JP3280320B2 - フライトにガス抜き溝を有するスクリュ - Google Patents
フライトにガス抜き溝を有するスクリュInfo
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/58—Details
- B29C45/60—Screws
-
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- B29C2045/605—Screws comprising a zone or shape enhancing the degassing of the plastic material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、合成樹脂、ゴム
などの成形材料を射出成形する場合に使用されるシリン
ダ内の可塑化及び又は射出用のスクリュでガス抜き溝を
有するスクリュに関するものである。
などの成形材料を射出成形する場合に使用されるシリン
ダ内の可塑化及び又は射出用のスクリュでガス抜き溝を
有するスクリュに関するものである。
【０００２】
【従来技術】成形材料の可塑化時に発生した水蒸気や揮
発性のガス等は、成形品の品質に悪影響を及ぼし不良品
となることから、吸湿性樹脂や可塑化時にガスが発生し
易い樹脂等の成形に当たっては、事前に成形材料を乾燥
してから行っているが、乾燥だけでは不充分な樹脂や加
熱乾燥ができない熱硬化性樹脂、ゴム等の場合には、ベ
ントを備えた成形機を採用して可塑化時に発生したガス
を強制的に排出するようにしている。
発性のガス等は、成形品の品質に悪影響を及ぼし不良品
となることから、吸湿性樹脂や可塑化時にガスが発生し
易い樹脂等の成形に当たっては、事前に成形材料を乾燥
してから行っているが、乾燥だけでは不充分な樹脂や加
熱乾燥ができない熱硬化性樹脂、ゴム等の場合には、ベ
ントを備えた成形機を採用して可塑化時に発生したガス
を強制的に排出するようにしている。
【０００３】このベント以外のガスの排出手段として、
スクリュのフライトにガス抜き溝を設けたものが、実公
昭５３−３２５０号により知られている。この従来構造
は圧縮ゾーンに位置するフライトの先端面のみにガス抜
き溝を設けるとともに、スクリュ後端部から圧縮ゾーン
に排気孔を穿設してガス抜き溝と連通させ、その排気孔
からガス抜き溝に流入したガスをスクリュ後端部から外
部に排気するというものであった。
スクリュのフライトにガス抜き溝を設けたものが、実公
昭５３−３２５０号により知られている。この従来構造
は圧縮ゾーンに位置するフライトの先端面のみにガス抜
き溝を設けるとともに、スクリュ後端部から圧縮ゾーン
に排気孔を穿設してガス抜き溝と連通させ、その排気孔
からガス抜き溝に流入したガスをスクリュ後端部から外
部に排気するというものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】通常構成のスクリュの
採用において、可塑化時に成形材料から生じた加熱シリ
ンダ内の水蒸気や揮発性のガスは、供給ゾーンの半溶融
又は未溶融の成形材料間を通って、材料落下口又は軸部
の後端周囲の間隙から外部に自然又は強制的に排気され
るが、溶融状態にある圧縮ゾーンよりノズル側の計量ゾ
ーンでは、ガスの排気に必要な流通間隙がないことか
ら、溶融材料中に巻き込まれて計量ゾーンに達したガス
については、供給ゾーンからの排気は困難とされてい
る。
採用において、可塑化時に成形材料から生じた加熱シリ
ンダ内の水蒸気や揮発性のガスは、供給ゾーンの半溶融
又は未溶融の成形材料間を通って、材料落下口又は軸部
の後端周囲の間隙から外部に自然又は強制的に排気され
るが、溶融状態にある圧縮ゾーンよりノズル側の計量ゾ
ーンでは、ガスの排気に必要な流通間隙がないことか
ら、溶融材料中に巻き込まれて計量ゾーンに達したガス
については、供給ゾーンからの排気は困難とされてい
る。
【０００５】上記従来構造は、供給ゾーンにおける排気
に加えて、可塑化時に発生して圧縮ゾーン側に移動した
ガスを、溶融状態の成形材料から脱気したガスと共に、
フライトのガス抜き溝により捕捉して排気し、計量ゾー
ンへのガスの移動を防止するというものであるが、圧縮
ゾーンに部分的に設けられたガス抜き溝だけではガスの
捕捉が悪く、計量ゾーンへのガスの入り込みを防止する
には不充分であり、また計量ゾーンの溶融材料中のガス
を、圧縮ゾーンに引き戻して排気することも極めて困難
という課題を有する。
に加えて、可塑化時に発生して圧縮ゾーン側に移動した
ガスを、溶融状態の成形材料から脱気したガスと共に、
フライトのガス抜き溝により捕捉して排気し、計量ゾー
ンへのガスの移動を防止するというものであるが、圧縮
ゾーンに部分的に設けられたガス抜き溝だけではガスの
捕捉が悪く、計量ゾーンへのガスの入り込みを防止する
には不充分であり、また計量ゾーンの溶融材料中のガス
を、圧縮ゾーンに引き戻して排気することも極めて困難
という課題を有する。
【０００６】この発明は、上記従来の課題を解決するた
めに考えられたものであって、その目的は、フライトの
頂面に設けたガス抜き溝によりガスの排気を行うもので
あっても、計量ゾーンにおけるガスの排気を充分に行い
得る新たな構成のフライトにガス抜き溝を有するスクリ
ュを提供することにある。
めに考えられたものであって、その目的は、フライトの
頂面に設けたガス抜き溝によりガスの排気を行うもので
あっても、計量ゾーンにおけるガスの排気を充分に行い
得る新たな構成のフライトにガス抜き溝を有するスクリ
ュを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
は、加熱シリンダ内の可塑化及び又は射出用のスクリュ
であつて、スクリュ先端からスクリュ最後退時に加熱シ
リンダの材料落下口の直前に位置する部位までのフライ
トの頂面に、その頂面の横幅Ｄの１／３前後の溝幅ｄの
ガス抜き溝を連続形成してなる、というものである。
は、加熱シリンダ内の可塑化及び又は射出用のスクリュ
であつて、スクリュ先端からスクリュ最後退時に加熱シ
リンダの材料落下口の直前に位置する部位までのフライ
トの頂面に、その頂面の横幅Ｄの１／３前後の溝幅ｄの
ガス抜き溝を連続形成してなる、というものである。
【０００８】このような構成のスクリュでは、スクリュ
先端から加熱シリンダの材料落下口の直前の加熱シリン
ダ内におけるゾーンにてガス抜き溝による排気作用が行
われるが、圧縮ゾーンまでの排気は主としてこれまでと
同様に成形材料の間隙をもって行われるので、それらの
ゾーンにおけるガス抜き溝は計量ゾーンのガスの排気路
として作用し、計量ゾーンのガスの脱気及び排出を効率
よく行われて、ガスの残存による不良品の発生が防止さ
れる。
先端から加熱シリンダの材料落下口の直前の加熱シリン
ダ内におけるゾーンにてガス抜き溝による排気作用が行
われるが、圧縮ゾーンまでの排気は主としてこれまでと
同様に成形材料の間隙をもって行われるので、それらの
ゾーンにおけるガス抜き溝は計量ゾーンのガスの排気路
として作用し、計量ゾーンのガスの脱気及び排出を効率
よく行われて、ガスの残存による不良品の発生が防止さ
れる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図中１は熱可塑性樹脂用のスクリ
ュで、軸部２の周囲にフライト３がスクリュ先端から後
端部近傍まで連続形成してある。このスクリュ１のフラ
イト３の頂面には、スクリュ先端のフライト先端３ａか
ら軸部２の後端部のフライトエンド３ｂまでの全体にガ
ス抜き溝４が連続形成してある。
ュで、軸部２の周囲にフライト３がスクリュ先端から後
端部近傍まで連続形成してある。このスクリュ１のフラ
イト３の頂面には、スクリュ先端のフライト先端３ａか
ら軸部２の後端部のフライトエンド３ｂまでの全体にガ
ス抜き溝４が連続形成してある。
【００１０】このようなスクリュ１は、図２に示すよう
に、先端にノズル５を有し、後部上に材料落下口６を有
する加熱シリンダ７内に回転かつ進退自在に挿入され、
その材料落下口６から加熱シリンダ内に供給された成形
材料を、スクリュ回転により後退しつつ可塑化して加熱
シリンダ７の先端部内に計量し、その計量材料を前進移
動によりノズル５から金型（図は省略）に射出充填す
る。
に、先端にノズル５を有し、後部上に材料落下口６を有
する加熱シリンダ７内に回転かつ進退自在に挿入され、
その材料落下口６から加熱シリンダ内に供給された成形
材料を、スクリュ回転により後退しつつ可塑化して加熱
シリンダ７の先端部内に計量し、その計量材料を前進移
動によりノズル５から金型（図は省略）に射出充填す
る。
【００１１】加熱シリンダ内におけるスクリュ１は、フ
ライト３の頂面と加熱シリンダ７の内壁面との間に、溶
融状態でも成形材料の侵入が困難な僅かな回転及び摺動
のためのクリアランスを有し、そのクリアランスを介し
てガス抜き溝４は、加熱シリンダ内の供給ゾーンＡ、圧
縮ゾーンＢ、計量ゾーンＣのいずれのゾーンにおいても
連通し、また材料落下口６又は軸部２の後端部周囲の間
隙を経て外部と連通している。
ライト３の頂面と加熱シリンダ７の内壁面との間に、溶
融状態でも成形材料の侵入が困難な僅かな回転及び摺動
のためのクリアランスを有し、そのクリアランスを介し
てガス抜き溝４は、加熱シリンダ内の供給ゾーンＡ、圧
縮ゾーンＢ、計量ゾーンＣのいずれのゾーンにおいても
連通し、また材料落下口６又は軸部２の後端部周囲の間
隙を経て外部と連通している。
【００１２】そこで成形材料の可塑化により加熱シリン
ダ７の内圧が高くなると、外部と連通しているガス抜き
溝４側と加熱シリンダ内とに気圧差が生じ、可塑化時に
発生した水蒸気や揮発性のガスが、クリアランスからガ
ス抜き溝４に流入して、材料落下口６からホッパー８を
経て外部に又は軸部２の後端部周囲の間隙から大気中排
出されるようになる。
ダ７の内圧が高くなると、外部と連通しているガス抜き
溝４側と加熱シリンダ内とに気圧差が生じ、可塑化時に
発生した水蒸気や揮発性のガスが、クリアランスからガ
ス抜き溝４に流入して、材料落下口６からホッパー８を
経て外部に又は軸部２の後端部周囲の間隙から大気中排
出されるようになる。
【００１３】上記供給ゾーンＡでの排気は、これまでの
ように半溶融又は未溶融の成形材料の間からも行われる
が、計量ゾーンＣでは成形材料が完全に溶融しているた
めに、供給ゾーンＡのような材料間の流通間隙はない
が、加熱シリンダ７の内壁面にクリアランスを空けて臨
むフライト４の頂面にガス抜き溝４があり、また計量ゾ
ーンＣでは上記内壁面とスクリュ１の軸部２との間隔が
狭められているので、圧縮ゾーンＢからの溶融材料は薄
く伸ばされるようになり、計量ゾーンＣにおいても内圧
により脱気され易い状態にある。
ように半溶融又は未溶融の成形材料の間からも行われる
が、計量ゾーンＣでは成形材料が完全に溶融しているた
めに、供給ゾーンＡのような材料間の流通間隙はない
が、加熱シリンダ７の内壁面にクリアランスを空けて臨
むフライト４の頂面にガス抜き溝４があり、また計量ゾ
ーンＣでは上記内壁面とスクリュ１の軸部２との間隔が
狭められているので、圧縮ゾーンＢからの溶融材料は薄
く伸ばされるようになり、計量ゾーンＣにおいても内圧
により脱気され易い状態にある。
【００１４】このような状況から、計量ゾーンＣの溶融
材料に巻き込まれたガスは、外部と連通により相対的に
低圧のガス抜き溝４にクリアランスから自然流入し、そ
のガス抜き溝内を後方へ流動するようになる。成形材料
が未溶融状態にある供給ゾーンＡでは、ガス抜き溝４に
おける圧力差は計量ゾーンＣほどではないので、外気と
連通した材料落下口６に近接するに従い、ガス抜き溝４
を後方へ流動するガスの一部が供給ゾーンＡに流出する
ようになる。
材料に巻き込まれたガスは、外部と連通により相対的に
低圧のガス抜き溝４にクリアランスから自然流入し、そ
のガス抜き溝内を後方へ流動するようになる。成形材料
が未溶融状態にある供給ゾーンＡでは、ガス抜き溝４に
おける圧力差は計量ゾーンＣほどではないので、外気と
連通した材料落下口６に近接するに従い、ガス抜き溝４
を後方へ流動するガスの一部が供給ゾーンＡに流出する
ようになる。
【００１５】この部分流出したガスは、供給ゾーンＡに
て発生したガスと一緒に材料落下口６へと流れ、またガ
ス抜き溝４を流動し続ける残りのガスは材料落下口６又
は軸部２の後端部の周囲間隙から大気に放出されること
になる。いずれにしてもガス抜き溝４に流入したガス
は、最終的には大気中に放出されてガス抜き溝４に残留
することはない。
て発生したガスと一緒に材料落下口６へと流れ、またガ
ス抜き溝４を流動し続ける残りのガスは材料落下口６又
は軸部２の後端部の周囲間隙から大気に放出されること
になる。いずれにしてもガス抜き溝４に流入したガス
は、最終的には大気中に放出されてガス抜き溝４に残留
することはない。
【００１６】したがって、供給ゾーンＡ及び圧縮ゾーン
Ｂに位置するフライト３のガス抜き溝４は、圧縮ゾーン
Ｂまでの排気が主として成形材料の間隙をもって行われ
ることから、計量ゾーンＣのガスの排気路として作用す
る傾向がにあり、このようなことから、少なくともガス
抜き溝４を、スクリュ先端からスクリュ最後退時に加熱
シリンダの材料落下口６の近傍に位置する部位のフライ
ト４まで連続形成さえすればよく、溶融材料中のガスは
計量ゾーンＣを通過して加熱シリンダ２の先端部内に計
量される間に脱気されて、ガス抜き溝４から排気される
ことになる。
Ｂに位置するフライト３のガス抜き溝４は、圧縮ゾーン
Ｂまでの排気が主として成形材料の間隙をもって行われ
ることから、計量ゾーンＣのガスの排気路として作用す
る傾向がにあり、このようなことから、少なくともガス
抜き溝４を、スクリュ先端からスクリュ最後退時に加熱
シリンダの材料落下口６の近傍に位置する部位のフライ
ト４まで連続形成さえすればよく、溶融材料中のガスは
計量ゾーンＣを通過して加熱シリンダ２の先端部内に計
量される間に脱気されて、ガス抜き溝４から排気される
ことになる。
【００１７】上記スクリュ１では、スクリュ先端のフラ
イト先端３ａから軸部２の後端部のフライトエンド３ｂ
までの全体にガス抜き溝４が連続形成してあることか
ら、材料粒子が、そこに形成されたガス抜き溝４の溝幅
よりも小さいと、ガス抜き溝４に材料粒子が入り込ん
で、ガス抜き溝４を塞いで排気を損なう虞があるので、
その防止策としてガス抜き溝４は、スクリュ最後退時に
加熱シリンダの材料落下口６の直前に位置するフライト
までに制限する。
イト先端３ａから軸部２の後端部のフライトエンド３ｂ
までの全体にガス抜き溝４が連続形成してあることか
ら、材料粒子が、そこに形成されたガス抜き溝４の溝幅
よりも小さいと、ガス抜き溝４に材料粒子が入り込ん
で、ガス抜き溝４を塞いで排気を損なう虞があるので、
その防止策としてガス抜き溝４は、スクリュ最後退時に
加熱シリンダの材料落下口６の直前に位置するフライト
までに制限する。
【００１８】また図３に示すように、ガス抜き溝４の溝
幅ｄは、その目的がガスの排気路としてのことから、フ
ライト４の頂面の横幅Ｄの１／３前後の溝幅ｄであれば
よく、断面形状も半楕円形、半円形等が好ましい。
幅ｄは、その目的がガスの排気路としてのことから、フ
ライト４の頂面の横幅Ｄの１／３前後の溝幅ｄであれば
よく、断面形状も半楕円形、半円形等が好ましい。
【００１９】またフライト３は加熱シリンダ７の内壁面
に最も近い先端面の温度が高く、軸部２に近ずくに従っ
て温度が低下してゆくので、ガス抜き溝４を深く形成す
ると溝底でガスの冷却が行われて、冷却水などが生じ易
く、これがスクリュ回転により頂面側に流れて再びガス
化されて溶融樹脂に取り込まれ、排気効率が低下する虞
があるので、フライト３におけるガス抜き溝４は、加熱
シリンダ側からの加熱によりフライト３が高温を維持し
ている範囲の深さに制限するのがよい。
に最も近い先端面の温度が高く、軸部２に近ずくに従っ
て温度が低下してゆくので、ガス抜き溝４を深く形成す
ると溝底でガスの冷却が行われて、冷却水などが生じ易
く、これがスクリュ回転により頂面側に流れて再びガス
化されて溶融樹脂に取り込まれ、排気効率が低下する虞
があるので、フライト３におけるガス抜き溝４は、加熱
シリンダ側からの加熱によりフライト３が高温を維持し
ている範囲の深さに制限するのがよい。
【００２０】また図１のスクリュ１は、熱可塑性樹脂用
のものであって、スクリュ先端にバルブを備えている
が、熱硬化性樹脂又はゴム等の成形にも応用でき、この
場合にはスクリュ先端のバルブが省略されるだけで、他
に変更を要しない。
のものであって、スクリュ先端にバルブを備えている
が、熱硬化性樹脂又はゴム等の成形にも応用でき、この
場合にはスクリュ先端のバルブが省略されるだけで、他
に変更を要しない。
【００２１】熱硬化性樹脂の成形では、通常のスクリュ
による場合との比較において、成形品の表面光沢が良く
なり、外観不良もなくなって、組織も密となり物性強度
が向上する。また金型パート面及びガス抜き部の汚れも
少なくなり、この結果、金型の腐食が殆ど看られず、管
理も容易となって、洗浄等の余分な時間も減少するよう
になる。
による場合との比較において、成形品の表面光沢が良く
なり、外観不良もなくなって、組織も密となり物性強度
が向上する。また金型パート面及びガス抜き部の汚れも
少なくなり、この結果、金型の腐食が殆ど看られず、管
理も容易となって、洗浄等の余分な時間も減少するよう
になる。
【００２２】
スクリュの軸部直径 ３０mm フライト直径 ４０mm フライト頂面の横幅 ６mm ガス抜き溝の横幅 ２mm ガス抜き溝の深さ １mm
【図１】 スクリュ先端のフライト先端から軸部後端の
フライトエンドまでの全体にガス抜き溝を連設したスク
リュの側面図である。
フライトエンドまでの全体にガス抜き溝を連設したスク
リュの側面図である。
【図２】 同上のスクリュを備えた射出装置の加熱シリ
ンダの略示縦断面図である。
ンダの略示縦断面図である。
【図３】 この発明のスクリュが備えるガス抜き溝を有
するフライトの部分縦断面図である。
するフライトの部分縦断面図である。
１ スクリュ ２ 軸部 ３ フライト ３ａ フライト先端 ３ｂ フライトエンド ４ ガス抜き溝 ６ 材料落下口 ７ 加熱シリンダ ８ ホッパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/60 B29C 47/60 - 47/64 B29B 7/42
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱シリンダ内の可塑化及び又は射出用
のスクリュであつて、スクリュ先端からスクリュ最後退
時に加熱シリンダの材料落下口の直前に位置する部位ま
でのフライトの頂面に、その頂面の横幅Ｄの１／３前後
の溝幅ｄのガス抜き溝を連続形成してなることを特徴と
するフライトにガス抜き溝を有するスクリュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26049298A JP3280320B2 (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | フライトにガス抜き溝を有するスクリュ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26049298A JP3280320B2 (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | フライトにガス抜き溝を有するスクリュ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000084989A JP2000084989A (ja) | 2000-03-28 |
| JP3280320B2 true JP3280320B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=17348725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26049298A Expired - Fee Related JP3280320B2 (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | フライトにガス抜き溝を有するスクリュ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3280320B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6527749B2 (ja) * | 2015-05-19 | 2019-06-05 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS533250Y2 (ja) * | 1973-07-30 | 1978-01-27 | ||
| JPH08142143A (ja) * | 1994-11-15 | 1996-06-04 | Nok Corp | 成形機の押出し装置 |
| JPH10329184A (ja) * | 1997-05-29 | 1998-12-15 | Nok Corp | 押出し装置 |
-
1998
- 1998-09-14 JP JP26049298A patent/JP3280320B2/ja not_active Expired - Fee Related
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