JPH0414862B2 - - Google Patents

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JPH0414862B2
JPH0414862B2 JP61100805A JP10080586A JPH0414862B2 JP H0414862 B2 JPH0414862 B2 JP H0414862B2 JP 61100805 A JP61100805 A JP 61100805A JP 10080586 A JP10080586 A JP 10080586A JP H0414862 B2 JPH0414862 B2 JP H0414862B2
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JP
Japan
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probe
injection molding
molding apparatus
well
manifold
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Aruritsuchi Jeraato Jobusuto
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Publication of JPH0414862B2 publication Critical patent/JPH0414862B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/30Flow control means disposed within the sprue channel, e.g. "torpedo" construction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28Closure devices therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/30Flow control means disposed within the sprue channel, e.g. "torpedo" construction
    • B29C2045/306Movable torpedoes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は射出成形に係る。更に詳細には、圧縮
溶融材料をキヤビテイバルブ通過させるために、
開放と閉鎖の位置の間を往復動作する少なくとも
ひとつの加熱されたプローブを有する射出成形シ
ステムに関するものである。
〔背景技術と問題点〕
バルブ開閉は無論、公の技術である。しかしこ
れは通常、ゲートを通過する溶融材料の量を制御
するために、加熱されたノズルの中心に取り付け
られたバルブピンの操作を必要とする。このタイ
プの油圧操作のバルブピンの一例が1984年11月16
日発効のカナダの特許No.1177213に公開されてい
る。これらのバルブピンは両方向へ作動されるの
だが、従来のシステムのいくつかは閉鎖位置へは
バルブピンを動作させ、開放位置にピンを戻すの
には溶融材料の射出圧力に頼つている。これの例
は1978年6月6日発効のカナダの特許No.1032317
及び、1980年5月9日に公開された日本の特許出
願公開No.55−61438(トクハラ)に示されている。
同じように、溶融材料がゲートへ流れ込み、そ
の周囲のキヤビテイプレート中のウエルに固定し
て取り付けられた加熱されたプローブを有する射
出成形システムがあることはよく知られている。
このタイプの例は1984年3月6日発効のカナダの
特許出願No.1163073に公開されている。もつと最
近では1983年9月12日提出のカナダの出願No.
436502及び1984年12月17日提出の同じくカナダの
出願No.417995が外側縦方向に伸びる溶融チヤンネ
ルあるいはグループを持つプローブを公開してい
る。
固定のプローブは多くの使用に対し、十分満足
できるものであるが、いくつかの成形の難しい材
料についてはバルブゲートを使用するのが望まし
い。しかしバルブゲートにはバルブピンが加熱さ
れないという欠点があり、このことはその範囲で
の溶融材料の凝固のために、バルブピンの先端が
ゲートに対し不適当に位置するものであるという
問題を生ずる。
〔発明の目的〕
従つて射出成形システムに、キヤビテイへ溶融
材料をバルブ通過させるためのキヤビテイプレー
ト中のウエル内を往復動作する加熱されたプロー
ブを備えることにより、少なくとも部分的にこの
前述の欠点を克服することが本発明の目的であ
る。
この観点のひとつにおいて本発明の目的は、成
形機からキヤビテイに導く冷却されたキヤビテイ
プレート中のゲートへ圧縮溶融材料を送るための
一連のホツトランナー経路及びその先端がキヤビ
テイプレート中のウエル内部に受け入れらている
細長い加熱されたプローブを備えたホツトランナ
ー射出成形システムを供給するにある。
〔発明の構成及び効果〕
前記プローブはその表面に少なくともひとつの
通常縦方向に先端近くまで伸びている溶融チヤン
ネルを有し、あらかじめ決められたサイクルでプ
ローブの先端部がキヤビテイプレートのゲートに
受けとめられる閉鎖位置と、後退する開放位置の
間を縦方向に往復動作するように、プローブをウ
エルが受け入れている点、プローブを開放から閉
鎖へと作動させるために作動装置が与えられ、プ
ローブの先端の周囲のウエルには溶融材料を受け
るスペースが設けられていることによつて、溶融
材料の射出圧力でプローブに開放位置に後退する
ための十分な力を加えることができるという点が
特徴である。
添付の図面と以下の説明により、本発明の目的
と利点がさらに明らかになるであろう。
〔発明の実施例〕
まずはじめに第1図に示されるところの、多く
の細長い加熱されたプローブ10を有するマルチ
キヤビテイ射出成形システムの一部に関して述べ
る。各々のプローブ10はキヤビテイプレート1
4中のシリンダー状のウエルの内部にあつて、キ
ヤビテイ20へ導くゲート18と同一線上にある
円錐形の先端16を有する。第3図に見られるよ
うに、各プローブ10は伸長されたマニホルド2
2にボルト24で固定されている。マニホルド延
長部26はマニホルド22に固定され、スクリユ
ー32でバツクプレート30に固定した位置決め
リング28によつて位置固定されている。マニホ
ルド延長部26は成形機のプランジノズル36を
受ける中心バレル34を有している。ホツトラン
ナー経路38はマニホルド延長部26の中心バレ
ル34から、マニホルド22を通り抜けて加熱さ
れたプローブ10へ通じ、各ゲート18に導かれ
ている。マニホルド22は、「射出成形マニホル
ド複合プレート製造法」という名称の、1985年4
月9日提出の係属のカナダ特許出願No.478674に記
載の方法に基づく二つのプレートを使用して製造
したものである。
ホツトランナー経路38はマニホルドを通り抜
け、マニホルド延長部26の中心孔42と同一線
上にある入口40から数多くのブランチ44へ通
じ、それぞれのブランチはそれぞれのプローブ1
0への中心入口48と同一線上にある出口46へ
と続いている。各プローブにおいて、ホツトラン
ナー経路は中心入口48から斜めにあいた二つの
孔50を通つて一対の縦のチヤンネル52へと分
岐する。これに関しては後に詳細を記す。
マニホルド22は溶融材料がマニホルドを通過
するときあらかじめ決められた一定の温度に保た
れるように、前述の特許出願の記載に基づく方法
でマニホルド内にはめ込まれた電気加熱エレメン
トによつて加熱される。加熱エレメント54への
電力はマニホルドから伸びている電極56により
供給される。キヤビテイプレート14及びバツク
プレート30は冷却ダクト57内を流れる水によ
つて、一般的な方法で冷却される。加熱されたマ
ニホルド22は低温のバツクプレート30、及び
周囲のサポートプレート58とは絶縁空間によつ
て隔てられている。
第3図から第6図までに図示されているように
各プローブ10には上流部62及び下流部64が
あり、両者は肩66の部分で接している。プロー
ブは良導の銅部分72でスチールの外側ボデイ7
0にはめ込まれたカートリツジヒーター68によ
り加熱される。スチール外側ボデイ70は高温の
圧縮溶融材料の影響に対する十分な強度と、腐蝕
抵抗力を持つており、一方、銅部分72は外側ボ
デイ70に沿つて均一にヒーター68から熱を伝
導するのに十分な良導性がある。カートリツジヒ
ーター68は通常はシリンダー状の外側ケーシン
グ78内に耐火性のマグネシウム酸化物の粉末を
圧縮した電熱線74を有する一般的な構造のもの
である。電熱線74の端は、直径のより大きなリ
ード線80に接続し、このリード線はプローブの
上流部62から突き出た端子82に延び(図示さ
れてない)、電源には通常の方法で接続される。
スチールの外側ボデイの下流部64は、上流部
62を通り中心入口48から外方向斜めにあけら
れた孔50から縦に伸びる二つの溶融チヤンネル
52を備えた外表面84を有する。外側の開放し
たこれらのチヤンネル52はプローブの下流部6
4に密着する絶縁スリーブの内側表面90にある
内側の開放したグルーブ88と同一線をなして相
一致している。それぞれ相一致しているチヤンネ
ル52とグループ64は、プローブ10の円錐形
の先端と周囲のキヤビテイプレート14との間の
絶縁スリーブ92の端に設けられた溶融材料の受
けスペース94へと続くホツトランナー経路の一
部を形成する。シリンダー状の絶縁スリーブ92
は、ウエル12のシリンダー状内壁100に接す
る多数の間隔のあるリブ98をもつスチールの位
置決めスリーブ96によつて囲まれている。
これらのリブはウエル12内にスチールの位置
決めスリーブ96を形成するとともに、加熱され
たプローブ10と冷却されたキヤビテイプレート
14との間に、絶縁空間102を作り出す働きを
もつ。スチールの位置決めスリーブ96はキヤビ
テイプレート14と、位置決めスリーブ96を固
定位置に支持するためにサポートプレート58と
の間のシート106において固定された外側へ突
き出すフランジ104を有する。スチールの絶縁
ブツシユ108はプローブの上流部にはんだ付け
されており、第3図に示されるように位置決めス
リーブ96の肩112に対して閉鎖位置で接する
フランジ状の下部を有する。開放位置を示す第4
図ではマニホルド22とプローブ10が後退する
と、絶縁スリーブ92で橋絡されている肩112
と、絶縁ブツシユ108との間にシリンダー状の
間隙114が生ずる。従つてこの絶縁スリーブ9
2は以前のものはガラス充填のナイロン6−6の
ような高溶融温度をもち、低熱伝導性の耐熱プラ
スチツク材料で形成されていたが、最近ではポリ
エーテルエーテルケトン(PEEK)を利用するこ
とでチヤンネル86での溶融材料の射出圧力に十
分耐える強度が得られるようになつた。
第1図及び第2図に再び戻ると、油圧で作動す
る一対のピストン116がマニホルド延長部26
の反対側にあるバツクプレート30内のシリンダ
ー118の中に取り付けられている。ピストンロ
ツド120を駆動する各ピストン116はマニホ
ルド22の上部表面124に接触する調整自在の
先端122続いている。高温シール126が各ピ
ストンのネツクの周りに施され、O型リング12
8がピストンとシリンダー壁の間を密閉するため
に取り付けられている。各シリンダー118はバ
ツクプレート30とボルトで固定され、ピストン
の取りはずしを容易にする着脱可能なキヤツプ1
30を有する。各シリンダーはピストンの反対側
へと導く油圧流動ダクト132を有する。調整自
在なストツパー134がピストン116のそれぞ
れの傍らにバツクプレート30を貫通して伸びて
いるボルト136で取り付けられている。
実際の使用ではシステムは第1図のようにキヤ
ビテイプレート14、サポートプレート58及び
バツクプレート30をボルト138でまとめて締
め付け、組み立てられる。ピストンロツド120
の先端122はプローブ10の先端16がそれぞ
れのゲート18において閉鎖の状態に位置するよ
うに調整され、調整ストツパー134は開放位置
のあらかじめきめられた間隔を後退するように設
定される。電力はマニホルド電熱エレメント54
の端子56へ流れ、プローブ10の各々の端子8
2へと流れて、あらかじめ設定された作動温度に
プローブを加熱する。便宜上、種々のプローブへ
と接続している低温端子82とリード線80はマ
ニホルド22の下方において、マニホルドの外側
に一定の間隔で留め付けたL字型クリツプ140
で保持される。油圧油はピストンの反対側へ導く
流動ダクト132へ注がれ、加圧された溶融材料
は通常の装置(図に示されていない)によるあら
かじめ決められた動作サイクルに従つて制御され
る成形機のプランジノズル36からホツトランナ
ー経路へと案内される。圧縮溶融材料はマニホル
ド延長部26を通過してマニホルド22に入り、
そこでマニホルドに付属するノズル10の各々へ
分岐して流れていく。プローブ10の各々の中心
入口48へと流れ込んだ溶融材料は二つの斜めの
孔50を通り、それぞれ縦方向のチヤンネル52
に分かれ、プローブ10の先端周囲に設けられた
溶融材料受けスペース94へ送り込まれる。そこ
から溶融材料はゲート18を通過し、キヤビテイ
20へ流れ入む。
はじめにホツトランナー経路38が満ちた後、
成形機から射出圧力が加わり、ピストン116へ
の油圧が放されると溶融材料の受けスペース94
において、円錐形の先端16に対し、プローブ1
0及びマニホルド22を第3図の(前進の)閉鎖
位置から第4図の後退した開放位置へ駆動する圧
縮溶融材料の力が生み出されることになる。溶融
材料はそれからゲート18を通過し、キヤビテイ
20のそれぞれを満たす。射出圧力は2.3秒間、
充填のために保たれ、次いで、油圧がピストンに
加えられてマニホルド22及びプローブ10はプ
ローブの先端16がゲート18の中に受けとめら
れる前進の閉鎖位置へと動かされる。そのあと高
射出圧力が放出されて、金型は通常の方法で短時
間冷却されたのち、取り出しのために開かれる。
金型が再び閉じられるとピストン116に対する
油圧は放出されゲート18を再び開放する射出圧
力が再び加えられる。この一連の動作が通常1分
間に数回繰り返され、システムは不調をきたさず
長期間作動可能である。
マニホルド22とプローブ10が開放と閉鎖の
間を往復するとき、各々の絶縁スリーブ92外側
表面142は固定のスチール位置決めスリーブ9
6の内側表面144に摺動する。前述のように後
退した開放位置では絶縁スリーブ92はシリンダ
ー状の隙間114を塞いでおり、それゆえ摩擦係
数の比較的小さいしかもおよそ600〓という溶融
材料の高射出圧力の温度に十分耐える強度をもつ
材質でできたものでなくてはならない。ポリエー
テルエーテルケトンがこの目的に好適であるが、
他の同様な特性を備えた材質でもよい。
さて、ここで第7及び第8図に示される本発明
の実施例に関して記述する。この実施例において
は、射出成形システム(単数の)ひとつのプロー
ブを有するもので、従つて、マニホルドは不要で
ある。さらに、本実施例ではノズルは成形機シリ
ンダーヘツドの動きによつて閉じられるので、油
圧作動のピストンも不要である。主要部分の多く
は前述の第1の実施例のものと一致しており、両
実施例に共通する主要部分は同一の番号により記
述図解を行なう。
プローブ10は、同じく、キヤビテイプレート
14中のウエル12内において往復動作するよう
に設けられ、その構造は先端16付近の銅部分7
2の温度を周知の技術で測定するためプローブ1
0内に通じている熱電対146がある点を除け
ば、前述のものと同一である。絶縁スリーブ9
2、位置決めスリーブ96及び絶縁ブツシユも前
述のものと基本的に同じなので記述の繰り返しは
必要ない。
しかし、この実施例ではプローブ10はボルト
148によつてスチールコネクター150に固定
されており、このコネクターはプローブへの中心
入口48の同一線上につらなる中心孔152を有
している。コネクターはまた外側がネジになつて
いる部分156及びフランジ状の下部を有し、ス
クリユー162でキヤビテイプレート14に固定
した位置決めリング160によつて位置固定され
ている。成形機のシリンダーヘツド164は中空
リング166を有し、このリングはシリンダーヘ
ツド164の170の部分でかみ合つているスプ
リツトリング168によつてシリンダーヘツド1
64をコネクター150に確実に装着するためコ
ネクター150のネジ切り外側面とかみ合う内側
ネジ172を有する。リング166及びコネクタ
ー150は中心孔152を通る溶融材料の温度を
保つためリング160の周りにめぐらされたバン
ド状ヒーター154によつてあらかじめきめられ
た温度まで加熱される。
実際の使用にはシステムはシリンダーヘツド1
64、コネクター150及びプローブ10が一体
となつて往復動作するように図示されたように組
み立てられている。通常の成形機は油圧で作動
し、射出成形が完了したあとは、あらかじめきめ
られた間隔に前進するような方法で連結されてい
る。このように第8図に示されているように、プ
ローブ10が前進して先端16がゲート18を密
閉するかたちで閉鎖位置になり、射出圧力が加え
られると、溶融材料受けスペース94での溶融材
料圧力はプローブ10及びシリンダーヘツド16
4の開放の位置への後退をさらに促す。次いで、
成形機から加圧された溶融材料がコネクター15
0、斜孔50及びプローブ10内の縦方向チヤン
ネル52を通つてひと続きになつているホツトラ
ンナー経路38を流れてゆき、開いたゲート18
に達して、キヤビテイ20へと流れ込む。キヤビ
テイ20が充填されると、シリンダーヘツド16
4がプローブ10を閉鎖の位置へ前進させるため
に作動し、射出圧力が放出される。次に取り出し
のため通常の方法で金型が開かれた後、この工程
が繰り返される。この実施例はマニホルド及びピ
ストンが不要であるという利点がある一方、もち
ろんプローブがただひとつしか用いられないため
にその利用がある種のものに限られるという欠点
がある。
本発明の説明は特定の実施例に関して行なわれ
たが、決して限定的な意味に解釈されるのではな
い。変形や修正は当業者において行なわれであろ
う。例えばシステムは油圧よりむしろ空気圧で作
動してもよいし、開放から閉鎖の位置へスプリン
グで作動することも可能であろう。またシステム
は図示されたものの他に種々のマニホルドやプロ
ーブの形態を有することもあろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好適な実施例のマルチキヤビ
テイ射出成形システムの一部を示す断面図、第2
図は同じく第1図のシステムの一部の拡大図、第
3図は第1図で示されているプローブのひとつの
閉鎖位置の3−3の線に沿う断面図、第4図は同
じくプローブの開放位置を示した図、第5図はプ
ローブのひとつの平面図、第6図は第5図の6−
6の線に沿う平面での断面図、第7図は射出成形
システムの別の実施例を部分的に示した平面図、
第8図は第7図の8−8の線に沿う平面での断面
図である。 10……プローブ(ノズル)、12……ウエル、
14……キヤビテイプレート、16……プローブ
先端、18……ゲート、20……キヤビテイ、2
2……マニホルド、38……ホツトランナー経
路、92……絶縁スリーブ、96……スチール位
置決めスリーブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 圧縮溶融材料を成形機から、キヤビテイへ導
    く冷却されたキヤビテイプレート中のゲートへ送
    るホツトランナー経路と、キヤビテイプレート中
    のウエルにその先端部が受け入れられている細長
    い加熱された複数のプローブを含み、この各プロ
    ーブは先端部近くまで通常は縦方向に伸びる少な
    くともひとつの溶融チヤンネルを備えた外表面を
    有する射出成形装置において前記プローブは前記
    ウエル内にあつて、プローブの先端部がキヤビテ
    イプレート中のゲートに受けとめられる閉鎖位置
    と、後退して開放になる位置との間を予め決めら
    れたサイクルで縦方向に往復動作し、前記射出成
    形装置は前記プローブを開放位置から閉鎖位置へ
    動作させる作動装置を備え、これらのプローブは
    共通のマニホルドに固定されていて、前記ホツト
    ランナー経路が一つの共通の入口から複数の出口
    へ導かれる数個のブランチとからなり、これらの
    ブランチがそれぞれ前記プローブにつながり、こ
    れらのプローブの開放と閉鎖の往復動作がほぼ同
    期して行なわれ、かつ前記ウエル内部の前記プロ
    ーブ先端部周囲に溶融材料受けスペースが設けら
    れて、これにより十分な力が溶融材料の射出圧力
    によつて前記プローブに加えられることにより前
    記プローブが開放位置へ後退することを特徴とす
    る射出成形装置。 2 伸長されたマニホルドに固定された複数のプ
    ローブに開放位置から閉鎖位置へとバランスした
    同期動作を与えるための作動装置を備え、この作
    動装置が一対の油圧作動ピストンを有することを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の射出成形
    装置。 3 可動マニホルドが成形機の固定プランジノズ
    ルから射出される圧縮溶融材料をほぼもれなく受
    け入れるプランジノズル受け容器を有することを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の射出成形
    装置。 4 ウエルがプローブの外表面の周囲にスペース
    を与えるような壁を有し、このプローブとキヤビ
    テイプレートとのスペースに絶縁スリーブが設け
    られ、この絶縁スリーブが前記プローブの外表面
    に接着する内表面を有し、この絶縁スリーブの内
    表面上に、プローブの外表面上の溶融チヤンネル
    と同一線をなしてホツトランナー経路の一部を形
    成する少なくとも一つの縦方向グルーブを有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の射
    出成形装置。 5 前記スリーブはシリンダー状であることを特
    徴とする特許請求の範囲第4項記載の射出成形装
    置。 6 前記スリーブはポリエーテルエーテルケトン
    で形成されるものであることを特徴とする特許請
    求の範囲第5項記載の射出成形装置。 7 前記絶縁スリーブとウエル壁との間にスチー
    ルの位置決めスリーブが設けられていることを特
    徴とする特許請求の範囲第4項記載の射出成形装
    置。 8 前記位置決めスリーブがフランジを有し、そ
    のフランジが外方に延びてウエル壁と接し、位置
    決めスリーブとウエルの間に絶縁空間を作り出す
    ものであることを特徴とする特許請求の範囲第7
    項記載の射出成形装置。 9 前記プローブが少なくとも一つの前記縦方向
    チヤンネルに接続するための中心入口から斜めに
    通じる少なくとも一つの溶融材料を導く孔を有す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の
    射出成形装置。
JP61100805A 1985-04-30 1986-04-30 射出成形装置 Granted JPS61255821A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA480467 1985-04-30
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