特許 6409019 射出成形機用水分率調整機構、水分率調整機能付き射出成形機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6409019

(24)【登録日】2018年9月28日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】射出成形機用水分率調整機構、水分率調整機能付き射出成形機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/18 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   B29C45/18

【請求項の数】12

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2016-98416(P2016-98416)

(22)【出願日】2016年5月17日

(65)【公開番号】特開2017-205907(P2017-205907A)

(43)【公開日】2017年11月24日

【審査請求日】2017年6月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003458

【氏名又は名称】東芝機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 明良

(72)【発明者】

【氏名】葛西 敏裕

(72)【発明者】

【氏名】大上 雅康

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 卓也

【審査官】 酒井 英夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−２８６８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１７０２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１３０３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１９４５１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５６−１４４１４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原料がバレルに構成されたシリンダに投入される直前に、オンラインで前記原料の水分率を低下させる射出成形機用水分率調整機構であって、
前記バレルの外面から前記シリンダの内周面に亘って貫通して設けられた投入口に嵌め込み可能に構成され、予め設定された分量の前記原料を一時的に貯留する貯留ユニットと、
前記貯留ユニットに貯留された前記原料を加熱する加熱ユニットと、を有し、
前記貯留ユニットに貯留可能な前記原料の貯留容量Ｑ１は、射出成形機固有の最大射出容量Ｑ２に対して、
Ｑ２≦Ｑ１≦３.０×Ｑ２
なる関係を満足する
射出成形機用水分率調整機構。

【請求項2】

前記貯留ユニットは、
第１貯留部と、
前記投入口に嵌め込み可能な第２貯留部と、を備え、
前記第２貯留部の貯留容量は、前記第１貯留部の貯留容量よりも小さく設定され、
前記第１貯留部に貯留された前記原料は、重力作用を受けることで、前記第１貯留部から前記第２貯留部に向かって徐々に落下しつつ移動する請求項１に記載の射出成形機用水分率調整機構。

【請求項3】

前記加熱ユニットは、
前記貯留ユニットの外側に設けられた外側加熱機構と、
前記貯留ユニットの内側に設けられた内側加熱機構と、を備え、
前記外側加熱機構は、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を、前記貯留ユニットの外側から加熱すると共に、
前記内側加熱機構は、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を、前記貯留ユニットの内側から加熱する請求項１に記載の射出成形機用水分率調整機構。

【請求項4】

前記内側加熱機構は、
両端を有する一連の中空管構造を成し、一端から熱媒体を取込可能で、かつ、他端から前記熱媒体を放出可能な伝熱管と、
前記他端から放出する際の前記熱媒体の温度を測定可能な温度センサと、
前記温度センサの測定結果に基づいて、前記伝熱管の前記一端から取り込むべき前記熱媒体の取込状態を制御する制御部と、を有し、
前記伝熱管には、前記一端と前記他端との間の領域に亘って、外部の熱を前記熱媒体に受け渡し可能な受け渡し部が構成されていると共に、
前記伝熱管の前記他端は、前記貯留ユニットの内側に配置され、
射出成形機から発生した熱は、前記受け渡し部を介して前記熱媒体に受け渡された後、前記伝熱管の前記他端から前記貯留ユニットの内側に前記熱媒体と共に放出され、これにより、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を加熱する請求項３に記載の射出成形機用水分率調整機構。

【請求項5】

前記伝熱管の前記他端は、前記貯留ユニットの内側の貯留空間のうち、その中央部分に位置付けられ、
前記熱媒体の放出方向は、前記他端の周囲に向けて放射状に設定されている請求項４に記載の射出成形機用水分率調整機構。

【請求項6】

前記貯留ユニットは、その内側から外側に貫通した排気構造体を有し、
前記貯留ユニットの内側に放出された前記熱媒体は、前記排気構造体を通って、機外に排気される請求項４に記載の射出成形機用水分率調整機構。

【請求項7】

原料がバレルに構成されたシリンダに投入される直前に、オンラインで前記原料の水分率を低下させる水分率調整機能付き射出成形機であって、
前記バレルの外面から前記シリンダの内周面に亘って貫通して設けられた投入口に嵌め込み可能に構成され、予め設定された分量の前記原料を一時的に貯留する貯留ユニットと、
前記貯留ユニットに貯留された前記原料を加熱する加熱ユニットと、を備え、
前記貯留ユニットに貯留可能な前記原料の貯留容量Ｑ１は、射出成形機固有の最大射出容量Ｑ２に対して、
Ｑ２≦Ｑ１≦３.０×Ｑ２
なる関係を満足する水分率調整機能付き射出成形機。

【請求項8】

前記貯留ユニットは、
第１貯留部と、
前記投入口に嵌め込み可能な第２貯留部と、を備え、
前記第２貯留部の貯留容量は、前記第１貯留部の貯留容量よりも小さく設定され、
前記第１貯留部に貯留された前記原料は、重力作用を受けることで、前記第１貯留部から前記第２貯留部に向かって徐々に落下しつつ移動する請求項７に記載の水分率調整機能付き射出成形機。

【請求項9】

前記加熱ユニットは、
前記貯留ユニットの外側に設けられた外側加熱機構と、
前記貯留ユニットの内側に設けられた内側加熱機構と、を備え、
前記外側加熱機構は、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を、前記貯留ユニットの外側から加熱すると共に、
前記内側加熱機構は、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を、前記貯留ユニットの内側から加熱する請求項７に記載の水分率調整機能付き射出成形機。

【請求項10】

前記内側加熱機構は、
両端を有する一連の中空管構造を成し、一端から熱媒体を取込可能で、かつ、他端から前記熱媒体を放出可能な伝熱管と、
前記他端から放出する際の前記熱媒体の温度を測定可能な温度センサと、
前記温度センサの測定結果に基づいて、前記伝熱管の前記一端から取り込むべき前記熱媒体の取込状態を制御する制御部と、を有し、
前記伝熱管には、前記一端と前記他端との間の領域に亘って、外部の熱を前記熱媒体に受け渡し可能な受け渡し部が構成されていると共に、
前記伝熱管の前記他端は、前記貯留ユニットの内側に配置され、
射出成形機から発生した熱は、前記受け渡し部を介して前記熱媒体に受け渡された後、前記伝熱管の前記他端から前記貯留ユニットの内側に前記熱媒体と共に放出され、これにより、前記貯留ユニットに貯留された前記原料を加熱する請求項９に記載の水分率調整機能付き射出成形機。

【請求項11】

前記伝熱管の前記他端は、前記貯留ユニットの内側の貯留空間のうち、その中央部分に位置付けられ、
前記熱媒体の放出方向は、前記他端の周囲に向けて放射状に設定されている請求項１０に記載の水分率調整機能付き射出成形機。

【請求項12】

前記貯留ユニットは、その内側から外側に貫通した排気構造体を有し、
前記貯留ユニットの内側に放出された前記熱媒体は、前記排気構造体を通って、機外に排気される請求項１０に記載の水分率調整機能付き射出成形機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原料がホッパーからシリンダに投入される間に、言い換えれば、原料がシリンダに投入される直前に、オンラインで原料の水分率を低下させることにより、脱気不良に起因した品質劣化を未然に防止する技術に関する。
ここで、オンラインとは、一連の射出成形プロセスに際し、原料の水分率を低下させるプロセスが同時かつ連続して行われることを指す。具体的には、オンラインとは、ホッパーに供給された原料がシリンダに投入される間に、原料の水分率を低下させる処理が、中断されること無く連続して、同時平行に行われることを指す。

【背景技術】

【0002】

射出成形機においては、供給された一定量の原料に対する射出成形が行われる。即ち、射出成形用スクリュを回転させる。スクリュの回転により、原料が可塑化されつつ前方に搬送される。搬送された原料に押されてスクリュが後退する。スクリュが計量完了位置まで後退したとき、回転を停止させる。この状態で、スクリュを前進させる。この結果、可塑化原料が射出される。この場合、射出成形機には、予め、充分に乾燥させた原料が供給されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公平５−２３１７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、原料に含まれる水分の程度によっては、未乾燥のまま当該原料に対して射出成形処理が行われる仕様もある（例えば、特許文献１参照）。かかる仕様において、スクリュを２ステージとし、それぞれの計量部の主フライトの相互間に１条のサブフライトが設けられている。サブフライトで構成されるスクリュ溝は、その出入口が開放されている。これにより、ベントアップを抑制しつつ、可塑化能力の向上が図られている。

【0005】

しかしながら、上記した仕様では、原料に含まれる水分量が、言い換えれば、原料の水分率が、ベント機構の脱気能力を超えると、排出されなかった水蒸気の気泡が成形表面に現れて潰れる。この結果、シルバーストリーク（silver streak）などの成形不良が発生する。そうなると、成形品の品質を一定に維持することが困難になってしまう。

【0006】

特に、ナイロンなどの吸湿性樹脂は、防湿袋で密閉包装されるので、防湿袋を開封後、直ちに射出成形を行えば上記成形不良は生じない。これに対し、開封後使い切れずに一時保管されたものや、未開封であっても極端に湿気の多い場所で保管されたものは、上記した成形不良が生じ易い。従って、原料の水分率がベント機構の脱気能力を超える場合、乾燥機を用いて事前に原料乾燥を行う必要がある。

【0007】

しかしながら、原料の水分率がベント機構の脱気能力を僅かに超える場合に、言い換えれば、原料の吸湿が比較的小さい場合に、わざわざ乾燥機を用いて、通常の工程では行われない原料乾燥を行うのは煩わしい。

【0008】

本発明の目的は、原料がホッパーからシリンダに投入される間に、言い換えれば、原料がシリンダに投入される直前に、オンラインで原料の水分率を低下させることにより、ベント機構の脱気能力の不足分を補って、シリンダに投入される原料の水分率をベント機構の脱気能力の範囲内にし、これにより、脱気不良に起因した品質劣化を未然に防止する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

かかる目的を達成するために、本発明は、原料がバレルに構成されたシリンダに投入される直前に、オンラインで前記原料の水分率を低下させる技術である。当該技術は、バレルの外面からシリンダの内周面に亘って貫通して設けられた投入口に嵌め込み可能に構成され、予め設定された分量の原料を一時的に貯留する貯留ユニットと、貯留ユニットに貯留された原料を加熱する加熱ユニットと、を有する。貯留ユニットに貯留可能な原料の貯留容量Ｑ１は、射出成形機固有の最大射出容量Ｑ２に対して、Ｑ２≦Ｑ１≦３.０×Ｑ２なる関係を満足するように設定されている。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、原料がホッパーからシリンダに投入される間に、言い換えれば、原料がシリンダに投入される直前に、オンラインで原料の水分率を低下させることにより、脱気不良に起因した品質劣化を未然に防止する技術を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係る射出成形システムにおいて、水分率調整機構を備えた射出成形機の構成を示す断面図。

【図2】図１の射出成形機において、スクリュが計量完了位置まで後退した状態を示す断面図。

【図3】図１の射出成形機の外観構成を示す斜視図。

【図4】水分率調整機構の断面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

「一実施形態」
「射出成形システムの概要について」
図１〜図３に示すように、射出成形システムは、射出成形機１と、吸引装置２と、エアパージ装置３と、ベント異常検知装置４と、を有している。なお、吸引装置２、エアパージ装置３、ベント異常検知装置４は、射出成形機１の構成要素となり得る。
更に、射出成形機１は、射出成形用スクリュ５（以下、スクリュ５という）と、バレル６と、ベント機構７と、加熱装置８と、後述する水分率調整機構４１と、を備えている。バレル６には、中空円筒形状の内周面１０ｓを有するシリンダ１０が構成されている。シリンダ１０は、バレル６に沿って真っ直ぐに構成されている。

【0013】

バレル６の基端には、後述するホッパー台５８が設けられている。かかるホッパー台５８には、投入口１２が構成されている。投入口１２は、バレル６の外面６ｓからシリンダ１０の内周面１０ｓに亘って貫通して構成されている。投入口１２には、通常の仕様において、ホッパー１１を嵌め込み可能に構成されている。投入口１２にホッパー１１を嵌め込むことで、当該ホッパー１１をホッパー台５８に取り付けることができる。この状態において、ホッパー１１に供給された原料１３は、投入口１２を通って、シリンダ１０に投入可能となる。なお、投入口１２は、後述する定量移送部５ａに対向する位置に設けられている。

【0014】

本実施形態の仕様において、後述する水分率調整機構４１は、ホッパー１１と投入口１２との相互間に設けられている。ここで、水分率調整機構４１（具体的には、後述する貯留ユニット４３の第２貯留部４３ｂ）は、投入口１２に嵌め込み可能に構成されている。ホッパー１１は、水分率調整機構４１（具体的には、後述する貯留ユニット４３の第１貯留部４３ａ）に嵌め込み可能に構成されている。かかる構成によれば、ホッパー１１に供給された原料１３は、水分率調整機構４１から投入口１２を通って、シリンダ１０内に投入可能となる。

【0015】

バレル６の先端には、シリンダ１０に連通されたノズル１４が設けられている。ノズル１４は、後述するスクリュ５によって、可塑化された原料１３を射出可能に構成されている。かかる構成によれば、可塑化原料１３ｓ（図２参照）は、ノズル１４を通って、シリンダ１０外（例えば、金型）に射出可能となる。

【0016】

シリンダ１０には、スクリュ５が回転可能に挿通される。スクリュ５は、基端から先端に向かって真っ直ぐに構成されている。スクリュ５の基端には、カップリング１５が設けられている。カップリング１５には、回転移動装置（図示しない）を連結させることができる。
かかる構成によれば、スクリュ５をシリンダ１０に挿通させた状態において、回転移動装置によって、スクリュ５は、直線状の軸線１６を中心に回転可能となると共に、軸線１６に沿って移動可能となる。

【0017】

なお、スクリュ５をシリンダ１０に挿通させた状態において、スクリュ５（後述するスクリュ本体３３〜３６）の基端は、バレル６の基端側に位置付けられると共に、スクリュ５（スクリュ本体３３〜３６）の先端は、バレル６の先端側に位置付けられる。ここで、スクリュ５の基端は、スクリュ本体３３〜３６の基端と一致すると共に、スクリュ５の先端は、スクリュ本体３３〜３６の先端と一致する。

【0018】

更に、スクリュ５（スクリュ本体３３〜３６）の回転方向（左回転、右回転）とは、スクリュ５及びバレル６の基端側から見た場合の回転方向（左回転、右回転）である。同様に、フライト（後述するフライト３７、３８、３９、４０）のねじれ方向（時計回り、逆時計回り）とは、スクリュ５及びバレル６の基端側から見た場合のねじれ方向（時計回り、逆時計回り）である。

【0019】

スクリュ５は、定量移送部５ａと、供給部５ｂと、圧縮部５ｃと、計量部５ｄと、を有している。スクリュ５には、バレル６（スクリュ５）の基端から先端に向かって順に、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄが並んでいる。ここで、定量移送部５ａは、投入口１２から投入された原料１３を定量的に移送可能に構成されている。供給部５ｂは、移送された原料１３を連続的に供給可能に構成されている。圧縮部５ｃは、供給された原料１３を可塑化可能に構成されている。計量部５ｄは、可塑化された原料１３を計量可能に構成されている。なお、スクリュ５の詳細は後述する。

【0020】

バレル６には、当該バレル６を加熱する加熱装置８が設けられている。加熱装置８としては、例えばヒータ１７を適用することができる。ヒータ１７は、バレル６の外面６ｓに沿って配置されている。ヒータ１７を発熱させることで、バレル６を加熱することができる。

【0021】

加熱装置８（ヒータ１７）は、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄのうち、定量移送部５ａを除いた範囲において、バレル６に設けてもよいし、或いは、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄのうち、少なくとも定量移送部５ａの範囲において、バレル６に設けてもよい。図面では一例として、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄに対向するバレル６に加熱装置８（ヒータ１７）が設けられている。

【0022】

この場合、定量移送部５ａの範囲の加熱装置８（ヒータ１７）については、その動作及び停止のタイミングを自由に設定できるようにしてもよい。これにより、計量部５ｄに搬送されるまでに、全ての原料１３を満遍無く可塑化させるように、加熱装置８（ヒータ１７）を制御することが可能となる。

【0023】

ここで、バレル６は、その外周全体がバレルカバー４２（図１〜図３参照）によって覆われている。バレルカバー４２は、加熱装置８（ヒータ１７）の外側（上下左右の四面）を覆うように配置されている。バレルカバー４２は、断熱性を有している。これにより、バレル６の加熱を精度よく効率的に行うことが可能となる。なお、バレルカバー４２と加熱装置８（ヒータ１７）との間には、後述する水分率調整機構４１の伝熱管４８（heat transfer pipe）が配置されている。なお、バレルカバー４２は、必ずしも上下左右の四面を覆う必要は無く、例えば、下面を外部に開放させるようにしてもよい。

【0024】

更に、バレル６には、ベント機構７が設けられている。ベント機構７は、シリンダ１０内に発生した気体成分（例えば、水蒸気、ガス、空気、その他の揮発成分）を、シリンダ１０外に排気可能に構成されている。ベント機構７には、吸引装置２、エアパージ（air purge）装置３、ベント異常検知装置４が接続されている。

【0025】

ベント機構７には、共用配管１９の一端が接続されている。共用配管１９の他端は、分岐管２０に接続されている。分岐管２０には、２つの専用配管（第１配管２１、第２配管２２）が接続されている。吸引装置２及びベント異常検知装置４は、第１配管２１に設けられている。エアパージ装置３は、第２配管２２に設けられている。

【0026】

第１配管２１において、吸引装置２は、真空ポンプ２３と、第１流量調整バルブ２４と、第１電磁切換バルブ２５と、第１ドレンセパレータ２６と、を有している。ベント異常検知装置４は、流量計２７と、圧力計２８と、を有している。なお、第１配管２１には、特に図示しないが、モノマー凝固装置や脱臭装置を配置させてもよい。

【0027】

第２配管２２において、エアパージ装置３は、エア源２９と、第２ドレンセパレータ３０と、第２流量調整バルブ３１と、第２電磁切換バルブ３２と、を有している。なお、第１ドレンセパレータ２６は、例えば、水などの異物が真空ポンプ２３に浸入するのを防止可能に構成されている。第２ドレンセパレータ３０は、例えば、エア源２９から発せられる水などの異物がベント機構７に浸入するのを防止可能に構成されている。

【0028】

かかる構成において、シリンダ１０内を負圧に引く場合、例えば、エア源２９の動作を停止させる。第２電磁切換バルブ３２を閉じる。第１電磁切換バルブ２５を開く。第１流量調整バルブ２４を調整する。真空ポンプ２３を動作させる。このとき、真空ポンプ２３の吸引力は、第１配管２１から共用配管１９を通ってベント機構７に伝達される。これにより、シリンダ１０内を負圧に引くことができる。この結果、シリンダ１０内に発生した気体成分をベント機構７から排気させることができる。

【0029】

この間、例えば、流量計２７及び圧力計２８によって検知された流量値及び圧力値を、リアルタイムで外部モニタ（図示しない）上に表示させて監視する。そして、これらの値に異常があったとき（即ち、予め設定した許容値を外れたとき）、その旨を報知（警告）する。このとき、真空ポンプ（吸引装置２）の動作を停止させてもよい。これにより、シリンダ１０内に対する真空引きの安定性及び信頼性を向上させることができる。

【0030】

また、エアパージを行う場合、例えば、真空ポンプ２３の動作を停止させる。第１電磁切換バルブ２５を閉じる。第２電磁切換バルブ３２を開く。第２流量調整バルブ３１を調整する。エア源２９を動作させる。このとき、エア源２９の加圧力は、第２配管２２から共用配管１９を通ってベント機構７に伝達される。これにより、ベント機構７（後述する排気路）の目詰まりを、空気圧によって除去することができる。ここで、エアパージは、真空引きを停止させるタイミングに同期して行うことができる。例えば、射出成形機１のノズル１４から可塑化原料１３ｓ（図２参照）を射出した後、成形品を脱型する際のタイミングに同期してエアパージを行うことができる。

【0031】

なお、バレル６の基端において、スクリュ５の基端とシリンダ１０の内周面１０ｓとの間は、シール（密閉）してもよいし、或いは、シール（密閉）しなくてもよい。図面には一例として、シール（密閉）しない構成が示されている。シール（密閉）する場合には、例えば、スクリュ５の基端とシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間を覆うように、シール構造体（図示しない）を配置すればよい。ここで、シール（密閉）する場合、シリンダ１０内に対する真空引きの際、上記したホッパー１１から投入口１２を通ってシリンダ１０内に外気が流入する。一方、シール（密閉）しない場合、ホッパー１１（投入口１２）、及び、スクリュ５の基端とシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間を通ってシリンダ１０内に外気が流入する。

【0032】

「射出成形システムの動作について」
ベント機構７を通してシリンダ１０内を負圧に引いた状態において、スクリュ５を回転させる。このとき、スクリュ５は、その先端をノズル１４に近接させた状態で回転する。ここで、ホッパー１１に原料１３（例えば、ペレット）を供給すると、当該原料１３は、後述する水分率調整機構４１から投入口１２を通って、シリンダ１０内に投入される。

【0033】

投入された原料１３は、定量移送部５ａによって定量的に移送される。移送された原料１３は、供給部５ｂによって連続的に供給される。供給された原料１３は、圧縮部５ｃによって可塑化される。即ち、圧縮部５ｃにおいて、当該原料１３は、ヒータ１７により加熱されつつ圧縮されることで、溶融された原料１３（可塑化原料）となる。続いて、可塑化原料は、計量部５ｄを通ってスクリュ５の先端に搬送される。

【0034】

このとき、スクリュ５の先端に搬送された可塑化原料１３ｓに押されて、スクリュ５が後退する（図２参照）。この間、スクリュ５には、背圧（back pressure）がかけられる。そして、スクリュ５が計量完了位置まで後退（例えば、１回の射出分だけ後退、即ち、１ショット（one shot）分後退）したとき、スクリュ５の回転を停止させる。このとき、１個の成形品を作るのに必要な可塑化原料１３ｓがシリンダ１０内に蓄えられたことになる（図２参照）。なお、計量完了位置は、射出成形の目的や用途に応じて設定されるため、ここでは特に限定しない。このとき、サックバック（suck back）が行われる。即ち、計量完了後、スクリュ５を若干後退させる。これにより、ノズル１４からの原料漏れを防止することができる。

【0035】

次に、非回転状態のスクリュ５をノズル１４に向けて前進させる。この結果、シリンダ１０内に蓄えられた可塑化原料１３ｓをシリンダ１０外（例えば、金型）に射出させることができる。続いて、金型を冷却する。この後、脱型により目的の成形品を得ることができる。

【0036】

なお、射出に際し、スクリュ５を、ノズル１４に近接した位置（図１参照）から計量完了位置（図２参照）まで後退させる距離については、以下、これを「ストローク長」と称する。更に、上記した可塑化原料１３ｓには、いわゆるクッション量が含まれていることは言うまでもない。

【0037】

「スクリュ５について」
図１〜図２に示すように、スクリュ５において、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄは、それぞれ、スクリュ本体３３,３４,３５,３６、及び、フライト３７,３８,３９,４０によって構成されている。フライト３７,３８,３９,４０は、スクリュ本体３３,３４,３５,３６の外周面３３ｓ,３４ｓ,３５ｓ,３６ｓに沿って螺旋状にねじれて構成されている。なお、フライト３７,３８,３９,４０の詳細は後述する。

【0038】

「スクリュ本体３３〜３６の構成」
スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）は、その基端に、上記した回転移動装置が連結されるように構成されている。スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）は、当該基端から先端に亘って、上記した直線状の軸線１６に沿って真っ直ぐに構成されている。スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）は、軸線１６を中心に同心円状に構成されている。スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）の基端から先端に向かって順に、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄが並んで構成されている。かかる構成によれば、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）をシリンダ１０に挿通させた状態において、回転移動装置によって、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）は、軸線１６を中心に回転可能となると共に、軸線１６に沿って移動可能となる。

【0039】

具体的に説明すると、スクリュ本体３３〜３６は、定量移送部５ａにおける第１スクリュ本体３３と、供給部５ｂにおける第２スクリュ本体３４と、圧縮部５ｃにおける第３スクリュ本体３５と、計量部５ｄにおける第４スクリュ本体３６と、を備えて構成されている。第１スクリュ本体３３、第２スクリュ本体３４、及び、第４スクリュ本体３６は、円筒形状の外周面３３ｓ,３４ｓ,３６ｓを有している。第３スクリュ本体３５は、第２スクリュ本体３４から第４スクリュ本体３６に向かって末広がり形状の外周面３５ｓを有している。即ち、第３スクリュ本体３５の外周面３５ｓは、円錐台形状を有している。

【0040】

第２スクリュ本体３４の差渡し寸法（例えば、直径）は、第４スクリュ本体３６の差渡し寸法（例えば、直径）よりも小さく設定されている。換言すると、第４スクリュ本体３６の差渡し寸法（直径）は、第２スクリュ本体３４の差渡し寸法（直径）よりも大きく設定されている。かかる構成によれば、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）をシリンダ１０に挿通させた状態において、第４スクリュ本体３６の外周面３６ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間は、第２スクリュ本体３４の外周面３４ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間よりも狭くなっている。

【0041】

第３スクリュ本体３５の差渡し寸法（例えば、直径）は、第２スクリュ本体３４から第４スクリュ本体３６に向かう従って、連続的に大きくなるように設定されている。かかる構成によれば、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）をシリンダ１０に挿通させた状態において、第３スクリュ本体３５の外周面３５ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間は、第２スクリュ本体３４から第４スクリュ本体３６に向かう従って、連続的に狭くなっている。

【0042】

第１スクリュ本体３３の差渡し寸法（例えば、直径）３３ｄは、第２スクリュ本体３４の差渡し寸法（直径）３４ｄよりも大きく設定されている。換言すると、第２スクリュ本体３４の差渡し寸法（直径）３４ｄは、第１スクリュ本体３３の差渡し寸法（直径）３３ｄよりも小さく設定されている。かかる構成によれば、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）をシリンダ１０に挿通させた状態において、第１スクリュ本体３３の外周面３３ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間は、第２スクリュ本体３４の外周面３４ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間よりも狭くなっている。

【0043】

第１スクリュ本体３３の軸線１６方向に沿った長さは、スクリュ５が上記した「ストローク長」だけ後退しても、定量移送部５ａが投入口１２に対向する位置から外れないように設定されている。換言すると、第１スクリュ本体３３の軸線１６方向に沿った長さは、スクリュ５が上記した「ストローク長」だけ後退しても、投入口１２が供給部５ｂに入り込まないように設定されている。

【0044】

ここで、スクリュ５の差渡し寸法（直径）は、フライト３７,３８,３９,４０の最外径を含んだ径寸法として規定されている。スクリュ５の差渡し寸法（直径）は、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄを含んだ全体に亘って、一定（同一）の径寸法に設定されている。この場合、スクリュ５の差渡し寸法（直径）をＤとすると、第１スクリュ本体３３の軸線１６方向に沿った長さは、上記した「ストローク長」を下限とし、かつ、当該「ストローク長」に「０.５Ｄ〜２Ｄの範囲の値」を加えた長さに設定されていることが好ましい。

【0045】

かかる構成によれば、スクリュ５をノズル１４に近接した位置（図１参照）から計量完了位置（図２参照）まで後退させる間、投入口１２は、常に、定量移送部５ａに対向する範囲に位置付けられる。これにより、ホッパー１１から投入口１２を通ってシリンダ１０内に投入された原料１３は、その全てが漏れなく定量移送部５ａに供給される。この結果、投入された原料１３を、定量的かつ安定的に供給部５ｂに移送することができる。

【0046】

「フライト３７,３８,３９,４０の構成」
フライト３７,３８,３９,４０は、シリンダ１０内に投入された原料１３を、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄの順に、連続的に搬送するように構成されている。フライト３７〜４０は、互いに同一方向に向かって螺旋状にねじれている。フライト３７〜４０のねじれ方向としては、例えば、右ねじと同様に時計回りに設定してもよいし、或いは、左ねじと同様に逆時計回りに設定してもよい。

【0047】

図面には一例として、時計回りにねじられたフライト３７〜４０が示されている。この場合、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）の回転方向は、軸線１６を中心に逆時計回り（左回転）に設定すればよい。なお、フライト３７〜４０が逆時計回りにねじられている場合、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）の回転方向は、軸線１６を中心に時計回り（右回転）に設定すればよい。

【0048】

具体的に説明すると、定量移送部５ａにおいて、第１スクリュ本体３３の外周面３３ｓには、螺旋状にねじれた第１フライト３７が設けられている。第１フライト３７のねじれ方向は、右ねじと同様に時計回りに設定されている。換言すると、第１フライト３７は、第１スクリュ本体３３（スクリュ５）の回転方向とは逆方向にねじれている。第１フライト３７のねじれピッチは、一定である。

【0049】

供給部５ｂにおいて、第２スクリュ本体３４の外周面３４ｓには、螺旋状にねじれた第２フライト３８が設けられている。第２フライト３８のねじれ方向は、右ねじと同様に時計回りに設定されている。換言すると、第２フライト３８は、第２スクリュ本体３４（スクリュ５）の回転方向とは逆方向にねじれている。第２フライト３８のねじれピッチは、一定である。

【0050】

圧縮部５ｃにおいて、第３スクリュ本体３５の外周面３５ｓには、螺旋状にねじれた第３フライト３９が設けられている。第３フライト３９のねじれ方向は、右ねじと同様に時計回りに設定されている。換言すると、第３フライト３９は、第３スクリュ本体３５（スクリュ５）の回転方向とは逆方向にねじれている。第３フライト３９のねじれピッチは、一定である。

【0051】

計量部５ｄにおいて、第４スクリュ本体３６の外周面３６ｓには、螺旋状にねじれた第４フライト４０が設けられている。第４フライト４０のねじれ方向は、右ねじと同様に時計回りに設定されている。換言すると、第４フライト４０は、第４スクリュ本体３６（スクリュ５）の回転方向とは逆方向にねじれている。第４フライト４０のねじれピッチは、一定である。

【0052】

上記した第１〜第４フライト３７〜４０のねじれピッチは、互いに同一に設定することが好ましい。この場合、供給部５ｂにおいて、第２フライト３８のピッチ間に沿ってサブフライト３８ａを設けてもよい。これにより、供給部５ｂにおけるフライト３８ａ,３８のねじれピッチを、例えば、他のフライト３７,３９,４０のねじれピッチの半分（１／２）に設定することができる（図１〜図２参照）。

【0053】

更に、第１〜第４フライト３７〜４０は、軸線１６に沿った方向のフライト幅を有している。フライト幅とは、第１〜第４フライト３７〜４０の軸線１６方向に沿った厚さを指している。この場合、第１〜第４フライト３７〜４０のフライト幅（厚さ）を、互いに同一に設定してもよいし、互いに相違させてもよい。図面では一例として、第１フライト３７のフライト幅（厚さ）は、第２フライト３８のフライト幅（厚さ）よりも大きく設定されている。

【0054】

「スクリュ５の効果について」
本実施形態のスクリュ５によれば、第１仕様として、第１スクリュ本体３３の差渡し寸法（直径）３３ｄを、第２スクリュ本体３４の差渡し寸法（直径）３４ｄよりも大きく設定する。又は、第２仕様として、第１フライト３７のフライト幅（厚さ）を、第２フライト３８のフライト幅（厚さ）よりも大きく設定する。そして、第３仕様として、上記した第１仕様と第２仕様の双方を同時に適用する。これにより、シリンダ１０内に投入された原料１３を、定量移送部５ａによって、定量的かつ安定的に供給部５ｂに移送することができる。この結果、原料供給装置を別途備えることなく、一定量の原料に対する射出成形が可能となる。

【0055】

更に、本実施形態のスクリュ５によれば、原料供給装置としての機能を有する定量移送部５ａを、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄと共に、１本のスクリュ５に一体化させることができる。この場合、当該スクリュ５を回転させるだけで、定量移送部５ａにおいて、原料供給装置と同様の効果が発揮される。これにより、原料供給装置が不要となった分だけ、低消費電力化を実現することができると共に、射出成形機１回りのコンパクト化を実現することができる。

【0056】

「ベント機構７の配置について」
図１〜図３に示すように、ベント機構７の配置は、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄに対向するバレル６のうち、供給部５ｂに対向した範囲のバレル６に設けるように設定することが好ましい。具体的には、ベント機構７を設ける位置は、射出時にスクリュ５を軸線１６に沿ってバレル６の先端に移動させた状態において、供給部５ｂに対向した範囲のバレル６のうち、バレル６の基端に最も近接した部分に設定することが好ましい。なお、供給部５ｂのうち、バレル６の先端寄りの部分は、原料１３の可塑化が始まっている。このため、当該部分にベント機構７を設けた場合、ベントアップ現象を生じ易い。

【0057】

ここで、上記したように、スクリュ本体３３〜３６（スクリュ５）をシリンダ１０に挿通させた状態において、第１スクリュ本体３３の外周面３３ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間（以下、第１隙間という）は、第２スクリュ本体３４の外周面３４ｓとシリンダ１０の内周面１０ｓとの隙間（以下、第２隙間という）よりも狭くなっている。換言すると、供給部５ｂの第２隙間は、定量移送部５ａの第１隙間よりも広くなっている。

【0058】

かかる構成によれば、定量移送部５ａによって第１隙間を定量的に移送された原料１３は、供給部５ｂに導入される際に、第１隙間よりも広い第２隙間に広がっていく。このとき、原料１３は、供給部５ｂの第２隙間の全体に亘って分散する。換言すると、当該第２隙間には、原料１３の存在しない空間的な隙間が形成される。この場合、少なくともベント機構７が設けられた位置に対向するバレル６のシリンダ１０内に、原料１３の存在しない空間的な隙間が構成される。これにより、ベントアップ現象を発生させること無く、シリンダ１０内に発生した気体成分のみを、ベント機構７を通して、効率よく、シリンダ１０外に排気させることができる。この結果、排気性能を長期に亘って一定に維持することができる。

【0059】

「水分率調整機構４１」
水分率調整機構４１は、次のように構成されている。即ち、原料１３がホッパー１１からシリンダ１０に投入される間に、言い換えれば、原料１３がシリンダ１１に投入される直前に、オンラインで原料１３の水分率を低下させる。これにより、ベント機構７の脱気能力の不足分を補う。この結果、シリンダ１０に投入される原料１３の水分率を、ベント機構７の脱気能力の範囲内にする。

【0060】

「貯留ユニット４３」
水分率調整機構４１は、貯留ユニット４３を有している。貯留ユニット４３は、予め設定された分量の原料１３を一時的に貯留可能に構成されている。貯留ユニット４３には、ホッパー１１を連結可能に構成されている。

【0061】

ここで、射出成形機１の成形サイクルにおいて、溶融された原料１３（可塑化原料１３ｓ）を金型のキャビティに射出して保圧している間、スクリュ５の回転による原料１３の可塑化は、一旦停止される。この可塑化が停止されている間、原料１３は貯留ユニット４３からシリンダ１０へ投入されず、貯留ユニット１３内に一時的に貯留される。そして、スクリュ５の回転による原料１３の可塑化が再開されると、貯留ユニット４３に貯留された原料１３はシリンダ１０へ投入される。

【0062】

貯留ユニット４３は、第１貯留部４３ａと、第２貯留部４３ｂと、を備えている。第１貯留部４３ａと第２貯留部４３ｂとは、互いに連結されて連通されている。このため、第１貯留部４３ａの内部から第２貯留部４３ｂの内部に亘って、一連の貯留空間４４（図４参照）が構成されている。当該貯留空間４４において、第２貯留部４３ｂの貯留容量は、第１貯留部４３ａの貯留容量よりも小さく設定されている。換言すると、第１貯留部４３ａの貯留容量は、第２貯留部４３ｂの貯留容量よりも大きく設定されている。

【0063】

この場合、第２貯留部４３ｂは、上記したホッパー台５８の投入口１２に嵌め込み可能に構成されている。第２貯留部４３ｂを投入口１２に嵌め込むことで、貯留ユニット４３（水分率調整機構４１）を、ホッパー台５８に取り付けることができる。この状態において、重力方向で見て、第２貯留部４３ｂの上部側に第１貯留部４３ａが配置されている。

【0064】

第１貯留部４３ａには、ホッパー１１を嵌め込み可能に構成されている。ホッパー１１を第１貯留部４３ａに嵌め込むことで、当該ホッパー１１を貯留ユニット４３に連結させることができる。この状態において、重力方向で見て、ホッパー１１の下部側に第１貯留部４３ａが配置され、第１貯留部４３ａの下部側に第２貯留部４３ｂ配置されている。そして、ホッパー１１から貯留ユニット４３（貯留空間４４）を介してホッパー台５８の投入口１２に亘って、一連の原料投入通路が構成されている。

【0065】

かかる構成において、射出成形機１での可塑化が停止されている間、ホッパー１１に供給された原料１３は、第１貯留部４３ａから第２貯留部４３ｂに亘って一時的に貯留される。そして、射出成形機１での可塑化が再開されると、スクリュ５の回転に伴って、第２貯留部４３ｂに貯留された原料１３が、重力の作用を受けてシリンダ１０に徐々に投入される。これに合わせて、第１貯留部４３ａに貯留された原料１３が、第２貯留部４３ｂに向かって徐々に落下する。

【0066】

ここで、第１及び第２貯留部４３ａ,４３ｂの内部（即ち、貯留空間４４（図４参照））の断面形状としては、例えば、矩形、三角形、円形など各種の形状を適用することができる。図面では一例として、第１及び第２貯留部４３ａ,４３ｂの内部（貯留空間４４）は、円形の断面形状を有する中空円筒形に構成されている。第１貯留部４３ａの内部と、第２貯留部４３ｂの内部とは、同心円状に接続されている。これにより、貯留空間４４内において、原料１３の移動をし易くすることができる。

【0067】

また、第１貯留部４３ａの内部と、第２貯留部４３ｂの内部との接続部分には、円環状のテーパ部４３ｃ（図４参照）が設けられている。テーパ部４３ｃは、第１貯留部４３ａから第２貯留部４３ｂに向かうに従って先細り形状を有している。即ち、テーパ部４３ｃは、円錐台形状を有している。この場合、第１貯留部４３ａの内部と、第２貯留部４３ｂの内部とは、段差の無い円筒面によって相互に連続される。これにより、第１貯留部４３ａに貯留された原料を、第２貯留部４３ｂに向けてスムーズに移動させることができる。

【0068】

更に、テーパ部４３ｃを設けたことで、第１貯留部４３ａに貯留された原料１３が、一度（一気）に第２貯留部４３ｂに落下することは無い。この結果、原料１３を、第１貯留部４３ａから第２貯留部４３ｂに向かって徐々に落下させつつ移動させることができる。かくして、後述する加熱ユニット４５で加熱され、水分率が低下した原料１３を、一定のタイミングで徐々にシリンダ１０に投入させることができる。

【0069】

なお、図面では、ホッパー１１に供給された原料１３を、貯留ユニット４３（即ち、第１貯留部４３ａ）に貯留させる仕様が示されている。しかし、ホッパー１１は、必ずしも必要な構成ではない。例えば、ホッパー１１を除去した状態で、原料１３をダイレクトに貯留ユニット４３（第１貯留部４３ａ）に供給するようにしてもよい。

【0070】

更に、貯留ユニット４３（水分率調整機構４１）において、第２貯留部４３ｂは、成形品の種類に応じて交換可能に構成されている。例えば、複数種類の第２貯留部４３ｂを用意する。各々の第２貯留部４３ｂは、互いに異なる内部の大きさ（例えば、内径、差渡し径）を有している。これにより、成形品の種類に応じた最適な第２貯留部４３ｂを選択して、第１貯留部４３ａに連結させることができる。なお、第２貯留部４３ｂとしては、例えば、寸法が合えば、ホッパー台５８の孔（図示しない）をそのまま利用してもよい。

【0071】

「加熱ユニット４５」
水分率調整機構４１は、加熱ユニット４５を有している。加熱ユニット４５は、上記した貯留ユニット４３に一時的に貯留された原料１３を加熱可能に構成されている。ここで、加熱ユニット４５による「原料１３を加熱」とは、例えば、加熱ユニット４５により「可塑化させること無く、原料１３を温めること」ないし「温めた原料１３を保温すること」を意図している。加熱ユニット４５は、外側加熱機構４６と、内側加熱機構４７と、を備えている。なお、外側加熱機構４６は、図示しない制御部によって制御される。内側加熱機構４７は、後述する制御部５０によって制御される。

【0072】

以下では一例として、外側加熱機構４６、及び、内側加熱機構４７の双方を備えた水分率調整機構４１について説明する。しかしながら、内側加熱機構４７のみの仕様でも、後述する効果を実現することができることは言うまでもない。

【0073】

外側加熱機構４６は、貯留ユニット４３の外側を囲むように設けられている。外側加熱機構４６は、貯留ユニット４３に貯留された原料１３を、貯留ユニット４３の外側から加熱可能に構成されている。外側加熱機構４６としては、例えば、市販されている既存のヒータを利用することができる。外側加熱機構（ヒータ）４６は、第１貯留部４３ａの外側を覆うように配置されている。

【0074】

なお、上記した外側加熱機構は、第２貯留部４３ｂの外側に配置されていない。バレル６の投入口１２に連結させる第２貯留部４３ｂは、原料１３の貯留容量が小さい。かかる原料１３は、後述する内側加熱機構４７だけで、短時間のうちに隅々まで満遍無く予備加熱することができる。よって、第２貯留部には、外側加熱機構が適用されていない。

【0075】

内側加熱機構４７は、貯留ユニット４３の内側に入り込むように設けられている。内側加熱機構４７は、貯留ユニット４３に貯留された原料１３を、貯留ユニット４３の内側から加熱可能に構成されている。内側加熱機構４７は、伝熱管４８と、温度センサ４９（図３参照）と、制御部５０（図３参照）と、を有している。

【0076】

伝熱管４８は、両端（一端４８ａ、他端４８ｂ）を有する一連の中空管構造を成している。伝熱管４８は、バレルカバー４２と加熱装置８（ヒータ１７）との間に配置されている。伝熱管４８は、一端４８ａから熱媒体５１（図１参照）を取込可能で、かつ、他端４８ｂから熱媒体５１（図４参照）を放出可能に構成されている。熱媒体５１としては、空気を適用する。

【0077】

伝熱管４８の一端寄りには、取込部５２と、流量センサ５３と、制御部５０と、が設けられている。取込部５２は、伝熱管４８の一端４８ａに設けられている。取込部５２（一端４８ａ）は、射出成形機１の外側に配置されている。取込部５２（一端４８ａ）は、熱媒体（空気）５１を取込可能に構成されている。流量センサ５３は、取込部５２（一端４８ａ）から取り込まれる熱媒体（空気）５１の流量を測定可能に構成されている。なお、流量センサ５３の測定結果は、リアルタイムで制御部５０に送信される。制御部５０は、送信された測定結果を参照しつつ、熱媒体（空気）５１の取込状態（後述する）を制御する。

【0078】

伝熱管４８の他端寄りには、放出部（第１放出部５４ａ、第２放出部５４ｂ）と、温度センサ４９と、が設けられている。放出部５４ａ,５４ｂは、伝熱管４８の他端４８ｂに設けられている。放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）は、貯留ユニット４３の内側に配置されている。放出部５４ａ,５４ｂは、熱媒体（空気）５１を放出可能に構成されている。

【0079】

第１放出部５４ａは、第１貯留部４３ａの貯留空間４４に配置されている。第２放出部５４ｂは、第２貯留部４３ｂの貯留空間４４に配置されている。いずれの場合でも、放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）は、貯留ユニット４３の貯留空間４４のうち、その中央部分に位置付けられている。この場合、熱媒体（空気）５１の放出方向は、放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）の周囲に向けて放射状（図４参照）に設定されている。

【0080】

ここで、他端寄りにおいて、伝熱管４８は、第１配管５５と、第２配管５６とに分岐されている。第１及び第２配管５５,５６は、温度センサ４９から放出部５４ａ,５４ｂに亘って構成されている。かかる構成において、第１配管５５には、第１放出部５４ａが接続され、第２配管５６には、第２放出部５４ｂが接続されている。

【0081】

温度センサ４９は、放出部５４ａ,５４ｂから放出される熱媒体（空気）５１の温度を測定可能に構成されている。温度センサ４９の測定結果は、上記した制御部５０に送信される。制御部５０は、温度センサ４９の測定結果に基づいて、取込部５２（一端４８ａ）から取り込むべき熱媒体（空気）５１の取込状態（例えば、流量、取込量）を制御可能に構成されている。かかる取込状態（流量、取込量）を制御することで、伝熱管４８の放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）から放出すべき熱媒体（空気）５１の放出状態（例えば、放出温度、放出速度など）を調節することができる。

【0082】

更に、伝熱管４８には、受け渡し部４８ｃが構成されている。受け渡し部４８ｃは、取込部５２（一端４８ａ）と、放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）との間の領域に亘って連続的に構成されている。受け渡し部４８ｃは、外部の熱を熱媒体（空気）５１に受け渡し可能に構成されている。図面では一例として、受け渡し部４８ｃは、定量移送部５ａ、供給部５ｂ、圧縮部５ｃ、計量部５ｄを経由して温度センサ４９に接続されている。

【0083】

かかる構成において、取込部５２（一端４８ａ）から取り込まれた熱媒体（空気）５１には、受け渡し部４８ｃにおいて、各部５ａ〜５ｄの加熱装置８（ヒータ１７）から発散される熱が受け渡たされる。そして、熱を帯びた熱媒体（空気）５１が、放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）から貯留ユニット４３の内側（貯留空間４４）に放出される。この場合、受け渡し部４８ｃを長尺化させる。これにより、熱媒体（空気）５１に受け渡される熱量が多くなる。この結果、放出部５４ａ,５４ｂ（他端４８ｂ）からの放出温度を上昇させることができる。

【0084】

なお、受け渡し部４８ｃの全長及び配置を設定した状態において、放出温度の調節は、取込部５２（一端４８ａ）から取り込むべき熱媒体（空気）５１の取込状態（例えば、流量、取込量）を制御することで行われる。例えば、取込部５２（一端４８ａ）から取り込むべき熱媒体（空気）５１の取込量を一定に維持する。かかる状態において、取込部５２（一端４８ａ）から取り込むべき熱媒体（空気）５１の流量を増加させる。これにより、放出温度を下げることができる。逆に、当該流量を減少させる。これにより、放出温度を上げることができる。

【0085】

「水分率調整の仕様」
例えば、水分率がベント機構７の脱気能力を僅かに超えてしまった原料１３、言い換えれば、吸湿が比較的小さい原料１３が、貯留ユニット４３（第１及び第２貯留部４３ａ,４３ｂ）の貯留空間４４に貯留された状態において、射出成形機１を作動させる。このとき、受け渡し部４８ｃには、内側加熱機構４７によって、取込部５２（一端４８ａ）から取り込まれた熱媒体（空気）５１が連続的に流動する。射出成形機１から発生した熱は、伝熱管４８の受け渡し部４８ｃを介して熱媒体（空気）５１に受け渡される。

【0086】

ここで、加熱された熱媒体（空気）５１は、伝熱管４８の他端４８ｂまで流動する。加熱された熱媒体（空気）５１は、放出部５４ａ,５４ｂから貯留ユニット４３（第１及び第２貯留部４３ａ,４３ｂ）の貯留空間４４に放出される。同時に、外側加熱機構（ヒータ）４６を動作させる。これにより、貯留ユニット４３に貯留された原料１３が、オンラインで短時間のうちに隅々まで満遍無く加熱される。この加熱により、原料１３がホッパー１１からシリンダ１０に投入される間に、言い換えれば、原料１３がシリンダ１１に投入される直前に、原料１３に含まれる水分が蒸発し、原料１３の水分率が低下する。これにより、シリンダ１０に投入された原料１３の水分率は、ベント機構７の脱気能力の範囲内となる。

【0087】

このとき、温度センサ４９及び流量センサ５３の測定結果に基づいて、取込部５２から取り込むべき熱媒体（空気）５１の流量を増加させる。これにより、貯留空間４４に放出させる熱風の温度を下げることができる。逆に、当該流量を減少させる。そうすると、貯留空間４４に放出させる熱風の温度を上げることができる。

【0088】

この後、貯留空間４４に放出された熱媒体（空気）５１は、排気構造体５７を通って、機外に排気される。なお、排気構造体５７は、貯留ユニット４３を、その内側から外側に貫通させて構成することができる。この場合、熱風は、重力方向に沿って上昇する傾向にある。よって、排気構造体５７は、貯留ユニット４３のうち、重力方向に沿って最も高い位置に配置させることが好ましい。図面には一例として、第１貯留部４３ａの上部を貫通させて構成された排気構造体５７が示されている。

【0089】

なお、上記したホッパー台５８には、冷却水通路５９が設けられている。冷却水通路５９は、バレル６の基端（スクリュ５の基端）におけるシリンダ１０の外周に沿って冷却水を流動可能に構成されている。ここで、例えば、ホッパー１１から水分率調整機構４１を通って、シリンダ１０内に投入された原料１３が、軟化（可塑化）している場合、当該軟化原料１３は、スクリュ５によって安定して搬送させることが困難になる。このとき、冷却水通路５９に冷却水を流動させる。これにより、かかる軟化原料１３を、再び、固化させることができる。この結果、当該固化原料１３は、スクリュ５によって安定して搬送させることができる。

【0090】

「貯留ユニット４３の貯留容量」
貯留ユニット４３に貯留可能な原料１３の貯留容量は、シリンダ１０の断面積と、機械的仕様値である最大ストロークとの積として表わされる射出成形機固有の最大射出容量を基に設定される。

【0091】

シリンダ１０へ投入される原料１３は、少なくとも１回以上、貯留ユニット１３内に一時的に貯留され、加熱されたものであることが好ましい。貯留ユニット１３に一時的に貯留されずに、単に貯留ユニット１３を通過しただけの原料１３が混入すると、成形が不安定になる虞がある。

【0092】

一般的には、１回の射出形成に際して、当該射出成形機１が蓄えるべき可塑化原料１３ｓ（図２参照）の容量（即ち、１ショット容量）は、おおよそ、最大出射容量の９０％以下に設定される。シリンダ１０へ投入される原料１３が、少なくとも１回以上、貯留ユニット１３内に一時的に貯留され、加熱されたものとするためには、貯留ユニット４３の原料１３の貯留容量を最大射出容量以上にすることが好ましい。

【0093】

一方、貯留ユニット４３の原料１３の貯留容量を大きくすると、外側加熱機構４６と内側加熱機構４７との間隔が広がり、貯留された原料１３に加熱むらが生じる虞がある。射出成形機１による成形サイクルが短い場合、貯留ユニット１３内での原料１３の一時的な貯留が１回だけでは加熱不足となる可能性があることも考慮すると、貯留ユニット４３の原料１３の貯留容量を最大射出容量の３倍以下とすることが好ましい。

【0094】

ここで、貯留ユニット４３の原料１３の貯留容量をＱ１とし、最大出射容量をＱ２とすると、上記した理由より、貯留容量Ｑ１を、最大射出容量Ｑ２に対して、
Ｑ２≦Ｑ１≦３.０×Ｑ２
なる関係を満足するように設定することが好ましい。

【0095】

例えば、最大出射容量Ｑ２が２００ｃｍ^３の射出成形機１を想定する。上記の関係式から貯留ユニット４３の原料１３の貯留容量Ｑ１は、
２００ｃｍ^３≦Ｑ１≦６００ｃｍ^３
なる関係を満足するように設定する。

【0096】

「一実施形態の効果」
本実施形態によれば、原料１３がシリンダ１１に投入される直前に、オンラインで原料１３の水分率を低下させる。これにより、シリンダ１０に投入される原料１３の水分率を、ベント機構７の脱気能力の範囲内にすることができる。この結果、脱気不良に起因した品質劣化を未然に防止することができる。この場合、水分率を低下させた原料１３は、その吸湿が比較的小さくなっている。このため、当該原料１３に対して、わざわざ乾燥機を用いて、通常の工程では行われない乾燥機による乾燥（即ち、オフラインによる原料の水分率の低下処理）を行う必要は無い。

【0097】

本実施形態によれば、貯留ユニット４３の構造において、第１貯留部４３ａの貯留容量を、第２貯留部４３ｂの貯留容量よりも大きく設定する。これにより、重力の作用を受けてホッパー１１から貯留ユニット４３に落下した原料１３は、順次、一時的に貯留されつつ第１貯留部４３ａ、第２貯留部４３ｂを移動する。この結果、成形が不安定になることはなく、一定の品質を有する成形品を成形することができる。

【0098】

本実施形態によれば、射出成形機１の作動時に発生する熱（例えば、加熱装置８（ヒータ１７）から発散される熱）を利用して、原料１３がシリンダ１１に投入される直前に、原料１３の水分率調整を行う。この場合、熱源を別途確保する必要が無い。これにより、熱源用のスペースや予算を確保することが不要となる。この結果、環境に優しいコンパクトで省エネの射出成形機１を実現することができる。

【符号の説明】

【0099】

１…射出成形機、１３…原料、１３ｓ…可塑化原料、４１…水分率調整機構、
４３…貯留ユニット、４３ａ…第１貯留部、４３ｂ…第２貯留部、４５…加熱ユニット、
４６…外側加熱機構、４７…内側加熱機構、４８…伝熱管、５２…取込部、
５４ａ,５４ｂ…放出部、５７…排気構造体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】