JPH0223335B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、プラスチツクの射出成形用金型に
係り、詳しくはランナレス射出成形型におけるホ
ツトランナを構成するマニホールドに関するもの
である。

従来の射出成形用金型を構成するマニホールド
１０１は第４図ないし第７図に示すように長方体
状に形成され、その側面１０２，１０３間のほぼ
中心には樹脂の通路となるランナ孔１０４が貫設
され、同ランナ孔１０４の両端は盲蓋１０５が螺
着されて密封されている。また、このランナ孔１
０４の両側にはヒータ１０６を差込む孔１０７が
穿設され、また、側面１０８にはマニホールド１
０１の温度センサー１０９を取付ける孔１１０が
穿設されている。また、マニホールド１０１の上
面にはランナ孔１０４に連通しかつノズルアタツ
チメント１１１を取付ける取付孔１１２が設けら
れ、また、ランナ孔１０４の両端寄りには下面１
１３へ貫通し、かつ金型１１５に取付けたホツト
スプール１１６の孔１１７と整合する孔１１４が
設けられている。

このように構成されたマニホールド１０１は金
型１１５に取付けたホツトスプール１１６の孔１
１７と孔１１４とが整合されるとともに、その両
孔１１４，１１７の接合面には密封リング１１８
が介装されて取付けられている。なお、１１９は
射出ノズル、１２０はマニホールド１０１の上面
に取付けられた断熱を兼ねた押え片で、この押え
片１２０によりマニホールド１０１と金型１１５
との接触圧力が調整される。また、１２１はマニ
ホールド１０１の下面中央部に設けた受け片で、
ノズル１１９による押圧力でマニホールド１０１
の変形を防止するもので断熱をも兼ねている。

このように構成された射出成形金型にノズル１
１９により合成樹脂Ｚを射出する際、マニホール
ド１０１はヒータ１０６により加熱されるととも
に、温度センサー１０９により所要の温度に昇温
される。また、ホツトスプール１１６も同様に適
宜の加熱手段および調温手段により所定の温度に
昇温された後、ノズル１１９より高圧の合成樹脂
材料Ｚが射出され、同材料Ｚは各ランナを経てキ
ヤビテイ１２２へ送り込まれて製品が成形され
る。ところが、熱膨脹の面からこのマニホールド
１０１を考察するに、第７図に示すようにマニホ
ールド１０１が冷えているとき、すなわち、金型
が休止している時にはマニホールド１０１は収縮
しており、また、成形時には熱膨脹することから
ランナ孔１０４の両側に設けた孔１１４，１１４
間のピツチＡはマニホールド１０１の温度によつ
て変動する。また、一方、この孔１１４，１１４
と整合するホツトスプール１１６のホツトチツプ
１１６Ａの孔１１７，１１７のピツチＢは金型１
１５の熱膨脹で決まるため、相互のピツチＡ，Ｂ
はＡ＝Ｂとはなり得ない。したがつて、従来のマ
ニホールド１０１はホツトスプール１１６との間
に密封リング１１８を介装してマニホールド１０
１とホツトチツプ１１６Ａとを摺接することで熱
膨脹対策としていたが、現状においてはこの密封
リング１１８がマニホールド１０１とホツトチツ
プ１１６Ａとの滑りにより摩耗損傷して同密封リ
ング１１８部位より合成樹脂材料Ｚが洩れる不具
合が多発し、また、密封リング１１８については
各種の材質により実験をしたが、構造的に密封リ
ング１１８の摩耗はさけられない欠点があつた。

本発明は上記従来欠点に鑑みなされたもので、
合成樹脂材料の洩れを防止して良好に射出成形す
ることのできるランナーレス射出成形型のマニホ
ールドを提供することを目的とし、その要旨は金
型の上面に断熱ブロツクを介装して取付ボルトに
より同金型に固定される分配ランナを有するセン
ターブロツクと、前記金型に設けられた複数のキ
ヤビテイに附設されるホツトスプールに対し、ホ
ツトスプールスペーサを介装して固定されるホツ
トスプールのランナ孔と連通するランナ孔を有す
る複数のホツトスプールブロツクを取付ボルトに
よりそれぞれ固定するとともに、前記センターブ
ロツクと前記各ホツトスプールブロツクとの間に
は相互のランナ孔を連通するランナ孔を有する断
面略円筒形状で外周部に線ヒーターを巻着するリ
ード溝を螺設したマニホールドパイプを介装する
構成としたランナレス射出成形型のマニホールド
に存する。

次に、本発明の一実施例を図面にしたがつて説
明すると、図中１は成形金型であつて、上金型２
と下金型３とからなり、複数のキヤビテイ４（本
例では２個の場合を例示した。）を有し、このキ
ヤビテイ４の上金型２側にはホツトスプール６を
装着する取付孔５が設けられている。

６は上記したホツトスプールであつて、このホ
ツトスプール６はホツトスプールスペーサ１３を
介して取付孔５に取付けられるもので、その本体
７の中心部には合成樹脂材料Ｚのランナ孔８が設
けられ、同本体７の上部外周にはホツトスプール
スペーサ１３のスペーサ凹部１４と嵌合する鍔部
９が形成されるとともに、上面には凹部１０が形
成されている。また、下部側には樹脂洩れ防止用
のバルブ１１が設けられている。また、本体７の
外周にはヒーター１２が取付けられている。

１３は上記したホツトスプールスペーサであつ
て、このスペーサ１３はステンレス鋼材等の断熱
材により略方形状に形成され、その中心部にはホ
ツトスプール６の鍔部９と嵌合するスペーサ凹部
１４と本体７を挿通する孔１５が設けられ、同ス
ペーサ１３の下面には上金型２の取付孔５の上面
側に設けた凹部５Ａと嵌合するスペーサ凸部１６
が突設されている。また、スペース１３の各隅角
部には取付ボルト４４を挿通する孔１７が貫設さ
れている。

１８はマニホールドであつて上金型２の上面側
に配設されるもので、このマニホールド１８はセ
ンターブロツク１９と複数個のホツトスプールブ
ロツク２８（本例では２個の場合を例示した。）
と、センターブロツク１９とホツトスプールブロ
ツク２８とを連繋する複数本のマニホールドパイ
プ３５とにより構成されている。

１９は上記したマニホールド１８のセンターブ
ロツクであつて、上金型２の上面ほぼ中心部に取
付けられて合成樹脂材料Ｚホツトスプール６，６
側へ分配するもので方形状のブロツク体に形成さ
れ、その対応する側面２０，２０間の中心には水
平状にランナ孔２２が貫設されるとともに、上面
の中心部よりランナ孔２２の中央に向つて垂直状
にランナ孔２３が設けられて逆Ｔ字状の分配ラン
ナ２１が設けられている。また、ランナ孔２３の
上面側にはノズル４８の先端と当接する曲面状の
受け凹部２４が設けられ、また、水平状のランナ
孔２２の側面２０，２０にはマニホールドパイプ
３５に形成した凸部４１と嵌合する凹部２５がそ
れぞれ形成され、また、ブロツク１９にはその上
面隅角部より下面に貫通する取付ボルト４４を挿
通する取付孔２６が形成されている。

２７はセンターブロツク１９の断熱ブロツクで
あつて、ステンレス鋼材等の断熱材からなるもの
で、センターブロツクと上金型２との間に介装さ
れて相互間の断熱と、ノズル４８の押圧力を支え
るものでセンターブロツク１９の下面に整合する
肉厚状に形成され、隅角部にはセンターブロツク
１９の取付孔２６と整合する孔が貫設されてい
る。

２８は上記したホツトスプールブロツクであつ
て、ホツトスプールスペーサ１３上に載置される
もので、方形状のブロツク体に形成され、センタ
ーブロツク１９の側面２０と対設する側面２９に
はその中心部より下面３０の中心部へ略直角状に
屈曲して貫通するランナ孔３１が設けられ、側面
２９の中心部にはマニホールドパイプ３５に形成
した凸部４１と嵌合する凹部３２が形成され、ま
た、下面３０の中心部にはホツトスプール６の上
面に形成した凹部１０と嵌合する凸部３３が形成
されている。また、上面の各隅角部には下面側へ
貫通し、かつホツトスプールスペーサ１３の孔１
７と整合する取付ボルト４４の挿通孔３４が貫設
されている。

３５は上記したマニホールドパイプであつて、
センターブロツク１９と複数のホツトスプールブ
ロツク２８を連結して合成樹脂材料Ｚを供給する
もので、ランナ孔３７を有する円筒部３６の両端
には取付孔３９を有するフランジ３８が形成され
るとともに、両フランジ３８の取付面４０の中心
部にはセンターブロツク１９およびホツトスプー
ルブロツク２８に形成した凹部２５，３２と嵌合
する凸部４１がそれぞれ設けられている。また、
センターブロツク１９側に取付けられるフランジ
３８の外周の一部には温度センサー４５の取付孔
４２が設けられている。また、円筒部３６はその
所定の範囲に大径部３６ａが形成されるととも
に、この大径部３６ａには所定のピツチでリード
溝４３が螺設されて略角ねじ状に形成され、同リ
ード溝４３の谷径は円筒部４３の両側の小径部３
６ｂとほぼ同径に形成され、同リード溝４３に沿
つて線ヒータ４７が巻着されるとともに、左右の
小径部３６ｂでは密に巻着されている。このよう
に形成されたマニホールドパイプ３５はその両端
の凸部４１がセンターブロツク１９およびホツト
スプールブロツク２８の凹部２５，３２に嵌合す
るとランナ孔２２，３７，３１が連通され、両フ
ランジ３８は取付ねじ４６により止着されてセン
ターブロツク１９とホツトスプールブロツク２８
とは連結されている。このようにホツトスプール
ブロツク２８を連結したセンターブロツク１９は
上金型２に対し断熱ブロツク２７を介して取付ボ
ルト４４により止着されるとともに、ホツトスプ
ールブロツク２８はホツトスプール６を挿通した
ホツトスプールスペーサ１３の凹部１０の下面に
設けた凸部３３を嵌合するとランナ孔３１，８は
連通され、取付ボルト４４を介して上金型２に一
体的に取付けられている。なお、ホツトスプール
の先端はキヤビテイ４にのぞまれている。

次に、上記のように構成された本実施例の作用
について説明する。

さて、本実施例のマニホールド１８は上金型２
の上面に断熱ブロツク２７を介装して取付ボルト
４４により同金型２に固定される分配ランナ２１
を有するセンターブロツク１９と、上金型２に設
けられた複数のキヤビテイ４に附設されるホツト
スプール６に対し、ホツトスプールスペーサ１３
を介装して固定されるホツトスプール６のランナ
孔８と連通するランナ孔３１を有する複数のホツ
トスプールブロツク２８を取付ボルト４４により
それぞれ上金型２に固定するとともに、センター
ブロツク１９と各ホツトスプールブロツク２８と
の間には相互のランナ孔２１，３１を連通するラ
ンナ孔３７を有する断面略円筒形状で外周部に線
ヒーター４７を巻着するリード溝４３を螺設した
マニホールドパイプ３４を介装すると構成とした
ものである。したがつて、ノズル４８により溶融
状態の合成樹脂材料Ｚを射出する際には、マニホ
ールドパイプ３５に巻着した線ヒーター４７によ
り同パイプ３５が加熱されるとともに、そのフラ
ンジ３８側では線ヒーター４７を密に巻着したの
で熱はセンターブロツク１９およびホツトスプー
ルブロツク２８側へ伝熱されて加熱され、その制
御は温度センサー４５により行われる。また、ホ
ツトスプール６もヒーター１２により加熱されて
いる。したがつて、ノズル４８をセンターブロツ
ク１９の受け凹部２４に圧接すると、この圧接力
は断熱ブロツク２７により支えられ、樹脂材料Ｚ
を射出すると同材料Ｚは分配ランナ２１により左
右に分配されてマニホールドパイプ３５のランナ
孔３７、ホツトスプールブロツク２８のランナ孔
３１およびホツトスプール６のランナ孔８を経て
キヤビテイ４へ溶融状態のままで容易に到達する
ことができ、そこで冷却されて形成される。

このように、本実施例のマニホールド１８は従
来のマニホールド１０１をセンターブロツク１９
と複数のホツトスプールブロツク２８およびマニ
ホールドパイプ３５とに分割構成するとともに、
センターブロツク１９およびホツトスプールブロ
ツク２８をそれぞれ取付ボルト４４により金型２
に固定しセンターブロツク１９と複数のホツトス
プールブロツク２８をマニホールドパイプ３５に
より連結するものであるから、各部材の熱膨脹力
はマニホールドパイプ３５のみに押え込むことが
可能となり、すなわち、このマニホールドパイプ
３５の円筒部３６はその所定の範囲に大径部３６
ａが形成されるとともに、この大径部３６ａには
所定のピツチでリード溝４３が螺設されて略角ね
じ状に形成され、同リード溝４３の谷径は円筒部
４３の両側の小径部３６ｂとほぼ同径に形成さ
れ、同リード溝４３に沿つて線ヒータ４７が巻着
する構成としたものであるから、各部材の熱膨脹
力がマニホールドパイプ３５に作用した場合、リ
ード溝４３（谷部）および左右の小径部３６ｂは
大径部３６ａの山部に対し比較的薄肉状であるこ
とから、これ等リード溝４３の谷部および小径部
３６ｂは弾性変形されて吸収することができる。
なお、この現象をアコーデオン効果という。した
がつて、このマニホールドパイプ３５のアコーデ
オン効果によりセンターブロツク１９、ホツトス
プールブロツク２８、マニホールドパイプ３５お
よびホツトスプール６の一連相互の熱膨脹による
影響を吸収することができるとともに、合成樹脂
材料Ｚの漏れを防止することができて常に良好な
状態で射出成形することができる。

さて、本発明は金型の上面に断熱ブロツクを介
装して取付ボルトにより同金型に固定される分配
ランナを有するセンターブロツクと、前記金型に
設けられた複数のキヤビテイに附設されるホツト
スプールに対し、ホツトスプールスペーサを介装
して固定されるホツトスプールのランナ孔と連通
するランナ孔を有する複数のホツトスプールブロ
ツクを取付ボルトによりそれぞれ前記金型に固定
するとともに、前記センターブロツクと前記各ホ
ツトスプールブロツクとの間には相互のランナ孔
を連通するランナ孔を有する断面略円筒形状で外
周部に線ヒーターを巻着するリード溝を螺設した
マニホールドパイプを介装する構成としたことに
より、マニホールドパイプのアコーデオン効果に
より各部材の熱膨脹力をマニホールドパイプのみ
に押え込むことが可能となり、伸縮を容易に吸収
することができるので、合成樹脂材料の洩れを防
止することができて、常に良好な状態で射出成形
することができるので、ランナレス射出成形型の
マニホールドとしてその資するところ極めて大で
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はマニ
ホールドの一部分解斜視図、第２図は取付けた状
態の断面図、第３図はマニホールドパイプの斜視
図、第４図ないし第７図は従来のマニホールドを
示し、第４図は斜視図、第５図は下面斜視図、第
６図は取付けた状態の断面図、第７図はマニホー
ルドと金型との熱膨脹の関連説明図である。 １……成形金型、２……上金型、３……下金
型、４……キヤビテイ、６……ホツトスプール、
１３……ホツトスプールスペーサ、１８……マニ
ホールド、１９……センターブロツク、２１……
分配ランナ、２７……断熱ブロツク、２８……ホ
ツトスプールブロツク、３５……マニホールドパ
イプ、４３……リード溝、４７……線ヒーター、
８，２２，２３，３１，３７……ランナ孔、１
０，１４，２５，３２……凹部、１６，３３，４
１……凸部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金型の上面に断熱ブロツクを介装して取付ボ
   ルトにより同金型に固定される分配ランナを有す
   るセンターブロツクと、前記金型に設けられた複
   数のキヤビテイに附設されるホツトスプールに対
   し、ホツトスプールスペーサを介装して固定され
   るホツトスプールのランナ孔と連通するランナ孔
   を有する複数のホツトスプールブロツクを取付ボ
   ルトによりそれぞれ前記金型に固定するととも
   に、前記センターブロツクと前記各ホツトスプー
   ルブロツクとの間には相互のランナ孔を連通する
   ランナ孔を有する断面略円筒形状で外周部に線ヒ
   ーターを巻着するリード溝を螺設したマニホール
   ドパイプを介装する構成としたランナレス射出成
   形型のマニホールド。