JPH11207792A - インラインスクリュー式の射出成形機の制御方法 - Google Patents
インラインスクリュー式の射出成形機の制御方法Info
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- JPH11207792A JPH11207792A JP1259098A JP1259098A JPH11207792A JP H11207792 A JPH11207792 A JP H11207792A JP 1259098 A JP1259098 A JP 1259098A JP 1259098 A JP1259098 A JP 1259098A JP H11207792 A JPH11207792 A JP H11207792A
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- Japan
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- screw
- injection
- molding machine
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C2045/1784—Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
- B29C2045/1792—Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 インラインスクリュー式の射出成形機におい
て、射出量を可及的に大きくできるようにすること。ま
た、成形サイクルを短縮化すること。 【解決手段】 加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
る計量駆動源としての第１のサーボモータと、スクリュ
ーを直線移動させる射出駆動源として第２のサーボモー
タとを有する電動式かつインラインスクリュー式の射出
成形機において、第２のサーボモータによる射出行程動
作中に、第１のサーボモータを回転させてスクリューの
先端側への溶融樹脂の送り込みを行う。
て、射出量を可及的に大きくできるようにすること。ま
た、成形サイクルを短縮化すること。 【解決手段】 加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
る計量駆動源としての第１のサーボモータと、スクリュ
ーを直線移動させる射出駆動源として第２のサーボモー
タとを有する電動式かつインラインスクリュー式の射出
成形機において、第２のサーボモータによる射出行程動
作中に、第１のサーボモータを回転させてスクリューの
先端側への溶融樹脂の送り込みを行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インラインスクリ
ュー式の射出成形機の制御方法に係り、特に、射出動作
中に併せて計量動作（溶融樹脂のスクリュー先端側への
送り込み動作）を行うようにしたインラインスクリュー
式の射出成形機の制御方法に関する。
ュー式の射出成形機の制御方法に係り、特に、射出動作
中に併せて計量動作（溶融樹脂のスクリュー先端側への
送り込み動作）を行うようにしたインラインスクリュー
式の射出成形機の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インラインスクリュー式の射出成形機に
おいては、一般的に、射出行程（１次射出行程およびこ
れに続く保圧行程）期間中はスクリュー回転を停止さ
せ、射出行程が完了した後に、スクリューを回転させ
て、溶融樹脂をスクリュー先端側へ送り込む計量動作を
行うようになっている。
おいては、一般的に、射出行程（１次射出行程およびこ
れに続く保圧行程）期間中はスクリュー回転を停止さ
せ、射出行程が完了した後に、スクリューを回転させ
て、溶融樹脂をスクリュー先端側へ送り込む計量動作を
行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したように射出行
程と計量行程を時間的に分離すると、インラインスクリ
ュー式の射出成形機においては、計量行程時にはスクリ
ューが回転しながら後退するため、樹脂の可塑化・計量
が進行するのにしたがってスクリューの有効長さが短く
なって、可塑化能力が低下したり、最初と最後の可塑化
・混練状態にバラツキを生じる。このため、射出量（計
量行程で貯えられる樹脂量）には自ずと限界を生じて、
射出量を大きくできない（大容量の成形品を成形するこ
とができない）という問題がある。また、射出行程と計
量行程が時間的に分離しているので、成形サイクルを短
縮するのにも自ずと限界を生じる。
程と計量行程を時間的に分離すると、インラインスクリ
ュー式の射出成形機においては、計量行程時にはスクリ
ューが回転しながら後退するため、樹脂の可塑化・計量
が進行するのにしたがってスクリューの有効長さが短く
なって、可塑化能力が低下したり、最初と最後の可塑化
・混練状態にバラツキを生じる。このため、射出量（計
量行程で貯えられる樹脂量）には自ずと限界を生じて、
射出量を大きくできない（大容量の成形品を成形するこ
とができない）という問題がある。また、射出行程と計
量行程が時間的に分離しているので、成形サイクルを短
縮するのにも自ずと限界を生じる。
【０００４】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、インラインスクリュー式の射
出成形機において、射出量を可及的に大きくできるよう
にすることにある。また、本発明の他の目的とするとこ
ろは、成形サイクルを短縮化することにある。
その目的とするところは、インラインスクリュー式の射
出成形機において、射出量を可及的に大きくできるよう
にすることにある。また、本発明の他の目的とするとこ
ろは、成形サイクルを短縮化することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
る計量駆動源としての第１のサーボモータと、スクリュ
ーを直線移動させる射出駆動源として第２のサーボモー
タとを有する電動式かつインラインスクリュー式の射出
成形機において、第２のサーボモータによる射出行程動
作中に、第１のサーボモータを回転させてスクリューの
先端側への溶融樹脂の送り込みを行うようにされる。
達成するため、加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
る計量駆動源としての第１のサーボモータと、スクリュ
ーを直線移動させる射出駆動源として第２のサーボモー
タとを有する電動式かつインラインスクリュー式の射出
成形機において、第２のサーボモータによる射出行程動
作中に、第１のサーボモータを回転させてスクリューの
先端側への溶融樹脂の送り込みを行うようにされる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。図１は、本発明の１実施形態に係
るインラインスクリュー式の射出成形機における、計量
・射出系の構成を示す図である。
面を用いて説明する。図１は、本発明の１実施形態に係
るインラインスクリュー式の射出成形機における、計量
・射出系の構成を示す図である。
【０００７】図１において、１は加熱シリンダ、２は加
熱シリンダ１内に回転並びに前後進可能であるように配
設されたスクリュー、３は計量駆動源としての第１のサ
ーボモータ、３ａは第１のサーボモータ３の出力プー
リ、４は出力プーリ３ａの回転をスクリュー２の後端に
結合されたプーリ５に伝達するタイミングベルト、６は
射出駆動源としての第２のサーボモータ、６ａは第２の
サーボモータ６の出力プーリ、７は出力プーリ６ａの回
転を回転→直線運動変換メカニズム８のプーリ８ａに伝
達するタイミングベルト、８は回転運動を直線運動に変
換してスクリュー２に伝達するためのボールネジ機構等
よりなる回転→直線運動変換メカニズム、９は第１のサ
ーボモータ３の回転を検出するエンコーダ、１０はスク
リュー２にかかる圧力を検出するロードセル、１１は第
２のサーボモータ６の回転を検出するエンコーダであ
る。なお、本実施形態においては、第１のサーボモータ
３およびタイミングベルト４は、スクリュー２と一体と
なって前後進するようになっている。
熱シリンダ１内に回転並びに前後進可能であるように配
設されたスクリュー、３は計量駆動源としての第１のサ
ーボモータ、３ａは第１のサーボモータ３の出力プー
リ、４は出力プーリ３ａの回転をスクリュー２の後端に
結合されたプーリ５に伝達するタイミングベルト、６は
射出駆動源としての第２のサーボモータ、６ａは第２の
サーボモータ６の出力プーリ、７は出力プーリ６ａの回
転を回転→直線運動変換メカニズム８のプーリ８ａに伝
達するタイミングベルト、８は回転運動を直線運動に変
換してスクリュー２に伝達するためのボールネジ機構等
よりなる回転→直線運動変換メカニズム、９は第１のサ
ーボモータ３の回転を検出するエンコーダ、１０はスク
リュー２にかかる圧力を検出するロードセル、１１は第
２のサーボモータ６の回転を検出するエンコーダであ
る。なお、本実施形態においては、第１のサーボモータ
３およびタイミングベルト４は、スクリュー２と一体と
なって前後進するようになっている。
【０００８】また、１２は射出条件設定格納部、１３は
射出制御部、１４は第２のサーボモータ６を駆動制御す
るサーボアンプ、１５は計量条件設定格納部、１６は計
量制御部、１７は第１のサーボモータ３を駆動制御する
サーボアンプである。
射出制御部、１４は第２のサーボモータ６を駆動制御す
るサーボアンプ、１５は計量条件設定格納部、１６は計
量制御部、１７は第１のサーボモータ３を駆動制御する
サーボアンプである。
【０００９】射出条件設定格納部１２には、射出行程の
射出圧力条件がスクリュー位置に応じて多段設定されて
いる。射出制御部１３は、エンコーダ１１の出力Ａ３か
ら得られる実測スクリュー位置を監視すると共に、射出
条件設定格納部１２に格納された設定データと、ロード
セル１０の出力Ａ２から得られる検出圧力データとを対
比して、スクリュー位置に対応して設定された射出圧力
となるように制御信号を生成して、これをサーボアンプ
１４に出力し、第２のサーボモータ６を駆動制御する。
第２のサーボモータ６の回転は、出力プーリ６ａ，タイ
ミングベルト７を介して回転→直線運動変換メカニズム
８のプーリ８ａに伝達され、回転→直線運動変換メカニ
ズム８によって回転運動が直線運動に変換されてスクリ
ュー２に伝達され、これによって、スクリュー２が圧力
フィードバック制御によって前進駆動される。
射出圧力条件がスクリュー位置に応じて多段設定されて
いる。射出制御部１３は、エンコーダ１１の出力Ａ３か
ら得られる実測スクリュー位置を監視すると共に、射出
条件設定格納部１２に格納された設定データと、ロード
セル１０の出力Ａ２から得られる検出圧力データとを対
比して、スクリュー位置に対応して設定された射出圧力
となるように制御信号を生成して、これをサーボアンプ
１４に出力し、第２のサーボモータ６を駆動制御する。
第２のサーボモータ６の回転は、出力プーリ６ａ，タイ
ミングベルト７を介して回転→直線運動変換メカニズム
８のプーリ８ａに伝達され、回転→直線運動変換メカニ
ズム８によって回転運動が直線運動に変換されてスクリ
ュー２に伝達され、これによって、スクリュー２が圧力
フィードバック制御によって前進駆動される。
【００１０】計量条件設定格納部１５には、計量行程の
制御条件、すなわち、スクリュー位置に応じて設定され
たスクリューの回転開始タイミングおよび回転完了タイ
ミングと、スクリュー回転数とが格納されている。計量
制御部１６は、エンコーダ１１の出力Ａ３から得られる
実測スクリュー位置を監視すると共に、計量条件設定格
納部１５に格納された設定スクリュー回転数データと、
エンコーダ９の出力Ａ１から得られる実測スクリュー回
転数データとを対比し、設定されたスクリュー回転数と
なるように制御信号を生成して、これをサーボアンプ１
７に出力し、第１のサーボモータ３を駆動制御する。第
１のサーボモータ３の回転は、出力プーリ３ａ，タイミ
ングベルト４，プーリ５を介してスクリュー２に伝達さ
れ、これによって、スクリュー２が設定された回転数と
なるように、フィードバック制御により回転駆動され
る。
制御条件、すなわち、スクリュー位置に応じて設定され
たスクリューの回転開始タイミングおよび回転完了タイ
ミングと、スクリュー回転数とが格納されている。計量
制御部１６は、エンコーダ１１の出力Ａ３から得られる
実測スクリュー位置を監視すると共に、計量条件設定格
納部１５に格納された設定スクリュー回転数データと、
エンコーダ９の出力Ａ１から得られる実測スクリュー回
転数データとを対比し、設定されたスクリュー回転数と
なるように制御信号を生成して、これをサーボアンプ１
７に出力し、第１のサーボモータ３を駆動制御する。第
１のサーボモータ３の回転は、出力プーリ３ａ，タイミ
ングベルト４，プーリ５を介してスクリュー２に伝達さ
れ、これによって、スクリュー２が設定された回転数と
なるように、フィードバック制御により回転駆動され
る。
【００１１】次に、本実施形態の射出・計量動作につい
て説明する。射出タイミングに到ると、射出制御部１３
は、サーボアンプ１４を介して第２のサーボモータ６の
駆動制御を開始し、これによって、スクリュー２は後退
限位置から前進駆動されて、スクリュー２の先端側に貯
えられた溶融樹脂が図示せぬ金型内に射出・充填開始さ
れる。本実施形態では、前述したように、射出行程は、
スクリュー位置に応じて多段設定された圧力設定値にし
たがった圧力フィードバック制御によって行われ、例え
ば、１次射出が３段の圧力設定で、保圧が１段の圧力設
定で実行される。
て説明する。射出タイミングに到ると、射出制御部１３
は、サーボアンプ１４を介して第２のサーボモータ６の
駆動制御を開始し、これによって、スクリュー２は後退
限位置から前進駆動されて、スクリュー２の先端側に貯
えられた溶融樹脂が図示せぬ金型内に射出・充填開始さ
れる。本実施形態では、前述したように、射出行程は、
スクリュー位置に応じて多段設定された圧力設定値にし
たがった圧力フィードバック制御によって行われ、例え
ば、１次射出が３段の圧力設定で、保圧が１段の圧力設
定で実行される。
【００１２】そして、スクリュー２が所定の前進位置に
到達したことを計量制御部１６が認知すると、計量制御
部１６は、サーボアンプ１７を介して第１のサーボモー
タ３の駆動制御を開始し、これによって、スクリュー２
が回転開始されて、樹脂のスクリュー先端側への送り込
み動作（計量動作）が開始される。本実施形態では、図
２に示すように、スクリュー回転は１次射出行程の途上
で開始され、前述したように、計量行程は、設定スクリ
ュー回転数にしたがった回転数フィードバック制御によ
って行われる。
到達したことを計量制御部１６が認知すると、計量制御
部１６は、サーボアンプ１７を介して第１のサーボモー
タ３の駆動制御を開始し、これによって、スクリュー２
が回転開始されて、樹脂のスクリュー先端側への送り込
み動作（計量動作）が開始される。本実施形態では、図
２に示すように、スクリュー回転は１次射出行程の途上
で開始され、前述したように、計量行程は、設定スクリ
ュー回転数にしたがった回転数フィードバック制御によ
って行われる。
【００１３】１次射出行程中にスクリュー先端側へ送り
込まれた溶融樹脂は、射出開始前にスクリュー先端側に
貯えられた溶融樹脂と足し合わされて金型内に射出・充
填され、これによって大容量の成形品の成形が可能とな
る。なお、射出開始（１次射出の開始）と同時にスクリ
ュー２を回転開始させるようにすると、より一層大容量
の成形品の成形が可能となることは言うまでもない。
込まれた溶融樹脂は、射出開始前にスクリュー先端側に
貯えられた溶融樹脂と足し合わされて金型内に射出・充
填され、これによって大容量の成形品の成形が可能とな
る。なお、射出開始（１次射出の開始）と同時にスクリ
ュー２を回転開始させるようにすると、より一層大容量
の成形品の成形が可能となることは言うまでもない。
【００１４】金型内への溶融樹脂の射出・充填が完了す
ると、１次射出行程から保圧行程に移行し、射出制御部
１３の制御によって金型内の樹脂に保圧圧力が付与され
る。本実施形態では、保圧行程に移行してもスクリュー
２の回転が継続されて、スクリュー２が所定位置（先に
述べた射出開始位置）まで後退した時点で、スクリュー
２の回転が停止されるようになっている。このスクリュ
ー２の回転停止時点は、保圧行程時間の如何にもよる
が、本実施形態では、例えば図２に示すように、保圧行
程が完了した後となるようにされている。なお、スクリ
ュー回転に伴うスクリュー２の後退時には、計量条件設
定格納部１５に設定された圧力が、所謂背圧として働
く。
ると、１次射出行程から保圧行程に移行し、射出制御部
１３の制御によって金型内の樹脂に保圧圧力が付与され
る。本実施形態では、保圧行程に移行してもスクリュー
２の回転が継続されて、スクリュー２が所定位置（先に
述べた射出開始位置）まで後退した時点で、スクリュー
２の回転が停止されるようになっている。このスクリュ
ー２の回転停止時点は、保圧行程時間の如何にもよる
が、本実施形態では、例えば図２に示すように、保圧行
程が完了した後となるようにされている。なお、スクリ
ュー回転に伴うスクリュー２の後退時には、計量条件設
定格納部１５に設定された圧力が、所謂背圧として働
く。
【００１５】本実施形態では、このように保圧行程と計
量行程とを同時に行っているので、成形サイクルの短縮
化に大いに寄与することとなる。
量行程とを同時に行っているので、成形サイクルの短縮
化に大いに寄与することとなる。
【００１６】図３は、本実施形態のスクリュー前後進動
作とスクリュー回転動作との関係をスクリュー位置に沿
って模式的に示す図である。図３に示すように、スクリ
ュー２が所定位置まで前進するとスクリュー２が回転開
始し、スクリュー２が所定位置（射出開始位置）まで後
退するとスクリュー２の回転が停止する。本発明では、
前述したように、第１，第２のサーボモータ３，６を用
いて、スクリュー位置に応じた設定条件にしたがったフ
ィードバック制御を行っているので、射出並びに計量動
作が、信頼性よく確実に実行される。
作とスクリュー回転動作との関係をスクリュー位置に沿
って模式的に示す図である。図３に示すように、スクリ
ュー２が所定位置まで前進するとスクリュー２が回転開
始し、スクリュー２が所定位置（射出開始位置）まで後
退するとスクリュー２の回転が停止する。本発明では、
前述したように、第１，第２のサーボモータ３，６を用
いて、スクリュー位置に応じた設定条件にしたがったフ
ィードバック制御を行っているので、射出並びに計量動
作が、信頼性よく確実に実行される。
【００１７】なお、上述した実施形態では、１次射出行
程と保圧行程とにわたってスクリュー２を回転させてい
るが（スクリュー先端側への溶融樹脂の送り込みを行っ
ているが）、スクリュー２の回転は、１次射出行程中の
みであっても、保圧行程中のみであっても、保圧行程中
とそれに続く期間であっても、差し支えない。
程と保圧行程とにわたってスクリュー２を回転させてい
るが（スクリュー先端側への溶融樹脂の送り込みを行っ
ているが）、スクリュー２の回転は、１次射出行程中の
みであっても、保圧行程中のみであっても、保圧行程中
とそれに続く期間であっても、差し支えない。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、インライ
ンスクリュー式の射出成形機において、射出量を可及的
に大きくでき、大容量の成形品の成形が可能となる。ま
た、成形サイクルを短縮化することができる。さらに、
射出並びに計量動作が、信頼性よく確実に実行される。
ンスクリュー式の射出成形機において、射出量を可及的
に大きくでき、大容量の成形品の成形が可能となる。ま
た、成形サイクルを短縮化することができる。さらに、
射出並びに計量動作が、信頼性よく確実に実行される。
【図１】本発明の１実施形態に係るインラインスクリュ
ー式の射出成形機における、計量・射出系の構成を示す
説明図である。
ー式の射出成形機における、計量・射出系の構成を示す
説明図である。
【図２】本発明の１実施形態に係るインラインスクリュ
ー式の射出成形機における、射出動作と計量動作との関
係を時間軸に沿って模式的に示す説明図である。
ー式の射出成形機における、射出動作と計量動作との関
係を時間軸に沿って模式的に示す説明図である。
【図３】本発明の１実施形態に係るインラインスクリュ
ー式の射出成形機における、スクリュー前後進動作とス
クリュー回転動作との関係をスクリュー位置に沿って模
式的に示す説明図である。
ー式の射出成形機における、スクリュー前後進動作とス
クリュー回転動作との関係をスクリュー位置に沿って模
式的に示す説明図である。
１ 加熱シリンダ ２ スクリュー ３ 計量駆動源としての第１のサーボモータ ３ａ 出力プーリ ４ タイミングベルト ５ プーリ ６ 射出駆動源としての第２のサーボモータ ６ａ 出力プーリ ７ タイミングベルト ８ 回転→直線運動変換メカニズム ８ａ プーリ ９ エンコーダ １０ ロードセル １１ エンコーダ １２ 射出条件設定格納部 １３ 射出制御部 １４ サーボアンプ １５ 計量条件設定格納部 １６ 計量制御部 １７ サーボアンプ
Claims (5)
- 【請求項１】 加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
る計量駆動源としての第１のサーボモータと、上記スク
リューを直線移動させる射出駆動源として第２のサーボ
モータとを有する電動式の射出成形機において、 上記第２のサーボモータによる射出行程動作中に、上記
第１のサーボモータを回転させて上記スクリューの先端
側への溶融樹脂の送り込みを行うようにしたことを特徴
とするインラインスクリュー式の射出成形機の制御方
法。 - 【請求項２】 請求項１記載において、 前記射出行程を、前記スクリューの位置に応じた多段圧
力制御によって行うことを特徴とするインラインスクリ
ュー式の射出成形機の制御方法。 - 【請求項３】 請求項１記載において、 前記スクリューの位置により、前記スクリューの回転開
始タイミングと回転完了タイミングを制御することを特
徴とするインラインスクリュー式の射出成形機の制御方
法。 - 【請求項４】 請求項１または２または３記載におい
て、 前記射出行程の１次射出行程および保圧行程にわたっ
て、前記第１のサーボモータを回転させて前記スクリュ
ーの先端側への溶融樹脂の送り込みを行うようにしたこ
とを特徴とするインラインスクリュー式の射出成形機の
制御方法。 - 【請求項５】 請求項１または２または３記載におい
て、 前記射出行程の少なくとも１次射出行程中に、前記第１
のサーボモータを回転させて前記スクリューの先端側へ
の溶融樹脂の送り込みを行うようにしたことを特徴とす
るインラインスクリュー式の射出成形機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259098A JPH11207792A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | インラインスクリュー式の射出成形機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259098A JPH11207792A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | インラインスクリュー式の射出成形機の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207792A true JPH11207792A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11809576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1259098A Pending JPH11207792A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | インラインスクリュー式の射出成形機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11207792A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003154563A (ja) * | 2001-11-26 | 2003-05-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出制御装置 |
| JP2005022109A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Niigata Machine Techno Co Ltd | 射出成形機における射出成形方法 |
| WO2017013097A1 (de) * | 2015-07-20 | 2017-01-26 | Kraussmaffei Technologies Gmbh | Verfahren zum betreiben einer spritzgiessmaschine |
| JP2018069626A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
| JP6777958B1 (ja) * | 2020-05-19 | 2020-10-28 | 株式会社青木固研究所 | 溶融樹脂の射出方法と射出装置、及びこの射出装置を用いた射出延伸ブロー成形機 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP1259098A patent/JPH11207792A/ja active Pending
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