JPH07156230A - 射出成形機のスクリュ - Google Patents
射出成形機のスクリュInfo
- Publication number
- JPH07156230A JPH07156230A JP31036193A JP31036193A JPH07156230A JP H07156230 A JPH07156230 A JP H07156230A JP 31036193 A JP31036193 A JP 31036193A JP 31036193 A JP31036193 A JP 31036193A JP H07156230 A JPH07156230 A JP H07156230A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- resin
- flight
- injection molding
- molding machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バレル内の樹脂の可塑化効率の向上と樹脂可
塑化の均一化を目的とする射出成形機のスクリュに関す
るものである。 【構成】 スクリュフライト２ａの螺旋角θが１５°〜
２５°で、フライト幅Ｂがスクリュ外径Ｄの１／２０〜
１／５である射出成形機のスクリュ２において、スクリ
ュフライト２ａの頂部前方側に螺旋角θよりも大きく、
かつ、スクリュ前方側に向かうに従って深さが深くなる
螺旋角θ1 を有する切り欠き２０を円周に複数個形成し
たものである。
塑化の均一化を目的とする射出成形機のスクリュに関す
るものである。 【構成】 スクリュフライト２ａの螺旋角θが１５°〜
２５°で、フライト幅Ｂがスクリュ外径Ｄの１／２０〜
１／５である射出成形機のスクリュ２において、スクリ
ュフライト２ａの頂部前方側に螺旋角θよりも大きく、
かつ、スクリュ前方側に向かうに従って深さが深くなる
螺旋角θ1 を有する切り欠き２０を円周に複数個形成し
たものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融樹脂を金型内に射
出して成形する射出成形機のスクリュに係り、特にバレ
ル内の樹脂の可塑化効率の向上と樹脂可塑化の均一化を
図った射出成形機のスクリュに関する。
出して成形する射出成形機のスクリュに係り、特にバレ
ル内の樹脂の可塑化効率の向上と樹脂可塑化の均一化を
図った射出成形機のスクリュに関する。
【０００２】
【従来の技術】射出成形機は、図３に示すように、先端
部にノズル３を有し、外周部に温度調節装置（ヒータ１
１）を有するバレル１を備えている。このバレル１は、
金型４の材料注入口へノズル３を臨ませうるようにして
配設されている。ホッパ１０から樹脂排出口１０ａを経
由してバレル１内へ送り込まれた樹脂は、モータ５によ
り回転駆動されるスクリュ２により材料供給部より圧縮
部へ移送され、圧縮部においてねじ溝の溝深さが漸減す
るために徐々に圧縮作用を受ける。この過程でスクリュ
２のフライト２ａ間の樹脂はヒータ１１によるバレル１
の内壁面からの熱伝達と、前記スクリュ２の回転作用に
よる樹脂自身、および、樹脂とバレル１もしくは前記ス
クリュ２との間で生じる摩擦熱（剪断エネルギにより発
生する）により、バレル１の内壁面に溶融したメルトフ
ィルムが形成され、さらに前記フライト２ａにより掻集
され、スクリュ溝２ｂにメルトプールが形成される。こ
のように、可塑化が促進される過程におけるバレル１内
の樹脂はメルトフィルム、メルトプールおよびまだ溶融
点に達していないソリッドベッドの３つの部分から構成
され、これらがスクリュ２の回転に伴い、さらに前方の
樹脂溜り３ａに移送される間に連続的にヒータ１１から
の加熱とスクリュ２による回転作用とで未溶融部分（ソ
リッドベッド）を溶融部分（メルト）に変換し、前記ス
クリュ２の計量部では未溶融部分をなくして均質な溶融
可塑化樹脂を得ようとするものである。
部にノズル３を有し、外周部に温度調節装置（ヒータ１
１）を有するバレル１を備えている。このバレル１は、
金型４の材料注入口へノズル３を臨ませうるようにして
配設されている。ホッパ１０から樹脂排出口１０ａを経
由してバレル１内へ送り込まれた樹脂は、モータ５によ
り回転駆動されるスクリュ２により材料供給部より圧縮
部へ移送され、圧縮部においてねじ溝の溝深さが漸減す
るために徐々に圧縮作用を受ける。この過程でスクリュ
２のフライト２ａ間の樹脂はヒータ１１によるバレル１
の内壁面からの熱伝達と、前記スクリュ２の回転作用に
よる樹脂自身、および、樹脂とバレル１もしくは前記ス
クリュ２との間で生じる摩擦熱（剪断エネルギにより発
生する）により、バレル１の内壁面に溶融したメルトフ
ィルムが形成され、さらに前記フライト２ａにより掻集
され、スクリュ溝２ｂにメルトプールが形成される。こ
のように、可塑化が促進される過程におけるバレル１内
の樹脂はメルトフィルム、メルトプールおよびまだ溶融
点に達していないソリッドベッドの３つの部分から構成
され、これらがスクリュ２の回転に伴い、さらに前方の
樹脂溜り３ａに移送される間に連続的にヒータ１１から
の加熱とスクリュ２による回転作用とで未溶融部分（ソ
リッドベッド）を溶融部分（メルト）に変換し、前記ス
クリュ２の計量部では未溶融部分をなくして均質な溶融
可塑化樹脂を得ようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような射出成形機
１００では、バレル１内に供給された樹脂はヒータ１１
より与えられた熱がバレル１の内面から樹脂ペレットへ
伝達されるとともに、スクリュ２の回転によって生じる
樹脂ペレット同志の剪断発熱による熱が樹脂ペレットへ
与えられ、バレル１内の樹脂はスクリュフライト２ａの
頂部に近いものほど溶融が早く、フライトとフライトの
間のスクリュ溝２ｂにある樹脂ペレットは比較的受熱量
が小さく、その分溶融が遅くなる。一方、スクリュ２の
フライト２ａには、通常１５°〜２５°の螺旋角θがつ
けられており、フライト頂部の前方側の側面によって樹
脂を前方へ移送するが、上述した早く溶融状態に達して
粘度の小さくなった樹脂と主としてスクリュ溝２ｂ内に
あるあまり溶融が進まず、従って粘度の比較的高い樹脂
とを倶に同一の螺旋角θを有するスクリュフライト２ａ
で移送することは先端ノズル３における樹脂の溶融状態
に幅があり、均一性の点で問題があった。本発明の目的
は、こうした難点を解消し、溶融した樹脂は溶融の進ん
でいない樹脂に比べてバレル１内の滞留時間を短くする
ため、速く前方側へ移送すると同時にスクリュ溝２ｂ内
の溶融樹脂の流れに大きな速度差をつくることにより、
溶融の進んでいない樹脂の溶融を促進させノズル３後方
の貯留部へ集まる樹脂の溶融状態をより均一化すること
を意図したものである。
１００では、バレル１内に供給された樹脂はヒータ１１
より与えられた熱がバレル１の内面から樹脂ペレットへ
伝達されるとともに、スクリュ２の回転によって生じる
樹脂ペレット同志の剪断発熱による熱が樹脂ペレットへ
与えられ、バレル１内の樹脂はスクリュフライト２ａの
頂部に近いものほど溶融が早く、フライトとフライトの
間のスクリュ溝２ｂにある樹脂ペレットは比較的受熱量
が小さく、その分溶融が遅くなる。一方、スクリュ２の
フライト２ａには、通常１５°〜２５°の螺旋角θがつ
けられており、フライト頂部の前方側の側面によって樹
脂を前方へ移送するが、上述した早く溶融状態に達して
粘度の小さくなった樹脂と主としてスクリュ溝２ｂ内に
あるあまり溶融が進まず、従って粘度の比較的高い樹脂
とを倶に同一の螺旋角θを有するスクリュフライト２ａ
で移送することは先端ノズル３における樹脂の溶融状態
に幅があり、均一性の点で問題があった。本発明の目的
は、こうした難点を解消し、溶融した樹脂は溶融の進ん
でいない樹脂に比べてバレル１内の滞留時間を短くする
ため、速く前方側へ移送すると同時にスクリュ溝２ｂ内
の溶融樹脂の流れに大きな速度差をつくることにより、
溶融の進んでいない樹脂の溶融を促進させノズル３後方
の貯留部へ集まる樹脂の溶融状態をより均一化すること
を意図したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明においては、スクリュフライトの螺旋角が
１５°〜２５°で、フライト幅がスクリュ外径の１／２
０〜１／５である射出成形機において、該スクリュフラ
イトの頂部前方側に前記スクリュフライトの螺旋角より
も大きい螺旋角を有し、かつ、スクリュ前方側に向かう
に従って加工深さを深くした切り欠き部分を円周一周当
り複数個形成した。
めに、本発明においては、スクリュフライトの螺旋角が
１５°〜２５°で、フライト幅がスクリュ外径の１／２
０〜１／５である射出成形機において、該スクリュフラ
イトの頂部前方側に前記スクリュフライトの螺旋角より
も大きい螺旋角を有し、かつ、スクリュ前方側に向かう
に従って加工深さを深くした切り欠き部分を円周一周当
り複数個形成した。
【０００５】
【作用】本発明においては、スクリュフライトの頂部前
方側にスクリュフライトの螺旋角θよりも大きな螺旋角
を有する切り欠き部分をフライトの円周回りに複数個設
けたので、比較的溶融が早く行われたフライト頂部付近
の樹脂は早く前方へ移送され、スクリュ溝内部の溶融化
のあまり進んでいない樹脂は比較的移送速度が小さくな
る。また、スクリュ前方側に向かうに従って切り欠き部
分の加工深さを深くしたので、バレル内の溶融樹脂は早
く前方側へ送られる。従って、溶融の遅い樹脂は滞留時
間が比較的長く加熱もそれだけ多く受けるため、ノズル
後方の貯留部に合流する樹脂の溶融状態の平準化が行わ
れる。
方側にスクリュフライトの螺旋角θよりも大きな螺旋角
を有する切り欠き部分をフライトの円周回りに複数個設
けたので、比較的溶融が早く行われたフライト頂部付近
の樹脂は早く前方へ移送され、スクリュ溝内部の溶融化
のあまり進んでいない樹脂は比較的移送速度が小さくな
る。また、スクリュ前方側に向かうに従って切り欠き部
分の加工深さを深くしたので、バレル内の溶融樹脂は早
く前方側へ送られる。従って、溶融の遅い樹脂は滞留時
間が比較的長く加熱もそれだけ多く受けるため、ノズル
後方の貯留部に合流する樹脂の溶融状態の平準化が行わ
れる。
【０００６】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例のについ
て詳細に説明する。図１〜図２は本発明の実施例に係
り、図１は射出成形機の要部縦断面図、図２は射出成形
機スクリュ部の要部拡大縦断面図である。図１、図２に
示すように、螺旋角θを有するスクリュフライト２ａの
頂部の前方向に螺旋角θよりも大きい螺旋角θ1 を有す
る切り欠き２０をフライト幅に対して斜めに傾斜して円
周に複数個設け、かつ、スクリュ前方側に向かうに従っ
てその加工深さを深くしたものが本発明のスクリュであ
る。螺旋角θは通常固体輸送の場合には、１５°〜２５
°の範囲で選定され、１８°程度が最も多く採用され
る。一方、切り欠き２０の螺旋角θ1 は螺旋角θよりも
５°〜２５°大きく、２０°〜５０°の範囲で任意に選
定するが、その数値限定理由は、その差異が５°以下と
なるとその効果がほとんど期待できず、逆にその差が２
５°以上の場合になると、切り欠き部分の前方推進力と
切り欠き部分以外の前方推進力との間に差がつきすぎて
各々の速度差が大きく実情に合わない点と、円周１周間
に存在する切り欠き数が極端に多くなり、スクリュの加
工工数が多くなりイニシャルコストが過大になる点とが
ある。従って、上述した螺旋角θ1 の範囲で適正なもの
を選定する必要があるが、円周１回りで２〜６個程度の
切り欠き数となるように螺旋角θ1 とフライト幅Ｂを選
定する。表１は、フライト１ピッチ当りの切り欠き数と
螺旋角θ1 との関係を示したものである。また、フライ
ト幅Ｂは、通常スクリュ外径Ｄの１／２０〜１／５の範
囲で選定されるが、螺旋角θ1 が螺旋角θに比べて特に
大きい時には、比較的大きくすると円周１回りの切り欠
き個数Ｎが減ってスクリュ加工工数を低減化することが
できる（螺旋角θ1 が一定であれば、円周１回り当りの
切り欠き個数Ｎの大小はスクリュ推進力に無関係であ
る）。
て詳細に説明する。図１〜図２は本発明の実施例に係
り、図１は射出成形機の要部縦断面図、図２は射出成形
機スクリュ部の要部拡大縦断面図である。図１、図２に
示すように、螺旋角θを有するスクリュフライト２ａの
頂部の前方向に螺旋角θよりも大きい螺旋角θ1 を有す
る切り欠き２０をフライト幅に対して斜めに傾斜して円
周に複数個設け、かつ、スクリュ前方側に向かうに従っ
てその加工深さを深くしたものが本発明のスクリュであ
る。螺旋角θは通常固体輸送の場合には、１５°〜２５
°の範囲で選定され、１８°程度が最も多く採用され
る。一方、切り欠き２０の螺旋角θ1 は螺旋角θよりも
５°〜２５°大きく、２０°〜５０°の範囲で任意に選
定するが、その数値限定理由は、その差異が５°以下と
なるとその効果がほとんど期待できず、逆にその差が２
５°以上の場合になると、切り欠き部分の前方推進力と
切り欠き部分以外の前方推進力との間に差がつきすぎて
各々の速度差が大きく実情に合わない点と、円周１周間
に存在する切り欠き数が極端に多くなり、スクリュの加
工工数が多くなりイニシャルコストが過大になる点とが
ある。従って、上述した螺旋角θ1 の範囲で適正なもの
を選定する必要があるが、円周１回りで２〜６個程度の
切り欠き数となるように螺旋角θ1 とフライト幅Ｂを選
定する。表１は、フライト１ピッチ当りの切り欠き数と
螺旋角θ1 との関係を示したものである。また、フライ
ト幅Ｂは、通常スクリュ外径Ｄの１／２０〜１／５の範
囲で選定されるが、螺旋角θ1 が螺旋角θに比べて特に
大きい時には、比較的大きくすると円周１回りの切り欠
き個数Ｎが減ってスクリュ加工工数を低減化することが
できる（螺旋角θ1 が一定であれば、円周１回り当りの
切り欠き個数Ｎの大小はスクリュ推進力に無関係であ
る）。
【０００７】
【表１】
【０００８】加工深さは、上流側ではフライト高さの１
／１０〜１／５とし、下流側に向かうに従って次第に深
くし、スクリュ先端ではフライト高さの４／５とする。
／１０〜１／５とし、下流側に向かうに従って次第に深
くし、スクリュ先端ではフライト高さの４／５とする。
【０００９】以上のように構成されたスクリュを備えた
射出成形機１００では、バレル１内の樹脂のうちスクリ
ュフライト２ａの頂部や頂部とバレル１内面との間にあ
る樹脂は、スクリュ溝２ｂなどスクリュ２のより中心側
に有る樹脂に比べて大きな加熱を受け、早く溶融され可
塑化が進んで粘度も低くなり流動性に富むが、切り欠き
部の大きな螺旋角θ1 によって、内部の螺旋角θを有す
るフライト側面よりも大きな推進力を受ける結果早く前
方に移送され、バレル１内の滞留時間も短くなる。すな
わち図２の移送速度Ｖ1 は移送速度Ｖ2 よりもはるかに
大きくなる。これに対して、内部のスクリュ溝２ｂ近傍
に存在する樹脂は螺旋角θにより遅い速度で移送される
から、滞留時間も長くなって受熱も大きくなり結果的に
は前述したフライト頂部の樹脂と同様に十分溶融・可塑
化されて前方へ送られる。従って、ノズル３の後方の樹
脂溜り３ａにはほぼ同程度に溶融・可塑化された均一な
樹脂が貯えられる。また、バレル１内の樹脂は、スクリ
ュ２の先端側へいくほど溶融された樹脂が固形の樹脂ペ
レットに比べて多くなっていくので、切り欠き部分の高
さを徐々に深くして固形のものに比べて溶融した樹脂を
早く下流へ送るようにしたから、実情に即して一層樹脂
溜り３ａの樹脂の可塑化均一化が図られる。
射出成形機１００では、バレル１内の樹脂のうちスクリ
ュフライト２ａの頂部や頂部とバレル１内面との間にあ
る樹脂は、スクリュ溝２ｂなどスクリュ２のより中心側
に有る樹脂に比べて大きな加熱を受け、早く溶融され可
塑化が進んで粘度も低くなり流動性に富むが、切り欠き
部の大きな螺旋角θ1 によって、内部の螺旋角θを有す
るフライト側面よりも大きな推進力を受ける結果早く前
方に移送され、バレル１内の滞留時間も短くなる。すな
わち図２の移送速度Ｖ1 は移送速度Ｖ2 よりもはるかに
大きくなる。これに対して、内部のスクリュ溝２ｂ近傍
に存在する樹脂は螺旋角θにより遅い速度で移送される
から、滞留時間も長くなって受熱も大きくなり結果的に
は前述したフライト頂部の樹脂と同様に十分溶融・可塑
化されて前方へ送られる。従って、ノズル３の後方の樹
脂溜り３ａにはほぼ同程度に溶融・可塑化された均一な
樹脂が貯えられる。また、バレル１内の樹脂は、スクリ
ュ２の先端側へいくほど溶融された樹脂が固形の樹脂ペ
レットに比べて多くなっていくので、切り欠き部分の高
さを徐々に深くして固形のものに比べて溶融した樹脂を
早く下流へ送るようにしたから、実情に即して一層樹脂
溜り３ａの樹脂の可塑化均一化が図られる。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のスクリュを
有する射出成形機においては、樹脂の溶融・可塑化の平
準化が図られるとともに、可塑化効率が向上する。従っ
て、均一な安定した品質をもつ高品位の成形品を得るこ
とができる。
有する射出成形機においては、樹脂の溶融・可塑化の平
準化が図られるとともに、可塑化効率が向上する。従っ
て、均一な安定した品質をもつ高品位の成形品を得るこ
とができる。
【図１】本発明の実施例に係る射出成形機の要部縦断面
図である。
図である。
【図２】本発明の実施例に係る射出成形機スクリュ部の
要部拡大縦断面図である。
要部拡大縦断面図である。
【図３】従来の射出成形機の全体縦断面図である。
１ バレル ２ スクリュ ２ａ スクリュフライト（フライト） ２ｂ スクリュ溝 ３ ノズル ３ａ 樹脂溜り ４ 金型 ５ モータ １０ ホッパ １０ａ 樹脂排出口 １１ ヒータ ２０ 切り欠き θ 螺旋角（フライト） θ1 螺旋角（切り欠き） Ｂ フライト幅 Ｄ スクリュ外径 Ｖ1 移送速度 Ｖ2 移送速度
Claims (1)
- 【請求項１】 スクリュフライトの螺旋角が１５°〜２
５°で、フライト幅がスクリュ外径の１／２０〜１／５
である射出成形機において、該スクリュフライトの頂部
前方側に前記スクリュフライトの螺旋角よりも大きい螺
旋角を有し、かつ、スクリュ前方側に向かうに従って加
工深さを深くした切り欠き部分を円周一周当り複数個形
成したことを特徴とする射出成形機のスクリュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31036193A JPH07156230A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 射出成形機のスクリュ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31036193A JPH07156230A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 射出成形機のスクリュ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07156230A true JPH07156230A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=18004317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31036193A Pending JPH07156230A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 射出成形機のスクリュ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07156230A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108189314A (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-22 | 海天塑机集团有限公司 | 一种注塑机物料输送机构 |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP31036193A patent/JPH07156230A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108189314A (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-22 | 海天塑机集团有限公司 | 一种注塑机物料输送机构 |
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