(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出装置の上流側に連絡路を設けて液状材料押込み装置を併設し、該液状材料押込み装置は、液状材料を流入せしめ、かつ上記連絡路上流側と連絡されるポットと、該ポット内を摺動可能に移動するプランジャと、該ポット内の脱気を図らしめる脱気装置を備えて構成されていることを特徴とする射出成形機。
【請求項２】
循環洗浄装置を備え、
循環洗浄装置は、
ポット内へと液状材料を供給する経路と、
前記液状材料を貯溜するポット内と、
前記ポット内から射出装置へと液状材料を供給する経路と、
前記液状材料が供給される射出装置内と、
液状材料を射出する前記射出装置先端のノズル内を、洗浄液で強制的に循環洗浄させる
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流動性のある液状材料を用いて成形する射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今、流動性の良い（粘性の低い）液状材料で製品を成形するニーズが高まっているが、この種の材料を用いて、例えば射出成形する場合、製品不良が出る可能性が高かった。これは、この種の液状材料をポット内に供給する時にエアを巻き込んでしまうことが要因である。
【０００３】
また、一般的に射出成形機において樹脂の色替えを行う場合には、長時間掛けて多くの樹脂（色替えする樹脂）を流通させて行うか、プランジャ、シリンダ部分などを、分解・取り外し、夫々を洗浄することにより行っていた。
さらに、熱硬化型材料にあっては、その性質よりポットライフが短く、射出成形機内の材料流路中に滞留すると、その熱硬化反応により流路内壁に固着してしまうことが考えられるため、洗浄の必要性が高い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来技術によると、色替えに使用する樹脂を多量に無駄にするばかりか、時間的ロスも多大であり、またプランジャ、シリンダなどを、洗浄のために分解・取り外しする作業は、面倒であると共に時間的なロスが多大である。
【０００５】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、流動性の良い液状材料を用いて成形可能な射出成形機を提供することである。また、成形機の材料流路内を容易に洗浄することが可能な装置を備えたことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために本発明がなした技術的手段は、射出装置の上流側に連絡路を設けて液状材料押込み装置を併設し、該液状材料押込み装置は、液状材料を流入せしめ、かつ上記連絡路上流側と連絡されるポットと、該ポット内を摺動可能に移動するプランジャと、該ポット内の脱気を図らしめる脱気装置を備えて構成されていることである。
【０００７】
また、循環洗浄装置を備え、循環洗浄装置は、ポット内へと液状材料を供給する経路と、前記液状材料を貯溜するポット内と、前記ポット内から射出装置へと液状材料を供給する経路と、前記液状材料が供給される射出装置内と、液状材料を射出する前記射出装置先端のノズル内を、洗浄液で強制的に循環洗浄させることである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
【０００９】
図中、１は射出装置、１７は液状材料押込み（供給）装置、３５は型締装置を示す。
また、図２、３においては、説明上、液状材料押込み装置１７を、射出装置１、型締装置３５などの他の構成部分と比して拡大して示しているが、図１に示す比率で示されるものが一般的形状である。
【００１０】
尚、本実施形態は本発明の一実施形態を説明するために示したものにすぎず何等これに限定されるものではなく、特に射出装置１や型締装置３５にあっては他の周知構造が適用可能である。また、本実施形態では、たて型射出成形機をもって説明するが、よこ型の射出成形機にあっても本発明の範囲内である。
【００１１】
射出装置１は、経路▲４▼により連絡されて並設された計量部７と射出部２とシャットオフノズル前後進用（ノズルタッチ用）シリンダ１５とにより構成され、計量部７により所定量計量された後に射出部２に送られてきた材料を、先端のシャットオフノズル３を介して金型へと射出する。
尚、図中１６，１６はシールを示す。
【００１２】
図中１５は、シャットオフノズル前後進用（ノズルタッチ用）シリンダを示し、該ノズルタッチ用シリンダ１５は、本実施形態では、両側に二個対角に設置する。従って、該シリンダ１５の前後進作動によりシャットオフノズル３が前後進作動される。
【００１３】
射出部２は、本実施形態によれば、先端のシャットオフノズル３と、シャットオフノズル用シリンダ４とからなり、シリンダロッド５の先端部分がプランジャ６に接続されておらず、かつシリンダのストロークを長くして（プランジャ６の長さ以上にシリンダロッド５の移動ストロークを長くする。）、洗浄時にプランジャ６が大気中へと露出できるように構成されている。
【００１４】
従って、洗浄時には、シリンダロッド５を上昇させ、基端部側を持ってプランジャ６を抜き出すことにより洗浄を容易に図ることができる。
【００１５】
また、ノズルタッチ用シリンダ１５は、シャットオフノズル３のストロークを長くしたため、その位置がセンターへと取付けにくくなり、その結果、このように両側へ取付けている。尚、取付位置、取付本数あるいはその構造等も任意であり、本発明の範囲内において自由である。
【００１６】
計量部７は、シリンダロッド９でプランジャ１０を押圧するタイプで、ストロークを長くする（プランジャ１０の長さ以上にシリンダロッド９の移動ストロークを長くする。）と共に、プランジャ１０の取付け・取外しが容易となるようにピン１１にて連結するものとした。
従って、このようにピンを取外して、プランジャ１０を上方（大気側）に露出できるようにすれば、計量部７を分解することなくプランジャ１０のみを引き出して洗浄することができ、プランジャ１０の洗浄が容易となる。
【００１７】
尚、プランジャ１０の連結構造は、計量部７を分解することなく、プランジャ１０のみを簡単に着脱可能な構造であれば、特に本実施形態の構造に何等限定されることなく、本発明の範囲内において変更可能である。
【００１８】
また、圧縮性のある材料を使用した場合、送り力が強い時と弱い時とでは内圧が異なるため密度が変わってしまう。
そこで、本実施形態では、内圧＝量となるように圧力を一定に掛けるべく所定位置にストッパ１２を設定し、該ストッパ１２により一定の圧力を加えておけば一定量計量ができる。
【００１９】
ストッパ１２は、同一軸上にある固定杆１３と可動杆１４とに夫々ストッパ１２ａ，１２ｂを設け、ストッパ１２ａが螺子式で上下作動して、位置設定が可能な構造とする。
【００２０】
従って、材料の計量時、シリンダ８内に送られてきた材料により、プランジャ１０が押し上げられて計量されるが、所定位置に設定したストッパ１２ａにストッパ１２ｂが衝止して一定の圧力が加えられる。
【００２１】
また、図示せしめないが、本実施形態では相対向する位置にもストッパ１２を同一構造で設けている。
尚、ストッパ機構は本実施形態に何等限定されず、本発明の範囲内において他の形態が適用可能である。
【００２２】
射出部２および計量部７は、一般的な射出部２と計量部７が適用可能で、夫々図示例に特に限定されるものではなく、本発明の範囲内において周知構造のものが適用可能である。
また、射出部２にて計量をも同時に図り得る周知構造を適用することも本発明の範囲内である。
【００２３】
そして、射出装置１の上流側、すなわち計量部７へと連絡する経路▲３▼に経路（連絡路）▲２▼を設けると共に、該経路▲２▼の上流側に液状材料押込み装置１７の下流側を連絡する。
【００２４】
経路▲２▼は、特にその構成に限定されるものではないが、射出装置１の上下作動に追随可能なように、可撓性を有する構造、材料からなるパイプ（例えば、蛇腹状パイプ、軟質樹脂製あるいはゴム製のパイプなど）とするのが好ましい。
また、図中３７はアクチュエータを示す。
【００２５】
尚、液状材料押込み装置１７の全体が、射出装置１と共に上下作動する構造を採用すれば、上記経路▲２▼には、特に可撓性の有する構造、材料からなるパイプを採用しなくとも良い。
【００２６】
液状材料押込み装置１７は、液状材料を流入せしめ、かつ上記経路▲２▼の上流側と連絡されるポット１８と、該ポット１８内を摺動可能に移動するプランジャ２５と、該ポット１８内の脱気を図らしめる脱気装置２７を備えて構成されている。
【００２７】
ポット１８には、上面開口端１９側のシール位置２０よりも下方に液状材料流入口２１を設けると共に、該流入口２１と相対面する略同一レベル位置に脱気用開口２２を設けている。
【００２８】
液状材料流入口２１と脱気用開口２２の夫々の開口位置、夫々の開口数量、あるいは夫々の開口径は、特に図示例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において自由に設定可能である。
また、ポット容量、形状も、特に限定されることなく自由である。
【００２９】
液状材料の定量供給は、特に限定されるものではないが、例えばタイマーで一定の供給量をポット１８内に供給できるように設定する。
【００３０】
プランジャ２５は、ポット１８の内径に摺接可能な径を持つと共に、シリンダ２６等の駆動機構によってポット１８内を開口端１９から内底付近まで上下動可能に構成され、ポット１８内に供給された液状材料を経路▲２▼を介して射出装置１側へと押込み可能としている。
【００３１】
さらに本実施形態では、プランジャ２５がポット１８の開口端１９から上方へと露出可能（抜脱可能）に構成されている。
従って、プランジャ２５の洗浄時には、図２にて実線で示す位置までプランジャ２５を上昇せしめ、その位置にて洗浄することができるため洗浄容易となる。
【００３２】
そして、上記液状材料流入口２１に、ポンプ３０を介して液状材料貯溜槽２９と連絡する経路▲１▼を連絡し、一方脱気用開口２２には脱気装置２７を連絡する。図中２３，２４は、夫々バルブ（電磁弁）を示す。また、２８は真空スイッチである。
すなわち、本装置１７にて脱気を行っておけば、エアーの巻き込んでいない液状材料が射出装置１へと提供できる。
【００３３】
液状材料としては、たとえばエポキシ樹脂等の一液熱硬化型材料が用いられるが周知の材料を用いることが可能で、また、一液タイプ、二液タイプ等のいずれであっても構わず特に限定されない。
特に、流動性の良い低圧で成形可能な材料であって硬化反応の早い材料であれば本成形機を用いる利点が高い。
【００３４】
ここで、本成形機の具体的な使用形態を説明する。
【００３５】
「液状材料供給工程」
まず、液状材料押込み装置１７のシリンダ２６によりプランジャ２５を後退せしめる。プランジャ２５の後退は、シール位置２０とする（図２にて仮想線、図３にて実線で示す位置）。
【００３６】
そして、任意箇所に配設されている液状材料貯溜槽２９からポンプ３０で汲み上げた液状材料を、材料供給側経路▲１▼に備えたバルブ（電磁弁）２３を介して（開いて）、流入口２１よりポット１８内に供給する（図２中矢印ａにて示す）。尚、供給後は、材料戻り防止のために上記バルブ（電磁弁）２３を閉じておく。また、材料３６はポット１８の口元まで入れないようにする。
【００３７】
「脱気工程」
次に、プランジャ２５を上述の通りシール位置２０（図２にて仮想線、図３にて実線で示す位置）にしたまま、その状態で脱気を行う。
【００３８】
脱気は、まず材料供給経路▲１▼のバルブ（電磁弁）２３を閉じると共に、脱気側のバルブ（電磁弁）２４を開き、そして真空スイッチ２８を入れることにより、ポット１８に設けた脱気用開口２２を介して一定到達度となるまでポット１８内を脱気する（図２中矢印ｂにて示す）。
【００３９】
また、本実施形態では、後述する循環洗浄装置３２の経路▲５▼を、経路▲１▼に連絡しているため、該経路▲５▼のバルブ（電磁弁）３１も閉じるようにする。
【００４０】
「液状材料押込み（供給）工程」
そして、一定到達度となった時に真空スイッチ２８が切れ、そして次にプランジャ２５を押し下げていき（前進）、経路（パイプ）▲２▼を介して射出装置１の計量部７へと脱気した液状材料を送り込む（図２中矢印ｃにて示す）。
【００４１】
そして、プランジャ２５がポット１８内の下降端（図２にて仮想線で示す最下端位置）まで行くと、ポット１８内に材料が無いことを検出し、プランジャ２５は後退する（後退上限は、図２にて仮想線、図３にて実線で示す位置まで）。
【００４２】
「計量工程」
次に、ポット１８内から計量部７へと押し込まれた液状材料は、計量部７によって所定量計量され、そして計量後、押し上げられているプランジャ１０を、シリンダロッド９により押し下げて、計量後の所定量の液状材料を経路▲４▼を介して射出部２へと送り込まれる。
【００４３】
「射出工程」
そして、上述の通り射出部２のシャットオフノズル３内に送り込まれた所定量の液状材料は、先端のシャットオフノズル３を介して金型へと所定量射出される（図２中矢印ｄにて示す）。
【００４４】
次に、循環洗浄装置３２を組込んだ実施の形態を説明する。
【００４５】
循環洗浄装置３２は、射出装置１のシャットオフノズル３側と液状材料供給端側とを連絡し、成形機全体に形成された液状材料流通経路▲１▼乃至▲７▼内に洗浄液を流通せしめることにより強制的に洗浄せしめる構成としている（図２、図３参照）。
【００４６】
洗浄液は、各液状材料の洗浄に適した材料のものを使用し、特に限定はされない。また、洗浄液の流通量、流通スピード、流通時間等は任意であって、本発明の範囲内において自由に設定変更されるものである。
【００４７】
具体的には、次の通りである。
任意箇所に設置された洗浄液貯溜槽３３から、ポンプ３４を介して延びる経路▲５▼を、上記液状材料供給用の経路▲１▼のバルブ（電磁弁）２３よりも下流側に接続する。図中３１は、上述の通りバルブ（電磁弁）で、上記経路▲５▼中途位置に設けられている。尚、経路▲５▼の接続箇所は経路▲１▼のバルブ（電磁弁）２３よりも上流側であってもよく特に限定はされない。
そして、射出部２のシャットオフノズル３側に一端を連絡すると共に、その他端を洗浄液貯溜槽３３に連絡する経路▲７▼を設ける。
【００４８】
この経路▲７▼は、ジョイント（図示省略）等を介してシャットオフノズル３側と着脱可能に備えるものとする。
すなわち、射出成形作業後の洗浄作業時に、シャットオフノズル３を外し、代わりにジョイントを介して経路▲７▼の一端を接続する。
【００４９】
これにより、洗浄液貯溜槽３３の汲み上げ側から戻し側へと一連の洗浄液循環経路が形成されることとなる（図３中矢印ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋにて示す経路）。
すなわち、洗浄液貯溜槽３３→汲み上げ側の経路▲５▼→液状材料供給用の経路▲１▼→ポット１８→経路▲２▼→経路▲３▼→計量部シリンダ８内→経路▲４▼→経路▲６▼（シャットオフノズル３内）→経路▲７▼（射出部２と洗浄液貯溜槽３３との連絡）→洗浄液貯溜槽３３との一連の経路が確立される。
【００５０】
従って、循環洗浄装置３２を作動せしめる場合、まず、射出部２のシャットオフノズル３を外すと共にジョイントを介して経路▲７▼を接続する。これにより、一連の洗浄液循環経路を形成する。
【００５１】
そして、ポット１８のシール位置２０にプランジャ２５を配置する。
次に、バルブ（電磁弁）３１を開放すると共に、バルブ（電磁弁）２３および２４を閉鎖せしめる。
そして、ポンプ３４の洗浄液汲み上げ作動により、洗浄液貯溜槽３３から洗浄液を強制的に汲み上げると共に、各経路▲１▼等に循環させる。
これにより、各経路▲１▼等が流通する洗浄液により、容易かつ確実に洗浄される。
【００５２】
【発明の効果】
本発明は、上述の通りの構成を有することから、流動性の良い液状材料を用いて製品を成形するための射出成形機の提供が図れた。
【００５３】
また、本発明によれば、循環洗浄装置を備える構成としたため、プランジャ部分やシリンダ部分などを洗浄のために分解・取りはずすことなく、射出成形機内経路の洗浄が強制的に、かつ確実に行える。
【００５４】
従って、射出成形機内経路の洗浄にあたって問題とされていた、前材料洗い流しのための樹脂の無駄、あるいは面倒かつ時間的ロスのある成形機の分解・取り外し作業が全て不要となる。特に、ポットライフの短い熱硬化型材料を使用するにあたって大変有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明射出成形機の一実施形態を示す全体概略図。
【図２】液状材料の供給と脱気状態を示す概略図。
【図３】循環洗浄装置による洗浄液の流れを示す概略図。
【符号の説明】
１：射出装置          ２：射出部
７：計量部          １７：液状材料押込み装置
１８：ポット          ２５：プランジャ
２７：脱気装置        ３２：循環洗浄装置
【図１】
0004024408.tif 000002
【図２】
0004024408.tif 000003
【図３】
0004024408.tif 000004