JPH0531925U - マルチノズル用金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形機のノズル装置の位置を共通にしな
がら、スプルーブッシュからより早くより均一温度の樹
脂が注入できるマルチノズル用金型装置を提供する。 【構成】 進出する射出成形ノズル１５，１６，１７と
対向する貫通孔１３，１４，２３を有する複数のスプル
ーブッシュ１０，１１，２０が金型本体２に設けられた
孔７，８，１９に嵌入されたマルチノズル用金型装置１
において、少なくとも一つのスプルーブッシュ２０には
抜き勾配が１５°以内の傾斜した貫通孔２１が設けられ
ているマルチノズル用金型装置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、射出成形の複数のノズルの各々に対向する複数のスプルーブッシュ が金型本体に設けられた孔に嵌入されたマルチノズル用金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

通常の金型装置は、射出成形の一つのノズルに対向して、一つのスプルーブッ シュが金型本体に設けられた孔に嵌入されたものである。しかしながら、例えば 自動車のプラスチックバンパーの如く大型の成形品を射出成形で得ようとする場 合、一つのスプルーブッシュから成形品末端までの距離が長すぎて所望の成形品 が得られない場合がある。そこで、このような大型成形品の成形キャビティを有 する金型装置では、成形キャビティに至る複数のスプルーブッシュが設けられ、 複数のスプルーブッシュからより早く均一温度の樹脂が注入されるようにしたマ ルチノズル用金型装置が用いられる。

【０００３】 図５により、この種のマルチノズル用金型装置の従来例を説明する。マルチノ ズル用金型装置１０１は、固定型２と移動型３の金型本体の組み合わせからなり 、両者の間に密閉された成形キャビティ４が形成される。そして固定型２の金型 本体に成形キャビティ４に至る３つの段付孔６，７，８が設けられている。この 段付孔６，７，８の各々に段付スプルーブッシュ９，１０，１１が嵌入されてお り、段付スプルーブッシュ９，１０，１１の中心には末広がりの貫通孔１２，１ ３，１４が設けられている。そしてこの段付スプルーブッシュ９，１０，１１に 対向して３つのノズル１５，１６，１７を有するノズル組立体１８が進出可能に 配設されている。上述した構造のマルチノズル用金型装置１０１では、ノズル組 立体１８からの樹脂がスプルーブッシュ９，１０，１１の末広がり貫通孔１２， １３，１４を経て成形キャビティ４に注入される。このように成形キャビティ４ に対する３つのスプルーブッシュ９，１０，１１により樹脂のランニング距離が 短くなり、より早くより均一な温度の樹脂を注入することができる。そしてこの スプルーブッシュ９，１０，１１の金型本体に対する位置は成形品の形状によっ て最も効率のよい場所が決まっておりその場所に設けられることが好ましい。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで例えば自動車のプラスチックバンパーも車種によって寸法形状が異な る。この場合、寸法形状が異なる成形キャビティを有する他のマルチノズル用金 型装置に交換される。一方マルチノズル用金型装置に原料を注入する為にはスプ ルーブッシュに射出成形機のノズル装置のノズルを密着させなければならないが 、複数のノズルの位置はその射出成形機に固有のものであり動かすことはできな い。そこで似たような成形キャビティを有するマルチノズル用金型装置に交換さ れる場合には、スプルーブッシュの位置的制限から多少の注入効率が悪いことを 承知の上でやむを得ずそのままのノズル装置に合わせたマルチノズル用金型装置 にするのが現状であった。そのため樹脂を成形キャビティの隅々まで行き渡らせ 完全な成形品を得るためにはゲートや湯溝を必要以上に大きくしなければならず 樹脂の無駄が発生するという問題点を有していた。また成形時間についても長い 時間を必要とした。

【０００５】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり 、その目的とするところは、射出成形機のノズル装置の位置を共通にしながら、 スプルーブッシュからより早くより均一温度の樹脂が注入できるマルチノズル用 金型装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そして上記した目的を達成するための本考案の特徴は、進出する射出成形ノズ ルと対向する貫通孔を有する複数のスプルーブッシュが金型本体に設けられた孔 に嵌入されたマルチノズル用金型装置において、少なくとも一つのスプルーブッ シュには抜き勾配が１５°以内の傾斜した貫通孔が設けられているマルチノズル 用金型装置にある。

【０００７】 そして、この考案のより望ましい態様として、複数のスプルーブッシュは金型 本体に設けられた孔に軸方向摺動可能に嵌入され且つ射出成形ノズルに向かって 付勢されて収容されているものがある。さらに、この軸方向摺動可能構造に加え て、傾斜した貫通孔を有するスプルーブッシュの摺動可能距離が他のスプルーブ ッシュの摺動可能距離より短く設定され、射出成形ノズルの進出時にはスプルー ブッシュの傾斜した貫通孔が金型本体に密着連通状態となるものがある

【０００８】

【作用】

スプルーブッシュの貫通孔が傾斜して設けられていると、成形キャビティの必 要な場所に樹脂をより早く直接的に導くことができ、傾斜の程度で樹脂の早さが 調整される。しかし、抜き勾配が１５°を越えると、スプルーブッシュの貫通孔 に形成されるスプルーランナーが成形品取り出し時に折れやすくなる。

【０００９】 そして、スプルーブッシュが金型本体に設けられた孔に軸方向摺動可能に嵌入 され且つ射出成形ノズルに向かって付勢されて収容されている構成にすると、射 出成形ノズルに対してスプルーブッシュが常時押され両者の密着が確保され、射 出成形ノズルの軸方向長さなどの前後方向の位置の微小なずれやノズルの熱膨張 差による位置ずれが吸収される。さらに、傾斜した貫通孔を有するスプルーブッ シュの摺動可能距離が他のスプルーブッシュの摺動可能距離より短く設定され、 射出成形ノズルの進出時にはスプルーブッシュの傾斜した貫通孔が金型本体に密 着連通状態になる構成にすると、スプルーブッシュを短くし金型本体のゲートと の共同で連続した傾斜通路が形成され、不連続部分の発生がなくなる。

【００１０】

【実施例】

以下更に本考案の具体的実施例について説明する。図１は本考案の金型装置の 断面図である。

【００１１】 図１において、図５と異なる部分は上側のスプルーブッシュの形状である。そ の他の部分については、図５と同じ符号を付してその説明を省略する。

【００１２】 本考案のマルチノズル用金型装置１の上側のスプルーブッシュ２０においては 、固定型２の金型本体に２段孔１９が設けられ、この２段孔１９の底面に当接す るようにスプルーブッシュ２０が嵌入されている。スプルーブッシュ２０には傾 斜した貫通孔２１が設けられており、固定型２の金型本体に貫通孔２１に連通す る傾斜したゲート２２が設けられている。そして貫通孔２１とゲート２２の全体 として末広がりで傾斜した通路２３が形成されている。通路２３の抜き勾配αは 例えば１３°であり、１５°以内となっている。なお、中央と下側のスプルーブ ッシュ１０，１１の貫通孔１３，１４は図５で説明したように真っ直ぐな末広が り貫通孔である。

【００１３】 上述した構造のマルチノズル用金型装置１は、成形キャビティ４の上側４ａの 奥行きがノズル１５の位置に比較して長い場合である。ノズル１５の位置が調整 できない代わりに、貫通孔２１とゲート２２による末広がりで傾斜した通路２３ で、上側４ａに注入される樹脂の早さを確保し、樹脂温度の均一性を保つように している。その程度は通路２３の勾配の程度で調整可能であり、スプルーブッシ ュは金型本体に嵌入されているので、金型毎に調整できる。成形品の抜き取り時 には、通路２３で形成されるスプルーランナーは通路２３を乗り越えるようにし て抜き出されるが、抜き勾配αが１５°以内であるので、折れて通路２３に残る 恐れがない。なお、通路２３をスプルーブッシュ２０の貫通孔２１と金型本体の ゲート２２に区分したのは、通路２３の傾斜角度を確保するためである。中央や 下側のスプルーブッシュ１０，１１の形状で傾斜した貫通孔を確保しようとして もスプルーブッシュ１０，１１の径で制限を受けることになる（スプルーブッシ ュ自体を無闇に大きくできない）。しかし、上側のスプルーブッシュ２０のよう に、ゲート２２を設けるとスプルーブッシュ２０の長さが短くなり、貫通孔２１ の抜き勾配を最大１５°まで確保できる。抜き勾配が１５°を越えると、スプル ーブッシュ２０の通路２３に形成されるスプルーランナーが成形品取り出し時に 折れやすくなる。

【００１４】 ところで、上述したマルチノズル金型装置１ではスプルーブッシュ１０，１１ ，２０とノズル１５，１６，１７の密着点が３箇所存在するため、スプルーブッ シュ同士及びノズル同士の軸方向長さ方向及び径方向位置の微小なずれが存在す る。また、ノズル１５，１６とノズル１７のように長さが異なる場合、ノズル間 に熱膨張差が生じる。すなわち、１か所でスプルーブッシュとノズルの密着を確 保すると、他のスプルーブッシュとノズルの密着が確保されなくなる恐れがある 。そこで、スプルーブッシュとノズルの軸方向長さ方向及び径方向位置の微小な ずれを吸収できる構造とすることが好ましい。

【００１５】 このようなずれ吸収構造を有するスプルーブッシュを図２により説明する。な お説明の便のため、図１のゲート２２を用いないスプルーブッシュの例を最初に 説明する。図２において、固定型２の金型本体に奥が小径孔２５で外側が大径孔 ２６の２段の断面を有し成形キャビティ４に至るスリーブ２７が圧入され、金型 本体の一部を構成している。このスリーブ２７に図示されないキーなどにより回 り止めされて摺動可能にスプルーブッシュ２０が嵌入されている。すなわちスプ ルーブッシュ２０の外形は２段の円筒形であり小径部２８と大径部２９よりなり 小径部２８の直径はスリーブ２７の小径孔２５の内径に等しく大径部２９の直径 はスリーブ２７の大径孔２６の内径に等しい。このように金型本体に別部品とし てのスリーブ２７を圧入する構造にした理由は、スプルーブッシュ２０との摺動 部分に焼き付け防止の表面処理を施す必要があるからである。またスプルーブッ シュ２０の内部には樹脂が通過する末広がりで傾斜した貫通孔２１が設けられて いる。またスプルーブッシュ２０の外側に窪み３０が形成され、その中にノズル シート３１が直径方向に遊動自在に挿入されている。このノズルシート３１には ノズル１５が密着する円錐部３１ａを有している。またスリーブ２７の段部２６ ａとスプルーブッシュ２０の段部２９ａの間には複数枚の皿バネ３２が介装され 、スプルーブッシュ２０をノズル１５側へと付勢しており、スプルーブッシュ２ ０はエンドプレート３３で抜け止めされている。なお、他のスプルーブッシュ１ ０，１１は二点鎖線のように貫通孔１３，１４の部分が真っ直ぐな末広がり状に なっている以外は同様の構造となっている。

【００１６】 このような構造のスプルーブッシュ１０，１１，２０にあっては、ノズル１５ ，１６，１７との径方向の位置ずれがノズルシート３１の窪み３０内の遊動によ って吸収される。またノズル１５，１６，１７との軸方向の長さのずれや熱膨張 差がスプルーブッシュ１０，１１，２０のスリーブ２７内の軸方向摺動によって 吸収される。皿バネ３２を適宜選択することにより、軸方向摺動可能距離は最大 でＬだけ見込まれるようになっている。

【００１７】 ところで、スプルーブッシュ２０のみで傾斜した貫通孔２１を確保しようした 場合、スプルーブッシュ２０の長さ及び径の形状的な制約から、貫通孔２１の最 大傾斜角度は自ずと決まってくる。固定型２の金型本体における成形キャビティ ４までの距離Ｈが図示例より長くなり、スプルーブッシュ２０の小径部２８がよ り長くなった場合を考えると、貫通孔２１の傾斜角度はもっと小さくなり、所望 の傾斜角度を確保できない場合もある。なお、スプルーブッシュ１０，１１では 貫通孔１３，１４の末広がりの程度が緩やかになるだけである。

【００１８】 そこで、成形キャビティ４までの距離Ｈが長くても貫通孔の傾斜角度を大きく 保つことができるスプルーブッシュとするために、図１のゲート２２を用いる場 合の構造を図３及び図４により説明する。図３はスプルーブッシュとノズルの密 着前を示す図であり、図４はスプルーブッシュとノズルの密着状態を示す図であ る。図３において、図２と異なる点は、金型本体のゲート２２とスプルーブッシ ュ２０の貫通孔２１との共同で傾斜通路２３が形成される点である。そのため、 固定型２の金型本体の底面４１を有する孔に、奥が小径孔２５で外側が大径孔２ ６の２段の断面を有し小径孔２５の底面２５ａが底面４１に密着するようにスリ ーブ２７が圧入され、金型本体の一部を構成している。このスリーブ２７に図示 されないキーなどにより回り止めされて摺動可能にスプルーブッシュ２０が嵌入 されている。そしてスプルーブッシュ２０に傾斜した貫通孔２１が設けられ、金 型本体に成形キャビティ４に至る傾斜したゲート２２が設けられている。金型本 体の底面４１とスプルーブッシュ２０の底面２８ａが密着すると、貫通孔２１と ゲート２２は連続した末広がり通路２３を形成する。

【００１９】 このような構造のスプルーブッシュ２０にあっては、図４に示されるように、 ノズル１５が進出すると、皿バネ３２の付勢力に打ち勝ってスプルーブッシュ２ ０が摺動し、金型本体の底面４１とスプルーブッシュ２０の底面２８ａが密着す ると、貫通孔２１とゲート２２は連通した末広がり通路２３を形成する。またノ ズルの軸方向の長さのずれや熱膨張差は、スプルーブッシュ２０を基準にして、 他のスプルーブッシュ１０，１１のものが吸収されるようになっている。何故な らばノズル１５の進出時に図３の金型本体の底面４１とスプルーブッシュ２０の 底面２８ａとの間に空間４２が形成されると、スプルーランナーが抜けなくなる からである。したがって図３の摺動可能な距離Ｍは図２の摺動可能な距離Ｌより 短く設定されており、Ｌ−Ｍの摺動可能距離で他のスプルーブッシュ１０，１１ のスプルーブッシュ２０に対するノズルの軸方向の長さのずれや熱膨張差が吸収 される。

【００２０】

【考案の効果】

本考案のマルチノズル用金型装置はスプルーブッシュの貫通孔が傾斜して設け られおり、成形キャビティの必要な場所に樹脂をより早く直接的に導くことがで き、傾斜の程度で樹脂の早さが調整できるので、成形キャビティの必要な箇所へ 直接的に樹脂を供給することができ、そのため従来のように製品形状とは関係の ない迂回路を設ける必要などがなく原料の節約をすることが出来る効果がある。 また樹脂の使用量が減少するばかりではなく、樹脂の流路が直接的になるので樹 脂の流れが良くなり、射出時間が減少すると共に低い注入圧力を以て樹脂の射出 をすることが出来る効果がある。さらに抜き勾配が１５°以内であると、スプル ーブッシュの貫通孔に形成されるスプルーランナーが成形品取り出し時に折れる こともない。

【００２１】 そして、スプルーブッシュが金型本体に設けられた孔に軸方向摺動可能に嵌入 され且つ射出成形ノズルに向かって付勢されて収容されている構成であり、射出 成形ノズルの軸方向長さなどの前後方向の位置の微小なずれやノズルの熱膨張差 による位置ずれが吸収され、ノズルとスプルーブッシュの間から樹脂漏れするこ ともなくなる。さらに、傾斜した貫通孔を有するスプルーブッシュの摺動可能距 離が他のスプルーブッシュの摺動可能距離より短く設定され、射出成形ノズルの 進出時にはスプルーブッシュの傾斜した貫通孔が金型本体に密着連通状態になる 構成にすると、スプルーブッシュを短くし金型本体のゲートとの共同で連続した 傾斜通路が形成され、不連続部分の発生がなくなるので、貫通孔の傾斜角度を確 保できると共に、スプルーランナーが抜けなくなる恐れもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のマルチノズル用金型装置の断面図であ
る。

【図２】スプルーブッシュの部分拡大図である。

【図３】他のスプルーブッシュの部分拡大図である。

【図４】他のスプルーブッシュとノズルの密着状態を示
す断面図である。

【図５】従来のマルチノズル用金型装置の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ マルチノズル用金型装置 ２ 固定型 ３ 移動型（金型本体） ４ 成形キャビティ ６，７，８ ２段孔 １０，１１，２０ スプルーブッシュ １３，１４，２１ 貫通孔 １５，１６，１７ ノズル ２７ スペーサ（金型本体の孔） ３２ 皿バネ（付勢手段） ２８ａ 底面（密着部分） ４１ 底面（密着部分） ２２ ゲート（連通部分）

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 進出する射出成形ノズルと対向する貫通
   孔を有する複数のスプルーブッシュが金型本体に設けら
   れた孔に嵌入されたマルチノズル用金型装置において、
   少なくとも一つのスプルーブッシュには抜き勾配が１５
   °以内の傾斜した貫通孔が設けられていることを特徴と
   するマルチノズル用金型装置。
2. 【請求項２】 複数のスプルーブッシュは金型本体に設
   けられた孔に軸方向摺動可能に嵌入され且つ射出成形ノ
   ズルに向かって付勢されて収容されている請求項１記載
   のマルチノズル用金型装置。
3. 【請求項３】 複数のスプルーブッシュは金型本体に設
   けられた孔に軸方向摺動可能に嵌入され且つ射出成形ノ
   ズルに向かって付勢されて収容されており、傾斜した貫
   通孔を有するスプルーブッシュの摺動可能距離が他のス
   プルーブッシュの摺動可能距離より短く設定され、射出
   成形ノズルの進出時にはスプルーブッシュの傾斜した貫
   通孔が金型本体に密着連通状態となる請求項１記載のマ
   ルチノズル用金型装置。