JPS6049907A - 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
- JPS6049907A JPS6049907A JP58157515A JP15751583A JPS6049907A JP S6049907 A JPS6049907 A JP S6049907A JP 58157515 A JP58157515 A JP 58157515A JP 15751583 A JP15751583 A JP 15751583A JP S6049907 A JPS6049907 A JP S6049907A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mixing
- groove
- grooves
- stage
- screw
- 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.)
- Granted
Links
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
- B29C45/58—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
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/67—Screws having incorporated mixing devices not provided for in groups B29C48/52 - B29C48/66
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱可塑性樹脂とガラス繊維等の無機質繊維と
の混合、及び分散を向上するだめの射出成形機のスクリ
ューの改良に関するものである。
の混合、及び分散を向上するだめの射出成形機のスクリ
ューの改良に関するものである。
従来の樹脂成形機のスクリューについては、特開昭５’
６−９２０３９号「熱可塑性樹脂成形用スクリュー」及
び特開昭５８−３１７２８号「プラスチック押出機用可
塑化混練装置」の公報に、マドツク型スクリューについ
て、ミキシング部に設けたミキシング溝とシリンダー内
面との連動作用により、未溶融樹脂体を含む樹脂を完全
に混合。
６−９２０３９号「熱可塑性樹脂成形用スクリュー」及
び特開昭５８−３１７２８号「プラスチック押出機用可
塑化混練装置」の公報に、マドツク型スクリューについ
て、ミキシング部に設けたミキシング溝とシリンダー内
面との連動作用により、未溶融樹脂体を含む樹脂を完全
に混合。
混練する旨開示されている。
即ち、これを第１図〜第２図により説明すれば、１゛ば
マドツク型スクリュー、２′はフライト、３”はミキシ
ング部、３゛ａはその外径、３°ｂは樹脂の流動を良く
するために前記外径３’ａを一部削り取った部分（斜線
で示す）の外径、４’ａ、４１ｂ、・・・はミキシング
溝、５”はシリンダー内面、そしてＳ′はシリンダー内
面５゛とミキシング溝３°ｂとのスキマである。この様
に従来のマドツク型スクリューにおいては、ホッパー側
より投入された樹脂は各工程を−・で、ミキシング溝４
°ｂ。
マドツク型スクリュー、２′はフライト、３”はミキシ
ング部、３゛ａはその外径、３°ｂは樹脂の流動を良く
するために前記外径３’ａを一部削り取った部分（斜線
で示す）の外径、４’ａ、４１ｂ、・・・はミキシング
溝、５”はシリンダー内面、そしてＳ′はシリンダー内
面５゛とミキシング溝３°ｂとのスキマである。この様
に従来のマドツク型スクリューにおいては、ホッパー側
より投入された樹脂は各工程を−・で、ミキシング溝４
°ｂ。
４゛Ｃ１・・・及びスキマＳ゛により、実線で示す様に
流動し、加熱、溶融、混合されて樹脂は完全に分散する
。
流動し、加熱、溶融、混合されて樹脂は完全に分散する
。
然し樹脂にガラス繊維を混合する場合には、次のような
理由により、混練１分散が極めて困難である。即ち、ガ
ラス繊維と樹脂とを直接混練する場合には、太さ１０〜
３０μｒｎのガラス繊維を数百本束ね、数部にカットし
て、樹脂と共にホッパーより投入、加熱、圧縮等の工程
を経て樹脂とガラス繊維が混合してミキシング部へフラ
イトにより送られ、次に溝４’ｂ−スキマｓ’−・溝４
’ｃの経路で混練され、金型に射出成形されるか、この
程度の混練では分散性が悪く、成形品の各所にガラス繊
維の束がそのまま残る、という不具合があつノこ。
理由により、混練１分散が極めて困難である。即ち、ガ
ラス繊維と樹脂とを直接混練する場合には、太さ１０〜
３０μｒｎのガラス繊維を数百本束ね、数部にカットし
て、樹脂と共にホッパーより投入、加熱、圧縮等の工程
を経て樹脂とガラス繊維が混合してミキシング部へフラ
イトにより送られ、次に溝４’ｂ−スキマｓ’−・溝４
’ｃの経路で混練され、金型に射出成形されるか、この
程度の混練では分散性が悪く、成形品の各所にガラス繊
維の束がそのまま残る、という不具合があつノこ。
この結果、成形品の強度が不均一で、引張り強度も低く
なり、外観も非常に見劣りがするという欠点がある。こ
れを第３図により説明すれば、（イ）は樹脂８０％にガ
ラス繊維２０％を混入し、前記従来のマドツク型スクリ
ューにより、混練成形したもので、６”は成形品で、７
’ａ、 ７ ’ｂ、・・・はガラス繊維の分散が不充
１分で束のかたまりの状態で、その一部をテストピース
８” （大きさ５０Ｘ５０＋ｕ＋）を切り取り、更にそ
の一部分９゛を拡大した状況を（ハ）に示す。１０’ａ
、１０’、ｂはガラス繊維の束の固まりで、これを写真
１に示す。１０゛ａ及び１０゛ｂの如く、分散が不充分
で外観的にも良好でないことがよく判る。
なり、外観も非常に見劣りがするという欠点がある。こ
れを第３図により説明すれば、（イ）は樹脂８０％にガ
ラス繊維２０％を混入し、前記従来のマドツク型スクリ
ューにより、混練成形したもので、６”は成形品で、７
’ａ、 ７ ’ｂ、・・・はガラス繊維の分散が不充
１分で束のかたまりの状態で、その一部をテストピース
８” （大きさ５０Ｘ５０＋ｕ＋）を切り取り、更にそ
の一部分９゛を拡大した状況を（ハ）に示す。１０’ａ
、１０’、ｂはガラス繊維の束の固まりで、これを写真
１に示す。１０゛ａ及び１０゛ｂの如く、分散が不充分
で外観的にも良好でないことがよく判る。
この様に、従来のマドツク型スクリューにおいては、樹
脂とガラス繊維との混合、混練が極めて困難なために、
現在のＦＲＰの製造については、すべて、樹脂とガラス
繊維を適量混合して、ペレットを製造し、このペレット
をポツパーより投入してＦＲＰを製造しており、ニスト
高の原因となっている。
脂とガラス繊維との混合、混練が極めて困難なために、
現在のＦＲＰの製造については、すべて、樹脂とガラス
繊維を適量混合して、ペレットを製造し、このペレット
をポツパーより投入してＦＲＰを製造しており、ニスト
高の原因となっている。
本発明は、前記欠点を改良したものである。即ぢ、樹脂
とガラス繊維の混練により、ＦＲＩ）を製造する場合に
、前記ペレット製造工程を省略し、直接樹脂とガラス繊
維を混練してガラス繊維を均一に分散させ、強度的にも
ぼれ、且つ外観も良い、樹脂射出成形機のスクリューを
提供するものである。
とガラス繊維の混練により、ＦＲＩ）を製造する場合に
、前記ペレット製造工程を省略し、直接樹脂とガラス繊
維を混練してガラス繊維を均一に分散させ、強度的にも
ぼれ、且つ外観も良い、樹脂射出成形機のスクリューを
提供するものである。
このために、樹脂とガラス繊維を混練するミキシング部
において、ミキシングするための溝の配列及び形状に関
して、当発明者らは種々テストを繰返し、その結果、ミ
キシング部にほぼミキシング部の長さに相当する溝（以
下１段のミキシング溝という）を設り、１段のミキシン
グ溝の両端を行き止まりとし、次に１段のミキシング溝
に平行して、ミキシング部の長さの約１／２に相当する
溝（以下２段のミキシング溝という）を直列的に配置し
、かつ、１段のミキシング溝と２段のミキシング溝を交
互に配列し、２段のミキシング溝のそれぞれの一方端は
ホッパー側及びノズル側に連通し、かつ１段のミキシン
グ溝と２段のミキシング溝のうち、スクリュー軸の反回
転方向側にある、前記溝の間に、樹脂及びカットされた
ガラス繊維が通過し易い様に、ミキシング部の外径を一
部削り取り通路とし、スクリューの作動する射出成形機
のシリンター内面と前記ミキシング部の外径を削り取っ
た壁面とのスキマＳを構成したミキシング部の構造であ
る。
において、ミキシングするための溝の配列及び形状に関
して、当発明者らは種々テストを繰返し、その結果、ミ
キシング部にほぼミキシング部の長さに相当する溝（以
下１段のミキシング溝という）を設り、１段のミキシン
グ溝の両端を行き止まりとし、次に１段のミキシング溝
に平行して、ミキシング部の長さの約１／２に相当する
溝（以下２段のミキシング溝という）を直列的に配置し
、かつ、１段のミキシング溝と２段のミキシング溝を交
互に配列し、２段のミキシング溝のそれぞれの一方端は
ホッパー側及びノズル側に連通し、かつ１段のミキシン
グ溝と２段のミキシング溝のうち、スクリュー軸の反回
転方向側にある、前記溝の間に、樹脂及びカットされた
ガラス繊維が通過し易い様に、ミキシング部の外径を一
部削り取り通路とし、スクリューの作動する射出成形機
のシリンター内面と前記ミキシング部の外径を削り取っ
た壁面とのスキマＳを構成したミキシング部の構造であ
る。
この様な構造のミキシング部においては、ｌ８融した樹
脂材料と充填材であるカットされたガラス繊維が、２段
のミキシング溝のポツパー側よす流入し、溝の中で回転
、混合しながら前進し、前記スキマＳｌを経て、１段の
ミキシング溝に流入し、この１段のミキシング溝内を回
りの、混合しながら前進し、次にスキマｓ２を経て２段
のミキシング溝の一方に流入し、更に回転、混合を繰返
して、ノズル側へ送られるものである。この場合、２段
のミキシング溝から１段のミキシング溝へ、１段のミキ
シング溝から２段のミキシング溝へ移送され、Ｓ １．
Ｓ２− 、・・・のスキマを通過するたびに、ガラス
繊維は強い剪断力を受け、ガラス繊維はこの剪断力によ
り集束された束をほくず作用を受け、更に前記各ミキシ
ング溝の中で樹脂及びガラス繊維は、スクリューの回転
によりスキマを２回以上通過することにより、ガラス繊
維の集束はまったく無くなり、極めて効果的な分散が出
来るものである。
脂材料と充填材であるカットされたガラス繊維が、２段
のミキシング溝のポツパー側よす流入し、溝の中で回転
、混合しながら前進し、前記スキマＳｌを経て、１段の
ミキシング溝に流入し、この１段のミキシング溝内を回
りの、混合しながら前進し、次にスキマｓ２を経て２段
のミキシング溝の一方に流入し、更に回転、混合を繰返
して、ノズル側へ送られるものである。この場合、２段
のミキシング溝から１段のミキシング溝へ、１段のミキ
シング溝から２段のミキシング溝へ移送され、Ｓ １．
Ｓ２− 、・・・のスキマを通過するたびに、ガラス
繊維は強い剪断力を受け、ガラス繊維はこの剪断力によ
り集束された束をほくず作用を受け、更に前記各ミキシ
ング溝の中で樹脂及びガラス繊維は、スクリューの回転
によりスキマを２回以上通過することにより、ガラス繊
維の集束はまったく無くなり、極めて効果的な分散が出
来るものである。
この結果本装置によれば、
（」）樹脂とガラス繊維をペレット製造工程を経ずに直
接ＦＲＰを製造することが出来、（２）ガラス繊維の集
束が無くなり、均一に分散が可能となり、 （３ＪＦＲＰの引張り強度も１０〜２０％向上し、（４
）工程短縮による大Ｉ＋］なニス１タウンを計ることが
出来る。
接ＦＲＰを製造することが出来、（２）ガラス繊維の集
束が無くなり、均一に分散が可能となり、 （３ＪＦＲＰの引張り強度も１０〜２０％向上し、（４
）工程短縮による大Ｉ＋］なニス１タウンを計ることが
出来る。
等の効果がある。
以下具体的に実施例について第４図〜第６図により説明
する。
する。
１はスクリュー、２はフライ１−１３ばミキシング部、
３ａばその外径、３ｂは３ａの外径を一部削除した（斜
線で示す）外径である。４は１段のミキシング溝で、ミ
キシング部の長さよりやや短かく溝の両端４ａ、４ｂは
行き止まりの形状であり、１段のミキシング溝に平行し
て２段のミキシング溝５及び６が設けられ、溝の端部は
ホッパー側との連通部５ａと行き止まり部５ｂよりなり
、２段のミキシング溝の他方の溝６も行き止まり部６ｂ
とノズル側への連通部６ａよりなっている。
３ａばその外径、３ｂは３ａの外径を一部削除した（斜
線で示す）外径である。４は１段のミキシング溝で、ミ
キシング部の長さよりやや短かく溝の両端４ａ、４ｂは
行き止まりの形状であり、１段のミキシング溝に平行し
て２段のミキシング溝５及び６が設けられ、溝の端部は
ホッパー側との連通部５ａと行き止まり部５ｂよりなり
、２段のミキシング溝の他方の溝６も行き止まり部６ｂ
とノズル側への連通部６ａよりなっている。
又スクリューの反回転方向側でホッパー側の２段のミキ
シング溝と１段のミキシング溝、及びノズル側の２段の
ミキシング溝と、１段のミキシング溝の間に前記材料ｊ
■過のための一部削除したスキマがある。７ばシリンダ
ー、７ａはシリンクーの内面で、７ａと３ｂとのスキマ
Ｓ ＃ ０．５ ｍｍであり、７ａと３ａとのスキマば
０． ］、 ａｍ以内である。
シング溝と１段のミキシング溝、及びノズル側の２段の
ミキシング溝と、１段のミキシング溝の間に前記材料ｊ
■過のための一部削除したスキマがある。７ばシリンダ
ー、７ａはシリンクーの内面で、７ａと３ｂとのスキマ
Ｓ ＃ ０．５ ｍｍであり、７ａと３ａとのスキマば
０． ］、 ａｍ以内である。
以上の構成において、ポツパー側より投入された樹脂と
カットされたガラス繊維ば、２段のミキシング溝、スキ
マＳ１１段のミキシング溝、スキマＳ：Ｌ、２段のミキ
シング溝、ノズル側へ流出し、Ａ−＞Ｂ→Ｃ−＋Ｄ→Ｅ
榊Ｆ→Ｇの方向へ移送され、スキマＳ１及びＳ：Ｌによ
りカラス繊維の束は剪断され、各溝内での材料の回転移
動により混合。
カットされたガラス繊維ば、２段のミキシング溝、スキ
マＳ１１段のミキシング溝、スキマＳ：Ｌ、２段のミキ
シング溝、ノズル側へ流出し、Ａ−＞Ｂ→Ｃ−＋Ｄ→Ｅ
榊Ｆ→Ｇの方向へ移送され、スキマＳ１及びＳ：Ｌによ
りカラス繊維の束は剪断され、各溝内での材料の回転移
動により混合。
混練が繰返えされ、ガラス繊維の均一な分散が行なわれ
るものである。
るものである。
第６図は本発明により射出成形された製品９の外観図で
、まったくガラス繊維の集束がなく、テスＩ・ピース１
０を取って約３０倍に拡大した実物を写真２に示す。こ
の写真より、ガラス繊維が整然と均一に一本一本分散し
ている状態が良く判る。この様に、均一に分散した場合
の強度、つまり、ポリプロピレン樹脂にガラス繊維２０
％を混入した場合の引張り強度は４６０ ｋｇ／ｃａで
あり、従来品より１０〜１５％の強度かアップするもの
である。
、まったくガラス繊維の集束がなく、テスＩ・ピース１
０を取って約３０倍に拡大した実物を写真２に示す。こ
の写真より、ガラス繊維が整然と均一に一本一本分散し
ている状態が良く判る。この様に、均一に分散した場合
の強度、つまり、ポリプロピレン樹脂にガラス繊維２０
％を混入した場合の引張り強度は４６０ ｋｇ／ｃａで
あり、従来品より１０〜１５％の強度かアップするもの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のスクリコーーの外観図、第２図番よその
拡大を示すもので、（イ）はミキシング部の側面図、（
ロ）は（イ）の■〜Ｉ断面図、第３図は従来例による成
形品を示すもので、（イ冒ま斜視図、（ロ）はその一部
の拡大図、（）＼）さらに拡大した写真１の説明図、第
４図は本発明による実施例を示すもので、（イ）は側面
図、（ロ）番よ（イ）の■〜■断面図、第５図はミキシ
ング部の断面を示すもので、（イ）ば１段のミニ１−シ
ング溝の断面図、（ロ）は２段のミキシング溝の断面図
、そして第６図は本実施例にもとつ４成形品の斜視図で
ある。 また、写真１ば従来例を３０倍に拡大したもので、写真
２ば実施例を３０倍に拡大したものである。 １・−）、、” 、”＋スクリュー、３・・・ミキシン
グ部１４・・・１段のミキシング溝、５．６・・・２段
のミキシング溝、ｓ、ｓ、、Ｓ２・・・スキマ特許出願
人 １イモ 代表者中井令人 株式会社 日本′Ｍ鋼所 代表者舘野万吉 手続補正−ｉｌ、（方式） １．事件の表示 Ｂ訃口５８年特 許 願第１５７５１５号２、発明の名
称 射出成形機のスクリュー ３、補正をする者 事件との関係特許出願人 住所 愛欠所σり谷市朝旧町２丁目１番地昭和５８年１
１月 ８日 （発送日 昭和５８年１１月２９日） ５、補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第９頁第１１〜１２行目に、［（ハ）さら
に拡大した・・・説明図」とあるのを、「（ハ）はさら
に拡大した説明図」と補正する。 （２）明細書第９頁第１９行〜同第１０頁第１行に、「
また、写真１は・・・ものである。」とあるのを全文削
除する。
拡大を示すもので、（イ）はミキシング部の側面図、（
ロ）は（イ）の■〜Ｉ断面図、第３図は従来例による成
形品を示すもので、（イ冒ま斜視図、（ロ）はその一部
の拡大図、（）＼）さらに拡大した写真１の説明図、第
４図は本発明による実施例を示すもので、（イ）は側面
図、（ロ）番よ（イ）の■〜■断面図、第５図はミキシ
ング部の断面を示すもので、（イ）ば１段のミニ１−シ
ング溝の断面図、（ロ）は２段のミキシング溝の断面図
、そして第６図は本実施例にもとつ４成形品の斜視図で
ある。 また、写真１ば従来例を３０倍に拡大したもので、写真
２ば実施例を３０倍に拡大したものである。 １・−）、、” 、”＋スクリュー、３・・・ミキシン
グ部１４・・・１段のミキシング溝、５．６・・・２段
のミキシング溝、ｓ、ｓ、、Ｓ２・・・スキマ特許出願
人 １イモ 代表者中井令人 株式会社 日本′Ｍ鋼所 代表者舘野万吉 手続補正−ｉｌ、（方式） １．事件の表示 Ｂ訃口５８年特 許 願第１５７５１５号２、発明の名
称 射出成形機のスクリュー ３、補正をする者 事件との関係特許出願人 住所 愛欠所σり谷市朝旧町２丁目１番地昭和５８年１
１月 ８日 （発送日 昭和５８年１１月２９日） ５、補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第９頁第１１〜１２行目に、［（ハ）さら
に拡大した・・・説明図」とあるのを、「（ハ）はさら
に拡大した説明図」と補正する。 （２）明細書第９頁第１９行〜同第１０頁第１行に、「
また、写真１は・・・ものである。」とあるのを全文削
除する。
Claims (1)
- １ 射出成形機の射出部を構成するシリンダーとスクリ
ューのうち、該スクリューに複数のミキシング溝を持っ
たミキシング部を設け、前記ミキシング溝のうち、はぼ
ミキシング部の長さに相当する１段のミキシング溝と、
前記１段のミキシング溝に平行に２段のミキシング溝を
直列的に配置し、ホッパー側の２段のミキシング溝と１
段のミキシング溝、及び１段のミキシング溝とノズル側
の２段のミキシング溝との間に、射出成形材料が流動す
るスキマを、設けたことを特徴とする射出成形機のスク
リュー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157515A JPS6049907A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 射出成形機のスクリュ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157515A JPS6049907A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 射出成形機のスクリュ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049907A true JPS6049907A (ja) | 1985-03-19 |
| JPS6356048B2 JPS6356048B2 (ja) | 1988-11-07 |
Family
ID=15651359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157515A Granted JPS6049907A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 射出成形機のスクリュ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0384126U (ja) * | 1989-12-18 | 1991-08-27 | ||
| US7267474B2 (en) * | 2002-04-08 | 2007-09-11 | Robert Malloy | Plasticating screw |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4021967B2 (ja) * | 1997-02-17 | 2007-12-12 | 三菱重工業株式会社 | 可塑化スクリュ |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58157515A patent/JPS6049907A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0384126U (ja) * | 1989-12-18 | 1991-08-27 | ||
| US7267474B2 (en) * | 2002-04-08 | 2007-09-11 | Robert Malloy | Plasticating screw |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6356048B2 (ja) | 1988-11-07 |
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