合には、サブ射出用樹脂流路２０ｃを排して、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂが直接キャビティブロック２６のサブゲート２６ｃに連通する構成や、ごく短いサブ射出用樹脂流路を介して、可塑化スクリュ軸収容部２０ｂがキャビティブロック２６のサブゲート２６ｃに連通する構成としても良い。
【００４５】
また、上述した実施形態では、固定金型６がマニホールドブロック２４、キャビティブロック２６及び金型用射出装置取付プレート２０を備えるものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、マニホールドブロック２４の機能を金型用射出装置取付プレート２０に組み込むことで、キャビティブロック２６及び金型用射出装置取付プレート２０のみによって金型を形成する構成としても良い。また、マニホールドブロック２４の機能とキャビティブロック２６の機能を金型用射出装置取付プレート２０に組み込むことで、金型用射出装置取付プレート２０のみによって金型を形成する構成としても良い。
【００４６】
さらに、金型用射出装置取付プレート２０は、図１に示す横型射出成形装置タイプの射出成形装置本体２に組み込まれる構成に限定されるものではなく、例えば、竪型締機構を有する射出成形装置の上型又は／及び下型や、これと同様の竪型締機構を有するプレス装置の上型又は／及び下型に組み込まれる構成としても良い。なお、竪型射出成形装置及びプレス装置は、種々の公知の構成を任意に採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００４７】
また、上述した実施形態では、金型が固定金型６，６´及び可動金型７，７´からなる二枚金型であるものとして説明したが、これに限定されず、固定金型６，６´及び可動金型７，７´に１又は複数の中間金型を加えた三枚以上の金型であるとしても良い。また、この場合において、金型用射出装置取付プレート２０は、中間金型に取り付けられる構成としても良い。
【符号の説明】
【００４８】
６  固定金型（金型）、６ｂ  メインキャビティ部（キャビティ）、６ｃ  拡張キャビティ部（キャビティ）、７´  可動金型（金型）、２０  金型用射出装置取付プレート、２０ｂ  可塑化スクリュ軸収容部（ホットランナ）、２０ｃ  サブ射出用樹脂流路（ホットランナ、射出用樹脂流路）、２１  ゲートバルブ、２６ｂ  メインゲート（ゲート）、２６ｃ  サブゲート（ゲート）、３０  サブ射出ユニット（インラインスクリュ式射出装置）、３２  固定フレーム、３５ａ  可塑化スクリュ軸
【図１】
2018030235.tif 000003
【図２】
2018030235.tif 000004
【図３】
2018030235.tif 000005
【図４】
2018030235.tif 000006
【図５】
2018030235.tif 000007
【図６】
2018030235.tif 000008
【図７】
2018030235.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月11日(2017.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレームと、該固定フレームに対して回転及び移動可能な可塑化スクリュ軸とを備えるインラインスクリュ式射出装置を金型に取り付けるための金型用射出装置取付プレートであって、
前記インラインスクリュ式射出装置の前記固定フレームを固設可能な側面と、該側面に開口し、前記可塑化スクリュ軸を収容可能なホットランナとを有し、
前記ホットランナは、前記インラインスクリュ式射出装置の前記可塑化スクリュ軸と協働して樹脂材料の可塑化及び計量を実施可能で、かつ、可塑化された樹脂材料を前記金型のキャビティに向けて流動させることが可能に構成されており、
前記ホットランナは、少なくとも前記可塑化スクリュ軸を収容可能な領域が、交換可能な筒状の別部品で構成されている
ことを特徴とする金型用射出装置取付プレート。
【請求項２】
前記ホットランナは、前記可塑化スクリュ軸を収容可能な可塑化スクリュ軸収容部と、前記金型のキャビティのゲートに連通する射出用樹脂流路とを有しており、
前記可塑化スクリュ軸収容部は、一方の端部が前記側面に開口し、他方の端部が前記射出用樹脂流路に連通するよう構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項３】
前記ホットランナの前記射出用樹脂流路には、前記ゲートを開閉可能なゲートバルブが配置されている
ことを特徴とする請求項２に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項４】
前記金型用射出装置取付プレートは、前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックと連続して配置されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項５】
前記金型用射出装置取付プレートは、金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックと、前記キャビティブロックとの間に配置されるよう構成されており、
前記マニホールドブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路と、前記キャビティブロックに形成されたメイン射出用樹脂流路とを連通させるメイン射出用樹脂流路を有する
ことを特徴とする請求項４に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項６】
前記インラインスクリュ式射出装置が取り付けられている
ことを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレート。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか１項に記載の金型用射出装置取付プレートを備える
ことを特徴とする金型。
【請求項８】
前記金型のキャビティの少なくとも一部を形成可能なキャビティ面を有するキャビティブロックを更に備え、
前記金型用射出装置取付プレートは、前記キャビティブロックと連続して配置されるように構成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の金型。
【請求項９】
金型取付盤に取り付けられるマニホールドブロックを更に備え、
前記金型用射出装置取付プレートは、前記マニホールドブロックと前記キャビティブロックとの間に設けられており、
前記マニホールドブロック、前記金型用射出装置取付プレート及び前記キャビティブロックには、それぞれ、メイン射出ユニットから射出充填された溶融樹脂をキャビティに向けて流動させるメイン射出用樹脂流路が形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の金型。