JP3360146B2

JP3360146B2 - 射出成形機のオープンノズル

Info

Publication number: JP3360146B2
Application number: JP35850092A
Authority: JP
Inventors: 元男松浦
Original assignee: 株式会社樹研工業
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 2002-12-24
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JPH06190869A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱シリンダー内の溶
融合成樹脂の粘度が低い場合に好適なオープンノズルに
関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の加熱シリンダー内で溶融し
たプラスチックの粘度が特に小さなものにおいては、従
来オープンノズルを用いると種々の問題を起こしてい
た。即ち、ノズル先端からいわゆる樹脂が垂れおちる鼻
垂れ現象が生じたり、射出後にノズルを金型のスプルー
開口から離反したとき、図６の如くスプルーから長く樹
脂がヒゲ状に伸びることがあり、それによりスプルー成
形体が金型にひっかかって落下しない事故がしばしば起
こっていた。そのため、これらの問題が射出成形機の無
人運転に大きな障害となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように溶融樹脂の
粘度の低いものを使用する場合にはオープンノズルは使
用することができず、ニードル弁ノズルを使用せざるを
得なかった。すると、射出成形機の構造が複雑となり高
価となると共に、故障しやすい欠点があった。そこで本
発明は上記の欠点を取り除くため次の構成をとる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダヘッ
ド(23)に設けられ、先端に向かって先細りとなる漏斗状
部(8) を介して射出孔(2) が形成された射出成形機のオ
ープンノズル(3) において、前記射出孔(2) がその中央
で幅の狭い仕切り部(1) により二分されて、二つの射出
孔(2) (2) が近接して開口され且つ、その仕切り部(1)
が前記漏斗状部(8) 内に一体に延在すると共に、その仕
切り部(1) の横断面が樹脂流通方向の後端から先端に向
かい漸次僅かに厚くなる逆テーパに形成され、前記二つ
の射出孔(2) (2) が金型(4) のノズルタッチ面(5) に設
けられる一つのスプルー(6) の開口(7) に同時に接離自
在に連通されるように構成したことを特徴とする射出成
形機オープンノズルである。

【０００５】

【作用】本発明のオープンノズルによれば、射出孔(2)
がその中央で幅の狭い仕切り部(1) により二分され且
つ、その仕切り部(1) が漏斗状部(8) 内に一体に延在す
る。さらに仕切り部(1) の横断面が樹脂流通方向の後か
い漸次僅かに厚くなる逆テーパに形成されているから、
射出成形中は漏斗状部(8) 内の樹脂の流れを円滑に行う
と共に、それが終了しオープンノズルが金型から分離し
たときには、溶融樹脂の分離を確実に行い、ノズル端か
ら溶融樹脂が垂れるいわゆる鼻垂れ現象を確実に防止す
ることができる。即ち、仕切り部(1) の横断面が僅かに
逆テーパに形成されていることにより、樹脂の射出中は
射出圧によりそれを円滑に行うと共に、射出後射出圧が
なくなりノズルタッチ面５からオープンノズルが離れた
ときには、仕切り部(1) の逆テーパの作用により、射出
孔(2) から溶融樹脂が引き出されることに抵抗し、溶融
樹脂の分離を確実に行って鼻垂れ現象を無くすことがで
きる。そのため、溶融した合成樹脂の粘度の低いものを
構造の簡単なオープンノズルで取り扱うことが可能とな
る。更には、金型から分離したスプルー成形体の端部に
従来生じていた長いヒゲを無くし、スプルーを金型から
容易に分離することができる。それにより射出成形機の
故障を防止することができる。

【０００６】

【実施例】次に、図面に基づいて本発明の実施例につき
説明する。図１は本発明のオープンノズル３の要部縦断
面図であって、図３におけるＩ部拡大図である。また図
２は図１のII−II矢視断面図、図３は同オープンノズル
３の使用状態を示す説明図、図４は本発明のオープンノ
ズルを使用した射出成形機の一例を示す正面図である。
また、図５は本発明のオープンノズル部分により形成さ
れたノズル孔成形部２８の正面図、図６は従来型オープ
ンノズル部分により生じたノズル孔成形部２８の正面略
図である。本発明のオープンノズル３は、図３に示す如
くシリンダ９のシリンダヘッド２３先端部に着脱自在に
螺着締結されるものである。即ち、シリンダヘッド２３
の先端面に凹陥した内ネジにオープンノズル３後端の外
ネジ部が螺着される。なおこの実施例では、シリンダ９
を含む射出筒１３が重力方向に図４の如く配置された縦
型射出成形機の例を示したが、本オープンノズルはこの
射出筒１３が水平方向に配置された横型射出成形機にも
応用できる。射出筒１３は、外周にヒータ１４が取りつ
けられたシリンダ９を有し、そのシリンダの内部にスク
リュー１０が回動及び軸方向に移動自在に内装されてい
る。そしてスクリュー１０の先端には、円柱状部を介し
て円錐状のスクリューヘッド１１が一体的に突設されて
いる。円柱状部の外周には、ピン３２により逆流防止リ
ング３１が遊嵌されている。これらシリンダ９及びスク
リュー１０は、従来のものと同一である。

【０００７】次にオープンノズル３はその後端が円錐状
に拡開され、その拡開端がシリンダ９の内直径に等しく
形成されている。そして中間部に筒部３０が設けられ、
その筒部３０の先端に漏斗状部８が形成され、漏斗状部
８の先端に小孔からなる射出孔２が形成されている。こ
の射出孔２がオープンノズル３の先端面に開口する。こ
の実施例では、射出孔２が仕切り部１を挟んで両側に対
称形に一対形成されている。しかし、この実施例の代わ
りに十字状の仕切りにより四つの射出孔を設けても良
い。この実施例の仕切り部１は、射出孔２の内部及び漏
斗状部８の内部に延在し、先端から後端に向かって僅か
に幅が狭く形成されている。即ち、一例として仕切り部
１の先端の幅ｔ₁が０．５mmで後端の幅ｔ₂が０．３mm
である。また、図１において、一対の射出孔２の外周間
距離Ｂが２mmであると共に、図２における各射出孔２の
長径Ａが２mmである。また筒部３０の直径は６mmであ
り、漏斗状部８のテーパは軸線に対して３０°であり且
つ、漏斗状部８の軸方向長さが４mmのものである。な
お、上記実施例は本発明の一例であり、各種射出条件等
に応じてこれらの寸法は適宜設計変更される。

【０００８】このようにしてなるオープンノズル３は図
３の如くシリンダ９のシリンダヘッド２３に着脱自在に
螺着締結され、オープンノズル３の外周にヒータ１４が
被着されると共に、オープンノズル３外周の適宜位置に
温度センサ１５が装着される。そして図４はこれらを有
する射出成形機の一例であり、射出筒１３が支柱２４に
より射出成形機本体１９のベット上に垂直に保持され
る。この射出筒１３には上部にホッパ２５が設けられて
いる。また射出成形機本体１９上には、型締シリンダ１
７，固定ダイプレート２０，可動ダイプレート２１が設
けられている。そして型締ラム２２に可動ダイプレート
２１が連結されると共に、それがタイバー１６に案内さ
れる。また固定ダイプレート２０及び可動ダイプレート
２１に、金型４が夫々取りつけられる。金型４には、ス
プルー６が射出筒１３の軸線上に設けられ、その開口７
がノズルタッチ面５に形成されている。また金型４に
は、キャビティ１２が設けられている。そして型締シリ
ンダ１７により金型４が型閉じされた後に、射出筒１３
が下降しオープンノズル３がノズルタッチ面５の開口７
にノズルタッチする。そして、回転及び下降するスクリ
ュー１０により溶融した樹脂がオープンノズル３の一対
の射出孔２から一つのスプルー６，ランナーを介しキャ
ビティ１２に充填される。

【０００９】このとき樹脂は、オープンノズル３の筒部
３０先端部から仕切り部１により分流され一対の射出孔
２を介して、一つのスプルー６の開口７に注入される。
従って開口７において樹脂は再び合流することになる。
なお、一対の射出孔２の開孔縁間の幅Ｂ及び各射出孔２
の長径Ａの幅は、スプルー６の開口７の直径よりも小さ
く形成されている。一例として両者の比率は、図５のス
プルー成形体２７の太さとノズル孔成形部２８の太さの
比に代表される。なぜならば、スプルー６の直径がスプ
ルー成形体２７の直径に等しく、射出孔２の断面がノズ
ル孔成形部２８の断面に等しくなるからである。射出工
程を経て、保圧及び冷却工程が終了すると、射出筒１３
が上昇し、オープンノズル３の先端が金型４のノズルタ
ッチ面５から離反する。すると、射出孔２内に存在した
樹脂部分が図５の如くノズル孔成形部２８として突出
し、その先端に極めて僅かのヒゲ部２９が形成され、或
いはそれが全く形成されることなく金型とオープンノズ
ル３とが分離する。そして、スプルー成形体２７上端に
は図５の如く一対のノズル孔成形部２８が形成される。

【００１０】図６は従来のスプルー成形体の略図であ
り、このスプルー成形体２７先端に形成されたノズル孔
成形部２８及びヒゲ部２９は、本案のオープンノズルか
ら形成される図５のものに比べて大きな崩れが存在す
る。逆にいえば、本発明のノズルから成形されるもの
は、そのノズル孔成形部２８の先端が形のよい山形とな
ると共にヒゲ部２９が極めて短い。その理由は、一対の
ノズル孔成形部２８が完全に分離してその表面積が大き
くなると共に、その太さが細くなることが相伴って、冷
却効果が著しく高まるためと思われる。図５及び図６
は、夫々同一直径のスプルーの開口に接続され、夫々オ
ープンノズルの直径（本発明ではＡ及びＢ）が２mmのも
のを用いて、両者を同一の条件で比較した実験例であ
る。なおこの実験では、本発明のオープンノズル３にお
ける二つの射出孔２の総横断面は、仕切り部１の存在分
だけ従来のものより小さく形成されている。また他の実
験において、ノズル孔成形部２８の総断面積を同一にし
ても本発明のヒゲ部２９は極めて小さなものとなった。
なお、図５及び図６の実験で、本願のオープンノズルの
ヒゲ部２９の長さは、従来のそれの２０分の１以下であ
った。

【００１１】

【発明の効果】本発明のオープンノズルは、射出孔(2)
がその中央で幅の狭い仕切り部(1) により二分され、そ
の仕切り部(1) が漏斗状部(8) 内に一体に延在する。そ
れと共に、その仕切り部(1) の横断面が樹脂流通方向の
後端から先端に向かい漸次僅かに厚くなる逆テーパに形
成されているので、樹脂の射出中は溶融樹脂が漏斗状部
(8) を円滑に流通し射出を迅速に行うと共に、射出後に
オープンノズル(3) を金型から分離するとき溶融樹脂の
分離を確実に行うことができる。即ち、仕切り部(1) の
逆テーパにより、オープンノズル内の溶融樹脂が金型側
に移動することを防止できる。そしてオープンノズル
(3) の先端から樹脂が垂れるいわゆる鼻垂れ現象を防止
すると共に、金型から分離した合成樹脂のスプルー成形
体部分の先端に生じるいわゆるヒゲをなくし、スプルー
成形体が金型に付着することを防止できる。

【００１２】また、溶融した合成樹脂の射出後にオープ
ンノズルを金型のスプルー開口から離反させたとき、ス
プルー先端に生じるノズル孔成形部分は二つに分離され
て延在するため、その冷却が急速に行われる。これはス
プルー先端に生ずるノズル孔成形部分の外表面積が従来
より大きくなるため、外気により急冷されるからであ
る。従って、スプルー先端に生ずるいわゆるヒゲ部を極
めて小さくし得る。それにより従来、ヒゲ部の存在によ
りスプルーが金型にひっかかって付着するような事故を
完全に防止でき、射出成形機の無人運転に大きく寄与で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオープンノズルの要部縦断面図であっ
て、図３の一部拡大図。

【図２】図１のII−II矢視断面図。

【図３】本オープンノズルを有する射出筒１３の縦断面
図。

【図４】本オープンノズルを有する射出成形機の一例を
示す正面図。

【図５】本発明のオープンノズルにより成形されたスプ
ルーの要部正面図。

【図６】従来型オープンノズルにより成形されたスプル
ーの要部正面図。

【符号の説明】

１仕切り部２射出孔３オープンノズル４金型５ノズルタッチ面６スプルー７開口８漏斗状部９シリンダ１０スクリュー１１スクリューヘッド１２キャビティ１３射出筒１４ヒータ１５温度センサ１６タイバー１７型締シリンダ１８架台１９射出成形機本体２０固定ダイプレート２１可動ダイプレート２２型締ラム２３シリンダヘッド２４支柱２５ホッパ２６制御ボックス２７スプルー成形体２８ノズル孔成形部２９ヒゲ部３０筒部３１逆流防止リング３２ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/20

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダヘッド(23)に設けられ、先端に
向かって先細りとなる漏斗状部(8) を介して射出孔(2)
が形成された射出成形機のオープンノズル(3) におい
て、前記射出孔(2) がその中央で幅の狭い仕切り部(1) によ
り二分されて、二つの射出孔(2) (2) が近接して開口さ
れ且つ、その仕切り部(1) が前記漏斗状部(8) 内に一体に延在す
ると共に、その仕切り部(1) の横断面が樹脂流通方向の後端から先
端に向かい漸次僅かに厚くなる逆テーパに形成され、前記二つの射出孔(2) (2) が金型(4) のノズルタッチ面
(5) に設けられる一つのスプルー(6) の開口(7) に同時
に接離自在に連通されるように構成したことを特徴とす
る射出成形機オープンノズル。