JPH052926U

JPH052926U - Gate structure in hot-molding for injection molding

Info

Publication number: JPH052926U
Application number: JP1278491U
Authority: JP
Inventors: 友明高木
Original assignee: 昭和精機工業株式会社
Priority date: 1991-02-14
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1993-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】射出成形用のホットランナ−における内部加
熱式と外部加熱式とのそれぞれの短所をなくすこと。【構成】射出成形用のゲ−トノズル５を外部加熱式に
構成し、その加熱ヒ−タを分離独立して、ランナ−を常
時加熱するゲ−トノズル用ヒ−タ１０と、ゲ−ト口１１
を加熱または冷却するゲ−トコントロ−ルヒ−タとで構
成し、このゲ−トコントロ−ルヒ−タの作動によりゲ−
ト口１１をト−ピ−ド型と同じように開閉して、バルブ
ピンの駆動装置を省略している。そして、このゲ−トコ
ントロ−ルヒ−タをゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック
１３に内蔵した冷却パイプとヒ−タとで構成して全体の
構造を簡素化している。 (57) [Abstract] [Purpose] To eliminate the disadvantages of the internal heating type and external heating type in hot runners for injection molding. [Structure] A gate nozzle 5 for injection molding is constituted by an external heating type, and a heating nozzle for heating the heater is separated and independently, and a gate nozzle heater 10 for constantly heating the runner and a gate port. 11
And a gate control heater for heating or cooling, and by operating this gate control heater, the gate is controlled.
The opening 11 is opened and closed in the same manner as the top speed type, and the valve pin driving device is omitted. The gate control heater is composed of a cooling pipe and a heater built in the gate control heater block 13 to simplify the entire structure.

Description

[Detailed description of the device]

【０００１】本考案は、射出成形用ホットランナ−におけるゲ−ト構造に関するものである。The present invention relates to a gate structure in a hot runner for injection molding.

【０００２】[0002]

[Prior art and its problems]

周知のとおり、熱可塑性樹脂を射出成形するに当り、ホットランナ−方式が採用されている。この方式は、溶融樹脂が供給されるランナ−（溶融樹脂がキヤビティに導入される湯道）の外周にヒ−タを装着して樹脂を溶融状態のままにしておき、成形品に残存する突起物を可及的になくすことにより、１）自動化、無人化、仕上げ不要化を図り、２）成形サイクルアップ、材料のリサイクルを省くことを図り、３）精密成形品の成形サイクルの均一化を図る等の目的としたものである。かかるホットランナ−方式に対し、各種の提案が行われているが、現在採用されている方式は、内部加熱式といわれるト−ピ−ド型のゲ−ト構造と、外部加熱式といわれるバルブ型のゲ−ト構造とが主流になっている。前者は加熱ト−ピ− ド（魚雷形の加熱体）をゲ−ト口に近接させてゲ−ト口の樹脂を加熱溶融する方式であって、加熱ト−ピ−ドの先端に加熱チップを突設し、この加熱チップと本体のランナ−とを別々のヒ−タで加熱している。したがって、射出後、ランナ− によって誘導された常時溶融状態の樹脂を、加熱チップ用ヒ−タの通電を停止し、ゲ−ト口の樹脂をキヤビティ内の樹脂と共に冷却固化させてシ−ルを行い、つまりゲ−トを閉じ、次いで型開きすれば、成形品はゲ−ト口から切断する。成形品取出後、次の射出開始前には加熱チップ用ヒ−タに通電して発熱させ、ゲ−ト口の固化している樹脂を溶融して射出可能とするものである。したがって、かかるト−ピ−ド型のゲ−ト構造は、「動かないバルブ方式」といわれている。ところで、かかるト−ピ−ド型のゲ−ト構造では、内部加熱式の加熱ト−ピ− ドの加熱領域が限られ、加熱される樹脂量は少なく、環状形になったランナ−の流路が狭くなり、したがって、射出圧力を高くすることとなって、成形品には残留応力が生じる等の悪影響があった。また、樹脂の色替等の作業でも加熱ト−ピ −ドが挿入されているランナ−ブッシュの内面には温度低下のため、前回の樹脂が残留していて、新しい色替えの樹脂を射出すると、残留している樹脂がこれに混入する、ということがあった（例えば、実公昭５７−２６７４７号公報参照）。そのため、かかる点では後者のバルブ型のゲ−ト構造の方が優れているといわれているが、かかるゲ−ト構造は外部加熱式であるため、ノズルブッシュにおける温度分布も均一化され、しかも、小径のバルブピンを用いることからランナ− における流出圧力ロスを少なくし、ひいては射出圧力が低くできて、その上、ゲ −ト口を大きくできることから樹脂の充填を均一にできる等の特長を備えている。ところが、かかるバルブ型のゲ−ト構造では、バルブピンの作動をエア−または油圧シリンダ−で行うので、その作動装置が必要となり、しかも、その作動装置のメンテナンスも必要となる。その上、バルブピンをゲ−ト口へ着座させるため、金属同士の接触となり、成形品にバリが発生する、という問題があった。 As is well known, a hot runner system is used for injection molding a thermoplastic resin. In this method, a heater is attached to the outer periphery of the runner (runner where the molten resin is introduced into the cavity) to which the molten resin is supplied, and the resin remains in the molten state and remains in the molded product. By eliminating protrusions as much as possible, 1) automation, unmanned, and finishing is not required, 2) increased molding cycle, material recycling is eliminated, and 3) uniform molding cycle for precision molded products The purpose is to promote Various proposals have been made for such a hot runner method, but the methods currently used are said to be an internal heating type, a top speed gate structure, and an external heating type. The valve type gate structure is mainly used. The former is a method to heat and melt the resin at the gate opening by bringing a heating top (torpedo shaped heating element) close to the gate opening. A tip is provided so that the heating tip and the main runner are heated by different heaters. Therefore, after injection, the resin in the always molten state induced by the runner is stopped by energizing the heater for the heating tip, and the resin at the gate port is cooled and solidified together with the resin in the cavity to form a seal. If the mold is closed, the gate is closed, and then the mold is opened, the molded product is cut from the gate opening. After the molded product is taken out and before the next injection is started, the heater for the heating chip is energized to generate heat, and the solidified resin in the gate port is melted to enable injection. Therefore, such a top speed gate structure is called a "non-moving valve system". By the way, in such a top-gate type gate structure, the heating area of the internally heated heating top is limited, the amount of resin to be heated is small, and the flow of the annular runner is reduced. The passage was narrowed, and therefore the injection pressure was increased, which adversely affected the residual stress on the molded product. In addition, even if the color of the resin is changed, the temperature of the inner surface of the runner bush, into which the heating tape is inserted, decreases, so the previous resin remains and a new color-change resin is injected. However, the residual resin is sometimes mixed in with the resin (see, for example, Japanese Utility Model Publication No. 57-26747). For this reason, the latter valve-type gate structure is said to be superior in this respect, but since this gate structure is of the external heating type, the temperature distribution in the nozzle bush is uniform. Moreover, the use of a small-diameter valve pin reduces the outflow pressure loss in the runner, which in turn lowers the injection pressure, and because the gate opening can be enlarged, the resin can be filled uniformly. Is equipped with. However, in such a valve-type gate structure, since the valve pin is operated by air or a hydraulic cylinder, its operating device is required, and maintenance of the operating device is also required. In addition, since the valve pin is seated on the gate opening, there is a problem in that metal parts come into contact with each other and burrs are generated in the molded product.

【０００３】[0003]

[Means for Solving the Problems]

そこで本考案は、前述の内部加熱式と外部加熱式との各問題点を解決するために創作されたもので、その要旨とするところは、中心線上にランナ−が貫通された長寸のゲ−トノズルをキヤビティに臨ませ、その先端をキヤビティのゲ−ト口とし、このゲ−トノズルの外周をノズルヒ−タで加熱した外部加熱式ホットランナ−において、前記ノズルヒ−タを、ランナ−を常時加熱するゲ−トノズル用ヒ −タと、ゲ−ト口を加熱または冷却するゲ−トコントロ−ルヒ−タとに分離独立させ、このゲ−トコントロ−ルヒ−タを切換装置が付設された冷却パイプとヒ− タとで構成したことを特徴とする射出成形用ホットランナ−におけるゲ−ト構造にある。 Therefore, the present invention was created in order to solve the above-mentioned problems of the internal heating type and the external heating type. -In an external hot hot runner in which the nozzle is exposed to the cavity and the tip is the gate port of the cavity, and the outer periphery of this gate nozzle is heated by the nozzle heater, the nozzle heater and the runner are always connected. A gate pipe heater for heating and a gate control heater for heating or cooling the gate port are separated and separated, and the gate control heater is provided with a switching device. The gate structure in a hot runner for injection molding is characterized in that it is composed of a heater and a heater.

【０００４】[0004]

【Example】

本考案の構成を添付図面に示す実施例により詳細に述べる。図１は本考案の実施例の全体断面図、図２は図１の要部詳細図、図３は他の実施例の断面図である。本実施例は、中型および大型の成形品（例えば、家電製品や自動車の計器板等）を成形する射出成形機の外部熱式ホットランナ−に好適であって、１は固定型で、不図示の可動型との間にキヤビティ２を構成している。この固定型１はノズル挿入孔３が穿設され、このノズル挿入孔３に案内部材４を介してゲ−トノズル５が挿入されている。このゲ−トノズル５の中心線上に穿設されたランナ−６の一端は、ゲ−ト口１１を形成してキヤビティ２に臨んでおり、他端はマニ−ホ− ルド７に穿設されたランナ−８に連通している。なお、９は取付ブロックを示す。ここにおいて、ゲ−トノズル５の外周にはゲ−トノズル用ヒ−タ１０が周設されており、このゲ−トノズル用ヒ−タ１０よりゲ−ト口１１側に、若干の隙間12 を介して、このゲ−トノズル用ヒ−タ１０とは分離独立したゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック１３がゲ−ト口１１の外周近傍に周設されている。このゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック１３には、冷却パイプ１４とヒ−タ15 とが交互に並設して内蔵されており、この冷却パイプ１４は冷却されたエア−または不活性ガス等の冷媒が通るようになっており、ヒ−タ１５は電気ヒ−タで構成されている。したがって、冷却パイプ１４に冷媒を通せばゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック１３は冷却され、ゲ−ト口１１にある溶融樹脂は冷却固化されて、ゲ−トノズル５を閉塞するようになっている。 The structure of the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings. FIG. 1 is an overall sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed view of essential parts of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view of another embodiment. This embodiment is suitable for an external heat type hot runner of an injection molding machine for molding medium-sized and large-sized molded products (for example, home electric appliances and instrument panels of automobiles), and 1 is a fixed mold, not shown. The cavity 2 is configured between the movable type and the movable type. The stationary die 1 is provided with a nozzle insertion hole 3 and a gate nozzle 5 is inserted into the nozzle insertion hole 3 via a guide member 4. One end of the runner 6 formed on the center line of the gate nozzle 5 forms a gate opening 11 to face the cavity 2 and the other end is formed in the manifold 7 It communicates with the runner-8. In addition, 9 shows a mounting block. Here, a gate nozzle heater 10 is provided around the gate nozzle 5, and a slight gap 12 is formed from the gate nozzle heater 10 to the gate opening 11 side. A gate control heater block 13 separate from and independent of the gate nozzle heater 10 is provided around the gate opening 11 in the vicinity thereof. In this gate control heater block 13, cooling pipes 14 and heaters 15 are alternately installed in parallel, and the built-in cooling pipes 14 are cooled by air or an inert gas. Etc., and the heater 15 is composed of an electric heater. Therefore, when the coolant is passed through the cooling pipe 14, the gate control heater block 13 is cooled, and the molten resin in the gate port 11 is cooled and solidified to close the gate nozzle 5. There is.

【０００５】次に、本実施例の作用を述べれば、ゲ−トノズル用ヒ−タ１０は常時通電加熱状態にあって、ランナ−６内の樹脂は溶融状態になっているが、射出成形の直前に当りゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック１３のヒ−タ１５に通電し、ゲ−ト口１１の樹脂を溶融する。１サイクルの射出が終了すれば、キヤビティ２は冷却されるので、その冷却に呼応して切換装置（切換スイッチと電磁バルブで構成したもの）により冷却パイプ１４に冷媒を通す。その結果、前述の加熱ト−ピ−ド型の通電停止と同様、ゲ−ト口１１の樹脂は冷却固化されて閉塞する。なお、本実施例は、図１または図２に示すようにゲ−トノズル５がキヤビティ２側に突出されていないトップレス形で説明したが、本考案はこれに限らず、図３に示すようにいわゆる標準型であってもよい。また、ゲ−トコントロ−ルヒ−タブロックには、ヒ−トパイプを内蔵してゲ− ト口を加熱または冷却するようにしてもよい。Next, to describe the operation of the present embodiment, the heater 10 for the gate nozzle is always in an electrically heated state, and the resin in the runner 6 is in a molten state. Immediately before, the heater 15 of the hit control heater block 13 is energized to melt the resin at the gate port 11. When the injection of one cycle is completed, the cavity 2 is cooled, and in response to the cooling, the refrigerant is passed through the cooling pipe 14 by the switching device (which is composed of a switching switch and an electromagnetic valve). As a result, the resin at the gate port 11 is cooled and solidified and closed, as in the case of stopping the energization of the heating top type. Although the present embodiment has been described as a topless type in which the gate nozzle 5 does not project to the side of the cavity 2 as shown in FIG. 1 or 2, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. It may be a so-called standard type. Further, a heat pipe may be built in the gate control heater block to heat or cool the gate port.

【０００６】[0006]

[Effect of the device]

本考案によれば、外部加熱式のゲ−トノズルであるので、従来におけるいわゆるバルブ型のゲ−ト構造となって、その長所、例えばゲ−ト口を大きくできて樹脂溶融状態を確保しながら大量の樹脂が射出できて成形サイクルを短縮できる等が得られるのは勿論、ゲ−トコントロ−ルヒ−タを別に設けて、ゲ−ト口を開閉させるので、従来のバルブ型ゲ−ト構造におけるゲ−トピンの駆動装置を必要としなく、しかも、ゲ−トコントロ−ルヒ−タに冷却パイプとヒ−タとを組込んだので、これらの切換えによりゲ−ト口の開閉ができて、ホットランナ−全体を簡素化できる。 According to the present invention, since it is an externally heated gate nozzle, it has a so-called valve type gate structure in the related art, and its advantage, for example, the gate opening can be made large and the resin melting state can be improved. It is possible to inject a large amount of resin while securing it and to shorten the molding cycle.Of course, a separate gate control heater is provided to open and close the gate opening. It does not require a gate pin drive device in the gate structure, and since the cooling pipe and the heater are incorporated in the gate control heater, the gate port can be opened and closed by switching these. The entire hot runner can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本考案の実施例の全体断面図である。FIG. 1 is an overall sectional view of an embodiment of the present invention.

【図２】図１の要部詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of an essential part of FIG.

【図３】他の実施例の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of another embodiment.

[Explanation of symbols]

２キヤビティ５ゲ−トノズル６ランナ− １０ゲ−トノズル用ヒ−タ１１ゲ−ト口１３ゲ−トコントロ−ルヒ−タブロック１４冷却パイプ１５ヒ−タ 2 Cavity 5 Gate nozzle 6 Runner 10 Heater for gate nozzle 11 Gate opening 13 Gate control heater block 14 Cooling pipe 15 Heater

Claims

[Claims for utility model registration] [Claim 1] A long gate nozzle having a runner penetrating through the center line is made to face the cavity, and the tip thereof is used as the gate port of the cavity. In an external heating type hot runner whose outer periphery is heated by a nozzle heater, the nozzle heater is a gate nozzle heater for constantly heating the runner, and a gate controller for heating or cooling the gate port. A gate structure in a hot runner for injection molding, characterized in that the gate control heater is formed separately from the heater and is constituted by a cooling pipe provided with a switching device and a heater. ..