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発明の名称 プリプラ式射出成形機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−113960
公開日 平成10年(1998)5月6日
出願番号 特願平8−287415
出願日 平成8年(1996)10月9日
代理人
発明者 藤川 操
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 樹脂材料を可塑化溶融する可塑化部と、可塑化溶融された前記樹脂をノズルから射出する射出部と、前記可塑化部と射出部とを連結する連結部と、前記可塑化部の重心付近でスライド可能に該可塑化部を支持する支持装置とを備え、前記連結部には、前記可塑化部の可塑化室と前記射出部の射出室とをそれぞれの先端において連結する連通路が形成され、前記連通路に接続する連通路を内部に穿孔した連通路ブッシュが、前記射出部と前記連結部との間でそれぞれに挿入されるように、前記射出部及び連結部の当接面にそれぞれ挿入穴を備えているプリプラ式射出成形機において、前記連結部は、前記射出部との連結固定用のボルト孔が穿孔してあり、かつ前記ボルト孔に関して、前記連通路ブッシュの挿入穴の反対側の前記当接面の端部に凸部が形成してあり、前記連結部を前記ボルト孔に取り付けたボルトによって前記射出部に連結固定することにより、前記凸部は前記射出部に当接し、前記連通路ブッシュはその両端において前記射出部と可塑化部との前記挿入穴底面に当接してシールされ、さらに前記連結部の凸部を除く当接面は、前記射出部の当接面との間に若干の隙間が形成されていることを特徴とするプリプラ式射出成形機。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可塑化部で溶融した樹脂材料を射出部で蓄積・計量した後射出するようにしたプリプラ式射出成形機に係り、より詳しくは、プリプラ式射出成形機の前記可塑化部と前記射出部との連結部の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、スクリュウプリプラ射出成形機は、可塑化スクリュウ(以下スクリュウと称す。)を有する可塑化部と、射出プランジャ(以下プランジャと称す。)を有する射出部とを備えており、可塑化部の可塑化室で可塑化溶融された溶融樹脂が、連通路を通って射出部の射出室に送られ更にプランジャにより射出ノズル(以下ノズルと称す。)を通って金型のキャビティの中に射出される。かかる成形機では、前記可塑化部と射出部とがそれぞれの先端で連結部によって連結されており、その中に連通路が穿孔してある。本出願人は、特願平8−164547号公報の従来例の中でこのような連結部を開示している。
【0003】図5及び図6によって従来のスクリュウプリプラ式射出成形機の連結部及びその周辺の構成を説明する。なお図6は、図5のX−X矢視断面図である。射出部2は、射出シリンダ21に射出室23を備え、プランジャ22が収容されている。そしてその先端に、ノズルアダプタ24を介してノズル25が取り付けられており、射出流路24i、25iがそれぞれ穿孔されている。またノズルアダプタ24、射出シリンダ21の外周には、それぞれ加熱のためのバンドヒータ6a、6b、6c、・・が巻回してあり、ノズル25には小型のヒータ6mが巻回してある。可塑化部3は、可塑化シリンダ31に可塑化室33を備え、スクリュウ32が収容されている。また、可塑化シリンダ31の外周には、加熱のためのバンドヒータ7a、7b、・・が巻回してある。
【0004】連結部4は、中継フランジ39を介して可塑化シリンダ31と連結され、ノズルアダプタ24を介して射出シリンダ21と連結されている。すなわち、連結部4は、中心に耐摩耗性の入れ子を挿入した中継フランジ39に連結するフランジ4gとノズルアダプタ24に連結するフランジ4f及び、これら2つのフランジを一体に結び、連通路4pを内蔵するリブ4rとからなっている。そして、フランジ4fとノズルアダプタ24とは4本のボルト4b及び2本のボルト4cで締め付けており、フランジ4fは相当の幅、長さを有している。従ってバンドヒータ6bは、図6に示すように連結部4と干渉する相当の部分が切り欠いてある。なお可塑化室33と射出室23とは、中継フランジ39、連結部4、ノズルアダプタ24にそれぞれ穿孔した連通路39p、4p、24pよって連通されている。そして連結部4とノズルアダプタ24との当接面で溶融樹脂が漏れないように、連通路5pが中心に穿孔された連通路ブッシュ5が挿入されている。
【0005】而して実稼働後の保全作業において、可塑化部を取り外して、可塑化室を清掃したり、可塑化スクリュウを交換したりする必要が生じるが、連結部4と射出部2とは、6本のボルトで締結していたので、着脱の時間的なロスは言うまでもなく、4本のボルト4bを均等にしめる注意を払わなければならなかった。また連結部4は、V字形状に並んだ2つのフランジ4f、4gとその間を結ぶリブ4rとで構成されているので、決して単純な形状ではなく、かつヒータの取り付けも困難である。従って小型化されるべきものであるにもかかわらず、決して小型化されたものとは言い難かった。しかもフランジ4fは、6本のボルトで締めるために相当の大きさになり、バンドヒータ6bのこの部分に対応する切り欠き部分も相当の大きさが必要があった。従って連結部4の周りの加熱が十分行えず、温度管理に不安があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、1本のボルトの着脱で可塑化部の取り付け、取り外しができるとともに、連通路ブッシュからの樹脂漏れも防止し、加えて、単純な形状にはならない連結部を最小限の大きさにして、バンドヒータで覆われていない部分を最小限にしたプリプラ式射出成形機の可塑化部の連結部を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂材料を可塑化溶融する可塑化部3と、可塑化溶融された前記樹脂をノズル25から射出する射出部2と、前記可塑化部3と射出部2とを連結する連結部40と、前記可塑化部3の重心付近でスライド可能に可塑化部を支持する支持装置9とを備え、前記連結部40には、前記可塑化部3の可塑化室33と前記射出部2の射出室23先端において連結する連通路40pが形成され、前記連通路に接続する連通路5pを内部に穿孔した連通路ブッシュ5が、射出部2と前記連結部40との間でそれぞれに挿入されるように、射出部2及び連結部40の当接面24f、402にそれぞれ挿入穴24h、40hを備えているプリプラ式射出成形機1において、前記連結部40は、射出部2との連結固定用のボルト孔405が1カ所穿孔してあり、前記ボルト孔405に関して、前記連通路ブッシュ5の挿入穴40hの反対側の前記当接面402の端部に凸部404を備え、前記連結部40を前記ボルト孔405に取り付けたボルト82によって射出部2に連結固定した状態では、前記凸部404は射出部2に当接し、前記連通路ブッシュ5はその両端において射出部2と前記連結部40とのそれぞれの挿入穴24h、40hの底面に当接してシールされて固定され、前記連結部40の凸部404を除く当接面402は、射出部2の当接面24fとの間に若干の隙間を備えてなることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明による実施例について説明する。
【0009】図1によって本発明のスクリュウプリプラ式射出成形機1の全体構成を説明する。なお、図5に示す射出部2、可塑化部3、連結部4周りの従来の基本構成と同じ部分は、説明を一部省略している。可塑化部3は、可塑化シリンダ31の後端で、樹脂材料を供給するホッパ34が取り付けられる可塑化ブロック35を介して、スクリュウ32を前後に移動し、または回転させる駆動装置36が接続されている。一方射出部2は、射出プランジャ22が前進後退するように駆動する駆動装置26を備えている。なお射出部2は図示しない機台上で図示しない型締め装置に対して進退自在に取り付けられている。型締め装置は公知のもので良いので説明を省略する。
【0010】可塑化部3は、射出部2の上方で可塑化シリンダ31の先端と射出部2の一部を構成するノズルアダプタ24とを連結する連結部40を介して略V字状をなす形で結合されている。そして可塑化室33と射出室23とを連通する連通路が、連結部40とノズルアダプタ24とに設けられており、連結部40では孔40pが、ノズルアダプタ24では孔24pが穿孔されている。なお実施例ののスクリュウプリプラ式射出成形機では、連結部40の可塑化室33の底面を構成する円錐面40cは、耐摩耗性の入れ子によって形成しているが一般的には必要が無い。さらに可塑化部3は、可塑化ブロック35の位置において駆動装置26の上部に設けた支持装置9によって支持されている。
【0011】次ぎに図1及び図4により、支持装置9を以下説明する。駆動装置26の上部には、可塑化ブロック35を挟むように立設されたステー91が設けられ、可塑化ブロック35に対向する内側に可塑化部3の軸心に平行な溝92が形成されている。また可塑化ブロック35の両側面には、軸35sが取り付けられており、これに、前記溝92に遊嵌するローラ35rが取り付けられている。このローラ35rが設けられている位置は、可塑化部3の重心位置にできるだけ近いことが望ましい。こうすることによって支持装置9は、可塑化部3全体の重量を支えるとともに、運転中に可塑化シリンダ31が昇温して連結部40を基点として熱伸びが発生したときに、ローラ35rがスライドできるようにして熱伸びを吸収するように構成されている。
【0012】次ぎに連結部40及びその周りの構成を図2及び図3によって説明する。なお図3は、図2のY−Y矢視断面図である。連結部40は、一端に可塑化シリンダ31の端面に連結されるフランジ401が形成してあり、可塑化シリンダ31と複数本のボルト81によって連結されるようになっている。このフランジ401が可塑化シリンダ31と同一直径に形成されているので、可塑化シリンダ31の最先端ゾーンの制御用としてのバンドヒータ7aは、フランジ401と可塑化シリンダ31とを一体に巻回することができる。また、連結部40は、他端に、ノズルアダプタ24の円筒面の一部を平面で切り取った当接面24fに対して当接する当接面402を備えた膨出部403が形成されており、この膨出部403の当接面402の先端部には凸部404が前記当接面402と僅かな段差を有して形成されている。更に膨出部403にはボルト孔405が1個穿孔されている。この膨出部403は、ボルト孔405に締め付けられるボルト82のサイズに応じた締め付け力に対して最小限の剛性を備えた最小限の大きさに形成されている。そしてフランジ401と膨出部403をつなぐようにリブ406が形成されている。このリブ406は、次ぎに説明する連通路40pが内部に穿孔されており、連通路40pにおいて射出時に溶融樹脂の圧力としてかかる内圧に耐え得るだけの最小限の肉厚になるように形成されている。
【0013】以上のように連結部40のリブ406及び膨出部403は、最小限の大きさに形成されている。従って図3に示すようにノズルアダプタ24を巻回するバンドヒータ6aの切り欠きが最小限ですむので、連結部40周りの加熱が不十分となって温度制御が不安定になることはない。
【0014】連結部40のフランジ401の可塑化シリンダ31との接合面には可塑化室33の底面となる円錐面40cが形成されておりその中心に連通路40pが穿孔されている。そして連通路40pは、ノズルアダプタ24側の連通路24pに連通路ブッシュ5を介して連通している。ここで連通路ブッシュ5は円筒状の形状をしており、中心に連通路5pが穿孔されている。そして、連結部40及びノズルアダプタ24にはそれぞれ挿入穴40h、24hが明けられており、連通路ブッシュ5が挿入されるように形成されている。なお連通路ブッシュ5の両端面と挿入穴40h、24hの底面は、溶融樹脂がこれらの隙間から漏れないように少なくとも平滑に仕上げられている。できれば連通路ブッシュ5の端面の内中心側の円周縁端の方が外周側の円周縁端より高くして、連通路5pからの樹脂漏れを防ぐようにすることがより好ましいことは勿論である。
【0015】而して可塑化部3と射出部2が連結された状態を説明する。連結部40と可塑化シリンダ31とは、フランジ401でボルト81によって結合される。一方連結部40とノズルアダプタ24とは、連通路ブッシュ5を連結部40とノズルアダプタ24との挿入穴40h、24hに挿入した状態で、ボルト82を締め付けることによって結合される。このとき、連結部40の凸部404と24fとが当接し、ここがあたかも支点となるように機能し、ボルト82を締め付けることで、この点が力点として機能することにより、連通路ブッシュ5の両端が挿入穴40h、24hの底面に圧接されて、この位置が作用点として機能する。当然このとき、連結部40の当接面402とノズルアダプタの当接面24fとは、僅かな隙間を残して完全には当接しないようになっている。以上のようにして連通路ブッシュ5の上端面と下端面がそれぞれ挿入穴40h、24hの底面に強く圧接されるので、溶融樹脂材料が連通路5pから漏れ出ることはない。なお凸部404と当接面402との間の僅かな段差寸法及び連通路ブッシュ5の長さと挿入穴深さ寸法との寸法関係は、当然寸法公差によって管理されている。
【0016】以上はプリプラ式射出成形機の例としてスクリュウプリプラ式射出成形機を挙げて説明したが、樹脂材料を可塑化室でトーピードによって加熱しながらプランジャで射出室へ送り出すプランジャプリプラ式射出成形機等の他のプリプラ式射出成形機であっても同様に本発明が採用できるものである。
【0017】
【発明の効果】以上のように構成された本発明のプリプラ式射出成形機においては、1本のボルトを締め付けることによって、当接面の一部である凸部を支点として連結部に力のモーメントがかかり、連通路ブッシュの両端面が挿入穴底面に押しつけられるので、連通路ブッシュの上端、下端がシールされ、連通路の樹脂漏れが防止される。一方可塑化部全体の荷重は、支持装置によって支持される。よって1本のボルトを着脱するだけで、可塑化部を射出部に簡単に連結し、また切り離すことができ、可塑化部の修繕・保守が容易に行える。
【0018】さらには、連結部が従来より小さく構成されているので、連結部自体からの放熱が少ない。加えて、連結部と干渉する部分を最小限に切り欠いたバンドヒータがノズルアダプタに装着されるので、連結部周りの温度制御が安定する。




 

 


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