(57)【要約】【課題】射出ノズル部からの溶融樹脂の滴下を防止して成形不良の低減化の向上を図り得る射出成形装置を提供する。【解決手段】射出用の溶融樹脂を成形金型内に射出する射出ノズル部４と、射出用に所定量の溶融樹脂を射出ノズル部４に押し出す樹脂押出部３と、成形材料の溶融樹脂を樹脂押出部３に送り出す樹脂供給部２とを備え、樹脂供給部２と樹脂押出部３と射出ノズル部４との間に、樹脂供給部２と樹脂押出部３とを連通させたときに樹脂押出部３と射出ノズル部４とを非連通状態にすると共に、樹脂押出部３と射出ノズル部４とを連通させたときに樹脂供給部２と樹脂押出部３とを非連通状態にする切替弁５を配設する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出用の溶融樹脂を成形金型内に射出する射出ノズル部と、射出用に所定量の溶融樹脂を射出ノズル部に押し出す樹脂押出部と、成形材料の溶融樹脂を樹脂押出部に送り出す樹脂供給部とを備え、樹脂供給部と樹脂押出部と射出ノズル部との間に、樹脂供給部と樹脂押出部とを連通させたときに樹脂押出部と射出ノズル部とを非連通状態にすると共に、樹脂押出部と射出ノズル部とを連通させたときに樹脂供給部と樹脂押出部とを非連通状態にする切替弁を配設したことを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
樹脂押出部と射出ノズル部とを切替弁を介して一直線状に連通させたことを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図５のような射出成形装置１が知られている（たとえば特許文献１参照）。この射出成形装置１は、成形材料の溶融樹脂を樹脂押出部３に送り出す樹脂供給部２と、射出用に所定量の溶融樹脂を成形金型６に臨ませる射出ノズル部４に向けて押し出す樹脂押出部３とを有しており、樹脂供給部２と樹脂押出部３との間には、樹脂供給部２と樹脂押出部３とを連通させたときに樹脂押出部３と射出ノズル部４とを非連通状態にすると共に、樹脂押出部３と射出ノズル部４とを連通させたときに樹脂供給部２と樹脂押出部３とを非連通状態にする切替弁５が配設されている。ここで、切替弁５は弁室１９内に上下に長い棒状の可動弁体２０が上下にスライド自在に配設されて構成されており、弁室１９上部に可動弁体２０が位置した際には可動弁体２０の周囲に凹設した凹溝流路３０を介して樹脂供給部２と樹脂押出部３とが連通状態となり、弁室１９下部に可動弁体２０が位置した際には可動弁体２０の内部を貫く貫通孔流路３１の基端が樹脂押出部３に連通し、貫通孔流路３１の先端が構成する射出ノズル部４が成形金型６内に臨み、樹脂押出部３からの溶融樹脂を成形金型６内に射出可能にしてある。
【０００３】
この射出成形装置１にあっては、上記切替弁５を設けたことで、樹脂押出部３から押し出した溶融樹脂が樹脂供給部２に逆流したりせず、所定量の溶融樹脂を成形金型６内に確実に射出できる点で成形不良の低減化が図られている。しかしながら、射出ノズル部４は上下にスライド動作をする可動弁体２０の下端部に設けられており、続けて成形品を製造しようとして射出ノズル部４を弁室１９の上方へ移動させた際には、移動の衝撃によって未硬化の溶融樹脂が射出ノズル部４から成形金型６内に滴下して成形不良を引き起こす恐れが高いといった問題があった。つまり、この射出成形装置１にあっては、成形不良の低減化が充分に図られているとは言い難いものであった。
【特許文献１】特開昭５６−９３５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、射出ノズル部からの溶融樹脂の滴下を防止して成形不良の低減化の向上を図り得る射出成形装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために請求項１に係る射出成形装置にあっては、射出用の溶融樹脂を成形金型内に射出する射出ノズル部４と、射出用に所定量の溶融樹脂を射出ノズル部４に押し出す樹脂押出部３と、成形材料の溶融樹脂を樹脂押出部３に送り出す樹脂供給部２とを備え、樹脂供給部２と樹脂押出部３と射出ノズル部４との間に、樹脂供給部２と樹脂押出部３とを連通させたときに樹脂押出部３と射出ノズル部４とを非連通状態にすると共に、樹脂押出部３と射出ノズル部４とを連通させたときに樹脂供給部２と樹脂押出部３とを非連通状態にする切替弁５を配設したことを特徴とする。これによると、上記切替弁５を設けたことで、樹脂押出部３から押し出した溶融樹脂が樹脂供給部２に逆流したりせず、所定量の溶融樹脂を成形金型内に確実に射出でき、また、射出ノズル部４は従来のように切替弁５の可動弁体２０に設けられるものではなくて、切替弁５とは別体で常に成形金型内に臨むように位置させることができるので、射出ノズル部４からの未硬化の溶融樹脂の液垂れを防止できるのであり、成形不良の発生を効果的に阻止することができる。
【０００６】
また、請求項２に係る射出成形装置にあっては、請求項１において、樹脂押出部３と射出ノズル部４とを切替弁５を介して一直線状に連通させたことを特徴とする。これによると、樹脂押出部３での射出用の溶融樹脂の押し出し圧をほぼロス無く射出ノズル部４での成形金型への射出圧として使用することができ、射出成形装置１の効率を向上できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にあっては、射出ノズル部からの溶融樹脂の滴下を防止して成形不良の低減化を向上できる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【０００９】
本例の射出成形装置１は、図１のように、成形材料の溶融樹脂を供給路７を介して樹脂押出部３に送り出す樹脂供給部２と、射出用に所定量の溶融樹脂を射出路８を介して射出ノズル部４に押し出す樹脂押出部３と、射出路８の先端に設けられて射出用の溶融樹脂を成形金型内に射出する射出ノズル部４とを備え、樹脂供給部２と樹脂押出部３と射出ノズル部４との間の部位である供給路７及び射出路８の途中に、供給路７を開状態にしたときに射出路８を閉状態にすると共に、供給路７を閉状態にしたときに射出路８を開状態にする切替弁５が配設されている。
【００１０】
ここで、本例の射出成形装置１は射出ブロック１０と供給ブロック１１とで成り、供給ブロック１１には樹脂供給部２が配設され、射出ブロック１０には基端側から樹脂押出部３、切替弁５、射出ノズル部４が順に配設されている。詳しくは、切替弁５は射出ブロック１０の先端部に配設され、射出ノズル部４は該先端部の先端である射出ブロック１０の先端に配設されている。射出ブロック１０は射出成形装置１の設置面に略水平に据え置かれる部位であり、供給ブロック１１は射出ブロック１０の上方位置に枢支連結されて配設され、供給ブロック１１及び射出ブロック１０の各先端部が接離可能にされている。射出成形装置１の使用状態では供給ブロック１１は先下がりの状態になり、供給ブロック１１及び射出ブロック１０の各先端部同士がボルト等の取付具１２によって連結される。また、射出成形装置１の射出ブロック１０の先端には図示しない成形金型が着脱自在に取り付けられるが、このとき射出ノズル部４は成形金型内のキャビティに臨むように位置される。
【００１１】
樹脂供給部２は、図２のように、材料供給口１３や供給路７の入口が接続されたシリンダ筒１４の内部に筒軸と同軸のスクリュー１５が配置され、スクリュー１５をモータによって回動駆動させることで、シリンダ１４内の溶融樹脂がスクリュー１５の回転数に応じた量だけ供給路７に搬送可能にされている。供給路７は供給ブロック１１及び射出ブロック１０の各先端部に跨って形成されており、供給ブロック１１側の供給路７と射出ブロック１０側の供給路７とは供給ブロック１１及び射出ブロック１０の各先端部が連結された際に接続可能にされている。
【００１２】
樹脂押出部３は、供給路７の出口及び射出路８の入口となる樹脂通路９が接続されたシリンダ筒１６の内部にスライド自在にプランジャ１７が配置され、モータ等によりプランジャ１７を樹脂通路９側に向けてスライド駆動させることで、シリンダ筒１６内のポット空間１８に充填された溶融樹脂が樹脂通路９に押出し可能にされている。樹脂通路９は射出ブロック１０の先端側に向けてポット空間１８から延出されている。なお、樹脂押出部３や樹脂供給部２には加熱部を備えて成形材料である樹脂を加熱させて溶融状態にしたり溶融状態を維持するようにしてもよい。
【００１３】
切替弁５は、弁室１９内に可動弁体２０を配置して構成されている。弁室１９には、樹脂押出部３に至る供給路７の出口側ポート７ｂ及び樹脂押出部３から至る射出路８の入口側ポート８ａを構成する樹脂通路９のポート９ａと、樹脂供給部２から至る供給路７の入口側ポート７ａと、射出ノズル部４に至る射出路８の出口側ポート８ｂとが形成されている。樹脂通路９のポート９ａと射出路８の出口側ポート８ｂとは弁室１９の両側位置に略水平に一直線状に配置されており、上記供給路７の入口側ポート７ａは樹脂通路９のポート９ａと射出路８の出口側ポート８ｂとを結ぶ線に対して直交する方向である弁室１９の上方位置に配置されている。各ポート７ａ，８ｂ，９ａ（７ｂ，８ａ）は弁室１９や可動弁体２０の軸方向では同位置に形成されている。可動弁体２０には、適宜、樹脂通路９のポート９ａと射出路８の出口側ポート８ｂとを連通したり、供給路７の入口側ポート７ａと樹脂通路９のポート９ａとを連通したりする貫通孔状の弁通路２１が穿設されている。
【００１４】
本例では、弁室１９は断面円形の空間であり、断面円形の可動弁体２０がその外周面を弁室１９の内周面に摺動可能にするようにして、その場所（軸方向には移動しない）で回転自在に配設されている。そして、可動弁体２０には、両端が外周面への開口端となる貫通路部２２と、一端が直交するように貫通路部２２に連通して他端が外周面への開口端となる半貫通路部２３とで成るＴ字状の弁通路２１が１本形成されている。
【００１５】
図２（ａ）のように、貫通路部２２の一の開口端を供給路７の入口側ポート７ａに接続すると共に他の開口端を弁室１９の内面にて塞ぎ、半貫通路部２３の開口端を樹脂通路９のポート９ａに接続すると、弁通路２１や樹脂通路９が供給路７の一部を構成し、つまり供給路７が樹脂供給部２と樹脂押出部３とを接続した状態（供給路７の開状態）になり、この開状態の供給路７を介して樹脂供給部２から溶融樹脂が樹脂押出部３のポット空間１８に供給される。樹脂押出部３に供給された溶融樹脂はポット空間１８を広げるようにプランジャ１７を押し動かし、ポット空間１８に溶融樹脂が充填される（矢印Ａ）。なお、ポット空間１８への所定量の溶融樹脂の供給は、樹脂押出部３でのスクリュー１５の回転量を制御したり、可動弁体２０の動作制御によって弁通路２１の開状態時間の制御をしたり、ポット空間１８の最大容量を設定したり等の制御により可能である。樹脂供給部２は樹脂押出部３の上方位置にあるから、溶融樹脂は重力作用も手伝ってスムーズに樹脂押出部３に供給される。
【００１６】
上記状態から可動弁体２０を回転させて、図２（ｂ）のように、貫通路部２２の一の開口端を射出路８の出口側ポート８ｂに接続すると共に他の開口端を樹脂通路９のポート９ａに接続し、半貫通路部２３の開口端を弁室１９の内面にて塞ぐと、弁通路２１の貫通路部２２や樹脂通路９が射出路８の一部を構成し、つまり射出路８が射出ノズル部４と樹脂押出部３とを接続した状態（射出路８の開状態）になり、このときの樹脂押出部３でのプランジャ１７による押し出し動作によって開状態の射出路８を介して樹脂押出部３から溶融樹脂が射出ノズル部４、ひいては成形金型内に射出される（矢印Ｂ）。開状態の射出路８は樹脂押出部３と射出ノズル部４とを一直線状に連通させるようになっており、樹脂押出部３での射出用の溶融樹脂の押し出し圧をほぼロス無く射出ノズル部４での成形金型への射出圧として使用することができ、射出成形装置１の効率の向上が図られている。
【００１７】
上記動作を繰り返すことで、樹脂供給部２から樹脂押出部３に所定量の溶融樹脂を供給し、樹脂押出部３から射出用に所定量の溶融樹脂を射出ノズル部４に押し出し、この射出用の所定量の溶融樹脂を射出ノズル部４から成形金型内に射出して樹脂成形品の成形を行う、という樹脂成形品の製造が連続的に行われる。
【００１８】
上記構成の射出成形装置１にあっては、叙述のように樹脂供給部２と樹脂押出部３と射出ノズル部４との間に、樹脂供給部２と樹脂押出部３とを連通させたときに樹脂押出部３と射出ノズル部４とを非連通状態にすると共に、樹脂押出部３と射出ノズル部４とを連通させたときに樹脂供給部２と樹脂押出部３とを非連通状態にする切替弁５を配設したことで、樹脂押出部３から押し出した溶融樹脂が樹脂供給部２に逆流したりせず、所定量の溶融樹脂を成形金型内に確実に射出できるのは勿論のこと、射出ノズル部４は従来のように切替弁５の可動弁体２０に設けられるものではなくて、切替弁５とは別体で常に成形金型内に臨むように位置させることができるので、射出ノズル部４からの未硬化の溶融樹脂の液垂れも防止できるのであり、これにより成形不良の発生を効果的に阻止することができたものである。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態の他例を列挙する。いずれの例も切替弁５を違えたものであってその他の部位は先例を踏襲している。先例と同様の部位には同符号を付して説明を省き、異なる部位につき説明していく。
【００２０】
図３の例の切替弁５は、弁室１９内で可動弁体２０が軸方向にスライド駆動することで供給路７や射出路８の開閉を可能にしており、いわゆるスプール弁構造となっている。詳しくは、可動弁体２０には、両端が外周面への開口端となるＬ字状の供給路用弁通路２１ａと、両端が外周面への開口端となる一直線状の射出路用弁通路２１ｂとが、軸方向に位置をずらして穿設されている。そして、図３（ａ）のように供給路用弁通路２１ａの一の開口端を供給路７の入口側ポート７ａに接続すると共に他の開口端を樹脂通路９のポート９ａに接続すると、供給路用弁通路２１ａや樹脂通路９が供給路７の一部を構成し、つまり供給路７が樹脂供給部２と樹脂押出部３とを接続した状態（供給路７の開状態）になって、この開状態の供給路７を介して樹脂供給部２から溶融樹脂が樹脂押出部３のポット空間１８に供給可能にされる。なお、このときには射出路用弁通路２１ｂの両開口端は弁室１９の内面により塞がれている。また、この状態から可動弁体２０を軸方向にスライド移動させ、図３（ｂ）のように射出路用弁通路２１ｂの一の開口端を射出路８の出口側ポート８ｂに接続すると共に他の開口端を樹脂通路９のポート９ａに接続すると、射出路用弁通路２１ｂや樹脂通路９が射出路８の一部を構成し、つまり射出路８が射出ノズル部４と樹脂押出部３とを接続した状態（射出路８の開状態）になり、このときの樹脂押出部３でのプランジャ１７による押し出し動作によって開状態の射出路８を介して樹脂押出部３から溶融樹脂が射出ノズル部４、ひいては成形金型内に射出可能にされる。なお、このときには供給路用弁通路２１ａの両開口端は弁室１９の内面により塞がれている。
【００２１】
図４の例の切替弁５は、弁室１９内で可動弁体２０が回転をしつつ軸方向にスライド駆動することで供給路７や射出路８の開閉を可能にしている。詳しくは、弁室１９の内周面と可動弁体２０の外周面との間にはネジ部２４が設けられ、ネジ部２４によって可動弁体２０が所定量回動した際に可動弁体２０が軸方向に所定量スライドできるようにされており、正確な位置決め制御が可能にされている。この切替弁５によっても、図４（ａ）のように供給路用弁通路２１ａを介して樹脂供給部２から樹脂押出部３に溶融樹脂を供給可能にすると共に、図４（ｂ）のように射出路用弁通路２１ｂを介して樹脂押出部３から溶融樹脂が射出ノズル部４、ひいては成形金型内に射出可能にされる。
【００２２】
上記実施の形態の他の諸例においても、先例（図１及び２）と同様に成形不良の発生を効果的に阻止する作用効果を奏することができるのは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態の例の射出成形装置の一部を透視した側面図である。
【図２】同上の切替弁の動作を説明する説明図であり、（ａ）は射出路を閉状態にして供給路を開状態にした状態の要部の概略構成図であり、（ｂ）は供給路を閉状態にして射出路を開状態にした状態の要部の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態の他例における可動弁体の周囲を透視した斜視図であり、（ａ）は射出路を閉状態にして供給路を開状態にした状態の斜視図であり、（ｂ）は供給路を閉状態にして射出路を開状態にした状態の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の更に他例における可動弁体の周囲を透視した斜視図であり、（ａ）は射出路を閉状態にして供給路を開状態にした状態の斜視図であり、（ｂ）は供給路を閉状態にして射出路を開状態にした状態の斜視図である。
【図５】従来技術の例の射出成形装置であり、（ａ）は溶融樹脂を樹脂供給部から樹脂押出部に供給する状態の側断面図であり、（ｂ）は溶融樹脂を樹脂押出部から射出ノズル部を介して成形金型に射出する状態の側断面図であり、（ｃ）は可動弁体の斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  射出成形装置
２  樹脂供給部
３  樹脂押出部
４  射出ノズル部
５  切替弁
【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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