JPH0331328B2

JPH0331328B2 -

Info

Publication number: JPH0331328B2
Application number: JP60076850A
Authority: JP
Inventors: Jee Roozu Tomasu
Original assignee: Mold Masters 2007 Ltd
Current assignee: Mold Masters 2007 Ltd
Priority date: 1984-05-29
Filing date: 1985-04-12
Publication date: 1991-05-02
Also published as: JPS60257214A; US4530654A; DE3582749D1; EP0163083B1; CA1230460A; EP0163083A3; EP0163083A2; ATE63259T1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は弁を用いて湯口を開閉、制御する射出
成形に係り、より詳細に貫通孔を有するプラスチ
ツク製の歯車や輪状の製品を製造するための改良
型成形装置に関する。

〔従来技術及び問題点〕

従来から周知の如く、貫通孔を有する製品は、
バルブピンを用いて成形され、このバルブピンは
キヤビテイを完全に貫いて反対側の可動盤の孔の
中に挿入される。このタイプのゲートを用いる装
置はコアリングゲートとして知られており、出願
公開された日本国特許出願第55061438号（出願人
豊国重機工業）及び本願出願人の米国特許出願第
568048号（出願日1984年１月４日、発明の名称
「射出成形要コアリングゲート装置」、米国特許出
願第470192号（出願日1983年２月28日）の一部継
続出願）に記載されている。前記米国特許出願第
470192号に記載の如く、前記装置は成形された製
品を冷却する方式が熱をバルブピンから冷却型可
動盤に伝達する方式である。然し乍ら、これら従
来の装置は全て、バルブピンに頭部を設け、この
頭部を細い首部から延ばし、溶融材料をキヤビテ
イの中に前記バルブピンの周囲から流入させる構
造である。そのために、通常のはバルブゲート装
置とは逆方向に作動するバルブピンを必要とする
という欠点を有する。換言すれば、前記従来のコ
アリングゲートを有する装置は、バルブピンは、
通常のバルブゲートを有する装置は逆に、後退し
て閉じる位置と前進して開く位置の間で作動しな
ければならない。

〔発明の目的〕

そこで本考案は、前記従来の装置の欠点を除去
し、前進して閉じる位置と後退して開く位置の間
で、通常の方向に作動するバルブピンを備えたコ
アリングゲートを有する装置を提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

前記目的は、キヤビテイ盤を貫通してキヤビテ
イまで延びるゲートと、可動盤に前記ゲートと並
ぶように設けられた孔と、細長いバルブピンと、
このバルブピンを後退させて開く位置と前進させ
て閉じる位置との間を往復させるバルブピン作動
機構と、マニホールドを貫き前記バルブピンを囲
み、成形機から前記ゲートまで加圧溶融材料を搬
送する溶融材料通路とを有し、溶融材料をキヤビ
テイ盤と可動盤との間のキヤビテイに満たして貫
通孔を有する製品を成形する射出成形装置におい
て、前記バルブピンはステム部と細い先端部を有
し、この先端部は前記ステム部の中央軸線に沿つ
て延び、前記ステム部のテーパー付肩部から前記
ゲートを貫き、前記可動盤の孔の中まで延び、前
記先端部の直径は前記可動盤の孔の直径とほぼ等
しいが前記ゲートの直径よりは小さく、このよう
にして前記バルブピンが後退して開く位置にある
時に溶融材料が前記ゲートを通り前記バルブピン
の先端部の周囲から前記キヤビテイの中に流入
し、前記バルブピンが前進して閉じる位置にある
時に前記テーパー付肩部が前記ゲートに係合して
このゲートを閉じる射出成形装置によつて達成さ
れる。

〔実施例〕

以下、図によつて本発明の実施例を説明する。

第１図に、コアリングゲートを有する多数個取
り射出成形装置の１つのキヤビテイ１０を示す。
このキヤビテイはパーテイングライン１６に接す
るキヤビテイ盤１２と可動盤１４との間に形成さ
れる。各キヤビテイ１０は加熱されるノズル１８
を有する、このノズル１８はキヤビテイ盤１２の
中に組み込まれ、中央孔２０を有し、この孔２０
は前記ノズル１８に沿つて延びる。マニホールド
２２は加熱されるノズル１８と背盤２４の間で延
び、位置決め用リング２６によりキヤビテイ盤１
２に対して正確に位置決めされる。溶融材料通路
２８はマイホールド２２を貫き、加圧された溶融
材料を射出成形機（図示せず）から受ける凹部を
有する入口３０で分岐し、前記加熱されるノズル
１８を通り、ゲート３２まで延び、このゲート３
２は前記キヤビテイ１０に通ずる。

細長いバルブピン３４は加熱されるノズル１８
の中心孔２０を貫いて前記ゲート３２に整合する
ように延び、背盤２４に組み込まれた油圧機構に
駆動されて往復運動する。バルブピン３４は広げ
られた駆動用端部３６、ステム部３８、及び細い
先端部４０を有する。その先端部４０はテーパー
の付いた肩部からステム部３８と同一直線上にな
るように軸線方向に延び、可動盤１４の孔４４の
中に入る。このバルブピン３４の細長い先端部４
０は直径が均一であり、可動盤１４の孔４４の中
に整合して、この孔４４とピン３４との間から溶
融材料が漏れるのを防ぐ。他方、ゲート３２の直
径は前記先端部４０の直径より充分大きくする。
これは、前記バルブピンが後退して第１図に示す
開く位置にある時、溶融材料が前記先端部の周囲
を流下して前記キヤビテイを満たすようにするた
めである。図に示す如く、溶融材料通路２８は加
熱されるノズル１８の中心孔２０をステンレス鋼
で作られたブツシング４６につなげ、このブツシ
ング４６は加熱されるノズル１８に結合される。
この結合要領は米国特許第4026518号（特許権者
ゲラート（Gellert）、発明の名称「ゲートがＶ形
の射出成形型に使用するブツシング形シール」、
（特許日付1977年５月31日）に記載の如く行なう。
このブツシング形シール４６はカラー部４８を有
し、このカラー部４８は前記バルブピンのステム
部３８を取り囲み、上方に延びて溶融材料が漏出
するのを防ぐ。その要領は米国特許第4433969号
（特許権者ゲラート（Gellert）、発明の名称「射
出成形バルブピンブツシング及びその方法」、特
許日付1984年２月28日）に記載の如く行なう。ま
た、このブツシングシールは円形の開口部５０を
有し、この開口部５０は、前記バルブピンを取り
囲んで、有害なガスを大気（図示せず）に、前記
２つの米国特許に記載の如き要領により逃気させ
る。

加熱されるノズル部１８は内部にステンレス鋼
で作られた耐蝕性部分５２を有し、この内側の部
分５２の外部を銅合金製の熱伝導性の良い外側部
分５４が取り囲む。前記ノズル１８は電熱素子５
６により加熱され、この電熱素子５６は前記銅合
金部分に埋め込まれ、端子５８に接続された電源
（図示せず）から電気を供給される。前記銅合金
部分は電熱素子５６の熱を良く伝達して前記ステ
ンレス部分５２を均一な温度とし、それによりバ
ルブピン３４を囲みながら中央孔２０の中を流れ
る溶融材料の温度を所定の値に維持する。勿論、
前記成形サイクル中の溶融材料の温度は、前記射
出成形装置を正常に作動させる上で極めて重要で
ある。前記キヤビテイ盤１２、可動盤１４及び背
盤は、冷却部材６０（又は他の適当な冷却装置）
の中を流れる水により冷却される。前記加熱され
るノズル１８はキヤビテイ盤１２の中に組み込ま
れ、このノズルは断熱ブツシング６２に取り付け
られ、このブツシング６２は前記ブツシング６２
とノズル１８との間に断熱空間６４を形成する。
これと同様に、前記加熱されるマニホールド２
２、冷却されるキヤビテイ盤１２及び背板２４と
の間に断熱空間が設けられる。前記ノズル１８と
キヤビテイ盤１２との間の断熱空間６４を中空の
ノズルシールが跨ぎ、このノズルシール６６はチ
タン合金で作られ、ゲート３２を取り囲む如く延
びて、加圧された溶融材料が前記断熱空間６４の
中に漏出するのを防ぐ。この漏出を防ぐ要領は米
国特許第4043740号（特許権者ゲラート
（Gellert）、発明の名称「射出成形ノズルシー
ル」、特許日付1977年８月23日）に記載の如くで
ある。

前記バルブピンの駆動機構は、背盤２４の中に
組み込まれ、油圧駆動ピストン６８を含み、この
ピストン６８はシリンダ７０の中で往復する。こ
のシリンダ７０はカラー部７２を有し、このカラ
ー部７２を貫いて延びるボルト７４はこのカラー
７２を背盤２４に、前記バルブピン３４と直線状
に並ぶように、所定の位置に保持する。前記シリ
ンダ７０は取外し可能のキヤツプ７６を有し、こ
のキヤツプ７６は、前記ピストン６８よりも直径
が大きく、必要に応じて前記ピストン及びバルブ
ピンを取り外すことができる。バルブピン３４は
ピストン６８の中央の孔７８を貫いて延び、プラ
グ８０は前記バルブピンの大きい駆動側端部３６
と対向するように螺合されてこの端部３６を前記
ピストンに保持する。Ｖ形の高温シール８２は前
記ピストンを取り囲むように延び、何個かのＯリ
ング８４は通路８６を介して従来の制御装置（図
示せず）から送られる加圧された油圧作動流体の
漏洩を防止する。

前記射出成形装置を使用する場合には、電源を
加熱素子５６の端子５８に接続し、前記加熱型ノ
ズル１８を所定の作動温度に加熱する。次に加圧
された溶融材料の前記射出成形から溶融材料通路
２８の中に所定の周期で導入する。この導入は、
加圧された油圧作動流体によるピストン６８の駆
動と連動させる。ピストン６８は第１図に示す位
置、即ちバルブピンが開く位置まで駆動されて後
退すると、前記シリンダのキヤツプ７６と対向す
るスリーブ８８に衝接して停止する。この位置ま
で、前記テーパー付肩部４２がゲート３２から引
き上げられる。このテーパー付肩部４２は前記先
端部４０とバルブピン３４との結合部である。こ
のようにして、溶融材料を、溶融材料通路２８か
らゲート３２を通過させ、細い先端部４０を囲む
ようにして前記空洞１０に満たす。そのキヤビテ
イ１０を溶融材料で満たした後、この満たされた
溶融材料に高い射出圧力を瞬間的に加え、次にバ
ルブピン３４を第２図に示す閉じる位置まで前進
させる。この第２図に示す如く、この位置でバル
ブピン３４のテーパー付肩部４２はテーパー付ゲ
ート３２に、前記射出圧力が未だ維持されている
うちに密着係合する。前記キヤビテイ１０の中の
溶融材料が冷えた後に、成形型をパーテイングラ
イン１６に沿つて開いて、成形された製品を取り
出す。この成形された製品を、バルブピン３４の
突出した先端部４０から抜き取り得るようにする
ために、前記キヤビテイ１０の下部に浅い溝９０
を設け、この溝９０により、可動盤１４がキヤビ
テイ盤１２から分離される時に、前記成形された
製品を可動盤１４に保持する。次にこの製品を前
記可動盤１４から、従来のエジエクタピン（図示
せず）を用いて外す。この製品取外しを行なつた
後、前記可動盤を閉じ、前記バルブピンを後退さ
せ、射出圧力を加え、この一連の作動毎分数回の
速さで反覆する。

以上の如く、前記溶融材料の作動サイクル中の
温度及び冷却は、前記射出成形装置を正常に作動
させる上で極めて重要である。米国特許出願第
568048号（出願人ゲラート（Gellert）に記載さ
れてる如く、コアリングゲートを有する射出成形
装置の冷却時間は、キヤビテイ中の溶融材料の熱
をバルブピンに沿つて冷却された可動盤１４に伝
達させることにより、短縮できる。この装置は更
に、以上説明した作動方向に対して逆の方向にも
作動するように改良することもできる。前記バル
ブピンは最も最進した位置即ち閉じる位置にある
時に最も強く冷却しなければならず、この位置で
は先端部４０を前記可動盤により多く接触させ
る。このより多く接触させるということは、前記
バルブピンが後退した位置、即ち、冷却の程度が
弱い開く位置にある時に比較して多くの意味であ
る。以上の如く、バルブピンの最も前進する位置
から最も後退する位置までの移動距離、即ちバル
ブピンのストロークの長さはスリーブ８８の高さ
を変えることにより調節できる。バルブピン３４
の先端部４０の長さ即ちバルブピン４０の可動盤
の中に挿入する長さも、成形すべき材料の種類及
び成形条件に応じて選択することができる。

以上、コアリングゲートを有する改良型射出成
形装置につて１つの実施例を説明したが、本発明
はこの実施例に限定されるものではない。本発明
の属する技術分野の熟達者であれば、変更、改良
が可能である。例えば、バルブピンを前記説明で
は一体化構造としたが、このバルブピンの細い先
端部を分離させて前記ステム部に固定させること
もでき、このバルブピン３４の先端部４０を熱伝
導性の良い銅合金で作つても良く、米国特許出願
第568048号（出願人ゲラート（Gellert）に記載
されているように、前記ステム部に隣接する中空
部を設けることもできることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基く実施例であるコアリング
ゲートを有する射出成形装置の、バルブピンが後
退して開く位置にある状態の部分断面図、第２図
は第１図の射出成形装置の、バルブピンが前進し
て開く位置にある状態の拡大部分断面図である。１０…キヤビテイ、１２…キヤビテイ盤、１４
…可動盤、１６…パーテイングライン、１８…ノ
ズル、２０…中央孔、２２…マニホールド、２４
…背盤、２６…位置決め用リング、２８…溶融材
料通路、３０…入口、３２…ゲート、３４…バル
ブピン、３６…駆動用端部、３８…ステム部、４
０…先端部、４４…可動盤の孔、４６…ブツシン
グ、４８…カラー部、５０…開口部、６０…冷却
部、６２…ブツシング、６４…断熱空間、６６…
ノズルシール、６８…ピストン、７０…シリン
ダ、７２…カラー部、７４…ボルト、７６…キヤ
ツプ、８０…プラグ、８２…高温シール、８４…
Ｏリング、８６…通路、８８…スリーブ。

Claims

【特許請求の範囲】１キヤビテイ盤を貫いてキヤビテイまで延びる
ゲートと、可動盤に前記ゲートと直線状に並ぶよ
うに設けられた孔と、細長いバルブピンと、この
バルブピンを後退して開く位置と前進して閉じる
位置との間を往復させるバルブピン作動機構と、
マニホールドを貫き前記バルブピンを囲み、成形
機から前記ゲートまで溶融材料を搬送する溶融材
料通路とを有し、溶融材料をキヤビテイ盤と可動
盤との間に形成されたキヤビテイに満たして貫通
孔を有する製品を成形する射出成形装置におい
て、前記射出成形装置は、前記バルブピンがステ
ム部及び細い先端部を有し、この先端部が前記ス
テム部の中央を縦貫し、このステム部のテーパー
を有する肩部から前記ゲートを通り前記可動盤の
孔の中まで延び、前記先端部の直径が前記可動盤
の孔の直径とほぼ等しいが前記ゲートの直径より
は小さく、前記バルブピンが後退して開く位置に
ある時に溶融材料が前記ゲートを通り前記バルブ
ピンの先端部の周囲を通つて前記キヤビテイの中
に流入し、前記バルブピンが前進して閉じる位置
で前記テーパーを有する肩部が前記ゲートに係合
してこのゲートを閉じる如く構成されることを特
徴とする射出成形用の周縁部開口型コアリングゲ
ート。２前記ゲートがテーパーをつけられ、このテー
パー部は前記バルブピンが前記閉じる位置にある
時にこのバルブピンの肩部のテーパー部を受け入
れてシールを形成する形状であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の射出成形用の周縁
部開口型コアリングゲート。３前記バルブピンの先端部が前記バルブピンの
ステム部と一体に形成されることを特徴とする特
許請求の範囲第２項記載の射出成形用の周縁部開
口型コアリングゲート。４前記バルブピンの先端部とステム部が分離し
た形状であり、軸線方向に強固に結合される形状
であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
載の射出成形用の周縁部開口型コアリングゲー
ト。５前記バルブピンが鋼で作られることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の射出成形用の周
縁部開口型コアリングゲート。