JPH06293050A

JPH06293050A - 射出成形機用成形材料脱気シリンダ

Info

Publication number: JPH06293050A
Application number: JP10494893A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Nakajima; 英昭中島; Yoshihiro Mitsubori; 善寛三堀
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1993-04-08
Filing date: 1993-04-08
Publication date: 1994-10-21

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂から生じる水分、揮発分等を外部に逃すこ
とはできるが、樹脂の滞留もなく、また可塑化能力も格
別に落ちない射出成形機用成形材料脱気シリンダを提供
する。【構成】その内部にスクリュー１０が設けられ、該ス
クリューを駆動すると、樹脂が前記スクリュー１０の溝
にそって、供給部１１を含む第１ステージＳＴ１からベ
ント部１３を含む第２ステージＳＴ２へと送られ、その
過程で溶融・混練されるようになっている、射出成形機
用のシリンダにおいて、ベント部１３に対応したシリン
ダ１に、多孔性金属のような多数の小孔が形成されてい
る脱気部材３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、その内部にスクリュー
が設けられ、スクリューを駆動すると、樹脂がスクリュ
ーの溝にそって前方に送られ、その過程で溶融・混練さ
れるようになっている、射出成形機用のシリンダに関
し、特に樹脂を溶融・混練する過程で樹脂から生じる水
分、揮発分等を外部に逃す脱気部材が設けられている射
出成形機用成形材料脱気シリンダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の射出装置は、周知のよう
に、シリンダと該シリンダ内で駆動されるスクリューと
から概略構成されてる。樹脂を溶融・混練する過程で樹
脂から生じる水分、揮発分等を外部に逃すことのできる
ベント式シリンダ３０あるいはスクリュー２０は、図２
にその一部が示されているように、材料が供給される供
給部２１、その下流側の第１メタリング部２２、その下
流側のベント部２３、さらに下流側の第２メタリング部
２４と区分され、その先端にスクリューヘッドが設けら
れている。ベント部２３に位置するスクリュー２０の溝
は、深くなっている。あるいはベント部２３のスクリュ
ー２０の軸径は小さくなっている。また、供給部２１と
第１メタリング部２２とからなる第１ステージの樹脂の
送り量は、ベント部２３と第２メタリング部２４からな
る第２ステージの樹脂の送り量より小さくなるように構
成されている。そしてベント部２３に位置するシリンダ
３０にはベント孔３１が設けられている。

【０００３】したがって、ホッパから供給部２１に樹脂
を供給してスクリュー２０を回転駆動すると、樹脂は、
外部から加えられる熱と、スクリュー２０の回転による
剪断、摩擦等による発熱作用で可塑化混練されてスクリ
ュー２０の先端部に送られる。このとき、第２ステージ
の樹脂の送り量は、第１ステージの送り量より大きいの
で、ベント部２３ではフライト内には、図２に示されて
いるように、樹脂Ｊで満たされていない空間Ｋ、Ｋ、…
ができる。このように空間Ｋ、Ｋ、…ができるので、樹
脂から生じる水分、揮発分等を、樹脂を外部に漏らすこ
となくベント孔３１から外部に逃すことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ベント式シリンダによっても、樹脂から生じる水分、揮
発分等を外部に逃すことができ、また溶融樹脂がベント
孔３１から外部へ洩れることもないという特徴は得られ
る。しかしながら、フライト内が溶融樹脂で満たされな
いということは、フライト内が大気圧に近くなることを
意味し、その結果ベント部２３での送り能力が落ち、樹
脂の滞留が起こる欠点がある。滞留が起こると、材料ヤ
ケ、色替性が悪くなり、成形品の品質が低下する。ま
た、第１ステージでの樹脂の送り量を、第２ステージの
送り量より小さくしなければならないので、射出機の可
塑化量が第１ステージの送り量で規制され、可塑化能力
が小さくなってしまう欠点もある。可塑化能力を大きく
しようとすると、溶融樹脂がベント孔３１から外部へ洩
れる恐れが生じ、その兼ね合いを見て、洩れないように
設計することが難しいという問題もある。したがって、
本発明は、樹脂から生じる水分、揮発分等を外部に逃す
ことはできるが、樹脂の滞留もなく、また可塑化能力も
格別に落ちない射出成形機用成形材料脱気シリンダを提
供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、その内部にスクリューが設けられ、該ス
クリューを駆動すると、樹脂が前記スクリューの溝にそ
って、供給部を含む第１ステージからベント部を含む第
２ステージへと送られ、その過程で溶融・混練されるよ
うになっている、射出成形機用のシリンダであって、前
記ベント部に対応したシリンダには、多孔性金属のよう
な多数の小孔が形成されている脱気部材が設けられてい
る。

【０００６】

【作用】供給部に樹脂を供給すると共に、スクリューを
駆動する。そうすると、樹脂はスクリューの溝にそっ
て、供給部を含む第１ステージからベント部を含む第２
ステージへと送られる。その過程でスクリューの回転に
よる剪断、摩擦等による発熱作用で可塑化混練溶融・混
練され、そして前方に送られる。この溶融・混練時に樹
脂から生じる水分、揮発分等は、脱気部から外部に逃げ
る。この時、ベント部の樹脂圧が高くても、すなわちベ
ント部のフライト間が溶融樹脂で満たされていても、脱
気部が多孔性金属のような多数の小孔から形成されてい
るので、妄りに外部へ洩れるようなことはない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明の１実施例の要部を示す断面図である。同図に示
されているように、本実施例に係わる射出機も、筒状の
シリンダ１と、その内部に回転方向と軸方向とに駆動自
在に設けられているスクリュー１０とを備えている。ス
クリュー１０は、図において右方から左方に向かって供
給部１１、第１メタリング部１２、ベント部１３、第２
メタリング部１４と構成上区分され、第２メタリング部
１４の前方部にスクリューヘッドが設けられている。ま
た供給部１１と第１メタリング部１２は、第１ステージ
ＳＴ１に、そしてベント部１３と第２メタリング部１４
は第２ステージＳＴ２に区分される。本実施例において
も、第１ステージＳＴ１における樹脂の送り量は、第２
ステージＳＴ２の送り量より小さい。しかしながら、送
り量の差は従来のものより小さくなっている。またベン
ト部１３のスクリュー１０の溝１５、１５、…は、他の
部分に比較して深くはなっているが、従来のスクリュー
のように深くはなっていない。したがって、樹脂を溶融
・混練するとき、前述した従来のように、ベント部１３
において樹脂で満たされていない、明かな空間は生じな
い。

【０００８】ベント部１３に対応したシリンダ１に設け
られる脱気部材は、色々な形で実施できるが、図１には
多孔性の脱気部材３と、この脱気部材３が取り付けられ
ている脱気管５とから構成されている実施例が示されて
いる。すなわちベント部１３に対応するシリンダ１に所
定径のネジ孔２が形成され、このネジ孔２に脱気管５の
端部がネジで取り付けられるようになっている。脱気部
材３は、金属粉末を焼結して得られる多孔性金属から所
定厚さに形成されている。そして脱気管５の先端部の内
部に例えば溶接により固定されている。

【０００９】次に上記実施例の作用について説明する。
図には示されていないが、ホッパから樹脂を供給部１１
に供給すると共に、スクリュー１０を回転駆動する。そ
うすると、周知のように、樹脂は第１ステージＳＴ１か
ら第２ステージＳＴ２に送られる過程で溶融・混練さ
れ、前方に蓄積される。溶融・混練の過程で樹脂から生
じる水分、揮発分等は、脱気部材３の多数の孔から外部
に逃げる。なお、このとき脱気管５内を負圧にして、積
極的に脱気することもできる。所定量蓄積されたらスク
リュー１０を軸方向に駆動して金型に射出して成形品を
得る。

【００１０】本実施例によると、色々な効果が得られ
る。例えば、第１ステージＳＴ１の樹脂の送り量は、第
２ステージＳＴ２の送り量より僅かに小さいだけで、ま
たベント部１３のスクリュー１０の溝１５、１５、…も
他の部分に比較して僅かに深いだけであるから、樹脂を
溶融・混練するとき、ベント部１３に対応するスクリュ
ー１０のフライト内は樹脂で満たされる。したがって、
樹脂の可塑化能力は大きく、また滞留が起こらないの
で、材料ヤケはなく、色替性も良くなる。このように、
材料ヤケはなく、色替性も良くなるが、脱気部材３が金
属粉末を焼結した多孔性金属から構成されているので、
脱気部材３から溶融樹脂が多量に漏れ出るようなことは
ない。さらには、脱気部材３が焼結金属から形成されて
いるので、金属粉末の粒径を適宜選択し、焼結度を制御
することにより、孔の径、孔の密度等を調整することが
できる効果もある。また孔の径、孔の密度等が異なる脱
気部材３を複数個用意しておくと、樹脂の材料、射出条
件等により選択的にシリンダ１のネジ孔２に装着するこ
ともできる。勿論脱気部材３を、脱気管５を介すること
なく、直接シリンダ１のネジ孔２にネジ込んでもよい
し、またシリンダに単なる孔を形成しておき、この孔に
脱気部材３を圧入するように実施することもできる。

【００１１】脱気部材３の孔の径は、０.５〜０.０１ｍ
ｍ程度に選定するのが望ましいが、この程度の孔は、機
械的にも加工することができる。例えば薄い板材にポン
チで孔明け加工をし、孔明けした板材を所定厚さになる
ように複数枚ランダムに重ね合わせ、一体化して脱気部
材を形成することもできる。また多数の細い針金を所定
径になるように束ね、針金と針金の隙間を、脱気通路と
することもできる。このように形成された脱気部材は、
前述したように脱気管に固定してから、シリンダに取り
付けることも、あるいは直接圧入することもできる。さ
らには、放電加工により０.５〜０.０１ｍｍの孔を多数
明け、脱気部材を形成することもできる。放電加工によ
ると、かなりの板厚にも孔を明けることができるので、
ベント部１３に対応するシリンダ１に直接複数個の孔を
明け、脱気部材とすることもできる。脱気部材を上記の
ように形成しても、前述した実施例と同様な作用・効果
が得られることは明きらかである。

【００１２】

【発明の効果】以上のように本発明によると、シリンダ
のベント部には、脱気部材が設けられているので、樹脂
を溶融・混練する過程で樹脂から生じる水分、揮発分等
を脱気部材から外部に逃がすことができる。しかも本発
明によると、脱気部材は多孔性金属のような多数の小孔
が形成されている部材から構成されているので、ベント
部のフライト内に溶融樹脂が満たされた状態で溶融・混
練しても、脱気部材から溶融樹脂が妄りに漏れ出すよう
なことがないという本発明特有の効果が得られる。この
ように、ベント部のフライト内に溶融樹脂が満たされた
状態で溶融・混練することができるので、樹脂の可塑化
能力を上げることができる。またフライト内に満たされ
た状態で溶融・混練することができるので、樹脂の滞留
がなく、したがって材料ヤケもなく、色替え性も良くな
る。さらにはベント部のフライト内が溶融樹脂で満たさ
れているので、すなわち空間がないので脱気効果も向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例の一部を示す断面図である。

【図２】従来例の一部を示す断面図である。

【符号の説明】

１シリンダ３脱気
部材５脱気管１０スク
リュー１３ベント部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】その内部にスクリュー１０が設けられ、
該スクリューを駆動すると、樹脂が前記スクリューの溝
にそって、供給部１１を含む第１ステージＳＴ１からベ
ント部１３を含む第２ステージＳＴ２へと送られ、その
過程で溶融・混練されるようになっている、射出成形機
用のシリンダであって、前記ベント部１３に対応したシリンダ１には、多孔性金
属のような多数の小孔が形成されている脱気部材３が設
けられていることを特徴とする射出成形機用成形材料脱
気シリンダ。