JP2003103587A

JP2003103587A - 可塑化装置及び可塑化装置内へのガス注入方法

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Publication number: JP2003103587A
Application number: JP2001306169A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Uechi; 哲男上地; Toshihiko Kariya; 俊彦苅谷; Kiyoshi Kinoshita; 木下　　清; Takumi Matsumura; 卓美松村; Hiroshi Terayama; 寺山　　寛
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2003-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、ガス状物質を効率よく溶融樹脂中
に分散・溶解させ、製品品質の向上を図ることが可能な
可塑化装置及び可塑化装置内へのガス注入方法を提供す
ることにある。【解決手段】本発明は、シリンダ５内に駆動可能に設
けられた可塑化スクリュ６を回転駆動させることによ
り、シリンダ５内に供給された熱可塑性樹脂３を溶融し
て移送すると共に、シリンダ５内に注入したガス又は液
状ガス又は臨界状態ガスＧを溶融樹脂３２に溶解させる
可塑化射出装置１において、スクリュ６の軸方向に沿っ
て配置される螺旋状のメインフライト７間に固体樹脂を
堰き止めるバリヤフライト１０を設け、バリヤフライト
１０によってメインフライト７間に固相溝３３と液相溝
３４とを形成し、スクリュ６の回転駆動時に、スクリュ
６の液相溝３４側を樹脂未充満状態とし、この状態の液
相溝３４にガス又は液状ガス又は臨界状態ガスＧを注入
するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機や押出
機等に適用され、発泡成形などで必要となるガス又は液
状ガス又は超臨界状態ガスをシリンダ側又はスクリュ側
からシリンダ内に注入し、当該ガス又は液状ガス又は超
臨界状態ガスを溶融樹脂に溶解させる可塑化射出装置及
びその可塑化射出装置内へのガス注入方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】各種の樹脂製品を得る方法としては、可
塑化射出装置のノズルから熱可塑性の溶融樹脂を成形用
金型の製品対応形状に形成されたキャビティ内に射出注
入し、そこで発泡させて成形する射出発泡成形法があ
る。このような樹脂を発泡させる方法には、ガス発泡と
化学発泡とがあり、ガス発泡は発泡剤としてＣＯ₂、Ｎ₂
等の不活性ガスを用い、これを超臨界状態あるいは液体
状態あるいは気体状態にして樹脂の溶融段階で溶融樹脂
に注入し、当該不活性ガスを溶融樹脂に分散・溶解（浸
透）させて、溶融樹脂を金型のキャビティ内に射出注入
後発泡させている。一方、化学発泡は、予め発泡剤をペ
レット状の樹脂に混入させておき、可塑化と同時に化学
発泡剤からＣＯ₂、Ｎ₂等の不活性ガスを発生させて、当
該不活性ガスを溶融樹脂に分散・溶解（浸透）させて、
この状態で金型のキャビティ内に射出して発泡させてい
る。これら発泡方法のうち、ガス発泡は高価な化学発泡
剤を必要とせず、成形性及び製品品質の点などで化学発
泡よりも優れている。

【０００３】従来の射出発泡成形機を図５に示す。射出
発泡成形機は樹脂を溶解しその樹脂に発泡ガスを溶解さ
せ、さらに金型に射出する可塑化射出装置５１と、射出
された溶融樹脂を発泡成形する成形用金型２を取付ける
型締め装置１０１に分れる。この可塑化射出装置５１で
は、ホッパ５４に投入されたペレット状の熱可塑性樹脂
５３をシリンダ５５内に供給し、シリンダ５５内に駆動
可能に設けられたスクリュ５６を回転駆動させると、そ
の螺旋状のフライト５７間の溝に導入された熱可塑性樹
脂５４がスクリュ５６の推進力でシリンダ５５の先端側
へ移送され、その移送の途中で熱可塑性樹脂５３がヒー
タ５８の加熱や剪断発熱により溶融される。しかも、シ
リンダ５５の中間部には、溶融樹脂を成形用金型２内で
ガス発泡させるためのガス又は液状ガス又は超臨界状態
ガス（これらを併せてガス状物質とも呼ぶ）の注入口５
９が設けられており、移送中の溶融樹脂にガス又は液状
ガス又は超臨界状態ガスを高圧力の下で注入し、溶融樹
脂中に分散・溶解させている。一般的に本可塑化射出装
置のスクリュには、図６に示すような第１ステージ６１
と第２ステージ６２を持つ２ステージ型スクリュ５６が
使用される。この型式のスクリュ５６では、基端側より
先端側にかけて順に第１ステージ供給部６３、第１ステ
ージ圧縮部６４、第１ステージメタリング部６５、第２
ステージ供給部（減圧部）６６、第２ステージ圧縮部６
７、第２ステージメタリング部６８が設けられている。
さらに逆流防止弁１６０、スクリュチップ１６１が設け
られている。減圧部６６は、第２ステージ部６２の開始
部分に位置し、ここにガス状物質が注入口５９を介して
注入される。

【０００４】図５に示すように、成形用金型２では、ダ
イヘッド１０２に取付けられる固定型２ａと、可動プラ
テン１０３に取付けられる可動型２ｂとを備えており、
ガス状物質の分散・溶解した溶融樹脂が可塑化装置５１
から型締め・昇圧状態のキャビティ２ｃ内に射出充填さ
れると、キャビティ２ｃ内で溶融樹脂がガス発泡しなが
ら成形され、冷却固化後に成形用金型５２を開いて樹脂
製品の取り出しが行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の可塑
化射出装置５１においては、第１ステージ６１では、ス
クリュ５６により加圧されながらシリンダ５５の先端側
へ移送される固体樹脂（固相樹脂）５４がシリンダ５５
の内表面に接した部分で溶融し、図７に示すように溶融
樹脂（液相樹脂）３２となってフライト５７の側面に溜
まり、メルトプール７３２を形成する。第１ステージ６
１終端部では固相の溶融がほぼ完了し、液相が第２ステ
ージ６２に送られる。第２ステージ６２の第２ステージ
供給部６６では、第２ステージ供給部６６の圧力が大気
圧あるいは注入ガス状物質の圧力以上であると充満状態
であるが、第２ステージ供給部６６の圧力が大気圧以下
となったり、第２ステージフィード部６２の圧力以上の
ガス状物質を注入すると、図８のように押圧フライト５
７ａ側に樹脂滞留部を、引きフライト５７ｂ側にガス状
物質滞留部７３を形成する。押圧フライト５７ａ側の樹
脂滞留部の溶融樹脂３２がフライト５７を乗り越えてガ
ス状物質滞留部７３のシリンダ壁面に形成される溶融フ
ィルム層４２となる。大部分の溶融樹脂３２は、溶融フ
ィルムを形成せず、対流４１による表面更新はあるもの
の、溶融樹脂滞留部としてシリンダ５５の先端側へ移送
されてしまうので、ガスの効率的吸収が行われる薄い溶
融フィルム層４２の状態でガス状物質に接触するのは一
部の樹脂に限られ、ガス状物質との接触表面積が小さ
く、効率的に溶融樹脂３２中へのガス状物質の溶解が促
進されないという不具合を有していた。しかも、ガス交
換が行われる区間は第２ステージ減圧部６６に限られ、
ガス交換時間が短いという問題があった。したがって、
従来の可塑化射出装置５１では、必要かつ十分なガス状
物質が均一に分散・溶解した溶融樹脂３２を成形用金型
２のキャビティ２ｃ内に射出充填することが難しいた
め、発泡成形される樹脂製品の品質向上を図ることが困
難であった。

【０００６】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、ガス状物質を効率よく溶融
樹脂中に分散・溶解させ、製品品質の向上を図ることが
可能な可塑化装置及び可塑化装置内へのガス注入方法を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明は、シリンダ内に駆動可能
に設けられたスクリュを回転駆動させることにより、前
記シリンダ内に供給された熱可塑性樹脂を溶融して移送
すると共に、前記シリンダ内に注入したガス又は液状ガ
ス又は超臨界状態ガスを溶融樹脂に溶解させる可塑化装
置において、前記スクリュの軸方向に沿って配置される
螺旋状のメインフライト間に固体樹脂を堰き止めるバリ
ヤフライトを設け、該バリヤフライトによって前記メイ
ンフライト間に固相溝と液相溝とを形成し、前記スクリ
ュの回転駆動時に、前記スクリュの液相溝側を樹脂未充
満状態とし、この状態の液相溝に前記ガス又は液状ガス
又は超臨界状態ガスを注入するように構成している。

【０００８】また、本発明は、シリンダ内に駆動可能に
設けられ、かつ固体樹脂を堰き止めるバリヤフライトに
よって螺旋状のメインフライト間に固相溝と液相溝とが
形成されたバリヤ型スクリュを用い、このスクリュを回
転駆動させて前記液相溝側を樹脂未充満状態とし、さら
に前記固相溝で溶融した熱可塑性樹脂を、前記シリンダ
内表面に溶融フィルム層を生成しながら前記液相溝側に
流出させると共に、前記樹脂未充満状態の液相溝にガス
又は液状ガス又は超臨界状態ガスを注入し、この注入し
たガス又は液状ガス又は超臨界状態ガスを前記溶融フィ
ルム層及び樹脂滞留部を介して前記溶融樹脂中に溶解さ
せている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。ここで、図１は本発明の実
施の形態に係る可塑化射出装置と型締め装置及び成形用
金型の側面図、図２は図１の可塑化射出装置に配設され
るスクリュの側面図、図３は図１の可塑化射出装置にお
いて、ガス注入部分の樹脂状態の側面図、図４は図３の
Ａ−Ａ断面図である。

【００１０】本発明の実施形態に係る可塑化射出装置１
及び成形用金型２は、各種の樹脂製品を射出発泡成形法
により成形する場合に使用されており、可塑化射出装置
１は成形材料の熱可塑性樹脂３を溶融して可塑化するも
のであり、成形用金型２は可塑化射出装置１により射出
された溶融樹脂を発泡成形するものである。可塑化射出
装置１は、図１に示す如く、シリンダ５と、該シリンダ
５の内部に駆動可能に設けられた可塑化スクリュ６とを
備えている。シリンダ５の基端側（図中右側）には、ペ
レット状の熱可塑性樹脂３を貯留して当該シリンダ５内
に供給するホッパ４が設けられ、シリンダ５の先端側
（図中左側）には、溶融可塑化された熱可塑性樹脂３を
成形用金型２側へ射出するノズル１２が設けられてい
る。本例では、可塑化安定性向上のため、熱可塑性樹脂
３は、定量フィーダ１１を経て、スクリュ基部に供給さ
れる例を示すが、定量フィーダは無くてもかまわない。
また、シリンダ５の軸方向の中間部であって、シリンダ
５内の圧力が低下する減圧位置には、ガス状態又は液状
態又は超臨界状態にあるＣＯ₂、Ｎ₂などの不活性ガスＧ
をシリンダ５内に注入する注入口９が設けられており、
該注入口９は、ポンプ１３、バルブ１４等の計量装置を
介してガス供給源１５に接続されている。なお、シリン
ダ５の外周囲には、シリンダ５を加熱するヒータ８が配
装されている。

【００１１】上記可塑化スクリュ６は、熱可塑性樹脂３
を溶融しながらシリンダ６の先端側へ向かって移送する
ものであって、モータ１６で矢印ａ方向へ回転駆動され
ると共に、矢印ｂ方向（シリンダ５の軸方向）へ前後移
動するように構成されている。また、可塑化スクリュ６
には、図２に示すように、軸方向に沿って配置される螺
旋状のメインフライト７が形成されている。

【００１２】そして、第１ステージ相当区間２１と第２
ステージ２２に分かれる。第１ステージ相当区間２１
は、バリヤスクリュ供給部２３とバリヤ区間２４に分か
れる。バリヤ区間２４は、可塑化スクリュ６の中間部分
に位置し、メインフライト７の間には、バリヤフライト
１０がメインフライト７の高さと同じかやや低い突条に
形成されており、供給された熱可塑性樹脂３のうち、固
体樹脂（固相樹脂）３１を堰き止める。各メインフライ
ト７間には、バリヤフライト１０によって固相溝３３と
液相溝３４とが形成されており、固相溝３３はバリヤフ
ライト１０をはさんで可塑化スクリュ６の回転方向上流
側に配置され、液相溝３４は可塑化スクリュ６の回転方
向下流側に配置されている。第２ステージ２２は、第２
ステージ供給部（減圧部）２６と第２ステージ圧縮部２
７、第２ステージメタリング部２８からなる。メタリン
グ部の先端側には、混合性向上のため、ダルメージ等の
ミキシング部２９が設けられる場合がある。このよう
に、可塑化スクリュ６は、バリヤフライト１０を有する
バリヤ型スクリュとして構成されており、その回転駆動
時に、当該スクリュ６の液相溝３４側を樹脂未充満状態
とし、この状態の液相溝３４に注入口９より不活性ガス
Ｇを注入するようになっている。なお、ここでいうバリ
ヤ型スクリュとは、メインフライト７間のバリヤフライ
ト１０が閉じた構造のスクリュであり、固体樹脂３１と
溶融樹脂（液相樹脂）３２とを分離する機能を有するも
ののみならず、一旦溶融した樹脂が通過する部分にバリ
ヤフライト１０を持つものでも良く、可塑化スクリュ６
内を移送される全ての樹脂が一旦はこのバリヤフライト
１０の頂部を通過する構造のものをいう。

【００１３】一方、上記成形用金型２には、樹脂製品の
形状と対応した製品キャビティ２ｃが形成されており、
この製品キャビティ２ｃには、可塑化射出装置１のノズ
ル１２から溶融樹脂３２が射出注入され、「型閉」、
「型締め・昇圧」、「型寸開」、「型停止」、「型開」
及び「製品取出」などの各工程を経て射出成形の１サイ
クルが終了するようになっている。そのため、成形用金
型２は、ダイヘッド１０２に取付けられる固定型２ａ
と、可動プラテン１０３に取付けられる可動型２ｂとを
備えており、これら固定型２ａ及び可動型２ｂは、ダイ
ヘッド１０２と可動プラテン１０３との間で互いに対向
して配設され、図示しない型締ラムを動かすことによっ
て、可動プラテン１０３及び可動型２ｂが一体となって
前後進するように構成されている。

【００１４】次に、本発明の実施形態に係る可塑化射出
装置１の作用及び当該可塑化射出装置１内へのガス注入
方法を説明する。先ず、図１に示す如く、ペレット状の
熱可塑性樹脂３をホッパ４から可塑化射出装置１のシリ
ンダ５内に落下させ、熱可塑性樹脂３をバリヤ型可塑化
スクリュ６の周囲に供給すると共に、モータ１６により
可塑化スクリュ６を回転駆動させる。すると、熱可塑性
樹脂３は可塑化スクリュ６の推進力によりフライト溝に
沿ってシリンダ５の先端側に移送され、移送されている
間にヒータ８による加熱及び剪断発熱で溶融して可塑化
される。

【００１５】熱可塑性樹脂３の固体樹脂３１及び溶融樹
脂３２がバリヤフライト１０のある区間に移送される
と、図３及び図４に示す如く、固体樹脂３１がバリヤフ
ライト１０により堰き止められて上流側の固相溝３３に
留まる。そして、固体樹脂３１は、固相溝３３に留まっ
ている間に溶融される。溶融樹脂３２は、バリヤフライ
ト１０の頂部を乗り越えて、下流側の未充満状態の液相
溝３４に流出することになる。液相溝３４の圧力を大気
圧以下にするか、あるいは液相溝圧力以上のガス状物質
を供給すると液相溝３４が樹脂で未充満状態となり、ガ
ス状物質滞留部を形成し、溶融樹脂はシリンダ内表面に
薄膜の溶融フィルム層４２を常に生成しながら、液相溝
３４に流出する。この間、ガス供給源１５からガス又は
液状ガス又は臨界状態ガスである不活性ガスＧが注入口
９に供給され、樹脂未充満状態の液相溝３４に注入され
ているため、不活性ガスＧは溶融フィルム層４２を介し
て溶融樹脂３２中に均一に分散・溶解する。すなわち、
供給されたすべての熱可塑性樹脂３は、溶融フィルム層
４２の状態で不活性ガスＧと接触することになるので、
効率よくガス状物質を溶融樹脂中に吸収させることがで
きる。また、ガス注入部を可塑化部とバリヤ区間２４で
重複させることができるので、従来と同様の第２ステー
ジ供給部（減圧部）のガス接触と合わせ、スクリュ内の
樹脂とガスの接触時間を増大させることが可能になり、
ガス状物質の樹脂への溶解を促進できると共にスクリュ
長を低減できる。

【００１６】その後、このような手順で不活性ガスＧを
溶解させた溶融樹脂３２が可塑化スクリュ６の回転駆動
によりシリンダ５の先端側に順次移送され、所定の量が
溜められると、可塑化スクリュ６を軸方向へ前進移動さ
せ、製品体積に対応した量の溶融樹脂３２をノズル１２
から成形用金型２の製品キャビティ２ｃ内に射出する。
すると、溶融樹脂３２は製品キャビティ２ｃ内でガス発
泡して成形されることになるから、冷却固化して成形用
金型２を開き、樹脂製品を取り出せば、成形作業は完了
する。

【００１７】ところで、可塑化スクリュ６内を通過する
熱可塑化樹脂３に不活性ガスＧなどを溶解させるために
は、ガス圧を高めること、樹脂温度を低くすることと共
に、不活性ガスＧと溶融樹脂３２との接触面積を大きく
取ること、不活性ガスＧが溶解した接触部の溶融樹脂３
２を更新し、ガス濃度の低い樹脂をガス表面に接触させ
ることが必要である。本発明の実施形態に係る可塑化射
出装置１及びガス注入方法では、シリンダ５内に配置さ
れる可塑化スクリュ６のメインフライト７間にバリヤフ
ライト１０を設け、このバリヤフライト１０によってメ
インフライト７間に固相溝３３と液相溝３４とを形成し
て、可塑化スクリュ６の回転駆動時に、液相溝３４を樹
脂未充満状態とし、この部分に不活性ガスＧを注入口９
より注入するため、可塑化区間とガス交換区間をラップ
させることができ、バリヤフライト区間に続く、従来ス
クリュと同等の機能を有する第２ステージ供給部（減圧
部）２６の存在とあいまって、樹脂とガスの接触時間を
増大させると共に、固相溝３３で溶融した溶融樹脂３２
が常に薄膜の溶融フィルム層４２を生成しながら液相溝
３４に流出することになる。したがって、溶融樹脂３２
は、溶融フィルム層４２を介して不活性ガスＧと接触す
ることになり、当該不活性ガスＧとの接触面積が大き
く、不活性ガスＧを溶融樹脂３２中に効率よく分散・溶
解させることができる。

【００１８】以上、本発明の実施の形態につき述べた
が、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更
が可能である。例えば、本発明の実施の形態では、１条
のメインフライト７間にバリヤフライト１０を設置した
が、機種等に対応して多条のメインフライトのそれぞれ
の溝にバリヤフライト１０を設置しても良い。また、本
発明の実施の形態では、不活性ガスＧをシリンダ５に設
けた注入口９より注入したが、可塑化スクリュ６の内部
を通って対応する位置の連通孔より注入しても良い。

【００１９】

【発明の効果】上述の如く、本発明に係る可塑化装置
は、シリンダ内に駆動可能に設けられたスクリュを回転
駆動させることにより、前記シリンダ内に供給された熱
可塑性樹脂を溶融して移送すると共に、前記シリンダ内
に注入したガス又は液状ガス又は超臨界状態ガスを溶融
樹脂に溶解させるものであって、前記スクリュの軸方向
に沿って配置される螺旋状のメインフライト間に固体樹
脂を堰き止めるバリヤフライトを設け、該バリヤフライ
トによって前記メインフライト間に固相溝と液相溝とを
形成し、前記スクリュの回転駆動時に、前記スクリュの
液相溝側を樹脂未充満状態とし、この状態の液相溝に前
記ガス又は液状ガス又は超臨界状態ガスを注入するよう
に構成しているので、ガス交換部と可塑化部をラップで
き、したがってスクリュ内の樹脂とガスとの接触時間を
増大させることが可能になると共に、溶融樹脂を溶融樹
脂フィルムの状態でガス又は液状ガス又は超臨界状態ガ
スと接触させることできる。その結果、溶融樹脂中に効
率よく均一に分散・溶解させることができ、品質の優れ
た樹脂製品を得ることができる。

【００２０】また、本発明に係る可塑化装置内へのガス
注入方法は、シリンダ内に駆動可能に設けられ、かつ固
体樹脂を堰き止めるバリヤフライトによって螺旋状のメ
インフライト間に固相溝と液相溝とが形成されたバリヤ
型スクリュを用い、このスクリュを回転駆動させて前記
液相溝側を樹脂未充満状態とし、さらに前記固相溝で溶
融した熱可塑性樹脂を、前記シリンダ内表面に溶融フィ
ルム層を生成しながら前記液相溝側に流出させると共
に、前記樹脂未充満状態の液相溝にガス又は液状ガス又
は超臨界状態ガスを注入し、この注入したガス又は液状
ガス又は超臨界状態ガスを前記溶融フィルム層及び樹脂
滞留部を介して前記溶融樹脂中に溶解させているので、
ガス交換部と可塑化部を重複配置でき、バリヤフライト
区間に続く従来ガス交換区間と同等の機能を有する低圧
区間の存在とあいまって、ガス又は液状ガス又は超臨界
状態ガスを溶融樹脂中に円滑かつ確実に効率よく溶解さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る可塑化射出装置と成
形用金型を含む型締め装置を示す側面図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る可塑化射出装置に配
設されるスクリュの側面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る可塑化射出装置に配
設されるスクリュのうち、ガス注入部分を示す側面図で
ある。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】従来の可塑化射出装置と成形用金型を含む型締
め装置を示す側面図である。

【図６】従来の可塑化射出装置に配設されるスクリュの
側面図である。

【図７】従来の可塑化射出装置の可塑化スクリュにおけ
る、ガス注入部の側面図である。

【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１可塑化射出装置２成形用金型２ａ固定型２ｂ可動型２ｃ製品キャビティ３熱可塑性樹脂４原料ホッパ５可塑化シリンダ６可塑化スクリュ７メインフライト８ヒータ９ガス注入口１０バリヤフライト１１定量フィーダ１２ノズル１３ガス状物質定量ポンプ１４バルブ１５ガス供給源１６モータ２１第１ステージ相当区間２２第２ステージ２３バリヤスクリュ供給部２４バリヤ区間２６第２ステージ供給部（減圧部）２７第２ステージ圧縮部２８第２ステージメタリング部２９ミキシング部３１固体樹脂３２溶融樹脂３３固相溝３４液相溝３５ガス状物質滞留部４１樹脂滞留部の対流４２溶融フィルム層１２０逆流防止弁１２１スクリュチップＧ不活性ガス（ガス又は液状ガス又は臨界状態ガス）
の流れ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木下清愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者松村卓美愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者寺山寛愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社産業機器事業部内Ｆターム(参考） 4F206 JA07 JF04 JF12 JF23 JL02 JN03 JQ17 JQ22 JQ41

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダ内に駆動可能に設けられたスク
リュを回転駆動させることにより、前記シリンダ内に供
給された熱可塑性樹脂を溶融して移送すると共に、前記
シリンダ内に注入したガス又は液状ガス又は超臨界状態
ガスを溶融樹脂に溶解させる可塑化装置において、前記
スクリュの軸方向に沿って配置される螺旋状のメインフ
ライト間に固体樹脂を堰き止めるバリヤフライトを設
け、該バリヤフライトによって前記メインフライト間に
固相溝と液相溝とを形成し、前記スクリュの回転駆動時
に、前記スクリュの液相溝側を樹脂未充満状態とし、こ
の状態の液相溝に前記ガス又は液状ガス又は超臨界状態
ガスをシリンダ側又はスクリュ側に設けた注入孔から注
入するように構成したことを特徴とする可塑化装置。
【請求項２】前記固相溝は前記スクリュのバリヤフラ
イトに対し回転方向上流側に配置され、前記液相溝は前
記スクリュの回転方向下流側に配置されていることを特
徴とする請求項１に記載の可塑化装置。
【請求項３】シリンダ内に駆動可能に設けられ、かつ
固体樹脂を堰き止めるバリヤフライトによって螺旋状の
メインフライト間に固相溝と液相溝とが形成されたバリ
ヤ型スクリュを用い、このスクリュを回転駆動させて前
記液相溝側を樹脂未充満状態とし、さらに前記固相溝で
溶融した熱可塑性樹脂を、前記シリンダ内表面に溶融フ
ィルム層を生成しながら前記液相溝側に流出させると共
に、前記樹脂未充満状態の液相溝にガス又は液状ガス又
は超臨界状態ガスを注入し、この注入したガス又は液状
ガス又は超臨界状態ガスを前記溶融フィルム層及び樹脂
滞留部を介して前記溶融樹脂中に溶解させることを特徴
とする可塑化装置内へのガス注入方法。