JP3991340B2 - 射出成形用ノズル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術的分野】
本発明は、樹脂、溶融金属の射出成形に用いる射出成形用ノズルに関する。
【0002】
【従来技術】
従来の射出成形用ノズルあるいはノズル本体やバルブピンは、工具鋼等の金属によって構成されており、ガラス繊維、炭素繊維、その他の充填材入りの樹脂や溶融金属には利用できなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の金属によって構成された射出成形用ノズルには、以下の問題があった。
(1)金属の硬度が低く化学的にも不安定であり、射出物材料の温度や圧力によって射出成形用ノズルとバルブピンとの間に侵入したガスや流体がバルブピンの焼き付きを引き起こす。
(2)金属のたわみ性により、いわゆるバルブピンの倒れ現象が発生し、バルブピンとゲートとの同軸度に狂いが生じる。
(3)金属の熱膨張率が大きく、制作時の高い加工精度を維持することが困難である。
(4)金属の熱膨張率が大きいこと及び切削性から表面粗度や平面性を高めることが困難である。
【0004】
【発明の目的】
本発明は、従来の金属製射出成形用ノズルの上述した問題に鑑みてなされたものであって、(1)硬度が高く化学的にも安定であり、射出物材料の温度や圧力によって内面が腐蝕することなく、射出成形用ノズルとバルブピンとの間に侵入したガスや流体によって焼き付きが起きるおそれのない射出成形用ノズルを提供することを目的とする。
(2)バルブピンがたわみ性を有せず、いわゆるバルブピンの倒れ現象が発生しない射出成形用ノズルを提供することを目的とする。
(3)熱膨張率が小さく、制作時の高い加工精度を維持することが容易である射出成形用ノズルを提供することを目的とする。
(4)熱膨張率が小さく、優れた加工性を有し、表面粗度や平面性の高い表面を有する射出成形用ノズルを提供することを目的とする。
【0005】
【発明の構成】
本発明は、樹脂又は溶融金属の射出成形用ノズルであって、外周面に電磁誘導コイルが巻回され、このコイルに通電することで誘導加熱される金属で形成され、その先端がゲート部まで延びる中空状のノズル本体と、このノズル本体の中空孔の内径と同一外径のセラミックスで形成され、前記中空孔に嵌入される中空状のノズルコアと、前記ノズルコアに形成された貫通穴の内部に挿通して設けられ、前記貫通穴の内周面に案内されながら摺動するとともに、少なくとも前記ゲートの開閉を行う先端部分がセラミックスで形成されたバルブピンと、前記ノズルコアと前記ノズル本体との間に形成されるとともに前記ゲートに連通し、樹脂材料又は溶融金属が流通する射出物通路とを有することを特徴とする。この場合、ノズルコアの貫通孔と射出物通路とを連通させてもよい。
また、樹脂又は溶融金属の射出成形用ノズルであって、外周面に電磁誘導コイルが巻回され、このコイルに通電することで誘導加熱される金属で形成され、その先端がゲート部まで延びる中空状のノズル本体と、このノズル本体の中空孔の内径と同一外径のセラミックスで形成され、前記中空孔に嵌入される中空状のノズルコアとを有し、前記ノズルコアの貫通孔を、樹脂材料又は溶融金属が流通する射出物通路として形成し、前記ノズルコアの先端に前記ゲートを形成したことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好ましい実施例を図に基づいて説明する。
〔第1実施例〕
第1実施例の射出成形用ノズル10のノズルコア12は、図1に示すように、バルブピン14が通過するバルブピン孔16を有し、バルブピン孔16の先端部にゲート17を有する。射出成形用ノズル10のノズルコア12は、ノズル本体20によって強固に焼嵌められている。ノズル本体20とノズルコア12の間には射出物通路である樹脂通路21が形成されている。ノズル本体20の周囲には電磁誘導コイル26が焼き付けられている。マニホールド18には、樹脂通路21に連通するマニホールド樹脂通路28が形成されている。温度センサーは22のように配置されている。
【0007】
ノズルコア12はビッカース硬度2300Hvのアルミナによって形成され、ノズル本体20はダイス鋼によって形成され、バルブピン14はビッカース硬度1400Hvの窒化珪素によって形成される。ノズル本体20は、断熱リング30を介して固定側金型部材の固定キャビテイ部材32によって支持され、キャビテイ部材32は可動側金型部材の可動キャビテイ部材34と協働してキャビテイ40を形成する。マニホールド18の上方には、ゲート17を開閉するためにバルブピン14を往復運動させるエアーシリンダー装置50又は油圧シリンダー装置(図示せず)が配置される。
【0008】
〔第2実施例〕
第2実施例の射出成形用ノズル110のノズルコア112は、図2及び図3に示すように、窒化珪素等のセラミック製のバルブピン114が通過するバルブピン孔116を有する。射出成形用ノズル110のノズルコア112は、ノズル本体120によって強固に焼嵌められている。ノズル本体120は、ノズルコア112と水平断面が重なるように位置決めされたノズル本体樹脂通路121を有し、ノズル本体120は樹脂製断熱層(ウエル)130を介して固定側金型部材の固定キャビテイ部材132によって支持されている。固定キャビテイ部材132の下端部にゲート117が形成されている。
【0009】
〔第3実施例〕
第3実施例の射出成形用ノズル210のノズルコア212は、図4及び図5に示すように、バルブピン214が通過するバルブピン孔216を有し、バルブピン孔216の先端部にゲート217を有する。射出成形用ノズル210のノズルコア212は、ノズル本体220によって強固に焼嵌められている。ノズル本体220は、バルブピン孔216と水平断面が重なるように位置決めされたノズル本体樹脂通路221を有する。
【0010】
〔第4実施例〕
第4実施例の射出成形用ノズル310のノズルコア312は、図6及び図7に示すように、バルブピン314が通過するバルブピン孔316を有し、バルブピン孔316の先端部にゲート317を有する。射出成形用ノズル310のノズルコア312は、ノズル本体320によって覆われている。ノズルコア312にはまた、バルブピン孔316と水平断面が重なるように位置決めされたノズルコア樹脂通路321を有する。
【0011】
〔第5実施例〕
第5実施例の射出成形用ノズル410のノズルコア412は、図8、図9及び図10に示すように、バルブピン414が通過するバルブピン孔416を有する。射出成形用ノズル410のノズルコア412は、ノズル本体420によって強固に焼嵌められている。ノズル本体420は、ノズルコア412と水平断面が重なるように位置決めされたノズル本体樹脂通路421を有する。ノズルコア412の下端部にゲート417が形成されている。バルブピン414は、エアーシリンダー装置(図示せず)に組み合う金属製上方ピン部材440と、バルブピン孔416内に配置されるセラミック製中間ピン部材442と、ゲート416と組み合うセラミック製下方ピン部材444とを焼嵌めてなる。
〔第6実施例〕
第6実施例の射出成形用ノズル510のノズルコア512は、図11及び図12に示すように、樹脂通路516を有する。射出成形用ノズル510のノズルコア512は、ノズル本体520によって強固に焼嵌められている。
【0012】
【発明の効果】
本発明によれば、高度が高く化学的にも安定であり、射出物材料の温度や圧力によって内面が腐蝕することなく、射出成形用ノズルとバルブピンとの間に侵入したガスや流体によって焼き付きが起きるおそれにない射出成形用ノズルを構成することができる効果を有する。本発明によればまた、熱膨張率が小さく、制作時の高い加工精度を維持することが容易である射出成形用ノズルを構成することができる効果を有する。
【0013】
本発明によればまた、熱膨張率が小さく、優れた加工性を有し、表面粗度や平面性の高い表面を有する射出成形用ノズルを構成することができる効果を有する。本発明によればさらに、バルブピンがたわみ性を有せず、いわゆるバルブピンの倒れ現象が発生しない射出成形用ノズルを構成することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の第1実施例の射出成形用ノズルを組み込んだ射出成形機の断面図である。
【図2】図2は、本発明の第2実施例の射出成形用ノズルの垂直断面図である。
【図3】図3は、図2の線111−111に沿った水平断面図である。
【図4】図4は、本発明の第3実施例の射出成形用ノズルの垂直断面図である。
【図5】図5は、図4の線V−Vに沿った水平断面図である。
【図6】図6は、本発明の第4実施例の射出成形用ノズルの垂直断面図である。
【図7】図7は、図6の線V11−V11に沿った水平断面図である。
【図8】図8は、本発明の第5実施例の射出成形用ノズルの垂直断面図である。
【図9】図9は、図8の線1X−1Xに沿った水平断面図である。
【図10】図10は、本発明の第5実施例のバルブピンの下方部分の垂直断面図である。
【図11】図11は、本発明の第6実施例の射出成形用ノズルの垂直断面図である。
【図12】図12は、図11の線X11−X11に沿った水平断面図である。
【符号の説明】
10 射出成形用ノズル
12 ノズルコア
14 バルブピン
16 バルブピン孔
17 ゲート
18 マニホールド
20 ノズル本体
21 射出物通路
26 電磁誘導コイル
28 マニホールド樹脂通路
30 断熱リング
32 固定キャビテイ部材
34 可動キャビテイ部材
40 キャビテイ
50 エアーシリンダー装置
130 樹脂製断熱層(ウエル)
Claims (3)
- 樹脂又は溶融金属の射出成形用ノズルであって、
外周面に電磁誘導コイル(26)が巻回され、この電磁誘導コイルに通電することで誘導加熱される金属で形成されるとともに、その先端がゲート(17,117,217,317,417)まで延びる中空状のノズル本体(20,120,220,320,420)と、
このノズル本体の中空孔の内径と同一外径のセラミックスで形成され、前記中空孔に嵌入される中空状のノズルコア(12,112,212,312,412)と、
このノズルコアの貫通穴の内部に挿通して設けられ、前記貫通穴の内周面に案内されながら摺動するとともに、少なくとも前記ゲートの開閉を行う先端部分がセラミックスで形成されたバルブピン(14,114,214,314,414)と、
前記ノズルコアと前記ノズル本体との間に形成されるとともに前記ゲートに連通し、樹脂材料又は溶融金属が流通する射出物通路(21,121,221,321,421)と、
を有することを特徴とする射出成形用ノズル。 - 前記ノズルコアの貫通孔と射出物通路とが連通していることを特徴とする請求項1に記載の射出成形用ノズル。
- 樹脂又は溶融金属の射出成形用ノズルであって、
外周面に電磁誘導コイル(26)が巻回され、この電磁誘導コイルコイルに通電することで誘導加熱される金属で形成され、その先端がゲートまで延びる中空状のノズル本体(520)と、
このノズル本体(520)の中空孔の内径と同一外径のセラミックスで形成され、前記中空孔に嵌入される中空状のノズルコア(512)とを有し、
前記ノズルコア(512)の貫通孔を、樹脂材料又は溶融金属が流通する射出物通路(516)として形成し、前記ノズルコア(512)の先端に前記ゲートを形成したこと、
を特徴とする射出成形用ノズル。
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