JP2004255792A - Manifold apparatus for hot runner type mold - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂の射出成形などに用いられるホットランナー式金型のマニホールド装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ホットランナー式金型は、成形能率の向上を図るとともに、製品キャビティまでの材料通路内の成形材料が無駄にならないように、成形サイクルを通じて材料通路内の熱可塑性の成形材料、たとえば熱可塑性樹脂を加熱して常時溶融状態に保つものである。
【0003】
ホットランナー式金型では、たとえば加熱用のヒーターを組み込んだマニホールドに材料通路であるランナーを形成するようにしている。ランナーは、一般的に、複数ある製品キャビティへの熱可塑性樹脂の分岐、あるいは材料通路から製品キャビティへのゲートを開閉するバルブ装置の組み込みなどの関係で、屈曲部を有している。
【0004】
従来のマニホールドは、一体の部材にドリルなどを用いた孔開け加工によりランナーを形成していた。そして、このランナーに屈曲部を形成するには、マニホールドを構成する部材に2方向から孔開け加工を施して互いに交差する孔を形成して、加工された孔のうちランナーとして不要な部分を、止め栓(閉塞駒)により塞ぐようにしている(たとえば、特許文献1参照)。
【0005】
しかしながら、孔開け加工によりランナーの屈曲部を形成するのでは、このランナーの屈曲部は鋭く曲がったものにならざるを得ない。そして、ランナーの屈曲部が鋭く曲がったものになっていると、この屈曲部に樹脂が滞留しやすく、滞留した樹脂は加熱により劣化して材料中に異物として混入し、不良の原因となりやすい。しかも、一体の部材(マニホールド)内部に形成された屈曲したランナー内の清掃は困難である。
【0006】
製品への劣化した材料の混入は、レンズなどの精密製品を成形する場合に特に問題となる。
また、同一の金型装置を用いて成形材料である樹脂のみを顔料ないし染料が異なったものに替える(いわゆる色替え)ことにより、同じ形状で異なる色の製品を成形することがある。色替えを行う場合、次の色の製品の成形を始める前に、射出成形機からの射出(ショット)を何回か行って、固定型のランナー内に残っている前の色の樹脂を排出しなければならないが、前述のようにランナーの屈曲部に樹脂が滞留していると、この滞留している樹脂がなかなか排出されないため、製品の成形のためではない色替えのためのショットを多数回行わなければならず、樹脂の無駄が多くなり、生産性が悪くなる。また、樹脂の無駄を少なくしようとして色替えのためのショットを少なくし、ランナーに前の色の樹脂が残ってしまった場合、この樹脂が次に色の製品に混入し、成形品の不良を招く。
【0007】
これに対し、複数の入子部材間にランナーの屈曲部を形成し、これら入子部材を結合してマニホールド本体に設けた穴部に嵌め込む構成により、ランナーの屈曲部を滑らかに湾曲させて材料の滞留を抑制し、ランナーの清掃を容易にしたマニホールド装置も提案されている(たとえば、特許文献2参照)。
【0008】
また、マニホールド全体を2分割し、このマニホールドを構成する部材間の接合面に材料通路を形成することにより、ランナー内を容易に清掃できるようにしたマニホールド装置も提案されている(たとえば、特許文献3参照)。
【0009】
【特許文献1】
特開平5−212758号公報
【特許文献2】
特開2002−11756号公報
【特許文献3】
特開平5−200787号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、入子部材でランナーの屈曲部を形成したマニホールド装置の場合、屈曲部の形成が容易で、滑らかに屈曲させることも可能となり、また入子部材内の屈曲部の清掃は容易になるものの、マニホールド本体に形成されたランナーの清掃は容易ではない。また、マニホールド全体を2分割した装置の場合、滑らかな屈曲部を容易に形成でき、ランナー全体の清掃も容易となる反面、マニホールドを構成する2部材の位置ずれなどに起因する不具合が生じる虞がある。
【0011】
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたもので、材料通路(ランナー)の清掃が容易にでき、屈曲部を有するランナーを備えた金型製作が容易なホットランナー式金型のマニホールド装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1に係る発明は、ホットランナー式金型にあって製品キャビティへの材料通路を構成するマニホールド装置であって、材料通路を内部に形成するマニホールド本体が分離可能に接合された一対のマニホールド部材からなり、これらマニホールド部材間の接合面に材料通路が形成されている。これらマニホールド部材は、一方のマニホールド部材に設けられた溝部と、他方のマニホールド部材に設けられ溝部に係合するほぞ部との係合により接合されている。そして、溝部が、底部側よりも開口側で幅狭となっている断面形状を有し、この溝部の断面形状に合致する断面形状をほぞ部が有していることを特徴としている。
【0013】
この発明によれば、マニホールド部材間の接合面に材料通路が形成されているので、材料通路の屈曲部の形成が容易であり、マニホールド部材の接合を解除することにより容易に材料通路内を清掃することができる。さらに、両マニホールド部材が溝部とほぞ部とを係合させて接合されているので、両マニホールド部材同士の位置ずれが生じにくい。また、材料通路の形成が、ドリル等による孔開け加工ではなく、部材表面への溝加工により可能となるので、屈曲部の形成が容易であり、材料通路の内面に鏡面加工を施すことも容易である。
さらに、両マニホールド部材の接合を、いわゆるあり継ぎやかま継ぎ等の継ぎ手構造により実現するので、この溝部およびほぞ部の接合構造によって、両マニホールド部材が樹脂圧等により離間されるのを防止し、確実に接合することができる。
【0014】
請求項2の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置は、請求項1において、溝部およびほぞ部が長手方向に沿ってテーパ形状に形成されていることを特徴としている。
【0015】
この発明によれば、テーパ形状により溝部とほぞ部との間に圧縮応力が生じて、両マニホールド部材が溝部およびほぞ部長手方向に沿って位置決めされた上で固定されるので、両マニホールド部材同士の位置ずれおよび離間を効果的に防止することができる。
【0016】
請求項3の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置は、請求項1または2において、材料通路が溝部とほぞ部との接合面に形成されていることを特徴としている。
【0017】
すなわち、材料通路が接合面に形成されることにより、成形材料の圧力によって、両マニホールド部材には離間方向に力が加えられる。これに対して、この発明によれば材料通路が溝部およびほぞ部の接合面に形成されるので、両マニホールド部材の係合部分と材料通路とが近接することになる。したがって、成形材料による離間方向の力が加えられてもマニホールド部材同士が開きにくいので、両マニホールド部材間に隙間が生じにくく、材料通路から成形材料が漏れにくい。
【0018】
請求項4の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置は、請求項1から3において、マニホールド本体に穴部が形成されるとともに、この穴部に着脱可能に嵌合される入子を備え、この入子にはマニホールド部材の材料通路に連通する材料通路が形成されていることを特徴としている。
【0019】
この発明によれば、成形材料は、マニホールド本体の材料通路から入子の材料通路を介して製品キャビティに充てんされる。そして、成形後に入子をマニホールド本体の穴部から取り外すことにより、マニホールド本体内の材料通路および入子内の材料通路の内面を容易に清掃することができる。
【0020】
請求項5の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置は、請求項4において、入子が、複数の入子部材を着脱可能に結合してなり、これら入子部材間の接合面に材料通路が形成されていることを特徴としている。
【0021】
この発明によれば、入子の材料通路が入子部材間の接合面に形成されているので、マニホールド本体から入子を取り外して入子を構成する入子部材に分解することにより、容易に材料通路内面を清掃することができる。また、入子部材の材料通路の形成が、部材表面への溝加工により可能となるので、屈曲部の形成が容易であり、さらに材料通路の内面に鏡面加工施すことも容易である。
【0022】
請求項6の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置は、請求項1から5において、マニホールド部材同士を結合するねじ部材を備えることを特徴としている。
【0023】
この発明によれば、ねじ部材によってマニホールド部材同士を固定できるので、両マニホールド部材の離間をより確実に防止することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
図1は、ホットランナー式金型を示すものであり、この図において、10は固定型、20は可動型で、これら固定型10および可動型20は、互いに図示上下方向に移動して開閉し、型締時に複数の製品キャビティCを内部に形成するものである。
【0025】
固定型10は、製品の外面を形成する固定側型板11と、この固定側型板11の背面(図示上面)に取り付けられた固定側受け板12と、この固定側受け板12の上面にスペーサブロック13を介して取り付けられ射出成形機の固定側プラテンに取り付けられている固定側取付板14と、この固定側取付板14および固定側受け板12間に設けられヒータ(図示せず)を内蔵したマニホールド装置とを備えている。
【0026】
このマニホールド装置は、図示上下方向に接合された第1のマニホールド部材30と第2のマニホールド部材40とからなるマニホールド本体15を有している。これらマニホールド部材30,40は、図示上側から螺着されたボルトSにより互いに固定されており、分離可能となっている。
【0027】
また、固定側取付板14には、射出成形機のノズルが接続されるノズル受け部16が設けられている。一方、マニホールド本体15には、第1のマニホールド部材30を上下方向に貫通しノズル受け部16に連通するスプルー31が形成されているとともに、このスプルー31から分岐するランナー(材料通路)32が両マニホールド部材30,40間の接合面に形成されている。
【0028】
そして、ランナー32の両端からは、第2のマニホールド部材40を上下方向に貫通してその下面に開口するランナー(材料通路)41が形成されている。また、固定側受け板12および固定側型板11には、複数のブッシュ17が埋め込み固定されている。これらブッシュ17は、上面が第2のマニホールド部材40の下面に当接しているとともに、内部がランナー41にそれぞれ連通している。そして、各ブッシュ17は、それぞれ、スピアー18を内蔵しているとともに、固定側型板11に形成され製品キャビティCへ開口するゲート19に内部がそれぞれ連通している。
【0029】
一方、可動型20は、製品の内面を形成する可動側型板21と、この可動側型板21の背面(図示下面)に取り付けられた可動側受け板22と、この可動側受け板22の背面にスペーサブロック23を介して取り付けられた射出成形機の可動側プラテンに取り付けられる可動側取付板24とを備えている。これとともに、可動側取付板24と可動側受け板22との間には、これらに対して相対的に図示上下動する突き出し板25が設けられており、この突き出し板25に突き出しピン26が固定されている。これら突き出しピン26は、可動側受け板22および可動側型板21を摺動自在に貫通して先端が製品キャビティCに臨んで位置するものである。
【0030】
ここで、マニホールド装置を構成するマニホールド本体15について、図2および図3を参照して説明する。
ランナー32,41を内部に有するマニホールド本体15は、分離可能に接合された一対のマニホールド部材30,40からなる構成となっている。両マニホールド部材30,40は、第1のマニホールド部材30に設けられた溝部33と、第2のマニホールド部材40に設けられ溝部33に係合するほぞ部42との係合により接合されている。
【0031】
溝部33は、底部側よりも開口側で幅狭となっているくびれ部33aを有する断面形状を有している。そして、この溝部33に係合するほぞ部42は、溝部33の断面形状に合致するくびれ部42aを有する断面形状を有している。つまり、溝部33の内面とほぞ部42の外面とは同一形状となっており、溝部33とほぞ部42とが嵌り合って、図3に示すように両マニホールド部材30,40との間が隙間なく嵌合される。
【0032】
さらに、溝部33およびほぞ部42は、その長手方向に沿ってテーパ状に形成されている。すなわち、図2に示す寸法a1,a2は、溝部33およびほぞ部42の一端面30a,40a側の幅寸法、寸法b1,b2は他端面30b,40b側の幅寸法であり、その大小関係はa1>b1,a2>b2を満たしている。
そして、第1のマニホールド部材30の一端面30a側の溝部33と、第2のマニホールド部材40の他端面40b側のほぞ部42とを合わせるようにして、図2に示す矢印方向に両マニホールド部材30,40をスライドさせ、一端面30aと一端面40a、他端面30bと他端面40bがそれぞれ一致するまで嵌合させることにより、一対のマニホールド部材30,40が接合されてなるマニホールド本体15が形成される。
【0033】
また、ランナー32は、溝部33の表面33bに形成されたランナー形成溝部32aと、ほぞ部42の表面42bに形成されたランナー形成溝部32bに形成されたランナー形成溝部32bとによって形成されている。すなわち、両マニホールド部材30,40が隙間なく接合されると、両部材30,40に形成されたランナー形成溝部32aとランナー形成溝部32bとが一体に接続されて、両マニホールド部材30,40間の接合面pにランナー32が形成される。このランナー32は、両マニホールド部材30,40の接合において溝部33とほぞ部42との接合面pが接合面qよりも強く接合されることから、接合面pに形成されることが望ましい。
【0034】
このマニホールド本体15は、たとえば以下のように製造することができる。まず、第1のマニホールド部材30となる板状部材に溝部33、第2のマニホールド部材40となる板状部材に溝部33に嵌合するほぞ部42を形成しておく。この溝部33およびほぞ部42は、長手方向にテーパ形状とする。そして、溝部33およびほぞ部42を嵌合させることによりこれらの板状部材を接合し、両部材の相互位置を決定する。
【0035】
相互位置が決定された両板状部材を一旦分解し、第1のマニホールド部材30となる部材にはスプルー31となる貫通孔をドリル等を用いた孔開け加工により形成し、フライス等を用いた溝加工によりランナー形成溝部32aを形成する。同様に、第2のマニホールド部材40となる部材には、孔開け加工によりランナー41となる貫通孔を形成し、溝加工によりランナー形成溝部32bを形成する。さらに、各貫通孔および溝部の内面には、成形材料が円滑に流れるように鏡面加工を施しておく。
【0036】
そして、各貫通孔および溝部が形成された両板状部材を、溝部33およびほぞ部42を嵌合させて接合し、第2のマニホールド部材40に雌ねじ穴(図示せず)、第1のマニホールド部材30に座グリ部を有するボルト貫通孔(図示せず)を形成してボルトSによってねじ固定すれば、内部にランナー32,41を有するマニホールド本体15を容易に製造することができる。
【0037】
以上のように構成されたホットランナー式金型では、成形時には、型締した状態で、射出成形機のノズルから溶融樹脂を射出させる。この溶融樹脂は、スプルー31からランナー32,41および各ブッシュ17内のスピアー18周囲を通って、ゲート19から製品キャビティC内に流入する。この製品キャビティC内に充てんされた樹脂が固化した後、型開して、製品キャビティC内で固化した樹脂である製品を取り出すとき、突き出しピン26が製品を突き出して離型させる。
【0038】
そして、色替え時には、マニホールド本体15を装置から取り外して第1のマニホールド部材30および第2のマニホールド部材40に分解すれば、材料通路(スプルー31、ランナー32およびランナー41)の内部を容易に清掃することができる。
【0039】
以上説明したように、このマニホールド装置におけるマニホールド本体15では、スプルー31およびランナー41が短い貫通孔として設けられ、長いランナー32が長手方向に沿って分割して設けられているので、金型製造時の加工作業および成形時に行う材料通路内の清掃作業が容易となる。
【0040】
このホットランナー式金型のマニホールド装置の第2の実施形態を図4(a)、(b)に示す。このマニホールド装置は、材料通路を有するマニホールド本体50、材料通路内の成形材料を加熱するヒータ等を備えているが、ここではマニホールド本体50の構成について説明し、他の部分については説明を省略する。
【0041】
このマニホールド本体50は、図4(a)に示すように、第1の実施形態と同様、テーパ形状の溝部およびほぞ部の係合によって2つのマニホールド部材51,52が図の上下方向に接合されている。そして、両マニホールド部材51,52の接合面rを跨いで設けられたランナー(材料通路)50aに、射出成形機のノズルが接続されるスプルー50bと、各キャビティに向かって延びるランナー50c,50dとが設けられている。
【0042】
このマニホールド本体50では、マニホールド部材52を貫通する穴部52a,52bが形成されており、この穴部52a,52b内にそれぞれランナー50c,50dを有する入子53,54が着脱可能に嵌合されている。この穴部52a,52bおよび入子53,54は、それぞれ接合面r側が幅広となるテーパ状に形成されており、接合面r側から入子53,54を穴部52a,52bに入れ込んでテーパ嵌合させることにより、図の上下方向の位置決めがなされるようになっている。図4(b)は、図4(a)のIV−IV線に沿う矢視図であり、接合面rを図4(a)の上方から見た状態を示している。
【0043】
このマニホールド本体50は、たとえば以下のように製造することができる。まず、マニホールド部材51となる板状部材に溝部、マニホールド部材52となる板状部材に溝部に嵌合するほぞ部と、入子53,54を嵌合させる穴部52a,52bを形成しておく。溝部およびほぞ部は、図4(b)に示すように長手方向にテーパ形状とする。そして、入子53,54を穴部52a,52bに嵌合させ、溝部およびほぞ部を嵌合させることにより、これらの板状部材および各入子53,54を接合し、各部材の相互位置を決定する。
【0044】
相互位置が決定された各部材を一旦分解し、マニホールド部材51となる部材にはスプルー50bとなる貫通孔をドリル等を用いた孔開け加工により形成し、フライス等を用いた溝加工によりランナー50aの上半分を形成する。同様に、マニホールド部材52となる部材には、溝加工によりランナー50aの下半分を形成する。さらに、各入子53,54には、その上端面にランナー50a端部の下半分を溝加工により形成し、これに接続するランナー50c,50dを孔開け加工により形成する。
なお、各ランナーの内面には、成形材料が円滑に流れるように鏡面加工を施しておく。
【0045】
そして、各ランナー、スプルーが形成された部材を組み合わせ、溝部およびほぞ部を嵌合させて接合し、マニホールド部材52に雌ねじ穴(図示せず)、マニホールド部材51に座グリ部を有するボルト貫通孔(図示せず)を形成してボルト等によってねじ固定すれば、内部にスプルー50b、ランナー50a,50c,50dを有するマニホールド本体50を製造することができる。
【0046】
このマニホールド装置におけるマニホールド本体50では、スプルー50bおよびランナー50c,50dが短い貫通孔として設けられ、長いランナー50aが長手方向に沿って分割して設けられているので、金型製造時の加工作業および成形時に行う材料通路内の清掃作業が容易となる。
【0047】
なお、以上の実施形態において示した各構成部材、その諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求に基づき種々変更可能である。
たとえば、入子を複数の入子部材を着脱可能に結合し、その接合面に材料通路を設ける構成とすれば、入子の内部にもランナーの屈曲部を容易に形成することができ、複雑な形状のランナーであっても製造および清掃を容易に行うことができる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、マニホールド本体を構成するマニホールド部材間の接合面に材料通路が形成されているので、材料通路の屈曲部の形成が容易であり、マニホールド部材の接合を解除することにより容易に材料通路内を清掃することができ、色替え時の材料の無駄を少なくすることができる。
さらに、両マニホールド部材が溝部とほぞ部とを係合させて接合されているので、両マニホールド部材同士の位置ずれが生じにくく、隙間から成形材料が漏れることによる不都合を防止することができる。
特に、両マニホールド部材の接合を、いわゆるあり継ぎやかま継ぎ等の継ぎ手構造により実現するので、この溝部およびほぞ部の接合構造によって、両マニホールド部材が樹脂圧等により離間されるのを防止し、確実に接合することができる。
また、材料通路の形成が、ドリル等による孔開け加工ではなく、部材表面への溝加工により可能となるので、屈曲部の形成が容易であり、材料通路の内面に鏡面加工を施すことも容易であるので、成形材料が材料通路内を円滑に流れて滞留しにくく、劣化した材料の製品への混入等の不具合発生を抑制することができる。
【0049】
請求項2の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、テーパ形状により溝部とほぞ部との間に圧縮応力が生じて、両マニホールド部材が溝部およびほぞ部長手方向に沿って位置決めされた上で固定されるので、両マニホールド部材同士の位置ずれおよび離間を効果的に防止することができる。したがって、マニホールド部材同士の位置ずれによる材料通路の段差や隙間が生じにくく、滑らかな材料通路を形成し、成形材料を円滑に流すことができる。
【0050】
請求項3の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、溝部およびほぞ部に沿って材料通路が形成されることにより、成形材料による圧力が加えられてもマニホールド部材同士が開きにくく、両マニホールド部材間の隙間から成形材料が漏れにくく、劣化した材料の滞留による不具合を防止することができる。
【0051】
請求項4の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、成形材料は、マニホールド本体の材料通路から入子の材料通路を介して製品キャビティに充てんされ、成形後に入子をマニホールド本体の穴部から取り外すことにより、マニホールド本体内の材料通路および入子内の材料通路の内面を容易に清掃することができる。したがって、複雑に屈曲する材料通路を容易に形成し、その内部を容易に清掃することができるので、多数のキャビティを有する金型においても、大量の材料を無駄にすることなく、容易に色替えすることが可能となる。
【0052】
請求項5の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、入子の材料通路が入子部材間の接合面に形成されているので、マニホールド本体から入子を取り外して入子を構成する入子部材に分解することにより、容易に材料通路内面を清掃することができる。また、入子部材の材料通路の形成が、部材表面への溝加工により可能となるので、屈曲部の形成が容易であり、さらに材料通路の内面に鏡面加工施すことも容易である。したがって、複雑に屈曲する材料通路であってもより容易に形成することができ、その内部の清掃も容易に行うことができる。
【0053】
請求項6の発明に係るホットランナー式金型のマニホールド装置によれば、ねじ部材によってマニホールド部材同士を固定できるので、両マニホールド部材間に隙間を生じさせず、また成形材料の圧力によるマニホールド部材同士の離間をより確実に防止し、成形材料の漏れやマニホールド部材の破損を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るホットランナー式金型のマニホールド装置を示す断面図である。
【図2】図1に示すマニホールド装置のマニホールド本体の構成を示す斜視図である。
【図3】マニホールド本体を構成する2つのマニホールド部材が溝部とほぞ部との係合により固定された状態を示す斜視図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るホットランナー式金型のマニホールド装置におけるマニホールド本体の構成を示す断面図(a)、図4(a)におけるIV−IV線に沿う矢視図(b)である。
【符号の説明】
15 マニホールド本体
30 第1のマニホールド部材
32 ランナー(材料通路)
33 溝部
40 第2のマニホールド部材
41ランナー(材料通路)
42 ほぞ部
50 マニホールド本体
50a ランナー(材料通路)
50c,50d ランナー(材料通路)
51,52 マニホールド部材
52a,52b 穴部
53,54 入子
p,q,r 接合面
S ボルト(ねじ部材)
C 製品キャビティ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot runner mold manifold device used for injection molding of a thermoplastic resin or the like.
[0002]
[Prior art]
The hot runner type mold improves the molding efficiency and reduces the molding material in the material passage through the molding cycle, such as thermoplastic resin, through the molding cycle so that the molding material in the material passage to the product cavity is not wasted. It is always heated and kept in a molten state.
[0003]
In the hot runner type mold, for example, a runner as a material passage is formed in a manifold in which a heater for heating is incorporated. The runner generally has a bent portion due to branching of a thermoplastic resin into a plurality of product cavities, or incorporation of a valve device for opening and closing a gate from a material passage to the product cavity.
[0004]
In a conventional manifold, a runner is formed by drilling an integral member using a drill or the like. Then, in order to form a bent portion in this runner, holes that intersect with each other are formed by performing perforating processing on members constituting the manifold from two directions, and unnecessary portions of the processed holes as runners are formed. It is closed with a stopper (closing piece) (for example, see Patent Document 1).
[0005]
However, if the bent portion of the runner is formed by drilling, the bent portion of the runner must be sharply bent. If the bent portion of the runner is sharply bent, the resin easily stays in the bent portion, and the staying resin is deteriorated by heating and mixed as foreign matter into the material, which is likely to cause a defect. Moreover, it is difficult to clean the inside of the bent runner formed inside the integral member (manifold).
[0006]
Incorporation of deteriorated materials into products is particularly problematic when molding precision products such as lenses.
Further, by changing only a resin as a molding material to a resin having a different pigment or dye by using the same mold apparatus (so-called color change), products having the same shape and different colors may be formed. When performing color change, before starting molding of the next color product, several injections (shots) from the injection molding machine are performed to discharge the resin of the previous color remaining in the fixed mold runner. However, if the resin stays in the bent portion of the runner as described above, the staying resin is not easily discharged, so a number of shots for color change not for molding the product are required. It has to be performed a number of times, resulting in increased waste of resin and poor productivity. Also, in order to reduce waste of resin, reduce the number of shots for color change, and if the resin of the previous color remains on the runner, this resin will be mixed into the next color product, and the defective molded product Invite.
[0007]
On the other hand, by forming a bent portion of the runner between a plurality of nested members, and connecting these nested members and fitting them into a hole provided in the manifold body, the bent portion of the runner is smoothly curved. A manifold device that suppresses stagnation of a material and facilitates cleaning of a runner has also been proposed (for example, see Patent Document 2).
[0008]
In addition, a manifold device has been proposed in which the entire manifold is divided into two parts and a material passage is formed in a joint surface between members constituting the manifold, so that the inside of the runner can be easily cleaned (for example, Patent Document 1). 3).
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-5-221758 [Patent Document 2]
JP 2002-11756 A [Patent Document 3]
JP-A-5-200787
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the manifold device in which the bent portion of the runner is formed by the nested member, the bent portion can be easily formed and can be smoothly bent, and the bent portion in the nested member can be easily cleaned. The cleaning of the runner formed on the manifold body is not easy. In addition, in the case of a device in which the entire manifold is divided into two, a smooth bent portion can be easily formed, and the entire runner can be easily cleaned. However, there is a possibility that a problem due to a displacement of two members constituting the manifold may occur. is there.
[0011]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a hot runner-type mold manifold device that can easily clean a material passage (runner) and easily manufacture a mold including a runner having a bent portion. The purpose is to provide.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a hot runner type mold, and a manifold device that configures a material passage to a product cavity. It is composed of a pair of manifold members that are separably joined, and a material passage is formed on a joint surface between these manifold members. These manifold members are joined by engagement of a groove provided on one manifold member with a tenon provided on the other manifold member and engaging with the groove. The groove has a cross-sectional shape that is narrower on the opening side than on the bottom side, and the tenon has a cross-sectional shape that matches the cross-sectional shape of the groove.
[0013]
According to the present invention, since the material passage is formed on the joining surface between the manifold members, the bent portion of the material passage is easily formed, and the inside of the material passage is easily cleaned by releasing the joining of the manifold members. can do. Furthermore, since the two manifold members are joined by engaging the groove and the tenon, the two manifold members are less likely to be misaligned. In addition, since the material passage can be formed by forming a groove in the surface of the member instead of drilling with a drill or the like, it is easy to form a bent portion, and it is also easy to apply a mirror finish to the inner surface of the material passage. It is.
Furthermore, since the joining of the two manifold members is realized by a joint structure such as a so-called dovetail joint or a knot joint, the joining structure of the groove portion and the tenon portion prevents the two manifold members from being separated by resin pressure or the like, It is possible to securely join.
[0014]
A hot runner mold manifold device according to a second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, the groove portion and the tenon portion are formed in a tapered shape along the longitudinal direction.
[0015]
According to the present invention, a compressive stress is generated between the groove and the tenon due to the tapered shape, and the two manifold members are fixed after being positioned along the longitudinal direction of the groove and the tenon. Can be effectively prevented from being displaced and separated from each other.
[0016]
A hot runner mold manifold device according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the first or second aspect, the material passage is formed on a joint surface between the groove and the tenon.
[0017]
That is, since the material passage is formed in the joining surface, a force is applied to both the manifold members in the separating direction by the pressure of the molding material. On the other hand, according to the present invention, since the material passage is formed on the joint surface between the groove and the tenon, the engaging portion of both manifold members and the material passage are close to each other. Therefore, even if a force in the separating direction is applied by the molding material, the manifold members are not easily opened, so that a gap is hardly generated between the two manifold members, and the molding material is less likely to leak from the material passage.
[0018]
A hot runner mold manifold device according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects, a hole is formed in the manifold body and an insert is detachably fitted into the hole. The insert is characterized in that a material passage communicating with the material passage of the manifold member is formed.
[0019]
According to the present invention, the molding material is filled into the product cavity from the material passage of the manifold body through the nested material passage. Then, by removing the insert from the hole of the manifold body after molding, the inner surfaces of the material passage in the manifold body and the material passage in the insert can be easily cleaned.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, in the hot runner mold manifold device according to the fourth aspect, the nest is formed by detachably connecting a plurality of nest members, and the joining surface between these nest members is made of material. It is characterized in that a passage is formed.
[0021]
According to the present invention, since the material passage of the nest is formed on the joint surface between the nest members, the nest is removed from the manifold body and disassembled into the nest member constituting the nest, thereby easily. The inner surface of the material passage can be cleaned. Further, since the material passage of the nest member can be formed by forming a groove in the surface of the member, it is easy to form a bent portion, and it is also easy to mirror-finish the inner surface of the material passage.
[0022]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a hot runner mold manifold device according to any one of the first to fifth aspects, further comprising a screw member for connecting the manifold members.
[0023]
According to the present invention, since the manifold members can be fixed to each other by the screw members, the separation between the two manifold members can be more reliably prevented.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a hot runner type mold. In this figure, 10 is a fixed mold and 20 is a movable mold. The fixed
[0025]
The fixed
[0026]
This manifold device has a
[0027]
Further, the fixed
[0028]
From both ends of the
[0029]
On the other hand, the
[0030]
Here, the
The
[0031]
The
[0032]
Further, the
Then, the
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The two plate-shaped members whose mutual positions were determined were once disassembled, and a through hole serving as a
[0036]
Then, the two plate-shaped members having the through holes and the groove formed therein are joined by fitting the
[0037]
In the hot runner type mold configured as described above, at the time of molding, the molten resin is injected from the nozzle of the injection molding machine while the mold is clamped. The molten resin flows from the
[0038]
At the time of color change, if the
[0039]
As described above, in the
[0040]
FIGS. 4A and 4B show a second embodiment of the hot runner type manifold device. This manifold device includes a
[0041]
As shown in FIG. 4 (a), the two
[0042]
In the
[0043]
The
[0044]
The members whose mutual positions have been determined are temporarily disassembled, and a through hole serving as a
The inner surface of each runner is mirror-finished so that the molding material flows smoothly.
[0045]
Then, the runner and the member formed with the sprue are combined, the groove and the tenon are fitted and joined together, and a female screw hole (not shown) in the
[0046]
In the
[0047]
The components, their shapes, combinations, and the like shown in the above embodiments are merely examples, and can be variously changed based on design requirements without departing from the spirit of the present invention.
For example, if the nest is configured such that a plurality of nest members are detachably connected to each other and a material passage is provided on a joint surface thereof, a bent portion of the runner can be easily formed inside the nest, and a complicated structure can be obtained. Production and cleaning can be easily performed even with a runner having a simple shape.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the manifold device of the hot runner type mold according to claim 1 of the present invention, since the material passage is formed on the joint surface between the manifold members constituting the manifold body, the material passage is formed. The formation of the bent portion is easy, and the inside of the material passage can be easily cleaned by releasing the joining of the manifold member, so that the waste of material at the time of color change can be reduced.
Furthermore, since the two manifold members are joined by engaging the groove and the tenon, the two manifold members are less likely to be displaced from each other, and it is possible to prevent inconvenience caused by leakage of the molding material from the gap.
In particular, since the joining of the two manifold members is realized by a joint structure such as a so-called dovetail joint or a seam joint, the joining structure of the groove and the tenon portion prevents the two manifold members from being separated by resin pressure or the like, It is possible to securely join.
In addition, since the material passage can be formed by forming a groove in the surface of the member instead of drilling with a drill or the like, it is easy to form a bent portion, and it is also easy to apply a mirror finish to the inner surface of the material passage. Therefore, the molding material flows smoothly in the material passage and is less likely to stay, so that it is possible to suppress the occurrence of problems such as mixing of the deteriorated material into the product.
[0049]
According to the manifold device of the hot runner type mold according to the second aspect of the present invention, a compressive stress is generated between the groove and the tenon due to the tapered shape, and both the manifold members are positioned along the longitudinal direction of the groove and the tenon. Since it is fixed after being removed, it is possible to effectively prevent displacement and separation between the two manifold members. Therefore, steps and gaps in the material passage due to misalignment between the manifold members are less likely to occur, and a smooth material passage is formed, so that the molding material can flow smoothly.
[0050]
According to the manifold device of the hot runner type mold according to the third aspect of the present invention, since the material passage is formed along the groove and the tenon, the manifold members are less likely to open even when pressure due to the molding material is applied. In addition, the molding material is less likely to leak from the gap between the two manifold members, and problems due to the stagnation of the deteriorated material can be prevented.
[0051]
According to the manifold device of the hot runner type mold according to the invention of claim 4, the molding material is filled into the product cavity from the material passage of the manifold body through the material passage of the nest, and after molding, the nest is filled with the manifold body. By removing from the holes, the inner surfaces of the material passage in the manifold body and the material passage in the nest can be easily cleaned. Therefore, a complicatedly bent material passage can be easily formed and the inside thereof can be easily cleaned, so that even in a mold having a large number of cavities, the color can be easily changed without wasting a large amount of material. It is possible to do.
[0052]
According to the manifold device of the hot runner type mold according to the invention of claim 5, since the material passage of the nest is formed on the joint surface between the nest members, the nest is removed by removing the nest from the manifold body. The inner surface of the material passage can be easily cleaned by being disassembled into the nested members. Further, since the material passage of the nest member can be formed by forming a groove in the surface of the member, it is easy to form a bent portion, and it is also easy to mirror-finish the inner surface of the material passage. Therefore, even a material passage that is bent in a complicated manner can be formed more easily, and the inside thereof can be easily cleaned.
[0053]
According to the manifold device of the hot runner type mold according to the invention of claim 6, since the manifold members can be fixed to each other by the screw member, no gap is generated between the two manifold members, and the manifold members are formed by the pressure of the molding material. Can be more reliably prevented, and leakage of the molding material and damage to the manifold member can be effectively prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a manifold device of a hot runner type mold according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a manifold body of the manifold device shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a state in which two manifold members constituting the manifold body are fixed by engagement of a groove and a tenon;
FIG. 4 is a sectional view (a) showing a configuration of a manifold body in a manifold apparatus of a hot runner type mold according to another embodiment of the present invention, and a view taken along an arrow IV-IV in FIG. 4 (a) ( b).
[Explanation of symbols]
15
33
42 Mortice 50
50c, 50d Runner (material passage)
51, 52
C Product cavity
Claims (6)
前記材料通路を内部に形成するマニホールド本体が、分離可能に接合された一対のマニホールド部材からなり、これらマニホールド部材間の接合面に前記材料通路が形成され、
両マニホールド部材は、一方の前記マニホールド部材に設けられた溝部と、他方の前記マニホールド部材に設けられ前記溝部に係合するほぞ部との係合により接合されており、
前記溝部が、底部側よりも開口側で幅狭となっている断面形状を有し、前記ほぞ部が、前記溝部の断面形状に合致する断面形状を有していることを特徴とするホットランナー式金型のマニホールド装置。A manifold device for forming a material passage to a product cavity in a hot runner type mold,
A manifold body that forms the material passage therein includes a pair of manifold members that are separably joined, and the material passage is formed on a joint surface between these manifold members.
Both manifold members are joined by a groove provided on one of the manifold members and a tenon engaged with the groove provided on the other manifold member,
The hot runner, wherein the groove has a cross-sectional shape that is narrower on the opening side than on the bottom side, and the tenon has a cross-sectional shape that matches the cross-sectional shape of the groove. Type mold manifold device.
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- 2003-02-27 JP JP2003050838A patent/JP2004255792A/en not_active Abandoned
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