JP2002513693A - 可塑化用スクリュー - Google Patents

可塑化用スクリュー

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JP2002513693A JP2000546935A JP2000546935A JP2002513693A JP 2002513693 A JP2002513693 A JP 2002513693A JP 2000546935 A JP2000546935 A JP 2000546935A JP 2000546935 A JP2000546935 A JP 2000546935A JP 2002513693 A JP2002513693 A JP 2002513693A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、例えば射出成形機または押出加工機などに使用するスクリュー（２７）に関する。スクリュー（２７）は、複数の羽根（４３、４５、４７）を形成するよう、スクリュー軸（３９）の周囲に螺旋状に配置されたねじ山（４１）を有するスクリュー軸（３９）を含む。スクリュー（２７）は３つの領域（２９、３１、３３）、つまり供給領域（２９）、圧縮領域（３１）および計量領域（３３）を有し、スクリュー（２７）の羽根（４３、４５、４７）の深さおよびピッチは、スクリュー（２７）に使用する材料に基づいて設計され、したがって供給領域（２９）にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域（３３）にある材料理論推進流に対する実流量の比率との差が０．２未満、好ましくは０．１未満、より好ましくは０．０５未満である。この設計の結果、スクリューに沿って圧力ピークがないバランスのとれた質量流量、したがって一定の圧力利得を有するスクリュー（２７）になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （背景） （１．発明の分野） 本発明は、例えば射出成形ポリマー用機械または押出加工ポリマー用機械など
でポリマーの溶融または軟化に使用するスクリューの分野に関する。
【０００２】 （２．関連技術の説明） ポリマーの射出成形または押出加工にスクリューを使用することがよく知られ
ている。図１を参照すると、射出成形に使用する従来の、または標準的なスクリ
ュー１１が図示され、これは３つの領域、つまり供給領域１３、圧縮または遷移
領域１５および計量領域１７を含む。スクリュー１１は、一定の内径および好ま
しくは滑らかな内面を有する中空の円筒状バレル１９に収容される。ペレット、
粒体、フレークまたは粉末などの任意の形態でよいポリマー樹脂を、バレル１９
の開口２１を通して供給領域１３に供給し、ここでスクリュー１１が回転してペ
レットを圧縮し、圧縮領域１５に押し込む。ペレットは圧縮領域１５で溶融し、
次に計量領域１７に押し込まれ、ここで溶融材料が均質化される。その後、均質
化した溶融物は射出成形されるか、さらに処理される。
【０００３】 スクリュー１１は、軸２３の周囲に螺旋状に配置されて羽根を形成するねじ山
２５を有するスクリュー軸２３を有する。羽根２５は、軸２３からの羽根２５の
高さである深さと、隣接する２つの羽根２５間の距離の長さＰに１つの羽根の幅
を加えたピッチとを特徴とする。スクリュー１１の外径ＯＤは、軸より上および
下の羽根２５の深さを含み、スクリュー１１の谷径ＲＤは軸２３の直径のみで、
羽根２５の深さを含まない。スクリュー１１の従来の羽根２５は、供給領域１３
、圧縮領域１５および計量領域１７のそれぞれで同じピッチを有するが、領域に
よって深さが異なる。特に、羽根２５は供給領域１３に一定の深さｘ、計量領域
１７に一定の深さｙを有し、ここでｙ＜ｘであり、圧縮領域１５ではｘの深さが
徐々にｙへと減少する。
【０００４】 スクリューは、往々にしてその圧縮比を特徴とし、それはスクリューが樹脂を
圧縮または絞る量を定量化するのに使用される。圧縮比の元になる概念は、供給
区間の羽根の体積を計量区区間の羽根の体積で割るが、使用する実際の基準は、
下式に基づく単純化された方法である。
【０００５】 圧縮比＝供給領域内の羽根の深さ／計量領域内の羽根の深さ この圧縮比は、深さ圧縮比と呼ばれる。ポリマーなどの結晶質または亜結晶質
材料に通常使用する高圧縮のスクリューは、約２．５より大きい圧縮比を有する
。標準的な圧縮スクリューは、通常は非晶質材料に使用するが、約１．８から約
２．５、より一般的には２．２の圧縮比を有する。
【０００６】 高圧縮スクリューの様々な問題には、高すぎる圧縮または制御されていない圧
縮によって生じる過熱、ポリマー溶融物がスクリューとともに回転して前方に押
し出されない「ブリッジ」、および圧縮および計量領域に蓄積するスクリュー付
着物がある。これらの問題は、スクリューの最大回転速度を制限し、その結果、
溶融材料の出力を制限する。これらの問題を克服しようとして、標準的スクリュ
ーに切り替える使用者がいるが、標準的スクリューの計量領域にある羽根の深さ
は大きすぎて、場合によっては、特に結晶質材料の場合に良好な溶融物の均質性
が得られない。
【０００７】 スクリューの性能を改善するため、多くの試みがなされてきた。米国特許第４
，１２９，３８６号は、溝付きバレルと、供給領域の螺旋角度またはピッチＤが
遷移領域を通して一定に増加し、計量領域では螺旋角度Ｆになるねじとを組み合
わせた押出加工装置を開示している。供給領域は一定の羽根高さＧを有し、計量
領域は一定の羽根Ｉを有し、遷移領域は供給領域の羽根高さＧから計量領域の羽
根高さＩへと一定に減少する羽根高さを有する。このスクリューの設計には、押
出加工すべき材料の過剰供給という問題があり、スクリューに沿った過度の圧力
勾配の蓄積を防止するため、溝付きバレルを必要とする。
【０００８】 したがって、必要とされているのは、高い圧縮比を有するスクリューに伴う問
題がなく均質な溶融物を生産するスクリューである。
【０００９】 （発明の概要） 本発明は、例えば射出成形機または押出加工機に使用するスクリューに関する
。スクリューは、３つの領域、つまり供給領域、圧縮領域および計量領域に分割
される複数の羽根を形成するよう、スクリュー軸の周囲に螺旋状に配置されたね
じ山を有するスクリュー軸を含む。
【００１０】 スクリューの羽根の深さ、幅およびピッチは、スクリューに使用する材料に基
づいて設計され、したがって供給領域における材料の理論的推進流に対する実際
に流れの比率と、計量領域における材料の理論的推進流に対する実流量の比率と
の差は０．２未満、好ましくは０．１未満であり、より好ましくは０．０５未満
である。好ましい実施形態では、供給領域における材料の理論的推進流に対する
実流量の比率および／または計量領域における材料の理論的推進流に対する実流
量の比率は、約０．８から１．０である。
【００１１】 この設計の結果、バランスのとれた質量流量を有し、したがって圧力ピークが
ない状態でスクリューに沿って一定の圧力利得を有するスクリューとなる。
【００１２】 供給領域における材料の理論的推進流に対する実流量の比率と、計量領域にお
ける材料の理論的推進流に対する実流量の比率との所望の差を有するスクリュー
の例は、計量領域の羽根の少なくとも一部のピッチが供給領域の羽根の少なくと
も一部のピッチより大きく、供給領域における羽根の少なくとも一部のピッチが
スクリューの外径より小さく、計量領域の羽根の少なくとも一部のピッチがスク
リューの外径より大きく、羽根の少なくとも一部のピッチが圧縮領域にわたり増
加し、羽根の少なくとも一部の深さが、圧縮領域を通して供給領域に近いほうか
ら計量領域に近い方へと動くにつれて減少するスクリューである。
【００１３】 本発明のスクリューにより、従来のスクリューと比較して、スクリューの回転
速度を高速化することができ、処理量が増加し、射出成形のサイクル時間が短縮
される。
【００１４】 （詳細な説明） 本発明は、例えば射出成形機または押出加工機に使用するスクリューに関する
。スクリューは、複数の羽根を形成するよう、スクリュー軸の周囲に螺旋状に配
置されたねじ山を有するスクリュー軸を含む。スクリューは３つの領域、つまり
供給領域、圧縮領域および計量領域を有し、使用時には、スクリューが中空のバ
レル内で回転できるようにする、好ましくな滑らかな円筒形内壁を有する中空の
円筒形バレルに装着される。
【００１５】 本明細書では、「供給領域」とは、材料がまだ圧縮されていないスクリューの
領域を指す。例えばポリマーペレットの場合、ペレットは溶融していない塊の形
態で存在する。「計量領域」という用語は、材料が十分に圧縮されるスクリュー
の領域を指す。例えば樹脂ペレットの場合、ペレットは完全に溶融した形態で存
在する。「圧縮領域」という用語は、材料が圧縮されるスクリューの領域を指す
。例えばポリマーペレットの場合、ペレットはその塊の形態と溶融した形態との
間の混合状態で存在する。
【００１６】 羽根は、スクリュー軸からの羽根の高さと定義される深さ、幅、および羽根の
長さ（スクリュー軸上にある羽根の隣接する２つの旋回間の距離）に羽根１枚の
幅を加えた値と定義されるピッチで特徴づけられる。羽根が２５ｍｍのピッチを
有する場合、それはスクリューを１回回転すると、羽根中のポリマーがスクリュ
ー内で軸方向に１２．５ｍｍ移動するということである。
【００１７】 本発明は、羽根の設計が、羽根の中に存在する材料の体積に基づく場合は、従
来のスクリューと比較して高いスクリューの回転速度、多い処理量、および少な
い射出成形サイクル時間を有するスクリューが獲得されるという発見に基づく。
【００１８】 したがって、本発明では、スクリューの羽根の深さ、幅およびピッチは、スク
リューに使用する材料に基づいて設計され、したがって供給領域にある材料の理
論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材料の理論推進流に対する実
流量の比率との絶対差は、０．２未満、好ましくは０．１未満、より好ましくは
０．０５未満である。この設計の結果、スクリューに沿って圧力ピークがないバ
ランスのとれた質量流量、したがって一定の圧力を有するスクリューになる。好
ましい実施形態では、供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と
、計量領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率とは、約０．８から１
．０である。
【００１９】 上記の比率は、時間当たりの質量または時間ベース毎の体積に基づいて計算す
ることができる。
【００２０】 供給領域および計量領域にある材料の実流量および材料の理論推進流は、以下
のように決定される。
【００２１】 計量領域にある材料の実流量は、所与の時間にわたってスクリューからの材料
の出力を計量して決定する。この質量流量は、質量流量をスクリューに使用する
材料の溶融密度で割ることにより、体積流量に変換することができる。「溶融密
度」とは、材料が溶融した場合に、スクリューに使用されているポリマーなどの
材料の密度を意味する。
【００２２】 スクリュー内の材料の質量流量を一定とし、供給領域にある材料の実際の体積
流量は、計量領域からの材料の質量流量をとり、この質量流量をスクリューに使
用する材料の嵩密度で割ることによって決定する。「嵩密度」とは、スクリュー
に使用するポリマーの粒子または顆粒などの材料の質量を、固体粒子または顆粒
とその間にある空隙または開放空間との総体積で割った値を意味する。
【００２３】 「推進流」とは、スクリューとスクリューバレルの内面との間の相対的動作の
結果として生じる材料の理論的体積流量、つまりバレルを通して材料を前進させ
る螺旋状スクリューの回転による材料の前方への流れである。推進流は、材料の
平均相対速度と円筒形バレルの通路断面積との積に比例する。つまり、推進流は
、材料の体積給送容量であり、通常は時間当たりの体積ベースで計算される。推
進流は、羽根のピッチ、深さ、幅および角度、およびスクリューの速度など、ス
クリューに関連する幾つかの要素に基づく。推進流は、スクリューの出口端に向
かい、スクリューの速度の増加および／またはスクリューの羽根の深さの増加に
よって増加することができる。
【００２４】 理論的推進流は、Ｇｅｒｈａｒｄ Ｓｃｈｅｎｋｅｌの「Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆ
ｆ−Ｅｘｔｒｕｄｅｒｔｅｃｈｎｉｋ」（Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａ
ｎｇ出版、Ｍｕｎｉｃｈ（１９６３，ｐｐ．１２３〜１２５）で示したように、
よく知られた従来の公式を使用して計算する。
【００２５】 供給領域について研鑽された理論推進流は、その領域の羽根の幾何学的形状お
よびスクリューに使用する材料に関連する補正係数で調節しなければならない。
この補正係数が必要なのは、供給領域にある材料の塊の性質、および羽根のフラ
ンクの影響のせいであり、通常は０．７から０．９５の範囲、より一般的には０
．８から０．９５の範囲である。補正係数は、Ｓｃｈｅｎｋｅｌの１２３ページ
で示されているような既知の方法を使用して獲得することができ、ここには羽根
長さに対する羽根高さの比率と補正係数とのグラフが提示されている。補正係数
は、羽根長さに対する羽根高さの比率をとり、表から適切な補正係数を読みとる
ことによって決定される。
【００２６】 理論的には、計量領域の理論推進流の計算も補正係数による調節が必要である
が、実際、補正係数は１．０に非常に近い。というのは、計量領域では材料が溶
融し、したがってこの補正係数は１．０に近似される。
【００２７】 上述した比率を有するスクリューは、スクリューに沿ってピッチごとに比較的
一定した圧力利得を有する。スクリューに圧力ピークが発生すると、スクリュー
の材料に応力が加わり、その結果、スクリューに付着物が生じ、材料の機械的特
性が減少する。
【００２８】 スクリューに使用することができる材料のタイプに制限はないが、スクリュー
はポリマーの射出成形および押出加工に特に有用であることが判明している。
【００２９】 供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材
料の理論推進流に対する実流量の比率とに所望の差があるスクリューの例は、 計量領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、供給領域にある羽根の少な
くとも一部のピッチより大きく、 供給領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、スクリューの外径より小さ
く、 計量領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、スクリューの外径より大き
く、 羽根の少なくとも一部のピッチが圧縮領域を通して増加し、 羽根の少なくとも一部の深さが、供給領域付近から計量領域付近まで動いて圧
縮領域を通して減少するスクリューである。
【００３０】 好ましい実施形態では、羽根の幾何学的形状は、計量領域にある羽根のピッチ
が供給領域にある羽根のピッチより大きく、供給領域にある羽根のピッチがスク
リューの外径より小さく、計量領域にある羽根のピッチがスクリューの外径より
大きく、羽根のピッチが圧縮領域を通して増加し、羽根の深さが供給領域付近か
ら計量領域付近まで動いて圧縮領域を通して減少するような形状である。本明細
書では、「スクリューの外径」とは、スクリュー軸およびスクリュー軸上下の深
さを含むよう測定した直径である。
【００３１】 スクリューの圧縮比は、スクリューが樹脂を圧縮する相対的量を計量し、供給
領域にある羽根の体積を計量領域にある羽根の体積によって割るという概念に基
づく。圧縮比に通常使用する近似は、計量領域にある羽根の深さに対する供給領
域の羽根の深さの比率である。
【００３２】 したがって、スクリューの圧縮比を変更する通常の方法は、供給および計量領
域の羽根の深さを変更するものであった。従来のスクリューにおける羽根の深さ
は、供給領域で一定で、計量領域で一定であるので、スクリューの圧縮比は、供
給領域の羽根の深さを増加させるか、計量領域の羽根の深さを減少する、あるい
はその両方を実行する。しかし、スクリューの圧縮比が高すぎる場合は、上記で
検討した問題、つまりブリッジおよび望ましくない熱蓄積の蓄積およびスクリュ
ーの付着物をもたらす。
【００３３】 本発明は、供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領
域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率との絶対差が０．２未満、好ま
しくは０．１未満、より好ましくは０．０５未満であるスクリューを提供するこ
とにより、高圧縮のスクリューに伴う欠点がなく、供給領域の羽根の深さが比較
的大きく、計量領域にある羽根の深さが比較的小さい高圧縮スクリューの利点を
獲得することができる、という発見に基づく。
【００３４】 実際には、上述したように、本発明のスクリューのピッチおよび深さを変更す
ると、スクリューの圧縮比が大幅に低下し、それによって高圧縮比のスクリュー
に伴う欠点が除去される。それの同時に、本発明のスクリューは、高圧縮比スク
リューに伴う、比較的大きい供給領域の羽根深さおよび比較的小さい計量領域の
羽根深さに関連する全ての利点を提供する。
【００３５】 供給領域の体積と圧縮領域の体積との比率をとることによって計算する圧縮比
体積は、スクリューの羽根のピッチと深さとの両方が変化する場合、単純に測定
されない。１つの理由は、ピッチの変化により、スクリュー軸に沿って羽根の角
度が変動することである。羽根のピッチおよび羽根の深さが変化するスクリュー
の圧縮比体積は、スクリューに使用するポリマーの嵩密度に対する溶融密度の比
率をとることによって近似することができることが発見されている。
【００３６】 多くのポリマー材料の嵩密度に対する溶融密度の比率は、ほぼ１．３に等しく
、この１．３という値は、スクリューの圧縮比の最小値である。比率が１．３よ
り低いと、射出成形プロセス中に閉じこめられた空気をポリマーから押し出すの
に十分なほどポリマー顆粒が圧縮されない。
【００３７】 本発明では、圧縮比が非常に低い、つまり１．３という下限に等しいか、また
はそれ以上の値であるが、高圧縮スクリューの圧縮比より低いスクリューで、改
良された結果が獲得された。
【００３８】 供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材
料の理論推進流に対する実流量の比率との差が小さく、供給および計量領域のピ
ッチが異なり、圧縮領域のピッチが変化するよう設計されたスクリューを成功裏
に作成し、使用することができたという発見は、スクリューを羽根にある材料の
体積に基づき設計し、供給、圧縮および計量領域それぞれで同じピッチがなけれ
ばならないという従来の教示に鑑みると予想外であった。本発明のスクリューの
特徴により、スクリューは、従来のスクリューと比較して、スクリューの回転速
度を上げ、処理量を増加し、射出成形サイクル時間を短縮することができる。
【００３９】 本発明を図２に示し、ここでは供給領域２９、圧縮領域３１および計量領域３
３を有するスクリュー２７が図示されている。スクリュー２７は、ほぼ一定の内
径を有する中空の円筒状バレル３５に収容される。従来のスクリューと同様に、
ペレット、粒体、フレークまたは粉末などの都合のよい形態でよいポリマー樹脂
を、バレル３５の開口３７を通して供給領域２９に供給し、ここでスクリュー２
７が回転してペレットを圧縮し、圧縮領域３１に押し込む。
【００４０】 スクリュー２７は、スクリュー軸３９と、軸３９の周囲に螺旋状に配置されて
計量領域の羽根４３、圧縮領域の羽根４５および計量領域の羽根４７を形成する
ねじ山４１とを有する。
【００４１】 供給領域の羽根４３のピッチはスクリュー２７の外径より小さく、好ましい実
施形態では、各供給領域の羽根のピッチ４３はほぼ等しい。計量領域の羽根４７
のピッチは、スクリュー２７の外径より大きく、好ましい実施形態では、各計量
領域の羽根４７のピッチもほぼ等しい。さらに、供給領域の羽根４３のピッチは
、計量領域の羽根４７のピッチより小さい。
【００４２】 図２で示すように、圧縮領域の羽根４５の深さは、供給領域２９付近から計量
領域３３に向かって徐々に減少し、圧縮領域の羽根４５のピッチは、供給領域２
９付近から計量領域３３に向かって徐々に増加する。圧縮領域の羽根４５の深さ
の変化は、圧縮領域３１でスクリュー軸３９が先細の円錐の形状を有することに
よって獲得される。供給領域２９付近から計量領域３３に向かって圧縮領域の羽
根４５の深さが減少するが、圧縮領域の連続する各羽根４５の深さが、１つ前よ
り小さくなる必要はない。同様に、圧縮領域の羽根４５のピッチは、供給領域２
９から計量領域３３に向かって増加するが、圧縮領域の連続する各羽根４５のピ
ッチが、１つ前より大きくなる必要はない。
【００４３】 本発明のスクリューは、射出成形機または押出加工機で使用するか、より大き
いスクリューの溶融区間として使用することができる。
【００４４】 本発明は１枚の羽根を有するものとして例示してきたが、当業者には知られて
いるように、本発明の範囲は２枚以上の羽根を有するスクリューを含む。
【００４５】 （例） 例１および比較例２ 例１では本発明によるスクリューを作成し、比較例２では従来のスクリューを
作成した。スクリューの物理的寸法を以下の表１に示す。
【００４６】 両方のスクリューを使用してＥ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ
ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ（ＤｕＰｏｎｔ）から入手可能なＤｅｌｒｉｎ（登録
商標）ポリアセタール樹脂を射出成形した。樹脂は、１．１６／０．８７＝１．
３３の溶融密度／嵩密度の比率を有した。結果を以下の表１に要約する。
【００４７】
【表１】
【００４８】 例１のスクリューは、比較例２のスクリューと比較して、供給領域にある材料
の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材料の理論推進流に対す
る実流量の比率との差が小さかった。したがって、例１のスクリューは、スクリ
ューの付着物、噴霧、ブリッジまたは他の欠陥を発生せずに、比較例２のスクリ
ューより溶融物が均質で、スクリュー収縮時間が一定し、高いＲＰＭ、つまり多
い樹脂処理量を生成することができた。
【００４９】 例３および比較例４ Ｄｕ Ｐｏｎｔ社より入手可能なＺｙｔｅｌ（登録商標）１３５Ｆナイロン樹
脂も、以前の例と同様に射出成形した。例３では本発明によるスクリューを使用
して樹脂を射出成形し、例４では従来技術によるスクリューを使用して樹脂を射
出成形した。結果を以下の表２に要約する。
【００５０】
【表２】
【００５１】 例３のスクリューは、供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率
と、計量領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率との差がなく、これ
に対して比較例４のスクリューは０．３１の差があった。したがって、例３のス
クリューは、スクリューの付着物、噴霧、ブリッジまたは他の欠陥を発生せずに
、比較例４のスクリューより溶融物が均質で、スクリュー収縮時間が一定し、高
いＲＰＭ、つまり多い樹脂処理量を生成することができた。
【００５２】 例５および比較例６ ６５ｍｍの直径を有するスクリューを使用し、Ｄｅｌｒｉｎ（登録商標）５０
０Ｐを以前の例と同様に射出成形した。例３では本発明によるスクリューを使用
して樹脂を射出成形し、例４では従来技術によるスクリューを使用して樹脂を射
出成形した。結果を以下の表３に要約する。
【００５３】
【表３】
【００５４】 例５のスクリューは、比較例６のスクリューの０．３３という差と比較して、
供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材料
の理論推進流に対する実流量の比率との差が小さかった。したがって、例５のス
クリューは、スクリューの付着物、噴霧、ブリッジまたは他の欠陥を発生せずに
、比較例６のスクリューより溶融物が均質で、スクリュー収縮時間が一定し、高
いＲＰＭ、つまり多い樹脂処理量を生成することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 標準的スクリューの側面図である。
【図２】 本発明により作成したスクリューの側面図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年６月６日（２０００．６．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】 スクリューの性能を改善するため、多くの試みがなされてきた。米国特許第４
，１２９，３８６号は、供給領域の螺旋角度またはピッチＤが計量領域の螺旋角
度Ｆまで遷移領域を通して一定の増加するスクリューを含む押出加工装置を開示
している。供給領域は一定の羽根高さＧを有し、計量領域は一定の羽根Ｉを有し
、遷移領域Ｂは供給領域の羽根高さＧから計量領域の羽根高さＩへと一定に減少
する羽根高さを有する。このスクリューの設計には、押出加工すべき材料の過剰
供給という問題があり、スクリューに沿った過度の圧力勾配の蓄積を防止するた
め、溝付きバレルを必要とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】
【表１】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５０】
【表２】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５３】
【表３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＤ，ＧＥ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，Ｌ Ｃ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ Ｆターム(参考） 4F206 AA23 AC01 AM23 JA07 JL09 JQ11 JQ15 4F207 AA23 AC01 AM23 KA01 KA17 KK12 KK30 KL03 KL04

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の羽根を形成するようスクリュー軸の周囲に螺旋状に配
    置されたねじ山を有するスクリュー軸を備えたスクリューであって、前記スクリ
    ューは供給領域、圧縮領域および計量領域を有し、スクリューの羽根の深さ、幅
    およびピッチは、スクリューに使用する材料に基づいて設計され、したがって供
    給領域にある材料の理論推進流に対する材料の実流量の比率と、計量領域にある
    理論推進流に対する材料の実流量の比率との差が０．２未満であることを特徴と
    するスクリュー。
  2. 【請求項２】 供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、
    計量領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率との差が０．１未満であ
    ることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー。
  3. 【請求項３】 供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、
    計量領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率との差が０．０５未満で
    あることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー。
  4. 【請求項４】 供給領域にある材料の理論推進流に対する材料の実流量の比
    率が０．８と１．０の間であることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー。
  5. 【請求項５】 計量領域にある材料の理論推進流に対する材料の実流量の比
    率が０．８と１．０の間であることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー。
  6. 【請求項６】 計量領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、供給領域
    にある羽根の少なくとも一部のピッチより大きく、 供給領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、スクリューの外径より小さ
    く、 計量領域にある羽根の少なくとも一部のピッチが、スクリューの外径より大き
    く、 羽根の少なくとも一部のピッチが、圧縮領域を通して増加し、 羽根の少なくとも一部の深さが、供給領域付近から計量領域付近に向かって、
    圧縮領域を通して減少することを特徴とする請求項１に記載のスクリュー。
  7. 【請求項７】 計量領域にある羽根のピッチが供給領域にある羽根のピッチ
    より大きいことを特徴とする請求項６に記載のスクリュー。
  8. 【請求項８】 計量領域にある羽根のピッチがほぼ等しいことを特徴とする
    請求項６に記載のスクリュー。
  9. 【請求項９】 供給領域にある羽根のピッチがスクリューの外径より小さい
    ことを特徴とする請求項６に記載のスクリュー。
  10. 【請求項１０】 供給領域にある羽根のピッチがほぼ等しいことを特徴とす
    る請求項６に記載のスクリュー。
  11. 【請求項１１】 計量領域にある羽根のピッチがスクリューの外径より大き
    いことを特徴とする請求項６に記載のスクリュー。
  12. 【請求項１２】 計量領域にある羽根の深さがほぼ等しいことを特徴とする
    請求項６に記載のスクリュー。
  13. 【請求項１３】 羽根の深さが、供給領域付近から計量領域付近に向かって
    、圧縮領域を通して減少することを特徴とする請求項６に記載のスクリュー。
  14. 【請求項１４】 供給領域にある羽根の深さがほぼ等しいことを特徴とする
    請求項６に記載のスクリュー。
  15. 【請求項１５】 請求項１によるスクリューを含む射出成形機。
  16. 【請求項１６】 請求項４によるスクリューを含む射出成形機。
  17. 【請求項１７】 請求項１によるスクリューを含む押出加工機。
  18. 【請求項１８】 請求項６によるスクリューを含む押出加工機。
  19. 【請求項１９】 複数の羽根を形成するようスクリュー軸の周囲に螺旋状に
    配置されたねじ山を有するスクリュー軸を備えるスクリューにおいて、前記スク
    リューは供給領域、圧縮領域および計量領域を有し、計量領域にある羽根の少な
    くとも一部のピッチが供給領域にある羽根の少なくとも一部のピッチより大きく
    、供給領域にある羽根の少なくとも一部のピッチがスクリューの外径より大きく
    、計量領域にある羽根の少なくとも一部のピッチがスクリューの外径より大きく
    、羽根の少なくとも一部のピッチが圧縮領域を通して増加し、羽根の少なくとも
    一部の深さが、供給領域付近から計量領域付近まで、圧縮領域を通して減少し、 供給領域にある材料の理論推進流に対する実流量の比率と、計量領域にある材
    料に理論推進流に対する実流量の比率との差が０．２未満になるよう、羽根の深
    さおよびピッチが、前記スクリューに使用する材料に基づいて選択されることを
    含む改良点。
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