JP5083656B2

JP5083656B2 - Forced opening of check ring in injection molding machine

Info

Publication number: JP5083656B2
Application number: JP2008028289A
Authority: JP
Inventors: 英伸小野; 修久保
Original assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Current assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2028-02-08
Also published as: JP2009184274A

Description

本発明は、射出成形機によりプラスチック部品を成形する工程において、計量工程の完了後にシャットオフバルブを閉じた状態でスクリューを後退させることにより、チェックリングを強制的に開き限まで開き、射出工程の開始状態を一定にすることを目的とする。 In the process of molding plastic parts by an injection molding machine, the check ring is forcibly opened to the open limit by retreating the screw with the shutoff valve closed after the completion of the weighing process. The purpose is to keep the starting state constant.

一般的な射出成形における金型装置と射出装置の概略を図３を用いて説明する。固体状の樹脂ペレットは、バレル１１の図示せぬホッパー口よりバレル１１内に挿入され、スクリュー１４の回転によって前方（ノズル方向）へ移送されながらバレル１１の熱により徐々に溶融し、溶融樹脂となってスクリューヘッド４３の前方に貯留される。その後、スクリュー１４が前進し、ノズル１２と金型のランナー７を通ってキャビティ８内に射出充填され、冷却固化後、成形品が取り出される。
スクリュー１４とスクリューヘッド４３の間には、溶融樹脂の流路を開け閉めする機能を持つチェックリング４１が装着されており、樹脂を溶融しながら前方に移送する計量工程では樹脂流路は開き、溶融樹脂を金型内に射出充填する射出工程では樹脂流路を閉じて後方（図３の右側）に逆流することを防止する。 An outline of a mold apparatus and an injection apparatus in general injection molding will be described with reference to FIG. The solid resin pellet is inserted into the barrel 11 from a hopper port (not shown) of the barrel 11 and is gradually melted by the heat of the barrel 11 while being transferred forward (nozzle direction) by the rotation of the screw 14. And stored in front of the screw head 43. Thereafter, the screw 14 advances, and is injected and filled into the cavity 8 through the nozzle 12 and the runner 7 of the mold, and after cooling and solidification, the molded product is taken out.
A check ring 41 having a function of opening and closing the flow path of the molten resin is mounted between the screw 14 and the screw head 43, and the resin flow path is opened in a measurement process in which the resin is transferred forward while melting. In the injection step of injecting and filling the molten resin into the mold, the resin flow path is closed to prevent the resin from flowing backward (right side in FIG. 3).

図４に、計量工程中におけるチェックリング周辺の状態を詳細に示す。
スクリュー１４の先端面にはねじ穴が加工されており、チェックシート４２を挟み込んだ状態でスクリューヘッド４３のねじ部がねじ込まれている。スクリューヘッド４３の小径部には円筒状のチェックリング４１が装着されており、チェックリング４１の外径はバレル１１の内径より僅かに小さいので、チェックリング４１は、チェックシート４２とスクリューヘッドの大径部の間を前後に動くことができる。スクリューヘッド４３の大径部の断面を矢視図Ａ−に示すが、凸部４３ａと凹部４３ｂが円周方向に交互に形成されており、凹部４３ｂは溶融樹脂の流路となり、また凸部４３ａはチェックリング４１と当接し前方への動きを拘束する。 FIG. 4 shows in detail the state around the check ring during the weighing process.
A screw hole is machined in the tip surface of the screw 14, and the screw portion of the screw head 43 is screwed in a state where the check sheet 42 is sandwiched. A cylindrical check ring 41 is attached to the small diameter portion of the screw head 43. Since the outer diameter of the check ring 41 is slightly smaller than the inner diameter of the barrel 11, the check ring 41 is composed of a check sheet 42 and a large screw head. It can move back and forth between the diameters. A cross section of the large-diameter portion of the screw head 43 is shown in the arrow A-, but the convex portions 43a and the concave portions 43b are alternately formed in the circumferential direction, and the concave portions 43b serve as a flow path for the molten resin. 43a contacts the check ring 41 and restrains the forward movement.

スクリュー１４の周辺にはねじ状のスクリューフライト１５が形成されているため、図４が示すようにスクリュー１４が回転すると、スクリューフライト１５の作用により樹脂ペレットがバレル１４の熱を受け溶融しながら前方に移送される。その溶融樹脂の流れによりチェックリング４１は前方に押され、前端面（図４において左側）がスクリューヘッド４３の大径部の凸部４３ａと当接し開き限となる。チェックリング４１が開き状態になることにより、溶融樹脂は、スクリュー１４とチェックシート４３の外周部から、チェックシート４２とチェックリング４１の間、チェックリング４１とスクリューヘッド４３の小径部の間、スクリューヘッドの凹部４３ｂを通って、スクリューヘッド４３の前部に貯留される。この時、貯留される溶融樹脂に押されて、スクリュー１４等は後方（図４において右方向）に後退する。スクリュー１４等が設定された位置まで後退すると、計量工程は終了となる。計量工程では、溶融樹脂がノズル１２の先端から漏れ出さないよう、シャットオフバルブ１３は閉じられている。 Since screw-like screw flights 15 are formed around the screw 14, when the screw 14 rotates as shown in FIG. 4, the resin pellets are heated by the action of the screw flight 15 and melted forward. It is transferred to. The check ring 41 is pushed forward by the flow of the molten resin, and the front end surface (left side in FIG. 4) abuts on the convex portion 43 a of the large-diameter portion of the screw head 43 and becomes the opening limit. When the check ring 41 is in an open state, the molten resin is transferred from the outer periphery of the screw 14 and the check sheet 43 to between the check sheet 42 and the check ring 41 and between the check ring 41 and the small diameter portion of the screw head 43. It is stored in the front part of the screw head 43 through the recessed part 43b of the head. At this time, the screw 14 or the like is pushed backward by the stored molten resin and moves backward (rightward in FIG. 4). When the screw 14 or the like is retracted to the set position, the measuring process is finished. In the metering step, the shutoff valve 13 is closed so that the molten resin does not leak from the tip of the nozzle 12.

また、図５に示す射出工程では、シャットオフバルブが開けられた後、スクリュー等が前進し、溶融樹脂は金型内へ射出充填される。
チェックリングは、バレルとの狭い隙間にある溶融樹脂の粘性の影響により、スクリューが前進を開始しても同じようには動き出さず、チェックシートとチェックリングの後端面（図５において右側）が当接した後一緒に動き始める。チェックシートとチェックリングの後端面が当接するとチェックリングは閉じ状態（閉め限）となり、溶融樹脂が後方に逆流することを防止する。このことにより、溶融樹脂を高い圧力で金型内に射出充填することが可能となる。 In the injection process shown in FIG. 5, after the shutoff valve is opened, the screw or the like moves forward, and the molten resin is injected and filled into the mold.
The check ring does not move in the same way even if the screw starts to move forward due to the viscosity of the molten resin in the narrow gap between the barrel and the check sheet and the rear end face of the check ring (on the right side in Fig. 5) After touching, they start moving together. When the check sheet and the rear end surface of the check ring come into contact with each other, the check ring is in a closed state (closed limit) to prevent the molten resin from flowing backward. As a result, the molten resin can be injected and filled into the mold at a high pressure.

計量工程中には、樹脂の溶融状態や混練状態を高めるためスクリューの後退に抵抗（いわゆる背圧）を負荷し、後退速度を遅らすことが一般的に行なわれている。この背圧のためスクリューヘッドの前方に貯留される溶融樹脂に圧力が発生する。計量工程が終了しスクリューの回転が停止すると、スクリューフライトの移送作用がなくなるため、スクリューヘッドの前方に貯留された溶融樹脂は、圧力が抜けるようスクリュー側へ流動する。その溶融樹脂の流れにより、チェックリングは僅かに後退し、閉め限と開き限の間の半開きの状態の不安定な位置に移動する。その時の状態を図６に示す。 During the metering process, in order to increase the melting state and kneading state of the resin, it is a common practice to apply a resistance (so-called back pressure) to the backward movement of the screw and slow the backward speed. Due to this back pressure, pressure is generated in the molten resin stored in front of the screw head. When the measurement process is completed and the screw rotation is stopped, the screw flight transfer action is lost, so the molten resin stored in front of the screw head flows to the screw side so that the pressure is released. Due to the flow of the molten resin, the check ring is slightly retracted and moved to an unstable position in a half-open state between the closing limit and the opening limit. The state at that time is shown in FIG.

計量工程の完了後に射出工程が行われるが、射出工程の開始時にチェックリングが半開き状態で不安定な位置にあると、スクリューの前進が始まってからチェックリングが閉じるまでの時間がバラつくことになる。そのため、溶融樹脂の金型内への射出充填量が変動し、成形品の重量および品質もバラつくことになる。 The injection process is performed after the completion of the weighing process, but if the check ring is in the half-open state and in an unstable position at the start of the injection process, the time from when the screw begins to advance until the check ring closes will vary. Become. Therefore, the injection filling amount of the molten resin into the mold fluctuates, and the weight and quality of the molded product also vary.

計量完了後のノズル先端からの溶融樹脂の漏れを防ぐため、シャットオフバルブを開けてスクリューを後退させるサックバック動作が行なわれることがある。しかし、図７に示すよう、この時ノズル先端から大気圧により空気が入ってくるので、スクリューヘッド前部及びチェックリング周辺の溶融樹脂も一緒に後退するため、チェックリングの半開き状態は変わらない。 In order to prevent the molten resin from leaking from the nozzle tip after completion of the measurement, a suck back operation of opening the shut-off valve and retracting the screw may be performed. However, as shown in FIG. 7, since air enters from the tip of the nozzle by atmospheric pressure at this time, the molten resin around the screw head front part and the check ring also moves back together, so that the half-open state of the check ring does not change.

また、特許文献１では、チェックリングの閉じ動作を安定させるため、シャットオフバルブが装着されていない状態で、計量工程が完了後に一定距離スクリューを後退させ、その後同じ距離スクリューを前進させてチェックリングを閉じる動作を射出工程の前に行なう方法が開示されている。 Further, in Patent Document 1, in order to stabilize the closing operation of the check ring, the check screw is moved backward by a certain distance screw after the measurement process is completed without the shut-off valve being mounted, and then the same distance screw is advanced. A method of performing the closing operation before the injection process is disclosed.

特開平０４−７０３１６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-70316

しかしながら、特許文献１の方法では、スクリューを後退させた際にノズルの先端から空気を吸い込むので、チェックリングも一緒に後退し、チェックリング半開き状態で不安定な位置にあることは改善されない（図７と同じ状態）。そのため、元の位置までスクリューを前進させてチェックリングを閉状態にしても、チェックリングが閉まるタイミングがバラつくので、シール部（チェックシートとチェックリングの当接部）から前方の樹脂の量が変化し、一定量の樹脂を射出充填することが困難で、製品の重量等が安定しなかった。 However, in the method of Patent Document 1, since air is sucked from the tip of the nozzle when the screw is retracted, the check ring is also retracted together, and it is not improved that the check ring is in an unstable position in a half-open state (see FIG. 7 is the same state). Therefore, even if the screw is advanced to the original position and the check ring is closed, the timing at which the check ring closes varies, so the amount of resin ahead from the seal part (contact part between the check sheet and the check ring) It was difficult to inject and fill a certain amount of resin, and the weight of the product was not stable.

以上の課題を解決するために、本発明では、
ノズルにシャットオフバルブを有する射出成形機において、計量完了後にシャットオフバルブが閉じた状態でスクリューを後退させ、チェックリングを開き限位置まで移動させた後、射出工程を始めることとする。 In order to solve the above problems, in the present invention,
In an injection molding machine having a shut-off valve at the nozzle, the screw is retracted in a state where the shut-off valve is closed after completion of metering, the check ring is moved to the limit position, and then the injection process is started.

本発明では、射出工程の開始時におけるチェックリングの開き状態が安定することにより、金型内に射出充填される溶融樹脂の量が一定となり、成形品の重量及び品質のバラつきが小さくなるという、優れた効果を発揮する。 In the present invention, the check ring opening state at the start of the injection process is stabilized, the amount of molten resin injected and filled in the mold becomes constant, and the variation in the weight and quality of the molded product is reduced. Exhibits excellent effects.

以下、図面に基づいて、本発明に係る、計量工程終了後のチェックリングの強制開き動作方法について説明する。図１〜図２はいずれも本発明の実施例に係り、図１（ａ）は計量完了後、図１（ｂ）はチェックリング強制開き動作完了後のチェックリングの状態を示す図、図２はチェックリング強制開き動作によるスクリュー後退中のチェックリングの動きと溶融樹脂の流れを示す図である。また、図３は実施例と共通する一般的な金型装置、射出装置及び油圧回路を表す図である。 Hereinafter, a method for forcibly opening a check ring after the end of a weighing process according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 all relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1A shows a state of a check ring after completion of weighing, and FIG. 1B shows a state of a check ring after completion of a check ring forced opening operation. FIG. 6 is a diagram showing the movement of the check ring and the flow of the molten resin during the screw retraction by the check ring forced opening operation. FIG. 3 is a diagram showing a general mold apparatus, an injection apparatus, and a hydraulic circuit that are common to the embodiment.

射出成形機の構造は、図３に示すように従来の一般的なものと同一であるが、ノズル１２にシャットオフバルブ１３が装着されていることが必須である。
図３において、左上には金型装置が示されており、固定プラテン１には固定金型４が、また可動プラテン２には可動金型５が取付けられている。可動プラテン２は、図示せぬ型開閉装置により動作し、型開閉動作や型締め力の負荷が行われる。金型が閉じた状態で、固定金型４と可動金型５の間には空間であるキャビティ８が形成され、そこに溶融樹脂が射出充填され固化することによりプラスチック部品を成形できる。固定金型４には溶融樹脂の通路であるランナー７が設けられ、樹脂流入口とキャビティ８が連通している。 The structure of the injection molding machine is the same as that of a conventional general one as shown in FIG. 3, but it is essential that the nozzle 12 is equipped with a shutoff valve 13.
In FIG. 3, a mold apparatus is shown at the upper left, and a fixed mold 4 is attached to the fixed platen 1, and a movable mold 5 is attached to the movable platen 2. The movable platen 2 is operated by a mold opening / closing device (not shown), and a mold opening / closing operation and a load of clamping force are performed. With the mold closed, a cavity 8 that is a space is formed between the fixed mold 4 and the movable mold 5, and a plastic part can be molded by injection filling and solidifying the molten resin therein. The fixed mold 4 is provided with a runner 7 which is a passage for molten resin, and the resin inlet and the cavity 8 communicate with each other.

金型装置の右側に示されている射出装置は、主にノズル１２、バレル１１、スクリュー１４、射出シリンダー１６、軸受けボックス１９及び計量用モータ２１から構成されており、図示せぬノズルタッチ機構によって、ノズル１２の先端部が固定金型４の樹脂流入口に押し付けられている。計量用モータ２１は、電気モータであっても油圧モータであっても良い。ノズル１２には、シャットオフバルブ１３が設けられており、図示せぬ駆動装置により９０°の回転動作を行って、溶融樹脂の通路を開閉することができる。スクリュー１４は、軸受けボックス１９に回転自在に支持されるとともに計量用モータ２１の回転軸と接続されて、バレル１１の内部で回転運動が可能である。バレル１１の周囲にはヒーターが巻かれており、樹脂を溶融するための温度に制御されている。
そして、スクリュー１４が回転すると、図示せぬホッパー口から入ってきた固体状の樹脂ペレットは、前方に移送されながらバレル１１の内部で溶融し、スクリュー１４の前部（ノズル１２側）に貯留される。（この時スクリュー１４は後退する。）
また、射出シリンダー１６のロッド側室に圧油が導入されると、軸受けボックス１９、計量用モータ２１及びスクリュー１４等が金型側に前進し、貯留された溶融樹脂を金型内に射出充填することが可能になっている。
軸受けボックス１９には、位置センサー２３が取付けられ、スクリュー１４のバレル１１内での位置を、精度良く測定できるようになっている。 The injection device shown on the right side of the mold device is mainly composed of a nozzle 12, a barrel 11, a screw 14, an injection cylinder 16, a bearing box 19 and a metering motor 21, and a nozzle touch mechanism (not shown). The tip of the nozzle 12 is pressed against the resin inlet of the fixed mold 4. The metering motor 21 may be an electric motor or a hydraulic motor. The nozzle 12 is provided with a shut-off valve 13, which can open and close the molten resin passage by rotating 90 ° by a driving device (not shown). The screw 14 is rotatably supported by the bearing box 19 and is connected to the rotating shaft of the metering motor 21 so that the screw 14 can rotate inside the barrel 11. A heater is wound around the barrel 11 and is controlled to a temperature for melting the resin.
When the screw 14 is rotated, solid resin pellets that have entered from a hopper port (not shown) are melted inside the barrel 11 while being transferred forward, and stored in the front portion (nozzle 12 side) of the screw 14. The (At this time, the screw 14 moves backward.)
When pressure oil is introduced into the rod side chamber of the injection cylinder 16, the bearing box 19, the metering motor 21, the screw 14 and the like move forward to the mold side, and the stored molten resin is injected and filled into the mold. It is possible.
A position sensor 23 is attached to the bearing box 19 so that the position of the screw 14 in the barrel 11 can be accurately measured.

油圧供給源３１は、電気モータにより回転する油圧ポンプや流量調整弁、圧力調整弁などから構成されており、所望の流量及び圧力の作動油を供給することができる。油圧供給源３１から、射出前後進切替弁３２を介して、射出シリンダー１６のロッド室１８及びヘッド室１７へと回路接続され、射出前後進切替弁３２を切替えることによりスクリュー１４の前進及び後退が可能になっている。また、射出前後進切替弁３２とロッド室１８の間にはサーボ弁３３が接続されており、ロッド室１８に送り込む作動油の流量を微調整することにより、スクリュー１４の前進速度さらには溶融樹脂の射出充填速度を微妙に制御可能となっている。サーボバルブ３３はオイルタンクＢ３５とも回路接続されているので、計量工程においては、ロッド室１８からオイルタンクＢ３５に流出する作動油の流量を調整し、スクリュー１４が後退する際の抵抗（いわゆる背圧）を制御できるようになっている。さらに、射出前後進切替弁３２はオイルタンクＡ３４とも連絡しており、ヘッド室１７またはロッド室１８から出てくる作動油を、オイルタンクＡ３４に戻すことができる。 The hydraulic supply source 31 includes a hydraulic pump rotated by an electric motor, a flow rate adjustment valve, a pressure adjustment valve, and the like, and can supply hydraulic oil having a desired flow rate and pressure. A circuit is connected from the hydraulic supply source 31 to the rod chamber 18 and the head chamber 17 of the injection cylinder 16 via the injection forward / reverse switching valve 32. By switching the injection forward / reverse switching valve 32, the screw 14 moves forward and backward. It is possible. Further, a servo valve 33 is connected between the injection forward / reverse switching valve 32 and the rod chamber 18, and by finely adjusting the flow rate of the hydraulic oil fed into the rod chamber 18, the forward speed of the screw 14 and further the molten resin The injection filling speed can be finely controlled. Since the servo valve 33 is also connected to the oil tank B35 in a circuit, in the metering process, the flow rate of hydraulic oil flowing out from the rod chamber 18 to the oil tank B35 is adjusted, and the resistance (so-called back pressure) when the screw 14 moves backward. ) Can be controlled. Furthermore, the injection forward / reverse switching valve 32 is also in communication with the oil tank A34, and the hydraulic oil coming out of the head chamber 17 or the rod chamber 18 can be returned to the oil tank A34.

射出前後進切替弁３２、サーボバルブ３３、位置センサー２３などの機器は、図示せぬ射出成形機用のコントローラと電気的に接続されており、操作盤からオペレータにより入力された運転条件に基づいて、コントローラが射出成形機全体の動作制御を行なう。 Devices such as the injection forward / reverse switching valve 32, the servo valve 33, and the position sensor 23 are electrically connected to an unillustrated controller for an injection molding machine, and are based on operating conditions input by an operator from the operation panel. The controller controls the operation of the entire injection molding machine.

操作盤には、「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退ストローク」、「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退速度」、「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退遅延時間」が設定できるようになっている。チェックリング強制開き動作を行なわない場合は、「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退ストローク」に「０」を入力しておけばよい。
また、通常用意されている「計量後のサックバック制御の設定」を利用して、「計量後サックバック時のシャットオフバルブ」が「開」、あるいは「閉」を選択できるようにしておき、チェックリング強制開き動作を行なう場合には「閉」を選択する。 On the operation panel, “screw retraction stroke for forced opening of check ring”, “screw retraction speed for forced opening of check ring”, and “screw retraction delay time for forced opening of check ring” can be set. When the check ring forcible opening operation is not performed, “0” may be input in the “check ring forcible opening screw reverse stroke”.
In addition, using the normally prepared “Setting of suckback control after weighing”, the “Shutoff valve at the time of suckback after weighing” can be set to “Open” or “Closed”. Select "Close" to perform a check ring forced opening operation.

生産での成形工程を開始するためには、溶融樹脂の計量が完了していることが前提となるため、計量後にチェックリング強制開き動作（後で詳述）を行ない、射出工程の開始状態を所望の状態としておく。 In order to start the molding process in production, it is assumed that the measurement of the molten resin has been completed. Therefore, the check ring is forcibly opened after measurement (detailed later), and the start state of the injection process is determined. Leave in the desired state.

成形工程は、まず型閉工程から始まり、可動プラテン２が動作して金型が閉じられた後、型締め力が負荷される。この時、シャットオフバルブ１３は閉じられている。 The molding process starts with a mold closing process. After the movable platen 2 operates and the mold is closed, a mold clamping force is applied. At this time, the shutoff valve 13 is closed.

次の射出・保圧工程では、シャットオフバルブ１３が開かれた後、スクリュー１４が前進しキャビティ８内に溶融樹脂が射出充填される。
この工程では、油圧供給源３１から作動油の吐出が開始されるともに、射出前後進切替弁３２のａソレノイドが励磁され、作動油はサーボバルブ３３の方へ流れる。サーボバルブ３３は、設定された射出速度になるように、位置センサー２３からの測定速度をフィードバックしながら弁開度を調整され、速度制御が行なわれる。スクリュー１４が前進し、キャビティ８内に溶融樹脂がほぼ充填されると、ロッド室１８の圧力が上昇するので、図示せぬ圧力センサーでそれを検知し、速度制御から圧力制御に切替える。圧力制御に切替えられると、設定された圧力に保持するようサーボバルブ３３の開度は調整される。そして、設定された圧力保持時間が経過すると、圧力は０まで落とされた後、シャットオフバルブ１３が閉じられるとともに射出前後進切替弁３２は消磁され、射出・保圧工程は終了する。この圧力を保持する時間は、キャビティ８への入り口であるゲート周辺の樹脂が固化し、スクリューヘッド４３前部の樹脂圧力がキャビティ８内に伝播しなくなるまでの時間で決められる。 In the next injection / holding step, after the shut-off valve 13 is opened, the screw 14 advances to fill the cavity 8 with molten resin.
In this step, the discharge of hydraulic oil from the hydraulic pressure supply source 31 is started, the a solenoid of the injection forward / reverse switching valve 32 is excited, and the hydraulic oil flows toward the servo valve 33. The servo valve 33 adjusts the valve opening while feeding back the measured speed from the position sensor 23 so that the set injection speed is obtained, and speed control is performed. When the screw 14 advances and the molten resin is almost filled in the cavity 8, the pressure in the rod chamber 18 rises, so that it is detected by a pressure sensor (not shown), and the speed control is switched to the pressure control. When the control is switched to the pressure control, the opening degree of the servo valve 33 is adjusted so as to maintain the set pressure. When the set pressure holding time elapses, the pressure is reduced to 0, the shut-off valve 13 is closed, the injection forward / reverse switching valve 32 is demagnetized, and the injection / pressure holding process ends. The time for maintaining this pressure is determined by the time until the resin around the gate that is the entrance to the cavity 8 is solidified and the resin pressure at the front portion of the screw head 43 does not propagate into the cavity 8.

射出工程は、チェックリング４１が開限まで開かれた状態から開始され、スクリューがある程度前進して途中でチェックリングの後端面とチェックシートが接触し、チェックリングが閉じ状態となると、スクリューヘッド４３の前部の溶融樹脂を金型内に射出充填することができる。 The injection process starts from a state in which the check ring 41 is opened to the open limit. When the screw advances to some extent and the back end surface of the check ring comes into contact with the check sheet and the check ring is closed, the screw head 43 The molten resin at the front of the mold can be injected and filled into the mold.

射出・保圧工程が終了すると、シャットオフバルブ１３が閉じられ、計量工程が開始される。 When the injection / holding process is completed, the shutoff valve 13 is closed, and the metering process is started.

計量工程では、計量用モータ２１によりスクリュー１４が回転し、樹脂を前方に移送しながら溶融させる。移送されてスクリューヘッド４３前部に貯留された溶融樹脂の圧力により、スクリュー１４は後退する。この時、ロッド室１８からオイルタンクＢ３５に流出する作動油の流量を、サーボバルブ３３で絞ることにより背圧を立てて、スクリュー１４の後退速度を遅くし、樹脂の溶融状態の向上や混練性を高める。 In the metering step, the screw 14 is rotated by the metering motor 21, and the resin is melted while being transferred forward. The screw 14 moves backward by the pressure of the molten resin that has been transferred and stored in the front part of the screw head 43. At this time, the back pressure is raised by restricting the flow rate of the hydraulic oil flowing out from the rod chamber 18 to the oil tank B35 with the servo valve 33, the retreating speed of the screw 14 is slowed, and the molten state of the resin is improved and the kneadability is increased. To increase.

また、スクリュー１４が設定された位置まで後退すると、スクリュー１４の回転は止められ計量工程は終了する。この時のチェックリング４１の状態は、図１（ａ）に示すように開き限と閉め限の間にあり、位置が安定しない状態にある。 Further, when the screw 14 is retracted to the set position, the rotation of the screw 14 is stopped and the measuring process is finished. The state of the check ring 41 at this time is between the open limit and the close limit as shown in FIG. 1A, and the position is not stable.

次に、シャットオフバルブ１３が閉じられたまま、チェックリングの強制開き動作が行なわれる。計量工程が終了し「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退遅延時間」に設定された時間が経過すると、射出前後進切替弁３２のｂソレノイドが励磁され、油圧供給源３１から「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退速度」に設定された速度になる作動油が吐出される。この時、サーボ弁３３も励磁され、ロッド側油室１８とオイルタンクＢ３５は連通する。そして、スクリュー１４の移動量を位置センサーで検知し、移動量が「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退ストローク」の設定値に達すると、射出前後進切替弁３２およびサーボ弁３３を消磁し、後退を停止させる。 Next, the forcible opening operation of the check ring is performed while the shutoff valve 13 is closed. When the time set in the “screwing delay time for forcibly opening check ring” elapses after the metering process is completed, the b solenoid of the injection forward / reverse switching valve 32 is energized, and the “check ring forcibly opening operation” is performed from the hydraulic supply source 31. The hydraulic oil is discharged at the speed set in the “screw retraction speed”. At this time, the servo valve 33 is also excited, and the rod-side oil chamber 18 and the oil tank B35 communicate with each other. Then, the amount of movement of the screw 14 is detected by a position sensor, and when the amount of movement reaches the set value of “screw retraction stroke for forcible opening of check ring”, the injection forward / reverse switching valve 32 and the servo valve 33 are demagnetized and moved backward. Stop.

チェックリング強制開き動作中のチェックリング４１の動きと溶融樹脂の流れを図２に示す。スクリュー１４が強制的に後退させられることにより、スクリューヘッド４３前側の溶融樹脂が負圧状態となるため、スクリュー１４、チェックシート４２およびチェックリング４１周囲の溶融樹脂が、矢印のように前方に流れる。チェックリング４１は、その流れの影響を受けて前方に動く。スクリューヘッド４３はスクリュー１４と一緒に後退しているので、スクリュー１４を少し後退させるだけで、チェックリング４１の前端面とスクリューヘッドの凸部４３ｂが当接し、図１（ｂ）のようにチェックリングの強制開き状態（開き限）となる。（この時の「チェックリング強制開き動作用スクリュー後退ストローク」は、Ｌｍｍである。） The movement of the check ring 41 and the flow of the molten resin during the check ring forced opening operation are shown in FIG. When the screw 14 is forcibly retracted, the molten resin on the front side of the screw head 43 is in a negative pressure state, so that the molten resin around the screw 14, the check sheet 42, and the check ring 41 flows forward as indicated by an arrow. . The check ring 41 moves forward under the influence of the flow. Since the screw head 43 is retracted together with the screw 14, the front end surface of the check ring 41 and the convex portion 43b of the screw head come into contact with each other only by retreating the screw 14 a little, and the check is performed as shown in FIG. The ring is forced open (open limit). (At this time, “screw retraction stroke for forced opening of check ring” is Lmm.)

チェックリングの強制開き動作は、計量工程完了直後でも良いし、また射出工程開始の直前に行なっても良い。 The forcible opening operation of the check ring may be performed immediately after the completion of the weighing process, or may be performed immediately before the start of the injection process.

このように、チェックリング強制開き動作をすることにより、図１（ｂ）に示すようにチェックリングは開限まで移動し位置が安定する。よって、次の射出工程の初期状態が安定化し、スクリュー前進中におけるチェックリングの閉動作が一定となるので、射出充填する溶融樹脂の量が安定し、そして成形品の重量と品質が安定する。 Thus, by performing the check ring forced opening operation, as shown in FIG. 1B, the check ring moves to the open limit and the position is stabilized. Accordingly, the initial state of the next injection process is stabilized, the closing operation of the check ring during screw advancement is constant, the amount of molten resin to be injected and filled is stabilized, and the weight and quality of the molded product are stabilized.

冷却工程が完了すると、金型は開かれて押出・取出工程が行なわれる。その後、次の成形サイクルのスタートとなり、型閉工程が連続的に開始される。 When the cooling process is completed, the mold is opened and the extrusion / removal process is performed. Thereafter, the next molding cycle is started, and the mold closing process is continuously started.

上記の実施の形態は本発明の例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。
例えば、本実施例においては、スクリューの前後進は油圧シリンダーにより行う構成になっているが、サーボモータとボールねじを用いたいわゆる電動方式の射出前後進装置であってもよい。 The above-described embodiment is an example of the present invention, and the present invention is not limited by the embodiment, but is defined only by matters described in the claims, and other embodiments than the above are also possible. It can be implemented.
For example, in this embodiment, the screw is moved forward and backward by a hydraulic cylinder, but a so-called electric injection / reverse device using a servo motor and a ball screw may be used.

本発明の実施例に係るチェックリングの開閉状態を示す図であり、（ａ）図は計量完了直後のチェックリングの状態を示し、（ｂ）図はスクリュー後退後のチェックリングが強制的に開かれた状態を示す図である。It is a figure which shows the opening-and-closing state of the check ring which concerns on the Example of this invention, (a) A figure shows the state of the check ring immediately after completion of measurement, (b) The figure is a check ring after screw retreating forcibly opening. FIG. 本発明の実施例に係り、スクリューが後退中のチェックリング周辺での溶融樹脂の流れ、チェックリングの動きを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the molten resin in the periphery of a check ring and the movement of a check ring in connection with the Example of this invention. 一般的な射出成形機における、金型装置、射出装置及び油圧回路を示す図である。It is a figure which shows the metal mold | die apparatus, the injection apparatus, and a hydraulic circuit in a common injection molding machine. 一般的な射出成形における、計量工程中のスクリュー、チェックリング、溶融樹脂の流れの状態を示す図である。矢視図Ａ−にて、スクリューヘッド大径部の断面を示す。It is a figure which shows the state of the flow of the screw in a measurement process in general injection molding, a check ring, and molten resin. A cross-section of the large-diameter portion of the screw head is shown in the arrow view A-. 一般的な射出成形における、射出工程中のスクリュー、チェックリング、溶融樹脂の流れの状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the flow of the screw, check ring, and molten resin in the injection process in general injection molding. 一般的な射出成形における、計量工程終了直後の溶融樹脂およびチェックリングの状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the molten resin and check ring immediately after completion | finish of the measurement process in general injection molding. 従来の射出成形における、サックバック中のスクリュー、チェックリング、溶融樹脂の流れの状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the flow of the screw, check ring, and molten resin in the suck back in the conventional injection molding.

符号の説明Explanation of symbols

１固定プラテン
２可動プラテン
４固定金型
５可動金型
７ランナー
８キャビティ
１１バレル
１２ノズル
１３シャットオフバルブ
１４スクリュー
１５スクリューフライト
１６射出シリンダー
１７ヘッド側油室
１８ロッド側油室
１９軸受けボックス
２１計量用モータ
２３位置センサー
３１油圧供給源
３２射出前後進切替弁
３３サーボ弁
３４オイルタンクＡ
３５オイルタンクＢ
４１チェックリング
４２チェックシート
４３スクリューヘッド
４３ａ凸部
４３ａ凹部 1 fixed platen 2 movable platen 4 fixed mold 5 movable mold 7 runner 8 cavity 11 barrel 12 nozzle 13 shutoff valve 14 screw 15 screw flight 16 injection cylinder 17 head side oil chamber 18 rod side oil chamber 19 bearing box 21 for measurement Motor 23 Position sensor 31 Hydraulic supply source 32 Injection forward / reverse switching valve 33 Servo valve 34 Oil tank A
35 Oil tank B
41 Check ring 42 Check sheet 43 Screw head 43a Convex part 43a Concave part

Claims

ノズルにシャットオフバルブを有する射出成形機において、
計量完了後にシャットオフバルブが閉じた状態でスクリューを後退させ、チェックリングを開き限位置まで移動させた後、射出工程を始めることを特徴とする射出成形機の動作方法。 In an injection molding machine having a shut-off valve in the nozzle,
An operation method of an injection molding machine characterized in that after the completion of measurement, the screw is moved backward with the shut-off valve closed, the check ring is opened and moved to the limit position, and then the injection process is started.