(57)【要約】【課題】  溶融樹脂の分散性の向上を図ると共に全体に亘って均一な混合と温度分布を生じさせて優れた成形品を得ることができる押出成形機用スクリューを提供する。【解決手段】  樹脂の供給部Ａと圧縮部Ｂとミキシング部材10を備えた計量部Ｃとを設けてなるスクリューにおいて、上記ミキシング部材10は、筒状の本体１の外周面における前後端部と中間部とに溢流円形フライト部12を設けていると共に、前側の溢流円形フライト部12の複数個所に、後端に平面四角形状の突起部14' を有する傾斜フライト部13' を後方に向かって突設している一方、後側の溢流円形フライト部12の複数個所に、前端に平面四角形状の突起部14を有する傾斜フライト部13を前方に向かって突設して、周方向に隣接する突起部14、14' の対向する傾斜側端面によって溶融樹脂を圧縮、拡張させる溝部15b 、15c を形成している。【選択図】    図４
2014000757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュー軸の後端側から前端側に向かって供給部と圧縮部と計量部とを順次設けてなる押出成形機用スクリューにおいて、上記計量部にミキシング部材を配設してあり、このミキシング部材は、円筒形状の本体の外周面における前後両端部と中間部とに、その外周端とバレルとの間に溶融樹脂を前方に溢流させる隙間を設けてなる溢流円形フライト部を突設していると共に、各溢流円形フライト部の数カ所から隣接する溢流円形フライト部に向かって溢流円形フライト部よりも高い高さでもってその前端から後端に向かうに従って本体の回転方向に傾斜している傾斜フライト部を設けて、隣接する傾斜フライト部間に溶融樹脂が流動する溝を形成してあり，さらに、前後に隣接する溢流円形フライト部において、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端とに傾斜フライト部と同一高さで且つ傾斜フライト部の端部から周方向に拡幅した傾斜側壁面を有する突起部を設けていると共にこれらの突起部を隣接する溢流円形フライト部間の中間部において周方向に一定間隔を存して順次対向させて、周方向に隣接する突起部の対向する傾斜側壁面間の溝幅を、その傾斜側壁面の後端側から前端側に向かって漸次狭くなるように形成していることを特徴とする押出成形機用スクリュー。
【請求項２】
突起部は平面四角形状に形成されてあり、その一つの角部を傾斜フライト部の端部に一体に連設させていて、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端突起部と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端突起部との本体の周方向に対向する角部を挟んで、突起部の後側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次狭くし、前側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次拡くなるように形成していることを特徴とする請求項１に記載の押出成形機用スクリュー。
【請求項３】
溢流円形フライト部の後面外周部を外周端に向かって漸次先細となる傾斜面に形成していると共に溢流円形フライト部の後面内周部を本体の外周面から上記傾斜面の内周端に向かって凹円弧状に湾曲した湾曲面に形成していることを特徴とする請求項１に記載の押出成形機用スクリュー。
【請求項４】
本体の前端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から後方に向かって突設している上記傾斜フライト部の前端にその後端を一体に連ねて本体の前端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設していることを特徴とする請求項１に記載の押出成形機用スクリュー。
【請求項５】
本体の後端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から前方に向かって突設している上記傾斜フライト部の後端にその前端を一体に連ねて本体の後端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設していることを特徴とする請求項１に記載の押出成形機用スクリュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂の可塑化溶融押出成形機に用いるスクリューに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の押出成形機に用いられているスクリューは、上流側である後端部から下流側である前端部に向かって原料の供給部、圧縮部、計量部を備えていると共にスクリュー軸の外周面に原料を下流側に送り出すためのスクリューフライトが設けられてあり、さらに、このスクリューフライト単独では原料である熱可塑性樹脂ペレットを積極的に溶融することができず、また、溶融樹脂を均一に攪拌、混練することが困難であるため、上記圧縮部に上記スクリューフライトをメインフライトとしてこのメインフライトに沿ってメインフライトよりも高さの低いバリアフライトを設けると共に上記計量部に溶融樹脂を混練分散させるためのミキシング部を設けてなるスクリューが開発されている。
【０００３】
計量部に設けられるこのようなミキシング部としては、例えば、特許文献１、２に記載されているように、溶融樹脂を送り出す数条のスクリューフライトに所定の長さ間隔毎に該スクリューフライトの両壁面間に亘って貫通した切欠部を設けてなる構造のものが広く知られていて、このスクリューフライトによって圧縮部側から送られてくる溶融樹脂にスクリュー軸方向の流れと周方向の流れとを発生させて軸方向の流れにより溶融樹脂の送り出しを行うと同時に周方向の流れにより溶融樹脂の混合を行う一方、このような溶融樹脂の周方向の流れだけでは溶融樹脂の混合が充分に行われてないため、上記切欠部によって溶融樹脂の一部を剪断しながら上流側に逆流させて伸長流動を発生させ、上流側の溶融樹脂と混合させている。
【０００４】
また、特許文献３には、先止まりの螺旋条溝と先が開いた螺旋条溝とを交互に複数条、設けてなるミキシングエレメントが開示されてあり、先止まりの螺旋条溝内を流動する溶融樹脂が先止まりに達すると、先が開いた上記螺旋条溝との境の山を乗り越えて先の開いた螺旋条溝内に入り、この際、溶融樹脂に剪断作用を与えて混練、溶融を促進させるように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２１８７８１号公報
【特許文献２】特開平７−１４８８２２号公報
【特許文献３】特開２００１−２１２８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１、２に記載の切欠部を設けたスクリューフライトでは、隣接するスクリューにおいて、スクリューの回転方向に先行するスクリューフライトによって下流側に送られる溶融樹脂がこのスクリューフライトに設けている切欠部を通じて後続するスクリューフライト側に逆流しようとしても、この後続するスクリューフライト側においても溶融樹脂が軸方向及び周方向に流動しているので、この流動圧によって逆流が妨げられて溶融樹脂の伸長流動が効果的に行われず、分散性が低下する虞れが生じると共に、溶融樹脂中に混在する未溶融樹脂の溶融の促進も充分に行うことができないために、上記特許文献３に記載されているようなミキシングエレメントを併用する必要があり、構造が複雑化するばかりでなく、スクリューの長さによっては併用することができなくなるといった問題点があった。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、簡単な構造によって溶融樹脂に伸長流動を効果的に発生させて分散性の向上を図ることができると共に、溶融樹脂の分配を促進し、且つ、未溶融樹脂の溶融の促進も確実に行うことができる押出成形機用スクリューを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の押出成形機用スクリューは、請求項１に記載したように、スクリュー軸の後端側から前端側に向かって供給部と圧縮部と計量部とを順次設けてなる押出成形機用スクリューにおいて、上記計量部にミキシング部材を配設してあり、このミキシング部材は、円筒形状の本体の外周面における前後両端部と中間部とに、その外周端とバレルとの間に溶融樹脂を前方に溢流させる隙間を設けてなる溢流円形フライト部を突設していると共に、各溢流円形フライト部の数カ所から隣接する溢流円形フライト部に向かって溢流円形フライト部よりも高い高さでもってその前端から後端に向かうに従って本体の回転方向に傾斜している傾斜フライト部を設けて、隣接する傾斜フライト部間に溶融樹脂が流動する溝を形成してあり，さらに、前後に隣接する溢流円形フライト部において、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端とに傾斜フライト部と同一高さで且つ傾斜フライト部の端部から周方向に拡幅した傾斜側壁面を有する突起部を設けていると共にこれらの突起部を隣接する溢流円形フライト部間の中間部において周方向に一定間隔を存して順次対向させて、周方向に隣接する突起部の対向する傾斜側壁面間の溝幅を、その傾斜側壁面の後端側から前端側に向かって漸次狭くなるように形成していることを特徴とする。
【０００９】
このように構成した押出成形機用スクリューにおいて、請求項２に係る発明は、上記突起部は平面四角形状に形成されてあり、その一つの角部を傾斜フライト部の端部に一体に連設させていて、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端突起部と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端突起部との本体の周方向に対向する角部を挟んで、突起部の後側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次狭くし、前側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次拡くなるように形成している。
【００１０】
さらに、請求項３に係る発明は、上記溢流円形フライト部の後面外周部を外周端に向かって漸次先細となる傾斜面に形成していると共に溢流円形フライト部の後面内周部を本体の外周面から上記傾斜面の内周端に向かって凹円弧状に湾曲した湾曲面に形成していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、本体の前端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から後方に向かって突設している上記傾斜フライト部の前端にその後端を一体に連ねて本体の前端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設していることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、本体の後端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から前方に向かって突設している上記傾斜フライト部の後端にその前端を一体に連ねて本体の後端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、押出成形機用スクリューにおける溶融樹脂の混練、混合を行う計量部に配設しているミキシング部材は、円筒形状の本体の外周面における前後両端部と中間部とに溢流円形フライト部を突設しているので、溶融樹脂がこれらの溢流円形フライト部とバレル内面との間の隙間を通過する際に、溶融樹脂に含まれている未溶融物を溢流円形フライト部の外周端とバレル内面とによる剪断応力によって効果的にすり潰すことができると共に剪断発熱によって溶融させて均質な溶融樹脂を得ることができる。さらに、これらの溢流円形フライト部の数カ所に、その前端から後端に向かって本体の回転方向に傾斜している傾斜フライト部を設けて、隣接する傾斜フライト部間に溶融樹脂が流動する溝を形成しているので、溢流円形フライト部から溢流して溝内に充満した溶融樹脂を各堰止め傾斜フライト部の傾斜面によって溝幅方向に押圧して効果的に撹拌、混合しながら下流側に向かって流動させることができる。
【００１４】
その上、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端とに傾斜フライト部と同一高さで且つ傾斜フライト部の端部から周方向に拡幅した傾斜側壁面を有する突起部を設けていると共にこれらの突起部を隣接する溢流円形フライト部間の中間部において周方向に一定間隔を存して順次対向させて、周方向に隣接する突起部の対向する傾斜側壁面間の溝幅を、その側壁面の後端側から前端側に向かって漸次狭くなるように形成しているので、溢流円形フライト部を乗り越えて溝内に充満した溶融樹脂が上記周方向に隣接する突起部の対向する傾斜側壁面間の溝部を通過する際に、これらの傾斜側壁面によって溝幅方向に圧縮作用を受けると共に傾斜側壁面間を通過した際に溝幅が拡がって溶融樹脂が溝幅方向に拡張作用を受け、この拡縮作用の繰り返しによる伸張流動によって分散性、混練性を向上させることができ、溶融樹脂の均質化と共に温度分布の均一化を図ることができるばかりでなく、溶融樹脂中に顔料等の添加物が混在していても、溶融樹脂を全体に亘って均等に分散させながら押し出すことが可能となって均質な製品を製造することができる。
【００１５】
また、溢流円形フライト部から突設している傾斜フライト部の高さを溢流円形フライト部よりも高くしているので、溶融樹脂が溢流円形フライト部を乗り越える際に、溢流円形フライト部の外周端から突出した傾斜フライト部の上端部によって溶融樹脂を掻き寄せるようにして溝内に円滑に流入させることができる。
【００１６】
さらに、請求項２に係る発明によれば、上記突起部は平面四角形状に形成されてあり、その一つの角部を傾斜フライト部の端部に一体に連設させていて、前側の溢流円形フライト部から後方に突出した傾斜フライト部の後端突起部と後側の溢流円形フライト部から前方に突出した傾斜フライト部の前端突起部との本体の周方向に対向する角部を挟んで、後側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次狭くし、前側で対向する傾斜側壁面間の溶融樹脂の流路溝幅を後端から前端に向かって漸次広くなるように形成しているので、溶融樹脂が周方向に隣接する突起部間を通過中に、溝幅方向への圧縮する作用と拡張作用とを連続的に付与されて、伸張流動による高い分散効果を得ることができると共に、各突起部における回転方向に面した傾斜側壁面において、後部側の傾斜側壁面を突起部の中央角部から堰止め傾斜フライト部の端部に向かって傾斜させているので、スクリューの回転に従って溝内を上流側に向かって流動する一部の溶融樹脂をこの傾斜側壁面に流突させて逆流する方向に強制的に押し戻し、その押し戻しによって溝内を流動する溶融樹脂を圧縮しながら混練性をさらに高めることができると共に、このように圧縮、混練した溶融樹脂を狭い通路部から広い通路部に連続的に送り出して均一で且つ良好な伸長流動を生じさせることができ、この伸長流動によって分散性、混練性を一層向上させることができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、上記溢流円形フライト部の後面外周部を外周端に向かって漸次先細となる傾斜面に形成していると共に溢流円形フライト部の後面内周部を本体の外周面から上記傾斜面の内周端に向かって凹円弧状に湾曲した湾曲面に形成しているので、溶融樹脂を溝内に滞留させることなく、均一に混練、分散させた状態で溝内を上流側から下流側に向かって流通させることができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、本体の前端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から後方に向かって突設している上記傾斜フライト部の前端にその後端を一体に連ねて本体の前端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設しているので、前端部に設けている溢流円形フライト部を乗り越えた溶融樹脂をこの傾斜フライト端片部によってスクリューヘッドに向かって円滑に送り込むことができる。
【００１９】
同様に、請求項５に係る発明によれば、本体の後端部に設けている溢流円形フライト部に、この溢流円形フライト部から前方に向かって突設している上記傾斜フライト部の後端にその前端を一体に連ねて本体の後端に向かって上記傾斜フライト部の延長方向に傾斜フライト端片部を突設しているので、溶融樹脂の圧縮部側からスクリューフライトによってこのミキシング部材まで移送されてきた溶融樹脂をこの傾斜フライト端片部によって本体の後端部に設けている溢流円形フライト部に強制的に送り込むことができると共にこの溢流円形フライト部上から隣接する傾斜フライト部間に設けられた溝内に円滑に流入させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の押出成形機用スクリューの簡略側面図。
【図２】ミキシング部材の斜視図。
【図３】ミキシング部材の展開図。
【図４】バレル内に配設した状態の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１において、押出成形機用スクリューは、上流側である後端側から下流側である前端側に向かって供給部Ａ、圧縮部Ｂ、計量部Ｃを順次設けてなり、バレル４内に回転自在に配設されている。供給部Ａはスクリュー軸１の後部外周面にメインフライト２を突設していると共にそのスクリュー軸１の後部の径を圧縮部Ｂ及び計量部Ｃのスクリュー軸部の径よりも小径に形成している。圧縮部Ｂはスクリュー軸１の長さ方向の中間部外周面に上記供給部Ａ側から連続したメインフライト２とこのメインフライト２よりも外径が小径に形成されたサブフライト３をメインフライト２に沿って連続螺旋状に並設してなり、計量部Ｃは、スクリュー軸１の前部外周面に上記圧縮部Ｂ側から連続したメインフライト２とミキシング部材10とを備えている。
【００２２】
計量部Ｃに配設している上記ミキシング部材10の構造を詳述すると、このミキシング部材10は、図２〜図４に示すように、外径が上記圧縮部Ｂのスクリュー軸１の外径に等しい円筒形状の本体11の外周面における前後両端部と中間部との３個所に、その外周端とバレル４との間に溶融樹脂を前方に溢流させることができる隙間を設けてなる周方向に連続した一定高さ（一定外径）の溢流円形フライト部12を本体１の長さ方向に一定間隔毎に突設していると共に、これらの各溢流円形フライト部12の数カ所（図においては３個所）から隣接する溢流円形フライト部12に向かって、溢流円形フライト部12よりも高い高さでもってその前端から後端に向かうに従って本体11の回転方向に傾斜している傾斜フライト部13、13' を周方向に一定間隔毎に本体11上に突設してあり、本体１の周方向に隣接する傾斜フライト部13、13' の対向側壁面間に溶融樹脂が流動する溝15を設けている。
【００２３】
なお、上記本体11の前端部に設けている溢流円形フライト部12の前方側と本体11の後端部に設けている溢流円形フライト部12の後方側とには溢流円形フライト部は存在しないから、前端側の溢流円形フライト部12からは後方に向かって後側傾斜フライト部13' のみを突設していると共に、本体11の後端部に設けている溢流円形フライト部12からは前方に向かって前側傾斜フライト部13のみを突設している一方、中間部の溢流円形フライト部12にはその前後に隣接する溢流円形フライト部12、12に向かって前後傾斜フライト部13、13'
を突設してあり、これらの前後傾斜フライト部13、13' は中間溢流円形フライト部12を介して前後方向に直状に連続している。
【００２４】
また、溶融樹脂の混練、分散効果を高めるためには、前端から後端に向かって本体11の周方向に傾斜しているこれらの傾斜フライト部13、13' の本体11の軸線に対する傾斜角度を20〜45度、好ましくは30度に設定している。この傾斜角度が45度以上になると、傾斜フライト部13、13' による溶融樹脂の前方への送り出し速度が早くなって混練、分散効果が低下し、20度以下になると、溶融樹脂の前方への送り出し速度が遅くなって吐出量の低下や樹脂の劣化を招く虞れがある。
【００２５】
さらに、前側溢流円形フライト部12と中間溢流円形フライト部12間の長さと、この中間溢流円形フライト部12と後側溢流円形フライト部12間の長さを同一長さ、即ち、前後に隣接する溢流円形フライト部12、12間の間隔を同一間隔に形成していると共に、溢流円形フライト部12から突出した上記傾斜フライト部13、13' の突出長を、隣接する溢流円形フライト部12、12間の長さの１／２よりも短く形成してあり、溢流円形フライト部12から後方に突出した後側傾斜フライト部13' の後端と、溢流円形フライト部12から前方に突出した前側傾斜フライト部13の前端とに、傾斜フライト部13、13' と同一高さの平面四角形状の突起部14、14' を一体に設けて、これらの突起部14、14' を前後に隣接する溢流円形フライト部12、12間の中間部上に配設していると共に周方向に隣接する前後傾斜フライト部13、13' の突起部14、14' を周方向に一定間隔毎に順次対向させている。
【００２６】
平面四角形状の上記突起部14、14' は、その一つの角部、即ち、溢流円形フライト部12から前方に突設している前側傾斜フライト部13の前端に対してはその後端側の角部を、溢流円形フライト部12から後方に突設している後側傾斜フライト部13の後端に対してはその前端角部をそれぞれ一体に連設させている。
【００２７】
従って、溢流円形フライト部12から前方に突設している前側傾斜フライト部13の前端に連なった上記突起部14においては、この前側傾斜フライト部13の両側壁面に連なる両側壁面を、この突起部14の両側角部に向かって互いに離間する方向に傾斜した後側傾斜壁面14a 、14a と、突起部14の両側角部から該突起部14の前端側角部に向かって互いに接近する方向に傾斜した前側傾斜壁面14b 、14b とに形成してあり、溢流円形フライト部12から後方に突設している後側傾斜フライト部13' の後端に連なった突起部14' においては、この後側傾斜フライト部13' の両側壁面に連なる両側壁面を、この突起部14' の両側角部に向かって互いに離間する方向に傾斜した前側傾斜壁面14a'、14a'と、突起部14' の両側角部から該突起部14' の後端側角部に向かって互いに接近する方向に傾斜した後側傾斜壁面14b'、14b'とに形成している。
【００２８】
さらに、前後に隣接する溢流円形フライト部12、12において、前側の溢流円形フライト部12から後方に突出した傾斜フライト部13' の突起部14' における後側傾斜壁面14b'と、この後側傾斜壁面14b'に対して本体１の周方向に一定の間隔を存して対向している後側溢流円形フライト部12から前方に突出した傾斜フライト部13の突起部14における後側傾斜壁面14a 間の溶融樹脂が流動する溝部15b の幅は、後端から前端、即ち、上流側から下流側に向かって漸次狭くなっており、本体１の周方向に一定間隔を存して対向している上記突起部14、14' における前部傾斜側壁面14a'、14b 間の溶融樹脂が流動する溝部15c の幅は、これらの突起部14、14' の対向する角部から前方に向かって、即ち、上流側から下流側に向かって漸次拡くなっている。
【００２９】
前後に隣接する溢流円形フライト部12、12間に設けられている溶融樹脂の流路溝15は、後側の溢流円形フライト部12から前方に突設している隣接する前側傾斜フライト部13、13間によって形成された広幅の後側溝部15a と、前側の溢流円形フライト部12から後方に突設している隣接する後側傾斜フライト部13' 、13' 間によって形成された同じく広幅の前側溝部15d と、これらの前後溝部15a 、15d 間に設けられた上記溝部15b 、15c とから形成されている。
【００３０】
また、溢流円形フライト部12は、その後面外周部を外周端に向かって漸次先細となる傾斜面12a に形成していると共に、溢流円形フライト部12の後面内周部を本体11の外周面、即ち、溝15d の溝底面から上記傾斜面12a に向かって凹円弧状に湾曲した湾曲面12b に形成して、溶融樹脂を溝15c から溢流円形フライト部12の外周端に向かって円滑に流動させるように構成している。
【００３１】
さらに、本体11の前端部に設けている溢流円形フライト部12に、この溢流円形フライト部12から後方に向かって突設している上記後側傾斜フライト部13' の前端にその後端を一体に連設させて、本体11の前端に向かって上記後側傾斜フライト部13' の延長方向に、この後側傾斜フライト部13' と同一高さ、同一厚みの傾斜フライト端片部13a を突設している。
【００３２】
同様に、本体11の後端部に設けている溢流円形フライト部12に、この溢流円形フライト部12から前方に向かって突設している上記前側傾斜フライト部13の後端にその前端を一体に連設させて、本体11の後端に向かって上記前側傾斜フライト部13の延長方向に、この前側傾斜フライト部13と同一高さ、同一厚みの傾斜フライト端片部13b を突設している。
【００３３】
なお、傾斜フライト部13、13は、上記メインフライト２と同一高さに形成されていて、溢流円形フライト部12上に交差している部分を溢流円形フライト部12の外周端から僅かに突出させていると共に、その頂面を全長に亘ってバレル４の内周面に摺接又は僅かな隙間を介して近接させてあり、本体11の回転によって溶融樹脂を下流側に送り込むように構成している。
【００３４】
このように構成したミキシング部材10は、計量部Ｃの長さ方向の中間部に装着されてあり、このミキシング部材10の先端からスクリュー軸１の先端に至る該スクリュー軸１の外周面には、上記メインフライト２と同径のフライト2'を設けている。なお、このフライト2'に代えてミキシング部材４とは別な構造の分散、混練部材を装着しておいてもよい。
【００３５】
次に、計量部Ｃに上記ミキシング部材10を備えた本発明押出成形機用スクリューの動作を説明すると、ホッパ（図示せず）を通じて供給部Ａに供給された原料である固体樹脂は、スクリューの回転にともなってメインフライト２により圧縮部Ｂ側に移送され、その移送途上においてバレル４側からの伝熱と、バレル４の内面との摩擦熱や樹脂同士の剪断作用による発熱とによって溶融を開始しながら圧縮部Ｂに送られる。
【００３６】
この圧縮部Ｂを通過中に、バレル４の内面と接する部分に溶融された薄い樹脂層を形成しながらこの溶融樹脂層は、サブフライト３を乗り越えて該サブフライト３とこのサブフライト３の背面側のメインフライト２との間の溝部５内に流入する。この溝部５の幅は圧縮部Ｂの先端に向かうに従って大きくなるようにサブフライト３をスクリュー軸１に螺旋巻きしてあり、従って、圧縮部Ｂを通過中に徐々に増大する溶融樹脂をこの溝部５内に収容しながら計量部Ｃに送り込む。
【００３７】
計量部Ｃに送られた溶融樹脂は、メインフライト２によってミキシング部材10に搬送され、このミキシング部材10の本体11の後端側溢流円形フライト部12から後方に突設している傾斜フライト端片部13b によって掻き寄せられるようにして該溢流円形フライト部12の後面の円弧状に湾曲した湾曲面12b からこの湾曲面12b の外周端に連なった傾斜面12a 上を流動して溢流円形フライト部12上を前方に溢流する。この際、溶融樹脂に含まれている未溶融物を溢流円形フライト部12の外周端とバレル内面とによる剪断応力によってすり潰すと共に剪断発熱によって溶融させる。溢流円形フライト部12の外周端から下流側に溢流した溶融樹脂は、この溢流円形フライト部12から前方に突設している周方向に隣接する前側傾斜フライト部13、13間の溝部15a に流入してミキシング部材10の回転に伴って回転方向に面したこれらの前側傾斜フライト部13の傾斜側壁面により溶融樹脂は周方向と下流側とに向かう押圧力を受けて溝部15a 内で混練、分散しながら下流側の溝部15b に向かって流動する。
【００３８】
この溝部15b は、上記のように、前後に隣接する溢流円形フライト部12、12において、前側の溢流円形フライト部12、即ち、本体１の長さ方向の中間部に設けている溢流円形フライト部12から後方に突出した傾斜フライト部13' の突起部14' における後側傾斜壁面14b'と、この後側傾斜壁面14b'に対して本体１の周方向に一定の間隔を存して対向している後側溢流円形フライト部12から前方に突出した傾斜フライト部13の突起部14における後側傾斜壁面14a 間によって形成され、その溝幅は、後端から前端、即ち、上流側から下流側に向かって漸次狭くなっているので、この溝部15b を溶融樹脂が通過する際に、これらの傾斜側壁面14a 、14b'によって溝幅方向に圧縮作用を受けると共に該傾斜側壁面14a 、14b'は上流側に向かって傾斜した状態で向けられているので、これらの傾斜側壁面14a 、14b'に流突した一部の溶融樹脂は上流側に向かって逆流する方向に強制的に押し戻される作用を受けて一層圧縮され、傾斜フライト部13によって下流側に押し進められる溶融樹脂と共に全体に亘って満遍なく均一に混練させられる。
【００３９】
さらに、下流側に向かって徐々に溝幅が狭くなる上記溝部15b に引き続いて本体１の周方向に一定間隔を存して対向している上記突起部14、14' における前部傾斜側壁部14a'、14b 間には、下流側に向かって徐々に溝幅が拡くなる上記溝部15c が設けられているので、上記溝部15b を通過した溶融樹脂はこの溝部15c を通過時に拡張して伸長流動となり、溶融樹脂が均等に分散しながら前側の溢流円形フライト部12、即ち、本体11の長さ方向の中間部に設けている溢流円形フライト部12から後方に突設している周方向に隣接する後側傾斜フライト部13' 13' 間の溝部15d に流入し、ミキシング部材10の回転に伴って回転方向に面したこれらの後側傾斜フライト部13' の傾斜側壁面により溶融樹脂は掻き寄せられるようにして該溢流円形フライト部12の後面の円弧状に湾曲した湾曲面12b からこの湾曲面12b の外周端に連なった傾斜面12a 上を流動して溢流円形フライト部12上を前方に溢流する。この際、溶融樹脂に含まれている未溶融物を溢流円形フライト部12の外周端とバレル内面とによる剪断応力によってすり潰すと共に剪断発熱によって溶融させる。
【００４０】
本体１の長さ方向の中間部に設けている上記溢流円形フライト部12上を前方に溢流して該溢流円形フライト部12とこの溢流円形フライト部12の前方に隣接する溢流円形フライト部12との間の溝15内に流入した溶融樹脂は、上記後端側の溢流円形フライト部12と中間部の溢流円形フライト部12の溝15内を上流側から下流側に流動した際と同様に、中間部の溢流円形フライト部12から前方に突出している前端に突起部14を有する前側傾斜フライト部13と、前端側の溢流円形フライト部12から後方に突出している後端に突起部14' を有する後側傾斜フライト部14' とによって伸長流動を誘因し、混練性、分配、分散性をさらに向上させると共に温度分布を全体に亘って均一化しながら前端側の溢流円形フライト部12から溢流し、この溢流円形フライト部12から前方に向かって突設している傾斜フライト端片部13a によってスクリューの前端側に溶融樹脂を送り出し、スクリューの先端から所定の圧力でもって押し出して良質の成形品を製造することができる。
【００４１】
なお、上記のように構成したミキシング部材10において、本体１の前後端部に設けている溢流円形フライト部12、12間には、中間溢流円形フライト部12として一つの溢流円形フライト部を設けているが、２つ以上、設けておいてもよく、また、傾斜フライト部13、13' の突出端に一体に設けている上記突起部14、14' の平面形状としては四角形状に限定されることなく、楕円形状、六角形状等のように、周方向に対向する側壁面間の溝幅が上流側から下流側に向かって漸次狭くなるように傾斜していれば本発明を満足させることができる。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ  供給部
Ｂ  圧縮部
Ｃ  計量部
１  スクリュー軸
２  メインフライト
３  バリアフライト
４  バレル
10  ミキシング部材
11  本体
12  溢流円形フライト部12
13、13' 傾斜フライト部
14、14' 突起部
14a 、14a'、14b 、14b'  傾斜側壁面
15a 〜15d 溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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