JPH0482091B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、多層射出成形用ノズルに関し、より
詳細には、外層、中間層及び内層を備えた多層樹
脂成形体を、中間層を厳密に制御した状態で製造
するための多層射出成形用ノズルに関する。 （従来の技術） 樹脂製容器は、金属製容器やガラス製容器とは
異なり、器壁を通して酸素等のガスの透過を無視
し得ないオーダーで生じ、内容物の保存性に劣つ
ている。この問題を解消するために、衛生的特性
や耐湿性に優れた樹脂を内外層とし、ガスバリヤ
ー性に優れた樹脂を中間層とした多層樹脂容器が
広く使用されている。 この多層樹脂容器の製造法として、射出金型内
に樹脂を多層に共射出して直接多層容器を成形す
る方法や、多層共射出により一旦プリフオームを
製造し、この多層プリフオームを延伸ブロー成形
する方法が知られている。 多層射出成形用ノズルとしては、先端にオリフ
イスを有するノズル外筒内に大径スリーブ及び小
径スリーブを介して同軸に設けられた外層樹脂流
路、中間層樹脂流路及び内層樹脂流路を備えたも
のが使用されており、従来の射出成形用ノズル
は、例えば米国特許第4035466号明細書及び特表
昭56−501040号公報に記載されている通り、中間
層樹脂流路も外層樹脂流路と同様に、その先端部
が先細りのテーパー状となつてオリフイスに向け
て開口したものが使用されている。 （発明が解決すべき問題点） しかしながら、従来使用されている多層射出成
形用ノズルでは、射出成形物中における中間層の
位置や配置を厳密に制御すること、しばしば困難
であり、例えば中間層が二層以上に分岐したり或
いは分岐した中間層が射出成形物の表面に露出し
たりするという欠点が認められる。中間層が成形
物の表面に露出すると、中間層樹脂の吸湿による
諸特性の低下、特に酸素バリヤー性の低下や、中
間層と内外層との層間剥離、即ちデラミネーシヨ
ンが生ずるようになる。 特に容器の口部や底部に中間層が露出するのを
防止するため、中間層樹脂の射出タイミングと内
外層樹脂の射出タイミングとをずらし、中間層樹
脂の射出開始を内外層樹脂の射出開始よりも遅く
し且つ中間層樹脂の射出終了を内外層樹脂の射出
終了よりも早くすることが行われているが、従来
の多層射出成形用ノズルでは、中間層樹脂の射出
圧を遮断した後でも中間層樹脂が内外層樹脂に随
伴して流出を続け、底部に中間層が露出するとい
う問題を生じる。 従つて、本発明の目的、従来の多層射出成形用
ノズルにおける上記問題点が解消され、射出成形
物中における中間層の位置や配置を厳密に制御し
得る多層射出成形用ノズルを提供するにある。 （問題点を解決するための手段） 本発明によれば、先端にオリフイスを有するノ
ズル外筒内に大径スリーブ及び小径スリーブを介
して同軸に設けられた外層樹脂流路、中間層樹脂
流路及び内層樹脂流路を備えた多層射出成形用ノ
ズルにおいて、大径スリーブの内面及び小径スリ
ーブの外面は、先端に向けて比較的大径の円筒
面、先細りのテーパー面及び比較的小径の円筒面
から形成され、小径スリーブの円状先端面はオリ
フイスより後退した位置に位置し、外層樹脂流
路、中間層樹脂流路及び内層樹脂流路の先端は前
記円状先端面と実質上同じ面に位置していること
を特徴とする多層射出成形用ノズルが提供され
る。 本発明によればまた、大径スリーブが同軸の第
一のスリーブと第二のスリーブとから成り、第一
のスリーブと第二のスリーブとの間に外層側接着
層樹脂流路が設けられ、小径スリーブが同軸の第
一スリーブと第二スリーブとから成り、第一スリ
ーブと第二スリーブとの間に内層側接着層樹脂流
路が設けられ、外層側及び内層側接着層樹脂流路
の先端が前記円状先端面と同じ面に位置している
ことを特徴とする上記多層射出成形用ノズルが提
供される。 （作用） 本発明の多層射出成形用ノズルにおいても、大
径スリーブと小径スリーブとの間に中間層樹脂流
路が形成されるが、大径スリーブの内面及び小径
スリーブの外面を、先端に向けて比較的大径の円
筒面、先細りのテーパー面及び比較的小径の円筒
面から形成し、小径スリーブ先端を円状先端面と
してオリフイスより後退した位置に位置させ、外
層樹脂流路、中間層樹脂流路及び内層樹脂流路の
先端を前記円状先端面と実質上同じ面に位置させ
たことが顕著な特徴である。 即ち、本発明のノズルにおいては、中間層樹脂
流路に先細りのテーパー状流路に続いてストレー
トな円筒状流路（ランド部）があり、中間層樹脂
はテーパー状流路で発生する周方向の圧縮力が十
分に緩和され層流の形でオリフイス後方空間内に
導入される。しかも、本発明のノズルでは外層樹
脂流路、中間層樹脂流路及び内層樹脂流路の各先
端が小径スリーブの円状先端面と実質上同じ面に
位置するように配置したことにより、層流の形で
供給される中間層樹脂流は、外層樹脂流及び内層
樹脂流で直ちにサンドイツチされ、乱流等の乱れ
を生じることなしにオリフイスを通して射出金型
中に射出されることになる。本発明において、小
径スリーブの先端を円状先端面とし、これをオリ
フイスから後退した位置に設けた場合にも、渦の
発生等に基づく乱流を一切生じないことは真に意
外の事実である。これは円状先端面とオリフイス
との間に円錐台状空間があり、外層樹脂流に加え
る周方向の圧縮応力が緩和されることが一因であ
ると思われる。 本発明の多層射出成形用ノズルによると、以上
の作用により、射出成形物中に中間層の分岐や分
離等を発生するのが有効に防止され、しかも中間
層の先端及び後端をも厳密に制御することが可能
となる。 （実施例） 本発明の多層射出成形用ノズルの一例の断面構
造を示す第１図において、このノズル１は、互い
に同軸上に設けられたノズル外筒２、外筒内の大
径スリーブ３及び大径スリーブ内の小径スリーブ
４から成つている。ノズル外筒２は先細りとなつ
ていて、その先端中心にはオリフイス５が設けら
れている。ノズル外筒２と大径スリーブ３との間
には外層樹脂流路６、大径スリーブ３と小径スリ
ーブ４との間には中間層樹脂流路７が夫々設けら
れ、小径スリーブ４の内部には内層樹脂流路８が
設けられている。 ノズル外筒２の内面は、円筒面９及び先細りの
テーパー面１０から成つており、これに対応して
大径スリーブ３の内面も、円筒面１１及び先細り
のテーパー面１２から成つている。 大径スリーブ３の内面は、比較的大径の円筒面
１３、先細りのテーパー面１４及び比較的小径で
軸方向寸法の小さい円筒面１５から成つており、
これに対応して小径スリーブ４の外面も、比較的
大径の円筒面１６、先細りのテーパー面１７及び
比較的小径で軸方向寸法の小さい円筒面１８から
成つている。即ち、本発明のノズルにおける中間
層樹脂流路７は、面１４及び１７で規定される先
細りテーパー上流路に続いて面１５及び１８で規
定されるストレートな樹脂流路（ランド部）があ
ることが特徴である。小径スリーブ４の先端は軸
方向に直角に切断されていて、円状先端面１９と
なつている。 小径スリーブ４の内面にも、比較的大径の円筒
面２０、先細りテーパー面２１及び比較的小径の
円筒面２２で規定される内層樹脂流路８がある。 小径スリーブ４の円状先端面１９はオリフイス
５の先端よりも若干後退した位置にあり、オリフ
イス５と小径スリーブ４との間に円錐台状の小空
間２３が形成される。上記の構造により、外層樹
脂流路６、中間層樹脂流路７及び内層樹脂流路８
を各先端は円状先端面１９と実質上同一の面に位
置していることが了解されよう。 外層樹脂テーパー流路１０−１２のテーパー角
度（θ₁、軸からの角度）、中間層樹脂流路１４−
１７のテーパー角度（θ₂）、ストレート流路（ラ
ンド）１５−１８の軸方向寸法（ｌ、mm）及び径
（ｄ、mm）は射出成形物の大きさ等によつて異な
るが一般に次の範囲にあるのがよい。

【表】 本発明の多層射出成形用ノズルを用いた射出成
形装置の概略配置を示す第２図において、この装
置は、ノズル１、ホツトランナーブロツク５０、
射出金型５１、外装及び内層樹脂射出機５２及び
中間層樹脂射出機５３から成る。ホツトランナー
ブロツク５０には、中心に内層樹脂用中実流路５
４があり、その周囲に環状の中間層樹脂用内環状
流路５５及び更にその外周に外層樹脂用外環状流
路５６が位置しており、これら各流路はホツトラ
ンナーノズル１の各樹脂流路に接続されている。
また、内外層用射出機５２は分岐チヤンネル５７
及び５８を介して対応流路５４及び５６に接続さ
れ、中間層用射出機５３はノズル５９を介して中
間層用流路５５に接続される。射出機５２及び５
３にはそれぞれスクリユー６１及び６２が設けら
れている。 射出金型５１はキヤビテイ型６３とコア型６４
とから成り、両者の間にキヤビテイ６５が設けら
れている。キヤビテイ型６３には、キヤビテイ６
５に通じるゲート６６が設けられており、型締し
た状態で、ノズル１のオリフイス５、ゲート６６
及びキヤビテイ６５が連通するようになつてい
る。 樹脂の射出成形に際しては、内外層用射出機５
２のスクリユー６１を前進させ、或る量の内外層
用樹脂の射出を開始させる。これより若干のタイ
ミングを遅らせて中間層用射出機５３のスクリユ
ー６２を前進させ中間層樹脂を内外層と併進的に
射出する。射出の終期に近づいて、中間層樹脂射
出機５３のスクリユー６２を停止し、中間層樹脂
の射出を停止する。この停止後も内外層樹脂の射
出を若干続けた後、内外層樹脂射出機５２のスク
リユー６１を停止し、射出成形サイクルが終了す
る。 内外層樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等のオレフイン樹脂、スチレン系樹脂、ポ
リエステル樹脂等が使用され、中間層樹脂として
は、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩化
ビニリデン系樹脂、キシリレン基含有ポリアミ
ド、ガスバリヤー性ポリエステル樹脂等が使用さ
れる。 本発明の装置は、３層よりも多い多層樹脂射出
成形にも適用できる。例えば、第３図に示す多層
射出成形用ノズルにおいては、大径スリーブが同
軸の第一のスリーブ３ａと第二のスリーブ３ｂと
から成り、第一のスリーブ３ａと第二のスリーブ
３ｂとの間に外層側接着層樹脂流路２４が設けら
れ、小径スリーブが同軸の第一スリーブ４ａと第
二スリーブ４ｂとから成り、第一スリーブ４ａと
第二スリーブ４ｂとの間に内層側接着層樹脂流路
２５が設けられ、外層側及び内層側接着層樹脂流
路の先端も前記円状先端面１９と同じ面に位置し
ている。 （発明の効果） 本発明の多層射出成形用ノズルによれば、中間
層に乱流を発生することなしに、層流の形で内外
層樹脂にサンドイツチさせることが可能となつ
た。 本発明の多層射出成形用ノズルによると、以上
の効果により、射出成形物中に中間層の分岐や分
離等が発生するのが有効に防止され、しかも中間
層の先端及び後端をも厳密に制御することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の多層射出成形用ノズルの断
面図であり、第２図は、このノズルを設けた射出
成形装置の概略配置図であり、第３図は、本発明
の多層射出成形用ノズルの他の例の断面図であ
る。 １はノズル、２はノズル外筒、３は大径スリー
ブ、４は小径スリーブ、５はオリフイス、６は多
層樹脂流路、７は中間層樹脂流路、８は内層樹脂
流路、１４及び１７は先細りテーパー面、１５及
び１８は比較的小径の円筒面、１９は小径スリー
ブの円状先端面、２３は円錐台状空間である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端にオリフイスを有するノズル外筒内に大
   径スリーブ及び小径スリーブを介して同軸に設け
   られた外層樹脂流路、中間層樹脂流路及び内層樹
   脂流路を備えた多層射出成形用ノズルにおいて、 大径スリーブの内面及び小径スリーブの外面
   は、先端に向けて比較的大径の円筒面、先細りの
   テーパー面及び比較的小径の円筒面から形成さ
   れ、小径スリーブの円状先端面はオリフイスより
   後退した位置に位置し、外層樹脂流路、中間層樹
   脂流路及び内層樹脂流路の先端は前記円状先端面
   と実質上同じ面に位置していることを特徴とする
   多層射出成形用ノズル。 ２ 小径スリーブの円状先端面とオリフイスとの
   間に円錐台状空間が設けられている請求項第１項
   記載の多層射出成形用ノズル。 ３ 大径スリーブが同軸の第一のスリーブと第二
   のスリーブとから成り、第一のスリーブと第二の
   スリーブとの間に外層側接着層樹脂流路が設けら
   れ、小径スリーブが同軸の第一スリーブと第二ス
   リーブとから成り、第一スリーブと第二スリーブ
   との間に内層側接着層樹脂流路が設けられ、外層
   側及び内層側接着層樹脂流路の先端が前記円状先
   端面と同じ面に位置していることを特徴とする請
   求項第１項記載の多層射出成形用ノズル。