(57)【要約】【課題】材料供給装置の加熱による温調を電熱によらず、射出装置の供給部と同様に媒体による温調とし、射出装置側の温調後の媒体を材料供給装置側の温調の熱媒に二次的に利用できるようにする。【解決手段】材料供給装置はフィードスクリュを内部に有するフィードシリンダと、フィードシリンダの後端に取付けたフィードスクリュのモータと、フィードシリンダの後端部上のホッパと、フィードシリンダの先端部下の送出管路とからなる。フィードシリンダに温調流路を配設する。送出管路を射出装置の温調流路を設けた供給部に載置固定する。フィードシリンダの温調流路の流入側を上記供給部の温調流路の流出側と接続し、フィードシリンダと供給部とにわたる一連の温調回路を構成する。【選択図】図２
2011148218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィードスクリュを内部に有するフィードシリンダと、フィードシリンダの後端に取付けたフィードスクリュのモータと、フィードシリンダの後端部上のホッパと、フィードシリンダの先端部下の送出管路とからなり、その送出管路を射出装置の温調流路を設けた供給部に載置固定して射出装置上に設置した材料給送装置であって、
上記フィードシリンダに温調流路を内設し、その温調流路の流入側を上記供給部の温調流路の流出側と接続して、フィードシリンダと供給部とにわたる一連の温調回路を構成してなることを特徴とする射出装置の材料供給装置。
【請求項２】
上記フィードシリンダは内部が円形で断面が四角形の角筒体からなり、そのフィードシリンダの四隅部に温調流路を長手方向に穿設して内設し、上下流路をフィードシリンダ端部の縦孔により接続してなることを特徴とする請求項１記載の射出装置の材料供給装置。
【請求項３】
上記フィードシリンダの温調流路の熱媒は上記供給部の温調流路から排出された温調後の媒体からなることを特徴とする請求項１又は２記載の射出装置の材料供給装置。
【請求項４】
上記フィードシリンダは上記送出管路に臨む上部に排気口を有することを特徴とする請求項１又は２記載の射出装置の材料供給装置。
【請求項５】
上記供給部は供給ブロックにより構成され、上記温調回路の流入側に設けた電磁弁又は比例電磁弁及びその制御装置と、供給ブロックに設けた温度センサとを備え、その温度センサからの検出温度による制御装置の作動により、電磁弁又は比例電磁弁を開閉作動して供給ブロックの加熱の抑制を行い得ることを特徴とする請求項１記載の射出装置の材料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フィードシリンダの温調が熱媒により可能な射出装置の材料供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
射出装置の材料供給装置としては、フィードスクリュを内部に有するフィードシリンダの外周囲にバンドヒータを備え、そのバンドヒータによりフィードスクリュを加熱して、シリンダ後端部上のホッパからシリンダ内に供給された粒状材料を、フィードスクリュの回転によりシリンダ先端部の送出シリンダに移送する間に予熱する材料供給装置が知られている。
【０００３】
また射出装置には、材料落下口を内設した供給ブロックに冷却又は加熱用の温調流路を配設し、その温調流路の媒体により材料落下口部の温度を材料樹脂に応じて所定温度に調整して、材料落下口から加熱筒内への粒状材料の供給をスムーズに行えるようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−７９７５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１６０６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように材料供給装置における加熱手段は電熱、射出装置の供給部における温調手段は冷媒又は熱媒などの媒体と異なることから、射出装置と材料供給装置とを温調する場合には、バンドヒータなどの電熱器と温調機の両方を必要とするのでコストアップとなり、またその両方を個々に稼働して温調を行うことになるのでエネルギーの消費量も増し、両方の温調管理をも要するという課題が生ずるようになる。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、材料供給装置の加熱による温調を電熱によらず、射出装置の供給部と同様に媒体による温調とし、これにより射出装置側の温調媒体を材料供給装置側の温調媒体に二次的に利用できるようにして、上記課題を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的によるこの発明は、フィードスクリュを内部に有するフィードシリンダと、フィードシリンダの後端に取付けたフィードスクリュのモータと、フィードシリンダの後端部上のホッパと、フィードシリンダの先端部下の送出管路とからなり、その送出管路を射出装置の温調流路を設けた供給部に載置固定して射出装置上に設置した材料供給装置であって、上記フィードシリンダに温調流路を内設し、その温調流路の流入側を上記供給部の温調流路の流出側と接続して、フィードシリンダと供給部とにわたる一連の温調回路を構成してなる、というものである。
【０００８】
また上記フィードシリンダは内部が円形で断面が四角形の角筒体からなり、そのフィードシリンダの四隅部に温調流路を長手方向に穿設して内設し、上下流路をフィードシリンダ端部の縦孔により接続してなるというものであり、上記フィードシリンダの温調流路の熱媒は上記供給部の温調流路から排出された温調媒体からなるというものである。また上記フィードシリンダは上記送出管路に臨む上部に排気口を有する、というものである。
【０００９】
また上記供給部は供給ブロックにより構成され、上記温調回路の流入側に設けた電磁弁又は比例電磁弁及びその制御装置と、供給ブロックに設けた温度センサとを備え、その温度センサからの検出温度による制御装置の作動により、電磁弁又は比例電磁弁を開閉作動して供給ブロックの加熱抑制を行い得る、というものである。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成では、材料供給装置のフィードシリンダと射出装置の供給部とにわたる一連の温調回路により、射出装置側の温調後の媒体を二次利用としてフィードシリンダの温調を行い得ることから、両方の温調に要する熱源が１つで済むのでエネルギーの消費量も低減し、温調管理も簡単に済むようになる。
【００１１】
またフィードシリンダを内部が円形で断面が四角形の角筒体とし、そのフィードシリンダの温調流路を穿孔により形成してなることから、温調流路の加工が簡単となり、またフィードシリンダ自体が温調流路の構成部材となるので、フィードシリンダの外周囲からの温調に要するパイプやジャケットなどの流路を形成する部材が不要となり、製造コストの低減となもなる。さらにシリンダ内の穿孔による温調流路では内部加熱となるので、外周囲からの加熱に比べてシリンダ全体に温調が及び易くなり、熱効率の向上ともなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の材料供給装置を備える射出装置の要部縦断側面図である。
【図２】同上の縦断正面図である。
【図３】フィードシリンダの温調流路を示す縦断側面図である。
【図４】供給ブロックとフィードシリンダの温調回路図である。
【図５】材料供給装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図中１は射出装置で、射出スクリュ１１を回転かつ進退自在にな内装した加熱シリンダ１２と、その加熱筒１２を嵌合支持する供給ブロック１３による供給部と、その供給ブロック１３を連結した射出駆動装置（図は省略）の前部支持盤１４とを具備している。
【００１４】
上記供給ブロック１３の内部には、加熱筒１２の嵌合部位に設けた供給口１５と連通する材料落下口１６と、その材料落下口１６の両側と下部とにわたる温調流路１７とが設けてあり、その温調流路１７を流通する冷媒により、加熱筒１２からの伝熱による供給ブロック１３の加熱を抑制している。
【００１５】
この供給ブロック１３の加熱抑制は、供給ブロック１３の温度を、そこに設けた温度センサ２９により検出し、目標温度となるように冷媒の供給量を制御することにより行い得る。具体的には図２に示すように、上記温調回路１７の流入側の回路に電磁弁３０を設け、その電磁弁３０を制御装置３１によりＯＮ−ＯＦＦして行う。制御方法としては、温度センサ２９により検出した供給ブロック１３の温度が目標温度以下の時は、制御装置３１により電磁弁３０が閉じられて冷媒の供給が停止され、目標温度を超えた時は目標温度となるように制御装置３１により電磁弁３０のＯＮ−ＯＦＦ時間を制御する、フィードバック制御による冷媒の流量制御による。
【００１６】
この供給ブロック１３の加熱抑制については、上記電磁弁によるフィードバック制御以外にも、電磁弁に代えて比例電磁弁を採用し、制御装置により弁の開度を調整して加熱抑制を行い得るので、供給ブロックの加熱抑制については、図示の実施例に限定されないものである。
【００１７】
上記のような流量制御による加熱抑制を行う場合、加熱筒１２の温度設定並びに供給ブロック１３の設定温度にもよるが、供給ブロック１３の設定温度を高め（例えば８０℃）に設定した場合、実際に温調流路１７を通過する間に加熱筒１２からの伝熱による供給ブロック１３の熱を吸収して熱水となって温調流路１７から排出されるようになる。
【００１８】
上記材料供給装置２は、内部が円形で両端を閉塞した厚肉の鋳造の角筒体からなるフィードシリンダ２１と、その角筒体の両端に軸承して回転自在にフィードシリンダ内に設けたフィードスクリュ２２と、フィードシリンダ２１の後端に取付けたフィードスクリュ２２のモータ２３と、フィードシリンダ２１の後端部上のホッパ２４と、フィードシリンダ２１の先端部下の送出管路２５とからなり、その送出管路２５が臨む上部に、加熱筒内で発生したガスや水蒸気の排気口２６が設けてある。
【００１９】
上記フィードシリンダ２１の少なくとも四隅部には、図２及び図３に示すように、温調流路２７が長手方向に穿設して内設してある。この温調流路２７はシリンダ両側の上下流路２７ａ，２７ｂの一端を、ホッパ側のシリンダ端部に縦に設けて上下端を閉鎖した穿孔２７ｃにより接続し、またシリンダ両側の上流路２７ａ，２７ａを送出管路側のシリンダ端部の外管路２７ｄにより接続して、下流路のいずれか一方を流入側２７′、他方を流出側２７″とする温調回路に形成してある。なお、図では省略するが、外管路２７ｄによる接続は下流路２７ｂ，２７ｂ側でもよく、その際には上流路２７ａ，２７ａのいずれか一方が流入側２７′、他方が流出側２７″となる。
【００２０】
上記構成の材料供給装置２は、上記材料落下口１６が開口した供給ブロック１３の上に送出管路２５の下端の座板２５ａを載置固定して、射出装置１の供給部上に横長に設置されている。これによりホッパ２４からフィードィシリンダ２１に供給された粒状の成形材料が、上記モータ２３によるフィードスクリュ２２の回転によりシリンダ先方へと移送され、送出管路２５から材料落下口１６に落下して加熱筒内に供給される。また給送量はモータ２３の回転制御により任意に調節することができるようになっている。
【００２１】
上記フィードシリンダ２１の温調流路２７は、管路２８による流入側２７′と供給ブロック１３に内設した上記温調流路１７の流出側１７″との接続により、供給ブロック１３とフィードシリンダ２１にわたる一連の温調回路に構成され、これにより温調流路１７の流出側１７″から排出される温調後の媒体が、フィードシリンダ２１の熱媒となってフィードシリンダ２１を流通してから、図示しないタンクに排出される。
【００２２】
したがって、上記温調回路では、加熱筒１２の設定温度（例えば２００℃）の場合の供給ブロック１３への伝熱を設定温度（例えば８０℃）に温調する冷媒（例えば２５℃）が、供給ブロック１３の流入側１７′から流出側１７″に温調流路１７を流通する間に、加熱筒１２からの伝熱による供給ブロック１３の熱を吸収して熱水（６０℃）となり、それが温調流路１７から排出されて、そのまま管路２８を経てフィードシリンダ２１の温調流路２７に流入し、フィードシリンダ２１の温調用の熱媒となる。
【００２３】
この結果、フィードシリンダ２１の温調は射出装置側の冷媒の二次利用となり、一連の温調回路によって射出装置側の供給ブロック１３と、材料供給装置側のフィードシリンダ２１との両方の温調を行い得ることから温調機は１台で済み、省エネルギーともなる。
【００２４】
この射出装置側で加熱された冷媒を、材料供給装置側の熱媒として二次利用する温調では、熱媒の温度が供給ブロック１３の伝熱量により制限されるが、しかし、フィードシリンダ２１の温調は、主に予め乾燥された粒状材料の給送過程における吸湿防止として、または加熱筒内で発生したガスや水蒸気の粒状材料への表面付着防止として、フィードシリンダ内の粒状材料の表面温度を乾燥温度に維持することにあるから、供給ブロック１３を通過する間に加熱されて生じた熱媒の温度で、その目的を十分に達成することができる。
【００２５】
また供給ブロック１３の温調は冷却に限られず、材料樹脂によっては熱媒により加熱温調することもあり、この場合でも射出装置側の熱媒を材料供給装置側の温調用の熱媒として二次利用することができる。したがって、両方の温調に要する熱源は１つで済むのでエネルギーの消費量も低減し、温調管理も簡単に済むようになる。
【００２６】
また四角形の角筒体による上記フィードシリンダ２１では、長手方向に穿設した上下の横孔と縦方向に穿設した端部の縦孔の接続をもって、フィードシリンダ内に温調流路２７を形成し得ることから、温調流路２７の加工が穿孔と穿孔端部の閉栓だけで済むので簡単となり、しかもフィードシリンダ自体が温調流路２７の構成部材となるので、フィードシリンダの温調流路の形成に要するシリンダ外周囲のパイプやジャケットなどの部材が不要となり、製造コストの低減となもなる。
【００２７】
さらにパイプやジャケットによるシリンダ外周囲の温調流路では、外表面との接触を密にして施工する必要があり、熱媒によるフィードシリンダの加熱もそれらの部材が接触する外部からの加熱となるのに対し、シリンダ内の穿孔による温調流路２７では内部加熱となることから、加熱がシリンダ全体に及び易くなり、熱効率の向上ともなる。
【符号の説明】
【００２８】
１    射出装置
２    材料供給装置
１１    射出スクリュ
１２    加熱筒
１３    供給ブロック
１５    供給口
１６    材料落下口
１７    供給ブロックの温調流路
１７′  流入側
１７″  流出側
２１    フィードシリンダ
２２    フィードスクリュ
２３    モータ
２４    ホッパ
２５    送出管路
２６    排気口
２７    フィードシリンダの温調流路
２７′  流入側
２７″  流出側
２７ａ  上流路
２７ｂ  下流路
２７ｃ  穿孔
２７ｄ  外管路
２８    管路
２９    温度センサ
３０    電磁弁
３１    制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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