JPH11156901A - プリプラ式射出成形機 - Google Patents

プリプラ式射出成形機

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JPH11156901A
JPH11156901A JP9327506A JP32750697A JPH11156901A JP H11156901 A JPH11156901 A JP H11156901A JP 9327506 A JP9327506 A JP 9327506A JP 32750697 A JP32750697 A JP 32750697A JP H11156901 A JPH11156901 A JP H11156901A
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injection
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plunger
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JP9327506A
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Kiyoto Takizawa
清登 滝澤
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出シリンダと射出プランジャとの母材を同
一として、熱膨張率の相異によるクリアランスの変動を
防止し、その母材の課題は硬質材料との併用により解決
して射出時の圧力損失を低減する。 【解決手段】 プリプラ式射出成形機において、射出プ
ランジャ10と射出シリンダ12の内周壁を形成すシリ
ンダライナー12aの母材とを同一鋼種とする。それら
表面を同一硬質材料により厚さ0.5〜1.0mmの硬化
層10c,12bに形成して両方の熱膨張率を等しくす
る。上記硬化層10c,12bをボロン合金により構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、樹脂の可塑化装
置と射出装置の両方を備え、可塑化された樹脂を射出装
置にて計量して射出を行うプリプラ式射出成形機に関す
るものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】通常のプリプラ式射出
成形機は、射出プランジャを進退自在に内装した射出シ
リンダに可塑化シリンダを並設し、その射出シリンダと
可塑化用のスクリュ又はプランジャ等を内装した可塑化
シリンダとを、先端部にわたり設けた樹脂路により連通
するとともに、射出プランジャの軸部後端を射出シリン
ダ後方の油圧シリンダのピストンに連結して構成されて
いる。
【0003】また上記射出プランジャの進退移動に際す
る摺動抵抗を低減するために、射出シリンダの内周壁を
シリンダライナーにより成形する一方、射出プランジャ
の軸部を頭部を除き小径に形成して、頭部及び軸部とシ
リンダライナーとの間に所要のクリアランスを形成して
いる。
【0004】この射出プランジャの軸部周囲のクリアラ
ンスは、頭部周囲のクリアランスよりも大きく形成され
ているので、頭部周囲のクリアランスに入り込んだ樹脂
の除去クリアランスともなり、そのクリアランスに入り
込んだ樹脂は、頭部後端縁によりクリアランスから掻き
出され、さらには掻取部材により軸部周囲から掻き取ら
れて射出シリンダの外に排出される。このためクリアラ
ンスに樹脂が入り込んでも、それが固化しない限り、ク
リアランスを埋め尽くして射出プランジャの摺動抵抗と
なるようなことはない、とされている。
【0005】そこでクリアランスについて研究を重ねた
ところ、射出プランジャとシリンダライナーの材質が同
一でないと、熱膨張率の相異から設定温度によってクリ
アランスが変化してゆくことが明らかとなった。たとえ
ば温度を上げると、熱膨張率が、 射出プランジャ>シリンダライナー、クリアランスは小
さくなる。 射出プランジャ<シリンダライナー、クリアランスは大
きくなる。 射出プランジャ=シリンダライナー、クリアランスは変
わらない。 とのごとき変化を来し、特に頭部周囲のクリアランス
は、その設定値が半径で0.005〜0.01mmという
微小なことから、クリアランスが小さくなると噛りが起
こり易くなり、反対に大きくなるとクリアランスからの
樹脂の漏れ量が増して、その分だけ計量した樹脂が射出
時に失われることになる。
【0006】このようなことから、両方の材質を同じく
することが望まれるが、一般的な鋼材では、加熱と圧力
とによる偏心による噛り、樹脂による摩耗や腐食、さら
には樹脂との接着などの現象が生じて、そのまま使用し
難い課題を有する。このような課題は、耐摩耗性及び耐
蝕性に優れ、また樹脂が付着し難いボロン合金を採用す
ることにより解決されるが、ボロン合金は加工性に難点
があり、また衝撃強度にも問題がある他、高価なために
コスト高を招くなどの新たな課題を有する。
【0007】この発明は上記事情から考えられたもので
あって、その目的は、母材が鋼材でであっても、ボロン
合金等による硬質材料との併用により母材が有する課題
の解決が図られ、熱膨張率によるクリアランスの変動の
抑制により射出プランジャの移動もスムーズで樹脂漏れ
も少ない新たなプリプラ式射出成形機を提供することに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
は、射出プランジャを進退自在に内装した射出シリンダ
に可塑化シリンダを並設し、その射出シリンダと可塑化
シリンダとを、先端部にわたり設けた樹脂路により連通
するとともに、射出シリンダの内周壁をシリンダライナ
ーにより成形し、上記射出プランジャの軸部を頭部を除
き小径に形成して、該軸部とシリンダライナーとの間に
所要のクリアランスを形成し、軸部後端を射出シリンダ
後方の油圧シリンダのピストンに連結したプリプラ式射
出成形機において、上記射出プランジャとシリンダライ
ナーの母材とを同一鋼種とし、それら表面を同一硬質材
料により厚さ0.5〜1.0mmの硬化層に形成して、両
方の熱膨張率を等しく構成してなるというものであり、
また上記硬化層はボロン合金からなる、というものでも
ある。
【0009】このような構成では、母材が同一鋼種から
なるため熱膨張率も等しく、また母材の課題は表面を形
成するボロン合金等の硬質材料による硬化層により解消
されるので、耐蝕性及び耐摩耗性に優れ、また樹脂の付
着による射出プランジャの摺動抵抗も殆どなくなり、長
期の使用においても常に射出プランジャはスムーズに移
動するので、射出時の圧力損失も少ないものとなる。
【0010】
【発明の実施の形態】図中1は射出装置、2は射出装置
の上に並設した可塑化装置で両装置は先端部にわたり設
けた樹脂路3により連通している。
【0011】上記射出装置1は、射出プランジャ10を
進退自在に内装し、かつ先端にノズル11を備える射出
シリンダ12と、その射出シリンダ12の後方に設けた
油圧シリンダ13と、その油圧シリンダ13の前部と一
体で射出シリンダ12の後端部を嵌合保持している部材
14とからなる。
【0012】上記射出シリンダ12の内周壁はシリンダ
ライナー12aにより形成され、また上記射出プランジ
ャ10は先端の頭部10aと、該頭部10aよりも小径
に形成された軸部10bとからなり、軸部後端を上記保
持部材14の後部内にて油圧シリンダ13のピストン1
5の先端部に連結している。また小径の軸部10bによ
って、射出シリンダ12の内周壁を形成するシリンダラ
イナー12aとの間には、上記頭部10aの周囲のクリ
アランスよりも大きな0.05〜0.20mmのクリアラ
ンス16が形成され、頭部10aの周囲のクリアランス
に入り込んだ樹脂が、射出プランジャ10の前進移動時
に、クリアランス16の射出シリンダ側に付着して残
り、さらに射出プランジャ10の後退時に、樹脂を頭部
後端縁によって射出シリンダ12の後方へと順に送くら
れ、後端開口から保持部材14の下側の開口部14aを
経て外部に排出するようにしてある。また軸部に付着し
た樹脂は、掻取部材4により掻き落とされて開口部14
aから排出される。
【0013】また射出プランジャ10の軸部10bは、
上記保持部材14の開口部14aより後の軸承部14b
の中央部に貫挿した保持スリーブ18に、所要のクリア
ランスを設けて挿通保持されている。
【0014】上記射出プランジャ10とシリンダライナ
ー12aの母材は同一鋼種、たとえばSCM440,S
US403、SUS630等の鋼材を以て形成され、そ
れらの表面はボロン合金による厚さ0.5〜1.0mmの
硬化層12c,10cに形成されて、熱膨張率が等しく
なるように構成してある。
【0015】上記可塑化装置2は、可塑化用のスクリュ
20を回転自在に内装し、かつ先端に流出路21を有す
る可塑化シリンダ22と、その可塑化シリンダ22を保
持する後端部の保持シリンダ23と、図では省略した
が、保持シリンダ23の後端に連結したスクリュ前進後
退用の油圧シリンダ及びスクリュ20の回転駆動装置と
からなる。
【0016】上記樹脂路3は、射出シリンダ12の先端
部のプランジャ前進限に当たる上部に設けた流入路17
と、可塑化装置2の上記流出路21とにわたって斜設さ
れた管体からなり、その樹脂路3を通ってスクリュ20
の回転により可塑化(溶融・混練)された樹脂が、射出
シリンダ12の先端部内に射出プランジャ10を後退移
動させながら供給される。なお、19はシリンダ外周及
び樹脂路外周に設けたバンドヒータである。
【0017】上記のようにこの発明では、射出プランジ
ャ10とシリンダライナー12aの母材及び表面を、同
一鋼材及び同一組成による硬化層12b,10cに形成
したことにより、そこに生ずる熱膨張率は殆ど等しく、
このため頭部のクリアランスは勿論のこと、従来よりも
小さく形成された軸部周囲のクリアランス16において
も熱膨張による変動は殆どなく、したがって、クリアラ
ンスの変動による射出プランジャ10の摺動抵抗はなく
なるので、クリアランスの設定値の縮小による樹脂の炭
化防止と相俟って、射出プランジャの摺動抵抗を著しく
低減され、長時間の成形においても擦れや噛り等を生ず
ることなく、射出プランジャの進退移動は常にスムーズ
に行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係るプリプラ式射出成形機の部分
縦断面図である。
【図2】 同上の要部拡大図である
【符号の説明】
1 射出装置 2 可塑化装置 3 樹脂路 4 掻取部材 10 射出プランジャ 10a 頭部 10b 軸部 10c 硬化層 12 射出シリンダ 12a シリンダライナー 12b 硬化層 13 油圧シリンダ 14 保持部材 15 ピストン 16 軸部周囲のクリアランス 22 可塑化シリンダ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出プランジャを進退自在に内装した射
    出シリンダに可塑化シリンダを並設し、その射出シリン
    ダと可塑化シリンダとを、先端部にわたり設けた樹脂路
    により連通するとともに、射出シリンダの内周壁をシリ
    ンダライナーにより成形し、上記射出プランジャの軸部
    を頭部を除き小径に形成して、該軸部とシリンダライナ
    ーとの間に所要のクリアランスを形成し、軸部後端を射
    出シリンダ後方の油圧シリンダのピストンに連結したプ
    リプラ式射出成形機において、 上記射出プランジャとシリンダライナーの母材とを同一
    鋼種とし、それら表面を同一硬質材料により厚さ0.5
    〜1.0mmの硬化層に形成して、両方の熱膨張率を等し
    く構成してなることを特徴とするプリプラ式射出成形
    機。
  2. 【請求項2】 上記硬化層はボロン合金からなることを
    特徴とする請求項1記載のプリプラ式射出成形機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007261055A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Aisin Seiki Co Ltd プランジャ式射出成型機の射出装置

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