JPH0512135B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はミキシングノズルに関し、更に詳細に
は射出成形機において異種の溶融樹脂等を均一に
混練するミキシングノズルに関する。

（従来の技術） 従来の射出成形機の先端部は、通常、第４図に
示す構造となつている。

つまり、スクリユ２３が挿入され且つ外壁面に
バンドヒータ等の加熱手段（図示せず）が設けら
れている射出シリンダの先端に、射出シリンダヘ
ツド２１を介してノズル２０が取り付けられてい
る。

かかる射出成形機においては、加熱シリンダ２
２中で溶融された溶融樹脂が射出シリンダヘツド
２１の空隙部に蓄積され、一定量の溶融樹脂が蓄
積されたとき、溶融樹脂はスクリユ２３によつて
金型に当接するノズル２０を介して金型内に射出
される。

ところで、最近の様に、性質及び／又は色相を
異にする複数の樹脂を混合して成形を行う場合に
は、樹脂の混練の程度が得られる成形品の良否を
左右することが多い。

このため、第４図に示した従来の射出成形機で
は、充分に溶融樹脂の混練ができず、色相を異に
する樹脂を用いて射出成形を行なつた場合には、
得られる成形品の表面に流れ模様が形成されたり
することがある。

この様な従来の射出成形機の欠点を解消すべ
く、第５図に示す様なエレメント３０の複数個が
直列的に組合わされて成る静止型混合器がノズル
２０と射出シリンダ２２の先端との間に設けられ
ている射出成形機が使用されている。

（発明が解決しようとする課題） 第５図に示すエレメント３０から成る静止型混
合器は、180°左右に捩じつた羽根を90°ずらして
直列的に配列されているものである。

この様な静止型混合器を通過する溶融樹脂は、
各エレメント３０によつて分割されつつ90°捩じ
られて均一に混練される。

このため、色相を異にする樹脂を用いて射出成
形しても、均斉が色相の成形品を得ることができ
る。

かかる静止型混合器を用いて射出する溶融樹脂
の更に一層の混練程度を向上せんとする際には、
第５図に示す様なエレメント３０の配列個数を増
加させるこによつて対応することができる。

この場合には、静止型混合器を構成するエレメ
ント３０が直列に配列されているため、静止型混
合器の長さを長くすることを要する。

しかしながら、静止型混合器の長さは、射出成
形機に予め設けられているスペースによつて限定
されるため、配列可能のエレメント数も限定され
溶融樹脂の混練程度にも限界がある。

他方、エレメントの構造を複雑にすることによ
つてエレメントの配列個数を増加させることなく
溶融樹脂の混練程度を向上させることも可能では
ある。

唯、一般的に、この様なエレメントから成る静
止型混合器は、溶融樹脂が通過する際の圧力損失
が著しく大きく且つ清掃も困難になり易く工業的
には採用され難いものである。

そこで、本発明の目的は、溶融樹脂の混練程度
の向上を混練器の長さを長くすることなく達成で
き且つ清掃等の操作が容易であるミキシングノズ
ルを提供することにある。

（課題を解決する手段） 本発明者は、前記目的を達成するには、溶融樹
脂の流れ方向を複数回反転させる流路をミキシン
グノズル内に形成することが有効ではないかと考
えて鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。

即ち、本発明は、射出成形機の射出シリンダ先
端と金型に当接し溶融樹脂を射出するノズル先端
との間に溶融樹脂のミキシング部が設けられてい
るミキシングノズルであつて、該ミキシング部が
筒状のミキシング本体と、ミキシング本体の中空
部内に挿入され、一端側にて連結路によつて交互
に連結され且つ前記中空部の半径方向に隣接する
流路内の溶融樹脂の流れが互いに逆向きに流れる
複数の流路を形成する複数個のミキシングエレメ
ントとを具備することを特徴とするミキシングノ
ズルにある。

かかる構成を有する本発明において、ミキシン
グエレメントが筒状及び／又は柱状であつて、外
壁面に溶融樹脂の流れが合流・分離する複数本の
溝状の流路が形成されていることが、溶融樹脂の
混練程度を更により一層向上させることができ
る。

また、溶融樹脂がミキシング本体の内壁面近傍
から中心方向に向かつて流れるように流路が形成
されていることが、ミキシングノズルの構造を簡
単にすることができる。

（作用） 本発明のミキシングノズルによれば、ミキシン
グエレメントによつてミキシング本体の半径方向
に隣接する流路内の溶融樹脂の流れが互いに逆方
向（以下、向流方向と称することがある）に流れ
つつ強制的に複数回反転されるため、溶融樹脂の
混練程度を向上させるこができる。

また、溶融樹脂の流路がミキシング本体の半径
方向に隣接して形成されているため、ミキシング
部の長さを長くすることなく所望の混練度の溶融
樹脂を得ることができ、均斉な成形品を得ること
ができる。

更にミキシング部の構造も簡単なため、樹脂の
色替え等の際の分解掃除も容易である。

（実施例） 本発明を図面を用いて更に詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す断面図であ
り、金型に当接して溶融樹脂を射出するノズル１
とバンドヒータ等の加熱手段（図示せず）によつ
て加熱されている射出シリンダの先端（射出シリ
ンダヘツド３）との間にミキシング部２が設けら
れている。

ミキシング部２は、筒状のミキシング本体１６
とミキシング本体１６中に挿入されている筒状の
ミキシングエレメント４，５及び柱状のミキシン
グエレメント６とから構成されている。

ミキシングエレメント４は、ミキシング本体１
６の内壁面に外壁面を接触させて挿入され、エレ
メント５もミキシングエレメント４の内壁面に外
壁面を接触させて挿入されている。

更に、柱状のミキシングエレメント６も、ミキ
シングエレメント５の内壁面に外壁面を接触させ
て挿入されている。

この様なミキシングエレメント４の外壁面に
は、第２図ａに示す様に、溝１７，１７，……が
ミキシングエレメント４の長軸に対して傾斜しつ
つ合流・分離するように形成されている。これら
溝１７，１７，……とミキシング本体１６の内壁
面とで溶融樹脂が合流・分離しつつ流れる複数本
の流路７，７，……を形成する。

また、ミキシングエレメント４の端部の一方
［第２図ａではミキシングエレメント４の左側端
部］には、第２図ｂに示す様に、切り欠き部８，
８，……が形成されている。この切り欠き部８，
８，……は、流路７，７，……を通過してきた溶
融樹脂の流れを反転させミキシングエレメント５
の流路に連結する連結路である（以下、切り欠き
部８，８，……を連結部８，８，……と称するこ
とがある）。

尚、第２図ｂは、第２図ａに示すＸ方向からの
ミキシングエレメント４の側面図である。

ミキシングエレメント４の内壁面に外壁面が接
触して挿入されているミキシングエレメント５の
外壁面にも、ミキシングエレメント４の外壁面と
同様に複数本の溝が合流・分離しつつ形成され、
ミキシングエレメント４の内壁面とで溶融樹脂が
流れる流路１３，１３，……が形成される。

但し、流路１３，１３，……を流れてきた溶融
樹脂の流れを反転させる連結路１５，１５，……
は、ミキシングエレメント４の連結路８，８，…
…とは反対の端部に形成されている。

かかるミキシングエレメント５の内壁面に外壁
面が接触して挿入されている柱状のミキシングエ
レメント６を第３図ａに示す。

ミキシングエレメント６の外壁面にも、第３図
ａに示す様に、複数本の溝１２０，１２０，……
が合流・分離しつつ形成されている。これら溝１
２０，１２０，……もミキシングエレメント５の
内壁面とで溶融樹脂が流れる流路１２，１２，…
…が形成される。

このミキシングエレメント６には、フランジ９
が設けられており、その形状を第３図ｂに示す。
第３図ｂは第３図ａのＹ方向からのフランジ９の
正面図である。

フランジ９の凹部１４に供給される溶融樹脂
は、樹脂路１１，１１，……を経由して切り欠き
部１０からミキシングエレメント４の溶融樹脂の
流路７，７，……に供給される。

この様な本実施例のミキシングノズルにおける
溶融樹脂の流れを第１図を用いて説明する。

射出シリンダにおいて溶融された溶融樹脂の流
れＡは、フランジ９の凹部１４から樹脂路１１及
び切り欠き部１０を経由してミキシングエレメン
ト４の外壁面の流路７，７，……に入る。

溶融樹脂の流れＡは、ミキシングエレメント４
の流路７，７，……において、ノズル１の方向に
流れつつ合流・分離を繰り返して混練され、連結
路８，８，……に達する。

連結路８，８，……に達した溶融樹脂の流れＡ
は、反転されてミキシングエレメント５の流路１
３，１３，……をミキシングエレメント４の流路
７，７，……の流れに対して向流方向に流れつつ
再度合流・分離される。

この様に合流・分離を繰り返した溶融樹脂の流
れＡは、ミキシングエレメント５の連結路１５に
よつて再度反転され、柱状のミキシングエレメン
ト６の流路１２をミキシングエレメント５の流路
１３の流れと向流方向に流れつつ合流・分離を繰
り返してノズル１に達する。

本実施例のミキシングノズルにおいては、上述
した様に、ミキシングエレメントの外壁面に形成
されている流路を溶融樹脂が通過する際に混練さ
れ、しかも溶融樹脂の流れが内側のミキシングエ
レメントの流路に移る際にも流れが反転されるこ
とによつて混練される。

このため、ノズル１から金型に射出される溶融
樹脂は均一に混練され、均斉な成形品を得ること
ができる。

また、本実施例のミキシングノズルは筒状のミ
キシングエレメントと柱状のミキシングエレメン
トとから構成され、且つ溶融樹脂が通過する流路
は各ミキシングエレメントの外壁面に形成されて
いるため、樹脂の変更等の際の清掃を容易にする
ことができる。

以上、述べてきた実施例においては、各ミキシ
ングエレメントの外壁面に合流・分離する流路が
形成されているが、流路を途中で合流・分離する
ことなく連結路に達する様に形成してもよい。連
結路に因る溶融樹脂の流れの反転によつて溶融樹
脂を充分に混練することができるためである。

尚、本実施例においては、ミキシング本体１６
の半径方向の溶融樹脂の流れをミキシング本体１
６の内壁面から中心部方向としたが、中心部から
内壁面方向にしてもよい。

（発明の効果） 本発明のミキシングノズルによれば、色相や性
質を異にする樹脂を用いて容易に均斉な成形品を
射出成形することができる。

しかも、本発明のミキシングノズルは小型化が
可能であるため、射出成形機の小型化を妨げるこ
ともない。

更に、本発明のミキシングノズルを具備する射
出成形機は、成形に供する樹脂の変更等の際にも
容易に掃除ができるため、工業的な使用に充分に
耐えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図及び第３図はミキシングエレメントの側面図及
び正面図、第４図は従来の射出成形機の先端部の
断面図、及び第５図は従来の静止型混合器に使用
されるエレメントを各々示す。 図において、１……ノズル、２……ミキシング
部、３……射出シリンダヘツド、４，５，６……
ミキシングエレメント、７，１３，１２……流
路、８，１５……連結路、１６……ミキシング本
体、Ａ……溶融樹脂の流れ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 射出成形機の射出シリンダ先端と金型に当接
   し溶融樹脂を射出するノズル先端との間に溶融樹
   脂のミキシング部が設けられているミキシングノ
   ズルであつて、 該ミキシング部が筒状のミキシング本体と、 ミキシング本体の中空部内に挿入され、一端側
   にて連結路によつて交互に連結され且つ前記中空
   部の半径方向に隣接する流路内の溶融樹脂の流れ
   が互いに逆向きに流れる複数の流路を形成する複
   数個のミキシングエレメントとを具備することを
   特徴とするミキシングノズル。 ２ ミキシングエレメントが筒状及び／又は柱状
   であつて、外壁面に溶融樹脂の流れが合流・分離
   する複数本の溝状の流路が形成されている請求項
   第１項記載のミキシングノズル。 ３ 溶融樹脂がミキシング本体の内壁面近傍から
   中心方向に向かつて流れるように流路が形成され
   ている請求項第１項記載のミキシングノズル。