JPH0623798A - 射出成形用分配マニホールド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マニホールドの溶融材料通路に滑らかな曲線
につながる曲がり部を持たせながら、マニホールド構成
部材からの溶融材料の漏洩をなくすこと。 【構成】 共通の１個の入口から３２個の出口にかけて
溶融材料を分配する射出成形用分配マニホールドに関す
る。マニホールド１０は一体にろう付けされた後部およ
び前部プレート７０、７２を有する。後部プレート７０
は共通の入口６６から４個の中間通路部７８にかけて分
岐して接続される溶融材料通路６４を形成するように第
１の平面内に孔を穿ち、通路以外の部分がプラグ８２で
塞がれる。後部および前部プレート７０、７２が組み合
わされる面に合わせ溝８４が４組形成され、これにより
各中間通路部７８が第２の平面でそれぞれキャビティ２
４に通じている８個の出口通路部９０に分岐してつなが
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形装置に係り、特
に溶融した成形材料を多数設けられるキャビティに等分
に分けるのに好適な分配マニホールドに関する。

【０００２】

【従来の技術】一個の入口から導かれる溶融材料を多岐
に分れる出口にかけて分配するマニホールドはこの分野
でよく知られている。

【０００３】また一方、マニホールドを貫く溶融材料通
路が長さや大きさについて寸法上等しいか、互いの間で
バランスが取れていなければならないこと、そして溶融
材料通路のコーナ部あるいは曲がり部に鋭角部分がある
と、材料にせん断応力がもたらされることも知られてい
る。

【０００４】例えば、マニホールドについては米国特許
第４６０９１３８１号明細書に溶融材料通路をドリルを
用いて穿ち、通路以外の部分をプラグで塞ぐ製作方法が
示されている。

【０００５】また、米国特許第４６４８５４６号明細書
には溶融材料通路を機械加工で形成する複合プレート材
からなるマニホールドの例が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の製作方
法のうち、先に述べたものは、コーナ部に鋭角を付けな
いで曲がり部を形成することが不可能である。後に述べ
たものはなめらかな曲線を保ってつながる溶融材料通路
を形成することは可能である。しかし、キャビティの数
が増加したとき、そのすべてに高圧の射出圧力を及ぼし
ながら、溶融材料を満たすと微小な隙間から漏洩が生じ
る欠点がある。

【０００７】これらの問題を解決する試みには米国特許
第４７６１３４３号明細書に示される並列配置によるマ
ニホールドを用いるやり方がある。

【０００８】しかしながら、こうした方法での解決には
大きさの違うマニホールドを多数用意しておかねばなら
ない欠点がある。

【０００９】半径方向に間隔をあけて並ぶ出口を持たせ
るようにマニホールド内部の溶融材料通路を鋳造によっ
て形成する方法が１９９０年５月１７日付のカナダ国特
許出願第２０１７０５５号に述べられている。

【００１０】本発明の目的は上記した問題を解決し得る
溶融材料通路になめらかな曲線でつながる曲がり部を持
たせながら、マニホールド構成部材からの溶融材料の漏
洩をなくすようにした射出成形用分配マニホールドを提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は後面、前面および後面に開口する共通の入
口から前面に開口する複数の出口にかけて内部で分岐し
て形成される溶融材料通路を有する射出成形用分配マニ
ホールドであって、溶融材料通路は後面に開口する入口
から第１の平面にかけて形成される入口通路部を有し、
入口通路部は少なくとも４個の中間通路部に分岐して接
続され、各中間通路部は第１の平面から第２の平面にか
けて延在すると共に、８個の出口通路部に分岐して接続
され、各出口通路部は第２の平面からマニホールドの前
面に開口する出口にかけて延在し、後面に開口する共通
の入口と前面に開口する各出口との間に等しい長さの溶
融材料通路を形成するようにしたことを特徴とする。

【００１２】

【実施例】図１はバックプレート１２とキャビティプレ
ート１４との間に設けられる本発明によるマニホールド
１０を有する射出成形装置の一部を示している。この装
置にはマニホールド１０に穿たれた貫通孔１８を通して
挿入され、互いの間に間隔を保って設けられた多数のプ
ローブ１６が備えられる。これらのプローブ１６の先は
それぞれ下方に向かって延ばされ、キャビティ２４の１
つと通じるようにゲート２２を形成されるキャビティプ
レート１４内の凹部２０に収まっている。プローブ１６
の外周面は位置決めスリーブ２６の外面に設けられた３
個のフィン２６と接しており、これによりプローブ１６
の位置決めが果たされる。

【００１３】また、マニホールド１０は外部ターミナル
３１を備えた電熱線３０によって加熱されるようになっ
ている。さらに、キャビティプレート１４とバックプレ
ート１２とは冷却孔３２を通して送られる冷却水によっ
て冷却される。マニホールド１０はその前面３５とキャ
ビティプレート１４との間に空気の流れを保つ絶縁空間
３６を形成する位置決めリング３４によって正しい位置
に置かれる。

【００１４】一方、バックプレート１２はスペーサ４２
を貫いてキャビティプレート１４まで延ばしたボルト４
０によってプローブ１６の後端部３８側に固く保持され
る。また、この配置によってマニホールド１０の後面４
６とバックプレート１２との間に空気の流動を保つ絶縁
空間４４が形成される。

【００１５】さらに、マニホールド延長部４６はバック
プレート１２にボルト５０を使って固定される位置決め
カラー４８と同心を保つように固定される。溶融材料の
温度を検出するためのサーモカップル５２はフィン２８
の１つと接続されている。

【００１６】また、各々プローブ１６は後端部３８に備
えられる後部５６およびゲート２２の１つと同芯を保っ
て配置される前部５８を有する円筒軸５４から構成され
る。円筒軸５４の中心には外部ターミナル（図示せず）
と結ばれた電気的に絶縁されている電熱体６０が装着さ
れている。

【００１７】一方、溶融材料通路６４はマニホールド延
長部４６を貫いてマニホールド１０の後面４５に開口し
ている共通の入口６６にかけて延びている。また、溶融
材料通路６４は後記のようにマニホールド１０内で分岐
し、その先は前面３５に開口する複数の出口６８にかけ
て延びている。

【００１８】マニホールド１０の要部を形づくる後部お
よび前部プレート７０、７２は工具鋼から製作される。
後部プレート７０はマニホールド１０の前面および後面
３５、４５と平行な第１の平面内に沿うＨ形の分配孔７
４を有する（図２参照）。本実施例においてはこの分配
孔７４はＨ形に形成されるが、これ以外のバランスのよ
い形状で構成してもよい。この分配孔７４は１個の入口
通路部７６から等間隔を保って形成される４個の中間通
路部７８にかけて双方を結ぶ位置にあり、入口通路部７
６はマニホールド１０の後面４５から機械加工で穴あけ
され、中間通路部７８は後部プレート７０の前面８０か
ら同様に機械加工で穴あけされる。

【００１９】溶融材料通路のコーナ部になめらかな曲線
の曲がり部を与えるように機械加工で製作した鋼製のプ
ラグ８２が分配孔７４以外の部分を塞ぐようにそこにろ
う付けされる。

【００２０】一方、図３に示されるように、前部プレー
ト７２の後面８６および後部プレート７０の前面８０に
互いに相手と合わせられる溝８４が形成される。本実施
例中に示されるように、この合わせ溝８４は全部で４組
（符号８８で示す）備えられる。双方のプレート７０、
７２がマニホールド１０としてろう付けにより組み合わ
されるとき、合わせ溝８４の各組８８は第２の平面に置
かれ、溶融材料通路６４の中間通路部７８の１個が前面
３５に開口している各出口６８と通じている８個の出口
通路部９０とつながれる。

【００２１】図示されるように、合わせ溝８４は溶融材
料にもたらされる応力が最小になるようになめらかな曲
線で結んでいる。

【００２２】再び図１に戻って、プローブ１６が挿入さ
れるマニホールド１０の貫通孔１８は後部９２および前
部９４を有する。後部９２は後部プレート７０を貫いて
形成され、プローブ１６との間で溶融材料の漏洩をなく
すためにプローブ１６と気密を保って嵌合する内径寸法
は有する。前部９４は前部プレート７２を貫いて形成さ
れる。そして、プローブ１６の周りに溶融材料通路６４
の出口通路部９０を形成するために後部９２よりも充分
に大きい内径寸法を有する。

【００２３】かくして、溶融材料通路６４はマニホール
ド１０内部の上下２つの平面内で横方向に２度にわたり
分岐させられる。１度目は１個の入口通路部７６から４
個に分かれる中間通路部７８への分岐であり、２度目は
この中間通路部７８から８個に分かれる出口通路部９０
への分岐である。このため、本実施例におけるマニホー
ルド１０を用いるならば、１個の入口６６に導かれる溶
融材料を３２個の出口６８に分配し、これと同数のキャ
ビティ２４に溶融材料を運ぶことができる。

【００２４】仮に、後部および前部プレートを１つの平
面で組み合わせ、全部で３２個の出口を持つように溶融
材料通路を構成した場合、双方のプレートの合わせ目で
断層が生じて材料の漏洩が起こる可能性がある。これは
射出圧力が３５１６．１kg／cm ²にも及ぶためである。
本発明による８個の出口通路部９０のみに通じさせる合
わせ溝８４の組８８を備えるように２つの平面に分離し
て形成する溶融材料通路はこの種の漏洩をなくすのに効
果がある。４個に分れる中間通路部７８をさらに多くし
たい場合、後部プレート７０内にドリルによる孔とプラ
グによる閉塞とを使うことにより溶融材料通路６４の出
口の数を多くすることができる。

【００２５】使用にあたり、図１に示されるように射出
成形装置が組立てられる。マニホールド１０と各プロー
ブ１６とを決められた温度にするために電熱線３０と電
熱体６０とに電流が供給される。射出成形機（図示せ
ず）から加圧された溶融材料が予め決められたサイクル
に従って共通の入口６６を通して溶融材料通路６４に射
出される。この溶融材料はマニホールド１０を通り抜
け、初めに第１の平面にある４個の中間通路部７８へと
分配され、さらに続けて第２の平面にある３２個の出口
通路部９０へと分配される。この後、溶融材料はプロー
ブ１６の周囲を流れ、キャビティ２４を満たすためにゲ
ート２２を通り抜ける。合わせ溝８４の組８８は第２の
平面に沿って延びる溶融材料通路６４の曲線部９６を形
成するために機械加工され、第２の平面の置かれる後部
および前部プレート７０、７２は中間通路部７８から８
個の出口通路部９０にかけて延ばして一体にろう付けさ
れている。各曲線部９６は溶融材料通路６４の各出口通
路部９０を形成している貫通孔１８の前部９４より小さ
い内径寸法を有する。図２に示されるように、この曲線
部 ９６は前部９４と結ぶ位置でプローブ１６の一方の
側面に対して幾分偏芯している。この配置によって溶融
材料がプローブ１６周囲の出口通路部９０を通ってゲー
ト２２に向かうとき、溶融材料に旋回動作が生じる。こ
の旋回動作は溶融材料通路にあるプローブ１６の周りで
デッドスポットが発生する危険性を減少させるのに有効
である。

【００２６】キャビティ２４が満たされた後も溶融材料
の充填が完了するまで射出圧力が保持され、その後圧力
が逃がされる。冷却時間を経た後に、成形品を取り出す
ために型が開かれる。成形品の取り出し後、型は閉じら
れ、再びキャビティ２４内の圧力が次の成形のために高
められる。この成形サイクルはキャビティの大きさ、形
状および材料の種類によって決まるある周期のもとで連
続して繰り返される。

【００２７】本実施例ではマニホールド１０にプローブ
１６を備えたものが示されているが、これに代えてマニ
ホールド１０の前面３５に面一に設けられるノズルを使
用することができる。この配置においては溶融材料を各
ノズルを通してゲート２２まで導く必要があり、中心孔
にかけて延びる出口通路部９０を形成するようにマニホ
ールド１０の前部プレート７２を貫いて貫通孔１８が形
成される。なお、溶融材料通路の分岐形状は適用される
場面が変わった場合に出口６８の並びが変わることから
その都度並びに合わせて異なる形状が使用される。

【００２８】

【発明の効果】以上説明しように本発明による分配マニ
ホールドの溶融材料通路は入口から第１の平面にかけて
接続される入口通路部、この入口通路部から４個に分岐
して接続される中間通路部、この中間通路部から第２の
平面にかけて８個に分岐して接続され、出口にかけて延
びる出口通路部から構成しているので、なめらかな曲線
でつながる曲り部を持たせながら、マニホールドを構成
する部材からの溶融材料の漏洩をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による分配マニホールドを組込んだ射出
成形装置の断面図。

【図２】図１のII−II線に沿う断面図。

【図３】本発明による２枚のプレートのろう付け前の組
み合わせ状態を示す斜視図。

【符号の説明】

１４ キャビティプレート １６ プローブ ６４ 溶融材料通路 ６６ 入口 ６８ 出口 ７０ 後部プレート ７２ 前部プレート ７４ 分配孔 ７６ 入口通路部 ７８ 中間通路部 ８４ 合わせ溝 ９０ 出口通路部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後面、前面および該後面に開口する共通の
   入口から該前面に開口する複数の出口にかけて内部で分
   岐して形成される溶融材料通路を有する射出成形用分配
   マニホールドであって、前記溶融材料通路は前記後面に
   開口する入口から第１の平面にかけて形成される入口通
   路部を有し、前記入口通路部は少なくとも４個の中間通
   路部に分岐して接続され、前記各中間通路部は前記第１
   の平面から第２の平面にかけて延在すると共に、８個の
   出口通路部に分岐して接続され、前記各出口通路部は前
   記第２の平面から該マニホールドの前面に開口する前記
   出口にかけて延在し、前記後面に開口する共通の入口と
   前記前面に開口する各出口との間に等しい長さの溶融材
   料通路を形成するようにした射出成形用分配マニホール
   ド。
2. 【請求項２】前記マニホールドは複数の貫通孔を有し、
   前記貫通孔はプローブを挿入可能に前記後面から前記前
   面にかけて該マニホールドを貫いて形成され、前記各貫
   通孔は後部および前部を有し、前記後部は前記後面から
   前記第２の平面にかけて延在すると共に、前記プローブ
   と気密を保って嵌合する内径寸法を有し、前記前部は前
   記第２の平面から前記前面に開口している該出口まで延
   びる出口通路部を与えると共に、前記後部および該プロ
   ーブより大きい内径寸法を有し、これにより前記溶融材
   料通路の出口通路部が前記プローブの周囲に形成される
   ようにした請求項１記載の射出成形用分配マニホール
   ド。
3. 【請求項３】前記溶融材料通路の各中間通路部は少なく
   とも８個の曲線部に分岐して構成され、前記各曲線部は
   前記第２の平面内で各々該プローブが挿入される前記貫
   通孔の前部にかけて延在すると共に、該貫通孔の前部よ
   りも小さい直径寸法を有し、かつ該曲線部から前記前部
   にかけて流れる溶融材料に旋回動作を与えるように前記
   プローブの一方の側面に対して偏芯して配置される前記
   前部に結ばれるようにした請求項２記載の射出成形用分
   配マニホールド。