JP3083656B2 - プローブ先端部が傾斜した射出成形装置 - Google Patents
プローブ先端部が傾斜した射出成形装置Info
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Description
より詳細には射出成形装置に関するものであって、この
射出成形装置では熱プローブの前端部が1つ以上の円錐
形先端部を有し、この円錐形先端部がゲートに達する円
錐形凹部の中に傾斜するように外側方向に延びているこ
とを特徴としている。
メルト通路の中で延びるように装着される熱プローブは
従来の技術において周知である。例えば本願出願人の米
国特許第4,820,147号(特許日は1989年4
月11日)明細書には、固定側型板の中に嵌め込まれた
定位スリーブを貫いて延びた熱プローブが開示されてい
る。本願出願人のカナダ特許出願第2,032,728
号(出願日は1990年12月19日,発明の名称は
「熱分布可変の射出成形用プローブ」)明細書には、異
なる数の長手方向の多数の系統を有するようなプローブ
の電気発熱体を提供することが記載されている。本願出
願人のカナダ特許出願第2,037,186号(出願日
は1991年2月28日,発明の名称は「長手方向の熱
電対孔と中心から外れている発熱体とを有する射出成形
用プローブ」)は類似の装置に関するものであり、この
装置では発熱体の位置の配置が変更されて熱電対孔が設
けられている。しかしながら、これらの従来のプローブ
は全て、とがった形の先端部のみが中心軸線に沿って前
方に延びているという欠点を有する。
来の技術において公知である。本願出願人の米国特許第
4,768,945号(特許日は1988年9月6日)
明細書に記載されているノズルはエッジゲートのための
傾斜した先端部を有し、この先端部は中心軸線に対して
浅い角度で延びている。モールドマスタ社のパンフレッ
トE−CMSSN−11−90(その名所は「コンパク
トなマスターショットシングルノズルのホットランナを
使用する射出成形」、刊行日1990年11月)にも同
様に、その第17頁にホットチップゲート用の単一の傾
斜した先端部を有するノズルが示されている。それはノ
ズルであってプローブでないことに加えて、単一ゲート
に限定されている。
成形装置を提供することによって従来の技術の欠点を少
なくとも部分的に解消することを目的としており、この
提供される射出成形装置においては、固定側型板の中の
堅穴が円錐形凹部を有し、この円錐形凹部の角度が90
度以上であり、熱プローブが円錐形先端部を有し、この
円錐形先端部が円筒形凹部の中にかなりの長さ延びるよ
うに外側方向に延びている。
解決するために、その1態様において、細長い熱プロー
ブを有し、この熱プローブが後端部と、前端部と、前部
がほぼ円筒形の外側胴部と、この胴部の中で概ね長手方
向に延びた電気発熱体とを有し、このプローブの胴部の
前部が予め定められた外径と、長手方向に延びた中心軸
線とを有し、このプローブが固定側型板の堅穴の中で延
びるように装着され、この固定側型板にはメルト通路が
あり、このメルト通路がプローブとこのプローブを取り
囲む固定側型板との間で延び、固定側型板の堅穴が壁体
と前端部とを有し、この前端部が固定側型板を貫通して
キャビティまで延びている1つ以上のゲートを有する射
出成形装置において、堅穴の壁体がこの堅穴の前端部に
1つ以上の円錐形凹部を有し、この円錐形凹部が1つ以
上のゲートに達しており、1つ以上の円錐形凹部が90
度以上の角度と中心軸線とを有し、この中心軸線がプロ
ーブの胴部の前部の長手方向の中心軸線に対して傾斜す
るように外側方向に延び、プローブの前端部が1つ以上
の円錐形先端部を有し、この円錐形先端部がプローブの
胴部の前部の外径を越えて外側方向に延びて堅穴の壁体
の1つ以上の円錐形凹部の中にかなりの長さ入り、1つ
以上の円錐形先端部が中心軸線を有し、この中心軸線が
ほぼ同一の中心軸線であり、この中心軸線が1つ以上の
円錐形凹部を貫いて延びるように改良されて成る射出成
形装置に関する。
を有する射出成形装置の一部分を示す。このメルト通路
は入口12から加熱メルト分配マニホールド14の中に
分岐して、加圧されたメルトを多数の離間したキャビテ
ィ16に送る。マニホールド14は一体の加熱される入
口部18と電気発熱体20とを有し、この発熱体20は
モールドマスター社のカナダ特許出願第2,044,7
93−1号(出願日は1991年6月31日、発明の名
称は「一体の加熱される入口部分を有する射出成形用マ
ニホールド」)に記載されているのと同様のものであ
る。マニホールド14はマニホールド支持板22と可動
側取付板24との間で延びており、このマニホールド支
持板22と可動側金型取付板24はスペーサプレート2
6によって分離されている。これらのマニホールド支持
板22、可動側取付板24、及びスペーサプレート26
はポンプで冷却水導管28から送られる冷却水によって
冷却される。マニホールド14は、この状態で、中央の
位置に正確に配置され、この配置は円筒形の入口部分1
8と中央定位リング32によって行なわれ、円筒形の入
口部分18は整合用開口部30を貫いて可動側取付板2
4の中で延びており、中央定位リングは可動側取付板2
4とマニホールド支持板22との間に嵌め込まれてい
る。図面から読み取れるように、この構造は加熱される
マニホールド14とこれを取り囲むマニホールド支持
板、可動側取付板、及びスペーサプレートとの間に断熱
空間34を形成することができる。円形のカラー36は
可動側取付板の受座の中に嵌め込まれてボルト38によ
って保持される。
ローブ40を有する。各封止スリーブ42はリッジ形外
面を有し、この外面は、このリッジ形外面とこれを取り
囲んでいるマニホールド保持板22と固定側型板46と
の間に断熱空気溝48を形成する。各封止スリーブ42
には外径の大きい後部カラー部分50もあり、この後部
カラー部分50はマニホールド14とマニホールド支持
板22との間で延びて、加圧メルトがメルト通路10か
ら空間34の中に漏洩するのを防止している。封止スリ
ーブ42の内径はマニホールド14の中の隣接孔52の
直径と同じであり、この隣接孔52はメルト通路10の
熱プローブ40の周囲で延びている部分を充分に形成し
得る大きさである。
製の胴部と、後端部56と、前端部58とを有し、これ
らの部分の細部について以下に説明する。各プローブ4
0は後部60を有し、この後部60はマニホールド14
と可動側金型取付板24との間で延びている。この可動
側取付板24はボルト62によって所要の位置に保持さ
れ、このボルト62はスペーサプレート26を貫いてマ
ニホールド保持板22の中まで延びている。このように
すれば可動側取付板24がプローブ40の後端部56に
力を加える。このプローブの後端部56はプローブ40
とマニホールド14と封止スリーブ42とを所要の位置
に保持している。
4を有し、この中間部分64は直径の大きい後部60と
直径の小さい前部66との間で延びている。この中間部
分64はメルト通路10に充分に達し得る長さであり、
この中間部分64の直径はマニホールド14の貫通孔5
2の嵌合部分68の中に正確に整合して、これらの間の
加圧メルトの漏洩を防止するに充分な大きさである。
2,037,186号明細書に記載されているように、
各プローブ40の前部66は等間隔に離された4つのフ
ィン70を有し、これらのフィン70は封止スリーブ4
2に接触するまで外側方向に突出して、操作温度におけ
るプローブ40の位置を正確に決める。メルトはフィン
70の間を流れ、このフィン70は流れるメルトの中に
如何なる死点も発生させないように滑らかな形状であ
る。各プローブ40はさらに長軸方向に延びた電気発熱
体72を有し、この発熱体72は鋼製の外側胴部54に
一体にろう付けされていてる。この発熱体72は図面を
見易くするために真直ぐに延びた形で示してあるが、通
常の場合、本願出願人の既述したカナダ特許出願第2,
032,728号明細書に示してあるように、プローブ
40の長手方向に沿って熱分布を変化させるために予め
定められた形状に曲げられている。発熱体72はプロー
ブ40の胴部54の後部60にある外部電気端子74ま
で半径方向外側に延びている。着脱可能の熱電対線76
は孔の中で延びてプローブ40の前端部58の近傍の操
作温度を監視し、この孔は発熱体72のすぐ近くのプロ
ーブ40の中で長手方向に延びている。この着脱可能の
熱電対線76は止めねじ78によって所要の位置に保持
され、止めねじ78はプローブ40の後部56のねじ孔
80の中に挿入されている。プローブ40の胴部54の
後部60にも合わせピン82があり、この合わせピン8
2は2本の柱状部材84の間で外側方向に延びており、
柱状部材84はマニホールド14から延びてプローブ4
0を正確に位置決めする。
部58と堅穴44の周囲壁86の形状を説明する。この
堅穴44の周囲壁86は堅穴44の中で延びているもの
である。この図面から読み取れるように、固定側型板4
6の堅穴44は球形の前端部88を有している。この球
形の前端部88は、その内周の壁体86に、軸線96回
りに周方向に離間して複数個配設された円錐形凹部90
を有している。各円錐形凹部90はゲート92まで延
び、ゲート92は固定側型板46を貫いて1つのキャビ
ティ16に達している。この実施の形態では、各円錐形
凹部90の開先角度は90度であって中心軸線94を有
し、この中心軸線94はプローブ40の胴部54の前部
66の長手方向中心軸96に対して略45度をなすよう
に外側方向に延びている。すなわち、ここで円錐形凹部
90とは、図2において符号102で示されている線分
を中心軸線94を中心とし回転させたときにできる円錐
面によって囲まれた凹部である。プローブ40の前端部
58は、円錐形凹部90と同数で離間して配設された円
錐形先端部98を有する。各々の円錐形先端部98は、
プローブ40の胴部54の前部66の外径「d」を越
え、円錐形凹部90の各々の中へ、かなりの長さ外側方
向に延びている。各プローブ40は合わせピン82によ
って正確に位置決めされているので、円錐形先端部98
は、処理温度において、それが入り込んでいる円錐形凹
部90の軸線94と実質的に同一の軸線を有している。
部90の開先角度が90度であり、その中心軸線94が
プローブ40の長手方向96に対して45度の角度で延
びているので、円錐形凹部90の一方の側部102は長
手方向の軸96に平行に延びている。この構造によっ
て、固定側型板46の洗浄又は修理が必要な場合に、抜
き取られる固定側型板と干渉することなく、円錐形先端
部98を円錐形凹部90の中に充分に延ばすことができ
る。このようにすれば、本発明の他の形態で、中心軸線
を異なる角度で延ばすことができるが、円錐形凹部90
の開先角度は少なくとも90度にしなければならない。
図面に示した形態では、開先角度90度の円錐形凹部9
0の中で延びている円錐形先端部98の角度は約50度
である。この角度は他の形態のためにある程度変化させ
得るが、重要なことは円錐形先端部98の角度を円錐形
凹部90の開先角度よりもかなり小さくして、これらの
円錐形部分の間を流れるメルト流がゲート92に接近し
た時に、このメルト流を徐々に加速させるようにするこ
とである。
円錐形先端部98のみを示してあるが、この実施の形態
は、4つの円錐形凹部90及び円錐形先端部98を有し
ている。この4つの円錐形凹部90及び円錐形先端部9
8は、プローブ40の前端部58の周囲に等間隔に離間
して配置されている4つのキャビティ16に対応して配
置されている。本発明の他の実施の形態では他の数にす
ることができ、この他の数には、ある応用例のために1
つの円錐形先端部98のみを1つの円錐形凹部90の中
に延ばす場合が含まれる。
場合に、図面に示したように組み立てられる。電力はマ
ニホールド14の中の発熱体20と、各プローブ40の
中の発熱体72とに供給されて、これらの発熱体20,
72を予め定められた操作温度まで加熱する。その後に
成形機(図示せず)から送られる加圧メルトは、マニホ
ールド14の入口部分18の中の共通の入口12からメ
ルト通路10の中に、予め定められた作業周期に基いて
従来の要領で射出される。この加圧メルトは各熱プロー
ブ40の周囲に沿って流れ、その後に各円錐形先端部9
8の周囲の各円錐形凹部90の中に流入し、さらに隣接
するゲート92を通ってキャビティ16に充填される。
キャビティが充填された後に、射出圧が充填のために短
時間維持され、その後にこの射出圧が除去される。短い
冷却期間の後に、成形型が分離線100に沿って開かれ
て、射出成形された製品が取り出される。製品が取り出
された後に、成形型が閉じられ、射出圧が再び加えられ
てキャビティに再充填される。この作業周期はキャビテ
ィの寸法形状と成形される材料のタイプによって決めら
れた周期で連続的に繰り返えされる。
している本発明の装置の説明は好ましい形態について行
なわれているが、関連する従来技術に精通している人達
が理解し、特許請求の範囲に記載してあるように、本発
明の範囲から逸脱することなく各種の改良を加えること
が可能である。例えば、異なるマニホールド支持板、可
動側取付板、スペーサプレート、又は他の名称の挿入部
材を有する他の成形型の形状を他の応用例に使用し得る
ことは明らかである。
装置は、90度の角度と中心軸線とを有し、この中心軸
線が長手方向の軸線に平行な円錐形凹部の長手方向の一
方の側部に対して45度の角度で延びているので、固定
側型板を洗浄又は修理する必要がある場合に抜き取られ
る固定側型板に干渉することなく、円錐形先端部を円錐
形凹部の中に充分に延ばすことができる。また、円錐形
先端部の角度を円錐形凹部の角度よりかなり小さくし
て、メルト流をゲートに接近した時に加速することがで
きる。
置の部分断面図。
取付板の堅穴とを示している図1の射出成形装置の部分
拡大図。
Claims (4)
- 【請求項1】後端部と、前端部と、ほぼ円筒形の前部を
有する外側胴部と、該胴部の中でほぼ長手方向に延びた
電気発熱体を有する細長い熱プローブとを有し、プロー
ブの胴部の前部が予め定められた外径及び長手方向の中
心軸線を有し、プローブがプローブとこれを取り囲んで
いる固定側型板との間で延びたメルト通路を有する固定
側型板の中の堅穴の中で延びるように装着され、堅穴が
壁体と前端部を有し堅穴の前端部に1つ以上のゲートが
あり該ゲートが固定側型板を貫いてキャビティまで延び
ている射出成形装置において、 前記堅穴の前端部の壁体が1つ以上のゲートに達する1
つ以上の円錐形凹部を有し、この1つ以上の円錐形凹部
が90度以上の開先角度と中心軸線とを有し、この円錐
形凹部の中心軸線が前記プローブの胴部の前部の長手方
向の中心軸線に対して傾斜するように外側方向に延び、 前記プローブの前端部が1つ以上の円錐形先端部を有
し、この円錐形先端部が、前記プローブの胴部の前端部
の外径を越えて、前記堅穴の壁体の前記1つ以上の円錐
形凹部の中へ外側方向に向かって延び、前記1つ以上の
円錐形先端部が、前記1つ以上の円錐形凹部を通って延
びる中心軸線と実質的に同一の中心軸線を有して成る射
出成形装置。 - 【請求項2】固定側型板の堅穴の前端部が1つ以上の円
錐形凹部を除いてほぼ球形である請求項1に記載の射出
成形装置。 - 【請求項3】プローブの1つ以上の円錐形先端部が1つ
以上の円錐形凹部の傾斜角よりもかなり小さい角度を有
して成る請求項2に記載の射出成形装置。 - 【請求項4】堅穴の壁体が堅穴の前端部の周囲に等間隔
で離された複数の円錐形凹部を有し、プローブがプロー
ブの前端部の周囲で等間隔で離された同数の円錐形先端
部を有し、かつ、円錐形先端部がそれぞれ各1つの円錐
形凹部の中に延びて成る請求項2に記載の射出成形装
置。
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