JPH05431A - 射出成形用ホツトランナ−におけるゲ−ト構造 - Google Patents

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−タを分割独立して、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１３と
で構成し、このゲ−トコントロ−ルヒ−タ１３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１３を電子サ−モヒ−タで
構成して全体の構造を簡素化している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、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。

【０００２】

【従来の技術とその課題】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、つまりバルブを閉じ、次いで
型開きすれば、成形品はゲ−ト口から切断される。成形
品取出後、次の射出開始前に加熱チップ用ヒ−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、内部加熱式のト−ピ−ドの加熱領域が限られ、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、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、ラン
ナ−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−ト口径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。

【０００３】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、前述の
内部加熱式のものと外部加熱式のものとの各問題点を解
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、その先端をこのキヤビティの
ゲ−ト口とし、該ゲ−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、前記ランナ−を常時加熱するゲ−トノズル
用ヒ−タと、前記ゲ−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、該ゲ−トコント
ロ−ルヒ−タを、正負切換電圧が導入される電子サ−モ
ヒ−タ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。

【０００４】

【実施例】本発明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は本発明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、小形・精密成形品（例えば電気部品）
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側であって、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１３は、電子サ−
モヒ−タで構成されている。電子サ−モヒ−タとは、云
う迄もなく、熱電半導体のＰ形とＮ形とを金属電極を介
して接合し、例えばＰ形半導体に負、Ｎ形半導体に正の
電圧をかけると、ペルチェ効果により中央部の金属電極
に冷却が生じる。そして、その構造は金属電極を介して
門型に構成されている。この熱電材料は本実施例の場
合、加熱と冷却との温度差がせいぜい４０℃〜６０℃で
よいため、強度および耐熱性を考慮して性能指数の低い
ＦｅＳｉ２が良好であった。この電子サ−モヒ−タの組
付構造は、図２に示すようにＰ形およびＮ形半導体１
７，１８の内周をＰ−Ｎ接合電極１４で形成し、このＰ
−Ｎ接合電極１４にゲ−トノズル５を接触させ、他の両
分枝端電極１５，１５を固定型１に接触させている。そ
して、これらの分枝端電極１５に切換スイッチ１６を介
して直流電源ＤＣを接続する。例えば、Ｐ形半導体１７
に正の電圧をかけるとＰ−Ｎ接合電流14は加熱Ｈされ、
分枝端電極１５は冷却される構造になっている。

【０００５】次に、本実施例の作用を述べれば、ゲ−ト
ノズル用ヒ−タ１０は常時通電加熱されていて、樹脂は
溶融状態になっているが、射出成形の直前にゲ−トコン
トロ−ルヒ−タ１３を加熱するため、切換スイッチ１６
を入れる。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ゲ−トコント
ロ−ルヒ−タ１３を冷却させるため、切換スイッチ１６
を切換する。その結果、前述の加熱ト−ピ−ドの停電時
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に示すゲ−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、本発明はこれに限らず、図２や図３に示すように
いわゆる標準型であってもよい。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、外部加熱式のゲ−トノ
ズルであるので、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、したがっ
て、成形サイクルを短縮できる等の効果が得られるのは
勿論、ゲ−トコントロ−ルヒ−タを設けて、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−タを、ゲ−トノズルの加熱または冷却の
ために電子サ−モヒ−タにより構成したので、ゲ−ト口
の加熱または冷却の温度差に都合のよい温度制御がで
き、ゲ−トノズルの温調に都合よくセットすることがで
きる。ひいては、簡素なゲ−ト構造にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の全体断面図である。

【図２】図１の要部詳細図である。

【図３】他の実施例の断面図である。

【符号の説明】

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 １６ 切換スイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 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、その先端をこのキ
   ヤビティのゲ−ト口とし、該ゲ−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、前記ランナ−を常時加熱する
   ゲ−トノズル用ヒ−タと、前記ゲ−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、該
   ゲ−トコントロ−ルヒ−タを、正負切換電圧が導入され
   る電子サ−モヒ−タ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。