JP2000218671A

JP2000218671A - 射出成形用ノズル

Info

Publication number: JP2000218671A
Application number: JP11280174A
Authority: JP
Inventors: Osamu Morita; 治森田; Hiroyuki Arima; 裕之有馬
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1998-11-25
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2000-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】導電性の異物を含む再生樹脂、及びマグネシウ
ムのチクソモールディングのような金属成分を含む成形
材の射出成形が可能で、繰り返し成形におけるノズル内
壁の磨耗のない、安定した温度制御が可能で、かつ長寿
命な射出成形用のノズルを安価な製法で提供する。【解決手段】筒状体を窒化珪素質セラミックで形成し、
前記筒状体の外周部に一つ以上の凹部を形成し、この凹
部に発熱抵抗体を埋設した窒化珪素セラミックヒーター
を接合して射出成形用ノズルを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は射出成形装置におけ
る、成形材料を注入するノズル、ゲート等の注入口に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に成形材料を溶融して所定の形状に
成形する場合には、図６（ａ）に示す射出成形機１によ
り溶融された溶融材料を成形用金型に充填して成形する
射出成形法が用いられる。この種の射出成形法では、成
形材料（樹脂材またはマグネシウム等の溶融材料）を、
射出成形機１のシリンダー３から金型４に注入する部分
にノズル６が設けられ、又図６（ｂ）に示すように金型
４のランナーから成形部へ成形材料を注入する部分にゲ
ート１３が設けられる。

【０００３】前記ノズル６、あるいはランナーがホット
ランナーである場合のゲート１３（以下これらを総称し
て「ノズル」という）には、溶融した成形材料を射出圧
力を減損させずに注入することができるように加熱用の
ヒーターが設けられる一方、金型４を開き製品を取り出
す場合は、この部分を冷却して、成形材料が糸を引いた
り不必要な樹脂が金型内に入り込んで次の製品を不良化
することがないようにしている。

【０００４】前記加熱用のヒーターとしては、図９に示
すように、ノズル６をなす筒状体７の外周面に金属ヒー
ター８を設置したものが一般的であったが、急速な温度
制御が困難でかつヒーター寿命が短いという問題があ
り、より安定した温度制御を行うため、図１０に示すよ
うに、筒状体７の内壁に金属ヒーター８を直接設置した
ものが使用されるようになった。

【０００５】しかしながら、近年地球環境保護のための
樹脂材料のリサイクルが進みつつある中、上記射出成形
機で再生樹脂の成形を行う場合、成形材に異物として含
まれる金属成分により、金属ヒーター８がショートし断
線するという問題が発生した。

【０００６】また、近年の自動車産業において、その利
用が見込まれるマグネシウムのチクソモールディングに
おいては、前記と同様の理由で筒状体７の内壁に金属ヒ
ーター８を設置した構造のノズル６では、成形不可能な
状態にあった。

【０００７】また、上記金属成分を含む成形材料、また
は樹脂に強度アップ用フィラーを添加した成形材料を射
出成形する場合、一般的な樹脂成形材を成形する場合に
比べ、溶融成形材の充填通路内壁の摩耗が非常に大き
く、ノズル６の耐久性に欠けるという問題があった。

【０００８】この解決方法としては、実公昭６３−５０
１００号公報に示されるように、射出成形樹脂の吐出孔
を持つノズル筒状体として、全体または一部を炭化珪
素、窒化珪素、アルミナ等のファインセラミック材料で
形成し、そのセラミック成形部材にタングステン、ニク
ロム、カーボン、モリブデン等の高融点金属または無機
発熱材料で形成したヒーターを埋設、印刷あるいは同時
焼成で内蔵配置したノズル構造が提案されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のセラ
ミックスに発熱抵抗体を埋設したノズルでは、ファイン
セラミック材料としてアルミナを用いたものについて
は、前記の製法でヒーターを作製することができるが、
この場合ヒーターの耐久性、または耐熱衝撃性に欠ける
という問題があった。

【００１０】また、炭化珪素、窒化珪素を用いたものに
ついては、通常の雰囲気焼成で焼成すると、ヒーターの
積層部分の密着が不十分で、高温まで発熱させようとす
ると、発熱体をなすタングステン、モリブデン、カーボ
ン等の高融点金属や無機導電材料が酸化してしまい、す
ぐにヒーターが断線してしまうという問題があった。さ
らに、炭化珪素、窒化珪素を用いたものを、ホットプレ
ス焼結法で作製した場合、内蔵したヒーターの耐久性は
非常に優れたものが得られるが、加工上の制約により焼
結体がブロック状となってしまうので、焼成後の穴加
工、外径加工等が必要となって大変コスト高となり、前
記製法では実質的に射出成形用ノズルの作製は不可能で
あった。

【００１１】また、前記のように樹脂中に金属材料が混
入している場合のノズル材料としては、耐摩耗性が良好
な窒化珪素を用いることが好ましいが、円筒状のノズル
外周に発熱体を形成した後、さらに表面を窒化珪素の成
形体で被覆し、同時焼成する方法では、同じくヒーター
の密着性に問題があり耐久性良好なノズルが得られなか
った。

【００１２】また、射出成形のタクトタイムを短縮する
為には、前記ノズルの先端部を冷却しなければならない
と言う課題があった。

【００１３】

【発明の目的】本発明はこのような課題に鑑みなされた
もので、その目的は導電性の異物を含む再生樹脂、及び
マグネシウムのチクソモールディングのような金属成分
を含む成形材の射出成形が可能で、繰り返し成形におけ
るノズル内壁の摩耗のない、安定した温度制御が可能
で、かつ長寿命な射出成形用のノズル、ゲート等の注入
口部材を安価な製法で提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために、筒状体を窒化珪素質セラミックで形成
し、該筒状体の外周部に複数の凹部を形成して、そこ
に、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、レニウ
ム（Ｒｅ）等の高融点金属やその合金の他、タングステ
ンカーバイド（ＷＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）等の周期
律表第４ａ族、第５ａ族、第６ａ族の炭化物または窒化
物等の焼結体から成る発熱抵抗体を埋設した窒化珪素質
セラミックヒーターを装着して射出成形用ノズルを構成
したことを特徴とする。

【００１５】また、さらに射出成形のタクトタイムを短
縮するために、前記セラミックヒータと筒状体の外周に
金属製の外套を形成し、前記金属製の外套の対向する２
点にガス注入口と排出口を設け、さらにガスの流路が先
端部を経由するようにし、注入口先端部分を効率よく冷
却できるようにしたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の射出成形機用ノズルにおいては、筒状
体を電気絶縁性の窒化珪素質セラミックで形成し、加熱
手段として無機導電材から成る発熱抵抗体を埋設した窒
化珪素質セラミックヒーターを接合することにより、金
属等の異物を含む再生樹脂、及びマグネシウム金属等の
チクソモールディングを行う場合にもヒーターのショー
ト断線の問題を防止でき、かつ繰り返し成形におけるノ
ズル内壁の摩耗及び繰り返し使用におけるヒーターの断
線の問題を防止することができ、また安価な射出成形用
ノズルが得られる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
よって説明する。

【００１８】図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明の
射出成形用ノズルの一実施形態であるノズル６は、先端
に射出孔７ａを有する筒状体７を電気絶縁性の窒化珪素
質セラミック焼結体で形成し、この筒状体７の側面の凹
部７ｂに、別途焼成した発熱抵抗体１０を埋設したセラ
ミックヒーター９を接合したものである。

【００１９】この筒状体７は、図２に示すように略円筒
形状であり、その外周部にセラミックヒーター９を保持
するための溝状の凹部７ｂを備えている。筒状体７をな
す電気絶縁性セラミック材は、窒化珪素質セラミックス
を用いるが、特に射出成形時の充填通路内壁において成
形材料との摩耗が非常に大きい場合には、荷重５００ｇ
でのビッカース硬度が１０ＧＰａ以上の窒化珪素質セラ
ミックスを用いることが好ましい。さらに筒状体７の耐
久性を高めるためには、ＪＩＳに規定する３点曲げ強度
が３００ＭＰａ以上、圧痕法で測定した靱性値（Ｋ_1C）
が４ＭＰａ・ｍ ^1/2以上のセラミックスを用いることが
望ましい。

【００２０】筒状体７のセラミック材料の焼成方法とし
ては、焼成後に所定の寸法となるように、焼結助剤を含
む原料粉体をラバープレスにて成形後、所定の形状に切
削生加工し、雰囲気焼成にて焼結体を得る。また、ホッ
トプレス焼成法においても上記焼結体は得られるが、ホ
ットプレス焼成ではブロック状の焼結体しか得られない
ため、焼成後の穴加工、外径加工が必要となり非常にコ
スト高となるため好ましくない。

【００２１】セラミックヒーター９は、無機導電材の焼
結体から成る発熱抵抗体２１を電気絶縁性セラミック内
部に埋設し、筒状体７とは別途焼成したものである。無
機導電材の主成分は、タングステン（Ｗ）、モリブデン
（Ｍｏ）、レニウム（Ｒｅ）等の高融点金属やその合金
の他、タングステンカーバイド（ＷＣ）、窒化チタン
（ＴｉＮ）等の第４ａ族、第５ａ族、第６ａ族の炭化物
または窒化物等があり、とりわけタングステンカーバイ
ド（ＷＣ）が望ましい。

【００２２】また、セラミックヒーター９の基体を構成
する電気絶縁性セラミック材としては、前記筒状体７を
形成するセラミック材料と同様の成分から成ることが好
ましいが、ヒーターの耐熱性、繰り返しの通電寿命の点
から筒状体７と同様に窒化珪素質セラミックスが望まし
い。

【００２３】更に、この窒化珪素質セラミックヒーター
９の焼成方法としては、ヒーターとしての耐久性に優れ
たものが得られるホットプレス焼成が好ましい。焼結助
剤を含むセラミック原料粉体をプレス成形して板状のプ
レス成形体２０を作製し、このプレス成形体２０に導体
ペースト２１をスクリーン印刷等の方法で載置し、その
上に別の成形体を重ねた後、ホットプレス焼成を行い板
状のセラミックヒーター９を得る。

【００２４】上記筒状体７およびセラミックヒーター９
をなす窒化珪素質セラミックスは、窒化珪素８５〜９５
重量％、Ｙ₂Ｏ₃を４〜１０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を０．５〜
２重量％、ＳｉＯ₂を０．５〜３重量％含有するものを
使用できる。Ｙ₂Ｏ₃に替えて、他の希土類元素属酸化物
を使用しても構わない。その場合、窒化珪素と希土類元
素酸化物のモル比が一定になるように添加することが望
ましい。Ｙ₂Ｏ₃以外の希土類金属酸化物は、Ｙ₂Ｏ₃に較
べ分子量がほぼ倍になるので、希土類元素酸化物の添加
量が倍になる。

【００２５】次に、円筒状のセラミック製筒状体７に対
するセラミックヒーター９の接合構造としては、接着材
等を用いた接合、機械的な接合、焼成収縮を利用した接
合等様々な手段をとることができる。

【００２６】例えば、図２、図３では筒状体７の外周部
に備えた溝状の凹部７ｂに、接着剤１１を用いて接合し
ている。この接着剤１１としては、ガラス成分を用いる
ことが好ましく、具体的には、Ｙ₂Ｏ₃、Ｅｒ₂Ｏ₃、Ｙｂ
₂Ｏ₃等の希土類元素酸化物あるいはアルカリ土類金属酸
化物、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂のうち二種以上を主成分とし
て含有する混合物で、融点が１５００〜１８００℃の高
融点ガラスを用いることが好ましい。

【００２７】圧入や加締め等の方法で固定した場合、界
面の接触が完全になりにくいので、若干熱伝導が悪くな
ったり、また、熱サイクルの繰り返しによる膨張収縮に
より、凹部７ｂからセラミックヒーター９が少しずつは
み出してくる場合がある。これに対し、ガラス接合する
と界面全体がガラスを介して接合されるので、熱伝導が
安定し、また、熱サイクルによるセラミックヒーター９
のはみ出しといった問題が生じない信頼性の高い接合が
可能となる。

【００２８】さらに、これらのガラス成分からなる接着
剤を接合部分に塗布後、両者を密着し熱処理することに
より、筒状体７とセラミックヒーター９を一体化する。
この際、温度及び時間等の調整によりガラス成分をセラ
ミック中に拡散させると、より接合強度を高めることが
できる。また、以上のような接着剤の厚みは１〜２００
μｍの範囲とすることが好ましい。

【００２９】なお、筒状体７に別途焼成して得たセラミ
ックヒーター９を取り付ける凹部７ｂは、溝状に限らず
穴部を形成したような構造でもよく、筒状体７に対して
ほぼ回転対称な位置に２つ以上設けることが好ましく、
ノズルの温度特性に応じて適宜設置することができる。

【００３０】また、図３（ａ）〜（ｃ）に示すようにセ
ラミックヒーター９のリード引出部９ａは、筒状体７の
後端部より突出し、その突出長さＬが５ｍｍ以上となる
ように配置されており、かつ筒状体７の円筒状の外周の
延長面からの距離ｄが０．２ｍｍ以上となるように内側
に形成されている。

【００３１】これは、筒状体７を加熱使用する場合、通
常の樹脂材料では１００〜３００℃、マグネシウムのチ
クソモールディングでは６００℃程度の高温で使用する
ため、セラミックヒーター９のリード引出部９ａの耐熱
性が問題となり、このリード引出部９ａの温度を下げる
ため、上記のマグネシウムのチクソモールディングで
は、６００℃程度の高温で使用するためセラミックヒー
ター９のリード引出部９ａの耐熱性が問題となり、この
リード引出部９ａの温度を下げるため、上記のようにリ
ード引出部９ａが筒状体端部より突き出した構造として
ある。また、上記リード引出部９ａは、筒状体７にセラ
ミックヒーター９を接合した後、外周を円筒加工する場
合があり、その際の端子部の破損を防止するため、リー
ド引出部９ａが上記のように筒状体７の外周より内側に
入り込んで形成してある。

【００３２】また、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、
セラミックヒーター９のリード引出部９ａは、筒状体７
の後端部より突出し、その突出長さＬが５ｍｍ以上とな
るように配置されており、かつ筒状体７の円筒状の外周
の延長面からの距離ｄが０．２ｍｍ以上となるように内
側に形成されている。

【００３３】これは、筒状体７を加熱処理する場合、通
常の樹脂材料では１００〜３００℃、マグネシウムのチ
クソモールディングでは６００℃程度の高温で使用する
ため、セラミックヒーター９のリード引出部９の耐熱性
が問題となり、このリード引出部９ａの温度を下げるた
め、上記の構造のように筒状体７の端部より突き出した
構造としてある。また、上記リード引出部９ａは、筒状
体７にセラミックヒーター９を接合した後、外周を円筒
加工する場合があり、その際の端子部の破損を防止する
ため、リード引出部９ａが、上記のように筒状体７の外
周より内側に入り込んで形成してある。

【００３４】ここで、図４に示すように、上記筒状体７
を射出成形装置に取り付ける際、より安価に取り付け部
を作製できるよう、筒状体７の後端をロウ付けまたは圧
入により取り付け金具１２に接合し、この取り付け金具
１２を射出成形装置に取り付けることができる。その
際、セラミックヒーター９のリード引出部９ａを上記構
造とすることで、セラミックヒーター９を接合した筒状
体７の外周面の円筒研削が可能となり、この取り付け金
具１２との接合が容易となる。

【００３５】また、他の実施形態として、筒状体７の内
周面部分のみを窒化珪素質セラミックスで形成し、外周
部は金属等で形成し、この外周部分にセラミックヒータ
ー９を装着することもできる。このような構造とすれ
ば、上述した取り付け金具を別途取り付ける必要がなく
なる。

【００３６】さらに、セラミックヒーター９の装着構造
としては、上記ガラス付けに限らず、機械的に装着した
り、脱着可能に装着しておくこともできる。

【００３７】なお、以上の実施形態ではノズル６につい
てのみ述べたが、本発明の射出成形用ノズルは、図６
（ｂ）に示すようなゲート１３についても同様な構造と
することができる。

【００３８】また、他の実施形態を、図７および図８に
示したように、射出成形用ノズルの外周に前記ノズル冷
却用の外套２２を装着することもできる。外套２２の構
造を具体的に説明すると、外套２２の両面には、ガス導
入口２３とガス排出口２４が形成され、外套２２の内部
にはノズル先端部分を冷却するためのテーパー状のガス
流路２５を形成している。ガスは、ガス導入口２３から
注入され、側面に沿って先端部に供給され、先端部を両
側に分かれてガス流路２５を周回し、ガス排出口２４側
の側面に沿ってガス排出口２４から排出されるようにな
っている。先端部にテーパー状もしくは段差状のガス流
路２５を形成する理由は、先端部の流路の断面積が広く
なるように形成して、先端部の流量を増やすことによ
り、ノズル先端が効率的に冷却されるようにするためで
ある。

【００３９】このような外套２２を装着し、内部の冷却
用ガス流路にガスを注入することにより、ノズル先端の
冷却時間を格段に改善できるが、さらに好ましくは、冷
却部分の長さａを１０〜１００ｍｍとすると、３００℃
射出後２５０℃に冷却するまでの時間を約１／３に短縮
することが可能となる。

【００４０】なお、外套２２は、耐熱性を考慮してステ
ンレス、鉄−ニッケル−コバルト合金、インコネル等の
材料を用いることができる。熱膨張率を考慮すると、熱
膨張率が窒化珪素に近い体熱膨張率のものを用いるのが
好ましいが、高温で使用するマグネシウム金属等の射出
成形に使用する場合は、ニッケルの含有量の多いものを
使用する方が、耐久性の面から好ましい。

【００４１】

【実施例】以下本発明の実施例を説明する。

【００４２】実施例１筒状体７の材質として窒化珪素質セラミックスを用い、
直径２５ｍｍ、長さ９０ｍｍ、直径７ｍｍの射出孔を有
する筒状体７を作製した。

【００４３】焼結体は焼結助剤を含む原料粉体をラバー
プレスにて成形後、所定の形状に切削加工し、１６００
〜２０００℃、０〜１０気圧で５〜１０時間焼成し上記
焼結体を得た。さらに、筒状体７はセラミックヒーター
接合のため外周部に対向する凹部７ｂを平研研削のプラ
ンジ加工により、形成した。

【００４４】また、セラミックヒーター９としては窒化
珪素質セラミックスを用い、図５（ａ）〜（ｄ）に示す
ように、このプレス成形体２０にタングステンカーバイ
ド（ＷＣ）を主成分とする導電材ペースト２１をスクリ
ーン印刷法により印刷し、発熱抵抗体２１ａおよびリー
ド部２１ｂを形成した。その上に別の成形体２２を重ね
た後、還元雰囲気下、１７００〜１９００℃でホットプ
レス焼成して板状のセラミックヒーター９を得た。ま
た、セラミックヒーター９は、一側面にＲ加工及びリー
ド引出部９ａの段加工を平研研削により作製した。

【００４５】次に、筒状体７の凹部７ｂに、Ｙ₂Ｏ₃：Ａ
ｌ₂Ｏ₃＝６０：４０（重量％）で融点１７６０℃の高融
点ガラスのペーストからなる接着剤１１を塗布し、これ
にセラミックヒーター９を密着させ、ＨＩＰ処理により
両者を一体化した。

【００４６】その後、円筒研削により上記セラミックヒ
ーター９と筒状体７の接合体の外周部を仕上げ加工し、
さらに、セラミックヒーター９のリード取り出し部９ａ
をメタライズ処理し、リード引出部金具（不図示）及び
筒状体７の取り付け金具１２をロウ付けにて接合し射出
成形用のノズル６とした。

【００４７】一方、比較例として、図９に示す従来の金
属製ヒーター内蔵のノズル６と、セラミックスの筒状体
７に発熱抵抗体２１を埋設したヒーター内蔵のノズル６
を用意した。

【００４８】表１に、本発明実施例及び比較例の射出成
形用のノズル６の昇温性能、耐久寿命、及び耐摩耗性を
示す。

【００４９】昇温性能の評価は、筒状体を１５０℃に飽
和後２００℃までの上昇時間を、射出孔先端部内面に熱
電対を取り付けて測定し、電力の供給はヒーターが抵抗
変化、及び断線を生じないレベルとした。ヒーターの耐
久性は、射出成形用のノズル６単体を３００℃１分−５
００℃１分のサイクルで温度制御する通電耐久を行い、
１０万サイクル後の断線の有無を調べた。また、射出成
型用のノズル６の耐摩耗性に関しては、金属成分を含む
再生樹脂を用い成形テストを行い、ノズル内壁の摩耗の
有無を確認した。

【００５０】表１から判るように、バンドヒーターを加
熱手段とした金属製のヒーター付きノズル（Ｎｏ．１）
は、ヒーターの昇温スピード、耐久性、及び筒状体の耐
摩耗性に関しても十分とは言えない。また、無機導電材
を埋設同時焼成したセラミック製ノズル（Ｎｏ．２）に
おいては、筒状体をセラミックとすることで耐摩耗製の
改善はなされたものの、発熱抵抗体とセラミック基体の
密着性が不十分なため、ヒーターの昇温性能及び耐久寿
命が十分と言えない。

【００５１】これらに対して、本発明の実施例であるセ
ラミックヒーター９をセラミック製の筒状体７に接合し
たノズル６（Ｎｏ．３）においては、昇温性能、ヒータ
ー寿命、ノズルの耐摩耗性ともに良好な状態であった。

【００５２】

【表１】

【００５３】次に、筒状体７に接合したセラミックヒー
ター９のリード取り出し部９ａの突出長さＬを変化さ
せ、それぞれ、筒状体７を３５０℃に保持したときのリ
ード取り出し部９ａの電極部温度を測温した。

【００５４】結果を表２に示すように、リード取り出し
部９ａは通常そのメタライズ成分の酸化を防止するため
３００℃以下にすることが望ましく、表２から判るよう
に本実施例の場合５ｍｍ以上の長さで良好な結果が得ら
れることがわかる。

【００５５】

【表２】

【００５６】次に、筒状体７を金属製のノズル取り付け
金具１２に接合するために円筒研削する際のリード取り
出し部９ａと筒状体７の外周延長面からの距離ｄとの関
係を示した結果である。表３からわかるように０．２ｍ
ｍ以上の距離ｄを形成すれば円筒研削時のリード取り出
し部９ａの破損が無く、良好に加工が行えることが判
る。

【００５７】

【表３】

【００５８】なお、以上の実施例ではノズル６について
のみ述べたが、本発明の射出成形用注入口部材は、図６
（ｂ）に示す金型のランナーから成形部へ成形材料を注
入する部分のゲート１３などに使用することが可能であ
る。

【００５９】実施例２実施例１と同様にして作製したノズル６と、さらにその
外周部分に図７、８に示すような前記ノズル冷却用の外
套２２を形成した射出成形用ノズルを作製した。テーパ
ー部２５もしくは段差部２６の長さａを３〜３０ｍｍの
間で変量した外套２２とした。このような外套２２を装
着した射出成形用のノズル６を作製して、射出成形後の
冷却時間を比較した。

【００６０】評価については、３００℃で樹脂を射出し
た後の３００℃から２５０℃までの冷却時間をそれぞれ
評価した。冷却用ガスとしては空気を使用し、流量は３
０００ｃｃｍとした。

【００６１】結果を、表４に示した。

【００６２】

【表４】

【００６３】従来のタイプは、Ｎｏ．４１に示したよう
に、３００℃から２５０℃までの冷却するのに８０秒を
要していた。これに対し、ノズル先端に冷却用の外套２
２を形成したＮｏ．４２〜５２は、冷却時間を短縮する
ことができた。特に、テーパー部２５および段差部２６
の長さａを１０〜３０ｍｍにしたＮｏ．４４〜４６、４
８〜５３は、従来に比べて冷却時間を約１／３に短縮で
きた。

【００６４】

【発明の効果】叙上のように、本発明によれば、射出成
形機のノズルおよびゲートにおいて、筒状体を電気絶縁
性のセラミック焼結体で形成し、加熱手段として無機導
電材の焼結体から成る発熱抵抗体を埋設したセラミック
ヒーターを別体で作製し、筒状体の外周部に形成した凹
部に接合したことから、金属等の異物を含む再生樹脂、
及びマグネシウム等のチクソモールディングが可能で、
繰り返し成形におけるノズル内壁の摩耗のない、安定し
た温度制御ができる射出成形用のノズルを安価に作製す
ることが可能となった。

【００６５】また、前記ノズルに外套を設け、この部分
に冷却用ガスを流すことにより、前記ノズル先端部を効
率的に冷却することにより、タクトタイムを大幅に短縮
することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の射出成形用ノズルの一例で
あるノズルの端面図、（ｂ）は同じく縦断面図である。

【図２】図１に示す射出成型用ノズルを構成する筒状体
の斜視図である。

【図３】本発明の射出成形用ノズルの一例を示してお
り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は端面図
である。

【図４】（ａ）は、本発明の他の実施形態の射出成型用
ノズルの端面図、（ｂ）は同じく縦断面図である。

【図５】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の射出成型用ノズル
に用いるセラミックヒーターの製法を示す図である。

【図６】（ａ）は一般的な射出成形機の断面図、（ｂ）
は一般的なホットランナーの金型の断面図である。

【図７】本発明の射出成形機用ノズルの他の実施形態を
示す断面図である。

【図８】本発明の射出成形機用ノズルの他の実施形態を
示す断面図である。

【図９】従来の射出成形機用ノズルの断面図である。

【図１０】従来の射出成形機用ノズルの断面図である。

【符号の説明】

１射出成形機６ノズル７筒状体７ａ射出孔７ｂ凹部９セラミックヒーター９ａリード取り出し部１０発熱抵抗体１１接着剤１２取り付け金具１３ゲート２０プレス成形体２１導体ペーストａ長さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも内周面を窒化珪素質セラミック
スで形成した筒状体の外周部に、高融点金属やその合
金、あるいは周期律表第４ａ族、第５ａ族、第６ａ族の
炭化物または窒化物等の無機導電材から成る発熱抵抗体
を窒化珪素質セラミックス中に埋設したセラミックヒー
ターを装着したことを特徴とする射出成形用ノズル。
【請求項２】前記セラミックヒーターの端子取り出し部
が、筒状体の後端部より突き出した位置で、かつ筒状体
の外周延長面よりも内側に配置されていることを特徴と
する請求項１記載の射出成形用ノズル。
【請求項３】前記筒状体の後端部に金属製のノズル取り
付け部をロウ付け、または圧入で接合したことを特徴と
する請求項１記載の射出成形用ノズル。
【請求項４】Ｙ₂Ｏ₃、Ｅｒ₂Ｏ₃、Ｙｂ₂Ｏ₃等の希土類元
素酸化物あるいはアルカリ土類金属酸化物、Ａｌ₂Ｏ₃、
ＳｉＯ₂のうち二種以上を主成分としたガラス層によ
り、前記セラミックヒーターと筒状体を接合したことを
特徴とする請求項１記載の射出成形用ノズル。
【請求項５】前記セラミックヒータと筒状体の外周に金
属製の外套を備えるとともに、該外套は注入口先端側に
ガス流路を有し、このガス流路に連通するガス注入口と
排出口を有することを特徴とする請求項１〜４に記載の
射出成形用ノズル。
【請求項６】上記ガス流路は先端側ほど断面積が大きく
なるように形成したことを特徴とする請求項５記載の射
出成形用ノズル。