注射成型機(jī)的加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種注射成型機(jī)的加熱裝置，其具有通過(guò)附設(shè)于加熱筒等的外周面來(lái)對(duì)加熱筒等進(jìn)行加熱的加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來(lái)講，注射成型機(jī)具有將熔融樹(shù)脂注射填充至模具內(nèi)的注射裝置。在這種情況下，注射裝置具有加熱筒，該加熱筒在前端具有注射噴嘴，并且在后部具有漏斗，在該加熱筒的內(nèi)部貫穿插入有螺桿，并且，在加熱筒的外周面附設(shè)有加熱裝置(加熱器)。由此，被從漏斗供給到加熱筒的內(nèi)部的固體形狀的小球通過(guò)因螺桿旋轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)的剪切和加熱筒的加熱被塑化混勻，從而生成用于注射填充到模具中的熔融樹(shù)脂。另一方面，從加熱裝置的多功能化的觀點(diǎn)出發(fā)，還提出了在通常的加熱功能的基礎(chǔ)上附加有強(qiáng)制冷卻功能的加熱裝置。
[0003]以往，作為附加有這樣的冷卻功能的注射成型機(jī)的加熱裝置，已知有專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的注射成型機(jī)的加熱筒后部的調(diào)溫結(jié)構(gòu)、和專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的具有帶保溫罩的加熱器的加熱氣缸中的溫度控制裝置。專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的注射成型機(jī)的加熱筒后部的調(diào)溫結(jié)構(gòu)的目的在于:通過(guò)使加熱筒后部的調(diào)溫能夠冷卻，獲得與縮短了加熱筒相同的效果，縮短原料樹(shù)脂的受熱經(jīng)歷時(shí)間，防止物性下降，并且避免原料的進(jìn)入不良和螺桿的轉(zhuǎn)矩不足，具體而言，是通過(guò)在加熱筒后部的加熱用加熱器和加熱筒之間卷繞并設(shè)置冷卻管，使冷卻水流通的結(jié)構(gòu)。
[0004]另外，專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的具有帶保溫罩的加熱器的加熱氣缸中的溫度控制裝置是以降低來(lái)自加熱器的散熱量并使加熱氣缸的溫度迅速下降為目的的，具體而言，該溫度控制裝置構(gòu)成為:在安裝于加熱氣缸的加熱器的外壁面上安裝有保溫罩，在該保溫罩上內(nèi)襯有具有通氣性的保溫材料，內(nèi)襯有保溫材料的半體通過(guò)鉸鏈部以開(kāi)閉自如的方式連接在該保溫罩上，并且，如果在將該半體安裝到加熱器的外壁面上時(shí)對(duì)螺合于凸臺(tái)部的緊固螺栓進(jìn)行緊固，則兩個(gè)半體在配合面上連通而形成通風(fēng)道，并且，在一個(gè)半體上設(shè)置供氣口，并且，在另一個(gè)半體上設(shè)置排氣口，使配設(shè)于排氣口的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)而通過(guò)排氣口進(jìn)行排氣，并通過(guò)供氣口抽吸外部空氣，由此進(jìn)行空冷。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)實(shí)用新型授權(quán)公報(bào)N0.3007990
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)N0.Hll (1999)-115015
[0007]然而，上述專利文獻(xiàn)I和2中的附加有冷卻功能的現(xiàn)有加熱裝置存在以下問(wèn)題點(diǎn)。
[0008]首先，對(duì)于如專利文獻(xiàn)I那樣在加熱用加熱器和加熱筒之間卷繞設(shè)置冷卻管來(lái)使冷卻水流通的結(jié)構(gòu)，存在基本上犧牲了加熱結(jié)構(gòu)這樣的缺點(diǎn)。即，加熱結(jié)構(gòu)通過(guò)向加熱筒傳遞加熱用加熱器的熱量來(lái)對(duì)加熱筒進(jìn)行加熱，因此，在加熱用加熱器和加熱筒之間夾設(shè)阻礙傳熱的部件(冷卻管)會(huì)成為熱損失增加、進(jìn)而使加熱效率大幅度降低的重要原因，并且會(huì)導(dǎo)致溫度控制的應(yīng)答性下降和控制性下降。因此，不適合用于面向如熱可塑性樹(shù)脂那樣的需要積極熔化的材料的用途。
[0009]另一方面，對(duì)于如專利文獻(xiàn)2那樣針對(duì)附設(shè)于加熱筒的外周面的加熱器從該加熱器的外部通過(guò)風(fēng)扇進(jìn)行送風(fēng)的結(jié)構(gòu)，相反地由于在風(fēng)扇和加熱筒之間夾設(shè)有加熱器，因此會(huì)阻礙空冷作用，進(jìn)而導(dǎo)致空冷效率大幅度下降。并且，由于需要在加熱筒的附近配置風(fēng)扇等，因此會(huì)導(dǎo)致成型設(shè)備的不必要的大型化和空間效率下降。
[0010]結(jié)果，在通過(guò)在加熱筒的外周面附設(shè)加熱器來(lái)將加熱器的發(fā)熱直接傳遞給加熱筒進(jìn)行加熱的結(jié)構(gòu)的情況下，實(shí)際情況是:難以追加冷卻結(jié)構(gòu)來(lái)充分發(fā)揮加熱功能和冷卻功能這兩個(gè)功能，因此不得不犧牲其中一個(gè)功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種解決了存在于這樣的該【背景技術(shù)】中的課題的注射成型機(jī)的加熱裝置。
[0012]為了解決上述的課題，本發(fā)明的注射成型機(jī)M的加熱裝置I的特征在于，其具有通過(guò)附設(shè)在加熱筒2和注射噴嘴3的至少一方的外周面2f、3f上來(lái)對(duì)加熱筒2和注射噴嘴3的至少一方進(jìn)行加熱的至少一個(gè)以上的加熱器4n、4a、4b、4c、4d，在構(gòu)成該加熱裝置時(shí)，所有加熱器4n、4a...中的至少一部分加熱器4a、4b、4c…構(gòu)成為如下這樣的帶空冷的加熱器4as、4bs、4cs...:由具有傳熱性的材料R形成的面板部件5…夾設(shè)于該加熱器4a、4b、4c…與加熱筒2和注射噴嘴3的至少一方的外周面2f、3f之間，并在該面板部件5…上形成空冷用的空氣通道6...，并且，在該空氣通道6...上設(shè)置能夠使空氣A...從空氣供給部7開(kāi)始在該空氣通道6…中流通的空氣出入口部8...。
[0013]因此，根據(jù)本發(fā)明的注射成型機(jī)M的加熱裝置1，可以起到以下這樣的顯著的效果O
[0014](I)由于使所有加熱器4n、4a...中的至少一部分加熱器4a、4b、4c…構(gòu)成為如下這樣的帶空冷的加熱器4as、4bs、4cs...:由具有傳熱性的材料R形成的面板部件5…夾設(shè)于該加熱器4a、4b、4c…與加熱筒2和注射噴嘴3中的至少一方的外周面2f、3f之間，并在該面板部件5…上形成空冷用的空氣通道6...，并且，在該空氣通道6…上設(shè)置能夠使空氣A…從空氣供給部7開(kāi)始在該空氣通道6…中流通的空氣出入口部8...，因此，幾乎不會(huì)犧牲基于加熱器4a…的加熱結(jié)構(gòu)。因此，能夠?qū)釗p失(加熱效率)的下降、甚至將溫度控制的響應(yīng)性的下降和控制性的下降抑制為最小限度，從而能夠充分發(fā)揮加熱功能和冷卻(空冷)功能這兩個(gè)功能。
[0015](2)并且，即使在針對(duì)附設(shè)于加熱筒2的外周面2f的加熱器4a…追加冷卻結(jié)構(gòu)的情況下，也幾乎不需要變更加熱器4a…的外徑，因此，能夠避免導(dǎo)致加熱筒2、進(jìn)而導(dǎo)致注射成型機(jī)M大型化的不良現(xiàn)象。S卩，即使在針對(duì)現(xiàn)有的加熱結(jié)構(gòu)追加冷卻結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠避免導(dǎo)致成型設(shè)備的不必要的大型化和空間效率下降這樣的不良現(xiàn)象。
[0016](3)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果對(duì)加熱器4n、4a...使用在內(nèi)部?jī)?nèi)置有發(fā)熱體12…且卷繞安裝在加熱筒2和注射噴嘴3的至少一方的外周面2f、3f上的帶式加熱器11...，則成為與帶式加熱器11…的安裝結(jié)構(gòu)(加熱構(gòu)造)相組合的最佳方式，該帶式加熱器11…通過(guò)面接觸對(duì)加熱筒2和/或注射噴嘴3的外周面2f、3f傳熱。
[0017](4)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果使用傳熱性金屬材料Rm作為具有傳熱行的材料R，則能夠利用傳熱性、柔性以及加工性良好的不銹鋼板等，因此，從材料方面出發(fā)，能夠確保必要的空冷作用和加熱作用，并且，從確保良好的制造性和安裝性的觀點(diǎn)出發(fā)，能夠作為最佳的方式實(shí)施。
[0018](5)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果通過(guò)至少一塊以上的面板構(gòu)件5s、5a、5b…構(gòu)成面板部件5...，則尤其是能夠?qū)⑿纬捎胁煌耐ǖ啦糠值亩鄩K面板構(gòu)件5a、5b…進(jìn)行組合，因此能夠提高設(shè)計(jì)自由度，容易形成多種多樣的空氣通道6...。由此，能夠容易地進(jìn)行與加熱筒2的尺寸相對(duì)應(yīng)的空氣通道6…的最佳化。
[0019](6)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果通過(guò)沖裁形成面板構(gòu)件5a、5b…來(lái)構(gòu)成基于槽隙61…、621、62e、65p、65q的空氣通道6...，則能夠通過(guò)工時(shí)少的簡(jiǎn)單的制造工序來(lái)設(shè)置空氣通道6...，因此，能夠容易且低成本地獲得目標(biāo)面板部件5...。
[0020](7)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果在0.5?2 (mm)的范圍內(nèi)選定面板構(gòu)件5a、5b…的厚度，則能夠與材料選定等一并，從層厚方面出發(fā)有效地確保必要的傳熱性、柔性以及加工性。
[0021](8)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果將帶空冷的加熱器4as、4bs、4cs...應(yīng)用于對(duì)加熱筒2的至少測(cè)量區(qū)Zm、壓縮區(qū)Zc、以及進(jìn)料區(qū)Zf進(jìn)行加熱的加熱器4a、4b、4c中的I個(gè)或2個(gè)以上，則通過(guò)帶空冷的加熱器4as、4bs、4cs…的空冷功能，特別能夠抑制在借助螺桿的旋轉(zhuǎn)剪切樹(shù)脂材料時(shí)的剪切熱量的產(chǎn)生部位處的不必要的溫度上升。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的溫度控制從而有助于成型質(zhì)量的進(jìn)一步提尚。
[0022](9)根據(jù)優(yōu)選的方式，如果在帶空冷的加熱器4as、4bs、4cs...的外周面附設(shè)使用了隔熱材料Rs的保溫罩13…，則能夠充分達(dá)到保溫罩13…的本來(lái)的目的。S卩，通常，保溫罩13…對(duì)加熱筒2進(jìn)行保溫而能夠提高節(jié)能性，因此例如被提供為選裝件等，相反，由于保溫罩會(huì)產(chǎn)生使冷卻方向的控制性