发明公布-202010219308.0-材料供应装置、注射成型装置以及三维造型装置

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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 111745888 A
(43)申请公布日 2020.10.09
(21)申请号 202010219308 .0
(22)申请日 2020 .03 .25
(30)优先权数据
2019-059683 2019 .03 .27 JP
(71)申请人精工爱普生株式会社
地址日本东京
(72)发明人竹内宏
(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限
责任公司 11240
代理人沈丹阳
(51)Int .Cl .
B29C 45/03(2006 .01)
CN 111745888 A
B29C 45/46(2006 .01)
B29C 45/18(2006 .01)
B29C 45/74(2006 .01)
(54)发明名称
材料供应装置、
注射成型装置以及三维造型
(57)摘要
本申请提供材料供应装置、
注射成型装置以
及三维造型装置，
其在塑化部中滚动件与桶形件
的抵接面产生了擦伤、磨损等的情况下，
能够通
过仅更换这些滚动件和桶形件中的一方来提高
经济性。
一种材料供应装置(100)，
构成为包括塑
化部(10)，
所述塑化部(10)具备：
桶形件(12)，
热热塑性树脂；
以及滚动件( 11 )，
通过在与该桶
形件(12)抵接的状态下旋转，
从而边加热边输送
热塑性树脂，
桶形件(12)与滚动件(11 )的至少抵
接面的硬度相互不同。例如，
将所述滚动件( 11 )
的至少抵接面的硬度设定为低于桶形件( 12 )的
至少抵接面的硬度。具体地说，
例如由树脂或陶
瓷构成滚动件(11)，
由金属构成桶形件(12)。
权利要求书1页
说明书5页
附图4页
CN 111745888 A
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1 .一种材料供应装置，
其特征在于，
构成为包括塑化部，
所述塑化部具备：
桶形件，
加热热塑性树脂；
滚动件，
通过在与所述桶形件抵接的状态下旋转，
从而对所述热塑性树脂边加热边进
行输送，
所述桶形件与所述滚动件的至少抵接面的硬度相互不同。
2 .根据权利要求1所述的材料供应装置，
其特征在于，
所述滚动件的至少抵接面的硬度设定为低于所述桶形件的至少抵接面的硬度。
3 .根据权利要求1或2所述的材料供应装置，
其特征在于，
所述滚动件由树脂或陶瓷构成，
而所述桶形件由金属构成。
4 .根据权利要求1所述的材料供应装置，
其特征在于，
所述滚动件由聚苯并咪唑、
聚四氟乙烯或聚醚醚酮构成。
5 .一种材料供应装置，
其特征在于，
构成为包括塑化部，
所述塑化部具备：
桶形件，
加热热塑性树脂；
滚动件，
通过在与所述桶形件抵接的状态下旋转，
从而对所述热塑性树脂边加热边进
行输送，
所述滚动件的热导率设定为低于所述桶形件的热导率。
6 .根据权利要求5所述的材料供应装置，
其特征在于，
所述滚动件的至少抵接面的热导率是1 .0W/m·K以下。
7 .根据权利要求5或6所述的材料供应装置，
其特征在于，
所述滚动件的熔点设定为高于所述热塑性树脂的熔点且低于所述桶形件的熔点。
8 .根据权利要求5所述的材料供应装置，
其特征在于，
在所述滚动件的热导率λs、
所述桶形件的热导率λb以及所述滚动件与所述桶形件的距
离L之间，
0 .1≤L×(1+λs/λb)≤0 .3的关系成立。
9 .一种注射成型装置，
其特征在于，
具备：
权利要求1至8中任一项所述的材料供应装置；
模具部，
具有成型希望形状的产品的型腔。
10 .一种三维造型装置，
其特征在于，
具备权利要求1至8中任一项所述的材料供应装
CN 111745888 A
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材料供应装置、注射成型装置以及三维造型装置
技术领域
[0001] 本发明涉及用于在塑化部中加热热塑性树脂使其塑化并通过注射部注射熔融后
的树脂而成型希望的产品的材料供应装置、
注射成型装置以及三维造型装置。
背景技术
[0002] 注射成型装置具备用于向树脂的成型用模具供应带流动性的树脂材料的材料供
应装置。例如，
在滚动式的注射成型装置中设置有：
塑化部，
具备桶形件(barrel)和滚动件；
注射部，
将从该塑化部供应的熔融树脂注射到模具的型腔内；
以及防倒流机构，
用于防止熔
融树脂从该注射部倒流到塑化部，
桶形件加热热塑性树脂，
滚动件通过在与该桶形件抵接
的状态下旋转而边加热边输送热塑性树脂。
[0003] 关于这种滚动式的注射成型装置，
例如在专利文献1中提出了一种具备防倒流机
构的注射成型装置，
其能够在不依赖于热塑性树脂的塑化状态、压力值的情况下防止熔融
树脂的倒流并将该熔融树脂不多不少地稳定地供应到模具的型腔。
[0004]
另外，
在专利文献2中提出了能够实现装置整体的小型轻量化的注射成型装置。
[0005] 专利文献1：
日本专利特开2012-131115号公报
[0006] 专利文献2：
日本专利特开2005-306028号公报
[0007] 然而，
在设置于滚动式的注射成型装置的塑化部中，
滚动件在与桶形件抵接的状
态下旋转，
因此在这些滚动件与桶形件的抵接面产生了擦伤、
磨损等的情况下，
需要将滚动
件和桶形件双方更换为新的部件，
有不经济的问题。
发明内容
[0008] 因此，
本发明涉及的目的在于提供如下的材料供应装置、注射成型装置以及三维
造型装置：
其在塑化部中滚动件与桶形件的抵接面产生了擦伤、
磨损等的情况下，
能够通过
仅更换这些滚动件和桶形件中的一方来提高经济性。
[0009]
另外，
在滚动件上形成有用于将投放其中的颗粒状的热塑性树脂引导到桶形件的
螺旋槽，
若考虑在该螺旋槽内流动的热塑性树脂的输送效率性，
最好热塑性树脂在螺旋槽
的滚动件侧不熔融而原样维持固体的状态，
在桶形件侧则成为熔融状态。
[0010] 因而，
本发明涉及的另一目的在于提供能够在塑化部的滚动件中实现热塑性树脂
的高效输送的材料供应装置、
注射成型装置以及三维造型装置。
[0011] 根据本发明，
材料供应装置其特征在于，
构成为包括塑化部，
所述塑化部具备：
形件，
加热热塑性树脂；
以及滚动件，
通过在与所述桶形件抵接的状态下旋转，
从而对所述
热塑性树脂边加热边进行输送，
所述桶形件与所述滚动件的至少抵接面的硬度相互不同。
[0012] 在此，
也可以是，
所述滚动件的至少抵接面的硬度设定为低于所述桶形件的至少
抵接面的硬度。另外，
也可以是，
所述滚动件由树脂或陶瓷构成，
所述桶形件由金属构成。具
体地说，
也可以是，
所述滚动件由聚苯并咪唑、
聚四氟乙烯或聚醚醚酮构成。
[0013]
另外，
根据本发明，
材料供应装置其特征在于，
构成为包括塑化部，
所述塑化部具
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桶形件，
加热热塑性树脂；
以及滚动件，
通过在与所述桶形件抵接的状态下旋转，
从而对
所述热塑性树脂边加热边进行输送，
所述滚动件的热导率设定为低于所述桶形件的热导
[0014] 在此，
也可以是，
所述滚动件的至少抵接面的热导率是1 .0W/m·K以下。另外，
以是，
所述滚动件的熔点设定为高于所述热塑性树脂的熔点且低于所述桶形件的熔点。此
还可以是，
在所述滚动件的热导率λs、
所述桶形件的热导率λb以及所述滚动件与所述桶
形件的距离L之间，
0 .1≤L×(1+λs/λb)≤0 .3的关系成立。
[0015]
另外，
根据本发明，
注射成型装置其特征在于，
具备：
上述本发明的材料供应装置；
以及模具部，
具有成型希望形状的产品的型腔。
[0016] 进而，
根据本发明，
三维造型装置其特征在于，
具备上述本发明的材料供应装置。
[0017] 发明效果
[0018] 根据本发明，
由于将滚动件的硬度设定为低于桶形件的硬度，
因此这些滚动件与
桶形件的抵接面的擦伤、
磨损主要发生在硬度低的滚动件一侧。
因而，
能够仅将在抵接面产
生了擦伤、
磨损的滚动件更换为新的滚动件，
而没有产生擦伤、
磨损的桶形件不更换地原样
继续使用，
能够抑制经济损失而确保高经济性。
[0019]
另外，
根据本发明，
由于将塑化部中的滚动件的热导率设定成低于桶形件的热导
因此抑制从桶形件向滚动件的热传导，
将该滚动件的温度上升

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