成型机的树脂熔融用加热料筒的制作方法

本发明涉及一种成型机的树脂熔融用加热料筒。

背景技术：

以往，如图14和图15所示，注射成型机的注射装置例如具备筒状的加热料筒100，该加热料筒100在外周安装有电加热器等加热部(未图示)，在沿着注射方向的轴线o1方向前端100a安装有注射喷嘴1，在后端100b侧安装有料斗等材料供给部(未图示)，并且在该加热料筒100的内部在同轴上配设有螺杆2(例如参照专利文献1、专利文献2、专利文献3)。

另外，加热料筒100在后端100b侧设有自外表面贯通到内表面并用于自材料供给部向加热料筒100的内部供给树脂材料的树脂投入口3(树脂投入通路r1)。而且，为了防止树脂材料在自材料供给部向加热料筒100供给的中途熔融，在料斗等的材料供给部与加热料筒100的树脂投入口3之间的连接部s设有水冷套等冷却部4，在冷却部4也设有与加热料筒100的树脂投入口3连通的树脂投入口(3)。

如图16至图18所示，加热料筒100的作为树脂投入通路r1的树脂投入口3通常形成为在自上方观察的俯视/俯视剖视时呈圆形(图16)、长圆形(长孔形状：图17)或四边形(包含将四角设为r形状的大致四边形：图18)，在与加热料筒100的轴线o1正交的剖视时呈恒定的宽度尺寸(垂直形状)。在这样设为简单的俯视形状、剖视形状、特别是俯视呈圆形的情况下，能够将树脂投入口3的加工成本乃至加热料筒100的成本抑制得较低，而且，具有容易进行清扫等维护的优点。

此外，上述结构的加热料筒100并不限定于注射成型(注射成型机)，在挤出成型(挤出成型机)等其他的成型机中也能够使用。

专利文献1：日本实开昭59－118523号公报

专利文献2：日本特开昭61－10418号公报

专利文献3：日本特开2004－299131号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

在此，如上述以往的加热料筒100那样，在将树脂投入口3的俯视形状设为圆形、将剖视形状设为垂直的情况下，在清扫等维护性能方面优异，但无法设置比加热料筒100的内部的内径尺寸(树脂流路r2的直径尺寸)大的树脂投入口3。因此，由于加热料筒100的内径尺寸，无法确保充分大的树脂投入口3(树脂投入通路r1)的面积，而产生导致树脂材料的供给、输送性能下降这样的问题。

换言之，在树脂投入口3的形状为圆形的情况下，该树脂投入口3的大小、面积受到加热料筒100的内部的尺寸的制约。因此，容易产生材料投入的负载，这也成为了使树脂材料的供给、输送性能下降的一个主要原因。

另外，在需要较大的树脂投入通路r1的面积的情况下，例如，不是将树脂投入口3的形状设为圆形，而是大多设为使长边方向朝向轴线o1方向的长圆形、四边形。

另外，当在水冷套等冷却部4的树脂投入口(3)与加热料筒100的树脂投入口3之间产生台阶时，在树脂材料的流通方向下游侧为凸的台阶的情况下，产生树脂的桥导致测量变得不稳定、或产生树脂堵塞等问题。在下游侧为凹的台阶的情况下，树脂、脂质(日文：ヤニ)容易在该台阶部滞留而导致烧模(日文：焼け)、变色等的成型不良。而且，还产生作业人员将手、清扫工具插入于树脂投入通路r1来清扫在台阶部滞留的树脂、脂质的维护的频率变多的问题。

因此，水冷套等冷却部4的树脂投入口(3)大多以不产生台阶的方式设为与加热料筒100的树脂投入口3相同的形状，另外设为加工树脂投入口3时的成本较低的圆形。

因而，强烈地期望将树脂投入口的俯视/俯视剖视形状设为圆形并且实现较高的材料供给、输送性能和低成本化以及良好的维护性能的部件、方法。

用于解决问题的方案

本发明所涉及的一技术方案为一种成型机的树脂熔融用加热料筒，该成型机的树脂熔融用的加热料筒具备树脂投入口，该树脂投入口自所述加热料筒的内表面贯通形成到外表面，并作为用于向所述加热料筒的内部的树脂流路投入树脂材料的树脂投入通路，所述树脂投入口形成为具备：上方投入通路部，其形成为在水平面剖视时呈圆形、且在与所述加热料筒的轴线正交的纵剖视时呈恒定的宽度尺寸的垂直形状，该上方投入通路部设于所述加热料筒的轴线中心的径向外侧的部分并在所述加热料筒的外表面开口；下方投入通路部，其形成为在水平面剖视时呈四边形或长孔形状、且在与所述加热料筒的轴线正交的纵剖视时呈恒定的宽度尺寸的垂直形状或随着朝向所述径向内侧去而宽度尺寸逐渐变大或变小的锥形状，该下方投入通路部设于所述加热料筒的轴线中心的径向内侧的部分并在所述加热料筒的内表面开口；以及中间投入通路部，其平滑地连接所述上方投入通路部的内表面和所述下方投入通路部的内表面。

此外，上述的“四边形”包含“大致四边形”。另外，上述的“长孔形状”包含“长圆形、矩形形状、对矩形形状的四个角部进行r加工而成的形状”。

发明的效果

根据本发明所涉及的一技术方案，能够将树脂投入口的俯视/水平面剖视形状设为圆形并且实现较高的材料供给、输送性能和低成本化以及良好的维护性能。

附图说明

图1是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的立体图。

图2是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的横剖视图。

图3是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的俯视图。

图4是图2的x1－x1线向视图，是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的与轴线正交的纵剖视图。

图5是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的树脂投入通路和树脂流路的立体图。

图6是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的变更例的立体图。

图7是表示图6的树脂熔融用加热料筒的横剖视图。

图8是表示图6的成型机的树脂熔融用加热料筒的俯视图。

图9是图7的x1－x1线向视图，是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的变更例的与轴线正交的纵剖视图。

图10是表示图6的一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的树脂投入通路和树脂流路的立体图。

图11是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的变更例的横剖视图。

图12是表示图11的成型机的树脂熔融用加热料筒的俯视图。

图13是图11的x1－x1线向视图，是表示一实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒的变更例的与轴线正交的纵剖视图。

图14是表示成型机的注射装置、树脂熔融用加热料筒的横剖视图。

图15是表示成型机的树脂熔融用加热料筒的横剖视图。

图16是表示成型机的树脂熔融用加热料筒的圆形的树脂投入口的俯视图和纵剖视图。

图17是表示成型机的树脂熔融用加热料筒的长孔形状的树脂投入口的俯视图和纵剖视图。

图18是表示成型机的树脂熔融用加热料筒的四边形的树脂投入口的俯视图和纵剖视图。

附图标记说明

1、注射喷嘴；2、螺杆；4、冷却部(水冷套)；a、加热料筒(树脂熔融用加热料筒)；b、树脂投入口；b1、上方投入通路部；b2、下方投入通路部；b3、中间投入通路部；o1、加热料筒的轴线；r1、树脂投入通路；r2、树脂流路；s、连接部。

具体实施方式

以下，参照图1至图13、图14对本发明的一实施方式所涉及的成型机的树脂熔融用加热料筒进行说明。

在此，在本实施方式中，以成型机为注射成型机、加热用料筒为注射装置中具备的加热用料筒的例子进行说明，但成型机、加热料筒也可以是例如用于进行挤出成型的成型机、加热料筒，本发明不必特别限定于本实施方式的用途(注射成型)来使用。

本实施方式的注射成型机的注射装置与图14所示的注射装置相同，构成为包括筒状的加热料筒a，在该加热料筒a的外周安装有电加热器等加热部(未图示)，在该加热料筒a的轴线o1方向前端安装有注射喷嘴1，在该加热料筒a的后端侧安装有料斗等材料供给部(未图示)，并且在该加热料筒a的内部在同轴上配设有螺杆2。

如图1所示，加热料筒a在轴线o1方向后端侧设有树脂投入口b，该树脂投入口b自加热料筒a的外表面贯通到内表面，用于自材料供给部向加热料筒a的内部的树脂流路r2供给树脂材料。

此外，树脂投入口b形成将自材料供给部投入的树脂材料向加热料筒a的树脂流路r2输送的树脂投入通路r1。图1的附图标记5表示用于连接注射喷嘴1的内螺纹孔。

与图14所示的加热料筒100相同，加热料筒a在加热料筒a的树脂投入口b与料斗等材料供给部之间的连接部s具有水冷套等冷却部4，该冷却部4用于防止向加热料筒a的内部的树脂流路r2供给前的树脂材料熔融。而且，构成为在水冷套等冷却部4也设有与加热料筒a的树脂投入口b连通的树脂投入口。

另一方面，如图2至图5所示，本实施方式的加热料筒a的树脂投入口b形成为具备上方投入通路部b1、下方投入通路部b2以及平滑地连接上方投入通路部b1的内表面和下方投入通路部b2的内表面的中间投入通路部b3。

上方投入通路部b1形成为在俯视和水平面剖视时(参照图2)呈圆形、且在与加热料筒a的轴线o1正交的纵剖视时(参照图4)呈恒定的宽度尺寸的垂直形状，即形成为大致圆柱状，该上方投入通路部b1在加热料筒a的外表面开口并设于加热料筒a的轴线o1中心的径向外侧的部分。

下方投入通路部b2形成为在俯视和水平面剖视时(参照图2)呈四边形(包含大致四边形)、且在与加热料筒a的轴线o1正交的纵剖视时呈恒定的宽度尺寸的垂直形状，即形成为大致四棱柱状，该下方投入通路部b2在加热料筒a的内表面开口并设于加热料筒a的轴线o1中心的径向内侧的部分。

此外，本实施方式的下方投入通路部b2将四边形的四个角部设为凸圆弧面形状(r形状)，而在俯视和水平面剖视时形成为大致四边形。

中间投入通路部b3形成为随着自加热料筒a的轴线o1中心的径向外侧朝向内侧去、即随着自上方投入通路部b1朝向下方投入通路部b2去而平面面积逐渐减小的锥形状(倾斜面状)，并以平滑地连接上方投入通路部b1的内表面和下方投入通路部b2的内表面的方式设于上方投入通路部b1与下方投入通路部b2之间的中间部分。

此外，中间投入通路部b3与上方投入通路部b1之间的连接部分、中间投入通路部b3与下方投入通路部b2之间的连接部分分别优选形成为将内表面加工(r加工)成凸圆弧面状，从而更平滑地进行连接。这样的连接部分的内表面的r加工例如可以通过使用立铣刀、放电加工等适当方式来进行。

在本实施方式的加热料筒a的树脂投入口b中，如图3、图4、图5所示，大致四棱柱状的下方投入通路部b2的宽度尺寸设为与加热料筒a的内部的树脂流路r2的直径d1相等。而且，大致圆柱状的上方投入通路部b1的直径d2设为大于大致四棱柱状的下方投入通路部b2的宽度尺寸乃至大于加热料筒a的内部的树脂流路r2的直径d1。

由此，在本实施方式的加热料筒a的树脂投入口b中，在自加热料筒a的上方观察的俯视(参照图3)时，形成为使四边形的下方投入通路部b2收纳于圆形的上方投入通路部b1的区域内。另外，在本实施方式中，四边形的下方投入通路部b2形成为四个角部(r加工部)与圆形的上方投入通路部b1相切。

换言之，在本实施方式的加热料筒a的树脂投入口b中，与下方投入通路部b2的宽度尺寸l乃至加热料筒a的树脂流路r2的直径d1的大小无关，而以该下方投入通路部b2的宽度尺寸l和该加热料筒a的树脂流路r2的直径d1以上的直径d2形成有上方投入通路部b1。

水冷套等冷却部4的树脂投入口(b)形成为与上方投入通路部b1的直径d2相同直径的俯视呈圆形、且与纵剖视时的加热料筒的径向外侧的圆形部为相同直径的俯视(水平面剖视)呈圆形、纵剖视时呈垂直形状。而且，冷却部4形成为上方投入通路部b1的树脂投入通路r1的内表面与该冷却部4的树脂投入通路r1的内表面彼此平滑地连接而成为同一平面，即以不产生台阶的方式使树脂投入通路r1彼此连通，该冷却部4安装于加热料筒a。

在此，下方投入通路部b2并不限定于四边形，例如图7至图10所示，可以设为俯视呈长孔形状、且纵剖视呈垂直形状的大致长孔柱状。此外，俯视(水平面剖视)呈长孔形状表示俯视时呈长圆形、矩形形状、对矩形形状的四个角部进行r加工而成的形状等。

该情况下，在自加热料筒a的上方观察的俯视(参照图8)时，也形成为使长孔形状的下方投入通路部b2收纳于圆形的上方投入通路部b1的区域内。此外，在图8中，长孔形状的下方投入通路部b2形成为与圆形的上方投入通路部b1相切。

由此，能够与加热料筒a的树脂流路r2的直径d1的大小无关地，以加热料筒a的树脂流路r2的直径d1以上的直径d2形成上方投入通路部b1。

此外，上方投入通路部b1的大小(直径d2)、四边形的下方投入通路部b2的宽度尺寸l、长孔形状的下部投入通路部b2的短边方向上的宽度尺寸、长孔形状的下部投入通路部b2的长边方向上的宽度尺寸(纵深尺寸)可以根据树脂投入通路r1、树脂流路r2所需的面积来自由设定。

而且，如图11至图13所示，也可以使内径侧的下方投入通路部b2大于外径侧的圆形的上方投入通路部b1而形成树脂投入口b(树脂投入通路r1)。

而且，在上述这样构成的本实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒a中，在外径侧设置圆形的上方投入通路部b1，在内径侧设置四边形、长孔形状的下方投入通路部b2，将该上方投入通路部b1和该下方投入通路部b2利用中间投入通路部b3平滑地连接，由此，形成/构成树脂投入口b，由此，能够与下方投入通路部b2的宽度尺寸l、加热料筒a的树脂流路r2的直径d1的大小无关地，形成上方投入通路部b1。

另外，通过在加热料筒a的外表面开口而以圆形形成与水冷套等冷却部4的树脂投入口相连接的上方投入通路部b1，因此，不会在冷却部4的树脂投入口与上方投入通路部b1(树脂投入口b)之间的边界面产生台阶。

因而，在本实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒a中，能够以低成本抑制树脂投入口b的加工成本并且能够不产生台阶地确保树脂投入口b的面积较大。

因而，根据本实施方式的成型机的树脂熔融用加热料筒a，能够实现一边谋求充分的树脂材料的输送、供给性能、低成本化、维护性的维持及提高，一边能够向树脂流路r2内较佳地输送树脂材料的加热料筒a乃至成型机。

以上，对成型机的树脂熔融用加热料筒的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的一实施方式，在不偏离其主旨的范围内能够进行适当变更。