JPS6210090Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はベント式成形機用スクリユに関するも
のである。

ベント式成形機用スクリユは、射出成形機や押
出成形機などの樹脂成形機に用いられ、例えば、
第１図に示すような構造を有する。

第１図において、符号１で示すものはベント式
成形機で、そのバレル２内にはスクリユ３が回転
自在、かつ、軸線方向に摺動自在に嵌合されてい
る。

バレル２の外周には図示していないが加熱手段
が設けられ、その基端部に樹脂材料の供給口４が
設けられ、途中にはガス抜き用のベント穴５が設
けられている。

一方、スクリユ３は概略２段階の形状変化を有
する構造となつている。

すなわち、スクリユ３の基部の部分は、第１図
に示すように第１ステージＡと呼ばれる部分とな
つており、さらにこの部分の基部にはスクリユ溝
の深い部分から成る第１フイードゾーンａが形成
され、途中には次第に浅くなる第１圧縮ゾーンｂ
が形成され、先端側にはダルメージ部６を有する
混練部ｃが形成されている。ａ〜ｃの各ゾーン
は、上述したようにスクリユの溝深さは異なつて
いるが、スクリユフライト７の山径は同一で、バ
レル２の内側面に近接する程度の直径を有する。

一方、スクリユ３の第１ステージＡの先には第
２ステージＢと呼ばれる部分が連続しており、両
者間の接続部が前記ベント穴５の部分に臨まされ
る。

第２ステージＢは、その基部にスクリユ溝の深
い部分であるベントゾーンｄが設けられ、中間に
次第に谷径が大きくなる第２圧縮ゾーンｅが形成
され、最先端部には均一な直径を有する計量部ｆ
が設けられている。この第２ステージＢの部分の
フライト７もその山径は同一である。

バレル２の先端部には排出口２ａが形成されて
いる。

以上のような構造の下に供給口４から供給され
た樹脂材料は、第１フイードゾーンａに入り、回
転するスクリユ３のフライト７により第１圧縮ゾ
ーンｂ方向へと送られ、材料は通過断面積の減少
に伴い圧縮され、加熱されたバレル２の内壁に押
し付けられる。

この内壁から受ける熱と、スクリユ３の回転に
より生じる剪断発熱により、樹脂材料は次第に溶
融され、混練部ｃに導びかれ、混練される。この
混練部ｃの部分に設けられたダルメージ部６はフ
ライトのピツチが異なつた密なピツチを有するス
クリユとなつており、溶融された樹脂を均一な混
練状態となるように混練する。

この混練部ｃを出た樹脂は第２ステージＢのベ
ントゾーンｄに入る。このベントゾーンｄは混練
部ｃに比較してスクリユの溝深さが深く、かつ、
ベント穴５の近傍に位置するため、今まで圧縮さ
れていた樹脂は大気開放、すなわち減圧されるこ
とになり、溶融した樹脂中の水分や揮発分が膨張
し、体積が増加し、発泡状態となる。そして、こ
こで、ガス抜きが行なわれる。

従つて、ベントゾーンｄのスクリユの溝深さ
は、膨張した溶融樹脂がベント５を閉塞すること
なく移送されるのに十分な程度の溝深さとなつて
いることが必要である。すなわち、混練部とベン
トゾーンとの間にはスクリユ３の谷径が急激に変
化する部分、すなわち遷移領域８が設けられてい
る。

ベントゾーンｄを出た溶融樹脂は、第２圧縮ゾ
ーンｅに送られ、再度圧縮され、完全に溶融させ
ると共に、一定の温度にまで昇温され、計量ゾー
ンｆに入り、所定の吐出圧力、吐出量となるよう
に混練される。

このような構造を有する成形機にあつては、前
述したように、ベントゾーンｄと、混練部ｃとの
間にはスクリユ３の谷径が著しく異なる遷移領域
が設けられている。この遷移領域８におけるスク
リユの形状は従来においては第２図及び第３図に
示すような構造が採用されていた。

すなわち、第２図Ａ，Ｂに示す例にあつては、
スクリユ３の遷移領域８の形状は、第２図Ｂに展
開状態および断面状態で示すように、混練部側か
ら連続して次第に溝が深くなるように形成されて
いる。この溝の部分を第２図Ｂにおいては符号９
で示す。

また、第３図Ａ〜Ｄに示す例にあつては、同じ
く、混練部から遷移領域に至るに従い、溝９が次
第に深くなる形状を採用している。第２図に示す
例と第３図に示す例との相違は、遷移領域８の形
状が円錘状であるか、あるいは巻貝状であるかの
相違である。

第２図及び第３図に示す従来構造は、遷移領域
における溝深さを次第に深くし、溶融樹脂の膨張
に必要な空間を与える効果はあるが、自然に排出
されるガス分が除去されるだけで、体積膨張した
溶融樹脂からガス分を積極的に取り除く機能は持
つていなかつた。

一方、第１ステージから第２ステージにかけて
次第に溶融された樹脂は、加熱されているバレル
２の内周面に近いほど溶融されており、この溶融
された部分が内側にある溶融不十分な樹脂に対し
被膜を形成する結果となる。

このため、内側に位置する溶融不十分な樹脂か
ら出るガスは、この被膜にさえぎられて外に出る
ことができず、第２図及び第３図に示すような構
造では、溶融樹脂が急激に膨張し、被膜の部分が
ベント穴５を閉塞する、いわゆるベントアツプ現
象を生じたり、ガス分の除去不十分により成形品
に巣を生じ、外観不良や物性低下を招いてしまう
という欠点があつた。

本考案は、以上のような従来の欠点を除去する
ためになされたもので、ベント式成形機のスクリ
ユのベントゾーンにおける遷移領域において、ス
クリユの溝幅を２つ以上の区分帯に分け、それぞ
れの区分帯間で溝深さの変化開始位置を互いにず
らすことにより、隣接する区分帯との間に段差を
設け、この段差部分で溶融樹脂を変形、反転さ
せ、溶融樹脂の膨張、樹脂膜破壊を行ない、ガス
を十分に除去することができるようにしたベント
式成形機のスクリユを提供することを目的として
いる。

以下、図面に示す実施例に基づいて、本考案を
詳細に説明する。

第４図Ａ〜Ｃは、本考案の１実施例を説明する
もので、図中第１図〜第３図と同一部分又は相当
する部分には同一符号を付し、その説明は省略す
る。

本実施例にあつては、遷移領域８の部分におい
て、スクリユ溝を軸線方向に８ａ，８ｂの２つの
区分帯に分割し、それぞれの溝深さを独立して変
化させ、かつ、溝深さの変化開始点及び変化終了
点の位相を、例えば、４分の１周のように、θだ
けずらしてある。

このため、区分帯８ａ，８ｂの間には溝深さの
違いにより段差１０が生じることになる。

このような構造を採用すると、遷移領域８に導
かれてきた溶融樹脂は、それぞれの区分帯８ａ，
８ｂに入るが、スクリユの回転により第４図Ｂに
符号１１で示すように溝幅方向に移動する他に、
段差１０によつて両区分帯の樹脂が合流，分流，
反転等の運動を生じる。この状態を第４図Ｂに矢
印で示してある。

段差１０によるこのような合流，分流、反転な
どの動作を生じると、溶融樹脂表面の樹脂膜が破
られ、引き伸ばされ、ガス圧により膨張するのを
助け、さらに、剪断作用も加わり、溶融樹脂深奥
部のガスをも十分に効果的に排出することができ
る。従つて、前述したようなベントアツプ現象も
生じることがない。

なお、上述した実施例においては、遷移領域に
おけるスクリユ溝を２つの区分帯に分け、それぞ
れの溝深さの変化開始点をずらす構造を示した
が、これは、勿論、２つ以上複数個の区分帯に分
けて良い。

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、成形機のスクリユの第１ステージと第２ステ
ージとの間の遷移領域におけるスクリユ溝を少な
くとも２つの区分帯に分け、それぞれの区分帯に
おける溝深さの変化開始点をずらす構造を採用し
ているため、区分帯間に段差が生じ、この段差の
存在によりスクリユの回転に伴つて溶融樹脂の合
流，分流，反転が生じ、剪断作用も加わつて樹脂
膜破壊・引き伸ばしが生じ、十分なガス抜きを行
なうことができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の成形機の一例を示す縦断面図、
第２図Ａ，Ｂは従来構造を説明する一部拡大正面
図及び展開図と各部の縦断面図、第３図Ａ〜Ｄは
従来の異なつた構造例を説明する一部拡大正面
図、展開図と各部の縦断面図、−線横断面図
及び−線横断面部の展開図、第４図Ａ〜Ｃは
本考案の１実施例を説明する一部拡大正面図、展
開図と各部の縦断面図及び−線横断面部の展
開図である。 １……成形機、２……バレル、３……スクリ
ユ、４……供給口、５……ベント、６……ダルメ
ージ部、７……フライト、８……遷移領域、９…
…溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベント式成形機用スクリユのベントゾーンへの
   移行部におけるスクリユ溝の深さが深くなる部分
   において、スクリユ溝幅を少なくとも２つの区分
   帯に分け、それぞれの区分帯における溝深さの変
   化開始位置を互いにずらしたことを特徴とするベ
   ント式成形機用スクリユ。