(57)【要約】【課題】安定した成形材料の制限供給が容易に実現可能な機構を低コストで提供する。【解決手段】スクリュ２を回転・往復動自在に嵌挿する加熱筒１の内孔１２に成形材料Ｍを供給する機構であって、加熱筒１後部に設けられ前記加熱筒１の内孔１２に上方から垂直に連通する落下口８と、該落下口８内に設けられ長辺と短辺でなる矩形状の滑落面を有する滑落板７とからなり、該滑落板７は、その下端短辺と落下口８壁面との間に、スクリュ２回転時の前記落下口８における成形材料Ｍがスクリュ２のリード１３表面を略覆う状態に成形材料Ｍの落下量を制限するための間隙Ｇを生ずるように、前記滑落面の短辺をスクリュ軸方向に一致させて設けられた成形材料Ｍの供給機構とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュを回転・往復動自在に嵌挿する加熱筒の内孔に成形材料を供給する機構であって、
加熱筒後部に設けられ前記加熱筒の内孔に上方から垂直に連通する落下口と、該落下口内に設けられ長辺と短辺でなる矩形状の滑落面を有する滑落板と、前記落下口の壁面に設けられ前記加熱筒の内孔内を真空にするための吸引口と、前記落下口の前記滑落板の下端と前記吸引口との間に設けられ成形材料の通過を阻止するフィルタとからなることを特徴とする成形材料の供給機構。
【請求項２】
前記滑落板は、その長辺の両側に滑落面から立上った側壁部を有する請求項１に記載の成形材料の供給機構。
【請求項３】
前記滑落板は、その下端短辺と落下口壁面との間に、スクリュ回転時の前記落下口における成形材料がスクリュのリード表面を略覆う状態に成形材料の落下量を制限するための間隙を生ずるように、前記滑落面の短辺をスクリュ軸方向に一致させて設けられた請求項１又は請求項２に記載の成形材料の供給機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機の加熱筒へ成形材料を制限して供給する機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記技術分野においては、フィードスクリュと称するスクリュを回転駆動し成形材料の落下量を調節・制御して加熱筒へ供給するものが多く採用されている。しかしながらこの方式によれば、機構が複雑であるためコストが嵩むうえ、スクリュの射出前進時に成形材料が供給されないため、その後の可塑化時に可塑化が中断され溶融材料の均一化が阻害されるという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する技術として特許文献１がある。特許文献１は、加熱筒の空間内に成形材料を供給するための材料供給孔を、該加熱筒の側部を切り欠いて設けると共に、該材料供給孔内に前記成形材料を落下、供給するための材料供給口と前記加熱筒の空間との間に、それらを連通させる連通路の天井部を画定する状態で、その天井部の高さを変更可能に仕切壁を設けて、該材料供給口を通じて該材料供給孔内に落下、供給された成形材料が該連通孔を通じて該加熱筒の空間側になだれ込むようにする一方、該加熱筒の空間側への成形材料のなだれ込み量を前記仕切壁による連通孔の天井部の高さ位置の変更によって調節し得るようになし、且つ該連通孔を通じて加熱筒の空間側になだれ込んだ成形材料を前記射出スクリュのスクリュネジによって掻き取らせて、該加熱筒の空間内に導入せしめるようにしたものである。この特許文献１によれば、上記フィードスクリュを用いたものにおける問題はある程度解決されるが、材料供給孔を加熱筒の側部を切り欠いて設ける等のように汎用の射出成形機では実施されない機構を採用しているとともに、仕切壁の上下調節移動機構等の複雑な機構のためコストは下がらないのみならず、この上下調節移動機構の実成形作業における調節を最適な設定状態にすることは困難なものであった。
【０００４】
また、特許文献２に示すように、スクリュ軸の方向に樹脂材料供給調節板を変位させて樹脂材料の供給量を調節する技術もあるが、これは押出機用のものであり、射出成形機のようにスクリュが往復動する場合への適用は、樹脂供給量の安定性の点で問題がある。
【特許文献１】特公平４−５７４８９号公報
【特許文献２】実開昭５７−２７３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決すべくなされたものであって、安定した成形材料の制限供給が容易に実現可能な機構を低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、スクリュを回転・往復動自在に嵌挿する加熱筒の内孔に成形材料を供給する機構であって、加熱筒後部に設けられ前記加熱筒の内孔に上方から垂直に連通する落下口と、該落下口内に設けられ長辺と短辺でなる矩形状の滑落面を有する滑落板と、前記落下口の壁面に設けられ前記加熱筒の内孔内を真空にするための吸引口と、前記落下口の前記滑落板の下端と前記吸引口との間に設けられ成形材料の通過を阻止するフィルタとからなり、さらに、前記滑落板は、その下端短辺と落下口壁面との間に、スクリュ回転時の前記落下口における成形材料がスクリュのリード表面を略覆う状態に成形材料の落下量を制限するための間隙を生ずるように、前記滑落面の短辺をスクリュ軸方向に一致させて設けられた成形材料の供給機構に関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の射出装置の成形材料の供給機構によれば、安定した成形材料の制限供給が容易にかつ低コストで実現できるとともに、加熱筒の内孔内を効果的に脱気できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の射出装置の成形材料供給機構を示す縦断面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ断面矢視図である。
【０００９】
射出装置１４は、ホッパ９に貯留した成形材料Ｍを、スクリュ２を回転・往復動可能に嵌挿した加熱筒１の内孔１２へ供給し、スクリュ２を回転駆動することにより成形材料Ｍをスクリュ２の前方へ搬送しつつ溶融させて可塑化する。加熱筒１の外周面に捲着されたヒータ３は、加熱筒１を成形材料Ｍが溶融するに必要な温度に加熱して温度調節する。可塑化された成形材料Ｍは、溶融材料となって加熱筒１の内孔１２におけるスクリュ２の前方に貯留される。そして、スクリュ２を前進駆動させることにより前記溶融材料を、図示しない型締装置に取付けた金型のキャビティへ射出して成形品が成形される。
【００１０】
加熱筒１は、その縮径された基部がブラケット４の横貫通孔を貫通して、ナット５によりブラケット４に固着されている。ブラケット４には、その他図示はしないが、スクリュ２を回転・往復駆動する駆動装置や、射出装置１４を金型に対して前後進させる駆動装置等が取付けられている。加熱筒１の後部には、加熱筒１の中心貫通孔である内孔１２と上方から垂直方向に連通する長円形の開口孔が設けられている。この開口孔は、加熱筒１の軸方向に長く短方向の径が内孔１２の直径に等しい長円形が好ましいが、円形であってもよいし矩形や正方形であってもよい。該開口孔は、該開口孔と同一の寸法・形状でブラケット４に垂直に穿孔した貫通孔と連通している。ただし、該貫通孔は上部において拡大している。該貫通孔が開口するブラケット４の上面には、ホッパ９が設けられている。ホッパ９のブラケット４に接続される部分は、ブラケット４の前記貫通穴に滑らかに連続するような垂直孔が設けられている。前記開口孔、貫通孔及び垂直孔により落下口８が形成される。落下口８は、このように、加熱筒１、ブラケット４及びホッパ９の各部分から構成されるが、ブラケット４又はホッパ９の形状に応じていずれかを含めずに構成できることもある。いずれにしても、落下口８は、成形材料Ｍが落下し始める個所からスクリュ２に到達するまでの通路をいうものと定義される。ホッパ９は、成形材料Ｍが貯留されるものであればその形状の如何は問わないが、内孔１２内部すなわち落下口８の内部を真空に維持するためには、ブラケット４とは気密に連結されかつ、成形材料Ｍの供給時にも気密を維持させるため、二段階の開閉手段等で貯留部分と落下口８との接続部分とが気密に隔離される構成が好ましい。
【００１１】
スクリュ２は、その基部から先端部に向けて拡径し内孔１２の直径よりも小径の丸棒の外周面に、螺旋状の連続突起であるリード１３が形成されたような形態である。リード１３の外径は内孔１２の直径より僅かに小さく、リード１３の外周表面は加熱筒１の内孔１２表面を摺動する。
【００１２】
加熱筒１の後端面には、封止蓋６が取付けられ、スクリュ２が突出する加熱筒１の後端面を気密に封止して、加熱筒１の内孔１２内の真空状態を維持可能に構成されている。なお、図１に示すのは、スクリュ２が最後退した状態であり、スクリュ２の前進工程の距離区間においては、封止蓋６は常にスクリュ２のリード１３のない部分と封止係合するので、封止作用は良好に行われる。
【００１３】
ホッパ９のブラケット４への取付け部に設けられた垂直孔は、落下口８の上部に相当し、その側面には、吸引口１０が穿孔されている。吸引口１０には、継手を介して真空ポンプが接続され、落下口８に連通する加熱筒１の内孔１２内の空気やガス等が吸引可能になっている。吸引口１０は、滑落板７の滑落面の裏側に相当する落下口８の壁面に設けることが、成形材料Ｍが存在しない点で好ましい。
【００１４】
滑落板７は、長辺と短辺からなる矩形状の滑落面を有し、該滑落面の長辺の両側に滑落面から立上った側壁部を有する板状部材である。換言すれば、滑落板７は、その短辺における断面形状がコ字状となっている。図２に示すように、滑落板７はその下端短辺と落下口８の壁面との間に、スクリュ２回転時の落下口８における成形材料Ｍがスクリュ２のリード１３表面を略覆う状態に成形材料Ｍの落下量を制限するための間隙Ｇを生ずるように、前記滑落面の短辺をスクリュ２軸方向に一致させて設けられる。すなわち、滑落板７の上端は、ホッパ９の成形材料Ｍ落下開始孔の開口をコ字状で囲うように固着され、滑落板７はその滑落面が落下口８の内部で斜面状となるように取付けられる。このとき、前記側壁部の高さは、下方に至る程低くなり、側壁部の端部が落下口８の壁面に略当接するような形状となっている。そのため、成形材料Ｍは、ホッパ９の成形材料Ｍの落下開始面から間隙Ｇまで、滑落板７と落下口８の壁面とで形成される下方に窄まった通路を、通過量が制限されて落下する。なお、滑落板７は、その上端がホッパ９の下面に固着されるように例示したが、ブラケット４やホッパ９の形状に応じて、落下口８内部の適宜な個所に取付けてもよい。また、間隙Ｇを形成する滑落板７の下端短辺は、滑落面自体か又は滑落面の板面を僅かに窪むように形成させてもよい。さらに、滑落板において、その滑落面の長辺両側端が落下口の壁面に当接するように構成される場合には、滑落板は側壁部を有しないものとすることができる。
【００１５】
上記したスクリュ２回転時の落下口８における成形材料Ｍがスクリュ２のリード１３表面を略覆うような状況においては、可塑化が最も安定的に実行される。すなわち、スクリュ２回転時の落下口８における成形材料Ｍがスクリュ２のリード１３表面を十分覆って落下口８の底に成形材料Ｍが堆積する状況では、可塑化中に成形材料Ｍから発生する水分やガス分が落下口８にまで容易に到達することが出来ず、溶融材料に水分やガス分が残留する結果、成形品にシルバーストリークやもや等の不良現象が生ずる。一方、スクリュ２回転時の落下口８における成形材料Ｍがスクリュ２のリード１３表面を覆わず、スクリュ２のリード１３間の溝に十分存在しない状況では、成形材料Ｍの落下量が過度に制限されることに起因して成形材料Ｍの供給が不安定になるとともに、供給量の少ない成形材料Ｍが過剰に混錬されることに起因して成形材料Ｍが局部的に過熱し、成形品に焼け等の不良現象が生ずる。
【００１６】
フィルタ１１は、成形材料Ｍが通過しない程度の孔が無数に穿孔された板材であって、落下口８において滑落板７の下端と吸引口１０との間に設けられる。具体的には、フィルタ１１は、ホッパ９のブラケット４への取付け面にガスケットと共に挟着される。フィルタ１１の中央部には滑落板７が挿通する矩形の孔が穿孔されている。フィルタ１１を設けることにより、可塑化時に吸引口１０から真空吸引する際、真空ポンプが誤って成形材料Ｍを吸引しないという効果がある。なお、落下口８と内孔１２の内部を気密に維持するため、前記の封止蓋６や気密ホッパの他、加熱筒１の縮径段部とブラケット４との当接部にもガスケットを設ける。このような構成により、真空吸引の効果をより高くし、最適な成形材料Ｍの供給が行われる状態における脱気を効果的に高めることができる。
【００１７】
この発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を付加して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の射出装置の成形材料供給機構を示す縦断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面矢視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１    加熱筒
２    スクリュ
３    ヒータ
４    ブラケット
５    ナット
６    封止蓋
７    滑落板
８    落下口
９    ホッパ
１０  吸引口
１１  フィルタ
１２  内孔
１３  リード
１４  射出装置
Ｇ    間隙
Ｍ    成形材料
【図１】
2007076058.tif 000003
【図２】
2007076058.tif 000004