(57)【要約】【課題】射出成形機の射出装置において、関連部品を交換することなく、多種多様な材料を加熱バレル内に安定して供給することを可能にする。【解決手段】加熱バレル１の中にはスクリュ２が組み込まれ、加熱バレル１の後端部近傍の上部側面には原料供給口５が設けられている。ホッパ４は、ホッパ取付台３を介して加熱バレル１に固定され、ホッパ４の排出口は原料供給口５につながっている。加熱バレル１の軸に対して垂直な断面において、原料供給口５の側壁面を、スクリュ２の回転方向に関して前方側で、加熱バレル１の内周の接線よりも外側に形成するとともに、同側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で加熱バレル１の内周面に接続している。これによって、原料供給口５の側壁面の末端近傍に、加熱バレル１とスクリュ２の隙間に原料樹脂を導くためのポケット部９が形成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
後端部近傍の上部側面に原料供給口が設けられた加熱バレルと、
加熱バレル内に組み込まれたスクリュと、
加熱バレルに固定され、前記原料供給口を介して加熱バレル内に原料樹脂を供給するホッパと、
を備えた射出成形機の射出装置において、
加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して前方側で、加熱バレルの内周の接線よりも外側に形成するとともに、同側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続し、
これによって、スクリュの回転方向に関して前方側で、原料供給口の側壁面の末端近傍に、加熱バレルとスクリュの隙間に原料樹脂を導くためのポケット部を設けたことを特徴とする射出成形機の射出装置。
【請求項２】
加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して後方側で、加熱バレルの内周の接線上に形成して、同側壁面を加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続したことを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の射出装置。
【請求項３】
加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して前方側及び後方側で、加熱バレルの内周の接線よりも外側に形成するとともに、各側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続し、
これによって、スクリュの回転方向に関して前方側及び後方側で、原料供給口の側壁面の末端近傍に、加熱バレルとスクリュの隙間に原料樹脂を導くためのポケット部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の射出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機の射出装置に係り、特に、ホッパから加熱バレル内に原料樹脂を送り込むための原料供給口の形状に係る。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機の射出装置では、加熱バレル内でスクリュを回転させて、ホッパから加熱バレル内に原料樹脂を導入する。導入された樹脂は、加熱バレル内で加熱及び混練されて溶融され、スクリュの前方に送られる。これに伴い、溶融樹脂の圧力によってスクリュが後退し、加熱バレルの先端側に溶融樹脂が貯えられる（「計量」と呼ばれる）。所定量の溶融樹脂が貯えられた後、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に樹脂を充填する。
【０００３】
ホッパは、加熱バレルの外周に固定されたホッパ取付台を介して、加熱バレルの後端部に取り付けられる。ホッパ取付台には、加熱バレルの原料供給口につながる貫通孔が設けられ、原料樹脂は、ホッパからこの貫通孔及び原料供給口を介して加熱バレル内に送り込まれる。射出成形機において操業を安定させるには、原料供給口から加熱バレル内に如何にスムーズに原料樹脂を供給するかが重要な課題となる。
【０００４】
図５及び図６に、従来の原料供給口の形状の一例を示す。ここで、図５は、加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図、図６は、図５のＣ−Ｃ断面図であって、加熱バレルの軸を含む水平面による断面図である。
【０００５】
この例では、図５に示すように、加熱バレル１の軸に対して垂直な断面において、原料供給口５の幅を、加熱バレル１の内周の径よりも大きく設定している。更に、スクリュ２の回転方向に関して後方側（図５では左側）では、原料供給口５の側壁面を加熱バレル１の内周の接線上に形成することにより、同側壁面を加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で加熱バレル１の内周面に接続している。他方、スクリュ２の回転方向に関して前方側（図５では右側）では、原料供給口５の側壁面を加熱バレル１の内周の接線よりも外側に形成するとともに、同側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレル１の中心軸を通る水平面でよりも下側で加熱バレル１の内周面に接続している。これによって、スクリュ２の回転方向に関して前方側において、原料供給口５の側壁面の末端近傍に、加熱バレル１とスクリュ２の隙間に原料樹脂を導くためのポケット部９が形成されている。
【０００６】
原料供給口５に、このようなポケット部９を設けることによって、軟質系材料のＡＢＳ樹脂やナイロン等の再生材（粉砕材）などに広く対応することができる。しかし、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の硬質系材料の場合、図６に示すように、計量の際、材料の形態によっては後退するスクリュ２のフライト部の背面と加熱バレル１のポケット部９の端面の間に原料樹脂が噛み込まれ、それが計量不安定の原因となる場合があった。
【０００７】
上記のように、射出成形機において成形に供される材料には、硬質系樹脂、軟質系樹脂、再生材、複合材等があり、それらの物性及び形状は多種多様である。従って、加熱バレルの原料供給口を、原料樹脂の性状に応じた最適な形状とする必要がある。原料樹脂の性状に対して原料供給口の形状が適切でないと、加熱バレル内への原料樹脂の供給が不安定になり、製品の不良あるいは操業上のトラブルの原因となる。しかし、加熱バレルの原料供給口を、原料樹脂の性状に応じてそれぞれ最適な形状に変更するためには、加熱バレル及びホッパ取付台を交換しなければならず、作業性を損なうと同時に装置コストの増大を招く。
【０００８】
なお、実公平０５−００８１００号公報（第１図）には、原料供給口の内側にスリーブ部材（１０）を挿入し、スリーブ部材の外側に空隙部（８）を形成し、この空隙部を介して揮発ガスを逃がすようにした構造が記載されている。
【０００９】
特開平０１−１７６５３２号公報（第１図）には、原料供給口の内側に筒状体（１５）を装着し、この筒状体の下端面と加熱バレルの内周の延長面との間に全周に渡って凹部（２０）を形成し、スクリュの食込み等を改善するようにした構造が記載されている。
【００１０】
特開平１１−１３８５８８号公報（第１図）には、加熱筒ハウジング（４）の装着孔にスリーブ部材（９）を装着し、このスリーブ部材の内側に形成された第一原料通路（１２）を、加熱バレルに形成された第二原料通路（１３）につなげ、第一原料通路の形状を変更可能にした構造が記載されている。
【００１１】
【特許文献１】
実公平０５−００８１００号公報
【００１２】
【特許文献２】
特開平０１−１７６５３２号公報
【００１３】
【特許文献３】
特開平１１−１３８５８８号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の射出成形機の射出装置の問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、関連部品を交換することなく、広範囲な樹脂に対応することができる原料供給口の形状を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の射出成形機の射出装置は、
後端部近傍の上部側面に原料供給口が設けられた加熱バレルと、
加熱バレル内に組み込まれたスクリュと、
加熱バレルに固定され、前記原料供給口を介して加熱バレル内に原料樹脂を供給するホッパと、
を備えた射出成形機の射出装置において、
加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して前方側で、加熱バレルの内周の接線よりも外側に形成するとともに、同側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続し、
これによって、スクリュの回転方向に関して前方側で、原料供給口の側壁面の末端近傍に、加熱バレルとスクリュの隙間に原料樹脂を導くためのポケット部を設けたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の射出装置によれば、スクリュの回転方向に関して前方側で、原料供給口の側壁面と加熱バレルの内周面の接続部に上記のようなポケット部が設けられているので、加熱バレルとスクリュの隙間にスムーズに原料樹脂を導くことができる。
【００１７】
更に、本発明の射出装置によれば、スクリュの回転方向に関して前方側で、原料供給口の側壁面が加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続されているので、計量の際、後退するスクリュのフライト部の背面と加熱バレルのポケット部の端面の間に原料樹脂が噛み込まれる現象を防止することができる。
【００１８】
好ましくは、加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して後方側では加熱バレルの内周の接線上に形成して、同側壁面を加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続する。
【００１９】
なお、上記のようなポケット部を、スクリュの回転方向に関して前方側に加えて後方側に設けても良い。その場合、加熱バレルの軸に対して垂直な断面において、原料供給口の側壁面を、スクリュの回転方向に関して前方側及び後方側の双方で、加熱バレルの内周の接線よりも外側に形成するとともに、各側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレルの中心軸を通る水平面上で加熱バレルの内周面に接続する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１、図２及び図３に、本発明に基づく射出装置の一例を示す。ここで、図１は、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸方向の断面図、図２は、図１のＡ−Ａ断面図であって、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図である。また、図３は、図２のＢ−Ｂ断面図であって、加熱バレルの軸を通る水平面による拡大断面図である。図中、１は加熱バレル、２はスクリュ、４はホッパ、５は原料供給口、１１はポケット部を表す。
【００２１】
加熱バレル１の中にはスクリュ２が組み込まれている。加熱バレル１の後端部近傍の上部側面には原料供給口５が設けられている。加熱バレル１の後端部近傍の外周にはホッパ取付台３が固定されている。ホッパ取付台３には貫通孔６が設けられ、この貫通孔６は原料供給口５につながっている。ホッパ４はホッパ取付台３の上に固定され、ホッパ４の排出口は貫通孔６を介して原料供給口５につながっている。
【００２２】
この例では、図２に示すように、加熱バレル１の軸に対して垂直な断面において、原料供給口５（及び貫通孔６）の幅を、加熱バレル１の内周の径よりも大きく設定している。更に、スクリュ２の回転方向に関して後方側（図２では左側）では、原料供給口５の側壁面を加熱バレル１の内周の接線上に形成することにより、同側壁面を加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で加熱バレル１の内周面に接続している。他方、スクリュ２の回転方向に関して前方側（図２では右側）では、原料供給口５の側壁面を加熱バレル１の内周の接線よりも外側に形成するとともに、同側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で加熱バレル１の内周面に接続している。これによって、スクリュ２の回転方向に関して前方側で、原料供給口５の側壁面の末端近傍に、加熱バレル１とスクリュ２の隙間に原料樹脂を導くためのポケット部１１が形成されている。
【００２３】
上記の射出装置によれば、スクリュ２の回転方向に関して前方側で、原料供給口５の側壁面と加熱バレル１の内周面の接続部に、上記のようなポケット部１１が設けられているので、加熱バレル１とスクリュ２の隙間にスムーズに原料樹脂を導くことができる。
【００２４】
更に、上記の射出装置によれば、スクリュの回転方向に関して前方側で、原料供給口５の側壁面が加熱バレル１の内周面に加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で接続されているので、図３に示すように、計量の際、後退するスクリュ１のフライト部の背面と加熱バレル１のポケット部９の端面の間に原料樹脂２０が噛み込まれることがない。
【００２５】
図４に、本発明の射出装置の他の例を示す。この図は、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図である。なお、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸方向の断面図、及び、加熱バレルの軸を通る水平面による断面図は、それぞれ、先に示した図１及び図３と共通である。
【００２６】
この例では、ポケット部１１、１２を、スクリュ２の回転方向に関して前方側に加えて後方側にも設けている。即ち、スクリュ２の回転方向に関して前方側及び後方側の双方で、原料供給口５の側壁面を加熱バレル１の内周の接線よりも外側に形成するとともに、各側壁面をその末端近傍で湾曲させて、加熱バレル１の中心軸を通る水平面上で加熱バレル１の内周面に接続している。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の射出装置によれば、原料供給口の形状を上記のように構成することによって、関連部品を交換することなく、多種多様な材料を加熱バレル内に安定して供給することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の射出装置の一例を示す図であって、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸方向の断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図であって、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図であって、加熱バレルの軸を通る水平面による拡大断面図。
【図４】本発明の射出装置の他の例を示す図であって、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図。
【図５】従来の射出装置の一例を示す図であって、ホッパの排出口の中心軸を含み且つ加熱バレルの軸に対して垂直方向の断面図。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面図であって、加熱バレルの軸を通る水平面による拡大断面図。
【符号の説明】
１…加熱バレル、
２…スクリュ、
３…ホッパ取付台、
４…ホッパ、
５…原料供給口、
６…貫通孔、
９、１１、１２…ポケット部、
２０…原料樹脂。
【図１】
2004351663.tif 000003
【図２】
2004351663.tif 000004
【図３】
2004351663.tif 000005
【図４】
2004351663.tif 000006
【図５】
2004351663.tif 000007
【図６】
2004351663.tif 000008