JP2012131115A - Injection molding device - Google Patents

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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection molding device performing stable measure control to attain precise molding independently of a plasticized state and a pressure value of a material.SOLUTION: This injection molding device includes a plasticizing unit 10 plasticizing and force-feeding the material by rotation of a scroll 12 relative to a barrel 11, an injecting unit 20 injecting the material into a die cavity, and a backflow preventing mechanism 30 blocking the backflow of the material from the injecting unit into the plasticizing unit and including a valve element 31 integrated with the scroll coaxially with an axis of rotation, and a valve seat 32 integrated with the barrel and engaged with the valve element. The valve seat has at least one valve seat groove 32a, the valve element has at least one valve element groove 31a, and at least one valve element groove is brought into a state facing at least one valve seat groove at a first rotational position to form a passage communicating between the plasticizing unit and the injecting unit, and is brought into a state not facing at least one valve seat groove at a second rotational position to block the passage.

Description

本発明は可塑化部において材料を可塑化し、その材料を金型のキャビティ内へ射出することにより製品の射出成形を行う射出成形装置に関する。   The present invention relates to an injection molding apparatus that performs injection molding of a product by plasticizing a material in a plasticizing section and injecting the material into a cavity of a mold.

特許文献１及び２には、本願出願人によって提案されたスクロール式の射出成形装置が開示されている。この射出成形装置は、材料を可塑化及び圧送するスクロール及びバレル部と、このスクロール及びバレル部からの材料をキャビティ内に射出する射出部との間に逆流防止機構としてチェックバルブを備えており、このチェックバルブによって射出部からスクロール及びバレル部への材料の逆流を遮断するように構成されている。   Patent Documents 1 and 2 disclose a scroll type injection molding apparatus proposed by the present applicant. This injection molding apparatus includes a check valve as a backflow prevention mechanism between a scroll and a barrel portion for plasticizing and pumping material, and an injection portion for injecting material from the scroll and barrel portion into a cavity. This check valve is configured to block the backflow of material from the injection portion to the scroll and barrel portion.

特許文献３には、インラインスクリュ式の射出成形装置における逆流防止機構が開示されている。この逆流防止機構は、材料を可塑化して前方に移送するスクリュ及び加熱バレル部と、このスクリュ及び加熱バレル部からの材料をキャビティ内に射出するスクリュ前方空間部との間に逆流防止機構としてチェックリングを備えており、このチェックリングによってスクリュ前方空間部からスクリュ及び加熱バレル部への材料の逆流を遮断するように構成されている。   Patent Document 3 discloses a backflow prevention mechanism in an inline screw type injection molding apparatus. This backflow prevention mechanism is checked as a backflow prevention mechanism between the screw that plasticizes the material and the heating barrel part, and the screw front space part that injects the material from the screw and heating barrel part into the cavity. A ring is provided, and this check ring is configured to block the backflow of material from the screw front space portion to the screw and the heating barrel portion.

特開２００５−３０６０２８号公報JP 2005-306028 A 特開２００７−０８３５４５号公報JP 2007-083545 A 特開２００５−１６９８９９号公報JP 2005-169899 A

特許文献１〜３に記載された従来の射出成形装置のようにチェックバルブ又はチェックリングにより材料の逆流を遮断する射出成形装置では、可塑化された材料（この場合は溶融樹脂）の圧力によってチェックバルブ又はチェックリングを押し戻すことにより流路を閉成している。このため、材料の可塑化状態や圧力値に応じて閉成動作や閉成速度が変わってしまうから、特に動作遅れによる材料の逆流が発生し、結果的に、製品への充填量が不足する等により、安定した材料制御を行うことができない。   In the injection molding apparatus that blocks the back flow of the material by a check valve or check ring like the conventional injection molding apparatuses described in Patent Documents 1 to 3, the check is performed by the pressure of the plasticized material (in this case, molten resin). The flow path is closed by pushing back the valve or check ring. For this reason, since the closing operation and the closing speed change according to the plasticization state of the material and the pressure value, the backflow of the material due to the operation delay occurs, and as a result, the filling amount of the product is insufficient. Thus, stable material control cannot be performed.

従って本発明の目的は、材料の可塑化状態や圧力値に依存することなく、安定した計量制御を行って精密な成形を行うことのできる射出成形装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an injection molding apparatus capable of performing precise molding by performing stable metering control without depending on the plasticization state or pressure value of the material.

本発明によれば、射出成形装置は、バレルに対するスクロール又はスクリュの回転によって材料を可塑化及び圧送する可塑化部と、可塑化部から送られる材料を金型のキャビティ内へ射出する射出部と、可塑化部及び射出部間に設けられ射出部から可塑化部への材料の逆流を遮断する逆流阻止機構とを備えており、この逆流阻止機構が、スクロール又はスクリュに回転軸と同軸に一体化されておりスクロール又はスクリュと共に回転する弁体と、バレルに一体化されており弁体と係合する弁座とを備えている。弁体が少なくとも１つの弁体溝を有すると共に弁座が少なくとも１つの弁座溝を有しており、少なくとも１つの弁体溝が、第１の回転位置において少なくとも１つの弁座溝と対向状態となって可塑化部及び射出部間を連通する流路を形成し、第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において少なくとも１つの弁座溝と非対向状態となってこの流路を遮断するように構成されている。   According to the present invention, an injection molding apparatus includes a plasticizing unit that plasticizes and pumps a material by rotation of a scroll or a screw with respect to a barrel, and an injection unit that injects a material sent from the plasticizing unit into a cavity of a mold. A reverse flow prevention mechanism provided between the plasticizing portion and the injection portion and blocking the reverse flow of the material from the injection portion to the plasticizing portion, and this reverse flow prevention mechanism is integrated with the scroll or screw coaxially with the rotating shaft. And a valve body that rotates together with the scroll or the screw, and a valve seat that is integrated with the barrel and engages with the valve body. The valve body has at least one valve body groove and the valve seat has at least one valve seat groove, and the at least one valve body groove is opposed to the at least one valve seat groove in the first rotational position. To form a flow path that communicates between the plasticizing portion and the injection portion, and is in a state of being opposed to at least one valve seat groove at a second rotational position different from the first rotational position. It is configured to block.

可塑化及び圧送工程を実行している際は、スクロール又はスクリュと共に弁体が回転しているため、弁体溝は第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に材料が可塑化部から射出部へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクロール又はスクリュの回転停止位置を、通常の射出成形装置に設けられている例えばエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部と射出部とは完全に遮断される。その結果、材料を金型のキャビティ内へ計量射出する次の計量射出工程において、材料の逆流が発生することはなくなり、材料の可塑化状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   When performing the plasticizing and pumping steps, the valve body rotates together with the scroll or the screw, so that the valve body groove communicates the flow path at the first rotational position and flows at the second rotational position. Repeat blocking the road. Thus, the material is sent from the plasticizing part to the injection part while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the scroll or screw is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as an encoder provided in a normal injection molding apparatus. To do. Thereby, a flow path is interrupted | blocked and a plasticization part and an injection | pouring part are interrupted | blocked completely. As a result, in the next metering injection process in which the material is metered and injected into the cavity of the mold, the backflow of the material does not occur, and stable metering control independent of the plasticized state of the material and the pressure value can be performed. And precise molding can be performed.

少なくとも１つの弁体溝が、弁体の少なくとも径方向の側面に形成されていることが好ましい。   It is preferable that at least one valve body groove is formed on at least a radial side surface of the valve body.

少なくとも１つの弁座溝が、弁体の径方向の側面と対向する位置にのみ形成されていることも好ましい。   It is also preferable that at least one valve seat groove is formed only at a position facing the radial side surface of the valve body.

少なくとも１つの弁体溝が、弁体の回転軸方向の先端面に形成されていることも好ましい。この場合、少なくとも１つの弁座溝が、弁体の回転軸方向の先端面と対向する位置にのみ形成されていることがより好ましい。   It is also preferable that at least one valve body groove is formed on the front end surface of the valve body in the rotation axis direction. In this case, it is more preferable that at least one valve seat groove is formed only at a position facing the front end surface of the valve body in the rotation axis direction.

可塑化部が、バレルと、バレルに対向して回転するスクロールとを備えているスクロール式であることも好ましい。   It is also preferable that the plasticizing portion is of a scroll type including a barrel and a scroll that rotates to face the barrel.

可塑化部が、円筒形バレルと、円筒形バレルの内部において円筒形バレルと同軸に回転するスクリュとを備えているインラインスクリュ式であることも好ましい。   It is also preferable that the plasticizing part is an in-line screw type provided with a cylindrical barrel and a screw rotating coaxially with the cylindrical barrel inside the cylindrical barrel.

少なくとも１つの弁体溝を第２の回転位置において回転停止させる回転制御手段をさらに備えていることも好ましい。この場合、回転制御手段が、スクロール又はスクリュを回転させる駆動モータと、スクロール又はスクリュの回転角を検知する回転角センサとを備えており、回転角センサから得られる回転角に応じて駆動モータの駆動停止位置を精密制御するように構成されていることがより好ましい。   It is also preferable to further include rotation control means for stopping rotation of at least one valve body groove at the second rotation position. In this case, the rotation control means includes a drive motor that rotates the scroll or the screw, and a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the scroll or the screw, and the drive motor of the drive motor according to the rotation angle obtained from the rotation angle sensor. More preferably, the drive stop position is configured to be precisely controlled.

本発明によれば、射出工程において、材料の逆流が発生することはなくなり、材料の可塑化状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   According to the present invention, no back flow of material occurs in the injection process, stable metering control independent of the plasticized state of the material and the pressure value can be performed, and precise molding can be performed.

本発明の射出成形装置の一実施形態における構成を概略的に示す軸断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is an axial sectional view which shows schematically the structure in one Embodiment of the injection molding apparatus of this invention, (A) is when a valve body exists in a 1st rotation position, (B) is a valve body 2nd rotation. The case where it exists in the position is shown. 図１の実施形態におけるスクロール及び逆流阻止機構の弁体側の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure by the side of the valve body of the scroll and backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 図１の実施形態におけるバレル及び逆流阻止機構の弁座側の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure by the side of the valve seat of the barrel and backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 図１の実施形態における逆流阻止機構の弁体及び弁座の組み合わせ構造を概略的に示す一部断面斜視図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is a partial cross section perspective view which shows roughly the combined structure of the valve body and valve seat of the backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 1, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position, (B) Indicates the case where the valve body is in the second rotational position. 図１の実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示す平面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is a top view which shows the engagement state of the valve body groove | channel and valve seat groove | channel of the backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 1, (A) is a valve body in a 1st rotation position, (B) is a valve body. Is in the second rotational position. 図１の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示す平面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is a top view which shows the engagement state of the valve body groove | channel and valve seat groove | channel of the backflow prevention mechanism in the change aspect of embodiment of FIG. 1, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position, (B) Indicates the case where the valve body is in the second rotational position. 本発明の射出成形装置の他の実施形態における構成を概略的に示す軸断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is an axial sectional view showing the composition in other embodiments of the injection molding device of the present invention roughly, (A) is when a valve body is in the 1st rotation position, (B) is a valve body being the 2nd The case where it exists in a rotation position is shown. 図７の実施形態におけるスクロール及び逆流阻止機構の弁体側の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure by the side of the valve body of the scroll and backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 図７の実施形態におけるバレル及び逆流阻止機構の弁座側の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure by the side of the valve seat of the barrel and backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 図７の実施形態における逆流阻止機構の弁体及び弁座の組み合わせ構造を概略的に示す一部断面斜視図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。FIG. 8 is a partial cross-sectional perspective view schematically showing a combined structure of the valve body and the valve seat of the backflow prevention mechanism in the embodiment of FIG. 7, and (A) is a case where the valve body is in the first rotational position; Indicates the case where the valve body is in the second rotational position. 本発明の射出成形装置のさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示す軸断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is an axial sectional view showing the composition of the barrel and screw part in other embodiments of the injection molding device of the present invention roughly, (A) is when the valve body is in the 1st rotation position, (B) is The case where a valve body exists in a 2nd rotation position is shown. 図１１の実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図及びＢ−Ｂ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。FIG. 12 is a cross-sectional view taken along lines AA and BB showing an engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the embodiment of FIG. 11, and FIG. When in the position, (B) shows the case where the valve element is in the second rotational position. 図１１の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図及びＢ−Ｂ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line AA and a cross-sectional view taken along the line BB showing the engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the modification of the embodiment of FIG. 11, and FIG. When it is in the 1 rotation position, (B) shows the case where the valve body is in the 2nd rotation position. 本発明の射出成形装置のまたさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示す軸断面図であり、（Ａ）はバレル、スクリュ及び射出プランジャを、（Ｂ）はスクリュ及び射出プランジャを、（Ｃ）は射出プランジャのみを示している。It is an axial sectional view showing roughly composition of a barrel and a screw part in still another embodiment of an injection molding device of the present invention, (A) shows a barrel, a screw, and an injection plunger, (B) shows a screw and an injection. The plunger (C) shows only the injection plunger. 図１４の実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line AA showing the engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the embodiment of FIG. 14, and (A) is (B) when the valve body is in the first rotation position; ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position. 図１４の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is AA sectional view taken on the line AA which shows the engagement state of the valve body groove | channel and valve seat groove | channel of the backflow prevention mechanism in the change aspect of embodiment of FIG. 14, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position. (B) has shown the case where a valve body exists in a 2nd rotation position. 本発明の射出成形装置のさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示す軸断面図である。It is an axial sectional view showing roughly composition of a barrel and a screw part in other embodiments of an injection molding device of the present invention. 図１７の実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is AA sectional view taken on the line AA which shows the engagement state of the valve body groove | channel and valve seat groove | channel of the backflow prevention mechanism in embodiment of FIG. 17, When (A) is a valve body in a 1st rotation position, (B ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position. 図１７の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示すＡ−Ａ線断面図であり、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。It is AA sectional view taken on the line AA which shows the engagement state of the valve body groove | channel and valve seat groove | channel of the backflow prevention mechanism in the change aspect of embodiment of FIG. 17, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position. (B) has shown the case where a valve body exists in a 2nd rotation position.

図１は本発明の射出成形装置の一実施形態における構成を概略的に示しており、図２は本実施形態におけるスクロール及び逆流阻止機構の弁体側の構造を概略的に示しており、図３は本実施形態におけるバレル及び逆流阻止機構の弁座側の構造を概略的に示しており、図４は本実施形態における逆流阻止機構の弁体及び弁座の組み合わせ構造を概略的に示しており、図５は本実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示している。ただし、図１、図４及び図５において、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合である。   FIG. 1 schematically shows the structure of an embodiment of an injection molding apparatus according to the present invention, and FIG. 2 schematically shows the structure of the scroll and backflow prevention mechanism on the valve body side in this embodiment. FIG. 4 schematically shows the structure of the valve seat side of the barrel and the backflow prevention mechanism in this embodiment, and FIG. 4 schematically shows the combined structure of the valve body and the valve seat of the backflow prevention mechanism in this embodiment. FIG. 5 shows the engaged state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in this embodiment. However, in FIGS. 1, 4 and 5, (A) shows the case where the valve body is in the first rotational position, and (B) shows the case where the valve body is in the second rotational position.

なお、本実施形態の射出成形装置はホットランナノズルを備えたホットランナ金型式の射出成形装置であるが、コールドランナ金型式の射出成形装置についても本発明を同様に適用できることは明らかである。また、本実施形態においては、材料に熱可塑化性樹脂を用いる場合を例として説明するが、熱硬化性樹脂、ワックス、バインダ処理されたセラミック・鉄粉を射出成形する場合にも同様に適用することができる。   The injection molding apparatus of the present embodiment is a hot runner mold type injection molding apparatus provided with a hot runner nozzle, but it is obvious that the present invention can be similarly applied to a cold runner mold type injection molding apparatus. In this embodiment, the case where a thermoplastic resin is used as an example will be described as an example. However, the present invention is similarly applied to the case of injection molding of thermosetting resin, wax, binder-treated ceramic / iron powder. can do.

図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本実施形態の射出成形装置は、材料である熱可塑化性樹脂を加熱して可塑化させると共に、混練しながら圧送する可塑化部１０と、可塑化部１０から圧送されてきた溶融樹脂を計量して送出する計量射出部２０と、可塑化部１０及び計量射出部２０間に設けられ、計量射出部２０から可塑化部１０への溶融樹脂の逆流を遮断する逆流阻止機構３０と、計量射出部２０により計量送出された材料をキャビティに射出して成形し製品を形成する金型部４０とを備えている。   As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), an injection molding apparatus according to the present embodiment includes a plasticizing section 10 that heats and plasticizes a thermoplastic resin that is a material, and pumps it while kneading. The metering injection unit 20 that measures and sends out the molten resin pumped from the plasticizing unit 10 and the plasticizing unit 10 and the metering injection unit 20 are provided to melt from the metering injection unit 20 to the plasticizing unit 10. A reverse flow prevention mechanism 30 for blocking the reverse flow of the resin and a mold part 40 for injecting the material metered out by the metering injection unit 20 into a cavity to form a product are provided.

可塑化部１０は、図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂を加熱するバレル１１と、熱可塑化性樹脂を搬送する螺旋溝１２ａが形成されていると共にバレル１１に当接しながら回転することにより熱可塑化性樹脂を加熱しながら搬送、撹拌、可塑化及び混練し、可塑化後はワイゼンベルグ効果を伴い、その回転中心部に圧送するスクロール１２と、このスクロール１２を回転駆動する図示しないスクロール駆動機構とを備えている。   The plasticizing section 10 is formed with a barrel 11 for heating a pellet-shaped thermoplastic resin charged from a material charging hole (not shown) and a spiral groove 12a for conveying the thermoplastic resin, and at the barrel 11 By rotating while abutting, the thermoplastic resin is heated, conveyed, stirred, plasticized and kneaded. After plasticization, the scroll 12 is pumped to the center of rotation with the Weisenberg effect, and the scroll 12 And a scroll drive mechanism (not shown) that rotates.

図２に示すように、スクロール１２は、略短円柱状をなす回転体であり、その回転体側面（スクロール側面）からバレル１１に対向する面（スクロール作用面）に螺旋溝１２ａが形成されている。この螺旋溝１２ａは、中央の回転軸の近傍までスクロール１２の回転方向に従って縮小するように形成され、その裏面にスクロール駆動機構が連結されるように構成されている。スクロール作用面に形成されている螺旋溝１２ａは送溝（混練溝）１２ａ１、スクロール側面に形成されている螺旋溝１２ａは掻込溝（案内溝）１２ａ２と称される。即ち、螺旋溝１２ａは、送溝１２ａ１と掻込溝１２ａ２とによって構成されている。 As shown in FIG. 2, the scroll 12 is a rotating body having a substantially short cylindrical shape, and a spiral groove 12a is formed on a surface (scroll working surface) facing the barrel 11 from the rotating member side surface (scroll side surface). Yes. The spiral groove 12a is formed so as to be reduced according to the rotation direction of the scroll 12 to the vicinity of the central rotation shaft, and is configured such that a scroll driving mechanism is connected to the back surface thereof. The spiral groove 12a formed on the scroll action surface is referred to as a feed groove (kneading groove) 12a 1 , and the spiral groove 12a formed on the scroll side surface is referred to as a scratching groove (guide groove) 12a 2 . That is, the spiral groove 12a is constituted by a Okumizo 12a 1 and scraping groove 12a 2.

スクロール１２のスクロール作用面とバレル１１とは密接摺動しており、このバレル１１からの熱で可塑化した溶融樹脂が送溝１２ａ１から漏れないように構成されている。溶融樹脂はこの送溝１２ａ１に沿ってスクロール１２の中心部に向かって圧送される。 The scroll working surface and the barrel 11 of the scroll 12 are closely sliding, plasticized molten resin by heat from the barrel 11 is configured to not leak from Okumizo 12a 1. The molten resin is pumped toward the center of the scroll 12 along the Okumizo 12a 1.

バレル１１は略円盤状に形成されており、その内部に図示しない電気ヒータが収容されて内部加熱可能に構成されている。また、熱電対等の温度計測器が取付け可能となっている。具体的には、バレル１１に埋設されているヒータへの通電を制御することによって、バレル１１の温度が樹脂の融点温度以上かつスクロール１２の温度がバレル１１の温度以下又は樹脂の融点以下となるように調整している。   The barrel 11 is formed in a substantially disk shape, and an electric heater (not shown) is accommodated in the barrel 11 so as to be internally heated. In addition, a temperature measuring instrument such as a thermocouple can be attached. Specifically, by controlling energization to the heater embedded in the barrel 11, the temperature of the barrel 11 is equal to or higher than the melting point temperature of the resin and the temperature of the scroll 12 is equal to or lower than the temperature of the barrel 11 or lower than the melting point of the resin. It is adjusted so that.

バレル１１のスクロール作用面と接する面には、中心に向かって円弧状に収束する３つの凹溝１１ａが設けられており、これら凹溝１１ａとスクロール１２側の送溝１２ａ１とによって溶融樹脂がスクロール１２の中心部に向かって圧送されるように構成されている。 The surface of the barrel 11 in contact with the scroll action surface is provided with three concave grooves 11a that converge in an arc shape toward the center, and the molten resin is formed by the concave grooves 11a and the feed groove 12a 1 on the scroll 12 side. It is configured to be pumped toward the center of the scroll 12.

スクロール１２及びバレル１１は、本実施形態では鉄系の金属材料で構成されているが、これに限らず、例えば、真鍮、又はポリテトラフロロエチレン若しくはポリピロメリットイミド等の耐熱性の高い高分子樹脂を材料として形成しても良い。   Although the scroll 12 and the barrel 11 are made of an iron-based metal material in the present embodiment, the present invention is not limited to this. For example, brass, or a polymer having high heat resistance such as polytetrafluoroethylene or polypyromellitimide is used. You may form resin as a material.

スクロール駆動機構は図示されていないが、サーボモータと、このサーボモータによって駆動されるウォームギアと、このウォームギアに噛合したウォームホイールとを備えており、このウォームホイールがスクロール１２と同軸に連結されている。これにより、サーボモータの回転がウォームギア及びウォームホイールにより減速されながらスクロール１２に伝達され、このスクロール１２が回転するように構成されている。サーボモータの回転及び停止、さらにその停止位置は、図示しないロータリエンコーダによって検知されたスクロール１２の回転角に応じて制御されるように構成されている。その結果、スクロール１２の回転停止位置、即ち後述する逆流阻止機構３０の弁体３１の回転停止位置、が精密に制御される。   Although the scroll drive mechanism is not illustrated, the scroll drive mechanism includes a servo motor, a worm gear driven by the servo motor, and a worm wheel meshed with the worm gear. The worm wheel is coaxially connected to the scroll 12. . Thus, the rotation of the servo motor is transmitted to the scroll 12 while being decelerated by the worm gear and the worm wheel, and the scroll 12 is configured to rotate. The rotation and stop of the servo motor and the stop position thereof are configured to be controlled according to the rotation angle of the scroll 12 detected by a rotary encoder (not shown). As a result, the rotation stop position of the scroll 12, that is, the rotation stop position of the valve body 31 of the backflow prevention mechanism 30 described later is precisely controlled.

逆流阻止機構３０は、スクロール１２の回転中心部においてその回転軸と同軸となるようにこのスクロール１２に一体化されており、このスクロール１２と共に回転する弁体３１と、バレル１１に一体化されており弁体３１と摺動状態で係合すると共に非回転で静止している弁座３２とを備えている。弁体３１には、本実施形態においては、弁体３１の径方向の側面に３つの弁体溝３１ａが形成されており、弁座３２にも、本実施形態においては、弁体３１の径方向の側面と対向する位置に３つの弁座溝３２ａが形成されている。これら３つの弁体溝３１ａは、弁体３１の第１の回転位置において３つの弁座溝３２ａとそれぞれ対向状態となり、可塑化部１０と計量射出部２０との間を連通する流路を形成する。また、これら３つの弁体溝３１ａは、弁体３１の第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において、３つの弁座溝３２ａと非対向状態となり、可塑化部１０と計量射出部２０との間を連通する流路を遮断するように構成されている。弁体３１の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、３つの弁体溝３１ａは、３つの弁座溝３２ａと一部対向した状態となり、可塑化部１０と計量射出部２０との間を連通する流路は一部のみ開成される。   The backflow prevention mechanism 30 is integrated with the scroll 12 so as to be coaxial with the rotation axis at the center of rotation of the scroll 12, and is integrated with the valve body 31 that rotates together with the scroll 12 and the barrel 11. A valve seat 32 that engages with the cage valve body 31 in a sliding state and is stationary and non-rotating is provided. In the present embodiment, the valve body 31 is formed with three valve body grooves 31 a on the radial side surface of the valve body 31, and the valve seat 32 also has a diameter of the valve body 31 in the present embodiment. Three valve seat grooves 32a are formed at positions facing the side surfaces in the direction. These three valve body grooves 31a are respectively opposed to the three valve seat grooves 32a at the first rotational position of the valve body 31 to form a flow path that communicates between the plasticizing section 10 and the metering injection section 20. To do. Further, these three valve body grooves 31a are in a non-opposing state with the three valve seat grooves 32a at a second rotational position different from the first rotational position of the valve body 31, and the plasticizing section 10 and the metering injection section It is comprised so that the flow path connected between 20 may be interrupted | blocked. When the rotational position of the valve body 31 is between the first rotational position and the second rotational position, the three valve body grooves 31a are partially opposed to the three valve seat grooves 32a, and are plasticized. Only a part of the flow path communicating between the part 10 and the metering injection part 20 is opened.

なお、弁体溝や弁座溝の大きさ（深さ、幅、径等）は成形材料の粘度等に応じて規定される。弁体溝や弁座溝の数は、本実施形態のごとく３つに限定されるものではなく、１つ以上であればいくつであっても良い。ただし、弁体溝や弁座溝の数が多すぎると、構造が複雑となるのみならず、各弁体溝及び各弁座溝の大きさが小さくなるので、内壁との摩擦によって成形材料がスムーズに流れるようにその粘度に応じて設定する。弁体溝や弁座溝の数が少なすぎると、計量射出部２０への材料の供給が間欠的となりスムーズに流れない場合もあり得る。   The size (depth, width, diameter, etc.) of the valve body groove and the valve seat groove is defined according to the viscosity of the molding material. The number of valve body grooves and valve seat grooves is not limited to three as in this embodiment, and may be any number as long as it is one or more. However, if the number of valve body grooves and valve seat grooves is too large, not only will the structure be complicated, but the size of each valve body groove and each valve seat groove will be small, so that the molding material will be rubbed by friction with the inner wall. Set according to the viscosity so that it flows smoothly. If the number of valve body grooves and valve seat grooves is too small, the material supply to the metering injection unit 20 may become intermittent and may not flow smoothly.

計量射出部２０はバレル１１内に形成されている。即ち、図１に示すように、計量射出部２０は、バレル１１内に設けられた射出シリンダ２１と、この射出シリンダ２１内にピストン運動可能に挿入された射出プランジャ２２と、射出シリンダ２１から主として構成されるチャンバ２３とを備えている。   The metering injection unit 20 is formed in the barrel 11. That is, as shown in FIG. 1, the metering injection unit 20 mainly includes an injection cylinder 21 provided in the barrel 11, an injection plunger 22 inserted into the injection cylinder 21 so as to be capable of piston movement, and an injection cylinder 21. And a chamber 23 configured.

金型部４０は、可動ダイプレート４１に取り付けられる可動金型ピース４２と、固定ダイプレート４３に取り付けられる固定金型ピース４４とから構成されるカセット金型である。可動金型ピース４２及び固定金型ピース４４間に成形される製品の形状を有するキャビティが形成される。固定金型ピース４４には、ホットランナノズル４５が挿嵌されるランナ受穴が形成されている。   The mold part 40 is a cassette mold composed of a movable mold piece 42 attached to the movable die plate 41 and a fixed mold piece 44 attached to the fixed die plate 43. A cavity having the shape of a product to be molded between the movable mold piece 42 and the fixed mold piece 44 is formed. A runner receiving hole into which the hot runner nozzle 45 is inserted is formed in the fixed mold piece 44.

ホットランナノズル４５は、内部に溶融樹脂が流動する樹脂流路が形成された筒体からなるもので、先端部が可動金型ピース４２とのパーティングラインに臨んで固定金型ピース４４の内部に挿入されている。このホットランナノズル４５は、ヒータが内蔵されており、その後端部は、計量射出部２０から射出された溶融樹脂が供給される樹脂供給路に接続されている。   The hot runner nozzle 45 is formed of a cylindrical body in which a resin flow path in which a molten resin flows is formed, and a tip portion thereof faces a parting line with the movable mold piece 42 and the inside of the fixed mold piece 44. Has been inserted. The hot runner nozzle 45 has a built-in heater, and its rear end is connected to a resin supply path to which the molten resin injected from the metering injection unit 20 is supplied.

次に、本実施形態における射出成形装置の動作について説明する。   Next, the operation of the injection molding apparatus in this embodiment will be described.

図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂は、バレル１１によって加熱されて溶融すると共に、回転しているスクロール１２によってバレル１１及びスクロール１２間の送溝１２ａ１内を流動しつつさらに軟化溶融が進行し、圧力上昇を伴ってその中心部へ圧送される。 The pellet-shaped thermoplastic resin charged from the material charging hole (not shown) is heated and melted by the barrel 11 and flows in the feed groove 12 a 1 between the barrel 11 and the scroll 12 by the rotating scroll 12. However, the softening and melting further progresses, and it is pumped to the center with an increase in pressure.

圧送された溶融樹脂は、逆流阻止機構３０の弁体３１及び弁座３２によって間欠的に開成される流路を通って計量射出部２０のチャンバ２３内に送り込まれる。即ち、スクロール１２が回転している状態においては、図１（Ａ）、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示すように弁体３１の回転位置が第１の回転位置にある際は弁体溝３１ａが弁座３２の弁座溝３２ａに一致して、可塑化部１０から計量射出部２０への流路が開成され、図１（Ｂ）、図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示すように弁体３１の回転位置がこの第１の回転位置と異なる第２の回転位置にある際は弁体溝３１ａが弁座３２の弁座溝３２ａに一致せず、可塑化部１０から計量射出部２０への流路が閉成される。弁体３１の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、可塑化部１０から計量射出部２０への流路が一部のみ開成される。従って、流路が開成している間のみ、溶融樹脂が可塑化部１０から計量射出部２０へ送り込まれることとなる。   The molten resin thus pumped is fed into the chamber 23 of the metering injection unit 20 through a flow path that is intermittently opened by the valve body 31 and the valve seat 32 of the backflow prevention mechanism 30. That is, in the state where the scroll 12 is rotating, when the rotational position of the valve body 31 is at the first rotational position as shown in FIGS. 1 (A), 4 (A) and 5 (A). The valve body groove 31a coincides with the valve seat groove 32a of the valve seat 32, and a flow path from the plasticizing section 10 to the metering injection section 20 is opened, and FIG. 1 (B), FIG. 4 (B) and FIG. B) When the rotational position of the valve body 31 is in a second rotational position different from the first rotational position, the valve body groove 31a does not coincide with the valve seat groove 32a of the valve seat 32, as shown in FIG. The flow path from the unit 10 to the metering injection unit 20 is closed. When the rotational position of the valve body 31 is between the first rotational position and the second rotational position, only a part of the flow path from the plasticizing unit 10 to the metering injection unit 20 is opened. Therefore, the molten resin is fed from the plasticizing unit 10 to the metering injection unit 20 only while the flow path is open.

計量射出部２０へ送り込まれた溶融樹脂は、射出シリンダ２１を含むチャンバ２３内に貯留される。この場合、図１（Ａ）に示すように、溶融樹脂によって、射出プランジャ２２が外方向へ押し出される。   The molten resin fed into the metering injection unit 20 is stored in a chamber 23 including an injection cylinder 21. In this case, as shown in FIG. 1A, the injection plunger 22 is pushed outward by the molten resin.

計量射出部２０への圧送が終了した時点で、スクロール１２の回転が停止される。この回転停止位置は、逆流阻止機構３０の弁体３１の回転停止位置が第２の回転位置となるように、精密に制御される。この状態では、上述したように、弁体溝３１ａが弁座溝３２ａに一致せず、可塑化部１０から計量射出部２０への流路が閉成される。   When the pressure feeding to the metering injection unit 20 is finished, the rotation of the scroll 12 is stopped. This rotation stop position is precisely controlled so that the rotation stop position of the valve element 31 of the backflow prevention mechanism 30 becomes the second rotation position. In this state, as described above, the valve body groove 31a does not coincide with the valve seat groove 32a, and the flow path from the plasticizing unit 10 to the metering injection unit 20 is closed.

このように、逆流阻止機構３０により、可塑化部１０から計量射出部２０への流路が閉成された状態で、射出プランジャ２２を押し戻し駆動することにより、チャンバ２３内に貯留された溶融樹脂が、ホットランナノズル４５を介して金型部４０内のキャビティへ計量射出され、これによって成形が行われる。   Thus, the molten resin stored in the chamber 23 is driven by pushing back the injection plunger 22 while the flow path from the plasticizing unit 10 to the metering injection unit 20 is closed by the backflow prevention mechanism 30. Is metered and injected into the cavity in the mold part 40 through the hot runner nozzle 45, thereby forming.

以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、可塑化及び圧送工程を実行している際は、スクロール１２と共に弁体３１が回転しているため、弁体溝３１ａは第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に溶融樹脂が可塑化部１０から計量射出部２０へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクロール１２の回転停止位置を、ロータリエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部１０と計量射出部２０とは完全に遮断される。その結果、溶融樹脂を金型部４０のキャビティ内へ計量射出する次の工程において、その溶融樹脂の逆流が発生することはなくなり、溶融樹脂の溶融状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the plasticizing and pumping steps are being performed, the valve body 31 is rotating together with the scroll 12, so that the valve body groove 31a is in the first rotation. Repeatedly communicating the flow path at the position and blocking the flow path at the second rotational position. Accordingly, the molten resin is sent from the plasticizing unit 10 to the metering injection unit 20 while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the scroll 12 is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as a rotary encoder. Thereby, a flow path is interrupted | blocked and the plasticization part 10 and the measurement injection | pouring part 20 are interrupted | blocked completely. As a result, in the next step of metering and injecting the molten resin into the cavity of the mold part 40, no back flow of the molten resin occurs, and stable metering control independent of the molten state of the molten resin and the pressure value is achieved. It is possible to perform precise molding.

特に本実施形態では、弁体３１の径方向の側面に弁体溝３１ａが形成されており、この径方向の弁体溝３１ａと対向する位置に形成された弁座３２側の弁座溝３２ａとが対向状態となるか、非対向状態となるかによって流路の開閉が行われるように構成されているため、高圧の溶融樹脂が流路を通過する場合にも弁体３１と弁座３２とを密着した状態で動作させることができる。このため、より安定した計量制御を行うことができ、さらに精密な成形を行うことができる。   In particular, in the present embodiment, a valve body groove 31a is formed on the radial side surface of the valve body 31, and the valve seat groove 32a on the valve seat 32 side formed at a position facing the radial valve body groove 31a. Is configured so that the flow path is opened and closed depending on whether it is in a facing state or in a non-facing state. Therefore, even when high-pressure molten resin passes through the flow path, the valve body 31 and the valve seat 32 Can be operated in close contact with each other. For this reason, more stable measurement control can be performed, and more precise molding can be performed.

図６は図１の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示しており、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。   FIG. 6 shows the engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the modified form of the embodiment of FIG. 1, and FIG. 6A shows the state where the valve body is in the first rotational position. ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position.

本変更態様は、逆流阻止機構における弁体３１′の弁体溝３１ａ′の形状が図１の実施形態の場合と異なっており、かつ、大きさ（深さ、幅、径等）がより大きくなっている。本変更態様のその他の構成及び作用効果は図１の実施形態の場合と同様であり、同一の構成要素については同じ参照符号を用いている。   In this modification, the shape of the valve body groove 31a ′ of the valve body 31 ′ in the backflow prevention mechanism is different from that in the embodiment of FIG. 1, and the size (depth, width, diameter, etc.) is larger. It has become. Other configurations and operational effects of this modification are the same as those of the embodiment of FIG. 1, and the same reference numerals are used for the same components.

図７は本発明の射出成形装置の他の実施形態における構成を概略的に示しており、図８は本実施形態におけるスクロール及び逆流阻止機構の弁体側の構造を概略的に示しており、図９は本実施形態におけるバレル及び逆流阻止機構の弁座側の構造を概略的に示しており、図１０は本実施形態における逆流阻止機構の弁体及び弁座の組み合わせ構造を概略的に示している。ただし、図７及び図１０において、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合である。   FIG. 7 schematically shows the configuration of another embodiment of the injection molding apparatus of the present invention, and FIG. 8 schematically shows the structure on the valve body side of the scroll and backflow prevention mechanism in this embodiment. 9 schematically shows the structure of the valve and the valve seat side of the backflow prevention mechanism in this embodiment, and FIG. 10 schematically shows the combined structure of the valve body and the valve seat of the backflow prevention mechanism in this embodiment. Yes. 7 and 10, (A) shows the case where the valve body is in the first rotational position, and (B) shows the case where the valve body is in the second rotational position.

なお、本実施形態の射出成形装置はホットランナノズルを備えたホットランナ金型式の射出成形装置であるが、コールドランナ金型式の射出成形装置についても本発明を同様に適用できることは明らかである。また、本実施形態においては、材料に熱可塑化性樹脂を用いる場合を例として説明するが、熱硬化性樹脂、ワックス、バインダ処理されたセラミック・鉄粉を射出成形する場合にも同様に適用することができる。   The injection molding apparatus of the present embodiment is a hot runner mold type injection molding apparatus provided with a hot runner nozzle, but it is obvious that the present invention can be similarly applied to a cold runner mold type injection molding apparatus. In this embodiment, the case where a thermoplastic resin is used as an example will be described as an example. However, the present invention is similarly applied to the case of injection molding of thermosetting resin, wax, binder-treated ceramic / iron powder. can do.

図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本実施形態の射出成形装置は、材料である熱可塑化性樹脂を加熱して可塑化させると共に、混練しながら圧送する可塑化部７０と、可塑化部７０から圧送されてきた樹脂を計量して送出する計量射出部８０と、可塑化部７０及び計量射出部８０間に設けられ、計量射出部８０から可塑化部７０への溶融樹脂の逆流を遮断する逆流阻止機構９０と、計量射出部８０により計量送出された材料をキャビティに射出して成形し製品を形成する金型部１００とを備えている。   As shown in FIGS. 7A and 7B, the injection molding apparatus according to the present embodiment includes a plasticizing unit 70 that heats and plasticizes a thermoplastic resin that is a material, and pumps it while kneading. The metering injection unit 80 that measures and sends out the resin pumped from the plasticizing unit 70, and the molten resin from the metering injection unit 80 to the plasticizing unit 70 is provided between the plasticizing unit 70 and the metering injection unit 80. The reverse flow prevention mechanism 90 for blocking the reverse flow of the liquid and a mold part 100 for injecting the material metered out by the metering injection unit 80 into the cavity to form a product.

可塑化部７０は、図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂を加熱するバレル７１と、熱可塑化性樹脂を搬送する螺旋溝７２ａが形成されていると共にバレル７１に当接しながら回転することにより熱可塑化性樹脂を加熱しながら搬送、撹拌、可塑化及び混練し、可塑化後はワイゼンベルグ効果を伴い、その回転中心部に圧送するスクロール７２と、このスクロール７２を回転駆動する図示しないスクロール駆動機構とを備えている。   The plasticizing unit 70 is formed with a barrel 71 for heating a pellet-shaped thermoplastic resin charged from a material charging hole (not shown) and a spiral groove 72a for conveying the thermoplastic resin, and at the barrel 71. By rotating while abutting, the thermoplastic resin is transported, stirred, plasticized and kneaded while being heated, and after plasticization, the scroll 72 is pumped to the center of rotation with the Weisenberg effect, and the scroll 72 is And a scroll drive mechanism (not shown) that rotates.

図８に示すように、スクロール７２は、略短円柱状をなす回転体であり、その回転体側面（スクロール側面）からバレル７１に対向する面（スクロール作用面）に螺旋溝７２ａが形成されている。この螺旋溝７２ａは、中央の回転軸の近傍までスクロール７２の回転方向に従って縮小するように形成され、その裏面にスクロール駆動機構が連結されるように構成されている。スクロール作用面に形成されている螺旋溝７２ａは送溝（混練溝）７２ａ１、スクロール側面に形成されている螺旋溝７２ａは掻込溝（案内溝）７２ａ２と称される。即ち、螺旋溝７２ａは、送溝７２ａ１と掻込溝７２ａ２とによって構成されている。 As shown in FIG. 8, the scroll 72 is a rotating body having a substantially short cylindrical shape, and a spiral groove 72a is formed on a surface (scroll working surface) facing the barrel 71 from the rotating body side surface (scroll side surface). Yes. The spiral groove 72a is formed so as to be reduced according to the rotation direction of the scroll 72 to the vicinity of the central rotation shaft, and is configured such that a scroll driving mechanism is connected to the back surface thereof. The spiral groove 72a formed on the scroll action surface is referred to as a feed groove (kneading groove) 72a 1 , and the spiral groove 72a formed on the scroll side surface is referred to as a scratching groove (guide groove) 72a 2 . That is, the spiral groove 72a is constituted by a Okumizo 72a 1 and scraping groove 72a 2.

スクロール７２のスクロール作用面とバレル７１とは密接摺動しており、このバレル７１からの熱で可塑化した溶融樹脂が送溝７２ａ１から漏れないように構成されている。溶融樹脂はこの送溝７２ａ１に沿ってスクロール７２の中心部に向かって圧送される。 Scroll working surface of the scroll 72 and the barrel 71 is closely sliding, plasticized molten resin by heat from the barrel 71 is configured to not leak from Okumizo 72a 1. The molten resin is pumped toward the center of the scroll 72 along the Okumizo 72a 1.

バレル７１は略円盤状に形成されており、その内部に図示しない電気ヒータが収容されて内部加熱可能に構成されている。また、熱電対等の温度計測器が取付け可能となっている。具体的には、バレル７１に埋設されているヒータへの通電を制御することによって、バレル７１の温度が樹脂の融点温度以上かつスクロール７２の温度がバレル７１の温度以下又は樹脂の融点以下となるように調整している。   The barrel 71 is formed in a substantially disk shape, and an electric heater (not shown) is accommodated in the barrel 71 so as to be internally heated. In addition, a temperature measuring instrument such as a thermocouple can be attached. Specifically, by controlling energization to the heater embedded in the barrel 71, the temperature of the barrel 71 is equal to or higher than the melting point temperature of the resin and the temperature of the scroll 72 is equal to or lower than the temperature of the barrel 71 or lower than the melting point of the resin. It is adjusted so that.

バレル７１のスクロール作用面と接する面には、中心に向かって円弧状に収束する３つの凹溝７１ａが設けられており、これら凹溝７１ａとスクロール１２側の送溝７２ａ１とによって溶融樹脂がスクロール７２の中心部に向かって圧送されるように構成されている。 The surface in contact with the scroll working surface of the barrel 71 is three grooves 71a which converges in a circular arc shape is provided toward the center, the molten resin by the Okumizo 72a 1 of these grooves 71a and the scroll 12 side It is configured to be pumped toward the center of the scroll 72.

スクロール７２及びバレル７１は、本実施形態では鉄系の金属材料で構成されているが、これに限らず、例えば、真鍮、又はポリテトラフロロエチレン若しくはポリピロメリットイミド等の耐熱性の高い高分子樹脂を材料として形成しても良い。   In this embodiment, the scroll 72 and the barrel 71 are made of an iron-based metal material. However, the present invention is not limited to this, and, for example, brass, or a polymer having high heat resistance such as polytetrafluoroethylene or polypyromellitimide. You may form resin as a material.

スクロール駆動機構は図示されていないが、サーボモータと、このサーボモータによって駆動されるウォームギアと、このウォームギアに噛合したウォームホイールとを備えており、このウォームホイールがスクロール７２と同軸に連結されている。これにより、サーボモータの回転がウォームギア及びウォームホイールにより減速されながらスクロール７２に伝達され、このスクロール７２が回転するように構成されている。サーボモータの回転及び停止、さらにその停止位置は、図示しないロータリエンコーダによって検知されたスクロール７２の回転角に応じて制御されるように構成されている。その結果、スクロール７２の回転停止位置、即ち後述する逆流阻止機構９０の弁体９１の回転停止位置、が精密に制御される。   Although the scroll drive mechanism is not illustrated, the scroll drive mechanism includes a servo motor, a worm gear driven by the servo motor, and a worm wheel meshed with the worm gear. The worm wheel is coaxially connected to the scroll 72. . Thus, the rotation of the servo motor is transmitted to the scroll 72 while being decelerated by the worm gear and the worm wheel, and the scroll 72 is configured to rotate. The rotation and stop of the servo motor and the stop position thereof are configured to be controlled according to the rotation angle of the scroll 72 detected by a rotary encoder (not shown). As a result, the rotation stop position of the scroll 72, that is, the rotation stop position of the valve body 91 of the backflow prevention mechanism 90 described later is precisely controlled.

逆流阻止機構９０は、スクロール７２の回転中心部においてその回転軸と同軸となるようにこのスクロール７２に一体化されており、このスクロール７２と共に回転する弁体９１と、バレル７１に一体化されており弁体９１と摺動状態で係合すると共に非回転で静止している弁座９２とを備えている。弁体９１には、本実施形態においては、弁体９１の回転軸方向の先端面と径方向の側面とに３つの弁体溝９１ａが形成されており、弁座９２には、本実施形態においては、弁体９１の回転軸方向の先端面と対向する位置に３つの弁座溝９２ａが形成されている。これら３つの弁体溝９１ａは、弁体９１の第１の回転位置において３つの弁座溝９２ａとそれぞれ対向状態となり、可塑化部７０と計量射出部８０との間を連通する流路を形成する。また、これら３つの弁体溝９１ａは、弁体９１の第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において、３つの弁座溝９２ａと非対向状態となり、可塑化部７０と計量射出部８０との間を連通する流路を遮断するように構成されている。弁体９１の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、３つの弁体溝９１ａは、３つの弁座溝９２ａと一部対向した状態となり、可塑化部７０と計量射出部８０との間を連通する流路は一部のみ開成される。   The backflow prevention mechanism 90 is integrated with the scroll 72 so as to be coaxial with the rotation axis at the center of rotation of the scroll 72, and is integrated with the valve body 91 that rotates together with the scroll 72 and the barrel 71. A valve seat 92 is provided that is engaged with the cage valve body 91 in a sliding state and is stationary and non-rotating. In the present embodiment, the valve body 91 is formed with three valve body grooves 91 a on the front end surface in the rotation axis direction and the radial side surface of the valve body 91, and the valve seat 92 includes the present embodiment. , Three valve seat grooves 92a are formed at positions facing the distal end surface of the valve body 91 in the rotation axis direction. These three valve body grooves 91a are opposed to the three valve seat grooves 92a at the first rotational position of the valve body 91, respectively, and form a flow path that communicates between the plasticizing portion 70 and the metering injection portion 80. To do. Further, these three valve body grooves 91a are not opposed to the three valve seat grooves 92a at a second rotational position different from the first rotational position of the valve body 91, and the plasticizing section 70 and the metering injection section The flow path communicating with 80 is cut off. When the rotational position of the valve body 91 is between the first rotational position and the second rotational position, the three valve body grooves 91a are partially opposed to the three valve seat grooves 92a, and are plasticized. Only a part of the flow path communicating between the portion 70 and the metering injection portion 80 is opened.

なお、弁体溝や弁座溝の大きさ（深さ、幅、径等）は成形材料の粘度等に応じて規定される。弁体溝や弁座溝の数は、本実施形態のごとく３つに限定されるものではなく、１つ以上であればいくつであっても良い。ただし、弁体溝や弁座溝の数が多すぎると、構造が複雑となるのみならず、各弁体溝及び各弁座溝の大きさが小さくなるので、内壁との摩擦によって成形材料がスムーズに流れるようにその粘度に応じて設定する。弁体溝や弁座溝の数が少なすぎると、計量射出部８０への材料の供給が間欠的となりスムーズに流れない場合もあり得る。   The size (depth, width, diameter, etc.) of the valve body groove and the valve seat groove is defined according to the viscosity of the molding material. The number of valve body grooves and valve seat grooves is not limited to three as in this embodiment, and may be any number as long as it is one or more. However, if the number of valve body grooves and valve seat grooves is too large, not only will the structure be complicated, but the size of each valve body groove and each valve seat groove will be small, so that the molding material will be rubbed by friction with the inner wall. Set according to the viscosity so that it flows smoothly. If the number of valve body grooves and valve seat grooves is too small, the material supply to the metering injection unit 80 may be intermittent and may not flow smoothly.

計量射出部８０はバレル７１内に形成されている。即ち、図７に示すように、計量射出部８０は、バレル７１内に設けられた射出シリンダ８１と、この射出シリンダ８１内にピストン運動可能に挿入された射出プランジャ８２と、射出シリンダ８１から主として構成されるチャンバ８３とを備えている。   The metering injection unit 80 is formed in the barrel 71. That is, as shown in FIG. 7, the metering injection unit 80 mainly includes an injection cylinder 81 provided in the barrel 71, an injection plunger 82 inserted into the injection cylinder 81 so as to be capable of piston movement, and an injection cylinder 81. And a chamber 83 configured.

金型部１００は、可動ダイプレート１０１に取り付けられる可動金型ピース１０２と、固定ダイプレート１０３に取り付けられる固定金型ピース１０４とから構成されるカセット金型である。可動金型ピース１０２及び固定金型ピース１０４間に成形される製品の形状を有するキャビティが形成される。固定金型ピース１０４には、ホットランナノズル１０５が挿嵌されるランナ受穴が形成されている。   The mold part 100 is a cassette mold composed of a movable mold piece 102 attached to the movable die plate 101 and a fixed mold piece 104 attached to the fixed die plate 103. A cavity having the shape of a product to be molded between the movable mold piece 102 and the fixed mold piece 104 is formed. A runner receiving hole into which the hot runner nozzle 105 is inserted is formed in the fixed mold piece 104.

ホットランナノズル１０５は、内部に溶融樹脂が流動する樹脂流路が形成された筒体からなるもので、先端部が可動金型ピース１０２とのパーティングラインに臨んで固定金型ピース１０４の内部に挿入されている。このホットランナノズル１０５は、ヒータが内蔵されており、その後端部は、計量射出部８０から射出された溶融樹脂が供給される樹脂供給路に接続されている。   The hot runner nozzle 105 is formed of a cylindrical body in which a resin flow path through which molten resin flows is formed, and a tip portion thereof faces a parting line with the movable mold piece 102 so that the interior of the fixed mold piece 104 is formed. Has been inserted. The hot runner nozzle 105 has a built-in heater, and its rear end is connected to a resin supply path to which the molten resin injected from the metering injection unit 80 is supplied.

次に、本実施形態における射出成形装置の動作について説明する。   Next, the operation of the injection molding apparatus in this embodiment will be described.

図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂は、バレル７１によって加熱されて溶融すると共に、回転しているスクロール７２によってバレル７１及びスクロール７２間の送溝７２ａ１内を流動しつつさらに軟化溶融が進行し、圧力上昇を伴ってその中心部へ圧送される。 The pellet-shaped thermoplastic resin charged from the material charging hole (not shown) is heated and melted by the barrel 71 and flows in the feed groove 72 a 1 between the barrel 71 and the scroll 72 by the rotating scroll 72. However, the softening and melting further progresses, and it is pumped to the center with an increase in pressure.

圧送された溶融樹脂は、逆流阻止機構９０の弁体９１及び弁座９２によって間欠的に開成される流路を通って計量射出部８０のチャンバ８３内に送り込まれる。即ち、スクロール７２が回転している状態においては、図７（Ａ）及び図１０（Ａ）に示すように弁体９１の回転位置が第１の回転位置にある際は弁体溝９１ａが弁座９２の弁座溝９２ａに一致して、可塑化部７０から計量射出部８０への流路が開成され、図７（Ｂ）及び図１０（Ｂ）に示すように弁体９１の回転位置がこの第１の回転位置と異なる第２の回転位置にある際は弁体溝９１ａが弁座９２の弁座溝９２ａに一致せず、可塑化部７０から計量射出部８０への流路が閉成される。弁体９１の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、可塑化部７０から計量射出部８０への流路が一部のみ開成される。従って、流路が開成している間のみ、溶融樹脂が可塑化部７０から計量射出部８０へ送り込まれることとなる。   The molten resin thus pumped is fed into the chamber 83 of the metering injection unit 80 through a flow path that is intermittently opened by the valve body 91 and the valve seat 92 of the backflow prevention mechanism 90. That is, in the state where the scroll 72 is rotating, as shown in FIGS. 7A and 10A, when the rotational position of the valve body 91 is at the first rotational position, the valve body groove 91a is not in the valve position. A flow path from the plasticizing portion 70 to the metering injection portion 80 is opened in conformity with the valve seat groove 92a of the seat 92, and the rotational position of the valve body 91 as shown in FIGS. 7 (B) and 10 (B). Is in a second rotational position different from the first rotational position, the valve body groove 91a does not coincide with the valve seat groove 92a of the valve seat 92, and the flow path from the plasticizing part 70 to the metering injection part 80 is Closed. When the rotational position of the valve body 91 is between the first rotational position and the second rotational position, only a part of the flow path from the plasticizing unit 70 to the metering injection unit 80 is opened. Therefore, the molten resin is sent from the plasticizing unit 70 to the metering injection unit 80 only while the flow path is open.

計量射出部８０へ送り込まれた溶融樹脂は、射出シリンダ８１を含むチャンバ８３内に貯留される。この場合、図７（Ａ）に示すように、溶融樹脂によって、射出プランジャ８２が外方向へ押し出される。   The molten resin sent to the metering injection unit 80 is stored in a chamber 83 including an injection cylinder 81. In this case, as shown in FIG. 7A, the injection plunger 82 is pushed outward by the molten resin.

計量射出部８０への圧送が終了した時点で、スクロール７２の回転が停止される。この回転停止位置は、逆流阻止機構９０の弁体９１の回転停止位置が第２の回転位置となるように、精密に制御される。この状態では、上述したように、弁体溝９１ａが弁座溝９２ａに一致せず、可塑化部７０から計量射出部８０への流路が閉成される。   When the pressure feeding to the metering injection unit 80 is completed, the rotation of the scroll 72 is stopped. This rotation stop position is precisely controlled so that the rotation stop position of the valve body 91 of the backflow prevention mechanism 90 becomes the second rotation position. In this state, as described above, the valve body groove 91a does not coincide with the valve seat groove 92a, and the flow path from the plasticizing portion 70 to the metering injection portion 80 is closed.

このように、逆流阻止機構９０により、可塑化部７０から計量射出部８０への流路が閉成された状態で、射出プランジャ８２を押し戻し駆動することにより、チャンバ８３内に貯留された溶融樹脂が、ホットランナノズル１０５を介して金型部１００内のキャビティへ計量射出され、これによって成形が行われる。   Thus, the molten resin stored in the chamber 83 is driven by pushing back the injection plunger 82 in a state where the flow path from the plasticizing unit 70 to the metering injection unit 80 is closed by the backflow prevention mechanism 90. Is metered and injected into the cavity in the mold part 100 through the hot runner nozzle 105, thereby forming.

以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、可塑化及び圧送工程を実行している際は、スクロール７２と共に弁体９１が回転しているため、弁体溝９１ａは第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に溶融樹脂が可塑化部７０から計量射出部８０へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクロール７２の回転停止位置を、ロータリエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部７０と計量射出部８０とは完全に遮断される。その結果、溶融樹脂を金型部１００のキャビティ内へ計量射出する次の工程において、その溶融樹脂の逆流発生することはなくなり、溶融樹脂の溶融状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the plasticizing and pumping steps are being performed, the valve body 91 is rotated together with the scroll 72, so that the valve body groove 91a is in the first rotation. Repeatedly communicating the flow path at the position and blocking the flow path at the second rotational position. Thereby, the molten resin is sent from the plasticizing unit 70 to the metering injection unit 80 while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the scroll 72 is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as a rotary encoder. Thereby, the flow path is blocked and the plasticizing part 70 and the metering injection part 80 are completely blocked. As a result, in the next step of metering and injecting the molten resin into the cavity of the mold part 100, the molten resin does not generate a back flow, and stable metering control independent of the molten state and pressure value of the molten resin is performed. And precise molding can be performed.

図１１は本発明の射出成形装置のさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示しており、図１２は本実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態をＡ−Ａ線断面及びＢ−Ｂ線断面で示している。ただし、図１１及び図１２において、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合である。   FIG. 11 schematically shows the structure of a barrel and a screw part in still another embodiment of the injection molding apparatus of the present invention, and FIG. 12 shows the relationship between the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in this embodiment. The combined state is shown by the AA line cross section and the BB line cross section. However, in FIG.11 and FIG.12, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position, (B) is a case where a valve body exists in a 2nd rotation position.

なお、本実施形態の射出成形装置はホットランナノズルを備えたホットランナ金型式の射出成形装置であっても、コールドランナ金型式の射出成形装置であっても良い。また、本実施形態においては、材料に熱可塑化性樹脂を用いる場合を例として説明するが、熱硬化性樹脂、ワックス、バインダ処理されたセラミック・鉄粉を射出成形する場合にも同様に適用することができる。   The injection molding apparatus according to the present embodiment may be a hot runner mold type injection molding apparatus provided with a hot runner nozzle or a cold runner mold type injection molding apparatus. In this embodiment, the case where a thermoplastic resin is used as an example will be described as an example. However, the present invention is similarly applied to the case of injection molding of thermosetting resin, wax, binder-treated ceramic / iron powder. can do.

図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本実施形態の射出成形装置は、インラインスクリュ方式の射出成形機であり、材料である熱可塑化性樹脂を加熱して可塑化させると共に、混練しながら圧送する可塑化部１１０と、可塑化部１１０から圧送されてきた樹脂を計量して送出する計量射出部１２０と、可塑化部１１０及び計量射出部１２０間に設けられ、計量射出部１２０から可塑化部１１０への溶融樹脂の逆流を遮断する逆流阻止機構１３０と、計量射出部１２０により計量送出された材料をキャビティに射出して成形し製品を形成する図示しない金型部とを備えている。   As shown in FIGS. 11A and 11B, the injection molding apparatus of the present embodiment is an inline screw type injection molding machine, which heats and plasticizes a thermoplastic resin as a material, A plasticizing section 110 that is pumped while kneading, a metering injection section 120 that measures and sends out the resin pumped from the plasticizing section 110, and a metering injection section provided between the plasticizing section 110 and the metering injection section 120. A backflow prevention mechanism 130 that blocks backflow of molten resin from 120 to the plasticizing section 110 and a mold section (not shown) that forms a product by injecting the material metered out by the metering injection section 120 into a cavity to form a product. I have.

可塑化部１１０は、図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂を加熱する円筒状のバレル（加熱シリンダ）１１１と、バレル１１１に当接しながら回転することにより熱可塑化性樹脂を加熱しながら搬送、撹拌、可塑化及び混練し、前方に圧送すると共に後方に退却可能なスクリュ１１２と、このスクリュ１１２を回転駆動する図示しないスクリュ駆動機構とを備えている。   The plasticizing unit 110 is thermoplasticized by rotating a cylindrical barrel (heating cylinder) 111 that heats a pellet-shaped thermoplastic resin charged from a material charging hole (not shown) and abutting the barrel 111. A screw 112 that can be conveyed, stirred, plasticized and kneaded while heating the functional resin, pumped forward, and retracted backward, and a screw drive mechanism (not shown) that rotationally drives the screw 112 are provided.

スクリュ１１２は、バレル１１１の内壁に当接して摺動するねじ山１１２ａとこのねじ山１１２ａで区画されており先端部に向けて次第に浅くなるねじ溝１１２ｂとを備えている。   The screw 112 includes a screw thread 112a that slides in contact with the inner wall of the barrel 111 and a screw groove 112b that is partitioned by the screw thread 112a and gradually becomes shallower toward the tip.

スクリュ駆動機構は図示されていないが、サーボモータと、このサーボモータを減速する減速機構とを備えており、この減速機構がスクリュ１１２と同軸に連結されている。これにより、サーボモータの回転が減速されながらスクリュ１１２に伝達されて回転するように構成されている。サーボモータの回転及び停止、さらにその停止位置は、図示しないロータリエンコーダによって検知されたスクリュ１１２の回転角に応じて制御されるように構成されている。その結果、スクリュ１１２の回転停止位置、即ち後述する逆流阻止機構１３０の弁体であるスクリュ１１２の回転停止位置、が精密に制御される。   Although the screw drive mechanism is not shown, the screw drive mechanism includes a servo motor and a speed reduction mechanism that decelerates the servo motor, and the speed reduction mechanism is connected to the screw 112 coaxially. Thus, the rotation of the servo motor is transmitted to the screw 112 while being decelerated, and is rotated. The rotation and stop of the servo motor and the stop position thereof are configured to be controlled according to the rotation angle of the screw 112 detected by a rotary encoder (not shown). As a result, the rotation stop position of the screw 112, that is, the rotation stop position of the screw 112 that is a valve body of the backflow prevention mechanism 130 described later is precisely controlled.

逆流阻止機構１３０は、スクリュ１１２の先端部に一体的に形成されておりこのスクリュ１１２と共に回転する弁体と、バレル１１１の先端部に一体的に形成されており弁体と摺動状態で係合すると共に非回転で静止している弁座とから構成される。弁体であるスクリュ１１２の先端部の外周面には、本実施形態においては、スクリュ１１２の軸方向に沿って伸長し途中で中断している１対の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂが周方向に互いに９０度離隔させて４組形成されており、弁座であるバレル１１１の先端部の内周面には、本実施形態においては、４組の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂと部分的に対向する位置に４つの弁座溝１３２が形成されている。これら４組の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂは、弁体の第１の回転位置において４つの弁座溝１３２とそれぞれ対向状態となり、可塑化部１１０と計量射出部１２０との間を連通する流路を形成する。また、これら４組の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂは、弁体の第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において、４つの弁座溝１３２と非対向状態となり、可塑化部１１０と計量射出部１２０との間を連通する流路を遮断するように構成されている。弁体の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、４組の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂは、４つの弁座溝１３２と一部対向した状態となり、可塑化部１１０と計量射出部１２０との間を連通する流路は一部のみ開成される。   The backflow prevention mechanism 130 is formed integrally with the distal end portion of the screw 112, and is integrally formed with the valve body rotating together with the screw 112 and the distal end portion of the barrel 111. And a non-rotating and stationary valve seat. In the present embodiment, a pair of valve body grooves 131a and 131b that extend along the axial direction of the screw 112 and are interrupted in the middle are provided on the outer peripheral surface of the tip of the screw 112 that is a valve body in the circumferential direction. Four sets are formed 90 degrees apart from each other, and the inner peripheral surface of the tip of the barrel 111, which is a valve seat, partially faces the four sets of valve body grooves 131a and 131b in this embodiment. Four valve seat grooves 132 are formed at the positions. The four sets of valve body grooves 131a and 131b are respectively opposed to the four valve seat grooves 132 at the first rotation position of the valve body, and are flow paths that communicate between the plasticizing part 110 and the metering injection part 120. Form. Further, these four sets of valve body grooves 131a and 131b are in a non-opposing state with the four valve seat grooves 132 at a second rotational position different from the first rotational position of the valve body, and the plasticizing part 110 and the metering groove The flow path communicating with the injection unit 120 is configured to be blocked. When the rotational position of the valve body is between the first rotational position and the second rotational position, the four valve body grooves 131a and 131b are partially opposed to the four valve seat grooves 132, Only a part of the flow path communicating between the plasticizing part 110 and the metering injection part 120 is opened.

なお、弁体溝や弁座溝の大きさ（深さ、幅、径等）は成形材料の粘度等に応じて規定される。弁体溝や弁座溝の数は、本実施形態のごとく４つに限定されるものではなく、１つ以上であればいくつであっても良い。ただし、弁体溝や弁座溝の数が多すぎると、構造が複雑となるのみならず、各弁体溝及び各弁座溝の大きさが小さくなるので、内壁との摩擦によって成形材料がスムーズに流れるようにその粘度に応じて設定する。弁体溝や弁座溝の数が少なすぎると、計量射出部１２０への材料の供給が間欠的となりスムーズに流れない場合もあり得る。   The size (depth, width, diameter, etc.) of the valve body groove and the valve seat groove is defined according to the viscosity of the molding material. The number of valve body grooves and valve seat grooves is not limited to four as in this embodiment, and may be any number as long as it is one or more. However, if the number of valve body grooves and valve seat grooves is too large, not only will the structure be complicated, but the size of each valve body groove and each valve seat groove will be small, so that the molding material will be rubbed by friction with the inner wall. Set according to the viscosity so that it flows smoothly. If the number of valve body grooves and valve seat grooves is too small, the material supply to the metering injection unit 120 may be intermittent and may not flow smoothly.

計量射出部１２０は、スクリュ１１２の先端１１２ｃとバレル１１１の先端部の内壁１１１ａとの間に形成される。バレル１１１の先端には溶融樹脂が射出されるノズル１１１ｂが設けられている。   The metering injection unit 120 is formed between the tip 112 c of the screw 112 and the inner wall 111 a of the tip of the barrel 111. A nozzle 111b for injecting molten resin is provided at the tip of the barrel 111.

図示されていない金型部は、可動金型ピースと、固定金型ピースとから構成されており、これら可動金型ピース及び固定金型ピース間に成形される製品の形状を有するキャビティが形成される。   The mold part not shown is composed of a movable mold piece and a fixed mold piece, and a cavity having a shape of a product formed between the movable mold piece and the fixed mold piece is formed. The

次に、本実施形態における射出成形装置の動作について説明する。   Next, the operation of the injection molding apparatus in this embodiment will be described.

図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂は、バレル１１１によって加熱されて溶融すると共に、回転しているスクリュ１１２によってバレル１１１及びスクリュ１１２間のねじ溝１１２ｂ内を流動しつつさらに軟化溶融が進行し、ねじ溝１１２ｂの深さが浅くなることによる圧力上昇を伴ってその先端部へ圧送される。   The pellet-shaped thermoplastic resin charged from the material charging hole (not shown) is heated and melted by the barrel 111 and flows in the screw groove 112b between the barrel 111 and the screw 112 by the rotating screw 112. However, the softening and melting further progresses, and the screw groove 112b is pumped to the tip thereof with a pressure increase due to the shallow depth.

圧送された溶融樹脂は、逆流阻止機構１３０の弁体溝１３１ａ及び１３１ｂ並びに弁座溝１３２によって間欠的に開成される流路を通って計量射出部１２０内に送り込まれる。即ち、スクリュ１１２が回転している状態においては、図１１（Ａ）及び図１２（Ａ）に示すように弁体であるスクリュ１１２の回転位置が第１の回転位置にある際は弁体溝１３１ａ及び１３１ｂが弁座の弁座溝１３２に一致して、弁体溝１３１ｂから弁座溝１３２を通って弁体溝１３１ａという経路の可塑化部１１０から計量射出部１２０への流路が開成され、図１１（Ｂ）及び図１２（Ｂ）に示すようにスクリュ１１２の回転位置がこの第１の回転位置と異なる第２の回転位置にある際は弁体溝１３１ａ及び１３１ｂが弁座溝１３２に連通せず、可塑化部１１０から計量射出部１２０への流路が閉成される。スクリュ１１２の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、可塑化部１１０から計量射出部１２０への流路が一部のみ開成される。従って、流路が開成している間のみ、溶融樹脂が可塑化部１１０から計量射出部１２０へ送り込まれることとなる。これによって、図１１（Ｂ）に示すように、スクリュ１１２が外方向に押し出され、送り込まれた溶融樹脂は計量射出部１２０内に貯留される。   The molten resin thus pumped is fed into the metering injection unit 120 through a flow path opened intermittently by the valve body grooves 131 a and 131 b and the valve seat groove 132 of the backflow prevention mechanism 130. That is, in the state where the screw 112 is rotating, when the rotational position of the screw 112 which is the valve body is at the first rotational position as shown in FIGS. 131a and 131b coincide with the valve seat groove 132 of the valve seat, and a flow path from the plasticizing portion 110 to the metering injection portion 120 in the path of the valve body groove 131a through the valve seat groove 132 from the valve body groove 131b is opened. When the rotational position of the screw 112 is at a second rotational position different from the first rotational position as shown in FIGS. 11B and 12B, the valve body grooves 131a and 131b are formed as valve seat grooves. The flow path from the plasticizing section 110 to the metering injection section 120 is closed without communicating with 132. When the rotational position of the screw 112 is between the first rotational position and the second rotational position, only a part of the flow path from the plasticizing unit 110 to the metering injection unit 120 is opened. Therefore, the molten resin is sent from the plasticizing unit 110 to the metering injection unit 120 only while the flow path is open. As a result, as shown in FIG. 11B, the screw 112 is pushed outward, and the fed molten resin is stored in the metering injection unit 120.

計量射出部１２０への圧送が終了した時点で、スクリュ１１２の回転が停止される。この回転停止位置は、逆流阻止機構１３０の弁体の回転停止位置が第２の回転位置となるように、精密に制御される。この状態では、上述したように、弁体溝１３１ａ及び１３１ｂが弁座溝１３２に連通せず、可塑化部１１０から計量射出部１２０への流路が閉成される。   When the pressure feeding to the metering injection unit 120 is completed, the rotation of the screw 112 is stopped. This rotation stop position is precisely controlled so that the rotation stop position of the valve body of the backflow prevention mechanism 130 becomes the second rotation position. In this state, as described above, the valve body grooves 131a and 131b do not communicate with the valve seat groove 132, and the flow path from the plasticizing section 110 to the metering injection section 120 is closed.

このように、逆流阻止機構１３０により、可塑化部１１０から計量射出部１２０への流路が閉成された状態で、スクリュ１１２を非回転状態で計量射出部１２０の方向へ押し戻し駆動することにより、計量射出部１２０内に貯留された溶融樹脂が、ノズル１１１ｂを介して金型部内のキャビティへ計量射出され、これによって成形が行われる。   Thus, the reverse flow prevention mechanism 130 pushes the screw 112 back toward the metering injection unit 120 in a non-rotating state while the flow path from the plasticizing unit 110 to the metering injection unit 120 is closed. The molten resin stored in the metering injection part 120 is metered and injected into the cavity in the mold part via the nozzle 111b, and molding is thereby performed.

以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、可塑化及び圧送工程を実行している際は、弁体であるスクリュ１１２が回転しているため、弁体溝１３１ａ及び１３１ｂは第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に溶融樹脂が可塑化部１１０から計量射出部１２０へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクリュ１１２の回転停止位置を、ロータリエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部１１０と計量射出部１２０とは完全に遮断される。その結果、溶融樹脂を金型部のキャビティ内へ計量射出する次の工程において、その溶融樹脂の逆流発生することはなくなり、溶融樹脂の溶融状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the plasticizing and pumping steps are executed, the screw 112 that is the valve body is rotating, so that the valve body grooves 131a and 131b are the first ones. Repeatedly communicating the flow path at the rotational position and blocking the flow path at the second rotational position. Thereby, the molten resin is sent from the plasticizing unit 110 to the metering injection unit 120 while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the screw 112 is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as a rotary encoder. Thereby, a flow path is interrupted | blocked and the plasticization part 110 and the measurement injection | pouring part 120 are interrupted | blocked completely. As a result, in the next step of metering and injecting the molten resin into the cavity of the mold part, the molten resin does not generate a back flow, and stable metering control independent of the molten state and pressure value of the molten resin is performed. And precise molding can be performed.

図１３は図１１の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示しており、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。   FIG. 13 shows the engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the modified embodiment of FIG. 11, and FIG. ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position.

本変更態様は、逆流阻止機構におけるスクリュ１１２′の弁体溝１３１ｂ′の数及びバレル１１１′の弁座溝１３２′の数が図１１の実施形態の場合と異なっており、かつ、大きさ（深さ、幅、径等）が小さくなっている。本変更態様のその他の構成及び作用効果は図１１の実施形態の場合と同様であり、同一の構成要素については同じ参照符号を用いている。   In this modification, the number of valve body grooves 131b ′ of the screw 112 ′ and the number of valve seat grooves 132 ′ of the barrel 111 ′ in the backflow prevention mechanism are different from those in the embodiment of FIG. Depth, width, diameter, etc.) are small. Other configurations and operational effects of this modification are the same as those in the embodiment of FIG. 11, and the same reference numerals are used for the same components.

図１４は本発明の射出成形装置のまたさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示しており、図１５は本実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態をＡ−Ａ線断面で示している。ただし、図１４において、（Ａ）はバレル、スクリュ及び射出プランジャを、（Ｂ）はスクリュ及び射出プランジャを、（Ｃ）は射出プランジャのみを示している。また、図１５において、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合である。   FIG. 14 schematically shows the configuration of a barrel and a screw portion in still another embodiment of the injection molding apparatus of the present invention, and FIG. 15 shows the valve body groove and valve seat groove of the backflow prevention mechanism in this embodiment. The engaged state is shown by a cross section taken along line AA. However, in FIG. 14, (A) shows the barrel, screw and injection plunger, (B) shows the screw and injection plunger, and (C) shows only the injection plunger. 15A shows a case where the valve body is in the first rotational position, and FIG. 15B shows a case where the valve body is in the second rotational position.

なお、本実施形態の射出成形装置はホットランナノズルを備えたホットランナ金型式の射出成形装置であっても、コールドランナ金型式の射出成形装置であっても良い。また、本実施形態においては、材料に熱可塑化性樹脂を用いる場合を例として説明するが、熱硬化性樹脂、ワックス、バインダ処理されたセラミック・鉄粉を射出成形する場合にも同様に適用することができる。   The injection molding apparatus according to the present embodiment may be a hot runner mold type injection molding apparatus provided with a hot runner nozzle or a cold runner mold type injection molding apparatus. In this embodiment, the case where a thermoplastic resin is used as an example will be described as an example. However, the present invention is similarly applied to the case of injection molding of thermosetting resin, wax, binder-treated ceramic / iron powder. can do.

図１４（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、本実施形態の射出成形装置は、インラインスクリュ方式の射出成形機であり、材料である熱可塑化性樹脂を加熱して可塑化させると共に、混練しながら圧送する可塑化部１４０と、可塑化部１４０から圧送されてきた樹脂を計量して送出する計量射出部１５０と、可塑化部１４０及び計量射出部１５０間に設けられ、計量射出部１５０から可塑化部１４０への溶融樹脂の逆流を遮断する逆流阻止機構１６０と、計量射出部１５０により計量送出された材料をキャビティに射出して成形し製品を形成する図示しない金型部とを備えている。   As shown in FIGS. 14 (A), (B) and (C), the injection molding apparatus of this embodiment is an in-line screw type injection molding machine, and heats a thermoplastic resin as a material for plasticizing. And a plasticizing section 140 that is pumped while being kneaded, a metering injection section 150 that measures and sends out the resin pumped from the plasticizing section 140, and a plasticizing section 140 and a metering injection section 150. , A backflow prevention mechanism 160 that blocks backflow of the molten resin from the metering injection unit 150 to the plasticizing unit 140, and a gold (not shown) that forms a product by injecting the material metered out by the metering injection unit 150 into a cavity And a mold part.

可塑化部１４０は、図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂を加熱する円筒状のバレル（加熱シリンダ）１４１と、バレル１４１に当接しながら回転することにより熱可塑化性樹脂を加熱しながら搬送、撹拌、可塑化及び混練し、前方に圧送するスクリュ１４２と、このスクリュ１４２を回転駆動する図示しないスクリュ駆動機構とを備えている。   The plasticizing section 140 is thermoplasticized by rotating while abutting the barrel 141 and a cylindrical barrel (heating cylinder) 141 that heats a pellet-shaped thermoplastic resin charged from a material charging hole (not shown). A screw 142 that conveys, stirs, plasticizes and kneads the heat-sensitive resin while heating it, and pumps the screw forward, and a screw drive mechanism (not shown) that rotationally drives the screw 142 are provided.

スクリュ１４２は、バレル１４１の内壁に当接して摺動するねじ山１４２ａとこのねじ山１４２ａで区画されており先端部に向けて次第に浅くなるねじ溝１４２ｂとを備えている。   The screw 142 includes a screw thread 142a that contacts and slides against the inner wall of the barrel 141, and a screw groove 142b that is partitioned by the screw thread 142a and gradually becomes shallower toward the tip.

スクリュ駆動機構は図示されていないが、サーボモータと、このサーボモータを減速する減速機構とを備えており、この減速機構がスクリュ１４２と同軸に連結されている。これにより、サーボモータの回転が減速されながらスクリュ１４２に伝達されて回転するように構成されている。サーボモータの回転及び停止、さらにその停止位置は、図示しないロータリエンコーダによって検知されたスクリュ１４２の回転角に応じて制御されるように構成されている。その結果、スクリュ１４２の回転停止位置、即ち後述する逆流阻止機構１６０の弁体であるスクリュ１４２の回転停止位置、が精密に制御される。   Although the screw driving mechanism is not shown, the screw driving mechanism includes a servo motor and a speed reducing mechanism that decelerates the servo motor. The speed reducing mechanism is coaxially connected to the screw 142. Accordingly, the rotation of the servo motor is transmitted to the screw 142 while being decelerated, and is rotated. The rotation and stop of the servo motor and the stop position thereof are configured to be controlled according to the rotation angle of the screw 142 detected by a rotary encoder (not shown). As a result, the rotation stop position of the screw 142, that is, the rotation stop position of the screw 142 that is a valve body of the backflow prevention mechanism 160 described later is precisely controlled.

逆流阻止機構１６０は、スクリュ１４２の先端部に一体的に形成されておりこのスクリュ１４２と共に回転する弁体と、バレル１４１の先端部に一体的に形成されており弁体と摺動状態で係合すると共に非回転で静止している弁座とから構成される。弁体であるスクリュ１１２の先端部の外周面には、本実施形態においては、スクリュ１１２の軸方向に沿って伸長し途中で中断している１対の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂが周方向に互いに９０度離隔させて４組形成されており、弁座であるバレル１４１の先端部の内周面には、本実施形態においては、４組の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂと部分的に対向する位置に４つの弁座溝１６２が形成されている。これら４組の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂは、弁体の第１の回転位置において４つの弁座溝１６２とそれぞれ対向状態となり、可塑化部１４０と計量射出部１５０との間を連通する流路を形成する。また、これら４組の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂは、弁体の第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において、４つの弁座溝１６２と非対向状態となり、可塑化部１４０と計量射出部１５０との間を連通する流路を遮断するように構成されている。弁体の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、４組の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂは、４つの弁座溝１６２と一部対向した状態となり、可塑化部１４０と計量射出部１５０との間を連通する流路は一部のみ開成される。   The backflow prevention mechanism 160 is integrally formed at the distal end portion of the screw 142 and is integrally formed at the distal end portion of the barrel 141 and the valve body rotating together with the screw 142, and is engaged with the valve body in a sliding state. And a non-rotating and stationary valve seat. In the present embodiment, a pair of valve body grooves 161a and 161b extending in the axial direction of the screw 112 and interrupted in the middle are provided in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the distal end portion of the screw 112 that is a valve body. Four sets are formed 90 degrees apart from each other, and the inner peripheral surface of the tip of the barrel 141, which is a valve seat, is partially opposed to the four sets of valve body grooves 161a and 161b in this embodiment. Four valve seat grooves 162 are formed at the positions. The four sets of valve body grooves 161a and 161b are respectively opposed to the four valve seat grooves 162 at the first rotational position of the valve body, and are flow paths that communicate between the plasticizing section 140 and the metering injection section 150. Form. Further, these four sets of valve body grooves 161a and 161b are in a non-opposing state with the four valve seat grooves 162 at a second rotational position different from the first rotational position of the valve body. The flow path communicating with the injection unit 150 is configured to be blocked. When the rotational position of the valve body is between the first rotational position and the second rotational position, the four valve body grooves 161a and 161b are partially opposed to the four valve seat grooves 162, Only a part of the flow path communicating between the plasticizing part 140 and the metering injection part 150 is opened.

なお、弁体溝や弁座溝の大きさ（深さ、幅、径等）は成形材料の粘度等に応じて規定される。弁体溝や弁座溝の数は、本実施形態のごとく４つに限定されるものではなく、１つ以上であればいくつであっても良い。ただし、弁体溝や弁座溝の数が多すぎると、構造が複雑となるのみならず、各弁体溝及び各弁座溝の大きさが小さくなるので、内壁との摩擦によって成形材料がスムーズに流れるようにその粘度に応じて設定する。弁体溝や弁座溝の数が少なすぎると、計量射出部１５０への材料の供給が間欠的となりスムーズに流れない場合もあり得る。   The size (depth, width, diameter, etc.) of the valve body groove and the valve seat groove is defined according to the viscosity of the molding material. The number of valve body grooves and valve seat grooves is not limited to four as in this embodiment, and may be any number as long as it is one or more. However, if the number of valve body grooves and valve seat grooves is too large, not only will the structure be complicated, but the size of each valve body groove and each valve seat groove will be small, so that the molding material will be rubbed by friction with the inner wall. Set according to the viscosity so that it flows smoothly. If the number of valve body grooves and valve seat grooves is too small, the material supply to the metering injection unit 150 may become intermittent and may not flow smoothly.

計量射出部１５０は、スクリュ１４２の内部における射出プランジャ１５１の先端部１５１ａとバレル１４１の先端部の内壁１４１ａとの間に形成される。バレル１４１の先端には溶融樹脂が射出されるノズル１４１ｂが設けられている。本実施形態においては、さらに、スクリュ１４２の内部には、射出プランジャ１５１がこのスクリュ１４２と同軸に設けられている。この射出プランジャ１５１はその軸に沿ってスクリュ１４２内を摺動可能に構成されている。   The metering injection unit 150 is formed between the tip 151 a of the injection plunger 151 and the inner wall 141 a of the tip of the barrel 141 inside the screw 142. A nozzle 141b through which molten resin is injected is provided at the tip of the barrel 141. In the present embodiment, an injection plunger 151 is provided coaxially with the screw 142 inside the screw 142. The injection plunger 151 is configured to be slidable in the screw 142 along its axis.

図示されていない金型部は、可動金型ピースと、固定金型ピースとから構成されており、これら可動金型ピース及び固定金型ピース間に成形される製品の形状を有するキャビティが形成される。   The mold part not shown is composed of a movable mold piece and a fixed mold piece, and a cavity having a shape of a product formed between the movable mold piece and the fixed mold piece is formed. The

次に、本実施形態における射出成形装置の動作について説明する。   Next, the operation of the injection molding apparatus in this embodiment will be described.

図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂は、バレル１４１によって加熱されて溶融すると共に、回転しているスクリュ１４２によってバレル１４１及びスクリュ１４２間のねじ溝１４２ｂ内を流動しつつさらに軟化溶融が進行し、ねじ溝１４２ｂの深さが浅くなることによる圧力上昇を伴ってその先端部へ圧送される。   The pellet-shaped thermoplastic resin charged from the material charging hole (not shown) is heated and melted by the barrel 141 and flows in the screw groove 142b between the barrel 141 and the screw 142 by the rotating screw 142. However, the softening and melting further proceeds, and the screw groove 142b is pumped to the tip thereof with a pressure increase due to the shallow depth.

圧送された溶融樹脂は、逆流阻止機構１６０の弁体溝１６１ａ及び１６１ｂ並びに弁座溝１６２によって間欠的に開成される流路を通って計量射出部１５０内に送り込まれる。即ち、スクリュ１４２が回転している状態においては、図１４（Ａ）及び図１５（Ａ）に示すように弁体であるスクリュ１４２の回転位置が第１の回転位置にある際は弁体溝１６１ａ及び１６１ｂが弁座の弁座溝１６２に一致して、弁体溝１６１ｂから弁座溝１６２を通って弁体溝１６１ａという経路の可塑化部１４０から計量射出部１５０への流路が開成され、図１４（Ｂ）及び図１５（Ｂ）に示すようにスクリュ１４２の回転位置がこの第１の回転位置と異なる第２の回転位置にある際は弁体溝１６１ａ及び１６１ｂが弁座溝１６２に連通せず、可塑化部１４０から計量射出部１５０への流路が閉成される。スクリュ１４２の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、可塑化部１４０から計量射出部１５０への流路が一部のみ開成される。従って、流路が開成している間のみ、溶融樹脂が可塑化部１４０から計量射出部１５０へ送り込まれることとなる。これによって、射出プランジャ１５１が外方向に押し出され、送り込まれた溶融樹脂はスクリュ１４２の内部における計量射出部１５０内に貯留される。   The molten resin thus pumped is fed into the metering injection unit 150 through a flow path intermittently opened by the valve body grooves 161 a and 161 b and the valve seat groove 162 of the backflow prevention mechanism 160. That is, in the state where the screw 142 is rotating, as shown in FIGS. 14A and 15A, when the rotational position of the screw 142 which is the valve body is at the first rotational position, the valve body groove. 161a and 161b coincide with the valve seat groove 162 of the valve seat, and a flow path from the plasticizing section 140 to the metering injection section 150 of the valve body groove 161a through the valve seat groove 162 through the valve seat groove 162 is opened. 14B and 15B, when the rotational position of the screw 142 is at the second rotational position different from the first rotational position, the valve body grooves 161a and 161b are the valve seat grooves. The flow path from the plasticizing part 140 to the metering injection part 150 is closed without communicating with 162. When the rotational position of the screw 142 is between the first rotational position and the second rotational position, only a part of the flow path from the plasticizing unit 140 to the metering injection unit 150 is opened. Therefore, the molten resin is sent from the plasticizing section 140 to the metering injection section 150 only while the flow path is open. Thereby, the injection plunger 151 is pushed outward, and the fed molten resin is stored in the metering injection unit 150 inside the screw 142.

計量射出部１５０への圧送が終了した時点で、スクリュ１４２の回転が停止される。この回転停止位置は、逆流阻止機構１６０の弁体の回転停止位置が第２の回転位置となるように、精密に制御される。この状態では、上述したように、弁体溝１６１ａ及び１６１ｂが弁座溝１６２に連通せず、可塑化部１４０から計量射出部１５０への流路が閉成される。   When the pressure feeding to the metering injection unit 150 is completed, the rotation of the screw 142 is stopped. This rotation stop position is precisely controlled so that the rotation stop position of the valve body of the backflow prevention mechanism 160 becomes the second rotation position. In this state, as described above, the valve body grooves 161a and 161b do not communicate with the valve seat groove 162, and the flow path from the plasticizing portion 140 to the metering injection portion 150 is closed.

このように、逆流阻止機構１６０により、可塑化部１４０から計量射出部１５０への流路が閉成された状態で、図示しないプランジャ駆動機構の作動によって射出プランジャ１５１を計量射出部１５０の方向へ押し戻し駆動することにより、計量射出部１５０内に貯留された溶融樹脂が、ノズル１４１ｂを介して金型部内のキャビティへ計量射出され、これによって成形が行われる。   In this way, with the backflow prevention mechanism 160 closing the flow path from the plasticizing unit 140 to the metering injection unit 150, the plunger driving mechanism (not shown) is operated to move the injection plunger 151 toward the metering injection unit 150. By pushing back, the molten resin stored in the metering injection unit 150 is metered and injected into the cavity in the mold part via the nozzle 141b, thereby performing molding.

以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、可塑化及び圧送工程を実行している際は、弁体であるスクリュ１４２が回転しているため、弁体溝１６１ａ及び１６１ｂは第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に溶融樹脂が可塑化部１４０から計量射出部１５０へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクリュ１４２の回転停止位置を、ロータリエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部１４０と計量射出部１５０とは完全に遮断される。その結果、溶融樹脂を金型部のキャビティ内へ計量射出する次の工程において、その溶融樹脂の逆流発生することはなくなり、溶融樹脂の溶融状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the plasticizing and pumping steps are executed, the screw 142 that is the valve body is rotating, so that the valve body grooves 161a and 161b are the first ones. Repeatedly communicating the flow path at the rotational position and blocking the flow path at the second rotational position. Accordingly, the molten resin is sent from the plasticizing unit 140 to the metering injection unit 150 while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the screw 142 is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as a rotary encoder. As a result, the flow path is blocked and the plasticizing section 140 and the metering injection section 150 are completely blocked. As a result, in the next step of metering and injecting the molten resin into the cavity of the mold part, the molten resin does not generate a back flow, and stable metering control independent of the molten state and pressure value of the molten resin is performed. And precise molding can be performed.

図１６は図１４の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示しており、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。   FIG. 16 shows an engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the modified embodiment of FIG. 14, and FIG. 16A shows a state where the valve body is in the first rotational position. ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position.

本変更態様は、逆流阻止機構におけるスクリュ１４２′の弁体溝１６１ｂ′の数及びバレル１４１′の弁座溝１６２′の数が図１４の実施形態の場合と異なっており、かつ、大きさ（深さ、幅、径等）が小さくなっている。本変更態様のその他の構成及び作用効果は図１４の実施形態の場合と同様であり、同一の構成要素については同じ参照符号を用いている。   In this modification, the number of valve body grooves 161b ′ of the screw 142 ′ and the number of valve seat grooves 162 ′ of the barrel 141 ′ in the backflow prevention mechanism are different from those in the embodiment of FIG. Depth, width, diameter, etc.) are small. Other configurations and operational effects of this modification are the same as those of the embodiment of FIG. 14, and the same reference numerals are used for the same components.

図１７は本発明の射出成形装置のさらに他の実施形態におけるバレル及びスクリュ部分の構成を概略的に示しており、図１８は本実施形態における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態をＡ−Ａ線断面で示している。ただし、図１８において、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合である。   FIG. 17 schematically shows the structure of a barrel and a screw part in still another embodiment of the injection molding apparatus of the present invention, and FIG. 18 shows the relationship between the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in this embodiment. The combined state is shown by the AA line cross section. However, in FIG. 18, (A) is a case where a valve body exists in a 1st rotation position, (B) is a case where a valve body exists in a 2nd rotation position.

なお、本実施形態の射出成形装置はホットランナノズルを備えたホットランナ金型式の射出成形装置であっても、コールドランナ金型式の射出成形装置であっても良い。また、本実施形態においては、材料に熱可塑化性樹脂を用いる場合を例として説明するが、熱硬化性樹脂、ワックス、バインダ処理されたセラミック・鉄粉を射出成形する場合にも同様に適用することができる。   The injection molding apparatus according to the present embodiment may be a hot runner mold type injection molding apparatus provided with a hot runner nozzle or a cold runner mold type injection molding apparatus. In this embodiment, the case where a thermoplastic resin is used as an example will be described as an example. However, the present invention is similarly applied to the case of injection molding of thermosetting resin, wax, binder-treated ceramic / iron powder. can do.

図１７に示すように、本実施形態の射出成形装置は、インラインスクリュ方式の射出成形機であり、材料である熱可塑化性樹脂を加熱して可塑化させると共に、混練しながら圧送する可塑化部１７０と、可塑化部１７０から圧送されてきた樹脂を計量して送出する計量射出部１８０と、可塑化部１７０及び計量射出部１８０間に設けられ、計量射出部１８０から可塑化部１７０への溶融樹脂の逆流を遮断する逆流阻止機構１９０と、計量射出部１８０により計量送出された材料をキャビティに射出して成形し製品を形成する図示しない金型部とを備えている。   As shown in FIG. 17, the injection molding apparatus according to the present embodiment is an in-line screw type injection molding machine, which heats and plasticizes a thermoplastic resin as a material, and plasticizes by pressure while kneading. 170, a metering injection unit 180 for measuring and sending out the resin pumped from the plasticizing unit 170, and between the plasticizing unit 170 and the metering injection unit 180. From the metering injection unit 180 to the plasticizing unit 170 A reverse flow preventing mechanism 190 for blocking the reverse flow of the molten resin and a mold part (not shown) for forming a product by injecting the material metered out by the metering injection unit 180 into the cavity and forming it.

可塑化部１７０は、図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂を加熱する円筒状のバレル（加熱シリンダ）１７１と、バレル１７１に当接しながら回転することにより熱可塑化性樹脂を加熱しながら搬送、撹拌、可塑化及び混練し、前方に圧送するスクリュ１７２と、このスクリュ１７２を回転駆動する図示しないスクリュ駆動機構とを備えている。   The plasticizing section 170 is thermoplasticized by rotating in contact with the barrel 171 and a cylindrical barrel (heating cylinder) 171 that heats the pellet-shaped thermoplastic resin charged from a material charging hole (not shown). A screw 172 that conveys, stirs, plasticizes and kneads the heat-sensitive resin while heating it and pumps it forward, and a screw drive mechanism (not shown) that rotationally drives the screw 172 are provided.

スクリュ１７２は、バレル１７１の内壁に当接して摺動するねじ山１７２ａとこのねじ山１７２ａで区画されており先端部に向けて次第に浅くなるねじ溝１７２ｂとを備えている。   The screw 172 includes a screw thread 172a that contacts and slides against the inner wall of the barrel 171, and a screw groove 172b that is partitioned by the screw thread 172a and gradually decreases toward the tip.

スクリュ駆動機構は図示されていないが、サーボモータと、このサーボモータを減速する減速機構とを備えており、この減速機構がスクリュ１７２と同軸に連結されている。これにより、サーボモータの回転が減速されながらスクリュ１７２に伝達されて回転するように構成されている。サーボモータの回転及び停止、さらにその停止位置は、図示しないロータリエンコーダによって検知されたスクリュ１７２の回転角に応じて制御されるように構成されている。その結果、スクリュ１７２の回転停止位置、即ち後述する逆流阻止機構１９０の弁体であるスクリュ１７２の回転停止位置、が精密に制御される。   Although the screw driving mechanism is not shown, the screw driving mechanism includes a servo motor and a speed reducing mechanism that decelerates the servo motor, and the speed reducing mechanism is connected to the screw 172 coaxially. As a result, the rotation of the servo motor is transmitted to the screw 172 and rotated while being decelerated. The rotation and stop of the servo motor and the stop position thereof are configured to be controlled according to the rotation angle of the screw 172 detected by a rotary encoder (not shown). As a result, the rotation stop position of the screw 172, that is, the rotation stop position of the screw 172 that is a valve body of the backflow prevention mechanism 190 described later is precisely controlled.

逆流阻止機構１９０は、スクリュ１７２の先端部に一体的に形成されておりこのスクリュ１７２と共に回転する弁体と、バレル１７１の先端部に一体的に形成されており弁体と摺動状態で係合すると共に非回転で静止している弁座とから構成される。弁体であるスクリュ１７２の先端部の外周面には、本実施形態においては、スクリュ１７２の軸方向に沿って伸長し途中で中断している１対の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂが周方向に互いに９０度離隔させて４組形成されており、弁座であるバレル１７１の先端部の内周面には、本実施形態においては、４組の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂと部分的に対向する位置に４つの弁座溝１９２が形成されている。これら４組の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂは、弁体の第１の回転位置において４つの弁座溝１９２とそれぞれ対向状態となり、可塑化部１７０と計量射出部１８０との間を連通する流路を形成する。また、これら４組の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂは、弁体の第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において、４つの弁座溝１９２と非対向状態となり、可塑化部１７０と計量射出部１８０との間を連通する流路を遮断するように構成されている。弁体の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、４組の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂは、４つの弁座溝１９２と一部対向した状態となり、可塑化部１７０と計量射出部１８０との間を連通する流路は一部のみ開成される。   The backflow prevention mechanism 190 is integrally formed at the distal end portion of the screw 172, and is integrally formed at the distal end portion of the barrel 171 and the valve body that rotates together with the screw 172. And a non-rotating and stationary valve seat. In the present embodiment, a pair of valve body grooves 191a and 191b extending in the axial direction of the screw 172 and interrupted in the middle are provided on the outer peripheral surface of the distal end portion of the screw 172 that is a valve body in the circumferential direction. Four sets are formed 90 degrees apart from each other, and in the present embodiment, four sets of valve body grooves 191a and 191b are partially opposed to the inner peripheral surface of the tip portion of the barrel 171 that is a valve seat. Four valve seat grooves 192 are formed at the positions. These four sets of valve body grooves 191a and 191b are respectively opposed to the four valve seat grooves 192 at the first rotation position of the valve body, and flow paths communicating between the plasticizing portion 170 and the metering injection portion 180. Form. Further, these four sets of valve body grooves 191a and 191b are in a non-opposing state with the four valve seat grooves 192 at a second rotational position different from the first rotational position of the valve body. The flow path communicating with the injection unit 180 is configured to be blocked. When the rotational position of the valve body is between the first rotational position and the second rotational position, the four valve body grooves 191a and 191b are partially opposed to the four valve seat grooves 192, Only a part of the flow path communicating between the plasticizing part 170 and the metering injection part 180 is opened.

なお、弁体溝や弁座溝の大きさ（深さ、幅、径等）は成形材料の粘度等に応じて規定される。弁体溝や弁座溝の数は、本実施形態のごとく４つに限定されるものではなく、１つ以上であればいくつであっても良い。ただし、弁体溝や弁座溝の数が多すぎると、構造が複雑となるのみならず、各弁体溝及び各弁座溝の大きさが小さくなるので、内壁との摩擦によって成形材料がスムーズに流れるようにその粘度に応じて設定する。弁体溝や弁座溝の数が少なすぎると、計量射出部１８０への材料の供給が間欠的となりスムーズに流れない場合もあり得る。   The size (depth, width, diameter, etc.) of the valve body groove and the valve seat groove is defined according to the viscosity of the molding material. The number of valve body grooves and valve seat grooves is not limited to four as in this embodiment, and may be any number as long as it is one or more. However, if the number of valve body grooves and valve seat grooves is too large, not only will the structure be complicated, but the size of each valve body groove and each valve seat groove will be small, so that the molding material will be rubbed by friction with the inner wall. Set according to the viscosity so that it flows smoothly. If the number of valve body grooves and valve seat grooves is too small, the material supply to the metering injection unit 180 may become intermittent and may not flow smoothly.

計量射出部１８０は、バレル１７１とは先端部が流路１８２ｃを介して連通する射出シリンダ１８２の先端部の内壁１８２ａと射出プランジャ１８１の先端部１８１ａとの間に形成される。射出シリンダ１８２の先端には溶融樹脂が射出されるノズル１８２ｂが設けられている。射出プランジャ１８１は射出シリンダ１８２と同軸に設けられており、その軸に沿ってこの射出シリンダ１８２内を摺動可能に構成されている。   The metering injection part 180 is formed between the inner wall 182a of the tip part of the injection cylinder 182 and the tip part 181a of the injection plunger 181 whose tip part communicates with the barrel 171 via the flow path 182c. A nozzle 182b through which molten resin is injected is provided at the tip of the injection cylinder 182. The injection plunger 181 is provided coaxially with the injection cylinder 182 and is configured to be slidable in the injection cylinder 182 along its axis.

図示されていない金型部は、可動金型ピースと、固定金型ピースとから構成されており、これら可動金型ピース及び固定金型ピース間に成形される製品の形状を有するキャビティが形成される。   The mold part not shown is composed of a movable mold piece and a fixed mold piece, and a cavity having a shape of a product formed between the movable mold piece and the fixed mold piece is formed. The

次に、本実施形態における射出成形装置の動作について説明する。   Next, the operation of the injection molding apparatus in this embodiment will be described.

図示しない材料投入孔から投入されたペレット状の熱可塑化性樹脂は、バレル１７１によって加熱されて溶融すると共に、回転しているスクリュ１７２によってバレル１７１及びスクリュ１７２間のねじ溝１７２ｂ内を流動しつつさらに軟化溶融が進行し、ねじ溝１７２ｂの深さが浅くなることによる圧力上昇を伴ってその先端部へ圧送される。   The pellet-shaped thermoplastic resin charged from the material charging hole (not shown) is heated and melted by the barrel 171 and flows in the screw groove 172b between the barrel 171 and the screw 172 by the rotating screw 172. However, the softening and melting further progresses, and the screw groove 172b is pressure-fed to the tip portion with an increase in pressure due to the shallow depth.

圧送された溶融樹脂は、逆流阻止機構１９０の弁体溝１９１ａ及び１９１ｂ並びに弁座溝１９２によって間欠的に開成される流路を通りさらに流路１８２ｃを通って計量射出部１８０内に送り込まれる。即ち、スクリュ１７２が回転している状態においては、図１７及び図１８（Ａ）に示すように弁体であるスクリュ１７２の回転位置が第１の回転位置にある際は弁体溝１９１ａ及び１９１ｂが弁座の弁座溝１９２に一致して、弁体溝１９１ｂから弁座溝１９２を通って弁体溝１９１ａという経路の可塑化部１７０から計量射出部１８０への流路が開成され、図１７及び図１８（Ｂ）に示すようにスクリュ１７２の回転位置がこの第１の回転位置と異なる第２の回転位置にある際は弁体溝１９１ａ及び１９１ｂが弁座溝１９２に連通せず、可塑化部１７０から計量射出部１８０への流路が閉成される。スクリュ１７２の回転位置が第１の回転位置と第２の回転位置との間にある場合は、可塑化部１７０から計量射出部１８０への流路が一部のみ開成される。従って、流路が開成している間のみ、溶融樹脂が可塑化部１７０から計量射出部１８０へ送り込まれることとなる。これによって、射出プランジャ１８１が外方向に押し出され、送り込まれた溶融樹脂はスクリュ１７２の内部における計量射出部１８０内に貯留される。   The melted resin thus pumped is fed into the metering injection unit 180 through the flow path 182c through the flow path intermittently opened by the valve body grooves 191a and 191b and the valve seat groove 192 of the backflow prevention mechanism 190. That is, in the state where the screw 172 is rotating, as shown in FIGS. 17 and 18A, when the rotational position of the screw 172 as the valve body is at the first rotational position, the valve body grooves 191a and 191b. Coincides with the valve seat groove 192 of the valve seat, and the flow path from the plasticizing portion 170 to the metering injection portion 180 of the valve body groove 191a through the valve seat groove 192 through the valve seat groove 192a is opened. 17 and 18B, when the rotational position of the screw 172 is at a second rotational position different from the first rotational position, the valve body grooves 191a and 191b do not communicate with the valve seat groove 192, The flow path from the plasticizing unit 170 to the metering injection unit 180 is closed. When the rotational position of the screw 172 is between the first rotational position and the second rotational position, only a part of the flow path from the plasticizing unit 170 to the metering injection unit 180 is opened. Therefore, the molten resin is sent from the plasticizing unit 170 to the metering injection unit 180 only while the flow path is open. As a result, the injection plunger 181 is pushed outward, and the fed molten resin is stored in the metering injection unit 180 inside the screw 172.

計量射出部１８０への圧送が終了した時点で、スクリュ１７２の回転が停止される。この回転停止位置は、逆流阻止機構１９０の弁体の回転停止位置が第２の回転位置となるように、精密に制御される。この状態では、上述したように、弁体溝１９１ａ及び１９１ｂが弁座溝１９２に連通せず、可塑化部１７０から計量射出部１８０への流路が閉成される。   When the pressure feeding to the metering injection unit 180 is completed, the rotation of the screw 172 is stopped. This rotation stop position is precisely controlled so that the rotation stop position of the valve body of the backflow prevention mechanism 190 becomes the second rotation position. In this state, as described above, the valve body grooves 191a and 191b do not communicate with the valve seat groove 192, and the flow path from the plasticizing section 170 to the metering injection section 180 is closed.

このように、逆流阻止機構１９０により、可塑化部１７０から計量射出部１８０への流路が閉成された状態で、図示しないプランジャ駆動機構の作動によって射出プランジャ１８１を計量射出部１８０の方向へ押し戻し駆動することにより、計量射出部１８０内に貯留された溶融樹脂が、ノズル１８２ｂを介して金型部内のキャビティへ計量射出され、これによって成形が行われる。   In this manner, with the backflow prevention mechanism 190 closing the flow path from the plasticizing unit 170 to the metering injection unit 180, the plunger driving mechanism (not shown) is operated to move the injection plunger 181 toward the metering injection unit 180. By pushing back, the molten resin stored in the metering injection part 180 is metered and injected into the cavity in the mold part via the nozzle 182b, and molding is thereby performed.

以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、可塑化及び圧送工程を実行している際は、弁体であるスクリュ１７２が回転しているため、弁体溝１９１ａ及び１９１ｂは第１の回転位置において流路を連通させること及び第２の回転位置において流路を遮断させることを繰り返す。これにより、流路が連通している間に溶融樹脂が可塑化部１７０から計量射出部１８０へ送られる。可塑化及び圧送工程を終了する際には、スクリュ１７２の回転停止位置を、ロータリエンコーダ等の回転角センサを用いて第２の回転位置に正確に制御する。これにより、流路が遮断されて、可塑化部１７０と計量射出部１８０とは完全に遮断される。その結果、溶融樹脂を金型部のキャビティ内へ計量射出する次の工程において、その溶融樹脂の逆流発生することはなくなり、溶融樹脂の溶融状態や圧力値に依存しない安定した計量制御を行うことができ、精密な成形を行うことができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, when the plasticizing and pumping steps are performed, the screw 172 that is the valve body is rotating, so that the valve body grooves 191a and 191b are the first ones. Repeatedly communicating the flow path at the rotational position and blocking the flow path at the second rotational position. Accordingly, the molten resin is sent from the plasticizing unit 170 to the metering injection unit 180 while the flow path is in communication. When the plasticizing and pumping steps are finished, the rotation stop position of the screw 172 is accurately controlled to the second rotation position using a rotation angle sensor such as a rotary encoder. As a result, the flow path is blocked and the plasticizing section 170 and the metering injection section 180 are completely blocked. As a result, in the next step of metering and injecting the molten resin into the cavity of the mold part, the molten resin does not generate a back flow, and stable metering control independent of the molten state and pressure value of the molten resin is performed. And precise molding can be performed.

図１９は図１７の実施形態の変更態様における逆流阻止機構の弁体溝及び弁座溝の係合状態を示しており、（Ａ）は弁体が第１の回転位置にある場合、（Ｂ）は弁体が第２の回転位置にある場合を示している。   FIG. 19 shows the engagement state of the valve body groove and the valve seat groove of the backflow prevention mechanism in the modified embodiment of FIG. 17, and FIG. 19A shows a state where the valve body is in the first rotational position. ) Shows a case where the valve body is in the second rotational position.

本変更態様は、逆流阻止機構におけるスクリュ１７２′の弁体溝１９１ｂ′の数及びバレル１７１′の弁座溝１９２′の数が図１７の実施形態の場合と異なっており、かつ、大きさ（深さ、幅、径等）が小さくなっている。本変更態様のその他の構成及び作用効果は図１７の実施形態の場合と同様であり、同一の構成要素については同じ参照符号を用いている。   In this modification, the number of valve body grooves 191b ′ of the screw 172 ′ and the number of valve seat grooves 192 ′ of the barrel 171 ′ in the backflow prevention mechanism are different from those in the embodiment of FIG. Depth, width, diameter, etc.) are small. Other configurations and operational effects of this modification are the same as those in the embodiment of FIG. 17, and the same reference numerals are used for the same components.

以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。   All the embodiments described above are illustrative of the present invention and are not intended to be limiting, and the present invention can be implemented in other various modifications and changes. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.

１０、７０、１１０、１４０、１７０ 可塑化部
１１、７１、１１１、１１１′、１４１、１４１′、１７１、１７１′ バレル
１１ａ、７１ａ 凹溝
１２、７２ スクロール
１２ａ 螺旋溝
１２ａ１、７２ａ１ 送溝（混練溝）
１２ａ２、７２ａ２ 掻込溝（案内溝）
２０、８０、１２０、１５０、１８０ 計量射出部
２１、８１、１８２ 射出シリンダ
２２、８２、１５１、１８１ 射出プランジャ
２３、８３ チャンバ
３０、９０、１３０、１６０、１９０ 逆流阻止機構
３１、３１′、９１ 弁体
３１ａ、３１ａ′、９１ａ、１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｂ′、１６１ａ、１６１ｂ、１６１ｂ′、１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｂ′ 弁体溝
３２、９２ 弁座
３２ａ、９２ａ、１３２、１３２′、１６２、１６２′、１９２、１９２′ 弁座溝
４０、１００ 金型部
４１、１０１ 可動ダイプレート
４２、１０２ 可動金型ピース
４３、１０３ 固定ダイプレート
４４、１０４ 固定金型ピース
４５、１０５ ホットランナノズル
１１１ａ、１４１ａ、１８２ａ 内壁
１１１ｂ、１４１ｂ、１８２ｂ ノズル
１１２、１１２′、１４２、１４２′ スクリュ
１１２ａ、１４２ａ ねじ山
１１２ｂ、１４２ｂ ねじ溝
１１２ｃ、１８１ａ 先端
１５１ａ 先端部
１８２ｃ 流路 10,70,110,140,170 plasticizing unit 11,71,111,111 ', 141, 141', 171, 171 'barrel 11a, 71a groove 12,72 scroll 12a spiral groove 12a 1, 72a 1 Okumizo (Kneading groove)
12a 2 , 72a 2 scraping groove (guide groove)
20, 80, 120, 150, 180 Metering injection part 21, 81, 182 Injection cylinder 22, 82, 151, 181 Injection plunger 23, 83 Chamber 30, 90, 130, 160, 190 Backflow prevention mechanism 31, 31 ', 91 Valve body 31a, 31a ', 91a, 131a, 131b, 131b', 161a, 161b, 161b ', 191a, 191b, 191b' Valve body groove 32, 92 Valve seat 32a, 92a, 132, 132 ', 162, 162' , 192, 192 ′ Valve seat groove 40, 100 Mold part 41, 101 Movable die plate 42, 102 Movable mold piece 43, 103 Fixed die plate 44, 104 Fixed mold piece 45, 105 Hot runner nozzles 111a, 141a, 182a inner wall 111b, 141b, 182b nozzle 112, 112 ', 142, 142' Screw 112a, 142a Thread 112b, 142b Thread groove 112c, 181a Tip 151a Tip 182c Flow path

Claims (9)

バレルに対するスクロール又はスクリュの回転によって材料を可塑化及び圧送する可塑化部と、該可塑化部から送られる材料を金型のキャビティ内へ射出する射出部と、前記可塑化部及び前記射出部間に設けられ該射出部から該可塑化部への材料の逆流を遮断する逆流阻止機構とを備えており、
前記逆流阻止機構が、前記スクロール又はスクリュに回転軸と同軸に一体化されており該スクロール又はスクリュと共に回転する弁体と、前記バレルに一体化されており前記弁体と係合する弁座とを備えており、
前記弁体が少なくとも１つの弁体溝を有すると共に前記弁座が少なくとも１つの弁座溝を有しており、
前記少なくとも１つの弁体溝が、第１の回転位置において前記少なくとも１つの弁座溝と対向状態となって前記可塑化部及び前記射出部間を連通する流路を形成し、前記第１の回転位置とは異なる第２の回転位置において前記少なくとも１つの弁座溝と非対向状態となって前記流路を遮断するように構成されていることを特徴とする射出成形装置。 A plasticizing part that plasticizes and pumps material by rotation of a scroll or a screw with respect to a barrel, an injection part that injects material sent from the plasticizing part into a cavity of a mold, and between the plasticizing part and the injection part And a backflow prevention mechanism for blocking backflow of material from the injection part to the plasticizing part,
The backflow prevention mechanism is integrated with the scroll or screw coaxially with the rotation shaft, and rotates with the scroll or screw, and the valve seat integrated with the barrel and engaged with the valve body; With
The valve body has at least one valve body groove and the valve seat has at least one valve seat groove;
The at least one valve body groove is opposed to the at least one valve seat groove at a first rotational position to form a flow path communicating between the plasticizing part and the injection part, An injection molding device configured to block the flow path in a non-opposing state with the at least one valve seat groove at a second rotational position different from the rotational position. 前記少なくとも１つの弁体溝が、前記弁体の少なくとも径方向の側面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to claim 1, wherein the at least one valve body groove is formed on at least a radial side surface of the valve body. 前記少なくとも１つの弁座溝が、前記弁体の径方向の側面と対向する位置にのみ形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to claim 1 or 2, wherein the at least one valve seat groove is formed only at a position facing a radial side surface of the valve body. 前記少なくとも１つの弁体溝が、前記弁体の回転軸方向の先端面に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to claim 1 or 2, wherein the at least one valve body groove is formed on a distal end surface of the valve body in a rotation axis direction. 前記少なくとも１つの弁座溝が、前記弁体の回転軸方向の先端面と対向する位置にのみ形成されていることを特徴とする請求項４に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to claim 4, wherein the at least one valve seat groove is formed only at a position facing a front end surface of the valve body in a rotation axis direction. 前記可塑化部が、バレルと、該バレルに対向して回転するスクロールとを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the plasticizing section includes a barrel and a scroll that rotates to face the barrel. 前記可塑化部が、円筒形バレルと、該円筒形バレルの内部において該円筒形バレルと同軸に回転するスクリュとを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の射出成形装置。   The said plasticization part is equipped with the cylindrical barrel and the screw which rotates coaxially with this cylindrical barrel inside this cylindrical barrel, The any one of Claim 1 to 3 characterized by the above-mentioned. Injection molding equipment. 前記少なくとも１つの弁体溝を前記第２の回転位置において回転停止させる回転制御手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の射出成形装置。   The injection molding apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a rotation control unit that stops the rotation of the at least one valve body groove at the second rotation position. 前記回転制御手段が、前記スクロール又はスクリュを回転させる駆動モータと、該スクロール又はスクリュの回転角を検知する回転角センサとを備えており、該回転角センサから得られる回転角に応じて前記駆動モータの駆動停止位置を精密制御するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の射出成形装置。   The rotation control means includes a drive motor that rotates the scroll or the screw and a rotation angle sensor that detects a rotation angle of the scroll or the screw, and the drive according to the rotation angle obtained from the rotation angle sensor. 9. The injection molding apparatus according to claim 8, wherein the motor driving stop position is precisely controlled.
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