CN117698053A - 截流喷嘴、注射装置、以及注射成型机 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够防止流涎的截流喷嘴。以具备在内部形成有喷嘴内流路(27)的喷嘴主体部(28)、以及与喷嘴主体部(28)同轴地放入在该喷嘴主体部(28)内且对喷嘴内流路(27)的出口进行开闭的针阀(30)的截流喷嘴(24)为对象。在针阀(30)的前端部附近形成圆柱部(46)。而且，在喷嘴内流路(27)的前端部附近形成的圆柱孔部(45)，该圆柱孔部(45)为圆柱状的孔。若使针阀(30)前进，则圆柱部(46)与圆柱孔部(45)嵌合。

Description

截流喷嘴、注射装置、以及注射成型机

技术领域

本发明涉及在喷嘴主体部同轴地设有针阀且对树脂流路进行开闭的截流喷嘴、设有这种截流喷嘴的注射装置、以及注射成型机。

背景技术

在注射成型机的注射装置设置的截流喷嘴构成为能够对注射喷嘴的树脂流动的注射流路进行开闭来防止所谓的滴落(ハナタレ)。截流喷嘴有例如在专利文献1中记载的这种类型。该类型的截流喷嘴包括喷嘴主体、以及相对于该喷嘴主体倾斜设置的针阀。针阀在喷嘴主体中插入至以从喷嘴主体的外周面到达内部的注射流路的方式开设的倾斜针孔。若使针阀前进则将注射流路封闭，若使其后退则使注射流路开放。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平3-274125号公报

发明内容

还有针阀相对于喷嘴主体同轴设置的类型的截流喷嘴。在这种类型的截流喷嘴中，针阀被放入形成在喷嘴主体的注射流路内且进退自如。针阀的前端缩径而形成为锥形面。若针阀前进，则前端被插入至形成在喷嘴主体内的注射流路的前端部。由此，锥形面接触注射流路的内周面，将注射流路封闭。然而，存在如下的课题，即，即使利用针阀将注射流路封闭，通过锥形面与注射流路的内周面的接触使注射流路的封闭并不一定充分，仍会产生树脂漏出而容易流涎(drooling)。

在本公开中，提供能够防止流涎的截流喷嘴。

其他课题和新特征从本说明书的记载以及附图而变明朗。

本公开以具备在内部形成有喷嘴内流路的喷嘴主体部、以及与喷嘴主体部同轴地放入在该喷嘴主体部内且对喷嘴内流路的出口进行开闭的针阀的截流喷嘴为对象。在针阀的前端部附近形成圆柱部。而且，在喷嘴内流路的前端部附近形成圆柱孔部，该圆柱孔部为圆柱状的孔。本公开构成为若使针阀向前进方向驱动则圆柱部与圆柱孔部嵌合。

发明效果

本公开能够防止流涎。

附图说明

图1是示出第一实施方式的注射成型机的主视图。

图2是示出第一实施方式的截流喷嘴的正面剖视图。

图3A是放大示出第一实施方式的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图3B是放大示出第一实施方式的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图4是放大示出第一实施方式的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图5A是放大示出比较例的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图5B是放大示出比较例的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图6是放大示出第一实施方式的变形例的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图7A是放大示出第二实施方式的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图7B是放大示出第二实施方式的截流喷嘴的一部分的正面剖视图。

图8是示出第一、第二实施方式的变形例的截流喷嘴的正面剖视图。

其中，附图标记说明如下：

1注射成型机2合模装置

3注射装置4控制装置

7固定体8可动体

9合模壳体11系杆

13肘节机构15固定侧模具

16可动侧模具19加热缸

20螺杆22螺杆驱动装置

23料斗24截流喷嘴

26喷嘴内流路27喷嘴内流路

28喷嘴主体部30针阀

32针驱动机构34连通孔

35注射口36针孔

38缸体机构39弹力支承件

41弹力支承件收容孔43空气供给管

45圆柱孔部46圆柱部

47引导部49机械密封部

51端面52阶梯部

53第一圆柱孔部54第二圆柱孔部

56第一圆柱部57第二圆柱部

58第一机械密封部

59第二机械密封部

具体实施方式

以下，参照附图详细说明具体的实施方式。但并非限定于以下的实施方式。为了使说明更明确，适当简化了以下的记载以及附图。在各附图中，对同一要素标注同一附图标记，根据需要省略了重复说明。另外，为了不使附图变得繁杂，有省略了阴影线的部分。

[第一实施方式]＜注射成型机＞

第一实施方式的注射成型机1如图1所示具备合模装置2、注射装置3等。注射成型机1具备控制器，也就是说具备控制装置4，合模装置2、注射装置3等构成为由控制装置4来控制。在注射装置3设有具有特征性的构造的截流喷嘴24，在后面详细进行说明。

＜合模装置＞

合模装置2具备固定于机座B的固定体7、在机座B上滑动自如地设置的可动体8、以及合模壳体9。固定体7和合模壳体9利用多根系杆11、11、……连结在一起，可动体8在固定体7与合模壳体9之间滑动自如。在合模壳体9与可动体8之间设有合模机构，即，在本实施方式中，设有肘节机构13。在固定体7与可动体8分别设有固定侧模具15、可动侧模具16。因此，若驱动肘节机构13则对模具15、16进行开模闭模。

＜注射装置＞

注射装置3具备加热缸19、设在加热缸19内的螺杆20、以及螺杆驱动装置22。加热缸19支承于螺杆驱动装置22，螺杆20通过螺杆驱动装置22而被向旋转方向和轴向驱动。在加热缸19设有料斗23、以及接下来详细说明的第一实施方式的截流喷嘴24。

＜截流喷嘴＞

图2示出了第一实施方式的截流喷嘴24。截流喷嘴24具备在内部具备喷嘴内流路26、27的喷嘴主体部28、被放入该喷嘴主体部28内的针阀30、以及驱动针阀30的针驱动机构32。若以水平设置的加热缸19的中心轴为基准来观察，则喷嘴主体部28与加热缸19大致同轴设置。而且，针阀30相对于喷嘴主体部28同轴设置，被放入喷嘴内流路27内。

在喷嘴主体部28开设有与喷嘴内流路26、27连通的连通孔34、34。因此，从加热缸19送来的树脂从喷嘴内流路26、连通孔34、34、喷嘴内流路27通过而射出，即，从注射口35注射出去。喷嘴主体部28在内部的构件开设有针孔36，针阀30的后端部被放入针孔36内且前后进退自如。

针驱动机构32具备：以包围喷嘴主体部28的外周的方式设置的呈环状的缸体机构38、以及由该缸体机构38驱动的弹力支承件39。弹力支承件39在喷嘴主体部28中被放入沿与轴垂直的方向贯穿的弹力支承件收容孔41内，在弹力支承件收容孔41内前后滑动自如。针阀30的后端部连接至这种弹力支承件39。因此，若从空气供给管43供给压缩空气则缸体机构38被驱动，针阀30通过弹力支承件39而前进或者后进。由此，实现了将喷嘴内流路27开闭。

第一实施方式的截流喷嘴24在喷嘴主体部28的前端部附近，其形状具有特征。具体来说，是喷嘴内流路27的前端部的形状。如图3A放大示出的那样，在喷嘴内流路27形成有长度为L的作为圆柱状的孔的圆柱孔部45。在第一实施方式中，圆柱孔部45的内径比针阀30的外径稍大。如在后面说明的那样，针阀30的前端部附近的与圆柱孔部45相同长度的部分(也就是说，圆柱部46)与该圆柱孔部45嵌合。圆柱孔部45例如能够使用能够进行开孔加工的立铣刀进行加工。若利用立铣刀形成圆柱孔部45，则不进行精加工也能够高精度地加工成期望的内径。也就是说，能够以低成本加工，并且得到必要的精度。

第一实施方式的截流喷嘴24在针阀30也具有特征。在针阀30中，从圆柱部46到前端的部分成为朝向前端而缩径的引导部47。由于缩径，所以针阀30顺畅地插入至圆柱孔部45内。

＜截流喷嘴的作用＞

说明第一实施方式的截流喷嘴24的作用。向针驱动机构32(参照图2)的缸体机构38供给压缩空气，借助弹力支承件39使针阀30后退。于是，如图3A所示，针阀30与圆柱孔部45分离而将喷嘴内流路27开放。在注射装置3(参照图1)中，向前进方向驱动螺杆20。于是，树脂被送出至前方，从截流喷嘴24的喷嘴内流路27(参照图3A)通过而从注射口35注射出去。

若注射结束，则向针驱动机构32(参照图2)的缸体机构38供给压缩空气，借助弹力支承件39使针阀30前进。于是，如图3B所示，针阀30的圆柱部46与喷嘴主体部28的圆柱孔部45嵌合。在图4中放大示出了该情况。如上述那样，圆柱孔部45的内径比针阀30的圆柱部46的外径稍大。即，嵌合成为间隙配合，而形成机械密封部49。

机械密封部49为长度为L的环状的间隙，树脂会流入。然而，由于间隙很小，所以因树脂的粘度而产生高的流动阻力。仅利用机械密封部49的长度(也就是说，仅利用圆柱孔部45的长度L)就会产生流动阻力。由于由长度为L的薄的圆筒构成，所以机械密封部49的表面面积比较大。因此，因流动阻力使树脂无法流动。也就是说，喷嘴内流路27实质上完全封闭。防止流涎。

此外，若经过长时间的运行，则圆柱孔部45的内径稍微扩大，或者圆柱部46的外径稍微变小，由此，间隙会稍微变大。然而，作用于机械密封部49整体的树脂的流动阻力依然足够大。因此，能够长时间防止流涎。另外，即使因加工精度而使得圆柱孔部45的内径稍微大、或者圆柱部46的外径稍微小，也同样地，作用于机械密封部49整体的树脂的流动阻力足够大。这是因为，由薄的圆筒构成的机械密封部49在整个长度L上受到流动阻力。也就是说，防止流涎。所要求的加工精度比较宽松。

＜比较例＞

利用图5A、图5B说明比较例的截流喷嘴101。比较例的截流喷嘴101也能够安装于图1示出的这种注射成型机1，然后，由图2示出的这种针驱动机构32驱动。因此，省略对这些进行说明。在图5A、图5B示出了比较例的截流喷嘴101的喷嘴主体部102的前端部附近、以及针阀103的前端部附近。在喷嘴主体部102形成有喷嘴内流路105，针阀103与喷嘴主体部102同轴地被放入该喷嘴内流路105内。针阀103的前端部形成为圆锥状。而且，喷嘴内流路105在喷嘴主体部102的前端部附近形成为圆锥面106。

若针阀103前进，则针阀103的前端部落座至(接触)该圆锥面106，将喷嘴内流路105封闭。然而，使圆锥面106与针阀103的前端部的形状完全一致在加工精度上是很困难的。因此，针阀103的前端部不与圆锥面106面接触，在图5A中，如用附图标记108表示的那样呈线状接触。或者，因圆锥面106的形状不同，在图5B中如用附图标记109表示的那样呈线状接触。即使接触部分仅为线状的部分，喷嘴内流路105也被封闭。然而，若经过长时间的运行，因摩耗等使圆锥面106变形、或者针阀103的前端部欠缺，则密封会破损。由此产生流涎。

比较例的截流喷嘴101存在即使在喷嘴内流路105中树脂压力高时也容易产生流涎的问题。在图5A中如用附图标记110表示的那样，而且在图5B中如用附图标记111表示的那样，在针阀103封闭了喷嘴内流路105的状态下，针阀103的前端的圆锥部分的一部分会在喷嘴内流路105中露出。喷嘴内流路105中的树脂的压力作用于附图标记110、111的部分，对针阀103作用后退方向的力。由此，变得容易产生流涎。

与之相对地，第一实施方式的截流喷嘴24如图4所示，在圆柱孔部45嵌合针阀30的圆柱部46时，在喷嘴内流路27中，没有露出的圆锥状的构造。因此，即使喷嘴内流路27的树脂压力变高，也不会对针阀30作用后退方向的力。即，即使喷嘴内流路27中的树脂压力上升，也不产生流涎。

此外，比较例的截流喷嘴101也存在喷嘴主体部102中的圆锥面106的加工的成本增加的问题。这是因为，为了形成这种圆锥面106，需要例如在利用立铣刀开孔加工之后再利用前端形成为锥形的锥形铰刀进行精加工。而锥形铰刀也需要以适合圆锥面106的圆锥的顶角的方式进行定制。与之相对地，在第一实施方式的截流喷嘴24中，喷嘴主体部28中的圆柱孔部45如上述那样能够使用立铣刀进行加工。因此，加工所需的成本很少。

＜第一实施方式的变形例＞

第一实施方式的截流喷嘴24(参照图3A、图3B、图4)能够进行各种各样变形。例如，能够去掉针阀30的前端的引导部47(参照图4)。图6示出了针阀30’的前端变形为平面状的端面51的、变形例的截流喷嘴24’。在该截流喷嘴24’中，喷嘴主体部28’中的喷嘴内流路27的前端部附近也变形，圆柱孔部45的前端形成为阶梯部52。变形例的截流喷嘴24’也设于图1示出的注射成型机1，并且，除了针阀30’的前端的形状、以及喷嘴主体部28’的前端部中的形状外，都如图2示出那样来构成。因此，省略对这些进行说明。

＜第二实施方式＞

利用图7A、图7B说明第二实施方式。第二实施方式的注射成型机的构成基本上与第一实施方式的注射成型机1(参照图1)的构成相同。而且，截流喷嘴24A的构成也基本上与图2示出的第一实施方式的截流喷嘴24的构成相同。与第一实施方式的不同点仅在于截流喷嘴24A的一部分、也就是说，仅在于针阀30A与喷嘴主体部28A的构成。因此，省略针对注射成型机的构成、截流喷嘴24A的整体构成进行说明。

如图7A所示，在第二实施方式的截流喷嘴24A中，在喷嘴主体部28A的前端部形成有多个圆柱孔部53、54。即，第一圆柱孔部53和第二圆柱孔部54。第二圆柱孔部54与第一圆柱孔部53相比形成在前端侧，与第一圆柱孔部53相比成为更小径。各自的长度为L1、L2。

针阀30A，以与这些第一、第二圆柱孔部53、54对应的方式而在其前端部具备第一圆柱部56、以及第二圆柱部57。第一圆柱孔部53的内径比第一圆柱部56的外径稍大，第二圆柱孔部54的内径比第二圆柱部57的外径稍大。若使针阀30A前进，则如图7B所示，第一圆柱部56与第一圆柱孔部53嵌合，并且，第二圆柱部57与第二圆柱孔部54嵌合，构成第一、第二机械密封部58、59。利用第一、第二机械密封部58、59阻挡树脂的流动，防止流涎。

＜其他变形例＞

第一实施方式的注射成型机1除此以外还能够变形。例如，在截流喷嘴24(参照图2)中，能够变形驱动针阀30的针驱动机构32。图8示出了具备变形后的针驱动机构32B的截流喷嘴24B。在该截流喷嘴24B中，杠杆60被放入喷嘴主体部28B内，杠杆60与针阀30连结，并且以旋转轴61为中心摇摆。杠杆60与由空气驱动的缸体单元62连接。因此，若向缸体单元62供给压缩空气则杠杆60摇摆，针阀30前进、或者后退。由此，使喷嘴内流路27开闭。

除此以外还能够变形。以上说明了第二实施方式的截流喷嘴24A(参照图7A)在喷嘴主体部28A中形成有两个圆柱孔部53、54。然而，圆柱孔部53、54、……可以为三个以上。在该情况下，设于针阀30A的圆柱部56、57、……也需要为相同数量。

以上，基于实施方式具体说明了由本发明人提出的发明，但本发明不限于已经说明的实施方式，在不脱离其主旨的范围内当然能够进行各种各样的变更。以上说明的多个例子能够适当组合来实施。

Claims (13)

1.一种截流喷嘴，其特征在于，具备：

在内部形成有喷嘴内流路的喷嘴主体部；以及

针阀，其构成为与所述喷嘴主体部同轴地放入所述喷嘴主体部内，且对所述喷嘴内流路的出口进行开闭，

在所述针阀的前端部附近形成有圆柱部，

在所述喷嘴内流路的前端部附近形成有圆柱孔部，该圆柱孔部为圆柱状的孔，

若向前进方向驱动所述针阀，则所述圆柱部与所述圆柱孔部嵌合。

2.根据权利要求1所述的截流喷嘴，其特征在于，

在所述针阀中，在与所述圆柱部相比靠前端侧形成有朝向前端方向而缩径的引导部。

3.根据权利要求1或者2所述的截流喷嘴，其特征在于，

所述圆柱孔部沿着轴向平行地形成为规定长度。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的截流喷嘴，其特征在于，

所述喷嘴内流路的所述出口具有第一径，

所述圆柱孔部具有第二径，该第二径的直径比所述第一径大。

5.根据权利要求4所述的截流喷嘴，其特征在于，

所述圆柱孔部从所述出口形成在与所述前端方向相反侧，

所述喷嘴内流路的截面积从所述圆柱孔部朝向所述出口向前端方向连续地逐渐缩径。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的截流喷嘴，其特征在于，

所述喷嘴内流路的截面积从所述圆柱孔部朝向所述出口向前端方向呈阶梯状缩径。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的截流喷嘴，其特征在于，

在所述针阀中，所述圆柱部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱部中的位于前端侧的所述圆柱部的直径更小，

在所述喷嘴内流路中，所述圆柱孔部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱孔部中的位于前端侧的所述圆柱孔部的直径更小，

若使所述针阀前进，则多个所述圆柱部分别与多个所述圆柱孔部嵌合。

8.一种注射装置，其特征在于，具备：

加热缸；

被放入所述加热缸内的螺杆；以及

设在所述加热缸的截流喷嘴，

所述截流喷嘴具备：

在内部形成有喷嘴内流路的喷嘴主体部；以及

针阀，其构成为与所述喷嘴主体部同轴地放入所述喷嘴主体部内，且对所述喷嘴内流路的出口进行开闭，

在所述针阀的前端部附近形成有圆柱部，

在所述喷嘴内流路的前端部附近形成有圆柱孔部，该圆柱孔部为圆柱状的孔，

若向前进方向驱动所述针阀，则所述圆柱部与所述圆柱孔部嵌合。

9.根据权利要求8所述的注射装置，其特征在于，

在所述针阀中，在与所述圆柱部相比靠前端侧形成有朝向前端方向而缩径的引导部。

10.根据权利要求8或者9所述的注射装置，其特征在于，

在所述针阀中，所述圆柱部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱部中的位于前端侧的所述圆柱部的直径更小，

在所述喷嘴内流路中，所述圆柱孔部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱孔部中的位于前端侧的所述圆柱孔部的直径更小，

若使所述针阀前进，则多个所述圆柱部分别与多个所述圆柱孔部嵌合。

11.一种注射成型机，其特征在于，具备：

注射树脂的注射装置；以及

对模具进行合模的合模装置，

所述注射装置具备：

加热缸；

被放入所述加热缸内的螺杆；以及

设在所述加热缸的截流喷嘴，

所述截流喷嘴具备：

在内部形成有喷嘴内流路的喷嘴主体部；以及

针阀，其构成为与所述喷嘴主体部同轴地放入所述喷嘴主体部内，且对所述喷嘴内流路的出口进行开闭，

在所述针阀的前端部附近形成有圆柱部，

在所述喷嘴内流路的前端部附近形成有圆柱孔部，该圆柱孔部为圆柱状的孔，

若向前进方向驱动所述针阀，则所述圆柱部与所述圆柱孔部嵌合。

12.根据权利要求11所述的注射成型机，其特征在于，

在所述针阀中，在与所述圆柱部相比靠前端侧形成有朝向前端方向而缩径的引导部。

13.根据权利要求11或者12所述的注射成型机，其特征在于，

在所述针阀中，所述圆柱部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱部中的位于前端侧的所述圆柱部的直径更小，

在所述喷嘴内流路中，所述圆柱孔部在轴向上形成有多个，多个所述圆柱孔部中的位于前端侧的所述圆柱孔部的直径更小，

若使所述针阀前进，则多个所述圆柱部分别与多个所述圆柱孔部嵌合。