JP2004058374A - 射出成形金型 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ゲートの温度コントロ−ルが容易であり、、溶融熱可塑性樹脂の供給量を正確にコントロールすることができる、ホットランナー方式の射出成形金型を提供する。
【解決手段】固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、固定型と移動型によって形成される成形キャビティと、固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、固定型には、樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、該樹脂通路内には、ゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在なバルブピンが設置されており、ゲートブッシュの外壁のゲート付近に凹溝穴が形成され、該凹溝穴内に熱電対が埋め込まれていると共にその周囲を囲むようにバンドヒータが設置されていることを特徴とする射出成形金型。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形は、熱可塑性樹脂成形品の大量生産に適するので種々の成形品の製造に応用されている。自動車用インストルメントパネルやラジエターグリルなどの大型製品も射出成形で製造されているが、このような大量に熱可塑性樹脂を使用するものは一般にホットランナー方式により複数のゲートを有する射出成形金型で製造している。
【０００３】
しかし、製造する製品が大きくなればなるほどキャビティ内に均一に熱可塑性樹脂を供給するのは困難になり、均一な強度を有する製品を得るのは困難であった。
【０００４】
即ち、ホットランナー方式の射出成形金型においては、溶融熱可塑性樹脂をノズルから成形キャビティまで供給する樹脂通路を加熱しながら注入しているので、全ての樹脂通路全体を均一な温度に保たないとキャビティ内に均一に熱可塑性樹脂を供給するのは困難になり、均一な強度を有する製品を得ることができない。
【０００５】
しかし、金型は溶融熱可塑性樹脂を成形キャビティに供給した後、射出成形品を取り出すために型開きされるので、ゲート部分は他の樹脂通路部分より温度が低くなり、溶融熱可塑性樹脂の粘度が高くなる傾向があり、又、各ゲートの位置によりゲート間の溶融熱可塑性樹脂の粘度がばらつく傾向があった。
【０００６】
そのため、各ゲートからの溶融熱可塑性樹脂の供給量を正確にコントロールすることが困難になり、特に、多くのゲートが必要な大型製品の場合は、全体が均一な強度を有する製品を得るのが困難であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記欠点に鑑み、ゲートの温度コントロ−ルが容易であり、、溶融熱可塑性樹脂の供給量を正確にコントロールすることができる、ホットランナー方式の射出成形金型を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の射出成形金型は、固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、固定型と移動型によって形成される成形キャビティと、固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、固定型には、樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、該樹脂通路内には、ゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在なバルブピンが設置されており、ゲートブッシュの外壁のゲート付近に凹溝穴が形成され、該凹溝穴内に熱電対が埋め込まれていると共にその周囲を囲むようにバンドヒータが設置されていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の射出成形金型を図面を参照して説明する。図１は本発明の射出成形金型の一例を示す断面図であり、図２はホットランナー部を示す断面図であり、図３はゲートブッシュの先端部を示す断面図である。
【００１０】
本発明の射出成形金型は、固定型１と移動型２よりなり、移動型２は図面において上下方向移動し、金型を開閉するように設置されている。３は成形キャビティであり、成形キャビティ３は固定型１と移動型２を型締めすることにより形成される。
【００１１】
固定型１は、固定型板１１とホットランナーブロック１２とノズル１３と複数のゲートブッシュ１４、１４と複数のシリンダー１５、１５と複数のバルブピン１６、１６よりなる。尚、１３１はノズル１３を加熱するために、ノズル１３に巻きつけられたバンドヒータである。
【００１２】
ホットランナーブロック１２は内部に樹脂通路１２１が設けられており、固定型板１１に対し水平に（図面において水平に）固定されている。ホットランナーブロック１２の上面略中央にノズル１３が樹脂通路１２１に連通するように設置されている。
【００１３】
ホットランナーブロック１２の下面の所定位置にはゲートブッシュ１４、１４が移動型２の移動方向に設置されている。ゲートブッシュ１４の内部には樹脂通路１４１が設けられており、樹脂通路１４１の上端部はホットランナーブロック１２に設けられた樹脂通路１２１に連通され、下端部は先細りになりゲートブッシュ１４の先端部に形成されたゲート１４２に連通されている。
【００１４】
シリンダー１５、１５はホットランナーブロック１２の上面のゲートブッシュ１４、１４に対応する位置に設置されている。複数の円筒状脚柱１５１がホットランナーブロック１２に立設され、円筒状脚柱１５１上にシリンダー固定板１５３が設置されており、シリンダー１５は断熱材１５２を介してシリンダー固定板１５３に設置されている。
【００１５】
即ち、シリンダー１５は円筒状脚柱１５１、シリンダー固定板１５３及び断熱材１５２を介してホットランナーブロック１２の上面に固定されている。こうすることにより、ホットランナーブロック１２が高温になってもシリンダー１５が高温になるのを防止することができる。
【００１６】
バルブピン１６、１６は樹脂通路１２１及び樹脂通路１４１を通過し、その先端部がゲートブッシュ１４のゲート１４２付近に位置するようにシリンダー１５、１５に進退自在に設置されており、シリンダー１５を作動することにより、熱可塑性樹脂を供給しない時にはゲート１４２にバルブピン１６を挿入してゲート１４２を閉鎖し、熱可塑性樹脂を供給する時にはゲート１４２からバルブピン１６を引き抜きゲート１４２を開口するようになされている。
【００１７】
ゲートブッシュ１４の先端付近（ゲート付近）の外壁には凹溝穴１４４が形成され、凹溝穴１４４内に熱電対４が埋め込まれている。又、バルブピン１６の周囲には、ゲートブッシュ１４の先端付近までバンドヒータ１４３が巻回されている。　熱電対４は制御装置（図示せず。）に接続されており、熱電対４で測定された温度に従って制御装置からの信号によりバンドヒータ１４３が制御されている。
【００１８】
シリンダー１５、１５は制御装置（図示せず。）に接続されており、制御装置からの信号によりバルブピン１６、１６の進退を制御するようになされている。即ち、成形キャビティ３の形状にしたがって、各ゲートブッシュ１４から成形キャビティに供給する熱可塑性樹脂の量を調整し、ゲート１４２を開口・閉鎖するタイミング、時間等を決定し、制御装置にインプットしておき、制御装置からの信号によりバルブピン１６を進退することにより、成形キャビティ３に均一に熱可塑性樹脂を供給する。その結果、均一な強度を有する射出成形品を製造することができる。
【００１９】
移動型２は移動型板２１と、移動型板２１に進退可能に設置された突出板２２と、突出板２２に固定された突出ピン２３よりなる。突出ピン２３は、ゲートブッシュ１４のゲート１４２に対応するように、移動型板２１に形成されている貫通孔に挿通されている。
【００２０】
次に本発明の射出成形金型で射出成形する方法を説明する。
まず、バルブピン１６、１６を進出させ、ゲートブッシュ１４、１４のゲ−ト１４２，１４２を閉鎖した状態で金型を型締めしてキャビティ３を形成する。
【００２１】
次いで、ノズル１３から溶融熱可塑性樹脂を供給するとともに、制御装置からの信号にしたがってシリンダー１５を作動させ、バルブピン１６を後退させゲートブッシュ１４のゲート１４２を開放する。又、熱電対４で測定された温度に従って制御装置からの信号によりバンドヒータ１４３を制御する。
【００２２】
この際、多くの熱可塑性樹脂を供給すべき位置のゲートブッシュ１４のゲート１４２は早く開口し、少量の熱可塑性樹脂を供給すべき位置のゲートブッシュ１４のゲート１４２は遅く開口すればよい。
【００２３】
ゲートブッシュ１４の開口部１４２を開放すると、ノズル１３は樹脂通路１２１、１４１及び３１を通って、成形キャビティ３に連通され、ノズル１３から供給された溶融熱可塑性樹脂は成形キャビティ３に充填される。
【００２４】
溶融熱可塑性樹脂の充填後、制御装置からの信号にしたがってシリンダー１５を作動させ、バルブピン１６を前進させゲートブッシュ１４のゲート１４２を閉鎖し、充填された熱可塑性樹脂の冷却後、金型を型開きし、突出板２２及び突出ピン２３を前進させて成形品を取り出す。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の射出成形金型の構成は、上述の通りであるから、ゲートブッシュ、特にゲート先端付近の温度を精度よく制御でき、溶融熱可塑性樹脂の粘度を精度よく制御できるので、溶融熱可塑性樹脂を精度よく安定供給できる。従って、大型成形品であっても、全体が均一な強度を有する製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の射出成形金型の一例を示す断面図である。
【図２】ホットランナー部を示す断面図である。
【図３】ゲートブッシュの先端部を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　固定型
１１　固定型板
１２　ホットランナーブロック
１３　ノズル
１４　ゲートブッシュ
１４２　ゲート
１４３　バンドヒータ
１４４　凹溝穴
１５　シリンダー
１５１　円筒状脚柱
１５２　断熱材
１５３　シリンダー固定板
１６　バルブピン
２　　移動型
２１　移動型板
２２　突出板
２３　突出ピン
３　　成形キャビティ
１２１，１４１，３１　樹脂通路
４　　熱電対

Claims (1)

1. 固定型と開閉自在に設置された移動型よりなり、固定型と移動型によって形成される成形キャビティと、固定型に設けられたノズルが、ホットランナー方式の樹脂流路で連通されている射出成形金型であって、固定型には、樹脂通路が内設されているゲートブッシュが移動型方向に設置され、該樹脂通路内には、ゲートブッシュのゲートを開口及び閉鎖しうるように、進退自在なバルブピンが設置されており、ゲートブッシュの外壁のゲート付近に凹溝穴が形成され、該凹溝穴内に熱電対が埋め込まれていると共にその周囲を囲むようにバンドヒータが設置されていることを特徴とする射出成形金型。

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