JP2545210B2 - 射出成型装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は射出成型装置に関し、特に、射出する以前
の溶融樹脂に熱が作用するのを防止して加硫が進行する
のを防止することのできる射出成型装置に関するもので
ある。

〔従来技術およびその問題点〕

一般に、溶融樹脂を成型型内に射出して、成型品を得
るようになっている溶融樹脂の射出成型装置にあって
は、第３図に示すように構成されている。

すなわち、溶融樹脂を貯溜し、かつ、射出するための
ノズル部は互いに嵌合する内筒20および外筒21を有し、
内筒20はシリンダ22に螺合されて、シリンダ22の中空部
と連通して射出スクリュー23を内包する中空部24を具
え、また、外筒21は内筒20に対して軸方向の上部におい
てねじ係合した状態で被嵌しており、さらに、上方部端
面25をシリンダ22の下端面に圧接させている。

前記内筒20は中空部24に連なる１本ないし複数本、好
ましくは３本以上の材料案内孔26を有し、この材料案内
孔26に連通し、かつ、外筒21の円筒状内周面27と協働し
て扇状流路28を形成する凹所38、ならびに外筒21の端部
近傍の切頭円錐状内周面29と協働して扇状流路28に連接
する整流部30、および整流部30の先端に位置する細隙31
を形成する切頭円錐面39を具えている。

そして、上記のような成型装置を用いて成型作業を行
う場合には、上型32および下型33からなる成型型に対
し、外筒21の端面に設けられた切頭円錐面からなる整合
周面34に案内されて互いに係合して、中心軸線をほぼ一
致させるようにして外筒21の射出側端面35を成型型の端
面に圧接させて、射出スクリュー23を軸方向（図の下
方）に押し進めて中空部24内の成型用材料（溶融樹脂）
を細隙31、キャビティゲート36を通してキャビティ37内
へ圧送して成型させるようになっている。

前記中空部24内から材料案内孔26内を通って圧送され
た材料は扇状流路28により円周方向に拡げられ、さら
に、整流部30を通過する際に流速および流れの方向が一
定になるごとく整えられる。

上記の作業において、前記内筒20の射出側の端面と成
型型の端面との間には極く僅かな間隙を保つ如くなされ
ていて、該間隙を通して材料の射出に先立ってキャビテ
ィ内の空気を真空ポンプを用いて吸引することが可能と
なっている。

しかしながら、上記のように構成されている従来の射
出成型装置にあっては、ノズルと成型型のタッチ部とが
平面接触であるために熱の授受の観点からノズル内で射
出待機している溶融樹脂が加硫を進行させてしまう恐れ
が非常にあるという問題点を有していた。

この発明は前記のような従来のもののもつ問題点を解
決したものであって、射出待機中の溶融樹脂の加硫が進
行するのも確実に防止することのできる射出成型装置を
提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、もし射出される溶融樹脂のう
ちの最初に射出された部分の加硫が進行していた場合で
あっても、その部分をキャビティに流入させることなく
取り除いて、加硫の進行していない部分のみをキャビテ
ィ内に流入することのできる射出成型装置を提供するこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上述の問題点を解決するために成されたもの
であって、その技術的手段は以下のように構成されてい
る。すなわち、ノズルを有する射出装置が前進し、ノズ
ルが成型型と接合して成型材料をキャビティに射出し、
完了後に成型型から後退する射出成型装置において、内
周面（33a）を設けた外側に内周面（33a）側とゲート
（36）により連通する成型用キャビティ（37）を有する
と共に内周面（33a）のゲート（36）側に内周面（33a）
より内方へ突出した当接部（32a）を有する成型型（3
2、33）、成型型（32、33）の内周面（33a）と移動自在
に嵌合すると共に端部（1a）に当接部（32a）と接合す
る押圧面（５）を有し、かつ押圧面（５）が当接部（32
a）に密接するまで移動手段（Ａ）により押圧されてい
るスライドコア（１）およびスライドコア（１）と対向
し外周側に温調器（２）を有すると共に内方の成型材料
用射出部（23）から外方の開口（31）側へ連通する射出
流路（26、28、31）を有するノズル（３）を具備し、ノ
ズル（３）は移動して開口（31）の内面（20a）がスラ
イドコア（１）の押圧面（５）に連面しながらスライド
コア（１）を押圧し、開口（31）の外側のタツチ部
（４）が成型型（32、33）の当接部（32a）に密接して
射出流路（26、28、31）を成型用キャビティ（37）に連
通させる射出成型装置である。

また、請求項２は、スライドコア（１）の押圧面
（５）がテーパ状に形成されてスライドコア（１）と嵌
合した内周面（33a）との間で滞溜部（８）を形成する
請求項１に記載の射出成型装置である。

［作用］ この発明は前記のような手段を採用したことにより、
射出を待機している溶融樹脂に成型型の熱が作用しない
ので射出待機中の溶融樹脂の加硫が進行することがな
く、しかも、射出される溶融樹脂の最初の部分は成型型
に流入することがないので、もし、加硫が進行した場合
であっても、その部分を確実に除去することができるこ
ととなる。

〔実施例〕

以下、図面に示すこの発明の実施例について説明す
る。

第１図および第２図にはこの発明による射出成型装置
が示されていて、前記従来のものとほぼ同一の部材には
同一の番号を付してその説明は省略するが、成型型は、
上型32、下型33およびスライドコア１が組み合わさった
状態でプレス（図示せず）されており、この上型32に、
上部から熱媒体油流路２を流れる油で温調された内筒20
および外筒21等の下部に位置するノズル３がノズルタッ
チするようになっている。

そして、このノズルタッチをした時点でキャビティ37
には、図示していないが真空引きが行われるようになっ
ている。

こののちに射出スクリュー23を軸方向下方に押し進め
て中空部24内にある溶融樹脂である成型用材料を開口3
1、キャビティゲート36を通してキャビティ37内に圧送
して成型されるようになつている。

この時、ノズル３は、射出流路26、28の開口31の内面
20aがスライドコア１の押圧面（テーパ部）５に連面す
るように内側のタツチ部４をスライドコア１の端部1aに
接合させると共に、押圧移動させる。そして、射出流路
26、28、31と成型用キャビティ37とを連通させる。

次に、溶融樹脂の射出完了後は中空部24内に溶融樹脂
の充填を行いつつ、前記射出スクリュー23の位置が射出
前の元の位置、すなわち、上方の位置に戻ったところで
中空部24内への溶融樹脂の充填は完了し、このように溶
融樹脂の充填の完了後にノズル３を第２図に示すように
所定の距離だけ上方に上昇、すなわち、ノズルバックさ
せてノズル３と上型32との接触を防止する。

これにより高温部である上型32からノズル３への熱の
伝達が断たれ、したがって、低温部であるノズル３の内
部は熱媒体油流路２を流れる油の温度で所定の温調を順
調に行える。

また、このノズルバック時にスライドコア１も図示さ
れていない移動手段Ａによつて同時に上昇され、上型32
の内方に突出した当接部32aに接合する。

そして、スライドコア１の端部1aに形成された押圧面
（テーパ部）５により、ノズル３と上型32との分離部流
路が閉塞されるとともに、射出された溶融樹脂はキャビ
ティ37の内部方向へ圧縮されることとなるので確実な圧
縮充填状態が得られることとなる。

また、前記ノズル３と上型32のタッチ部の各部材の寿
命については、ノズル３の外筒21と、熱盤９に断熱材10
を介して連結されたダイプレート６の座グリ部の当接７
によりノズル３は下降位置が決まるために、部材強度の
弾性限度内に収まる分だけノズル３の寸法を長くとるよ
うにすれば、ノズル３の上型32との当接部が欠ける等の
部材の破損を防止することができるものである。

また、ノズル３からの溶融樹脂の射出時にキャビティ
37へ流れてくる溶融樹脂の先端部は、加硫の進行が防止
される状態になっているものではあるが、もし、加硫が
進んでいる場合にはスライドコア１のテーパ部５と下型
33の内周面33aとにより形成されたＶ溝（滞留部）８に
加硫が進んだ部分が最初に流れ込んでここに滞溜される
ようになっているので加硫が進んでいない溶融樹脂のみ
が製造部となるキャビティ37内へ充填されるものであ
る。

したがって、上記のように構成したものにあっては、
ノズルとキャビティとの間隔が短いので歩留り率を向上
することができ、また１回毎にノズルが上型から離間す
るので、高温部である上型と低温部であるノズルとの接
触時間を短くできて、ノズル内の溶融樹脂の加硫の進行
を防止することができ、さらに、ノズルが上型から離間
した際にスライドコアが上型と当接するので成型型内か
らの溶融樹脂の逆流を防止することができるものであ
る。

［発明の効果］ 本発明の射出成型装置は、成型型にスライドコアと嵌
合する内周面より小径に突出した当接部を有する。そし
て、この当接部の両側にノズルとスライドコアが対向し
ている。このうちの１方のスライドコアは、移動手段に
より押圧されて押圧面が当接部に密着している。他方の
ノズルは内部の射出部から外周端部側の開口部へ連通す
る射出流路が形成されて、外周側に温度調節器を有す
る。その結果、以下のような効果を奏する。

イ）ノズルが前進して成型型に接合しても、温度調節さ
れた外周部のみが接合するので、射出流路内に存在する
成型材料は成型型からの伝熱によって、加硫や熱硬化等
が促進されるような熱的影響を受けることが少ない。し
かも、射出流路の内面とスライドコアの押圧面とを連面
状態で押圧するので、ノズルと成型型の当接部との接合
面積を最小にすることが可能になり、この構造の点から
も成型型からノズルへの熱の移動を最小に押さえること
が可能となる。

ロ）ノズルがスライドコアを押圧して、射出流路と成型
用キャビティとを連通させるので、開弁の作動遅れが防
止できる。しかも、この連通構造が簡単になるので、射
出流路と成型用キャビティとを直結することを可能と
し、スプルー部やランナ部等を不要として、成型材料の
歩留まりを飛躍的に向上できる。尚、この直結構造は、
上記イ）項の伝熱防止の技術も作用して成り立ってい
る。

ハ）成型型にスプリー部やランナ部が無いから、ノズル
が成型型に接合して射出成型する時間が最小となり、時
間的にも成型型からノズルへの熱の移動を最小にすると
共に、成型の生産性を飛躍的に向上させる。

ニ）ノズルの射出流路の開口は、外方に形成されて大径
となっているから、径方向の間隙を小さくしても、流通
断面積は大きい。このことは、成型用キャビティから射
出流路側へ成型材料を介して伝熱するのも防止できると
共に、スライドコアの開弁距離も小さくなり、成型材料
の漏れも防止できる。

ホ）スライドコアの押圧面は、ノズルと連動して閉弁す
るので、成型材料が硬化してから閉弁することがなく、
当接部に確実に接合することができ、バリの発生を防止
できる。また、スライドコアによる射出時以外の閉弁は
真空引成型を効果的にし、エアー入り成型品の成型を防
止することが期待できる。

また、請求項２のように、案内面と内周面との間に滞
溜部を設けると、流路内面と押圧面とに沿って流れた最
初の加硫ぎみの成型材料があれば、それは、内周面に当
たり滞溜部に溜まって加硫の促進していない成型材料の
みをキャビティ内に流入させることが可能となる。これ
により、品質の安定した成型品を得ることが期待でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による射出成型装置の成型時の状態を
示す断面図、第２図はノズルが成型型から離間した状態
を示す断面図、第３図は従来の射出成型装置を示す断面
図である。 １……スライドコア 1a……端部 ２……熱媒体油流路 ３……ノズル ４……タツチ部 ５……押圧面（テーパ部） ６……ダイプレート ７……当接 ８……Ｖ溝（滞溜部） ９……熱盤 10……断熱材 20……内筒 20a……内面 21……外筒 22……シリンダ 23……射出スクリュー 24……中空部 25……上方部端面 26……材料案内孔 27……円筒状内周面 28……扇状流路 29……切頭円錐状内周面 30……整流部 31……開口 32……上型 32a……当接部 33……下型 33a……内周面 34……整合周面 35……射出側端面 36……キャビティゲート 37……キャビティ 38……凹所 39……切頭円錐面 Ａ……移動手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルを有する射出装置が前進し、前記ノ
   ズルが成型型と接合して成型材料をキャビティに射出
   し、完了後に成型型から後退する射出成型装置におい
   て、内周面（33a）を設けた外側に前記内周面（33a）側
   とゲート（36）により連通する成型用キャビティ（37）
   を有すると共に前記内周面（33a）の前記ゲート（36）
   側に前記内周面（33a）より内方へ突出した当接部（32
   a）を有する成型型（32、33）、前記成型型（32、33）
   の前記内周面（33a）と移動自在に嵌合すると共に端部
   （1a）に前記当接部（32a）と接合する押圧面（５）を
   有し、かつ前記押圧面（５）が前記当接部（32a）に密
   接するまで移動手段（Ａ）により押圧されているスライ
   ドコア（１）および前記スライドコア（１）と対向し外
   周側に温調器（２）を有すると共に内方の成型材料用射
   出部（23）から外方の開口（31）側へ連通する射出流路
   （26、28、31）を有するノズル（３）を具備し、前記ノ
   ズル（３）は移動して前記開口（31）の内面（20a）が
   前記スライドコア（１）の前記押圧面（５）に連面しな
   がら前記スライドコア（１）を押圧し、前記開口（31）
   の外側のタツチ部（４）が前記成型型（32、33）の前記
   当接部（32a）に密接して前記射出流路（26、28、31）
   を前記成型用キャビティ（37）に連通させることを特徴
   とする射出成型装置。
2. 【請求項２】前記スライドコア（１）の押圧面（５）が
   テーパ状に形成されて前記スライドコア（１）と嵌合し
   た前記内周面（33a）との間で滞溜部（８）を形成する
   請求項１に記載の射出成型装置。