JP5659429B2 - 側方噴射用ホットノズル - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の側方噴射用ホットノズルに関する。

まず、技術的背景に関して、国際公開第９９／３７４６１号パンフレット、米国特許出願公開第２００２／００９８２６２号明細書および欧州特許出願公開第０１８６４１３号明細書を参照する。

側方、すなわち、離型方向に対して垂直または斜めにプラスチック部品を噴射することは、プラスチック射出成形技術において有益なことが多い。この目的のために、側方噴射用に、いわゆる、ホットノズルが使用され、このノズルは、ノズル本体と先端要素とを含む側方噴射ノズルとしても知られている。物品の表面に対する溶融物の温度制御を有益に達成するために、ノズル先端または先端要素は、物品の表面に至るまで案内される必要がある。

複数のキャビティを有する構成の場合にノズル先端またはノズル本体を装着できるよう、ノズル本体を囲む金型コンポーネント（ダイコンポーネント）を分割することがさらに知られており、一般的に行われている。独国特許出願公開第１０００８４７１号明細書に、このような技術が示されている。金型コンポーネントをこのように分割することは、複雑な金型構造で漏れ防止に必要な型締め力を確保する必要があるため不利益である。

このことから、分割されていないインセット（ｉｎｓｅｔ：差込み具）の使用が可能な先端要素を有する側方噴射ノズルの構造が有益であると考えられている。これは、例えば、独国特許出願公開第１９７４２０９９号明細書に提案されているような調節先端要素を用いるか、またはノズル本体が装着されると一体形のノズル本体に先端部を引き続き装着することで行われる（例えば、欧州特許出願公開第１５２４０９１号明細書および独国特許出願公開第１０３４５５７８号明細書を参照）。狭い嵌合部に装着される先端要素の場合、嵌合ギャップは、焼成プラスチックの使用期間後、多くの場合、非破壊な取り外しができない程度までにしっかりと保持される。調節機構の欠点は、溶融物で部分的に湿潤した線細工コンポーネントであり、長期間使用した後、先端部を確実に調節し取り外すことができなくなることである。調節デバイスは、全体的な空間が制限されていることから十分な圧力エリアがないため、高い力／圧力負荷を許容しない場合が多い。

一体化ノズル本体に装着された先端要素には、通例、装着可能な状態を維持するために非常に小さな構成が設けられる必要がある。さらに、装着／取り外しは、既知のシステムでは非常に困難であり、多くの場合、長期間使用した後、先端部を破壊することによって達成するしかない。

したがって、包括的な欧州特許出願公開第０４４７５７３号明細書および同出願に基づく優先権主張出願である独国実用新案第９００３５７４号明細書から、問題を軽減するために、ノズル本体を一体形ではなく分割して配設することが知られている。ある種のベース部品に保持リングが配置され（欧州特許出願公開第０４４７５７３号明細書の図１）、保持リングの軸方向側に、ガイド先端部が締め付け用リングで保持されている。しかしながら、先端要素の装着および取り外しは、それほど容易ではない。さらに、溶融物は、ベース部品から軸方向に流出し、ガイド先端部の周りに流れうるため、溶融物の流れは、溶融物入口からノズル本体内に部品のゲートまで漏れのないように案内されない。周囲の固化プラスチック化合物によって先端要素を取り外すさいに深刻な問題が生じうる。固化プラスチック化合物は、最初に手をかけて除去する必要がある。あるいは、ホットノズルは、粘性の残ったプラスチック材料とともに取り外される可能性がある。

独国実用新案第２０２００８００５０７３号明細書に、上述した問題の１つの解決策が提供されており、分割されたノズルの概念を基に、比較的大きな先端要素でもノズル本体に簡単に収容でき、長期間の使用後でも先端要素を簡単に装着し取り外すことが可能であるように上述した技術がさらに発展されている。したがって、これらのノズルの関連する利点は、金型の分離面から旋回運動することによって先端インセットが設置されうることである。このプロセスにおいて、先端要素の少なくとも１つの先端部が、噴射対象の物品の表面に容易に到達し、すべてのコンポーネントが完全に装着された後、溶融物の流れが、溶融物入口からノズル本体内へ物品のゲートまで漏れることなく案内される。ノズル本体の構成を選択することで比較的大きな型締め力が実現され、高レベルの漏れ防止が達成される。先端インセットを装着した後、シールスリーブは、特に好ましい変形例による金型インセットの壁に載置され、または、動作温度に達した後、全ノズルの熱膨張の結果として、シールスリーブと金型インセットの壁との間に十分な表面押圧が達成可能な程度まで間隔を空けて設けられる。

この解決策を基にして、本発明は、使用範囲を広げる態様にて構造的に簡単な方法で、独国実用新案第２０２００８００５０７３号明細書から知られる構造をさらに発展させることを目的としている。

この目的は、請求項１の主題および独立請求項１３によって本発明により達成される。

本発明の有益な実施形態は、従属請求項において提供される。

本発明によれば、ニードルシャットオフシステムに関する独国実用新案第２０２００８００５０７３号明細書の概念がさらに発展されている。これらのニードルシャットオフシステムにより、いわゆる、０°先端部のタイプ（図１）において上昇曲線に非常に近い噴射位置が可能になり、これらの噴射位置は直接ホットノズル噴射でこれまで達成されていない。一方で、物品の離型中のせん断プロセスの結果として非常に良好である９０°先端部のタイプ（図４）のゲートは、さらに、完全にパーティクルのないゲートになる。

さらに、ノズルの特に有益な装着が提供される。

先端要素をシャットオフニードルで貫通することは、主に、当技術分野から（例えば、欧州特許出願公開第１３８０４００号明細書から）知られていることに留意されたい。本明細書に示す解決策では、離型方向が射出方向に対応する物体が生産できない。さらに、欧州特許出願公開第１３８０４００号明細書に示す解決策はまた、円筒状のホットノズルに適したものにすぎない比較的複雑な駆動源を有する。これらの欠点も、単純な構造手段を有する本発明によって改善される。

例示した図面の解決策は、特に有益な方法で取り外しが可能であるため、以下の図面に示すノズル本体および先端インセットに特に有益に適している。しかしながら、これらの解決策の使用は、この種の先端インセットに限定されるものではない。特に、図１のシャットオフニードルは、ノズル本体の外部ジャケットにわたって外向きに突出するフォーク状ヘッドが設けられる限り、先端要素が異なるように配設されたノズル本体に使用されうる。

以下、図面に示す実施形態を参照することにより、本発明をより詳細に説明する。

金型に挿入され、先端インセットが挿入された複数部分型（ｍｕｌｔｉｐａｒｔ）ノズル本体を含むホットノズルと、シャットオフニードルおよびシャットオフニードル用の駆動装置とを備える第１のホットノズル装置の断面図を示す。 先端インセットの斜視図を示す。 先端インセットの断面図を示す。 シャットオフニードルとともに先端インセットの平面図を示す。 シャットオフニードルとともに先端インセットの断面図を示す。 金型に挿入され、先端インセットが挿入された複数部分型のノズル本体を含むホットノズルと、シャットオフニードルおよびシャットオフニードル用の駆動装置とを備えるさらなるホットノズル装置の断面図を示す。 第２の動作位置にある図４の配置構成および追加の駆動要素を示す。 シャットオフニードルと駆動要素とを含む、図４に示すような装置の先端インセットの断面図を示す。 図５および図６に示す種類の配置構成の斜視図を示す。 ノズル本体にまだ装着されていない位置にあるホルダとともに、さらなるホットノズルの斜視図を示す。 ノズル本体にホルダが配設された図８の配置構成を示す。 金型に挿入された状態にある図８の配置構成を示す。

図１は、プラスチックコンポーネントを側方噴射するように配設されたホットノズル１を含むホットノズル装置の断面を示す。この場合、この典型的なコンポーネントは、一例として、フランジ付きの円筒状スリーブとして配設される。

このプラスチックコンポーネントは、鋳型（以下、金型と呼ぶこともある）に注入され、鋳型のうち、特に、供給ボアホール２３を含む成形プレート１４が示されている。プラスチックの供給ボアホール（ｂｏｒｅｈｏｌｅ：孔）２３は、図１の閉位置において、成形プレート１４の供給ボアホール２３をしっかり封止することで金型にプラスチックが入らないようにするシャットオフニードル１８によって封鎖されうる。

加熱されたホットノズル１は、加熱装置３５によって囲まれたノズル本体ベース部分２およびノズル本体締め付け用ディスク部分３を有する複数部分型のノズル本体を含む。

これらの２つの要素は、円筒状の外側ジャケット（これに関しては、独国実用新案第２０２００８００５０７３号明細書も参照）を含みうる。また、外側ジャケットは、非円形断面、例えば、楕円形、長円形または多角形の断面を有しうる（図８〜図１０を参照）。

ノズル本体ベース部分２は、少なくとも１つまたは複数の凹部４が設けられた軸方向の面を有し、ここでは一例として、先端インセット５を配設および収容するために、軸方向の面の全周にわたって凹部４が半径方向に分布されて配設されている。これらの先端インセット５は、この場合、先端要素６と、シールスリーブ１３とを含む。ノズル本体締め付けディスク部分３に、対応する凹部１０が配設される。

以下の記載は、一例として与えられるものであり、限定的であるように理解されるべきではない。１つまたは複数の先端インセット５の位置が他の場所に記載されている場合、これらの特徴は、複数の先端インセット５の場合に提供されることが可能なことを理解されたい。

「上部に」または「下部に」などの用語は、限定的に理解されるべきではなく、それぞれ図面における配置構成および整列に関するものにすぎない。

先端インセット５の１つは、凹部４、１０にそれぞれ配設される。先端要素６（図２および図３も参照）はそれぞれ、ベース本体６ａと、ベース本体６ａに続き、図１を参照すると、第１の領域に円筒状に配設され、最外端でフォーク状に配設されたそれぞれの先端部分６ｂとを含む。

ノズル本体ベース部分２は、図１の上部にあり、ノズル本体締め付け用ディスク部分３から離れる方向に向いた軸方向の面にある溶融物ダクト８（図１を参照）に溶融物入口開口７を含む。

図１によれば、この溶融物ダクト８は、ノズル本体ベース部分２を通ってブランチ（分岐管路）８ｂまでＸ方向に軸方向に第１の部分８ａ全体にわたって延び、ブランチ８ｂから、部分ダクト８ｃが放射状に分岐し、凹部４に各々が開口する。

部分ダクト８ｃは、凹部４に配置された先端要素６にある溶融物ダクト９と位置合わせされた状態にあり、溶融物ダクト９は、ボアホールのように先端要素６を完全に貫通し、この場合、溶融物ダクト９の方向は、溶融物ダクト８が部分８ａにおいて延びる方向Ｘに対して斜めである。

最外端でフォーク形状をなす先端要素６の先端部分６ｂは、ノズル本体ベース部分２に装着した状態で外方に向き（この場合、半径方向）、ノズル本体ベース部分２の周縁を越えて、まだ記載されていない方法で外向きに突出する。

先端インセット５は、凹部４に挿入した後、引き続き装着したノズル本体締め付け用ディスク部分３の対応する凹部１０によってしっかりと保持されるように配設される。

ベース本体６ａの領域において、先端インセット５は、先端部分６ｂから離れる方向に向いた領域において、ノズル本体ベース部分２の傾斜表面１１ｂ上に、後方向への傾斜表面１１ａを載せて置かれる。互いに位置合わせされる溶融物ダクト８、９は、傾斜表面１１ａ、１１ｂを貫通する。

先端インセット５のベース本体６ａは、異なる直径の複数の部分を含む。特に、軸方向に環状接触カラー１２が配設される。

シールスリーブ１３が、各先端要素６へ滑り入れられ、シールスリーブ１３の一方の側で接触カラー１２上に軸方向に配置され、ホットノズル１が挿入される軸方向の他方の側で金型１４の接触表面１５上に配置される。

ノズル本体締め付け用ディスク部分３は、１つまたは複数のねじによってノズル本体ベース部分２に固定されうる（特に、位置合わせされたこれらの２つの要素を貫通する段付きねじボアホール１６の領域において）。

ノズル本体締め付け用ディスク部分３は、ノズル本体ベース部分２に対して軸方向に整列され、ノズル本体ベース部分２に非強制的に或いは強制的に先端インセット５を固定する。

斜面１１ａ、１１ｂと、金型１４上のシールスリーブ１３の支持領域との間に、安定した漏れ防止支持が得られる。

シールスリーブ１３は、ノズル本体を供給ボアホール２３まで通過させるときに溶融物が流れることができる領域、または流れることになる領域をさらに簡単に形成する。

この構成の簡単な装着性および脱着性は、特に有益であることとしてさらに言及する必要がある。

少なくとも１つの溶融物ガイドダクト９は、先端部分６ｂを囲む環状供給空間２４内への出口開口１７を含み、先端部分６ｂは、先端で実際のフォーク状のものに収束する前まで長さの一部分が円筒形状であり（図１、図２、および図３）、軸方向の接触表面１５に接触するように先端部分から間隔を空けて設けられたシールスリーブ１３によって外側までさらに画定され、金型、この場合は、成形プレート１４にある入口開口／供給ボアホール２３内に開口する金型１４内に延びる。

本発明によれば、各先端インセット５の各先端要素６は、駆動源３０に関連付けられた可動シャットオフニードル１８によって、まだ記載されていない方法で貫通されることが好ましく、駆動源３０は、直接的にまたは好ましくは、１つまたは複数の中間要素３２によって、シャットオフニードル１８と動作可能な接続状態にある。

図１、図２、図３によれば、シャットオフニードル１８による先端インセット５の「貫通」の特徴は、シャットオフニードル１８がフォーク状の先端部分６を貫通するように実現される。

フォーク状の先端部分６ｂは、２つのフォークウェブ１９、２０によって画定され、２つのフォークウェブ１９、２０の間には、Ｘ方向に図１に示す先端部分を貫通するギャップ２１が設けられる（図１、図２、図３）。

フォークウェブ１９、２０は、ノズル本体２の周縁およびシールスリーブ１３を越えて上向きに突出する先端インセット５の領域に配設され、すなわち、フォークウェブ１９、２０は、成形プレート１４の供給空間２４に配設される。フォークウェブ１９、２０は、プラスチック材料を入口開口／供給ボアホール２３内に案内するために、Ｘ方向に下方に向いている（図２および図３を参照）。フォークウェブ１９、２０は、ノズル本体ベース部分２から先端要素６を介してシャットオフニードルのＸ方向およびゲート２３の方向へ熱の流れを案内するように配設される。

Ｘ方向に延びるシャットオフニードル１８は、先端部分６ｂおよびフォークウェブ１９、２０に触れずにギャップ２１を貫通する。

その結果、シャットオフニードル１８は、有益なことに、ホットノズルの高温部品、すなわち、詳細には、要素２、３、５と接触しない。

供給空間２４は、成形プレート１４において突出空間２５内に続いており、突出空間２５は、Ｘ方向に下方に延び、空間下端部に、同様にＸ方向に延びる入口開口／供給ボアホール２３が配設される。シャットオフニードル１８はまた、この方向に整列され移動可能である。したがって、この軸線は、（先端部分６ｂの円筒状エリアのＹ軸に関連する。図２を参照）先端要素の主軸線Ｙに対して垂直方向にある。

シャットオフニードル１８は、図１に示すように、第１の位置に供給ボアホール２３を封止するように配設され、供給ボアホールは成形プレート１４に配設される。

シャットオフニードル１８は、駆動源の助力を受けて図１のこの位置から、溶融物ダクト８、９および供給空間２４および突出空間２５および供給ボア２３を通って、金型の成形プレート１４において充填されるキャビティ内に溶融プラスチックが流れることができるように、成形プレート１４にある供給ボアホール２３を解放する第２の位置まで移動可能である。

シャットオフニードル１８は、例えば、成形プレート１４にあるボア２６内または冷却金型の任意の他の部品内に挿入されるスリーブ２７で、より低温の成形プレート１４においてのみ案内されることが好ましい。

周囲の成形プレートのより低温領域からより温かいまたは高温領域を分離するために、成形プレート１４および加熱部３５または実際のホットノズルの間に、ギャップ２２が形成される。以下にさらに詳細に記載する１つまたは、好ましくは、２つのノズル本体ホルダ５１がギャップ２２に挿入され（図８〜図１０を参照）、ノズル本体ホルダは、より低温の環境においてホットノズル１を保持し固定する。

シャットオフニードル１８は、図１の位置において入口開口２３をしっかりと密封する実際の先端２８から離れる方向に向いた側にあるリフトプレート３２に固定され、リフトプレートは、金型のリフト空間３３においてＸ方向に往復運動で移動可能である。

この動きは、流体作動式のドライブシリンダ３０の助力で起こり、このドライブシリンダ３０は、シャットオフニードル１８から離れる方向に向いた側にあるリフトプレート３２に（例えば、きつくねじ留めされることによって）ピストンロッド３４が固定された可動ピストン３１を含む。

また、複数のシャットオフニードル１８をリフトプレート３２に固定し、１つのみの駆動源で、または１つのみの単一ピストンでリフトプレート３２を移動させることも容易に可能である。

リフトプレート３２は、円筒状ノズル本体１を囲むリングディスクとして配設されうる。また、リフトプレート３２は、矩形プレートとして配設されることができ、図８〜図１０のタイプによる矩形ノズル本体１の一方の側に延びる。

上述したようなホットノズルシステムにより、冒頭に記載した当技術分野より数多くの注目すべき利点が得られる。

図１によれば、噴射方向および離型方向は、プラスチック射出成形において同じである（この場合、完成された噴射済みのプラスチック部品を金型から離すために、成形プレート３６がＸ方向に取り外されるため、両方向ともＸ方向にある）。

この場合、高いスプループラーゲート（ｓｐｒｕｅ ｐｕｌｌｅｒ ｇａｔｅｓ）、いわゆる、糸ひき（ｓｔｒｉｎｇｉｎｇ）の可能性がある。

大量のスプループルは、損傷の可能性など、さまざまな理由から受け入れられない。切り離される糸（ｄｅｔａｃｈｉｎｇ ｔｈｒｅａｄ）は、噴射済みのプラスチック物品をさらに汚染する可能性があり、例えば、医療技術分野における物品には全面的に不適切または完全に許容不能である。

フランジの後方側、例えば、医療用注射器本体のハンドルプレートの後方側にニードルシャットオフシステムで直接噴射するホットノズルの構成は、これまで達成されていない物を呈する。

このような物は、驚くべきことに、スプループルまたは糸ひきの可能性がなく、図１に示す本発明を用いて製造されうる。この効果は、本明細書に示すようなニードルシャットオフシステムを用いて効果的に対応されるであろう。

先端要素６は、この目的に合わせて、テーパ状（および任意に、屈曲した）先端突出部の代わりに、２つのフォークウェブ１９、２０を有する２つの突出部を含むフォーク状先端をもつように製造され、２つのフォークウェブ１９、２０は、物品表面まで至らず、フォーク状に（非接触式に）貫通するシャットオフニードル１８を囲む。

好ましくは、図１に示すようにフォーク形状の結果として、先端インセット５がシャットオフニードル１８の組み立て状態に装着および取り外し可能であることが確保される。

シャットオフニードル１８の駆動は、空気圧動作または流体動作するリフトプレート３２によって上述したように実現されることが好ましい。しかしながら、かかる駆動は任意の他の方法で主に行うこともできる。

しかしながら、リフトプレート３２は、先端インセットが、通例、互いに非常に近く、個々の駆動源が不可能であるため、好ましい駆動源である。

主に、供給ボアホールまたは入口開口２３をリフトプレート技術によって同時に開口することは、同時開口によって高いプロセス信頼性が達成されるため有益である。

実際の形状は、複数部品型である。この構成は、上述した成形プレート１４と、対応する金型コアとからなり、この場合、カラー付きの円筒状本体が噴射可能であるように配設される。加えて、金型の部品が挿入され、および／または、ホルダ５１によって実際のホットノズルを保持するさらなる金型部品３６、３７、３８、３９が設けられる。

いくつかのこのような対象物が、然るべく配設される限り、成形プレート１４において同時に噴射されうることを理解されたい。

スリーブ２７は、冷却された金型１４にニードルシールとして設置され、ニードル１８とスリーブのボアホールとの間のギャップにおいてプラスチック溶融物が固化可能であるため、特に、射出プロセス中に高加圧した溶融物が漏れないように作用する。

以下、本発明のさらなる変形例について記載する。

この配置構成の主な構成は、特に、ノズル本体１の構成およびシールスリーブ１３を有する先端要素５および先端要素６の固定および支持に関して、図１のものに対応する。

しかしながら、図４に示す先端要素６は、それぞれ、フォークウェブ１９、２０が形成される任意の先端部分６ｂを含まない。先端要素６は、好ましくは矩形状の断面であり、ニードル貫通先端内に開口したノズル本体の縁部を越えてＸ軸に対して垂直方向に外側に突出し、ニードル貫通先端は、外側に円錐状に先細であり、入口開口／供給ボア２３の方向に向けられ、または方向付けられ、入口開口／供給ボアホール２３も、Ｙ方向（すなわち、先端部分６ｂの主軸線の方向）に外側に対して垂直な方向に方向付けられ、Ｘ方向に対して垂直な方向に外側に方向付けられる。

先端要素６は、シャットオフニードル４１によってＹ方向にさらに貫通される。チップ先端６は、この目的のために、Ｘ方向に対して垂直に先端インセット５によって完全に貫通される軸方向ボアホール４２を含む。

シャットオフニードル４１は、Ｘ方向に対して垂直方向に移動可能である。シャットオフニードル４１は、成形プレート１４にある供給ボアホール／入口開口２３を封止する位置（図４においてほぼ到達）および供給ボアホール／入口開口２３を解放する図５の第２の位置に移動可能なようにするために、駆動源４３の助力で移動可能であることで、プラスチック材料は、噴射されるそれぞれの対象物が形成される成形プレート１４（斜線部分）にあるキャビティ内に流入可能である。

装着性および脱着性に加えて、図４および図５に示す駆動源について詳細に言及する必要がある。

この駆動源は、図９の種類の構成に特に適しており、図９によれば、ノズル本体が矩形の断面を有し、先端インセット５が、１つまたは２つの対向する側に１列に並んで配設されている。

駆動源は、ノズル本体締め付けディスク部分３にある凹部４５内に挿入されるドライブシャフト４４を含み、凹部４５は、ノズル本体のシート平面に対して垂直方向に延び、部分的に円筒状であり、特に、半円筒状であることが好ましく、Ｘ方向に垂直方向に延び、図４において、シートの平面にさらに垂直方向に延びる。

凹部４５は、ノズル本体ベース部分２の方へ向いたノズル本体締め付け用ディスク部分３の側に配設されるため、ドライブシャフト４４は、ノズル本体ベース部分２に対してノズル本体締め付け用ディスク部分３とともに固定されうる。

凹部４５は、ドライブシャフト４４が凹部において旋回可能なような寸法にされる。

ドライブシャフト４４は、ドライブシャフト４４をシャットオフニードル４１と連結するための偏心連結手段を含む。

図４によれば、これらの連結手段は、シャットオフニードル４１の端部でウェブ状の駆動歯４６が形成されるように形成／実現され、この歯４６は、この場合は、シャットオフニードル４１の主軸線ｙに対して垂直である角度に配設される。

駆動歯４６は、歯車装置のようにドライブシャフト４４にある対応する凹部４７において一端と係合し、ドライブシャフト４４にくさび状の駆動歯４６が係合しているにもかかわらず、ドライブシャフト４４が、所定の角度で（図４および図５を参照）回転または旋回可能であるように配設され、ドライブシャフト４４は、駆動歯４６を介してシャットオフニードル４１を同時に移動させるため、シャットオフニードル４１が変位され、それによって、供給ボアホール２３を開閉する。これは、凹部の壁が弧状に配設されて、駆動歯のくさび表面を滑動し、または転がることが可能なように達成されうる。

ドライブシャフト４４は、外側円周を越えて延びるショルダ４９を介してロッド４８と連結され、このロッドは、流体作動式のシリンダ３０のピストン３１に直接的に、またはリフトプレートによって連結される。（図５、図６および図７を参照）。

ノズル本体ベース部分２は、ノズル本体締め付けディスク部分３の方に向いた側に凹部５０を含み、凹部５０において、ドライブシャフト４４および駆動歯４６を有するシャットオフニードル４１は、妨げられずに移動可能であり、ノズル本体締め付けディスク部分３は、少なくともいくつかの部分において、ドライブシャフト４４のベアリングとして使用される。

駆動歯４６が係合するドライブシャフトの凹部４７は、インボリュート歯車のように設けられることができる。シャットオフニードル４１に対してこのように実現される連結機構または駆動機構はコンパクトであり、さらに特に信頼性も高い。

図７に示すように、凹部４７は、ドライブシャフトの軸方向の全長さにわたって延びるため、複数の駆動歯４６が凹部４７に係合することが可能である。複数のシャットオフニードル４１は、一直線の列に複数の先端インセット５を直線状に配置して、特に簡単な方法で移動可能である。

また、この作動シャフト４４は、半径方向に一重または二重構成のものとしても使用されうる。

直線状構成のノズルの好ましい応用例の場合、作動シャフトは、図７に示すシャットオフニードル４１のいくつかを同時に移動させる。

この目的のために、ドライブシャフト４４の少なくとも１つが、軸方向の変位が防止され、十分な角度範囲内での回転移動が可能なように、一方の側ではノズル本体ベース部分２の凹部５０において、ノズル本体締め付け用ディスク部分３の上述した凹部４５において案内されるため、シャットオフニードル４１は、開位置および閉位置に移動可能である（これに関して、図４、図５、図６および図７を参照）。

先端インセット５の装着（シャタトオフニードル４１を有する）は、旋回運動によって、他のすべての前述した実施形態と同様に起こり、装着されると、作動シャフトは、ドライブシャフト４４の凹部がすべての歯状のニードルヘッドを収容するように挿入される。

その後、ノズル本体締め付け用ディスク部分３がねじ留めされ、既知の方法で、シールスリーブ１３を有する先端要素または先端インセット５を封止するように押圧し、ドライブシャフト４４のベアリングおよびガイドとして同時に作用する。

作動シャフトの端部にある歯車と、歯付きラックとからなるか、またはレバーシステムからなる別の機構により、例えば、３０°の角度範囲の十分な回転運動が確保されうる。この機構が動作を開始できるようにするために、作動シャフトは、ノズル本体の表面を越えることが好ましい（図７）。

先端インセット５を旋回させて設置したり取り外したりすることにより、アンダーカットホットウェルの外形を実現できる。

上述したような図４〜図７の構造は、ホットノズルが矩形状であり、先端インセット５が１列に配設されれば、作動シャフト４４が特に有益な方法で収容可能であるため、特に有益である。

図１〜図７に示す解決策にも設けられているようなニードル閉鎖は、シャットオフニードル１８、４１が、より高精度に供給ボアホール／入口開口２３内に移動可能であることをさらに要求する。

この理由のために、事実上、Ｘ方向においてゲートのレベルで（ニードル／先端の長手方向の軸線のレベルで）横断方向に変位があってはならず、これは、変位があると、シャットオフニードル４１および供給ボアホール２３は位置合わせ状態にならないためである。

上側領域（本明細書の図面を参照して）にある金型に対してノズル本体１を固定する場合、熱膨張により、ノズル先端または先端要素６、およびノズル先端または先端要素６と組み合わせて、ノズル先端または先端要素６に保持されたニードル１８、４１のシャフトが変位され、さらにまた、図４に示すようなドライブシャフト４４も同様である。後者の場合、長手方向にシャットオフニードル４１の位置が変化し、これは、ドライブシャフト４４を駆動するレバーアセンブリが膨張しないことで、ニードル駆動機構の作用点のシフトが起こるためである。

この問題は、図８〜図１０の図示した構造によって簡単に解決されうる。ノズルまたはノズル本体は、シャットオフニードル４１の軸線から熱膨張が生じるように設置される。この目的のために、図８〜図１０に示し、特に好ましい実施形態において、側面図においてＺの形状を有する２つの特殊なノズル本体ホルダ５１が有益である。これらのホルダの結果として、ノズル本体１は、ノズル本体ホルダ５１の第１の端部によってニードル平面に保持される。ノズル本体ホルダ５１の他端は冷却金型に装着される。その結果、ニードル／ニードル先端平面は、ノズル本体１の熱膨張にかかわらず、金型に対してアイドリング状態にある。

ノズル本体ホルダ５１は、ベース脚部５２と、２つの保持脚部５３、５４とを含み、この保持脚部は、ベース脚部５２の互いに離れた端部に取り付けられ、互いに反対方向を向く方向にベース脚部から延び、ベース脚部５２と９０°の角度をなすことが好ましい。

図８、図９および図１０に示すように、１つの保持脚部５３は、ノズル本体２、３の反対側の外側にある対応する溝状の凹部５５と係合し、好ましくは、先端要素５がないノズル本体１の側に配設され、ノズル本体１、この場合、複数部分型のノズル本体１の外側周囲を越えて円周方向に突出する凹部５５と係合する。凹部は、特に、２つのノズル本体要素２および３と協働して配設されうる。

他の保持脚部５４は、金型にある凹部５６と係合する。

その結果、一方の保持脚部５３は、より高温のノズル本体１と係合するために使用され、他方の保持脚部５４は、ノズル本体１を囲む冷却金型と係合するために使用される。

図１０に示すように、より低温の形状または、より低温の金型における固定領域は、ノズル本体ホルダ５１をより温かいまたは、より高温のノズル本体１に固定する領域より、Ｘ方向において異なるレベルにある。

保持脚部５３が、先端要素がノズル本体１から突出するノズル本体１においてＸ方向に同じレベルで係合するか、または、先端要素１の領域にあるノズル本体１から外側に高温のプラスチック材料が出るレベルＸで係合すれば、特に有益である。保持脚部５３および保持脚部５３を収容する凹部５５は、強制的な圧入を達成するために円錐状に配設されうる。

直線状のノズルの正面側の構造により、先端がノズル本体１の長手方向側から突出するため、また、物品に輪郭を与え冷却を供給する必要があるため、制限空間の問題がさらに解決される。特殊な保持構造のための空間はない。

ノズル本体ホルダ５１は、通常、上側突出部で成形プレートに載置される。金型にあるノズル用の凹部は、全側面またはベース脚部５２が金型の焼戻しされた壁に載置されるように配設されるため、ノズルホルダ５１と金型との間の相対膨張がない。それぞれに適切な寸法を提供することで、円錐状保持脚部５３の方向に向いて前述した圧入を生じさせるのに必要な押圧力を達成することも可能である。

下側脚部５３は、ゲート、すなわち、ニードルのレベルで正確にノズル本体１の凹部５５と係合することで、ノズルは、このレベルで金型に固定される。分配器の方向に熱的に膨張し、分配器とノズルとの間に封止作用を生じさせることが可能である。ノズルの直接接触領域において、ノズルホルダは、金型温度より高い温度を想定している。しかしながら、これは、局所的に限定され、ノズルと金型温度との間のレベルでのみ起こるため、結果的に得られる熱シフトは無視できるほど小さい。

図１〜図３および図４〜図７の例示した変形例は、噴射方向、ひいては、ノズル先端の軸方向が、Ｘ方向またはＹ方向のいずれかに延び、シャットオフニードルの軸方向がこれらの方向にそれぞれ対応する構成を示す。したがって、噴射方向、ひいては、ノズル先端軸線の方向を最大＋／−２０°の角度で変更するためにＸ方向およびＹ方向に移動可能であるシャットオフニードルの場合にさらに可能であり、物品の表面と一致させるためにシャットオフニードルの端部を適宜面取りすればよい。

１ ホットノズル
２ ノズル本体ベース部分
３ ノズル本体締め付け用ディスク部分
４ 凹部
５ 先端インセット
６ 先端要素
６ａ ベース本体
６ｂ 先端部分
７ 溶融物入口開口
８ 溶融物ダクト
８ａ 第１の部分
８ｂ ブランチ
８ｃ 部分ダクト
９ 溶融物ダクト
１０ 凹部
１１ａ、１１ｂ 斜面
１２ 接触カラー
１３ シールスリーブ
１４ 金型
１５ 接触表面
１６ ねじボアホール
１７ 出口開口
２４ 供給空間
１８ シャットオフニードル
１９、２０ フォークウェブ
２１ ギャップ
２２ ギャップ
２３ 供給ボアホール
２５ 突出空間
２６ ボアホール
２７ スリーブ
２８ 先端
３０ 駆動源（ドライブシリンダ）
３１ ピストン
３２ 中間要素（リフトプレート）
３３ リフト空間
３４ ピストンロッド
３５ 加熱部
３６、３７、３８、３９ 金型コンポーネント
４１ シャットオフニードル
４２ ボアホール
４３ 駆動源
４４ ドライブシャフト
４５ 凹部
４６ 駆動歯
４７ 凹部
４８ ロッド
４９ ショルダ
５０ 凹部
５１ ノズル本体ホルダ
５２ ベース脚部
５３、５４ 保持脚部
５５、５６ 凹部

Claims (14)

1. 少なくとも１つの先端インセット（５）を含む複数部分型のノズル本体（１、２、３）を備え、前記先端インセット（５）が、前記ノズル本体の周囲表面を越えて成形プレート（１４）内に外向きに突出する先端部分（６ｂ）を有する少なくとも１つの先端要素（６）を含む、プラスチックコンポーネントを側方噴射するホットノズルにおいて、
   前記先端要素（６）が、主となる拡張方向（Ｙ）を有し、前記先端要素（６）の少なくとも先端部分（６ｂ）が、シャットオフニードル（１８、４１）によって貫通され、前記シャットオフニードル（１８、４１）が、前記成形プレート（１４）にある供給ボアホールを閉鎖する位置と、前記供給ボアホール（２３）を解放する位置との間で駆動源によって往復移動可能であり、
   前記先端インセット（５）が、前記先端要素（６）に加えて、シールスリーブ（１３）を含み、前記ノズル本体（２）の対応する斜面（１１ｂ）上に斜面（１１ａ）が載置されることを特徴とする、ホットノズル。
2. 前記シャットオフニードル（１８）および前記先端インセット（５）が、互いに対して直角に配設され、前記供給ボアホール（２３）が、前記先端要素の主となる拡張方向（Ｙ）に対して、前記成形プレート（１４）において直角に整列されることを特徴とする、請求項１に記載のホットノズル。
3. 前記先端部分（６）に、２つのフォークウェブ（１９、２０）を有するフォーク状先端部が設けられ、前記２つのフォークウェブ（１９、２０）間に、前記先端インセット（５）の前記先端部分（６）に接触することなく、前記シャットオフニードル（１８）を貫通するギャップ（２１）が形成され、前記フォークウェブ（１９、２０）が、熱の流れを案内することで、溶融物の流れをＹ方向からＸ方向に前記供給ボアホール（２３）の領域内に案内するように配設され、Ｘ方向はＹ方向と垂直である、ことを特徴とする、請求項１または２に記載のホットノズル。
4. 前記駆動源が、前記シャットオフニードル（１８）の１つまたは複数に直接的、またはリフトプレート（３２）によって作用する流体作動式または空気圧式シリンダ（３０）であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のホットノズル。
5. 少なくとも１つの前記シャットオフニードル（１８）が、任意の動作位置において前記ノズル本体に接触しないことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のホットノズル。
6. 少なくとも１つの前記シャットオフニードル（４１）および前記先端要素（６）が、同じ方向に整列され、前記供給ボアホール（２３）が、前記先端要素（６）の主軸線方向（Ｙ）に整列されることを特徴とする、請求項１、４または５に記載のホットノズル。
7. １つまたは複数の前記シャットオフニードル（４１）が、前記先端要素（６）を軸方向に完全に貫通し、
   前記シャットオフニードル（４１）が、前記供給ボアホール（２３）から離れる方向に向いた側に駆動歯（４６）を有し、前記ノズル本体に回転可能に保持されたドライブシャフト（４４）にある凹部（４７）において、前記駆動歯（４６）と係合することを特徴とする、請求項６に記載のホットノズル。
8. 前記ドライブシャフト（４４）が、ロッド及びさらなる駆動要素を介して流体作動式または空気圧式シリンダ（３０）に連結されたショルダ（４９）、または流体作動式または空気圧式シリンダ（３０）に直接連結されたショルダ（４９）を含むことを特徴とする、請求項７に記載のホットノズル。
9. 前記ドライブシャフトにある前記凹部（４７）が、インボリュート歯車凹部の形状を有することを特徴とする、請求項７又は８に記載のホットノズル。
10. 前記ノズル本体が多角形断面を有し、複数の前記先端インセットのいくつかが、前記ノズル本体の１つまたは複数の側に一直線の列に配設され、前記シャットオフニードル（４１）のいくつかが、単一のドライブシャフト（４４）のみとともに移動することを特徴とする、請求項６〜９のいずれか一項に記載のホットノズル。
11. 前記先端インセット（５）が、ノズル本体締め付け用ディスク部分（３）によって前記ノズル本体に固定されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のホットノズル。
12. 前記ノズル本体が、金型にノズル本体ホルダ（５１）によって保持され、前記ノズル本体ホルダが、前記ノズル本体をＹ方向と垂直なＸ方向に保持する箇所が前記金型における保持箇所とは別のレベルに設けられるように配設されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のホットノズル。
13. Ｙ方向と垂直なＸ方向において、前記先端インセット（５）が前記ノズル本体（１）に配設される領域または平面のレベルに前記ノズル本体（１）における保持箇所があるように、前記ノズル本体ホルダ（５１）は配設されることを特徴とする、請求項１２に記載のホットノズル。
14. 前記ノズル本体ホルダ（５１）が、Ｚの形状に配設され、互いに反対方向を向いた２つの保持脚部（５３、５４）を含み、前記一方の保持脚部（５４）がより低温の金型において係合し、前記他方の保持脚部（５３）がより高温のノズル本体（１）において係合することを特徴とする、請求項１２または１３に記載のホットノズル。

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