JPS6321392Y2 - - Google Patents
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- JPS6321392Y2 JPS6321392Y2 JP14221683U JP14221683U JPS6321392Y2 JP S6321392 Y2 JPS6321392 Y2 JP S6321392Y2 JP 14221683 U JP14221683 U JP 14221683U JP 14221683 U JP14221683 U JP 14221683U JP S6321392 Y2 JPS6321392 Y2 JP S6321392Y2
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Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 技術分野
本考案は、色模様射出成形装置、すなわち成形
の際に着色材料の無秩序な分散を行なわせて成形
品の表面の模様を自然の木、石等の表面に似たも
のとする射出成形装置、に関するものである。[Detailed explanation of the invention] (a) Technical field The present invention is a color pattern injection molding device, that is, a coloring material is randomly dispersed during molding to create a pattern on the surface of a molded product such as natural wood, stone, etc. The present invention relates to an injection molding device that resembles the surface of
(ロ) 従来技術
表面に色模様を有する成形品を得るために、従
来は、それぞれ異なる着色材料を可塑化する複数
のスクリユシリンダを用い、各シリンダで可塑化
された材料をノズル部で混合させるようにしてい
た。しかし、このような従来の色模様射出成形装
置は、複数のスクリユシリンダを用いるため、装
置が大型となつて価格が高くなると共に運転費用
も高くなり、また成形作業、保守作業等の面でも
面倒であつた。(b) Prior art In order to obtain a molded product with a colored pattern on its surface, conventionally, multiple screw cylinders were used to plasticize different colored materials, and the materials plasticized in each cylinder were mixed in a nozzle. I was trying to let him do it. However, since such conventional color pattern injection molding equipment uses multiple screw cylinders, the equipment becomes large and expensive, and operating costs are also high, and there are also problems in terms of molding work, maintenance work, etc. It was troublesome.
単一のスクリユシリンダを用いて２種類以上の
着色材料の混合可塑化を行なうことができれば、
上記のような問題は解消することができるが、従
来は次のような理由からそれが不可能であつた。
すなわち、ペレツト状の固体であるベースレジン
及び複数の着色材料をシリンダ内に投入して溶
融・混練・分散を行なわせると、スクリユのコン
プレツシヨン部で材料に大きなせん断応力が作用
し、混練・分散が急速に進行する。このため、混
練・分散が進み過ぎ、着色材料がほぼ均一に分散
した状態となり、異なる色の境界が不明確となつ
てしまい、着色材料の無秩序な分散を得ることが
できなかつた。 If two or more types of colored materials can be mixed and plasticized using a single screw cylinder,
Although the above problems can be solved, this has conventionally been impossible for the following reasons.
In other words, when a pellet-like solid base resin and a plurality of coloring materials are put into a cylinder and melted, kneaded, and dispersed, a large shear stress is applied to the materials at the compression part of the screw, causing the kneading and coloring materials to be melted, kneaded, and dispersed. Dispersion progresses rapidly. For this reason, the kneading and dispersion proceeded too much, resulting in a state in which the coloring material was almost uniformly dispersed, and the boundaries between different colors became unclear, making it impossible to obtain a disordered dispersion of the coloring material.
(ハ) 考案の目的
本考案は、単一のスクリユシリンダを用いて、
無秩序な色分散の成形品を成形することができる
色模様射出成形装置を得ることを、目的としてい
る。(c) Purpose of the invention This invention uses a single screw cylinder to
The object of the present invention is to obtain a color pattern injection molding device capable of molding a molded article with random color dispersion.
(ニ) 考案の構成
本考案は、まずベースレジンのみを溶融化さ
せ、その中に固体の着色材料を投入して混練・分
散作用を大幅に低下させることにより、上記目的
を達成する。すなわち、本考案による色模様射出
成形装置は、単一のシリンダと、このシリンダに
装入されるスクリユとから構成され、シリンダ
は、ベースレジン投入用の主ホツパと、主ホツパ
よりもノズル側に配置された着色材料投入用の副
ホツパとを有しており、スクリユは、主ホツパか
ら投入されるベースレジンを主ホツパから副ホツ
パまでの間で溶融・混練する第１ゾーンと、第１
ゾーンから移送される溶融したベースレジン及び
副ホツパから投入される着色材料を副ホツパから
ノズルまでの間で混練・分散する第２ゾーンとを
有しており、第１ゾーン終了部のスクリユみぞ深
さは第２ゾーン開始部のスクリユみぞ深さよりも
浅くされている。(d) Structure of the invention The present invention achieves the above object by first melting only the base resin and then introducing a solid coloring material into it to significantly reduce the kneading and dispersion effects. That is, the color pattern injection molding apparatus according to the present invention is composed of a single cylinder and a screw inserted into the cylinder, and the cylinder includes a main hopper for charging base resin and a molding machine located closer to the nozzle than the main hopper. The screw has a first zone where the base resin fed from the main hopper is melted and kneaded between the main hopper and the sub hopper;
It has a second zone where the molten base resin transferred from the zone and the colored material introduced from the sub-hopper are kneaded and dispersed between the sub-hopper and the nozzle, and the depth of the screw groove at the end of the first zone is The depth of the groove is made shallower than the depth of the screw groove at the beginning of the second zone.
(ホ) 実施例
以下、本考案を実施例を添付図面の第１〜５図
に基づいて説明する。(E) Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 of the accompanying drawings.
第１図に本考案による色模様射出成形装置を示
す。シリンダ１０は、主ホツパ１２、副ホツパ１
４、及びノズル１６を有している。副ホツパ１４
の上部には、着色材料供給装置１８が設けられて
いる。シリンダ１０の内径部には、スクリユ２０
が装入されている。スクリユ２０は、シリンダ１
０の主ホツパ１２から副ホツパ１４の少し前まで
の間の位置に配置される第１ゾーン２２と、副ホ
ツパ１４の少し前からノズル１６の少し前までの
間の位置に配置される第２ゾーン２４と、第２ゾ
ーン２４よりも先端側の逆流防止リング２６及び
スクリユヘツド２８と、から構成されている。第
１ゾーン２２は、第１フイード部２２ａ、第１コ
ンプレツシヨン部２２ｂ、及び第１メタリング部
２２ｃから構成されており、同様に第２ゾーン２
４も第２フイード部２４ａ、第２コンプレツシヨ
ン部２４ｂ、及び第２メタリング部２４ｃから構
成されている。第１ゾーン２２のスクリユみぞの
深さは、第１フイード部２２ａ、第１コンプレツ
シヨン部２２ｂ、第１メタリング部２２ｃの順に
浅くなつている。また、第２ゾーン２４のスクリ
ユみぞの深さも、第２フイード部２４ａ、第２コ
ンプレツシヨン部２４ｂ、第２メタリング部２４
ｃの順に浅くなつている。また、第１ゾーン２２
の終了部である第１メタリング部２２ｃのスクリ
ユみぞ深さは、第２ゾーン２４の開始部である第
２フイード部２４ａのスクリユみぞ深さよりも浅
くなつている。従つて、第１メタリング部２２ｃ
は、第１ゾーン２２から第２ゾーン２４への溶融
樹脂の流れを制限するせきとして作用する。 FIG. 1 shows a color pattern injection molding apparatus according to the present invention. The cylinder 10 includes a main hopper 12 and a sub hopper 1.
4 and a nozzle 16. Deputy hopper 14
A coloring material supply device 18 is provided on the upper part of the coloring material supply device 18 . A screw 20 is provided on the inner diameter of the cylinder 10.
is loaded. The screw 20 is the cylinder 1
The first zone 22 is located between the main hopper 12 and a little in front of the sub hopper 14, and the second zone 22 is located between a little in front of the sub hopper 14 and a little in front of the nozzle 16. It consists of a zone 24, a backflow prevention ring 26 and a screw head 28 distal to the second zone 24. The first zone 22 is composed of a first feed section 22a, a first compression section 22b, and a first metering section 22c.
4 is also composed of a second feed section 24a, a second compression section 24b, and a second metering section 24c. The depth of the screw groove in the first zone 22 becomes shallower in the order of the first feed section 22a, the first compression section 22b, and the first metal ring section 22c. Further, the depth of the screw groove in the second zone 24 also varies between the second feed section 24a, the second compression section 24b, and the second metering section 24.
They become shallower in the order of c. In addition, the first zone 22
The depth of the screw groove in the first metering portion 22c, which is the end portion of the metal ring portion 22c, is shallower than the depth of the screw groove in the second feed portion 24a, which is the beginning portion of the second zone 24. Therefore, the first metal ring part 22c
acts as a weir to restrict the flow of molten resin from the first zone 22 to the second zone 24.
次に、この実施例の作用について説明する。主
ホツパ１２からはベースレジンのみが投入され
る。主ホツパ１２から投入されたベースレジン
は、スクリユ２０の第１ゾーン２２の第１フイー
ド部２２ａ、第１コンプレツシヨン部２２ｂ、及
び第１メタリング部２２ｃによつて溶融・混練さ
れ、前方（第１図中で左方向）に移送される。第
１ゾーン２２で溶融された樹脂は第２ゾーン２４
へ送られるが、第１メタリング部２２ｃのスクリ
ユみぞ深さは第２フイード部２４ａのスクリユみ
ぞ深さよりも浅くなつており、これがせきとして
作用するため、第２フイード部２４ａのスクリユ
みぞ内は溶融樹脂が充満された状態とはならな
い。従つて、副ホツパ１４から溶融樹脂が漏れ出
ることはない。副ホツパ１４から着色材料供給装
置１８によつて複数の着色材料が投入される。第
１ゾーン２２において、すでに溶融しているベー
スレジンに投入された固体状の着色材料は、第２
フイード部２４ａ、第２コンプレツシヨン部２４
ｂ、第２メタリング部２４ｃ、及び逆流防止リン
グ２６を通つてスクリユヘツド２８側へ移送され
る。この間、着色材料には後述のように大きなせ
ん断応力は作用しない。このため、固体状の着色
材料は、主として溶融したベースレジンからの伝
熱によつて溶融される。従つて、第２ゾーン２４
における着色材料の混練・分散作用は非常に小さ
く、ノズル１６から射出される溶融材料は無秩序
な色分散の状態にある。このため、無秩序な色分
散の成形品を得ることができる。 Next, the operation of this embodiment will be explained. Only the base resin is fed from the main hopper 12. The base resin charged from the main hopper 12 is melted and kneaded by the first feed section 22a, first compression section 22b, and first metal ring section 22c of the first zone 22 of the screw 20, and is melted and kneaded by the first zone 22 of the screw 20. (to the left in Figure 1). The resin melted in the first zone 22 is transferred to the second zone 24.
However, the depth of the screw groove in the first metal ring section 22c is shallower than the depth of the screw groove in the second feed section 24a, and this acts as a weir, so that the inside of the screw groove in the second feed section 24a is melted. It will not be filled with resin. Therefore, the molten resin will not leak out from the sub-hopper 14. A plurality of colored materials are fed from the sub-hopper 14 by a colored material supply device 18 . In the first zone 22, the solid coloring material added to the already melted base resin is transferred to the second zone 22.
Feed section 24a, second compression section 24
b, the second metering part 24c, and the backflow prevention ring 26, and are transferred to the screw head 28 side. During this time, no large shear stress acts on the colored material as will be described later. Therefore, the solid coloring material is melted mainly by heat transfer from the melted base resin. Therefore, the second zone 24
The kneading and dispersion effect of the colored material in the nozzle 16 is very small, and the molten material injected from the nozzle 16 is in a state of disordered color dispersion. Therefore, a molded article with random color dispersion can be obtained.
上記作用の際の材料の状態を第２〜４図に概略
的に示す。第１メタリング部２２ｃにおいては、
第２図に示すように、スクリユみぞ間に溶融した
ベースレジン３０が充満している。この溶融した
状態のベースレジン３０が第２ゾーン２４の第２
フイード部２４ａに移送されると、スクリユみぞ
が深くなつているためスクリユみぞ内にはベース
レジン３０が充満されない。この状態のベースレ
ジン３０に、第３図に示すように、着色材料３２
が投入される。次いで、第２ゾーンの小さな混
練・分散作用によつて、着色材料３２は、第４図
に示すように、無秩序な状態に分散する。 The state of the material during the above action is schematically shown in FIGS. 2-4. In the first metal ring part 22c,
As shown in FIG. 2, the screw grooves are filled with molten base resin 30. This molten base resin 30 is transferred to the second zone 24 of the second zone 24.
When transferred to the feed section 24a, the base resin 30 does not fill up in the screw groove because the screw groove is deep. As shown in FIG. 3, coloring material 32 is applied to the base resin 30 in this state.
is injected. Then, due to the small kneading and dispersing action of the second zone, the coloring material 32 is dispersed in a disordered state, as shown in FIG.
次に、溶融状態のベースレジン３０中へ着色材
料３２を投入した場合に分散度合が小さくなるこ
とを説明する。シリンダ１０内における着色材料
３２の分散度合は、第５図に示す分散距離ｒで表
わすことができる。このｒが大きいほど分散度合
が小さいこととなる。この分散距離ｒは、次の式
によつて示される。 Next, it will be explained that when the coloring material 32 is introduced into the base resin 30 in a molten state, the degree of dispersion becomes smaller. The degree of dispersion of the colored material 32 within the cylinder 10 can be expressed by the dispersion distance r shown in FIG. The larger this r is, the smaller the degree of dispersion is. This dispersion distance r is expressed by the following equation.
ｒ∝（μ2／μ1）／（Ｍ×Ｙ）
Ｍ……せん断速度×時間
Ｙ……着色材料の溶融ベースレジンに対する体
積の割合
μ1……溶融ベースレジンの粘度
μ2……溶融着色材料の粘度
本発明による色模様射出成形装置では、溶融ベ
ースレジン３０の粘度μ1は小さい。なぜならば、
ベースレジン３０が十分に溶融して粘度が小さく
なつた状態において着色材料３２が投入されるか
らである。また、着色材料の粘度μ2は比較的大き
い。なぜならば、着色材料３２は溶融ベースレジ
ン３０からの伝熱によつて溶融するため、粘度の
小さい完全な溶融状態となるまでに時間がかかる
からである。また、Ｍの値は比較的小さい。なぜ
ならば、着色材料３２がせん断を受けるのは第２
メタリング部２４ｃにおいてのみであるから、せ
ん断応力が作用する時間が短いからである。結
局、Ｍ及びμ1の値が小さく、μ2の値が大きいの
で、ｒの値は大きくなる。前述のように、ｒの値
が大きいことは分散効果が小さいことを示してい
る。従つて、前述のように、着色材料の不規則な
分散が得られ、所望の色模様の成形品を得ること
ができる。 r∝(μ 2 /μ 1 )/(M×Y) M...Shear rate x time Y...Volume ratio of coloring material to molten base resin μ 1 ...Viscosity of molten base resin μ 2 ...Melting coloring Viscosity of Material In the color pattern injection molding apparatus according to the present invention, the viscosity μ 1 of the molten base resin 30 is small. because,
This is because the coloring material 32 is added when the base resin 30 is sufficiently melted and its viscosity is reduced. Furthermore, the viscosity μ 2 of the colored material is relatively large. This is because the coloring material 32 is melted by heat transfer from the molten base resin 30, so it takes time to reach a completely melted state with low viscosity. Also, the value of M is relatively small. This is because the colored material 32 is subjected to shearing in the second
This is because the time during which the shear stress acts is short since it is applied only to the metal ring portion 24c. In the end, since the values of M and μ 1 are small and the value of μ 2 is large, the value of r becomes large. As mentioned above, a large value of r indicates a small dispersion effect. Therefore, as described above, irregular dispersion of the colored material can be obtained, and a molded article with a desired color pattern can be obtained.
(ヘ) 考案の効果
以上説明してきたように、本考案によると、色
模様射出成形装置が単一のシリンダと、このシリ
ンダに装入されるスクリユとから構成され、シリ
ンダは、ベースレジン投入用の主ホツパと、主ホ
ツパよりもノズル側に配置された着色材料投入用
の副ホツパとを有しており、スクリユは、主ホツ
パから投入されるベースレジンを主ホツパから副
ホツパまでの間で溶融・混練する第１ゾーンと、
第１ゾーンから移送される溶融したベースレジン
及び副ホツパから投入される着色材料を副ホツパ
からノズルまでの間で混練・分散する第２ゾーン
とを有しており、第１ゾーン終了部のスクリユみ
ぞ深さは第２ゾーン開始部のスクリユみぞ深さよ
りも浅くされているので、単一のスクリユシリン
ダによつて２種類以上の着色材料の無秩序な分散
を行なわせることができ、所望の色模様の成形品
を得ることができる。従つて、複数のスクリユシ
リンダを用いた場合の欠点である、装置の大型化
及び高価格化、成形作業及び保守作業の複雑化等
を解消することができる。(F) Effect of the invention As explained above, according to the invention, the color pattern injection molding device is composed of a single cylinder and a screw inserted into this cylinder, and the cylinder is used for charging base resin. The screw has a main hopper and a sub-hopper for feeding coloring material placed closer to the nozzle than the main hopper, and the screw passes the base resin fed from the main hopper between the main hopper and the sub-hopper. A first zone for melting and kneading,
It has a second zone where the molten base resin transferred from the first zone and the coloring material introduced from the sub-hopper are kneaded and dispersed between the sub-hopper and the nozzle, and the screw at the end of the first zone is Since the groove depth is made shallower than the screw groove depth at the beginning of the second zone, a single screw cylinder can disperse two or more types of coloring materials in a disorderly manner, resulting in the desired color. A patterned molded product can be obtained. Therefore, it is possible to eliminate the disadvantages of using a plurality of screw cylinders, such as an increase in the size and price of the device, and complication in molding operations and maintenance operations.
第１図は本考案による色模様射出成形装置を示
す、第２図は第１メタリング部の溶融ベースレジ
ンを示す図、第３図は第２フイード部の溶融ベー
スレジン及び着色材料を示す図、第４図は第２メ
タリング部の溶融ベースレジン及び着色材料を示
す図、第５図は着色材料の分散距離を示すための
第２メタリング部の横断面図である。
１０……シリンダ、１２……主ホツパ、１４…
…副ホツパ、１６……ノズル、１８……着色材料
供給装置、２０……スクリユ、２２……第１ゾー
ン、２２ａ……第１フイード部、２２ｂ……第１
コンプレツシヨン部、２２ｃ……第１メタリング
部、２４……第２ゾーン、２４ａ……第２フイー
ド部、２４ｂ……第２コンプレツシヨン部、２４
ｃ……第２メタリング部、２６……逆流防止リン
グ、２８……スクリユヘツド、３０……溶融ベー
スレジン、３２……着色材料。
Fig. 1 shows a colored pattern injection molding apparatus according to the present invention, Fig. 2 shows a molten base resin in a first metal ring section, and Fig. 3 shows a molten base resin and a colored material in a second feed section. FIG. 4 is a diagram showing the molten base resin and coloring material in the second metal ring part, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the second metal ring part to show the dispersion distance of the color material. 10...Cylinder, 12...Main hopper, 14...
... Sub-hopper, 16 ... Nozzle, 18 ... Coloring material supply device, 20 ... Screw, 22 ... First zone, 22a ... First feed section, 22b ... First
Compression section, 22c...First metering section, 24...Second zone, 24a...Second feed section, 24b...Second compression section, 24
c...Second metal ring part, 26...Backflow prevention ring, 28...Screw head, 30...Melted base resin, 32...Coloring material.
Claims (1)
スクリユとから構成され、 シリンダは、ベースレジン投入用の主ホツパ
と、主ホツパよりもノズル側に配置された着色材
料投入用の副ホツパとを有しており、 スクリユは、主ホツパから投入されるベースレ
ジンを主ホツパから副ホツパまでの間で溶融・混
練する第１ゾーンと、第１ゾーンから移送される
溶融したベースレジン及び副ホツパから投入され
る着色材料を副ホツパからノズルまでの間で第１
ゾーンと比較して小さい度合で混練・分散する第
２ゾーンとを有しており、 第１ゾーン終了部のスクリユみぞ深さは第２ゾ
ーン開始部のスクリユみぞ深さよりも浅くされ溶
融材料が無秩序な色分散で射出される色模様射出
成形装置。[Claims for Utility Model Registration] Consists of a single cylinder and a screw inserted into this cylinder. The screw has a first zone where the base resin introduced from the main hopper is melted and kneaded between the main hopper and the sub hopper, and a second zone where the base resin is transferred from the first zone. The molten base resin and the coloring material introduced from the sub-hopper are transferred to the first stage between the sub-hopper and the nozzle.
The screw groove depth at the end of the first zone is shallower than the screw groove depth at the start of the second zone, so that the molten material is disordered. Color pattern injection molding equipment that injects with perfect color dispersion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14221683U JPS6051018U (en) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | color pattern injection molding equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14221683U JPS6051018U (en) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | color pattern injection molding equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051018U JPS6051018U (en) | 1985-04-10 |
| JPS6321392Y2 true JPS6321392Y2 (en) | 1988-06-13 |
Family
ID=30317841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14221683U Granted JPS6051018U (en) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | color pattern injection molding equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051018U (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4279651B2 (en) * | 2003-11-05 | 2009-06-17 | 出光興産株式会社 | Screw, injection molding apparatus and foam manufacturing method |
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-
1983
- 1983-09-16 JP JP14221683U patent/JPS6051018U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6051018U (en) | 1985-04-10 |
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