JP6452632B2 - 射出ノズル、射出装置、射出成形装置、射出方法及び射出成形方法 - Google Patents
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Description
本発明の射出成形装置は、上記のような射出装置と、型締装置とを備える。
(実施の形態1)
図1を参照して、本実施の形態の射出成形装置1は、主に、射出装置2と、型締装置80とを備える。
本実施の形態の射出ノズル10は、ノズルヘッド30を有する外筒20と、外筒20の内側に配置される内筒40とを備える。内筒40は、溶融樹脂を貯蔵する溶融樹脂貯蔵部46と、外周面45と、溶融樹脂貯蔵部46と外周面45とを連通する複数の貫通孔(第1の貫通孔51、第2の貫通孔52、第3の貫通孔53)と、外周面45上に設けられた複数の突起(第1の突起55、第2の突起56、第3の突起57)と、溶融樹脂が流入する第1の端部42と、第1の端部42よりもノズルヘッド30側に位置する第2の端部43とを含む。第2の端部43側に位置する貫通孔(例えば、第3の貫通孔53)を通る溶融樹脂の流量が第1の端部42側に位置する貫通孔(例えば、第1の貫通孔51)を通る溶融樹脂の流量よりも小さくなるように、複数の貫通孔(第1の貫通孔51、第2の貫通孔52、第3の貫通孔53)は構成されている。
図5を参照して、実施の形態2に係る射出ノズルの内筒40aを説明する。本実施の形態における、内筒40aを除く射出ノズル及び射出成形装置の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法は、実施の形態1の射出ノズル10及び射出成形装置1の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法と同じである。本実施の形態の射出ノズルの内筒40aは、基本的には、図1から図3に示す実施の形態1における射出ノズル10の内筒40と同様の構成を備え、同様の効果を得ることができるが、主に以下の点で異なる。
本実施の形態の内筒40aを備える射出ノズルでは、第2の端部43側に位置する貫通孔(例えば、第3の貫通孔53a)の個数は、第1の端部42側に位置する貫通孔(例えば、第1の貫通孔51a)の個数よりも少ない。第2の端部43側に位置する貫通孔(例えば、第3の貫通孔53a)の内筒40aの周方向における総面積は、第1の端部42側に位置する貫通孔(例えば、第1の貫通孔51a)の内筒40aの周方向における総面積よりも小さい。そのため、射出ノズルにおいて、第1の溶融樹脂の流量は、第1の溶融樹脂の後に射出ノズルに供給される第2の溶融樹脂の流量よりも相対的に小さくなる。射出ノズルにおいて、第1の溶融樹脂の流動速度は、第1の溶融樹脂の後に射出ノズルに供給される第2の溶融樹脂の流動速度よりも相対的に遅くなる。射出ノズルにおいて、第1の溶融樹脂が、第1の溶融樹脂の後に射出ノズルに供給される第2の溶融樹脂よりも大きな流動抵抗を受ける。そのため、1回の樹脂の射出工程において、第1の溶融樹脂と、第1の溶融樹脂よりも後に射出ノズルに供給される第2の溶融樹脂とが十分に混ざり合わされた後に、複数の突起(第1の突起55、第2の突起56、第3の突起57)によって、第1の溶融樹脂と、第1の溶融樹脂の後に射出ノズルに供給される第2の溶融樹脂とを十分に混練することができる。このように十分に混練された第1の溶融樹脂及び第2の溶融樹脂を射出ノズルから射出することができる。その結果、本実施の形態の内筒40aを備える射出ノズルによれば、成形品の色ムラを十分に抑制することができる。
図6を参照して、実施の形態3に係る内筒40bを備える射出ノズル10bを説明する。本実施の形態における、射出ノズル10bを除く射出成形装置の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法は、実施の形態1の射出成形装置1の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法と同じである。本実施の形態の射出ノズル10bは、基本的には、図1から図3に示す実施の形態1における射出ノズル10と同様の構成を備え、同様の効果を得ることができるが、主に以下の点で異なる。
図7を参照して、実施の形態4に係る射出ノズルの内筒40cを説明する。本実施の形態における、内筒40cを除く射出ノズル及び射出成形装置の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法は、実施の形態1の射出ノズル10及び射出成形装置1の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法と同じである。本実施の形態の射出ノズルの内筒40cは、基本的には、図1から図3に示す実施の形態1における射出ノズル10の内筒40と同様の構成を備え、同様の効果を得ることができるが、主に以下の点で異なる。
図8(A)を参照して、実施の形態5に係る射出ノズルの内筒40dを説明する。本実施の形態における、内筒40dを除く射出ノズル及び射出成形装置の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法は、実施の形態1の射出ノズル10及び射出成形装置1の構造、並びに、射出方法及び射出成形方法と同じである。本実施の形態の射出ノズルの内筒40dは、基本的には、図1から図3に示す実施の形態1における射出ノズル10の内筒40と同様の構成を備え、同様の効果を得ることができるが、主に以下の点で異なる。
比較例と比べながら、上記実施の形態の実施例を説明する。以下の実施例及び比較例では、ホッパ3に貯蔵される再生用の樹脂ペレットとして、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ株式会社製)の白色樹脂ペレットと黒色樹脂ペレットとが1:1の重量比で混合された樹脂ペレットを用いた。汎用の射出成形装置(日精樹脂工業株式会社製)を用いて樹脂ペレットを射出成形することにより、100mmの長さと100mmの幅と2mmの厚さとを有する平板形状の試験片が得られた。この試験片を目視検査することにより、この試験片の色むらが評価された。
実施例1の内筒40は、実施の形態1の内筒40の一例である。実施例1の内筒40は、44mmの全長と、10mmの内径とを有する。内筒40の全長は、第1の端部42と第2の端部43との間の長さである。内筒40の内径は、内筒40の内周面44の内径である。第2の端部43に最も近い側(溶融樹脂の下流側、ノズルヘッド30側)に位置する第3の貫通孔53は、2mmの直径を有する。第3の貫通孔53よりも第1の端部42側に位置する第2の貫通孔52は、3mmの直径を有する。第1の端部42に最も近い側(溶融樹脂の上流側、ノズル後端側)に位置する第1の貫通孔51は、4mmの直径を有する。第1の貫通孔51、第2の貫通孔52及び第3の貫通孔53は、それぞれ、内筒40の周方向に沿って等間隔に4個配置されている。
実施例2の内筒40aは、実施の形態2の内筒40aの一例である。実施例2の内筒40aは、44mmの全長と、10mmの内径とを有する。内筒40aの全長は、第1の端部42と第2の端部43との間の長さである。内筒40aの内径は、内筒40aの内周面44の内径である。第1の貫通孔51a、第2の貫通孔52a及び第3の貫通孔53aは、3mmの直径を有する。第1の端部42に最も近い側(溶融樹脂の上流側、ノズル後端側)に位置する第1の貫通孔51aは、内筒40aの周方向に沿って等間隔に4個配置されている。第1の貫通孔51aよりも第2の端部43側(溶融樹脂の下流側、ノズルヘッド30側)に位置する第2の貫通孔52aは、内筒40aの周方向に沿って等間隔に3個配置されている。第2の端部43に最も近い側(溶融樹脂の下流側、ノズルヘッド30側)に位置する第3の貫通孔53aは、内筒40aの周方向に沿って等間隔に2個配置されている。
比較例1では、内筒を備えていない汎用の射出成形装置を用いることにより、白色部、黒色部及び灰色部を含み、色むらを有する試験片が得られた。
比較例2の内筒は、44mmの全長と、10mmの内径とを有する。比較例2の内筒は、内周面と外周面とを連通する第1の貫通孔、第2の貫通孔及び第3の貫通孔を含む。第1の貫通孔は、最も第1の端部に近い側(溶融樹脂の上流側、ノズル後端側)に位置する。第2の貫通孔は、第1の貫通孔よりも第2の端部側(溶融樹脂の下流側、ノズルヘッド側)に位置する。第3の貫通孔は、第2の貫通孔よりも第2の端部側(溶融樹脂の下流側、ノズルヘッド側)に位置する。第1の貫通孔、第2の貫通孔及び第3の貫通孔は、3mmの直径を有する。第1の貫通孔、第2の貫通孔及び第3の貫通孔は、それぞれ、内筒の周方向に沿って等間隔に3個配置されている。
Claims (13)
- 溶融樹脂を射出する射出ノズルであって、
ノズルヘッドを有する外筒と、
前記外筒の内側に配置される内筒とを備え、
前記内筒は、前記溶融樹脂を貯蔵する溶融樹脂貯蔵部と、外周面と、前記溶融樹脂貯蔵部と前記外周面とを連通する複数の貫通孔と、前記外周面上に設けられた複数の突起と、前記溶融樹脂が流入する第1の端部と、前記第1の端部よりも前記ノズルヘッド側に位置する第2の端部とを含み、
前記第2の端部側に位置する前記貫通孔を通る前記溶融樹脂の流量が前記第1の端部側に位置する前記貫通孔を通る前記溶融樹脂の流量よりも小さくなるように、前記複数の貫通孔は構成されている、射出ノズル。 - 前記複数の貫通孔は、前記第1の端部から前記第2の端部に近づくにつれて前記溶融樹脂の流量が小さくなるように構成されている、請求項1に記載の射出ノズル。
- 溶融樹脂を射出する射出ノズルであって、
ノズルヘッドを有する外筒と、
前記外筒の内側に配置される内筒とを備え、
前記内筒は、前記溶融樹脂を貯蔵する溶融樹脂貯蔵部と、外周面と、前記溶融樹脂貯蔵部と前記外周面とを連通する複数の貫通孔と、前記外周面上に設けられた複数の突起と、前記溶融樹脂が流入する第1の端部と、前記第1の端部よりも前記ノズルヘッド側に位置する第2の端部とを含み、
前記第2の端部側に位置する前記貫通孔の前記内筒の周方向における総面積は、前記第1の端部側に位置する前記貫通孔の前記内筒の前記周方向における総面積よりも小さい、射出ノズル。 - 前記内筒の前記周方向における前記複数の貫通孔の総面積は、前記第1の端部から前記第2の端部に近づくにつれて小さくなる、請求項3に記載の射出ノズル。
- 前記第2の端部側に位置する前記貫通孔の大きさは、前記第1の端部側に位置する前記貫通孔の大きさよりも小さい、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 前記第1の端部から前記第2の端部に近づくにつれて、前記複数の貫通孔の大きさが小さくなる、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 前記第2の端部側に位置する前記貫通孔の個数は、前記第1の端部側に位置する前記貫通孔の個数よりも少ない、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 前記第1の端部から前記第2の端部に近づくにつれて、前記複数の貫通孔の個数が少なくなる、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 少なくとも1つの前記貫通孔の前記内筒の前記外周面における一方の開口は、前記少なくとも1つの前記貫通孔の前記溶融樹脂貯蔵部における他方の開口よりも、前記第1の端部側に位置する、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 前記内筒の前記外周面の法線方向から見たときに、少なくとも1つの前記突起は、前記第1の端部側に開口を有しかつ前記第2の端部側が閉じた形状を有する、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 前記内筒の前記外周面の法線方向から見たときに、少なくとも1つの前記突起は、前記第1の端部側に第3の端部と、前記第2の端部側に第4の端部と、前記第3の端部と前記第4の端部との間に中央部とを有し、前記第3の端部及び前記第4の端部は前記中央部より狭い幅を有する、請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の射出ノズル。
- 請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の前記射出ノズルを備える、射出装置。
- 請求項12に記載の前記射出装置と、型締装置とを備える、射出成形装置。
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