JP2000238093A - 射出成形機及び成形方法 - Google Patents
射出成形機及び成形方法Info
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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
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/52—Non-return devices
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スクリューの先端に取り付けられたスクリュ
ーヘッドに逆流防止リングを有する射出成形機におい
て、逆流防止リング前端部分での流路を確保することに
より、安定した連続成形を可能とすること。 【解決手段】 熱硬化性樹脂成形材料の射出成形機にお
いて、スクリュー先端部に取り付けられたスクリューヘ
ッドに逆流防止リングを有し、かつ樹脂計量の際にスク
リューヘッドと逆流防止リングの間に樹脂が流れる隙間
を確保するためスクリューヘッドと逆流防止リングが接
触するスクリューヘッド部分を凸部としたことを特徴と
する射出成形機であり、さらに、この射出成形機を用い
て１００℃での溶融粘度が１.０×１０4Ｐａ・ｓ以下の
熱硬化性樹脂成形材料を成形する成形方法である。
ーヘッドに逆流防止リングを有する射出成形機におい
て、逆流防止リング前端部分での流路を確保することに
より、安定した連続成形を可能とすること。 【解決手段】 熱硬化性樹脂成形材料の射出成形機にお
いて、スクリュー先端部に取り付けられたスクリューヘ
ッドに逆流防止リングを有し、かつ樹脂計量の際にスク
リューヘッドと逆流防止リングの間に樹脂が流れる隙間
を確保するためスクリューヘッドと逆流防止リングが接
触するスクリューヘッド部分を凸部としたことを特徴と
する射出成形機であり、さらに、この射出成形機を用い
て１００℃での溶融粘度が１.０×１０4Ｐａ・ｓ以下の
熱硬化性樹脂成形材料を成形する成形方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱硬化性樹脂成形
材料の射出成形機において、スクリュー先端部に逆流防
止リングが設けられており、計量時に、逆流防止リング
が前方に移動しスクリューヘッドに接し、溶融した樹脂
材料がスクリュー先端部に容易に移送されて計量される
機構を有する射出成形機に関するものである。
材料の射出成形機において、スクリュー先端部に逆流防
止リングが設けられており、計量時に、逆流防止リング
が前方に移動しスクリューヘッドに接し、溶融した樹脂
材料がスクリュー先端部に容易に移送されて計量される
機構を有する射出成形機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱硬化性樹脂成形材料の射出成形
においては、スクリュー先端部までフライトのあるフル
フライトスクリューを有する射出成形機が一般であった
が、フルフライトスクリューの場合、成形時ショット毎
に射出量がばらつき安定な連続成形が行いにくいという
欠点があった。そこで、フルフライトスクリューよりも
各ショット毎の射出量の変動を小さくし、品質の安定し
た成形品を得るために、スクリュー先端部に逆流防止リ
ング及びシールリングを設けることにより、射出時に溶
融樹脂の逆流を防止し、一定量の射出を可能とするスク
リューが提案されている（例えば、特開平９−０２９７
９９号公報）。
においては、スクリュー先端部までフライトのあるフル
フライトスクリューを有する射出成形機が一般であった
が、フルフライトスクリューの場合、成形時ショット毎
に射出量がばらつき安定な連続成形が行いにくいという
欠点があった。そこで、フルフライトスクリューよりも
各ショット毎の射出量の変動を小さくし、品質の安定し
た成形品を得るために、スクリュー先端部に逆流防止リ
ング及びシールリングを設けることにより、射出時に溶
融樹脂の逆流を防止し、一定量の射出を可能とするスク
リューが提案されている（例えば、特開平９−０２９７
９９号公報）。
【０００３】しかし、熱硬化性樹脂成形材料の射出成形
において、従来の熱硬化性樹脂成形材料では溶融粘度が
熱可塑性樹脂成形材料よりも高く、かつ、逆流防止リン
グを有する射出成形機においては、溶融樹脂の流路が狭
くなっているため、圧縮や剪断による発熱が生じ、硬化
反応が進むことから、熱安定性が充分でなく、連続成形
が困難であるという問題があった。なお、本発明におい
て、熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアクリルフ
タレート樹脂、ユリア樹脂、シリコン樹脂などである。
において、従来の熱硬化性樹脂成形材料では溶融粘度が
熱可塑性樹脂成形材料よりも高く、かつ、逆流防止リン
グを有する射出成形機においては、溶融樹脂の流路が狭
くなっているため、圧縮や剪断による発熱が生じ、硬化
反応が進むことから、熱安定性が充分でなく、連続成形
が困難であるという問題があった。なお、本発明におい
て、熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアクリルフ
タレート樹脂、ユリア樹脂、シリコン樹脂などである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の通常の熱硬化性
樹脂成形材料は、溶融粘度が １.０×１０4Ｐａ・ｓ以上
である。このような溶融粘度の高い成形材料を、逆流防
止リングを有する射出成形機にて成形する場合、成形材
料の溶融粘度が高いためスクリューヘッドの円錐部後端
部と逆流防止リングの前端面とで摩耗や破損が生じやす
いという問題があり、さらに、スクリュー先端部では、
逆流防止リング部分前端部分での流路が狭くなっている
ため、圧縮・剪断により溶融樹脂温度が上昇し、しばし
ばヘッド部で樹脂の硬化が起こり、連続成形できない問
題が生じている。本発明は、逆流防止リング前端部分で
の流路をより広くしてその部分での樹脂材料の流れを確
保すること及び溶融粘度の小さい成形材料を使用するこ
とにより、逆流防止リング部分前端での圧縮・剪断によ
る溶融樹脂温度の上昇を抑え、樹脂材料の熱安定性を向
上させることを目的としている。
樹脂成形材料は、溶融粘度が １.０×１０4Ｐａ・ｓ以上
である。このような溶融粘度の高い成形材料を、逆流防
止リングを有する射出成形機にて成形する場合、成形材
料の溶融粘度が高いためスクリューヘッドの円錐部後端
部と逆流防止リングの前端面とで摩耗や破損が生じやす
いという問題があり、さらに、スクリュー先端部では、
逆流防止リング部分前端部分での流路が狭くなっている
ため、圧縮・剪断により溶融樹脂温度が上昇し、しばし
ばヘッド部で樹脂の硬化が起こり、連続成形できない問
題が生じている。本発明は、逆流防止リング前端部分で
の流路をより広くしてその部分での樹脂材料の流れを確
保すること及び溶融粘度の小さい成形材料を使用するこ
とにより、逆流防止リング部分前端での圧縮・剪断によ
る溶融樹脂温度の上昇を抑え、樹脂材料の熱安定性を向
上させることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決しようとする手段】本発明は、熱硬化性樹
脂成形材料の射出成形機において、スクリュー先端部に
取り付けられたスクリューヘッドに逆流防止リングを有
し、かつ成形材料計量の際にスクリューヘッドと逆流防
止リングの間に成形材料が流れる隙間を確保するためス
クリューヘッドと逆流防止リングが接触するスクリュー
ヘッド部分を凸部としたことを特徴とする射出成形機に
関するものであり、また、前記の射出成形機を用いて１
００℃での溶融粘度が １.０×１０4Ｐａ・ｓ以下である
熱硬化性樹脂成形材料を射出することを特徴とする成形
方法に関するものである。
脂成形材料の射出成形機において、スクリュー先端部に
取り付けられたスクリューヘッドに逆流防止リングを有
し、かつ成形材料計量の際にスクリューヘッドと逆流防
止リングの間に成形材料が流れる隙間を確保するためス
クリューヘッドと逆流防止リングが接触するスクリュー
ヘッド部分を凸部としたことを特徴とする射出成形機に
関するものであり、また、前記の射出成形機を用いて１
００℃での溶融粘度が １.０×１０4Ｐａ・ｓ以下である
熱硬化性樹脂成形材料を射出することを特徴とする成形
方法に関するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、従来の逆流防止
リングを有する射出成形機とともに、詳細に説明する。
リングを有する射出成形機とともに、詳細に説明する。
【０００７】図１は、従来の逆流防止リングを有する熱
硬化性樹脂成形材料の射出成形機の一例である。この射
出成形機のスクリューヘッド部分は、計量時逆流防止リ
ングを通過した成形材料がスクリュー先端部に移送され
やすくするため、断面が十字形になるように切削加工さ
れている。この従来の逆流防止リングを有する射出成形
機において、成形材料は、加熱シリンダー内でスクリュ
ーの回転に伴い前方へ搬送されながら可塑化され、加熱
シリンダー先端部に溶融状態で所定量充填計量される
（計量工程）。その時、スクリューは後退し逆流防止リ
ング４は、図１（ａ）のように、前進した位置にありス
クリューヘッド後端と接触している。その後、スクリュ
ーを前進させることにより溶融成形材料を金型内に射出
充填し（射出工程）、金型内に生じた圧力を一定時間保
持する（保圧工程）。この射出及び保圧工程の時には、
逆流防止リング４は、図１（ｂ）のように、後退しその
背面のスクリュー端部、好ましくはシールリング５と密
着し、溶融樹脂の逆流が防止されるので、スクリュー先
端部分の前進により、一定量の成形材料を金型内に射出
することができる。
硬化性樹脂成形材料の射出成形機の一例である。この射
出成形機のスクリューヘッド部分は、計量時逆流防止リ
ングを通過した成形材料がスクリュー先端部に移送され
やすくするため、断面が十字形になるように切削加工さ
れている。この従来の逆流防止リングを有する射出成形
機において、成形材料は、加熱シリンダー内でスクリュ
ーの回転に伴い前方へ搬送されながら可塑化され、加熱
シリンダー先端部に溶融状態で所定量充填計量される
（計量工程）。その時、スクリューは後退し逆流防止リ
ング４は、図１（ａ）のように、前進した位置にありス
クリューヘッド後端と接触している。その後、スクリュ
ーを前進させることにより溶融成形材料を金型内に射出
充填し（射出工程）、金型内に生じた圧力を一定時間保
持する（保圧工程）。この射出及び保圧工程の時には、
逆流防止リング４は、図１（ｂ）のように、後退しその
背面のスクリュー端部、好ましくはシールリング５と密
着し、溶融樹脂の逆流が防止されるので、スクリュー先
端部分の前進により、一定量の成形材料を金型内に射出
することができる。
【０００８】図２は図１（ａ）の断面図であるが、計量
時における樹脂流路の断面を示し、（ａ）は逆流防止リ
ング部分の断面図（Ａ−Ａ断面図）であり、（ｂ）は逆
流防止リングとスクリューヘッドが接触する境界部分の
断面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。斜線部分は樹脂の流路
である。図２（ｂ）からわかるように、逆流防止リング
とスクリューヘッドが接触する境界部分が最も流路が狭
くなっており、樹脂材料に圧縮・剪断作用が強く働く部
分である。
時における樹脂流路の断面を示し、（ａ）は逆流防止リ
ング部分の断面図（Ａ−Ａ断面図）であり、（ｂ）は逆
流防止リングとスクリューヘッドが接触する境界部分の
断面図（Ｂ−Ｂ断面図）である。斜線部分は樹脂の流路
である。図２（ｂ）からわかるように、逆流防止リング
とスクリューヘッドが接触する境界部分が最も流路が狭
くなっており、樹脂材料に圧縮・剪断作用が強く働く部
分である。
【０００９】図３は、本発明の逆流防止リングを有する
熱硬化性樹脂成形材料の射出成形機の一例であり、図１
に示される逆流防止リングとスクリューヘッドが接触す
るスクリューヘッド部分を凸部としたものである。逆流
防止リングと接触するスクリューヘッド部分を凸部とす
ることにより、この部分における樹脂流路が広くなり、
圧縮・剪断発熱が抑えられる。
熱硬化性樹脂成形材料の射出成形機の一例であり、図１
に示される逆流防止リングとスクリューヘッドが接触す
るスクリューヘッド部分を凸部としたものである。逆流
防止リングと接触するスクリューヘッド部分を凸部とす
ることにより、この部分における樹脂流路が広くなり、
圧縮・剪断発熱が抑えられる。
【００１０】逆に、スクリューヘッド部分ではなく、逆
流防止リング部分に凹凸を設けると、樹脂計量時にスク
リューヘッドに接触する部分が一定でなく、逆流防止リ
ングが大きな負荷を受け破損することとなりやすい。ま
た、樹脂流路を広くする手段として、スクリューヘッド
及び逆流防止リングの形状を変更する方法が考えられる
が、スクリューヘッドや逆流防止リングへの負荷が大き
くなったり、これらの強度が不足したりして、破損が発
生する恐れがある。従って、これらの形状変更は容易で
はなく、強度を維持し負荷が大きくならないような形状
により流路を広げる必要がある。
流防止リング部分に凹凸を設けると、樹脂計量時にスク
リューヘッドに接触する部分が一定でなく、逆流防止リ
ングが大きな負荷を受け破損することとなりやすい。ま
た、樹脂流路を広くする手段として、スクリューヘッド
及び逆流防止リングの形状を変更する方法が考えられる
が、スクリューヘッドや逆流防止リングへの負荷が大き
くなったり、これらの強度が不足したりして、破損が発
生する恐れがある。従って、これらの形状変更は容易で
はなく、強度を維持し負荷が大きくならないような形状
により流路を広げる必要がある。
【００１１】図４は、図３（ａ）の断面図であるが、計
量時における樹脂流路の断面を示し、本発明の逆流防止
リングを有する射出成形機のスクリュー先端部分の計量
時の樹脂流路の断面図である。（ａ）は、逆流防止リン
グ部分の断面図（Ａ−Ａ断面図）であり、（ｂ）はスク
リューヘッドと逆流防止リングの境界部分の断面図（Ｂ
−Ｂ断面図）であり、（ｃ）はスクリューヘッド部分の
断面図（Ｃ−Ｃ断面図）である。斜線部分は樹脂の流路
である。図４（ｂ）と図２（ｂ）とを見れば明らかなよ
うに、本発明においては、逆流防止リングと接触するス
クリューヘッド部分を凸部としたことにより、従来の逆
流防止リングよりも計量時の樹脂流路が広くなり、逆流
防止リング部分での圧縮・剪断作用が抑えられ、安定し
た連続成形が可能となる。
量時における樹脂流路の断面を示し、本発明の逆流防止
リングを有する射出成形機のスクリュー先端部分の計量
時の樹脂流路の断面図である。（ａ）は、逆流防止リン
グ部分の断面図（Ａ−Ａ断面図）であり、（ｂ）はスク
リューヘッドと逆流防止リングの境界部分の断面図（Ｂ
−Ｂ断面図）であり、（ｃ）はスクリューヘッド部分の
断面図（Ｃ−Ｃ断面図）である。斜線部分は樹脂の流路
である。図４（ｂ）と図２（ｂ）とを見れば明らかなよ
うに、本発明においては、逆流防止リングと接触するス
クリューヘッド部分を凸部としたことにより、従来の逆
流防止リングよりも計量時の樹脂流路が広くなり、逆流
防止リング部分での圧縮・剪断作用が抑えられ、安定し
た連続成形が可能となる。
【００１２】これまでの説明は本発明の具体的な一例で
あり、これに限定されない。即ち、逆流防止リングと接
触するスクリューヘッド部分を凸部とすることにより、
逆流防止リング前端部分の樹脂流路が広くなるような形
状であれば、いかなる形状であってももよい。
あり、これに限定されない。即ち、逆流防止リングと接
触するスクリューヘッド部分を凸部とすることにより、
逆流防止リング前端部分の樹脂流路が広くなるような形
状であれば、いかなる形状であってももよい。
【００１３】一般に、逆流防止リングを持つスクリュー
で熱硬化性樹脂成形材料の射出成形を行う際に、成形材
料の溶融粘度が高い場合には、スクリューヘッド及び逆
流防止リングの破損、摩耗が生じやすくなるため、その
溶融粘度は低い程好ましく、１．０×１０4Ｐａ・ｓ以
下、特に５．０×１０3Ｐａ・ｓ以下とすることが好ま
しい。このような溶融粘度の低い成形材料は、一般に使
用される熱硬化性樹脂と比較して分子量の小さい樹脂を
使用したり、可塑剤や潤滑剤を配合することにより得ら
れる。
で熱硬化性樹脂成形材料の射出成形を行う際に、成形材
料の溶融粘度が高い場合には、スクリューヘッド及び逆
流防止リングの破損、摩耗が生じやすくなるため、その
溶融粘度は低い程好ましく、１．０×１０4Ｐａ・ｓ以
下、特に５．０×１０3Ｐａ・ｓ以下とすることが好ま
しい。このような溶融粘度の低い成形材料は、一般に使
用される熱硬化性樹脂と比較して分子量の小さい樹脂を
使用したり、可塑剤や潤滑剤を配合することにより得ら
れる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、本発明の射出成形機は、
スクリュー先端部に取り付けられたスクリューヘッドに
逆流防止リングを有する熱硬化性樹脂成形材料の射出成
形機において、逆流防止リングと接触するスクリューヘ
ッド部分を凸部とすることにより、シリンダー先端部分
に樹脂を充填計量する際に、逆流防止リング前端部分の
樹脂流路をより広くしたので、樹脂の圧縮・剪断発熱が
小さくなり溶融樹脂温度の上昇が抑えられ、よって安定
した連続成形が可能となる。さらに、好ましくは１００
℃の溶融粘度が１.０×１０4Ｐａ・ｓ以下の熱硬化性樹
脂成形材料を用いることにより、圧縮・剪断発熱をより
低減させて、連続成形の安定性を一層向上させることが
できる。
スクリュー先端部に取り付けられたスクリューヘッドに
逆流防止リングを有する熱硬化性樹脂成形材料の射出成
形機において、逆流防止リングと接触するスクリューヘ
ッド部分を凸部とすることにより、シリンダー先端部分
に樹脂を充填計量する際に、逆流防止リング前端部分の
樹脂流路をより広くしたので、樹脂の圧縮・剪断発熱が
小さくなり溶融樹脂温度の上昇が抑えられ、よって安定
した連続成形が可能となる。さらに、好ましくは１００
℃の溶融粘度が１.０×１０4Ｐａ・ｓ以下の熱硬化性樹
脂成形材料を用いることにより、圧縮・剪断発熱をより
低減させて、連続成形の安定性を一層向上させることが
できる。
【図１】 従来の逆流防止リングを有する熱硬化性樹脂
成形材料の射出成形機の一例であり、（ａ）計量工程時
の側断面図、（ｂ）は射出工程時の側断面図である。
成形材料の射出成形機の一例であり、（ａ）計量工程時
の側断面図、（ｂ）は射出工程時の側断面図である。
【図２】 図１（ａ）の断面図であり、（ａ）はＡ−Ａ
断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。
断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図３】 本発明の逆流防止リングを有する熱硬化性樹
脂成形材料の射出成形機の一例であり、計量工程時の側
断面図である。
脂成形材料の射出成形機の一例であり、計量工程時の側
断面図である。
【図４】 図３の断面図であり、（ａ）はＡ−Ａ断面
図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図であ
る。
図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図であ
る。
１ ノズル ２ 加熱シリンダー ３ スクリュー ４ 逆流防止リング ５ シールリング ６ スクリューヘッド凸部
Claims (3)
- 【請求項１】 熱硬化性樹脂成形材料の射出成形機にお
いて、スクリュー先端部に取り付けられたスクリューヘ
ッドに逆流防止リングを有し、かつ樹脂計量の際にスク
リューヘッドと逆流防止リングの間に樹脂が流れる隙間
を確保するためスクリューヘッドと逆流防止リングが接
触するスクリューヘッド部分を凸部としたことを特徴と
する射出成形機。 - 【請求項２】 逆流防止リングの背面にシールリングが
設けられている請求項１記載の射出成形機。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の射出成形機を用い
て、１００℃での溶融粘度が １.０×１０4Ｐａ・ｓ以下
である熱硬化性樹脂成形材料を射出成形することを特徴
とする成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4783799A JP2000238093A (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 射出成形機及び成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4783799A JP2000238093A (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 射出成形機及び成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000238093A true JP2000238093A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=12786490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4783799A Pending JP2000238093A (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 射出成形機及び成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000238093A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012533443A (ja) * | 2009-07-17 | 2012-12-27 | フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォーデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー．ファオ． | プラスチック成型部品を製造するための装置及びその使用 |
-
1999
- 1999-02-25 JP JP4783799A patent/JP2000238093A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012533443A (ja) * | 2009-07-17 | 2012-12-27 | フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォーデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー．ファオ． | プラスチック成型部品を製造するための装置及びその使用 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060616 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |