[发明专利]螺杆及注射装置

说明书

技术区域

本发明涉及螺杆及注射装置。

背景技术

以往以来，成型机，例如在注射成型机中，将作为在加热缸内加热而熔融的成型材料的树脂以高压注射并填充到模具装置的腔空间，通过在该腔空间内冷却而固化得到成型品。

因此，上述注射成型机具有模具装置、合模装置及注射装置，上述合模装置具备固定台板及可动台板，通过合模用缸使可动台板进退来进行模具装置的闭模、合模及开模。

另一方面，上述注射装置一般使用同轴螺杆式，具备加热从料斗供给的树脂并使之熔融的加热缸以及将注射所熔融的树脂的注射喷嘴，并在上述加热缸内旋转自如地且进退自如地配设螺杆。而且，通过使该螺杆由连结在后端的驱动装置前进而从注射喷嘴注射树脂，通过由上述驱动装置后退来进行树脂的计量。

图1是表示以往注射装置的主要部分的剖视图、图2是表示在以往注射装置内树脂熔融的状态的概念图、图3是说明以往的螺杆的槽的扩展距离的图。

在图中，11是加热缸，注射喷嘴12被安装在该加热缸11的前端，并配设用于包围加热缸11的外周而对加热缸11进行加热的加热器h1～h3。并且，螺杆14旋转自如地且进退自如地被配设在上述加热缸11内。而且，该螺杆14包括刮板形成部15及注射部16，通过后端的轴部21及联轴器22连结至未图示的驱动装置。上述注射部16包括头部41、被形成在该头部41的后方的杆部42、被配设在该杆部42周围的止回环43及被安装在刮板形成部15的前端的密封环44。另外，由上述头部41、杆部42等构成螺杆头。并且，止回环43及密封环44在注射工序时，作为防止树脂逆流的逆流防止装置而发挥功能。上述驱动装置包括注射用电动机及计量用电动机。而且，上述刮板形成部15具备棒形的主体部分及被形成在该主体部分的外周面的螺旋形的刮板23，沿该刮板23形成螺旋形的槽24。

在上述加热缸11的后端附近形成树脂供给口25，漏斗形的料斗26被配设在该树脂供给口25。而且，被容纳在该料斗26的树脂通过树脂供给口25供给到加热缸11内。

上述树脂供给口25在将螺杆14置于加热缸11内的最前方的位置，即置于前进限位的状态下，形成在与上述槽24的后端部对置的部位。并且，在上述刮板形成部15，从后方至前方依次形成：通过树脂供给口25从料斗26供给树脂的供给口P1、使所供给的树脂压缩并使之熔融的压缩部P2及按定量计量所熔融的树脂的计量部P3。

在上述结构的注射装置中，在计量工序时若通过驱动上述计量用电动机使上述螺杆14旋转，则从上述料斗26供给到加热缸11内的树脂沿上述槽24依次经过供给口P1、压缩部P2及计量部P3前进，并在此期间通过加热器h1～h3加热，另外，在形成在加热缸11的内周面和槽24之间的空间(剪切空间)接收剪切力而发热(以下称为“剪切发热”)并使之熔融，伴随此，螺杆14在供给口P1后退。

并且，伴随该螺杆14后退，上述止回环43相对于杆部42相对地向前方移动，所以到达刮板形成部15前端的树脂通过杆部42和止回环43之间的树脂通道，被送至螺杆头的前方。从而，在螺杆14被置于加热缸11内的最靠后方的位置，即置于后退限位的状态下，在螺杆头的前方蓄存1注料量(1shot)熔融的树脂。

接着，在注射工序时，若通过驱动上述注射用电动机使螺杆14前进，则被蓄存在上述螺杆头前方的树脂从上述注射喷嘴12注射，填充到未图示的模具装置的腔空间(例如参照专利文献1。)。

专利文献1：日本特开2004-50415号公报

然而，在上述以往的注射装置中，如图2所示，通过树脂供给口25供给的树脂在沿箭头方向在槽24内前进期间絮凝，导致在熔体潭r内形成由多个树脂的颗粒19构成的固体床b。

该固体床b通过多个颗粒19在槽24的深度方向重叠而形成，所以热容量变大，而且容易向存在于外侧的颗粒19传递热，于此相反，难以向存在于内侧的颗粒19传递热，从而加热器h1～h3的热不能对所有的颗粒19有效地传递。从而导致使所有的颗粒19熔融所需的时间变长。其结果，如图3所示，导致颗粒19完全熔融为止的槽24的扩展距离L1变长。

并且，存在于上述外侧的颗粒19充分熔融，于此相反，存在于内侧的颗粒19不充分熔融，而且，伴随固体床b在槽24内前进而更多的颗粒19主要通过剪切发热熔融，所以无法使颗粒19均匀熔融。从而，导致成型品的质量下降。

因此可以想到，使槽24的深度即槽深变小且在刮板形成部15的前方的预定范围与注射部16相邻接地具有用于缩小树脂通道的压力部件的螺杆。