JPH036892B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は樹脂加工に用いられるプランジヤー式
射出装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、生産現場における効率化が進み、装置の
大きさとスペース生産性という尺度で評価される
に至り、装置の付加価値の大きさと寸法的な大き
さが対比されるようになつて来た。

射出成形機においても同様なことが要求されつ
つある。ところが従来より射出成形機の射出装置
はインラインスクリユー式が一般的であり、スペ
ース的な有利なプランジヤー式は採用されること
が稀であつた。これはインラインスクリユー式の
射出性能が安定しており、プランジヤー式のそれ
は著しく劣ることに帰因していた。

第１図は従来のプランジヤー式射出装置の代表
的な構成の断面図を示す。

シリンダ１の通孔２は樹脂を入れる穴であり、
なおかつプランジヤー３と嵌合する。シリンダ１
にはフランジ４が螺合され、さらにフランジ４に
ノズル５が螺合されている。上記シリンダ１とフ
ランジ４とノズル５とで加熱筒を形成し、加熱筒
の周囲には加熱手段としてヒータ６が良く用いら
れる。フランジ４の中心部にはトーピード７が用
けられ、トーピード７を支技する部分にはオリフ
イス孔８が設けられている。ノズル５にはトーピ
ード７の凸部７ｂと一定の距離隔てるように設け
られた壁面９を有す穴が設けられ、前記穴はノズ
ル孔１０と連通する。上記構成において、シリン
ダ１に供給されたペレツト状の樹脂１１はプラン
ジヤー３によりトーピード７の方に押し出され
る。樹脂１２は、樹脂１１が供給される１サイク
ル前の樹脂を表わし、シリンダ１からの熱のプラ
ンジヤ３の圧力によりペレツト間のスキ間がつぶ
された状態になつており、シリンダ１との接触面
付近は溶融状態になつている。更に前のサイクル
時に投入された材料はプランジヤ３の圧力により
オリフイス孔を通過する際に剪断発熱を受けて完
全に溶融してトーピード７の凸部７ｂとノズル壁
９との間に貯えられ、プランジヤ３の動作よりノ
ズル孔１０より射出される。

上記構成は一般のプランジヤ式の射出装置であ
り、場合によりオリフイス孔の代りに溝となつた
構成のものもある。

プランジヤー式射出装置の特徴は、射出動作中
に、樹脂をオリフイス孔から押し出すことと、ノ
ズルから射出することが同時に行なわれることに
ある。オリフイス孔の役割はオリフイス孔を通過
する樹脂の粘度が高いと、そこでの剪断発熱が大
きくなり、樹脂の温度が高くなり、従つて粘度が
下がり、粘度が低い場合は、剪断発熱が少ないの
で粘度変化が少ない、結果として溶融粘度を安定
化させることにある。ところが、プランジヤーに
加えられた力学的エネルギーが、剪断発熱により
熱エネルギーになるのであるから、ノズル孔から
金型（図示せず）に射出される樹脂のエネルギー
は、剪断発熱の量により変化し、結果として、射
出成形条件が安定しなくなる。

この不安定度は成形品の大きさや、樹脂の供給
量のバラツキによるクツシヨン位置（プランジヤ
ーの射出時における最下端の位置）のバラツキに
より変わるが、いずれにしても不安定な要因を持
つていることが、プランジヤー式射出方式を採用
できない理由になつている。

発明の目的 本発明は、上記欠点を解消し、小型で射出性能
が安定したプランジヤー式射出装置を供給するこ
とにある。

発明の構成 本発明のプランジヤー式射出装置は、通孔を有
する加熱筒と前記加熱筒の内部に設けられたトー
ピードと、前記加熱筒を昇温する加熱手段と、前
記加熱筒の通孔に進入するプランジヤーと前記加
熱筒の内部に設けられた伝熱フインより成り、前
記伝熱フインがトーピードとプランジヤーとの間
に位置し、伝熱フインの周囲が前記加熱筒の通孔
内壁と密着して設けられたものであり、伝熱フイ
ンにて加熱筒の中心部の樹脂を効率良く加熱でき
るので、プランジヤーの射出エネルギーのロスを
低下して、安定した成形が可能となる。

実施例の説明 以下本発明の実施例をもとに説明を行なう。第
２図は本発明の一実施例のプランジヤー式射出装
置を示す断面図であり、第２図ａは縦断面図、第
２図ｂはａのＡ−A′に沿つた断面図である。駆
動装置（図示せず）により上下方向に駆動される
プランジヤー１３は、シリンダ１４の通孔１５に
進入可能であり、シリンダ１４にはフランジ１６
が螺合され、フランジ１６にはノズル１７が螺合
されている。フランジ１６の中心部は２つの凸部
１８ａ，１８ｂを有するトーピード１８が設けら
れ、トーピード１８の支持部には複数の穴１９が
設けられ、オリフイス孔として作用する。ノズル
１７の内部は、トーピード１８の凸部１８ｂと空
間２６を隔てた壁面２０を有する穴が設けられ、
空間２６と連通するノズル孔２７が設けられてい
る。上記シリンダ１４とフランジ１６とノズル１
７とで加熱筒を形成し、加熱筒の外周には加熱手
段をなすヒータ２１が設けられている。また図示
していないがシリンダ１４の温度を検出する熱電
対がシリンダ１４に埋設されている。シリンダ１
４の内壁面は小径部２２と大径部２３との段差が
設けられており、大径部の壁面２３に接して伝熱
フイン２４が設けられている。伝熱フイン２４の
空間部２５はペレツトサイズより大きな空間であ
り、シリンダ１４の通孔１５と、伝熱フイン２４
の空間部２５と穴１９と空間２６とノズル孔２７
とは互いに連なつており、加熱筒の通孔を形成し
ている。

上記構成においてシリンダ１４に投入されたペ
レツト状の樹脂２８はプランジヤー１３の作用に
より下方に送られる。樹脂２９は１サイクル前に
供給された樹脂であり、プランジヤー１３がシリ
ンダ１４の穴１５に進入した際に圧縮を受けペレ
ツト間のすき間がつぶされる。一部の樹脂は伝熱
フインの近傍に位置し、更に前のサイクルで投入
された樹脂は伝熱フインの空間部２５に位置す
る。空間部２５においては伝熱フインからの最大
距離が穴１５の中心部のシリンダ壁面２２からの
距離よりもはるかに小さく、伝熱効率が距離の自
乗に比例することから、樹脂を溶融する能力が向
上し固化もしくは粘度の高い樹脂が穴１９に直接
進入することがなくなり、安定した条件が得られ
る。また伝熱フインに向つて樹脂２９が押し当て
られても、空間部２５の大きさがペレツトサイズ
より大きいことと、伝熱フインに接触した樹脂は
溶けるので無理なく進入できるが、望ましくは、
第３図に示すように伝熱フイン３０の上端３１を
鋭くしておいた方が良い。また材質はアルミニウ
ム、鉄など伝熱性の良いものが望ましい。

第４図、第５図は伝熱フインのほかの望ましい
断面の一例を示すものであり、連続した円周部３
２は長いフイン３３と短かいフイン３４が中心部
に向つて突起しているものや、二重円筒にリブ３
５を設けたものが良い。

発明の効果 １ 伝熱フインの予備加熱効果とトーピード部分
での剪断発熱効果の相乗作用により、均一な樹
脂の可塑化が可能となり、良好な射出性能が得
られ成形品の寸法が安定する。

２ スクリユー方式よりはるかに短い装置で、構
成も単純となり、小型、安価な成形機が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプランジヤー式射出装置の断面
図、第２図ａは本発明の一実施例によるプランジ
ヤー式射出装置の縦断面図、第２図ｂは同横断面
図、第３図は同伝熱フインの外観図、第４図及び
第５図は別の実施例による伝熱フインの断面図で
ある。 １５……通孔、１９……穴、２６……空間、２
７……ノズル孔、１４……シリンダ、１６……フ
ランジ、１７……ノズル、１８……トーピード、
２１……ヒータ、１３……プランジヤー、２４…
…伝熱フイン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通孔を有する加熱筒と、前記加熱筒の内部に
   設けられたトーピードと、前記加熱筒を昇温する
   加熱手段と、前記加熱筒の通孔に進入するプラン
   ジヤーと、前記加熱筒の通孔部に設けられた伝熱
   フインとより成り、前記伝熱フインがトーピード
   とプランジヤーとの間に位置し、伝熱フインの周
   囲が前記加熱筒の通孔内壁と密着して設けられた
   プランジヤー式射出装置。