CN103121258A - 预塑化式注塑成型机的净化方法和橡胶制品的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供预塑化式注塑成型机的净化方法和橡胶制品的制造方法。将残留在柱塞的末端和注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙内的橡胶除去。预塑化式注塑成型机的净化方法包括：第1工序，在该第1工序中，从使用橡胶材料来成型橡胶制品的注塑成型机的注射筒将具备圆锥形状的末端部的柱塞拔出；第2工序，在该第2工序中，在所述第1工序后，将圆筒状的所述橡胶材料以追随所述注射筒的内周面的方式放入所述注射筒，该橡胶材料所具有的体积不小于位于行程终端的所述柱塞的末端和所述注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙的体积；以及第3工序，在该第3工序中，在所述第2工序后，将所述柱塞放入所述注射筒并使所述柱塞前进至行程终端。

Description

预塑化式注塑成型机的净化方法和橡胶制品的制造方法

技术领域

本发明涉及预塑化式注塑成型机的净化方法和橡胶制品的制造方法。

背景技术

在专利文献1中，公开了下述这样的预塑化式注塑成型机的净化方法：在成型运转停止或经过固定时间的成型运转后，使增塑部的螺杆停止旋转，使位于注射缸的前方的注射柱塞后退至该注射缸的冲程So端，然后，使注射柱塞前进直至该注射柱塞的末端与该注射缸的前壁抵接为止，从而将注射缸内的树脂强制排出。

在专利文献2中公开了下述这样的注塑成型机的净化方法：该注塑成型机具备检测柱塞的上限和下限的机构或检测缸内的压力的压力传感器，通过进行净化动作来降低柱塞的阻力值，使其稳定，从而进行稳定的合格品生产。

专利文献1：日本特开平6-91695号公报

专利文献2：日本特开2000-127213号公报

发明内容

本发明的课题在于，将残留在柱塞的末端和注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙内的橡胶除去。

技术方案1的发明为包括下述工序的预塑化式注塑成型机的净化方法：第1工序，在该第1工序中，从使用橡胶材料来成型橡胶制品的注塑成型机的注射筒将具备圆锥形状的末端部的柱塞拔出；第2工序，在该第2工序中，在所述第1工序后，将圆筒状的所述橡胶材料以追随所述注射筒的内周面的方式放入所述注射筒，该橡胶材料所具有的体积不小于位于行程终端的所述柱塞的末端和所述注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙的体积；以及第3工序，在该第3工序中，在所述第2工序后，将所述柱塞放入所述注射筒并使所述柱塞前进至行程终端。

技术方案2的发明为技术方案1所述的预塑化式注塑成型机的净化方法，其中，在所述第2工序中，将片状的所述橡胶材料卷曲成圆筒形状，并将所述橡胶材料放入所述注射筒，使得所述橡胶材料借助所述橡胶材料的复原力而追随所述注射筒的内周面。

技术方案3的发明为橡胶制品的制造方法，所述橡胶制品的制造方法包括：净化工序，在该净化工序中，利用技术方案1或2所述的净化方法进行注塑成型机的净化；注入工序，在该注入工序中，利用螺杆将在加热筒内部进行了加热的所述橡胶材料注入到所述注射筒；注射工序，在该注射工序中，通过使所述柱塞前进，来将所述橡胶材料注射至型腔内；以及硫化工序，在该硫化工序中，对型腔内的所述橡胶材料进行硫化。

根据本发明的技术方案1的净化方法，能够将残留在位于行程终端的柱塞的末端和注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙内的橡胶除去。

根据本发明的技术方案2的净化方法，与不包含本净化方法中的第2工序的情况相比，能够有效除去附着于注射筒的内周面的残留橡胶。

根据本发明的技术方案3的制造方法，与不包含本制造方法中的净化工序的情况相比，能够降低制造出的橡胶制品的不良情况。

附图说明

图1是示出本实施方式的预塑化式注塑成型机的结构的概要图。

图2是示出本实施方式的净化方法的工序的概要图。

图3是示出在本实施方式的净化方法中使用的净化用橡胶的示例的概要图。

图4是示出本实施方式的制造方法的工序的概要图。

标号说明

10：注塑成型机；

14：加热筒；

18：螺杆；

22：注射筒；

26：柱塞；

40：型腔；

S：间隙。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式的一个示例进行说明。

（本实施方式的预塑化式注塑成型机10的结构）

首先，对本实施方式的预塑化式注塑成型机10的结构进行说明。图1是示出本实施方式的预塑化式注塑成型机10的结构的概要图。

本实施方式的预塑化式注塑成型机10是用于使用橡胶材料来成型橡胶制品的机器，如图1所示，其具备：供给预热部12，其用于供给橡胶材料并对橡胶材料进行预热；和注射部20，其将由供给预热部12供给并预热了的橡胶材料射出。

（供给预热部12）

供给预热部12具备：加热筒14，其具有未图示的油加热套（温油ジヤケツト），用于对橡胶材料进行加热；送入口16，其形成于加热筒14，供橡胶材料送入；以及作为搬送部件的螺杆18，其设在加热筒14的内部，用于将橡胶材料向注射部20搬送。此处，油加热套具有：沿螺杆18设于加热筒14的空间；在该空间中流动的油；通过对该油进行加热冷却来进行温度调节的油加热器；以及泵，其使被该油加热器进行了温度调节后的油在所述空间内循环。

在供给预热部12，从送入口16送入到加热筒14的内部的橡胶材料一边通过被加热筒14的油加热套加热而软化，一边被螺杆18搬送（供给）至注射部20（具体来说，为后述的注射筒22）。

（注射部20）

注射部20具备：注射筒22，在供给预热部12中软化后的橡胶材料被供给至该注射筒22的内部；喷嘴24，其设在注射筒22的末端部；以及柱塞26，其将供给至注射筒22的内部的软化状态的橡胶材料从喷嘴24压出（射出）。

注射筒22与加热筒14一样具有油加热套，供给至注射筒22的橡胶材料被该油加热套加热，从而维持橡胶材料的软化状态。

在注射筒22的内部形成有：用于贮存软化状态的橡胶材料的贮存空间30；供贮存空间30内的软化状态的橡胶材料从贮存空间30向喷嘴24流出的流出通道32；以及供加热筒14内的软化状态的橡胶材料从加热筒14内向贮存空间30流入的流入通道34。

贮存空间30构成为具备：形成为圆柱状的圆柱状空间30A；和在该圆柱状空间30A的下端形成为圆锥状的圆锥状空间30B。另外，注射筒22在上部具有敞开部36，从该敞开部36对贮存空间30***有柱塞26。

流出通道32向下方延伸，流出通道32的上游端（上端）与贮存空间30的圆锥状空间30B的末端（下端）连通，流出通道32的下游端（下端）与喷嘴24连通。

流入通道34沿水平方向延伸，流入通道34的上游端（图1的左端）与加热筒14的内部连通，流入通道34的下游端（图1的右端）与贮存空间30的圆锥状空间30B的末端（下端）连通。

并且，流入通道34和流出通道32在与贮存空间30的圆锥状空间30B的末端（下端）连通的部分，共用一部分流路。

柱塞26具备：形成为圆柱状的主体部26A；和在主体部26A的末端（下端）形成为圆锥状的末端部26B。

柱塞26的主体部26A和末端部26B相对于注射筒22的贮存空间30以能够沿上下方向移动（能够往复移动）的方式被***。柱塞26例如通过使用油压的移动机构27而沿上下方向移动（往复移动），通过移动机构27的行程终端来限制主体部26A和末端部26B的移动。

柱塞26通过相对于注射筒22向上方移动而能够从注射筒22的贮存空间30抽出。另外，当柱塞26相对于注射筒22向下方移动时，利用移动机构27的行程终端来限制向下方的移动。该被限制的位置成为柱塞26的行程终端。

在注射筒22的贮存空间30，在位于行程终端的柱塞26的末端部26B的末端（末端面）26D、和注射筒22的与该末端26D对置的内壁22A之间形成有间隙S。该间隙S是考虑到下述目的而设置的：防止因柱塞26的末端26D与注射筒22的内壁22A的接触所导致的劣化（损伤）；和抑制因对橡胶材料加压而不必要地促进硫化。

（注塑成型机10的净化方法）

接下来，对注塑成型机10的净化方法进行说明。图2是示出本净化方法的工序的概要图。

在本实施方式的注塑成型机10中，如前所述，由于在柱塞26的末端26D和注射筒22的内壁22A之间形成有间隙S（参照图1），因此当进行橡胶材料的注射时，会在间隙S残留有橡胶材料。为了净化（除去）该残留的橡胶材料G（以下，称作“残留橡胶G”），实行本净化方法。

在本净化方法中，如图2的（A）所示，首先，从注塑成型机10的注射筒22拔下柱塞26（第1工序）。具体来说，通过将柱塞26向上方提升，来将***在注射筒22的贮存空间30内的柱塞26的主体部26A和末端部26B从该贮存空间30拔出。由此，使注射筒22的敞开部36敞开。

接下来，将片状（带状）橡胶材料P（以下，称作净化用橡胶P）卷成圆筒形状，该片状（带状）橡胶材料P所具有的体积不小于注射筒22的间隙S的体积（参照图3的（A）、（B）），将净化用橡胶P从敞开部36放入注射筒22内，使得净化用橡胶P借助净化用橡胶P的复原力而追随注射筒22的贮存空间30的内周面（第2工序）。

在该第2工序中，放入注射筒22的贮存空间30中的净化用橡胶P不经由供给预热部12（加热筒14），而是直接被供给至注射筒22的贮存空间30，因此，该净化用橡胶P以没有被加热的高粘度状态（固体状态）被供给至贮存空间30。另外，对净化用橡胶P使用与残留橡胶G（在制造中使用的橡胶材料）相同的材料。

并且，对于净化用橡胶P，可以如图3的（A）所示那样通过卷曲长方形状的片来形成为圆筒形状，也可以如图3的（B）所示那样通过卷曲平行四边形状的片来形成为圆筒形状。在卷曲了长方形状的片的情况下，如图3的（A）所示，存在空隙T（接缝）沿圆筒状的轴向形成的情况，但在卷曲了平行四边形状的片的情况下，如图3的（B）所示，空隙T相对于圆筒状的轴向倾斜地形成。在空隙T（接缝）沿圆筒状的轴向形成的情况下，在空隙T部分难以对残留橡胶G作用按压力，因此，空隙T相对于圆筒状的轴向倾斜地形成是优选的。如图3的（A）所示，在将长方形状的片卷曲而形成为圆筒形状的情况下，当然，优选的是，形成为使端部彼此接触的长度，以免产生空间T。

另外，如图3的（C）所示，也可以使用预先形成为圆筒状的净化用橡胶P。在这种情况下，使预先形成为圆筒状的净化用橡胶P的外径不小于注射筒22的贮存空间30的内径。另外，优选的是，净化用橡胶P的轴向长度比贮存空间30的圆锥状空间30B（间隙S部分）的轴向长度长。

接下来，如图2的（B）所示，将柱塞26放入注射筒22中并使其前进至行程终端（第3工序）。具体来说，将柱塞26的主体部26A和末端部26B***至注射筒22的贮存空间30，将柱塞26向下方下压至移动机构27的行程终端。

由此，由于圆筒形状的净化用橡胶P的外周部沿贮存空间30的圆柱状空间3OA的内周面和圆锥状空间30B的内壁22A移动，因此，附着于该内周面和该内壁22A的残留橡胶G一边被净化用橡胶P刮取，一边如图2的（C）所示那样被向流出通道32压出。并且，净化用橡胶P与残留橡胶G交换。即，旧的橡胶材料被替换为新的橡胶材料。

并且，在第2工序中，也可以放入不小于间隙S、流出通道32以及喷嘴24的体积的净化用橡胶P。由此，当净化用橡胶P从注射筒22的贮存空间30射出时，间隙S、流出通道32以及喷嘴24被净化用橡胶P充满，从而将残留橡胶G从喷嘴24排出。但是，即使残留橡胶G没有从喷嘴24排出，只要残留橡胶G从间隙S排出，则通过将在供给预热部12（加热筒14）中加热后的软化状态的橡胶材料供给至注射筒22的贮存空间30并将该橡胶材料射出，残留橡胶G也会从喷嘴24排出。因此，净化用橡胶P只要不小于间隙S的体积即可。

另外，净化用橡胶P在因注射筒22的加热而粘度下降的状态下到达位于间隙S的残留橡胶G，但没有成为完全的软化状态。即，成为粘度比在橡胶制品的制造中经由供给预热部12（加热筒14）供给至注射筒22的橡胶材料高（接近固体）的状态。另外，净化用橡胶P由于注射筒22的加热而逐渐软化，最终成为能够通过流出通道32和喷嘴24的软化状态。

（本净化方法的作用）

将在供给预热部12（加热筒14）中加热后的软化状态的净化用橡胶P供给至注射筒22的贮存空间30，并将该净化用橡胶P射出，在这样进行的净化中，不能将残留于间隙S的残留橡胶G完全除去，但根据本净化方法，如前所述，通过使残留于间隙S的残留橡胶G与净化用橡胶P更换来将其除去。由此，不容易发生因橡胶材料长时间残留于间隙S而产生的焦化（热劣化），从而抑制了将质量劣化后的橡胶材料射出的情况。

另外，在本净化方法中，圆筒状的净化用橡胶P的外周部一边刮取在贮存空间30的圆柱状空间3OA的内周面和圆锥状空间30B的内壁22A附着的残留橡胶G，一边被向流出通道32压出，因此，该残留橡胶G被有效地除去。

（橡胶制品的制造方法）

接下来，对橡胶制品的制造方法进行说明。

在本制造方法中，首先，利用前述的净化方法进行注塑成型机10的净化（净化工序）。由此，残留于注射筒22的间隙S的旧橡胶材料被替换为新的橡胶材料。

接下来，如图4的（A）所示，将长条状（带状）的橡胶材料从送入口16送入加热筒14的内部，对该橡胶材料进行加热（加热工序）。

接下来，如图4的（B）所示，利用螺杆18将在加热筒14的内部进行了加热的橡胶材料注入到注射筒22（注入工序）。注入到注射筒22的橡胶材料通过流入通道34流入贮存空间30。柱塞26被流入该贮存空间30的橡胶材料顶起，使得橡胶材料贮存于贮存空间30内。根据被顶起的柱塞26的移动量，计量橡胶材料在贮存空间30中的贮存量。

接下来，如图4的（C）所示，使柱塞26前进至行程终端，由此，将橡胶材料注射至型腔40内（注射工序）。具体来说，移动机构27使柱塞26移动至行程终端，由此，使注射筒22的贮存空间30中的橡胶材料通过流出通道32从喷嘴24向型腔40射出。

接下来，对型腔40内的橡胶材料进行硫化（硫化工序）。由此，使橡胶材料硬化。然后，通过将硬化后的橡胶材料脱模来制造出橡胶制品。作为橡胶制品，例如存在图像形成装置的充电辊等。

根据本制造方法，由于实行了本实施方式的净化方法，不容易发生将热劣化了的残留橡胶G注射至型腔的情况，降低了制造出的橡胶制品的不良情况。

本发明并不限于上述的实施方式，能够进行各种变形、变更、改良。

在前述实施方式中，示出了以移动机构27的行程终端来限制柱塞26的移动的情况，但也可以通过使柱塞26的向半径方向突出的限制部26C与注射筒22的敞开部36的缘部抵接，来限制柱塞26（主体部26A和末端部26B）的移动。

Claims (3)

1.一种预塑化式注塑成型机的净化方法，其包括：

第1工序，在该第1工序中，从使用橡胶材料来成型橡胶制品的注塑成型机的注射筒将具备圆锥形状的末端部的柱塞拔出；

第2工序，在该第2工序中，在所述第1工序后，将圆筒状的所述橡胶材料以追随所述注射筒的内周面的方式放入所述注射筒，该橡胶材料所具有的体积不小于位于行程终端的所述柱塞的末端和所述注射筒的与该末端对置的内壁之间的间隙的体积；以及

第3工序，在该第3工序中，在所述第2工序后，将所述柱塞放入所述注射筒并使所述柱塞前进至行程终端。

2.根据权利要求1所述的预塑化式注塑成型机的净化方法，其中，

在所述第2工序中，将片状的所述橡胶材料卷曲成圆筒形状，并将所述橡胶材料放入所述注射筒，使得所述橡胶材料借助所述橡胶材料的复原力而追随所述注射筒的内周面。

3.一种橡胶制品的制造方法，其包括：

净化工序，在该净化工序中，利用权利要求1或2所述的净化方法进行注塑成型机的净化；

注入工序，在该注入工序中，利用螺杆将在加热筒内部进行了加热的所述橡胶材料注入到所述注射筒；

注射工序，在该注射工序中，通过使所述柱塞前进，来将所述橡胶材料注射至型腔内；以及

硫化工序，在该硫化工序中，对型腔内的所述橡胶材料进行硫化。

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