JPH0839634A

JPH0839634A - 射出装置

Info

Publication number: JPH0839634A
Application number: JP17836594A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Akakuma; 信行赤熊
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ショットごとに逆止リングの作動状態が変化す
ることがなく、成形品の重量にばらつきが発生すること
のない射出装置を提供する。【構成】加熱シリンダ１８内に配設されたスクリュー１
４と、該スクリュー１４の先端に固定されたスクリュー
ヘッド１１と、該スクリューヘッド１１の小径部１１ｃ
を包囲して配設された逆止リング１２と、前記スクリュ
ー１４とスクリューヘッド１１との間に配設されたシー
ルリング３０とを有する。該シールリング３０の外周に
は、突起物３１が円周方向に複数個、かつ、軸方向に複
数列突出させて形成され、しかも、各列の突起物３１は
互いにピッチをずらして配列され、軸方向に透視した場
合に樹脂流路３２の円周方向の全体がいずれかの列の突
起物３１で擬似的に埋められる。樹脂の一部が後方に逆
流しようとすると、突起物３１によって樹脂の流れが抑
制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、加熱シリンダ内で加熱され溶融さ
せられた樹脂を高圧で金型のキャビティ内に射出し、そ
の中で冷却し、固化又は硬化させ、次に、金型を開いて
成形品を取り出すようにした射出成形機においては、加
熱シリンダ内にスクリューが回転自在にかつ進退自在に
配設され、該スクリューによって樹脂が計量されるとと
もに射出されるようになっている。

【０００３】そのため、スクリューの先端には樹脂を押
し出すためのスクリューヘッド及び樹脂の逆流を防止す
るための逆止リングが設けられている。図２は従来の射
出装置の断面図である。図の（ａ）はスクリューヘッド
の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であ
る。図において、１１はスクリューヘッドであり、先端
の円錐（えんすい）部１１ａ、該円錐部１１ａの後方に
形成された角柱状の大径部１１ｂ、該大径部１１ｂの後
方に形成された円柱状の小径部１１ｃ、及び該小径部１
１ｃの後方に形成されたねじ部１１ｄから成る。そし
て、前記大径部１１ｂの後端の４箇所に切欠１１ｅが形
成される。

【０００４】また、１２は樹脂の逆流を防止するための
逆止リングであり、前記小径部１１ｃを包囲するように
配設され、前記逆止リング１２と小径部１１ｃとの間に
樹脂流路１３を形成する。そして、１４は加熱シリンダ
１８内において回転自在にかつ進退自在に配設されたス
クリューであり、該スクリュー１４の先端の開口部に前
記ねじ部１１ｄが螺合（らごう）される。１５は前記ス
クリュー１４の先端に固定され、前記逆止リング１２が
後退した時に当接することができるように配設されたシ
ールリング、１６は前記スクリュー１４の表面のフライ
トによって形成された溝である。

【０００５】図に示すように、前記スクリュー１４が前
進して加熱シリンダ１８の先端に固定された図示しない
射出ノズルから樹脂が射出され、図示しない金型のキャ
ビティ内に充填（じゅうてん）されると、続いて、次の
ショットのために樹脂を溶融し可塑化してスクリューヘ
ッド１１の前方に蓄える作業、すなわち計量が開始され
る。

【０００６】該計量工程においては、スクリュー１４が
図示しない駆動系によって駆動されて後退し、この時、
図示しないホッパから供給された樹脂は、前記スクリュ
ー１４の回転によって溝１６の中を前方に移動し、加熱
シリンダ１８内で溶融させられ、樹脂流路１３及び切欠
１１ｅを通ってスクリューヘッド１１の前方に蓄えられ
る。溶融に伴って発生する樹脂の圧力は、スクリュー１
４に対する反力となり、該反力でスクリュー１４が後退
するようになっている。

【０００７】このようにして、スクリューヘッド１１の
前方に蓄えられた樹脂は、続いて前記駆動系が前記スク
リュー１４を前方に押し出すことによって射出ノズルか
ら射出され、金型のキャビティ内に充填される。ここ
で、前記樹脂は、射出の際に発生する反力によって、そ
の一部が前記スクリュー１４の溝１６の中を後方に逆流
しようとする。該樹脂の逆流を防止するために逆止リン
グ１２がスクリュー１４の前端に配設される。そして、
該逆止リング１２がスクリュー１４から抜けないよう
に、該スクリュー１４と別体のスクリューヘッド１１を
形成し、該スクリューヘッド１１にねじ部１１ｄが形成
され、スクリュー１４に螺合されるようになっている。
そして、スクリューヘッド１１の大径部１１ｂの外径を
前記逆止リング１２の内径より大きくし、逆止リング１
２が抜けないようにしてある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の射出装置においては、射出の際に反力によって逆流
する樹脂が逆止リング１２を後方に移動させ、該逆止リ
ング１２をシールリング１５に当接させてシールする構
造になっているため、ショットごとに逆止リング１２の
作動状態が変化し、成形品の重量にばらつきが発生して
しまう。

【０００９】また、逆止リングの作動状態が悪くなる
と、射出工程においてスクリュー１４を前進限位置まで
前進させても充填を十分に行うことができず、ショート
ショットになることがある。本発明は、前記従来の射出
装置の問題点を解決して、ショットごとに逆止リングの
作動状態が変化することがなく、成形品の重量にばらつ
きが発生することのない射出装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の射
出装置においては、加熱シリンダ内で回転自在にかつ進
退自在に配設されたスクリューと、該スクリューの先端
に固定され、先端の円錐部、該円錐部の後方に形成され
た角柱状の大径部、該大径部の後方に形成された円柱状
の小径部、及び該小径部の後方に形成されたねじ部から
成るスクリューヘッドと、該スクリューヘッドの前記小
径部を包囲して配設され樹脂流路を形成するとともに、
樹脂の逆流を防止する逆止リングと、前記スクリューと
スクリューヘッドとの間に配設されたシールリングとを
有する。

【００１１】そして、該シールリングの外周には、突起
物が円周方向に複数個、かつ、軸方向に複数列突出させ
て形成され、しかも、各列の突起物は互いにピッチをず
らして配列され、軸方向に透視した場合に樹脂流路の円
周方向の全体がいずれかの列の突起物で擬似的に埋めら
れる。

【００１２】

【作用】本発明によれば、前記のように射出装置は、加
熱シリンダ内で回転自在にかつ進退自在に配設されたス
クリューと、該スクリューの先端に固定され、先端の円
錐部、該円錐部の後方に形成された角柱状の大径部、該
大径部の後方に形成された円柱状の小径部、及び該小径
部の後方に形成されたねじ部から成るスクリューヘッド
と、該スクリューヘッドの前記小径部を包囲して配設さ
れ樹脂流路を形成するとともに、樹脂の逆流を防止する
逆止リングと、前記スクリューとスクリューヘッドとの
間に配設されたシールリングとを有する。

【００１３】そして、該シールリングの外周には、突起
物が円周方向に複数個、かつ、軸方向に複数列突出させ
て形成され、しかも、各列の突起物は互いにピッチをず
らして配列され、軸方向に透視した場合に樹脂流路の円
周方向の全体がいずれかの列の突起物で擬似的に埋めら
れる。したがって、計量工程においては、スクリューが
駆動系によって駆動されて後退し、この時、ホッパから
供給された樹脂は、前記スクリューの回転によって前方
に移動し、加熱シリンダ内で溶融させられ、前記シール
リングの各突起物間を通ってスクリューヘッドの前方に
蓄えられる。

【００１４】このようにして、前記樹脂は、続いて、前
記駆動系によってスクリューが前方に押し出されること
によって射出ノズルから射出され、金型のキャビティ内
に充填される。ここで、射出の際に発生する反力によっ
て、樹脂の一部が樹脂流路内を後方に逆流しようとする
と、突起物によって樹脂の流れが抑制され、前記逆止リ
ングの前方の樹脂圧が急速に上昇し、逆止リングの前端
面に加わる力が大きくなる。その結果、逆止リングは速
やかに後方に後退し、シールリングに当接する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す射
出装置の断面図、図３は本発明の実施例を示す射出装置
の機能説明図である。図１の（ａ）はスクリューヘッド
の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、図３
の（ａ）は第１列の突起物を示す図、（ｂ）は第２列の
突起物を示す図、（ｃ）は第１列及び第２列の突起物を
透視した状態を示す図である。

【００１６】図において、１１はスクリューヘッドであ
り、先端の円錐部１１ａ、該円錐部１１ａの後方に形成
された角柱状の大径部１１ｂ、該大径部１１ｂの後方に
形成された円柱状の小径部１１ｃ、及び該小径部１１ｃ
の後方に形成されたねじ部１１ｄから成る。そして、前
記大径部１１ｂの後端の４箇所に切欠１１ｅが形成され
る。

【００１７】また、１２は樹脂の逆流を防止するための
逆止リングであり、前記小径部１１ｃを包囲するように
配設され、前記逆止リング１２と小径部１１ｃの間に樹
脂流路１３を形成する。そして、１４は加熱シリンダ１
８内において回転自在にかつ進退自在に配設されたスク
リューであり、該スクリュー１４の先端の開口部に前記
ねじ部１１ｄが螺合される。３０は前記スクリュー１４
の先端に固定され、前記逆止リング１２が後退した時に
当接することができるように配設されたシールリング、
１６は前記スクリュー１４の表面のフライトによって形
成された溝である。

【００１８】ところで、前記シールリング３０の外周に
は、複数の突起物３１が径方向外方に突出して形成され
る。該突起物３１は図３に示すように前記シールリング
３０の円周方向に等間隔で複数個、かつ、軸方向に複数
列形成される。また、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すよ
うに、各列の突起物３１は互いにピッチをずらして形成
され、軸方向に透視した場合、図３の（ｃ）に示すよう
に樹脂流路３２の円周方向の全体がいずれかの列の突起
物３１で擬似的に埋められるようになっている。

【００１９】そして、前記加熱シリンダ１８の内径と前
記突起物３１の外径との間の隙間（すきま）δが十分に
小さくされるため、射出時に樹脂流路３２を逆流する樹
脂の量を少なくすることができる。前記スクリュー１４
が前進して加熱シリンダ１８の先端に固定された図示し
ない射出ノズルから樹脂が射出され、図示しない金型の
キャビティ内に充填されると、続いて次のショットのた
めに樹脂を溶融し可塑化してスクリューヘッド１１の前
方に蓄える作業、すなわち計量が開始される。

【００２０】該計量工程においては、スクリュー１４が
図示しない駆動系によって駆動されて後退し、この時、
図示しないホッパから供給された樹脂は、前記スクリュ
ー１４の回転によって溝１６の中を前方に移動し、加熱
シリンダ１８内で溶融させられ、樹脂流路３２の各突起
物３１間、樹脂流路１３及び切欠１１ｅを通ってスクリ
ューヘッド１１の前方に蓄えられる。溶融に伴って発生
する樹脂の圧力は、スクリュー１４に対する反力とな
り、該反力でスクリュー１４が後退するようになってい
る。

【００２１】このようにして、スクリューヘッド１１の
前方に蓄えられた樹脂は、続いて前記駆動系によってス
クリュー１４が前方に押し出されることによって射出ノ
ズルから射出され、金型のキャビティ内に充填される。
ここで、前記樹脂は、射出の際に発生する反力によっ
て、その一部が前記スクリュー１４の溝１６の中を後方
に逆流しようとする。該樹脂の逆流を防止するために逆
止リング１２がスクリュー１４の前端に配設される。そ
して、該逆止リング１２がスクリュー１４から抜けない
ように、スクリュー１４と別体のスクリューヘッド１１
を形成し、該スクリューヘッド１１にねじ部１１ｄが形
成され、スクリュー１４に螺合されるようになってい
る。そして、スクリューヘッド１１の大径部１１ｂの外
径を前記逆止リング１２の内径より大きくし、逆止リン
グ１２が抜けないようにしてある。

【００２２】しかも、樹脂の一部が樹脂流路３２内を後
方に逆流しようとすると、突起物３１によって樹脂の流
れが抑制され、前記逆止リング１２の前方の樹脂圧を急
速に上昇させることができ、逆止リング１２の前端面に
加わる力が大きくなる。その結果、逆止リング１２は速
やかに後方に後退し、シールリング３０に当接する。次
に、前記スクリューヘッド１１の作動原理について説明
する。

【００２３】図４は本発明の実施例を示す射出装置の作
動原理図である。図の（ａ）は従来のシールリング１５
（図２参照）の等価物を示す図、（ｂ）は（ａ）におけ
る等価物の動作を示すタイムチャート、（ｃ）は本発明
のシールリング３０（図１）の等価物を示す図、（ｄ）
は（ｃ）における等価物の動作を示すタイムチャートで
ある。

【００２４】図において、３３はシリンダであり前記加
熱シリンダ１８に相当する。また、３４，３５はピスト
ンであり、それぞれ従来のシールリング１５及び本発明
のシールリング３０に相当する。また、ｖはピストン３
４，３５の速度であり、射出速度に相当する。そして、
Ｐはピストン３４，３５の前方の平衡圧力であり、スク
リューヘッド１１の前方における樹脂圧に相当する。

【００２５】図に示すように、従来のピストン３４が前
進を開始してから時間ｔ₁が経過するまでの平衡圧力Ｐ
の値は、Ｐ₀からＰ₁に上昇するが、本発明のピストン
３５が前進を開始してから時間ｔ₁が経過するまでの平
衡圧力Ｐの値は、Ｐ₀からＰ ₂（＞Ｐ₁）に上昇する。
したがって、本発明のシールリング３０の場合、射出時
における逆止リング１２の前方の樹脂圧が急速に上昇
し、逆止リング１２の前端面に加わる力が大きくなる。
その結果、逆止リング１２は速やかに後方に後退し、シ
ールリング３０に当接する。

【００２６】したがって、逆止リング１２とシールリン
グ３０との間を抜けて逆流する樹脂の量が少なくなるた
め、ショットごとに逆止リング１２の作動状態が変化す
ることがなくなり、成形品の重量にばらつきが発生する
ことがなくなる。また、樹脂は樹脂流路３２内を流れ突
起物３１によって蛇行させられるため、混練性も向上す
る。

【００２７】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば射出装置は、加熱シリンダ内で回転自在にかつ進退
自在に配設されたスクリューと、該スクリューの先端に
固定され、先端の円錐部、該円錐部の後方に形成された
角柱状の大径部、該大径部の後方に形成された円柱状の
小径部、及び該小径部の後方に形成されたねじ部から成
るスクリューヘッドと、該スクリューヘッドの前記小径
部を包囲して配設され樹脂流路を形成するとともに、樹
脂の逆流を防止する逆止リングと、前記スクリューとス
クリューヘッドとの間に配設されたシールリングとを有
する。

【００２９】そして、該シールリングの外周には、突起
物が円周方向に複数個、かつ、軸方向に複数列突出させ
て形成され、しかも、各列の突起物は互いにピッチをず
らして配列され、軸方向に透視した場合に樹脂流路の円
周方向の全体がいずれかの列の突起物で擬似的に埋めら
れる。したがって、射出の際に発生する反力によって、
樹脂の一部が後方に逆流しようとすると、突起物によっ
て樹脂の流れが抑制され、前記逆止リングの前方の樹脂
圧が急速に上昇し、逆止リングの前端面に加わる力が大
きくなる。その結果、逆止リングは速やかに後方に後退
し、シールリングに当接する。

【００３０】したがって、逆止リングとシールリングと
の間を抜けて逆流する樹脂の量が少なくなるため、ショ
ットごとに逆止リングの作動状態が変化することがなく
なり、成形品の重量にばらつきが発生することがなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す射出装置の断面図であ
る。

【図２】従来の射出装置の断面図である。

【図３】本発明の実施例を示す射出装置の機能説明図で
ある。

【図４】本発明の実施例を示す射出装置の作動原理図で
ある。

【符号の説明】

１１スクリューヘッド１１ａ円錐部１１ｂ大径部１１ｃ小径部１１ｄねじ部１２逆止リング１３、３２樹脂流路１４スクリュー１８加熱シリンダ３０シールリング３１突起物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）加熱シリンダ内で回転自在にかつ
進退自在に配設されたスクリューと、（ｂ）該スクリュ
ーの先端に固定され、先端の円錐部、該円錐部の後方に
形成された角柱状の大径部、該大径部の後方に形成され
た円柱状の小径部、及び該小径部の後方に形成されたね
じ部から成るスクリューヘッドと、（ｃ）該スクリュー
ヘッドの前記小径部を包囲して配設されて樹脂の逆流を
防止する逆止リングと、（ｄ）前記スクリューとスクリ
ューヘッドとの間に配設されたシールリングとを有する
とともに、（ｅ）該シールリングの外周には、突起物が
円周方向に複数個、かつ、軸方向に複数列突出させて形
成され、しかも、各列の突起物は互いにピッチをずらし
て配列され、軸方向に透視した場合に樹脂流路の円周方
向の全体がいずれかの列の突起物で擬似的に埋められる
ことを特徴とする射出装置。