JPH0367623A - 射出成形用ノズル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、溶融樹脂と加圧流体を交互に金型のキャビテ
ィに注入する射出成形用ノズル装置に関し、中空成形品
の成形に利用される。

（従来の技術） 従来、この種の射出成形用ノズル装置としては、特公昭
５９−４９９０２号公報記載のものが提供されている。

この射出成形用ノズル装置は、第４図及び第５図に示す
ように、ノズル本体部内に支持部材ａｌを介して配置さ
れた第に一ドル弁すによりノズル本体部の先端部に形成
された射出口Ｃを遮蔽し、溶融樹脂をオフシャフトする
とともに、前記第１ニードル弁す内に形成された供給通
路ｂｌを通って加圧流体をこの第に一ドル弁すの先端開
口部ｄから図示しない金型のキャビティに供給するよう
になされ、第に一ドル弁すの供給通路ｂｌ内に遊嵌され
たさらに細い第２ニードル弁ｅにより第に一ドル弁すの
先端開口部ｄを遮蔽して加圧流体をオフシャットするよ
うに構成されており、第に一ドル弁すの最大移動距離Ｘ
、射出口Ｃが開放する第に一ドル弁すの移動距離Ｙ、及
び第に一ドル弁すの先端開口部ｄが閉じるまでの本２ニ
ードル弁ｅの移動距離ＺがＸ＞Ｙ＞Ｚの条件を満たすよ
うにして、射出口Ｃと先端開口部ｄが同時に開となるこ
とがないように構成されていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の射出成形用′ノズル装置では、第
に一ドル弁す内に形成された供給通路ｂｌに第２ニード
ル弁ｄを配置した二重構造になされているため、構造が
複雑で且つ高い加工精度が必要になり製作コストが高く
なるとともに、強度的に弱く耐久性に劣り、高い成形圧
力を必要とする成形には使用できないと言う問題があっ
た。

また、加圧流体が溶融樹脂の固化温度よりも低い場合に
は、加圧流体が第１ニードル弁すの供給通路ｂｉを通っ
て金型のキャビティに供給される時に、この第１ニード
ル弁すが冷却され、これによって溶融樹脂が第に一ドル
弁すの外周面上で固化し、この外周面に付着するという
問題があった。

（課題を解決するための手段） 本発明の射出成形用ノズル装置は、射出シリンダの先端
部に設けられた射出成形用ノズル装置において、前記射
出成形用ノズル装置のノズル本体部内には、ノズル本体
部の先端に形成された射出口と該ノズル本体部内の樹脂
流入路との連通を遮蔽するニードル弁が前後に移動自在
に設けられるとともに、このニードル弁が付勢手段によ
り前記射出口と樹脂流入路との連通を遮蔽するようノズ
ル本体部の先端側に付勢され、一方、ニードル弁には先
端から途中部にかけて供給通路が形成され、この供給通
路は、前記ニードル弁が射出口と樹脂流入路との連通を
遮蔽した時に、加圧流体を供給する加圧流体供給源と連
通ずるよう構成され、加圧流体供給源から供給された加
圧流体が供給通路を経てニードル弁の先端開口部から射
出口を介して金型のキャビティに注入されるようになさ
れたものである。

また、前記ニードル弁の供給通路の内壁には断熱層が形
成されている。

（作用） まず、スクリューが後退位置にあり樹脂流入路に充填さ
れている溶融樹脂に圧力がかかっていない状態において
、ニードル弁は、付勢手段の付勢力によりその先端部が
射出口の内端周縁部と当接嵌合し、射出口と樹脂流入路
との連通を遮蔽する。

この時、ニードル弁の供給通路はその先端開口部が射出
口と連通ずるとともに加圧流体供給源とも連通し、加圧
流体が供給通路を経てニードル弁の先端開口部から射出
口を介して金型のキャビティに供給可能になる。そして
、溶融樹脂の射出時において、ノズル本体部内の溶融樹
脂に圧力がかかると、この樹脂圧によりニードル弁が付
勢手段の付勢力に抗して後退し、射出口と樹脂流入路と
を連通ずる。この結果、溶融樹脂は射出口から金型のキ
ャビティに射出される。この射出時において、ニードル
弁の供給通路は該ニードル弁が後退したことによって加
圧流体供給源との連通が断たれており、これによって溶
融樹脂がニードル弁の供給通路から加圧流体供給源へ逆
流するのを防止している。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る射出成形用ノズル装置の構成を示
している。

図において、１は内部にスクリュー２を備えた射出シリ
ンダで、この射出シリンダ１の先端部に射出成形用ノズ
ル装置（以下、単にノズル装置という）３が設けられて
いる。

ノズル装置３は、前記射出シリンダ１の先端部に連設さ
れたノズル本体部５と、このノズル本体部５内に配置さ
れたニードル弁６とを備えたものである。

ノズル本体部５は、前記射出シリンダ１に連設されたノ
ズル胴体部１０と、このノズル胴体部１０の先端に設け
られたノズル先端部２０とで構成されており、このノズ
ル本体部５内には、射出シリンダ１の樹脂流路１ａと連
通ずる空間部が形成されており、この空間部内に前記ニ
ードル弁６をその軸芯方向に摺動自在に支持する支持部
材１１が設けられている。この支持部材１１及びニード
ル弁６の先端部とノズル本体部５の内壁間に存する隙間
が樹脂流入路１２になされている。

ノズル先端部２０には、樹脂流入路１２と連通ずる射出
口２１が成形されており、この射出口２１の先端が図示
しない金型と係合した状態でこの金型に形成されたスプ
ルと一致するようになされている。

ニードル弁６は、支持部材１１内に設けられたスプリン
グ（付勢手段）６１により常に先端方向（Ｐ方向）に付
勢されている。このようにニードル弁６がスプリング６
１によりＰ方向に付勢されることで、このニードル弁６
の先端部６ａが射出口２１の後端周縁部と当接嵌合し、
樹脂流入路１２と射出口２１との連通を遮蔽する。また
、ニードル弁６の軸芯部には、先端から途中部にかけて
供給通路６２が形成されている。この供給通路６２は、
ノズル胴体部１０に連設された加圧流体供給管７の供給
通路７１と前記支持部材１１に形成された連通路１３を
介して連通されている。この連通路１３とニードル弁６
の供給通路６２とは、スプリング６１の付勢力によりニ
ードル弁６の先端部６ａが射出口２１の後端周縁部と当
接嵌合し、樹脂流入路１２と射出口２１との連通をｇ＠
した時にのみ連通ずるように構成されている。また、加
圧流体供給管７は図示しない加圧流体供給源に接続され
ており、この加圧流体供給源から供給される加圧流体は
、供給通路７１、連通路１３、供給通路６２を経てニー
ドル弁６の先端開口部から射出口２１を介して金型のキ
ャビティに注入される。

次に、このように構成された射出底形用ノズル装置の動
作について説明する。

まず、第１図に示すように、スクリューが後退位置にあ
り樹脂流入路１２に充填されている溶融樹脂に圧力がか
かっていない状態において、二ドル弁６は、スプリング
６１の付勢力によりＰ方向に付勢されてその先端部６ａ
が射出口２１の後端周縁部と当接嵌合し、樹脂流入路１
２と射出口２１との連通を遮蔽している。この時、ニー
ドル弁６の供給通路６２は、加圧流体供給管７の供給通
路７１と連通路１３を介して連通されている。

そして、この状態において、溶融樹脂をキャビティに射
出するためスクリュー２をノズル装置３側へ前進させる
と、樹脂流入路１２内の溶融樹脂に圧力がかかり、この
樹脂圧によりニードル弁６が第２図に示すようにスプリ
ング６１の付勢力に抗して反Ｐ方向に後退し、樹脂流入
路１２と射出口２１とが連通ずる。この結果、溶融樹脂
は樹脂流入路１２を経て射出口２１から金型のキャビテ
ィに射出される。この射出時において、ニードル弁６の
供給通路６２は該ニードル弁６が後退したことによって
連通路１３との連通が断たれており、これによって溶融
樹脂が連通路１３及び加圧流体供給管７の供給通路７１
へ逆流するのを防止することができる。

次に、所定の溶融樹脂がキャビティ内に射出された後、
スクリュー２が後退して樹脂流入路１２内の樹脂圧が低
下すると、ニードル弁６がスプリング６１の付勢力によ
りＰ方向に移動し、第１図に示すように、ニードル弁６
の先端部６ａが射出口２１の後端周縁部と当接嵌合して
樹脂流入路１２と射出口２１との連通を再び遮蔽する。

この時、ニードル弁６の供給通路６２は、前述したよう
に、加圧流体供給管７の供給通路７１と連通路１３を介
して連通されており、加圧流体供給源から供給される加
圧流体は、供給通路７１、連通路１３、供給通路６２を
経てニードル弁６の先端開口部から射出口２１を介して
金型のキャビティに注入される。この時、ニードル弁６
の先端部６ａが樹脂流入路１２と射出口２１との連通を
遮蔽しているので、加圧流体が樹脂流入路１２側に漏れ
ることがない。

このようにして、溶融樹脂と加圧流体とを交互にキャビ
ティに注入することで、中空の成形品を成形する。

また、第３図は、前記ニードル弁６の供給通路６２の内
壁に断熱層６５を形成したものを示している。断熱層に
用いられる断熱材としては、金型に射出する溶融樹脂の
樹脂温度よりも充分に高い溶融温度を持つ樹脂またはそ
の発泡体や、断熱性を持つセラミック材が用いられる。

具体的には、樹脂としてはポリテトラフルオロエチレン
、セラミンク材としてはアルミナ、ジルコニア等が好ま
しい。

このように供給通路６２の内壁に断熱層６５を形成した
ニードル弁を用いることで、加圧流体が溶融樹脂の固化
温度よりも低い場合でも、断熱層６５によりニードル弁
６の温度低下を抑えることができ、溶融樹脂の固化温度
よりも低い加圧流体を金型のキャビティに供給しても、
ニードル弁６の外周面での溶融樹脂の固化を防止するこ
とができる。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、構造が簡単で製作
コストが安くなるとともに、強度的にも強くなり耐久性
に優れ、高い成形圧力を必要とする成形にも使用するこ
とができる。

また、加圧流体が溶融樹脂の固化温度よりも低い場合で
も、断熱層によりニードル弁の温度低下を抑えることが
でき、溶融樹脂の固化温度よりも低い加圧流体を金型の
キャビティに供給しても、ニードル弁の外周面での溶融
樹脂の固化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る射出成形用ノズル装置の構成を示
す断面図、第２図はニードル弁が後退した時の状態を示
す断面図、第３図は供給通路の内壁に断熱層を形成した
ニードル弁を示す断面図、第４図は従来の射出成形用ノ
ズル装置を示す断面図、第５図は従来の射出成形用ノズ
ル装置の先端部分を示す拡大図である。 １・・・射出シリンダ ３・・・射出成形用ノ・ズル装置 ５・・・ノズル本体部 ６・・・ニードル弁 １２・・・樹脂流入路 ２１・・・射出口 ６１・・・スプリング（付勢手段） ６２・・・供給通路 ６５・・・断熱層 特　許　出　願　人　積水化学工業株式会社代表者　廣
１）　馨

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）射出シリンダの先端部に設けられた射出成形用ノズ
   ル装置において、 前記射出成形用ノズル装置のノズル本体部 内には、ノズル本体部の先端に形成された射出口と該ノ
   ズル本体部内の樹脂流入路との連通を遮蔽するニードル
   弁が前後に移動自在に設けられるとともに、このニード
   ル弁が付勢手段により前記射出口と樹脂流入路との連通
   を遮蔽するようノズル本体部の先端側に付勢され、一方
   、ニードル弁には先端から途中部にかけて供給通路が形
   成され、この供給通路は、前記ニードル弁が射出口と樹
   脂流入路との連通を遮蔽した時に、加圧流体を供給する
   加圧流体供給源と連通するよう構成され、加圧流体供給
   源から供給された加圧流体が供給通路を経てニードル弁
   の先端開口部から射出口を介して金型のキャビティに注
   入されるようになされたことを特徴とする射出成形用ノ
   ズル装置。 ２）前記ニードル弁の供給通路の内壁に断熱層が形成さ
   れた請求項１記載の射出成形用ノズル装置。