JP7788366B2 - injection molding equipment - Google Patents
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Description
本開示は、成形材料を溶融して金型に射出する射出成形装置の技術に関する。 This disclosure relates to technology for injection molding devices that melt molding material and inject it into a mold.
例えば、特許文献１には、溶融シリンダと射出シリンダとを連結する連結流路を備える射出成形装置が開示される。射出シリンダには、重力の作用によって、連結流路を介して溶融シリンダから溶湯が供給される。射出成形装置には、弁座、および、弁棒を含み、連結流路を閉じるための逆流防止構造が設けられる。 For example, Patent Document 1 discloses an injection molding device equipped with a connecting passage that connects a melting cylinder and an injection cylinder. Molten metal is supplied to the injection cylinder from the melting cylinder via the connecting passage by the action of gravity. The injection molding device is provided with a backflow prevention structure that includes a valve seat and a valve stem and closes the connecting passage.
従来の射出成形装置においては、連結路が常に溶湯によって満たされるため、逆流防止構造において溶損が発生する可能性がある。逆流防止構造において溶損が発生すると、射出シリンダから金型に溶湯が射出される際に、射出シリンダから溶融シリンダに溶湯が逆流し、射出圧力が低下する可能性がある。射出圧力が低下すると、成形品において巣が発生する可能性がある。 In conventional injection molding equipment, the connecting passage is constantly filled with molten metal, which can cause melt damage to the backflow prevention structure. If melt damage occurs in the backflow prevention structure, the molten metal can flow back from the injection cylinder into the melting cylinder when it is injected from the injection cylinder into the mold, causing a decrease in injection pressure. A decrease in injection pressure can cause porosity to form in the molded product.
本開示の目的の１つは、成形品における巣の発生を抑制できる射出成形装置を提供することである。 One of the objectives of this disclosure is to provide an injection molding apparatus that can suppress the occurrence of porosity in molded products.
本開示の第１側面に従う射出成形装置は、成形材料を溶融するように構成される溶融部と、溶融された前記成形材料を金型に射出するように構成される射出部と、前記溶融部と前記射出部とを連結する連結流路と、前記連結流路から前記射出部への前記成形材料の移動を選択的に遮断する遮断機構と、を備え、前記溶融部は、前記連結流路を介して前記射出部に前記成形材料を供給する供給機構と、前記射出部に向かって移動する前記成形材料を収容する溶融チャンバーと、を含み、前記射出部は、前記連結流路を介して前記溶融チャンバーから供給される前記成形材料を収容する射出チャンバーと、前記射出チャンバーに収容される前記成形材料を前記金型に射出する射出機構と、を含み、前記遮断機構は、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断する遮断部材、を含み、前記連結流路は、前記遮断部材を受け入れる受入部と、前記溶融部の前記供給機構による前記成形材料の供給動作停止時に、前記成形材料と少なくとも前記受入部との接触を抑制する抑制構造と、を含み、前記連結流路は、前記溶融チャンバーと連結される第１連結部、および、前記射出チャンバーと連結される第２連結部を有し、前記連結流路の前記抑制構造は、前記第１連結部から重力作用方向における上流側に延出するように形成される第１延出部と、前記第１連結部の重力作用方向における上流側端部から、重力作用方向とは異なる方向に延出するように形成される第２延出部と、前記第２延出部のうち、前記溶融チャンバーの軸方向における前記第１延出部側とは反対側の端部から、重力作用方向における下流側に延出して前記第２連結部に達するように形成される第３延出部と、を含み、前記受入部は、前記連結流路の延出方向において前記第１連結部と前記第２連結部との間に設けられ、前記遮断部材は、前記受入部に対して接近する方向に移動して前記連結流路を閉じることで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断し、前記受入部に対して離れる方向に移動して前記連結流路を開くことで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を許容する。
第１側面の射出成形装置によれば、連結流路において、特に遮断部材との接触部の溶損を抑制することによって、溶湯を適切に射出でき、成形品における巣の発生を抑制できる。
an injection molding apparatus according to a first aspect of the present disclosure, comprising: a melting section configured to melt a molding material; an injection section configured to inject the molten molding material into a mold; a connecting flow path connecting the melting section and the injection section; and a blocking mechanism selectively blocking movement of the molding material from the connecting flow path to the injection section, wherein the melting section includes a supply mechanism that supplies the molding material to the injection section via the connecting flow path, and a melt chamber that contains the molding material moving toward the injection section, the injection section includes an injection chamber that contains the molding material supplied from the melt chamber via the connecting flow path, and an injection mechanism that injects the molding material contained in the injection chamber into the mold, and the blocking mechanism includes a blocking member that blocks movement of the molding material from the connecting flow path to the injection chamber, and the connecting flow path includes a receiving section that receives the blocking member, and a suppressing structure that suppresses contact between the molding material and at least the receiving section when the supply operation of the supply mechanism of the melting section stops; the connecting flow path has a first connecting portion connected to the melting chamber and a second connecting portion connected to the injection chamber, and the suppression structure of the connecting flow path includes a first extension portion formed to extend upstream in the direction of gravity from the first connecting portion, a second extension portion formed to extend from the upstream end of the first connecting portion in the direction of gravity in a direction different from the direction of gravity, and a third extension portion formed to extend downstream in the direction of gravity from an end of the second extension portion opposite the first extension portion in the axial direction of the melting chamber to reach the second connecting portion, and the receiving portion is provided between the first connecting portion and the second connecting portion in the extension direction of the connecting flow path, and the blocking member moves in a direction toward the receiving portion to close the connecting flow path, thereby blocking the movement of the molding material from the connecting flow path to the injection chamber, and moves in a direction away from the receiving portion to open the connecting flow path, thereby allowing the movement of the molding material from the connecting flow path to the injection chamber .
According to the injection molding device of the first aspect, melt damage to the connecting flow path, particularly at the contact portion with the blocking member, can be suppressed, thereby enabling the molten metal to be injected appropriately and preventing porosity from occurring in the molded product.
第１側面に従う第２側面の射出成形装置において、前記連結流路の少なくとも前記受入部に、窒化珪素質材料が用いられる。
第２側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In the injection molding apparatus of a second aspect according to the first aspect, at least the receiving portion of the connecting channel is made of a silicon nitride material.
According to the injection molding device of the second aspect, melting damage of the contact portion between the connecting flow path and the blocking member can be effectively suppressed.
第１、または、第２側面に従う第３側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記受入部は、前記射出部外に配置される。
第３側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In the injection molding apparatus of a third aspect according to the first or second aspect, the receiving portion of the connecting channel is disposed outside the injection portion.
According to the injection molding device of the third aspect, melting damage of the contact portion between the connecting flow path and the blocking member can be effectively suppressed.
第３側面に従う第４側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記受入部は、前記溶融部外に配置される
第４側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In the injection molding device of the fourth aspect according to the third aspect, the receiving portion of the connecting flow path is arranged outside the melting portion. According to the injection molding device of the fourth aspect, melting damage of the contact portion with the blocking member in the connecting flow path can be effectively suppressed.
第１から第４側面のいずれか１つに従う第５側面の射出成形装置において、前記遮断機構の前記遮断部材は、前記射出部外に配置される。
第５側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In the injection molding apparatus of a fifth aspect according to any one of the first to fourth aspects, the blocking member of the blocking mechanism is disposed outside the injection section.
According to the injection molding device of the fifth aspect, melting damage to the contact portion between the connecting flow path and the blocking member can be effectively suppressed.
第５側面に従う第６側面の射出成形装置において、前記遮断機構の前記遮断部材は、前記溶融部外に配置される。
第６側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In the injection molding apparatus of a sixth aspect according to the fifth aspect, the blocking member of the blocking mechanism is disposed outside the melt zone.
According to the injection molding device of the sixth aspect, melting damage to the contact portion between the connecting flow path and the blocking member can be effectively suppressed.
第１から第６側面のいずれか１つに従う第７側面の射出成形装置において、前記連結流路の前記抑制構造は、前記連結流路の一部が前記溶融チャンバーよりも重力作用方向上流側に配置される流路形状を含む。
第７側面の射出成形装置によれば、効果的に、連結流路における遮断部材との接触部の溶損を抑制できる。
In an injection molding apparatus of a seventh aspect according to any one of the first to sixth aspects, the suppression structure of the connecting flow path includes a flow path shape in which a portion of the connecting flow path is positioned upstream of the melting chamber in the direction of gravity action.
According to the injection molding device of the seventh aspect, melting damage of the contact portion between the connecting flow path and the blocking member can be effectively suppressed.
第１側面に従う第８側面の射出成形装置において、前記供給部は、気体圧力によって前記成形材料を前記溶融チャンバーから前記射出チャンバーに供給する。
第８側面の射出成形装置によれば、効率的に、成形材料を溶融部から射出部に供給できる。
In the injection molding apparatus of the eighth aspect according to the first aspect , the supply section supplies the molding material from the melting chamber to the injection chamber by gas pressure.
According to the injection molding device of the eighth aspect, the molding material can be efficiently supplied from the melting portion to the injection portion.
本開示の射出成形装置によれば、成形品における巣の発生を抑制できる。 The injection molding apparatus disclosed herein can suppress the occurrence of porosity in molded products.
（第１実施形態）
第１実施形態に係る射出成形装置１０が説明される。第１実施形態に係る射出成形装置１０の説明には、図１、および、図２が用いられる。射出成形装置１０は、成形材料１を溶融して金型３に射出するように構成される。成形材料１は、例えば、アルミニウム合金によって形成される。成形材料１は、アルミニウム合金とは異なる材料によって形成されてよい。
(First embodiment)
An injection molding apparatus 10 according to a first embodiment will be described. The injection molding apparatus 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The injection molding apparatus 10 is configured to melt a molding material 1 and inject it into a mold 3. The molding material 1 is made of, for example, an aluminum alloy. The molding material 1 may be made of a material other than an aluminum alloy.
図１に示されるように、射出成形装置１０は、成形材料１を溶融するように構成される溶融部２０と、溶融された成形材料１を金型３に射出するように構成される射出部３０と、溶融部２０と射出部３０とを連結する連結流路６０と、を備える。さらに、射出成形装置１０は、連結流路６０から射出部３０への成形材料１の移動を選択的に遮断する遮断機構５０と、を備える。本実施形態では、射出成形装置１０は、溶融部２０、射出部３０、連結部材４０、遮断機構５０、および、連結流路６０を含む。 As shown in FIG. 1, injection molding apparatus 10 includes a melting section 20 configured to melt molding material 1, an injection section 30 configured to inject the molten molding material 1 into a mold 3, and a connecting flow path 60 connecting melting section 20 and injection section 30. Furthermore, injection molding apparatus 10 includes a blocking mechanism 50 that selectively blocks the movement of molding material 1 from the connecting flow path 60 to injection section 30. In this embodiment, injection molding apparatus 10 includes melting section 20, injection section 30, connecting member 40, blocking mechanism 50, and connecting flow path 60.
溶融部２０は、連結流路６０を介して射出部３０に成形材料１を供給する供給機構２５と、射出部３０に向かって移動する成形材料１を収容する溶融チャンバー２１と、を含む。本実施形態では、溶融部２０は、溶融チャンバー２１、材料押込装置２２、貯留部２３、加熱ヒータ２４、および、供給機構２５を含む。 The melting section 20 includes a supply mechanism 25 that supplies the molding material 1 to the injection section 30 via the connecting flow path 60, and a melting chamber 21 that contains the molding material 1 moving toward the injection section 30. In this embodiment, the melting section 20 includes the melting chamber 21, a material pushing device 22, a storage section 23, a heater 24, and the supply mechanism 25.
溶融チャンバー２１は、内周面２１ａ、外周面２１ｂ、および、底面２１ｃを有する円筒形状に形成される。溶融チャンバー２１の軸方向は、射出成形装置１０に対して重力が作用する重力作用方向Ｇに対して垂直な方向を向く。底面２１ｃは、溶融チャンバー２１の軸方向を向くように形成される。 The melt chamber 21 is formed in a cylindrical shape with an inner peripheral surface 21a, an outer peripheral surface 21b, and a bottom surface 21c. The axial direction of the melt chamber 21 is perpendicular to the gravitational force direction G, in which gravity acts on the injection molding apparatus 10. The bottom surface 21c is formed to face the axial direction of the melt chamber 21.
溶融チャンバー２１は、内周面２１ａ、および、底面２１ｃによって定義される内部空間２１ｄを有する。内部空間２１ｄは、溶融チャンバー２１の軸方向において、底面２１ｃとは反対側の端部に達する。内部空間２１ｄの底面２１ｃとは反対側の端部には、溶融チャンバー２１の内周面２１ａに対応する形状の成形材料１が配置される。溶融チャンバー２１の形状は、射出部３０に向かって移動する成形材料１を収容できる形状であれば、本実施形態に限定されない。 The melting chamber 21 has an internal space 21d defined by an inner peripheral surface 21a and a bottom surface 21c. The internal space 21d reaches the end opposite the bottom surface 21c in the axial direction of the melting chamber 21. At the end of the internal space 21d opposite the bottom surface 21c, a molding material 1 having a shape corresponding to the inner peripheral surface 21a of the melting chamber 21 is placed. The shape of the melting chamber 21 is not limited to that of the present embodiment, as long as it can accommodate the molding material 1 moving toward the injection section 30.
材料押込装置２２は、溶融チャンバー２１の底面２１ｃに向かって成形材料１を押し込むように構成される。材料押込装置２２によって押し込まれる成形材料１は、加熱ヒータ２４によって加熱され、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄにおいて溶融される。本明細書においては、溶融される成形材料１が、溶湯２として記載される場合がある。 The material pushing device 22 is configured to push the molding material 1 toward the bottom surface 21c of the melting chamber 21. The molding material 1 pushed by the material pushing device 22 is heated by the heater 24 and melted in the internal space 21d of the melting chamber 21. In this specification, the molten molding material 1 may be referred to as molten metal 2.
貯留部２３は、溶融チャンバー２１の容量を超える溶湯２を貯留するように構成される。貯留部２３は、本体部２３ａ、蓋部２３ｂ、センサ２３ｃ、および、連結部材２３ｄを含む。本体部２３ａは、溶融チャンバー２１に対して、重力作用方向Ｇにおける上流側に間隔をあけて配置される。 The reservoir 23 is configured to store molten metal 2 in excess of the capacity of the melting chamber 21. The reservoir 23 includes a main body 23a, a lid 23b, a sensor 23c, and a connecting member 23d. The main body 23a is positioned upstream of the melting chamber 21 in the direction G of gravity.
本体部２３ａは、底面、内側面、および、開口部を有する。本体部２３ａは、底面、および、内側面によって定義される内部空間２３ｅを有する。蓋部２３ｂは、本体部２３ａの開口部を閉塞するように構成される。センサ２３ｃは、本体部２３ａに貯留される溶湯２の液面の高さに関する情報を検出するように構成される。連結部材２３ｄは、本体部２３ａ、および、溶融チャンバー２１を連結する。連結部材２３ｄは、内周面、および、外周面を有する。本体部２３ａに貯留される溶湯２は、内部空間２３ｅにおける気体圧力によって、連結部材２３ｄを介して溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄに移動される。 The main body 23a has a bottom surface, an inner surface, and an opening. The main body 23a has an internal space 23e defined by the bottom surface and the inner surface. The lid 23b is configured to close the opening of the main body 23a. The sensor 23c is configured to detect information related to the liquid level of the molten metal 2 stored in the main body 23a. The connecting member 23d connects the main body 23a and the melting chamber 21. The connecting member 23d has an inner circumferential surface and an outer circumferential surface. The molten metal 2 stored in the main body 23a is moved to the internal space 21d of the melting chamber 21 via the connecting member 23d by the gas pressure in the internal space 23e.
加熱ヒータ２４は、溶融部２０において、成形材料１を加熱するように構成される。加熱ヒータ２４は、溶融部２０に複数設けられる。加熱ヒータ２４は、例えば、溶融チャンバー２１の外周面２１ｂ、本体部２３ａの外周面、および、連結部材２３ｄの外周面に設けられる。 The heater 24 is configured to heat the molding material 1 in the melting section 20. Multiple heaters 24 are provided in the melting section 20. The heaters 24 are provided, for example, on the outer peripheral surface 21b of the melting chamber 21, the outer peripheral surface of the main body 23a, and the outer peripheral surface of the connecting member 23d.
供給機構２５は、溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に溶湯２を供給するように構成される。供給機構２５は、貯留部２３の蓋部２３ｂを介して、本体部２３ａの内部空間２３ｅに気体を供給するように構成される。本体部２３ａの内部空間２３ｅに気体を供給することによって、供給機構２５は、気体圧力によって成形材料１を溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に供給できる。 The supply mechanism 25 is configured to supply the molten metal 2 from the melting chamber 21 to the injection chamber 31. The supply mechanism 25 is configured to supply gas to the internal space 23e of the main body 23a via the lid 23b of the reservoir 23. By supplying gas to the internal space 23e of the main body 23a, the supply mechanism 25 can supply the molding material 1 from the melting chamber 21 to the injection chamber 31 by gas pressure.
供給機構２５によって本体部２３ａに供給される気体は、例えば、不活性ガスを含む。本実施形態では、不活性ガスは、アルゴンガスを含む。不活性ガスは、溶湯２に対して反応しないガスであれば、アルゴンガスに限定されない。供給機構２５は、気体圧力によって溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に溶湯２を供給できるのであれば、本体部２３ａとは異なる部材の内部空間に気体を供給してよい。 The gas supplied to the main body 23a by the supply mechanism 25 includes, for example, an inert gas. In this embodiment, the inert gas includes argon gas. The inert gas is not limited to argon gas, as long as it is a gas that does not react with the molten metal 2. The supply mechanism 25 may supply gas to the internal space of a member other than the main body 23a, as long as it can supply the molten metal 2 from the melting chamber 21 to the injection chamber 31 using gas pressure.
射出部３０は、溶融部２０に対して重力作用方向Ｇにおける下流側に間隔をあけて配置される。射出部３０は、連結流路６０を介して溶融チャンバー２１から供給される成形材料１を収容する射出チャンバー３１と、射出チャンバー３１に収容される成形材料１を金型３に射出する射出機構３２と、を含む。本実施形態では、射出部３０は、射出チャンバー３１、射出機構３２、ノズル３３、および、加熱ヒータ３４を含む。 The injection unit 30 is disposed downstream of the melting unit 20 in the direction G of gravity with a gap therebetween. The injection unit 30 includes an injection chamber 31 that contains the molding material 1 supplied from the melting chamber 21 via the connecting flow path 60, and an injection mechanism 32 that injects the molding material 1 contained in the injection chamber 31 into the mold 3. In this embodiment, the injection unit 30 includes the injection chamber 31, the injection mechanism 32, a nozzle 33, and a heater 34.
射出チャンバー３１は、内周面３１ａ、および、外周面３１ｂを有する円筒形状に形成される。射出チャンバー３１は、内周面３１ａによって定義される内部空間３１ｃを有する。射出チャンバー３１の軸方向は、溶融チャンバー２１の軸方向と同一方向を向く。射出チャンバー３１は、射出チャンバー３１の軸方向において、金型３に対して間隔をあけて配置される。射出チャンバー３１の形状は、溶湯２を収容できる形状であれば、本実施形態に限定されない。 The injection chamber 31 is formed in a cylindrical shape having an inner peripheral surface 31a and an outer peripheral surface 31b. The injection chamber 31 has an internal space 31c defined by the inner peripheral surface 31a. The axial direction of the injection chamber 31 faces the same direction as the axial direction of the melting chamber 21. The injection chamber 31 is disposed at a distance from the mold 3 in the axial direction of the injection chamber 31. The shape of the injection chamber 31 is not limited to that of this embodiment, as long as it can accommodate the molten metal 2.
射出機構３２は、プランジャ３２ａ、および、駆動装置３２ｂを含む。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａと対応する形状に形成される。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａのうち、金型３とは反対側の端部に挿通される。プランジャ３２ａは、射出チャンバー３１の内周面３１ａに対して、射出チャンバー３１の軸方向に摺動するように構成される。 The injection mechanism 32 includes a plunger 32a and a drive unit 32b. The plunger 32a is formed in a shape that corresponds to the inner circumferential surface 31a of the injection chamber 31. The plunger 32a is inserted into the end of the inner circumferential surface 31a of the injection chamber 31 opposite the mold 3. The plunger 32a is configured to slide in the axial direction of the injection chamber 31 relative to the inner circumferential surface 31a of the injection chamber 31.
駆動装置３２ｂは、プランジャ３２ａに連結され、プランジャ３２ａを射出チャンバー３１の軸方向に往復移動させるように構成される。プランジャ３２ａの往復移動によって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに貯留可能な溶湯２の量は、増減される。 The drive unit 32b is connected to the plunger 32a and configured to reciprocate the plunger 32a in the axial direction of the injection chamber 31. The reciprocating movement of the plunger 32a increases or decreases the amount of molten metal 2 that can be stored in the internal space 31c of the injection chamber 31.
ノズル３３は、金型３に向けて溶湯２を吐出するように構成される。ノズル３３は、射出チャンバー３１の軸方向において、金型３、および、射出チャンバー３１の間に配置される。ノズル３３は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃと連通される。 The nozzle 33 is configured to eject the molten metal 2 toward the mold 3. The nozzle 33 is positioned between the mold 3 and the injection chamber 31 in the axial direction of the injection chamber 31. The nozzle 33 is connected to the internal space 31c of the injection chamber 31.
加熱ヒータ３４は、射出部３０において、成形材料１を加熱するように構成される。加熱ヒータ３４は、射出部３０に複数設けられる。加熱ヒータ３４は、例えば、射出チャンバー３１の外周面３１ｂ、および、ノズル３３の外周面に設けられる。 The heater 34 is configured to heat the molding material 1 in the injection section 30. Multiple heaters 34 are provided in the injection section 30. The heaters 34 are provided, for example, on the outer peripheral surface 31b of the injection chamber 31 and the outer peripheral surface of the nozzle 33.
図２に示されるように、連結部材４０は、第１連結部材４１、第２連結部材４２、および、加熱ヒータ４３を含む。第１連結部材４１は、重力作用方向Ｇにおいて、溶融チャンバー２１、および、射出チャンバー３１の間に配置される。第１連結部材４１は、例えば、内周面４１ａ、および、外周面４１ｂを有する筒状に形成される。第１連結部材４１の軸方向は、重力作用方向Ｇを向く。 As shown in FIG. 2, the connecting member 40 includes a first connecting member 41, a second connecting member 42, and a heater 43. The first connecting member 41 is disposed between the melting chamber 21 and the injection chamber 31 in the direction G of gravity. The first connecting member 41 is formed, for example, in a cylindrical shape having an inner circumferential surface 41a and an outer circumferential surface 41b. The axial direction of the first connecting member 41 faces the direction G of gravity.
第２連結部材４２は、第１連結部材４１に対して、重力作用方向Ｇにおける下流側に配置される。第２連結部材４２は、射出チャンバー３１に挿通される。第２連結部材４２は、例えば、内周面４２ａ、および、外周面４２ｂを有する筒状に形成される。第２連結部材４２の軸方向は、第１連結部材４１の軸方向と同一方向を向く。 The second connecting member 42 is positioned downstream of the first connecting member 41 in the direction G of gravity. The second connecting member 42 is inserted into the injection chamber 31. The second connecting member 42 is formed, for example, in a cylindrical shape having an inner circumferential surface 42a and an outer circumferential surface 42b. The axial direction of the second connecting member 42 is oriented in the same direction as the axial direction of the first connecting member 41.
連結部材４０は、第１連結部材４１の内周面４１ａ、および、第２連結部材４２の内周面４２ａによって定義される内部空間４０ａを有する。連結部材４０の内部空間４０ａの重力作用方向Ｇにおける下流側端部は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに達する。加熱ヒータ４３は、第１連結部材４１の外周面４１ｂに複数設けられる。 The connecting member 40 has an internal space 40a defined by the inner circumferential surface 41a of the first connecting member 41 and the inner circumferential surface 42a of the second connecting member 42. The downstream end of the internal space 40a of the connecting member 40 in the direction of gravity G reaches the internal space 31c of the injection chamber 31. Multiple heaters 43 are provided on the outer circumferential surface 41b of the first connecting member 41.
遮断機構５０は、連結流路６０から射出チャンバー３１への成形材料１の移動を遮断する遮断部材５１、を含む。本実施形態では、遮断機構５０は、遮断部材５１、および、駆動装置５２を含む。遮断部材５１は、射出部３０外に配置される。遮断部材５１は、溶融部２０外に配置される。本実施形態では、遮断部材５１は、重力作用方向Ｇにおいて、溶融チャンバー２１、および、射出チャンバー３１の間に配置される。 The blocking mechanism 50 includes a blocking member 51 that blocks the movement of the molding material 1 from the connecting flow path 60 to the injection chamber 31. In this embodiment, the blocking mechanism 50 includes the blocking member 51 and a drive unit 52. The blocking member 51 is disposed outside the injection section 30. The blocking member 51 is disposed outside the melting section 20. In this embodiment, the blocking member 51 is disposed between the melting chamber 21 and the injection chamber 31 in the direction G of gravity.
遮断部材５１は、例えば、軸状に形成される。遮断部材５１の軸方向は、溶融チャンバー２１の軸方向と同一方向を向く。遮断部材５１は、外周面５１ａ、および、軸方向面５１ｂを含む。外周面５１ａは、第１連結部材４１に対して、遮断部材５１の軸方向に摺動するように構成される。軸方向面５１ｂは、遮断部材５１の軸方向を向くように形成される。 The blocking member 51 is formed, for example, in a shaft shape. The axial direction of the blocking member 51 faces the same direction as the axial direction of the melting chamber 21. The blocking member 51 includes an outer peripheral surface 51a and an axial surface 51b. The outer peripheral surface 51a is configured to slide in the axial direction of the blocking member 51 relative to the first connecting member 41. The axial surface 51b is formed to face the axial direction of the blocking member 51.
駆動装置５２は、連結流路６０の受入部６６に対して遮断部材５１が接近する方向、および、受入部６６に対して遮断部材５１が離れる方向に、遮断部材５１を移動させるように構成される。 The drive device 52 is configured to move the blocking member 51 in a direction in which the blocking member 51 approaches the receiving portion 66 of the connecting flow path 60, and in a direction in which the blocking member 51 moves away from the receiving portion 66.
図１、および、図２に示される連結流路６０は、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃを連通するように構成される。連結流路６０は、遮断部材５１を受け入れる受入部６６と、溶融部２０の供給機構２５による成形材料１の供給動作停止時に、成形材料１と少なくとも受入部６６との接触を抑制する抑制構造６３，６４，６５と、を含む。抑制構造６３，６４，６５は、連結流路６０の一部が溶融チャンバー２１よりも重力作用方向上流側に配置される流路形状を含む。 The connecting flow path 60 shown in Figures 1 and 2 is configured to communicate between the internal space 21d of the melt chamber 21 and the internal space 31c of the injection chamber 31. The connecting flow path 60 includes a receiving portion 66 that receives the blocking member 51, and suppression structures 63, 64, and 65 that suppress contact between the molding material 1 and at least the receiving portion 66 when the supply mechanism 25 of the melting portion 20 stops supplying the molding material 1. The suppression structures 63, 64, and 65 include a flow path shape that positions a portion of the connecting flow path 60 upstream of the melt chamber 21 in the direction of gravity.
図２に示されるように、連結流路６０は、溶融チャンバー２１と連結される第１連結部６１、および、射出チャンバー３１と連結される第２連結部６２を有し、第１連結部６１から重力作用方向上流側に延びる。本実施形態では、連結流路６０は、第１連結部６１、第２連結部６２、第１延出部６３、第２延出部６４、第３延出部６５、および、受入部６６を有する。 As shown in FIG. 2, the connecting flow path 60 has a first connecting portion 61 connected to the melting chamber 21 and a second connecting portion 62 connected to the injection chamber 31, and extends upstream from the first connecting portion 61 in the direction of gravity. In this embodiment, the connecting flow path 60 has a first connecting portion 61, a second connecting portion 62, a first extending portion 63, a second extending portion 64, a third extending portion 65, and a receiving portion 66.
第１連結部６１は、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄにおいて開口するように形成される。第２連結部６２は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃにおいて開口するように形成される。本実施形態では、第２連結部６２は、第２連結部材４２の内周面４２ａのうち、重力作用方向Ｇにおける下流側端部に形成される。 The first connecting portion 61 is formed to open into the internal space 21d of the melting chamber 21. The second connecting portion 62 is formed to open into the internal space 31c of the injection chamber 31. In this embodiment, the second connecting portion 62 is formed on the downstream end of the inner circumferential surface 42a of the second connecting member 42 in the direction G of gravity.
第１延出部６３は、溶融チャンバー２１に形成される。第１延出部６３は、第１連結部６１から重力作用方向Ｇにおける上流側に延出するように形成される。第２延出部６４は、溶融チャンバー２１に形成される。第２延出部６４は、第１連結部６１の重力作用方向Ｇにおける上流側端部から、溶融チャンバー２１の軸方向に延出するように形成される。 The first extension portion 63 is formed on the melting chamber 21. The first extension portion 63 is formed to extend from the first connecting portion 61 upstream in the direction of gravity G. The second extension portion 64 is formed on the melting chamber 21. The second extension portion 64 is formed to extend in the axial direction of the melting chamber 21 from the upstream end of the first connecting portion 61 in the direction of gravity G.
第３延出部６５は、第２延出部６４のうち、溶融チャンバー２１の軸方向における第１延出部６３側とは反対側の端部から、重力作用方向Ｇにおける下流側に延出するように形成される。第３延出部６５は、連結部材４０の内部空間４０ａを含み、第２連結部６２に達する。本実施形態では、第１延出部６３、第２延出部６４、および、第３延出部６５によって、連結流路６０は、第１連結部６１から重力作用方向上流側に延びた後、重力作用方向下流側に延びて第２連結部６２に達するように構成される。 The third extension portion 65 is formed to extend downstream in the direction of gravity G from the end of the second extension portion 64 opposite the first extension portion 63 in the axial direction of the melting chamber 21. The third extension portion 65 includes the internal space 40a of the connecting member 40 and reaches the second connecting portion 62. In this embodiment, the first extension portion 63, the second extension portion 64, and the third extension portion 65 configure the connecting flow path 60 to extend upstream in the direction of gravity from the first connecting portion 61, and then extend downstream in the direction of gravity to reach the second connecting portion 62.
受入部６６は、遮断部材５１の形状に対応するように形成される。受入部６６は、射出部３０外に配置される。受入部６６は、溶融部２０外に配置される。本実施形態では、受入部６６は、第１連結部材４１に形成され、重力作用方向Ｇにおいて、溶融部２０、および、射出部３０の間に配置される。 The receiving portion 66 is formed to correspond to the shape of the blocking member 51. The receiving portion 66 is positioned outside the injection portion 30. The receiving portion 66 is positioned outside the melting portion 20. In this embodiment, the receiving portion 66 is formed in the first connecting member 41 and is positioned between the melting portion 20 and the injection portion 30 in the direction G of gravity.
受入部６６は、第１連結部材４１の外周面４１ｂから、遮断部材５１の軸方向に延出する穴によって形成される。受入部６６は、連結部材４０の内部空間４０ａと連通される。遮断部材５１は、受入部６６に挿入される。受入部６６は、内周面６６ａ、および、底面６６ｂを含む。 The receiving portion 66 is formed by a hole extending from the outer peripheral surface 41b of the first connecting member 41 in the axial direction of the blocking member 51. The receiving portion 66 is in communication with the internal space 40a of the connecting member 40. The blocking member 51 is inserted into the receiving portion 66. The receiving portion 66 includes an inner peripheral surface 66a and a bottom surface 66b.
内周面６６ａは、遮断部材５１の外周面５１ａの形状に対応するように形成される。遮断部材５１の外周面５１ａは、遮断部材５１の軸方向において、内周面６６ａに対して摺動するように構成される。底面６６ｂは、遮断部材５１の軸方向面５１ｂの形状に対応するように形成される。底面６６ｂは、遮断部材５１の軸方向において、軸方向面５１ｂと対向するように配置される。 The inner peripheral surface 66a is formed to correspond to the shape of the outer peripheral surface 51a of the blocking member 51. The outer peripheral surface 51a of the blocking member 51 is configured to slide against the inner peripheral surface 66a in the axial direction of the blocking member 51. The bottom surface 66b is formed to correspond to the shape of the axial surface 51b of the blocking member 51. The bottom surface 66b is positioned so as to face the axial surface 51b in the axial direction of the blocking member 51.
駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに接近する方向に移動され、遮断部材５１の外周面５１ａによって連結部材４０の内部空間４０ａが閉塞されると、連結流路６０が閉じられる。連結流路６０が閉じられることによって、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの間における溶湯２の移動が遮断される。 When the driver 52 moves the shutoff member 51 toward the bottom surface 66b of the receiving section 66 and the outer surface 51a of the shutoff member 51 closes the internal space 40a of the connecting member 40, the connecting flow path 60 is closed. Closing the connecting flow path 60 blocks the movement of molten metal 2 between the internal space 21d of the melting chamber 21 and the internal space 31c of the injection chamber 31.
駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに対して離れる方向に移動され、連結部材４０の内部空間４０ａが開放されると、連結流路６０が開かれる。連結流路６０が開かれることによって、溶融チャンバー２１の内部空間２１ｄ、および、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの間における溶湯２の移動が許容される。遮断機構５０は、溶湯２の移動を選択的に遮断するように構成されるのであれば、本実施形態の構成に限定されない。 When the drive unit 52 moves the shutoff member 51 away from the bottom surface 66b of the receiving portion 66 and the internal space 40a of the connecting member 40 is opened, the connecting flow path 60 is opened. Opening the connecting flow path 60 allows the movement of the molten metal 2 between the internal space 21d of the melting chamber 21 and the internal space 31c of the injection chamber 31. The shutoff mechanism 50 is not limited to the configuration of this embodiment, as long as it is configured to selectively shut off the movement of the molten metal 2.
連結流路６０の少なくとも一部には、窒化珪素質材料が用いられる。本実施形態では、連結流路６０の少なくとも受入部６６に、窒化珪素質材料が用いられる。本実施形態では、受入部６６の表面に窒化珪素質セラミックスがコーティングされることによって、窒化珪素質材料が用いられた受入部６６が形成される。窒化珪素質材料が用いられた受入部６６の構成は、本実施形態に限定されない。例えば、窒化珪素質セラミックスとは異なる窒化系素質材料によって受入部６６が形成されてよい。受入部６６に窒化珪素質材料が用いられることによって、受入部６６の耐食性、および、耐摩耗性を向上できるため、受入部６６における溶損の発生を抑制できる。 A silicon nitride material is used for at least a portion of the connecting flow path 60. In this embodiment, a silicon nitride material is used for at least the receiving portion 66 of the connecting flow path 60. In this embodiment, the surface of the receiving portion 66 is coated with a silicon nitride ceramic, thereby forming the receiving portion 66 using the silicon nitride material. The configuration of the receiving portion 66 using the silicon nitride material is not limited to this embodiment. For example, the receiving portion 66 may be formed from a nitride-based material other than silicon nitride ceramic. Using a silicon nitride material for the receiving portion 66 improves the corrosion resistance and wear resistance of the receiving portion 66, thereby suppressing the occurrence of melting damage in the receiving portion 66.
連結流路６０において窒化珪素質材料が用いられる部分は、本実施形態に限定されない。例えば、連結流路６０のうち、受入部６６よりも重力作用方向Ｇにおける上流側、および、受入部６６よりも重力作用方向Ｇにおける下流側の流路に窒化珪素質材料が用いられてよい。窒化珪素質材料は、連結流路６０、および、遮断部材５１の少なくとも一方に用いられてよい。例えば、遮断部材５１の先端部に、窒化珪素質材料が用いられてよい。 The portion of the connecting flow path 60 in which the silicon nitride material is used is not limited to this embodiment. For example, the silicon nitride material may be used in the connecting flow path 60 upstream of the receiving portion 66 in the direction of gravity G, and downstream of the receiving portion 66 in the direction of gravity G. The silicon nitride material may be used in at least one of the connecting flow path 60 and the blocking member 51. For example, the silicon nitride material may be used in the tip portion of the blocking member 51.
図１から図５が用いられ、射出成形装置１０の動作が説明される。本明細書においては、連結流路６０、射出チャンバー３１、ノズル３３、および、金型３に溶湯２が供給されていない状態が、初期状態として記載される。図１、および、図２には、初期状態の一例が示される。初期状態において、溶融チャンバー２１は、溶湯２によって満たされる。初期状態において、連結流路６０は、開かれる。 The operation of the injection molding apparatus 10 will be explained using Figures 1 to 5. In this specification, the state in which molten metal 2 is not supplied to the connecting flow path 60, injection chamber 31, nozzle 33, and mold 3 is described as the initial state. Figures 1 and 2 show an example of the initial state. In the initial state, the melting chamber 21 is filled with molten metal 2. In the initial state, the connecting flow path 60 is open.
射出成形装置１０の動作が開始されると、図３に示される供給機構２５は、貯留部２３の本体部２３ａの内部空間２３ｅにアルゴンガスを供給する。アルゴンガスの供給によって、溶融チャンバー２１の溶湯２は、連結流路６０に向けて押し出される。溶湯２は、連結流路６０を介して、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに移動される。 When the injection molding apparatus 10 begins operation, the supply mechanism 25 shown in FIG. 3 supplies argon gas to the internal space 23e of the main body 23a of the reservoir 23. The supply of argon gas pushes the molten metal 2 in the melting chamber 21 toward the connecting flow path 60. The molten metal 2 is moved via the connecting flow path 60 to the internal space 31c of the injection chamber 31.
射出チャンバー３１に予め定める量の溶湯２が供給されると、図４に示されるように、供給機構２５は、アルゴンガスの供給を停止する。図２に示されるように、本実施形態では、第１延出部６３が、第１連結部６１から重力作用方向Ｇにおける上流側に延びるように形成されるため、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、溶融チャンバー２１から連結流路６０に溶湯２が移動しない。第３延出部６５が、第２延出部６４から第２連結部６２に向けて重力作用方向Ｇにおける下流側に延びるように形成されるため、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、第３延出部６５を流通する溶湯２は、自重によって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに移動される。 As shown in FIG. 4, when a predetermined amount of molten metal 2 has been supplied to the injection chamber 31, the supply mechanism 25 stops the supply of argon gas. As shown in FIG. 2, in this embodiment, the first extension portion 63 is formed to extend upstream from the first connecting portion 61 in the direction of gravity G. Therefore, when the supply mechanism 25 stops the supply of argon gas, the molten metal 2 does not move from the melting chamber 21 to the connecting flow path 60. Because the third extension portion 65 is formed to extend downstream in the direction of gravity G from the second extension portion 64 toward the second connecting portion 62, when the supply mechanism 25 stops the supply of argon gas, the molten metal 2 flowing through the third extension portion 65 moves by its own weight into the internal space 31c of the injection chamber 31.
供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、溶融チャンバー２１から連結流路６０に溶湯２が移動せず、かつ、第３延出部６５を流通する溶湯２が射出チャンバー３１に移動されるため、図４に示されるように、連結流路６０には、溶湯２と接触しない非接触部分６７が形成される。本実施形態では、非接触部分６７は、少なくとも受入部６６を含む。非接触部分６７は、受入部６６だけではなく、例えば、第１延出部６３の少なくとも一部、第２延出部６４の少なくとも一部、および、第３延出部６５の少なくとも一部を含んでよい。 When the supply mechanism 25 stops supplying argon gas, the molten metal 2 does not move from the melting chamber 21 to the connecting flow path 60, and the molten metal 2 flowing through the third extension portion 65 moves to the injection chamber 31. As a result, as shown in FIG. 4, a non-contact portion 67 that does not come into contact with the molten metal 2 is formed in the connecting flow path 60. In this embodiment, the non-contact portion 67 includes at least the receiving portion 66. The non-contact portion 67 may include not only the receiving portion 66, but also, for example, at least a portion of the first extension portion 63, at least a portion of the second extension portion 64, and at least a portion of the third extension portion 65.
図５に示されるように、供給機構２５がアルゴンガスの供給を停止すると、駆動装置５２によって遮断部材５１が受入部６６の底面６６ｂに向けて移動され、連結流路６０が閉じられる。連結流路６０が閉じられると、射出機構３２の駆動装置３２ｂは、ノズル３３に対してプランジャ３２ａが接近する方向に、プランジャ３２ａを移動させる。 As shown in FIG. 5, when the supply mechanism 25 stops supplying argon gas, the driver 52 moves the blocking member 51 toward the bottom surface 66b of the receiving portion 66, closing the connecting flow path 60. Once the connecting flow path 60 is closed, the driver 32b of the injection mechanism 32 moves the plunger 32a in a direction that brings the plunger 32a closer to the nozzle 33.
プランジャ３２ａの移動によって射出チャンバー３１の内部空間３１ｃの圧力が増加するため、連結流路６０において遮断部材５１まで溶湯２が逆流し、かつ、ノズル３３から金型３に向けて溶湯２が射出され、金型３に溶湯２が充填される。本実施形態では、図４において射出チャンバー３１に充填される溶湯２の一部が、金型３に充填される。溶湯２の一部が金型３に充填されるため、図５に示される金型３に溶湯２が充填された状態において、射出チャンバー３１には、予め定める量の溶湯２が存在する。金型３に溶湯２が充填された状態において、射出チャンバー３１に存在する溶湯２の量は、特に限定されない。 The movement of the plunger 32a increases the pressure in the internal space 31c of the injection chamber 31, causing the molten metal 2 to flow back up the connecting flow path 60 to the shutoff member 51, and the molten metal 2 is injected from the nozzle 33 toward the mold 3, filling the mold 3 with the molten metal 2. In this embodiment, a portion of the molten metal 2 filling the injection chamber 31 in FIG. 4 also fills the mold 3. Because a portion of the molten metal 2 fills the mold 3, a predetermined amount of molten metal 2 is present in the injection chamber 31 when the mold 3 is filled with the molten metal 2 as shown in FIG. 5. There are no particular limitations on the amount of molten metal 2 present in the injection chamber 31 when the mold 3 is filled with the molten metal 2.
金型３に充填される溶湯２は、金型３において冷却されることによって、予め定める形状の成形品に成形される。成形品が成形されると、金型３が開いて成形品が取り出される。遮断機構５０の駆動装置５２は、金型３が開いて成形品が取り出される間に、受入部６６の底面６６ｂから離れる方向に遮断部材５１を移動させ、連結流路６０を開く。 The molten metal 2 filled into the mold 3 is cooled in the mold 3 and formed into a molded product of a predetermined shape. Once the molded product is formed, the mold 3 opens and the molded product is removed. While the mold 3 opens and the molded product is being removed, the drive device 52 of the shutoff mechanism 50 moves the shutoff member 51 away from the bottom surface 66b of the receiving section 66, opening the connecting flow path 60.
金型３が開いて成形品が取り出されると、射出機構３２の駆動装置３２ｂは、ノズル３３に対してプランジャ３２ａが離れる方向に、プランジャ３２ａを移動させる。供給機構２５は、プランジャ３２ａが移動される際に稼働し、貯留部２３の本体部２３ａの内部空間２３ｅにアルゴンガスを供給する。供給機構２５が稼働することによって、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃには、溶湯２が充填される。 When the mold 3 is opened and the molded product is removed, the drive device 32b of the injection mechanism 32 moves the plunger 32a in a direction away from the nozzle 33. The supply mechanism 25 operates when the plunger 32a is moved, supplying argon gas to the internal space 23e of the main body 23a of the reservoir 23. As the supply mechanism 25 operates, the internal space 31c of the injection chamber 31 is filled with the molten metal 2.
射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填されると、連結流路６０が閉じられ、溶湯２が金型３に充填され、金型３から成形品が取り出され、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填される動作が繰り返される。繰り返しの動作において、非接触部分６７は、射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに溶湯２が充填されてから、溶湯２が金型３に充填されるまでの間に、連結流路６０に形成される。 Once the internal space 31c of the injection chamber 31 is filled with the molten metal 2, the connecting flow path 60 is closed, the molten metal 2 is filled into the mold 3, the molded product is removed from the mold 3, and the molten metal 2 is filled into the internal space 31c of the injection chamber 31. This operation is repeated. During this repeated operation, a non-contact portion 67 is formed in the connecting flow path 60 between the time the internal space 31c of the injection chamber 31 is filled with the molten metal 2 and the time the molten metal 2 is filled into the mold 3.
本実施形態では、連結流路６０は、成形材料１を溶融チャンバー２１から射出チャンバー３１に間欠的に供給することにより、連結流路６０において、少なくとも部分的に連結流路６０と成形材料１との非接触部分６７を形成するように構成される。連結流路６０に非接触部分６７が形成されることによって、受入部６６に溶湯２が接触しない時間を作ることができるため、受入部６６における溶損の発生を抑制できる。受入部６６における溶損の発生を抑制できることによって、金型３に溶湯２が射出される場合に、溶湯２が射出チャンバー３１から溶融チャンバー２１に逆流することを抑制でき、射出圧力の低下を抑制できる。射出圧力の低下を抑制できることによって、成形品における巣の発生を抑制できる。 In this embodiment, the connecting flow path 60 is configured to intermittently supply the molding material 1 from the melt chamber 21 to the injection chamber 31, thereby forming at least a partial non-contact portion 67 between the connecting flow path 60 and the molding material 1. By forming the non-contact portion 67 in the connecting flow path 60, a period of time can be created during which the molten metal 2 does not come into contact with the receiving portion 66, thereby suppressing the occurrence of melt damage in the receiving portion 66. By suppressing the occurrence of melt damage in the receiving portion 66, it is possible to suppress the backflow of the molten metal 2 from the injection chamber 31 to the melt chamber 21 when the molten metal 2 is injected into the mold 3, thereby suppressing a decrease in injection pressure. By suppressing a decrease in injection pressure, it is possible to suppress the occurrence of porosity in the molded product.
連結流路６０に非接触部分６７が形成されることによって、受入部６６、および、溶湯２を反応し難くできる。例えば、受入部６６が形成される第１連結部材４１が鉄によって形成される場合に、鉄とアルミニウムが反応することによるＦｅ－Ａｌ系金属間化合物の生成を防ぎ、Ｆｅ－Ａｌ系金属間化合物が溶湯２に含まれることを抑制できる。Ｆｅ－Ａｌ系金属間化合物が溶湯２に含まれることを抑制できることによって、清浄度を向上できる。本実施形態では、受入部６６に窒化珪素質材料が用いられることによって、受入部６６、および、溶湯２をより反応し難くできる。 By forming a non-contact portion 67 in the connecting flow path 60, the receiving portion 66 and the molten metal 2 can be made less susceptible to reaction. For example, if the first connecting member 41 in which the receiving portion 66 is formed is made of iron, the reaction between iron and aluminum can be prevented from forming Fe-Al intermetallic compounds, and the inclusion of Fe-Al intermetallic compounds in the molten metal 2 can be suppressed. By suppressing the inclusion of Fe-Al intermetallic compounds in the molten metal 2, cleanliness can be improved. In this embodiment, the receiving portion 66 is made of a silicon nitride material, making the receiving portion 66 and the molten metal 2 even less susceptible to reaction.
（変形例）
本実施形態に関する説明は、本発明が取り得る形態の例示であり、本発明を制限することを意図していない。本発明は、例えば以下に示す本実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わされた形態を取り得る。
(Modification)
The description of the present embodiment is merely an example of a form that the present invention can take, and is not intended to limit the present invention. For example, the present invention can take the following modified form of the present embodiment, or a form that combines at least two modified forms that are not mutually contradictory.
例えば、本実施形態における射出成形装置１０の構成は一例であり、射出成形装置１０は、本実施形態において示されない各種装置を含んでいてもよく、本実施形態において示す各種装置のうち一部を含まない構成としてもよい。例えば、射出成形装置１０は、図６に示されるように、本実施形態の遮断機構５０とは、異なる位置に設けられる遮断機構７０を含んでよい。 For example, the configuration of the injection molding apparatus 10 in this embodiment is an example, and the injection molding apparatus 10 may include various devices not shown in this embodiment, or may not include some of the various devices shown in this embodiment. For example, as shown in FIG. 6, the injection molding apparatus 10 may include a blocking mechanism 70 that is provided in a different position from the blocking mechanism 50 of this embodiment.
図６に示される遮断機構７０は、射出部３０に設けられる。遮断機構７０の遮断部材７１の少なくとも一部は射出チャンバー３１の内部空間３１ｃに配置される。遮断部材７１は、駆動装置７２によって、重力作用方向Ｇにおける上流側、および、重力作用方向Ｇにおける下流側に往復移動するように形成される。図６に示される変形例において、第２連結部材４２の重力作用方向Ｇにおける下流側端部に、受入部６６が形成される。遮断機構７０は、射出部３０ではなく、溶融部２０に設けられてよい。 The shutoff mechanism 70 shown in Figure 6 is provided in the injection section 30. At least a portion of the shutoff member 71 of the shutoff mechanism 70 is disposed in the internal space 31c of the injection chamber 31. The shutoff member 71 is configured to move reciprocally between the upstream side in the direction of gravity G and the downstream side in the direction of gravity G by a drive device 72. In the modified example shown in Figure 6, a receiving section 66 is formed at the downstream end of the second connecting member 42 in the direction of gravity G. The shutoff mechanism 70 may be provided in the melting section 20 instead of the injection section 30.
本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、所望の選択肢の「１つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が２つであれば「１つの選択肢のみ」、または、「２つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも１つ」という表現は、選択肢の数が３つ以上であれば「１つの選択肢のみ」、または、「２つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。 As used herein, the phrase "at least one" means "one or more" of the desired options. As an example, when the number of options is two, the phrase "at least one" means "only one option" or "both of two options." As another example, when the number of options is three or more, the phrase "at least one" means "only one option" or "any combination of two or more options."
１…成形材料、３…金型、１０…射出成形装置、２０…溶融部、２１…溶融チャンバー、２５…供給機構、３０…射出部、３１…射出チャンバー、３２…射出機構、５０…遮断機構、５１…遮断部材、６０…連結流路、６１…第１連結部、６２…第２連結部、６３，６４，６５…抑制構造、６６…受入部、６７…非接触部 1... Molding material, 3... Mold, 10... Injection molding apparatus, 20... Melting section, 21... Melting chamber, 25... Supply mechanism, 30... Injection section, 31... Injection chamber, 32... Injection mechanism, 50... Shut-off mechanism, 51... Shut-off member, 60... Connecting flow path, 61... First connecting section, 62... Second connecting section, 63, 64, 65... Suppression structure, 66... Receiving section, 67... Non-contact section
Claims (8)
溶融された前記成形材料を金型に射出するように構成される射出部と、
前記溶融部と前記射出部とを連結する連結流路と、
前記連結流路から前記射出部への前記成形材料の移動を選択的に遮断する遮断機構と、を備え、
前記溶融部は、前記連結流路を介して前記射出部に前記成形材料を供給する供給機構と、前記射出部に向かって移動する前記成形材料を収容する溶融チャンバーと、を含み、
前記射出部は、前記連結流路を介して前記溶融チャンバーから供給される前記成形材料を収容する射出チャンバーと、前記射出チャンバーに収容される前記成形材料を前記金型に射出する射出機構と、を含み、
前記遮断機構は、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断する遮断部材、を含み、
前記連結流路は、前記遮断部材を受け入れる受入部と、前記溶融部の前記供給機構による前記成形材料の供給動作停止時に、前記成形材料と少なくとも前記受入部との接触を抑制する抑制構造と、を含み、
前記連結流路は、前記溶融チャンバーと連結される第１連結部、および、前記射出チャンバーと連結される第２連結部を有し、
前記連結流路の前記抑制構造は、
前記第１連結部から重力作用方向における上流側に延出するように形成される第１延出部と、
前記第１連結部の重力作用方向における上流側端部から、重力作用方向とは異なる方向に延出するように形成される第２延出部と、
前記第２延出部のうち、前記溶融チャンバーの軸方向における前記第１延出部側とは反対側の端部から、重力作用方向における下流側に延出して前記第２連結部に達するように形成される第３延出部と、を含み、
前記受入部は、前記連結流路の延出方向において前記第１連結部と前記第２連結部との間に設けられ、
前記遮断部材は、
前記受入部に対して接近する方向に移動して前記連結流路を閉じることで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を遮断し、
前記受入部に対して離れる方向に移動して前記連結流路を開くことで、前記連結流路から前記射出チャンバーへの前記成形材料の移動を許容する、
射出成形装置。 a melting portion configured to melt the molding material;
an injection unit configured to inject the molten molding material into a mold;
a connecting flow path connecting the melting portion and the injection portion;
a blocking mechanism that selectively blocks the movement of the molding material from the connecting channel to the injection section,
the melting section includes a supply mechanism that supplies the molding material to the injection section through the connecting flow path, and a melting chamber that accommodates the molding material moving toward the injection section,
the injection unit includes an injection chamber that accommodates the molding material supplied from the melting chamber through the connecting flow path, and an injection mechanism that injects the molding material accommodated in the injection chamber into the mold,
the blocking mechanism includes a blocking member that blocks movement of the molding material from the connecting channel to the injection chamber,
The connecting flow path includes a receiving portion that receives the blocking member, and a suppression structure that suppresses contact between the molding material and at least the receiving portion when the supply operation of the supply mechanism of the melting portion stops.
the connecting channel has a first connecting portion connected to the melting chamber and a second connecting portion connected to the injection chamber,
The suppression structure of the connecting flow path is
a first extending portion formed to extend from the first connecting portion to an upstream side in a gravity acting direction;
a second extending portion formed to extend in a direction different from the gravity acting direction from an upstream end portion of the first connecting portion in the gravity acting direction;
a third extension portion formed to extend from an end of the second extension portion opposite to the first extension portion in the axial direction of the melting chamber to a downstream side in a gravity acting direction and reach the second connecting portion,
the receiving portion is provided between the first connecting portion and the second connecting portion in the extension direction of the connecting flow path,
The blocking member is
the nozzle moves in a direction approaching the receiving portion to close the connecting passage, thereby blocking the movement of the molding material from the connecting passage to the injection chamber;
and moving in a direction away from the receiving portion to open the connecting passage, thereby allowing the molding material to move from the connecting passage to the injection chamber.
Injection molding equipment.
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