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JP2513189B2 - スクリュ−式射出成形装置 - Google Patents

スクリュ−式射出成形装置

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Publication number
JP2513189B2
JP2513189B2 JP61226864A JP22686486A JP2513189B2 JP 2513189 B2 JP2513189 B2 JP 2513189B2 JP 61226864 A JP61226864 A JP 61226864A JP 22686486 A JP22686486 A JP 22686486A JP 2513189 B2 JP2513189 B2 JP 2513189B2
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JP
Japan
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cylinder
resin
cooling water
screw
injection molding
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP61226864A
Other languages
English (en)
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JPS6381016A (ja
Inventor
国雄 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Publication of JPS6381016A publication Critical patent/JPS6381016A/ja
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72Heating or cooling
    • B29C45/74Heating or cooling of the injection unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、スクリューと樹脂との摩擦による発熱量
を維持しつつ、樹脂の過熱を防止することができるスク
リュー式射出成形装置に関するものである。
[従来の技術] 従来、この種のスクリュー式射出成形装置としては、
第5図に示す装置がある。この図に示す射出成形装置
は、シリンダー1と、このシリンダー1に取り付けられ
たホッパー2と、シリンダー1の外周部に配置されたヒ
ーター3…と、シリンダー1の内部に軸線方向へ摺動可
能かつ軸線回りに回転可能に配置されたスクリュー4と
から概略構成されたものであって、シリンダー1内に供
給される樹脂Aを加熱してシリンダー1前部に溜め、ス
クリュー4を前進させて可塑化された樹脂Bをシリンダ
ー1先端部から射出するようになっている。ここで、ホ
ッパー2内に充填される樹脂Aには着色剤が混入されて
おり、樹脂Aは、ヒーター3…による加熱と回転するス
クリュー4との摩擦熱とにより可塑化されるとともに、
スクリュー4によりシリンダー1の前方へ送られながら
着色剤と混練されて所定の色の樹脂Bとされる。なお、
図中符号5は金型、6は逆止弁である。
[発明が解決しようとする問題点] ところが、上記のような射出成形装置においては、回
転するスクリューと樹脂との摩擦による発熱作用によ
り、樹脂が過剰に加熱されることがあり、このような場
合に樹脂に熱分解が生じて不良品が多発するという欠点
がある。そこで、このような欠点を取り除くために、例
えば、スクリューのねじれ角度を小さく設定するなど、
樹脂との摩擦係数を小さくしたスクリューを用いた射出
成型装置が開発されている。ところが、このような射出
成形装置では、スクリューと樹脂との摩擦による発熱量
が少ないため、返って樹脂が充分に可塑化されず、樹脂
と着色剤とが充分に混練されないという問題があった。
[発明の目的] この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、樹脂
と着色剤とを確実に混練することができるのは勿論のこ
と、樹脂が過剰に加熱されるのを防止することができ、
したがって不良品の発生を未然に防止することができる
スクリュー式射出成形装置を提供することを目的とす
る。
[問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するための本発明は、中間部より先端
寄りの外周部に、円周方向へ沿って延びる複数の溝が、
軸線方向へ間隔をおいて形成されたシリンダーと、 このシリンダー内に軸線方向へ移動可能かつ軸線回り
に回転可能に設けられたスクリューと、 上記シリンダーを加熱してシリンダー内に充填される
樹脂を加熱可塑化するヒーターと、 前記シリンダーの各溝にそれぞれ冷却水を独立して導
入するための複数のパイプと、 前記シリンダーの外周部に、各パイプにそれぞれ対応
するように取り付けられた、前記シリンダーの温度を検
出するための複数の温度センサとを備え、 前記複数の温度センサのうちの少なくとも一部による
検出値が、所定値まで上昇したときに、その温度センサ
に対応する位置のパイプに冷却水をそれぞれ導入して循
環させ、前記検出値が所定値まで下がったときに冷却水
の循環を停止させることを特徴とするものである。
[作用] 上記のとおり構成された本発明では、シリンダー内の
樹脂の一部が過剰に加熱された場合には、その部分に対
応するシリンダーの壁部が昇温する。そして、昇温した
部分の温度が所定値に達したことを温度センサにより検
知されると、この温度センサに対応する溝のパイプに、
冷却水が導入されて循環する。すると、冷却水によりシ
リンダーが冷却され、これによって樹脂の温度が下が
る。そして、温度センサによる検出値が所定値に下がっ
たら冷却水の循環が停止される。このように、シリンダ
ーの過熱部分のみを冷却するので、冷却水の消費量が少
ない上に、樹脂が過剰に過熱されることなく、しかもス
クリューと樹脂との摩擦力による発熱量を維持すること
ができる。
[実施例] 以下、第1図ないし第3図を参照しながら本発明の一
実施例について説明する。第1図は実施例のスクリュー
式射出成形装置を示す側断面図である。この図に示すス
クリュー式射出成形装置は、シリンダーに、冷却手段と
温度感知センサを設けた点が前記従来のものと異なって
いる。そこで、以下においては冷却手段と温度感知セン
サの構成についてのみ説明し、従来例と同一構成要素に
は同符号を付しその説明を省略する。
この図において符号10はシリンダーである。このシリ
ンダー10の先端寄りの外周部には、第2図および第3図
に示すように、円周方向へ沿って延びる複数の溝11…
が、軸線方向へ等間隔をもって形成されている。そして
溝11には、それぞれパイプ12が配置され、各パイプ12や
前記複数の溝11は冷却手段を構成している。パイプ12
は、その内部に冷却水を導入することによりシリンダー
10を冷却するものであって、リング状に湾曲せしめられ
てなる頭部12aと、この頭部12aに連続する首部12b・12b
とから構成されている。各パイプ12の一方の端部はソレ
ノイドバルブを介して冷却水供給手段(それぞれ図示せ
ず)にそれぞれ連結されている。そして、このパイプ12
は、頭部12aを上記溝11内に嵌合させてシリンダー10に
取り付けられている。
一方、シリンダー10の外周部には、各パイプ12の首部
12b・12bの中間に位置させて温度センサ13がそれぞれ取
り付けられている。温度センサ13は、シリンダー10の温
度を検知するものであって、シリンダー10の温度が所定
値に達したときに、その温度センサ13に対応する位置の
パイプ12に冷却水を導入して循環させ、シリンダー10の
温度が所定値まで下がったときに冷却水の循環を停止す
るように構成されている。
次に、このようなスクリュー式射出成形装置により射
出成形を行う過程について説明する。まず、スクリュー
4をその後退端に位置させ、かつヒーター3によりシリ
ンダー10を加熱した状態でスクリュー4を回転させる。
すると、ホッパー2内の樹脂Aと着色剤は、回転するス
クリュー4によりシリンダー10内に引き込まれ、互いに
混ざり合いながら前方(図中矢印P方向)へ移動する。
そして、樹脂Aは、シリンダー10の熱とスクリュー4と
樹脂Aとの摩擦熱とによりしだいに可塑化し、着色剤と
混練されながらスクリュー4の先端部に達し、所定の色
を備えた樹脂Bとなる。
ここで、スクリュー4と樹脂Bとの摩擦による発熱量
が大きいため、樹脂Bの一部が過剰に加熱された場合に
は、その部分に対応するシリンダー10の壁部が昇温す
る。そして、シリンダー10の温度を温度センサ13により
検知し、シリンダー10の温度が所定値に達したときに、
昇温した壁部に対応する位置のパイプ12内に冷却水を導
入して循環する。すると、冷却水によりシリンダー10が
冷却され、これによって樹脂Bの温度が下がる。そし
て、樹脂Bの温度が所定値まで下がったら冷却水の循環
を停止する。
次に、スクリュー4を回転させて混練された樹脂Bを
さらに前方へ移動させ、逆止弁6を通過させてシリンダ
ー10の前部に溜める。そして、シリンダー10の前部に所
定量の樹脂Bが溜まったらスクリュー4を前方へ移動さ
せて樹脂Bを射出する。
上記のようなスクリュー式射出成形装置においては、
昇温したシリンダー10の過熱部分を温度センサ13により
検知し、その過熱部分をパイプ12内に導入する冷却水に
より冷却するから、樹脂Bが過剰に過熱されることな
く、しかもスクリュー4と樹脂Bとの摩擦により発熱量
を維持することができる。したがって、樹脂Bと着色剤
との混合を確実に行うことができるのは勿論のこと、樹
脂Bの熱分解による不良品の発生を未然に防止すること
ができる。
また、第4図は本発明の他の実施例を示す図であっ
て、溝11の開口部にプレート14を固着して冷却水の流路
を形成し、プレート14に上記流路に連通する2つの管
(図示せず)を固定したものである。このようなスクリ
ュー式射出成形装置においては、冷却水によりシリンダ
ー10を直接冷却するように構成しているから、樹脂Bの
温度制御をより確実に行うことができる。なお、上記実
施例では、溝11をシリンダー10の先端寄りの箇所に設け
ているが、シリンダー10の中間部から先端部まで設け、
逆止弁6よりも先端側に溜められる樹脂Bの温度をも制
御するように構成してもよい。上記説明から明らかなよ
うに、複数の溝11や複数のプレート14は冷却手段を構成
している。
[発明の効果] 以上説明したようにこの発明のスクリュー式射出成形
装置では、シリンダーと、このシリンダー内に軸線方向
へ移動可能かつ軸線回りに回転可能に設けられたスクリ
ューと、上記シリンダーを加熱してシリンダー内に充填
される樹脂を加熱可塑化するヒーターと、上記シリンダ
ーの過熱部分を検知する温度センサと、この温度センサ
の検知結果に基づいてシリンダーの過熱部分を冷却する
冷却手段とを具備して構成しているので、樹脂と着色剤
とを確実に混練することができるのは勿論のこと、樹脂
が過剰に加熱されるのを防止することができ、したがっ
て不良品の発生を未然に防止することができるという効
果が得られる。また、本発明は、シリンダーの中間部よ
り先端寄りの外周部に、円周方向へ沿って延びる複数の
溝を、軸線方向へ間隔をおいて形成し、前記シリンダー
の各溝にそれぞれ冷却水を独立して導入するための複数
のパイプと、前記シリンダーの外周部に、各パイプにそ
れぞれ対応するように取り付けられた、前記シリンダー
の温度を検出するための複数の温度センサとを備え、シ
リンダーの過熱部分に対応する溝のみに冷却水を導入し
て循環させるものであるから、シリンダーに螺旋状の溝
が1本しかないものと比較して、シリンダーの過熱部分
のみを少ない冷却水で効率的に冷却することができて、
可塑化された樹脂の温度制御を確実に行うことができ、
また、空冷式のものと比較しても、冷却手段をコンパク
トにすることができることから、結果的に、小型でコス
トの低い射出成形装置を提供できる。さらに、複数の溝
によりシリンダーをその長手方向に細かな冷却領域に分
割したものであるので、通常の幅広の冷却ジャケットを
用いたものと比較して、効率的な冷却を達成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は本発明の一実施例を示す図であっ
て、第1図は射出成形装置を示す側断面図、第2図は冷
却手段の詳細を示す第1図におけるII−II線視断面図、
第3図は第2図のIII−III線視断面を示す拡大図、第4
図は本発明の他の実施例を示す図であって、シリンダー
の一部を示す第2図におけるIV−IV線視断面図、第5図
は従来の射出成形装置の一例を示す側断面図である。 1……シリンダー、 3……ヒーター、 4……スクリュー、 10……シリンダー、 12……パイプ(冷却手段)、 13……温度センサ、 A……樹脂、B……樹脂。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中間部より先端寄りの外周部に、円周方向
    へ沿って延びる複数の溝が、軸線方向へ間隔をおいて形
    成されたシリンダーと、 このシリンダー内に軸線方向へ移動可能かつ軸線回りに
    回転可能に設けられたスクリューと、 上記シリンダーを加熱してシリンダー内に充填される樹
    脂を加熱可塑化するヒーターと、 前記シリンダーの各溝にそれぞれ冷却水を独立して導入
    するための複数のパイプと、 前記シリンダーの外周部に、各パイプにそれぞれ対応す
    るように取り付けられた、前記シリンダーの温度を検出
    するための複数の温度センサとを備え、 前記複数の温度センサのうちの少なくとも一部による検
    出値が、所定値まで上昇したときに、その温度センサに
    対応する位置のパイプに冷却水をそれぞれ導入して循環
    させ、前記検出値が所定値まで下がったときに冷却水の
    循環を停止させることを特徴とするスクリュー式射出成
    形装置。
JP61226864A 1986-09-25 1986-09-25 スクリュ−式射出成形装置 Expired - Lifetime JP2513189B2 (ja)

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JPS6381016A JPS6381016A (ja) 1988-04-11
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4419960Y1 (ja) * 1964-11-09 1969-08-27
JPS4840695U (ja) * 1971-09-16 1973-05-23
JPS49128862U (ja) * 1973-03-06 1974-11-06
JPS5326073Y2 (ja) * 1973-08-14 1978-07-03
JPS58190122U (ja) * 1982-06-11 1983-12-17 東芝機械株式会社 射出成形機等の加熱シリンダ空冷装置
JPS59107221U (ja) * 1983-01-08 1984-07-19 東芝機械株式会社 ベント式射出成形機

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