一種注塑成型機中不良氣體的去除方法以及注塑成型機的制作方法
【專利摘要】本發明的目的在于提供一種注塑成型機中不良氣體的去除方法及注塑成型機，其通過減少供給至模具型腔的不良氣體來降低所制造的成形體的不良率。所述注塑成型機具備：加熱缸(3)，用于使樹脂材料熔融；樹脂材料供給裝置(6)，用于向加熱缸(3)供給樹脂材料。所述樹脂材料供給裝置(6)具備：泵(12)，通過驅動來產生吸引力；投入料斗(9)，用于通過由該泵(12)的驅動而產生的吸引力投入樹脂材料；密封閥(10)，可開閉地設置于投入料斗(9)的下部；供給料斗(11)，用于通過密封閥(10)供給投入到投入料斗(9)的樹脂材料。通過真空泵(20)的驅動，在使供給料斗(11)內以及與該供給料斗(11)內連通的加熱缸(3)內處于真空狀態的狀態下，向加熱缸(3)內供給樹脂材料。
【專利說明】
一種注塑成型機中不良氣體的去除方法以及注塑成型機
技術領域
[0001]本發明涉及一種將可以作為成形體的原料的樹脂材料通過加熱缸供給至模具型腔的注塑成型機中不良氣體的去除方法以及注塑成型機。
【背景技術】
[0002]在以往使用的通常的注塑成型機中，向加熱缸內輸送作為原料的粒狀熱塑性樹脂(顆粒)，在通過設置于加熱缸內的能夠進退的螺桿使樹脂熔融的同時輸送至螺桿前端的噴嘴側，從設置于螺桿前端側的注塑噴嘴向模具裝置的型腔注射溶融樹脂，在型腔內使溶融樹脂冷卻固化后，打開模具，通過頂出銷等將粘附在模具上的成形物從模具中頂出，從而形成成形體。
[0003]在這種形成塑料等成形體的注塑成型機中，當投入至料斗中的熱塑性樹脂在加熱缸內被加熱熔融時，伴隨有熱塑性樹脂中所包含的水蒸氣或者揮發性氣體等不良氣體的產生。因此，如果不良氣體與熱塑性樹脂一同供給至型腔，則因此在所制造的成形品中產生樹脂燒損等，并廣生不良品。
[0004]與上述技術相關聯的內容公開于日本專利文獻特開2003—103522號公報(專利文獻I)以及專利第4142995號公報(專利文獻2)。在專利文獻I中，針對注塑成型機或者擠出成型機等溶融成型機I做出以下描述。在用于向料筒4內投入樹脂的供給料斗10的下部前端設置有筒狀的供給筒口部15。連接管11與供給料斗10的下部緊密連接。連接管11的下端部與料筒4的接受口 7的內周面緊密連接。該連接管11設置為以規定的間隔包覆于供給筒口部15外周的雙重筒結構。此外還記載有，通過這樣的結構，樹脂從供給筒口部15被穩定地供給，并且，從連接管11和供給筒口部15之間去除不良氣體。
[0005]另外，在專利文獻2中公開了一種合成樹脂成型機用樹脂原料的供給裝置，其目的在于利用大氣等的漂洗效果去除在計量工序中在加熱缸的外殼內產生的氣體。為了達到所述目的，該合成樹脂成型機用樹脂原料的供給裝置，具備:加熱缸的原料投入口，由螺桿和外殼組成;原料投入用內筒部，連接設置于原料投入口，用于向加熱缸投入原料;緩沖器，設置于該原料投入用內筒部的上方;大氣導入口，開設于該原料投入用內筒部和該緩沖器之間，與該原料投入用內筒部連通;大氣開放閥，與該大氣導入口連接;排氣用外筒部，圍繞原料投入用內筒部而配置，設置有吸氣口并且其下端開口部與上述原料投入口連通;控制手段，接受規定的控制信號而控制大氣開放閥的開放。據此，在外殼內產生的不良氣體通過所謂的漂洗效果而被去除。
[0006]【專利文獻I】日本專利文獻特開2003—103522號公報
[0007]【專利文獻2】專利第4142995號公報
【發明內容】
[0008]在專利文獻I或者專利文獻2等的現有技術中，將去除樹脂材料在加熱缸內被加熱熔融時產生的不良氣體作為目的。然而，如果未能完全去除該不良氣體，其一部分不良氣體與樹脂材料一同供給至模具型腔，則所制造的成形體的不良率會升高。因此，要求一種通過盡可能地減少與樹脂材料一同供給至模具型腔的不良氣體的量，來進一步降低所制造的成形體的不良率的技術。
[0009]本發明鑒于上述問題而完成，其目的在于提供一種注塑成型機中不良氣體的去除方法及注塑成型機，其通過抑制不良氣體與樹脂材料一同供給至模具型腔，能夠降低所制造的成形體的不良率。
[0010]本發明的注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于，所述注塑成型機具備:加熱缸，用于使樹脂材料熔融;樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料;注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔;螺桿，設置于該加熱缸的內部，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料，所述樹脂材料供給裝置具備:栗，通過驅動來產生吸引力；投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力來投入樹脂材料;密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部;供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料;接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量;真空栗，用于使所述供給料斗的內部處于真空狀態;其中，以從上至下的順序設置有所述投入料斗、所述開閉閥、所述供給料斗、所述加熱缸，在通過所述真空栗的驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態的狀態下，通過向所述加熱缸內供給所述樹脂材料來抑制不良氣體供給至所述加熱缸內。
[0011]此外，本發明的注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于，在所述供給料斗的下部設置有玻璃管，在該玻璃管上設置有所述接近開關。
[0012]此外，本發明的注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于，在所述玻璃管的下部設置有材料落下口，通過在該材料落下口的后部形成傾斜狀的缺口部，能夠使所述樹脂材料通過所述供給料斗、所述玻璃管從所述材料落下口順利地供給至所述加熱缸內。
[0013]另外，本發明的注塑成型機，其特征在于，所述注塑成型機具備:加熱缸，用于在其內部使樹脂材料熔融;樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料;注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔；螺桿，設置于所述加熱缸內，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料，所述樹脂材料供給裝置具備:栗，通過驅動來產生吸引力；投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力來投入樹脂材料;密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部;供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料;接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量;真空栗，當通過該接近開關檢測到供給至所述供給料斗的所述樹脂材料達到規定量時，通過驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態;材料落下筒，當通過該真空栗的驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態時，用于將供給至所述供給料斗的所述樹脂材料供給至設置有所述螺桿的所述加熱缸內；筒狀套筒，間隔地包覆于該材料落下筒的外周;排氣口，通過該筒狀套筒和所述材料落下筒之間的排氣通道，用于將所述樹脂材料在所述加熱缸內溶融時產生的不良氣體向外部排出，且與所述真空栗連接;其中，將該材料落下筒的下端部和所述螺桿的上端部之間的間隙尺寸設為Imm以上3mm以下。
[0014]此外，本發明的注塑成型機，其特征在于，與在供給至所述加熱缸內的所述樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中任一最小尺寸相比，所述材料落下筒的下端部和所述螺桿的上端部之間的所述間隙尺寸更小。
[0015]另外，本發明的注塑成型機，其特征在于，所述注塑成型機具備:加熱缸，用于在其內部使樹脂材料熔融;樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料;注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔；螺桿，設置于所述加熱缸內，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料，所述樹脂材料供給裝置具備:栗，通過驅動來產生吸引力；投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力來投入樹脂材料;密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部;供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料;接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量;真空栗，當通過該接近開關檢測到供給至所述供給料斗的所述樹脂材料達到規定量時，通過驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態;材料落下筒，當通過該真空栗的驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態時，用于將供給至所述供給料斗的所述樹脂材料供給至設置有所述螺桿的所述加熱缸內；筒狀套筒，間隔地包覆于該材料落下筒的外周;排氣口，通過該筒狀套筒和所述材料落下筒之間的排氣通道，用于將所述樹脂材料在所述加熱缸內溶融時產生的不良氣體向外部排出，且與所述真空栗連接;其中，將所述材料落下筒的下端部形成為倒U字形，將該材料落下筒的倒U字形的下端部和所述螺桿之間的間隙尺寸設為Imm以上3mm以下。
[0016]此外，本發明的注塑成型機，其特征在于，與在供給至所述加熱缸內的所述樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中任一最小尺寸相比，所述材料落下筒的倒U字形的下端部和所述螺桿之間的所述間隙尺寸更小。
[0017]此外，本發明的注塑成型機，其特征在于，通過在所述材料落下筒的后方下部形成傾斜狀的缺口部，能夠使所述樹脂材料從所述材料落下筒順利地供給至所述加熱缸內。
[0018]根據本發明的注塑成型機中不良氣體的去除方法，由于在供給料斗內以及與該供給料斗內連通的加熱缸內處于真空狀態的狀態下，從供給料斗向加熱缸供給樹脂材料，因此在樹脂材料從樹脂材料供給裝置供給至加熱缸時，能夠抑制不良氣體與樹脂材料一同供給至加熱缸內。從而，能夠防止在所制造的成形品中產生樹脂燒損等不良現象，還能夠獲得高質量的成形品。此外，由于能夠抑制不良氣體與樹脂材料一同供給至模具型腔，故能夠降低所制造的成形體的不良率。
[0019]根據本發明的注塑成型機，通過將材料落下筒的下端部和螺桿的上端部之間的間隙尺寸設為Imm以上3_以下，在通過真空栗對樹脂材料在加熱缸內熔融時產生的不良氣體進行真空處理時，使其順利地導入到筒狀套筒和材料落下筒之間的排氣通道，并且還能夠通過該排氣通道從排氣口向外部順利地排出并去除(脫氣)。即，能夠將樹脂材料在加熱缸內溶融時產生的不良氣體有效地向外部排出。據此，通過防止氣泡混入所制造的成形體中，能夠降低所制造的成形體的不良率。此外，由于材料落下筒的下端部和螺桿的上端部之間的間隙尺寸，與在供給至加熱缸內的樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中最小尺寸相比更小，故可以防止樹脂材料流入位于材料落下筒外周的筒狀套筒和材料落下筒之間的排氣通道。據此，能夠防止通過排氣通道的不良氣體的流動受阻。從而，可以使不良氣體更加順利地從排氣口向外部排出，能夠進一步降低所制造的成形體的不良率。
[0020]另外，根據本發明的注塑成型機，在通過將材料落下筒的倒U字形的下端部和螺桿之間的間隙尺寸設為Imm以上3_以下，在通過真空栗對樹脂材料在加熱缸內熔融時產生的不良氣體進行真空處理時，使其順利地導入到筒狀套筒和材料落下筒之間的排氣通道，能夠通過該排氣通道從排氣口向外部順利地排出并去除(脫氣)。即，樹脂材料在加熱缸內溶融時產生的不良氣體，能夠有效地向外部排出，并且通過抑制氣泡混入所制造的成形體中，可以降低所制造的成形體的不良率。
[0021]此外，由于材料落下筒的倒U字形的下端部和螺桿之間的間隙尺寸，與在供給至加熱缸內的樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中最小尺寸相比更小，故可以抑制樹脂材料流入位于材料落下筒外周側的筒狀套筒和材料落下筒之間的排氣通道，并且還能夠防止通過排氣通道的不良氣體的流動受阻。因此，不良氣體能夠更順利地從排氣口向外部排出，還能夠更進一步地降低所制造的成形體的不良率。
【附圖說明】
[0022]圖1為顯示構成實施例1的注塑成型機的注塑單元的結構圖；
[0023]圖2為顯示構成實施例1的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖；
[0024]圖3為顯示構成實施例2的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖；
[0025]圖4為顯示構成實施例3的注塑成型機的注塑單元的結構圖；
[0026]圖5為顯示構成實施例3的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖；
[0027]圖6為顯示供給至實施例3及實施例5的加熱缸的樹脂材料的尺寸的說明圖；
[0028]圖7為顯示材料落下筒的下端部和螺桿的上端部之間的間隙尺寸與所制造的成形體的不良率之間的關系的實驗結果的曲線圖；
[0029]圖8為顯示構成實施例4的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖；
[0030]圖9為顯示構成實施例5的注塑成型機的注塑單元的結構圖；
[0031]圖10為顯示構成實施例5的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖；
[0032]圖11為顯示實施例5的材料落下筒的倒U字形的下端部和螺桿的位置關系的說明圖；
[0033]圖12為顯示實施例5的材料落下筒和加熱缸的透視圖；
[0034]圖13為顯示實施例5的材料落下筒和加熱缸的剖面圖；
[0035]圖14A為顯示在實施例5中，當采用PMMA樹脂作為樹脂材料時，從注塑噴嘴注射的樹脂材料的狀態的照片；
[0036]圖14B為顯示在眾所周知的以往例中，當采用PMMA樹脂作為樹脂材料時，從注塑噴嘴注射的樹脂材料的狀態的照片；
[0037]圖15為顯示構成實施例6的注塑成型機的注塑單元的主要部分的剖面圖。
【具體實施方式】
[0038]以下，通過圖1?圖15對本發明的實施例進行說明。當然，在不脫離本發明宗旨的范圍內，本發明也可以較容易地應用在實施例中所說明的結構以外的結構，這一點自不待言。
[0039]實施例1
[0040]圖1所示的構成實施例1的注塑成型機的注塑單元I，具備:加熱缸3，固定在料斗塊2上且呈筒型；注塑噴嘴4，安裝于加熱缸3的前端；螺桿5，可旋轉地設置于加熱缸3的內部；樹脂材料供給裝置6，用于向加熱缸3供給作為所制造的成形體的原料的熱塑性樹脂等樹脂材料。
[0041 ]在樹脂材料供給裝置6，按照從上至下的順序設置有:管路7，用于輸送樹脂材料；投入料斗9，在其側部設置有吸氣口 8;可開閉的密封閥10;供給料斗11;玻璃管13;材料落下口 23。在投入料斗9的吸氣口 8上連接有栗12。
[0042]另外，設置于供給料斗11下方的圓筒狀的玻璃管13，與配合于在料斗塊2上所形成的孔14的邊緣部的圓筒狀的套筒15相對配置。設置于玻璃管13下部的材料落下口 23，穿插于在加熱缸3的上部形成的孔部16。而且，從管路7投入到投入料斗9的樹脂材料，從該投入料斗9，通過可開閉的密封閥10、供給料斗11、玻璃管13、材料落下口 23而供給至加熱缸3內。另外，為了防止由靜電引起的不良影響，所述供給料斗11下部的玻璃管13由玻璃制成。
[0043]在玻璃管13的側部，設置有作為傳感器的接近開關17。該接近開關17，用于檢測玻璃管13內是否存在規定量的樹脂材料。而且，通過該檢測，能夠檢測出規定量的樹脂材料是否在供給料斗11內。
[0044]在料斗塊2的上部設置有法蘭部18，用于固定一體設置有供給料斗11的玻璃管13。在法蘭部18中形成有與玻璃管13內連通的吸引口 19。而且，在密封閥1關閉的狀態下，通過驅動與吸引口 19連接的真空栗20，使玻璃管13內以及與該玻璃管13內連通的供給料斗11內、材料落下口 23內處于真空狀態。另一方面，當解除該真空狀態時，通過打開設置于密封閥10側部的大氣開放閥21，使空氣從該大氣開放閥21流入供給料斗11內、玻璃管13內、材料落下口 23內。
[0045]另外，如圖2所示，在加熱缸3的孔部16穿插配置的材料落下口23的后部，形成有傾斜狀的缺口部22。如果以螺桿5的前端側方向為前側，以其相反一側方向為后側，對該材料落下口23的缺口部22進行說明，則其從位于材料落下口23下端的前后中間部的兩側部朝向后側斜上方傾斜地形成。在本實施例1中，該缺口部22的傾斜角度為40度，但也可以在12.5度?45度的范圍內適當地選擇。另外，材料落下口 23位于螺桿5的上方附近。而且，在該材料落下口 23中設置有缺口部22，因此能夠在材料落下口 23的后方形成較寬闊的空間，能夠使樹脂順利地供給至加熱缸3。
[0046]以下，對向加熱缸3內供給樹脂材料時的動作進行說明。在密封閥10關閉的狀態下，通過驅動真空栗20，使供給料斗11內以及與其連通的玻璃管13內、材料落下口23內等處于真空狀態時，如果接近開關17檢測到玻璃管13內不存在樹脂材料，則基于此，在打開大氣開放閥21的同時打開密封閥1，空氣從大氣開放閥21通過密封閥1流入投入料斗9內之外，還流入供給料斗11內以及與其連通的玻璃管13內、材料落下口 23內等。
[0047]接著，如果栗12被驅動，則隨著投入料斗9內的空氣從吸氣口8向外部排出，樹脂材料從外部通過管路7、投入料斗9、密封閥10、供給料斗11、玻璃管13、材料落下口 23而輸送至加熱缸3內。
[0048]此外，當接近開關17檢測到玻璃管13中存在規定量的樹脂材料時，同時關閉大氣開放閥21及密封閥10，然后，驅動真空栗20，使供給料斗11內、玻璃管13內、材料落下口23內以及與它們相連通的加熱缸3內處于真空狀態。
[0049]此外，在供給料斗11內、玻璃管13內、材料落下口23內以及與它們連通的加熱缸3內處于真空狀態時，若材料落下口 23內的樹脂材料投入到加熱中的加熱缸3內，則該樹脂材料，隨著螺桿5的旋轉，被輸送至該螺桿5前端的注塑噴嘴4 一側，當計量出規定量的樹脂材料之后，注塑噴嘴4向合模的模具型腔注射填充熔融的樹脂材料，形成成形體。
[0050]根據如上所述的本實施例1的注塑成型機，由于在供給料斗11內以及與該供給料斗11內連通的加熱缸3內處于真空狀態的狀態下，從供給料斗11向加熱缸3供給樹脂材料，因此在樹脂材料從樹脂材料供給裝置6供給至加熱缸3時，能夠抑制不良氣體與樹脂材料一同供給至加熱缸3內。從而，能夠防止在所制造的成形品中產生樹脂燒損等不良現象，能夠獲得高質量的成形品。此外，由于能夠抑制不良氣體與樹脂材料一同供給至模具型腔，故能夠降低所制造的成形體的不良率。
[0051 ] 實施例2
[0052]圖3表示構成實施例2的注塑成型機的注塑單元的主要部分。在實施例2中的法蘭部18上，形成有與玻璃管13內連通的氮氣流入口 24，除此之外，由于具有與實施例1的注塑成型機相同的結構，故對與所述實施例1相同的部分標注相同的符號，并省略其具體說明。
[0053]在實施例1中，通過驅動真空栗20使供給料斗11內、玻璃管13內、材料落下口23內以及與它們相連通的加熱缸3內處于真空狀態，而在實施例2中，取而代之，通過驅動真空栗20使氮氣從外部通過氮氣流入口23而供給至供給料斗11內、玻璃管13內、材料落下口23內以及與它們相連通的加熱缸3內。而且，即使在這樣的方法中，也能夠抑制不良氣體混入樹脂材料中，并獲得高質量的成形體。
[0054]實施例3
[0055]圖4所示的構成實施例3的注塑成型機的注塑單元101，具備:加熱缸103，固定在料斗塊102上且呈筒型；注塑噴嘴104，安裝于加熱缸103的前端;螺桿105，可旋轉地設置于加熱缸103的內部;樹脂材料供給裝置106，用于向加熱缸103供給作為所制造的成形體的原料的熱塑性樹脂等樹脂材料。另外，在本實施例3中，如圖6所示，從樹脂材料供給裝置106供給至加熱缸103的樹脂材料的平均尺寸，長度L為2.96mm，高度H為3.26mm，寬度W為2.47mm。
[0056]在樹脂材料供給裝置106，按照從上至下的順序設置有:管路107，用于輸送樹脂材料;投入料斗109，在其側部設置有吸氣口 108 ;可開閉的密封閥110 ;供給料斗111;玻璃管113;材料落下筒123，并且，在投入料斗109的吸氣口 108上連接有栗112。
[0057]另外，設置于供給料斗111的下方的圓筒狀的玻璃管113，與配合于在料斗塊102上所形成的孔114的邊緣部的圓筒狀的套筒115相對配置。設置于玻璃管113的下部的材料落下筒123，穿插于在加熱缸103的上部所形成的孔部116。而且，從管路107投入到投入料斗109的樹脂材料，從該投入料斗109通過可開閉的密封閥110、供給料斗111、玻璃管113、材料落下筒123而供給至加熱缸103內。另外，為了防止由靜電產生的不良影響，所述供給料斗111下部的玻璃管113由玻璃制成。
[0058]在玻璃管113的側部，設置有作為傳感器的接近開關117。該接近開關117，用于檢測玻璃管113內是否存在規定量的樹脂材料。而且，通過該檢測，能夠檢測出規定量的樹脂材料是否在供給料斗111內。
[0059]在料斗塊102的上部設置有法蘭部118，用于固定一體設置有供給料斗111的玻璃管113。在法蘭部118中形成有與玻璃管113內連通的排氣口 119。而且，在密封閥110關閉的狀態下，通過驅動與排氣口 119連接的真空栗120，使玻璃管113內以及與該玻璃管113內連通的供給料斗111內、材料落下筒123內處于真空狀態。另一方面，當解除該真空狀態時，通過開放設置于密封閥110側部的大氣開放閥121，使空氣從該大氣開放閥121流入供給料斗111內、玻璃管113內、材料落下筒123內。
[0060]另外，在加熱缸103的孔部116穿插配置的材料落下筒123，設置于螺桿105的正上方。另外，在材料落下筒123的外周，間隔地設置有筒狀套筒115，形成雙重結構。
[0061 ]在材料落下筒123的下端部和螺桿105的上端部之間，形成有微小的間隙。在本實施例中，該間隙尺寸Cl為Imm以上3mm以下，更具體地是Imm，樹脂材料在加熱缸103內溶融時產生的不良氣體，通過材料落下筒123和筒狀套筒115之間的排氣通道125，從與真空栗120連接的排氣口 119向裝置的外部排出時，與供給至加熱缸103內的樹脂材料的長度L、高度H、或者寬度W尺寸之中任一最小尺寸相比，材料落下筒123的下端部和螺桿105的上端部之間的間隙尺寸Cl形成為更小，故可以防止樹脂材料流入筒狀套筒115和材料落下筒123之間的排氣通道125。
[0062]在這里，關于樹脂材料供給至加熱缸103內，樹脂材料在加熱缸103內溶融而產生的不良氣體向外部排出時的動作進行說明。在密封閥110關閉的狀態下通過驅動真空栗120而使供給料斗111內以及與其連通的玻璃管113內、材料落下筒123內等處于真空狀態時，如果接近開關117檢測到在玻璃管113內不存在樹脂材料，則據此在打開大氣開放閥121的同時打開密封閥110，空氣從大氣開放閥121通過密封閥110流入投入料斗109內之外，還流入供給料斗111內以及與其連通的玻璃管113內、材料落下筒123內等。
[0063]接著，如果栗112被驅動，則隨著投入料斗109內的空氣從吸氣口108向外部排出，樹脂材料從外部通過管路107、投入料斗109、密封閥110、供給料斗111、玻璃管113、材料落下筒123而輸送至加熱缸103內。
[0064]此外，當接近開關117檢測到玻璃管113中存在規定量的樹脂材料時，同時關閉大氣開放閥121及密封閥110，然后，驅動真空栗120，使供給料斗111內、玻璃管113內、材料落下筒123內以及與它們相連通的加熱缸103內處于真空狀態。
[0065]此外，在供給料斗111內、玻璃管113內、材料落下筒123內以及與它們相連通的加熱缸103內處于真空狀態時，隨著螺桿105的旋轉，若材料落下口 123內的樹脂材料依次投入到加熱中的加熱缸103內，則該樹脂材料隨著螺桿105的旋轉而輸送至螺桿105前端的注塑噴嘴104—側并進行計量工序。而且，伴隨該計量工序，通過真空栗120的真空處理作用，樹脂材料在加熱缸103內溶融而產生的不良氣體，通過排氣通道125而從排氣口 119向外部排出。而且，在計量工序之后，注塑噴嘴104向合模的模具型腔注射填充熔融的樹脂材料而形成成形體。
[0066]在這里，針對材料落下筒123的下端部和螺桿105的上端部之間的間隙尺寸Cl與所制造的成形體的不良率之間的關系，根據圖7中顯示實驗結果的曲線圖進行說明。
[0067]在圖7的曲線圖中，以縱軸表示不良率，以橫軸表示間隙尺寸，通過目測，將辨別為在所制造的成形體中包含氣泡(所謂的銀紋)的成形體計數為不良品，將其不良率表示為實驗結果。由該圖可知，在間隙尺寸為Imm時，總數“17”之中的不良品數為“3”，不良率(％)為“18%”。在間隙尺寸為3mm時，總數“19”之中的不良品數為“4”，不良率為“21%”。在間隙尺寸為5mm時，總數“16”之中的不良品數為“6”，不良率為“38%”。在間隙尺寸為1mm時，總數“18”之中的不良品數為“5”，不良率為“33.4%”。在間隙尺寸為40mm時，總數“17”之中的不良品數為“5”，不良率為“38.5%”。通過這樣的實驗結果發現，當間隙尺寸為Imm以上3mm以下時，不良率較低，當超過該尺寸時，不良率大幅度地升高。即，能夠引導出以下結果:在間隙尺寸為Imm以上3_以下時，所制造的成形體的不良率下降，不良氣體被有效地去除。
[0068]根據如上所述的本實施例3的注塑成型機，通過使材料落下筒123的下端部和螺桿105的上端部之間的間隙尺寸為Imm以上3mm以下，能夠使樹脂材料在加熱缸103內熔融時產生的不良氣體，在通過真空栗120進行真空處理時，順利地導入筒狀套筒115和材料落下筒123之間的排氣通道125，并通過該排氣通道125從排氣口 119順利地向注塑成型機的外部排出并去除(脫氣)。即，能夠將樹脂材料在加熱缸103內溶融時產生的不良氣體有效地向外部排出。據此，通過防止氣泡混入所制造的成形體中，能夠降低所制造的成形體的不良率。此夕卜，通過使材料落下筒123的下端部和螺桿105的上端部之間的間隙尺寸Cl更小于在供給至加熱缸103內的樹脂材料的長度L、高度H、或者寬度W尺寸之中最小尺寸，可以防止樹脂材料流入位于材料落下筒123外周側的筒狀套筒115和材料落下筒123之間的排氣通道125。據此，能夠防止通過排氣通道125的不良氣體的流動受阻。因此，不良氣體可以更加順利地從排氣口 119向外部排出，能夠進一步降低所制造的成形體的不良率。
[0069]實施例4
[0070]圖8顯示構成實施例4的注塑成型機的注塑單元的主要部分。由于具有與實施例3的注塑成型機大致相同的結構，因此對與所述實施例3相同的部分標注相同的符號，并省略其具體說明，以下僅對主要的不同點進行說明。
[0071]在實施例4中，如圖8所示，在與加熱缸103的孔部116穿插配置的材料落下筒123的后部，形成有傾斜狀的缺口部122。如果以螺桿105的前端側方向為前側、以其相反一側方向為后側對該材料落下筒123的缺口部122進行說明，則從位于材料落下筒123下端的前后中間部的兩側部朝向后側斜上方傾斜地形成。在本實施例4中，該缺口部122的傾斜角度為40度，但也可以在12.5度?45度的范圍內適當地選擇。另外，相對于缺口部122形成在材料落下筒123的后側，排氣口 119設置于材料落下筒123的前側。因此，不會受缺口部122的影響，主要通過前側的排氣通道125排出不良氣體，能夠發揮與實施例3同樣的作用效果。此外，由于設置有缺口部122，能夠使材料落下筒123的后方下部形成有較寬闊的空間，因此能夠使樹脂材料順利地供給至加熱缸103。
[0072]實施例5
[0073]圖9、10所示的構成實施例5的注塑成型機的注塑單元201，具備:加熱缸203，固定在料斗塊202上且呈筒型；注塑噴嘴204，安裝于加熱缸203的前端；螺桿205，可旋轉地設置于加熱缸203的內部;樹脂材料供給裝置206，用于向加熱缸203供給作為所制造的成形體的原料的熱塑性樹脂等樹脂材料。另外，在本實施例5中，如圖6所示，從樹脂材料供給裝置206供給至加熱缸203的樹脂材料的平均尺寸，長度L為2.96mm，高度H為3.26mm，寬度W為2.47mm0
[0074]在樹脂材料供給裝置206，由上至下依次設置有:管路207，用于輸送樹脂材料;投入料斗209，在其側部設置有吸氣口 208;可開閉的密封閥210;供給料斗211;玻璃管213;材料落下筒223。在投入料斗209的吸氣口 208上連接有栗212。
[0075]另外，設置于供給料斗211下方的圓筒狀的玻璃管213，與配合于在料斗塊202上所形成的孔214的邊緣部的圓筒狀的套筒215相對配置。設置于玻璃管213下部的材料落下筒223，穿插于在加熱缸203的上部所形成的孔部216。而且，從管路207投入到投入料斗209的樹脂材料，從該投入料斗209，通過可開閉的密封閥210、供給料斗211、玻璃管213、材料落下筒223而供給至加熱缸203內。另外，為了防止由靜電產生的不良影響，所述供給料斗211下部的玻璃管213由玻璃制成。
[0076]在玻璃管213的側部，設置有作為傳感器的接近開關217。該接近開關217，用于檢測在玻璃管213內是否存在規定量的樹脂材料。而且，通過該檢測能夠檢測出規定量的樹脂材料是否在供給料斗211內。
[0077]在料斗塊202的上部設置有法蘭部218，用于固定一體設置有供給料斗211的玻璃管213。在法蘭部218中形成有與玻璃管213內連通的排氣口 219。而且，在密封閥210關閉的狀態下，通過驅動與排氣口 219連接的真空栗220使玻璃管213內以及與該玻璃管213內連通的供給料斗211內、材料落下筒223內處于真空狀態。另一方面，當解除該真空狀態時，通過開放設置于密封閥210的側部的開放閥221，使氣體從開放閥221流入供給料斗211內、玻璃管213內、材料落下筒223內、加熱缸203內。
[0078]另外，在加熱缸203的孔部216穿插配置的材料落下筒223，設置在螺桿205的正上方，此外，在材料落下筒223的外周，間隔地設置有筒狀套筒215，形成雙重結構。
[0079]如圖10?圖13所示，在材料落下筒223的倒U字形的下端部和螺桿205之間，在規定的范圍(從螺桿205的中心起94.23度的范圍)內，形成有微小的間隙。在本實施例5中，該間隙尺寸C2為Imm以上3mm以下，更具體地為Imm，當樹脂材料在加熱缸203內溶融時產生的不良氣體通過材料落下筒223和筒狀套筒215之間的排氣通道225而從與真空栗220連接的排氣口 219向裝置的外部排出時，與在供給至加熱缸203內的樹脂材料的長度L、高度H、或者寬度W尺寸之中任一最小尺寸相比，材料落下筒223的下端部和螺桿205的上端部之間的間隙尺寸C2形成為較小，故抑制了較多的樹脂材料流入筒狀套筒215和材料落下筒223之間的排氣通道225。
[0080]在這里，關于樹脂材料供給至加熱缸203內，樹脂材料在加熱缸203內溶融而產生的不良氣體向外部排出時的動作例進行說明。在密封閥210關閉的狀態下通過驅動真空栗220而使供給料斗211內以及與其連通的玻璃管213內、材料落下筒223內等處于真空狀態時，如果接近開關217檢測到玻璃管213內不存在樹脂材料，則據此在打開開放閥221的同時打開密封閥210，氣體從外部通過開放閥221、密封閥210而流入投入料斗209內之外，還流入供給料斗211內以及與其連通的玻璃管213內、材料落下筒223內、加熱缸203內等。
[0081 ]接著，通過栗212的驅動，隨著投入料斗209內的氣體從吸氣口 208向外部排出，樹脂材料從外部通過管路207、投入料斗209、密封閥210、供給料斗211、玻璃管213、材料落下筒223而輸送至加熱缸203內。
[0082]此外，當接近開關217檢測到玻璃管213中存在規定量的樹脂材料時，同時關閉開放閥221及密封閥210，然后，驅動真空栗220，使供給料斗211內、玻璃管213內、材料落下筒223內以及與它們連通的加熱缸203內處于真空狀態。
[0083]此外，在供給料斗211內、玻璃管213內、材料落下筒223內以及與它們連通的加熱缸203內處于真空狀態時，隨著螺桿205的旋轉，材料落下筒223內的樹脂材料從其下端部依次投入到加熱中的加熱缸203內，該樹脂材料，隨著螺桿205的旋轉而輸送至螺桿前端的注塑噴嘴204—側并進行計量工序。而且，伴隨該計量工序，通過真空栗220的真空處理作用，樹脂材料在加熱缸203內溶融時產生的不良氣體，通過排氣通道225而從排氣口 219向外部排出。而且，在計量工序之后，注塑噴嘴204向合模的模具型腔注射填充熔融的樹脂材料并形成成形體。
[0084]在這里，對于采用PMMA樹脂作為樹脂材料時的各種實驗結果，通過圖14A及圖14B進行說明。另外，圖14A顯示在所述的動作例中將樹脂材料在加熱缸203內溶融時產生的不良氣體向外部排出時從注塑噴嘴204注射的樹脂材料的狀態。圖14B顯示在所述的動作例中材料落下筒223的下端部并不是形成為倒U字形，而是采用形成為平面狀的廣為人知的材料落下筒時從注塑噴嘴204注射的樹脂材料的狀態。
[0085]在圖14B中，通過該圖14B的照片可知，在樹脂材料中包含有較多的氣泡(所謂的銀紋)。相對于此，在圖14A中，通過該圖14A的照片可知，包含于樹脂材料的氣泡(所謂的銀紋)較少。據此發現，圖14A與圖14B相比，包含于樹脂材料的氣泡(所謂的銀紋)減少，較為理想。而且，通過這樣的實驗結果可以引導出以下結果，在使材料落下筒223的下端部形成為倒U字形，該材料落下筒223的倒U字形的下端部和螺桿205之間的間隙尺寸為Imm以上3mm以下時，所制造的成形體的不良率降低，不良氣體有效地向外部去除。
[0086]根據如上所述的本實施例5的注塑成型機，通過使材料落下筒223的倒U字形的下端部和螺桿205之間的間隙尺寸C2為Imm以上3mm以下，在對樹脂材料在加熱缸203內熔融時產生的不良氣體通過真空栗進行真空處理時，能夠順利地導入到筒狀套筒215和材料落下筒223之間的排氣通道225，并通過該排氣通道225從排氣口 219順利地向外部排出并去除(脫氣)。即，樹脂材料在加熱缸203內溶融時產生的不良氣體，能夠有效地向外部排出，并且通過抑制氣泡混入所制造的成形體中，能夠降低所制造的成形體的不良率。
[0087]此外，由于材料落下筒223的倒U字形的下端部和螺桿205之間的間隙尺寸C2，與在供給至加熱缸203內的樹脂材料的長度L、高度H、或者寬度W尺寸之中最小尺寸相比更小，故可以抑制樹脂材料流入位于材料落下筒223的外周側的筒狀套筒215和材料落下筒223之間的排氣通道225，并防止通過排氣通道225的不良氣體的流動受阻。因此，不良氣體能夠更加順利地從排氣口219向外部排出，能夠進一步地降低所制造的成形體的不良率。
[0088]實施例6
[0089]圖15顯示構成實施例6的注塑成型機的注塑單元的主要部分。由于具有與實施例5的注塑成型機大致相同的結構，因此對與所述實施例5相同的部分標注相同的符號，并省略其具體說明，以下僅對主要的不同點進行說明。
[0090]在實施例6中，如圖15所示，在加熱缸203的孔部216穿插配置的材料落下筒223的后部，形成有傾斜狀的缺口部222。如果以螺桿205的前端側方向為前側、以其相反一側方向為后側對該材料落下筒223的缺口部222進行說明，則從位于材料落下筒223下端的前后中間部的兩側部朝向后側斜上方傾斜地形成。在本實施例6中，該缺口部222的傾斜角度，在將水平方向視為O度時，向后側斜上方形成為40度的角度，但也可以在12.5度?45度的范圍內適當地選擇。另外，相對于缺口部222形成于材料落下筒223的后側，排氣口 219設置于材料落下筒223的前側。因此，不會受缺口部222的影響，主要通過前側的排氣通道225排出不良氣體，能夠發揮與實施例5同樣的作用效果。此外，由于設置有缺口部222，能夠在材料落下筒223的后方下部形成較寬闊的空間，故能夠使樹脂材料順利地供給至加熱缸203。
[0091]附圖標記說明
[0092]I注塑單元
[0093]2料斗塊
[0094]3加熱缸
[0095]4注塑噴嘴
[0096]5螺桿
[0097]6樹脂材料供給裝置
[0098]7管路
[0099]8吸氣口
[0100]9投入料斗
[0101]10密封閥
[0102]11供給料斗
[0103]12栗
[0104]13玻璃管
[0105]14孔
[0106]15套筒
[0107]16孔部
[0108]17接近開關
[0109]18法蘭部
[0110]19吸引口
[0111]20真空栗
[0112]21大氣開放閥
[0113]22缺口部
[0114]23材料落下口
[0115]24氮氣流入口
[0116]101注塑單元
[0117]102料斗塊
[0118]103加熱缸
[0119]104注塑噴嘴
[0120]105螺桿
[0121]106樹脂材料供給裝置
[0122]107管路
[0123]108吸氣口
[0124]109投入料斗
[0125]HO密封閥
[0126]111供給料斗
[0127]112栗
[0128]113玻璃管
[0129]114孔
[0130]115筒狀套筒
[0131]116孔部
[0132]117接近開關
[0133]118法蘭部
[0134]119排氣口
[0135]120真空栗
[0136]121大氣開放閥
[0137]122缺口部
[0138]123材料落下筒
[0139]125排氣通道
[0140]Cl間隙尺寸
[0141]201注塑單元
[0142]202料斗塊
[0143]203加熱缸
[0144]204注塑噴嘴
[0145]205螺桿
[0146]206樹脂材料供給裝置
[0147]207管路
[0148]208吸氣口
[0149]209投入料斗
[0150]210密封閥
[0151]211供給料斗
[0152]212栗
[0153]213玻璃管
[0154]214孔
[0155]215筒狀套筒
[0156]216孔部
[0157]217接近開關
[0158]218法蘭部
[0159]219排氣口
[0160]220真空栗
[0161]221開放閥
[0162]222缺口部
[0163]223材料落下筒
[0164]225排氣通道
[0165]C2間隙尺寸
[0166]H高度
[0167]L長度
[0168]W寬度
【主權項】
1.一種注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于， 所述注塑成型機，具備: 加熱缸，用于使樹脂材料熔融； 樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料； 注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔； 螺桿，設置于該加熱缸的內部，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料， 所述樹脂材料供給裝置，具備: 栗，通過驅動來產生吸引力； 投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力投入樹脂材料； 密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部； 供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料； 接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量； 真空栗，用于使所述供給料斗的內部處于真空狀態； 其中，以從上至下的順序配設有所述投入料斗、所述開閉閥、所述供給料斗、所述加熱缸， 通過所述真空栗的驅動，在使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態的狀態下，通過向所述加熱缸內供給所述樹脂材料，抑制不良氣體供給至所述加熱缸內。2.根據權利要求1所述的注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于，在所述供給料斗的下部設置有玻璃管，在該玻璃管上設置有所述接近開關。3.根據權利要求2所述的注塑成型機中不良氣體的去除方法，其特征在于，通過在所述玻璃管的下部設置材料落下口，在該材料落下口的后部形成傾斜狀的缺口部，能夠使所述樹脂材料通過所述供給料斗、所述玻璃管而從所述材料落下口順利地供給至所述加熱缸內。4.一種注塑成型機，其特征在于，具備: 加熱缸，用于在其內部使樹脂材料熔融； 樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料； 注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔； 螺桿，設置于所述加熱缸內，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料， 所述樹脂材料供給裝置，具備: 栗，通過驅動來產生吸引力； 投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力投入樹脂材料； 密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部； 供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料； 接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量； 真空栗，當通過該接近開關檢測到供給至所述供給料斗的所述樹脂材料達到規定量時，通過驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態； 材料落下筒，當通過該真空栗的驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態時，用于將供給至所述供給料斗的所述樹脂材料供給至設置有所述螺桿的所述加熱缸內； 筒狀套筒，間隔地包覆于該材料落下筒的外周； 排氣口，通過該筒狀套筒和所述材料落下筒之間的排氣通道，用于將所述樹脂材料在所述加熱缸內溶融時產生的不良氣體向外部排出，且與所述真空栗相連接， 其中，將該材料落下筒的下端部和所述螺桿的上端部之間的間隙尺寸設為Imm以上3mm以下。5.根據權利要求4所述的注塑成型機，其特征在于，與在供給至所述加熱缸內的所述樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中任一最小尺寸相比，所述材料落下筒的下端部和所述螺桿的上端部之間的所述間隙尺寸更小。6.一種注塑成型機，其特征在于，具備: 加熱缸，用于在其內部使樹脂材料熔融； 樹脂材料供給裝置，用于向該加熱缸供給所述樹脂材料； 注塑噴嘴，安裝在所述加熱缸的前端，用于將通過所述加熱缸熔融的所述樹脂材料注射到模具型腔； 螺桿，設置于所述加熱缸內，用于向所述注塑噴嘴側輸送所述熔融的樹脂材料， 所述樹脂材料供給裝置，具備: 栗，通過驅動來產生吸引力； 投入料斗，通過由該栗的驅動而產生的吸引力投入樹脂材料； 密封閥，可開閉地設置于該投入料斗的下部； 供給料斗，用于通過該密封閥供給投入到所述投入料斗的所述樹脂材料； 接近開關，用于檢測供給至該供給料斗的所述樹脂材料是否達到規定量；真空栗，當通過該接近開關檢測到供給至所述供給料斗的所述樹脂材料達到規定量時，通過驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態；材料落下筒，當通過該真空栗的驅動使所述供給料斗內以及與該供給料斗內連通的所述加熱缸內處于真空狀態時，用于將供給至所述供給料斗的所述樹脂材料供給至設置有所述螺桿的所述加熱缸內； 筒狀套筒，間隔地包覆于該材料落下筒的外周； 排氣口，通過該筒狀套筒和所述材料落下筒之間的排氣通道，用于將所述樹脂材料在所述加熱缸內溶融時產生的不良氣體向外部排出，且與所述真空栗相連接， 其中，將該材料落下筒的下端部形成為倒U字形，將該材料落下筒的倒U字形的下端部和所述螺桿之間的間隙尺寸設為Imm以上3_以下。7.根據權利要求6所述的注塑成型機，其特征在于，與在供給至所述加熱缸內的所述樹脂材料的長度、高度、或者寬度尺寸之中任一最小尺寸相比，所述材料落下筒的倒U字形的下端部和所述螺桿之間的所述間隙尺寸更小。8.根據權利要求6或者7所述的注塑成型機，其特征在于，通過在所述材料落下筒的后方下部形成傾斜狀的缺口部，能夠將所述樹脂材料順利地從所述材料落下筒供給至所述加熱缸內。
【文檔編號】B29C45/63GK106029328SQ201480065111
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年11月25日
【發明人】鹽見浩, 鹽見浩一, 井上玲, 加藤純二
【申請人】東洋機械金屬株式會社