[发明专利]轻金属射出成形机

说明书

轻金属射出成形机具备射出缸、密封缸、柱塞及密封机构。密封机构包含第1环状体、第2环状体及第3环状体。第1环状体设置于密封缸的开口中，且在内周面与柱塞的外周面之间形成第1间隙，在第1间隙中将成形材料维持为半固化状态。第2环状体是以与第1环状体，侧面彼此密接而重叠的方式，沿着柱塞的移动方向而夹持于射出缸与第1环状体之间，从而设置于开口中，且具有遍及内周面的全周而形成的前侧内槽、以及在相对于前侧内槽而正交的方向上穿过所述内周面的多个前侧横穴。第3环状体的至少一部分是以可在柱塞的圆周方向上变形的方式收纳于前侧内槽中，借由流入前侧横穴中的成形材料来加压，整体均等地缩径而将柱塞紧固。

技术领域

本发明涉及一种由柱塞来射出包含轻金属的成形材料的轻金属射出成形机。本发明尤其涉及一种具备由成形材料自身来密封的柱塞的密封机构的轻金属射出成形机。

背景技术

已知如下的射出成形机，其将供给至射出缸内的成形材料由柱塞挤出而射出至模具的模穴空间中。在射出缸的前端侧设置喷嘴，且在射出缸的后端侧设置具有开口的密封缸。柱塞是贯通开口而设置，且沿着射出缸的中心轴线，以反复前进及后退的方式往复移动。

为了使柱塞顺滑地移动，而要求在射出缸的内周面与柱塞的外周面之间存在微小的间隙。供给至射出缸内的成形材料在熔融的状态下具有流动性。因此，若柱塞前进，则在形成于射出缸内的射出室中所填充的成形材料被压缩。然后，成形材料挤出至射出缸与柱塞的间隙中。成形材料到达柱塞所贯通的开口。设置于开口与柱塞之间的密封件阻止成形材料漏出至射出缸之外。

在成形材料为如铝合金之类的轻金属的情况下，熔融的轻金属与熔融的树脂相比，粘性低且流动性高，因此成形材料容易渗透至密封件与柱塞之间。因此，难以利用如O型环之类的一般的垫圈将开口密封。若欲更提高密封件的防漏性，则密封阻抗增大，无法确保所要求的柱塞的滑动性。

专利文献1公开了具备柱塞的密封机构的轻金属射出成形机，所述柱塞的密封机构是在柱塞的外周面与缸的内周面的间隙中设置剖面为直角三角形的一对圆环状密封件而成。一体化的一对圆环状的密封件因流入密封件的熔融的轻金属即成形材料的压力而在柱塞的直径方向上变形。通过密封件的变形阻止成形材料的流出。另外，专利文献1的发明可利用加热器及冷却通道来调整成形材料的温度，阻止成形材料的固化。

专利文献2公开了在射出缸的内周或者柱塞的外周形成有环状槽的轻金属射出成形机。从射出室中向柱塞的外周面流出的熔融的轻金属即成形材料导入环状槽中。通过将环状槽中的成形材料冷却至既定的温度，维持为液体与固体之间的所谓半固化状态，则成形材料自身将柱塞密封。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2007-268542号公报

[专利文献2]国际公开2004-18130号小册子

发明内容

[发明所欲解决的问题]

近年来，一些成形品在射出成形中需要先进的成形条件。例如，对于轻金属制的成形品的薄型化的要求提高。成形品的壁厚变得越薄，则存在所要求的射出速度变得越快，射出压力的峰值压力变得越大的倾向。若峰值压力变大，则由射出室内的成形材料所引起的压力也变大，流出至射出缸的后端侧的成形材料对柱塞的密封机构造成的负荷也增大。

在借由从成形材料流出的方向施加的压力，将一对圆环状的密封件在柱塞的圆周方向上相互错开，使密封件整体变形的情况下，因为设计上的限制而难以适度地调整密封件将柱塞紧固的力。实质上，根据成形材料的特性，无法以兼顾柱塞的防漏性及滑动性的方式来制作密封件。结果，射出压力的峰值压力变得越高，越难以阻止成形材料的漏出，柱塞的顺滑移动也受损。