JPS59220341A - 多層成形体の射出成形機 - Google Patents

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】 本発明は、プラスチック多層成形体の射出成形機に係り
、特に発泡した核芯体と、その表面を覆う主うに形成さ
れた非発泡の外皮とを有する、多層成形体を成形するた
めの射出成形機に関するものである。

従来より、この種の多層成形体、ずなわら核芯体とこれ
を囲包する外皮とを有する成形品、なかでも発泡した核
芯体と非発泡の外皮とを有する多層成形体を製造するた
めに、特公昭５５−４５３７４号公報、特公昭５５−５
０７７０号公報、特公昭５６−３０１６９号公報等を初
めとして、各種の射出成形機が明らかにされている。而
して、それらの射出成形機は、一般に外側ノズルと内側
ノズルとから成る二重のノズル構造の射出ヘッドを共用
するものであり、そしてかかる射出ヘッドに、外皮月利
と抜芯材料をそれぞれ別個に射出するための、第−及び
第二の射出装置（シリンダ）がそれぞれ接続されており
、またかかる射出ヘッドが所定の金型のスプルーに接続
されて、それぞれの射出装置から射出された材料を、該
射出ヘッドを介して金型のキャビティ内に導き、所定の
多層成形体を成形するようにしている。

しかしながら、このような従来の射出成形機に・あって
は、所定の樹脂材料を射出して金型内に充填した後、引
き続訴てかかる射出圧力より低い圧力、換言すれば射出
保持圧力を金型にかける場合において、射出装置からの
射出圧力、すなわちスクリュ押出圧力が利用されるよう
になっおり、このためかかる射出装置と金型との間の距
離が必然的に長くなること等に起因して、射出保持圧力
や射出保持量のコントロール精度が十分でなく、またこ
のような射出保持圧力を射出装置のスクリュにてかけて
いるところから、その間は射出装置をスクリュ回転させ
て樹脂材料を可塑化する等の操作を行なうことが出来ず
、これが成形サイクルを短縮化するうえにおいて一つの
問題となっていたのである。

ここにおいて、本発明は、かかる事情に鑑みて為された
ものであって、その目的とするところは、射出装置のス
クリュではなく、射出ヘッド部分において、射出保持圧
力をかけ得るようにした射出成形機を提供゛することに
ある。

そして、かかる目的を達成するために、本発明にあって
は、第一の射出装置から導かれる第一の樹脂材料及び第
二の射出装置がら導がれる第二の樹脂材料を所定の金型
に射出する共通の射出ヘッドを設け、且つ該射出ヘッド
を、同心的に配設せしめた外側ノズル及び内側ノズル、
並びに該内側ノズル内に位置してその先端のノズル孔を
閉塞せしめ得る作動ロッドにて構成すると共に、該内側
ノズルを回動せしめる回動手段を設けて、該回動手段に
よる内側ノズルの回動によって、前記第一の射出装置か
ら該内側ノズルと前記外側ノズルとの間に導かれる第一
の樹脂材料の通路を遮断せしめ、該内側ノズルにて該第
−の樹脂材料に対して射出保持圧力をかけ得るようにし
たのである。

従って、かくの如き本発明によれば、内側ノズルの回動
によって、該内側ノズルと外側ノズルの間に設けられた
樹脂通路を遮断ゼしめ、そしてかかる内側ノズルの前方
に存在する樹脂材料を介して、所定の射出保持圧力が金
型にかけられることとなり、これによって射出保持圧力
や射出保持量のコントロール精度を改善せしめ得ること
となった他、射出装置との遮断が行なわれるところがら
、逆流が少なく、キャビティに対しての保持圧力の伝達
効率も良くなり、更には射出装置自体も射出保持圧力を
加えるためのステップがら開放されることとなるため、
射出保持圧力を加えている状態においても射出装置をス
クリュ回転させることが出来、これによる成形サイクル
の短縮化も図り得ることとなったのである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明することとす
る。

先ず、第１図において、１ｏは、第一の射出装置であっ
て、従来と同様にシリンダ１２の内部に所定のスクリュ
Ｉ４を備え、外周面に取り付けられたヒーター（図示せ
ず）による加熱作用下におイテ、該シリンダ１２内に供
給された第一の樹脂材料をスクリュ１４によって加圧、
流動化せしめて、従来と同様にして射出するようになっ
ている。

そしＣ１この第一の射出装置１０がら射出された樹脂材
料は、樹脂通路１６を通じて、後述する共通の射出ヘッ
ド３０に導かれるようになっているのである。

また、第二の射出装置２０は、上記第一の射出装置ＩＯ
と同様に、シリンダ２２内にスクリュ２４を備え、図示
しないヒーターによる加熱下に第二の樹７１１７材料を
加圧、流動化せしめて射出し、樹脂道ＶＩ１２６を通じ
て共通の射出ヘッド３ｏ内に導かれるようになっている
。

ところで、射出ヘッド３ｏは、先端にノズル孔３２を有
する中空の外側ノズル３４と、該外側ノズル３４内に収
容され同心的に配置された、先端にノズル孔３６を有す
る中空の内側ノズル３８と、該内側ノズル内に同心的に
位置せしめられ、その先端のノズル孔３６を閉塞せしめ
得る作動ロッド４０から構成されている。そして、内側
ノズル３８及び作動ロッド４０の先端部分が、所定長さ
にわたって外径の小さな小径部４２．４４とされ、前記
二つの射出装置１０．２０から射出される樹脂材料がそ
れぞれ導かれるようになっている。

より具体的には、第一の射出装置１０から射出され、樹
脂通路１６を通じて供給される第一の樹脂材料を、前記
内側ノズル３８の小径部４２と外側ノズル３４の内面と
の間に形成される間隙内に導くために、外側ノズル３４
の基部が取り付けられる支持部材４６を貫通する樹脂通
路１６の開口部付近に位置するように、内側ノズル３８
の外面に凹所４８が設けられ、更にかかる凹所４８から
内側ノズル３８の外周面両側に対称的に設けられて、小
径部４２側に延びる扇形の溝部５０が設けられ、それら
樹脂通路１６、凹所４８、溝部５０が連通せしめられる
ことにより、第一の樹脂材料が内側ノズル３８の小径部
４２と外側ノズル３４との間の間隙に導かれるようにな
っているのである。

また、第二の射出装置２０から射出される第二の樹脂材
料を導く樹脂通路２６は、外側ノズル３４の取付支持部
１ｔｔ４６４貫通し、その内面に形成された凹所５２内
に開口している。そして、この凹所５２に連通し得るよ
うに、内側ノズル３８を貫通する連通孔５４が設けられ
ており、更にこの連通孔５４に連通し得るように、作動
ロッド４０の表面に凹所５６が設けられ、そしてかかる
凹所５６に続いて左右の側部に対称的に延び小径部４４
側に続←扇形の溝部５８が設けられ、これら樹脂通路２
６、凹所５２、連通孔５４．凹所５６及び溝部５８が連
通せしめられることにより、第二の射出装置２０から射
出される第二の樹脂材料が、作動ロッド４０の小径部４
４と内側ノズル３８の内面との間に形成される間隙に導
かれるようになっているのである。なお、先述した内側
ノズル３８の外周面に設けられる扇形の溝部５０は、こ
のような作動ロッド４０の外周面に設けられる扇形の溝
部５８と同様なものである。

また、内側ノズル３８と作動ロッド４０の基部は、第１
図に示されるように、それぞれ第一ノズルシリンダ６０
及び第二ノズルシリンダ６２に接続されており、それら
ノズルシリンダ内に形成される三種の油圧室６４．６６
．６８に所定の圧油が供給されることにより、内側ノズ
ル３８及び作動ロッド４０がそれらの軸方向にそれぞれ
独立して或いは連動して移動せしめられ、例えば内側ノ
ズル３８の移動によって、外側ノズル３４のノズル孔３
２を内側ノズル３８の先端部にて閉塞若しくは開口せし
め、また作動ロッド４０の移動によって、内側ノズル３
８のノズル孔３′６の閉塞若しくは開口を行ない得るよ
うになっている。

更に、外側ノズル３４が取り付けられ、それを支持する
支持部材４６を貫通した内側ノズル３８の基部部分には
、該内側ノズル３８を回動せしめるための回動装置７０
が設けられている。この回動装置７０は、第２図に示さ
れるように、前記支持部材４６と第一ノズルシリンダ６
０との間に配設されているステー７２の対角線上に位置
するものに摺動可能に取り付けられた取付板７４を有し
、それら取付板７４の二枚の間に、キー７６を介して内
側ノズル３８の外周面に係合させられた回動部材７８が
設げられている。この回動部材７８は、その円形状の周
縁から側方に延びる作用部８０を有し、この作用部８０
に前記取付板７４に軸支された回動シリンダ８２のピス
トンロッド８４が枢着せしめられ、かかる回動シリンダ
８２の作動によって、作用部８０を介して回動部材７８
が回動せしめられることにより、キー７６を介して内側
ノズル３８が所定角度回動せしめられるようになってい
るのである。なお、かかる回動部材７８は、作用部８０
と対称的にストッパ部８６を有し、該ストッパ部８６に
設けられた調節ネジ８８による制御下において、ストッ
パ９０に当接せしめられることにより、かかる回動部材
７８０回動量が規制されるようになっている。

従って、このような構造の射出成形機にあっては、次に
示される如き操作に従って射出操作が行なわれることと
なるのである。

すなわち、先ず、第１図はニュートラルの状態に保持さ
れた態様を示しており、第一ノズルシリンダ６０、第二
ノズルシリンダ６２の作動によって内側ノズル３８及び
作動ロッド４０が前進せしめられ、内側ノズル３８の先
端部が外側ノズル３４の先端内側部分に当接することに
よって、そのノズル孔３２が閉塞せしめられる一方、内
側ノズル３８の内側には作動ロッド４０の先端部分が挿
入、当接され、これにより内側ノズル３８のノズル孔３
６も閉塞せしめられている。しかも、内側ノズル３８は
、第−及び第二の射出装置１０及び２０からそれぞれ導
かれる第−及び第二の樹脂材料が射出ヘッド３０内に導
かれないように、第３図に示される如く、第一の樹脂材
料の通路１６に凹所４８が連通せしめられないように、
また第二の樹脂材料の通路２６に続く凹所５２に対して
連通孔５４が連通せしめられないように、所定の回動位
置に保持されているのである。そして、この状態におい
て、第一の射出装置１０及び第二の射出装置２０内にお
いて番↓、それぞれ第一の樹脂材料及び第二の樹脂材料
が従来と同様にして加圧、流動化せしめられるのである
。

そして、射出ヘット“３０が押し付けられる、図示しな
い金型の型閉めが完了して、射出準備が整うと、第４図
に示されるように、第一ノズルシリンダ６０の作動によ
って、内側ノズル３８が後退せしめられる一方、回動装
置７０による内側ノズル３８の所定量の回動によって、
第５図に示される如く、通路１６が内側ノズル３８の外
周面に設けられた凹所４８に連通せしめられ、これによ
って第一の射出装置１０から射出される第一の樹脂材料
、例えば表皮（外皮）付き発泡成形体を射出成形するに
際しての非発泡性の合成樹脂より成る外皮材料は、樹脂
通路１６及びこれに連通された凹所４８並びに扇形の溝
部５０を通して、内側ノズル３８の小径部４２と外側ノ
ズル３４の内面との間の間隙に導かれ、そして内側ノズ
ル３８の後退によって開口せしめられたノズル孔３２を
通じて、所定の金型内に射出されるのである。

なお、この時、内側ノズル３８の回動装置７０による回
動に従って作動ロッド４０も同様に回動ゼしめられ、以
て第二の樹脂材料の通路２６が凹所５２を介して連通孔
５４、更には作動ロッド４０側の凹所５６及び扇形の溝
部５８に連通せしめられ、これによって第二の樹脂材料
は射出ヘッド３０内に導き入れられ得る状態となるが、
作動ロッド４０は依然として内側ノズル３８との関係に
おいては、第１図のニュートラルの状態と同様な状態に
保持され、その先端部にて内側ノズル３８のノズル孔３
６を閉塞せしめているところから、かかる第４図及び第
５図の状態においては、第二の樹脂材料が射出ヘッド３
０から射出されるようなことはないのである。

次いで、この外皮材料としての第一の樹脂材料の所定量
が射出せしめられた後に、第６図に示されるように、第
二ノズルシリンダ６２の作動による作動ロッド４０の後
退によって、内側ノズル３８のノズル孔３６が開口せし
められ、一方円側ノズル３８が、第７図に示される如く
、第５図と同様な状態に保持されることにより、第二の
射出装置２０からの第二の樹脂材料として、発泡剤を含
む合成樹脂の如き発泡性の樹脂材料より成る抜芯材料が
、樹脂通路２６から凹所５２、連通孔５４、作動ロッド
４０側の凹所５６、そして扇形の溝部５８を通じて、作
動ロッド４０の小径部４４と内側ノズル３８の内面との
間の間隙に導かれ、そして内側ノズル３８の先端のノズ
ル孔３６から射出せしめられるようになるのであり、こ
れにより外皮材料並びに抜芯材料が同時に射出せしめら
れることとなり、かかる抜芯材料を中心にしてその周囲
に外皮材料が取り囲むように位置した樹脂流れが、外側
ノズル３４のノズル孔３２から所定の金型内に導かれ、
以て所定の表皮付き発泡成形体が射出成形されることと
なるのである。

そして、第二の射出装置２０からの抜芯材料（第二の樹
脂材料）の射出が終わると、第二ノズルシリンダ６２の
作動によって、第８図に示される如く作動ロッド４０が
突き出され、これにより内側ノズル３８の先端のノズル
孔３６が閉塞され、一方間時に回動装置７０が作動せし
められて、第９図に示されるように、内側ノズル３８が
元のニュートラルの状態（第３図参照）に位置するよう
に回動せしめられるのであり、これによって樹脂道Ｒ８
１６並びに２６と射出ヘッド３０内のそれぞれの通路と
の間が遮断され、以て二つの樹脂材料は何れも射出ヘッ
ド３０内に供給され得なくなるのである。そして、この
状態において、外皮材料（第一の樹脂月利）の射出保持
が行なわれるのであるが、その射出保持圧力は、第一の
射出装置１０からの射出圧力がかかっている状態におい
て内側ノズル３８を回動せしめて前述の如く遮断するよ
うにすれば、かかる第一の射出装ＷＩＯの射出圧力をも
って射出保持圧力とすることが出来るのであり、またそ
のような内側ノズル３８による樹脂通路の遮断の後に、
内側ノズル３８を前進せしめるようにすれば、かかる内
側ノズル３８と外側ノズル３４との間の空間に存在する
第一の樹脂材料にて、所望の圧力下での射出保持が可能
となるのである。

このように、かかる構成の装置によれば、第一の樹脂材
料の射出保持を第一の射出装置（具体的にはスクリュ１
４）で行なわず、内側ノズル３８にて行なうものであり
、そしてかかる第一の射出装置のスクリュ１４よりも内
側ノズル３８の外径を小さくすることが出来るところか
ら、またそのような射出保持が射出ヘッド３０のみにて
行なわれ得て、従来の如く金型から遠く離れた第一の射
出装置ＩＯのスクリュ１４により行なうものでないとこ
ろから、射出保持圧力や射出保持量のコントロール精度
が著しく高められ得ることとなったのであり、しかも射
出保持状態（第８図）においては、内側ノズル３８の回
動により外皮材料（第一の樹脂材料）及び抜芯材料（第
二の樹脂月利）の何れもの通路が遮断されることとなる
ため、射出装置側への溶融樹脂の逆流が少なく、このた
め金型のキャビティに対する保持圧力の伝達効率が良い
利点も発揮するのである。

更にまた、内側ノズル３８の回動により、それぞれの樹
脂通路１６及び２６が何れも射出ヘッド３０の樹脂通路
に対して遮断されることとなるところから、そのような
射出保持圧力を加えた状態で、第一の射出装置１０及び
第二の射出装置２０の何れにおいてもスクリュ回転させ
ることが出来、これによって次回の成形サイクルのため
の樹脂材料をそれぞれ加圧、流動化せしめて、次の成形
操作に備えることが出来ることとなったのであり、これ
によって成形サイクルの短縮、ひいては生産性の向上を
も図り得ることとなったのである。

なお、本発明は、以上例示の具体例にのみ限定して解釈
されるものでは決してなく、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる改良１
、変更、修正等を加えることが出来るものであり、本発
明は、それらの態様を全べて含むものである。

以上述べたように、本発明は、射出保持を射出装置のス
クリュで行なうことなく、射出へ・ノドの内側ノズルの
回動によって樹脂通路を遮断せしめて行なうものであり
、これにより射出保持圧力、射出保持量のコントロール
精度を向上せしめ、また保持圧力の伝達効率を高め、更
には成形サイクルの短縮等の優れた効果を達成せしめ得
たものであって、そこに本発明の大きな工業的意義が存
するものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る装置の一例を示す要部断面図であ
り、第２図は第１図における■−■断面略図であり、第
３図は射出ヘッドの横断面状態における樹脂通路、凹所
、連通孔、溝部等の位置関係を示す説明図であり、第４
図は第一の樹脂月利の射出状態における第１図に対応す
る射出ヘッド部分の断面図、第５図はそのような状態に
おける第３図に対応する図であり、第６図は第一の樹脂
材料及び第二の樹脂材料を同時に射出する状態を示す第
１図に対応する射出ヘッド部分の断面図、第７図はその
ような状態における第３図に対応する図であり、第８図
は第一の樹脂材料の射出保持を行なっている状態を示す
第１図に対応する射出ヘッド部分の断面図、第９図はそ
のような状態におりる第３図に対応する図である。 ■０；第一の射出装置 １６：樹脂通路　　　２０；第二の射出装置２６：樹脂
通路　　　３０：射出ヘッド３２：ノズル孔　　　３４
：外側ノズル３６：ノズル孔　　　３８：内側ノズル４
０：作動ロッド　　４２．４４：小径部４８：凹所　　
　　　５０：溝部 ５２：凹所　　　　　５４：連通孔 ５６：凹所　　　　　５８：溝部 ６０：第一ノズルシリンダ ６２：第二ノズルシリンダ ７０：回動装置　　　７２ニスチー ７６：キー　　　　　７８：回動部材 ８２：回動シリンダ　８４：ピストンロッド出願人　株
式会社　名機製作所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第一の射出装置から導かれる第一の樹脂材料及び第二の
   射出装置から導かれる第二の樹脂材料を所定の金型に射
   出する共通の射出ヘッドを設け、且つ該射出ヘッドを、
   同心的に配設せしめた外側ノズル及び内側ノズル、並び
   に該内側ノズル内に位置してその先端のノズル孔を閉塞
   せしめ得る作動ロンドにて構成すると共に、該内側ノズ
   ルを回動せしめる回動手段を設けて、該回動手段による
   内側ノズルの回動によって、前記第一の射出装置から該
   内側ノズル。前記外側ノズルとの間に導かれる第一の樹
   脂材料の通路を遮断せしめ、該内側ノズルにて該第−の
   樹脂材料に対して射出保持圧力をかけ得るようにしたこ
   とを特徴とする多層成形体の射出成形機。