DE112019004310T5 - Schnecke für eine spritzgiessmaschine für ein schaumgiessen und spritzgiessmaschine - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Schnecke (3) für eine Spritzgießmaschine (1), in der ein Heizzylinder (2) mit einem ersten Kompressionsabschnitt (5), einem Druckverminderungsabschnitt (6) und einem zweiten Kompressionsabschnitt (7) versehen ist, und in der ein Edelgas in den Druckverminderungsabschnitt (6) eingeführt wird. Gemäß der Erfindung ist an einem dem ersten Kompressionsabschnitt (5) entsprechenden Teil der Schnecke (3) ein Barrieresteg (13) als ein doppelter Steg, der eine Kombination aus einem Hauptsteg (14) und einem Nebensteg (15) mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg (14) umfasst, ausgebildet und ist ein ringförmiger Dammsteg (18) mit einer vorbestimmten Breite stromabwärts von, d.h. vor dem Barrieresteg (13) ausgebildet. Ein Abdichtungsaufbau (20) zur Verhinderung eines Rückflusses des Kunstharzes kann zwischen dem Dammsteg (18) und dem Druckverminderungsabschnitt (6) vorgesehen sein.

Description

• TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnecke für eine Spritzgießmaschine für die Verwendung in einem Schaumgießen, in dem ein Edelgas in ein geschmolzenes Kunstharz eingeführt und dieses in eine Form eingespritzt wird, um ein schaumgegossenes Produkt zu erhalten, und weiterhin eine Spritzgießmaschine.
• STAND DER TECHNIK
• Gegossene Produkte mit einer darin enthaltenen großen Anzahl von feinen Blasen, d.h. schaumgegossene Produkte, weisen nicht nur ein geringes Gewicht, sondern auch eine hervorragende Festigkeit auf und lassen sich für viele verschiedene Zwecke einsetzen. Um ein schaumgegossenes Produkt durch Spritzgießen zu erhalten, muss ein Schaummittel mit einem Kunstharz gemischt werden. Als Schaummittel können chemische Schaummittel wie etwa Azodicarbonamid, das sich unter Wärme zersetzt und ein Gas erzeugt, und physikalische Schaummittel, d.h. Edelgase wie etwa Stickstoff und Kohlendioxid, verwendet werden. Wenn ein Edelgas als Schaummittel verwendet wird, wird das Edelgas mit einem vorbestimmten Druck in das in einem Heizzylinder geschmolzene Kunstharz eingeführt, sodass das Edelgas in dem Kunstharz gesättigt wird. Beim Einspritzen in eine Form wird der Druck in dem Kunstharz aufgehoben und erzeugt das Edelgas Blasen. Wenn sich das Kunstharz abkühlt und verfestigt, wird ein schaumgegossenes Produkt erhalten. Weil das ein Edelgas enthaltende physikalische Schaummittel unter einem hohen Druck und mit einer hohen Temperatur in das Kunstharz eingeführt wird, wird eine starke Eindringungskraft ausgeübt und wird das physikalische Schaummittel im Vergleich zu einem chemischen Schaummittel einfach und gleichmäßig in dem Kunstharz dispergiert. Deshalb weist das erhaltene schaumgegossene Produkt hervorragende Eigenschaften auf und ist eine ungleichmäßige Schaumbildung unwahrscheinlich.
• REFERENZLISTE
• ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• PROBLEMSTELLUNG
• Die Patentliteratur 1 beschreibt eine Spritzgießmaschine, die ein Edelgas stabil und korrekt in ein geschmolzenes Kunstharz einführen und ein Schaumgießen korrekt durchführen kann. Weiterhin beschreibt die Patentliteratur 2 eine Spritzgießmaschine für das Ausführen eines Schaumgießens.
• Die in den Patentliteraturen 1 und 2 beschriebenen Spritzgießmaschinen weisen hervorragende Eigenschaften auf. Dennoch besteht Raum für eine Verbesserung an den Spritzgießmaschinen. Weil bei der Spritzgießmaschine der Patentliteratur 1 ein Abdichtungsaufbau und ein Entspannungsabschnitt an einer Schnecke vorgesehen werden müssen, ist die Länge der Schnecke entsprechend größer. Daraus ergibt sich das Problem einer längeren Maschinenlänge. Die in der Patentliteratur 2 beschriebene Spritzgießmaschine weist eine kurze Maschinenlänge auf, wobei jedoch die Schnecke nicht mit einem Abdichtungsaufbau oder ähnlichem versehen ist und deshalb ein Rückfluss des Edelgases möglich ist.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schnecke für eine Spritzgießmaschine mit einer ausreichend kurzen Maschinenlänge, in der keine Gefahr besteht, dass Gas zu einer stromaufwärts gelegenen Seite der Schnecke in einem Heizzylinder während eines Gusszyklus oder während eines durch eine Wartung oder ähnliches bedingten Stopps fließt oder leckt, und also kein Rückfluss in einer Spritzgießmaschine für das Einführen eines physikalischen Schaummittels mit einem darin enthaltenen Gas in ein geschmolzenes Kunstharz für das Gießen eines schaumgegossenen Produkts auftritt, sodass die Schnecke das Gießen stabil durchführen kann und auch in einem sehr beschränkten Installationsraum installiert werden kann, und weiterhin eine Spritzgießmaschine vorzusehen.
• PROBLEMLÖSUNG
• Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, werden gemäß der vorliegenden Erfindung eine Schnecke für eine Spritzgießmaschine, in der ein erster Kompressionsabschnitt, in dem ein Kunstharz komprimiert wird, ein Druckverminderungsabschnitt, in dem der Druck des Kunstharzes vermindert wird, und ein zweiter Kompressionsabschnitt, in dem das Kunstharz komprimiert wird, von einer hinteren Seite zu einer vorderen Seite angeordnet sind und in der Gas in den Druckverminderungsabschnitt eingeführt wird, und eine Spritzgießmaschine vorgesehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist an einem dem ersten Kompressionsabschnitt entsprechenden Teil der Schnecke ein Barrieresteg als ein doppelter Steg, der eine Kombination aus einem Hauptsteg und einem Nebensteg mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg umfasst, vorgesehen und ist ein ringförmiger Dammsteg mit einer vorbestimmten Breite stromabwärts von, d.h. vor dem Barrieresteg vorgesehen. Ein Abdichtungsaufbau zum Verhindern eines Rückflusses des Kunstharzes kann zwischen dem Dammsteg und dem Druckverminderungsabschnitt vorgesehen sein.
• Um die weiter oben genannte Aufgabe der Erfindung zu lösen, weisen die Schnecke für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen und die Spritzgießmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung die Merkmale der folgenden Punkte [1] bis [5] auf.
• [1] Schnecke für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen, in der ein erster Kompressionsabschnitt, in dem ein Kunstharz komprimiert wird, ein Druckverminderungsabschnitt, in dem der Druck des Kunstharzes vermindert wird, und ein zweiter Kompressionsabschnitt, in dem das Kunstharz komprimiert wird, in einem Heizzylinder von einer hinteren Seite zu einer vorderen Seite durch die Form der Schnecke vorgesehen werden und in der ein Gas in den Druckverminderungsabschnitt eingeführt wird, wobei die Schnecke an einem dem ersten Kompressionsabschnitt der Schnecke entsprechenden Teil umfasst: einen Barrieresteg, der eine Kombination aus einem Hauptsteg und einem Nebensteg mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg umfasst; und einen ringförmigen Dammsteg mit einer vorbestimmten Breite, der vor dem Barrieresteg ausgebildet ist.
• [2] In der Schnecke gemäß [1] ist die Schnecke mit einem vorbestimmten Abdichtungsaufbau versehen, um einen Rückfluss des Kunstharzes zwischen dem Dammsteg und dem Druckverminderungsabschnitt zu verhindern.
• [3] In der Schnecke gemäß [2] umfasst der Abdichtungsaufbau: eine Dichtung, die konfiguriert ist zum flüssigkeitsdichten Trennen des ersten Kompressionsabschnitts von dem Druckverminderungsabschnitt; einen Verbindungsdurchgang, der konfiguriert ist zum Verbinden des ersten Kompressionsabschnitts mit dem Druckverminderungsabschnitt; und einen Ventilmechanismus, der konfiguriert ist zum Schließen des Verbindungsdurchgangs und zum Veranlassen eines Flusses eines geschmolzenen Kunstharzes in den Druckverminderungsabschnitt, wenn das geschmolzene Kunstharz in dem ersten Kompressionsabschnitt einen vorbestimmten Druck übersteigt.
• [4] In der Schnecke gemäß [2] umfasst der Abdichtungsaufbau: einen durchmesserreduzierten Teil, in dem der Durchmesser der Schnecke reduziert ist; und einen Dichtungsring, der auf den durchmesserreduzierten Teil mit dazwischen einem vorbestimmten Zwischenraum gepasst ist und flüssigkeitsdicht in Bezug auf eine Bohrung des Heizzylinders gleitet, wobei eine sich verjüngende Fläche an dem durchmesserreduzierten Teil ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem ersten Kompressionsabschnitt und dem Druckverminderungsabschnitt zu blockieren, wenn der Dichtungsring sitzt.
• [5] Spritzgießmaschine, die die Schnecke gemäß einem von [1] bis [4] enthält, wobei der Heizzylinder mit einer Einführungsöffnung versehen ist, die Gas an einer vorbestimmten Position in Entsprechung zu dem Druckverminderungsabschnitt einführt.
• VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
• Wie oben beschrieben, sieht die vorliegende Erfindung eine Schnecke einer Spritzgießmaschine, in der der erste Kompressionsabschnitt, in dem das Kunstharz komprimiert wird, der Druckverminderungsabschnitt, in dem der Druck des Kunstharzes vermindert wird, und der zweite Kompressionsabschnitt, in dem das Kunstharz komprimiert wird, in dem Heizzylinder von der hinteren Seite zu der vorderen Seite durch die Form der Schnecke vorgesehen sind und das Gas in den Druckverminderungsabschnitt eingeführt wird, und weiterhin die Spritzgießmaschine vor. In einer derartigen Schnecke ist ein Rückfluss des Gases, wenn die Drehung der Schnecke gestoppt wird, allgemein ein Problem. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist an dem dem ersten Kompressionsabschnitt entsprechenden Teil der Schnecke der Barrieresteg, der die Kombination aus dem Hauptsteg und dem Nebensteg mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg umfasst, ausgebildet und ist der ringförmige Dammsteg mit einer vorbestimmten Breite vor dem Barrieresteg ausgebildet. Wie weiter unten im größeren Detail beschrieben, ist in dem Barrieresteg und dem Dammsteg eine aus einer dünnen Schicht geschmolzenen Kunstharzes ausgebildete Dichtung in dem Heizzylinder ausgebildet. Durch die derart ausgebildete Dichtung wird ein Rückfluss des Gases verhindert. Weil gemäß der Erfindung zwei Typen von Dichtungen an zwei Positionen, nämlich der Barrieresteg und der Dammsteg, ausgebildet sind, wird ein Rückfluss des Gases auch dann wesentlich und vollständig verhindert, wenn die Drehung der Schnecke für ungefähr 10 Minuten gestoppt wird. Weiterhin kann die Schnecke einen Rückfluss des Gases auf diese Weise wesentlich und vollständig verhindern, und es muss kein spezieller Abschnitt in dem Heizzylinder für das Verhindern eines Rückflusses vorgesehen werden. In dem Heizzylinder müssen also nur der erste Kompressionsabschnitt, der Druckverminderungsabschnitt und der zweite Kompressionsabschnitt, die die unbedingt notwendigen Konfigurationen für das Ausführen eines Schaumgießens sind, vorgesehen werden. Deshalb kann die Schneckenlänge verkürzt werden und kann die Maschinenlänge der Spritzgießmaschine verkürzt werden. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist die Schnecke mit einem vorbestimmten Abdichtungsaufbau versehen, um einen Rückfluss des Kunstharzes zwischen dem Dammsteg und dem Druckverminderungsabschnitt zu verhindern. Weil der Abdichtungsaufbau vorgesehen ist, kann der Effekt, dass das Gas nicht einfach zurückfließt, auch dann erhalten werden, wenn die Schnecke für mehrere zehn Minuten gestoppt wird.
• Figurenliste
• 1 ist eine Seitenschnittansicht einer Spritzgießmaschine mit einer Schnecke gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• 2 ist eine Seitenschnittansicht einer Spritzgießmaschine mit einer Schnecke gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
• 3 ist eine schematische Ansicht, die einen Abdichtungsaufbau an der Schnecke gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und eine Schnittansicht des Abdichtungsaufbaus parallel zu der Achse der Schnecke ist.
• 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Abdichtungsaufbau an der Schnecke gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und eine Schnittansicht des Abdichtungsaufbaus parallel zu der Achse der Schnecke ist.
• 5 ist eine Seitenschnittansicht, die einen Teil der Spritzgießmaschine mit einer Schnecke gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
• BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst eine Spritzgießmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Heizzylinder 2 und eine Schnecke, die in einer Drehrichtung und einer Axialrichtung in dem Heizzylinder 2 angetrieben werden kann. Der Heizzylinder 2 ist an seiner hinteren Seite, d.h. auf der stromaufwärts gelegenen Seite, mit einem Fülltrichter und an seiner vorderen Seite, d.h. auf der stromabwärts gelegenen Seite, mit einer Spritzdüse versehen. Eine Vielzahl von Bandheizern sind um eine Außenumfangsfläche des Heizzylinders 2 gewickelt. Der Fülltrichter, die Spritzdüse und die Bandheizer sind nicht in der Figur gezeigt.
• Eine relativ einfache Konfiguration für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen unter Verwendung eines Edelgases ist eine Konfiguration, in der drei Abschnitte, nämlich zwei Kompressionsabschnitte und ein Druckverminderungsabschnitt, in einem Heizzylinder ausgebildet sind und ein Gas in den Druckverminderungsabschnitt eingeführt wird. Eine Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine derartige einfache Konfiguration auf, in der drei Abschnitte in dem Heizzylinder 2 ausgebildet sind. In dem Heizzylinder 2 der Spritzgießmaschine 1 sind durch die vorbestimmte Form der Schnecke 3 ein erster Kompressionsabschnitt 5, ein Druckverminderungsabschnitt 6 und ein zweiter Kompressionsabschnitt 7 von der hinteren Seite zu der vorderen Seite, d.h. von der stromaufwärts gelegenen Seite zu der stromabwärts gelegenen Seite, ausgebildet. Diese Abschnitte 5, 6 und 7 werden nachfolgend im größeren Detail beschrieben. Der erste Kompressionsabschnitt 5 umfasst einen Zuführteil 5a, der auf einer stromaufwärts gelegenen Seite vorgesehen ist, einen Kompressionsteil 5b, der an einem in der Stromrichtung mittleren Teil vorgesehen ist, und einen Messteil 5c, der an einem stromabwärts gelegenen Teil vorgesehen ist. Ein an dem Zuführteil 5a angeordnet Teil der Schnecke 3 besteht aus einer Schneckennut mit einer konstant großen Nuttiefe. Dementsprechend wird an dem Zuführteil 5a ein festes Kunstharz erhitzt, während es transportiert wird. Ein an dem Kompressionsteil 5b angeordneter Teil der Schnecke 3 besteht aus einer Schneckennut mit einer allmählich kleiner werdenden Nuttiefe. Dementsprechend wird an dem Kompressionsteil 5b das Kunstharz komprimiert und gegen den Heizzylinder 2 gedrückt, um geschmolzen zu werden. Ein an dem Messteil 5c angeordneter Teil der Schnecke 3 besteht aus einer Schneckennut mit einer konstant kleinen Nuttiefe. Dementsprechend wird an dem Messteil 5c das geschmolzene Kunstharz zu einer konstanten Dichte komprimiert. Ein an dem Verminderungsteil 6 angeordneter Teil der Schnecke 3 weist eine konstante Nuttiefe auf, die tiefer als diejenige des an dem Messteil 5c angeordneten Teils der Schnecke 3 ist. Der zweite Kompressionsabschnitt 7 umfasst einen Kompressionsteil 7b und einen Messteil 7c. Ein an dem Kompressionsteil 7b angeordneter Teil der Schnecke 3 weist eine allmählich kleiner werdende Nuttiefe auf. Ein an dem Messteil 7c angeordneter Teil der Schnecke 3 weist eine konstant kleine Nuttiefe auf. Obwohl der Druckverminderungsabschnitt 6 und der zweite Kompressionsabschnitt 7 hier als verschiedene Abschnitte beschrieben werden, kann der Druckverminderungsabschnitt 6 auch als ein Zuführteil 7a in dem zweiten Kompressionsabschnitt 7 betrachtet werden. Der Heizzylinder 2 ist mit einem Edelgaseinführteil 9 in Entsprechung zu einem derartigen Druckverminderungsabschnitt 6 versehen. Wenn ein Edelgas von einem Edelgaseinführteil 10 über ein Ein/Aus-Ventil 11 zugeführt wird, wird das Edelgas an dem Druckverminderungsabschnitt 6 in den Heizzylinder 2 eingeführt. Wenn in der Spritzgießmaschine 1 die Schnecke 3 gedreht wird, um das Kunstharz zu transportieren, wird das Kunstharz in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 geschmolzen und komprimiert und wird der Druck des Kunstharzes in dem Druckverminderungsabschnitt 6 vermindert. Das Edelgas wird in das einen verminderten Druck aufweisende geschmolzene Kunstharz, eingeführt. Das geschmolzene Kunstharz, in das das Gas eingeführt wurde, wird zu der vorderen Seite transportiert, während es in dem zweiten Kompressionsabschnitt 7 geknetet und komprimiert wird, und die Menge des geschmolzenen Kunstharzes, das mit dem Edelgas durchsetzt ist, wird an einer Spitze der Schnecke 3 gemessen.
• Die Schnecke 3 der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist einige Merkmale an einem Teil in Entsprechung zu dem ersten Kompressionsabschnitt 5 auf. Ein erstes Merkmal besteht darin, dass ein Barrieresteg 13, der ein doppelter Steg mit einer vorbestimmten Form ist, an diesem Teil ausgebildet ist. Insbesondere ist ein spiralförmiger einzelner Steg 12, der von einer Außenfläche eines Hauptkörpers der Schnecke 3 vorsteht, an dem an dem Zuführteil 5a des ersten Kompressionsabschnitts 5 angeordneten Teil der Schnecke 3 ausgebildet. Der Barrieresteg 13 ist an dem an dem Kompressionssteil 5b angeordneten Teil der Schnecke 3, an dem an dem Messteil 5c angeordneten Teil der Schnecke 3 oder an einem an dem Kompressionsteil 5b und dem Messteil 5c angeordneten Teil der Schnecke 3 derart ausgebildet, dass er an den einzelnen Steg 12 anschließt. Der Barrieresteg 13 umfasst einen spiralförmigen Hauptsteg 14 und einen von der Außenfläche des Hauptkörpers der Schnecke 3 vorstehenden Nebensteg 15. Der Hauptsteg 14 weist den gleichen Steigungswinkel (Winkel, der durch den Steg in Bezug auf eine Radialrichtung der Schnecke 3 gebildet wird) wie der einzelne Steg 12 auf. Der Nebensteg 15 weist einen größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg 14 auf. Deshalb sind in dem Barrieresteg 13 der Hauptsteg 14 und der Nebensteg 15 miteinander an den vorderen und hinteren Endteilen verbunden. In dieser Ausführungsform ist die Höhe des Nebenstegs 15 etwas niedriger als die Höhe des Hauptstegs 14. Deshalb wird ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen einem oberen Teil des Nebenstegs 15 und einer Bohrung des Heizzylinders 2 gebildet. Wie weiter unten beschrieben, wird bei einer Drehung der Schnecke 3 das nicht-geschmolzene, feste Kunstharz auf der vorderen Seite, d.h. der stromabwärts gelegenen Seite des Nebenstegs 15, abgelegt, während das geschmolzene Kunstharz durch den vorbestimmten Zwischenraum fließt und sich auf der hinteren Seite, d.h. der stromabwärts gelegenen Seite des Nebenstegs 15, akkumuliert. Das Vorhandensein des geschmolzenen Kunstharzes in dem vorbestimmten Zwischenraum sieht eine Abdichtungswirkung für das Verhindern eines Rückflusses des Edelgases vor.
• Ein zweites Merkmal der Schnecke 3 der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Dammsteg 18 vor dem Barrieresteg 13, d.h. auf der stromabwärts gelegenen Seite desselben, an dem in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 angeordneten Teil der Schnecke 3 ausgebildet ist. Der Dammsteg 18 besteht aus einem ringförmigen Steg mit einer vorbestimmten Breite, der in der Radialrichtung nach außen vorsteht. Es kann auch gesagt werden, dass der Steg eine Säulenform aufweist, deren Höhe beträchtlich niedriger als der Durchmesser ist. Weil ein zwischen einem oberen Teil des Dammstegs 18 und der Bohrung des Heizzylinders 2 gebildeter Zwischenraum schmal ist, wird auch dann, wenn nicht-geschmolzenes, festes Kunstharz vorhanden ist, das nicht-geschmolzene Kunstharz durch den Dammsteg 18 blockiert, sodass es nicht nach vorn transportiert wird. Das Vorhandensein des geschmolzenen Kunstharzes in diesem Zwischenraum sieht eine Abdichtungswirkung für das Verhindern eines sogenannten Rückflusses des auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Schnecke 3 fließenden Edelgases wie der Barrieresteg 13 vor. Der Dammsteg 18 kann an den Barrieresteg 13 anschließend vorgesehen sein oder kann mit einem vorbestimmten Abstand in Bezug auf den Barrieresteg 13 vorgesehen sein. Zum Beispiel ist der vorbestimmte Abstand 0,1D oder mehr oder 0,5D oder mehr des Durchmessers D des Heizzylinders.
• Ein drittes Merkmal der Schnecke 3 der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Abdichtungsaufbau 20 an dem am weitesten stromabwärts gelegenen Teil des ersten Kompressionsabschnitts 5 vorgesehen ist. Wie im Detail in 3 gezeigt, umfasst der Dichtungsaufbau 20 eine Dichtung 21 und einen Flusssteuermechanismus 23, der eine Druckeinstellungsaktion ausübt. Die Dichtung 21 ist gleitbar in eine vorbestimmte Nut in einer Außenumfangsfläche der Schnecke 3 gepasst. Obwohl der Heizzylinder 2 in 3 nicht gezeigt ist, gleitet die Dichtung 21, während eine Außenumfangsfläche der Dichtung glatt in Kontakt mit der Bohrung des Heizzylinders 2 ist. Die Dichtung 21 verhindert, dass das geschmolzene Harz fließt, und das Innere des Heizzylinders 2 ist flüssigkeitsdicht in den ersten Kompressionsabschnitt 5 auf der stromaufwärts gelegenen Seite und den Druckverminderungsabschnitt 6 auf der stromabwärts gelegenen Seite getrennt. Der Abdichtungsaufbau 20 ist mit einem oder mehreren Flusssteuermechanismen 23 versehen. Der Flusssteuermechanismus 23 enthält einen Verbindungsdurchgang 24, der sich in der Schnecke 3 derart öffnet, dass er den ersten Kompressionsabschnitt 5 mit dem Druckverminderungsabschnitt 6 verbindet, und einen Ventilmechanismus 25, der konfiguriert ist zum Öffnen und Schließen des Verbindungsdurchgangs 24. Ein mittlerer Teil des Verbindungsdurchgangs 24 weist einen reduzierten Durchmesser mit einer sich verjüngenden Form auf, sodass eine sich verjüngende Sitzfläche 27gebildet wird. Wenn ein Kopfteil 29 eines Tellerventils 28 des Ventilmechanismus 25 auf der Sitzfläche 27 sitzt, ist der Verbindungsdurchgang 24 geschlossen. Das Tellerventil 28 umfasst den Kopfteil 29 mit einer Schirmform und einen Wellenteil 31, wobei der Wellenteil 31 mit einer Vielzahl von Scheibenfedern 33, 33... versehen ist. Auf diese Weise ist das mit den Scheibenfedern 33, 33... versehene Tellerventil 28 in einer Halterung 34, die ein Loch mit einem Boden aufweist, aufgenommen. Die Halterung 34 wird schraubend an einem weiblichen Gewinde, das in einer Innenumfangsfläche des Verbindungsdurchgangs 24 ausgebildet ist, durch ein an ihrer Außenumfangsfläche ausgebildetes männliches Gewinde fixiert. Deshalb wird das Tellerventil 28 durch die Scheibenfedern 33, 33... vorgespannt, wird der Kopfteil 29 gegen die Sitzfläche 27 gedrückt und wird der Verbindungsdurchgang 24 geschlossen. Wenn das geschmolzene Kunstharz in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 einen vorbestimmten Druck erreicht, zieht sich das Tellerventil 28 gegen die Vorspannung der Scheibenfedern 33, 33... zurück. Dann verbindet ein sich in der Halterung 34 öffnender Kunstharzdurchgang 35 den Kompressionsabschnitt 5 mit dem Druckverminderungsabschnitt 6 und fließt das geschmolzene Kunstharz in den Druckverminderungsabschnitt 6. Wenn der Druck in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 gleich dem Druck in dem Druckverminderungsabschnitt 6 ist oder wenn der Druck in dem Druckverminderungsabschnitt 6 höher als der Druck in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 ist, sitzt das Tellerventil 28 auf der Sitzfläche 27 und ist die Verbindung unterbrochen, sodass ein Rückfluss des geschmolzenen Kunstharzes von dem Druckverminderungsabschnitt 6 zu dem ersten Kompressionsabschnitt 5 verhindert wird.
• Im Folgenden wird der Betrieb der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Heizzylinder 2 wird erhitzt, und die Schnecke wird gedreht, um Kunstharzpellets in den Heizzylinder 2 zuzuführen. Dann werden die Kunstharzpellets in dem Heizzylinder 2 transportiert und dabei erhitzt, sodass sie in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 schmelzen. Wenn wie in 5 gezeigt das Kunstharz in dem Barrieresteg 13 nach vorn transportiert wird, sieht der Nebensteg 15, der einen größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg 14 aufweist, eine größere Wirkung zum Transportieren des Kunstharzes nach vorn vor. Deshalb wird das nicht-geschmolzene, feste Kunstharz durch den Nebensteg 15 zwingend nach vorn gedrückt. Im Gegensatz dazu kann das geschmolzene Kunstharz durch den Zwischenraum zwischen dem oberen Teil des Nebenstegs 15 und der Bohrung des Heizzylinders 2 fließen, sodass das geschmolzene Kunstharz zu hinter dem Nebensteg 14 fließt. Daraus resultiert, dass das nicht-geschmolzene, feste Kunstharz stromabwärts transportiert wird und sich vor dem Nebensteg 15 akkumuliert und dass das geschmolzene Kunstharz stromabwärts transportiert wird und ein Bereich hinter dem Nebensteg 15 mit dem geschmolzenen Kunstharz gefüllt wird. Das geschmolzene Kunstharz wird geknetet und komprimiert und geht durch den Dammsteg 18. Weil der Zwischenraum zwischen dem oberen Teil des Dammstegs 18 und der Bohrung des Heizzylinders 2 klein ist, wird auch dann, wenn das nicht-geschmolzene, feste Kunstharz vorhanden ist, das nicht-geschmolzene, feste Kunstharz durch den Dammsteg 18 blockiert. Dadurch wird sichergestellt, dass nur das geschmolzene Kunstharz nach vorne transportiert wird. Das geschmolzene Kunstharz wird durch den Abdichtungsaufbau 20 zu dem Druckverminderungsabschnitt 6 transportiert. Weil in dem Druckverminderungsabschnitt 6 die Schneckennut tief ist, wird der Druck des Kunstharzes vermindert. Deshalb wird eine Gasphase in dem Druckverminderungsabschnitt 6 im Inneren des Heizzylinders 2 gebildet. Das Edelgas wird von dem Edelgaseinführteil 9 eingeführt. Das geschmolzene Kunstharz, in das das Edelgas eingeführt wird, wird in dem zweiten Kompressionsabschnitt 7 komprimiert und geknetet und zu der vorderen Seite der Schnecke 3 transportiert. Es wird also eine Messung vorgenommen. Wenn die Messung abgeschlossen ist, wird das geschmolzene Kunstharz ausgestoßen. Das heißt, dass die Drehung der Schnecke 3 gestoppt wird und die Schnecke 3 in der Axialrichtung angetrieben wird. Dann wird ein Hohlraum einer Form mit dem geschmolzenen Kunstharz gefüllt. Das Edelgas sieht eine Schaumbildung vor, um ein schaumgegossenes Produkt zu erhalten.
• Wenn sich die Schnecke 3 dreht, wird eine Druckdifferenz des Kunstharzes in den Abschnitten 5, 6 und 7 im Inneren des Heizzylinders 2 erzeugt. Wenn jedoch ein Gusszyklus unterbrochen wird und die Schnecke 3 aufgrund einer Wartung oder von ähnlichem für eine lange Zeitdauer gestoppt wird, wird die Druckdifferenz des geschmolzenen Kunstharzes in dem Heizzylinder 2 vermindert. Deshalb besteht die Gefahr, dass das Edelgas zurück in den Heizzylinder 2 fließt oder das geschmolzene Kunstharz durch das Edelgas herausgedrückt wird und zurückfließt. In der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein derartiger Rückfluss im Wesentlichen und vollständig verhindert. Erstens verhindert der Abdichtungsaufbau 20 einen Rückfluss. Weil der Abdichtungsaufbau 20 die Dichtung 21 und den Ventilmechanismus 25 umfasst, ist die Wirkung zum Verhindern eines Rückflusses stark. Zweitens verhindert der Dammsteg 18 einen Rückfluss. Der Grund hierfür ist, dass der Zwischenraum zwischen dem oberen Teil des Dammstegs 18 und der Bohrung des Heizzylinders 2 klein ist, sodass dieser Zwischenraum mit dem geschmolzenen Kunstharz gefüllt wird, um eine hohe Abdichtungswirkung auszuüben. Und auch der Barrieresteg 13 verhindert einen Rückfluss. Weil der Zwischenraum zwischen dem oberen Teil des Nebenstegs 15 und der Bohrung des Heizzylinders 2 klein ist, wird eine hohe Abdichtungswirkung durch das in diesen Teil gefüllte geschmolzene Kunstharz erzeugt. Das Edelgas oder das geschmolzene Kunstharz fließen also nicht über den Nebensteg 15 hinaus zurück. Weil in der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Barrieresteg 13, der Dammsteg 18 und der Abdichtungsaufbau 20 in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 vorgesehen sind, kann ein Rückfluss des Edelgases oder des Kunstharzes im Wesentlichen und vollständig verhindert werden.
• Die Spritzgießmaschine 1 gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Zum Beispiel ist beim Ausführen der vorliegenden Erfindung der Abdichtungsaufbau 20 nicht immer zwingend erforderlich und es kann auch auf ihn verzichtet werden. 2 zeigt eine Spritzgießmaschine 1' gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der auf den Abdichtungsaufbau 20 verzichtet wird. Gleiche Komponenten wie in der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform werden durch gleiche Bezugszeichen angegeben, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten verzichtet wird. In der Spritzgießmaschine 1 gemäß dieser Ausführungsform sind nur der Barrieresteg 13 und der Dammsteg 18 als ein Aufbau zum Verhindern eines Rückflusses vorgesehen. Aufgrund der Abdichtungswirkung des in den schmalen Zwischenraum gefüllten geschmolzenen Kunstharzes kann ein Rückfluss des Edelgases oder Kunstharzes auch dann verhindert werden, wenn eine Schnecke 3' für ungefähr 10 Minuten gestoppt wird. Weil auf den Abdichtungsaufbau 20, der einen komplexen Aufbau aufweist, in der Spritzgießmaschine 1' gemäß der zweiten Ausführungsform verzichtet werden kann, kann die Spritzgießmaschine 1' kostengünstig hergestellt werden.
• In der Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform kann der Dichtungsaufbau 20 durch einen Dichtungsaufbau 20' mit einem einfachen Aufbau wie in 4 gezeigt ersetzt werden. Der Dichtungsaufbau 20' umfasst einen durchmesserreduzierten Teil 40, in dem der Durchmesser der Schnecke 3 reduziert ist, und einen Dichtungsring 41, der in dem durchmesserreduzierten Teil 40 mit dazwischen einem vorbestimmten Zwischenraum vorgesehen ist. Eine Außenumfangsfläche des Dichtungsrings 41 ist in einem glatten Kontakt mit der Bohrung des Heizzylinders 2, und das geschmolzene Kunstharz fließt nicht von der Außenumfangsfläche. Das heißt, dass das Innere des Heizzylinders 2 flüssigkeitsdicht durch den Dichtungsring 41 in den ersten Kompressionsabschnitt 5 auf der stromaufwärts gelegenen Seite und den Druckverminderungsabschnitt 6 auf der stromabwärts gelegenen Seite getrennt wird. Der durchmesserreduzierte Teil 40, auf den der Dichtungsring 41 mit dazwischen einem Zwischenraum gepasst ist, weist einen erweiterten Durchmesser auf der stromaufwärts gelegenen Seite auf, um eine sich verjüngende Fläche 42 zu bilden. Und ein Endteil des Dichtungsrings 41 auf der stromaufwärts gelegenen Seite ist ebenfalls mit eines sich verjüngenden Form ausgebildet. In der Schnecke 3 ist ein Anstoßteil 44, gegen den der Dichtungsring 41 anstößt, auf der vorderen Seite des durchmesserreduzierten Teils 40 ausgebildet. Wenn die Schnecke 3 gedreht wird, um das geschmolzene Kunstharz nach vorn zu transportieren, ist der Druck des geschmolzenen Kunstharzes in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 höher als der Druck des geschmolzenen Kunstharzes in dem Druckverminderungsabschnitt 6 und bewegt sich der Dichtungsring 41 nach vorn in Bezug auf die Schnecke 3 und wird gegen den Anstoßteil 44 gedrückt. Dabei ist der sich verjüngende Endteil des Dichtungsrings 41 von der sich verjüngenden Fläche 42 getrennt und sind der erste Kompressionsabschnitt 5 und der Druckverminderungsabschnitt 6 miteinander durch einen Zwischenraum zwischen dem durchmesserreduzierten Teil 40 und einer Innenumfangsfläche des Dichtungsrings 41 verbunden, sodass das geschmolzene Kunstharz stromabwärts fließt. Eine vorbestimmte Vertiefung ist in einer Endfläche des Dichtungsrings 41 ausgebildet, sodass ein Flusspfad des geschmolzenen Kunstharzes auch dann sichergestellt wird, wenn der Dichtungsring 41 gegen den Anstoßteil 44 anstößt. Dagegen sitzt während eines Einspritzens oder von ähnlichem der Dichtungsring 41 auf der sich verjüngenden Fläche 42, ist die Verbindung unterbrochen und wird der Fluss des geschmolzenen Kunstharzes unterdrückt. Auf diese Weise wird ein Rückfluss verhindert.
• Zusätzlich dazu können die Spritzgießmaschinen 1 und 1' gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise modifiziert werden. Zum Beispiel ist in der ersten Ausführungsform die Schneckennut der Schnecke 3 derart ausgebildet, dass der erste Kompressionsabschnitt 5 den Zuführteil 5a, den Kompressionsteil 5b und den Messteil 5c enthält. Alternativ dazu kann die Schneckennut der Schnecke 3 derart ausgebildet sein, dass zum Beispiel der erste Kompressionsabschnitt 5 den Zuführteil 5a und den Kompressionsteil 5b, aber nicht den Messteil 5c enthält, oder kann auch eine andere Konfiguration verwendet werden. Hinsichtlich des Kunstharzes werden hier keine besonderen Vorgaben gemacht, solange es geschmolzen, komprimiert, geknetet und nach vorn transportiert werden kann. Entsprechend enthält der beschriebene zweite Kompressionsabschnitt 7 den Kompressionsteil 7b und den Messteil 7c. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Konfiguration beschränkt, solange das geschmolzene Kunstharz und das Edelgas geknetet werden können und gleichzeitig komprimiert und nach vorn transportiert werden können. Die Form des oberen Teils des einzelnen Stegs 12 und des Barrierestegs 13, die an der Schnecke 3 ausgebildet sind, wurde nicht näher beschrieben. Der obere Teil kann mit einer flachen Form ausgebildet sein, sodass ein Zwischenraum mit der Bohrung des Heizzylinders 2 konstant ist, oder kann mit einer gestuften Form mit einem sich ändernden Zwischenraum ausgebildet sein. Obwohl nicht im Detail beschrieben, kann der zweite Kompressionsabschnitt 7 einen einzelnen Steg, einen doppelten Steg, oder einen mehrreihigen Steg, der aus drei oder mehr Stegen besteht, umfassen. In der beschriebenen Ausführungsform wird das Edelgas über das Ein/Aus-Ventil 11 in den Heizzylinder 2 zugeführt. Das Ein/Aus-Ventil 11 kann synchron zu dem Gusszyklus geöffnet und geschlossen werden oder kann stets offen gehalten werden. Außerdem kann der Heizzylinder 2 derart konfiguriert sein, dass das Edelgas immer in den Heizzylinder 2 eingeführt wird, und kein Ein/Aus-Ventil 11 vorgesehen ist. Vorzugsweise wird der Druck des Kunstharzes in dem Druckverminderungsabschnitt 6, in den das Gas eingeführt wird, zu einem niedrigen Druck nahe dem atmosphärischen Druck vermindert. Dies ist jedoch nicht immer erforderlich, solange der Druck des Kunstharzes niedriger als derjenige in dem ersten Kompressionsabschnitt 5 ist. Wenn das Edelgas mit einem Gasdruck, der höher als dieser Druck ist, zugeführt wird, ist eine Einführung möglich. Das zu dem Heizzylinder 2 zugeführte Gas wurde als ein Edelgas wie etwa Stickstoff oder Kohlendioxid beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Zum Beispiel können auch Kohlenwasserstoffe wie etwa Butan und Gase wie etwa Fluorkohlenwasserstoffe verwendet werden. Die vorliegende Erfindung wurde weiter oben anhand von Ausführungsformen beschränkt, wobei der Erfindungsumfang jedoch nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene Modifikationen an den hier beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
• BEISPIEL 1
• Um zu bestätigen, dass gemäß der Erfindung ein Schaumgießen stabil ausgeführt werden kann und kein Rückfluss des Edelgases oder Kunstharzes auftritt, wenn die Drehung der Schnecken 3 und 3' in den Spritzgießmaschinen 1 und 1' auftritt, wurde ein Experiment durchgeführt.
• [Experimentelle Methode]
• Es wurden die folgenden fünf Spritzgießmaschinen vorbereitet.
• Beispiel 1: Eine Spritzgießmaschine 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das heißt, die Spritzgießmaschine 1, die den Barrieresteg 13, den Dammsteg 18 und den Abdichtungsaufbau 20 enthält.
• Beispiel 2: Eine Spritzgießmaschine 1' gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das heißt, die Spritzgießmaschine 1', die den Barrieresteg 13 und den Dammsteg 18 enthält.
• Vergleichsbeispiel 1: Eine Spritzgießmaschine, die keinen Barrieresteg 13 und auch keinen Dammsteg 18 enthält, einen Abdichtungsaufbau mit dem gleichen Aufbau wie der Abdichtungsaufbau 20 aufweist und einen zwischen dem Abdichtungsaufbau und dem Druckverminderungsabschnitt ausgebildeten Entspannungsabschnitt aufweist.
• Vergleichsbeispiel 2: Eine Spritzgießmaschine 1' gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne einen Barrieresteg 13. Das heißt, eine Spritzgießmaschine, die nur den Dammsteg 18 enthält.
• Vergleichsbeispiel 3: Eine Spritzgießmaschine 1' gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne einen Dammsteg 18. Das heißt, eine Spritzgießmaschine, die nur den Barrieresteg 13 enthält.
• In diesen fünf Spritzgießmaschinen wurde ein Test durchgeführt, um zu sehen, ob ein Schaumgießen stabil ausgeführt werden konnte, und wurde ein Test durchgeführt, um zu sehen, ob ein Rückfluss zuverlässig verhindert werden konnte, wenn die Drehung der Schnecke während des Zuführens des Edelgases für 10 Minuten gestoppt wurde.
• Die verwendeten Kunstharze waren ein PP-Kunstharz und ein PA66-Kunstharz. Ein Stickstoffgas wurde als das Edelgas zugeführt. Das Stickstoffgas wurde derart zugeführt, dass der Druck 8 MPa für das PP-Kunstharz betrug und der Druck 6 MPa für das PA66-Kunstharz betrug.
• [Testergebnisse]
• Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben. [Tabelle 1]

  	Abdichtungs-aufbau	Dammsteg	Barrieresteg	PP-Kunstharz, Gasdruck 8 MPa		PA66-Kunstharz, Gasdruck 6 MPa
  				Gießen	Widerstand innerhalb von 10 Minuten	Gießen	Widerstand innerhalb von 10 Minuten
  Beispiel 1	○	○	○	○	○	○	○
  Beispiel 2	-	○	○	○	○	○	○
  Vergleichsbeispiel 1 (*)	○	-	-	○	○	○	○
  Vergleichsbeispiel 2	-	○	-	X	X	X	X
  Vergleichsbeispiel 3	-	-	○	○	○	○	X

  * Es ist ein Entspannungsabschnitt vorgesehen
• In den Beispielen 1 und 2 und dem Vergleichsbeispiel 1 wird das Schaumgießen wiederholt und kann auch dann, wenn die Drehung der Schnecke für 10 Minuten gestoppt wird, stabil durchgeführt werden und tritt kein Rückfluss des Edelgases oder Kunstharzes auf. Wenn das Schaumgießen nach 10 Minuten erneut gestartet wird, kann das Schaumgießen normal erneut gestartet werden. Wenn dagegen in dem Vergleichsbeispiel 2 das Schaumgießen wiederholt wird, tritt ein Rückfluss des Edelgases und des Kunstharzes auf. Ein Rückfluss des Edelgases wird beobachtet, wenn die Schnecke nur für einige wenige Minuten gestoppt wird. In dem Vergleichsbeispiel 3 kann ein Gießen stabil durchgeführt werden, wenn ein Schaumgießen wiederholt wird. Aber wenn ein PA66-Kunstharz verwendet wird und die Drehung der Schnecke für 10 Minuten gestoppt wird, tritt ein Rückfluss des Edelgases auf.
• [Erläuterung]
• Es kann bestätigt werden, dass, wenn die Spritzgießmaschine 1 mit einer kurzen Maschinenlänge drei Abschnitte, nämlich den ersten Kompressionsabschnitt 5, den Druckverminderungsabschnitt 6 und den zweiten Kompressionsabschnitt 7 im Inneren des Heizzylinders 2 aufweist, und die Schnecke 3 mit dem Barrieresteg 13 und dem Dammsteg 18 an dem dem ersten Kompressionsabschnitt 13 entsprechenden Teil versehen ist, das Schaumgießen stabil durchgeführt werden kann und ein Rückfluss des Edelgases oder Kunstharzes auch dann verhindert werden kann, wenn die Drehung der Schnecke 3 für 10 Minuten wie etwa für eine Wartung gestoppt wird. Es kann gesagt werden, dass die Kombination des Barrierestegs 13 und des Dammstegs 18 einen Rückfluss des Edelgases effektiv verhindern kann. In dem Experiment konnte die Spritzgießmaschine des Vergleichsbeispiels 2 das Schaumgießen nicht stabil durchführen, wobei das Gießen jedoch ausgeführt werden kann, wenn der Druck des Edelgases ausreichend kleiner vorgesehen wird als der Druck in diesem Experiment.
• Die Merkmale der Ausführungsformen der Schnecke für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen und der Spritzgießmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden kurz in den Punkten [1] bis [5] zusammengefasst.
• [1] Schnecke (3) für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen, in der ein erster Kompressionsabschnitt (5), in dem ein Kunstharz komprimiert wird, ein Druckverminderungsabschnitt (6), in dem ein Druck des Kunstharzes vermindert wird, und ein zweiter Kompressionsabschnitt (7), in dem das Kunstharz komprimiert wird, in einem Heizzylinder (2) von einer hinteren Seite zu einer vorderen Seite durch die Form der Schnecke (3) vorgesehen werden und in der ein Gas in den Druckverminderungsabschnitt (6) eingeführt wird, wobei die Schnecke an einem dem ersten Kompressionsabschnitt (5) der Schnecke (3) entsprechenden Teil umfasst: einen Barrieresteg (13), der eine Kombination aus einem Hauptsteg (14) und einem Nebensteg (15) mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg (14) umfasst; und einen ringförmigen Dammsteg (18) mit einer vorbestimmten Breite, der vor dem Barrieresteg (13) ausgebildet ist.
• [2] In der Schnecke (3) gemäß [1] ist die Schnecke (3) mit einem vorbestimmten Abdichtungsaufbau (20) versehen, um einen Rückfluss des Kunstharzes zwischen dem Dammsteg (18) und dem Druckverminderungsabschnitt (6) zu verhindern.
• [3] In der Schnecke (3) gemäß [2] umfasst der Abdichtungsaufbau (20): eine Dichtung (21), die konfiguriert ist zum flüssigkeitsdichten Trennen des ersten Kompressionsabschnitts (5) von dem Druckverminderungsabschnitt (6); einen Verbindungsdurchgang, der konfiguriert ist zum Verbinden des ersten Kompressionsabschnitts (5) mit dem Druckverminderungsabschnitt (6); und einen Ventilmechanismus, der konfiguriert ist zum Schließen des Verbindungsdurchgangs und zum Veranlassen eines Flusses eines geschmolzenen Kunstharzes in den Druckverminderungsabschnitt (6), wenn das geschmolzene Kunstharz in dem ersten Kompressionsabschnitt (5) einen vorbestimmten Druck übersteigt.
• [4] In der Schnecke (3) gemäß [2] umfasst der Abdichtungsaufbau (20): einen durchmesserreduzierten Teil (40), in dem der Durchmesser der Schnecke (3) reduziert ist; und einen Dichtungsring (41), der auf den durchmesserreduzierten Teil (40) mit dazwischen einem vorbestimmten Zwischenraum gepasst ist und flüssigkeitsdicht in Bezug auf eine Bohrung des Heizzylinders (2) gleitet, wobei eine sich verjüngende Fläche (42) an dem durchmesserreduzierten Teil (40) ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem ersten Kompressionsabschnitt (5) und dem Druckverminderungsabschnitt (6) zu blockieren, wenn der Dichtungsring (41) sitzt.
• [5] Spritzgießmaschine (1), die die Schnecke (3) gemäß einem von [1] bis [4] enthält, wobei der Heizzylinder (2) mit einer Einführungsöffnung versehen ist, die Gas an einer vorbestimmten Position in Entsprechung zu dem Druckverminderungsabschnitt (6) einführt.
• Die vorliegende Erfindung wurde im Detail mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben, wobei dem Fachmann deutlich sein sollte, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen an den hier beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
• Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung mit der Anmeldungsnummer 2018-158759 , die am 27. August 2018 eingereicht wurde und deren Inhalt hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
• INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
• Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Schnecke für eine Spritzgießmaschine mit einer ausreichend kurzen Maschinenlänge, in der keine Gefahr besteht, dass ein Gas zu einer stromaufwärts gelegenen Seite der Schnecke in einem Heizzylinder während eines Gießzyklus oder während eines durch eine Wartung oder ähnliches bedingten Stopps fließt oder leckt, und also kein Rückfluss in einer Spritzgießmaschine für das Einführen eines physikalischen Schaummittels mit einem darin enthaltenen Gas in ein geschmolzenes Kunstharz für das Gießen eines schaumgegossenen Produkts auftritt, sodass die Schnecke das Gießen stabil durchführen kann und auch in einem sehr beschränkten Installationsraum installiert werden kann, und weiterhin eine Spritzgießmaschine vorgesehen werden. Die Erfindung kann also nützlich auf eine Schnecke für eine Spritzgießmaschine und auf eine Spritzgießmaschine angewendet werden.
• Bezugszeichenliste

1

Spritzgießmaschine

2

Heizzylinder

3

Schnecke

5

erster Kompressionsabschnitt

5a

Zuführteil

5b

Kompressionsteil

5c

Messteil

6

Druckverminderungsabschnitt

7

zweiter Kompressionsabschnitt

7a

Zuführteil

7b

Kompressionsteil

7c

Messteil

9

Edelgaseinführteil

10

Gaszuführteil

11

Ein/Aus-Ventil

12

einzelner Steg

13

Barrieresteg

14

Hauptsteg

15

Nebensteg

18

Dammsteg

20

Abdichtungsaufbau

21

Dichtung

23

Flusssteuermechanismus

24

Verbindungsdurchgang

25

Ventilmechanismus

27

Sitzfläche

28

Tellerventil

29

Kopfteil

31

Wellenteil

33

Scheibenfeder

34

Halterung

35

Kunstharzdurchgang

40

durchmesserreduzierter Teil

41

Dichtungsring

42

sich verjüngende Fläche

44

Anstoßteil

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2018158759 [0043]

Claims (5)

1. Schnecke für eine Spritzgießmaschine für ein Schaumgießen, in der ein erster Kompressionsabschnitt, in dem ein Kunstharz komprimiert wird, ein Druckverminderungsabschnitt, in dem der Druck des Kunstharzes vermindert wird, und ein zweiter Kompressionsabschnitt, in dem das Kunstharz komprimiert wird, in einem Heizzylinder von einer hinteren Seite zu einer vorderen Seite durch die Form der Schnecke vorgesehen werden und in der ein Gas in den Druckverminderungsabschnitt eingeführt wird, wobei die Schnecke an einem dem ersten Kompressionsabschnitt der Schnecke entsprechenden Teil umfasst: einen Barrieresteg, der eine Kombination aus einem Hauptsteg und einem Nebensteg mit einem größeren Steigungswinkel als der Hauptsteg umfasst, und einen ringförmigen Dammsteg mit einer vorbestimmten Breite, der vor dem Barrieresteg ausgebildet ist.
2. Schnecke nach Anspruch 1, wobei die Schnecke mit einem vorbestimmten Abdichtungsaufbau versehen ist, um einen Rückfluss des Kunstharzes zwischen dem Dammsteg und dem Druckverminderungsabschnitt zu verhindern.
3. Schnecke nach Anspruch 2, wobei der Abdichtungsaufbau umfasst: eine Dichtung, die konfiguriert ist zum flüssigkeitsdichten Trennen des ersten Kompressionsabschnitts von dem Druckverminderungsabschnitt, einen Verbindungsdurchgang, der konfiguriert ist zum Verbinden des ersten Kompressionsabschnitts mit dem Druckverminderungsabschnitt, und einen Ventilmechanismus, der konfiguriert ist zum Schließen des Verbindungsdurchgangs und zum Veranlassen eines Flusses eines geschmolzenen Kunstharzes in den Druckverminderungsabschnitt, wenn das geschmolzene Kunstharz in dem ersten Kompressionsabschnitt einen vorbestimmten Druck übersteigt.
4. Schnecke nach Anspruch 2, wobei der Abdichtungsaufbau umfasst: einen durchmesserreduzierten Teil, in dem der Durchmesser der Schnecke reduziert ist, und einen Dichtungsring, der auf den durchmesserreduzierten Teil mit dazwischen einem vorbestimmten Zwischenraum gepasst ist und flüssigkeitsdicht in Bezug auf eine Bohrung des Heizzylinders gleitet, wobei eine sich verjüngende Fläche an dem durchmesserreduzierten Teil ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen dem ersten Kompressionsabschnitt und dem Druckverminderungsabschnitt zu blockieren, wenn der Dichtungsring sitzt.
5. Spritzgießmaschine, die die Schnecke gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 enthält, wobei der Heizzylinder mit einer Einführungsöffnung versehen ist, die Gas an einer vorbestimmten Position in Entsprechung zu dem Druckverminderungsabschnitt einführt.

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