JPS63139706A - 樹脂可塑化装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プラスチック用射出成形機や押出機の樹脂可
塑化装置に関し、特に同装置における原料供給部での脱
気に特徴を有する可塑化装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、射出成形機や押出機の樹脂可塑化装置では、原
料供給ホッパから供給される原料粒子間にある気体は、
可塑化装置内で樹脂を溶融・加圧するとき、原料供給ホ
ッパ側へ十分に抜は切れないままに溶融樹脂中に含まれ
た状態で可塑化装置から吐出されることが、多（、その
ため例えば紡糸用押出機では糸切れの原因となったり、
シート又はフィルム用押出機ではそれ自体が気泡として
残るという欠陥を生じ、また射出機ではフラッシュとな
って外観不良を生じるという各製品に不良現象を誘起す
る。

そこで、従来はこれを解決するために次の様な各種方式
が採用されていた。

（１１原料供給部ホッパを第５図に示す様に原料貯蔵タ
ンク４と真空ホッパ２１を直列につないで、真空バルブ
２２の操作により前記真空ホッパ２１内を真空として原
料中の気体を脱気する真空ホッパ方式。

（２）可塑化装置（通常はスクリュ式がほとんどである
。）自体の加圧、加熱効果により、原料粒子間の空隙を
スクリュ先端に行くにつれて減少させるという方式。こ
のとき原料粒子間の気体は、スクリュ内を原料供給部へ
と逃げることとなる。

（３）　　樹脂のほとんどが溶融した状態にある可塑化
装置の中間部にスクリュ内に樹脂が充満されない区間を
設け、この部分を真空引する、いわゆるベント形可望化
方式。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの従来方式には、以下の様な欠点
がある。

＋１１　　まず、真空ホッパ方式は、装置自体が大がか
りなものとなり、製作コストが高く、広い設置空間を必
要とし、バルブの保守（バルブの損傷により、大形の原
料貯蔵タンク４までもが負圧となって破損したり、真空
ホッパの真空度が保たれないなどの問題が生じる。）あ
るいは原料切換時の清掃などその保守・管理上等の問題
点がある。

（２）　　次の可塑化装置自体による脱気方式では、可
塑化能力を増大させようとする場合には例えばスクリュ
内での樹脂の滞留時間が短くなって原料粒子の温度が十
分にスクリュ内で上昇されなくなり、そのため原料粒子
間の空隙が減少しにくくなって、脱気が不十分となる。

（３）最後に挙げたスクリュの途中に真空部を設けるベ
ント方式の可塑化装置はコンパクトではあるが、スクリ
ュ先端圧が高い場合にはベント部から樹脂が噴出するい
わゆるベントアンプ現象が発生するため、かかる高先端
圧の条件下で使用する場合、吐出能力を下げて使用せざ
るを得ない場合が多い。

本発明は、以上の各問題点を解決するためになされたも
ので、可塑化装置の原料供給部を真空に保つための簡易
でコンパクトな亘空シールを兼ねた連続原料供給装置を
提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は可塑化装置の原料供給口より原料の
流れに対して上流側に、原料の流動開始点以上の温度に
温調された原料供給回転体とそれを取り囲むケーシング
を設けて加熱回転シール装置を構成し、同加熱回転シー
ル装置と可塑化装置の固相樹脂原料供給部間の所望部位
に気体吸引口を設ける構造とし、これを上記問題点の解
決手段とするものである。

（作用） 原料供給回転体とケーシングからなる加熱回転シール装
置を樹脂が液相となる温度以上に高めると、前記回転体
とケーシングに接触した固相樹脂の一部が液相になり、
この液相樹脂により、回転体とケーシング間の間隙をシ
ールする結果、ホッパと可塑化装置原料供給部間の通気
を遮断する。この間も原料樹脂の大半は固相のままで可
塑化装置原料供給部に円滑に供給される。このとき、樹
脂と共に入ってきた気体は可塑化装置原料供給部に設け
られた気体吸引口から真空吸引される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面について詳述する。第１図
は本発明の一実施例を示し、図中１は図示しない外部に
装着されたヒータにより加熱されるシリンダで、このシ
リンダ１の内部に樹脂移送用のスクリュ２が装着されて
いる。加熱されたシリンダ１のスクリュ駆動側すなわち
スクリュ基部側には、このスクリュ２内に原料を供給す
るための原料供給口３が設けられている。４は原料５を
貯蔵するためのホッパで、このホッパ５と原料供給口３
の間には互いに噛み合って回転可能でかつ加熱可能な２
個の原料供給回転体６．６′とその回転体を取り囲む加
熱ケーシング７とで構成される加熱回転シール装置１０
０が設けられている。原料供給回転体６．６′およびケ
ーシング７には加熱媒体が通る孔８．８’、９が設けら
れている。また、前記原料供給口３と加熱回転シール装
置１００の間の原料が重力落下する原料供給スロート部
にはシリンダ１と前記加熱回転シール装置１００とを切
り離すようにして筒状のスロートｌＯが設けられており
、スロートｌＯには内部に冷却媒体を流すための孔１１
が設けられている。

更に、本実施例では加熱回転シール装置ｌＯＯからスク
リュ基部に至る間の原料が充満していない部分の空間に
存在する気体を除去するために、スクリュ基部に気体吸
引口１２が設けられている。

第２図は第１図に示した原料供給回転体６，６′′の一
構造例を示すものでねじれ歯車形状をなしている。第３
図および第４図は加熱回転シール装置の他の実施例を示
す断面図である。なお、これらの図において、第１図に
示した部分と同等の機能を有する部分については、同一
の符号を付している。第３図は１軸の原料供給回転体６
を有する加熱回転シール装置１００ａ、第４図は２つの
ギヤが噛みあったギヤポンプの形を有する加熱回転シー
ル装置１００ｂを示し、いずれも回転体６，６′とケー
シング７には加熱媒体の通る孔８．８’、９が設けられ
ている。

なお、加熱回転シール装置からスクリュ基部に至る間の
原料が充満していない部分の空間に存在する気体を除去
するために設けられる前記気体吸引口１２は、第１図に
示すようにスクリュ基部に近いシリンダ部（イ）、ある
いはスクリュ基部である（口）部、さらにはスロートｌ
Ｏの（ハ）部に設けるようにしても良い。

また、原料供給回転体６．６′およびケーシング７の加
熱には上記の如く加熱媒体を孔内に通すようなことをせ
ずに、電熱ヒータなど他の加熱手段を採用することもで
きる。

以上の構成において、いま固形樹脂の原料５がホッパ４
から加熱回転シール装置に達すると、原料供給回転体６
．６′と加熱シリンダ７が加熱されているため、供給原
料樹脂の一部が溶融して回転体６．６′や加熱ケーシン
グ７の表面に液相樹脂層を形成し、原料供給回転体６．
６′同志の噛合隙間や同回転体６．６′と加熱ケーシン
グ７間の隙間をシールして気密性を保つ、しかし、この
様な状態にあっても殆んどの樹脂は固相樹脂粒のままで
加熱回転シール装置１００を通過するので、可塑化装置
の固相樹脂送り能力を阻害する要因がなく、固相樹脂部
での圧力発生は大きくなって、吐出先端圧力を高くとる
ことが出来るようになる。また、脱気にあたっても加熱
回転シール装置以後の原料供給部内の気密性が保たれる
ため、原料供給部における気体の吸引をスムーズになし
うる。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く本発明によれば、ホッパとシ
リンダの原料供給部間に原料樹脂の液相体によるシール
部を形成する簡易な構造の加熱回転シール装置を介装す
るようにしたので、連続的に原料供給が可能となり、加
えて前記原料供給部内の脱気も効率的に行なえるように
なって、溶融樹脂中に気泡を含まない高圧吐出が可能な
可塑化装置が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す樹脂可塑化装置の側断
面図、第２図は第１図で示した原料供給回転体の斜視図
、第３図及び第４図は本発明の他の実施例を示す加熱回
転シール装置の側断面図、第５図は従来の多段真空ホッ
パ式可塑化装置の一部を切開して示す概略側面図である
。 図の主要部分の説明 １−シリンダ　　　　　　　２・−スクリュ５・・・原
料　　　　　　　６・・・、原料供給回転体７・・・（
加熱）ケーシング　　１２−気体吸引口特許　出　願　
人　三菱重工業株式会社復代理人　　弁理士　唐　木　
貴　男二、＼ ・　外１））名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可塑化装置の原料供給口より原料の流れに対して上流側
   に、原料の流動開始点以上の温度に温調された原料供給
   回転体と、それを取り囲むケーシングを設けて加熱回転
   シール装置を構成し、同加熱回転シール装置と可塑化装
   置の固相樹脂原料供給部間の所望部位に気体吸引口を設
   けることを特徴とする樹脂可塑化装置。