JPH02225017A

JPH02225017A - 射出成形機用ノズル装置

Info

Publication number: JPH02225017A
Application number: JP4524189A
Authority: JP
Inventors: Kiyoharu Yokoyama; 横山　清春
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1990-09-07

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は溶融樹脂を金型に射出するための射出成形機
用ノズル装置に関する。

（従来の技術）一般に、射出成形機は、第４図に示すように溶融樹脂を
圧送するためのスクリュ２が内装されたシリンダ１を備
えている。このシリンダ１の外周面にはシリンダヒータ
３が設けられ、また先端にはノズル装置４が設けられて
いる。このノズル装置４は後端が開口し、先端にノズル
５が穿設された中空体６からなる。この中空体６の後端
部の外周面にはおねじ７が形成されているとともに鍔８
が突設され、さらに外周面にはノズルヒータ８ａが装着
されている。そして、この中空体６は、そのおねじ７を
上記シリンダ１の先端部に形成されためねじ９にねじ込
んで取付けられている。

ところで、従来のノズル装置４における中空体６は、通
常耐熱鋼で形成し、その内面を磨き加工したものが用い
られていた。しかしながら、このような中空体６におい
ては、その内面の耐摩耗性が十分ではないので、たとえ
ばシリカなどが大量に混入された半導体封止用の樹脂な
どを射出成形すると、上記中空体６の内面が摩耗される
。それによって、金属粉が樹脂に混入するので、製品の
信頼性が低下するということが生じる。

また、中空体６の内面を単に磨き加工したのでは、この
中空体６は先端が閉塞された筒状であるために、小さな
（精度の高い）表面粗さに加工することが難しい。その
ため、中空体６の内面に樹脂が付着し易く、付着した樹
脂はやがて熱分解や炭化を起こし、溶融樹脂とともに流
れて製品に混入する。したがって、レンズや光デスクな
どのように透明度や形状精度が高精度に要求される製品
の場合には不良品となる。さらに、中空体６の内面に樹
脂が付着すると、色がえの際に手間が掛かるということ
もある。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来のノズル装置は、その中空体の内面の
耐摩耗性を十分に高くすることができなかったので、樹
脂の種類によってはその内面が摩耗し、金属粉が製品に
混入するということがあり、また内面を小さな表面粗さ
に加工することも難しかったので、その内面に樹脂が付
着しやすいなどのことがあった。

この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、中空体の内面の耐摩耗性を向上させ
るとともに、樹脂が付着しずらいように表面粗さを十分
に小さくできるようにした射出成形機用ノズル装置を提
供することにある。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段及び作用）上記課題を解決
するためにこの発明は、先端にノズルが穿設された中空
体からなり、この中空体内に圧送される溶融樹脂を上記
ノズルから射出させる射出成形機用ノズル装置において
、上記中空体の内面には少なくとも一層の硬質薄膜を設
ける。そして、この硬質薄膜によって中空体の内面の耐
摩耗性の向上を計るとともに、表面粗さを小さくするこ
とができるようにした。

（実施例）以下、この発明の一実施例を第１図乃至第３図を参照し
て説明する。なお、第４図に示す構成と同一部分には同
一記号を付して説明を省略する。

すなわち、この発明のノズル装置４の中空体１０はそれ
ぞれ耐熱鋼で作られた根元部１１、中間部１２および先
端部１３の３つの部分に分割されている。上記根元部１
１には、基端側の外周面に鍔８が設けられているととも
に、外周面にはシリンダ１のめねじ９にねじ込まれるお
ねじ７が形成され、先端面には第１のオス側インロー１
４が環状に形成されている。

上記中間部１２は軸方向に沿って２つの半円筒部１６．
１７に分割されている。各半円筒部１６．１７の軸方向
基端には半円形状の第１のフランジ１６　ａ　ｓ　１７
　ａがそれぞれ一体成形されているとともに、先端には
同じく半円筒状の第２のフランジ１６ｂ、１７ｂが一体
成形されている。さらに、各半円筒部１６．１７の径方
向の両側には第２図に示すようにそれぞれ第３のフラン
ジ１６ｃ１１７ｃが軸方向全長にわたって一体に設けら
れている。

上記中間部１２の軸方向基端面には上記第１のオス側イ
ンロー１４に対応する環状の第１のメス側インロー１８
が形成され、先端面には第２のオス側インロー１９が環
状に形成されている。さらに、中間部１２の一方の半円
筒部１６の径方向端面には第３図に示すように第３のオ
ス側インロー２１が直線状に形成され、他方の半円筒部
１７の径方向端面には同じく直線状の第３のメス側イン
ロー２２が形成されている。そして、一対の半円筒部１
６．１７は第３のオス側インロー２１とメス側インロー
２２とを嵌合させるとともに、それによって接合するそ
れぞれの第３のフランジ１６ｃ、１７ｃが第１のボルト
２３ａとナツト２３ｂで分解自在に結合されている。

上記先端部１３は中空な半球形部２４の開口端外周に環
状の第４のフランジ２４ａが一体成形されているととも
に、上記半球形部２４の端面には第３のメス側インロー
２５が環状に形成されている。さらに、上記半球形部２
４の頂部にはノズル２６が穿設されている。

そして、上記中間部１２はその第１のメス側インロー１
８を上記根元部１１の第１のオス側インロー１８に嵌合
させるとともに、第１のフランジ１６　ａ　ｓ　１７　
ａを上記根元部１１の鍔８に接合させ、その鍔８に第２
のボルト２７で結合固定されている。

上記先端部１３は、半球形部２４の端面に形成された第
３のメス側インロー２５を上記中間部１２の先端面に形
成された第２のオス側インロー１９に嵌合させて上記中
間部１２の第２のフランジ１６ｂ、１７ｂに第４のフラ
ンジ２４ａを接合させるとともに、これらの接合部分を
第３のボルト２８ａとナツト２８ｂで結合されている。

上記構成の中空体１０の内面、つまり根元部１１、中間
部１２および先端部１３の内面には金属、金属酸化物、
金属窒化物あるいは金属炭化物などの材料をスパッタリ
ングやイオンブレーティングなどの手段で乾式メツキす
ることによって硬質薄膜２８が数−の厚さで設けられて
いる。この硬質薄膜２８を形成する材料は金属の場合に
はＴ１、Ｚｒ５Ｔａｓ　Ｎｌ５Ｃｒなどが用いられ、金
属酸化物の場合にはＣｒｔＯ＊　、ＴＩＯなどが用いら
れている。また、金属窒化物の場合にはＴＩＮ　、　Ｚ
ｒＮなどが用いられ、金属炭化物の場合にはＴｉｃ　、
　ＴａＣなどが用いられている。

上記硬質薄膜２８を中空体１０の内面にメツキする場合
には、この中空体１０を根元部１１、中間部１２および
先端部１３に分解し、かつ中間部１２の一対の半円筒部
１６．１７もそれぞれ分解して行なう。それによって、
上記中空体１０が長尺であっても、その内面全体に硬質
薄膜２８をメツキすることができる。

なお、中空体１０の外周面にはノズルヒータ２９が３つ
に分割されて設けられている。

このような構成のノズル装置４によれば、その中空体１
０の内面に硬質薄膜２８を設けたので、この硬質薄膜２
８によって中空体１０の内面の硬度が向上する。そのた
め、この中空体１０のノズル２６から射出される樹脂に
シリカなどが大量に含まれていても、それによって上記
中空体１０の内面が摩耗されることがない。

ちなみに、耐熱鋼を窒化処理した従来の中空体６の表面
硬度はＨｖ９００−１２００であるが、硬質薄膜２８と
してＴｉＮをメツキした場合の表面硬度はＨｖ１５００
〜２０００であり、Ｔｉｃをメツキした場合にはＨｖ２
５００〜４０００と大幅に耐摩耗性が向上することが確
められた。

また、上記中空体１０の内面に硬質薄膜２８をメツキす
ることによってその表面粗さを小さくすることができる
。しかも、中空体１０を根元部１１、一対の半円筒部１
６．１７からなる中間部１２および先端部１３に分割し
たことにより、これらの内面の研削や研磨加工がし易く
なるから、それによっても表面粗さを小さ（することが
できる。中空体が複数に分割されていない場合には、そ
の内面を２〜３ｔｔｍの表面粗さに加工するのが限度で
あったが、複数に分割したこの発明の中空体１０によれ
ば、その表面粗さを０．５１？ＲＩＩａｘ以下にするこ
とができた。そのため、その内面に硬質薄膜２８をメツ
キすることにより、その表面粗さを十分に小さくするこ
とができる。

したがって、中空体１０内を流れる樹脂がその内面に付
着しずらくなるから、樹脂が内面に付着して熱分解や炭
化し、製品に混入するのを防止することができ、また樹
脂の色がえを行なう場合に、迅速かつ容易に行なえる。

さらに、中空体１０の根元部１１、中間部１２および先
端部１３をそれぞれインローで位置決めして結合するよ
うにしたから、これらを精度よく位置決めして結合する
ことができる。

なお、この発明は上記一実施例に限定されず、たとえば
中空体の内面に硬質薄膜をメツキする手段は湿式のＣ「
メツキなどで行なうようにしてもよい。

また、金属薄膜は一層だけでなく、多層に形成するよう
にしてもよい。たとえば、下側に耐蝕性を有したＴＩを
設け、この上に硬度を向上させるためにＴＩＮを設けれ
ば、上記中空体の内面の特性を向上させることができる
。

また、中空体を複数に分割したが、その軸方向の長さが
短い場合には分割しなくとも、内面に硬質薄膜をメツキ
することができ、また分割する場合にはその数はなんら
限定されるものでない。

［発明の効果］以上述べたようにこの発明は、先端にノズルが穿設され
、内部に溶融樹脂が圧送されるノズル装置の中空体の内
面に、少なくとも一層の硬質薄膜を設けるようにした。

したがって、上記硬質薄膜によって上記中空体の内面の
硬度を向上させることができるから、この内面が樹脂に
よって摩耗され、製品に金属粉が混入するのを防ぐこと
ができる。また、上記金属薄膜によって中空体の内面の
表面粗さを小さくすることができるから、その内面に樹
脂が付着しずらくなる。それによって、上記内面で樹脂
が熱分解や酸化し、ついには製品に混入して不良品の発
生を招くのを防止することができるばかりか、色かえ作
業を迅速かつ容易に行なえるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すノズル装置の断面図
、第２図は同じく平面図、第３図は同じく中空体の中間
部を分解した側面図、第４図は従来のノズル装置の断面
図である。１０・・・中空体、１１・・・根元部、１２・・・中間
部、１３・・・先端部、２６・・・ノズル、２８・・・
硬質薄膜。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）先端にノズルが穿設された中空体からなり、この
中空体内に圧送される溶融樹脂を上記ノズルから射出さ
せる射出成形機用ノズル装置において、上記中空体の内
面には少なくとも一層の硬質薄膜が設けられていること
を特徴とする射出成形機用ノズル装置。
（２）硬質薄膜は、金属、金属酸化物、金属窒化物、金
属炭化物のうちから選択されたものであることを特徴と
する請求項１に記載の射出成形機用ノズル装置。
（３）中空体は複数の部分に分割されていることを特徴
とする請求項１に記載の射出成形機用ノズル装置。
（４）中空体の分割された各部分はインローによって互
いに位置決めされていることを特徴とする請求項３に記
載の射出成形機用ノズル装置。