(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成且つ低コストで糸引き・ハナタレの発生を著しく抑制することができる射出ノズルを提供する。【解決手段】溶融樹脂が通過する射出ノズル内の溶融樹脂流路に、溶融樹脂流路に規制を加えることで溶融樹脂のミキシングを行うミキシングチップが配設される。ミキシングチップが、射出方向下流側である後端部に形成された後側テーパー部と、射出方向上流側である前端部に形成された前側テーパー部と、溶融樹脂流路内の段差部に係合する後側段差部及び前側段差部と、射出軸方向に外周面に形成された複数個の溶融樹脂通過用溝と、を有する。後端部の先端形状が、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形から選ばれる多角形に形成される。【選択図】図１
0003158911.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
溶融樹脂が通過する射出ノズル内の溶融樹脂流路に、該溶融樹脂流路に規制を加えることで前記溶融樹脂のミキシングを行うミキシングチップが配設される射出ノズルにおいて、
前記ミキシングチップが、
射出方向下流側である後端部に形成された後側テーパー部と、射出方向上流側である前端部に形成された前側テーパー部と、
前記溶融樹脂流路内の段差部に係合する後側段差部及び前側段差部と、
射出軸方向に外周面に形成された複数個の溶融樹脂通過用溝と、
を有し、
前記後端部の先端形状が、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形から選ばれる多角形に形成された構成であることを特徴とする射出ノズル。
【請求項２】
前記後端部の先端形状が、正四角形、正五角形、正六角形、正七角形、正八角形から選ばれる正多角形に形成された構成であることを特徴とする請求項１に記載の射出ノズル。
【請求項３】
前記後端部の外周面に、前記多角形の各々の辺に接する平面部が形成された構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載の射出ノズル。
【請求項４】
前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側手前となる位置に配設される構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の射出ノズル。
【請求項５】
前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側０．５〜５ｍｍまでの範囲に配設される構成であることを特徴とする請求項４に記載の射出ノズル。
【請求項６】
前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側１ｍｍの位置に配設される構成であることを特徴とする請求項４に記載の射出ノズル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は射出ノズルに関し、詳しくはオープンノズル射出成形機の樹脂流路内にミキシングチップが装着された射出ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オープンノズル射出成形機による樹脂の射出成形時に発生する問題として、「ハナタレ」、「糸引き」と呼ばれる問題が知られている。
【０００３】
ハナタレとは、ノズル内部に残留した樹脂がノズル先端部分から漏れて垂れ下がる現象である。ハナタレを起こした樹脂は、成形品へと付着することで成形品としての形状を損ねるため製品不良の一因となっており、生産性の向上を妨げるため問題となる。
【０００４】
ハナタレの発生メカニズムについて、より具体的に説明する。射出成形では、まず、スクリュー等に樹脂を投入し、溶融させながら加圧してノズルへと送り出す。そして、ノズルの先端部分から金型内部へと樹脂を射出・注入し、金型内に充填させる。金型内への充填作業が完了すると、スクリュー回転により次の樹脂を溶融し供給する。するとノズルやスクリューの先端部分に蓄積した溶融樹脂によって、スクリュー全体が後退する方向へと力を受ける。ここで、スクリューが後退してしまうと、ノズルやスクリューの先端部分に蓄積した溶融樹脂に印加される圧力が変化してしまうので、次の成形品に充填させる際に均一な圧力を印加することが難しくなる。そこで、スクリューが後退しないように、後退方向とは逆（すなわち射出方向に）加圧する。これを「背圧」という。
【０００５】
しかし、背圧によって溶融樹脂を加圧した状態で金型から製品を取り出す（次の成形の準備をする）と、背圧によって押し出された溶融樹脂がノズルの先端部分より漏れでてしまい、次の成形品に糸状に付着して成形不良を引き起こすことがある。これがハナタレと呼ばれる問題である。
【０００６】
ハナタレ発生を抑制する技術として様々な対処法が施されており、例えば、ノズルの温度を低下させ、ノズルの先端部分から漏れて垂れ下がらないようにノズル内の樹脂を固化または硬化させる方法や、背圧を印加した後にスクリュを後退させ、ノズルの先端側へ押しやられていた樹脂を漏れて垂れ下がらないように後端側へと引き戻す、という方法が行われている。
【０００７】
しかし、これらの対処法は機構的に複雑となりコスト高となる。そこで、溶融樹脂流路内に溶融樹脂のミキシングを行うミキシングチップを配設することで該ミキシングチップの上流側と下流側に圧力差を生じさせることでハナタレを抑制する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００８】
一方、糸引きとは、金型内への溶融樹脂の射出・注入作業から樹脂が固化した後の製品の抜き出し時に、ノズルのスプルー内で固化したコールドスラグの最後部に固化してない溶融樹脂が付着したまま引き出されてしまう現象である。この糸引きした部分の樹脂は、成形品に付着したり、金型のキャビティ内に付着することで製品不良を起こしたり、金型のＰＬ面に付着することでスジトラブル等の金型損傷を起こすという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−０５６７５８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１の技術は、簡易な構成且つ低コストであり、ミキシングチップを配設した溶融樹脂流路の上流側と下流側で圧力差を生じさせることでハナタレの抑制には効果があるが、糸引きの抑制効果については未だ不充分であり、製品不良や金型損傷の問題は解決されていない。
【００１１】
そこで本考案の課題は、簡易な構成且つ低コストで糸引き・ハナタレの発生を著しく抑制することができる射出ノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する本考案は下記構成を有する。
【００１３】
１．溶融樹脂が通過する射出ノズル内の溶融樹脂流路に、該溶融樹脂流路に規制を加えることで前記溶融樹脂のミキシングを行うミキシングチップが配設される射出ノズルにおいて、
前記ミキシングチップが、
射出方向下流側である後端部に形成された後側テーパー部と、射出方向上流側である前端部に形成された前側テーパー部と、
前記溶融樹脂流路内の段差部に係合する後側段差部及び前側段差部と、
射出軸方向に外周面に形成された複数個の溶融樹脂通過用溝と、
を有し、
前記後端部の先端形状が、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形から選ばれる多角形に形成された構成であることを特徴とする射出ノズル。
【００１４】
２．前記後端部の先端形状が、正四角形、正五角形、正六角形、正七角形、正八角形から選ばれる正多角形に形成された構成であることを特徴とする上記１に記載の射出ノズル。
【００１５】
３．前記後端部の外周面に、前記多角形の各々の辺に接する平面部が形成された構成であることを特徴とする上記１又は２に記載の射出ノズル。
【００１６】
４．前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側手前となる位置に配設される構成であることを特徴とする上記１〜３のいずれかに記載の射出ノズル。
【００１７】
５．前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側０．５〜５ｍｍまでの範囲に配設される構成であることを特徴とする上記４に記載の射出ノズル。
【００１８】
６．前記後端部の先端が、射出ノズルのノズル孔細径部であるスプルー部の射出方向上流端より上流側１ｍｍの位置に配設される構成であることを特徴とする上記４に記載の射出ノズル。
【考案の効果】
【００１９】
請求項１に示す考案によれば、簡易な構成且つ低コストで糸引き・ハナタレの発生を著しく抑制することができる射出ノズルを提供することができる。
【００２０】
特に、ミキシングチップの後端部の先端形状が多角形であることから、該多角形の各角部が、コールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断点として作用することから糸引き・ハナタレを著しく抑制することができる。
【００２１】
請求項２に示す考案によれば、コールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断点としての作用が均一により効率的に働くので、より効果的に糸引き・ハナタレを抑制することができる。
【００２２】
請求項３に示す考案によれば、隣接する平面部と平面部の境界部分の接線がミキシングチップの後端部の先端の多角形の角部に一致するので、コールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断点が前記先端に到達する前に分断の予兆となり、更に効果的に糸引き・ハナタレを抑制することができる。
【００２３】
請求項４〜６に示す考案によれば、とりわけ特に効果的に糸引き・ハナタレを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案に係る射出ノズルの実施例を示す概略部分断面図
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大端面図
【図３】図１の射出ノズルに配設したミキシングチップの斜視図
【図４】図１の射出ノズルに配設したミキシングチップの４面図（平面図、正面図、左側面図、右側面図）
【図５】本考案に係る射出ノズルの他の実施例を示す概略部分断面図
【図６】本考案の射出ノズルに配設するミキシングチップの他の実施例を示す斜視図
【図７】図６のミキシングチップの４面図（平面図、正面図、左側面図、右側面図）
【考案を実施するための形態】
【００２５】
次に、添付の図面に従って本考案を詳細に説明する。
【００２６】
図１〜図４に示すように、本考案の射出ノズル１は、溶融樹脂が通過する溶融樹脂流路１１に、該溶融樹脂流路１１に規制を加えることで前記溶融樹脂のミキシングを行うミキシングチップ２が配設されており、
前記ミキシングチップ２が、
射出方向下流側である後端部２Ａに形成された後側テーパー部２１と、射出方向上流側である前端部２Ｂに形成された前側テーパー部２２と、
前記溶融樹脂流路１１内の段差部１２・１３に係合する後側段差部２３及び前側段差部２４と、
射出軸方向に外周面２５に形成された複数個（本実施例では６個）の溶融樹脂通過用溝２６と、
を有し、
前記後端部２Ａの先端２７の形状が正六角形に形成された構成となっている。
【００２７】
本考案の射出ノズル１の基本的構成としては、この種の射出成形に用いられるオープンゲート方式の射出ノズルとして公知公用のものを特別の制限無く用いることができる。
【００２８】
射出ノズル１に配設されるミキシングチップ２は、上述したように溶融樹脂流路１１に配設されるものであり、具体的には、ミキシングチップ２の外周面２５が溶融樹脂流路１１の内周面に接した状態で、且つ該ミキシングチップ２の後側段差部２３及び前側段差部２４が溶融樹脂流路１１の内周面に形成された段差部１２・１３に各々係合した状態で配設される。
【００２９】
本考案に用いられるミキシングチップ２の材質としては、この種のミキシングチップの材質として公知公用のもののいずれでもよく、例えば、ステンレス製を挙げることができる。
【００３０】
また、ミキシングチップ２の後端部２Ａの外周面には、前記先端２７の正六角形の各辺（６つの辺）の各々に接する平面部２８が形成されていることが好ましい。
【００３１】
溶融樹脂流路１１内におけるミキシングチップ２の配設位置としては、該ミキシングチップ２の後端部２Ａの先端２７が、射出ノズル１のノズル孔細径部であるスプルー部１１Ａの射出方向上流端Ｌより上流側手前となる位置に配設されることが糸引き・ハナタレ抑制効果の点で好ましい。スプルー部１１Ａの上流側手前となる位置としては、より好ましくは前記先端２７がスプルー部１１Ａの射出方向上流端Ｌより上流側０．５〜５ｍｍまでの範囲であり、とりわけ好ましくは前記先端２７がスプルー部１１Ａの射出方向上流端Ｌより上流側１ｍｍの位置である。
【００３２】
本考案によれば、上記した構成によってミキシングチップ２の後端部２Ａの先端２７の形状が正六角形であることから、ミキシングチップ２の外側の溶融樹脂流路１１を通る溶融樹脂と成形品のコールドスラグの最後部との分断点として前記正六角形の６つの各角部が作用するので糸引き・ハナタレを著しく抑制することができる。
【００３３】
即ち、ミキシングチップ２の外側の溶融樹脂流路１１を通る溶融樹脂が、前記ミキシングチップ２の外側を通過する際、そのミキシングチップ２の最後の部分である後端部２Ａの先端２７を通過する部分では図２に示すように溶融樹脂流路１１の内周形状は前記先端２７に対応する正六角形となることから、この部分を通る溶融樹脂の内周形状も正六角形となり、この正六角形の６つの角部が分断のきっかけとなってコールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断が生じ易くなるので糸引き・ハナタレを著しく抑制することができる。
【００３４】
特に、本実施例に示すように、先端２７の形状を正六角形に形成することがコールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断点としての作用が均一により効率的に働くので、より効果的に糸引き・ハナタレを抑制することができるが、本考案は正六角形に限らず、正四角形、正五角形、正七角形、正八角形に形成されていてもよいし、これらの正多角形に限らず、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形に形成されていてもよい。
【００３５】
ミキシングチップ２の外周面２５に形成される溶融樹脂通過用溝２６は、溶融樹脂流路１１との間に生じる隙間となって溶融樹脂の樹脂流路となるものであり、本実施例では、射出軸方向と平行に形成された６条の溝であるが、本考案はこれに限定されず、２〜５条や７〜１２条程度の溝を形成した構成とすることもできるし、射出軸方向に対して捻りを加えた螺旋状の溝を形成した構成とすることもできる。
【００３６】
以上、本考案に係る射出ノズルの実施例について説明したが、本考案は上記実施例に限定されず、本考案の範囲内において他の態様を採ることもできる。
【００３７】
例えば、図５に示すように、図１に示した上記実施例よりもスプルー長が長い態様であっても、図１に示した上記実施例と同様にミキシングチップ２を配設することで糸引き・ハナタレ抑制効果を得ることができる。
【００３８】
この図５に示す実施例の場合であっても、ミキシングチップ２の配設位置は、図１に示した上記実施例と同様に該ミキシングチップ２の後端部２Ａの先端２７が、射出ノズル１のノズル孔細径部であるスプルー部１１Ａの射出方向上流端より上流側手前となる位置に配設されることが好ましく、前記先端２７がスプルー部１１Ａの射出方向上流端より上流側０．５〜５ｍｍまでの範囲となるように配設されることがより好ましく、前記先端２７がスプルー部１１Ａの射出方向上流端より上流側１ｍｍの位置となるように配設されることがとりわけ好ましい。
【００３９】
また、本考案の射出ノズルに配設されるミキシングチップ２について図１〜図４に示す態様のものに限定されず、図６及び図７に示すように、ミキシングチップ２の後端部２Ａの先端２７の多角形（本実施例では正六角形）の各辺の各々に接する平面部２８の各々に更に射出方向上流側に平面部２９が連接形成されている構成とすることもできる。本態様によれば、コールドスラグの最後部と溶融樹脂との分断点としての作用がより強く効果的に働くので、糸引き・ハナタレの抑制効果がより高くなる。
【符号の説明】
【００４０】
１  射出ノズル
１１  溶融樹脂流路
１１Ａ  スプルー部
Ｌ  射出方向上流端
１２  段差部
１３  段差部
２  ミキシングチップ
２Ａ  後端部
２Ｂ  前端部
２１  後側テーパー部
２２  前側テーパー部
２３  後側段差部
２４  前側段差部
２５  外周面
２６  溶融樹脂通過用溝
２７  先端
２８  平面部
２９  平面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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