JP4369395B2 - Pre-plastic injection device - Google Patents

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Description

本発明は射出成形機の射出装置に係り、特に可塑化装置から供給される溶融樹脂をプランジャにより押し出して射出するプリプラ式射出装置に関する。   The present invention relates to an injection apparatus of an injection molding machine, and more particularly to a pre-plastic injection apparatus that injects a molten resin supplied from a plasticizing apparatus by a plunger.

射出成形機の射出装置には、大きく分けてインライン式射出装置と、プリプラ（プリ・プラスティサイザ）式射出装置がある。インライン式射出装置では、スクリュを回転して樹脂を溶融しながらスクリュの前側に溶融樹脂を溜め、スクリュを前進することに溶融樹脂を射出する。プリプラ式射出装置では、樹脂を溶融する可塑化装置と、溶融樹脂を射出する射出装置とが独立して設けられており、可塑化装置で溶融した樹脂は射出装置の射出室に供給され、射出室に設けられたプランジャを前進することにより、溶融樹脂は射出される。プリプラ式射出装置は、インライン式射出装置に較べて、樹脂の安定した可塑化や射出ができるという利点がある。   The injection apparatus of the injection molding machine is roughly classified into an in-line type injection apparatus and a pre-plastic (pre-plasticizer) type injection apparatus. In the in-line type injection device, the molten resin is accumulated on the front side of the screw while rotating the screw to melt the resin, and the molten resin is injected to advance the screw. In the pre-plastic injection device, a plasticizing device that melts the resin and an injection device that injects the molten resin are provided independently, and the resin melted by the plasticizing device is supplied to the injection chamber of the injection device and injected. The molten resin is injected by advancing the plunger provided in the chamber. Compared to the in-line type injection device, the pre-plastic type injection device has an advantage that the resin can be plasticized and injected stably.

プリプラ式射出装置では、可塑化装置で溶融した樹脂を射出装置の射出ノズルに繋がる射出室に充填する必要があり、可塑化装置の溶融樹脂吐出ノズルを射出装置のプランジャの前側の射出室まで導くための溶融樹脂供給通路が必要となる。射出装置の射出ノズルに繋がる射出室は射出装置の前側に配置されており、射出装置の前方には成形機の固定金型が取り付けられる固定プラテン等が配置されているため、可塑化装置を取り付けるための空間は限られている。   In the pre-plastic injection device, it is necessary to fill the resin melted by the plasticizer into the injection chamber connected to the injection nozzle of the injection device, and the molten resin discharge nozzle of the plasticizer is guided to the injection chamber on the front side of the plunger of the injection device. Therefore, a molten resin supply passage is required. The injection chamber connected to the injection nozzle of the injection apparatus is arranged on the front side of the injection apparatus, and a fixed platen to which a fixed mold of the molding machine is attached is arranged in front of the injection apparatus. The space for it is limited.

そこで、従来のプリプラ式射出装置の一例では、射出装置のプランジャ用シリンダに対して可塑化装置の可塑化シリンダをノズル側を頂点としたＶ字状に配置し、可塑化装置の溶融樹脂吐出ノズルを射出装置の射出室に接続するための溶融樹脂供給通路を設けている(例えば、特許文献１参照。）
特開２０００−２６３６００号公報 Therefore, in an example of a conventional pre-plastic injection device, the plasticizing cylinder of the plasticizing device is arranged in a V shape with the nozzle side as the apex with respect to the plunger cylinder of the injection device, and the molten resin discharge nozzle of the plasticizing device Is provided with a molten resin supply passage (see, for example, Patent Document 1).
JP 2000-263600 A

上述の特許文献１記載のプリプラ式射出装置では、可塑化装置の溶融樹脂吐出ノズルを射出装置の射出室に接続するための溶融樹脂供給通路を設けて、可塑化装置から溶融樹脂を射出装置に供給している。溶融樹脂供給通路を流れる溶融樹脂は溶融温度以上に維持しておかなければならないが、Ｖ字状の頂点付近の形状に折れ曲がった溶融樹脂供給通路で樹脂が滞留し余分な熱履歴を樹脂に与えてしまう。   In the above-described pre-plastic injection device described in Patent Document 1, a molten resin supply passage for connecting the molten resin discharge nozzle of the plasticizing device to the injection chamber of the injection device is provided, and the molten resin is transferred from the plasticizing device to the injection device. Supply. The molten resin flowing through the molten resin supply passage must be maintained at a temperature equal to or higher than the melting temperature. However, the resin stays in the molten resin supply passage bent in the shape of the vicinity of the V-shaped apex and gives an extra heat history to the resin. End up.

また、溶融樹脂供給通路に樹脂が残留し、樹脂材料を変更する際に変更前の樹脂材料を除去するために労力と手間が必要となる。   Further, the resin remains in the molten resin supply passage, and labor and effort are required to remove the resin material before the change when the resin material is changed.

そこで、本発明は、上述の問題点に鑑みなされたものであり、溶融樹脂供給通路を極力短くして溶融樹脂の温度低下を防止し、且つ溶融樹脂が滞留する部分を減少したプリプラ式射出装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and a pre-plastic injection device in which a molten resin supply passage is shortened as much as possible to prevent a temperature drop of the molten resin and a portion where the molten resin stays is reduced. The purpose is to provide.

上述の目的を達成するために、本発明によれば、樹脂原料をスクリュにより可塑化して溶融樹脂を吐出する可塑化装置と、可塑化装置から供給される溶融樹脂をプランジャにより押し出して射出する射出装置とを独立に有するプリプラ式射出装置であって、前記可塑化装置のスクリュを収容する可塑化シリンダの先端面は、前記射出装置のプランジャを収容するプランジャ用シリンダの外面に形成され該プランジャ用シリンダの軸方向に平行な平面に当接し、前記スクリュの先端部は前記可塑化シリンダの前記先端面から前記プランジャに向かう方向に突出すると共に、該突出する部分に凹凸部が設けられたことを特徴とするプリプラ式射出装置が提供される。 In order to achieve the above-described object, according to the present invention, a plasticizer that plasticizes a resin raw material with a screw and discharges a molten resin, and an injection that injects and injects the molten resin supplied from the plasticizer with a plunger. A pre-plastic injection device having an independent device, wherein a tip surface of a plasticizing cylinder that accommodates a screw of the plasticizing device is formed on an outer surface of a plunger cylinder that accommodates a plunger of the injection device. Abutting on a plane parallel to the axial direction of the cylinder, the tip of the screw protrudes from the tip surface of the plasticizing cylinder toward the plunger, and an uneven portion is provided on the protruding portion. A pre-plastic injection device is provided.

本発明によるプリプラ式射出装置において、前記凹凸部はスクリュフライトであることとしてもよい。

 Te preplasticization injection apparatus odor according to the present invention, before Symbol uneven portion may be a screw flights.

また、本発明によるプリプラ式射出装置において、前記可塑化シリンダの前記先端面を、前記プランジャ用シリンダの前記平面に関して前記可塑化シリンダの反対側から、締結手段により前記平面に固定することが好ましい。前記締結手段は、前記可塑化シリンダの反対側から前記プランジャ用シリンダを貫通して前記可塑化シリンダにねじ込まれたボルトを含むこととしてもよい。   In the pre-plastic injection device according to the present invention, it is preferable that the tip surface of the plasticizing cylinder is fixed to the plane by fastening means from the opposite side of the plasticizing cylinder with respect to the plane of the plunger cylinder. The fastening means may include a bolt that passes through the plunger cylinder from the opposite side of the plasticizing cylinder and is screwed into the plasticizing cylinder.

以上の如く、本発明によれば、可塑化シリンダの先端部をプランジャ用シリンダの外周に形成された平面に押し当て、且つスクリュの先端部を平面よりプランジャ側に突出させたので、スクリュの先端部はプランジャに非常に近接して配置される。したがって、溶融樹脂供給通路を特別に設けることなく、溶融樹脂をプランジャに形成された溝部を通じて射出室に供給することができる。したがって、溶融樹脂の滞留する部分を減少することができる。   As described above, according to the present invention, the tip of the plasticizing cylinder is pressed against the plane formed on the outer periphery of the plunger cylinder, and the tip of the screw is protruded from the plane to the plunger side. The part is placed very close to the plunger. Therefore, it is possible to supply the molten resin to the injection chamber through the groove formed in the plunger without specially providing the molten resin supply passage. Therefore, the portion where the molten resin stays can be reduced.

また、可塑化シリンダをプランジャ用シリンダに対して反対側から締結する構成により、簡単な構造で可塑化シリンダをプランジャ用シリンダに固定することができる。   Further, the plasticizing cylinder can be fixed to the plunger cylinder with a simple structure by the configuration in which the plasticizing cylinder is fastened to the plunger cylinder from the opposite side.

本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら以下に説明する。   An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は本発明の一実施の形態によるプリプラ式射出装置の可塑化装置を示す断面図であり、図２は本発明の一実施の形態によるプリプラ式射出装置の射出装置を示す断面図である。図１に示す可塑化装置１０と図２に示す射出装置３０とにより本発明の一実施の形態によるプリプラ式射出装置が構成される。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a plasticizing device of a pre-plastic injection device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing an injection device of a pre-plastic injection device according to an embodiment of the present invention. . The plasticizer 10 shown in FIG. 1 and the injection device 30 shown in FIG. 2 constitute a pre-plastic injection device according to an embodiment of the present invention.

図１に示す可塑化装置１０は、樹脂原料として樹脂ペレットを溶融して射出装置３０に供給するための装置である。可塑化装置１０は、可塑化シリンダ１２と、可塑化シリンダ１２内に設けられたスクリュ１４と、スクリュ１４を回転駆動する計量モータ１６と、計量モータ１６の回転量を検出するためのエンコーダ１８とを有する。   A plasticizing apparatus 10 shown in FIG. 1 is an apparatus for melting resin pellets as a resin raw material and supplying them to an injection apparatus 30. The plasticizing apparatus 10 includes a plasticizing cylinder 12, a screw 14 provided in the plasticizing cylinder 12, a measuring motor 16 that rotationally drives the screw 14, and an encoder 18 that detects the amount of rotation of the measuring motor 16. Have

可塑化シリンダ１２の計量モータ１６側には、樹脂ペレット等の樹脂原料を可塑化シリンダ１２内のスクリュ１４に供給するためにホッパ口２０が設けられる。また、可塑化シリンダ１２の周囲には、シリンダ加熱用ヒータ２２が巻回される。   A hopper port 20 is provided on the metering motor 16 side of the plasticizing cylinder 12 in order to supply resin raw materials such as resin pellets to the screw 14 in the plasticizing cylinder 12. A cylinder heating heater 22 is wound around the plasticizing cylinder 12.

計量モータ１６によりスクリュ１４が回転されると、ホッパ口２０から供給された樹脂ペレットはスクリュ１４により前方（図中右側）に送り込まれる。この際、樹脂ペレットはスクリュ１４と可塑化シリンダ１２の内壁との間で圧縮され、そのせん断熱とシリンダ加熱用ヒータ２２から供給される熱とにより溶融される。そして溶融樹脂はスクリュ１４の先端に送り込まれる。   When the screw 14 is rotated by the metering motor 16, the resin pellet supplied from the hopper port 20 is fed forward (right side in the figure) by the screw 14. At this time, the resin pellets are compressed between the screw 14 and the inner wall of the plasticizing cylinder 12 and are melted by the shear heat and heat supplied from the cylinder heating heater 22. Then, the molten resin is fed into the tip of the screw 14.

スクリュ１４の先端は、後述する射出装置３０のプランジャ用シリンダ３２に形成されたスクリュノズル室３２ｂ内に突出するように構成されており、溶融樹脂はプランジャ用シリンダ３２からプランジャ３４に形成された溝部３４ａを介して射出室３８に供給される。   The tip of the screw 14 is configured to protrude into a screw nozzle chamber 32b formed in a plunger cylinder 32 of the injection device 30 described later, and the molten resin is a groove formed in the plunger 34 from the plunger cylinder 32. It is supplied to the injection chamber 38 via 34a.

なお、計量モータ１６の回転量は、エンコーダ１８の出力信号に基づいて制御され、スクリュ１２の回転量が制御される。これにより、適当な量の溶融樹脂が射出装置３０に供給される。   The rotation amount of the metering motor 16 is controlled based on the output signal of the encoder 18, and the rotation amount of the screw 12 is controlled. As a result, an appropriate amount of molten resin is supplied to the injection device 30.

図２に示す射出装置３０は、プランジャ用シリンダ３２と、プランジャ用シリンダ３２内で軸方向に移動可能で且つ回転可能なプランジャ３４と、プランジャ用シリンダ３２の前端に設けられたノズル部３６と、プランジャ３４を軸方向に駆動し且つ回転させるプランジャ駆動部６０とよりなる。   An injection device 30 shown in FIG. 2 includes a plunger cylinder 32, a plunger 34 that is movable in the axial direction and rotatable in the plunger cylinder 32, a nozzle portion 36 provided at the front end of the plunger cylinder 32, It comprises a plunger drive section 60 that drives and rotates the plunger 34 in the axial direction.

プランジャ用シリンダ３２の先端にはノズル部３６が設けられ、ノズル部３６の内部でプランジャ３４の前端側に射出室３８が形成される。射出室３８はノズル３６ａに接続されており、プランジャ３４が前進するとノズル３６ａから溶融樹脂が射出される。   A nozzle portion 36 is provided at the tip of the plunger cylinder 32, and an injection chamber 38 is formed on the front end side of the plunger 34 inside the nozzle portion 36. The injection chamber 38 is connected to the nozzle 36a, and when the plunger 34 moves forward, molten resin is injected from the nozzle 36a.

なお、プランジャ用シリンダ３２の周囲には、プランジャ用シリンダ加熱用ヒータ４０が巻回されており、また、ノズル部３６の周囲にもノズル加熱用ヒータ４２が巻回されている。プランジャ用シリンダ加熱用ヒータ４０及びノズル加熱用ヒータ４２は、射出装置１０から供給された溶融樹脂を溶融状態に維持するために、プランジャ用シリンダ３２及びノズル部３６を樹脂の溶融温度以上に加熱する。   A plunger cylinder heating heater 40 is wound around the plunger cylinder 32, and a nozzle heating heater 42 is also wound around the nozzle portion 36. The plunger cylinder heating heater 40 and the nozzle heating heater 42 heat the plunger cylinder 32 and the nozzle portion 36 to a temperature equal to or higher than the melting temperature of the resin in order to maintain the molten resin supplied from the injection device 10 in a molten state. .

可塑化装置１０の可塑化シリンダ１２の先端面が、射出装置３０のプランジャ用シリンダ３２の外周に形成された平面に対して固定されることで、可塑化装置１０と射出装置３０とは一体となり、プリプラ式射出装置が構成される。射出装置１０の可塑化シリンダ１２が、プランジャ用シリンダ３２の外周に形成された平面に対して固定された状態で、可塑化シリンダ１２内のスクリュ１４の先端部はプランジャ用シリンダ３２の平面部３２ａからプランジャ３４に向かって形成された空間に突出している。この空間をスクリュノズル室３２ｂと称する。   The distal end surface of the plasticizing cylinder 12 of the plasticizing apparatus 10 is fixed to a plane formed on the outer periphery of the plunger cylinder 32 of the injection apparatus 30, so that the plasticizing apparatus 10 and the injection apparatus 30 are integrated. A pre-plastic injection device is configured. In a state where the plasticizing cylinder 12 of the injection device 10 is fixed to the plane formed on the outer periphery of the plunger cylinder 32, the tip of the screw 14 in the plasticizing cylinder 12 is the plane portion 32 a of the plunger cylinder 32. It protrudes into the space formed toward the plunger 34. This space is referred to as a screw nozzle chamber 32b.

なお、プランジャ用シリンダ３２は固定部４４に取り付けられ、固定部４４は前部フランジ４６に固定されている。したがって、プランジャ用シリンダ３２と、固定部４４と、前部フランジ４６とは一体化されている。前部フランジ４６には、複数本のガイドロッド４８を介して後部フランジ５０が取り付けられている。すなわち、ガイドロッド４８の一端はボルトｂ１によって前部フランジ４６に固定され、他端はボルトｂ２によって後部フランジ５０に固定されている。   The plunger cylinder 32 is attached to a fixed portion 44, and the fixed portion 44 is fixed to the front flange 46. Therefore, the plunger cylinder 32, the fixing portion 44, and the front flange 46 are integrated. A rear flange 50 is attached to the front flange 46 via a plurality of guide rods 48. That is, one end of the guide rod 48 is fixed to the front flange 46 by the bolt b1, and the other end is fixed to the rear flange 50 by the bolt b2.

ここで、前部フランジ４６の上方にプランジャ駆動部６０が設けられている。プランジャ駆動部６０は、プランジャ用シリンダ３２内でプランジャ３４を軸方向に移動し且つ回転させるための駆動機構である。   Here, a plunger driving unit 60 is provided above the front flange 46. The plunger drive unit 60 is a drive mechanism for moving and rotating the plunger 34 in the axial direction within the plunger cylinder 32.

まず、プランジャ駆動部６０のうち、プランジャ３４を軸方向に移動する機構について説明する。   First, the mechanism which moves the plunger 34 to the axial direction among the plunger drive parts 60 is demonstrated.

プランジャ３４の軸方向の移動は、ノズル部３６内の射出室３８に供給された溶融樹脂をノズル３６ａから射出するための動作である。   The movement of the plunger 34 in the axial direction is an operation for injecting the molten resin supplied to the injection chamber 38 in the nozzle portion 36 from the nozzle 36a.

前部フランジ４６と後部フランジ５０との間に、ガイドロッド４８に案内されて前部フランジ４６と後部フランジ５０との間で移動可能な可動プレート６２が設けられている。すなわち、可動プレート６２はブッシュ６４を介してガイドロッド４８に摺動可能に支持されている。   A movable plate 62 is provided between the front flange 46 and the rear flange 50 and is movable between the front flange 46 and the rear flange 50 by being guided by the guide rod 48. That is, the movable plate 62 is slidably supported by the guide rod 48 via the bush 64.

可動プレート６２の外周部には射出モータ６６が固定されている。また、可動プレート６２の中央部分にはラジアルベアリングｂｒ１，ｂｒ２を介してベアリングホルダ６８が回転可能に支持されている。そして、射出モータ６６のシャフトに固定された小プーリ７０と、ベアリングホルダ６８にボルトｂ３によって固定された大プーリ７２との間にベルト７４が張られている。これにより、射出モータ６６が駆動されると、その回転がプーリ７０，７２とベルト７４を介してベアリングホルダ６８に伝達され、ベアリングホルダ６８は回転する。ベアリングｂｒ１は、ボルトｂ８によって押さえ板６３を介して可動プレート６２に固定されている。   An injection motor 66 is fixed to the outer peripheral portion of the movable plate 62. Further, a bearing holder 68 is rotatably supported at the center portion of the movable plate 62 via radial bearings br1 and br2. A belt 74 is stretched between a small pulley 70 fixed to the shaft of the injection motor 66 and a large pulley 72 fixed to the bearing holder 68 with a bolt b3. Thus, when the injection motor 66 is driven, the rotation is transmitted to the bearing holder 68 via the pulleys 70 and 72 and the belt 74, and the bearing holder 68 rotates. The bearing br1 is fixed to the movable plate 62 via the pressing plate 63 by a bolt b8.

ベアリングホルダ６８には、その中心軸上で後部フランジ５０に向かって延在するボールねじ軸７６がボルトｂ４によって固定されている。ボールねじ軸７６は、ボールねじナット８０と係合することで、運動方向変換機構が構成される。ボールねじナット８０の後部には、プランジャ３４に加えられた樹脂圧力を検出するための圧力検出部としてのロードセル７８がボルトｂ５によって取り付けられている。ロードセル７８は、ロードセルリテーナとともにボルトｂ６によって後部フランジ５０に固定されている。ここで、ロードセルリテーナ７９は、環状の部材であり、ボルトｂ６を締め付ける際にロードセル７８に与える締付け力を均一にするために設けられている。   A ball screw shaft 76 extending toward the rear flange 50 on the center axis thereof is fixed to the bearing holder 68 by a bolt b4. The ball screw shaft 76 is engaged with the ball screw nut 80 to constitute a motion direction conversion mechanism. A load cell 78 as a pressure detection unit for detecting the resin pressure applied to the plunger 34 is attached to the rear part of the ball screw nut 80 by a bolt b5. The load cell 78 is fixed to the rear flange 50 by a bolt b6 together with the load cell retainer. Here, the load cell retainer 79 is an annular member, and is provided to make the tightening force applied to the load cell 78 uniform when the bolt b6 is tightened.

したがって、ベアリングホルダ６８が回転してボールねじ軸７６が回転すると、ボールねじ軸７６とボールねじナット８０とにより構成されるボールねじの作用により、ベアリングホルダ６８が軸方向に移動する。この際、可動プレート６２はベアリングホルダ６８に対して回転可能であるが軸方向に関しては固定されているので、可動プレート６２もベアリングホルダ６８と共に軸方法に移動し、可動プレート６２とに固定されている射出モータ６６も可動プレート６２と共に移動する。   Accordingly, when the bearing holder 68 rotates and the ball screw shaft 76 rotates, the bearing holder 68 moves in the axial direction by the action of the ball screw constituted by the ball screw shaft 76 and the ball screw nut 80. At this time, since the movable plate 62 is rotatable with respect to the bearing holder 68 but is fixed in the axial direction, the movable plate 62 also moves in the axial direction together with the bearing holder 68 and is fixed to the movable plate 62. The injection motor 66 is also moved with the movable plate 62.

ベアリングホルダ６８の内側には、スラストベアリングｂｒ３を介して回転軸８２が回転可能に支持されている。スラストベアリングｂｒ３は、締付けナット８１によって与圧が加えられている。したがって、回転軸８２はベアアリングホルダ６８と共に回転することなく、ベアリングホルダと６８共に軸方向にのみ移動することができる。回転軸８２は内周にスプラインが形成されたスプライン穴を有している。   A rotating shaft 82 is rotatably supported inside the bearing holder 68 via a thrust bearing br3. The thrust bearing br3 is pressurized by a tightening nut 81. Therefore, the rotating shaft 82 can move only in the axial direction together with the bearing holder 68 without rotating together with the bearing holder 68. The rotating shaft 82 has a spline hole in which a spline is formed on the inner periphery.

このスプライン穴に、プランジャ用シリンダ３２から延出したプランジャ３４のスプライン端部３４ｂが係合している。プランジャ３４のスプライン端部３４ｂの近傍にプランジャ連結部８４が固定され、プランジャ連結部８４は回転軸８２に取り付けられている。したがって、プランジャ３４は回転軸の軸方向の移動に伴い、軸方向に移動可能である。すなわち、射出モータ６６を正転、逆転することにより、プランジャ３４を軸方向に往復移動することができる。このプランジャ３４の往復移動により溶融樹脂の射出動作が行なわれる。   A spline end portion 34 b of the plunger 34 extending from the plunger cylinder 32 is engaged with the spline hole. A plunger connecting portion 84 is fixed near the spline end portion 34 b of the plunger 34, and the plunger connecting portion 84 is attached to the rotating shaft 82. Therefore, the plunger 34 can move in the axial direction along with the axial movement of the rotation shaft. That is, the plunger 34 can be reciprocated in the axial direction by rotating the injection motor 66 forward and backward. As the plunger 34 reciprocates, the molten resin is injected.

なお、射出モータ６６には、シャフトの回転量を検出するためのエンコーダ６６ａが設けられている。エンコーダ６６ａからの検出信号に基づいて射出モータ６６の回転量が制御され、これにより、プランジャ３４の移動量が制御される。   The injection motor 66 is provided with an encoder 66a for detecting the rotation amount of the shaft. The rotation amount of the injection motor 66 is controlled based on the detection signal from the encoder 66a, and thereby the movement amount of the plunger 34 is controlled.

次に、プランジャ駆動部６０のうち、プランジャ３４を回転させる回転機構について説明する。   Next, a rotation mechanism that rotates the plunger 34 in the plunger drive unit 60 will be described.

プランジャ３４は、可塑化装置１０から溶融樹脂が射出室３８に供給されるときには、溝部３４ａが樹脂流入孔３２ｃに一致しており、スクリュ１４によりスクリュノズル室３２ｂに送り込まれる溶融樹脂を射出室３８に導くことができる。しかし、射出室３８に供給された溶融樹脂をノズル３６ａから射出するときには、溝部３４ａとスクリュノズル室３２ｂとの間の溶融樹脂の通路を遮断しないと、溶融樹脂がスクリュノズル室３２ｂ（可塑化装置１０側）に逆流してしまう。   When the molten resin is supplied from the plasticizer 10 to the injection chamber 38, the plunger 34 has a groove 34 a that coincides with the resin inflow hole 32 c, and the molten resin fed into the screw nozzle chamber 32 b by the screw 14 is injected into the injection chamber 38. Can lead to. However, when the molten resin supplied to the injection chamber 38 is injected from the nozzle 36a, the molten resin does not shut off the passage of the molten resin between the groove 34a and the screw nozzle chamber 32b. 10 side).

そこで、本実施の形態では、溶融樹脂を射出室３８に供給し終わった時点、あるいはその少し前の時点で、プランジャ３４を例えば１８０度回転さて、溝部３４ａが樹脂流入孔３２ｃから外れるようにする。これにより、樹脂流入孔３２ｃはプランジャ３４の外周面により閉鎖され、スクリュノズル室３２ｂと射出室３８との間の溶融樹脂の通路は遮断される。   Therefore, in the present embodiment, when the molten resin is completely supplied to the injection chamber 38, or just before that, the plunger 34 is rotated, for example, 180 degrees so that the groove 34a is detached from the resin inflow hole 32c. . Thereby, the resin inflow hole 32c is closed by the outer peripheral surface of the plunger 34, and the passage of the molten resin between the screw nozzle chamber 32b and the injection chamber 38 is blocked.

上述のプランジャ３４の回転を行なうために回転機構が設けられている。上述のように、プランジャ３４はプランジャ連結部８４により回転軸８２に取り付けられており、回転軸と８２一体的に回転できるようになっている。回転軸８２には大プーリ８６がボルトｂ７によって固定されており、回転軸８２は大プーリ８６と共に回転可能である。   A rotation mechanism is provided to rotate the plunger 34 described above. As described above, the plunger 34 is attached to the rotating shaft 82 by the plunger connecting portion 84 and can rotate integrally with the rotating shaft 82. A large pulley 86 is fixed to the rotating shaft 82 by bolts b <b> 7, and the rotating shaft 82 can rotate together with the large pulley 86.

ここで、可動プレート６２の外周部にはシール開閉モータ８８が固定されており、シール開閉モータ８８のシャフトには小プーリ９０が取り付けられている。そして、小プーリ９０と回転軸８２の大プーリ８６とに、ベルト９２が張られている。したがって、シール開閉モータ８８が駆動されて小プーリ９０が回転すると、その回転はベルト９２及び大プーリ８６を介して、回転軸８２に伝達され、回転軸８２が回転する。これに伴い、回転軸８２に固定されているプランジャ３４が回転し、溝部３４ａが樹脂流入孔３２ｃから外れて、樹脂流入孔３２ｃはプランジャ３４の外周面により閉鎖される。   Here, a seal opening / closing motor 88 is fixed to the outer peripheral portion of the movable plate 62, and a small pulley 90 is attached to the shaft of the sealing opening / closing motor 88. A belt 92 is stretched between the small pulley 90 and the large pulley 86 of the rotating shaft 82. Accordingly, when the seal opening / closing motor 88 is driven and the small pulley 90 rotates, the rotation is transmitted to the rotating shaft 82 via the belt 92 and the large pulley 86, and the rotating shaft 82 rotates. As a result, the plunger 34 fixed to the rotating shaft 82 rotates, the groove 34 a is detached from the resin inflow hole 32 c, and the resin inflow hole 32 c is closed by the outer peripheral surface of the plunger 34.

なお、シール開閉モータ８８には、シャフトの回転量を検出するためのエンコーダ８８ａが設けられる。エンコーダ８８ａからの検出信号に基づいてシール開閉モータ８８の駆動を制御することとしてもよい。ただし、本実施の形態では、後述のように、プランジャ３４と共に回転する部分の回転位置を検出することで、シール開閉モータ８８の作動及び停止を制御している。   The seal opening / closing motor 88 is provided with an encoder 88a for detecting the rotation amount of the shaft. The drive of the seal opening / closing motor 88 may be controlled based on a detection signal from the encoder 88a. However, in this embodiment, as described later, the operation of the seal opening / closing motor 88 is controlled and stopped by detecting the rotational position of the portion that rotates together with the plunger 34.

本実施の形態によるプリプラ式射出装置は以上のような構成を有しており、可塑化装置１０から射出装置３０への溶融樹脂の供給に関する構成が簡素化されている。すなわち、可塑化装置１０のスクリュ１４の先端が、プランジャ用シリンダ３２の内部に形成されたスクリュノズル室３２ｂに突出しており、可塑化装置１０に通常設けられている溶融樹脂を吐出するノズルが、プランジャ用シリンダ３２の内部に形成された樹脂流入孔３２ｃに相当している。したがって、可塑化装置１０のノズル（樹脂流入孔３２ｃ）が直接、プランジャ３４の溝部３４ａに繋がる構成である。   The pre-plastic injection device according to the present embodiment has the above-described configuration, and the configuration relating to the supply of molten resin from the plasticizing device 10 to the injection device 30 is simplified. That is, the tip of the screw 14 of the plasticizing device 10 protrudes into a screw nozzle chamber 32b formed inside the plunger cylinder 32, and a nozzle that normally discharges the molten resin provided in the plasticizing device 10 is This corresponds to a resin inflow hole 32 c formed in the plunger cylinder 32. Therefore, the nozzle (resin inflow hole 32 c) of the plasticizing apparatus 10 is directly connected to the groove 34 a of the plunger 34.

プランジャ３４の溝部３４ａは、プランジャ３４の前端面まで延在しており、樹脂流入孔３２ｃと射出室３８とを接続する。したがって、プランジャ３４の溝部３４ａは、溶融樹脂を可塑化装置１０から射出室３８に供給するための溶融樹脂供給通路として機能する。   The groove 34 a of the plunger 34 extends to the front end surface of the plunger 34 and connects the resin inflow hole 32 c and the injection chamber 38. Therefore, the groove 34 a of the plunger 34 functions as a molten resin supply passage for supplying the molten resin from the plasticizing apparatus 10 to the injection chamber 38.

射出室３８への溶融樹脂の供給が完了したら、上述のようにシール開閉モータ８８を駆動してプランジャ３４を回転させることで、溝部３４ａを樹脂流入孔３２ｃに繋がらない位置とする。これにより、射出室３８とスクリュノズル室３２ｂとの接続は遮断される。したがって、プランジャ３４を前進させることで、射出室３８の溶融樹脂をスクリュノズル室３２ｂ側に逆流させることなく、ノズル３６ａから射出することができる。すなわち、プランジャ３４の回転は、従来設けられていた逆支弁又は閉止弁の機能を提供する。   When the supply of the molten resin to the injection chamber 38 is completed, the groove 34a is brought into a position not connected to the resin inflow hole 32c by driving the seal opening / closing motor 88 and rotating the plunger 34 as described above. Thereby, the connection between the injection chamber 38 and the screw nozzle chamber 32b is cut off. Therefore, by advancing the plunger 34, the molten resin in the injection chamber 38 can be injected from the nozzle 36a without flowing back to the screw nozzle chamber 32b. That is, the rotation of the plunger 34 provides a function of a reversely supported valve or a closing valve that has been conventionally provided.

ここで、可塑化装置１０を射出装置３０に固定する構造について、図３を参照しながら説明する。図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。   Here, a structure for fixing the plasticizing apparatus 10 to the injection apparatus 30 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.

可塑化装置１０は、可塑化シリンダ１２の先端面１２ａが、プランジャ用シリンダ３２の外周に形成された平面３２ａに当接した状態で固定される。平面３２ａは、プランジャ用シリンダ３２の軸方向に平行な面である。可塑化シリンダ１２の周囲には、可塑化装置１０を固定するための固定構造を設けることのできる空間がほとんどないため、本実施の形態では、プランジャ用シリンダ３２側から締結手段としてボルト３３をプランジャ３４を挟んで可塑化シリンダ１２にねじ込むことで、可塑化シリンダ１２の反対側から可塑化シリンダ１２をプランジャ用シリンダ３２に締結している。   The plasticizing device 10 is fixed in a state in which the front end surface 12 a of the plasticizing cylinder 12 is in contact with a flat surface 32 a formed on the outer periphery of the plunger cylinder 32. The flat surface 32 a is a surface parallel to the axial direction of the plunger cylinder 32. Since there is almost no space around the plasticizing cylinder 12 in which a fixing structure for fixing the plasticizing device 10 can be provided, in this embodiment, the bolt 33 is used as a fastening means from the plunger cylinder 32 side as a plunger. The plasticizing cylinder 12 is fastened to the plunger cylinder 32 from the opposite side of the plasticizing cylinder 12 by being screwed into the plasticizing cylinder 12 with 34 interposed therebetween.

ここで、プランジャ用シリンダ３２には、ボルト３３の頭部がプランジャ用シリンダ３２の外周面から突き出ないようにザグリ穴３２ａが設けられている。これにより、ボルト３３を取り付ける部分であっても、ヒータをプランジャ用シリンダに密着させて取り付けることができる。   Here, the plunger cylinder 32 is provided with a counterbore 32 a so that the head of the bolt 33 does not protrude from the outer peripheral surface of the plunger cylinder 32. Thereby, even if it is a part which attaches the volt | bolt 33, a heater can be stuck and attached to the cylinder for plungers.

図３に示すように、プランジャ用シリンダ３２には、の平面３２ａから反対側まで貫通したボルト孔を形成する。また、可塑化シリンダ１２には、先端面１２ａにネジ孔を形成する。そして、プランジャ用シリンダ３２の平面３２ａの反対側からボルト孔にボルト３３（例えば、六角穴付きボルト）を挿入し、可塑化シリンダ１２のネジ孔にねじ込むことで、可塑化シリンダ１２をプランジャ用シリンダに対して固定する。   As shown in FIG. 3, the plunger cylinder 32 is formed with a bolt hole penetrating from the flat surface 32a to the opposite side. Further, the plasticizing cylinder 12 is formed with a screw hole in the distal end surface 12a. Then, a bolt 33 (for example, a hexagon socket head cap screw) is inserted into the bolt hole from the opposite side of the plane 32a of the plunger cylinder 32 and screwed into the screw hole of the plasticizing cylinder 12, whereby the plasticizing cylinder 12 is moved to the plunger cylinder. Fixed against.

上述の構成によれば、可塑化シリンダ１２及びプランジャ用シリンダ３２の周囲に突出するような部分を設けることなく、確実に可塑化シリンダ１２をプランジャ用シリンダ３２に対して固定することができる。したがって、可塑化シリンダ１２及びプランジャ３２の周囲に加熱用のヒータを巻回する際に邪魔になるような突出した部分がなく、容易に加熱用ヒータを設けることができる。   According to the above-described configuration, the plasticizing cylinder 12 can be reliably fixed to the plunger cylinder 32 without providing a portion protruding around the plasticizing cylinder 12 and the plunger cylinder 32. Therefore, there is no protruding portion that becomes an obstacle when the heating heater is wound around the plasticizing cylinder 12 and the plunger 32, and the heating heater can be easily provided.

上述の構成のプリプラ式射出装置において、可塑化装置のメンテナンスを行なう際に、スクリュ１４を可塑化シリンダ１２から取り出すことがある。通常、スクリュ１４は先端部１４ａを把持しながら可塑化シリンダ１２から引き抜くように構成されるが、本実施の形態で可塑化シリンダ１２から突出したスクリュ１４の先端部１４ａには手を引っ掛けるための凹凸がなく、スクリュ１４を把持して引き抜くことが難しい。   In the pre-plastic injection device configured as described above, the screw 14 may be taken out from the plasticizing cylinder 12 when maintenance of the plasticizing device is performed. Normally, the screw 14 is configured to be pulled out from the plasticizing cylinder 12 while gripping the tip portion 14a. However, in this embodiment, the screw 14 protrudes from the plasticizing cylinder 12 to catch the hand. There is no unevenness, and it is difficult to grasp and pull the screw 14.

そこで、図４（Ａ），（Ｂ）に示すようにスクリュ１４の先端部１４を把持が容易となるような構造とすることで、スクリュ１４を把持して容易に引き抜くことができるようにする。   Therefore, as shown in FIGS. 4A and 4B, the screw 14 can be easily pulled out by grasping the screw 14 by making the tip 14 of the screw 14 easy to grip. .

図４（Ａ）は、スクリュ１４の先端部１４ａに凹凸部として切欠き（溝）１５Ａを設けた例を示す。切欠き１５は、切欠き１５内に溶融樹脂が滞留することを防ぐために、単なる凹部ではなく、スクリュのフライトと同様な螺旋状にすることが好ましい。切欠き１５に指を引っ掛けたり、治具を引っ掛けたりすることで、スクリュ１４の把持が容易となり、スクリュ１４を可塑化シリンダ１２から容易に引き抜くことができる。   FIG. 4A shows an example in which a notch (groove) 15 </ b> A is provided as a concavo-convex portion on the tip 14 a of the screw 14. In order to prevent the molten resin from staying in the notch 15, the notch 15 is preferably not a simple recess but a spiral similar to the flight of the screw. By hooking a finger on the notch 15 or a jig, the screw 14 can be easily gripped, and the screw 14 can be easily pulled out from the plasticizing cylinder 12.

図４（Ｂ）は、スクリュ１４の先端部１４ａに凹凸部としてフライト１５ｂを設けた例を示す。フライト１５Ｂは、スクリュに１４に設けられている通常のフライトを先端部１４にも刑したものであり、溶融樹脂の流れを滑らかにするために、単なる凸部ではなく、スクリュのフライトと同様な螺旋状の凸部である。フライト１５Ｂに指を引っ掛けたり、治具を引っ掛けたりすることで、スクリュ１４の把持が容易となり、スクリュ１４を可塑化シリンダ１２から容易に引き抜くことができる。   FIG. 4B shows an example in which a flight 15 b is provided as a concavo-convex portion on the tip portion 14 a of the screw 14. The flight 15B is the same as the flight of a screw, not a mere convex part, in order to smooth the flow of the molten resin in order to smooth the flow of the molten resin in order to smooth the flow of the molten resin. It is a spiral convex part. By hooking a finger or a jig on the flight 15B, the screw 14 can be easily held, and the screw 14 can be easily pulled out from the plasticizing cylinder 12.

本発明の一実施の形態によるプリプラ式射出装置の可塑化装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the plasticizing apparatus of the pre plastic type injection apparatus by one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態によるプリプラ式射出装置の射出装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the injection apparatus of the prep plastic type injection apparatus by one embodiment of this invention. 図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line in FIG. スクリュの先端部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the front-end | tip part of a screw.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 可塑化装置
１２ 可塑化シリンダ１２
１２ａ 先端面
１４ スクリュ
１４ａ 先端部
１５Ａ 切欠き
１５Ｂ フライト
３０ 射出装置
３２ プランジャ用シリンダ
３２ａ 平面
３２ｂ スクリュノズル室
３２ｃ 樹脂流入孔
３３ ボルト
３４ プランジャ
３４ａ 溝部
３６ ノズル部
６０ プランジャ駆動部
６６ 射出モータ
８８ シール開閉モータ 10 Plasticizing device 12 Plasticizing cylinder 12
12a Tip surface 14 Screw 14a Tip 15A Notch 15B Flight 30 Injection device 32 Plunger cylinder 32a Plane 32b Screw nozzle chamber 32c Resin inflow hole 33 Bolt 34 Plunger 34a Groove portion 36 Nozzle portion 60 Plunger drive portion 66 Injection motor 88 Seal opening / closing motor 88

Claims (4)

樹脂原料をスクリュにより可塑化して溶融樹脂を吐出する可塑化装置と、可塑化装置から供給される溶融樹脂をプランジャにより押し出して射出する射出装置とを独立に有するプリプラ式射出装置であって、
前記可塑化装置のスクリュを収容する可塑化シリンダの先端面は、前記射出装置のプランジャを収容するプランジャ用シリンダの外面に形成され該プランジャ用シリンダの軸方向に平行な平面に当接し、
前記スクリュの先端部は前記可塑化シリンダの前記先端面から前記プランジャに向かう方向に突出すると共に、該突出する部分に凹凸部が設けられたことを特徴とするプリプラ式射出装置。 A plastic injection device that independently has a plasticizing device that plasticizes a resin raw material with a screw and discharges a molten resin, and an injection device that extrudes and injects the molten resin supplied from the plasticizing device with a plunger,
The tip surface of the plasticizing cylinder that houses the screw of the plasticizing device is formed on the outer surface of the plunger cylinder that houses the plunger of the injection device, and abuts against a plane parallel to the axial direction of the plunger cylinder,
The pre-plastic injection device according to claim 1, wherein a tip portion of the screw protrudes in a direction from the tip surface of the plasticizing cylinder toward the plunger, and an uneven portion is provided on the protruding portion . 請求項１記載のプリプラ式射出装置であって、
前記凹凸部はスクリュフライトであることを特徴とするプリプラ式射出装置。 The pre-plastic injection device according to claim 1 ,
The pre-plastic injection device, wherein the uneven portion is a screw flight. 請求項１記載のプリプラ式射出装置であって、
前記可塑化シリンダの前記先端面を、前記プランジャ用シリンダの前記平面に関して前記可塑化シリンダの反対側から、締結手段により前記平面に固定することを特徴とするプリプラ式射出装置。 The pre-plastic injection device according to claim 1,
A pre-plastic injection device characterized in that the tip surface of the plasticizing cylinder is fixed to the plane by fastening means from the opposite side of the plasticizing cylinder with respect to the plane of the plunger cylinder. 請求項３記載のプリプラ式射出装置であって、
前記締結手段は、前記可塑化シリンダの反対側から前記プランジャ用シリンダを貫通して前記可塑化シリンダにねじ込まれたボルトを含むことを特徴とするプリプラ式射出装置。 A pre-plastic injection device according to claim 3 ,
The pre-plastic injection device, wherein the fastening means includes a bolt that penetrates the plunger cylinder from the opposite side of the plasticizing cylinder and is screwed into the plasticizing cylinder.
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