(57)【要約】【課題】  スクリューの外径を極端に大きくすることなくＬ／Ｄを小さくしても、樹脂材料をバレル内に安定的に供給、可塑化及び吐出でき、かつ温度制御が容易な可塑化用スクリューを提供する。【解決手段】  可塑化用スクリュー１ｂの基端部から軸心方向にフィード部材挿入孔１５を形成し、このフィード部材挿入孔１５の内壁面と可塑化用スクリュー１ｂの外周面とを連通する樹脂材料湧出孔１８を形成し、前記フィード部材挿入孔１５には、外周面にスクリューフライトが形成されるフィード部材２ｂを遊挿すると共に、前記フィード部材２ｂの基端部２３から軸線方向に長孔を形成して温度調節媒体供給管を遊挿し、温調媒体をフィード部材の内部に供給する。【選択図】  図２
2005111766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面にスクリューフライトを形成しない基端部から軸心方向に長孔を形成し、該長孔の内壁面と外周面のスクリューフライトが形成される部位とを連通する貫通孔を形成すると共に、前記長孔には樹脂材料を供給するフィード部材を前記長孔の内壁面に対して相対的に回転可能に遊挿し、前記長孔の内周面あるいは前記フィード部材の外周面のいずれかには螺旋状のスクリューフライトを形成し、前記フィード部材が長孔の内壁面に対し相対的に回転することにより、樹脂材料を前記長孔の前記貫通孔から前記スクリューフライトが形成される部位に供給することを特徴とする樹脂材料の可塑化用スクリュー。
【請求項２】
外周面にスクリューフライトが形成される部位において、樹脂材料を供給するフィード部は、樹脂材料を圧縮しながら可塑化するコンプレッション部又は可塑化した樹脂材料を計量するメータリング部に比較して短く形成されることを特徴とする請求項１に記載の樹脂材料の可塑化用スクリュー。
【請求項３】
外周面にスクリューフライトが形成される部位は、樹脂材料を供給するフィード部を有さず、樹脂材料を圧縮しながら可塑化するコンプレッション部と、可塑化した樹脂材料を計量するメータリング部とからなることを特徴とする請求項１に記載の樹脂材料の可塑化用スクリュー。
【請求項４】
前記可塑化用スクリューの外周面に螺旋状のスクリューフライトの形成される部位の長さＬを、スクリューの先端に形成されるメータリング部の外径Ｄで除した比Ｌ／Ｄが１０以下あると共に、スクリューフライトのピッチがメータリング部の外径Ｄに等しく設計されるＬ／Ｄが２０から２４のスクリューのスレッド長に対して、スレッド長が６０から２００％の範囲の長さとなるようにフライトピッチが設計されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の樹脂材料の可塑化用スクリュー。
【請求項５】
前記フィード部材の基端部から軸心方向に長孔を形成すると共に、該フィード部材の長孔内に、フィード部材、あるいはフィード部材及び可塑化用スクリューの温度を調節する温度調節媒体を供給する温度調節媒体供給管を遊挿することを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の樹脂材料の可塑化用スクリュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料を可塑化、吐出して樹脂成形品を得る射出成形機や押出成形機に用いられる樹脂材料の可塑化用スクリューに関し、さらに詳しくは、小型の射出成形機や押出成形機の可塑化筒や射出筒に配設され、樹脂材料を可塑化して吐出するために用いられる樹脂材料の可塑化用スクリューに関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂材料の成形加工に用いられる射出成形機や押出成形機のうち、スクリュー式の可塑化機構を備える成形機においては、バレル内への樹脂材料の供給は、スクリューの回転とバレル内の摩擦力により行われる。一般的に、フィード部におけるスクリューの表面積とバレルの内壁面の面積とでは、バレルの内壁面の表面積の方が大きい。このため、樹脂材料とバレルの内壁面との間の摩擦力と、樹脂材料とスクリュー表面との間の摩擦力とでは、樹脂材料とバレルの内壁面との間の摩擦力の方が大きくなる。従って、樹脂材料は、この摩擦力の差によってバレル内に供給される。
【０００３】
しかし、インライン式の射出成形機のように、スクリューが回転しながらバレル内を後退し、樹脂材料を前方に送り出すような構造の場合には、スクリューの表面の温度、あるいはスクリューに接する樹脂材料の温度が、フィード部のバレルの内壁面の温度を上回り、スクリュー表面と樹脂材料との間に生じる摩擦力が、バレルの内壁面と樹脂材料との間に生じる摩擦力を上回ることがある。この場合には、樹脂材料がスクリューの表面に固着し共周りをして、樹脂材料の供給ができなくなる現象が生じる（非特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、樹脂材料を可塑化する可塑化筒などの可塑化機構を小型化するためには、可塑化用スクリューの短尺化を図る必要がある。しかし、可塑化用スクリューの外周面にスクリューフライトが形成される部位の長さＬ（以下、スクリューの有効長Ｌと記す）を、可塑化用スクリューのメータリング部の外径Ｄ（以下、単に外径Ｄと記す）で除した比Ｌ／Ｄを１０以下とすると、一般的に樹脂材料の可塑化状態が安定しなくなる。
【０００５】
このため一般的には、例えば電線被覆用のスクリューではＬ／Ｄ＝２４、射出成形用のスクリューではＬ／Ｄ＝１８〜２０に設計されたものが用いられている。しかし、このようなＬ／Ｄ設計によれば、例えばスクリューの外径Ｄを２０ｍｍ程度としても、スクリューの有効長Ｌは、電線被覆用のスクリューでは４８０ｍｍ程度、射出成形用のスクリューでは３６０ｍｍ以上となる。
【０００６】
可塑化用スクリューを短尺化しつつ、樹脂材料を可塑化するコンプレッション部の長さを確保しようとすると、樹脂材料を供給するフィード部の長さ、あるいは可塑化した樹脂の安定的な吐出を図るメータリング部の長さを短くせざるを得ない。このように、可塑化用スクリューの短尺化すると、樹脂材料の可塑化状態と供給状態の安定の両立を図ることとが困難となる。
【０００７】
可塑化用スクリューの短尺化と、樹脂材料の供給及び可塑化状態の安定化との両立を図ることができる構成として、例えばスクリューの有効長Ｌを短くする一方で、外径Ｄを大きくし、バレルの内壁面（加熱面）とスクリューの外周面（可塑化面）で大きなせん断を発生させて樹脂材料を可塑化、溶融する構成（特許文献１参照）が提案されている。また、スクリューのＬ／Ｄを１〜３の範囲とした上で、バレルの外周面に配設される温度調整装置によって温度制御を行う構成（特許文献２参照）も提案されている。このほかにも、円錐形状のスクリューを用いる構成（特許文献３参照）も提案されている。
【０００８】
前記各特許文献に記載の構成は、大口径あるいは円錐形状のスクリューを用いることにより、樹脂材料にせん断を与える面積を増大させ、せん断発熱による可塑化を促して樹脂材料の可塑化状態の安定化を図るものである。しかし、大口径のスクリューを用いた場合には、スクリューの長さを短くすることはできるものの、占有体積は必ずしも減少するものではない。加えて、大口径のスクリューを駆動させるにはモータなどの駆動系を大きくする必要もある。このため射出成形機や押出成形機などの小型化を図ることは困難である。また、円錐形のスクリューと円錐形の可塑化筒の組合せは加工が比較的困難である。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３１２４４３号公報
【特許文献２】特開２０００−７１２５２号公報
【特許文献３】特開２００２−６７１１０号公報
【非特許文献１】成形加工、プラスチック成形加工学会、2000年、第１２巻、第４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、樹脂材料をバレル内に安定的に供給できること、又は、スクリューの外径を極端に大きくすることなくＬ／Ｄを小さくしても、樹脂材料の供給、可塑化及び吐出の安定化を図ることができること、あるいは温度制御が容易な可塑化用スクリューを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、外周面にスクリューフライトを形成しない基端部から軸心方向に長孔を形成し、該長孔の内壁面と外周面のスクリューフライトが形成される部位とを連通する貫通孔を形成すると共に、前記長孔には樹脂材料を供給するフィード部材を前記長孔の内壁面に対して相対的に回転可能に遊挿し、前記長孔の内周面あるいは前記フィード部材の外周面のいずれかには螺旋状のスクリューフライトを形成し、前記フィード部材が長孔の内壁面に対し相対的に回転することにより、樹脂材料を前記長孔の前記貫通孔から前記スクリューフライトが形成される部位に供給することを要旨とするものである。
【００１２】
ここで、請求項２に記載のように、外周面にスクリューフライトが形成される部位において、樹脂材料を供給するフィード部は、樹脂材料を圧縮しながら可塑化するコンプレッション部又は可塑化した樹脂材料を計量するメータリング部に比較して短く形成されるか、請求項３に記載のように、外周面にスクリューフライトが形成される部位は、樹脂材料を供給するフィード部を有さず、樹脂材料を圧縮しながら可塑化するコンプレッション部と、可塑化した樹脂材料を計量するメータリング部とからなる構造とすることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載のように、前記可塑化用スクリューの外周面に螺旋状のスクリューフライトの形成される部位の長さＬを、スクリューの先端に形成されるメータリング部の外径Ｄで除した比Ｌ／Ｄが１０以下あると共に、スクリューフライトのピッチがメータリング部の外径Ｄに等しく設計されるＬ／Ｄが２０から２４のスクリューのスレッド長に対して、スレッド長が６０から２００％の範囲の長さとなるようにフライトピッチが設計されてなることが望ましい。
【００１４】
そして請求項５に記載のように、前記フィード部材の基端部から軸心方向に長孔を形成すると共に、該フィード部材の長孔内に、フィード部材、あるいはフィード部材及び可塑化用スクリューの温度を調節する温度調節媒体を供給する温度調節媒体供給管を遊挿することが望ましい。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、フィード部材がフィード部として機能して、樹脂材料は可塑化用スクリューの基端部を通じてバレル内に供給される。フィード部材は、可塑化用スクリューの基端部に形成される長孔内に挿通されるものであるから、ある程度の長さを確保することができる。このため、バレル内部への樹脂材料の供給を安定させることができる。また、フィード部材は、可塑化用スクリューの基端部寄りに配設されることから、可塑化用スクリューの本体や、可塑化した樹脂材料の熱の影響が小さい。このため、フィード部材は可塑化用スクリューに比較して低温に維持しやすく、樹脂材料がフィード部材に固着して樹脂材料の供給状態が不安定となることを防止できる。
【００１６】
この場合、請求項２に記載の発明のように、フィード部材をフィード部として機能させることにより、外周面に形成されるフィード部を、コンプレッション部やメータリング部に比較して短くすることができる。また、請求項３に記載の発明のように、可塑化用スクリューの外周面にはフィード部を有しない構成とすることができる。このため、可塑化用スクリューを短尺化しても、コンプレッション部やメータリング部の長さを確保することができ、可塑化状態や吐出状態が不安定になることがない。
【００１７】
請求項４に記載の発明のような設計とすると、スクリューを短尺化してＬ／Ｄを１０以下としても、スレッド長が長く確保される。このため、スクリューの回転数が同一である場合には、樹脂材料のバレル内における加熱時間とせん断のかかる距離とが長くなり可塑化が促進される。一方、同一回転数では吐出量が減少することから、吐出量を維持するために回転数を高くする必要があるが、回転数を高くすると樹脂材料にかかるせん断力が大きくなって可塑化が促進される。従って、スクリューの外径Ｄを極端に大きくすることなく、樹脂材料の可塑化状態を安定させることができ、樹脂材料の可塑化状態の安定化と射出成形機又は押出成形機の小型化の両立を図ることができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、温度調節媒体によりフィード部材あるいはフィード部材と可塑化用スクリューの温度を調整することが容易となる。樹脂材料の固着を防止し、供給の安定化を図るためには、可塑化用スクリューの長孔の内壁面、あるいはフィード部材のうち、スクリューフライトが形成される側の温度を低くする必要がある。従って、フィード部材にスクリューフライトが形成される場合には、フィード部材を冷却することによって、可塑化用スクリューの長孔にスクリューフライトが形成される場合には、フィード部材を加熱することによって、それぞれスクリューフライトが形成される側の温度を低く維持することができる。
【００１９】
また、可塑化用スクリューの温度を調節し、外周面にスクリューフライトが形成される部位の温度を低くすることにより、バレル内における樹脂材料の送り状態を安定させることができる。また、バレル内で樹脂材料に高いせん断がかかった場合には過剰な熱を発生し、樹脂材料の熱分解が生じるおそれがある。このため、可塑化用スクリューの表面から過剰な熱を奪うことにより、樹脂の熱分解を抑制することができる。
【００２０】
このように、フィード部材や可塑化用スクリューの温度を調節することにより、フィード部では樹脂材料の固着と共周りを防止し、樹脂材料の供給や輸送といったスクリューの機能を安定させると共に、過剰なせん断発熱に起因する樹脂材料の熱劣化を防止する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１は、第１の実施例に係る樹脂材料の可塑化用スクリューの構造、及びこの可塑化用スクリューが組み付けられた可塑化機構の要部の構造を模式的に示した図である。可塑化用スクリュー１ａは、外周面にスクリューフライト１４が形成される部位と、形成されない部位１６（以下、形成されない部位を基端部１６という）からなる。そして、スクリューフライト１４が形成される部位は、基端部１６の側から順に、樹脂材料をバレル３に供給するフィード部１１ｂ、供給された樹脂材料を可塑化するコンプレッション部１２、可塑化した樹脂材料を計量するメータリング部１３からなる。このうちフィード部１１ｂは、コンプレッション部１２あるいはメータリング部１３に比較して短く形成される。具体的には例えば、３ピッチ未満に形成される。
【００２３】
可塑化用スクリュー１ａには、基端部１６の端面から軸心方向に、長孔状のフィード部材挿入孔１５が形成される。このフィード部材挿入孔１５は、略円形断面を有し、その軸心は可塑化用スクリュー１ａの軸心と同一であり、その深さは、底部が外周面にスクリューフライト１４が形成される位置に達するように形成される。そして、このフィード部材挿入孔１５の底部近傍には、フィード部材挿入孔１５の内壁面と、外周面のスクリューフライト１４が形成される部位とを連通する樹脂材料湧出孔１８が形成される。
【００２４】
このフィード部材挿入孔１５には、フィード部材２ａが遊挿される。このフィード部材２ａは、外周面に螺旋状のスクリューフライト２１が形成される部材である。なお、フィード部材２ａのスクリューフライト２１は、可塑化用スクリュー１ａの外周面のスクリューフライト１４とは反対方向に形成される。すなわち、可塑化用スクリュー１ａの外周面のスクリューフライト１４が右ネジ方向に形成されるものであれば、フィード部材２ａのスクリューフライト２１は左ネジ方向に形成される。
【００２５】
フィード部材２ａは拡大図に示すように、フィード部材挿入孔１５に遊挿される側の一端（こちら側を先端という）が、フィード部材挿入孔１５の底部に形成される凹部１９などの軸受け手段によって軸支される。この凹部１９の表面には、例えばＤＬＣコーティングを施すなど、低摩擦化処理を施すことが望ましい。一方、フィード部材挿入孔１５の開口部側寄りの一端（こちら側を基端部２３という）は固定され、フィード部材２ａがバレル３に対して回転不可能に構成される。図では、フィード部材２ａの基端部２３が、ナット８１により射出成形機の枠体４に固定される構成の例を示す。
【００２６】
そして、本実施例に係る可塑化用スクリュー１ａは、有効長Ｌを外径Ｄで除して示した比Ｌ／Ｄを１０以下（例えばＬ／Ｄが５又は１０）とし、フライトピッチを調整することにより、そのスレッド長が、同一の外径でＬ／Ｄが２０〜２４のスクウェアピッチの可塑化用スクリュー（メータリング部の外径Ｄと、フライトピッチの寸法とが等しい可塑化用スクリューをいう）のスレッド長の６０〜２００％程度、より好ましくは７０〜１２０％程度となるように設計される。
【００２７】
このような設計によれば、従来のＬ／Ｄが２０程度の設計のものに比較すると、１回転当たりの吐出量が減少するため、可塑化用スクリューの回転数を同一とすると、樹脂材料の滞留時間が１８０〜７００％程度となり、バレル内に長時間滞留させることができる。一般にバレル内における樹脂材料の急速な可塑化は、樹脂材料のせん断発熱が主な熱源であるといわれている。しかし、せん断発熱ほど急速な可塑化ではないものの、バレルに加えられる熱によっても樹脂材料の可塑化は生じる。したがって樹脂材料がバレル内に滞留する時間を長くすると、樹脂材料はせん断による発熱とバレルに加えられる熱により可塑化され、半溶融あるいは未溶融の樹脂材料が残ることなく可塑化され、可塑化状態が安定となる。
【００２８】
一方、フライトピッチを小さくすると、可塑化用スクリューの１回転当たりの可塑化した樹脂材料の吐出量が減少するから、樹脂材料の吐出量を確保するためには可塑化用スクリューの回転数を上昇させる必要がある。可塑化用スクリューの回転数を上昇させると、樹脂材料に大きなせん断力がかかって樹脂材料がより可塑化しやすくなり、樹脂材料の可塑化状態を安定させることができる。
【００２９】
したがって、樹脂材料の良好な可塑化状態を維持しつつ、可塑化用スクリューの全長を短くできる。そして可塑化用スクリューの外径を極端に大きくする必要もないことから、可塑化用スクリューの小型化、短尺化によって射出成形機又は押出成形機を小型化できる。このため、吐出される樹脂材料の可塑化状態の安定化と、射出成形機又は押出成形機の小型化の両立を図ることができる。
【００３０】
次に示す表１は、本発明に係る可塑化用スクリューの設計例として、Ｌ／Ｄが５及び１０、外径Ｄが２２ｍｍの可塑化用スクリューのスレッド長とフライトピッチの計算結果、及び、Ｌ／Ｄが２０のスクウェアピッチの可塑化用スクリューのスレッド長との比較を示した表である。
【００３１】
【表１】
2005111766.tif 000003
【００３２】
表に示すように、Ｌ／Ｄが１０の可塑化用スクリューは、フライトピッチを１１ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化用スクリューのスレッド長の９２％の長さとなる。また、フライトピッチを８ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化用スクリューのスレッド長の１２５％の長さとなる。これらはいずれも６０〜２００％の範囲内に調整される。一方、フライトピッチを２２ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化用スクリューのスレッド長の５０％の長さとなり、範囲外となる。
【００３３】
また、Ｌ／Ｄが５の可塑化用スクリューは、フライトピッチを８ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化用スクリューのスレッド長の６２％の長さとなる。また、フライトピッチを５ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化用スクリューのスレッド長の９８％の長さとなる。これらはいずれも６０〜２００％の範囲内に調整される。一方、フライトピッチを２２ｍｍとすると、スレッド長はＬ／Ｄが２０の可塑化スクリューのスレッド長の２５％の長さとなり、範囲外となる。
【００３４】
このように、Ｌ／Ｄが１０の可塑化用スクリューにおいては、フライトピッチを１１ｍｍ又は８ｍｍとすることが望ましく、Ｌ／Ｄが５のスクリューにおいては、フライトピッチを８ｍｍ又は５ｍｍとすることが望ましい。
【００３５】
このほか、可塑化用スクリュー１ａの基端部１６の近傍には樹脂材料ホッパー５が配設され、樹脂材料をフィード部材挿入孔１５に供給できるように構成される。なお、図中の樹脂材料ホッパーは模式的に示したものであり、実際の寸法形状を示すものではない。
【００３６】
このような構成を有する可塑化用スクリュー１ａの動作は次の通りである。可塑化用スクリュー１ａは、基端部１６がボールベアリング６などの軸受け手段により回転可能に軸支されている。そしてモータ７１などの回転動力源から伝達される回転動力により、バレル３の内部で回転する。図においては、基端部１６に従動ギア７３が嵌合され、モータ７１の主軸に嵌合される駆動ギア７２と噛合して回転動力が伝達される構成を示すが、この構成に限られるものではない。
【００３７】
フィード部材２ａは固定されているから、可塑化用スクリュー１ａが回転すると、相対的には、フィード部材２ａがフィード部材挿入孔１５の内部で可塑化用スクリュー１ａの回転と反対向きに回転するのと等しい作用が得られる。このため、ホッパー５に貯留される樹脂材料は、可塑化用スクリュー１ａの回転によって、フィード部材挿入孔１５の内部をフィード部材２ａの基端部２３から先端に向かって送られる。そしてフィード部材挿入孔１５の底部から、樹脂材料湧出孔１８を通じてバレル３の内部に供給される。バレル３の内部に供給された樹脂材料は、コンプレッション部１２で可塑化され、メータリング部で計量されてバレル３から吐出される。
【００３８】
このように、本実施例に係る可塑化用スクリュー１ａは、フィード部材２ａが可塑化用スクリュー１ａのフィード部として機能するものであり、言い換えれば、可塑化用スクリュー１ａの基端部１６の内部にフィード部１１ａを形成するものである。この構成によれば、フィード部材２ａをある程度の長さ、具体的には可塑化用スクリュー１ａの基端部１６の長さ分は確保できる。このため、外周面に形成されるフィード部１１ｂを短くしても、あるいは形成しなくとも、樹脂材料を安定的にバレル３の内部に供給することができる。
【００３９】
そしてフィード部材２ａは、バレル３内の可塑化した高温の樹脂や、バレル３に配設されるヒータ８２から離れた位置にある。このため、これらの熱の影響を受けにくく、可塑化用スクリュー１ａに比較して低温に保ちやすい。従って、可塑化用スクリュー１ａの基端部１６から樹脂材料を供給すると、供給された樹脂材料がフィード部材２ａに固着して共周りを生じることが少なく、樹脂材料を安定的にバレル３に供給することができる。
【００４０】
さらに、外周面のフィード部１１ｂを短くできるか、形成する必要がなくなることから、その分、コンプレッション部１２及びメータリング部１３の長さを長くすることができる。あるいは、可塑化用スクリュー１ａの長さを短くしてもコンプレッション部１２やメータリング部１３の長さを確保することができる。このため、樹脂材料の可塑化状態及び吐出状態を安定させることができる。
【００４１】
なお、フィード部材２ａを単なる円柱状に形成し、可塑化用スクリュー１ａのフィード部材挿入孔１５の内壁面にスクリューフライトを突設形成する構成であってもよい。このように構成しても、第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
次いで、本発明の他の実施例について説明する。以下に説明する第２から第５の各実施例は、フィード部材又は／及び可塑化用スクリュー本体の温度を制御する温度制御機構を有する例である。
【００４３】
まず、第２の実施例について説明する。図２（ａ）は、本実施例に係る可塑化用スクリューの構造を示した一部断面図である。図２（ｂ）は、この可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部の構造を模式的に示した図である。図においては、可塑化用スクリューを駆動する動力源及び動力伝達機構を省略しているが、第１の実施例に示したものと同様の構成を適用することができる。なお、以下においては第１の実施例と異なる部分を主に説明し、同一の構成を有する部分等については説明を省略する。また、第１の実施例と同一の構成を有する部分等については同一の符号を付して用いる。
【００４４】
本実施例に係る可塑化用スクリュー１ｂは、第１の実施例と略同一の構成を有する。フィード部材２ｂは、内部が空洞で、基端部２３の端面が開口し、先端が閉鎖する円筒形状に形成される。なお、外周面にスクリューフライトが形成される構成については、第１の実施例と同様である。
【００４５】
フィード部材２ｂの内部には、基端部２３の開口部から温調媒体供給管９が遊挿される。この温調媒体供給管９は、両端が開口した管状の部材であり、フィード部材２ｂに遊挿される側の一端（こちら側を先端という）は、フィード部材２ｂの端面の内壁に近接するように配設される。そしてフィード部材２ｂの基端部２３側に位置する一端（こちら側を温調媒体供給管の基端部という）は、フィード部材２ｂと同様に、射出成形機や押出成形機の枠体４などに固定される。
【００４６】
温調媒体供給管９の基端部は温調媒体供給経路（図示せず）と連通し、フィード部材２ｂの基端部は温調媒体回収経路（図示せず）と連通する。これら温調媒体供給経路、温調媒体回収経路は流体を伝送可能な管路から形成され、それぞれ温調媒体供給循環装置（図示せず）に連通する。この温調媒体供給循環装置は、フィード部材２ｂの温度を調節する流体状の媒体（以下、温調媒体と記す）、例えばシリコーンオイルなどを、所定の温度に調整して送り出す設備であり、公知の温度調整機構やポンプなどの組合せにより構成される。
【００４７】
図中の矢印ａ、ｂ、ｃは温調媒体の流れを示す。温調媒体供給循環装置から送り出された温調媒体は、温調媒体供給経路を通じて温調媒体供給管の基端から流入し（矢印ａ）、先端からフィード部材２ｂの内部に供給される（矢印ｃ）。フィード部材２ｂの内部に供給された温調媒体は、温調媒体供給管の外周面とフィード部材２ｂの長孔の内壁面との間を流れ、フィード部材２ｂを所定の温度に調整する。そしてフィード部材２ｂの基端部から流出し（矢印ｂ）、温調媒体回収経路を通じて温調媒体供給循環装置に回収され、温度を調整されて再び送り出される。
【００４８】
このような構成によれば、第１の実施例と同様の効果を奏することができるほか、第１の実施例に係る可塑化用スクリュー１ａに比較して極端に外径を大きくすることなく、フィード部材２ｂの温度の調整が容易となる。このため、フィード部材２ｂへの樹脂材料の固着を防止して、樹脂材料の供給をより安定させることができる。
【００４９】
次いで、第３の実施例について説明する。図３（ａ）は、第３の実施例に係る可塑化用スクリュー及びフィード部材の構造を示した一部断面図である。図３（ｂ）は、これら可塑化用スクリューとフィード部材が組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した断面図である。図においては、可塑化用スクリューを駆動する動力源及び動力伝達機構を省略しているが、第１の実施例に示したものと同様の構成を適用することができる。なお、以下においては、第１あるいは第２の実施例と異なる部分を主に説明し、同様の構成を有する箇所については説明は省略する。また、第１のあるいは第２の実施例と同一の構成を有する部分については、同一の符号を付して用いる。
【００５０】
可塑化用スクリュー１ｃには、基端部１６からフィード部材挿入孔１５が形成され、このフィード部材挿入孔１５の内壁面には、内側に突出するスクリューフライト２１’が形成される。このフィード部材挿入孔１５の内壁面のスクリューフライト２１’は、外周面のスクリューフライト１４とは逆方向に形成される。この可塑化用スクリュー１ｃの他の構造は第１あるいは第２の実施例と同一である。
【００５１】
一方、このフィード部材挿入孔１５に遊挿されるフィード部材２ｃは、一端が閉鎖し、他端が開放する内部が空洞の円管状に形成され、外周面にスクリューフライトが形成されない。ただし、このフィード部材２ｃのこの他の構造、及び組み付けについては第１あるいは第２の実施例と同一である。
【００５２】
また、フィード部材３ｃに遊挿される温調媒体供給管、及びこの温調媒体供給管やフィード部材に温調媒体を供給する構成などについては、第１あるいは第２の実施例に示す構成と同一である。
【００５３】
このような構成によれば、フィード部材を適度に加熱し、可塑化用スクリュー１ｃの内面に形成したフライト部への樹脂材料の固着を防止すると共に、コンプレッション部への材料供給を安定化させることができる。
【００５４】
次いで第４の実施例について説明する。図４（ａ）は、第４の実施例に係る可塑化用スクリューとフィード部材の構造を示した一部断面図である。図４（ｂ）は、これら可塑化用スクリューとフィード部材とが組み込まれた可塑化機構の要部の構造を模式的に示した一部断面を含む図である。図においては、可塑化用スクリューを駆動する動力源及び動力伝達機構を省略しているが、第１の実施例に示したものと同様の構成を適用することができる。なお、第１あるいは第２の実施例と異なる部分を主に説明し、同様の構成を有する箇所については詳細な説明は省略する。また、第１あるいは第２の実施例と同一の構成を有する部分については、同一の符号を付して用いる。
【００５５】
この可塑化用スクリュー１ｄには、基端部１６からフィード部材挿入孔１５が形成される。このフィード部材挿入孔１５は、その底部がメータリング部１３に達する深さに形成される。また、先端寄りの部位１５’の内径は基端部寄り部位１５”の内径に比較して小さく形成される。そして樹脂材料湧出孔１８は、基端部寄りの部位１５”と、先端寄りの内径が小なる部位１５’のと境界の近傍に形成される。
【００５６】
フィード部材２ｄは、基端部２３が側が開口し、先端部側が閉鎖する円管状の部材である。その外周面の基端部寄りの部位にはスクリューフライト２１が形成され、先端寄りの部位には形成されない。そして、フィード部材２ｄを可塑化スクリュー１ｄのフィード部材挿入孔１５に遊挿する。この状態において、フィード部材２ｄのスクリューフライト２１が形成されない部位は、フィード部材挿入孔１５の先端寄りの内径が小なる部位１５’に収容される。また、スクリューフライト２１が形成される部位は、基端部寄りの内径が大なる部位１５”に収容される。
【００５７】
なお、フィード部材２ｄに遊挿される温調媒体供給管、及びこの温調媒体供給管やフィード部材に温調媒体を供給するする構成など、この他の構成については、第２の実施例に示す構成と同一である。
【００５８】
このような構成によれば、比較的低温の温調媒体温度、例えば室温から７０℃程度の範囲で可塑化用スクリューの本体のコンプレッション部、メータリング部からの熱除去によって樹脂材料の熱劣化を防止でき、フィード部の温度を安定させて可塑化用スクリュー１ｄ内のフィード部材に設けたフライト部への材料の固着を防止すると共に、コンプレッション部への材料供給を安定化させることができる。
【００５９】
次いで、第５の実施例について説明する。図５（ａ）は、本実施例に係る可塑化用スクリュー及びフィード部材の構造を示した一部断面図である。図５（ｂ）は、これら可塑化用スクリュー及びフィード部材が組み込まれた可塑化機構の要部の構造を模式的に示した図である。図においては、可塑化用スクリューを駆動する動力源及び動力伝達機構を省略しているが、第１の実施例に示したものと同様の構成を適用することができる。本実施例は第４の実施例の変形例であり、以下においては、第１あるいは第４の実施例と異なる構成を有する部分について主に説明し、同一の構成を有する部分については説明を省略する。また、第１あるいは第４の実施例と同一の構成を有する部分については同一の符号を付して用いる。
【００６０】
可塑化用スクリュー１ｅには、基端部１６からフィード部材挿入孔１５が形成される。このフィード部材挿入孔１５は、第４の実施例と同様に、先端寄りの内径が小なる部位１５’と、基端部寄りの内径が大なる部位１５”からなる。しかし、第４の実施例とは異なり、基端部寄りの内径が大なる部位１５”の内壁面には、内側に突設するスクリューフライト２１’が形成される。このスクリューフライトは、外周面のスクリューフライト１４とは逆方向に形成される。
【００６１】
フィード部材２ｅは、第４の実施例とは異なり、全長に亘ってスクリューフライトが形成されない。ただし、これ以外については第４の実施例に示すフィード部材２ｄと同一の構成を有する。
【００６２】
この他、フィード部材２ｅに遊挿される温調媒体供給管、及びこの温調媒体供給管やフィード部材に温調媒体を供給する構成など、この他の構成については、第２あるいは第４の実施例に示す構成と同一である。
【００６３】
このような構成によれば、比較的高温の温調媒体温度、例えば７０℃以上の媒体温度範囲でスクリュー本体のコンプレッション部、メータリング部からの熱除去によって樹脂材料の熱劣化を防止でき、フィード部の適度な加熱によってスクリュー１ｅの内面に設けたフライト部への材料の固着を防止すると共に、コンプレッション部への樹脂材料の供給を安定させることができる。
【００６４】
以上、本発明の各種の実施例について説明したが、本発明は上記の各実施例に何ら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施例に係る可塑化用スクリューの構造、及びこの可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した図である。
【図２】（ａ）は本発明の第２の実施例に係る可塑化用スクリューの構造を示した一部断面図であり、（ｂ）は、この可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した図である。
【図３】（ａ）は本発明の第３の実施例に係る可塑化用スクリューの構造を示した一部断面図であり、（ｂ）は、この可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した図である。
【図４】（ａ）は本発明の第４の実施例に係る可塑化用スクリューの構造を示した一部断面図であり、（ｂ）は、この可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した図である。
【図５】（ａ）は本発明の第５の実施例に係る可塑化用スクリューの構造を示した一部断面図であり、（ｂ）は、この可塑化用スクリューが組み込まれた可塑化機構の要部を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ｂ  可塑化用スクリュー
２ｂ  フィード部材
１５  フィード部材挿入孔
１８  樹脂材料湧出孔
２１  フィード部材のスクリューフライト
２３  フィード部材の基端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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