JP2664060B2 - 高性能スクリューヘッド - Google Patents
高性能スクリューヘッドInfo
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- JP2664060B2 JP2664060B2 JP63088609A JP8860988A JP2664060B2 JP 2664060 B2 JP2664060 B2 JP 2664060B2 JP 63088609 A JP63088609 A JP 63088609A JP 8860988 A JP8860988 A JP 8860988A JP 2664060 B2 JP2664060 B2 JP 2664060B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw head
- screw
- head
- shaft
- steel
- Prior art date
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Classifications
-
- 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
-
- 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
-
- 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
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- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/52—Non-return devices
- B29C2045/526—Abrasion resistant means in the screw head or non-return device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、樹脂成形用射出成形機用部品として用いら
れる工具の一つで、耐食・耐摩耗性に優れた接合式高性
能スクリューヘッドに関するものである。
れる工具の一つで、耐食・耐摩耗性に優れた接合式高性
能スクリューヘッドに関するものである。
先ず、射出成形機のスクリューの先端部の構造及び作
用を第２図により説明する。
用を第２図により説明する。
第２図は、スクリューの先端部の構造例を示すもので
ある。スクリュー４は、外周に螺旋状に連なる山形4aを
有し、また先端部に軸心に沿うめねじ4bが刻設されてい
る。スクリューヘッド１は後端部のおねじ部分1fを前記
めねじ4bと螺合してスクリュー４に固定保持されるとと
もに、シートリング３を圧締固定してスクリュー４の先
端面を保護している。チェックリング２は、スクリュー
ヘッド１の軸部1b上に半径方向隙間を有して外嵌状態と
され、シートリング３の一方の端面及びスクリューヘッ
ドの首下面1d間で、軸方向に可動とされている。スクリ
ューヘッド１の頭部1a外径面には、軸方向溝1eが設けら
れている。
ある。スクリュー４は、外周に螺旋状に連なる山形4aを
有し、また先端部に軸心に沿うめねじ4bが刻設されてい
る。スクリューヘッド１は後端部のおねじ部分1fを前記
めねじ4bと螺合してスクリュー４に固定保持されるとと
もに、シートリング３を圧締固定してスクリュー４の先
端面を保護している。チェックリング２は、スクリュー
ヘッド１の軸部1b上に半径方向隙間を有して外嵌状態と
され、シートリング３の一方の端面及びスクリューヘッ
ドの首下面1d間で、軸方向に可動とされている。スクリ
ューヘッド１の頭部1a外径面には、軸方向溝1eが設けら
れている。
これらのスクリュー組立体は、シリンダ５の内部に収
められており、合成樹脂等の被射出材は、このシリンダ
内面とスクリュー組立体との間の空間に充満している。
められており、合成樹脂等の被射出材は、このシリンダ
内面とスクリュー組立体との間の空間に充満している。
スクリュー４は、それぞれ矢印７方向の正方向回転及
び矢印８の方向の軸方向後退運動の適当な割合の組合せ
で、ノズルの先端6aに被射出材を押し出すことなく、ス
クリュー４、シートリング３、及びスクリューヘッド１
を一体化して軸方向に後退させることができる。この状
態を継続すると、チェックリング２の図上左側端面は、
スクリューヘッド１の首下面1dと接触するに至る。図
は、この状態を示したものであり、通常この状態をさら
に継続し、スクリュー４に十分な後退量を与える。
び矢印８の方向の軸方向後退運動の適当な割合の組合せ
で、ノズルの先端6aに被射出材を押し出すことなく、ス
クリュー４、シートリング３、及びスクリューヘッド１
を一体化して軸方向に後退させることができる。この状
態を継続すると、チェックリング２の図上左側端面は、
スクリューヘッド１の首下面1dと接触するに至る。図
は、この状態を示したものであり、通常この状態をさら
に継続し、スクリュー４に十分な後退量を与える。
次にスクリューの運動７、８を停止した後、スクリュ
ー４を図上左側に軸方向の運動を与えると、ノズル６の
先端6aから被射出材が押し出されるとともに、チェック
リング２とシートリング３の互いに対向する面が接触す
るに至る。そして、この接触により、被射出材は、図上
右方へのリークが防止されるので、非常に高い圧力を発
生することが可能となり、射出成形製品の健全化に寄与
する。
ー４を図上左側に軸方向の運動を与えると、ノズル６の
先端6aから被射出材が押し出されるとともに、チェック
リング２とシートリング３の互いに対向する面が接触す
るに至る。そして、この接触により、被射出材は、図上
右方へのリークが防止されるので、非常に高い圧力を発
生することが可能となり、射出成形製品の健全化に寄与
する。
従来のスクリューヘッドは、アルミ窒化鋼または熱間
ダイス鋼に窒化処理したものであったが、難燃性樹脂、
ガラスファイバー入り等の強化樹脂等において、それぞ
れ塩素ガス等、強腐食性熱分解ガス、強化材料などによ
り、腐食・摩耗が促進され、短時間で寿命に至ってい
た。
ダイス鋼に窒化処理したものであったが、難燃性樹脂、
ガラスファイバー入り等の強化樹脂等において、それぞ
れ塩素ガス等、強腐食性熱分解ガス、強化材料などによ
り、腐食・摩耗が促進され、短時間で寿命に至ってい
た。
そこで数年前より、耐摩耗性に優れる高Co系または高
Ｃ高Cr系の合金鋼が主流であったが、靭性が低いため、
スクリュー本体との嵌合い部である軸部からの折損頻度
が高く満足すべきものでない。
Ｃ高Cr系の合金鋼が主流であったが、靭性が低いため、
スクリュー本体との嵌合い部である軸部からの折損頻度
が高く満足すべきものでない。
一方、これらを解決するため、母材に熱間ダイス鋼を
使用し硬さをHRC40〜45程度とし、軸部折損防止を図
り、表面には耐食・耐摩耗性を向上させるため、表面に
ガス窒化、硬質Crメッキ等を施すものが使用されてきた
が、母材強度が低くチェックリング端面と摺動する際、
スクリュー本体回転時に強圧すべりを生じ、摩滅により
短時間で寿命に至ってしまうという問題があり、実用的
ではない。
使用し硬さをHRC40〜45程度とし、軸部折損防止を図
り、表面には耐食・耐摩耗性を向上させるため、表面に
ガス窒化、硬質Crメッキ等を施すものが使用されてきた
が、母材強度が低くチェックリング端面と摺動する際、
スクリュー本体回転時に強圧すべりを生じ、摩滅により
短時間で寿命に至ってしまうという問題があり、実用的
ではない。
以上説明したように、従来の耐食、耐摩耗性用と言わ
れるスクリューヘッドは、耐摩耗性を重視しようとすれ
ば、軸部からの折損が生じ、折損防止を図るために靭性
を重視しようとすれば、リング端面との摺動部が摩滅し
てしまうという問題点があった。
れるスクリューヘッドは、耐摩耗性を重視しようとすれ
ば、軸部からの折損が生じ、折損防止を図るために靭性
を重視しようとすれば、リング端面との摺動部が摩滅し
てしまうという問題点があった。
本発明は、耐食、耐摩耗性に優れ、かつ靭性が高く、
強度の大きいスクリューヘッドを提供することを目的と
している。
強度の大きいスクリューヘッドを提供することを目的と
している。
本発明は、チェックリング端面との摺動部となる、ス
クリューヘッド頭部（第１図1a）を、耐食・耐摩耗・耐
焼付性に優れる、高Co系または高Ｃ高Cr系の合金鋼素材
を、軸部（第１図1b）には靭性強度に優れる熱間工具鋼
またはマルエージング鋼を、それぞれ、例えば摩擦溶接
法で複合構造とし、それぞれの特性を活かし、前記目的
を達成するものである。なお、射出成形材が直接接触す
る表面には、イオンプレーティング、溶融塩法等によ
り、VC、TiC、TiNなどの硬質物質の被覆（第１図1c）を
合わせて施行することが更に有用である。
クリューヘッド頭部（第１図1a）を、耐食・耐摩耗・耐
焼付性に優れる、高Co系または高Ｃ高Cr系の合金鋼素材
を、軸部（第１図1b）には靭性強度に優れる熱間工具鋼
またはマルエージング鋼を、それぞれ、例えば摩擦溶接
法で複合構造とし、それぞれの特性を活かし、前記目的
を達成するものである。なお、射出成形材が直接接触す
る表面には、イオンプレーティング、溶融塩法等によ
り、VC、TiC、TiNなどの硬質物質の被覆（第１図1c）を
合わせて施行することが更に有用である。
本発明のスクリューヘッドは、複合構造であるがゆ
え、各成形樹脂の種類、用途に応じた選定ができる。
え、各成形樹脂の種類、用途に応じた選定ができる。
したがってチェックリングとの強圧接触となる頭部を
母材の表面から中心まで同一高硬度を有する材料とする
ことにより、従来の窒化処理品に比し摩耗の進展が遅
く、このため特に摩耗寿命を大幅に延長することが可能
となる。
母材の表面から中心まで同一高硬度を有する材料とする
ことにより、従来の窒化処理品に比し摩耗の進展が遅
く、このため特に摩耗寿命を大幅に延長することが可能
となる。
一方、軸部嵌合い部は、目的からして高硬度を必要と
せず、靭性強度を重視した素材を選定しており、軸部お
よびその近辺からの折損防止をすることが可能である。
せず、靭性強度を重視した素材を選定しており、軸部お
よびその近辺からの折損防止をすることが可能である。
第１表に本発明を実施した例のスクリューヘッドにつ
いて、頭部、軸部母材の組合せの例、および使用結果を
示す。ここで寿命は、従来のSKD61にガス窒化を施した
スクリューヘッドを同じ成形条件で使用したときの寿命
を100とした指数で示す。また、第２表に使用した各材
質の組成を示す。
いて、頭部、軸部母材の組合せの例、および使用結果を
示す。ここで寿命は、従来のSKD61にガス窒化を施した
スクリューヘッドを同じ成形条件で使用したときの寿命
を100とした指数で示す。また、第２表に使用した各材
質の組成を示す。
〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明の射出成形機用スクリュー
ヘッドは、軸部に靭性の高い材料を使用し、チェックリ
ングと摺動する頭部には、耐食、耐摩耗性に優れる材料
を、接合組合せしたことにより、軸部折損防止をすると
共にチェックリングとの摺動摩耗など、それぞれの性能
を格段に高めたものである。
ヘッドは、軸部に靭性の高い材料を使用し、チェックリ
ングと摺動する頭部には、耐食、耐摩耗性に優れる材料
を、接合組合せしたことにより、軸部折損防止をすると
共にチェックリングとの摺動摩耗など、それぞれの性能
を格段に高めたものである。
また、複合構造から素材質の節約ができ、比較的安価
に供給でき、工具寿命の向上と併せ工業価値は極めて大
きい。
に供給でき、工具寿命の向上と併せ工業価値は極めて大
きい。
第１図は、本発明スクリューヘッドの断面構造図、第２
図は射出成形機用スクリューヘッド先端部構造の一例を
示す部分断面図である。 1:スクリューヘッド、2:チェックリング、3:シートリン
グ、4:スクリュー、5:シリンダ、6:ノズル
図は射出成形機用スクリューヘッド先端部構造の一例を
示す部分断面図である。 1:スクリューヘッド、2:チェックリング、3:シートリン
グ、4:スクリュー、5:シリンダ、6:ノズル
Claims (2)
- 【請求項１】頭部および軸部からなる射出成形機用スク
リューヘッドにおいて、頭部を高Co系または高Ｃ高Cr系
の合金鋼、軸部を靭性強度に優る熱間工具鋼またはマル
エージング鋼とし、両部分を接合一体化したことを特徴
とする高性能スクリューヘッド。 - 【請求項２】被射出材料が接触する表面をイオンプレー
ティング、CVD、イオン窒化、若しくはガス窒化によ
り、炭化物、酸化物、若しくは窒化物の被膜層を施した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高性能ス
クリューヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088609A JP2664060B2 (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 高性能スクリューヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63088609A JP2664060B2 (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 高性能スクリューヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01259921A JPH01259921A (ja) | 1989-10-17 |
| JP2664060B2 true JP2664060B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=13947554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63088609A Expired - Lifetime JP2664060B2 (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 高性能スクリューヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2664060B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5824487A (ja) * | 1981-08-05 | 1983-02-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 複写機の自動印字装置における用紙押え手段 |
| JPS6230016A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Hitachi Metals Ltd | 耐食、耐摩スクリユ−ヘツド |
-
1988
- 1988-04-11 JP JP63088609A patent/JP2664060B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01259921A (ja) | 1989-10-17 |
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