JPH048521A - ホットランナーチップ装置の熱線取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は射出成形装置におけるホットランナ−チップ装
置のゲート開閉用熱線取付構造に関する。

（従来の技術） 射出成形機のキャビティへ溶融樹脂を射出するだめのホ
ットランナ−チップ装置において、ゲート部の外周から
加熱するいわゆる外部加熱式の構造については、本願発
明者がさきに出願した特開平１−２５７０１９号公報か
知られている。

そして上記公報の技術は、温度に比例して抵抗値が増加
し、かつ細小加工性か高く、しもか耐酸化性のある金属
線材を用いて細小径の熱線を作り、成形用樹脂か流通す
る中心孔を穿ったホットランナ一体の先端に形成される
ゲート部の外周にコイル状に捲回してゲートに対して外
部から加熱するようにしたことを特徴としたものである
。

ここて、前記熱線関連部分の構成について第３図に基つ
きさらに詳述すると、ゲート部１を加熱する熱線ａ１は
、白金線を用い同一径をもフてコイル状に捲回して形成
される。そして、ゲート部１１．ゲート１２及びランナ
ー１３を中心孔として同一軸線上に設置した円筒状のホ
ットランナ一体１４の前記ゲート部１１の外周にセラミ
・ソクスなどの絶縁材料１５と共に絶縁処理して捲回固
定されている。

ところて、熱線ａ１用の一方の導線は、ホットランナ一
体１４にホティアースされ、他方の導線１６は、ゲート
部１１の外周を通り、さらにホットランナ一体１４の外
周を経てセラミックスなとの絶縁材料１５により絶縁処
理されて外部に導出されている。

また、前記ホットランナ一体１４には、ランナー１３を
加熱するためのホテイヒータ１７か前記絶縁材料１５に
より絶Ｍ処理されてホ・ントランナ一体１４の外周に被
冠される筒体１８内に捲装されており、ランナー１３内
を流通する樹脂の保温溶融を図っている。さらに筒体１
８の先端には円錐状笠部１９を備えホットランナ一体１
４の先端に空間部２０を形成して断熱用のエアキャツフ
。

を設けである。

なお、符号２１はマニホールドで、ホ・ントランナ一体
１４の後端の膨出部２２に当接し、流通ＪＬ２３とラン
ナー１３とか連通てきるように配設されている。また、
２４はホットランナ一体１４力ｊ環状ホルタ２６を介し
て装着される金型部、２５は該金型部２４にマった必要
数の冷却孔て、冷却媒体か導入される。

また、２７はホティ温度センサー線を示す。

上記構成となっているのて、熱線ａ、に通電して発熱さ
せればゲート部１１内の固化樹脂は直ちに加熱溶融され
てゲート１２か、いわゆる「開ｊとなり、射出成形か行
われる。通電か解かれれば、ゲート部１１内の温度は低
下し溶融樹脂は直ちに冷却固化するためゲート１２はい
わゆる「閉」となる。

ところて従来の熱線取付構造は第４図及び第５図に示す
ように、ホットランナ一体１４の先端に形成されるゲー
ト部１１は、小さな円錐台部分から細長い円筒部分を突
設した形状となっていて金型２４の孔２４ａから極めて
わずかに突出した状態で設定されている。そして、円錐
状笠部１９の内側に、白金線を用いた熱線（チップヒー
タ線）ａｌが円筒部分の外周に絶縁材料１５により絶縁
されて捲回してあり、先端部は、ゲート部１１にスポッ
ト溶接されてポテイアースされており一方、基端部は、
ゲート部１１外周に軸方向に付設したアルミナパイプ２
８の先端からほぼ直角に折り曲げられて挿入され円錐台
部分の斜面位置で導線にクローム線）１６の先端に溶着
されたうえジヨイントカバー２９て被覆し固定しである
。

なお、第５図において符号３０は熱線スポット位置、３
１は熱線接続部、３２はセンサースポット位置である。

ところで、ゲート部１１のランナー先端部１３ｓを熱線
ａ１により制御する方法として、（１）常時ＯＮとする
方法、 （２）間欠的にＯＮ、ＯＦＦを縁り返しゲートの開閉を
行う方法、 （３）電流又は電圧を変化して発熱量を調節する方法、 の３種類かあり、上記（２）項の方法はすでに本願発明
者がスピアシステムとして世界特許を取得しており、本
願においてもこれを通用してしする。

（発明か解決しようとする課題〕 いわゆる外部加熱式のホットランナ−チップにおけるゲ
ートの間欠加熱によるゲート開閉を確実に作用させるた
めには、冷却孔２５により常に冷却されている金型２４
の孔２４ａと密に嵌装されているゲート部１１の冷却用
接触部ＩＩｓによって熱伝導により所望の温度に冷却で
おく必要かある。また、射出成形のつどの加熱時にはゲ
ート１２と熱線ａ１との間のゲート先端ハント（熱伝導
距１１１）Ｉｌを極端まて短くしなければならない。

しかしなから、従来、上記の問題に対する配慮には若干
欠ける点かあった。

また、熱線ａ１の基端を導線に接続する手段においては
、熱線ａ１の基端部をぼは直角に曲げてアルミナバイブ
２８内へ嵌挿してゲート部１１の円錐台部分の斜面まて
導き導線に溶着してジヨイントカバー２９て被覆固定す
る手段を採っていたため、熱線ａ、の基端部が熱て伸び
ても逃げ場がなく成形操作のつど数万〜数１０万回の伸
縮動作が綬り返されるのて、金属疲労が屈曲部に集中し
断線するという惧わも予想される。

本発明は、叙上の事情に着目してなされたもので、ゲー
トにおける成形用樹脂の冷却と加熱とをバランスよく制
御することのできる熱線の捲回位置を設定する一方、熱
線の発熱・冷却に伴う基端部の伸縮に対しても破断する
ことのないホットランナ−チップ装置の熱線取付構造を
提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る熱線取付構造は、ゲート部に先端部をボデ
ィアースし密接してコイル状に捲回した細小径の耐酸化
性て高温発熱性の金属線を用いた熱線の最前面とゲート
前面との間隔、いわゆるゲート先端ハントを極小値に設
定することにより、また、ゲート部まで延伸させた導線
の先端部に、熱線基端部に形成した密着コイル部を外嵌
して熱線と導線とを接続することにより、上記課題を解
決した。

〔作用〕

上記構成によれば、熱線はボディ温度センサー線の信号
により電ｆｉＯＮ、ＯＦＦ動作を受けて発熱・冷却の動
作を綬り返す。このとき金型による冷却と熱線による加
熱とがバランスよ〈行われるので、成形用樹脂は急速溶
融と急速固化とを適切に縁り返しゲートを開閉するため
間欠加熱に必要な６０℃以上の上下幅を有する温度が得
られる。

また、＃ｌ！線の基端部は形成さゎた密着小コイル部を
導線先端部に外嵌するたけて接着固定されていないため
、温度上昇により伸長しても逃げの余裕があるばかりか
、応力の集中する箇所が無いので断線することはない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面と共に説明する。

第１図及び第２図に示すように、成形用樹脂を射出する
このゲート部２は、ホットランナ一体３の先端に突出し
た高い高さの円錐台部２ｓと短い円筒部２ｔとを連結し
て形成されており、前記ゲート部２の先端をゎすかに突
出するように嵌挿させる金型４の孔４ａ内面（ゲート部
冷却用接触部）の厚み先はｉｏ＋ｍに形成しである。１
ｍｍ以下であると冷却機能が低下し、１ｍｒｎ以上であ
ると加熱機能が低下することが実験上判明している。

そして、耐酸化性で高温発熱性の金属線としてロジウム
を１％含有した白金線を用いた熱線１は、絶縁材として
用いたセラミック系絶縁接着剤６を介し前記ゲート部２
の円筒部２ｔに所要回数コイル状に近接して捲回されて
おり、先端部を円筒部２を外周面に複数のスポット溶接
を施してボディアースされる。また、熱線１、円錐台部
２Ｓを越えた辺りの、円筒部２を外周に導かれた導線に
クロムＭ）５の先端部に、基端部１にの末端に形成する
密着した小コイル部１ｃを嵌着することにより接続され
ている。なお、熱線１はさらにセラミック系絶縁接着剤
７により全面被覆して絶縁される。

なお、熱線１の最前面１ｆとケーｈ２ｇとの間のゲート
先端パンＦ℃は可能な限り極限まで短縮する必要かある
か、エアキャップ８や円錐状副部９の関係から極小値は
２ｍ＋ｎとなり、その位置に熱線１を位置決めさせてい
る。

また、符号３ｒは成形用樹脂を流通させるランナー、１
０は金型４に穿設されている冷却孔である。

上Ｊ己構成となっているので、導線５に通電すれば、熱
４７１１はボディ温度センサー線の信号を介して制御さ
れる電源のＯＮ、ＯＦＦ動作を受けて発熱、冷却の動作
を繰り返し成形用樹脂の溶融、固化を行わせてゲート２
ｇを開閉する。この際、金型４の孔４ａの厚みｔを１＋
ｎｍとしているので、冷却孔１０により冷却されている
金型４の孔４ａ内面とゲート部２との冷却用接触部か適
切な面積となっていて、極小値をもフてゲート先端ハン
トρを設定した熱線１の急速発熱、急速冷却をバランス
よく行わせるとともに間欠加熱に必要な温度の上下幅６
０℃以上か確保され、製品に溶融部分を生しない射出成
形かできる。

また、熱線１の導線５への接続は、基端部１ｋに形成す
る密着した小コイル部１ｃを導線５の先端部に嵌着して
セラミック系絶縁接着剤７により絶縁被覆しているに過
ぎないため、発熱により温度上昇して基端部１ｋか延伸
しても逃げる余裕かあり、また、延伸による応力の集中
箇所も無いため断線することはあり得ない。

〔発明の効果〕

本発明は叙上のように、熱線材料に耐酸化性で高温発熱
性の金属線を採用したのて、極超微小径の線材により熱
線を形成し得るため、接散を多くすることかてき、好み
の高温制御か可能となるばかりか、ゲート先端ハントも
極小値にまて短縮することかできたので、間欠加熱に必
要な温度の上下幅も所望の値を確保てき、成形用樹脂の
急速加熱、急速固化かバランスよく行われることとなり
製品の溶融を招くことがなく品質と歩留りの向上が図れ
た。

方、熱線の基端部の導線との接続を熱線のコイル巻きを
導線に外嵌することにより行うようにしたため、熱線の
発熱に伴う延伸の影響を受けることかなく断線を招く惧
れか消失した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るホットランナ−チップ装置の熱
線取付構造の実施例の要部を一部断面して示す拡大図、
第２図は、同しくホットランナ−チップの前半部を示す
概略図で、同図工は一部断面正面図、同図■は、半断面
側面図、第３図は、従来のホットランナ−チップ装置の
使用状態の縦断面図、第４図は、従来の第１図相当図、
第５図は、同しく第２図の相当図である。 １・・・・・・熱線 １ｆ・・・・・・熱線最前面 １ｋ・・・・・・基端部 ２・・・・・・ゲート部 ２ｇ・・・・・・ゲート ２ｔ・・・・・・円筒部 ５・・・・・・導線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 細小径の耐酸化性で高温発熱性の金属線を用いゲート部
   の先端部に先端部をボディアースし、コイル状に近接し
   て巻き付けた熱線を、熱線最前面とゲート前面との間隔
   を極小値となるように位置決めさせるとともに、熱線基
   端部に形成した密着小コイル部を導線の先端部に外嵌す
   ることにより、熱線と導線とを接続したことを特徴とす
   るホットランナーチップ装置の熱線取付構造。