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JP3584426B2 - 射出成形機の不活性ガス送入方法 - Google Patents
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JP3584426B2 - 射出成形機の不活性ガス送入方法 - Google Patents

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    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/18Feeding the material into the injection moulding apparatus, i.e. feeding the non-plastified material into the injection unit
    • B29C2045/1891Means for detecting presence or level of raw material inside feeding ducts, e.g. level sensors inside hoppers

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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機の樹脂材料供給係に窒素ガス等の不活性ガスを送入する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
射出成形機において、スクリュが挿入された加熱筒に樹脂材料を供給ホッパからそのまま空気と一緒に供給すると、樹脂材料が酸化して焼けなどの成形不良を生じやすい。
そこで、従来においては、加熱筒の根元部や供給ホッパの下部に窒素ガスを供給源から送入管を通じて送入するようにしている(実公平5−20511号公報、特開平1−154713号公報)。
【0003】
ところで、プラスチック成形においては、近年、加熱筒の供給ホッパに乾燥ホッパと材料タンクを直列に接続し、樹脂材料を材料タンクから乾燥ホッパに移送して乾燥空気で湿気を取り、またその乾燥樹脂材料を供給ホッパに移送する一連の作動を自動化することが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の射出成形機は、樹脂材料の移送を真空或いは空気圧で行う方式となっていて、材料タンクと乾燥ホッパに酸化防止対策が全く講じられておらず、樹脂材料が常に空気中にあるため、材料タンクから乾燥ホッパを通って供給ホッパに入れられるまでに酸化が進んで成形不良の原因となる。
【0005】
本発明は、樹脂材料の酸化を最低限度に抑えることができる射出成形機の不活性ガス送入方法を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、樹脂材料の真空移送に支障をきたさない射出成形機の不活性ガス送入方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の少なくとも1つの目的を達成するために、請求項記載の発明は、樹脂材料を乾燥させる乾燥ホッパに、樹脂材料を加熱筒に供給する供給ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記乾燥ホッパから供給ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記供給ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを供給ホッパに送入する構成とした。
【0010】
また、請求項記載の発明は、材料タンクに、樹脂材料を乾燥して加熱筒の供給ホッパに投入する乾燥ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記材料タンクから乾燥ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記乾燥ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを乾燥ホッパに送入する構成とした。
【0011】
上記二つの手段では、樹脂材料の真空移送時に、不活性ガスの送入を中断するため、送入不活性ガスの吸込みによって真空移送に支障を生じることがなく、樹脂材料を円滑に移送することができる。
【0012】
上記の不活性ガス送入方法において、ローダの移送作動と電磁弁の閉作動を、ホッパ内の樹脂材料が所定量に減少した場合に信号を出力するレベルセンサの出力信号によって行う構成とすることが好ましい(請求項)。この構成では、ローダの移送作動と電磁弁の閉作動とを最適に同期させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
添付図面は本発明に係る方法を実施する射出成形機の不活性ガス送入装置の一例を示すもので、符号1は加熱筒である。加熱筒1内には、スクリュ2が回転自在にかつ前後(図1で左右)に進退自在に挿入されており、回転駆動装置(図示せず)でスクリュを回転させながら後退させることにより、供給ホッパ3から供給された樹脂材料を混練、溶融させてスクリュ2とノズル4の間に計量した後、射出駆動装置(図示せず)でスクリュ2を前進させて上記の計量樹脂をノズル4から金型の成形キャビティに射出するようになっている。
【0014】
供給ホッパ3には乾燥ホッパ6が移送管7で接続されており、乾燥ホッパ6内の樹脂材料をローダ(移送装置)8の作動で移送管7を通して供給ホッパ3に移送することができる。乾燥ホッパ6には、循環用ブロア10とヒータ11とを有する送り管12と、戻り管13とによって除湿器14が接続されており、循環用ブロア10で気体を送り管12と戻り管13を通じて乾燥ホッパ6に循環させながら、その循環気体を除湿器14で除湿し、またヒータ11で加熱して乾燥ホッパ6内の樹脂材料を乾燥することができるようにされている。
【0015】
また、乾燥ホッパ6には材料タンク16が移送管17で接続されており、材料タンク16内の樹脂材料をローダ(移送装置)18の作動で移送管17を通じて乾燥ホッパ6に移送することができる。送り管12には送気ブロア20を有する送気管21が接続されている。
【0016】
供給ホッパ3の下部には、送入管25の一端が直接接続され、乾燥ホッパ6には、送入管26の一端が送気管21と送り管12を介して間接的に接続されるとともに、材料タンク16には、送入管27の一端が直接接続されている。そして、各送入管25、26、27の他端は、窒素ガス供給源28の主管29にそれぞれ接続されている。各送入管25、26、27には、流量調節弁31、32、33と電磁弁34、35、36がそれぞれ設けられている。
【0017】
供給ホッパ3と乾燥ホッパ6とは、レベルセンサ38、39をそれぞれ有する。各レベルセンサ38、39は、各ホッパ3、6内の樹脂材料が所定量に減少した場合に信号を出力するものであり、レベルセンサ38の出力信号によってローダ8が移送作動(吸引作動)するとともに、これに同期して電磁弁34が閉じ、また、レベルセンサ39の出力信号によってローダ18が移送作動するとともに、これに同期して電磁弁35が閉じ、タイマ(図示せず)に設定された時間が経過すると、ローダ8、18が停止し、これに同期して電磁弁34、35が開くようにされている。
【0018】
窒素ガスの供給源28は、供給圧縮空気をエアフィルタ41とミストフィルタ42及びレギュレータ43を通して分離器44に送り、分離器44で酸素ガスを除いて得られた窒素ガスを流量制御弁45を介して主管29に送り出す構造となっている。符号47、48は圧力計、49は流量計である。
【0019】
次に、上記の構成とされた射出成形機の不活性ガス送入装置の作用を説明する。
供給ホッパ3と乾燥ホッパ6に樹脂材料が所定量より多く入っている状態では、電磁弁34、35が開かれ、窒素ガスが供給源28から供給ホッパ3と乾燥ホッパ6に送り込まれて供給ホッパ3と乾燥ホッパ6等の隙間から空気を外部に強制的に漏出させ、それらと移送管7に充満されているため、供給ホッパ3と乾燥ホッパ6及び移送管7内の樹脂材料の酸化が防止される。また電磁弁36は常時開かれ、上記同様に窒素ガスが材料タンク16に送り込まれて材料タンク16等の隙間から空気を追い出して材料タンク16と移送管17に充満されているので、材料タンク16と移送管17内の樹脂材料も酸化を防止される。なお、空気の排除、換言すれば窒素ガスの送込みを可能にする上記の隙間は、供給ホッパ3や乾燥ホッパ6等の製作時、或いは組立時に必然的或いは計画的に形成されたものである。
【0020】
上記で送入管26から送気管21と送り管12を通って乾燥ホッパ6に送入される窒素ガスは、除湿器14で除湿されてからヒータ11で加熱されて乾燥ホッパ6に入り、乾燥ホッパ6内の樹脂材料を乾燥させる。
【0021】
供給ホッパ3の樹脂材料が所定量に減少してレベルセンサ38から信号が出力されると、電磁弁34が閉じるとともに、ローダ8が作動して乾燥ホッパ6内の樹脂材料を供給ホッパ3に移送する。この状態はタイマに設定された時間継続し、設定時間が経過すると、再び電磁弁34が開き、ローダ8が停止する。
【0022】
また、乾燥ホッパ6の樹脂材料が所定量に減少してレベルセンサ39から信号が出力されると、電磁弁35が閉じるとともに、ローダ18が作動して材料タンク16内の樹脂材料を乾燥ホッパ6に移送する。この状態はタイマの設定時間継続し、設定時間が経過すると、再び、電磁弁35が開き、ローダ18が停止する。
【0023】
上記において、ローダ8、18の吸引作動中、電磁弁34、35が閉じられていて、ホッパ3、6に対する窒素ガスの送入を断っているため、窒素ガスの無駄な使用が防止される上、樹脂材料が支障なく円滑に真空移送される。
【0024】
供給源28からの窒素ガスの送出量は流量制限弁45で調整し、供給ホッパ3と乾燥ホッパ6及びで材料タンク16に対する窒素ガスの送入量は流量調節弁31、32、33によって調節する。
【0025】
本発明において、不活性ガス供給源28は図2のものに限られるものではなく、他の構造とすることができる。除湿器14には、除湿効率を高めるために、通常冷却器が設けられる。送気ブロア20を省くことができる。また、供給ホッパ3と乾燥ホッパ6に、樹脂材料が所定量に達すると信号を出力してローダ8、18を停止させるとともに、電磁弁34、35を開かせるレベルセンサをタイマに代えて設けてもよい。また、樹脂材料を真空移送するローダ8、18に代えて、圧力気体で樹脂材料を移送する移送装置を用いることもできる。この場合は、圧力気体に不活性ガスを使用する構成とされる。図の送入管25は供給ホッパ3の下部に接続されているが、窒素ガスが供給ホッパ3に流入するように加熱筒1に接続してもよい。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項記載の発明は、樹脂材料を乾燥させる乾燥ホッパに、樹脂材料を加熱筒に供給する供給ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記乾燥ホッパから供給ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記供給ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを供給ホッパに送入する構成とされ、請求項記載の発明は、材料タンクに、樹脂材料を乾燥して加熱筒の供給ホッパに投入する乾燥ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記材料タンクから乾燥ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記乾燥ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを乾燥ホッパに送入する構成とされているので、不活性ガスガ無駄に浪費することなく、樹脂材料を円滑に移送することができる。
【0030】
この場合、ローダの移送作動と電磁弁の閉作動を、ホッパ内の樹脂材料が所定量に減少した場合に信号を出力するレベルセンサの出力信号によって行う構成とすると、ローダの移送作動と電磁弁の閉作動を精度よく同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る方法を実施する射出成形機の不活性ガス送入装置の一例を示す図である。
【図2】不活性ガス供給源の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 加熱筒 3 供給ホッパ
6 乾燥ホッパ 7、17 移送管
8、18 ローダ(移送装置) 12 送り管
16 材料タンク 25、26、27 送入管
28 供給源 31、32、33 流量調節弁
34、35、36 電磁弁 38、39 レベルセンサ

Claims (3)

  1. 樹脂材料を乾燥させる乾燥ホッパに、樹脂材料を加熱筒に供給する供給ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記乾燥ホッパから供給ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記供給ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、
    上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを供給ホッパに送入することを特徴とする射出成形機の不活性ガス送入方法。
  2. 材料タンクに、樹脂材料を乾燥して加熱筒の供給ホッパに投入する乾燥ホッパが、ローダの作動により樹脂材料を上記材料タンクから乾燥ホッパに真空移送する移送管で接続され、上記乾燥ホッパを不活性ガスの供給源に接続した送入管に電磁弁が設けられた射出成形機の不活性ガス送入装置において、
    上記ローダによる樹脂材料の真空移送時に上記電磁弁を閉じ、ローダの停止時に電磁弁を開いて不活性ガスを乾燥ホッパに送入することを特徴とする射出成形機の不活性ガス送入方法。
  3. ローダの移送作動と電磁弁の閉作動を、ホッパ内の樹脂材料が所定量に減少した場合に信号を出力するレベルセンサの出力信号によって行うことを特徴とする請求項1又は2記載の射出成形機の不活性ガス送入方法。
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