JPH10180824A - プリプラ式射出装置 - Google Patents

プリプラ式射出装置

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JPH10180824A
JPH10180824A JP34904696A JP34904696A JPH10180824A JP H10180824 A JPH10180824 A JP H10180824A JP 34904696 A JP34904696 A JP 34904696A JP 34904696 A JP34904696 A JP 34904696A JP H10180824 A JPH10180824 A JP H10180824A
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JP
Japan
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molten resin
connecting pipe
energy beam
radiant heater
section
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Pending
Application number
JP34904696A
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English (en)
Inventor
Katsuyuki Suzuki
克之 鈴木
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Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶融樹脂の温度を一定均一に保持することが
できるプリプラ式射出装置を提供する。 【解決手段】 可塑化溶融部10で溶融した溶融樹脂1
8を連結管部20を通して計量射出部30へ導入し、そ
してこれを計量した後射出するプリプラ式射出装置にお
いて、連結管部20は、その溶融樹脂通路20aの加熱
器22をエネルギビームを放射する放射加熱器22から
形成されると共に溶融樹脂通路20aの放射加熱器22
に対応する部分はエネルギビームを良好に透過する良透
過性材料24から形成され、そして更に、放射加熱器2
2には、温度センサ40、A/D変換器42、制御コン
ピュータ44、加熱コントローラ46および放射出力調
節器48からなる制御手段50を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可塑化溶融部と計
量射出部とを別々に構成した、いわゆるプリプラ式射出
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】プリプラ式射出装置は、一般的には、図
1(なお、本図は本発明に係る装置に関し、従って再び
後述される)に示すように、スクリュ12を内包したシ
リンダ14からなる可塑化溶融部10とプランジャ32
を内包したシリンダ34からなる計量射出部30とおよ
びこれらの間を連結する連結管部20とから形成され、
そして可塑化溶融部10で溶融した溶融樹脂18を連結
管部20を通して計量射出部30のプランジャ室30a
へ導入し、そしてこれを計量した後ノズル30bから成
形部(図示せず)へ射出するよう構成されている。な
お、成形部に射出された溶融樹脂は冷却工程を経て製品
に成形される。また、各部10,20,30にはそれぞ
れ加熱器16,22,36が備えられている。
【0003】従って、このようなプリプラ式射出装置に
よれば、樹脂の可塑化溶融が前述したように専用の可塑
化溶融部で行われるためスクリュの有効長が一定である
ことから、通常のインラインスクリュ式射出装置(樹脂
の可塑化溶融とこの溶融樹脂の計量射出とを単一のスク
リュで行う方式)に比較して、樹脂の可塑化溶融が均一
に達成される利点を有する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のプリプラ式射出装置には、以下述べるような難点が
あった。
【0005】すなわち、前記従来の装置は、前述したよ
うに専用の可塑化溶融部を有することから樹脂の可塑化
溶融が均一に達成される利点(特性)を有する。しかる
に、この従来の装置においても、射出工程中は停止して
いるため次の計量工程において滞留していた樹脂部分と
新規に供給された樹脂部分で温度差を生ずることは免れ
ない。すなわち、計量射出部から成形部へ射出される溶
融樹脂の温度が射出工程の間で不均一となる(射出工程
中に漸次降下される)難点を有していた。なお、この難
点は、成形製品の品質を低下することは勿論である。
【0006】すなわち、射出成形の1サイクルは樹脂の
可塑化溶融工程とこの溶融樹脂の計量射出工程とおよび
冷却成形工程とからなるが、しかるにプリプラ式射出装
置においては、可塑化溶融部と計量射出部とが別体に形
成され且つ別々に作動される(換言すれば、可塑化溶融
部のみは射出装置主体から別体に形成され且つ間欠的に
作動される)ことから、一般的には、図2(なお本図
も、前記図1と同じく、本発明に係る装置に関し、従っ
て再び後述される)の(a)に示すように、可塑化溶融
部10で可塑化溶融されて連結管部20を通り計量射出
部30から計量射出される溶融樹脂18の初期(計量開
始或いは射出完了)および終期(計量完了或いは射出開
始)温度T1 ,T2 の温度線図Taは、前述したよう
に、射出工程の間で漸次降下される曲線Taとなる。
【0007】なお、前記難点は、同じく図2の(b)に
示すように、連結管部20の加熱器22からの加熱エネ
ルギWaによって或る程度緩和される−殊にその終期
(計量完了)温度Tは、ほぼ推奨温度T2 に合致されて
いる−ことができる。しかしながら、前記加熱エネルギ
Waはその応答性が悪く、計量工程時間t中に加熱容量
W1 を変更することは実質的に不可能であり、且つ前記
加熱器22は一般に通常の伝熱加熱器から形成されてい
るので、熱伝達性も劣悪であることから、前記温度曲線
Taを支障ない均一な水平直線まで調整することは通常
は不可能である。
【0008】そこで、本発明の目的は、可塑化溶融部か
ら連結管部を通して計量射出部へ導入される溶融樹脂
の、前記連結管部から送出される部位の温度を一定均一
に保持することができるプリプラ式射出装置を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】先の目的を達成するため
に、本発明に係るプリプラ式射出装置は、可塑化溶融部
で溶融した溶融樹脂を連結管部を通して計量射出部へ導
入し、そしてこれを計量した後成形部へ射出するプリプ
ラ式射出装置において、前記連結管部は、その溶融樹脂
通路の加熱器をエネルギビームを放射する放射加熱器か
ら形成すると共に前記溶融樹脂通路の前記放射加熱器に
対応する部分はエネルギビームを良好に透過する良透過
性材料から形成し、且つ前記放射加熱器には制御手段を
設けて前記連結管部から送出される溶融樹脂の温度を一
定均一に保持するよう構成することを特徴とする。
【0010】この場合、連結管部の溶融樹脂通路におけ
る放射加熱器部分を形成する良透過性材料の通路側内面
は、更に、エネルギビームを良好に吸収する良吸収性材
料から形成することもできる。
【0011】また、放射加熱器のエネルギビームはマイ
クロ波、赤外線および/またはレーザから構成すること
ができ、そして、前記エネルギビームを赤外線から構成
する場合には、エネルギビームの良透過性および良吸収
性材料にはそれぞれ石英ガラスおよび金属酸化物焼結体
を好適に使用することができる。
【0012】このように、本発明に係るプリプラ式射出
装置は、その連結管部の加熱器がエネルギビームの放射
加熱器から形成されると共に連結管部の前記放射加熱器
対応部分はエネルギビームを良好に透過する良透過性材
料から形成されている。従って、加熱エネルギはその応
答性および熱伝達性を共に向上される(すなわち、放射
エネルギビームは、計量工程時間中にその容量を充分且
つ容易に変更されると共に溶融樹脂通路内へ直接透過さ
れる)ことができる。そして、この装置の前記放射加熱
器には制御手段が設けられているので、前記連結管部か
ら送出される溶融樹脂の温度が一定均一に保持されるこ
とは明らかである。なお、溶融樹脂が、レーザ、赤外
線、マイクロ波等の放射エネルギビームを良好に吸収す
ることは知られている。
【0013】
【実施例】次に、本発明に係るプリプラ式射出装置の一
実施例を添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【0014】先ず初めに、本発明に係るプリプラ式射出
装置の基本的構成は、前述した従来の構成と同一であ
る。従って重複するが、理解を容易にするため再び簡単
に説明すると、このプリプラ式射出装置は(図1参
照)、基本的には、スクリュ12を内包したシリンダ1
4からなる可塑化溶融部10とプランジャ32を内包し
たシリンダ34からなる計量射出部30とおよびこれら
の間を連結する連結管部20とから形成され、そして可
塑化溶融部10で溶融された溶融樹脂18を連結管部2
0を通して計量射出部30のプランジャ室30aへ導入
しそしてこれを計量した後ノズル30bから成形部へ射
出するよう構成されている。なお、成形部に射出された
溶融樹脂は冷却工程を経て製品に成形される。また、各
部10,20,30にはそれぞれ加熱器16,22,3
6が備えられている。
【0015】しかるに、本発明においては、前記構成に
おいて、連結管部20は(図4を併せ参照)、その溶融
樹脂通路20aの加熱器22(22A,22B)をエネ
ルギビーム(マイクロ波、赤外線および/またはレーザ
等)を放射する放射加熱器22から形成すると共に、溶
融樹脂通路20aの放射加熱器22に対応する部分はエ
ネルギビームを良好に透過する良透過性材料(赤外線の
場合には、例えば石英ガラス等)24から形成する。そ
して、放射加熱器22には(図3を併せ参照)、通路2
0a内の所定位置に配置される溶融樹脂18の温度セン
サ40(40A,40B,40C)と、これに順次接続
されるA/D変換器42(42A,42B,42C)、
制御コンピュータ44、加熱コントローラ46(46
A,46B)および放射出力調節器48(48A,48
B)とからなる制御手段50を設ける。
【0016】従って、本発明においては(図2参照)、
可塑化溶融部が別体に形成され且つ間欠的に作動される
ことに起因する溶融樹脂温度Tの不均一(曲線温度線図
Ta)を解消すべく、制御手段50が作動される(すな
わち、放射加熱器22に対して折線で示される加熱エネ
ルギWbが要求される)と、放射加熱器22は前記折線
に対応する加熱エネルギWbを応答性良く出力し、そし
てこのエネルギWbが良透過性材料24を透過して効率
良く溶融樹脂18内へ吸収される。すなわち、溶融樹脂
温度Tが一定均一(水平直線温度線図Tb)に調節保持
されることができる。
【0017】このように、本発明に係るプリプラ式射出
装置は、その連結管部の加熱器がエネルギビームの放射
加熱器から形成されると共に連結管部の前記放射加熱器
に対応する部分はエネルギビームの良透過性材料から形
成されており、且つ更に、前記放射加熱器には所要の制
御手段が設けられている。従って、本発明によれば、放
射加熱器は所要の加熱エネルギを応答性良く出力し、そ
してこのエネルギが効率良く溶融樹脂内へ吸収されるこ
とにより、溶融樹脂の温度が一定均一に保持されること
ができる。すなわち、この種のプリプラ式射出装置の利
点である、樹脂の均一な可塑化溶融を達成すると共に、
従来欠点とされていた溶融樹脂の不均一な温度を解消す
ることができる。
【0018】次に、図5に、本発明に係る連結管部の別
の実施例を示す。本実施例は、先の実施例において、連
結管部20の溶融樹脂通路20aにおける放射加熱器2
2部分を形成する良透過性材料24の通路側内面を、放
射エネルギビーム(例えば赤外線)を良好に吸収する良
吸収性材料(例えば金属酸化物焼結体等)26から形成
したものである。このように構成すると、放射加熱器2
2からの加熱エネルギの一部分が前記内面26に吸収さ
れてその温度を上昇することにより、通路20a内の溶
融樹脂18の加熱効率を更に助長し得る場合がある。な
お、全体的な作用および効果は先の実施例におけると同
様であるので、詳細な説明は省略する。
【0019】以上、本発明を好適な一実施例について説
明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、
その精神を逸脱しない範囲内において多くの改良変更が
可能である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るプリ
プラ式射出装置は、可塑化溶融部で溶融した溶融樹脂を
連結管部を通して計量射出部へ導入し、そしてこれを計
量した後成形部へ射出するプリプラ式射出装置におい
て、前記連結管部をその溶融樹脂通路の加熱器をエネル
ギビームを放射する放射加熱器から形成すると共に前記
溶融樹脂通路の前記放射加熱器に対応する部分はエネル
ギビームを良好に透過する良透過性材料から形成し、且
つ前記放射加熱器には制御手段を設けて前記連結管部か
ら送出される溶融樹脂の温度を制御するよう構成した。
従って、本発明によれば、制御手段が作動されると、放
射加熱器が所要の加熱エネルギを応答性良く出力しそし
てこのエネルギが効率良く溶融樹脂内へ吸収されること
により、溶融樹脂の温度が一定均一に保持されることが
できる。すなわち、この種のプリプラ式射出装置の利点
である樹脂の均一な可塑化溶融を達成すると同時に、従
来欠点とされていた溶融樹脂の不均一な温度を解消する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプリプラ式射出装置の一実施例を
示す全体断面図である。
【図2】図1に示す装置によって達成される加熱エネル
ギおよび溶融樹脂温度を示すグラフである。
【図3】図1に示す装置における温度センサの一実施例
を示す詳細断面図である。
【図4】図1に示す装置における連結管部の放射加熱器
部分の一実施例を示す詳細断面図である。
【図5】図1に示す装置における連結管部の放射加熱器
部分の、図4とは異なる実施例を示す詳細断面図であ
る。
【符号の説明】
10 可塑化溶融部 12 溶融樹脂 20 連結管部 22 (放射)加熱器 24 良透過性材料(石英ガラス) 26 良吸収性材料(金属酸化物焼結体) 30 計量射出部 40 温度センサ 42 A/D変換器 44 制御コンピュータ 46 加熱コントローラ 48 放射出力調節器 50 制御手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可塑化溶融部で溶融した溶融樹脂を連結
    管部を通して計量射出部へ導入し、そしてこれを計量し
    た後成形部へ射出するプリプラ式射出装置において、前
    記連結管部をその溶融樹脂通路の加熱器をエネルギビー
    ムを放射する放射加熱器から形成すると共に前記溶融樹
    脂通路の前記放射加熱器に対応する部分はエネルギビー
    ムを良好に透過する良透過性材料から形成し、且つ前記
    放射加熱器には制御手段を設けて前記連結管部から送出
    される溶融樹脂の温度を一定均一に保持するよう構成す
    ることを特徴とするプリプラ式射出装置。
  2. 【請求項2】 連結管部の溶融樹脂通路における放射加
    熱器部分を形成する良透過性材料の通路側内面を、エネ
    ルギビームを良好に吸収する良吸収性材料から形成する
    請求項1記載のプリプラ式射出装置。
  3. 【請求項3】 放射加熱器のエネルギビームは、マイク
    ロ波、赤外線および/またはレーザから構成する請求項
    1記載のプリプラ式射出装置。
  4. 【請求項4】 放射加熱器のエネルギビームは赤外線か
    ら構成し、エネルギビームの良透過性および良吸収性材
    料はそれぞれ石英ガラスおよび金属酸化物焼結体から形
    成する請求項1記載のプリプラ式射出装置。
JP34904696A 1996-12-26 1996-12-26 プリプラ式射出装置 Pending JPH10180824A (ja)

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JP34904696A JPH10180824A (ja) 1996-12-26 1996-12-26 プリプラ式射出装置

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JP34904696A Pending JPH10180824A (ja) 1996-12-26 1996-12-26 プリプラ式射出装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009538760A (ja) * 2006-05-31 2009-11-12 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 熱可塑性ポリマー系を選択的に加熱するためのマイクロ波エネルギーの使用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009538760A (ja) * 2006-05-31 2009-11-12 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 熱可塑性ポリマー系を選択的に加熱するためのマイクロ波エネルギーの使用

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