JP4434715B2

JP4434715B2 - スクリュの逆流防止装置

Info

Publication number: JP4434715B2
Application number: JP2003414422A
Authority: JP
Inventors: 治幸松林; 啓祐森; 成弘斉藤
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: US20050129802A1; JP2005169899A; US7241132B2; DE102004059610A1; DE102004059610B4

Description

本発明は、インラインスクリュ式射出成形機においてスクリュチップの前方からスクリュ側への樹脂の逆流を防止するための逆流防止装置に係る。

インラインスクリュ式射出成形機では、加熱バレル内にスクリュが組み込まれた射出装置が使用される。加熱バレル内でスクリュを順方向に回転させると、原料樹脂がホッパから加熱バレル内に導入され、スクリュで前方に移送される。原料樹脂は、加熱バレル内で攪拌及び加熱されながら溶融され、スクリュの前方へ送り込まれる。これに伴い、溶融樹脂の圧力によってスクリュが次第に後退し、加熱バレルの先端側に溶融樹脂が貯えられる（計量工程と呼ばれる）。加熱バレル内に所定量の溶融樹脂が貯えられた後、スクリュを前進させて、金型内に溶融樹脂を充填する（充填工程と呼ばれる）。

このような射出装置において、スクリュの前方からスクリュ側への樹脂の逆流を防止するため、スクリュチップ（スクリュの先端に取り付けられている）とスクリュの間に逆流防止装置が設けられている。

図５に、従来の逆流防止装置の一例として、特開昭６３−２６０４１４号公報に記載されている逆流防止装置を示す。この逆流防止装置では、チェックリング２０の前端面に複数の凸部２２を設けるとともに、スクリュチップ２１の後端面に、これらの凸部２２が噛み合わされる凹部２３を設けている。凸部２２には、スクリュ１１を順方向に回転させたときに凹部２３に押し付けられる側の側面に、凸部２２の幅が先端に向かって次第に狭まるように傾斜が付けられ、その反対側の側面はチェックリング２０の前端面に対して垂直に形成されている。これに対応するように、凹部２３には、スクリュ１１を順方向に回転させたとき凸部２２が押し付けられる側の側面に、凹部２３の幅が奥に向かって次第に狭まるように前記凸部２２と同一の角度で傾斜が付けられ、その反対側の側面はスクリュチップ２１の後端面に対して垂直に形成されている。

この逆流防止装置では、上記の様に構成することによって凸部２２と凹部２３の噛み合わせ部の面圧を低下させ、その機械的強度を高めている。

また、計量工程時に、チェックリング２０は、凸部２２の傾斜により発生する分力でスクリュ１１側へ押し戻され、スクリュ１１の前端部との隙間を閉じる方向に移動する。これは、次工程の射出工程時に樹脂通路を素早く閉鎖させようとするものである。

しかし、計量工程の終了後にスクリュ１１を逆回方向に僅かに回転させる際、即ちサックバック及び充填工程の際には、チェックリング２０は、スクリュ１１の前端部との隙間を閉じる方向への分力は発生せず、逆流防止装置の樹脂経路が開いてしまう可能性があった。このため、計量工程の終了後、充填工程の開始前にスクリュ側からスクリュチップ側へ樹脂が漏れ、金型に充填される樹脂の量が不均一になるおそれがあった。
特開昭６３−２６０４１４号公報特開昭６０−０７６３２１号公報

本発明は、以上のような従来のインラインスクリュ式射出成形機における逆流防止装置の問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、サックバックの動作の際に逆流防止装置の樹脂経路が開いてしまう問題を防止し、それによって、計量工程終了後、充填工程開始前にスクリュ側からスクリュチップ側へ樹脂が漏れる現象を確実に防止することができる逆流防止装置を提供することにある。

本発明のインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置は、
インラインスクリュ式射出成形機においてスクリュチップの前方からスクリュ側への樹脂の逆流を防止するための逆流防止装置であって、
スクリュチップとスクリュの間をつなぐ軸部の周りにチェックリングが装着され、スクリュを順方向に回転させて樹脂を前方に送り出すときには、このチェックリングの後端面がスクリュの前端部から離れることによって、樹脂がスクリュの周囲からチェックリングと軸部の間の隙間を通って前方へ送り出される樹脂経路がつながり、スクリュを前進させるときには、このチェックリングの後端面がスクリュの前端部に突き当たることによって、前記樹脂経路が閉じられるように構成され、
前記チェックリングの前端面に複数の凸部が設けられるとともに、前記スクリュチップの後端面にこれらの凸部が噛み合わされる複数の凹部が設けられ、
前記凸部は、スクリュを順方向に回転させたときに前記凹部に押し付けられる側の側面がチェックリングの前端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面に、凸部の幅が先端に向かって次第に狭まるように傾斜が付けられ、
前記凹部は、スクリュを順方向に回転させたとき前記凸部が押し付けられる側の側面がスクリュチップの後端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面に、凹部の幅が奥に向かって次第に狭まるように前記凸部と同一の角度で傾斜が付けられていること、
を特徴とする。

本発明の逆流防止装置によれば、計量工程の終了後にスクリュを逆方向に僅かに回転させると、前記凸部の側面の傾斜面が前記凹部の側面の傾斜面に押し付けられて、前記凸部が傾斜面に沿って滑り、チェックリングがスクリュチップに対して相対的に後退する。これにより、チェックリングの後端面がスクリュの前端部に突き当たり、前記樹脂経路が閉じられる。従って、計量工程終了後、サックバックの動作の際に逆流防止装置の樹脂経路が開いてしまう現象を確実に防止することができる。

好ましくは、前記凹部の傾斜が付けられた側の側面（前記反対側の側面）の途中に段差部を設け、前記凸部の先端がこの段差部に接する状態のとき、同時にチェックリングの後端面がスクリュの前端部に接するように構成する。前記凹部の形状をこのように形成することによって、スクリュを逆方向に回転させたとき、チェックリングの内部の樹脂経路を確実に閉じることができる。

本発明のインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置によれば、サックバックの動作の際に逆流防止装置の樹脂経路が開いてしまうことがない。従って、計量工程の終了後、充填工程の開始前にスクリュ側からスクリュチップ側へ樹脂が漏れる現象を確実に防止することができる。

図１及び２に、本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の一例を示す。図中、１はスクリュ、２はスクリュチップ、３はスクリュチップの軸部、５は凹部、６はチェックリング、７は凸部を表わす。

スクリュチップ２は、その後端面から伸びる軸部３を介して、スクリュ１の前方に装着されている。軸部３の周りには、チェックリング６が装着されている。スクリュ１を順方向に回転させて樹脂を前方に送り出すときには、チェックリング６の後端面がスクリュ１の前端部から離れることによって樹脂経路がつながり、樹脂がスクリュ１の周囲からチェックリング６と軸部３の間の隙間を通って前方へ送り出される。これに対して、スクリュ１を前進させるときには、チェックリング６の後端面がスクリュ１の前端部に取り付けられたスペーサ９に突き当たることによって、チェックリング６と軸部３の間の樹脂経路が閉じられる。

更に、本発明に基づく逆流防止装置では、チェックリング６の前端面に複数の凸部７が設けられるとともに、スクリュチップ２の後端面にこれらの凸部７が噛み合わされる複数の凹部５が設けられている。

図１は、スクリュ１を順方向に回転させたときの状態、即ち、計量工程の際の状態を表わしている。この図に示すように、凸部７は、スクリュ１を順方向に回転させたときに凹部５に押し付けられる側の側面７ａがチェックリング６の前端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面７ｂに、凸部７の幅が先端に向かって次第に狭まるように傾斜が付けられている。これに対応するように、凹部５は、スクリュ１を順方向に回転させたとき凸部７が押し付けられる側の側面５ａがスクリュチップ３の後端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面５ｂに、凹部５の幅が奥に向かって次第に狭まるように凸部７と同一の角度で傾斜が付けられている。

図２は、計量工程の終了後にスクリュ１を逆方向に僅かに回転させたときの状態、即ち、サックバック及び充填工程の際の状態を表わしている。この図に示すように、スクリュ１を逆方向に回転させると、凸部７の側面７ｂの傾斜面が凹部５の側面５ｂの傾斜面に押し付けられて、チェックリング６にスクリュ１方向への分力が発生し、凸部７が傾斜面５ｂに沿って滑り、チェックリング６がスクリュチップ２に対して相対的に後退する。これにより、チェックリング６の後端面がスクリュ１の前端部に取り付けられたスペーサ９に突き当たり、チェックリング６と軸部３の間の樹脂経路が閉じられる。

図３及び４に、本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の他の例を示す。この例では、凹部５の傾斜が付けられた側の側面５ｂの途中に段差部５ｃが設けられている。それ以外の部分は、先に示した例と共通である。

図３は、スクリュ１を順方向に回転させたときの状態、即ち、計量工程の際の状態を表わしている。この状態は、先の例において図１で示した状態と、実質的に変わりはない。

図４は、計量工程の終了後にスクリュ１を逆方向に僅かに回転させたときの状態、即ち、サックバック及び充填工程の際の状態を表わしている。この図に示すように、段差部５ｃが設けられる位置は、凸部７の先端７ｃがこの段差部５ｃに接する状態のとき、同時にチェックリング６の後端面がスクリュ１の前端部に取り付けられたスペーサ９に接するように設定されている。凹部５の形状をこのように形成することによって、スクリュ１を逆方向に回転させたとき、スクリュチップ２に対するチェックリング１の相対位置を固定して、チェックリング１の内部の樹脂経路を確実に閉じることができる。

本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の一例を示す図であって、スクリュを順方向に回転させたときの状態を表わす図。本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の一例を示す図であって、スクリュを逆方向に回転させたときの状態を表わす図。本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の他の例を示す図であって、スクリュを順方向に回転させたときの状態を表わす図。本発明に基づくインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の他の例を示す図であって、スクリュを逆方向に回転させたときの状態を表わす図。従来のインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置の例を示す図。

符号の説明

１・・・スクリュ、２・・・スクリュチップ、３・・・軸部、５・・・凹部、６・・・チェックリング、７・・・凸部、９・・・スペーサ、１１・・・スクリュ、２０・・・チェックリング、２１・・・スクリュチップ、２２・・・凸部、２３・・・凹部。

Claims

インラインスクリュ式射出成形機においてスクリュチップの前方からスクリュ側への樹脂の逆流を防止するための逆流防止装置であって、
スクリュチップとスクリュの間をつなぐ軸部の周りにチェックリングが装着され、スクリュを順方向に回転させて樹脂を前方に送り出すときには、このチェックリングの後端面がスクリュの前端部から離れることによって、樹脂がスクリュの周囲からチェックリングと軸部の間の隙間を通って前方へ送り出される樹脂経路がつながり、スクリュを前進させるときには、このチェックリングの後端面がスクリュの前端部に突き当たることによって、前記樹脂経路が閉じられるように構成され、
前記チェックリングの前端面に複数の凸部が設けられるとともに、前記スクリュチップの後端面にこれらの凸部が噛み合わされる複数の凹部が設けられ、
前記凸部は、スクリュを順方向に回転させたときに前記凹部に押し付けられる側の側面がチェックリングの前端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面に、凸部の幅が先端に向かって次第に狭まるように傾斜が付けられ、
前記凹部は、スクリュを順方向に回転させたとき前記凸部が押し付けられる側の側面がスクリュチップの後端面に対して垂直に形成され、その反対側の側面に、凹部の幅が奥に向かって次第に狭まるように前記凸部と同一の角度で傾斜が付けられていること、
を特徴とするインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置。
前記凹部の傾斜が付けられた側の側面の途中に段差部が設けられ、前記凸部の先端がこの段差部に接する状態のとき、同時にチェックリングの後端面がスクリュの前端部に接するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のインラインスクリュ式射出成形機の逆流防止装置。