CN110843175A - 热流道装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种热流道装置,具备定模、热流道块、阀式浇口、以及阀销。所述热流道块具有:具有第1树脂流路的第1块、具有与所述阀式浇口连通的第2树脂流路的第2块、以及使该第1树脂流路与该第2树脂流路连通的热流道管,所述热流道管被配置为一端固定于所述第1块以及第2块的任意一方,并且另一端在冷态时与所述第1块以及第2块的任意另一方沿管轴方向隔开规定间隔,所述规定间隔被设定得比升温后的所述热流道管的膨胀量小。

Description

热流道装置
技术领域
本发明涉及热流道(Hot runner)装置。
背景技术
在注射成型中,由于使熔融树脂穿过树脂流路向模具流入,所以在将树脂成型品从模具取出时,会产生树脂流路内的熔融树脂固结的流道(runner)。因此,需要将该流道粉碎而再使用的工序。为了消除这些工序,以往已知有一种一边通过加热器等来保持树脂流路内的熔融树脂的流动状态一边仅取出树脂成型品的热流道装置。
作为上述的热流道装置,一般是如下所述的结构:具备与动模一同形成腔的定模、被固定于定模的热流道块、以及以前端部面向腔的方式(face toward)被固定于定模的阀式浇口,并使熔融树脂经由热流道块内的树脂流路而从阀式浇口向腔填充。
在热流道装置中,为了不产生接缝(seam)等以便抑制树脂泄漏,大多情况下将形成有树脂流路的热流道块构成为一体物(一个块)。另外,在热流道装置中,大多利用在阀式浇口的上方固定于热流道块的缸体使阀销进退来进行阀式浇口的开闭。具体而言,在不向腔供给熔融树脂的情况下,通过将阀销插入于阀式浇口的前端部,来将阀式浇口关闭。另一方面,在向腔供给熔融树脂的情况下,通过将阀销从阀式浇口的前端部抽出,来使阀式浇口开口。
在对车辆的保险杠等那样的相对大型的树脂成型品进行注射成型的情况下,随着定模的大型化,热流道块也存在大型化的趋势。另外,对于热流道块而言,由于熔融树脂在树脂流路内通过,所以会从常温升温至约200℃。与此相对,对于定模而言,由于使冷却水流动以便将熔融树脂冷却,所以只成为约50℃。因此,在使用了构成为一体物的相对大型的热流道块的情况下,在热流道块与定模之间会产生无法忽视的热膨胀差。并且,存在阀销的基端侧(热流道块侧)与前端侧(定模侧)偏离而阀销相对于阀式浇口倾斜地滑动从而产生阀销的变形、破损的情况。
例如在日本特开2012-061839中,公开了一种热流道注射模具装置,具有:保持器,该保持器具有在与阀式浇口的上部结合的连结部件和保持器之间形成了恒定的间隔的容纳孔、和第1中心引导面;以及中心对准机构,该中心对准机构由引导环部件构成,上述引导环部件具有以阀式浇口的中心对准的方式与第1中心引导面吻合的第2中心引导面、和将阀式浇口维持为中心对齐状态的中心支承面。
在上述日本特开2012-061839的热流道注射模具装置中,由于因热流道块的热膨胀引起的变形在连结部件与保持器之间被吸收而不向阀式浇口传递,所以能够防止阀式浇口的翘曲变形(curvature deformation)。然而,由于使用相对大型的热流道块,所以存在以下那样的问题。
大型的热流道块存在可抑制树脂泄漏这一优点。但是,由于通过对切出很大的铁进行机械加工来制造,所以合格率(yield)差且材料成本上升,而且需要大型的加工机。因此,存在加工成本增大这一问题。
另外,在大型的热流道块中,由于对熔融树脂进行加热的筒式加热器的个数增多,所以也存在部件成本、加工成本增大这一问题。并且,对于大型的热流道块而言,由于热容量大,所以升温时间长,也存在消耗电力变多这一问题。
发明内容
本发明提供一种在热流道装置中可抑制设备成本等的增大以及树脂泄漏且可抑制使阀式浇口开闭的阀销的变形、破损的技术。
在本发明所涉及的热流道装置中,由相对小的多个部分构成热流道块并且利用将各部分相连的热流道管来吸收热流道块与定模的热膨胀差。
具体而言,在本发明的一个方式所涉及的热流道装置中,具备:定模,与动模一同形成腔;热流道块,被固定于定模;阀式浇口,以前端部面向腔的方式被固定于定模;以及阀销,在阀式浇口内滑动而使阀式浇口开闭,被注射的熔融树脂经由热流道块从阀式浇口向腔填充。
而且,上述热流道块具有:第1块,具有供熔融树脂注射的第1树脂流路;第2块,具有与上述阀式浇口连通的第2树脂流路;以及热流道管,使该第1树脂流路与该第2树脂流路连通,
上述热流道管被配置成一端固定于上述第1块以及第2块的任意一方,并且另一端在冷态时与上述第1块以及第2块的任意另一方沿管轴方向隔开规定间隔,上述规定间隔被设定得比升温后的上述热流道管的膨胀量小。
根据上述的结构,将热流道块分割成第1块、第2块以及热流道管。即,由于由相对小的多个部分构成,所以在块的制造中不需要切出很大的铁等。因此,能够抑制加热器等的个数,也能够缩短升温时间等。另外,由于由相对小的多个部分构成热流道块,所以能够使各个部分的热膨胀量相对变小。
并且,由于使第1树脂流路与第2树脂流路连通的热流道管被配置为在冷态时另一端与另一方的块隔开规定间隔,所以在规定间隔的范围内允许热流道管的伸展。由此,能够吸收热流道块与定模的热膨胀差。由此,能够抑制阀销的基端侧(热流道块侧)与前端侧(定模侧)的偏离,从而抑制阀销相对于阀式浇口倾斜地滑动。因此,能够抑制阀销的变形、破损而实现阀销的高寿命化。
并且,另一方的块与热流道管之间的规定间隔被设定得比升温后的热流道管的膨胀量小。由此,若高温的熔融树脂开始流动,则能够将热膨胀后的热流道管的另一端牢牢抵靠于另一方的块,能够抑制熔融树脂泄漏。
如上述那样,根据上述的结构,能够抑制设备成本等的增大以及树脂泄漏,同时能够抑制阀销的变形、破损。
阀式浇口的开闭大多情况下通过利用缸体来驱动在阀式浇口内滑动的阀销而将阀销插入于阀式浇口的前端部或者从阀式浇口的前端部抽出来进行。
而且,在相对大型的热流道块中,由于会在热流道块与定模之间产生超过允许范围的热膨胀差,所以一般将缸体固定于热流道块上的与阀式浇口对应的位置。
然而,在这样的结构中,若热流道块的升温状态持续长时间,则存在由于因导热引起的缸体的温度上升而使缸体内的设备损坏的担忧。因此,一般将缸体经由隔热件固定于热流道块,但这存在设备成本增大的问题。
在上述热流道装置中,可以还具备驱动上述阀销的缸体,上述缸体以位于上述第2块的上方(above)的方式固定于上述定模,上述第2块位于上述阀式浇口的上方(on)。
根据该结构,由于在阀式浇口的上方设置缸体,所以能够以简单的结构利用缸体驱动在阀式浇口内滑动的阀销。并且,由于通过以位于第2块的上方(above)的方式将缸体直接固定于定模,无需在第2块上设置缸体的固定部,所以能够缩小第2块。
如上所述,由于将缸体固定于温度相对低的定模,所以不存在由于因导热引起的缸体的温度上升而使缸体内的设备损坏的担忧,因此不需要隔热件,能够抑制设备成本增大。
在上述热流道装置中,可以在上述第1块以及第2块的任意另一方,设置有沿管轴方向延伸且与该另一方的块的树脂流路连通的截面呈圆形的连结孔部,上述热流道管的另一端以在冷态时其前端面与该连结孔部的底面在管轴方向隔开规定间隔的方式能够滑动地插入于上述连结孔部,在上述另一端的前端面,以填埋与上述连结孔部的底面的缝隙的方式设置有第1密封部件,在上述另一端的外周面,以填埋与上述连结孔部的内周面的缝隙的方式遍及整周设置有第2密封部件。
根据该结构,热流道管的另一端以具有游隙(规定间隔)的方式能够滑动地插入于连结孔部。由此,能够容易地实现以另一端与另一方的块在管轴方向隔开规定间隔的方式配置热流道管的状态。
在熔融树脂开始流动的升温中(在连结孔部的底部与热流道管的前端面之间存在缝隙的状态下),通过设置于热流道管的前端面的第1密封部件将与连结孔部的底面的缝隙填埋(与底面接触),能够抑制熔融树脂泄漏(第1密封作用)。另外,在升温后,热膨胀后的热流道管的前端面本身与连结孔部的底面抵接。因此,由于通过面压而产生密封效果,所以能够可靠地抑制熔融树脂泄漏(第2密封作用)。并且,在热流道管的另一端的外周面,遍及整周设置有第2密封部件,因此即使树脂从热流道管的前端面与连结孔部的底面之间泄漏,第2密封部件也将与连结孔部的内周面的缝隙填埋(与内周面接触)。因此,能够更可靠地抑制熔融树脂向外部泄漏(第3密封作用)。这样,在本发明的一个方式所涉及的热流道装置中,通过采用三级结构的密封构造,能够可靠地防止树脂泄漏。
另外,在一体物的热流道块的情况下,能够由作为刚体的热流道块本身承受熔融树脂在树脂流路流动时的树脂压。然而,在如本发明那样分割成第1块与第2块的情况下,树脂压会作用于各个块。因此,在将第1块以及第2块经由螺栓固定于定模的情况下,不能由螺栓完全承受树脂压,存在难以抑制第1块以及第2块的移动的情况。
鉴于此,在上述热流道装置中,可以还具备对上述第1块以及第2块中的与上述热流道管的连接部相反一侧的部位分别进行支承的树脂压承受块,上述各树脂压承受块的至少一部分被埋入至形成于上述定模的凹部。
在该结构中,各树脂压承受块的至少一部分被埋入至形成于定模的凹部。即,由于通过凹窝而被安装于定模,所以与螺栓等相比,能够可靠地承受树脂压。
熔融树脂在树脂流路流动时的树脂压朝向热流道管的轴向两外侧产生作用。根据该结构,分别由树脂压承受块支承第1块以及第2块中的与热流道管的连接部相反一侧的部位。因此,能够可靠地抑制第1块以及第2块的移动。
如以上说明那样,根据本发明的一个方式所涉及的热流道装置,能够抑制设备成本等的增大以及树脂泄漏,同时能够抑制使阀式浇口开闭的阀销的变形、破损。
附图说明
下面,参照附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点、技术以及工业意义,附图中相同的数字表示相同的部件,其中:
图1是示意地表示本发明的实施方式所涉及的热流道装置的图。
图2是示意地表示阀式浇口单元的立体图。
图3是对热膨胀吸收机制示意地进行说明的概念图。
图4是表示第1块与热流道管的连接构造的放大图,图4A表示冷态时的状态,图4B表示升温后的状态。
图5是对树脂压承受块示意地进行说明的图。
图6是对变形例所涉及的热流道装置的主要部分示意地进行说明的图。
图7是示意地表示以往的热流道装置的图。
图8是示意地表示以往的热流道装置的图。
具体实施方式
以下,基于附图对用于实施本发明的方式进行说明。
图1是示意地表示本实施方式所涉及的热流道装置1的图。热流道装置1例如用于对车辆的保险杠等那样的相对大型的树脂成型品进行注射成型。如图1所示,热流道装置1具备注射成型模2、热流道块10、阀式浇口单元50、以及热流道喷嘴80。其中,在以下的说明中,为了方便起见,将图1的左右方向称为模具长边方向,将右侧称为模具长边方向一侧,将左侧称为模具长边方向另一侧。
注射成型模2具有定模3、以及能够相对于定模3沿上下相对位移的动模4。动模4在合模时以接近定模3的方式上升而与定模3一同形成腔5。通过向腔5注入以约200℃的高温熔融的树脂并使之冷却,从而成型与腔5的形状对应的所希望的树脂成型品。动模4在开模时以远离定模3的方式下降,由此成为从注射成型模2取出树脂成型品的状态。
另外,在定模3形成有从其上表面3a向下方延伸而到达腔5的阀式浇口衬套60的设置孔6。并且,在定模3的模具长边方向两端部,形成有从其上表面3a向下方凹陷的用于设置后述的树脂压承受块27、37的凹部7。其中,图1的附图标记8以及附图标记9分别形成于定模3以及动模4,上述附图标记8以及附图标记9是供用于使填充于腔5的熔融树脂冷却固化的冷却水流动的冷却水孔。
热流道块10具有借助螺栓25被固定于定模3的上表面3a的第1块20、从该第1块20向模具长边方向一侧远离配置并且借助螺栓35被固定于定模3的上表面3a的第2块30、以及一端被拧入第2块30而固定的热流道管40,从而热流道块10被完全固定于定模3。这样,在本实施方式中,将热流道块10分割成相对小的部分(第1块20、第2块30以及热流道管40)。
第1块20形成为大致长方体状。在第1块20的上表面形成有向下方凹陷的树脂注入口22。在第1块20的内部形成有第1树脂流路21,该第1树脂流路21在从树脂注入口22的底部向下方延伸之后,弯曲成直角而向模具长边方向一侧延伸。另外,在第1块20设置有筒式加热器(未图示)。通过筒式加热器的加热来保持在第1树脂流路21内流动的熔融树脂的流动状态。
并且,在第1块20的模具长边方向一侧的面,设置有具有底部23a和圆筒部23b的有底圆筒状的连结部(连结孔部)23。在第1块20的安装于模具长边方向一侧的面的底部23a形成有与第1树脂流路21同心且同径的贯通孔24。由此,连结部23的圆筒部23b内与第1树脂流路21连通。其中,连结部23通过固定部件26(参照图4A、图4B)被固定于第1块20。
第2块30形成为大致长方体状。在第2块30的模具长边方向另一侧的面,形成有向模具长边方向一侧凹陷的螺纹孔32。在第2块30的内部形成有第2树脂流路31,该第2树脂流路31在从螺纹孔32的底部向模具长边方向一侧延伸之后,弯曲成直角而向下方延伸。另外,在第2块30,向孔部33(参照图2)插入有筒式加热器。通过筒式加热器的加热来保持在第2树脂流路31内流动的熔融树脂的流动状态。
热流道管40内部的树脂流路41被设定为与第1树脂流路21以及第2树脂流路31同径。热流道管40的模具长边方向一侧的端部的外周面刻有螺纹。另一方面,在热流道管40的模具长边方向另一侧的端部形成有圆环状的凸缘部43。凸缘部43的外径被设定得比连结部23的圆筒部23b的内径稍小,以使得凸缘部43能够在圆筒部23b内滑动。
热流道管40的长度被设定得比模具长边方向上的第1块20与第2块30的间隔短。更详细而言,热流道管40的长度被设定得比第1块20的安装于模具长边方向一侧的面的底部23a、和第2块30的形成于模具长边方向另一侧的面的螺纹孔32的底部的间隔短规定间隔D。该规定间隔D被设定为比从冷态时升温至约200℃时的热流道管40的膨胀量小。其中,“冷态时”是指常温的状态(未进行注射成型的状态)。
热流道管40将外周面刻有螺纹的模具长边方向一侧的端部拧入到第2块30的螺纹孔32。因此,热流道管40经由第2块30被固定于定模3。另外,热流道管40的圆环状的凸缘部43以在冷态时凸缘部43的前端面43a和底部23a隔开规定间隔D的方式被插入于第1块20中的连结部23的圆筒部23b。即,热流道管40被配置为一端固定于第2块30,并且另一端在冷态时与第1块20在管轴方向隔开规定间隔D。换言之,热流道管40在一端为固定端、且另一端为能够沿模具长边方向位移规定间隔D的自由端的双臂梁(beam)那样的状态下,由第1块20与第2块30支承。
如上述那样,通过配置热流道管40,使得第1树脂流路21与第2树脂流路31借助热流道管40的树脂流路41而连通。另外,在热流道管40的外周面卷绕有带式加热器42。通过带式加热器42的加热来保持在热流道管40内流动的熔融树脂的流动状态。这样,通过采用壁厚均匀的管形状,能够使力、热的传递方式均衡。
图2是示意地表示阀式浇口单元50的立体图。阀式浇口单元50具有阀式浇口衬套60、第2块30、以及缸装置70。在本实施方式中,第2块30构成热流道块10的一部分并且构成阀式浇口单元50的一部分。
阀式浇口衬套60以形成为向下方变窄的前端部60a面向腔5的方式被插入于定模3的设置孔6。对于阀式浇口衬套60而言,前端部60a被插入于设置孔6的下端部,并且基端部嵌入于通过螺栓35被固定于定模3的套环63。由此,阀式浇口衬套60被固定于定模3。阀式浇口衬套60的上端部抵靠于第2块30的下表面。由此,阀式浇口衬套60的树脂流路61与第2树脂流路31连通。在阀式浇口衬套60的外周面卷绕有带式加热器62。通过带式加热器62的加热来保持在阀式浇口衬套60的树脂流路61内流动的熔融树脂的流动状态。
缸装置70具有使阀式浇口衬套60开闭的阀销75、驱动阀销75的气缸71、将气缸71支承于定模3的4个圆柱状脚柱72以及固定板73。此外,在本实施方式中,作为阀销75的驱动源而采用空气式的驱动源。另外,也能够使用例如液压式、电动式等各种驱动源。
阀销75被插入于阀式浇口衬套60的树脂流路61。阀销75被位于阀式浇口衬套60的上方的气缸71驱动为上下进退。由此,阀销75在阀式浇口衬套60内滑动。
气缸71设置于第2块30的上方(above),该第2块30位于阀式浇口衬套60的上方(on)。更详细而言,如图1以及图2所示,在第2块30的模具长边方向一侧以及另一侧分别各两个地固定于定模3的圆柱状脚柱72的上端部,以气缸71位于第2块30的上方(above)的方式安装有固定板73,气缸71设置在固定板73之上。即,气缸71以位于存在于阀式浇口衬套60的上方(on)的第2块30的上方(above)的方式,经由圆柱状脚柱72以及固定板73被固定于定模3。
气缸71通过驱动阀销75来使阀式浇口衬套60开闭。更详细而言,在未向腔5供给熔融树脂的情况下,气缸71将阀销75插入到阀式浇口衬套60的前端部60a。由此,将阀式浇口衬套60关闭。另一方面,在向腔5供给熔融树脂的情况下,将阀销75从阀式浇口衬套60的前端部60a抽出。由此,使阀式浇口衬套60开口。其中,通过设置在气缸71内的能够确认缸体的动作端的自动开关(未图示)来确认阀式浇口衬套60开闭与否。
热流道喷嘴80通过被安装于定模3的固定安装板3b的喷嘴衬套80a来决定轴位置。另外,热流道喷嘴80的前端部嵌入至第1块20的树脂注入口22。热流道喷嘴80与注射成型机(未图示)接触。热流道喷嘴80构成为使在注射成型机内被加热并且随着螺杆等的旋转受到搅拌压缩作用而成为熔融状态并被注射的树脂流入至模具内或者热流道装置1。
在如上述那样构成的本实施方式的热流道装置1中,熔融树脂经由热流道块10从阀式浇口衬套60填充至腔5。更详细而言,从热流道喷嘴80注射的熔融树脂依次经由第1块20的第1树脂流路21→热流道管40的树脂流路41→第2块30的第2树脂流路31而到达阀式浇口衬套60的树脂流路61。在阀式浇口衬套60开口的情况下,熔融树脂从阀式浇口衬套60的树脂流路61填充至腔5。在填充后,通过将阀销75插入于阀式浇口衬套60的前端部60a,从而关闭阀式浇口衬套60。填充至腔5的熔融树脂被在冷却水孔8、9流动的冷却水冷却固化,并在开模后作为树脂成型品被从注射成型模2取出。另一方面,第1树脂流路21内、树脂流路41内、第2树脂流路31内以及树脂流路61内的熔融树脂通过筒式加热器以及带式加热器42、62的加热而被保持流动状态。由此,由于未产生流道,所以不需要粉碎和再使用流道的工序。
接着,对上述热流道装置1的优点进行说明。首先,为了便于理解本实施方式,对以往的热流道装置进行简单的说明。
图7以及图8是示意地表示以往的热流道装置101的图。在以往的热流道装置101中,也与本实施方式相同地从热流道喷嘴180注射的熔融树脂经由热流道块110从阀式浇口衬套160向注射成型模102的腔105填充。另外,在以往的热流道装置101中,也与本实施方式相同地通过利用气缸171进行进退的阀销175来进行阀式浇口衬套160的开闭。
在以往的热流道装置101中,如图7所示,热流道块110被制造为一体物(一个块)。并且,在对车辆的保险杠等那样的相对大型的树脂成型品进行注射成型的情况下,上述那样的一体物的热流道块110存在大型化的趋势。另外,对于相对大型的热流道块110而言,会在热流道块110与定模103之间产生超过允许范围的热膨胀差。因此,在以往的热流道装置101中,如图7所示,一般将气缸171固定于热流道块110。
上述的大型且一体物的热流道块110例如通过对切出很大的铁进行机械加工来制作。因此,合格率差且材料成本上升,而且需要大型的加工机。因此,存在加工成本上升的问题。另外,在大型的热流道块110中,由于用于对熔融树脂进行加热的筒式加热器142的个数增加,所以也存在部件成本、加工成本增大的问题。并且,对于大型的热流道块110而言,由于热容量较大,所以升温时间长,也存在消耗电力增多的问题。
另外,为了熔融树脂在树脂流路111内通过,热流道块110从常温升温至约200℃。与此相对,由于为了对熔融树脂进行冷却而使冷却水流过冷却水孔108、109,所以定模103仅为约50℃。并且,在以往的热流道装置101中,热流道块110的热流道喷嘴180侧通过螺栓125被完全固定于定模103。另一方面,热流道块110的阀式浇口衬套160侧通过螺栓135被固定于定模103,该螺栓135插通于在热流道块110形成的长孔(未图示)。因此,成为若在热流道块110产生热膨胀则在热流道块110的下表面与阀式浇口衬套160的上端之间产生滑动的构造。因此,在使用了构成为一体物的相对大型的热流道块110以及定模103的情况下,会在两者之间产生无法忽视的热膨胀差。并且,如图8所示,由于阀销175的基端侧(热流道块110侧)与前端侧(定模103侧)偏离、阀销175相对于阀式浇口衬套160倾斜地滑动,所以存在阀销175产生变形、破损的情况。
并且,在将气缸171固定于热流道块110的结构中,若热流道块110的升温状态持续长时间,则存在由于因导热引起的气缸171的温度上升而使得自动开关损坏的担忧。因此,除了圆柱状脚柱172以及固定板173之外一般还经由隔热件174(不锈钢、电木等)来将气缸171固定于热流道块110。然而,由此存在设备成本增大的问题。
为了应对这些问题,在本实施方式的热流道装置1中,采用了以下的(1)~(5)的结构。
(1)热流道块的分割构造
在本实施方式中,如上所述,将热流道块10分割成第1块20、第2块30以及热流道管40。换言之,由于由相对小的多个部分构成,所以在热流道块10的制造中不需要切出很大的铁等,因此能够实现合格率的提高。并且,由于第1块20、第2块30、热流道管40相对小,所以能够实现加工机的小型化,并且实现制造工序的缩短。在此基础上,由于各个部分相对变小,所以能够抑制筒式加热器、带式加热器42的个数,还能抑制热容量而缩短升温时间等。由此,能够抑制消耗电力等。并且,通过将热流道管40采用管形状,能够使体积最小。并且,由于能够使用带式加热器42,所以能够抑制部件成本、组装成本的上升。
另外,由于由相对小的多个部分构成热流道块10,并且将热流道管40配置成与第1块20隔开规定间隔D,所以能够实现每个部分的分解。因此,在某一部分损坏的情况下等,能够提高分解以及组装作业性。并且,由于由相对小的多个部分构成热流道块10,所以能够使各个部分的热膨胀量相对较小。
(2)热膨胀吸收构造
图3是对热膨胀吸收机制示意地进行说明的概念图。在本实施方式中,如上所述,使第1树脂流路21与第2树脂流路31连通的热流道管40被配置为其一端固定于第2块30并且热流道管40的另一端的前端面43a在常温时与第1块20沿管轴方向(模具长边方向)隔开规定间隔D。
将图3与图8进行比较可知,通过将热流道管40的前端面43a配置为与第1块20沿管轴方向隔开规定间隔D,能够在规定间隔D的范围内允许热流道管40的伸展。由此,能够吸收热流道块10与定模3的热膨胀差。另外,由此能够抑制阀销75的基端侧(热流道块10侧)与前端侧(定模3侧)的偏离,来抑制阀销75相对于阀式浇口衬套60倾斜地滑动。因此,能够使阀销75相对于阀式浇口衬套60笔直地滑动。其结果是,能够抑制阀销75的变形、破损而实现阀销75的高寿命化。
规定间隔D被设定得比从冷态时升温至约200℃时的热流道管40的膨胀量小。因此,若熔融树脂开始流动,则能够将热膨胀后的热流道管40的前端面43a牢牢抵靠于第1块20(更确切而言是连结部23的底部23a)。由此,能够抑制熔融树脂泄漏。
(3)连结部的密封构造
图4A、图4B是表示第1块20与热流道管40的连接构造的放大图。图4A表示冷态时的状态,图4B表示升温后的状态。在热流道管40的凸缘部43的前端面43a,如图4A所示那样围绕树脂流路41形成有圆环状的凹部44。在该圆环状的凹部44,以比前端面43a突出的方式嵌入有环状的第1耐热O型环(第1密封部件)46。另一方面,在热流道管40的凸缘部43的外周面43b,遍及整周形成有槽部45。在该槽部45嵌入有环状的第2耐热O型环(第2密封部件)47。
在本实施方式中,如图4A所示,热流道管40的凸缘部43以其前端面43a在冷态时与连结部23的底部23a沿管轴方向隔开规定间隔D的方式,能够滑动地插入于连结部23的圆筒部23b。在该状态下,连结部23的底部23a与第1耐热O型环46接触。
根据上述的结构,在熔融树脂开始流动的升温中(在连结部23的底部23a与热流道管40的前端面43a之间存在缝隙的状态下),第1耐热O型环46填埋与连结部23的底部23a的缝隙(和底部23a接触)。由此,能够抑制熔融树脂泄漏(第1密封作用)。
另外,在升温后,如图4B所示,由于热膨胀后的热流道管40的凸缘部43的前端面43a本身与连结部23的底部23a抵接,所以通过面压而产生密封效果。因此,能够可靠地抑制熔融树脂泄漏(第2密封作用)。
并且,热流道管40的凸缘部43的外径被设定得比连结部23的圆筒部23b的内径稍小。因此,即使树脂从凸缘部43的前端面43a与连结部23的底部23a之间泄漏,也通过将凸缘部43的外周面43b与圆筒部23b的内周面之间形成为微小缝隙的公差面,使得树脂难以通过。并且,在凸缘部43的外周面43b,遍及整周设置有第2耐热O型环47。因此,即使树脂通过凸缘部43的外周面43b与圆筒部23b的内周面之间,第2耐热O型环47也填埋与圆筒部23b的内周面的缝隙(和圆筒部23b的内周面接触)。由此,能够更可靠地抑制熔融树脂向外部泄漏(第3密封作用)。
如上所述,在本实施方式的热流道装置1中,通过采用三级结构的密封构造,能够可靠地防止树脂泄漏。
(4)气缸的固定构造
在本实施方式中,在被固定于定模3的圆柱状脚柱72的上端部,以气缸71位于第2块30的上方(above)的方式安装固定板73,在该固定板73之上设置气缸71。由此,经由圆柱状脚柱72以及固定板73将气缸71固定于定模3。由于在位于阀式浇口衬套60的上方(on)的第2块30的上方(above)设置气缸71,所以能够以简单的结构通过气缸71使阀销75相对于阀式浇口衬套60进退。并且,通过以位于第2块30的上方(above)的方式将气缸71直接固定于定模3,从而无需在第2块30上设置气缸71的固定部。因此,能够缩小第2块30。
由于定模3只升温至约50℃,所以即便长时间升温,气缸71的温度也难以上升。因此,不存在由于因导热引起的气缸71的温度上升而使得自动开关损坏的担忧。因此,不需要隔热件,能够抑制设备成本增大,并且能够实现自动开关的高寿命化。
(5)树脂压承受块
图5是对树脂压承受块27、37示意地进行说明的图。在树脂流路弯折的情况下,会在注射成型时产生树脂压。
在一体物的热流道块110的情况下,能够由作为刚体的热流道块110本身承受熔融树脂在树脂流路流动时的树脂压。与此相对,在像本发明那样分割成第1块20与第2块30的情况下,树脂压作用于各个块。具体而言,如图5所示,对于第1块20作用向下的树脂压P1和模具长边方向另一朝向的树脂压P2,并且对于第2块30作用模具长边方向一个朝向的树脂压P3和向上的树脂压P4。
对于向下的树脂压P1而言,由于由定模3支承第1块20,所以能够产生与树脂压P1相平衡的(correspond to)反作用力N1。另外,螺栓的轴力相对很大。另外,对于向上的树脂压P4而言,由于由将第2块30固定的螺栓35的轴力承受,所以能够产生与树脂压P4相平衡的反作用力N4。对此,由于螺栓的剪切强度相对很低,所以针对树脂压P2以及树脂压P3,存在难以由螺栓25、35的剪切力承受的情况(导致第1块20以及第2块30移动的情况)。而且,若第1块20以及第2块30移动,则存在产生树脂泄漏的情况。
鉴于此,在本实施方式的热流道装置1中,设置对第1块20以及第2块30中的与热流道管40的连接部相反一侧的部位分别进行支承的树脂压承受块27、37。而且,不仅将这些树脂压承受块27、37如图1所示那样通过螺栓28、38固定于定模3,还如图5所示那样将这些树脂压承受块27、37的一部分埋入到形成于定模3的凹部7。
如上所述,对于各树脂压承受块27、37而言,由于其一部分埋入于在定模3形成的凹部7(即通过凹窝被安装于定模3),所以与螺栓25、35等相比,能够可靠地承受树脂压P2以及树脂压P3。
由此,针对树脂压P2,能够由通过凹窝而被安装于定模3的树脂压承受块27来承受,从而产生与树脂压P2相平衡的反作用力N2。另外,针对树脂压P3,能够由通过凹窝而安装于定模3的树脂压承受块37来承受,从而产生与树脂压P3相平衡的反作用力N3。因此,能够抑制第1块20以及第2块30的移动。
图6是示意地表示变形例所涉及的热流道装置1’的主要部分的图。在上述实施方式中,将热流道块10分割成第1块20、第2块30以及热流道管40。然而,在本变形例中,将热流道块10’分割成一个第1块20’、3个第2块30A、30B、30C、以及3个热流道管40A、40B、40C。与从一个阀式浇口衬套60填充熔融树脂的情况相比,通过设置分别与阀式浇口衬套60连通的多个第2块30A、30B、30C,能够向腔5均匀地(nonuniformity)填充熔融树脂。其中,在本变形例中,热流道管40A、40B、40C被配置为固定于第1块20’,并且其前端面在冷态时与第2块30A、30B、30C沿各管轴方向隔开规定间隔。
在上述的结构中,也利用树脂压承受块分别支承各块中的与热流道管40A、40B、40C的连接部相反一侧的部位。由此,能够抑制各块的移动而抑制树脂泄漏。具体而言,如图6所示,与树脂压PA对应地配置通过凹窝而被固定的树脂压承受块27A、37A,且与树脂压PB对应地配置通过凹窝而被固定的树脂压承受块27B、37B,并且与树脂压PC对应地配置通过凹窝而被固定的树脂压承受块27C、37C。由此,能够抑制第1块20’以及第2块30A、30B、30C的移动。
本发明并不限定于实施方式,能够不脱离主要特征地以其他各种形式来实施。
在上述实施方式中,将热流道管40配置成固定于第2块30,并且其前端面43a在冷态时与第1块20沿管轴方向隔开规定间隔D。然而,热流道管40只要配置成被固定于第1块20以及第2块30的任意一方,并且其前端面43a与第1块20以及第2块30的任意另一方沿管轴方向隔开规定间隔D即可。因此,也可以将热流道管40配置成固定于第1块20,并且其前端面43a与第2块30沿管轴方向隔开规定间隔D。
另外,在上述实施方式中,作为供热流道管40插入的连结孔部,在第1块20设置了有底圆筒状的连结部23。然而,并不限定于此,也可以由使第1块20的侧面凹陷的截面呈圆形的凹部形成连结孔部。
上述的实施方式在所有方面都只不过是例示,没有限定性的解释。并且,属于技术方案的等同范围的变形、变更也全部在本发明的范围内。
根据本发明的一个方式所涉及的热流道装置,能够抑制设备成本等的增大以及树脂泄漏,且能够抑制使阀式浇口开闭的阀销的变形、破损。

Claims (4)

1.一种热流道装置,其特征在于,包括:
定模,与动模一同形成腔;
热流道块,被固定于定模;
阀式浇口,以前端部面向腔的方式被固定于定模;以及
阀销,在阀式浇口内滑动而使阀式浇口开闭,
其中,被注射的熔融树脂经由所述热流道块从所述阀式浇口向所述腔填充,
所述热流道块具有:第1块,具有供熔融树脂注射的第1树脂流路;第2块,具有与所述阀式浇口连通的第2树脂流路;以及热流道管,使该第1树脂流路与该第2树脂流路连通,
所述热流道管被配置成一端固定于所述第1块以及第2块的任意一方,并且另一端在冷态时与所述第1块以及第2块的任意另一方沿管轴方向隔开规定间隔,所述规定间隔被设定得比升温后的所述热流道管的膨胀量小。
2.根据权利要求1所述的热流道装置,其特征在于,
所述热流道装置还包括驱动所述阀销的缸体,
其中,所述缸体以位于在所述阀式浇口的上方配置的所述第2块的上方的方式被固定于所述定模。
3.根据权利要求1或2所述的热流道装置,其特征在于,
在所述第1块以及第2块的任意另一方,设置有沿管轴方向延伸且与该另一方的块的树脂流路连通的截面呈圆形的连结孔部,
所述热流道管的另一端以在冷态时其前端面与该连结孔部的底面在管轴方向隔开规定间隔的方式能够滑动地插入于所述连结孔部,
在所述另一端的前端面,以将与所述连结孔部的底面的缝隙填埋的方式设置有第1密封部件,在所述另一端的外周面,以将与所述连结孔部的内周面的缝隙填埋的方式遍及整周设置有第2密封部件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的热流道装置,其特征在于,
所述热流道装置还包括对所述第1块以及第2块中的与所述热流道管的连接部相反一侧的部位分别进行支承的树脂压承受块,
其中,所述各树脂压承受块的至少一部分被埋入至形成于所述定模的凹部。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900006997A1 (it) * 2019-05-20 2020-11-20 Sacmi Imola Sc Apparecchiatura di stampaggio a iniezione a canali di colata caldi.
CN111571952A (zh) * 2020-05-19 2020-08-25 中山市利群精密实业有限公司 一种活动型热流道结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06182815A (ja) * 1992-12-21 1994-07-05 Seiki Kk バルブゲート型射出成形装置
CN1526537A (zh) * 2003-02-12 2004-09-08 标准模具有限公司 伸缩式歧管喷嘴密封件
CN1953860A (zh) * 2004-05-17 2007-04-25 赫斯基注射器成型系统有限公司 耦合模制系统和/或流道系统中熔化物管道的方法和设备
CN101318368A (zh) * 2007-05-08 2008-12-10 标准模具(2007)有限公司 用于注射模制系统的歧管喷嘴连接
CN201366770Y (zh) * 2009-03-26 2009-12-23 北京化工大学 超磁致伸缩材料驱动的热流道喷嘴装置
CN202016162U (zh) * 2011-04-12 2011-10-26 上虞市思纳克热流道有限公司 喷嘴与分流板滑动防漏连接结构
JP2013169697A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Meishin Seiko:Kk マニホールド装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5087164U (zh) * 1973-12-15 1975-07-24
JPS51103151A (ja) * 1975-03-08 1976-09-11 Saito Koki Kk Shashutsuseikeikinohotsutorannaakanagata
JPS51136367U (zh) * 1975-04-24 1976-11-04
CA2205978C (en) * 1997-05-23 2005-01-18 Jobst Ulrich Gellert Connector bushing for injection molding manifolds
JP2001225361A (ja) * 2000-02-17 2001-08-21 Canon Inc バルブゲートシステム
CA2471659A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-20 Mold-Masters Limited Injection molding manifold with multi-axis adjustable manifold blocks and nozzles

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06182815A (ja) * 1992-12-21 1994-07-05 Seiki Kk バルブゲート型射出成形装置
CN1526537A (zh) * 2003-02-12 2004-09-08 标准模具有限公司 伸缩式歧管喷嘴密封件
CN1953860A (zh) * 2004-05-17 2007-04-25 赫斯基注射器成型系统有限公司 耦合模制系统和/或流道系统中熔化物管道的方法和设备
CN101318368A (zh) * 2007-05-08 2008-12-10 标准模具(2007)有限公司 用于注射模制系统的歧管喷嘴连接
CN201366770Y (zh) * 2009-03-26 2009-12-23 北京化工大学 超磁致伸缩材料驱动的热流道喷嘴装置
CN202016162U (zh) * 2011-04-12 2011-10-26 上虞市思纳克热流道有限公司 喷嘴与分流板滑动防漏连接结构
JP2013169697A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Meishin Seiko:Kk マニホールド装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王栓虎: "《塑料模具设计与制造》", 29 February 2008, 东南大学出版社 *
邓石城: "《实用模具技术手册》", 31 March 2000 *

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