JP2795173B2 - 射出成形機のノズル装置 - Google Patents

射出成形機のノズル装置

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JP2795173B2
JP2795173B2 JP6115672A JP11567294A JP2795173B2 JP 2795173 B2 JP2795173 B2 JP 2795173B2 JP 6115672 A JP6115672 A JP 6115672A JP 11567294 A JP11567294 A JP 11567294A JP 2795173 B2 JP2795173 B2 JP 2795173B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融樹脂を金型に射出
する射出成形機のノズル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】射出成形機のノズル装置として図7と図
8に示すものが知られている。図7のノズル装置は、通
常の単材質射出成形機において樹脂漏れを防止するもの
であり、これについて説明すると、前端(図で左側を前
とする。)に射出口11aを有するノズル11内に、上
記射出口11aの内側壁(弁座)11bに当接させられ
て射出口11aを閉じるニードル12が、上記ノズル1
1と同心状に、かつ軸方向に移動自在に挿入され、ピン
13を中心に回動させられるレバー14を介して上記ニ
ードル12を油圧シリンダ15のピストンロッド15b
で前進させて射出口11aを閉じる構成とされている
(実開昭59−160216号公報)。ピストンロッド
15bはレバー14にピン16で連結されている。
【0003】また、図8は、種類や色などが異なる2種
以上の樹脂を一つの金型に同時、若しくは別々に射出し
てサンドイッチ成形等を行うことができる射出成形機の
ノズル装置である。このノズル装置は、前端に射出口1
aを有する外側ノズル1内に、前端に射出口2aを有し
上記外側ノズル1の弁座1bに接して外側ノズル1を閉
じる内側ノズル2が、射出装置4に連通する流通チャン
バC1を外側ノズル1との間に形成して外側ノズル1と
同心状に、かつ軸方向に移動自在に挿入され、上記内側
ノズル2内に、該内側ノズル2の射出口2aに該射出口
2aと同長の閉塞軸3aをその全長にわたり嵌め入れて
内側ノズル2を閉じるニードル3が、射出装置5に連通
する流通チャンバC2を内側ノズル2との間に形成して
内側ノズル2と同心状にかつ軸方向に移動自在に挿入さ
れている。
【0004】そして上記内側ノズル2には、該内側ノズ
ル2を軸方向に外側ノズル1に対して移動させる油圧シ
リンダ6が付設され、また上記ニードル3には該ニード
ル3を軸方向に内側ノズル2に対して移動させる油圧シ
リンダ7が付設されている。
【0005】油圧シリンダ6は、そのシリンダ本体6a
を外側ノズル1の後端に直結し、ピストンロッド6bを
内側ノズル2の後端に直結して設けられている。また、
油圧シリンダ7は、そのシリンダ本体7aを内側ノズル
2の後端に形成し、そのピストンロッド7bをニードル
3の後端に直結して設けられている。そして、射出装置
4は、外側ノズル1に形成された流通孔1cと内側ノズ
ル2に形成された溝を介して流通チャンバC1に連通
し、また射出装置5は、ノズル1,2に形成された流通
孔1d,2dとニードル3に形成された溝を介して流通
チャンバC2に連通する構造となっている。
【0006】このノズル装置は、射出装置4を作動させ
て樹脂を射出する場合は、電磁弁8のソレノイドaを励
磁して駆動シリンダ6で内側ノズル2を後退させること
により外側ノズル1の弁座1bから内側ノズル2を離
し、外側ノズル1の射出口1aを図8のように開いて行
う。
【0007】また、射出装置5の作動で樹脂を射出する
ときは、電磁弁8のソレノイドaを消磁して油圧シリン
ダ6で内側ノズル2を前進させることにより外側ノズル
1の弁座1bに当接させて外側ノズル1を閉じるととも
に、電磁弁9のソレノイドbを励磁して油圧シリンダ7
でニードル3を後退させることにより内側ノズル2の射
出口2aから閉塞軸3aを引き抜き、内側ノズル2の射
出口2aを開いて行う(実開昭63−161811号公
報)。このようなノズル装置は、特開昭60−2123
15号公報、特公平4−84654号公報、特公昭55
−45374号公報にも記載されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図7のノズル11と、
図8の外側ノズル1とは、ニードル12又は内側ノズル
2の弁座11b,1bに対する当接によって閉じられる
構成とされているため、シリンダ15,6の出力が弁座
11b,1bに作用することになり、弁座11b,1b
等が損傷しやすいという問題がある。シリンダ15,6
の出力を小さくすれば上記の点は軽減されるが、樹脂の
射出圧力が高いと、射出口11a,1aを完全に閉じる
ことができなくなる。
【0009】図8の内側ノズル2の場合は、射出口2a
に対する閉塞軸3aの嵌込みで閉じられる構成とされて
いるため、ニードル3の閉塞軸3aの付け根部分を射出
口2aの内側壁2bに当接させない限りにおいては上記
のような問題はない。しかし、射出口2aと同長とされ
た閉塞軸3aをその全長にわたって射出口2aに嵌め入
れて射出口2aを閉じる構成とされているため、次のよ
うな問題点がある。
【0010】 閉塞軸3aの長い開閉ストロークが必
要となるため、動作遅れを生じやすい。 保圧工程が終了し、キャビティ内の樹脂が固化して
からニードル3を移動させて射出口2aを閉じるが、こ
の際閉塞軸3aの閉作動によって射出口2aから押し出
される樹脂量が多いため、ノズルタッチ部でばりとなっ
てはみ出たり、ランナーやスプルー等に無理に押し込ま
れたりして様々な支障を生じやすい。
【0011】 閉塞軸3aが射出口2aから引き抜か
れる際に、閉塞軸3aの周囲に加わる樹脂圧力が射出口
2aからの樹脂の射出開始によって瞬間的に不均衡とな
り、閉塞軸3aを曲げるように作用するが、閉塞軸3a
の長さが前記のように長いと、上記の曲げ作用によって
切損することがある。
【0012】本発明は、動作遅れとばり等の支障がな
く、しかもノズルとニードルが駆動圧や樹脂圧によって
損傷するおそれがない、射出成形機のノズル装置を提供
することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、前端に直線状の射出口を有するノズル
内に、上記射出口に嵌め入れられて該射出口を閉じる直
線状の閉塞軸を前端に形成したニードルが、上記ノズル
と同心状に、かつ軸方向に移動自在に挿入され、上記ニ
ードルには、該ニードルを軸方向に前進させる移動用駆
動装置が付設された射出成形機のノズル装置において、
上記ニードルは、移動用駆動装置により前進させられて
上記ノズルの射出口に嵌め入れられた閉塞軸の前端面
を、移動用駆動装置が前進作動端に達した状態で射出口
の開口よりも内側に位置させて停止し、かつ閉塞軸の
付け根部分をノズルに当接させることなく射出口に対す
る閉塞軸の嵌入のみによって上記ノズルを閉じる構成と
した。ニードルを、閉塞軸に射出口を有する内側ノズル
とすることもできる。
【0014】
【作用】閉塞軸の長さとその開閉ストロークを短かくす
ることができるので、動作遅れと、射出口からの樹脂の
押出しに起因するばり等の支障をなくすことができる
上、樹脂圧による閉塞軸の切損を防ぐことができる。ま
た、弁座にニードルが当接してノズルを閉じる方式では
ないので、移動用駆動装置の駆動圧によってノズル等を
損傷することがない。
【0015】
【実施例】図1と図2は本発明に係る射出成形機のノズ
ル装置の一実施例を示す。なお、図7と同一の部材等に
は同一の符号を付してその詳しい説明は省略する。
【0016】ノズル11の前端には射出口11cが直線
状に形成され、またニードル12の前端には閉塞軸12
aが直線状に設けられている。射出口11cと閉塞軸1
2aとは共に断面円形で、中心線を互いに一致させてい
る。閉塞軸12aは、射出口11cに嵌め入れられて射
出口11cを閉じるものであり、その直径は樹脂漏れが
生じない程度に射出口11cの直径よりも僅かに小さ
く、また嵌込み長さは射出口11cよりも十分に短かく
されている。
【0017】油圧シリンダ(移動用駆動装置)15は、
ニードル12を前進させ、前進作動端に達した状態で閉
塞軸12aの一部分を射出口11cに嵌め入れて停止し
(図1参照)、また後退作動端では、図2のように、閉
塞軸12aが射出口11cから完全に引き抜かれて射出
口11cを開くことができるように、そのストロークが
定められている。
【0018】次に上記の構成とされた本発明に係る射出
成形機のノズル装置の作用を説明する。油圧シリンダ1
5を縮小させると、ピストン15aのロッド15bにピ
ン16で連結されたレバー14の回動によってニードル
12が前進し、閉塞軸12aを射出口11cに嵌め入れ
てこれを閉じる。
【0019】この場合、油圧シリンダ15のストローク
等が前記のように定められているため、ニードル12
は、油圧シリンダ15が前進作動端に達した状態で閉塞
軸12aの前端面12bを射出口11cの開口面11d
よりも内側に位置させて停止し、閉塞軸12aの付け根
部分に形成されたテーパ部12cをノズル11に当接さ
せることなく、射出口11cに対する閉塞軸12aの嵌
込みのみによってノズル11を閉じることとなる。
【0020】したがって、油圧シリンダ15の駆動力が
ノズル11に加わることがなく、ノズル11等の損傷が
防止される。また、ニードル12の開閉ストロークが短
かいので、時間遅れを生じることがないとともに、射出
口11cの閉塞時に閉塞軸12aによって射出口11c
から押し出される樹脂量が少ないので、ばり等の支障を
防止することができる。閉塞軸12aは短いので樹脂圧
によって切損することがない。油圧シリンダ15は、電
磁石やモータ等を利用した他の移動用駆動装置とするこ
とができる。
【0021】図3は本発明の第2実施例を示す。このノ
ズル装置においては、閉塞軸12aが嵌め入れられる射
出口11cの前部分11eが、外開きのテーパ状に形成
されている。この実施例の場合は、射出口11cの前部
分11eに残った樹脂を製品等と一緒に取り出すことが
容易になる。他の構造は図1及び図2のノズル装置と同
一である。
【0022】図4ないし図6は本発明に係る射出成形機
のノズル装置の第3実施例を示す。なお、図8と同一の
部材等には同一の符号を付してその詳しい説明は省略す
る。
【0023】外側ノズル1と内側ノズル2の前端には射
出口1a,2aが直線状に形成され、また内側ノズル2
とニードル3の前端には閉塞軸2e,3aが直線状に設
けられている。射出口1a,2aと閉塞軸2e,3aと
は共に断面円形で、中心線を互いに一致させている。閉
塞軸2eは射出口1aに、また閉塞軸3aは射出口2a
にそれぞれ嵌め入れられてそれらを閉じるものであり、
閉塞軸2e,3aの直径は樹脂漏れが生じない程度に射
出口1a,2aの内径よりも僅かに小さく、また長さは
射出口1a,2aよりも十分に短かくされている。な
お、内側ノズル2は外側ノズル1に対してはニードルと
して働く。
【0024】油圧シリンダ(移動用駆動装置)26は、
内側ノズル2を前進させ、前進作動端に達した状態で閉
塞軸2eの一部分を射出口1aに嵌め入れて停止し(図
4と図5参照)、また後退作動端では、図6のように、
閉塞軸2eが射出口1aから完全に引き抜かれて射出口
1aを開くことができるように、そのストロークが定め
られている。
【0025】また、他の油圧シリンダ(移動用駆動装
置)27も同様に、ニードル3を前進させ、前進作動端
に達した状態で閉塞軸3aの一部分を射出口2aに嵌め
入れて停止し(図4と図6参照)、また後退作動端で
は、図5のように、閉塞軸3aが射出口2aから完全に
引き抜かれて射出口2aを開くことができるように、そ
のストロークが定められている。
【0026】この実施例のノズル装置においては、油圧
シリンダ26,27を伸長させると、内側ノズル2とニ
ードル3が前進し、閉塞軸2e,3aを射出口1a,2
aに嵌め入れてこれを閉じる。この場合、第1実施例の
ノズル装置と全く同様に、油圧シリンダ26,27のス
トローク等が前記のように定められているので、内側ノ
ズル2とニードル3は、油圧シリンダ26,27が前進
作動端に達した状態で閉塞軸2e,3aの前端面2f,
3cを射出口1a,2aの開口面1e,2gよりも内側
に位置させて停止し、閉塞軸2e,3aの付け根部分に
形成されたテーパ部2h,3dをノズル1,2に当接さ
せることなく、射出口1a,2aに対する閉塞軸2e,
3aの嵌込みのみによってノズル1,2を閉じるように
なる。
【0027】したがって、この実施例においても第1実
施例のノズル装置と同一の効果を得ることができる。な
お、このノズル装置に図3の構成を導入することができ
る。また、ノズル1,2の嵌合段数を3段以上とするこ
とができる。この場合も、内側ノズルがそのノズルの外
側にあるノズルに対してニードルとして働くことは前述
の通りである。多段構造のノズル装置の場合、必要があ
れば、例えば、射出口2aの全長にわたって閉塞軸3a
が嵌め入れられるようにするなど、すべての射出口1
a,2aと閉塞軸2e,3a等を本発明の構成としなく
てもよい。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る射出
成形機のノズル装置は、前端に直線状の射出口を有する
ノズル内に、上記射出口に嵌め入れられて該射出口を閉
じる直線状の閉塞軸を前端に形成したニードルが、上記
ノズルと同心状に、かつ軸方向に移動自在に挿入され、
上記ニードルには、該ニードルを軸方向に前進させる移
動用駆動装置が付設された射出成形機のノズル装置にお
いて、上記ニードルは、移動用駆動装置により前進させ
られて上記ノズルの射出口に嵌め入れられた閉塞軸の前
端面を、移動用駆動装置が前進作動端に達した状態で射
出口の開口よりも内側に位置させて停止し、かつ閉塞
軸の付け根部分をノズルに当接させることなく射出口に
対する閉塞軸の嵌入のみによって上記ノズルを閉じる構
成とされているので、閉塞軸の長さと開閉ストロークを
短かくすることができる。したがって動作遅れとばり等
の支障がなく、またノズルとニードルが移動用駆動装置
の駆動力や樹脂圧によって損傷することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る射出成形機のノズル装置の一実
施例を示す閉状態の断面図である。
【図2】 同じく、開状態の断面図である。
【図3】 本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図4】 本発明の別の実施例を示す断面図である。
【図5】 図4のノズル装置のニードルの後退状態を示
す断面図である。
【図6】 同じく、内側ノズルの後退状態を示す断面図
である。
【図7】 従来の射出成形機のノズル装置を示す断面図
である。
【図8】 従来の他のノズル装置の断面図である。
【符号の説明】
1 外側ノズル 1a 射出口1e 開口面 2 内側ノズル
(ニードル) 2a 射出口 2e 閉塞軸2f 前端面 2g 開口面 3 ニードル 3a 閉塞軸3c 前端面 11 ノズル 11c 射出口 11d 開口面 12 ニードル 12a 閉塞軸 12b 前端面 15,26,27 油圧シリンダ(移動用駆動装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−286819(JP,A) 特開 平7−156202(JP,A) 特開 昭57−163543(JP,A) 特開 平4−84654(JP,A) 特開 昭60−212315(JP,A) 実開 昭63−161811(JP,U) 実開 昭59−160216(JP,U) 実開 平4−113918(JP,U) 特公 昭55−45374(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 45/00 - 45/24

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前端に直線状の射出口を有するノズル内
    に、上記射出口に嵌め入れられて該射出口を閉じる直線
    状の閉塞軸を前端に形成したニードルが、上記ノズルと
    同心状に、かつ軸方向に移動自在に挿入され、上記ニー
    ドルには、該ニードルを軸方向に前進させる移動用駆動
    装置が付設された射出成形機のノズル装置において、 上記ニードルは、移動用駆動装置により前進させられて
    上記ノズルの射出口に嵌め入れられた閉塞軸の前端面
    を、移動用駆動装置が前進作動端に達した状態で射出口
    の開口よりも内側に位置させて停止し、かつ閉塞軸の
    付け根部分をノズルに当接させることなく射出口に対す
    る閉塞軸の嵌入のみによって上記ノズルを閉じる構成と
    されたことを特徴とする射出成形機のノズル装置。
  2. 【請求項2】 ニードルが、閉塞軸に射出口を有する内
    側ノズルとされたことを特徴とする請求項1記載の射出
    成形機のノズル装置。
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