JPH05293852A

JPH05293852A - 射出成形機用ノズル孔の調節方法および射出成形機用ノズル

Info

Publication number: JPH05293852A
Application number: JP12801792A
Authority: JP
Inventors: Seita Shintaku; 清太新宅
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1992-04-22
Filing date: 1992-04-22
Publication date: 1993-11-09

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂通過路の面積の微調節も可能で、しかも
安価であり、樹脂の種類と、成形条件に容易に対処でき
る射出成形機用ノズルを提供する。【構成】ノズルを、溶融状態の樹脂が圧送される通路
１１、１３が形成されているノズル部１０と、ノズル部
１０の通路に挿入されるニードル２０とから構成する。
そして、ニードル２０にテーパ部２２を形成しておく。
ノズル部１０の縮経部１２の内壁と、ニードル１０のテ
ーパ部２２との間に樹脂が金型へ射出されるとき調節さ
れる樹脂通過路２７を形成し、ノズル部１０の縮経部１
２に対してニードル１０を軸方向に適宜移動させて樹脂
通過路２７の面積を変えるようする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶融状態の樹脂を金型
へ射出するときに適用される射出成形機用ノズル孔の調
節方法および射出成形機用ノズルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の射出機構は、スクリュウ
式、プリプラ式等があるが、いずれにしてスクリュウ
と、射出シリンダは備えている。そして射出シリンダの
前方には溶融した樹脂を金型へ射出するためのノズルが
設けられている。したがってスクリュウを駆動すると、
ホッパから投入された樹脂材料はスクリュウの回転作用
で送られる過程で、外部から加えられる熱と、スクリュ
ウの回転による剪断作用、摩擦作用等により生じる熱と
により溶融し、そしてノズルを介して周知の方法で金型
へ射出される。ところで、高品質の射出成形品を能率的
に成形するための条件としては、成形圧力、成形温度、
サイクルタイムを挙げることができるが、射出速度も成
形品の品質に影響を与えることが知られている。射出速
度あるいは射出率は、ある成形圧力と、温度において
は、ノズルの孔径と樹脂の性質によって決まり、射出速
度が不足すると、例えばキャビティで樹脂の流動性が妨
げられた状態で、固化冷却されるため樹脂が成形品の末
端部まで達せずショウートショットを生じることがあ
る。また射出速度が遅いと、固化が速く、キャビティ内
の圧力伝達が不足するので、シンクマークが付き、また
フローマークが成形品の表面に生じたり、あるいはウエ
ルドマークも生じる。そこで成形条件を変更するため
に、射出通路の内径がそれぞれ異なるノズルを複数個備
えた射出成形機が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】射出形成用の樹脂材料
は、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエチレ
ン等多種類にわたっている。これらの樹脂の種類により
また成形条件により最適な射出速度は異なるが、従来の
射出成形機でも、内径の異なるノズルが複数個用意され
ているので、ノズルを適宜交換して射出することがで
き、前述したような成形品の不良を招くようなことは少
ない。しかしながら、色々な問題点あるいは欠点もあ
る。例えばノズルは高価であり、高価なノズルを複数個
用意することは、射出成形機のコストアップになる欠点
がある。またコストアップを避けるために、ノズルの数
を減らすと、ノズルの孔径が段階的にならざるを得ず、
樹脂の種類にまた成形条件に、きめ細かに対応できない
ことになる。これに対し、きめ細かに対応するためにコ
ストアップを度外視して多数用意すると、ノズルの管理
が大変なことになる。したがって、本発明は、樹脂通過
路の面積を簡単に変えることのできる射出成形機用ノズ
ル孔の調節方法および射出成形機用ノズルを提供するこ
とを目的としている。換言すると、樹脂通過路の面積の
微調節も可能で、しかも安価であり、樹脂の種類と、成
形条件に容易に対処できる射出成形機用ノズル孔の調節
方法および射出成形機用ノズルを提供することを目的と
している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、溶融状態の樹脂を圧送するノズル部の通路
にニードルを挿入して、前記ノズル部の通路の内壁と、
前記ニードルの外周部との間に樹脂通路を形成し、そし
て前記樹脂通路の面積の調節を、前記ノズル部の通路の
内壁に対する前記ニードルの形状を変えるように構成さ
れる。また請求項２記載の発明は、溶融状態の樹脂が圧
送される通路が形成されているノズル部と、該ノズル部
の通路に挿入されるニードルとからなり、溶融状態の樹
脂が金型へ射出されるとき調節される樹脂通過路は、前
記ノズル部の通路の内壁と、前記ニードルの外周部との
間に形成されていると共に、前記ノズル部の通路の内壁
に対する前記ニードルの形状は変えるように構成されて
いる。

【０００５】

【作用】請求項２記載の発明は、上記のように構成され
ているので、ノズル部にニードルを挿入する。そうする
と、ノズル部の通路の内壁と、ニードルの外周部との間
に溶融状態の樹脂が圧送される樹脂通過路が形成され
る。したがって、この通過路から周知の方法により金型
に向けて樹脂を射出する。樹脂の種類あるいは成形条件
が変わったときは、ノズル部の通路の内壁に対するニー
ドルの形状を変える。例えば形状の異なる他のニードル
に変えるか、ニードルをノズル部の通路の内壁に対して
適宜移動させて樹脂通過路の面積を変える。そして前述
のようにして金型に向けて樹脂を射出する。

【０００６】

【実施例】本発明は、色々な形で実施できる。例えばニ
ードルの形状に変化をもたせる点は、ニードルを軸方向
に適宜移動させることにより、ノズル部の通路の内壁
と、ニードルの外周部との間に形成され樹脂通過路の面
積を変えるように実施することができる。この実施例は
具体的には、ニードルにテーパ部を設けた例で示されて
いる。またニードルの形状に変化をもたせる実施例とし
て、径の異なるニードルを適宜選択的に使用する例が示
されている。ニードルの移動は、シムで実施した例が示
されているが、カムでも実施できることは明らかであ
る。そしてカムの一種であるネジで実施し例は示されて
いる。以下に述べる実施例によると、ニードルは支持板
に保持され、そして支持板は、ノズル本体と、ノズル部
との間に挟持されるので、シムは支持板とノズル本体と
の間、あるいは支持板とノズル部との間に介装すること
もできる。しかしながら、このように実施すると、シム
の径が大きくなるので、図にはシムをニードルの支持部
に挿通して、支持板との間に介装した実施例のみが示さ
れている。

【０００７】以下、逆テーパノズルで実施した例につい
て説明する。図１には、ノズル本体１と、ノズル部１０
とが示され、ノズル本体１に連なっているスクリュウシ
リンダは、示されていないが、図１を参照すると、本実
施例に係わる射出形成機用のノズル部１０の内部にはニ
ードル２０が設けられていということが容易に理解され
る。ノズル本体１の内部には所定径の通路２が形成され
ている。この通路２の一方は、図に示されていないスク
リュウシリンダに、そして他方は後述するノズル部１０
の通路１１に連なっている。ノズル本体１の先端部３に
は通路２の径より大きい内径の穴５が設けられ、その穴
の内周部に所定長さのメネジ４が形成されている。ノズ
ル部１０の内部には、溶融樹脂が圧送される所定径の通
路１１が形成されている。この通路１１はテーパ状に径
が小さくなった縮径部１２を径て、逆にテーパ状に拡径
された吐出孔１３へと連なっている。そして通路１１が
形成されている外周部には、ノズル本体１のメネジ４に
螺合するオネジ１４が形成されている。したがって、こ
れらのオネジ１４とメネジ４との螺合によりノズル部１
０を、ノズル本体１に取り付け、また螺合を解いて取り
外すことができる。

【０００８】ニードル２０は、全体は棒状を呈してい
る。すなわちニードル２０は、ノズル部１０に取り付け
たときノズル部１０の吐出孔１３内に位置する細径部２
１と、細径部２１から次第に拡径し、ノズル部１０の縮
径部１２に対応しているテーパ部２２と、比較的大径の
支持部２３とから一体的に棒状に形成されている。支持
部２３は、同様にノズル部１０に取り付けたときノズル
部１０の通路１１に概略位置する。そして支持部２３の
端部には拡径された鍔部２４が一体的に設けられてい
る。この鍔部２４の端部は上流側に向かってテーパ状に
尖っている。したがって、ニードル２０をノズル部１０
に取り付けても鍔部２４により樹脂の流れ抵抗が極端に
大きくなるようなことはない。なお、別途複数枚のシム
３２、３２を用意する。シム３２、３２の中心部には、
ニードル２０の支持部２３に挿通することができる透
孔、あるいは切欠が形成されている。外径は、鍔部２４
の径と同じになっている。

【０００９】ニードル２０を保持する支持板３０は、図
１の（ロ）にも示されているように、ノズル本体１の穴
５に嵌る外形を有する円盤状をしている。そしてその略
中心部に透孔３１が形成され、この透孔３１にニードル
２０が挿通される。また透孔３１の周りに、すなわちニ
ードル２０を取り付けたとき、ニードル２０の鍔部２４
の蔭にならない位置に複数個の樹脂通過用の透孔３３、
３３が穿設されている。

【００１０】次に上記実施例の作用について説明する。
支持板３０にニードル２０を取り付ける。このときニー
ドル２０の鍔部２４と支持板３０との間に図１の（イ）
に示されているように、別に適宜用意されているシム３
２を介装しておく。ノズル本体１の穴５の底面に支持板
３０が接するように挿入して、ノズル本体１のメネジ４
にノズル部１０のオネジ１４を螺合して、ノズル部１０
をノズル本体１に取り付ける。そうすると、図１の
（イ）に示されているように、ニードル２０も所定の位
置に取り付けられ、ニードル２０の細径部２１はノズル
部１０の吐出孔１３内に略位置するようになり、またテ
ーパ部２２はノズル部１０の縮径部１２に対応した位置
になる。このようにして、ノズル部１０の縮径部１２
と、ニードル２０のテーパ部２２との間に所定面積の樹
脂通過路２７が形成される。したがって従来のようにし
て、射出成形をすることができる。ニードル２０のテー
パ部２２をノズル部１０の縮径部１２に対して、図にお
いて左右方向に移動させると、樹脂通過路２７の面積が
変ることは明らかである。すなわち樹脂の種類、成形条
件等の変化により樹脂通過路２７の面積を調節する必要
が生じたときは、ノズル部１０をノズル本体１から外
す。そうしてシム３２を適宜増減して前述したようにノ
ズル本体１にノズル部１０を螺合して調節を終わる。

【００１１】本実施例によると、色々な効果が得られ
る。例えば安価なシム３２を増減するだけでき、従来の
ノズル全体を交換する場合に比較して低コストで、樹脂
通過路２７の面積を調節することができる。またシムは
安価であると共に、薄く形成することもできるので、厚
いシム３２と薄いシム３３とを適宜用意しておくと、こ
れらを組み合わせて樹脂通過路２７の面積を大まかな調
節から微調節まですることもできる。

【００１２】図２には、シム３２の代わりにナット３４
を用いて樹脂通過路２７の面積を調節する実施例が示さ
れている。すなわちニードル２０の支持部２３には、所
定長さネジ２５が切られ、一方支持板３０側にネジ２５
に螺合されるナット３４が設けられている。したがっ
て、ナット３４を回転させると、支持部２３に対するナ
ット３４の位置が変わり、ニードル２０が支持板３０に
対して左右方向に移動して前述したように、樹脂通過路
２７の面積を調節することができる。ナット３４が支持
板３０に溶接等で固定されていると、支持板３０とニー
ドル２０とを相対的に回転させる。そうすると、ニード
ル２０が支持板３０に対して左右方向に移動して前述し
たように、樹脂通過路２７の面積を調節することができ
る。なおこの場合は、ナット２６を支持板３０の下流側
に設けることもできる。どのように実施するにしても、
支持板３０の上流側には、図１の（イ）に示されている
ように、樹脂がスムーズに流れるようにテーパ部等を設
けるのが望ましい。本実施例によると、ネジにより樹脂
通過路２７の面積が調節されるので、連続的な微調節が
可能である。また調節するための部材例えば前述したシ
ム等を紛失する恐れがなく、管理が簡単になる利点もあ
る。さらには部品数が少なくて安価に提供できる効果も
ある。

【００１３】図３により、本発明の他の実施例を説明す
る。なお、図１に示されている実施例と同様な部材には
同じ参照符号をつけて重複説明はしない。本実施例によ
ると、支持板３０には、径の異なる複数本のニードル４
０が選択的に取り付けられるようになっている。したが
って、所定径のニードル４０を選択して使用すると、前
述したようにノズル部１０の縮径部１２と、ニードル４
０の外周部４１との間に所定面積の樹脂通過路２７が確
保される。例えば樹脂通過路２７の面積を広くしたい場
合は、小さい径のニードル４０を選択して、セットすれ
ばよい。支持板３０に、径の異なる複数本のニードル４
０を一体的に固定しておき、ニードル４０と支持板３０
とを同時に交換することもできる。このように実施して
も、従来のノズル全体を交換する場合に比較すると安価
である。本実施例によると、ニードル４０は複数本用意
しなければならないが、ノズルに比較して安価であり、
コストアップに成るようなことはない。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、溶融状
態の樹脂が金型へ射出される樹脂通過路は、ノズル部の
通路の内壁と、該ノズル部の通路に挿入されるニードル
の外周部との間に形成され、そして樹脂通過路の面積
は、ノズル部の通路の内壁に対するニードルの形状を変
えることにより変えられるので、安価であり、微調節も
可能で樹脂の種類と、成形条件に容易に対処できるとい
う本発明特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す図で、その（イ）は要
部の断面図であり、その（ロ）は図１においてローロで
見た断面図である。

【図２】ニードルと支持板の他の実施例を示す断面図で
ある。

【図３】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ノズル本体１０ノズル部１１通路１２縮径部１３吐出孔２０ニードル２２テーパ部２７樹脂通過路３０支持板３２シム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融状態の樹脂を圧送するノズル部の通
路にニードルを挿入して、前記ノズル部の通路の内壁
と、前記ニードルの外周部との間に樹脂通過路を形成
し、そして前記樹脂通過路の面積の調節を、前記ノズル
部の通路の内壁に対する前記ニードルの形状を変えるこ
とにより行うことを特徴とする射出成形機用ノズル孔の
調節方法。
【請求項２】溶融状態の樹脂が圧送される通路（１
１、１２、１３）が形成されているノズル部（１０）
と、該ノズル部の通路に挿入されるニードル（２０、４
０）とからなり、溶融状態の樹脂が金型へ射出されると
き調節される樹脂通過路（２７）は、前記ノズル部の通
路の内壁と、前記ニードルの外周部（２２）との間に形
成されていると共に、前記ノズル部の通路の内壁に対す
る前記ニードルの形状は変えるように構成されているこ
とを特徴とする射出成形機用ノズル。