JP4744334B2 - スクリュー状体及びスクリュー状体の成形用金型 - Google Patents

Description

この発明は、合成樹脂製のスクリュー状体の改良、およびこれを成形するための金型に関する。

従来、合成樹脂から射出成形によってスクリューを形成させるためには、少なくとも、四つの型を要していた。（特許文献１参照）

スクリューを成形する充填空間に合成樹脂を充填した後、成形されたスクリューを回転させながら型内から抜き出す手法もあり、この場合には金型は複雑にならないが、充填された合成樹脂が十分に硬化するまで抜き出しは待たなければならず、また、前記回転をさせる機構を別途必要とするものであった。
特開平７−１１２２６３号公報

この発明が解決しようとする主たる問題点は、一対の型によって、合成樹脂より、螺旋状に続く翼体を備えたスクリュー状体を、成形できるようにする点にある。

前記課題を達成するために、この発明にあっては、スクリュー状体を、
螺旋状に続く翼体を備えた合成樹脂製のスクリュー状体であって、
この翼体が、
前記螺旋の中心軸を含む仮想の平面の一方側からこの仮想の平面に直交する向きよりこの翼体を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面から離れる向きに開き出してこの翼体のこの側を向いた箇所を形成する型においてアンダカットとなる部分に、このアンダカットを回避させる肉盛り部を備えていると共に、
前記螺旋の中心軸を含む仮想の平面の他方側からこの仮想の平面に直交する向きよりこの翼体を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面から離れる向きに開き出してこの翼体のこの側を向いた箇所を形成する型においてアンダカットとなる部分に、このアンダカットを回避させる肉盛り部を備えているものとした。

また、前記課題を達成するために、この発明にあっては、スクリュー状体の成形用金型を、
一対の型から構成されており、
この一対の型のパーティングラインが、スクリュー状体の成形をなす箇所においては、成形されるスクリュー状体の翼体が倣う螺旋の中心軸を含む仮想の平面より一方側への入り込みと他方側への入り込みとを交互に繰り返すようになっているものとした。

かかる構成によれば、前記翼体の全長に亘る各箇所において、その突き出し端とその基部とに亘るいずれの位置においても、この翼体の肉厚をできるだけ略等しく揃えさせた状態で、一対の型のみによって合成樹脂製のスクリュー状体を成形させることができる。

前記螺旋の中心軸に沿って形成された一対の軸体の間に、これらと一体に翼体を形成させるようにしておけば、この軸体を利用して、スクリュー状体を流路内などに、この流路に中心軸を沿わせる向きに、あるいは、この流路に中心軸を交叉させる向きに、取り付け配させることができる。

また、スクリュー状体が、二条の翼体を、この二条の翼体の始端同士及び終端同士をそれぞれ、中心軸を挟んだ対向位置に位置づけるようにして備えたものとすれば、翼体を二条備えたスクリュー状体を、一対の型によって、各翼体の肉厚をその基部から先端に亘り、かつ、翼体の長さ方向に亘り、できるだけ等しく揃えるようにした状態で、合成樹脂によって構成させることができる。

この発明によれば、前記仮想の平面から互いに離れる向きに開き出す一対の型のみによって、螺旋状に続く翼体を備えたスクリュー状体を、適切に成形することができる。

以下、図１〜図７に基づいて、この発明を実施するための最良の形態について説明する。

なお、ここで図１は、実施の形態にかかるスクリュー状体を側面から見た状態として表しており、特に図１（ｉｉ）は、図１（ｉ）におけるスクリュー状体の外郭線のみを表した状態においてこのスクリュー状体を成形する図示しない一対の型における、このスクリュー状体の成形箇所でのパーティングラインＰを太線で表して示している。図２〜図７は、かかるスクリュー状体をそれぞれ表しており、特に図２および図３においては、肉盛り部１ｂの形成箇所を理解しやすいように、肉盛り部１ｂの表面にハッチングを付している。

この実施の形態にかかるスクリュー状体は、合成樹脂製であり、流体の流路内などに備えられて用いられるものである。かかる流路内などにスクリュー状体を固定的に備えさせれば、このスクリュー状体の螺旋状に続く翼体１に沿って流体を案内させることができる。また、かかる流路内などにスクリュー状体を回転可能に備えさせれば、このスクリュー状体の螺旋状に続く翼体１により流体を移送させることができる。

この実施の形態にあっては、かかるスクリュー状体における翼体１は、その突き出し端１ａとその基部（翼体１における螺旋の中心軸ｓ側の箇所）とに亘るいずれの位置においても、できるだけ略等しい肉厚を備えるように構成されている。

かかる翼体１は、次の部分に下記のアンダカットを回避させる肉盛り部１ｂを備えている。
（１）前記螺旋の中心軸ｓを含む仮想の平面ｘの一方側からこの仮想の平面ｘに直交する向きｆａより翼体１を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面ｘから離れる向きに開き出してこの翼体１のこの側を向いた箇所を形成する型（以下、この型を第一型と称する。）においてアンダカットとなる部分
（２）前記螺旋の中心軸ｓを含む仮想の平面ｘの他方側からこの仮想の平面ｘに直交する向きｆｂよりこの翼体１を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面ｘから離れる向きに開き出してこの翼体１のこの側を向いた箇所を形成する型（以下、この型を第二型と称する。）においてアンダカットとなる部分

このようにした場合、前記翼体１の全長に亘る各箇所において、その突き出し端１ａとその基部とに亘るいずれの位置においても、この翼体１の肉厚をできるだけ略等しく揃えさせた状態で、一対の型のみによって合成樹脂製のスクリュー状体を成形させることができる。

第一型は、第二型と組み合わされた状態においてスクリュー状体を成形する合成樹脂の充填空間を作り出すものであって、この組み合わせ状態から前記仮想の平面ｘに直交する向きに開き出す。一方、第二型は、第一型と組み合わされた状態においてスクリュー状体を成形する合成樹脂の充填空間を作り出すものであって、この組み合わせ状態から前記仮想の平面ｘに直交する向きであって第一型が開き出す向きと逆の向きに開き出す。

具体的には、肉盛り部１ｂは、前記中心軸ｓを中心として螺旋状に続くと共に、翼体１の全長に亘る各箇所において、その突き出し端１ａとその基部とに亘るいずれの位置においても、この翼体１の肉厚を略等しく揃えさせた仮想翼体１’における、前記の隠れ、かつ、アンダカットとなる部分の面（以下、盛りつけ対象面１ｃと称する。）と、
第一型にあっては、この仮想翼体１’における、第一型の開き出し側に向いた面であって前記盛りつけ対象面１ｃに隣接した面と、この盛りつけ対象面１ｃとの間とに観念される稜部１ｄに接する第一型の開き出し方向に沿った面（以下、第一型側の盛りつけ基準面１ｅと称する。）とによって形成される空間を埋める合成樹脂により、
第二型にあっては、この仮想翼体１’における、第二型の開き出し側に向いた面であって前記盛りつけ対象面１ｃに隣接した面と、この盛りつけ対象面１ｃとの間とに観念される稜部１ｄに接する第二型の開き出し方向に沿った面（以下、第二型側の盛りつけ基準面１ｅと称する。）とによって形成される空間を埋める合成樹脂により、
それぞれ形成されている。（図４参照）

すなわち、肉盛り部１ｂの表面は、前記盛りつけ基準面１ｅに含まれ、型の開き出し方向に略平行をなしている。

肉盛り部１ｂの表面を第一型側の盛りつけ基準面１ｅに含ませた肉盛り部１ｂは、前記仮想の平面ｘよりも他方側に入り込んだ箇所であって、
前記中心軸ｓを含み、かつ、前記仮想の平面ｘに直交する仮想の直交面ｙの一方側から他方側に仮想翼体１’が回り込み始めた箇所（図７におけるａ部）、および、この仮想の直交面ｙの他方側から一方側に仮想翼体１’が回り込み始めた箇所（図７におけるａ’部）に、それぞれ形成されている。

また、肉盛り部１ｂの表面を第二型側の盛りつけ基準面１ｅに含ませた肉盛り部１ｂは、前記仮想の平面ｘよりも一方側に入り込んだ箇所であって、
前記中心軸ｓを含み、かつ、前記仮想の平面ｘに直交する仮想の直交面ｙの一方側から他方側に仮想翼体１’が回り込み始めた箇所（図７におけるｂ部）、および、この仮想の直交面ｙの他方側から一方側に仮想翼体１’が回り込み始めた箇所（図７におけるｂ’部）に、それぞれ形成されている。

すなわち、一対の型（前記第一型および第二型）から構成される、かかるスクリュー状体の成形用金型は、
この一対の型のパーティングラインＰが、スクリュー状体の成形をなす箇所においては、前記仮想の平面ｘより一方側への入り込みと他方側への入り込みとを交互に繰り返すようになる。（図１（ｉｉ）参照）

また、この実施の形態にあっては、前記螺旋の中心軸ｓに沿って形成された一対の軸体２、２の間に、これらと一体に翼体１を形成させるようにしている。
具体的には、図示の例にあっては、かかる中心軸ｓに沿った軸状部２ａの一端と翼体１の始端１ｆとの間に間隔を開け、かつ、かかる軸状部２ａの他端と翼体１の終端１ｇとの間に間隔を開けるようにして、この軸状部２ａと翼体１とを一体に成形させている。かかる間隔を開けた部分が、前記軸体として機能するようになっている。

このようにした場合、この軸体を利用して、スクリュー状体を流路内などに、この流路に中心軸ｓを沿わせる向きに、あるいは、この流路に中心軸ｓを交叉させる向きに、取り付け配させることができる。

また、この実施の形態にあっては、スクリュー状体は翼体１を二条備えている。すなわち、この実施の形態にあっては、スクリュー状体は、二条の翼体１、１を、この二条の翼体１、１の始端１ｆ同士及び終端１ｇ同士をそれぞれ、中心軸ｓを挟んだ対向位置に位置づけるようにして備えている。

このようにした場合、翼体１を二条備えたスクリュー状体を、一対の型によって、各翼体１の肉厚をその基部から先端に亘り、かつ、翼体１の長さ方向に亘り、できるだけ等しく揃えるようにした状態で、合成樹脂によって構成させることができる。

かかる二条の翼体１のピッチは略等しくなっている。また、二条の翼体１共に、始端１ｆ側ではこの始端１ｆに向かうに連れて、また、終端１ｇ側ではこの終端１ｇに向かうに連れて、中心軸ｓからの突き出し寸法を次第に小さくするように形成されている。

スクリュー状体の側面図（（ｉ）図）および（ｉ）図の輪郭線のみを表した図にパーティングラインＰを付した説明図（（ｉｉ）図） スクリュー状体の斜視図 同側面図 図３におけるＡ−Ａ線断面図 図３におけるＢ−Ｂ線断面図 スクリュー状体の平面図 同左側面図

符号の説明

１ 翼体
１ｂ 肉盛り部
ｓ 中心軸
ｘ 仮想の平面
ｆａ 仮想の平面ｘに直交する向き
ｆｂ 仮想の平面ｘに直交する向き

Claims (3)

1. 螺旋状に続く翼体を備えた合成樹脂製のスクリュー状体であって、
   この翼体が、
   前記螺旋の中心軸を含む仮想の平面の一方側からこの仮想の平面に直交する向きよりこの翼体を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面から離れる向きに開き出してこの翼体のこの側を向いた箇所を形成する型においてアンダカットとなる部分に、このアンダカットを回避させる肉盛り部を備えていると共に、
   前記螺旋の中心軸を含む仮想の平面の他方側からこの仮想の平面に直交する向きよりこの翼体を視たときに隠れる部分であって、かつ、この側においてこの仮想の平面から離れる向きに開き出してこの翼体のこの側を向いた箇所を形成する型においてアンダカットとなる部分に、このアンダカットを回避させる肉盛り部を備えているスクリュー状体の成形用金型であって、
   一対の型から構成されており、
   この一対の型のパーティングラインが、スクリュー状体の成形をなす箇所においては、成形されるスクリュー状体の翼体が倣う螺旋の中心軸を含む仮想の平面より一方側への入り込みと他方側への入り込みとを交互に繰り返すようになっていることを特徴とするスクリュー状体の成形用金型。
2. スクリュー状体が、螺旋の中心軸に沿って形成された一対の軸体の間にこれらと一体に翼体を形成させていることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー状体の成形用金型。
3. スクリュー状体が、二条の翼体を、この二条の翼体の始端同士及び終端同士をそれぞれ、中心軸を挟んだ対向位置に位置づけるようにして備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスクリュー状体の成形用金型。

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