CN109414855B

CN109414855B - 射出成形机用喷嘴

Info

Publication number: CN109414855B
Application number: CN201780043110.8A
Authority: CN
Inventors: 后藤信二
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2016-10-18
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2020-09-15
Anticipated expiration: 2037-09-01
Also published as: JP6732036B2; CN109414855A; WO2018074080A1; JPWO2018074080A1

Abstract

为了实现射出成形机用喷嘴(2)内的成型材料的固化或固化物蓄积的降低，设置合成树脂制的喷嘴头(21)，该喷头安装于向模具(1)内注射热固化性的液状成型材料的射出成形机的筒体(3)的前端，能够与开设有注入口(1a)的模具(1)的喷嘴抵接面(1b)抵接，且设有金属制的套筒(22)，其被插入喷嘴头(21)的内周孔(21a)，与被保持为低温的筒体(3)抵接，成为液状成型材料的流路。

Description

射出成形机用喷嘴

技术领域

本发明涉及射出成形机用喷嘴，特别是涉及适于由液状的热固化性橡胶或热固化性树脂成型的射出成形机用喷嘴。

背景技术

作为将热固化性的液状橡胶作为成型材料进行一次硫化的成型装置，目前已知有例如图4所示的装置。在图4所示的成型装置中，模具100形成有液状橡胶的赋形空间即未图示的模腔和通向该模腔的注入口101及其开口端部的喷嘴抵接面102。射出成形机的喷嘴200通过注入口101向模具100的模腔内注射、充填热固化性的液状橡胶。

在这种成型装置中，在将热固化性的液状橡胶作为成型材料时，通常，模具100被保持为液状橡胶的硫化(固化)所需的高温状态，另一方面，射出成形机的喷嘴200被保持为低温，以使液状橡胶在其内部不会固化。

但是，在喷嘴200的前端部因与模具100的喷嘴抵接面102抵接时的来自模具100的热传导而升温至一定的温度以上时，会在喷嘴200的开口端部201内促进液状橡胶的固化。特别是，在液状橡胶含有粘接成分时，因加热而进行粘接反应，因此，橡胶的固化物容易蓄积于喷嘴200的开口端部201内。这种固化物在与液状成型材料一同被送入模具100内时，产生浇口的堵塞或固化物混入制品部，从而成为成型不良的原因。

因此，采用将喷嘴200的开口端部201内的固化物排出或对喷嘴200进行清扫之类的对策。但是，为了彻底防止固化物的混入导致的成型不良，需要频繁地进行这种固化物的排出或模具和喷嘴的抵接部的清扫等，尚有改善的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8－25415号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的技术问题在于，实现射出成形机用喷嘴内的成型材料的固化及固化物蓄积的降低。

用于解决问题的技术方案

本发明一方面提供一种射出成形机用喷嘴，其具备：合成树脂制的喷嘴头，安装于向模具内注射热固化性的液状成型材料的射出成形机的筒体的前端，能够与开设有注入口的所述模具的喷嘴抵接面抵接；金属制的套筒，其被插入所述喷嘴头的内周孔，与被保持为低温的所述筒体抵接，成为所述液状成型材料的流路。

发明效果

根据本发明，因为与模具的喷嘴抵接面抵接的喷嘴头为合成树脂制，所以来自模具的热传导被抑制，而且，插入于喷嘴头的内周孔而成为热固化性的液状成型材料的流路的金属制的套筒因为热传导性，且通过与低温的筒体的抵接而被冷却，所以能够防止液状成型材料在喷嘴内的固化或固化物的蓄积，进而能够实现固化物的混入导致的成型不良的防止，并且，能够降低这种固化物的排出作业或模具和喷嘴的抵接部的清扫等的频率。里外，在成型材料含有粘接成分的情况下，粘接成分与合成树脂的反应性，因此，通过将喷嘴内的成型材料的流路设为由金属制的套筒构成的流路，能够避免粘接反应的进行。

附图说明

图1是将本发明的射出成形机用喷嘴的优选的第一实施方式与模具的一部分一并示出的主要部分剖视图；

图2是将本发明的射出成形机用喷嘴的优选的第二实施方式与模具的一部分一并示出的主要部分剖视图；

图3是将本发明的射出成形机用喷嘴的优选的第三实施方式与模具的一部分一并示出的主要部分剖视图；

图4是将现有的射出成形机用喷嘴与模具的一部分一并示出的局部剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明将本发明的射出成形机用喷嘴应用于以热固化性的液状橡胶为成型材料的LIM(Liquid Injection Molding)用的喷嘴的优选的实施方式。图1中将第一实施方式与模具的一部分一同示出。

图1中，示出了模具1。在模具1上形成有热固化性的液状橡胶的赋形空间即未图示的模腔、和液状橡胶向该模腔的通路即注入口1a及位于该注入口1a的开口端部的外周的形成球面状凹面的喷嘴抵接面1b。模具1由多个分模构成，通过未图示的加热器加热至液状橡胶的硫化(固化)所需的温度、例如150℃左右。定位环11同心地配置于注入口1a的开口端部的外周侧且利用多个螺栓12固定于模具1。

在图1中，示出了通过注入口1a向模具1的模腔内注射、充填液状橡胶的射出成形机的喷嘴2。喷嘴2被安装于射出成形机的筒体3上，具备前端可与模具1的喷嘴抵接面1b抵接的喷嘴头21和插入于喷嘴头21的内周孔21a的套筒22。

详细而言，喷嘴2上的喷嘴头21由PPS(聚苯硫醚)、MC尼龙(聚酰胺)、PEEK(聚醚醚酮)等那种耐热性高的合成树脂构成。喷嘴头21具有与向射出成形机的筒体3的前端开口的成型材料注射孔3b及模具1的注入口1a同心的内周孔21a。喷嘴头21通过射出成形机的筒体3的前端外周的阳螺纹部3a拧入内周孔21a的一端扩径形成的阴螺纹孔21b而进行安装。喷嘴头21的前端面21c相对于模具1的喷嘴抵接面1b可抵接地对置。前端面21c形成曲率半径比喷嘴抵接面1b小的球面状凸面。

套筒22由钢材等热传导性好的金属构成。套筒22具有圆筒状的套筒主体部22a和向外凸缘部22b，该套筒主体部22a插入于喷嘴头21的内周孔21a，该向外凸缘部22b从套筒主体部22a的与模具1相反侧的端部呈圆盘状展开，被夹持于筒体3的前端面3c和喷嘴头21的阴螺纹孔21b的底面21d之间。

套筒22通过在将套筒主体部22a插入于喷嘴头21的内周孔21a的状态下将筒体3的阳螺纹部3a拧入喷嘴头21的阴螺纹孔21b，将向外凸缘部22b夹持固定于筒体3和喷嘴头21之间。

套筒22也可以预先与喷嘴头21一体化。即，也可以将喷嘴2设为将由合成树脂构成的喷嘴头21和由金属构成的套筒22一体成型的结构。该情况下，套筒22的向外凸缘部22b呈从喷嘴头21的阴螺纹孔21b的底面21d露出的状态，在将喷嘴2装入筒体3时，使向外凸缘部22b与筒体3的阳螺纹部3a的前端面3c接触。

套筒22的套筒主体部22a具有大致全面覆盖喷嘴头21的内周孔21a的长度。但是，套筒主体部22a的与向外凸缘部22b相反侧的端部处于比喷嘴头21的内周孔21a的开口端部向内方稍微后退的位置。因此，如图所示，在喷嘴头21的前端面21c和模具1的喷嘴抵接面1b抵接的状态下，套筒22呈从喷嘴抵接面1b稍微离开的状态。

射出成形机的筒体3由金属构成。在筒体3的外周设有经由流入口31a及流出口31b使例如5～20℃左右的冷却水等制冷剂流体流通的冷却套31，以使内周的热固化性的液状橡胶不会因热而烧焦(早期固化)。冷却套31将筒体3维持为适度的低温状态。开闭针32可轴向移动地配置于筒体3内对筒体3的成型材料注射孔3b进行开闭。

在使用了具备上述的第一实施方式的喷嘴2的射出成形机的射出成形工序中，首先，在将模具1合模后，将该模具1的喷嘴抵接面1b和喷嘴2上的喷嘴头21的前端面21c相互设为抵接状态。由此，筒体3的成型材料注射孔3b、喷嘴2上的套筒22的内周、及模具1的注入口1a形成相互连通的液状橡胶供给路。

而且，喷嘴头21的凸面状的前端面21c与模具1的凹面状的喷嘴抵接面1b相比，曲率半径小，而且，喷嘴头21由合成树脂制成，可以进行适度的弹性变形，因此，能够将喷嘴头21的内周孔21a的开口缘部和注入口1a的开口缘部相互设为良好的密接状态。

接着，通过开闭针32的开(上升)动作，将筒体3内的液状橡胶通过由筒体3的成型材料注射孔3b、喷嘴2的套筒22的内周、及模具1的注入口1a构成的液状橡胶供给路注射到模具1内的模腔内。

喷嘴头21与通过制冷剂流体向冷却套31的流通而被冷却的筒体3接触。由合成树脂构成的喷嘴头21因为热传导性低，所以与筒体3的接触带来的冷却效果小。在液状橡胶的注射工序中，如上所述，使喷嘴头21与加热至150℃左右的模具1的喷嘴抵接面1b抵接。此时，喷嘴头21因为凸面状的前端面21c与模具1的凹面状的喷嘴抵接面1b相比曲率半径小，所以接触面积(传热面积)小，而且热传导性低，因此，不容易成为高温状态。

而且，在喷嘴头21的内周形成液状橡胶供给路的金属制套筒22因为热传导性高，且在向外凸缘部22b与经冷却的筒体3接触，所以通过与筒体3的热交换而维持为适度的低温状态。而且，套筒22上的向外凸缘部22b相反侧的端部因为与模具1的喷嘴抵接面1b非接触，所以来自模具1的传热被有效遮断。因此，能够防止喷嘴2内的液状橡胶因热而固化。

由此，防止在喷嘴2侧产生的橡胶的固化物在注射工序中由于被与液状橡胶一同向模具1内供给而导致的浇口的堵塞、以及固化物向制品部的混入而导致的成型不良。其结果，能够降低喷嘴2内的固化物的排出作业、或喷嘴2的清扫等的频率。

图2中一并示出了本发明的射出成形机用喷嘴的第二实施方式与模具的一部分。在该实施方式的喷嘴2中，与上述的第一实施方式不同之处是，套筒22是笔直的管状，该套筒22上的与模具1相反侧的端部以密接状态压入筒体3的成型材料注射孔3b。其它部分与第一实施方式相同。

在将与模具1相反侧的端部即压入部22c压入筒体3的成型材料注射孔3b后，将筒体3的阳螺纹部3a拧入喷嘴头21的阴螺纹孔21b，由此，套筒22的套筒主体部22a被插入喷嘴头21的内周孔21a。

套筒22的压入部22c形成为其内周面在前端侧为大径的锥状。由此，实现液状橡胶的流动阻力增大的抑制。

在第二实施方式中，在喷嘴头21的内周形成液状橡胶供给路的金属制的套筒22在压入部22c与经冷却的筒体3的成型材料注射孔3b接触。套筒22的相反侧的端部与模具1的喷嘴抵接面1b非接触，因此，来自模具1的传热被遮断。由此，套筒22被维持在适度的低温状态。因此，能够防止喷嘴2(套筒22)内的液状橡胶因热而固化，由此，防止在喷嘴2侧产生的橡胶的固化物在注射工序中被与液状橡胶一同向模具1内供给导致的浇口的堵塞、以及固化物向制品部的混入导致的成型不良。其结果，能够降低喷嘴2内的固化物的排出作业、或喷嘴2的清扫等的频率。

图3中将本发明的射出成形机用喷嘴的第三实施方式与模具的一部分一并示出。在该实施方式的喷嘴2中，与上述的第一及第二实施方式不同之处在于，套筒22的与模具1相反侧的端部螺合于筒体3的成型材料注射孔3b。其它部分与第一及第二实施方式相同。

在将形成于与模具1相反侧的端部的阳螺纹部22d与形成于筒体3的成型材料注射孔3b的阴螺纹部3d螺合后，将筒体3的阳螺纹部3a拧入喷嘴头21的阴螺纹孔21b，由此，套筒22的套筒主体部22a被插入喷嘴头21的内周孔21a。

套筒22的阳螺纹部22d的内周面形成为在前端侧为大径的锥状。由此，实现液状橡胶的流动阻力增大的抑制。

在第三实施方式中，在喷嘴头21的内周形成液状橡胶供给路的金属制的套筒22也在阳螺纹部22d与被冷却的筒体3的成型材料注射孔3b的阴螺纹部3d接触(螺合)。套筒22的相反侧的端部与模具1的喷嘴抵接面1b非接触，因此来自模具1的传热被遮断。由此，套筒22被维持在适度的低温状态。因此，能够防止喷嘴2(套筒22)内的液状橡胶因热而固化，由此，防止在喷嘴2侧产生的橡胶的固化物在注射工序中被与液状橡胶一同向模具1内供给导致的浇口的堵塞、以及固化物向制品部的混入导致的成型不良。其结果，能够降低喷嘴2内的固化物的排出作业、或喷嘴2的清扫等的频率。

附图标记说明

1 模具

1a 注入口

1b 喷嘴抵接面

2 喷嘴

21 喷嘴头

21a 内周孔

22 套筒

22a 套筒主体部

22b 向外凸缘部

22c 压入部

22d 阳螺纹部

3 筒体

3b 成型材料注射孔

31 冷却套

Claims

1.一种射出成形机用喷嘴，其特征在于，具备：

合成树脂制的喷嘴头，安装于向模具内注射热固化性的液状成型材料的射出成形机的筒体的前端，能够与开设有注入口的所述模具的喷嘴抵接面抵接；

金属制的套筒，被插入所述喷嘴头的内周孔，与被保持为低温的所述筒体抵接，成为所述液状成型材料的流路，

在所述喷嘴头和所述模具的喷嘴抵接面的抵接状态下，所述套筒与所述喷嘴抵接面非接触。