注射裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種能夠一邊維持樹脂供給量的穩(wěn)定性一邊降低樹脂堵塞的注射裝置。為具有向加熱缸內(nèi)供給成型材料的進(jìn)料器的注射裝置，進(jìn)料器具備：進(jìn)料缸，具備接收應(yīng)供給的成型材料的入口側(cè)和將成型材料向加熱缸輸送的出口側(cè)；和進(jìn)料螺桿，被設(shè)置成在進(jìn)料缸內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn)，在軸部的外周面形成有刮板，上述進(jìn)料缸的內(nèi)周面與上述進(jìn)料螺桿的軸部的外周面之間形成有徑向的間隙，上述進(jìn)料缸的出口側(cè)的上述間隙比上述進(jìn)料缸的入口側(cè)的上述間隙小。
【專利說明】注射裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有向加熱缸內(nèi)供給成型材料的進(jìn)料器的注射裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]注射裝置的加熱缸上設(shè)置有用于供給粒狀的成型材料(樹脂顆粒等)的料斗。料斗中所蓄積的成型材料被供給到由形成在加熱缸內(nèi)的螺桿上刮板劃出的空間中，通過螺桿的旋轉(zhuǎn)將成型材料輸送到加熱缸的前方。
[0003]通常，料斗中所蓄積的成型材料經(jīng)由形成在加熱缸上的樹脂供給孔供給到加熱缸內(nèi)。樹脂供給孔沿垂直方向延伸，并從料斗的出口連通到加熱缸內(nèi)的螺桿。供給到料斗內(nèi)成型材料在重力的作用下被填充到樹脂供給孔中，并填充到由螺桿的刮板劃出的空間中。因此，通常從料斗到由螺桿的刮板劃出的空間之間成為在重力作用下緊密填充成型材料的狀態(tài)。
[0004]根據(jù)上述那樣的成型材料供給方法，向加熱缸內(nèi)供給的成型材料的量由在重力作用下填充到由螺桿的刮板劃出的空間中的量決定，不能調(diào)節(jié)成型材料的供給量。
[0005]因此，提出了具備能夠控制向加熱缸內(nèi)供給的成型材料的供給量的進(jìn)料器的結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。具備該進(jìn)料器的結(jié)構(gòu)中，將料斗內(nèi)的成型材料暫且供給到進(jìn)料缸，通過在進(jìn)料缸內(nèi)旋轉(zhuǎn)的進(jìn)料螺桿使樹脂以一定速度一定量連續(xù)地移動(dòng)，并從進(jìn)料缸的前端供給到加熱缸的樹脂供給孔中。不能向加熱缸的樹脂供給孔中緊密地填充成型材料。即，從進(jìn)料缸供給的成型材料在樹脂供給孔內(nèi)不滯留，保持原樣地下降到加熱缸內(nèi)，通過加熱缸內(nèi)的螺桿迅速地輸送到加熱缸的前方。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003 - 300211號(hào)公報(bào)
[0007]但是，該種進(jìn)料器能夠?qū)崿F(xiàn)樹脂的定量供給，但實(shí)際上，對于一部分的樹脂，有可能在進(jìn)料器內(nèi)部發(fā)生堵塞或擠入。
[0008]對此，如果僅一律擴(kuò)大進(jìn)料螺桿與進(jìn)料缸之間的間隙，則雖然能夠防止堵塞或擠入，但會(huì)發(fā)生樹脂供給量的變動(dòng)變大這樣的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種不但能夠維持樹脂供給量的穩(wěn)定性還能夠降低樹脂堵
塞的注射裝置。
[0010]為了達(dá)成上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種注射裝置，具有向加熱缸內(nèi)供給成型材料的進(jìn)料器，其特征在于，
[0011]上述進(jìn)料器具備:進(jìn)料缸，具備接收應(yīng)供給的成型材料的入口側(cè)和將成型材料向加熱缸輸送的出口側(cè)；和進(jìn)料螺桿，在上述進(jìn)料缸內(nèi)被設(shè)置成能夠旋轉(zhuǎn)，并在軸部的外周面上形成刮板，
[0012]在上述進(jìn)料缸的內(nèi)周面與上述進(jìn)料螺桿的軸部的外周面之間形成有徑向的間隙，上述進(jìn)料缸的出口側(cè)的上述間隙比上述進(jìn)料缸的入口側(cè)的上述間隙小。[0013]發(fā)明的效果:
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠得到既能維持樹脂供給量的穩(wěn)定性又能降低樹脂堵塞的注射裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是一實(shí)施例的注射裝置100的截面圖。
[0016]圖2是一實(shí)施例的進(jìn)料器10的截面圖。
[0017]圖3中圖3 (A)為具備一實(shí)施例的整流板120A的料斗12的立體圖，圖3 (B)為具備另一實(shí)施例的整流板120B的料斗12的立體圖。
[0018]圖4是表示有關(guān)一實(shí)施例(實(shí)施例1)的進(jìn)料器10的進(jìn)料缸16A以及進(jìn)料螺桿20的特征性結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖5是表不有關(guān)另一實(shí)施例(實(shí)施例2)的進(jìn)料器10的進(jìn)料缸16以及進(jìn)料螺桿20B的特征性結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖6是表示實(shí)施例2的進(jìn)料螺桿20B的軸部20a與刮板20b之間的關(guān)系的變化的圖。
[0021]符號(hào)的說明
[0022]10 進(jìn)料器
[0023]12 料斗
[0024]14 投入部
[0025]16 16A 進(jìn)料缸
[0026]17 送出口
[0027]18 引導(dǎo)部
[0028]20 進(jìn)料螺桿
[0029]20a 軸部
[0030]20b 刮板
[0031]22 送料馬達(dá)
[0032]100注射裝置
[0033]102加熱缸
[0034]102a樹脂供給孔
[0035]104注射噴嘴
[0036]106 螺桿
[0037]108驅(qū)動(dòng)裝置
[0038]110 刮板
[0039]112 槽
[0040]200控制部
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下，參照附圖對用于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0042]注射成型機(jī)具有合模裝置(未圖示)以及注射裝置100。合模裝置具備安裝有定模的固定壓板、以及安裝有動(dòng)模的可動(dòng)壓板，肘節(jié)機(jī)構(gòu)使可動(dòng)壓板前進(jìn)后退，由此來進(jìn)行模具裝置的閉模、合模以及開模。另外，模具裝置由定模和動(dòng)模構(gòu)成。
[0043]圖1為一實(shí)施例的注射裝置100的截面圖。注射裝置100具有:加熱缸102 ;安裝在加熱缸102的前端的注射噴嘴104 ;在加熱缸102內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且進(jìn)退自如地配設(shè)的螺桿106 ;安裝在加熱缸102的外周上的加熱器hi?h3 ;配設(shè)在加熱缸102的后方的未圖示的驅(qū)動(dòng)裝置108。
[0044]螺桿106具備從棒狀的主體部分的外周面突出地形成的螺旋狀的刮板110，沿刮板110形成有螺旋狀的槽112。螺桿106的前端安裝有壓力部件114，在其前側(cè)安裝有逆流防止裝置116。
[0045]驅(qū)動(dòng)裝置108具備計(jì)量用馬達(dá)以及注射用馬達(dá)。在加熱缸102的后端附近的預(yù)定位置，形成有作為成型材料供給孔的樹脂供給孔102a。樹脂供給孔102a被形成在，螺桿106處于加熱缸102內(nèi)的前進(jìn)極限位置的狀態(tài)下與槽112的后端部對置的位置上。并且，在形成有樹脂供給孔102a的部分上安裝有進(jìn)料器10。
[0046]進(jìn)料器10具有作為收容成型材料(樹脂顆粒等)的収容部的料斗12。被收容在料斗12中的成型材料，經(jīng)由投入部14輸送到樹脂供給孔102a中，并從樹脂供給孔102a向加熱缸102內(nèi)供給。
[0047]投入部14具有從水平方向傾斜預(yù)定角度而配置的進(jìn)料缸16和從進(jìn)料缸16的前端向下方延伸的筒狀的引導(dǎo)部18。進(jìn)料缸16內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置有進(jìn)料螺桿20。進(jìn)料缸16的后端部上設(shè)置有用于使進(jìn)料螺桿20旋轉(zhuǎn)的作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的送料馬達(dá)22。進(jìn)料缸16的后端連接在料斗12上，如端固定在引導(dǎo)部18上。
[0048]若驅(qū)動(dòng)送料馬達(dá)22而使進(jìn)料螺桿20旋轉(zhuǎn)，則料斗12內(nèi)的成型材料被供給到進(jìn)料缸16內(nèi)，并沿形成在進(jìn)料螺桿20的外周面上的槽前進(jìn)。成型材料從進(jìn)料螺桿20的前端輸送到引導(dǎo)部18內(nèi)，在引導(dǎo)部18內(nèi)落下，并經(jīng)由樹脂供給孔102a供給到加熱缸102內(nèi)。
[0049]供給到加熱缸102內(nèi)的成型材料沿槽112前進(jìn)并通過加熱器hi?h3加熱熔融。已熔融的樹脂被輸送到螺桿106的前方。在螺桿106處于加熱缸102內(nèi)的后退極限位置時(shí)，在逆流防止裝置116的前方蓄積一次注射量的熔融了的樹脂。在逆流防止裝置116的前方蓄積熔融了的樹脂時(shí)，注射用馬達(dá)被驅(qū)動(dòng)，使螺桿106前進(jìn)。由此，蓄積在逆流防止裝置116的前方的樹脂從注射噴嘴104注射，并填充到模具裝置的型腔空間中。
[0050]另外，為了控制注射成型機(jī)，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置108的注射用馬達(dá)以及計(jì)量用馬達(dá)、進(jìn)料器10的送料馬達(dá)22等，并對加熱器hi?h3進(jìn)行通電而設(shè)置有控制部200?？刂撇?00除了具備作為運(yùn)算裝置的CPU、作為記錄裝置的存儲(chǔ)器等以外，還具備顯示部、操作部等，并按照預(yù)定的程序、數(shù)據(jù)等進(jìn)行各種運(yùn)算，作為計(jì)算機(jī)起作用。
[0051]接著，對于圖1所示的進(jìn)料器10，參照圖2進(jìn)行說明。圖2是一實(shí)施例的進(jìn)料器10的截面圖。在圖2中，對與圖1所示的構(gòu)成部件同等的部件賦予相同的符號(hào)，并適當(dāng)省略其說明。
[0052]進(jìn)料器10具有:進(jìn)料缸16 ;與進(jìn)料缸16的前端連接的引導(dǎo)部18 ;安裝在進(jìn)料缸16的后端的料斗12。在本實(shí)施例中，雖然將進(jìn)料缸16和引導(dǎo)部18作為一體進(jìn)行了圖示，但是作為單獨(dú)的部件制作后，將它們相互連接也可以。
[0053]在進(jìn)料缸16的內(nèi)部能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置有進(jìn)料螺桿20。進(jìn)料螺桿20在軸部20a的外周面上形成有刮板20b。即，螺旋狀的刮板20b被形成為從軸部20a的外周面突出。另外，在本實(shí)施例中，刮板20b的高度沿進(jìn)料螺桿20的軸向一定。但是，刮板20b的高度沿進(jìn)料螺桿20的軸向也可以可變(參照圖6(B))。進(jìn)料缸16的后端部上安裝有送料馬達(dá)22作為驅(qū)動(dòng)進(jìn)料螺桿20的進(jìn)料螺桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。送料馬達(dá)22的旋轉(zhuǎn)部即馬達(dá)軸與進(jìn)料螺桿20 —體形成，并能夠通過驅(qū)動(dòng)送料馬達(dá)22使進(jìn)料螺桿20旋轉(zhuǎn)。
[0054]收容在料斗12中的成型材料通過供給口 16a供給到進(jìn)料缸16內(nèi)。向進(jìn)料缸16內(nèi)供給的成型材料一邊伴隨進(jìn)料螺桿20的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)并被從后邊移動(dòng)來的成型材料推壓，一邊從進(jìn)料缸16的前端的送出口 17連續(xù)不斷地落到引導(dǎo)部18內(nèi)。
[0055]接著，對于圖1以及圖2所示的進(jìn)料器10的料斗12，參照圖3進(jìn)行說明。圖3(A)為具備一實(shí)施例的整流板120A的料斗12的立體圖，圖3 (B)為具備另一實(shí)施例的整流板120B的料斗12的立體圖。
[0056]如圖3 (A)以及圖3 (B)所示，料斗12可以具備限制成型材料的供給量的簡單的整流板120A或120B。如圖3 (A)所示的整流板120A被設(shè)置在料斗12上，以使得相對于料斗12的圓錐狀的內(nèi)周面形成有間隙(例如成型材料I?2個(gè)量的間隙)。此時(shí)，可以勵(lì)振整流板120A，此時(shí)，成型材料越過整流板120A的外周緣而向進(jìn)料缸內(nèi)供給。圖3 (B)所示的整流板120B被設(shè)置成相對于料斗12的圓錐狀的內(nèi)周面沒有間隙，但具備多個(gè)孔或狹縫(例如成型材料I?2個(gè)量的尺寸的孔或狹縫)。此時(shí),可以勵(lì)振整流板120B，此時(shí)，成型材料成為通過整流板120B的孔或狹縫供給到進(jìn)料缸內(nèi)。任一種情況下均能降低在不具備所涉及的整流板120A或120B的結(jié)構(gòu)(在自重作用下從料斗向進(jìn)料缸內(nèi)使成型材料自由落下而供給的結(jié)構(gòu))中容易產(chǎn)生的料斗附近處的堵塞。
[0057]接著，對有關(guān)圖1以及圖2所示的進(jìn)料器10的進(jìn)料缸16以及進(jìn)料螺桿20的特征性結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外，在說明進(jìn)料缸16以及進(jìn)料螺桿20時(shí)，“出口側(cè)”以及“入口側(cè)”是指從成型材料觀察的出口側(cè)以及入口側(cè)。因此，“出口側(cè)”是指從引導(dǎo)部18側(cè)到送出口 17側(cè)，“入口側(cè)”是指從料斗12側(cè)到供給口 16a側(cè)。
[0058]圖4是表示有關(guān)一實(shí)施例(實(shí)施例1)的進(jìn)料器10的進(jìn)料缸16A以及進(jìn)料螺桿20的特征性結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖4中透視地表示進(jìn)料缸16A內(nèi)的進(jìn)料螺桿20。在本實(shí)施例中，在進(jìn)料缸的結(jié)構(gòu)上具有特征，進(jìn)料缸中，代替符號(hào)16，賦予符號(hào)16A。
[0059]圖4所示的實(shí)施例中，進(jìn)料缸16A具有從進(jìn)料缸16A的入口側(cè)朝向出口側(cè)進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面的直徑漸漸變小的錐形狀。圖示的例子中，進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面的直徑在入口側(cè)為直徑R2，在出口側(cè)為直徑R1，但是直徑Rl比直徑R2小。這種直徑的變化優(yōu)選，如圖4所示那樣平滑地實(shí)現(xiàn)，但也可以包含臺(tái)階狀的急劇變化。并且，關(guān)于這樣的直徑的變化，優(yōu)選的是，為了使直徑的變化程度小，而利用從入口側(cè)到出口側(cè)的整個(gè)區(qū)間來實(shí)現(xiàn)，但是，也可以僅在從入口側(cè)到出口側(cè)之間的一部分區(qū)間實(shí)現(xiàn)(此時(shí)，在其他區(qū)間進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面的直徑為一定)。
[0060]另外，入口側(cè)的直徑R2可以被設(shè)定成較大值，以使進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20的軸部20a之間的徑向間隙處不會(huì)發(fā)生成型材料的堵塞以及擠入。另一方面，出口側(cè)處的直徑Rl可以被設(shè)定成在進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20的軸部20a之間的徑向間隙處僅搬送預(yù)期量的成型材料那樣的值。即，入口側(cè)的直徑R2從防止成型材料的堵塞以及擠入的觀點(diǎn)決定，在出口側(cè)的直徑Rl從維持樹脂供給量的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)決定。[0061]因此，根據(jù)本實(shí)施例1，進(jìn)料缸16A的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20的軸部20a之間的徑向的間隙被構(gòu)成為在入口側(cè)比較大，在出口側(cè)比較小，因此，能夠一面維持樹脂供給量的穩(wěn)定性，一面防止成型材料的堵塞以及擠入。
[0062]圖5是表示有關(guān)其他一實(shí)施例(實(shí)施例2)的進(jìn)料器10的進(jìn)料缸16以及進(jìn)料螺桿20B的特征性結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖5中，通過透視表示進(jìn)料缸16內(nèi)的進(jìn)料螺桿20B。并且，進(jìn)料螺桿20B的軸部20a的外形線通過虛線H1、H2表示。本實(shí)施例中，進(jìn)料螺桿的結(jié)構(gòu)上具有特征，對進(jìn)料螺桿賦予符號(hào)20B來代替符號(hào)20。
[0063]圖5所示的實(shí)施例中，進(jìn)料螺桿20B具有從進(jìn)料缸16的入口側(cè)朝向出口側(cè)軸部20a的外周面的直徑漸漸變大的錐形狀。圖示的例中，進(jìn)料螺桿20B的內(nèi)周面的直徑在入口側(cè)為直徑r2，在出口側(cè)為直徑rl，但是直徑rl比直徑r2大。這樣的直徑變化優(yōu)選如圖5所示那樣，平滑地實(shí)現(xiàn)，但是，也可以包括臺(tái)階狀的緊急的變化。并且，這樣的直徑的變化優(yōu)選為了使直徑的變化程度盡可能小，利用從入口側(cè)到出口側(cè)的整個(gè)區(qū)間來實(shí)現(xiàn)，但是，也可以僅在從入口側(cè)到出口側(cè)之間的一部分的區(qū)間實(shí)現(xiàn)(此時(shí)，在其他的區(qū)間軸部20a的外周面的直徑成為一定)。并且，在圖示的例子中，錐形狀為從進(jìn)料缸16的入口側(cè)朝向出口側(cè)直線狀變寬的狀態(tài)，但是，也可以為從進(jìn)料缸16的入口側(cè)朝向出口側(cè)曲線狀變寬的形態(tài)，或者是它們的組合。
[0064]并且，圖5所示的實(shí)施例如圖6 (A沖模式地表示的那樣，刮板20b的高度h為一定，但刮板20b的高度h也可以為可變。例如，如圖6 (B)所示，刮板20b的高度h也可以以從進(jìn)料缸16的入口側(cè)朝向出口側(cè)漸漸變小的方式變化。此時(shí)，如圖6 (B)所示，也可以使刮板20b的高度h變化，以使作為包括刮板20b的進(jìn)料螺桿20B整體的外徑從進(jìn)料缸16的入口側(cè)遍及出口側(cè)為一定。
[0065]另外，軸部20a的入口側(cè)的直徑r2也可以被設(shè)定為比較大的值，以使進(jìn)料缸16的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20B的軸部20a之間的徑向間隙處不會(huì)發(fā)生成型材料的堵塞以及擠入。另一方面，軸部20a的出口側(cè)處的直徑rl也可以被設(shè)定成通過進(jìn)料缸16的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20B的軸部20a之間的徑向的間隙僅搬送預(yù)定量的成型材料那樣的值。S卩，入口側(cè)的直徑r2從防止成型材料的堵塞以及擠入的觀點(diǎn)被確定，出口側(cè)處的直徑rl從維持樹脂供給量的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)被設(shè)定也可以。
[0066]因此，根據(jù)本實(shí)施例2，由于構(gòu)成為進(jìn)料缸16的內(nèi)周面與進(jìn)料螺桿20B的軸部20a之間的徑向的間隙在入口側(cè)比較大在出口側(cè)比較小，因此能夠一邊維持樹脂供給量的穩(wěn)定性，一邊防止成型材料的堵塞以及擠入。
[0067]另外，本實(shí)施例2也能夠組合上述的實(shí)施例1來實(shí)現(xiàn)。例如如圖5以及圖6 (B)所示是例子中，進(jìn)料缸16的內(nèi)周面的直徑雖然從進(jìn)料缸16的入口側(cè)到出口側(cè)為一定，但進(jìn)料缸16的內(nèi)周面的直徑從進(jìn)料缸16的入口側(cè)朝向出口側(cè)變小地變化也可以。
[0068]以上，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)，能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施例進(jìn)行各種變形、置換。
【權(quán)利要求】
1.一種注射裝置，具有向加熱缸內(nèi)供給成型材料的進(jìn)料器，其特征在于， 上述進(jìn)料器具備:進(jìn)料缸，具備接收應(yīng)供給的成型材料的入口側(cè)和將成型材料向加熱缸輸送的出口側(cè)；和進(jìn)料螺桿，被設(shè)置成在上述進(jìn)料缸內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn)，在軸部的外周面形成有刮板， 在上述進(jìn)料缸的內(nèi)周面與上述進(jìn)料螺桿的軸部的外周面之間形成有徑向的間隙，上述進(jìn)料缸的出口側(cè)的上述間隙比上述進(jìn)料缸的入口側(cè)的上述間隙小。
2.如權(quán)利要求1所述的注射裝置，其中， 上述進(jìn)料缸在至少一部分上具有從上述進(jìn)料缸的入口側(cè)朝向出口側(cè)上述進(jìn)料缸的內(nèi)周面的直徑漸漸變小的錐形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的注射裝置，其中， 上述進(jìn)料螺桿在至少一部分上具有從上述進(jìn)料缸的入口側(cè)朝向出口側(cè)上述軸部的外周面的直徑漸漸變大的錐形狀。
【文檔編號(hào)】B29C45/18GK103507215SQ201310115750
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】石原佐知 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社