成型机中的射出装置制造方法
成型机中的射出装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种成型机中的射出装置，包括：缸(1)，在顶端射出侧设置出口部件(5)，在后部侧设置封闭部(6)，并且设置供给塑料颗粒(p)的颗粒供给口(11a)；熔融器(2)，相对于器本体部(21)的长度方向形成从流入侧大开口(22a)连通至流出侧小开口(22b)的多个熔融孔(22)，且直径与缸(1)内径相同；加热机构(4)，加热熔融器；以及驱动机构(3)，使熔融器(2)往复移动，其中，熔融器(2)的流出侧小开口(22b)与出口部件(5)对置，并且熔融器(2)在缸(1)内进行柱塞式动作，驱动机构(3)的复路和往路分别构成为熔融塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂(q)的射出工序。
【专利说明】成型机中的射出装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及如下一种成型机中的射出装置，即通过使加热状态的熔融器往复移动而分离成投入的多个塑料颗粒的树脂的熔融工序和熔融树脂的射出工序，确保能够进行树脂熔融的足够的时间，并且能够极迅速且在短时间内高效地进行该熔融树脂的射出工序。
【背景技术】
[0002]一般而言，射出装置存在螺杆式射出装置和柱塞式射出装置。作为其代表，螺杆式射出装置和柱塞式射出装置如分别在专利文献I和专利文献2中公开所示，主要由缸和螺杆构成。从设置于缸的储料器投入的颗粒通过螺杆在缸的内部旋转而被移送至射出喷嘴侦牝并且在该移送过程中被加热而熔融。然后，将熔融的树脂集中于喷嘴的顶端，并将其射出且将熔融树脂送至模具。
[0003]一般的塑料颗粒(以下，仅称为“颗粒”)是塑料(合成树脂)制，且其热导率是大约0.07至0.20kcal / m.hr.°C。这是金属的热导率的几百分之一至几千分之一，由此，颗粒能够称为大致隔热材料。因此，为了熔融颗粒，即使给予了足够的熔融热，热也难以传递至颗粒内部(中心部)，为了充分加热而需要相当长的时间。
[0004]因此，不能在短时间实现每个颗粒被充分熔融且成为能够进行树脂成型的状态。为此，必须花费较长的时间在缸内使颗粒熔融，作业效率也并不良好。另外，在所述射出装置中，将投入缸的多个颗粒中的每一个固体加热，且通过螺杆旋转而使其移动至喷射侧，此时多个颗粒的一部分变为被压靠至缸内壁的状态。
[0005]即，颗粒被挤压至缸内壁。并且，关于被挤压的各个颗粒，也仅是其固体的表面的一部分与缸内壁接触，各个颗粒的熔融只是颗粒固体部分地熔融。在缸内被螺杆搅拌的颗粒在短时间从缸内壁分离，未充分加热，因而颗粒固体整体未熔融，大半的颗粒成为熔融部分和未熔融部分混杂的状态。
[0006]即使在通过螺杆将颗粒反复挤压至缸内壁，从而进行颗粒完全的熔融且将熔融的颗粒移送至喷嘴附近的情况中，存积在缸中的树脂的量是一次射出所需要的量的数十倍以上，因此，多余量的颗粒残留在缸内。
[0007]另外，在熔融的树脂通过螺杆和缸的间隙时，对树脂产生机械性损伤。特别是，在熔融加入玻璃纤维的颗粒时问题较多，螺杆产生磨损。另外，各颗粒随机地仅一部分熔融，因此不能避免同一个颗粒总是残留在缸内的情况。因此，在进行缸内的颗粒的材料替换时，作业特别地困难。
[0008]相对于上述的螺杆式射出装置，存在柱塞式射出装置。在该种射出装置中，结构简单，且易于实现小型化。另外，在柱塞式射出装置中也不存在螺杆磨损的缺点。专利文献2是具有最基本结构的柱塞式射出装置，主要包括具有多个贯通孔的截头圆锥状的加热筒、射出柱塞和供给筒等。并且，借助射出柱塞，合成树脂原料被送出至加热筒，进行射出。但是，在专利文献2中也具有各种问题。
[0009]在专利文献2中，射出柱塞和截头圆锥状的加热筒的相对的两者的直径不同，相比加热筒的对置部分的直径，射出柱塞的直径形成为小一圈。另外，在射出柱塞的顶端、加热筒、射出柱塞的顶端部分和供给筒之间存在容积比射出柱塞的顶端的面积更大的空隙室。
[0010]因此，如果通过射出柱塞将熔融的合成树脂原料挤出至所述空隙室，即使射出柱塞进一步向加热筒侧移动，合成树脂原料也不能高效地流入加热筒的贯通孔，并且未流入加热筒而残留在空隙室的可能性较大。并且，残留在所述空隙部的合成树脂原料有可能成为欲重新送出至加热筒的贯通孔的合成树脂原料的障碍。另外，欲重新送出的合成树脂原料与长时间残留而劣化的树脂混合的可能性也较大。
[0011]本申请的 申请人:在专利文献3中开发了改良上述截头圆锥状的加热筒以及射出柱塞的不合适点且能够极良好地高效地进行颗粒的树脂熔融工序和熔融树脂的射出工序的成型机中的射出装置。在该专利文献3中，提供了仅通过柱塞挤压颗粒的集合体，从而颗粒能够进行树脂熔融并且同时能够进行熔融树脂的射出的新颖的发明。
[0012]在该发明中，作为使颗粒熔融的熔融工序，以指定的压力通过被加热的熔融器的多个锥状孔，成为颗粒的固体在从出口出来时成为熔融树脂。即，与颗粒的材质、熔融树脂的粘性、熔融温度、压力、熔融速度、挤出速度和流量等关联，熔融速度和射出速度变得相同。于是，如果按熔融速度考虑，则能够相当快地熔融，但如果仅考察射出速度，则成为与熔融速度相同的时间，感觉射出时间慢。
[0013]专利文献
专利文献1:日本特开平6-246802号公报专利文献2:日本特公昭36-9884号公报专利文献3:日本特许第4880085号公报。
【发明内容】
[0014]要解决的课题
因此，发明要解决的课题(发明的目的)是在分离成以指定的压力使树脂通过被加热的熔融器的多个锥状孔或近似于锥状的孔且熔融的熔融工序和之后的熔融树脂的射出工序的基础上，实现谋求射出工序的迅速化。即，通过反复进行熔融工序和射出工序，且将该射出工序设定成与熔融工序的时间无关，从而谋求射出工序的飞跃性的迅速化。
[0015]用于解决课题的方式
因此，发明人为了解决上述课题，通过专心反复地进行研究，结果是通过第一方面的成型机中的射出装置解决所述课题，该成型机中的射出装置包括:缸，在长度方向的顶端射出侧设置出口部件，在其后部侧设置封闭部，在该封闭部和所述出口部件之间的中间位置设置供给塑料颗粒的颗粒供给口 ；熔融器，相对于器本体部的长度方向形成从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔且熔融器直径与所述缸内径相同；加热机构，加热所述熔融器；以及驱动机构，使所述熔融器往复移动，其中，所述熔融器的所述流出侧小开口与所述出口部件对置，并且所述熔融器在所述缸内进行柱塞式动作，所述驱动机构的复路和往路分别构成为熔融所述塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序，在所述缸内，在所述出口部件和所述熔融器之间具有开闭阀，该开闭阀构成为在所述熔融器的复路工序中释放该熔融器的流出侧小开口侧，且在所述熔融器的往路工序中关闭该熔融器的流出侧小开口侧。
[0016]通过第二方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一方面中，所述缸的从长度方向所见的剖面形状的内周形成为圆形，且所述熔融器的从长度方向所见的剖面形状的外周也形成为圆形，并且形成为同一直径。
[0017]通过第三方面所述的成型机中的射出装置，解决所述课题，在第一或第二方面中，所述开闭阀是圆板型，多个被穿孔的孔与穿孔有所述多个贯通孔的流出侧小开口孔偏离位置地形成，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
[0018]通过第四方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一或第二方面中，所述开闭阀是圆板型且该圆板直径形成为比所述熔融器直径小，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
[0019]通过第五方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第四方面中的任一个所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状。
[0020]通过第六方面所述的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第五方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式从大径逐渐地变成小径且形成为多个圆筒部。
[0021]通过第七方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第六方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口。
[0022]通过第八方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第七方面中任一项所述的射出装置中，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部位分别形成盘状倒角，并且邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状。
[0023]通过第九方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第八方面中任一项所述的射出装置中，在所述颗粒供给口设置用于打开或关闭该颗粒供给口的闸门机构。
[0024]通过第十方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第九方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器以及驱动机构的往复移动杆各自成组而具备多组，并且并排设置多组。
[0025]通过第十一方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第十方面中，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置两组。
[0026]通过第十二方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第十方面中，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置三组以上。
[0027]发明效果
在第一方面的发明中，通过使加热状态的熔融器往复移动，从而分离成熔融投入的多个颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序，确保能够熔融颗粒的足够的时间，并且发挥能够极迅速且在短时间高效地进行该熔融树脂的射出工序的最大效果。特别是，在本发明中，通过熔融器本体作柱塞式动作， 申请人:从而获得即使没有以往所需的另外部件的柱塞，也能够因该往复动作而实现熔融工序和射出工序的较大的效果。
[0028]特别是，在实验例中，在多个颗粒被封闭在缸内的状态中，在复路工序中使熔融器能够移动时，在充满于缸内的多个颗粒群不逆流的状态下，颗粒相互挤压，且因该动作，颗粒通过从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔而熔融，能够进行树脂熔融。由此，熔融树脂能够良好地进行。
[0029]具体而言，具有如下优点，即所述熔融器的所述流出侧小开口侧面发挥柱塞的挤压面的作用，且在所述熔融器的所述流出侧小开口侧面的所述缸内积存的熔融树脂因一次的挤压而能够迅速且较快地经由所述喷嘴部向外侧射出。即，通过分离成多个塑料颗粒的树脂熔融工序和熔融树脂的射出工序，能够确保能够进行良好的树脂熔融的足够的时间，且因是溶液状，即使熔融树脂是最大速度也能够应对，能够在短时间高效地射出。
[0030]被挤压的多个颗粒在完全没有浪费的情况下能够直接送入熔融器的熔融孔的多个流入侧大开口。因此，能够依次送入在封闭部和所述熔融器的流入侧面部之间的多个颗粒。在封闭部和所述熔融器的流入侧面部之间被挤压且从所述熔融孔的流入侧大开口进入的颗粒成为被熔融孔的内周壁面包围的状态，且由于熔融孔是锥状或近似于锥状的孔的通路，伴随着朝向流入侧小开口侧的移动，挤压力逐渐变大，并且因加热而熔融且变小。
[0031]熔融器自身通过加热机构被加热至颗粒的熔融温度，且颗粒进行熔融。此时，颗粒的整个周围是被熔融孔的内周壁面包围的状态，且颗粒能够从外周向中心部大致均等地平衡性良好地进行熔融。并且，在颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口在熔融孔中移动的过程中，器本体部因热容量大，一旦被加热机构加热至高温，则熔融器不受熔融的颗粒的温度影响，能够加热颗粒并且维持在足够的熔融温度。
[0032]并且，颗粒从外周向中心大致均等地熔融，且被按顺序从流入侧大开口进入的多个颗粒挤压，从而能够向熔融孔的流出侧小开口移动，在此期间，颗粒也进行熔融，在通过熔融器的轴方向(长度方向)的大致中间时几乎都是熔融的部分，与熔融器的熔融热一同地，周围的颗粒也加速进行熔融。在流出侧小开口附近，颗粒在最高温度完全熔融，且作为熔融树脂，能够积存在所述缸内。
[0033]以上述方式，在第一方面所述的本发明中，熔融器在器本体部具有多个顶端收窄的熔融孔，且在被加热机构加热至熔融温度的多个顶端收窄的熔融孔中，在缸的颗粒存积区域内挤出的颗粒群自大开口侧即流入侧大开口进入，从而颗粒平衡性良好地熔融，且由于熔融器的热容量大，所以能够维持高温状态，促进熔融且亦加快熔融速度，并且，熔融树脂积存在出口部件侧。
[0034]特别是，通过加热机构，在熔融器的流出侧小开口部分处，树脂的温度达到最高。能够成为即将射出所需要的最适温度且最高温度，并且通过使高温状态处于最短时间而不使树脂劣化，从而能够进行高品质的成型。即，熔融器是在树脂熔融的最后的过程中在即将射出时能够将树脂提高至最适温度的结构。
[0035]并且，熔融器在器本体部具有形成有多个锥状的通路或近似于锥状的通路的熔融孔，且这些多个熔融孔在从流入侧面部朝向流出侧面部并不会聚的情况下，能够以大致平行状态设置。由此，多个流出侧小开口在不密集的情况下能够各自均等地设置。因此，熔融器自身的热容量能够成为足够大，且能够确保靠近流出侧面部的熔融孔间的壁厚部(实心部)的体积足够大，也能够增大熔融孔间的热容量。
[0036]因此，在颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口在熔融孔中移动的过程中，如果熔融器被加热机构加热至高温，则因较大的热容量而维持高温，熔融的颗粒在温度不降低的情况下维持足够的熔融温度，从而能够获得基于优质的颗粒群的熔融树脂。
[0037]并且，在第一方面的发明中具有如下优点，即通过开闭阀的存在，在熔融工序中也能够良好地生产熔融树脂，特别是，在射出工序时，消除在所述熔融器内的熔融树脂的逆向返回而能够顺畅地射出。
[0038]在第二方面的发明中，所述缸的从长度方向所见的剖面形状的内周形成为圆形，且所述熔融器的从长度方向所见的剖面形状的外周也形成为圆形，并且形成为同一直径，从而熔融器成为正圆筒形状，能够简单地制造该熔融器，并且向缸组装也能够容易进行。
[0039]在第三方面的发明以及第四方面的发明中，起到与第一方面的发明同等的效果。在第五方面的发明中，通过以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状，从而具有能够良好地熔融的优点。
[0040]在第六方面的发明中，所述熔融器的熔融孔以如下方式形成，即以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式从大径逐渐变成小径且形成为多个圆筒部，因此，如果按各个圆筒部的径(直径)进行形成加工，与圆锥形的加工相比，能够格外廉价地制造熔融器。即使是以上述方式形成的熔融孔，颗粒在内侧被挤压且通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔同样的效果。
[0041]在第七方面的发明中，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口，因此，能够靠近顶端为止以圆筒部的径(直径)进行形成加工，与圆锥形的加工相比，能够格外廉价地制造熔融器。即使是以上述方式形成的熔融孔，颗粒在内侧被挤压且通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔同样的效果。
[0042]在第八方面的发明中，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部分分别形成为盘状倒角，并且邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状，从而颗粒在邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此的交界线的刃状部位处破碎且分离成细小状，所以颗粒更容易进入流入侧大开口，并且能够促进颗粒的熔融。
[0043]在第九方面的发明中，能够将从储料器供给的颗粒控制在适宜的量，通过以上述方式熔融以及射出颗粒的希望的熔融量，从而具有能够有条不紊地进行上述作业的优点。另外，在第十方面的发明中，由于所述熔融器以及所述往复移动杆各自成组而具备多组，所以对于需要大量的颗粒的大型的模具是适宜的，另外，本发明的射出装置在出口部件中使用模，在直接形成长形的工件(制品)时等也很适宜。
[0044]在第十一方面的发明中，在第十方面中，将由所述熔融器以及所述往复移动杆组成的组并排设置两组，能够在较小型的情况下应对大型的模具。另外，在第十二方面的发明中，在第十方面中，由所述熔融器以及所述往复移动杆组成的组并排设置三组以上，从而能够应对更大型的模具。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1 (A)是显示本发明的复路工序的纵剖侧视图，图1 (B)是显示本发明的往路工序的纵剖侧视图。
[0046]图2(A)是本发明的熔融工序的初期位置的纵剖侧视图，图2(B)是本发明的熔融工序的中间位置的纵剖侧视图，图2(C)是本发明的熔融工序的结束位置的纵剖侧视图。
[0047]图3(A)是本发明的熔融工序的初期位置的主要部分纵剖扩大侧视图，图3(B)以及图3(C)是本发明的熔融工序的中间位置的主要部分纵剖扩大侧视图，图3(D)是本发明的熔融工序的结束位置的主要部分纵剖扩大侧视图。
[0048]图4(A)是显示颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口边熔融边移动的状态的锥状的熔融孔的扩大纵剖侧视图，图4(B)是显示颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口边熔融边移动的状态的顶端收窄的熔融孔的扩大纵剖侧视图。
[0049]图5(A)是本发明的射出工序的初期位置之后的纵剖侧视图，图5(B)是本发明的射出工序的中间位置的纵剖侧视图，图5(C)是本发明的射出工序的结束位置的纵剖侧视图。
[0050]图6(A)、图6(B)以及图6(C)是在本发明的熔融器的往复移动时的熔融工序以及射出工序中开闭阀的开闭动作状态图。
[0051]图7(A)是熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图7(B)是切除图7(A)的一部分的分解立体图，图7(C)是图7(B)的⑴部扩大图，图7(D)是图7(A)的Xl-Xl向视剖视图，图7(E)是开闭阀的其他实施方式的立体图。
[0052]图8(A)是切除以四角形状形成锥状的熔融孔的熔融器的一部分的立体图，且图8(B)是在图8(A)的顶端部位中形成刃状的部位的状态图。
[0053]图9(A)是第二实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图9(B)是第三实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图。
[0054]图10(A)是第四实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图10(B)是图10(A)的变形例且是熔融器的上部的一部分的立体图，图10(C)是图10(B)的X2-X2向视扩大剖视图，且图10(D)是图10(C)的Yl-Yl向视扩大剖视图。
[0055]图1l(A)是本发明的射出装置的出口部件中的制造H字形状的长形制品的模具的立体图，图11⑶是图11 (A)的X3-X3向视扩大剖视图，图11 (C)是图11 (A)的X4-X4向视扩大剖视图，图11⑶是图11㈧的X5-X5向视扩大剖视图，图1l(E)是图1l(A)的X6-X6向视扩大剖视图。
[0056]图12(A)是在颗粒供给口设置闸门机构而供给颗粒的状态的本发明的纵剖侧视图，图12⑶是在图12(A)中使闸门机构的闸门板开始动作瞬间的本发明的纵剖侧视图，图12(C)是在图12(B)中闸门机构的闸门板结束动作且关闭的状态的本发明的纵剖侧视图，图12(D)是切除了闸门机构部位的一部分的立体图。
[0057]图13(A)是大致显示在本发明的射出装置中并排设置两组的熔融器和往复移动杆的状态的立体图，图13⑶是图13(A)的X7-X7向视扩大剖视图，图13(C)是图13(A)的X8-X8向视扩大剖视图，图13(D)是图13(A)的X9-X9向视扩大剖视图。
[0058]图14(A)是大致显示在本发明的射出装置中并排设置三组的熔融器和往复移动杆的状态的立体图，图14⑶是图14(A)的X10-X10向视扩大剖视图，图14(C)是图14(A)的Xll-Xll向视扩大剖视图，图14⑶是图14(A)的X12-X12向视扩大剖视图。
[0059]符号说明
I缸
Ila颗粒供给口 2熔融器 21a流入侧面部 21b流出侧面部 22熔融孔 22a流入侧大开口 22b流出侧小开口 22s刃状 3驱动机构 4加热机构 5出口部件 6封闭部 7开闭阀 9闸门机构 P颗粒 q熔融树脂。
【具体实施方式】
[0060]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明。如图UA)以及图1 (B)所示，本发明主要由缸1、熔融颗粒p、p…的熔融器2、使该熔融器2往复移动的驱动机构3以及加热机构4构成。在所述缸I的端部设置出口部件5，在所述缸内部设置往复移动的所述熔融器2和封闭部6。在实施方式中，该封闭部6形成为板状，只要能够封闭所述缸I的内面，则也可形成为球面状，并非被实施方式限制。在所述驱动机构3中设置往复移动杆34。
[0061]另外，在所述缸I的轴向(或也可称为长度方向，在图1(A)以及图1(B)中为上下方向)的一端侧(图1中下端)安装所述出口部件5，且在轴向(长度方向的上端)另一端侧(图UA)中上端)内置所述封闭部6。并且，在轴向(长度方向的上端)另一端侧(图1(A)以及图1 (B)中上端)经由筒状壳体13安装所述驱动机构3，所述熔融器2通过该驱动机构3而往复移动(参考图1以及图2)。
[0062]所述缸I的材质需要迅速地进行加热，铁或铁的含有量多的不锈钢等是适宜的。该缸I由细长地形成的缸本体部11和从靠近所述封闭部6形成的颗粒供给口 Ila连接的管状的供给管12构成。该供给管12与预先积存颗粒p、p…的储料器8连通。所述供给管12由与所述缸I 一体化的部分和形成为适宜弧状的管结合。所述缸本体部11是圆筒状的部件，且在其内侧具有由内周侧面部Ilb包围的大致圆柱状的空隙。
[0063]所述缸本体部11的壁厚尺寸较为理想的是在大约2_程度。在所述储料器8中，能够投入多个颗粒P、P...，且投入的颗粒P、P…通过供给管12从所述颗粒供给口 Ila被送入缸本体部11内((参考图2(A))。另外，尽管未特别图示，也存在在供给管12中具备螺杆搬送或气压装置且强制地投入颗粒P、P…的情况。所述缸I的剖面形成为圆形，但也有圆稍微变形而成为椭圆状的情况。此时，与其同一形状的熔融器2在不进行旋转等情况下，能够进行正确的往复移动。
[0064]在所述缸本体部11的轴向(长度方向)一端侧(下端)安装有喷嘴部51或模52等出口部件5。该出口部件5以所述方式存在喷嘴部51以及模52 (参考图11)。所述喷嘴部51能够更换，以配合与本发明的射出装置一同使用的模具而变更射出部分的口径。所述喷嘴部51由射出口 51a和连接部51b构成(参考图1(A))。
[0065]所述射出口 51a形成为比缸本体部11的内径更小，且是插入未图示的模具的水口(gate)的部位。尽管未图示，但所述喷嘴部51的连接部51b和缸主体部11通过基于螺纹结构(外螺纹、内螺纹)的结构而装卸自如。所述喷嘴部51的材质适宜为热传导良好的材质，具体而言，较为理想的是铍铜或铜。
[0066]所述模52制造树脂制长形物(件)。该模52以拆卸下所述喷嘴部51且接近于缸I的熔融器2附近的方式直接安装于缸1，如图11所示，例如，形成有适宜形状的成形孔52a。该成形孔52a的具体的形状是“H”字形状等，但作为其它形状而存在“L”字形状、四角、三角、圆或其它多角形状等。
[0067]所述成形孔52a在模52的向缸I安装的一侧形成为圆形状的开口，且成为熔融树脂q容易流入的状态。并且，成形孔52a以随着朝向模52的喷出开口侧而接近希望的形状的方式形成。具体而言，在可形成“H”字形状的树脂制长形件的成形孔52a中，该成形孔52a以随着从向缸I安装的一侧朝向外侧而逐渐从圆形变成“H”字形状的方式形成(参考图11⑶至图11(E)))。以该方式，模52发挥制造长形的树脂制的型材的作用。S卩，能够制造剖面形状相同的长形物。
[0068]所述熔融器2在形成为大致圆筒形状的器本体部21中形成多个熔融孔22、22...(参考图1、图5以及图7等)。所述器本体部21的材质适宜为热容量大且热传导良好的材质。具体而言，使用铜或铍铜。所述器本体部21在所述缸I的缸本体部11内部，构成为能够往复移动，且以总是位于靠近所述出口部件5的方式设置(参考图1(A))。
[0069]所述熔融器2的器本体部21以所述方式形成为圆筒形状，且将在该器本体部21中，在与所述封闭部6对置的一侧且多个颗粒P、P…流入的一侧的面称为流入侧面部21a。将在与该流入侧面部21a为相反侧的面处与所述出口部件5对置且熔融树脂q流出的一侧的面称为流出侧面部21b。
[0070]另外，将所述器本体部21的外周侧面称为圆周侧面21c。所述器本体部21如上所述是圆筒形状，流入侧面部21a的直径为D2a，流出侧面部21b的直径为D2b，圆周侧面21c是沿着轴向的任一位置均是相同直径的正圆筒形状(参考图7(A))。另外，图1至图6中的熔融器2也形成为上述的正圆筒形状。
[0071 ]即，D2a=D2b (参考图 7 (A))。
[0072]接着，熔融孔22沿着器本体部21的轴向(长度方向)形成(参考图1至图6)。更详细地，熔融孔22是作为隧道状或管路状的锥状的贯通孔(参考图7 (B)、图7 (C))。在熔融孔22中，所述锥状的贯通孔形成为与孔形成方向正交的多个任意位置的剖面形状从宽大的形状变成狭小的形状，具体而言，是具有圆锥或角锥等空隙的孔(参考图7 (B)、图7 (C)以及图8(A)、图8(B))。
[0073]在本发明中，特别是作为熔融孔22的锥状，较为理想的是圆锥形状，且以直径从大向小而逐渐变小的方式形成(参考图7(B)、图7(C))。如上所述，由于熔融孔22是具有锥体状的空隙的孔，所以该熔融孔22的两端的开口的大小不同。因此，所述熔融孔22的大开口侧称为颗粒P、P...流入的流入侧大开口 22a(参考图4(A)、图4(B)、图7(B)以及图7(C))。
[0074]另外，所述熔融孔22的小开口侧称为流出侧小开口 22b (参考图4(A)、图7(B)以及图7 (C))。即，熔融孔22是从流入侧大开口 22a连通至流出侧小开口 22b的通路，且剖面随着从流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b而逐渐变小。并且，流入侧大开口 22a位于器本体部21的流入侧面部21a—侧，且与所述封闭部6对置(或相对)(参考图1(A)以及图1(B))。另外，流出侧小开口 22b位于流出侧面部21b，且与出口部件5对置(或相对)(参考图UA)以及图1(B))。
[0075]如上所述，在熔融器2的流入侧面部21a中设置有多个熔融孔22、22…的流入侧大开口 22a、22a...，所述流入侧面部21a与所述封闭部6对置且颗粒p、p...流入流入侧大开口22a，称为熔融器2的流入侧。
[0076]另外，在所述熔融器2的流出侧面部21b中设置有多个熔融孔22、22…的流出侧小开口 22b、22b...，所述流出侧面部21b与出口部件5 —侧对置，且使颗粒P、P…熔融的熔融树脂q从流出侧小开口 22b流出，所以称为熔融器2的流出侧。并且，在图4(A)以及图4⑶中显示了朝向熔融器2的流入侧以及流出侧的熔融状态。
[0077]在使熔融孔22成为圆锥形状的孔时，沿着轴向(长度方向)，每一个正交部位的剖面形状是圆形状(参考图7 (B)以及图7(C))。并且，熔融孔22的流入侧大开口 22a是一个颗粒P整体进入的大小，且至少是该颗粒P的一部分(一部分)进入的大小。流入侧大开口 22a的具体的大小是颗粒P、P…容易进入的直径,大约3至4mm程度。
[0078]流出侧小开口 22b的使颗粒P、P…熔融并成为液化的熔融树脂q的直径是大约I至1.5mm程度。熔融孔22的沿着其轴向(长度方向)的剖面形状是大致锥形状。即，沿着轴向(长度方向)是锥状，在成为角锥状时，也存在成为四角锥形状或成为三角锥形状的情况。另外，也存在将四角锥形状和圆锥形状组合的类型(参考图8)。在该类型的熔融孔22中，使圆锥形状的熔融孔22的流入侧大开口 22a成为三角形以上的多角形状，且使流出侧小开口 22b成为圆形状。
[0079]更具体地，也存在将锥状的熔融孔22的流入侧大开口 22a形成为大致正方形，以邻接的流入侧大开口 22a、22a彼此的间隔为最小限度的方式形成的实施方式(参考图8(A)以及图8(B))。在该实施方式中，邻接的流入侧大开口 22a、22a的交界线的部位形成为刃状(参考图8(A))，且集合的流入侧大开口 22a、22a…构成为格子形状(参考图8(A))。另夕卜，形成为大致多角形状的流入侧大开口 22a除了所述的正方形等四角形之外，也存在三角形、六角形等形状，较为理想的是，邻接的流入侧大开口 22a、22a彼此的边缘平行且为直线状。
[0080]以上述方式，使流入侧大开口 22a成为大致正方形状，且通过多个流入侧大开口22a、22a…构成大致格子状(参考图8(A))。并且，如图8(B)所示，邻接的流入侧大开口22a、22a的交界线构成为刃状，从而各流入侧大开口 22a的周缘成为锐利的形状，如果欲进入流入侧大开口 22a的颗粒p、P…挂到刃状部位，则通过基于被所述封闭部6挤压的颗粒P、P…群的挤压力而破裂成细小状，从而通过流入侧大开口 22a成为更容易进入的状态。
[0081]图9 (A)以及图9(B)是所述熔融器2的熔融孔22的另外的实施方式，形成为顶端收窄的熔融孔。图9 (A)是所述熔融器2的熔融孔22的第二实施方式，且以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式从大径逐渐变成小径且形成为多个圆筒部22c、22c，端部的圆筒部22c相当于所述流出侧小开口 22b，或者，仅端部形成为所述流出侧小开口 22b (参考图 9(A))。
[0082]图9 (B)也形成为顶端收窄的熔融孔22。所述熔融器2的熔融孔22的第三实施方式以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式形成从大径变成中等直径程度的直径的圆锥形孔，且仅端部形成为所述流出侧小开口 22b。
[0083]图10 (A)也形成为顶端收窄的熔融孔22。所述熔融器2的熔融孔22的第三实施方式以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口 22a的大径圆筒部22d，且仅在端部形成所述流出侧小开口 22b。
[0084]在图10(B)中，也存在所述熔融孔22的流入侧大开口 22a形成为剖面圆形，且该流入侧大开口 22a的入口部位分别形成盘状倒角22al，并且邻接的流入侧大开口 22a的盘状倒角22al、22al彼此的交界线的部位形成为刃状22s。通过该刃状22s的存在，在该刃状22s部位处，颗粒P破碎且分离成细小状的情况增多，颗粒P通过流入侧大开口 22a更容易进入，且亦发挥促进颗粒P的熔融的作用。
[0085]所述驱动机构3包括带有减速机的马达驱动部31、小齿轮32以及齿条轴33。或者，尽管未图示，也存在通过带有减速机的马达驱动部31、滚珠丝杠和滚珠丝杠螺母驱动的驱动而使杆往复移动的驱动机构3。在所述齿条轴33的顶端或所述杆端连接有往复移动杆34。
[0086]该往复移动杆34贯通于所述封闭部6的大致中央，且其顶端连接于所述熔融器2。所述齿条轴33在所述缸I的后部被通过螺纹环14连接的所述筒状壳体13覆盖，且被固定于所述马达驱动部31的马达壳体38。所述往复移动杆34由铁或不锈钢等构成。
[0087]所述马达驱动部31由无刷马达或步进马达等构成，能够进行高精度的驱动控制，且考虑颗粒的材质等，能够分离成熔融工序的时间和熔融树脂q的射出工序的时间而进行控制。其结果是，确保能够熔融树脂的足够的时间，并且极迅速且在短时间高效地进行该熔融树脂q的射出工序。
[0088]例如，将熔融工序时间设成大约30至大约60秒，且将熔融树脂的射出工序时间设成大约I秒程度，从而具有能够使射出工序时间极迅速且在短时间高效地进行的最大优点。特别是，所述无刷马达适宜于以延长熔融工序时间且缩短射出工序时间等的方式任意且正确地控制不同的时间带。
[0089]加热机构4是从所述缸本体部11的外周面加热所述熔融器2的结构部件，且构成为筒状，以使向该熔融器2的热传导性变得良好。具体而言，将IH加热器等构成为卷线状，从而获得足够的热量。
[0090]所述加热机构4发挥在缸I的缸本体部11内加热往复移动的熔融器2的作用。具体而言，加热机构4适宜为电磁诱导装置即IH(感应加热)线圈，且在树脂或塑料制的隔热材料线圈绕线管中卷绕IH线圈。
[0091]以IH线圈和缸本体部11的外周侧面的间隔成为最适的方式设定绕线管的形状。输入电力适宜为通过控制装置能够在O至IKW之间变化。在所述缸I中安装有热电偶，能够使缸I的温度成为设定值。另外，作为加热机构4的另外的类型，也存在使用带式加热器的情况。并且，加热机构4并非限定于所述方式，只要是其它能够在本发明中使用的加热装置，也可使用任意加热装置。
[0092]尽管所述加热机构4在所述缸本体部11中设定成固定状态，但在所述熔融器2的热容量中，即使通过驱动机构3往复移动，也能够充分地保持热源。这是因为总是被设定在图1(A)位置即接近出口部件5部位的固定位置。在颗粒存积区域W内，即使所述熔融器2在复路中移动(熔融工序)，熔融器2从该状态直接成为在往路中移动(射出工序)，加热状态不容易被冷却，能够获得足够的加热量，且能够保持指定的温度。
[0093]另外，对于所述熔融器2，根据需要设置隔热处理。具体说明该情况。将所述驱动机构3的往复移动杆34可动地插入通过所述熔融器2的流入侧面部21a以及流出侧面部21b的中心的中心贯通孔21d内。S卩，所述中心贯通孔21d的内径以比所述往复移动杆34的直径稍微大地形成且构成为不接触。并且，在所述熔融器2的流入侧面部21a以及流出侧面部21b的中心位置，分别形成凹部21al以及21bl。
[0094]在该凹部21al以及21bl中设置由陶瓷制或聚酰亚胺制等隔热件或不锈钢制成且为圆板状的支撑片25、25，并且固定于所述往复移动杆34。具体而言，在将一个支撑片25插入所述往复移动杆34后，将该往复移动杆34的顶端侧贯通于所述熔融器2的中心贯通孔21d。并且，将所述一个支撑片25设置在所述熔融器2的流入侧面部21a的凹部21al中。
[0095]以该状态，将另一个支撑片25以及插入有圆板71的轴环部件72插入于形成在所述往复移动杆34的顶端侧细径部34a。所述轴环部件72由铁或不锈钢等构成。并且，螺母34c螺纹接合于所述往复移动杆34的顶端侧细径部34a的螺纹部34b，将所述熔融器2固定于该往复移动杆34。即，所述熔融器2不直接与所述往复移动杆34接触，经由所述支撑片25、25固定于所述往复移动杆34。因此，在该往复移动杆34中，能够成为几乎没有所述熔融器2的热传导的状态。即，能够成为热隔断状态。
[0096]通过这些结构，在熔融器2中产生的热源不传导至所述缸I的内部的金属制(主要是不锈钢等)往复移动杆34。如上所述，所述熔融器2的隔热的目的是在熔融时仅在颗粒p、p…的熔融时使用熔融器2的热量。因此，在所述熔融器2和所述往复移动杆34之间具有隔热件(支撑片25或筒状轴环35)。
[0097]特别是，在所述熔融器2的流出侧小开口 22b的孔径相对于流入侧大开口 22a格外小时(参考图6(A)至图6 (C))，例如在大约Imm左右时，通过基于驱动机构3的往路工序，即使经由出口部件5挤压熔融树脂q，所述熔融器2的流出侧面部21b的表面积比整个流出侧小开口 22b的面积格外地大，从该整个流出侧小开口 22b的孔部逆流的熔融树脂q的比例变得极少，能够使熔融树脂q被挤压且从出口部件5良好地射出。这样，即使不在所述熔融器2中设置开闭阀7也能够进行熔融树脂q的射出工序。
[0098]作为所述熔融器2的内部结构，根据需要设置开闭阀7(参考图1、图2以及图5)。即，设置在复路工序中打开所述熔融器2的流入侧大开口 22a或流出侧小开口 22b且在往路工序中关闭所述熔融器2的流入侧大开口 22a或流出侧小开口 22b的开闭阀7。
[0099]具体而言，该开闭阀7构成为在往路工序时封闭所述熔融器2的顶端侧或者在复路工序时将其释放。具体而言，所述开闭阀7由圆板71和带有凸缘73的轴环部件72构成。该带有凸缘73的轴环部件72位于所述熔融器2的流出侧面部21b的前面，且在贯通所述熔融器2的中心的所述往复移动杆34的顶端部经由所述轴环部件72在所述凸缘73和所述流出侧面部21b之间能够稍微前后移动地设置。
[0100]所述圆板71的直径D7形成为比所述流出侧面部21b的直径D2b小(参考图7(A)) 0
[0101]S卩，D7〈D2b (=D2a)。这是为了在复路工序时，熔融树脂q容易自所述开闭阀7的外缘流动。
[0102]如果简单说明所述结构，所述开闭阀7构成为设置在所述出口部件5和所述熔融器2之间，形成相对于所述熔融器2的流出侧小开口 22b接触分离的圆板71，该圆板71的直径形成为比所述熔融器2的直径小。
[0103]在所述开闭阀7的圆板71中，如图7(B)以及图7(D)所示，形成多个贯通孔71a，该贯通孔71a形成为与所述熔融器2的流出侧小开口 22b的位置不一致，并且突出设置于所述圆板71的引导销71b构成为能够可动地插入于形成在所述熔融器2的孔部21p间。
[0104]在所述开闭阀7的其它实施方式中，如图7(E)所示，在圆板71中，形成为完全没有多个贯通孔71a。即，仅是无孔的圆板71，且该圆板71形成为直径比所述熔融器2的直径小。在该实施方式的情况中，在复路工序时熔融树脂q完全自所述开闭阀7的外缘流动。
[0105]带有所述开闭阀7的所述熔融器2在射出工序时，在将熔融树脂q注入模具内时，特别由于出口部件5内的熔融树脂q变成高压并且也逆流，所述开闭阀7构成为通过作为压缩弹簧的弹性体75而总是弹力压靠。
[0106]尽管未图示，所述开闭阀7的圆板71的另外的实施方式与所述熔融器2的所述流出侧面部21b的直径D2b相同地形成，且在所述圆板71的圆周缘的多个位置(例如四等分位置)形成熔融树脂q流出的切口。该切口形成为U字状、-字形状等。
[0107]如图10(A)所示的所述轴环部件72在内筒侧形成与所述顶端侧细径部34a的螺纹部34b螺纹接合的内螺纹。因此，通过所述轴环部件72螺纹接合于所述顶端侧细径部34a，如图7 (A)所示，在螺母34c未螺纹接合于螺纹部34b的情况下将所述熔融器2固定于所述往复移动杆34。
[0108]通过如上所述的轴环部件72和开闭阀7的结构，虽然仅是稍微程度，所述圆板71构成为在轴环部件72的凸缘73和熔融器2的面之间能够接触分离。具体而言，如果圆板71的板厚是t，则在凸缘和熔融器的面之间，板厚成为t+α，在该α的范围内，呈现接触分离的移动(参考图7(A))。这在设置作为压缩弹簧的弹性体75时也进行相同的移动。
[0109]以下，说明颗粒的熔融工序以及理论。首先，在熔融工序前阶段中，如图2(A)以及图3(A)所不，在缸I内的颗粒存积区域W中，从颗粒供给口 Ila将颗粒ρ、ρ…存积在溶融器2的流入侧面部21a近前侧。在所述缸I内的射出工序结束时的所述熔融器2的后部和所述封闭部6之间设置所述颗粒存积区域W，且将所述颗粒供给口 Ila设置在该颗粒存积区域W的后部位置。
[0110]并且，如图2(B)以及图3(B)所示，如果熔融工序开始，则通过基于驱动机构3的复路工序，进入颗粒存积区域W内的多个颗粒ρ、P…在所述熔融器2的流入侧面部21a和所述封闭部6之间被压缩，且达到将返回至所述储料器8侧的作用，但实际上，在多个颗粒P、P相互间产生挤压力f、f…并成为挤出状态，使得从多个流入侧大开口 22a、22a…进入熔融孔22、22...内而流入(参考图2(B)、图3(B)、图4(A))。流入侧大开口 22a如前所述是各颗粒P的至少一部分(一部分)进入的大小。
[0111]通常，流入侧大开口 22a是平均尺寸的颗粒P整体从流入侧大开口 22a进入程度的大小(参考图4(A))。进入熔融孔22、22...内的各颗粒p、p...被之后流入的颗粒p、p...挤压至流出侧小开口 22b侧，熔融器2经由加热机构4被维持在熔融颗粒ρ的温度。
[0112]因此，从流入侧大开口 22a进入的颗粒ρ随着从流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b移动而向颗粒ρ中心部熔融(参考图4(A))。颗粒ρ被设定成在开始进入流出侧大开口 22a的初期状态下，颗粒ρ的周围成为被熔融孔22的内周壁面大致均等地包围的状态。
[0113]然后，颗粒P随着朝向流出侧小开口 22b在熔融孔22中移动而熔融并且尺寸逐渐缩小(参考图4(A))。即使颗粒ρ朝向流出侧小开口 22b侧边熔融边移动，由于熔融孔22也逐渐变狭小，所以维持熔融且缩小的颗粒P的周围被均等地包围的状态。所以，颗粒P的熔融迅速地进行。
[0114]S卩，各个颗粒ρ的周围被熔融孔22的内壁面大致均等地包围，且总是维持在接近内壁面或抵接于内壁面的状态(参考图4 (A))。并且，随着颗粒ρ的熔融进行，进一步前进至熔融孔22的狭窄部分，促进颗粒ρ的熔融。并且，由于在熔融孔22的内部颗粒ρ熔融并液化，且通过已经液化的颗粒Pa的热而进一步促进之后送入的颗粒ρ的熔融(参考图4 (A))。
[0115]另外，如图9(A)以及图9(B)所示，通过圆筒部22c、22c等的存在而形成为顶端收窄的熔融孔22时，在该熔融孔22的出口侧，挤压所述颗粒并通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔22相同的作用。在如上所述的阶段式形成中，相比圆锥状加工，能够提供成本较低的加工。
[0116]并且，如图10(A)所示，通过在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口 22a的大径圆筒部22d且仅在流出侧形成所述流出侧小开口 22b，从而，在内侧挤压颗粒并通过基于加热力的熔融，能够发挥与圆锥状的熔融孔相同的作用(参考图4 (B))。即使是上述的孔加工，也能够进行成本较低的加工。
[0117]以该方式，颗粒ρ随着从熔融孔22的流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b而进行熔融，且在流出侧小开口 22b附近或比这更近前的位置结束熔融，并完全地液状化(参考图3(C)、图4(A)以及图4(B))。颗粒P成为该完全液状化的熔融树脂q，且如图2 (C)所示，从流出侧小开口 22b积存在所述缸I内。
[0118]如上所述，通过基于驱动机构3的复路工序，进入颗粒存积区域W内的多个颗粒P、P…相互间产生挤压力f、f…并被压缩，自熔融孔22的流入侧大开口 22a进入的颗粒P在朝向流出侧小开口 22b的过程中总是被熔融孔22的内周壁面包围的状态。因此，经由加热机构4进行颗粒ρ的熔融，如图2 (C)所示，在行程量L处结束挤压，并且在所述熔融器2的下侧的缸I内积存熔融树脂q。另外，所述行程量L也有与所述颗粒存积区域W相同的情况。
[0119]多个颗粒P、P…由于能够熔融几乎仅是必须的量，所以材料不会在缸本体部11内暴露于长时间热、机械性应力。因此，能够形成品质良好的树脂成形品。另外，本发明的射出装置熔融效率高，且由于不需要投入超过所需的材料，所以装置整体变得小型化，且省电力，省资源。另外，通过在即将射出的熔融最终过程中成为射出适宜温度且最高温度，从而能够将树脂的高温状态缩短至最短时间，也能够进行品质良好的树脂成型。
[0120]在以上的说明中，构成为多个颗粒P从所述颗粒供给口 I Ia供给口连续供给，但如图12所示，也能够构成为供给指定量的颗粒ρ。具体而言，设置闸门机构9。该闸门机构9由闸门板91、上下驱动该闸门板91的螺线管等驱动源92构成。
[0121]所述闸门板91的下端部被插入于形成在所述供给管12的根部的槽部12a，且封闭所述颗粒供给口 11a，隔断流下至所述供给管12内的多个颗粒ρ的流动。在上述的闸门机构9的情况中，通过考虑多个颗粒ρ的流动速度和流动时间而控制开闭所述闸门板91的时间，从而能够将从所述储料器8供给的颗粒ρ控制在适宜的量。
[0122]通过以上述方式熔融以及射出颗粒ρ的希望的熔融量，具有能够有条不紊地进行上述作业的效果。图12所示的结构的封闭部6形成为与所述缸I的内径一致且固定于金属制的内部固定缸6a的下端的较厚的特氟隆(注册商标)等硬质合成树脂制，能够使组装性以及结构的简易性等良好。另外，所述缸I也可以一体形成到所述马达驱动部31的壳体38的位置。
[0123]本发明的熔融器2以及驱动机构3的往复移动杆34也存在具备多组的情况。即，在本发明中，通常一个熔融器2和一个驱动机构3的往复移动杆34成对且为一组,在缸I中安装一组的熔融器2和往复移动杆34 (参考图1(A))。与此相对，存在在一个缸I中安装多组的熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图13、图14)。这些多个组并排设置在缸I内(参考图13(A)、图14(A))。
[0124]首先，说明在缸I内安装了两组熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图13)。在该实施方式中，在缸I中两个空隙部llc、llc形成为并排状态。并且，在两空隙部llc、llc中并排由熔融器2和往复移动杆34形成的组且分别安装(参考图13(A)至图13(C))。
[0125]所述储料器8与两空隙部IlcUlc连接(参考图13(B))。并且，在缸I的出口部件5安装侧附近，两熔融器2、2的流出侧面部21b、21b在缸I内露出，且来自两熔融器2、2的熔融的颗粒P、P…混合，并且能够从出口部件5将熔融树脂q送出至外部(参考图13 (D))。
[0126]接着，说明在缸I内安装了三组的熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图14)。在该实施方式中，在缸I中三个空隙部IlcUlc…排列为三角形状(或饭团形状)。并且，在所有的空隙部llc、llc…中并排三个由熔融器2和往复移动杆34形成的组且分别安装(参考图14㈧至图14(C))。
[0127]所述储料器8与所有的空隙部Ilc、IIc…连接(参考图14(B))。并且，在缸I的出口部件5安装侧附近，所有熔融器2、2...的流出侧面部21b、21b…在缸I内露出，且来自所有的熔融器2、2…的熔融的颗粒P、P…混合，并且能够从出口部件5将熔融树脂q送出至外部(参考图14(D))。
[0128]在本发明的射出装置中，缸I的轴向(长度方向)垂直状地设置，但也可水平状或倾斜状地设置。特别是对于大型的模具，在射出成形时，也存在水平状设置的情况。
【权利要求】
1.一种成型机中的射出装置，包括: 缸，在长度方向的顶端射出侧设置出口部件，在其后部侧设置封闭部，在该封闭部和所述出口部件之间的中间位置设置供给塑料颗粒的颗粒供给口； 熔融器，相对于器本体部的长度方向形成从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔，且直径与所述缸内径相同； 加热机构，加热所述熔融器； 以及驱动机构，使所述熔融器往复移动， 其中，所述熔融器的所述流出侧小开口与所述出口部件对置，并且所述熔融器在所述缸内进行柱塞式动作，所述驱动机构的复路和往路分别构成为熔融所述塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序， 并且，在所述缸内，在所述出口部件和所述熔融器之间具有开闭阀，该开闭阀构成为在所述熔融器的复路工序中释放该熔融器的流出侧小开口侧，且在所述熔融器的往路工序中关闭该熔融器的流出侧小开口侧。
2.根据权利要求1所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述开闭阀是圆板型且该圆板直径形成为比所述熔融器直径小，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
3.根据权利要求1所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述开闭阀是圆板型，多个被穿孔的孔与穿孔有所述多个贯通孔的流出侧小开口孔偏离位置地形成，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
4.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状。
5.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口。
6.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部位分别形成盘状倒角，邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状。
7.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，在所述颗粒供给口设置用于打开或关闭该颗粒供给口的闸门机构。
8.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器以及驱动机构的往复移动杆各自成组而具备多组，并且多组并排设置。
9.根据权利要求8所述的成型机中的射出装置，其特征在于，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置两组。
10.根据权利要求8所述的成型机中的射出装置，其特征在于，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置三组以上。
【文档编号】B29C45/46GK104162965SQ201410207370
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】川崎博明 申请人:世纪创新株式会社
【专利摘要】本发明提供一种成型机中的射出装置，包括：缸(1)，在顶端射出侧设置出口部件(5)，在后部侧设置封闭部(6)，并且设置供给塑料颗粒(p)的颗粒供给口(11a)；熔融器(2)，相对于器本体部(21)的长度方向形成从流入侧大开口(22a)连通至流出侧小开口(22b)的多个熔融孔(22)，且直径与缸(1)内径相同；加热机构(4)，加热熔融器；以及驱动机构(3)，使熔融器(2)往复移动，其中，熔融器(2)的流出侧小开口(22b)与出口部件(5)对置，并且熔融器(2)在缸(1)内进行柱塞式动作，驱动机构(3)的复路和往路分别构成为熔融塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂(q)的射出工序。
【专利说明】成型机中的射出装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及如下一种成型机中的射出装置，即通过使加热状态的熔融器往复移动而分离成投入的多个塑料颗粒的树脂的熔融工序和熔融树脂的射出工序，确保能够进行树脂熔融的足够的时间，并且能够极迅速且在短时间内高效地进行该熔融树脂的射出工序。
【背景技术】
[0002]一般而言，射出装置存在螺杆式射出装置和柱塞式射出装置。作为其代表，螺杆式射出装置和柱塞式射出装置如分别在专利文献I和专利文献2中公开所示，主要由缸和螺杆构成。从设置于缸的储料器投入的颗粒通过螺杆在缸的内部旋转而被移送至射出喷嘴侦牝并且在该移送过程中被加热而熔融。然后，将熔融的树脂集中于喷嘴的顶端，并将其射出且将熔融树脂送至模具。
[0003]一般的塑料颗粒(以下，仅称为“颗粒”)是塑料(合成树脂)制，且其热导率是大约0.07至0.20kcal / m.hr.°C。这是金属的热导率的几百分之一至几千分之一，由此，颗粒能够称为大致隔热材料。因此，为了熔融颗粒，即使给予了足够的熔融热，热也难以传递至颗粒内部(中心部)，为了充分加热而需要相当长的时间。
[0004]因此，不能在短时间实现每个颗粒被充分熔融且成为能够进行树脂成型的状态。为此，必须花费较长的时间在缸内使颗粒熔融，作业效率也并不良好。另外，在所述射出装置中，将投入缸的多个颗粒中的每一个固体加热，且通过螺杆旋转而使其移动至喷射侧，此时多个颗粒的一部分变为被压靠至缸内壁的状态。
[0005]即，颗粒被挤压至缸内壁。并且，关于被挤压的各个颗粒，也仅是其固体的表面的一部分与缸内壁接触，各个颗粒的熔融只是颗粒固体部分地熔融。在缸内被螺杆搅拌的颗粒在短时间从缸内壁分离，未充分加热，因而颗粒固体整体未熔融，大半的颗粒成为熔融部分和未熔融部分混杂的状态。
[0006]即使在通过螺杆将颗粒反复挤压至缸内壁，从而进行颗粒完全的熔融且将熔融的颗粒移送至喷嘴附近的情况中，存积在缸中的树脂的量是一次射出所需要的量的数十倍以上，因此，多余量的颗粒残留在缸内。
[0007]另外，在熔融的树脂通过螺杆和缸的间隙时，对树脂产生机械性损伤。特别是，在熔融加入玻璃纤维的颗粒时问题较多，螺杆产生磨损。另外，各颗粒随机地仅一部分熔融，因此不能避免同一个颗粒总是残留在缸内的情况。因此，在进行缸内的颗粒的材料替换时，作业特别地困难。
[0008]相对于上述的螺杆式射出装置，存在柱塞式射出装置。在该种射出装置中，结构简单，且易于实现小型化。另外，在柱塞式射出装置中也不存在螺杆磨损的缺点。专利文献2是具有最基本结构的柱塞式射出装置，主要包括具有多个贯通孔的截头圆锥状的加热筒、射出柱塞和供给筒等。并且，借助射出柱塞，合成树脂原料被送出至加热筒，进行射出。但是，在专利文献2中也具有各种问题。
[0009]在专利文献2中，射出柱塞和截头圆锥状的加热筒的相对的两者的直径不同，相比加热筒的对置部分的直径，射出柱塞的直径形成为小一圈。另外，在射出柱塞的顶端、加热筒、射出柱塞的顶端部分和供给筒之间存在容积比射出柱塞的顶端的面积更大的空隙室。
[0010]因此，如果通过射出柱塞将熔融的合成树脂原料挤出至所述空隙室，即使射出柱塞进一步向加热筒侧移动，合成树脂原料也不能高效地流入加热筒的贯通孔，并且未流入加热筒而残留在空隙室的可能性较大。并且，残留在所述空隙部的合成树脂原料有可能成为欲重新送出至加热筒的贯通孔的合成树脂原料的障碍。另外，欲重新送出的合成树脂原料与长时间残留而劣化的树脂混合的可能性也较大。
[0011]本申请的 申请人:在专利文献3中开发了改良上述截头圆锥状的加热筒以及射出柱塞的不合适点且能够极良好地高效地进行颗粒的树脂熔融工序和熔融树脂的射出工序的成型机中的射出装置。在该专利文献3中，提供了仅通过柱塞挤压颗粒的集合体，从而颗粒能够进行树脂熔融并且同时能够进行熔融树脂的射出的新颖的发明。
[0012]在该发明中，作为使颗粒熔融的熔融工序，以指定的压力通过被加热的熔融器的多个锥状孔，成为颗粒的固体在从出口出来时成为熔融树脂。即，与颗粒的材质、熔融树脂的粘性、熔融温度、压力、熔融速度、挤出速度和流量等关联，熔融速度和射出速度变得相同。于是，如果按熔融速度考虑，则能够相当快地熔融，但如果仅考察射出速度，则成为与熔融速度相同的时间，感觉射出时间慢。
[0013]专利文献
专利文献1:日本特开平6-246802号公报专利文献2:日本特公昭36-9884号公报专利文献3:日本特许第4880085号公报。
【发明内容】
[0014]要解决的课题
因此，发明要解决的课题(发明的目的)是在分离成以指定的压力使树脂通过被加热的熔融器的多个锥状孔或近似于锥状的孔且熔融的熔融工序和之后的熔融树脂的射出工序的基础上，实现谋求射出工序的迅速化。即，通过反复进行熔融工序和射出工序，且将该射出工序设定成与熔融工序的时间无关，从而谋求射出工序的飞跃性的迅速化。
[0015]用于解决课题的方式
因此，发明人为了解决上述课题，通过专心反复地进行研究，结果是通过第一方面的成型机中的射出装置解决所述课题，该成型机中的射出装置包括:缸，在长度方向的顶端射出侧设置出口部件，在其后部侧设置封闭部，在该封闭部和所述出口部件之间的中间位置设置供给塑料颗粒的颗粒供给口 ；熔融器，相对于器本体部的长度方向形成从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔且熔融器直径与所述缸内径相同；加热机构，加热所述熔融器；以及驱动机构，使所述熔融器往复移动，其中，所述熔融器的所述流出侧小开口与所述出口部件对置，并且所述熔融器在所述缸内进行柱塞式动作，所述驱动机构的复路和往路分别构成为熔融所述塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序，在所述缸内，在所述出口部件和所述熔融器之间具有开闭阀，该开闭阀构成为在所述熔融器的复路工序中释放该熔融器的流出侧小开口侧，且在所述熔融器的往路工序中关闭该熔融器的流出侧小开口侧。
[0016]通过第二方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一方面中，所述缸的从长度方向所见的剖面形状的内周形成为圆形，且所述熔融器的从长度方向所见的剖面形状的外周也形成为圆形，并且形成为同一直径。
[0017]通过第三方面所述的成型机中的射出装置，解决所述课题，在第一或第二方面中，所述开闭阀是圆板型，多个被穿孔的孔与穿孔有所述多个贯通孔的流出侧小开口孔偏离位置地形成，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
[0018]通过第四方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一或第二方面中，所述开闭阀是圆板型且该圆板直径形成为比所述熔融器直径小，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
[0019]通过第五方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第四方面中的任一个所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状。
[0020]通过第六方面所述的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第五方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式从大径逐渐地变成小径且形成为多个圆筒部。
[0021]通过第七方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第六方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口。
[0022]通过第八方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第七方面中任一项所述的射出装置中，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部位分别形成盘状倒角，并且邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状。
[0023]通过第九方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第八方面中任一项所述的射出装置中，在所述颗粒供给口设置用于打开或关闭该颗粒供给口的闸门机构。
[0024]通过第十方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第一至第九方面中任一项所述的射出装置中，所述熔融器以及驱动机构的往复移动杆各自成组而具备多组，并且并排设置多组。
[0025]通过第十一方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第十方面中，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置两组。
[0026]通过第十二方面的成型机中的射出装置，解决所述课题，其特征在于，在第十方面中，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置三组以上。
[0027]发明效果
在第一方面的发明中，通过使加热状态的熔融器往复移动，从而分离成熔融投入的多个颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序，确保能够熔融颗粒的足够的时间，并且发挥能够极迅速且在短时间高效地进行该熔融树脂的射出工序的最大效果。特别是，在本发明中，通过熔融器本体作柱塞式动作， 申请人:从而获得即使没有以往所需的另外部件的柱塞，也能够因该往复动作而实现熔融工序和射出工序的较大的效果。
[0028]特别是，在实验例中，在多个颗粒被封闭在缸内的状态中，在复路工序中使熔融器能够移动时，在充满于缸内的多个颗粒群不逆流的状态下，颗粒相互挤压，且因该动作，颗粒通过从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔而熔融，能够进行树脂熔融。由此，熔融树脂能够良好地进行。
[0029]具体而言，具有如下优点，即所述熔融器的所述流出侧小开口侧面发挥柱塞的挤压面的作用，且在所述熔融器的所述流出侧小开口侧面的所述缸内积存的熔融树脂因一次的挤压而能够迅速且较快地经由所述喷嘴部向外侧射出。即，通过分离成多个塑料颗粒的树脂熔融工序和熔融树脂的射出工序，能够确保能够进行良好的树脂熔融的足够的时间，且因是溶液状，即使熔融树脂是最大速度也能够应对，能够在短时间高效地射出。
[0030]被挤压的多个颗粒在完全没有浪费的情况下能够直接送入熔融器的熔融孔的多个流入侧大开口。因此，能够依次送入在封闭部和所述熔融器的流入侧面部之间的多个颗粒。在封闭部和所述熔融器的流入侧面部之间被挤压且从所述熔融孔的流入侧大开口进入的颗粒成为被熔融孔的内周壁面包围的状态，且由于熔融孔是锥状或近似于锥状的孔的通路，伴随着朝向流入侧小开口侧的移动，挤压力逐渐变大，并且因加热而熔融且变小。
[0031]熔融器自身通过加热机构被加热至颗粒的熔融温度，且颗粒进行熔融。此时，颗粒的整个周围是被熔融孔的内周壁面包围的状态，且颗粒能够从外周向中心部大致均等地平衡性良好地进行熔融。并且，在颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口在熔融孔中移动的过程中，器本体部因热容量大，一旦被加热机构加热至高温，则熔融器不受熔融的颗粒的温度影响，能够加热颗粒并且维持在足够的熔融温度。
[0032]并且，颗粒从外周向中心大致均等地熔融，且被按顺序从流入侧大开口进入的多个颗粒挤压，从而能够向熔融孔的流出侧小开口移动，在此期间，颗粒也进行熔融，在通过熔融器的轴方向(长度方向)的大致中间时几乎都是熔融的部分，与熔融器的熔融热一同地，周围的颗粒也加速进行熔融。在流出侧小开口附近，颗粒在最高温度完全熔融，且作为熔融树脂，能够积存在所述缸内。
[0033]以上述方式，在第一方面所述的本发明中，熔融器在器本体部具有多个顶端收窄的熔融孔，且在被加热机构加热至熔融温度的多个顶端收窄的熔融孔中，在缸的颗粒存积区域内挤出的颗粒群自大开口侧即流入侧大开口进入，从而颗粒平衡性良好地熔融，且由于熔融器的热容量大，所以能够维持高温状态，促进熔融且亦加快熔融速度，并且，熔融树脂积存在出口部件侧。
[0034]特别是，通过加热机构，在熔融器的流出侧小开口部分处，树脂的温度达到最高。能够成为即将射出所需要的最适温度且最高温度，并且通过使高温状态处于最短时间而不使树脂劣化，从而能够进行高品质的成型。即，熔融器是在树脂熔融的最后的过程中在即将射出时能够将树脂提高至最适温度的结构。
[0035]并且，熔融器在器本体部具有形成有多个锥状的通路或近似于锥状的通路的熔融孔，且这些多个熔融孔在从流入侧面部朝向流出侧面部并不会聚的情况下，能够以大致平行状态设置。由此，多个流出侧小开口在不密集的情况下能够各自均等地设置。因此，熔融器自身的热容量能够成为足够大，且能够确保靠近流出侧面部的熔融孔间的壁厚部(实心部)的体积足够大，也能够增大熔融孔间的热容量。
[0036]因此，在颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口在熔融孔中移动的过程中，如果熔融器被加热机构加热至高温，则因较大的热容量而维持高温，熔融的颗粒在温度不降低的情况下维持足够的熔融温度，从而能够获得基于优质的颗粒群的熔融树脂。
[0037]并且，在第一方面的发明中具有如下优点，即通过开闭阀的存在，在熔融工序中也能够良好地生产熔融树脂，特别是，在射出工序时，消除在所述熔融器内的熔融树脂的逆向返回而能够顺畅地射出。
[0038]在第二方面的发明中，所述缸的从长度方向所见的剖面形状的内周形成为圆形，且所述熔融器的从长度方向所见的剖面形状的外周也形成为圆形，并且形成为同一直径，从而熔融器成为正圆筒形状，能够简单地制造该熔融器，并且向缸组装也能够容易进行。
[0039]在第三方面的发明以及第四方面的发明中，起到与第一方面的发明同等的效果。在第五方面的发明中，通过以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状，从而具有能够良好地熔融的优点。
[0040]在第六方面的发明中，所述熔融器的熔融孔以如下方式形成，即以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式从大径逐渐变成小径且形成为多个圆筒部，因此，如果按各个圆筒部的径(直径)进行形成加工，与圆锥形的加工相比，能够格外廉价地制造熔融器。即使是以上述方式形成的熔融孔，颗粒在内侧被挤压且通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔同样的效果。
[0041]在第七方面的发明中，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口，因此，能够靠近顶端为止以圆筒部的径(直径)进行形成加工，与圆锥形的加工相比，能够格外廉价地制造熔融器。即使是以上述方式形成的熔融孔，颗粒在内侧被挤压且通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔同样的效果。
[0042]在第八方面的发明中，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部分分别形成为盘状倒角，并且邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状，从而颗粒在邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此的交界线的刃状部位处破碎且分离成细小状，所以颗粒更容易进入流入侧大开口，并且能够促进颗粒的熔融。
[0043]在第九方面的发明中，能够将从储料器供给的颗粒控制在适宜的量，通过以上述方式熔融以及射出颗粒的希望的熔融量，从而具有能够有条不紊地进行上述作业的优点。另外，在第十方面的发明中，由于所述熔融器以及所述往复移动杆各自成组而具备多组，所以对于需要大量的颗粒的大型的模具是适宜的，另外，本发明的射出装置在出口部件中使用模，在直接形成长形的工件(制品)时等也很适宜。
[0044]在第十一方面的发明中，在第十方面中，将由所述熔融器以及所述往复移动杆组成的组并排设置两组，能够在较小型的情况下应对大型的模具。另外，在第十二方面的发明中，在第十方面中，由所述熔融器以及所述往复移动杆组成的组并排设置三组以上，从而能够应对更大型的模具。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1 (A)是显示本发明的复路工序的纵剖侧视图，图1 (B)是显示本发明的往路工序的纵剖侧视图。
[0046]图2(A)是本发明的熔融工序的初期位置的纵剖侧视图，图2(B)是本发明的熔融工序的中间位置的纵剖侧视图，图2(C)是本发明的熔融工序的结束位置的纵剖侧视图。
[0047]图3(A)是本发明的熔融工序的初期位置的主要部分纵剖扩大侧视图，图3(B)以及图3(C)是本发明的熔融工序的中间位置的主要部分纵剖扩大侧视图，图3(D)是本发明的熔融工序的结束位置的主要部分纵剖扩大侧视图。
[0048]图4(A)是显示颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口边熔融边移动的状态的锥状的熔融孔的扩大纵剖侧视图，图4(B)是显示颗粒从流入侧大开口朝向流出侧小开口边熔融边移动的状态的顶端收窄的熔融孔的扩大纵剖侧视图。
[0049]图5(A)是本发明的射出工序的初期位置之后的纵剖侧视图，图5(B)是本发明的射出工序的中间位置的纵剖侧视图，图5(C)是本发明的射出工序的结束位置的纵剖侧视图。
[0050]图6(A)、图6(B)以及图6(C)是在本发明的熔融器的往复移动时的熔融工序以及射出工序中开闭阀的开闭动作状态图。
[0051]图7(A)是熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图7(B)是切除图7(A)的一部分的分解立体图，图7(C)是图7(B)的⑴部扩大图，图7(D)是图7(A)的Xl-Xl向视剖视图，图7(E)是开闭阀的其他实施方式的立体图。
[0052]图8(A)是切除以四角形状形成锥状的熔融孔的熔融器的一部分的立体图，且图8(B)是在图8(A)的顶端部位中形成刃状的部位的状态图。
[0053]图9(A)是第二实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图9(B)是第三实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图。
[0054]图10(A)是第四实施方式的熔融器以及开闭阀部位的扩大纵剖侧视图，图10(B)是图10(A)的变形例且是熔融器的上部的一部分的立体图，图10(C)是图10(B)的X2-X2向视扩大剖视图，且图10(D)是图10(C)的Yl-Yl向视扩大剖视图。
[0055]图1l(A)是本发明的射出装置的出口部件中的制造H字形状的长形制品的模具的立体图，图11⑶是图11 (A)的X3-X3向视扩大剖视图，图11 (C)是图11 (A)的X4-X4向视扩大剖视图，图11⑶是图11㈧的X5-X5向视扩大剖视图，图1l(E)是图1l(A)的X6-X6向视扩大剖视图。
[0056]图12(A)是在颗粒供给口设置闸门机构而供给颗粒的状态的本发明的纵剖侧视图，图12⑶是在图12(A)中使闸门机构的闸门板开始动作瞬间的本发明的纵剖侧视图，图12(C)是在图12(B)中闸门机构的闸门板结束动作且关闭的状态的本发明的纵剖侧视图，图12(D)是切除了闸门机构部位的一部分的立体图。
[0057]图13(A)是大致显示在本发明的射出装置中并排设置两组的熔融器和往复移动杆的状态的立体图，图13⑶是图13(A)的X7-X7向视扩大剖视图，图13(C)是图13(A)的X8-X8向视扩大剖视图，图13(D)是图13(A)的X9-X9向视扩大剖视图。
[0058]图14(A)是大致显示在本发明的射出装置中并排设置三组的熔融器和往复移动杆的状态的立体图，图14⑶是图14(A)的X10-X10向视扩大剖视图，图14(C)是图14(A)的Xll-Xll向视扩大剖视图，图14⑶是图14(A)的X12-X12向视扩大剖视图。
[0059]符号说明
I缸
Ila颗粒供给口 2熔融器 21a流入侧面部 21b流出侧面部 22熔融孔 22a流入侧大开口 22b流出侧小开口 22s刃状 3驱动机构 4加热机构 5出口部件 6封闭部 7开闭阀 9闸门机构 P颗粒 q熔融树脂。
【具体实施方式】
[0060]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明。如图UA)以及图1 (B)所示，本发明主要由缸1、熔融颗粒p、p…的熔融器2、使该熔融器2往复移动的驱动机构3以及加热机构4构成。在所述缸I的端部设置出口部件5，在所述缸内部设置往复移动的所述熔融器2和封闭部6。在实施方式中，该封闭部6形成为板状，只要能够封闭所述缸I的内面，则也可形成为球面状，并非被实施方式限制。在所述驱动机构3中设置往复移动杆34。
[0061]另外，在所述缸I的轴向(或也可称为长度方向，在图1(A)以及图1(B)中为上下方向)的一端侧(图1中下端)安装所述出口部件5，且在轴向(长度方向的上端)另一端侧(图UA)中上端)内置所述封闭部6。并且，在轴向(长度方向的上端)另一端侧(图1(A)以及图1 (B)中上端)经由筒状壳体13安装所述驱动机构3，所述熔融器2通过该驱动机构3而往复移动(参考图1以及图2)。
[0062]所述缸I的材质需要迅速地进行加热，铁或铁的含有量多的不锈钢等是适宜的。该缸I由细长地形成的缸本体部11和从靠近所述封闭部6形成的颗粒供给口 Ila连接的管状的供给管12构成。该供给管12与预先积存颗粒p、p…的储料器8连通。所述供给管12由与所述缸I 一体化的部分和形成为适宜弧状的管结合。所述缸本体部11是圆筒状的部件，且在其内侧具有由内周侧面部Ilb包围的大致圆柱状的空隙。
[0063]所述缸本体部11的壁厚尺寸较为理想的是在大约2_程度。在所述储料器8中，能够投入多个颗粒P、P...，且投入的颗粒P、P…通过供给管12从所述颗粒供给口 Ila被送入缸本体部11内((参考图2(A))。另外，尽管未特别图示，也存在在供给管12中具备螺杆搬送或气压装置且强制地投入颗粒P、P…的情况。所述缸I的剖面形成为圆形，但也有圆稍微变形而成为椭圆状的情况。此时，与其同一形状的熔融器2在不进行旋转等情况下，能够进行正确的往复移动。
[0064]在所述缸本体部11的轴向(长度方向)一端侧(下端)安装有喷嘴部51或模52等出口部件5。该出口部件5以所述方式存在喷嘴部51以及模52 (参考图11)。所述喷嘴部51能够更换，以配合与本发明的射出装置一同使用的模具而变更射出部分的口径。所述喷嘴部51由射出口 51a和连接部51b构成(参考图1(A))。
[0065]所述射出口 51a形成为比缸本体部11的内径更小，且是插入未图示的模具的水口(gate)的部位。尽管未图示，但所述喷嘴部51的连接部51b和缸主体部11通过基于螺纹结构(外螺纹、内螺纹)的结构而装卸自如。所述喷嘴部51的材质适宜为热传导良好的材质，具体而言，较为理想的是铍铜或铜。
[0066]所述模52制造树脂制长形物(件)。该模52以拆卸下所述喷嘴部51且接近于缸I的熔融器2附近的方式直接安装于缸1，如图11所示，例如，形成有适宜形状的成形孔52a。该成形孔52a的具体的形状是“H”字形状等，但作为其它形状而存在“L”字形状、四角、三角、圆或其它多角形状等。
[0067]所述成形孔52a在模52的向缸I安装的一侧形成为圆形状的开口，且成为熔融树脂q容易流入的状态。并且，成形孔52a以随着朝向模52的喷出开口侧而接近希望的形状的方式形成。具体而言，在可形成“H”字形状的树脂制长形件的成形孔52a中，该成形孔52a以随着从向缸I安装的一侧朝向外侧而逐渐从圆形变成“H”字形状的方式形成(参考图11⑶至图11(E)))。以该方式，模52发挥制造长形的树脂制的型材的作用。S卩，能够制造剖面形状相同的长形物。
[0068]所述熔融器2在形成为大致圆筒形状的器本体部21中形成多个熔融孔22、22...(参考图1、图5以及图7等)。所述器本体部21的材质适宜为热容量大且热传导良好的材质。具体而言，使用铜或铍铜。所述器本体部21在所述缸I的缸本体部11内部，构成为能够往复移动，且以总是位于靠近所述出口部件5的方式设置(参考图1(A))。
[0069]所述熔融器2的器本体部21以所述方式形成为圆筒形状，且将在该器本体部21中，在与所述封闭部6对置的一侧且多个颗粒P、P…流入的一侧的面称为流入侧面部21a。将在与该流入侧面部21a为相反侧的面处与所述出口部件5对置且熔融树脂q流出的一侧的面称为流出侧面部21b。
[0070]另外，将所述器本体部21的外周侧面称为圆周侧面21c。所述器本体部21如上所述是圆筒形状，流入侧面部21a的直径为D2a，流出侧面部21b的直径为D2b，圆周侧面21c是沿着轴向的任一位置均是相同直径的正圆筒形状(参考图7(A))。另外，图1至图6中的熔融器2也形成为上述的正圆筒形状。
[0071 ]即，D2a=D2b (参考图 7 (A))。
[0072]接着，熔融孔22沿着器本体部21的轴向(长度方向)形成(参考图1至图6)。更详细地，熔融孔22是作为隧道状或管路状的锥状的贯通孔(参考图7 (B)、图7 (C))。在熔融孔22中，所述锥状的贯通孔形成为与孔形成方向正交的多个任意位置的剖面形状从宽大的形状变成狭小的形状，具体而言，是具有圆锥或角锥等空隙的孔(参考图7 (B)、图7 (C)以及图8(A)、图8(B))。
[0073]在本发明中，特别是作为熔融孔22的锥状，较为理想的是圆锥形状，且以直径从大向小而逐渐变小的方式形成(参考图7(B)、图7(C))。如上所述，由于熔融孔22是具有锥体状的空隙的孔，所以该熔融孔22的两端的开口的大小不同。因此，所述熔融孔22的大开口侧称为颗粒P、P...流入的流入侧大开口 22a(参考图4(A)、图4(B)、图7(B)以及图7(C))。
[0074]另外，所述熔融孔22的小开口侧称为流出侧小开口 22b (参考图4(A)、图7(B)以及图7 (C))。即，熔融孔22是从流入侧大开口 22a连通至流出侧小开口 22b的通路，且剖面随着从流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b而逐渐变小。并且，流入侧大开口 22a位于器本体部21的流入侧面部21a—侧，且与所述封闭部6对置(或相对)(参考图1(A)以及图1(B))。另外，流出侧小开口 22b位于流出侧面部21b，且与出口部件5对置(或相对)(参考图UA)以及图1(B))。
[0075]如上所述，在熔融器2的流入侧面部21a中设置有多个熔融孔22、22…的流入侧大开口 22a、22a...，所述流入侧面部21a与所述封闭部6对置且颗粒p、p...流入流入侧大开口22a，称为熔融器2的流入侧。
[0076]另外，在所述熔融器2的流出侧面部21b中设置有多个熔融孔22、22…的流出侧小开口 22b、22b...，所述流出侧面部21b与出口部件5 —侧对置，且使颗粒P、P…熔融的熔融树脂q从流出侧小开口 22b流出，所以称为熔融器2的流出侧。并且，在图4(A)以及图4⑶中显示了朝向熔融器2的流入侧以及流出侧的熔融状态。
[0077]在使熔融孔22成为圆锥形状的孔时，沿着轴向(长度方向)，每一个正交部位的剖面形状是圆形状(参考图7 (B)以及图7(C))。并且，熔融孔22的流入侧大开口 22a是一个颗粒P整体进入的大小，且至少是该颗粒P的一部分(一部分)进入的大小。流入侧大开口 22a的具体的大小是颗粒P、P…容易进入的直径,大约3至4mm程度。
[0078]流出侧小开口 22b的使颗粒P、P…熔融并成为液化的熔融树脂q的直径是大约I至1.5mm程度。熔融孔22的沿着其轴向(长度方向)的剖面形状是大致锥形状。即，沿着轴向(长度方向)是锥状，在成为角锥状时，也存在成为四角锥形状或成为三角锥形状的情况。另外，也存在将四角锥形状和圆锥形状组合的类型(参考图8)。在该类型的熔融孔22中，使圆锥形状的熔融孔22的流入侧大开口 22a成为三角形以上的多角形状，且使流出侧小开口 22b成为圆形状。
[0079]更具体地，也存在将锥状的熔融孔22的流入侧大开口 22a形成为大致正方形，以邻接的流入侧大开口 22a、22a彼此的间隔为最小限度的方式形成的实施方式(参考图8(A)以及图8(B))。在该实施方式中，邻接的流入侧大开口 22a、22a的交界线的部位形成为刃状(参考图8(A))，且集合的流入侧大开口 22a、22a…构成为格子形状(参考图8(A))。另夕卜，形成为大致多角形状的流入侧大开口 22a除了所述的正方形等四角形之外，也存在三角形、六角形等形状，较为理想的是，邻接的流入侧大开口 22a、22a彼此的边缘平行且为直线状。
[0080]以上述方式，使流入侧大开口 22a成为大致正方形状，且通过多个流入侧大开口22a、22a…构成大致格子状(参考图8(A))。并且，如图8(B)所示，邻接的流入侧大开口22a、22a的交界线构成为刃状，从而各流入侧大开口 22a的周缘成为锐利的形状，如果欲进入流入侧大开口 22a的颗粒p、P…挂到刃状部位，则通过基于被所述封闭部6挤压的颗粒P、P…群的挤压力而破裂成细小状，从而通过流入侧大开口 22a成为更容易进入的状态。
[0081]图9 (A)以及图9(B)是所述熔融器2的熔融孔22的另外的实施方式，形成为顶端收窄的熔融孔。图9 (A)是所述熔融器2的熔融孔22的第二实施方式，且以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式从大径逐渐变成小径且形成为多个圆筒部22c、22c，端部的圆筒部22c相当于所述流出侧小开口 22b，或者，仅端部形成为所述流出侧小开口 22b (参考图 9(A))。
[0082]图9 (B)也形成为顶端收窄的熔融孔22。所述熔融器2的熔融孔22的第三实施方式以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式形成从大径变成中等直径程度的直径的圆锥形孔，且仅端部形成为所述流出侧小开口 22b。
[0083]图10 (A)也形成为顶端收窄的熔融孔22。所述熔融器2的熔融孔22的第三实施方式以从所述流入侧大开口 22a变为所述流出侧小开口 22b的方式在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口 22a的大径圆筒部22d，且仅在端部形成所述流出侧小开口 22b。
[0084]在图10(B)中，也存在所述熔融孔22的流入侧大开口 22a形成为剖面圆形，且该流入侧大开口 22a的入口部位分别形成盘状倒角22al，并且邻接的流入侧大开口 22a的盘状倒角22al、22al彼此的交界线的部位形成为刃状22s。通过该刃状22s的存在，在该刃状22s部位处，颗粒P破碎且分离成细小状的情况增多，颗粒P通过流入侧大开口 22a更容易进入，且亦发挥促进颗粒P的熔融的作用。
[0085]所述驱动机构3包括带有减速机的马达驱动部31、小齿轮32以及齿条轴33。或者，尽管未图示，也存在通过带有减速机的马达驱动部31、滚珠丝杠和滚珠丝杠螺母驱动的驱动而使杆往复移动的驱动机构3。在所述齿条轴33的顶端或所述杆端连接有往复移动杆34。
[0086]该往复移动杆34贯通于所述封闭部6的大致中央，且其顶端连接于所述熔融器2。所述齿条轴33在所述缸I的后部被通过螺纹环14连接的所述筒状壳体13覆盖，且被固定于所述马达驱动部31的马达壳体38。所述往复移动杆34由铁或不锈钢等构成。
[0087]所述马达驱动部31由无刷马达或步进马达等构成，能够进行高精度的驱动控制，且考虑颗粒的材质等，能够分离成熔融工序的时间和熔融树脂q的射出工序的时间而进行控制。其结果是，确保能够熔融树脂的足够的时间，并且极迅速且在短时间高效地进行该熔融树脂q的射出工序。
[0088]例如，将熔融工序时间设成大约30至大约60秒，且将熔融树脂的射出工序时间设成大约I秒程度，从而具有能够使射出工序时间极迅速且在短时间高效地进行的最大优点。特别是，所述无刷马达适宜于以延长熔融工序时间且缩短射出工序时间等的方式任意且正确地控制不同的时间带。
[0089]加热机构4是从所述缸本体部11的外周面加热所述熔融器2的结构部件，且构成为筒状，以使向该熔融器2的热传导性变得良好。具体而言，将IH加热器等构成为卷线状，从而获得足够的热量。
[0090]所述加热机构4发挥在缸I的缸本体部11内加热往复移动的熔融器2的作用。具体而言，加热机构4适宜为电磁诱导装置即IH(感应加热)线圈，且在树脂或塑料制的隔热材料线圈绕线管中卷绕IH线圈。
[0091]以IH线圈和缸本体部11的外周侧面的间隔成为最适的方式设定绕线管的形状。输入电力适宜为通过控制装置能够在O至IKW之间变化。在所述缸I中安装有热电偶，能够使缸I的温度成为设定值。另外，作为加热机构4的另外的类型，也存在使用带式加热器的情况。并且，加热机构4并非限定于所述方式，只要是其它能够在本发明中使用的加热装置，也可使用任意加热装置。
[0092]尽管所述加热机构4在所述缸本体部11中设定成固定状态，但在所述熔融器2的热容量中，即使通过驱动机构3往复移动，也能够充分地保持热源。这是因为总是被设定在图1(A)位置即接近出口部件5部位的固定位置。在颗粒存积区域W内，即使所述熔融器2在复路中移动(熔融工序)，熔融器2从该状态直接成为在往路中移动(射出工序)，加热状态不容易被冷却，能够获得足够的加热量，且能够保持指定的温度。
[0093]另外，对于所述熔融器2，根据需要设置隔热处理。具体说明该情况。将所述驱动机构3的往复移动杆34可动地插入通过所述熔融器2的流入侧面部21a以及流出侧面部21b的中心的中心贯通孔21d内。S卩，所述中心贯通孔21d的内径以比所述往复移动杆34的直径稍微大地形成且构成为不接触。并且，在所述熔融器2的流入侧面部21a以及流出侧面部21b的中心位置，分别形成凹部21al以及21bl。
[0094]在该凹部21al以及21bl中设置由陶瓷制或聚酰亚胺制等隔热件或不锈钢制成且为圆板状的支撑片25、25，并且固定于所述往复移动杆34。具体而言，在将一个支撑片25插入所述往复移动杆34后，将该往复移动杆34的顶端侧贯通于所述熔融器2的中心贯通孔21d。并且，将所述一个支撑片25设置在所述熔融器2的流入侧面部21a的凹部21al中。
[0095]以该状态，将另一个支撑片25以及插入有圆板71的轴环部件72插入于形成在所述往复移动杆34的顶端侧细径部34a。所述轴环部件72由铁或不锈钢等构成。并且，螺母34c螺纹接合于所述往复移动杆34的顶端侧细径部34a的螺纹部34b，将所述熔融器2固定于该往复移动杆34。即，所述熔融器2不直接与所述往复移动杆34接触，经由所述支撑片25、25固定于所述往复移动杆34。因此，在该往复移动杆34中，能够成为几乎没有所述熔融器2的热传导的状态。即，能够成为热隔断状态。
[0096]通过这些结构，在熔融器2中产生的热源不传导至所述缸I的内部的金属制(主要是不锈钢等)往复移动杆34。如上所述，所述熔融器2的隔热的目的是在熔融时仅在颗粒p、p…的熔融时使用熔融器2的热量。因此，在所述熔融器2和所述往复移动杆34之间具有隔热件(支撑片25或筒状轴环35)。
[0097]特别是，在所述熔融器2的流出侧小开口 22b的孔径相对于流入侧大开口 22a格外小时(参考图6(A)至图6 (C))，例如在大约Imm左右时，通过基于驱动机构3的往路工序，即使经由出口部件5挤压熔融树脂q，所述熔融器2的流出侧面部21b的表面积比整个流出侧小开口 22b的面积格外地大，从该整个流出侧小开口 22b的孔部逆流的熔融树脂q的比例变得极少，能够使熔融树脂q被挤压且从出口部件5良好地射出。这样，即使不在所述熔融器2中设置开闭阀7也能够进行熔融树脂q的射出工序。
[0098]作为所述熔融器2的内部结构，根据需要设置开闭阀7(参考图1、图2以及图5)。即，设置在复路工序中打开所述熔融器2的流入侧大开口 22a或流出侧小开口 22b且在往路工序中关闭所述熔融器2的流入侧大开口 22a或流出侧小开口 22b的开闭阀7。
[0099]具体而言，该开闭阀7构成为在往路工序时封闭所述熔融器2的顶端侧或者在复路工序时将其释放。具体而言，所述开闭阀7由圆板71和带有凸缘73的轴环部件72构成。该带有凸缘73的轴环部件72位于所述熔融器2的流出侧面部21b的前面，且在贯通所述熔融器2的中心的所述往复移动杆34的顶端部经由所述轴环部件72在所述凸缘73和所述流出侧面部21b之间能够稍微前后移动地设置。
[0100]所述圆板71的直径D7形成为比所述流出侧面部21b的直径D2b小(参考图7(A)) 0
[0101]S卩，D7〈D2b (=D2a)。这是为了在复路工序时，熔融树脂q容易自所述开闭阀7的外缘流动。
[0102]如果简单说明所述结构，所述开闭阀7构成为设置在所述出口部件5和所述熔融器2之间，形成相对于所述熔融器2的流出侧小开口 22b接触分离的圆板71，该圆板71的直径形成为比所述熔融器2的直径小。
[0103]在所述开闭阀7的圆板71中，如图7(B)以及图7(D)所示，形成多个贯通孔71a，该贯通孔71a形成为与所述熔融器2的流出侧小开口 22b的位置不一致，并且突出设置于所述圆板71的引导销71b构成为能够可动地插入于形成在所述熔融器2的孔部21p间。
[0104]在所述开闭阀7的其它实施方式中，如图7(E)所示，在圆板71中，形成为完全没有多个贯通孔71a。即，仅是无孔的圆板71，且该圆板71形成为直径比所述熔融器2的直径小。在该实施方式的情况中，在复路工序时熔融树脂q完全自所述开闭阀7的外缘流动。
[0105]带有所述开闭阀7的所述熔融器2在射出工序时，在将熔融树脂q注入模具内时，特别由于出口部件5内的熔融树脂q变成高压并且也逆流，所述开闭阀7构成为通过作为压缩弹簧的弹性体75而总是弹力压靠。
[0106]尽管未图示，所述开闭阀7的圆板71的另外的实施方式与所述熔融器2的所述流出侧面部21b的直径D2b相同地形成，且在所述圆板71的圆周缘的多个位置(例如四等分位置)形成熔融树脂q流出的切口。该切口形成为U字状、-字形状等。
[0107]如图10(A)所示的所述轴环部件72在内筒侧形成与所述顶端侧细径部34a的螺纹部34b螺纹接合的内螺纹。因此，通过所述轴环部件72螺纹接合于所述顶端侧细径部34a，如图7 (A)所示，在螺母34c未螺纹接合于螺纹部34b的情况下将所述熔融器2固定于所述往复移动杆34。
[0108]通过如上所述的轴环部件72和开闭阀7的结构，虽然仅是稍微程度，所述圆板71构成为在轴环部件72的凸缘73和熔融器2的面之间能够接触分离。具体而言，如果圆板71的板厚是t，则在凸缘和熔融器的面之间，板厚成为t+α，在该α的范围内，呈现接触分离的移动(参考图7(A))。这在设置作为压缩弹簧的弹性体75时也进行相同的移动。
[0109]以下，说明颗粒的熔融工序以及理论。首先，在熔融工序前阶段中，如图2(A)以及图3(A)所不，在缸I内的颗粒存积区域W中，从颗粒供给口 Ila将颗粒ρ、ρ…存积在溶融器2的流入侧面部21a近前侧。在所述缸I内的射出工序结束时的所述熔融器2的后部和所述封闭部6之间设置所述颗粒存积区域W，且将所述颗粒供给口 Ila设置在该颗粒存积区域W的后部位置。
[0110]并且，如图2(B)以及图3(B)所示，如果熔融工序开始，则通过基于驱动机构3的复路工序，进入颗粒存积区域W内的多个颗粒ρ、P…在所述熔融器2的流入侧面部21a和所述封闭部6之间被压缩，且达到将返回至所述储料器8侧的作用，但实际上，在多个颗粒P、P相互间产生挤压力f、f…并成为挤出状态，使得从多个流入侧大开口 22a、22a…进入熔融孔22、22...内而流入(参考图2(B)、图3(B)、图4(A))。流入侧大开口 22a如前所述是各颗粒P的至少一部分(一部分)进入的大小。
[0111]通常，流入侧大开口 22a是平均尺寸的颗粒P整体从流入侧大开口 22a进入程度的大小(参考图4(A))。进入熔融孔22、22...内的各颗粒p、p...被之后流入的颗粒p、p...挤压至流出侧小开口 22b侧，熔融器2经由加热机构4被维持在熔融颗粒ρ的温度。
[0112]因此，从流入侧大开口 22a进入的颗粒ρ随着从流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b移动而向颗粒ρ中心部熔融(参考图4(A))。颗粒ρ被设定成在开始进入流出侧大开口 22a的初期状态下，颗粒ρ的周围成为被熔融孔22的内周壁面大致均等地包围的状态。
[0113]然后，颗粒P随着朝向流出侧小开口 22b在熔融孔22中移动而熔融并且尺寸逐渐缩小(参考图4(A))。即使颗粒ρ朝向流出侧小开口 22b侧边熔融边移动，由于熔融孔22也逐渐变狭小，所以维持熔融且缩小的颗粒P的周围被均等地包围的状态。所以，颗粒P的熔融迅速地进行。
[0114]S卩，各个颗粒ρ的周围被熔融孔22的内壁面大致均等地包围，且总是维持在接近内壁面或抵接于内壁面的状态(参考图4 (A))。并且，随着颗粒ρ的熔融进行，进一步前进至熔融孔22的狭窄部分，促进颗粒ρ的熔融。并且，由于在熔融孔22的内部颗粒ρ熔融并液化，且通过已经液化的颗粒Pa的热而进一步促进之后送入的颗粒ρ的熔融(参考图4 (A))。
[0115]另外，如图9(A)以及图9(B)所示，通过圆筒部22c、22c等的存在而形成为顶端收窄的熔融孔22时，在该熔融孔22的出口侧，挤压所述颗粒并通过基于加热力的熔融，能够起到与圆锥状的熔融孔22相同的作用。在如上所述的阶段式形成中，相比圆锥状加工，能够提供成本较低的加工。
[0116]并且，如图10(A)所示，通过在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口 22a的大径圆筒部22d且仅在流出侧形成所述流出侧小开口 22b，从而，在内侧挤压颗粒并通过基于加热力的熔融，能够发挥与圆锥状的熔融孔相同的作用(参考图4 (B))。即使是上述的孔加工，也能够进行成本较低的加工。
[0117]以该方式，颗粒ρ随着从熔融孔22的流入侧大开口 22a朝向流出侧小开口 22b而进行熔融，且在流出侧小开口 22b附近或比这更近前的位置结束熔融，并完全地液状化(参考图3(C)、图4(A)以及图4(B))。颗粒P成为该完全液状化的熔融树脂q，且如图2 (C)所示，从流出侧小开口 22b积存在所述缸I内。
[0118]如上所述，通过基于驱动机构3的复路工序，进入颗粒存积区域W内的多个颗粒P、P…相互间产生挤压力f、f…并被压缩，自熔融孔22的流入侧大开口 22a进入的颗粒P在朝向流出侧小开口 22b的过程中总是被熔融孔22的内周壁面包围的状态。因此，经由加热机构4进行颗粒ρ的熔融，如图2 (C)所示，在行程量L处结束挤压，并且在所述熔融器2的下侧的缸I内积存熔融树脂q。另外，所述行程量L也有与所述颗粒存积区域W相同的情况。
[0119]多个颗粒P、P…由于能够熔融几乎仅是必须的量，所以材料不会在缸本体部11内暴露于长时间热、机械性应力。因此，能够形成品质良好的树脂成形品。另外，本发明的射出装置熔融效率高，且由于不需要投入超过所需的材料，所以装置整体变得小型化，且省电力，省资源。另外，通过在即将射出的熔融最终过程中成为射出适宜温度且最高温度，从而能够将树脂的高温状态缩短至最短时间，也能够进行品质良好的树脂成型。
[0120]在以上的说明中，构成为多个颗粒P从所述颗粒供给口 I Ia供给口连续供给，但如图12所示，也能够构成为供给指定量的颗粒ρ。具体而言，设置闸门机构9。该闸门机构9由闸门板91、上下驱动该闸门板91的螺线管等驱动源92构成。
[0121]所述闸门板91的下端部被插入于形成在所述供给管12的根部的槽部12a，且封闭所述颗粒供给口 11a，隔断流下至所述供给管12内的多个颗粒ρ的流动。在上述的闸门机构9的情况中，通过考虑多个颗粒ρ的流动速度和流动时间而控制开闭所述闸门板91的时间，从而能够将从所述储料器8供给的颗粒ρ控制在适宜的量。
[0122]通过以上述方式熔融以及射出颗粒ρ的希望的熔融量，具有能够有条不紊地进行上述作业的效果。图12所示的结构的封闭部6形成为与所述缸I的内径一致且固定于金属制的内部固定缸6a的下端的较厚的特氟隆(注册商标)等硬质合成树脂制，能够使组装性以及结构的简易性等良好。另外，所述缸I也可以一体形成到所述马达驱动部31的壳体38的位置。
[0123]本发明的熔融器2以及驱动机构3的往复移动杆34也存在具备多组的情况。即，在本发明中，通常一个熔融器2和一个驱动机构3的往复移动杆34成对且为一组,在缸I中安装一组的熔融器2和往复移动杆34 (参考图1(A))。与此相对，存在在一个缸I中安装多组的熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图13、图14)。这些多个组并排设置在缸I内(参考图13(A)、图14(A))。
[0124]首先，说明在缸I内安装了两组熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图13)。在该实施方式中，在缸I中两个空隙部llc、llc形成为并排状态。并且，在两空隙部llc、llc中并排由熔融器2和往复移动杆34形成的组且分别安装(参考图13(A)至图13(C))。
[0125]所述储料器8与两空隙部IlcUlc连接(参考图13(B))。并且，在缸I的出口部件5安装侧附近，两熔融器2、2的流出侧面部21b、21b在缸I内露出，且来自两熔融器2、2的熔融的颗粒P、P…混合，并且能够从出口部件5将熔融树脂q送出至外部(参考图13 (D))。
[0126]接着，说明在缸I内安装了三组的熔融器2和往复移动杆34的组的实施方式(参考图14)。在该实施方式中，在缸I中三个空隙部IlcUlc…排列为三角形状(或饭团形状)。并且，在所有的空隙部llc、llc…中并排三个由熔融器2和往复移动杆34形成的组且分别安装(参考图14㈧至图14(C))。
[0127]所述储料器8与所有的空隙部Ilc、IIc…连接(参考图14(B))。并且，在缸I的出口部件5安装侧附近，所有熔融器2、2...的流出侧面部21b、21b…在缸I内露出，且来自所有的熔融器2、2…的熔融的颗粒P、P…混合，并且能够从出口部件5将熔融树脂q送出至外部(参考图14(D))。
[0128]在本发明的射出装置中，缸I的轴向(长度方向)垂直状地设置，但也可水平状或倾斜状地设置。特别是对于大型的模具，在射出成形时，也存在水平状设置的情况。
【权利要求】
1.一种成型机中的射出装置，包括: 缸，在长度方向的顶端射出侧设置出口部件，在其后部侧设置封闭部，在该封闭部和所述出口部件之间的中间位置设置供给塑料颗粒的颗粒供给口； 熔融器，相对于器本体部的长度方向形成从流入侧大开口连通至流出侧小开口的多个熔融孔，且直径与所述缸内径相同； 加热机构，加热所述熔融器； 以及驱动机构，使所述熔融器往复移动， 其中，所述熔融器的所述流出侧小开口与所述出口部件对置，并且所述熔融器在所述缸内进行柱塞式动作，所述驱动机构的复路和往路分别构成为熔融所述塑料颗粒的熔融工序和熔融树脂的射出工序， 并且，在所述缸内，在所述出口部件和所述熔融器之间具有开闭阀，该开闭阀构成为在所述熔融器的复路工序中释放该熔融器的流出侧小开口侧，且在所述熔融器的往路工序中关闭该熔融器的流出侧小开口侧。
2.根据权利要求1所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述开闭阀是圆板型且该圆板直径形成为比所述熔融器直径小，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
3.根据权利要求1所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述开闭阀是圆板型，多个被穿孔的孔与穿孔有所述多个贯通孔的流出侧小开口孔偏离位置地形成，并且总是弹力压靠于所述熔融器一侧，在所述熔融器处于往路的熔融树脂的射出工序时，通过所述开闭阀封闭所述熔融器流出侧小开口孔。
4.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器的熔融孔以从所述流入侧大开口变成所述流出侧小开口的方式形成为锥状。
5.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器的熔融孔在靠近端部为止形成作为所述流入侧大开口的大径圆筒部，且仅在流出侧形成所述流出侧小开口。
6.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，邻接的所述熔融孔的流入侧大开口形成为剖面圆形，且该流入侧大开口的入口部位分别形成盘状倒角，邻接的流入侧大开口的盘状倒角彼此交界线的部位形成为刃状。
7.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，在所述颗粒供给口设置用于打开或关闭该颗粒供给口的闸门机构。
8.根据权利要求1或2所述的成型机中的射出装置，其特征在于，所述熔融器以及驱动机构的往复移动杆各自成组而具备多组，并且多组并排设置。
9.根据权利要求8所述的成型机中的射出装置，其特征在于，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置两组。
10.根据权利要求8所述的成型机中的射出装置，其特征在于，由所述熔融器以及往复移动杆组成的组并排设置三组以上。
【文档编号】B29C45/46GK104162965SQ201410207370
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】川崎博明 申请人:世纪创新株式会社
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