JPH07232353A

JPH07232353A - ランナ・チップ装置

Info

Publication number: JPH07232353A
Application number: JP4998594A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Osaki; 雅之大崎
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1994-02-24
Filing date: 1994-02-24
Publication date: 1995-09-05
Anticipated expiration: 2011-12-25
Also published as: JP2566196B2

Abstract

(57)【要約】【目的】チップ・ホルダにねじ込み固定されたチップ
のねじが緩みを防止する。【構成】チップ31は，チップ・ホルダ29の先端部にね
じ込み固定される。チップ31のランナ部13はその先端部
で複数の分岐流路13Ａに分岐し，斜めに先端に向い，噴
出口35として開口している。これらの分岐流路13Ａを通
って噴出口35から噴出する流動樹脂によって，ねじが締
まる方向へ回転力が発生するように，分岐流路13Ａが形
成されている。この回転力によってチップ31は樹脂射出
のたびにチップ・ホルダ29に締め付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】この発明は，射出成形機から射出された溶
融樹脂を成形金型のキャビティに供給するランナの先端
部に配置されるランナ・チップ装置に関する。

【０００２】

【背景技術】射出成形機から射出された溶融樹脂は，ラ
ンナ（たとえばホット・ランナ）を経て，成形金型のキ
ャビティに開口されたゲートを通りキャビティに充填さ
れる。溶融樹脂が流動するランナは通常はいくつかの部
材（マニホールドを含む）により構成されている。ラン
ナの先端部を構成するゲート直前の部材は成形品の大き
さ，形状，樹脂の種類，成形条件等に応じて適宜交換さ
れる。この部材はゲート切れ性，樹脂流動性，色換え性
等の観点から種々の形状のものが提案されている。

【０００３】ゲートでは，溶融した高温の樹脂が高速度
で流動するため，ランナを形成する上記先端部材が摩耗
したり，熱により劣化してしまうといった問題があっ
た。この問題を解決するために，上記先端部材（チッ
プ）の先端部のみを高硬度高熱伝導率材料で形成したも
のが提案されている（実開平２−10012 号公報）。しか
しながらこのチップはマニホールドに接続されて使用さ
れるものであり，その周囲に加熱コイル等を備えた比較
的大型のものである。したがって，多くの種類のチップ
を用意すると高価になり，交換のための操作性も必ずし
も容易ではない。

【０００４】そこで上記先端部材をマニホールドに接続
されるチップ・ホルダと，このチップ・ホルダに着脱自
在に取付けられる小型のチップとにより構成することが
考えられている。加熱コイルはチップ・ホルダに設けれ
ばよく，必要に応じてチップのみを交換すればよい。チ
ップ・ホルダとチップはねじ込みにより結合される。

【０００５】しかしながら，チップをチップ・ホルダに
ねじ込み式で締結した構成では，溶融樹脂が射出される
たびにチップを軸方向に前進させようとする力が働くた
め，射出を続けているとねじが次第に緩む。チップが前
進してゲートを狭くしたり塞いでしまい，製品に未充填
部分ができてしまう等の不良が発生する可能性がある。

【０００６】

【発明の開示】この発明は，ねじ込み式で締結されたチ
ップのねじの緩みが生じないランナ・チップ装置を提供
することを目的とするものである。

【０００７】この発明によるランナ・チップ装置は，射
出成形機から射出された溶融樹脂を成形金型のキャビテ
ィに供給するランナの先端部に配置され，チップ・ホル
ダとともに上記ランナの一部を形成するものである。ラ
ンナ・チップ装置はチップ・ホルダと別体に形成されか
つチップ・ホルダとねじ込みにより着脱自在に結合され
る。ランナ・チップ装置は，チップ・ホルダに形成され
た樹脂流路と連通しかつ先端に樹脂噴出口が開口した樹
脂流路を有し，この樹脂流路が樹脂噴出口付近の先端部
において，噴出される流動樹脂によってねじが締る方向
の回転力が発生するように，中心からずれた部分を有し
ている。

【０００８】この発明によるランナ・チップ装置は，一
個取り成形および複数個（多数個）取り成形の両方に適
用できる。また，このランナ・チップ装置はホット・ラ
ンナおよびセミ・ホットランナに適用できる。

【０００９】この発明によると，射出成形機から成形金
型のキャビティに至るランナの先端部を構成する部材
が，チップ・ホルダとこのチップ・ホルダに着脱自在に
取付けられるチップ（装置）とから構成されている。し
たがって，小さなチップ装置のみを必要に応じて交換す
ることができるので，多種多用な成形品，樹脂の種類，
成形条件に容易に対処しうる。

【００１０】また，発明によると，チップ・ホルダの先
端部にねじはめにより固定されるチップの先端部近傍
に，噴出される樹脂流動によってねじが締まる方向へ回
転力が発生するように樹脂流路が設けられている。溶融
樹脂が射出されるたびに，チップがチップ・ホルダに締
め付けられるので，連続成形中に発生するねじの緩みに
よるチップの前進を防止し，ゲートが狭くなったり，塞
がれてしまうおそれがなくなる。したがって，樹脂未充
填による不良の発生を防止し，成形品の品質が安定し，
メンテナンスが必要となる頻度も減少する。

【００１１】

【実施例】図１は，ホット・ランナ・タイプの多数個取
り成形金型装置の一部の断面を示している。

【００１２】可動側キャビティ・プレート（可動側金型
ブロック）21と固定側キャビティ・プレート（固定側金
型ブロック）22との間の境界面（パーティング・ライ
ン）ＰＬ上に，成形品を成形するためのキャビティ20が
形成されている。

【００１３】金型内には，可動側キャビティ・プレート
21および固定側キャビティ・プレート22を貫通するガイ
ド・ピン（図示略）が通っている。このガイド・ピン
は，可動側キャビティ・プレート21の外側のプレート
（図示略），取付けプレート23に固定されている。可動
側キャビティ・プレート21は，このガイド・ピンに摺動
自在に支持されており，金型開閉装置（図示略）によっ
て固定側キャビティ・プレート22から離れる方向に開
き，かつ近づく方向に閉じられる。固定側キャビティ・
プレート22も上記ガイド・ピンにそって摺動自在である
が，通常は取付けプレート23に取付けボルト50によって
固定されている。取付けプレート23はプラテン（図示
略）に固定されている。

【００１４】固定側キャビティ・プレート22にはマニホ
ールド・ブロック24が収められる凹所25が形成されてい
る。マニホールド・ブロック24は凹所25内において取付
けプレート23と固定側キャビティ・プレート22との間に
保持されている。取付けプレート23にあけられた孔27内
にスプルー・ブロック26が保持されている。

【００１５】より詳しく説明すると，スプルー・ブロッ
ク26はマニホールド・ブロック24内をゆるく貫通するボ
ルト53によって固定側キャビティ・プレート22に固定さ
れている。また，スプルー・ブロック26の周囲におい
て，金型をプラテンに取付けるときの位置決め用のロケ
ート・リング28がボルト51，52により取付けプレート23
に固定されている。スプルー・ブロック26には共通流路
としてのスプルー10が形成されている。スプルー10の入
口側は射出成形機の樹脂射出口に接続される。スプルー
10の先端部はマニホールド・ブロック24内のランナ部分
11につながっている。これらの流路の接続部分には一般
にシール・リング39が設けられている。

【００１６】マニホールド・ブロック24と取付けプレー
ト23との間にはスペーサ55が，マニホールド・ブロック
24と固定側キャビティ・プレート22との間にはスペーサ
57がそれぞれ設けられ，取付けプレート23，固定側キャ
ビティ・プレート22およびマニホールド・ブロック24の
変形を防止している。スペーサ55はビス54によりマニホ
ールド・ブロック24に固定されている。スペーサ57を貫
通するノック・ピン56の両端がマニホールド・ブロック
24と固定側キャビティ・プレート22とに突きささり，マ
ニホールド・ブロック24が凹所25内に位置決め固定され
ている。

【００１７】マニホールド・ブロック24内スプルー10に
つながるランナ部分11は複数に分岐し，直角に曲って
（必ずしも直角である必要はないが），それぞれ後述す
るチップ・ホルダ29のランナ部分12につながる。マニホ
ールド・ブロック24にはまた，ランナ部分11内の溶融樹
脂を加温または保温（少なくとも溶融状態に保つ）する
ためのヒータＨ１が設けられている。マニホールド・ブ
ロック24（またはホット・ランナ部分11内の樹脂）の温
度を測定するための熱電対（温度センサ）Ｓ１も設けら
れている。

【００１８】固定側キャビティ・プレート22には複数個
の凹所30があけられ，これらの凹所30内にチップ・ホル
ダ29がそれぞれ収められている。上述したように，スプ
ルー10の先端につながるランナ部分11が複数に分岐して
いるので，チップ・ホルダ29はこれらの分岐数に相当す
る個数設けられている。

【００１９】チップ・ホルダ29にはその基部にフランジ
29Ａが形成されている。このフランジ29Ａがマニホール
ド・ブロック24と固定側キャビティ・プレート22との間
にきつく狭持されている。固定側キャビティ・プレート
22にはまた，凹所30につながる径の小さな凹所32が形成
されている。チップ・ホルダ29の先端部はこの凹所32の
一部にきつくはめ入れられている。これによりチップ・
ホルダ29が固定されている。収容孔30の内周面とチップ
・ホルダ29との間には空間がある。チップ・ホルダ29に
はランナ部分12がその長手方向に真直に形成され，その
一端がマニホールド・ブロック24のランナ部分11につな
がっている。このランナ部分11と12との接続部におい
て，チップ・ホルダ29には一般シール・リング40が設け
られている。

【００２０】マニホールド24のランナ部分11とチップ・
ホルダ29のランナ部分12の容積の和，またはチップ・ホ
ルダ29のランナ部分12の容積（必要に応じて後述するチ
ップ31内のランナ部分13の容積も含めて）は，少なくと
も一回の射出成形に必要な溶融樹脂（１ショット分の樹
脂）を貯えることができる大きさをもっている。チップ
・ホルダ29の外周にはヒータＨ２が設けられている。こ
のヒータＨ２は流量分配調整用またはゲート切れ調整用
であって，すべてのキャビティ20で成形される成形品の
重量または寸法が所望の値となるように，またはゲート
仕上げが良好となるように各チップ・ホルダ29ごとに相
互に独立して温度制御される。この温度制御のために，
チップ・ホルダ29（またはランナ部分12内に保持された
溶融樹脂）の温度を計測する熱電対Ｓ２が設けられてい
る。

【００２１】凹所32は先端にいくほど径が小さくなり，
先端部はゲート20Ａとしてキャビティ20につながってい
る。この凹所32内にチップ31が設けられている。

【００２２】すなわち，チップ31はチップ・ホルダ29の
先端に，ねじ込み固定されている。ねじ部33はチップ31
に形成された雄ねじ33Ａ（図２参照）とチップ・ホルダ
29に形成された雌ねじとから構成される。雄ねじ33Ａは
チップ31に形成されたフランジ31Ａの位置で終ってい
る。チップ31にはランナ13が形成されており，このラン
ナ部分13はチップ・ホルダ29のランナ部分12に連通して
いる。チップ31のランナ部分13の径はランナ部分12の径
と同じでなくてもよい。チップ31のランナ部分13はその
先端部で複数個に分岐し，分岐流路13Ａを形成してい
る。これらの分岐路13Ａはチップ31の先端部で噴出口35
として開口している。この噴出口35から噴出された流動
樹脂はゲート20Ａを通ってキャビティ20に充填されるこ
とになる。

【００２３】チップ31はねじによりチップ・ホルダ29に
取付けられているので着脱自在であり，必要に応じて交
換される。チップ31のランナ部分13の径が異なれば，こ
こで発生する樹脂の剪断発熱が異なる。所望の成形性能
を得るために適したチップを取付けておく必要がある。
また，定期点検や，摩耗，劣化等のために交換されるこ
ともある。

【００２４】固定側キャビティ・プレート22および可動
側キャビティ・プレート21には冷却水の水管34がそれぞ
れ通っており，これらの固定側および可動側キャビティ
・プレート22，21は冷却水によって冷却される。

【００２５】好ましくは固定側キャビティ・プレート22
は２つのプレート部分22ａと22ｂとに分割されている。
プレート部分22ａはボルト59によりプレート部分22ｂに
固定される。ボルト59を外すことによりプレート部分22
ａをプレート部分22ｂから分離することができる。この
ときプレート部分22ａは上述したガイド・ピンに摺動自
在に支持される。このように，固定側キャビティ・プレ
ート22をチップ31の取付け部分付近で２つのプレート部
分22ａと22ｂとに分割可能としておくことにより，プレ
ート部分22ａをプレート部分22ｂから分離した状態でチ
ップ31の交換を行うことができる。チップ31の交換が容
易となる。

【００２６】図２は，チップ31およびチップ・ホルダ29
を拡大して示す斜視図である。また図３は，図２をチッ
プの先端側から見た平面図である。

【００２７】チップ31には上述したようにフランジ31Ａ
が形成されており，フランジ31Ａから基端部に向って円
筒型の側面に雄ねじ33Ａが切られている。チップ31はチ
ップ・ホルダ29の先端部にねじ込み固定される。この実
施例ではチップ31の雄ねじ33Ａは，右向き（時計回り方
向）の回転によりチップ31がチップ・ホルダ29にねじ込
まれる，いわゆる「右ねじ」である。

【００２８】チップ31の先端部は円錐状になっており，
先端部は尖鋭化されている。この先端部近傍でランナ部
分13が斜め先端方向に向けて斜めに二路に分岐され，こ
の分岐流路13Ａは円錐状部分で２つの噴出口35として開
口している。チップ31の先端側から見た場合，分岐した
流路13Ａはともに左向きに曲がっている。この流路13Ａ
の向きは少なくともその噴出口35の近傍において中心軸
Ｃに向わずに，中心軸Ｃからずれている。噴出口35はチ
ップ31の中心軸Ｃに関して点対称の位置に形成されてい
る。

【００２９】チップ31の周面には，締付具でチップ31を
チップ・ホルダ29に締め込むための複数個の凹凸36（ナ
ットでもよい）が形成されている。

【００３０】チップ31のランナ13内を流動する溶融樹脂
は，二流路に分岐し，それぞれ流路13Ａを通って，噴出
口35から渦を巻くようにして噴出される。溶融樹脂は２
つの噴出口35からきわめて高速に噴出されるため，溶融
樹脂の噴出方向とは反対向きの反力が生ずる。また，噴
出口35から噴出された溶融樹脂が高速で凹所32の内周面
に衝突するため，噴出方向とは反対向きの反力も生ず
る。チップ31には２つの噴出口35があけられているので
これらの反力は偶力として働き，右向きの回転力として
チップ31に作用する。ホット・チップ31には右ねじが形
成されているから，この回転力によってホット・チップ
31は溶融樹脂を噴出するたびにチップ・ホルダ29へ締め
付けられることになる。

【００３１】図４は他の実施例を示す図３に相当する平
面図である。分岐流路13Ａの曲り方が図３に示すものよ
りも大きい。噴出口35からの溶融樹脂の噴出方向はチッ
プ31の中心軸Ｃからかなりずれている。このように噴出
方向が中心軸Ｃに対してねじれの位置により，そのねじ
れの強さが大きいほど締付け力が大きくなる。

【００３２】図５および図６はさらに他の実施例を示し
ている。チップ31のランナ13から３つの流路13Ａが分岐
し，チップ31の先端部に３つの噴出口35として開口して
いる。図５においては分岐流路13は曲っているが，図６
においては分岐流路13Ａは直線である。これらの分岐流
路13Ａを通って噴出口35から噴出される樹脂の噴出方向
もまたチップ31の中心軸からずれているので，チップ31
をチップ・ホルダ29に締付ける力が発生する。

【００３３】ランナ部分13から複数の分岐流路を形成せ
ずに，ランナ部分13をその先端部で斜めに曲げて噴出口
に開口してもよい。この場合にも回転力を生じさせるこ
とはできるが，キャビティに充填される樹脂流動に偏り
が生じる可能性があるので，複数の分岐流路を中心軸38
に関して点対称になるように成形するほうが好ましい。

【００３４】チップ31の雄ねじ33Ａが左ねじの場合は，
逆方向に回転力が働くように分岐流路を形成するのはい
うまでもない。また，チップ・ホルダに雄ねじを，チッ
プに雌ねじを形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】多数個取り成形金型装置の断面図である。

【図２】チップおよびチップ・ホルダを拡大して示す斜
視図である。

【図３】チップの先端部を拡大して示す正面図である。

【図４】他の実施例を示すもので，チップの先端部を拡
大して示す正面図である。

【図５】さらに他の実施例を示すもので，チップ先端部
の正面図である。

【図６】さらに他の実施例を示すもので，チップ先端部
の正面図である。

【符号の説明】

13 ランナ部 13Ａ分岐流路 29 ホットチップ・ホルダ 31 チップ 33 ねじ 33Ａ雄ねじ 35 噴出口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】射出成形機から射出された溶融樹脂を成
形金型のキャビティに供給するランナの先端部に配置さ
れ，チップ・ホルダとともに上記ランナの一部を形成す
るものであり，上記チップ・ホルダと別体に形成されか
つ上記チップ・ホルダとねじ込みにより結合され，上記
チップ・ホルダに形成された樹脂流路と連通しかつ先端
に樹脂噴出口が開口した樹脂流路を有し，上記樹脂流路
が上記樹脂噴出口付近の先端部において，噴出される流
動樹脂によってねじが締る方向の回転力が発生するよう
に，中心からずれた部分を有している，ランナ・チップ
装置。