JPH07256683A - 中空射出成形用ガス注入ノズル - Google Patents
中空射出成形用ガス注入ノズルInfo
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- JPH07256683A JPH07256683A JP5556694A JP5556694A JPH07256683A JP H07256683 A JPH07256683 A JP H07256683A JP 5556694 A JP5556694 A JP 5556694A JP 5556694 A JP5556694 A JP 5556694A JP H07256683 A JPH07256683 A JP H07256683A
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- JP
- Japan
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- gas
- cylinder
- pressurized gas
- cavity
- injection
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1734—Nozzles therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 設置スペースを取らず、簡単な手段でもって
溶融樹脂中への加圧ガスの注入が支障なく確実に行える
中空射出成形用ガス注入ノズルを提供する。 【構成】 一端がキャビティ１３内に開口された開口部
３１１を有するシリンダー３１と、このシリンダー３１
内を前進、後退が可能で先端部がキャビティ１３内に突
出した作動軸３２と、作動軸３２の後端側にあってこの
作動軸３２の作動ストロークを調整するためシリンダー
３１内に挿通された調整筒体３３とを他端において保持
する保持体３４とにより構成され、上記シリンダーの開
口部３１１と作動軸３２との間に注入ガスの流路となる
隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体３３内を通過して
上記隙間よりキャビティ内に注入される。
溶融樹脂中への加圧ガスの注入が支障なく確実に行える
中空射出成形用ガス注入ノズルを提供する。 【構成】 一端がキャビティ１３内に開口された開口部
３１１を有するシリンダー３１と、このシリンダー３１
内を前進、後退が可能で先端部がキャビティ１３内に突
出した作動軸３２と、作動軸３２の後端側にあってこの
作動軸３２の作動ストロークを調整するためシリンダー
３１内に挿通された調整筒体３３とを他端において保持
する保持体３４とにより構成され、上記シリンダーの開
口部３１１と作動軸３２との間に注入ガスの流路となる
隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体３３内を通過して
上記隙間よりキャビティ内に注入される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、キャビティ内に射出さ
れる溶融樹脂中に加圧ガスを注入して中空部を有する成
形品を成形するための中空射出成形用ガス注入ノズルに
関する。
れる溶融樹脂中に加圧ガスを注入して中空部を有する成
形品を成形するための中空射出成形用ガス注入ノズルに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、成形品に所謂ヒケやソリの発生す
るのを防止するために、例えば、特公昭４８−４１２６
４号公報記載のように、熱可塑性樹脂を用いて、厚肉部
を有する成形品を成形するに際し、キャビティ内に射出
された溶融樹脂内に高圧のガスを注入して厚肉部に中空
部を形成し、この厚肉部を薄肉としてヒケやソリの発生
するのを防止するガス注入射出成形法が知られている。
るのを防止するために、例えば、特公昭４８−４１２６
４号公報記載のように、熱可塑性樹脂を用いて、厚肉部
を有する成形品を成形するに際し、キャビティ内に射出
された溶融樹脂内に高圧のガスを注入して厚肉部に中空
部を形成し、この厚肉部を薄肉としてヒケやソリの発生
するのを防止するガス注入射出成形法が知られている。
【０００３】上記特公昭４８−４１２６４号公報記載の
ガス注入射出成形法において用いられるガス注入ノズル
では加圧ガスの吐出孔径の形成、及びその調整が困難で
あり、こ課題を解決するための加圧ガス注入ノズルが、
実開平４−４７５１７号公報、特開平５−１７７６６７
号公報等に記載されている。これらの加圧ガス注入ノズ
ルにおいては、軸体と、この軸体に外挿される筒状体と
の間に設けられた隙間より、キャビティ内に突き出した
軸体に沿わせて加圧ガスを吐出させ、キャビティ内に充
填された溶融樹脂中に加圧ガスを注入する手段が用いら
れている。又、実開平４−４７５１８号公報記載の加圧
ガス注入ノズルにおいては、注入する加圧ガスの圧力で
ノズル内の軸体を後退させて、筒状体との間に隙間をつ
くり、この隙間より加圧ガスを注入するようになされて
いる。
ガス注入射出成形法において用いられるガス注入ノズル
では加圧ガスの吐出孔径の形成、及びその調整が困難で
あり、こ課題を解決するための加圧ガス注入ノズルが、
実開平４−４７５１７号公報、特開平５−１７７６６７
号公報等に記載されている。これらの加圧ガス注入ノズ
ルにおいては、軸体と、この軸体に外挿される筒状体と
の間に設けられた隙間より、キャビティ内に突き出した
軸体に沿わせて加圧ガスを吐出させ、キャビティ内に充
填された溶融樹脂中に加圧ガスを注入する手段が用いら
れている。又、実開平４−４７５１８号公報記載の加圧
ガス注入ノズルにおいては、注入する加圧ガスの圧力で
ノズル内の軸体を後退させて、筒状体との間に隙間をつ
くり、この隙間より加圧ガスを注入するようになされて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開平４−４７５１７号公報記載の加圧ガス注入ノズル
は、ガス吐出口の口径の調整が容易であり、金型内への
設置が小スペースで、低いコストで製作できるが、加圧
ガスの排出に時間がかかり過ぎるといった問題がある。
開平４−４７５１７号公報記載の加圧ガス注入ノズル
は、ガス吐出口の口径の調整が容易であり、金型内への
設置が小スペースで、低いコストで製作できるが、加圧
ガスの排出に時間がかかり過ぎるといった問題がある。
【０００５】又、特開平５−１７７６６７号公報記載の
加圧ガス注入ノズルにおいては、軸体を後退させて、隙
間を大きくし加圧ガスの排出性能を向上させているが、
加圧ガスの吐出ノズルの制御装置とその機器の設置スペ
ースや、設備費用が高価につくといった問題がある。更
に、実開平４−４７５１８号公報記載の加圧ガス注入ノ
ズルにおいては、簡便ではあるが、軸体を支持する弾性
体の調整が困難で、加圧ガスの吐出部に溶融樹脂が侵入
したり、又、排出に時間がかかり過ぎるといった問題が
ある。
加圧ガス注入ノズルにおいては、軸体を後退させて、隙
間を大きくし加圧ガスの排出性能を向上させているが、
加圧ガスの吐出ノズルの制御装置とその機器の設置スペ
ースや、設備費用が高価につくといった問題がある。更
に、実開平４−４７５１８号公報記載の加圧ガス注入ノ
ズルにおいては、簡便ではあるが、軸体を支持する弾性
体の調整が困難で、加圧ガスの吐出部に溶融樹脂が侵入
したり、又、排出に時間がかかり過ぎるといった問題が
ある。
【０００６】本発明は、このような上記の問題点に着目
してなされたものであり、その目的とするところは、設
置スペースを取らず、簡便な手段でもって溶融樹脂中へ
の加圧ガスの排出が支障なく確実に行える中空射出成形
用ガス注入ノズルを提供することにある。
してなされたものであり、その目的とするところは、設
置スペースを取らず、簡便な手段でもって溶融樹脂中へ
の加圧ガスの排出が支障なく確実に行える中空射出成形
用ガス注入ノズルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は固定型と可動型
により形成されたキャビティ内に射出される溶融樹脂中
に加圧ガスを注入する注入ノズルであって、一端がキャ
ビティ内に開口された開口部を有するシリンダーと、こ
のシリンダー内を前進、後退の作動が可能で先端部がキ
ャビティ内に突出した作動軸と、作動軸の後端側にあっ
てこの作動軸の作動ストロークを調整するためシリンダ
ーに内挿された調整筒体と、上記シリンダーと調整筒体
とを他端において保持する保持体とにより構成され、上
記シリンダーの開口部と作動軸との間に注入ガスの流路
となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体内を通過し
て上記隙間よりキャビティ内に注入されるようになされ
ていることを特徴とする。
により形成されたキャビティ内に射出される溶融樹脂中
に加圧ガスを注入する注入ノズルであって、一端がキャ
ビティ内に開口された開口部を有するシリンダーと、こ
のシリンダー内を前進、後退の作動が可能で先端部がキ
ャビティ内に突出した作動軸と、作動軸の後端側にあっ
てこの作動軸の作動ストロークを調整するためシリンダ
ーに内挿された調整筒体と、上記シリンダーと調整筒体
とを他端において保持する保持体とにより構成され、上
記シリンダーの開口部と作動軸との間に注入ガスの流路
となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体内を通過し
て上記隙間よりキャビティ内に注入されるようになされ
ていることを特徴とする。
【０００８】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズル
を、以下に図面を参照して説明する。図１は、本発明の
中空射出成形用ガス注入ノズルの一例を示す断面図であ
り、図１の（ａ）は、加圧ガスの注入前の態様を示し、
図１の（ｂ）は、加圧ガスの注入時の態様を示し、更
に、図１の（ｃ）は、加圧ガスの排出時の態様を示す。
を、以下に図面を参照して説明する。図１は、本発明の
中空射出成形用ガス注入ノズルの一例を示す断面図であ
り、図１の（ａ）は、加圧ガスの注入前の態様を示し、
図１の（ｂ）は、加圧ガスの注入時の態様を示し、更
に、図１の（ｃ）は、加圧ガスの排出時の態様を示す。
【０００９】図１において、固定型１１と可動型１２の
間にキャビティ１３が形成されている。３は、加圧ガス
の注入ノズルであり、この注入ノズル３は可動型１２内
に設置されている。この注入ノズル３は、シリンダー３
１と、このシリンダー３１に内挿された作動軸３２と、
この作動軸３２のストロークの調整筒体３３と、更に、
上記シリンダー３１と調整筒体３３を保持する保持体３
４とにより構成されている。
間にキャビティ１３が形成されている。３は、加圧ガス
の注入ノズルであり、この注入ノズル３は可動型１２内
に設置されている。この注入ノズル３は、シリンダー３
１と、このシリンダー３１に内挿された作動軸３２と、
この作動軸３２のストロークの調整筒体３３と、更に、
上記シリンダー３１と調整筒体３３を保持する保持体３
４とにより構成されている。
【００１０】作動軸３２は、先端部３２１と中軸３２２
と下端の大径部３２３により構成されている。先端部３
２１は円錐形状部３２４と円柱形状部３２５とからな
り、円錐形状部３２４は作動軸３２の後退時において、
キャビティ１３内に突出した状態となるほぼ円錐形状の
先端部３２１と、中軸３２２の下端には、作動軸３２の
シリンダー３１の開口部３１１よりの突き抜けを防止す
るために、作動軸３２の直径よりも大きい直径を有する
大径部３２３が設けられている。
と下端の大径部３２３により構成されている。先端部３
２１は円錐形状部３２４と円柱形状部３２５とからな
り、円錐形状部３２４は作動軸３２の後退時において、
キャビティ１３内に突出した状態となるほぼ円錐形状の
先端部３２１と、中軸３２２の下端には、作動軸３２の
シリンダー３１の開口部３１１よりの突き抜けを防止す
るために、作動軸３２の直径よりも大きい直径を有する
大径部３２３が設けられている。
【００１１】上記作動軸３２に用いられる材質、及び作
動軸３２の直径は、キャビティ１３内の溶融樹脂の押出
に対して強度的に耐え得るものであれば、特に限定され
るものではなく、突き出しピン等と同等の鋼材の場合に
は、注入ガスの注入跡を極力小さくために１ｍｍ以上の
直径が好ましく、更に好ましくは２ｍｍ以上である。
動軸３２の直径は、キャビティ１３内の溶融樹脂の押出
に対して強度的に耐え得るものであれば、特に限定され
るものではなく、突き出しピン等と同等の鋼材の場合に
は、注入ガスの注入跡を極力小さくために１ｍｍ以上の
直径が好ましく、更に好ましくは２ｍｍ以上である。
【００１２】又、作動軸３２の円錐形状の先端部３２１
の先端角度α（後述の図２の（ｆ）に示す）は、好まし
くは２０°〜９０°、さらに好ましくは３０°〜６０°
である。この円錐形状の軸に直交する断面の形状は必ず
しも円形でなく、例えば楕円形であってもよい。先端部
３２１の先端は平坦であってもよいが、加圧ガスを円滑
に排出するためには、極力細い方が好ましい。
の先端角度α（後述の図２の（ｆ）に示す）は、好まし
くは２０°〜９０°、さらに好ましくは３０°〜６０°
である。この円錐形状の軸に直交する断面の形状は必ず
しも円形でなく、例えば楕円形であってもよい。先端部
３２１の先端は平坦であってもよいが、加圧ガスを円滑
に排出するためには、極力細い方が好ましい。
【００１３】図２は、作動軸３２部の詳細を示す断面図
であり、図２の（ｄ）は、作動軸３２が前進した態様、
図２の（ｅ）は、作動軸３２が後退した態様をそれぞれ
に示す。更に、図３は、図２の（ｄ）のＡ−Ａ断面図で
あり、図４は、図２の（ｄ）のＢ−Ｂ断面図である。
であり、図２の（ｄ）は、作動軸３２が前進した態様、
図２の（ｅ）は、作動軸３２が後退した態様をそれぞれ
に示す。更に、図３は、図２の（ｄ）のＡ−Ａ断面図で
あり、図４は、図２の（ｄ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１４】この作動軸３２はシリンダー３１内に挿通
された状態で固定されず、図２の（ｄ）に示すストロー
クＳの範囲で前進と後退が可能となっている。このスト
ロークＳは、既に説明のように、好ましくは２ｍｍ以上
あれば注入ガスの排出効果が良好となる。
された状態で固定されず、図２の（ｄ）に示すストロー
クＳの範囲で前進と後退が可能となっている。このスト
ロークＳは、既に説明のように、好ましくは２ｍｍ以上
あれば注入ガスの排出効果が良好となる。
【００１５】又、作動軸３２が後退した位置において、
先端部３２１の円柱形状部３２５がキャビティ１３内に
突き出している。長さＬ２は、短い程注入ガスの排出効
果が良好であり、０ｍｍが最も好ましいが、好ましくは
２ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下である。
先端部３２１の円柱形状部３２５がキャビティ１３内に
突き出している。長さＬ２は、短い程注入ガスの排出効
果が良好であり、０ｍｍが最も好ましいが、好ましくは
２ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下である。
【００１６】作動軸３２は、シリンダー３１の後端側よ
り挿通され、後退位置において、ストロークの調整筒体
３３により支持された状態となるように位置決めされる
ようになされている。この調整筒体３３の軸方向の長さ
を予め調整しておくことにより、作動軸３２のストロー
クＳを加減することができる。
り挿通され、後退位置において、ストロークの調整筒体
３３により支持された状態となるように位置決めされる
ようになされている。この調整筒体３３の軸方向の長さ
を予め調整しておくことにより、作動軸３２のストロー
クＳを加減することができる。
【００１７】先端部３２１のキャビティ１３内の長さ
は、キャビティ１３の形状により決められるものである
が、好ましくは５ｍｍ以上、更に好ましくは８ｍｍ以上
である。
は、キャビティ１３の形状により決められるものである
が、好ましくは５ｍｍ以上、更に好ましくは８ｍｍ以上
である。
【００１８】加圧ガスの流動の影響により、作動軸３２
が横方向に振動したり、揺れたりするのを防止するため
に、図３において示すように、作動軸３２がシリンダー
３１の内壁面と摺動するするように、作動軸３２の対称
位置に複数の摺動面３１２をを設けるのが好ましい。
が横方向に振動したり、揺れたりするのを防止するため
に、図３において示すように、作動軸３２がシリンダー
３１の内壁面と摺動するするように、作動軸３２の対称
位置に複数の摺動面３１２をを設けるのが好ましい。
【００１９】シリンダー３１の内壁面と作動軸３２との
間には、加圧ガスの注入、排出時ともに常に通過可能と
するために、図２の（ｄ）、（ｅ）、及び図３に示す隙
間Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２、及びＣ３を設ける必要があ
る。上記の隙間Ｃ２、Ｃ３の幅は、加圧ガスの流動抵抗
を小さくするために、０．０１ｍｍ以上が好ましく、更
に好ましくは０．０５ｍｍ〜１ｍｍあれば十分である。
間には、加圧ガスの注入、排出時ともに常に通過可能と
するために、図２の（ｄ）、（ｅ）、及び図３に示す隙
間Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ２、及びＣ３を設ける必要があ
る。上記の隙間Ｃ２、Ｃ３の幅は、加圧ガスの流動抵抗
を小さくするために、０．０１ｍｍ以上が好ましく、更
に好ましくは０．０５ｍｍ〜１ｍｍあれば十分である。
【００２０】シリンダー３１の先端面と作動軸３２の先
端部３２１の下面との間には、作動軸３２の前進状態に
おいて、溶融樹脂は侵入させないが、加圧ガスを通過さ
せることのできる吐出口３１１が設けられている。
端部３２１の下面との間には、作動軸３２の前進状態に
おいて、溶融樹脂は侵入させないが、加圧ガスを通過さ
せることのできる吐出口３１１が設けられている。
【００２１】作動軸３２が前進した状態における吐出口
３１１の隙間Ｃ１２は、０．０２ｍｍ以上あればよく、
広い方が加圧ガスの流動抵抗が小さく好ましいが、１ｍ
ｍ以下でも十分である。作動軸３２が後退した状態にお
けるシリンダーと作動軸の円柱形状部３２５の隙間Ｃ１
１は、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍが好ましく、更に好
ましくは０．０２ｍｍ〜０．０３ｍｍである。
３１１の隙間Ｃ１２は、０．０２ｍｍ以上あればよく、
広い方が加圧ガスの流動抵抗が小さく好ましいが、１ｍ
ｍ以下でも十分である。作動軸３２が後退した状態にお
けるシリンダーと作動軸の円柱形状部３２５の隙間Ｃ１
１は、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍが好ましく、更に好
ましくは０．０２ｍｍ〜０．０３ｍｍである。
【００２２】保持体３４の中心部には、加圧ガスの注入
のための注入口３４１が設けられ、上記説明のように、
加圧ガスの流路に送り込まれるようになっている。
のための注入口３４１が設けられ、上記説明のように、
加圧ガスの流路に送り込まれるようになっている。
【００２３】本発明における中空射出成形用ガス注入ノ
ズルにおいて、加圧ガスの排出は、注入経路より逆方向
に行うようになっているが、金型内に設けた注入ノズル
の近傍のガスベントより行われてもよく、又、両者の併
用であってもよい。
ズルにおいて、加圧ガスの排出は、注入経路より逆方向
に行うようになっているが、金型内に設けた注入ノズル
の近傍のガスベントより行われてもよく、又、両者の併
用であってもよい。
【００２４】注入ノズルの近傍のガスベントより排出を
行う場合には、図２の（ｅ）に示すように隙間２１１を
狭くして、この隙間２１１よりの溶融樹脂の侵入を確実
に防止することができる。
行う場合には、図２の（ｅ）に示すように隙間２１１を
狭くして、この隙間２１１よりの溶融樹脂の侵入を確実
に防止することができる。
【００２５】作動軸３２の後退は、加圧ガスの供給系が
開放されて減圧されると、溶融樹脂内に注入された加圧
ガスの圧力により自動的に後退する。
開放されて減圧されると、溶融樹脂内に注入された加圧
ガスの圧力により自動的に後退する。
【００２６】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルに
用いられる加圧ガスは、窒素ガス、炭酸ガス等の不活性
ガスが好適に用いられる。
用いられる加圧ガスは、窒素ガス、炭酸ガス等の不活性
ガスが好適に用いられる。
【００２７】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルを
用いた射出成形には、殆ど全ての熱可塑性樹脂を用いる
ことができ、これらの熱可塑性樹脂は、単独でも、２種
以上の併用や添加物が混入されたものでもよく、又、複
層構造であってもよい。
用いた射出成形には、殆ど全ての熱可塑性樹脂を用いる
ことができ、これらの熱可塑性樹脂は、単独でも、２種
以上の併用や添加物が混入されたものでもよく、又、複
層構造であってもよい。
【００２８】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズル
は、固定型、可動型のいずれに設けられてもよい。又、
加圧ガスの注入は、圧力、或いは容量のいずれで制御さ
れてもよい。
は、固定型、可動型のいずれに設けられてもよい。又、
加圧ガスの注入は、圧力、或いは容量のいずれで制御さ
れてもよい。
【００２９】
【作用】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルにおい
ては、シリンダーの開口部と作動軸との間に注入ガスの
流路となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体内を通
過して上記隙間よりキャビティ内に注入されるようにな
されていることにより、加圧ガスを注入するときには、
ガス注入ノズルが加圧ガスの圧力に押されて前進するの
で、シリンダーと作動軸との間に隙間ができ、この隙間
より加圧ガスが溶融樹脂内に注入されて中空部が形成さ
れる。この時、作動軸が溶融樹脂を金型へ押付けるので
ガスの洩れを防ぐことができる。又、加圧ガスの排出に
おいては、加圧ガスが供給が絶たれて減圧されるので、
ガス圧により作動軸は後退し、溶融樹脂の侵入はできな
いが、ガスの排出の可能な隙間より加圧ガスを排出させ
ることができる。更に、作動軸が円錐形状部と円柱形状
部からなっているので、作動軸の後退時に作動軸とシリ
ンダーとの間の隙間がじょじょに拡大するのでガスをス
ムーズに排出することができる。
ては、シリンダーの開口部と作動軸との間に注入ガスの
流路となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体内を通
過して上記隙間よりキャビティ内に注入されるようにな
されていることにより、加圧ガスを注入するときには、
ガス注入ノズルが加圧ガスの圧力に押されて前進するの
で、シリンダーと作動軸との間に隙間ができ、この隙間
より加圧ガスが溶融樹脂内に注入されて中空部が形成さ
れる。この時、作動軸が溶融樹脂を金型へ押付けるので
ガスの洩れを防ぐことができる。又、加圧ガスの排出に
おいては、加圧ガスが供給が絶たれて減圧されるので、
ガス圧により作動軸は後退し、溶融樹脂の侵入はできな
いが、ガスの排出の可能な隙間より加圧ガスを排出させ
ることができる。更に、作動軸が円錐形状部と円柱形状
部からなっているので、作動軸の後退時に作動軸とシリ
ンダーとの間の隙間がじょじょに拡大するのでガスをス
ムーズに排出することができる。
【００３０】
【実施例】以下、本発明の実施例を上記説明の図面と、
以下の図面を参照して説明する。図５は、本発明の中空
射出成形用ガス注入ノズルを用いた射出成形加工体系の
例を示す全体構成図である。図５において、１１は固定
型、１２は可動型であり、１３はこの固定型１１と可動
型１２により形成されたキャビティ１３である。３は、
加圧ガスの注入ノズルであり、１２１は注入口である。
以下の図面を参照して説明する。図５は、本発明の中空
射出成形用ガス注入ノズルを用いた射出成形加工体系の
例を示す全体構成図である。図５において、１１は固定
型、１２は可動型であり、１３はこの固定型１１と可動
型１２により形成されたキャビティ１３である。３は、
加圧ガスの注入ノズルであり、１２１は注入口である。
【００３１】射出成形機２より、ゲート１４を通ってキ
ャビティ１３内に射出された溶融樹脂５は、キャビティ
１３内に充満され、続いて、加圧ガス注入装置４より、
注入ノズル３に加圧ガスが供給され、注入口１２１より
溶融樹脂５内に注入されて中空部５１が形成されるよう
になっている。
ャビティ１３内に射出された溶融樹脂５は、キャビティ
１３内に充満され、続いて、加圧ガス注入装置４より、
注入ノズル３に加圧ガスが供給され、注入口１２１より
溶融樹脂５内に注入されて中空部５１が形成されるよう
になっている。
【００３２】〔実施例１〕上記図５に示す本発明の中空
射出成形用ガス注入ノズルを用いた射出成形装置により
以下のテストを実施した。熱可塑性樹脂としてポリエチ
レン樹脂（出光石油化学社製：商品名 Ｊ７４３Ｇ）を
用いて、直径１６〜２４ｍｍ、長さ４８０ｍｍのプラス
チック部品を成形した。
射出成形用ガス注入ノズルを用いた射出成形装置により
以下のテストを実施した。熱可塑性樹脂としてポリエチ
レン樹脂（出光石油化学社製：商品名 Ｊ７４３Ｇ）を
用いて、直径１６〜２４ｍｍ、長さ４８０ｍｍのプラス
チック部品を成形した。
【００３３】加圧ガスの注入ノズルは、以下のものを用
いた。作動軸の３２の軸３２２の直径は３ｍｍ、大径部
３２３の直径は６ｍｍ、先端拡径αを３０°とした。作
動軸３２の大径部３２３には、図４に示す加圧ガスの流
路を用いた。ここで、Ｗを１ｍｍ、Ｃ２を０．５ｍｍ、
溝深さＣ３を１ｍｍとした。又、先端部３２１は、図２
の（ｄ）、（ｅ）に示すＣ１１を０．３ｍｍ、Ｌ１を３
ｍｍ、Ｃ１２を０．５ｍｍとした。更に、作動軸３２の
後退時のＬ２を０、作動ストロークＳを３ｍｍとした。
いた。作動軸の３２の軸３２２の直径は３ｍｍ、大径部
３２３の直径は６ｍｍ、先端拡径αを３０°とした。作
動軸３２の大径部３２３には、図４に示す加圧ガスの流
路を用いた。ここで、Ｗを１ｍｍ、Ｃ２を０．５ｍｍ、
溝深さＣ３を１ｍｍとした。又、先端部３２１は、図２
の（ｄ）、（ｅ）に示すＣ１１を０．３ｍｍ、Ｌ１を３
ｍｍ、Ｃ１２を０．５ｍｍとした。更に、作動軸３２の
後退時のＬ２を０、作動ストロークＳを３ｍｍとした。
【００３４】上記仕様の作動軸３２の組み込まれた注入
ノズル３を、ゲート直後の成形品の直径１６ｍｍの位置
に設けた。
ノズル３を、ゲート直後の成形品の直径１６ｍｍの位置
に設けた。
【００３５】射出時の充填樹脂量は９０ｇ、射出時間
１．８秒、保圧はなくし、冷却時間を３７秒とした。加
圧ガスの注入条件としては、溶融樹脂の射出充填完了と
同時に、８０kg/cm2の一定圧力で２秒注入し、３０秒間
保持した後、加圧ガスの注入系統を開放にした。樹脂圧
力センサー１２３をキャビティ１３内に設置して、樹脂
圧を測定し、この値を注入ガスの圧力として代用した。
成形品内のガス圧が樹脂圧の測定値とほぼ等しくなるこ
とは、加圧ガス注入時に確認しておいた。
１．８秒、保圧はなくし、冷却時間を３７秒とした。加
圧ガスの注入条件としては、溶融樹脂の射出充填完了と
同時に、８０kg/cm2の一定圧力で２秒注入し、３０秒間
保持した後、加圧ガスの注入系統を開放にした。樹脂圧
力センサー１２３をキャビティ１３内に設置して、樹脂
圧を測定し、この値を注入ガスの圧力として代用した。
成形品内のガス圧が樹脂圧の測定値とほぼ等しくなるこ
とは、加圧ガス注入時に確認しておいた。
【００３６】上記テストにおいて、加圧ガス注入系統を
開放してから冷却完了までのほぼ５秒間に成形品内の加
圧ガスの圧力は、開放直前の７１kg/cm2から２kg/cm2ま
で低下させることができた。
開放してから冷却完了までのほぼ５秒間に成形品内の加
圧ガスの圧力は、開放直前の７１kg/cm2から２kg/cm2ま
で低下させることができた。
【００３７】〔実施例２〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸のストロークＳを２ｍｍとした以外は実施例１と同様
の条件で成形テストを実施した。この場合、実施例１と
同様、冷却完了時における成形品内の加圧ガスの圧力
は、４kg/cm2まで低下した。
軸のストロークＳを２ｍｍとした以外は実施例１と同様
の条件で成形テストを実施した。この場合、実施例１と
同様、冷却完了時における成形品内の加圧ガスの圧力
は、４kg/cm2まで低下した。
【００３８】〔実施例３〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸のストロークＳを１ｍｍとした以外は実施例１と同様
の条件で成形テストを実施した。この場合、冷却完了時
における成形品内の加圧ガスの圧力は、１９kg/cm2まで
低下した。
軸のストロークＳを１ｍｍとした以外は実施例１と同様
の条件で成形テストを実施した。この場合、冷却完了時
における成形品内の加圧ガスの圧力は、１９kg/cm2まで
低下した。
【００３９】〔実施例４〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸のストロークＳを３ｍｍ、作動軸の後退時のキャビテ
ィ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を３ｍｍ
とした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実
施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧
ガスの圧力は、２３kg/cm2まで低下した。
軸のストロークＳを３ｍｍ、作動軸の後退時のキャビテ
ィ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を３ｍｍ
とした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実
施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧
ガスの圧力は、２３kg/cm2まで低下した。
【００４０】〔実施例５〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸のストロークＳを３ｍｍ、作動軸の後退時のキャビテ
ィ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を１ｍｍ
とした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実
施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧
ガスの圧力は、１２kg/cm2まで低下した。
軸のストロークＳを３ｍｍ、作動軸の後退時のキャビテ
ィ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を１ｍｍ
とした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実
施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧
ガスの圧力は、１２kg/cm2まで低下した。
【００４１】〔比較例１〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸を固定し、即ちＳを０とし、作動軸の後退時のキャビ
ティ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を０と
した以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実施
した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧ガ
スの圧力は、４２kg/cm2であった。
軸を固定し、即ちＳを０とし、作動軸の後退時のキャビ
ティ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を０と
した以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを実施
した。この場合、冷却完了時における成形品内の加圧ガ
スの圧力は、４２kg/cm2であった。
【００４２】〔比較例２〕加圧ガスの注入ノズルの作動
軸を固定し、即ちＳを０とし、作動軸の後退時のキャビ
ティ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を３ｍ
ｍとした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを
実施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加
圧ガスの圧力は、５６kg/cm2であった。
軸を固定し、即ちＳを０とし、作動軸の後退時のキャビ
ティ内に突き出している先端部の下方の寸法Ｌ２を３ｍ
ｍとした以外は、実施例１と同様の条件で成形テストを
実施した。この場合、冷却完了時における成形品内の加
圧ガスの圧力は、５６kg/cm2であった。
【００４３】図６は、本発明の中空射出成形用ガス注入
ノズルの他の例を示す断面図である。図６においては、
図１に示すシリンダー３１を用いずに、可動型１２内に
シリンダー２１を設けた加圧ガスの注入ノズル２０を示
す。このシリンダー２１内に、図１において示すものと
同様の作動軸２２と、この作動軸２２のストロークの調
整筒体２３と、更に、上記調整筒体２３を保持する保持
体２４とにより構成されている。保持体２４の中心部に
は、加圧ガスの注入のための注入口２４１が設けられ、
加圧ガスの流路に送り込まれるようになっている。
ノズルの他の例を示す断面図である。図６においては、
図１に示すシリンダー３１を用いずに、可動型１２内に
シリンダー２１を設けた加圧ガスの注入ノズル２０を示
す。このシリンダー２１内に、図１において示すものと
同様の作動軸２２と、この作動軸２２のストロークの調
整筒体２３と、更に、上記調整筒体２３を保持する保持
体２４とにより構成されている。保持体２４の中心部に
は、加圧ガスの注入のための注入口２４１が設けられ、
加圧ガスの流路に送り込まれるようになっている。
【００４４】
【発明の効果】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズル
においては、シリンダーの開口部と作動軸との間に注入
ガスの流路となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体
内を通過して上記隙間よりキャビティ内に注入されるよ
うになされていることにより、加圧ガスを注入するとき
には、ガス注入ノズルが加圧ガスの圧力に押されて前進
するので、シリンダーと作動軸との間に隙間ができ、こ
の隙間より加圧ガスが溶融樹脂内に注入されて中空部が
形成される。又、加圧ガスの排出においては、加圧ガス
が供給が絶たれて減圧されるので、ガス圧により作動軸
は後退し、溶融樹脂の侵入はできないが、ガスの排出の
可能な隙間より加圧ガスを排出させることができるの
で、溶融樹脂中への加圧ガスの注入が支障なく確実に行
える。
においては、シリンダーの開口部と作動軸との間に注入
ガスの流路となる隙間が設けられ、注入ガスが調整筒体
内を通過して上記隙間よりキャビティ内に注入されるよ
うになされていることにより、加圧ガスを注入するとき
には、ガス注入ノズルが加圧ガスの圧力に押されて前進
するので、シリンダーと作動軸との間に隙間ができ、こ
の隙間より加圧ガスが溶融樹脂内に注入されて中空部が
形成される。又、加圧ガスの排出においては、加圧ガス
が供給が絶たれて減圧されるので、ガス圧により作動軸
は後退し、溶融樹脂の侵入はできないが、ガスの排出の
可能な隙間より加圧ガスを排出させることができるの
で、溶融樹脂中への加圧ガスの注入が支障なく確実に行
える。
【００４５】更に、以下の効果が得られることが確認さ
れた。 １）油圧機構を用いた制御装置等を用いずに、簡単な構
造により、加圧ガスの溶融樹脂への注入・排出が行え設
備費用が大幅に削減できる。 ２）成形サイクルが短縮でき、生産性の向上が図れる。 ３）金型内への設置スペースが少なくて済み、冷却配管
等への影響をなくすことができる。 ４）生産性の向上と、低設備費用により、トータルコス
トを低減できる。従って、中空射出成形用ガス注入ノズ
ルとして好適である。
れた。 １）油圧機構を用いた制御装置等を用いずに、簡単な構
造により、加圧ガスの溶融樹脂への注入・排出が行え設
備費用が大幅に削減できる。 ２）成形サイクルが短縮でき、生産性の向上が図れる。 ３）金型内への設置スペースが少なくて済み、冷却配管
等への影響をなくすことができる。 ４）生産性の向上と、低設備費用により、トータルコス
トを低減できる。従って、中空射出成形用ガス注入ノズ
ルとして好適である。
【図１】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルの一例
を示す断面図であり、（ａ）は、加圧ガスの注入前の態
様を示す。（ｂ）は、加圧ガスの注入時の態様を示す。
（ｃ）は、加圧ガスの排出時の態様を示す。
を示す断面図であり、（ａ）は、加圧ガスの注入前の態
様を示す。（ｂ）は、加圧ガスの注入時の態様を示す。
（ｃ）は、加圧ガスの排出時の態様を示す。
【図２】作動軸３２部の詳細を説明する断面図であり、
（ｄ）は、作動軸３２が前進した態様を示す。（ｅ）
は、作動軸３２が後退した態様を示す。
（ｄ）は、作動軸３２が前進した態様を示す。（ｅ）
は、作動軸３２が後退した態様を示す。
【図３】図２の（ｄ）のＡ−Ａ断面図。
【図４】図２の（ｄ）のＢ−Ｂ断面図。
【図５】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルを用い
た射出成形加工体系の例を示す全体構成図。
た射出成形加工体系の例を示す全体構成図。
【図６】本発明の中空射出成形用ガス注入ノズルの他の
例を示す断面図。
例を示す断面図。
３ 注入ノズル ５ 溶融樹脂 １１ 固定型 １２ 可動型 １３ キャビティ ３１、２１ シリンダー ２２、３２ 作動軸 ２３、３３ 調整筒体 ２４、３４ 保持体 ３１１ 開口部 ３２４ 円錐形状部 ３２５ 円柱形状部 Ｃ２、Ｃ３、Ｃ１１、Ｃ１２、２１１、３１１ 隙間
Claims (1)
- 【請求項１】 固定型と可動型により形成されたキャビ
ティ内に射出される溶融樹脂中に加圧ガスを注入する注
入ノズルであって、一端がキャビティ内に開口された開
口部を有するシリンダーと、このシリンダー内を前進、
後退の作動が可能とされ、先端部が円錐形状部と円柱形
状部からなり、円錐形状部がキャビティ内に突出した作
動軸と、作動軸の後端側にあってこの作動軸の作動スト
ロークを調整するためシリンダーに内挿された調整筒体
と、上記シリンダーと調整筒体とを他端において保持す
る保持体とにより構成され、上記シリンダーの開口部と
作動軸との間に注入ガスの流路となる隙間が設けられ、
注入ガスが調整筒体内を通過して上記隙間よりキャビテ
ィ内に注入されるようになされていることを特徴とする
中空射出成形用ガス注入ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5556694A JPH07256683A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 中空射出成形用ガス注入ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5556694A JPH07256683A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 中空射出成形用ガス注入ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256683A true JPH07256683A (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=13002267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5556694A Pending JPH07256683A (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 中空射出成形用ガス注入ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256683A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231832A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 射出成形用金型 |
| KR101145768B1 (ko) * | 2009-12-03 | 2012-05-16 | 아주대학교산학협력단 | 사출성형용 워터 인젝터 |
| WO2014099456A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Illinois Tool Works Inc. | Molding tool for producing a component in a gas-assisted injection molding process |
-
1994
- 1994-03-25 JP JP5556694A patent/JPH07256683A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231832A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 射出成形用金型 |
| KR101145768B1 (ko) * | 2009-12-03 | 2012-05-16 | 아주대학교산학협력단 | 사출성형용 워터 인젝터 |
| WO2014099456A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Illinois Tool Works Inc. | Molding tool for producing a component in a gas-assisted injection molding process |
| US9403308B2 (en) | 2012-12-21 | 2016-08-02 | Illinois Tool Works Inc. | Molding tool for producing a component in a gas-assisted injection molding process |
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