JP3277072B2 - Gas injection device for injection molding - Google Patents
Gas injection device for injection moldingInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ひけや反りのない優れ
た外観特性を有する射出成形品を射出成形法によって成
形するために使用するガス注入装置に関する。更に詳し
くは、射出成形装置に備えられた金型のキャビティ内に
射出された溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入して中空部
を有する射出成形品を成形するためのガス注入装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas injection device used for molding an injection-molded article having excellent appearance characteristics without sink marks and warpage by an injection molding method. More specifically, the present invention relates to a gas injection device for injecting a pressurized gas into a molten resin injected into a cavity of a mold provided in an injection molding device to form an injection molded product having a hollow portion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ひけや反りのない優れた外観特性を有す
る射出成形品を成形するために、溶融した熱可塑性樹脂
を射出成形する射出成形装置が、例えば特開昭６４−１
４０１２号公報に開示されている。この公報に開示され
た射出成形装置を用いた射出成形方法においては、公報
の図１に示されているように、溶融したプラスチック材
料１９を金型キャビティ１３内に射出する。次いで、金
型キャビティ１３内に射出されたプラスチック材料１９
内に加圧ガスを注入して、プラスチック材料１９内にガ
ス含有中空部２５を形成する。その後、金型を開ける前
にガス含有中空部２５内の加圧ガスを大気に開放する。2. Description of the Related Art In order to form an injection-molded article having excellent appearance characteristics without sink marks and warpage, an injection molding apparatus for injection-molding a molten thermoplastic resin is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-1.
No. 4012 discloses this. In the injection molding method using the injection molding apparatus disclosed in this publication, a molten plastic material 19 is injected into a mold cavity 13 as shown in FIG. 1 of the publication. Next, the plastic material 19 injected into the mold cavity 13
A pressurized gas is injected into the inside to form a gas-containing hollow portion 25 in the plastic material 19. Thereafter, the pressurized gas in the gas-containing hollow portion 25 is released to the atmosphere before opening the mold.
【０００３】この公報に開示されたガス注入装置におい
ては、加圧ガスを金型キャビティ１３内の溶融したプラ
スチック材料１９に注入する際、公報の図２に示されて
いるように、ノズル２６を前進位置に移動させる。この
状態にあっては、ノズル２６のキャップ３２は、金型下
型１２にある挿入体４１に備えられた弁口４２の円錐形
弁座と圧接結合状態にある。ノズル２６のキャップ３２
と弁口４２の弁座とを圧接結合状態にすることによっ
て、金型キャビティ１３内に射出された溶融プラスチッ
ク材料１９がノズル２６の周囲に洩れ出すことを防止す
ることができる。また、加圧ガスを確実に溶融プラスチ
ック材料１９に注入することができる。ガス含有中空部
２５内の加圧ガスを大気に開放する際には、公報の図３
に示されているように、ノズル２６を後退位置に移動さ
せる。この状態にあっては、ノズル２６のキャップ３２
は弁口４２から離れており、ガス含有中空部２５からの
ガスは、ノズル２６の周りの弁口４２を通り、更にノズ
ル２６と挿入体４１との間の隙間を通って大気中に開放
される。尚、ノズル２６の移動はピストン２９とシリン
ダー２７によって制御されている。In the gas injection device disclosed in this publication, when a pressurized gas is injected into the molten plastic material 19 in the mold cavity 13, as shown in FIG. Move to the forward position. In this state, the cap 32 of the nozzle 26 is in pressure-contact with the conical valve seat of the valve port 42 provided in the insert 41 in the lower mold 12. Cap 32 of nozzle 26
The molten plastic material 19 injected into the mold cavity 13 can be prevented from leaking to the periphery of the nozzle 26 by bringing the pressure-coupled state between the and the valve seat of the valve port 42. Further, the pressurized gas can be reliably injected into the molten plastic material 19. When the pressurized gas in the gas-containing hollow portion 25 is released to the atmosphere, the pressurized gas shown in FIG.
The nozzle 26 is moved to the retracted position as shown in FIG. In this state, the cap 32 of the nozzle 26
Is separated from the valve port 42, and the gas from the gas-containing hollow portion 25 passes through the valve port 42 around the nozzle 26 and is further released to the atmosphere through a gap between the nozzle 26 and the insert 41. You. The movement of the nozzle 26 is controlled by a piston 29 and a cylinder 27.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなノズル２６及び弁口４２を有する射出成形装置にお
いては、ノズル２６の中心線と弁口４２の中心線がずれ
る、所謂芯ずれが発生することがある。この芯ずれは、
金型加工時や組み立て時に発生する場合があり、あるい
は又、ノズル２６を往復運動させるピストン２９とシリ
ンダー２７の動きに起因して発生する場合もある。However, in such an injection molding apparatus having the nozzle 26 and the valve port 42, the center line of the nozzle 26 is displaced from the center line of the valve port 42, so-called misalignment occurs. There is. This misalignment,
This may occur at the time of mold processing or assembly, or may occur due to the movement of the piston 29 and the cylinder 27 that reciprocate the nozzle 26.
【０００５】このような芯ずれが生じると、ノズル２６
と弁口４２の弁座との間に隙間が生じ、金型キャビティ
１３内に射出された溶融プラスチック材料１９に加圧ガ
スを注入する際、加圧ガスのシールが十分に行えなくな
る。その結果、加圧ガスの一部がこの隙間から外部に洩
れてしまう。従って、プラスチック材料１９内には充分
な加圧ガスが注入されなくなり、射出成形品にガス含有
中空部２５が形成されなくなる。あるいは又、ガス含有
中空部２５が形成されたとしても所望の大きさ（体積）
のガス含有中空部２５が形成されなくなる。その結果、
射出成形品にひけや反りが発生し、外観特性が劣化する
という問題が生じる。また、芯ずれが大きくなると、金
型キャビティ１３内に射出されたプラスチック材料１９
がノズル２６と弁口４２の弁座との間に生じた隙間から
洩れ出し、ノズル２６の外壁に付着したり、金型の外へ
漏れ出すという問題も生じる。プラスチック材料１９が
ノズル２６の外壁に付着すると、ノズル２６を移動でき
なくなる場合もある。When such misalignment occurs, the nozzle 26
When a pressurized gas is injected into the molten plastic material 19 injected into the mold cavity 13, the pressurized gas cannot be sufficiently sealed. As a result, a part of the pressurized gas leaks outside from the gap. Therefore, sufficient pressurized gas is not injected into the plastic material 19, and the gas-containing hollow portion 25 is not formed in the injection molded product. Alternatively, even if the gas-containing hollow portion 25 is formed, a desired size (volume) is obtained.
Is not formed. as a result,
There is a problem that sinks and warpages occur in the injection-molded product and the appearance characteristics are deteriorated. Further, when the misalignment increases, the plastic material 19 injected into the mold cavity 13 is increased.
Leaks out of the gap formed between the nozzle 26 and the valve seat of the valve port 42, and adheres to the outer wall of the nozzle 26 or leaks out of the mold. If the plastic material 19 adheres to the outer wall of the nozzle 26, the nozzle 26 may not be able to move.
【０００６】ノズル２６と弁口４２の弁座との圧接結合
状態の異常は、ノズル２６と弁口４２の円錐形弁座の芯
ずれによって生じるだけでなく、弁口４２の弁座の表面
加工時の仕上げ不良や、樹脂屑、金型削り屑、その他の
異物の弁口４２の弁座表面への付着によっても生じる。
このような場合にも、ノズル２６を前進位置に移動させ
た際、ノズル２６と弁口４２の弁座との間に隙間が生じ
る。更には、射出成形時の操作ミス等の何らかの原因で
ノズル２６を前進させない状態で、金型キャビティ１３
内に溶融した熱可塑性樹脂を射出した場合にも、ノズル
２６と弁口４２の弁座とは圧接結合状態にないので、上
述と同様の問題が生じ得る。The abnormal state of the press-fit connection between the nozzle 26 and the valve seat of the valve port 42 is caused not only by the misalignment of the conical valve seat of the nozzle 26 and the valve port 42, but also by the surface processing of the valve seat of the valve port 42. This is also caused by poor finishing at the time or adhesion of resin dust, mold shavings, and other foreign matters to the valve seat surface of the valve port 42.
Also in such a case, when the nozzle 26 is moved to the forward position, a gap is generated between the nozzle 26 and the valve seat of the valve port 42. Further, in a state where the nozzle 26 is not advanced for some reason such as an operation error during injection molding, the mold cavity 13
Even when the molten thermoplastic resin is injected into the inside, the nozzle 26 and the valve seat of the valve port 42 are not in a pressure-bonded state, so that the same problem as described above may occur.
【０００７】従って、本発明の目的は、金型キャビティ
内に射出された溶融樹脂に加圧ガスを注入する際、加圧
ガスを確実に且つ円滑に溶融樹脂内に注入することを可
能にするガス注入装置を提供することにある。更に、本
発明の目的は、キャビティ内に射出された溶融樹脂がキ
ャビティの外に洩れ出さないガス注入装置を提供するこ
とにある。Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to reliably and smoothly inject a pressurized gas into a molten resin when the pressurized gas is injected into a molten resin injected into a mold cavity. It is to provide a gas injection device. It is another object of the present invention to provide a gas injection device in which molten resin injected into a cavity does not leak out of the cavity.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的は、（Ａ）ガ
ス注入ノズル、及び、（Ｂ）金型に設けられそしてキャ
ビティと外部とに連通したガイド部内で、該ガス注入ノ
ズルの先端部分を往復行程させ得るガス注入ノズル移動
手段から成り、射出成形装置に備えられた金型のキャビ
ティ内に射出された溶融樹脂の内部にガス注入ノズルを
介して加圧ガスを注入して中空部を有する射出成形品を
成形するためのガス注入装置であって、該ガス注入ノズ
ルの先端部分とガイド部との間にクリアランスが設けら
れており、溶融樹脂のキャビティ内への射出時、該ガス
注入ノズルの先端部分の少なくとも一部分はガイド部と
非接触状態にあることを特徴とする本発明のガス注入装
置によって達成することができる。SUMMARY OF THE INVENTION The above object is achieved by (A) a gas injection nozzle, and (B) a tip portion of the gas injection nozzle in a guide portion provided in a mold and communicating with a cavity and the outside. A gas injection nozzle moving means capable of reciprocating strokes, injecting a pressurized gas through a gas injection nozzle into a molten resin injected into a cavity of a mold provided in an injection molding apparatus to form a hollow portion. A gas injection device for molding an injection-molded article having a clearance between a tip portion of the gas injection nozzle and a guide portion, the gas injection device being configured to inject the gas when injecting the molten resin into the cavity. This can be achieved by the gas injection device of the present invention, wherein at least a part of the tip portion of the nozzle is not in contact with the guide portion.
【０００９】本発明のガス注入装置の好ましい第１の態
様においては、ガイド部内でのガス注入ノズルの先端部
分の往復行程を、ガス注入ノズルの軸線と平行な直線運
動とすることができる。この場合、ガス注入ノズルの軸
線と垂直方向におけるガス注入ノズルの先端部分及びガ
イド部の断面は、一定の断面積を有することが望まし
い。言い換えれば、ガス注入ノズルの軸線を含む平面で
ガス注入ノズルの先端部分及びガイド部を切断したと仮
定した場合のガス注入ノズルの先端部分及びガイド部の
断面形状が矩形であることが好ましい。ガス注入ノズル
の軸線と垂直方向におけるガス注入ノズルの先端部分の
断面形状とガイド部の断面形状とは相似形であることが
望ましい。尚、キャビティに向かって断面積が小さくな
るようにガス注入ノズルの先端部分及びガイド部、ある
いはガイド部のみにテーパーを付けてもよい。In a first preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, the reciprocating stroke of the tip of the gas injection nozzle in the guide portion can be a linear motion parallel to the axis of the gas injection nozzle. In this case, it is desirable that the cross section of the tip portion and the guide portion of the gas injection nozzle in the direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle have a constant cross-sectional area. In other words, it is preferable that the cross-sectional shape of the tip portion and the guide portion of the gas injection nozzle be rectangular, assuming that the tip portion and the guide portion of the gas injection nozzle are cut on a plane including the axis of the gas injection nozzle. It is desirable that the cross-sectional shape of the tip portion of the gas injection nozzle and the cross-sectional shape of the guide portion in the direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle be similar to each other. The tip portion and the guide portion of the gas injection nozzle or only the guide portion may be tapered so that the cross-sectional area decreases toward the cavity.
【００１０】本発明のガス注入装置の好ましい第１の態
様においては、また、ガス注入ノズルの先端部分は、常
にガイド部内に収納されていることが望ましい。更に
は、ガス注入ノズルの軸線と垂直方向のガス注入ノズル
の先端部分の断面形状は、円形、楕円形、卵形、多角
形、頂点の部分に丸みを持たせた多角形等、任意の形状
とすることができるが、中でも、円形若しくは多角形で
あることが好ましい。In the first preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, it is preferable that the tip of the gas injection nozzle is always accommodated in the guide portion. Furthermore, the cross-sectional shape of the tip of the gas injection nozzle in the direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle can be any shape such as a circle, an ellipse, an oval, a polygon, and a polygon with a rounded vertex. Among them, a circular or polygonal shape is preferable.
【００１１】本発明のガス注入装置の好ましい第２の態
様においては、ガイド部内でのガス注入ノズルの先端部
分の往復行程を、ガス注入ノズルの軸線を中心とした一
方方向あるいは正逆方向への回転運動とすることができ
る。この場合、ガス注入ノズルの軸線と垂直方向のガス
注入ノズルの先端部分の断面形状は、一部が切り欠かれ
た円形、あるいは一部に凹部を有する円形であることが
望ましい。In a second preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, the reciprocating stroke of the distal end portion of the gas injection nozzle in the guide portion is adjusted in one direction or the forward / reverse direction about the axis of the gas injection nozzle. It can be a rotary movement. In this case, it is desirable that the cross-sectional shape of the distal end portion of the gas injection nozzle in a direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle be a partially cutout circular shape or a circular shape having a partially concave portion.
【００１２】本発明のガス注入装置においては、ガイド
部とガス注入ノズルの先端部分との間のクリアランス
は、ガイド部とガス注入ノズルの先端部分との間の隙間
に溶融樹脂が流入することを防止でき、且つ、冷却・固
化後の樹脂の内部に形成された中空部内の加圧ガスを外
部に放出できる範囲にあることが好ましい。In the gas injection device of the present invention, the clearance between the guide and the tip of the gas injection nozzle is such that the molten resin flows into the gap between the guide and the tip of the gas injection nozzle. It is preferable that the pressure is within a range where the pressure can be prevented and the pressurized gas in the hollow portion formed inside the resin after cooling and solidification can be released to the outside.
【００１３】この場合、本発明のガス注入装置の好まし
い第１の態様においては、ガイド部とガス注入ノズルの
先端部分との間のクリアランスは、使用する溶融樹脂、
溶融樹脂の温度や圧力条件に依存するが、０．００３ｍ
ｍ乃至０．８ｍｍ、より好ましくは０．００５乃至０．
５ｍｍ、更に好ましくは０．０１乃至０．１ｍｍである
ことが望ましい。クリアランスが０．００３ｍｍ未満で
は、冷却・固化後の樹脂の内部に形成された中空部内の
加圧ガスが、ガイド部とガス注入ノズルの先端部分との
間の隙間を通って大気中に放出され難くなる。また、ガ
イド部内でのガス注入ノズルの先端部分の往復移動が困
難となる。一方、クリアランスが０．８ｍｍを越える
と、キャビティ内に溶融樹脂を射出したとき、ガイド部
とガス注入ノズルの先端部分との間の隙間に溶融樹脂が
侵入する虞がある。尚、本発明のガス注入装置の好まし
い第１の態様においては、ガイド部とガス注入ノズルの
先端部分との間のクリアランスとは、ガイド部の内壁と
ガス注入ノズルの先端面近傍における先端部分の外壁と
の間の距離の合計（ｄ1＋ｄ2）の最大値を意味する。こ
こで、これらの距離ｄ1及びｄ2は、ガス注入ノズルの軸
線と垂直方向のガス注入ノズルの先端部分の断面の重心
点を通る直線に沿って測定する。尚、ガス注入ノズルの
先端面はキャビティに面している。[0013] In this case, in a preferred first aspect of the gas injection device of the present invention, the clearance between the guide portion and the tip end portion of the gas injection nozzle is made of molten resin,
0.003m depending on the temperature and pressure conditions of the molten resin
m to 0.8 mm, more preferably 0.005 to 0.5 mm.
It is desirable that it is 5 mm, more preferably 0.01 to 0.1 mm. When the clearance is less than 0.003 mm, the pressurized gas in the hollow portion formed inside the resin after cooling and solidification is released to the atmosphere through the gap between the guide portion and the tip portion of the gas injection nozzle. It becomes difficult. Further, it is difficult to reciprocate the tip portion of the gas injection nozzle in the guide portion. On the other hand, if the clearance exceeds 0.8 mm, when the molten resin is injected into the cavity, the molten resin may enter the gap between the guide portion and the tip of the gas injection nozzle. In the first preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, the clearance between the guide portion and the tip portion of the gas injection nozzle is defined by the inner wall of the guide portion and the tip portion near the tip surface of the gas injection nozzle. It means the maximum value of the total distance (d 1 + d 2 ) from the outer wall. Here, these distances d 1 and d 2 are measured along a straight line passing through the center of gravity of the cross section of the tip portion of the gas injection nozzle in a direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle. Note that the tip surface of the gas injection nozzle faces the cavity.
【００１４】他方、本発明のガス注入装置の好ましい第
２の態様においては、ガイド部とガス注入ノズルの先端
部分との間のクリアランスは、使用する溶融樹脂、溶融
樹脂の温度や圧力条件に依存するが、０．００１５ｍｍ
乃至０．４ｍｍ、より好ましくは０．００２５乃至０．
２５ｍｍ、更に好ましくは０．００５乃至０．０５ｍｍ
であることが望ましい。クリアランスが０．００１５ｍ
ｍ未満では、冷却・固化後の樹脂の内部に形成された中
空部内の加圧ガスが、ガイド部とガス注入ノズルの先端
部分との間の隙間を通って大気中に放出され難くなる。
また、ガイド部内でのガス注入ノズルの先端部分の往復
移動が困難となる。一方、クリアランスが０．４ｍｍを
越えると、キャビティ内に溶融樹脂を射出したとき、ガ
イド部とガス注入ノズルの先端部分との間の隙間に溶融
樹脂が侵入する虞がある。尚、本発明のガス注入装置の
好ましい第２の態様においては、ガイド部とガス注入ノ
ズルの先端部分との間のクリアランスとは、キャビティ
に面したガス注入ノズルの先端面と、それに対向したガ
イド部との間の最大距離（ｄ）を意味する。On the other hand, in a second preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, the clearance between the guide portion and the tip of the gas injection nozzle depends on the molten resin used, the temperature and pressure conditions of the molten resin. Yes, but 0.0015mm
To 0.4 mm, more preferably 0.0025 to 0.4 mm.
25 mm, more preferably 0.005 to 0.05 mm
It is desirable that 0.0015m clearance
If it is less than m, it becomes difficult for the pressurized gas in the hollow portion formed inside the resin after cooling and solidification to be released into the atmosphere through a gap between the guide portion and the tip portion of the gas injection nozzle.
Further, it is difficult to reciprocate the tip portion of the gas injection nozzle in the guide portion. On the other hand, if the clearance exceeds 0.4 mm, when the molten resin is injected into the cavity, the molten resin may enter the gap between the guide portion and the tip of the gas injection nozzle. In the second preferred embodiment of the gas injection device according to the present invention, the clearance between the guide portion and the distal end portion of the gas injection nozzle is defined by the distal end surface of the gas injection nozzle facing the cavity and the guide facing the same. Means the maximum distance (d) between the parts.
【００１５】本発明のガス注入装置においては、更に、
ガス注入ノズルの先端部分に形成された先端面は、溶融
樹脂のキャビティ内への射出時にキャビティの一部を構
成することが望ましい。[0015] In the gas injection device of the present invention, further,
It is desirable that the tip surface formed at the tip portion of the gas injection nozzle forms a part of the cavity when the molten resin is injected into the cavity.
【００１６】また、ガス注入ノズルには、溶融樹脂の侵
入を防止するための逆止弁を配設することが望ましい。
ガス注入ノズル移動手段は任意の機構とすることができ
るが、例えば、油圧シリンダーから構成し、あるいは
又、モータとギアとの組み合わせから構成することが好
ましい。It is desirable that the gas injection nozzle is provided with a check valve for preventing intrusion of the molten resin.
The gas injection nozzle moving means can be any mechanism, but is preferably constituted by a hydraulic cylinder or by a combination of a motor and a gear, for example.
【００１７】尚、ガス注入ノズルを、特開平４−３１０
１５号公報に開示されている加熱装置によって加熱する
ことも、ガス注入ノズルの樹脂による閉塞を防止しそし
てガス注入を確実に行うために、有効である。具体的に
は、ガス注入ノズルの先端部分の外壁にリング状のヒー
ターを取り付ければよい。The gas injection nozzle is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-310.
Heating by the heating device disclosed in Japanese Patent Publication No. 15 is also effective to prevent the gas injection nozzle from being clogged with the resin and to reliably perform gas injection. Specifically, a ring-shaped heater may be attached to the outer wall at the tip of the gas injection nozzle.
【００１８】本発明にて用いられる樹脂には、特に制約
はなく、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢ
Ｓ樹脂、ＡＳ樹脂、ＰＶＣ樹脂、メタアクリル樹脂、含
フッ素樹脂等で例示される、所謂汎用プラスチックスは
もとより、ナイロン樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアセタ
ール樹脂、ポリスルホン樹脂、変性ポリフェニレンエー
テル樹脂等で例示されるエンジニアリングプラスチック
スも使用できる。所望に応じて、これらの樹脂に、繊維
強化材、フィラー、安定剤等を配合した材料も使用でき
る。注入する加圧ガスとして、窒素ガス、炭酸ガス、空
気、ヘリウムガス等常温でガス状の物質を使用すること
ができるが、高圧下で液化したガスも含み得る。There are no particular restrictions on the resin used in the present invention, and polyolefin resins, polystyrene resins, AB
S resins, AS resins, PVC resins, methacrylic resins, fluorinated resins, etc., as well as so-called general-purpose plastics, nylon resins, saturated polyester resins, polycarbonate resins, polyacrylate resins, polyacetal resins, polysulfone resins, modified Engineering plastics exemplified by polyphenylene ether resin and the like can also be used. If desired, a material in which a fiber reinforcing material, a filler, a stabilizer, and the like are added to these resins can be used. As the pressurized gas to be injected, a gaseous substance such as nitrogen gas, carbon dioxide gas, air, and helium gas can be used at room temperature, but may also include a gas liquefied under high pressure.
【００１９】[0019]
【作用】本発明のガス注入装置においては、金型に弁座
を有する弁口を設ける必要がない。従って、弁座に異物
が付着してガス注入ノズルのキャップと弁口の弁座との
間の圧接結合状態が不良になるという従来技術における
問題を根本的に解決することができる。即ち、キャビテ
ィ内に溶融樹脂を射出した際、溶融樹脂がガス注入ノズ
ルの先端部分の周りから洩れ出し、ガス注入ノズルの先
端部分の外壁に付着することを効果的に防止することが
できる。また、キャビティ内の溶融樹脂に加圧ガスを注
入する際、加圧ガスがガス注入ノズルの先端部分の周り
から金型の外部に洩れることを効果的に防止することが
できる。In the gas injection device of the present invention, there is no need to provide a valve port having a valve seat in the mold. Therefore, it is possible to fundamentally solve the problem in the related art in which foreign matter adheres to the valve seat and the state of the press-fit connection between the cap of the gas injection nozzle and the valve seat of the valve port becomes poor. That is, when the molten resin is injected into the cavity, it is possible to effectively prevent the molten resin from leaking from around the tip of the gas injection nozzle and adhering to the outer wall of the tip of the gas injection nozzle. Further, when the pressurized gas is injected into the molten resin in the cavity, it is possible to effectively prevent the pressurized gas from leaking from around the tip of the gas injection nozzle to the outside of the mold.
【００２０】従来技術においては、ガス注入ノズルの先
端部分に配設されたキャップが射出成形の１ショット毎
に弁口の弁座と接触し弁座と離れる動作を繰り返すた
め、ガス注入ノズルの寿命が懸念され、焼き入れされた
硬度の高い材質をガス注入ノズルに使用する必要があっ
た。本発明のガス注入装置においては、ガス注入ノズル
の先端部分は金型と圧接しない。従って、ガス注入ノズ
ル及び金型のガイド部の材質のグレードを下げることが
可能となった。In the prior art, the cap provided at the tip of the gas injection nozzle repeats the operation of coming into contact with the valve seat at the valve port and separating from the valve seat for each shot of injection molding. Therefore, it is necessary to use a hardened material of high hardness for the gas injection nozzle. In the gas injection device of the present invention, the tip of the gas injection nozzle does not press against the mold. Therefore, it is possible to lower the grade of the material of the gas injection nozzle and the guide portion of the mold.
【００２１】更に、本発明のガス注入装置の好ましい第
１の態様において、ガス注入ノズルの先端部分が常にガ
イド部内に収納されているように構成した場合、即ち、
ガス注入ノズルの後退端の位置においてガス注入ノズル
の先端部分がガイド部から抜け出さないように、例え
ば、後退端の位置にあるガス注入ノズルの先端部分がガ
イド部の中に例えば１ｍｍ以上留まっているように構成
した場合、射出成形装置の操作ミス等によりガス注入ノ
ズルが後退端に位置したまま溶融樹脂をキャビティ内に
射出したとしても、ガイド部から溶融樹脂が洩れ、樹脂
がガス注入ノズルの先端部分の外壁に付着したり金型の
外部に洩れ出すことを防止することができる。尚、従来
技術においては、ガス注入ノズルが後退端に位置したま
ま溶融樹脂をキャビティ内に射出した場合、弁口から大
量の溶融樹脂が洩れ出し、ガス注入ノズルの先端部分の
外壁に樹脂が付着・固化し、ガイド部内でのガス注入ノ
ズルの先端部分の移動が不可能となり、成形ができなく
なる。Further, in the first preferred embodiment of the gas injection device of the present invention, when the tip portion of the gas injection nozzle is always housed in the guide portion,
For example, the tip portion of the gas injection nozzle at the position of the retreat end stays in the guide portion, for example, 1 mm or more, so that the tip portion of the gas injection nozzle does not fall out of the guide portion at the position of the retreat end of the gas injection nozzle. In such a configuration, even if the molten resin is injected into the cavity while the gas injection nozzle is located at the retreat end due to an operation error of the injection molding apparatus, the molten resin leaks from the guide portion, and the resin is discharged from the tip of the gas injection nozzle. It can be prevented from adhering to the outer wall of the portion or leaking out of the mold. In the prior art, when molten resin is injected into the cavity while the gas injection nozzle is located at the retreat end, a large amount of molten resin leaks from the valve port, and the resin adheres to the outer wall at the tip of the gas injection nozzle. -It is solidified, and the tip of the gas injection nozzle cannot be moved within the guide portion, and molding cannot be performed.
【００２２】[0022]
【実施例】以下、図面を参照して、実施例に基づき本発
明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments with reference to the drawings.
【００２３】（実施例１）図１の（Ａ）に、本発明の好
ましい第１の態様のガス注入装置を備えた射出成形装置
の金型の部分の模式的な断面図を示す。また、図１の
（Ａ）の線Ｂ−Ｂに沿って眺めたガス注入ノズル及びガ
イド部の模式図を、図１の（Ｂ）に示す。尚、図１の
（Ｂ）において、ガス注入ノズル及びガイド部を明確に
するために斜線を付した。金型は、固定金型部１０と移
動金型部１４から構成されている。固定金型部１０の一
部分と移動金型部１４の一部分とによって、キャビティ
１８が形成されている。固定金型部１０にはスプルー部
１２が設けられており、このスプルー部１２を介して溶
融樹脂がキャビティ１８内に射出される。移動金型部１
４にはガイド部１６が設けられている。ガイド部１６
は、キャビティ１８と外部とに連通しており、両端が開
口した略円筒形状を有する。ガイド部１６は移動金型部
１４の一部として形成してもよいし、ガイド部材として
作製して移動金型部１４に組み込んでもよい。(Embodiment 1) FIG. 1A is a schematic sectional view of a mold portion of an injection molding apparatus having a gas injection device according to a preferred first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a schematic view of the gas injection nozzle and the guide section viewed along the line BB in FIG. In FIG. 1B, hatching is used to clarify the gas injection nozzle and the guide portion. The mold includes a fixed mold section 10 and a movable mold section 14. A cavity 18 is formed by a part of the fixed mold part 10 and a part of the movable mold part 14. The fixed mold part 10 is provided with a sprue part 12, and the molten resin is injected into the cavity 18 via the sprue part 12. Moving mold part 1
4 is provided with a guide portion 16. Guide part 16
Communicates with the cavity 18 and the outside, and has a substantially cylindrical shape with both ends opened. The guide section 16 may be formed as a part of the movable mold section 14, or may be manufactured as a guide member and incorporated into the movable mold section 14.
【００２４】ガス注入ノズル２０は、先端部分２０Ａ及
び後端部分２０Ｂから構成されている。ガス注入ノズル
２０の先端部分２０Ａと後端部分２０Ｂとを、一体に作
製してもよいし、別々に作製して組み立ててもよい。ガ
ス注入ノズル２０の往復行程はガス注入ノズルの軸線と
平行な直線運動である。ガス注入ノズル２０の先端部分
２０Ａが、ガイド部１６内を移動させられる。ガス注入
ノズル２０の後端部分２０Ｂは、油圧シリンダーから成
るガス注入ノズル移動手段２６に取り付けられている。The gas injection nozzle 20 comprises a front end portion 20A and a rear end portion 20B. The front end portion 20A and the rear end portion 20B of the gas injection nozzle 20 may be manufactured integrally, or may be manufactured separately and assembled. The reciprocating stroke of the gas injection nozzle 20 is a linear motion parallel to the axis of the gas injection nozzle. The tip portion 20 </ b> A of the gas injection nozzle 20 is moved inside the guide portion 16. The rear end portion 20B of the gas injection nozzle 20 is attached to a gas injection nozzle moving means 26 composed of a hydraulic cylinder.
【００２５】ガス注入ノズル２０の中心部分にはガス流
路２４が設けられている。このガス流路２４の一端は、
ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａに形成された先端
面２２まで延びており、キャビティ１８に向かって開口
している。ガス流路２４の他端は、図示しない配管に接
続されており、この配管は加圧ガス源（図示せず）につ
ながっている。ガス注入ノズル２０の先端面２２の近傍
のガス流路２４には、加圧ガスの逆流や溶融樹脂の侵入
を防止するための逆止弁（図示せず）を配設することが
望ましい。A gas passage 24 is provided at the center of the gas injection nozzle 20. One end of this gas flow path 24
The gas injection nozzle 20 extends to a front end face 22 formed at a front end portion 20 </ b> A of the gas injection nozzle 20 and opens toward the cavity 18. The other end of the gas flow path 24 is connected to a pipe (not shown), and this pipe is connected to a pressurized gas source (not shown). It is desirable to provide a check valve (not shown) in the gas flow path 24 near the distal end face 22 of the gas injection nozzle 20 to prevent the backflow of the pressurized gas and the intrusion of the molten resin.
【００２６】ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａに形
成された先端面２２は、溶融樹脂のキャビティ１８内へ
の射出時にキャビティ１８の一部を構成するような形状
を有している。例えば、ガス注入ノズル２０の先端面２
２は平らであり、その平面形状は円形である。The distal end face 22 formed at the distal end portion 20 A of the gas injection nozzle 20 has a shape that forms a part of the cavity 18 when the molten resin is injected into the cavity 18. For example, the tip surface 2 of the gas injection nozzle 20
2 is flat and its planar shape is circular.
【００２７】ガス注入ノズルの軸線と垂直方向のガス注
入ノズル２０の先端部分２０Ａ及びガイド部１６の断面
形状を円形とした。また、ガス注入ノズルの軸線と垂直
方向におけるガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａ及び
ガイド部１６の断面は、一定の断面積を有する。言い換
えれば、ガス注入ノズルの軸線を含む平面でガス注入ノ
ズル２０の先端部分２０Ａ及びガイド部１６を切断した
と仮定した場合のガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａ
及びガイド部１６の断面形状を矩形とした。ガス注入ノ
ズル２０の先端部分２０Ａの外径を１０ｍｍ一定とし
た。また、ガイド部１６の内径を１０．０４±０．０１
ｍｍとした。即ち、ガス注入ノズル２０の先端部分２０
Ａとガイド部１６との間に設けられたクリアランスｄ1
＋ｄ2は、０．０３〜０．０５ｍｍである。ガイド部１
６の長さを８ｍｍとした。The cross-sectional shape of the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 and the guide portion 16 in a direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle was circular. The cross section of the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 and the cross section of the guide portion 16 in a direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle have a constant cross-sectional area. In other words, the tip 20A of the gas injection nozzle 20 and the tip 20A of the gas injection nozzle 20 are assumed to be cut on a plane including the axis of the gas injection nozzle.
The guide 16 has a rectangular cross-section. The outer diameter of the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 was kept constant at 10 mm. Further, the inner diameter of the guide portion 16 is set to 10.04 ± 0.01.
mm. That is, the tip portion 20 of the gas injection nozzle 20
Clearance d 1 provided between A and guide portion 16
+ D 2 is a 0.03~0.05mm. Guide part 1
The length of 6 was 8 mm.
【００２８】このようなクリアランスｄ1 ＋ｄ2 を設け
ることによって、キャビティ１８内に溶融樹脂を射出し
たとき、あるいは、溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入し
たとき、キャビティ１８内の溶融樹脂がガイド部１６と
ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａとの間の隙間に侵
入することを防止できる（図２参照）。また、キャビテ
ィ１８内で溶融樹脂を冷却・固化した後、ガス注入ノズ
ル移動手段２６によってガス注入ノズル２０を後退させ
ることによりガス注入ノズル２０の先端面２２と樹脂成
形品との間に空隙を生じさせ、この空隙からガイド部１
６とガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａとの間の隙間
を介して樹脂成形品の中空部内の加圧ガスを短時間で大
気中に開放することができる（図４参照）。By providing such a clearance d 1 + d 2 , when the molten resin is injected into the cavity 18 or when a pressurized gas is injected into the molten resin, the molten resin in the cavity 18 is guided. It can be prevented from entering the gap between the portion 16 and the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 (see FIG. 2). After the molten resin is cooled and solidified in the cavity 18, the gas injection nozzle 20 is moved backward by the gas injection nozzle moving means 26, so that a gap is formed between the tip end surface 22 of the gas injection nozzle 20 and the resin molded product. The guide part 1
The pressurized gas in the hollow portion of the resin molded product can be released to the atmosphere in a short time through the gap between the nozzle 6 and the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 (see FIG. 4).
【００２９】ガス注入ノズル移動手段２６は、ガス注入
ノズル２０全体を移動させる。即ち、ガス注入ノズル移
動手段２６は、移動金型部１４に設けられたガイド部１
６内で、ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａを往復行
程、より具体的には、ガス注入ノズルの軸線と平行な直
線運動をさせ得る。実施例１においては、ガス注入ノズ
ル２０の往復行程が５ｍｍとなるようなガス注入ノズル
移動手段２６を使用した。即ち、ガス注入ノズル２０の
前進端あるいは後進端への移動は、ガス注入ノズル移動
手段２６によって制御される。ガス注入ノズル２０が後
進端に位置したとき、ガス注入ノズル２０の先端部分２
０Ａはガイド部１６の中に約３ｍｍ留まっている（図４
参照）。The gas injection nozzle moving means 26 moves the entire gas injection nozzle 20. That is, the gas injection nozzle moving means 26 is provided with the guide 1 provided on the moving mold 14.
Within 6, a reciprocating stroke, more specifically a linear movement parallel to the axis of the gas injection nozzle, can be made through the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20. In the first embodiment, the gas injection nozzle moving means 26 is used so that the reciprocating stroke of the gas injection nozzle 20 is 5 mm. That is, the movement of the gas injection nozzle 20 to the forward end or the backward end is controlled by the gas injection nozzle moving means 26. When the gas injection nozzle 20 is located at the reverse end, the tip portion 2 of the gas injection nozzle 20
0A stays about 3 mm in the guide portion 16 (FIG. 4).
reference).
【００３０】ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａはガ
イド部１６内に収納されており、ガス注入ノズル２０の
先端部分２０Ａの外壁とガイド部１６の内壁とは接触し
ていない。尚、ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａの
外壁とガイド部１６の内壁とが部分的に接触していても
差し支えない。ガイド部１６は、ガス注入ノズル２０の
前進移動を停止させるための座面を有しない形状であ
る。従って、ガス注入ノズル２０を介してガス注入ノズ
ル移動手段２６によって移動金型部１４に力が加わるこ
とはない。ガス注入ノズル移動手段２６によってガス注
入ノズル２０に加えられる力を１．２トンに設定した。
言い換えれば、ガス注入ノズル２０の先端面２２に、図
１の（Ａ）の右手方向から約１５００ｋｇ／ｃｍ2を越
える樹脂圧力が加わった場合にのみ、ガス注入ノズル２
０が図１の（Ａ）の左手方向に動く。The distal end portion 20A of the gas injection nozzle 20 is housed in the guide portion 16, and the outer wall of the distal end portion 20A of the gas injection nozzle 20 does not contact the inner wall of the guide portion 16. Note that the outer wall of the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 may partially contact the inner wall of the guide portion 16. The guide portion 16 has a shape having no seat surface for stopping the forward movement of the gas injection nozzle 20. Therefore, no force is applied to the movable mold part 14 by the gas injection nozzle moving means 26 via the gas injection nozzle 20. The force applied to the gas injection nozzle 20 by the gas injection nozzle moving means 26 was set to 1.2 tons.
In other words, only when a resin pressure exceeding about 1500 kg / cm 2 is applied to the tip end surface 22 of the gas injection nozzle 20 from the right hand direction in FIG.
0 moves in the left-hand direction of FIG.
【００３１】以下、図１に示した装置を用いた射出成形
法を、図１〜図４を参照して説明する。Hereinafter, an injection molding method using the apparatus shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
【００３２】図１に模式的に示した金型を使用して、箱
型の射出成形品を成形した。射出成形装置として、東芝
機械株式会社製、型式：ＩＳ３５０Ｅ−１７Ｂを使用し
た。また、熱可塑性樹脂材料として、ポリカーボネート
樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名：ユーピロン
Ｓ３０００）を使用した。Using a mold schematically shown in FIG. 1, a box-shaped injection molded product was molded. Model: IS350E-17B manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. was used as an injection molding apparatus. As the thermoplastic resin material, a polycarbonate resin (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade name: Iupilon)
S3000) was used.
【００３３】先ず、金型を開いた状態で、ガス注入ノズ
ル移動手段２６を動作させてガス注入ノズル２０を後退
端に配置した。次に、射出成形装置のシリンダー（図示
せず）内でキャビティ１８を充填するに足りる量の樹脂
を可塑化・計量した。その後、移動金型部１４を移動さ
せて型締めし、型締め力を３５０トンに昇圧した。そし
て、ガス注入ノズル移動手段２６を動作させて、ガス注
入ノズル２０を前進端に配置した。これによって、図１
に示すように、ガス注入ノズル２０の先端部分２０Ａに
形成された先端面２２でキャビティ１８の一部が構成さ
れる。First, with the mold opened, the gas injection nozzle moving means 26 was operated to place the gas injection nozzle 20 at the retreat end. Next, an amount of resin sufficient to fill the cavity 18 was plasticized and measured in a cylinder (not shown) of the injection molding apparatus. Then, the movable mold part 14 was moved and clamped, and the clamping force was increased to 350 tons. Then, the gas injection nozzle moving means 26 was operated to place the gas injection nozzle 20 at the forward end. As a result, FIG.
As shown in (1), a part of the cavity 18 is constituted by the tip end surface 22 formed at the tip end portion 20A of the gas injection nozzle 20.
【００３４】次に、キャビティ１８内に溶融樹脂３０を
射出した。具体的には、射出成形装置の射出ユニット
（図示せず）を前進させて、射出成形装置のシリンダー
のノズル部（図示せず）を固定金型部１０のスプルー部
１２と係合させて、シリンダー内で予め計量された溶融
樹脂をキャビティ１８内へ射出圧力１２００ｋｇ／ｃｍ
2にて射出した。尚、溶融樹脂３０のキャビティ１８内
への射出中の状態を、図２に模式的に示す。Next, the molten resin 30 is placed in the cavity 18.
Injected. Specifically, the injection unit of the injection molding device
(Not shown) to advance the cylinder of the injection molding machine
The nozzle part (not shown) of the fixed mold part 10 is attached to the sprue part.
12 and melt pre-weighed in the cylinder
Inject resin into cavity 18 at 1200 kg / cm
TwoInjected at. The inside of the cavity 18 of the molten resin 30
FIG. 2 schematically shows a state during the injection into the substrate.
【００３５】キャビティ１８内への溶融樹脂の射出が完
了してから０．５秒後に、加圧ガス源（図示せず）から
配管（図示せず）及びガス流路２４を介して、ガス注入
ノズル２０の先端面２２からキャビティ１８内の溶融樹
脂３０に加圧ガスを注入した。注入時の加圧ガスの圧力
を７５ｋｇ／ｃｍ2−Ｇとした。これによって、キャビ
ティ１８内の溶融樹脂３０の内部に中空部３２が形成さ
れた。尚、中空部３２が形成された状態を、図３に模式
的に示す。0.5 seconds after the injection of the molten resin into the cavity 18 is completed, a gas is injected from a pressurized gas source (not shown) through a pipe (not shown) and a gas flow path 24. Pressurized gas was injected into the molten resin 30 in the cavity 18 from the tip end surface 22 of the nozzle 20. The pressure of the pressurized gas at the time of injection was 75 kg / cm 2 -G. As a result, a hollow portion 32 was formed inside the molten resin 30 in the cavity 18. FIG. 3 schematically shows a state in which the hollow part 32 is formed.
【００３６】その後、キャビティ１８内の溶融樹脂３０
が冷却・固化するまで４０秒間、この状態を保持した。
４０秒間経過後、キャビティ１８内の樹脂に注入された
加圧ガスの圧力は４８ｋｇ／ｃｍ2−Ｇになっていた。
キャビティ１８内の溶融樹脂３０が冷却・固化するま
で、中空部３２内の加圧ガスによって溶融樹脂あるいは
冷却・固化中の樹脂は、キャビティ１８の金型面に押し
付けられる。これによって、冷却・固化後の射出成形品
にひけや反りが発生することを効果的に防止することが
できる。Thereafter, the molten resin 30 in the cavity 18 is
This state was maintained for 40 seconds until cooling and solidification.
After a lapse of 40 seconds, the pressure of the pressurized gas injected into the resin in the cavity 18 was 48 kg / cm 2 -G.
Until the molten resin 30 in the cavity 18 is cooled and solidified, the molten resin or the resin being cooled and solidified is pressed against the mold surface of the cavity 18 by the pressurized gas in the hollow portion 32. Thereby, it is possible to effectively prevent sink and warpage from occurring in the injection molded product after cooling and solidification.
【００３７】次いで、ガス注入ノズル移動手段２６によ
って後進端にガス注入ノズル２０を移動させ、ガス注入
ノズル２０の先端面２２を射出成形品３０Ａの表面から
離間させた。この状態を図４に模式的に示す。これによ
って、キャビティ１８内の射出成形品３０Ａの内部に形
成された中空部３２内のガスは、ガス注入ノズル２０の
先端部分２０Ａとガイド部１６との間の隙間を介して大
気圧に開放された。Next, the gas injection nozzle 20 was moved to the backward end by the gas injection nozzle moving means 26, and the tip end face 22 of the gas injection nozzle 20 was separated from the surface of the injection molded product 30A. This state is schematically shown in FIG. Thereby, the gas in the hollow portion 32 formed inside the injection molded product 30A in the cavity 18 is released to the atmospheric pressure through the gap between the tip portion 20A of the gas injection nozzle 20 and the guide portion 16. Was.
【００３８】最後に、移動金型部１４を移動させて金型
を開き、金型から射出成形品３０Ａを取り出した。射出
成形品３０Ａはひけや反りのない優れた外観特性を有し
ていた。Finally, the movable mold section 14 was moved to open the mold, and the injection molded product 30A was taken out of the mold. The injection molded product 30A had excellent appearance characteristics without sink marks and warpage.
【００３９】（実施例２）図５の（Ａ）に、本発明の好
ましい第２の態様のガス注入装置を備えた射出成形装置
の金型の部分の模式的な断面図を示す。また、図５の
（Ａ）の線Ｂ−Ｂに沿って眺めたガス注入ノズル及びガ
イド部の模式図を図５の（Ｂ）に示す。尚、図５の
（Ｂ）において、ガス注入ノズル及びガイド部を明確に
するために斜線を付した。更に、図５の（Ａ）の線Ｘ−
Ｘ及び線Ｙ−Ｙに沿ったガス注入ノズル及びガイド部の
模式的な断面図を、それぞれ図６の（Ａ）及び図６の
（Ｂ）に示す。但し、固定金型部１０の図示は省略し
た。金型の構造は、図１にて説明した金型と同様の構造
を有する。ガイド部１６は、一端が開口し、他端１６Ａ
が閉塞され且つ他端近傍の側面に円形の開口部１６Ｃが
形成された略円筒形状を有する。尚、円筒形状のガイド
部１６の側部を参照番号１６Ｂで示した。(Embodiment 2) FIG. 5A is a schematic sectional view of a mold part of an injection molding apparatus having a gas injection device according to a second preferred embodiment of the present invention. FIG. 5B is a schematic view of the gas injection nozzle and the guide portion viewed along the line BB in FIG. In FIG. 5B, hatching is used to clarify the gas injection nozzle and the guide portion. Further, the line X- in FIG.
FIGS. 6A and 6B are schematic cross-sectional views of the gas injection nozzle and the guide section taken along the line X and the line YY, respectively. However, the illustration of the fixed mold part 10 is omitted. The structure of the mold has the same structure as the mold described with reference to FIG. The guide portion 16 has one end opened and the other end 16A
Has a substantially cylindrical shape with a circular opening 16C formed in a side surface near the other end. The side of the cylindrical guide 16 is indicated by reference numeral 16B.
【００４０】ガス注入ノズル４０は、先端部分４０Ａ及
び後端部分４０Ｂから構成されており、一体に作製され
ている。ガス注入ノズル４０の先端部分４０Ａは、ガイ
ド部１６に設けられた開口部１６Ｃを介してキャビティ
１８に面している。ガス注入ノズル４０の後端部分４０
Ｂは、ガイド部の側部１６Ｂ内に収められている。ガス
注入ノズル４０の先端部分４０Ａの往復行程は、ガス注
入ノズルの軸線を中心とした一方方向あるいは正逆方向
への回転運動である。ガス注入ノズル４０の後端部分４
０Ｂは、モータとギアの組み合わせから成るガス注入ノ
ズル移動手段４６に取り付けられている。ガス注入ノズ
ル４０の中心部分にはガス流路４４が設けられている。
このガス流路４４の一端は、ガス注入ノズル４０の先端
部分４０Ａに形成された先端面４２Ａまで延びており、
キャビティ１８に向かって開口している。ガス流路４４
の他端は、図示しない配管に接続されており、この配管
は加圧ガス源（図示せず）につながっている。ガス注入
ノズル４０の先端面４２Ａの近傍のガス流路４４には、
加圧ガスの逆流や溶融樹脂の侵入を防止するための逆止
弁（図示せず）を配設することが望ましい。The gas injection nozzle 40 includes a front end portion 40A and a rear end portion 40B, and is integrally formed. The tip portion 40A of the gas injection nozzle 40 faces the cavity 18 via an opening 16C provided in the guide portion 16. Rear end portion 40 of gas injection nozzle 40
B is housed in the side portion 16B of the guide portion. The reciprocating stroke of the distal end portion 40A of the gas injection nozzle 40 is a rotational movement in one direction or forward and reverse directions about the axis of the gas injection nozzle. Rear end part 4 of gas injection nozzle 40
OB is attached to a gas injection nozzle moving means 46 composed of a combination of a motor and a gear. A gas flow path 44 is provided at the center of the gas injection nozzle 40.
One end of the gas flow path 44 extends to a distal end surface 42A formed at a distal end portion 40A of the gas injection nozzle 40,
It opens to the cavity 18. Gas flow path 44
Is connected to a pipe (not shown), and this pipe is connected to a pressurized gas source (not shown). In the gas flow path 44 near the distal end surface 42A of the gas injection nozzle 40,
It is desirable to provide a check valve (not shown) for preventing the backflow of the pressurized gas and the intrusion of the molten resin.
【００４１】ガス注入ノズル４０の先端部分４０Ａに形
成された先端面４２Ａは、溶融樹脂のキャビティ１８内
への射出時にキャビティ１８の一部を構成するような形
状を有することが好ましい。The tip surface 42A formed at the tip portion 40A of the gas injection nozzle 40 preferably has a shape that forms a part of the cavity 18 when the molten resin is injected into the cavity 18.
【００４２】図６の（Ａ）に示すように、ガス注入ノズ
ルの軸線と垂直方向のガス注入ノズル４０の先端部分４
０Ａの断面形状を、一部が切り欠かれた円形とした。弧
の部分が先端面４２Ａを構成する。一方、弦の部分（切
り欠き部）４２Ｂを設けることによって、樹脂成形品の
中空部内の加圧ガスを短時間で大気中に開放することが
できる。図５の（Ａ）あるいは図６の（Ａ）に示すよう
に、ガス注入ノズル４０の先端部分４０Ａとガイド部１
６との間に設けられたクリアランス（より具体的には、
キャビティ１８に面したガス注入ノズル４０の先端面４
２Ａと、それに対向したガイド部１６Ａ，１６Ｂとの間
の最大距離）ｄを、０．０１５〜０．０２５ｍｍとし
た。このようなクリアランスｄを設けることによって、
キャビティ１８内に溶融樹脂を射出したとき、あるい
は、溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入したとき、溶融樹
脂がガイド部１６Ａ，１６Ｂとガス注入ノズル４０の先
端部分４０Ａとの間の隙間に侵入することを防止でき
る。また、キャビティ１８内で溶融樹脂を冷却・固化し
た後、ガス注入ノズル移動手段４６によってガス注入ノ
ズル４０を回転若しくは回動させることによりガス注入
ノズル４０の先端面４２Ａと樹脂成形品とが離間する。
これによって、ガス注入ノズル４０の切り欠き部４２Ｂ
とガイド部１６Ａ，１６Ｂとの間の隙間、及びガス注入
ノズル４０の後端部分４０Ｂとガイド部の側部１６Ｂと
の間の隙間を介して、樹脂成形品の中空部内の加圧ガス
を短時間で大気中に開放することができる。As shown in FIG. 6A, the tip portion 4 of the gas injection nozzle 40 is perpendicular to the axis of the gas injection nozzle.
The cross-sectional shape of 0A was a partly cut circular shape. The arc portion constitutes the distal end surface 42A. On the other hand, by providing the string portion (notch portion) 42B, the pressurized gas in the hollow portion of the resin molded product can be released to the atmosphere in a short time. As shown in FIG. 5 (A) or FIG. 6 (A), the tip portion 40A of the gas injection nozzle 40 and the guide 1
6 clearance (more specifically,
Tip surface 4 of gas injection nozzle 40 facing cavity 18
The maximum distance (d) between 2A and the guide portions 16A and 16B opposed thereto) d was 0.015 to 0.025 mm. By providing such a clearance d,
When the molten resin is injected into the cavity 18 or when a pressurized gas is injected into the molten resin, the molten resin enters the gap between the guide portions 16A and 16B and the tip portion 40A of the gas injection nozzle 40. Can be prevented. After cooling and solidifying the molten resin in the cavity 18, the gas injection nozzle 40 is rotated or rotated by the gas injection nozzle moving means 46 to separate the tip end surface 42 </ b> A of the gas injection nozzle 40 from the resin molded product. .
Thereby, the notch 42B of the gas injection nozzle 40
The pressurized gas in the hollow portion of the resin molded product is shortened through a gap between the guide portions 16A and 16B and a gap between the rear end portion 40B of the gas injection nozzle 40 and the side portion 16B of the guide portion. Can be released to the atmosphere in time.
【００４３】ガス注入ノズル移動手段４６は、ガス注入
ノズル４０全体を、ガス注入ノズルの軸線を中心とした
一方方向へ回転させ、あるいは正逆方向へ回転（回動）
させる。更に具体的には、ガス注入ノズル移動手段４６
は、移動金型部１４に設けられたガイド部１６内で、ガ
ス注入ノズル４０の先端部分４０Ａを往復行程、より具
体的には、ガス注入ノズルの軸線を中心とした一方方向
あるいは正逆方向へ回転運動させ得る。The gas injection nozzle moving means 46 rotates the entire gas injection nozzle 40 in one direction about the axis of the gas injection nozzle, or rotates (rotates) in the forward / reverse direction.
Let it. More specifically, the gas injection nozzle moving means 46
Is a reciprocating stroke of the distal end portion 40A of the gas injection nozzle 40 in the guide portion 16 provided in the movable mold portion 14, more specifically, one direction or forward / reverse direction about the axis of the gas injection nozzle. Can be rotated.
【００４４】ガス注入ノズル４０の先端部分４０Ａの外
壁とガイド部１６Ａ，１６Ｂの内壁とは接触していな
い。従って、ガス注入ノズル４０を介してガス注入ノズ
ル移動手段４６によって移動金型部１４に力が加わるこ
とはない。The outer wall of the tip portion 40A of the gas injection nozzle 40 does not contact the inner walls of the guide portions 16A and 16B. Therefore, no force is applied to the movable mold part 14 by the gas injection nozzle moving means 46 via the gas injection nozzle 40.
【００４５】以下、図５及び図６に示したガス注入装置
を備えた装置を用いた射出成形法を、図７及び図８を参
照して説明する。尚、図７及び図８は、図５の（Ａ）の
線Ｘ−Ｘに沿ったガス注入ノズル及びガイド部の模式的
な断面図である。但し、固定金型部１０の図示は省略し
た。Hereinafter, an injection molding method using the apparatus provided with the gas injection device shown in FIGS. 5 and 6 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. 7 and 8 are schematic cross-sectional views of the gas injection nozzle and the guide section taken along line XX in FIG. However, the illustration of the fixed mold part 10 is omitted.
【００４６】図５に模式的に示した金型を使用して、箱
型の射出成形品を成形した。射出成形装置として、実施
例１と同様に、東芝機械株式会社製、型式：ＩＳ３５０
Ｅ−１７Ｂを使用した。また、熱可塑性樹脂材料とし
て、ポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、
商品名：ユーピロン Ｓ３０００）を使用した。Using a mold schematically shown in FIG. 5, a box-shaped injection molded product was molded. As in the first embodiment, an injection molding apparatus manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., model: IS350
E-17B was used. Moreover, as a thermoplastic resin material, a polycarbonate resin (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.,
(Product name: Iupilon S3000) was used.
【００４７】先ず、射出成形装置のシリンダー（図示せ
ず）内でキャビティ１８を充填するに足りる量の樹脂を
可塑化・計量した。その後、移動金型部１４を移動させ
て型締めし、型締め力を３５０トンに昇圧した。そし
て、ガス注入ノズル移動手段４６を動作させて、ガス注
入ノズル４０の先端面４２Ａがキャビティ１８に面する
ようにガス注入ノズル４０を回転させ、前進移動させる
（図５及び図６参照）。これによって、図５に示すよう
に、ガス注入ノズル４０の先端部分４０Ａに形成された
先端面４２Ａでキャビティ１８の一部が構成され、ガス
注入ノズル４０は前進端に位置される。First, an amount of resin sufficient to fill the cavity 18 was plasticized and measured in a cylinder (not shown) of the injection molding apparatus. Then, the movable mold part 14 was moved and clamped, and the clamping force was increased to 350 tons. Then, the gas injection nozzle moving means 46 is operated to rotate the gas injection nozzle 40 so that the tip end surface 42A of the gas injection nozzle 40 faces the cavity 18 and move it forward (see FIGS. 5 and 6). Thereby, as shown in FIG. 5, a part of the cavity 18 is constituted by the distal end surface 42A formed at the distal end portion 40A of the gas injection nozzle 40, and the gas injection nozzle 40 is positioned at the forward end.
【００４８】次に、キャビティ１８内に溶融樹脂３０を
射出した。具体的には、射出成形装置の射出ユニット
（図示せず）を前進させて、射出成形装置のシリンダー
のノズル部（図示せず）を固定金型部１０のスプルー部
１２と係合させて、シリンダー内で予め計量された溶融
樹脂をキャビティ１８内へ射出圧力１２００ｋｇ／ｃｍ
2にて射出した。尚、溶融樹脂３０のキャビティ１８内
への射出中の状態を、図７の（Ａ）に模式的に示す。Next, the molten resin 30 is placed in the cavity 18.
Injected. Specifically, the injection unit of the injection molding device
(Not shown) to advance the cylinder of the injection molding machine
The nozzle part (not shown) of the fixed mold part 10 is attached to the sprue part.
12 and melt pre-weighed in the cylinder
Inject resin into cavity 18 at 1200 kg / cm
TwoInjected at. The inside of the cavity 18 of the molten resin 30
FIG. 7A schematically shows a state during the injection to the substrate.
【００４９】キャビティ１８内への溶融樹脂の射出が完
了してから０．５秒後に、加圧ガス源（図示せず）から
配管（図示せず）及びガス流路４４を介して、ガス注入
ノズル４０の先端面４２Ａからキャビティ１８内の溶融
樹脂３０に加圧ガスを注入した。注入時の加圧ガスの圧
力を７５ｋｇ／ｃｍ2−Ｇとした。これによって、キャ
ビティ１８内の溶融樹脂３０の内部に中空部３２が形成
された。尚、中空部３２が形成された状態を、図７の
（Ｂ）に模式的に示す。0.5 seconds after the injection of the molten resin into the cavity 18 is completed, a gas is injected from a pressurized gas source (not shown) through a pipe (not shown) and a gas flow path 44. Pressurized gas was injected into the molten resin 30 in the cavity 18 from the tip surface 42A of the nozzle 40. The pressure of the pressurized gas at the time of injection was 75 kg / cm 2 -G. As a result, a hollow portion 32 was formed inside the molten resin 30 in the cavity 18. The state in which the hollow portion 32 is formed is schematically shown in FIG.
【００５０】その後、キャビティ１８内の溶融樹脂３０
が冷却・固化するまで４０秒間、この状態を保持した。
４０秒間経過後、キャビティ１８内の樹脂に注入された
加圧ガスの圧力は４８ｋｇ／ｃｍ2−Ｇになっていた。
キャビティ１８内の溶融樹脂３０が冷却・固化するま
で、中空部３２内の加圧ガスによって溶融樹脂あるいは
冷却・固化中の樹脂は、キャビティ１８の金型面に押し
付けられる。これによって、冷却・固化後の射出成形品
３０Ａにひけや反りが発生することを効果的に防止する
ことができる。Thereafter, the molten resin 30 in the cavity 18 is
This state was maintained for 40 seconds until cooling and solidification.
After a lapse of 40 seconds, the pressure of the pressurized gas injected into the resin in the cavity 18 was 48 kg / cm 2 -G.
Until the molten resin 30 in the cavity 18 is cooled and solidified, the molten resin or the resin being cooled and solidified is pressed against the mold surface of the cavity 18 by the pressurized gas in the hollow portion 32. Thereby, it is possible to effectively prevent the sink and warp from occurring in the injection molded product 30A after cooling and solidification.
【００５１】次いで、切り欠き部４２Ｂがキャビティ１
８に面するように、ガス注入ノズル移動手段４６によっ
てガス注入ノズル４０を回転若しくは回動させ、ガス注
入ノズル４０を後進端に位置させる・これによって、ガ
ス注入ノズル４０の先端面４２Ａを射出成形品３０Ａの
表面から離間させた。この状態を図８に模式的に示す。
これによって、キャビティ１８内の射出成形品３０Ａの
内部に形成された中空部３２内のガスは、ガス注入ノズ
ル４０の先端部分４０Ａとガイド部１６との間の隙間を
介して大気圧に開放された。Next, the notch 42B is inserted into the cavity 1
8, the gas injection nozzle 40 is rotated or rotated by the gas injection nozzle moving means 46 to position the gas injection nozzle 40 at the backward end. Thereby, the tip end surface 42A of the gas injection nozzle 40 is injection-molded. It was separated from the surface of the product 30A. This state is schematically shown in FIG.
As a result, the gas in the hollow portion 32 formed inside the injection molded product 30A in the cavity 18 is released to the atmospheric pressure through the gap between the tip portion 40A of the gas injection nozzle 40 and the guide portion 16. Was.
【００５２】最後に、移動金型部１４を移動させて金型
を開き、金型から射出成形品３０Ａを取り出した。射出
成形品３０Ａはひけや反りのない優れた外観特性を有し
ていた。Finally, the movable mold portion 14 was moved to open the mold, and the injection molded product 30A was taken out of the mold. The injection molded product 30A had excellent appearance characteristics without sink marks and warpage.
【００５３】以上、本発明を好ましい実施例に基づき説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。溶融樹脂の射出条件、加圧ガスの注入条件や樹
脂の冷却・固化条件は例示であり、適宜変更することが
できる。尚、射出成形時の溶融樹脂の量、温度、圧力あ
るいは射出速度、導入すべきガスの量、圧力あるいは速
度、金型の冷却時間等、種々の条件は、使用する樹脂の
種類、キャビティの形状等に依存して、適宜選択、制御
する必要があり、一義的に定めることはできない。射出
成形品の形状、射出成形装置や金型の構造、ガス注入ノ
ズルやガス注入装置の構造、キャビティに対するガス注
入ノズルの配置状態も適宜設計変更することができる。
実施例においては、キャビティ内への溶融樹脂の射出完
了から一定時間経過後に加圧ガスを溶融樹脂内に注入し
たが、キャビティ内への溶融樹脂の射出完了と同時に、
あるいは溶融樹脂の射出中に、加圧ガスを溶融樹脂内に
注入してもよい。尚、溶融樹脂の射出中とは、溶融樹脂
の射出開始から所定量の溶融樹脂の射出が完了する前の
期間を意味する。Although the present invention has been described based on the preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments. The injection conditions of the molten resin, the injection conditions of the pressurized gas, and the cooling / solidification conditions of the resin are merely examples, and can be appropriately changed. Various conditions such as the amount, temperature, pressure or injection speed of the molten resin during injection molding, the amount, pressure or speed of the gas to be introduced, and the cooling time of the mold are determined by the type of resin used, the shape of the cavity, and the like. It is necessary to appropriately select and control depending on the conditions, etc., and cannot be determined uniquely. The design of the shape of the injection molded product, the structure of the injection molding device and the mold, the structure of the gas injection nozzle and the gas injection device, and the arrangement of the gas injection nozzle with respect to the cavity can also be changed as appropriate.
In the embodiment, the pressurized gas was injected into the molten resin after a certain period of time from the completion of the injection of the molten resin into the cavity, but simultaneously with the completion of the injection of the molten resin into the cavity,
Alternatively, a pressurized gas may be injected into the molten resin during injection of the molten resin. The term “during the injection of the molten resin” means a period before the injection of the predetermined amount of the molten resin is completed from the start of the injection of the molten resin.
【００５４】実施例２で説明したガス注入装置のモータ
とギアの組み合わせから成るガス注入ノズル移動手段４
６を、実施例１で説明した油圧シリンダーから成るガス
注入ノズル移動手段２６と交換することによって、実施
例２で説明したガス注入ノズルの先端部分の往復行程
を、ガス注入ノズルの軸線と平行な直線運動とすること
も可能である。Gas injection nozzle moving means 4 comprising a combination of a motor and a gear of the gas injection device described in the second embodiment.
6 is replaced with the gas injection nozzle moving means 26 composed of the hydraulic cylinder described in the first embodiment, so that the reciprocating stroke of the tip portion of the gas injection nozzle described in the second embodiment can be changed in parallel with the axis of the gas injection nozzle. Linear motion is also possible.
【００５５】[0055]
【発明の効果】本発明のガス注入装置においては、金型
に弁座を有する弁口を設ける必要がなく、弁座に異物が
付着してガス注入ノズルのキャップと弁口の弁座との間
の圧接結合状態が不良になるという従来技術における問
題を根本的に解決することができる。即ち、キャビティ
内に溶融樹脂を射出した際、溶融樹脂がガス注入ノズル
の先端部分の周りから洩れ出し、ガス注入ノズルの先端
部分の外壁に付着することを効果的に防止することがで
きる。また、キャビティ内の溶融樹脂に加圧ガスを注入
する際、加圧ガスがガス注入ノズルの先端部分の周りか
ら金型の外部に洩れることを効果的に防止することがで
きる。In the gas injection device of the present invention, there is no need to provide a valve port having a valve seat in the mold, and foreign matter adheres to the valve seat, and the gap between the cap of the gas injection nozzle and the valve seat of the valve port is eliminated. The problem in the prior art that the press-fit connection between them becomes poor can be fundamentally solved. That is, when the molten resin is injected into the cavity, it is possible to effectively prevent the molten resin from leaking from around the tip of the gas injection nozzle and adhering to the outer wall of the tip of the gas injection nozzle. Further, when the pressurized gas is injected into the molten resin in the cavity, it is possible to effectively prevent the pressurized gas from leaking from around the tip of the gas injection nozzle to the outside of the mold.
【００５６】また、ガス注入ノズルの先端部分と金型と
が圧接することがないので、ガス注入ノズル及び金型の
ガイド部の材質のグレードを下げることが可能である。Further, since there is no pressure contact between the tip of the gas injection nozzle and the mold, it is possible to reduce the grade of the material of the gas injection nozzle and the guide portion of the mold.
【００５７】本発明のガス注入装置の好ましい第１の態
様において、ガス注入ノズルの先端部分が常にガイド部
内に収納されているように構成した場合、あるいは、本
発明のガス注入装置の好ましい第２の態様を採用した場
合、射出成形装置の操作ミス等によりガス注入ノズルが
後退端に位置したまま溶融樹脂をキャビティ内に射出し
たとしても、ガイド部から溶融樹脂が洩れ、樹脂がガス
注入ノズルの先端部分の外壁に付着したり金型の外部に
洩れ出すことを防止することができる。In the first preferred embodiment of the gas injection device according to the present invention, the configuration is such that the tip of the gas injection nozzle is always accommodated in the guide portion, or the second preferred embodiment of the gas injection device according to the present invention. In the case of adopting the aspect, even if the molten resin is injected into the cavity while the gas injection nozzle is located at the retreat end due to an operation error of the injection molding apparatus or the like, the molten resin leaks from the guide portion, and the resin is discharged from the gas injection nozzle. It can be prevented from adhering to the outer wall of the tip portion or leaking out of the mold.
【図１】実施例１のガス注入装置を備えた射出成形装置
の金型の部分の模式的図である。FIG. 1 is a schematic view of a mold part of an injection molding apparatus including a gas injection device according to a first embodiment.
【図２】キャビティ内に溶融樹脂を射出している状態を
示す、実施例１における金型の部分の模式的な断面図で
ある。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a mold part in Example 1 showing a state in which a molten resin is injected into a cavity.
【図３】キャビティ内に射出された溶融樹脂の内部に加
圧ガスを注入した状態を示す、実施例１における金型の
部分の模式的な断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a mold portion in Example 1 showing a state in which a pressurized gas is injected into a molten resin injected into a cavity.
【図４】冷却・固化した樹脂の内部の加圧ガスを大気に
放出する状態を示す、実施例１における金型の部分の模
式的な断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a mold portion in Example 1 showing a state in which a pressurized gas inside a cooled and solidified resin is released to the atmosphere.
【図５】実施例２のガス注入装置を備えた射出成形装置
の金型の部分の模式図である。FIG. 5 is a schematic view of a mold part of an injection molding apparatus including a gas injection device according to a second embodiment.
【図６】図５の（Ａ）の線Ｘ−Ｘ及びＹ−Ｙに沿ったガ
ス注入ノズル及びガイド部の模式的な断面図である。6 is a schematic cross-sectional view of a gas injection nozzle and a guide section taken along lines XX and YY in FIG.
【図７】キャビティ内に溶融樹脂を射出している状態、
及び溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入して中空部を形成
している状態を示す、実施例２のガス注入ノズル及びガ
イド部等の模式的な断面図である。FIG. 7 shows a state in which molten resin is injected into the cavity,
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a gas injection nozzle, a guide portion, and the like of Example 2 showing a state in which a hollow portion is formed by injecting a pressurized gas into a molten resin.
【図８】冷却・固化した樹脂の内部の加圧ガスを大気に
放出する状態を示す、実施例２のガス注入ノズル及びガ
イド部等の模式的な断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a gas injection nozzle, a guide portion, and the like according to a second embodiment, showing a state in which pressurized gas inside a cooled and solidified resin is released to the atmosphere.
１０ 固定金型部 １２ スプルー部 １４ 移動金型部 １６ ガイド部 １８ キャビティ ２０ ガス注入ノズル ２２ ガス注入ノズルの先端面 ２４ ガス流路 ２６ ガス注入ノズル移動手段 ４０ ガス注入ノズル ４２ ガス注入ノズルの先端面 ４４ ガス流路 ４６ ガス注入ノズル移動手段 ３０ 溶融樹脂 ３０Ａ 射出成形品 ３２ 中空部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fixed mold part 12 Sprue part 14 Moving mold part 16 Guide part 18 Cavity 20 Gas injection nozzle 22 Tip surface of gas injection nozzle 24 Gas flow path 26 Gas injection nozzle moving means 40 Gas injection nozzle 42 Tip surface of gas injection nozzle 44 gas flow path 46 gas injection nozzle moving means 30 molten resin 30A injection molded product 32 hollow part
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−41212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−14012（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/74 Continuation of the front page (56) References JP-A-4-41212 (JP, A) JP-A 64-14012 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B29C 45 / 00-45/74
Claims (11)
したガイド部内で、該ガス注入ノズルの先端部分を往復
行程させ得るガス注入ノズル移動手段、 から成り、 射出成形装置に備えられた金型のキャビティ内に射出さ
れた溶融樹脂の内部にガス注入ノズルを介して加圧ガス
を注入して中空部を有する射出成形品を成形するための
ガス注入装置であって、 該ガス注入ノズルの先端部分とガイド部との間にクリア
ランスが設けられており、 溶融樹脂のキャビティ内への射出時、該ガス注入ノズル
の先端部分の少なくとも一部分はガイド部と非接触状態
にあり、 ガイド部内でのガス注入ノズルの先端部分の往復行程
は、ガス注入ノズルの軸線と平行な直線運動であり、 ガイド部とガス注入ノズルの先端部分との間のクリアラ
ンスは、ガイド部とガス注入ノズルの先端部分との間の
隙間に溶融樹脂が流入することを防止でき、且つ、冷却
・固化後の樹脂の内部に形成された中空部内の加圧ガス
を外部に放出できる範囲にある ことを特徴とするガス注
入装置。(A) a gas injection nozzle, and (B) a gas injection nozzle movement capable of reciprocating a tip portion of the gas injection nozzle in a guide portion provided in a mold and communicating with a cavity and the outside. Means for injecting a pressurized gas through a gas injection nozzle into a molten resin injected into a cavity of a mold provided in an injection molding apparatus to form an injection molded product having a hollow portion. Wherein a clearance is provided between a tip portion of the gas injection nozzle and a guide portion, and at least a portion of the tip portion of the gas injection nozzle when the molten resin is injected into the cavity. guide portion and a non-contact state near is, the reciprocal movement of the gas injection tip of the nozzle in the guide portion
Is a linear motion parallel to the axis of the gas injection nozzle, and the clearance between the guide and the tip of the gas injection nozzle.
Between the guide and the tip of the gas injection nozzle.
Prevents molten resin from flowing into gaps and cools
・ Pressurized gas in the hollow part formed inside the resin after solidification
A gas injecting device in a range in which the gas can be discharged to the outside .
ガス注入ノズルの先端部分及びガイド部の断面は、一定
の断面積を有することを特徴とする請求項１に記載のガ
ス注入装置。 2. The gas injection device according to claim 1 , wherein the cross section of the tip portion and the guide portion of the gas injection nozzle in a direction perpendicular to the axis of the gas injection nozzle has a constant cross-sectional area.
部内に収納されていることを特徴とする請求項１に記載
のガス注入装置。 3. The gas injection device according to claim 1 , wherein a tip portion of the gas injection nozzle is always housed in a guide portion.
入ノズルの先端部分の断面形状は円形若しくは多角形で
あることを特徴とする請求項１に記載のガス注入装置。 4. The gas injection device according to claim 1 , wherein a cross-sectional shape of a tip portion of the gas injection nozzle in a direction perpendicular to an axis of the gas injection nozzle is circular or polygonal.
間のクリアランスは、０．００３ｍｍ乃至０．８ｍｍで
あることを特徴とする請求項１に記載のガス注入装置。 5. The gas injection device according to claim 1 , wherein a clearance between the guide portion and a tip portion of the gas injection nozzle is 0.003 mm to 0.8 mm.
端面は、溶融樹脂のキャビティ内への射出時にキャビテ
ィの一部を構成することを特徴とする請求項１に記載の
ガス注入装置。 6. The gas injection device according to claim 1 , wherein the front end surface formed at the front end portion of the gas injection nozzle forms a part of the cavity when the molten resin is injected into the cavity.
したガイド部内で、該ガス注入ノズルの先端部分を往復
行程させ得るガス注入ノズル移動手段、から成り、 射出成形装置に備えられた金型のキャビティ内に射出さ
れた溶融樹脂の内部にガス注入ノズルを介して加圧ガス
を注入して中空部を有する射出成形品を成形するための
ガス注入装置であって、 該ガス注入ノズルの先端部分とガイド部との間にクリア
ランスが設けられており、 溶融樹脂のキャビティ内への射出時、該ガス注入ノズル
の先端部分の少なくとも一部分はガイド部と非接触状態
にあり、 ガイド部内でのガス注入ノズルの先端部分の往復行程
は、ガス注入ノズルの軸線を中心とした一方方向あるい
は正逆方向への回転運動であることを特徴とする ガス注
入装置。 7. A gas injection nozzle and (B) a mold provided in the mold and communicating with the cavity and the outside.
Reciprocate the tip of the gas injection nozzle in the guide section
A gas injection nozzle moving means that can be moved, and is injected into a cavity of a mold provided in the injection molding apparatus.
Pressurized gas through the gas injection nozzle inside the molten resin
For molding an injection molded article having a hollow portion by injecting
A gas injection device, wherein a clearance is provided between a tip portion of the gas injection nozzle and a guide portion.
A lance is provided, and when the molten resin is injected into the cavity, the gas injection nozzle is provided.
At least part of the tip of the is not in contact with the guide
Reciprocating stroke of the tip of the gas injection nozzle in the guide section
Is in one direction around the axis of the gas injection nozzle.
Is a gas injection device characterized in that the rotation is forward and reverse directions .
入ノズルの先端部分の断面形状は、一部が切り欠かれた
円形であることを特徴とする請求項７に記載のガス注入
装置。 8. The gas injection device according to claim 7 , wherein a cross-sectional shape of a tip portion of the gas injection nozzle in a direction perpendicular to an axis of the gas injection nozzle is a circular shape with a part cut away.
間のクリアランスは、ガイド部とガス注入ノズルの先端
部分との間の隙間に溶融樹脂が流入することを防止で
き、且つ、冷却・固化後の樹脂の内部に形成された中空
部内の加圧ガスを外部に放出できる範囲にあることを特
徴とする請求項７に記載のガス注入装置。 9. The clearance between the guide portion and the tip portion of the gas injection nozzle can prevent the molten resin from flowing into the gap between the guide portion and the tip portion of the gas injection nozzle. 8. The gas injection device according to claim 7 , wherein the pressurized gas in the hollow portion formed inside the solidified resin is within a range capable of being discharged to the outside.
の間のクリアランスは、０．００１５ｍｍ乃至０．４ｍ
ｍであることを特徴とする請求項９に記載のガス注入装
置。 10. The clearance between the guide portion and the tip of the gas injection nozzle is 0.0015 mm to 0.4 m.
The gas injection device according to claim 9 , wherein m is m.
先端面は、溶融樹脂のキャビティ内への射出時にキャビ
ティの一部を構成することを特徴とする請求項７に記載
のガス注入装置。 11. The gas injection device according to claim 7 , wherein a front end surface formed at a front end portion of the gas injection nozzle forms a part of the cavity when the molten resin is injected into the cavity.
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1994
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