JPH10113955A - 弁ゲート式射出成形装置 - Google Patents
弁ゲート式射出成形装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/28—Closure devices therefor
- B29C45/2806—Closure devices therefor consisting of needle valve systems
- B29C45/281—Drive means therefor
-
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 射出成形キャビティのキャビティプレート内
に装着した後も容易に調節することの出来る、弁ピンの
ためのコンパクトな作動装置を有する弁ゲート式射出成
形装置を提供する。 【解決手段】 本発明は弁ゲート式射出成形装置であ
り、弁ピン９の作動装置２０は第１のアーム２１および
第２のアーム２３を有している。第１のアーム２１は第
１の端部２４において弁ピンの後方端部１６に蝶番取り
付けされている。第１のアームの第２の端部２５は変位
手段装置２８，２９に蝶番取り付けされており、該装置
は半径方向変位軌道３１に沿って移動させることが出来
る。第２のアーム２３はその第１の端部２６を以って第
１のアーム２１の中央点に蝶番取り付けされている。第
２のアーム２３の第２の端部２７は固定された関節点に
おいて射出成形装置１の支持構造体に接続されている。
かくして、半径方向作動装置を用いても、軸線方向力の
みが弁ピン上に誘起される。
に装着した後も容易に調節することの出来る、弁ピンの
ためのコンパクトな作動装置を有する弁ゲート式射出成
形装置を提供する。 【解決手段】 本発明は弁ゲート式射出成形装置であ
り、弁ピン９の作動装置２０は第１のアーム２１および
第２のアーム２３を有している。第１のアーム２１は第
１の端部２４において弁ピンの後方端部１６に蝶番取り
付けされている。第１のアームの第２の端部２５は変位
手段装置２８，２９に蝶番取り付けされており、該装置
は半径方向変位軌道３１に沿って移動させることが出来
る。第２のアーム２３はその第１の端部２６を以って第
１のアーム２１の中央点に蝶番取り付けされている。第
２のアーム２３の第２の端部２７は固定された関節点に
おいて射出成形装置１の支持構造体に接続されている。
かくして、半径方向作動装置を用いても、軸線方向力の
みが弁ピン上に誘起される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、前方端部および後
方端部を有する細長い湯道を備えたノズルと、前記ノズ
ルの前方端部に位置するゲートと、前記湯道内に設けら
れ、軸線方向に移動可能な弁ピンにして、該ピンはゲー
トを閉じるための先端並びに後方端部を有している弁ピ
ンと、射出成形装置の支持構造体上に装着され、弁ピン
の後方端部に接続され、該ピンを軸線方向に移動させる
ための作動装置とを有する弁ゲート式射出成形装置に関
するものである。
方端部を有する細長い湯道を備えたノズルと、前記ノズ
ルの前方端部に位置するゲートと、前記湯道内に設けら
れ、軸線方向に移動可能な弁ピンにして、該ピンはゲー
トを閉じるための先端並びに後方端部を有している弁ピ
ンと、射出成形装置の支持構造体上に装着され、弁ピン
の後方端部に接続され、該ピンを軸線方向に移動させる
ための作動装置とを有する弁ゲート式射出成形装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術および問題点】そのような弁ゲート式射出
成形装置はＥＰ−Ａ−２８２９９９号において開示され
ている。そのような既知の射出成形装置においては、い
わゆる高熱ランナ射出成形装置内におけるゲートを開閉
するのに機械的作動の弁ピンが用いられている。前記熱
ランナ装置において加熱要素は、ゲートを介して射出キ
ャビティ内に射出されるべき熱可塑性材料を溶融状態に
維持するためのノズルの湯道に沿って設けられている。
前記弁ピンはガイドブッシング内を案内されているが、
このブッシングもまた熱可塑性材料のためのシールとし
て機能している。したがって、十分なシール効果を得る
ために前記弁ピンとガイドブッシングの間には殆んどす
き間が無い（例えば弁ピンが直径４ｍｍであれば、わず
か０．００５ｍｍの遊びしか許容されない）。弁ピンは
弁ピンの故障を避けるために極めて正確に案内されるべ
きである。したがって、弁ピンには軸線方向にのみ荷重
がかかり、半径方向において弁ピンには力がかからない
ようにすることが極めて重要である。弁ピン上に半径方
向の力がかかると、克服すべき摩擦が生ずるので、弁ピ
ンのための作動手段装置内にはより大きなエネルギ投入
が必要となり、スティックスリップ現象、弁ピンの不正
確な位置決め、摩耗等が発生する可能性がある。弁ピン
のガイドブッシングは潤滑することが出来ないので、半
径方向力の作用の防止は極めて重要である。高い作動温
度（２００〜３００℃）が作用すると、殆んどの潤滑剤
は潤滑すき間から流出し、溶融熱可塑性材料内に漏出
し、汚染を引き起す可能性がある。
成形装置はＥＰ−Ａ−２８２９９９号において開示され
ている。そのような既知の射出成形装置においては、い
わゆる高熱ランナ射出成形装置内におけるゲートを開閉
するのに機械的作動の弁ピンが用いられている。前記熱
ランナ装置において加熱要素は、ゲートを介して射出キ
ャビティ内に射出されるべき熱可塑性材料を溶融状態に
維持するためのノズルの湯道に沿って設けられている。
前記弁ピンはガイドブッシング内を案内されているが、
このブッシングもまた熱可塑性材料のためのシールとし
て機能している。したがって、十分なシール効果を得る
ために前記弁ピンとガイドブッシングの間には殆んどす
き間が無い（例えば弁ピンが直径４ｍｍであれば、わず
か０．００５ｍｍの遊びしか許容されない）。弁ピンは
弁ピンの故障を避けるために極めて正確に案内されるべ
きである。したがって、弁ピンには軸線方向にのみ荷重
がかかり、半径方向において弁ピンには力がかからない
ようにすることが極めて重要である。弁ピン上に半径方
向の力がかかると、克服すべき摩擦が生ずるので、弁ピ
ンのための作動手段装置内にはより大きなエネルギ投入
が必要となり、スティックスリップ現象、弁ピンの不正
確な位置決め、摩耗等が発生する可能性がある。弁ピン
のガイドブッシングは潤滑することが出来ないので、半
径方向力の作用の防止は極めて重要である。高い作動温
度（２００〜３００℃）が作用すると、殆んどの潤滑剤
は潤滑すき間から流出し、溶融熱可塑性材料内に漏出
し、汚染を引き起す可能性がある。
【０００３】ＥＰ−Ａ−０２８２９９９号に図示された
ような既知の弁ピン用作動装置においては、弁ピンの後
方端部は円筒状であり、弁ピンに向けて半径方向に延び
るレバーのＵ字形状ブラケット内に収納されている。前
記レバーを枢動点のまわりで枢動させることにより、弁
ピンは軸線方向に移動する一方、弁ピンヘッドの円筒状
表面はレバーの端部に設けられたＵ字形状ブラケットの
作動表面に関して滑動する。既知の作動装置には弁ピン
ヘッド上にやはり半径方向力が誘起されるという欠点が
ある。したがって弁ピンの後方端部を正確に案内すると
いうことは可能ではない。更には、弁ピンのストローク
長が限定されており、ノズルをキャビティプレート内に
装着した後、現在のプロセス条件にあわせて調節すると
いうことが容易ではない。
ような既知の弁ピン用作動装置においては、弁ピンの後
方端部は円筒状であり、弁ピンに向けて半径方向に延び
るレバーのＵ字形状ブラケット内に収納されている。前
記レバーを枢動点のまわりで枢動させることにより、弁
ピンは軸線方向に移動する一方、弁ピンヘッドの円筒状
表面はレバーの端部に設けられたＵ字形状ブラケットの
作動表面に関して滑動する。既知の作動装置には弁ピン
ヘッド上にやはり半径方向力が誘起されるという欠点が
ある。したがって弁ピンの後方端部を正確に案内すると
いうことは可能ではない。更には、弁ピンのストローク
長が限定されており、ノズルをキャビティプレート内に
装着した後、現在のプロセス条件にあわせて調節すると
いうことが容易ではない。
【０００４】弁ピンと軸線方向に整合している作動装置
を使用することも既知である。これらのシステムにはキ
ャビティプレート内に装着した後における弁ピン高さの
調節が不可能であるという欠点がある。更にはそのよう
な軸線方向に整合されたシステムのためにはノズル上方
に大きなスペースが必要とされる。単一ノズルシステム
のように射出成形装置に直接接続されているものでは、
このようなスペースを得ることは出来ない。
を使用することも既知である。これらのシステムにはキ
ャビティプレート内に装着した後における弁ピン高さの
調節が不可能であるという欠点がある。更にはそのよう
な軸線方向に整合されたシステムのためにはノズル上方
に大きなスペースが必要とされる。単一ノズルシステム
のように射出成形装置に直接接続されているものでは、
このようなスペースを得ることは出来ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題およびそのための解決手
段】本発明の１つの目的は、弁ピンのためのコンパクト
な作動装置で、射出成形キャビティのキャビティプレー
ト内に装着した後容易に調節することの出来る作動装置
を有する弁ゲート式射出成形装置を提供することであ
る。
段】本発明の１つの目的は、弁ピンのためのコンパクト
な作動装置で、射出成形キャビティのキャビティプレー
ト内に装着した後容易に調節することの出来る作動装置
を有する弁ゲート式射出成形装置を提供することであ
る。
【０００６】本発明の別の目的は、作動装置であって、
弁ピン上に半径方向力が誘起されることを大いに防止出
来、弁ピンの正確な案内および位置決めを許容すること
の出来る作動装置を提供することである。そのために、
本発明に係る射出成形装置の特徴とする所は、前記作動
装置が第１のアームを有し、該アームは第１の端部を以
って弁ピンの後方端部に蝶番取り付け（回動可能取り付
け）され、第２の端部を以って半径方向変位軌道に沿っ
て移動可能な駆動手段装置に蝶番取り付けされており、
更に前記作動装置は第２のアームを有しており、該アー
ムには前記第１のアームに蝶番取り付けされた第１の端
部と、固定位置関節点において前記支持構造体に蝶番取
り付けされている第２の端部が設けられており、前記固
定位置関節点および前記第１のアームの第２の端部は前
記半径方向変位軌道と実質的に平行をなす線上に位置し
ており、前記第１のアームの第１の端部および前記固定
位置関節点は弁ピンの中央線と実質的に平行をなす線上
に位置しているという事である。
弁ピン上に半径方向力が誘起されることを大いに防止出
来、弁ピンの正確な案内および位置決めを許容すること
の出来る作動装置を提供することである。そのために、
本発明に係る射出成形装置の特徴とする所は、前記作動
装置が第１のアームを有し、該アームは第１の端部を以
って弁ピンの後方端部に蝶番取り付け（回動可能取り付
け）され、第２の端部を以って半径方向変位軌道に沿っ
て移動可能な駆動手段装置に蝶番取り付けされており、
更に前記作動装置は第２のアームを有しており、該アー
ムには前記第１のアームに蝶番取り付けされた第１の端
部と、固定位置関節点において前記支持構造体に蝶番取
り付けされている第２の端部が設けられており、前記固
定位置関節点および前記第１のアームの第２の端部は前
記半径方向変位軌道と実質的に平行をなす線上に位置し
ており、前記第１のアームの第１の端部および前記固定
位置関節点は弁ピンの中央線と実質的に平行をなす線上
に位置しているという事である。
【０００７】かくして、半径方向作動装置を用いても、
弁ピン上には軸線方向力のみが誘起される。弁ピンのス
トロークはピストンのストロークを加減することによっ
て、モールド型の外側から容易に調節することが出来
る。本発明に係る作動装置は比較的に小さく、湯道の大
きなまわり道を設けることは、該湯道が弁ピンの長手方
向中心線から半径方向外向きに配置されているので、必
要とされない。弁ピンの高さの調節はモールド型の外部
において行なわれる。
弁ピン上には軸線方向力のみが誘起される。弁ピンのス
トロークはピストンのストロークを加減することによっ
て、モールド型の外側から容易に調節することが出来
る。本発明に係る作動装置は比較的に小さく、湯道の大
きなまわり道を設けることは、該湯道が弁ピンの長手方
向中心線から半径方向外向きに配置されているので、必
要とされない。弁ピンの高さの調節はモールド型の外部
において行なわれる。
【０００８】好ましくは、前記第２のアームの第１の端
部は第１のアームの実質的に中央点に接続されており、
第２のアームの長さ（蝶番支点長さ）は実質的に第１の
アームの長さ（蝶番支点長さ）の半分に等しい。
部は第１のアームの実質的に中央点に接続されており、
第２のアームの長さ（蝶番支点長さ）は実質的に第１の
アームの長さ（蝶番支点長さ）の半分に等しい。
【０００９】以下付図を参照して、例示の目的で本発明
に係る弁ゲート式射出成形装置の一実施例を説明する。
に係る弁ゲート式射出成形装置の一実施例を説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態および実施例】図１は弁ゲート式射
出成形装置１の一部を横断面図で示したものである。射
出成形装置において、キャビティプレート２内にはノズ
ル３が配置されている。ノズル３はその底部端部におい
て、モールドキャビティ内に終結しているゲート４を有
しているが、キャビティの詳細は図１には示していな
い。ノズル３は中央湯通路７を有している。この図には
示していない射出成形機から、溶融した熱可塑性材料が
上流側湯道８を経て湯道７に向けて搬送される。加熱要
素６が前記熱可塑性材料を溶融状態に保持するべく湯道
７のまわりを延びている。モールドキャビティが溶融熱
可塑性材料によって充填されると、弁ピン９は湯道７の
軸線方向に沿って動かすことが出来る。図１において、
軸線方向とは中心線１４に沿う方向である。弁ピン９は
ガイドブッシング内を案内されているが、該ブッシング
もまた溶融した熱可塑性材料のためのシーリング要素と
して作用する。モールドキャビティ内において溶融熱可
塑性材料が凝固した後には、射出成形された品物はキャ
ビティから除去することが可能であり、弁ピン９を後退
させ、ゲート４を開くことにより、溶融熱可塑性材料を
モールドキャビティ内に導入することが可能である。
出成形装置１の一部を横断面図で示したものである。射
出成形装置において、キャビティプレート２内にはノズ
ル３が配置されている。ノズル３はその底部端部におい
て、モールドキャビティ内に終結しているゲート４を有
しているが、キャビティの詳細は図１には示していな
い。ノズル３は中央湯通路７を有している。この図には
示していない射出成形機から、溶融した熱可塑性材料が
上流側湯道８を経て湯道７に向けて搬送される。加熱要
素６が前記熱可塑性材料を溶融状態に保持するべく湯道
７のまわりを延びている。モールドキャビティが溶融熱
可塑性材料によって充填されると、弁ピン９は湯道７の
軸線方向に沿って動かすことが出来る。図１において、
軸線方向とは中心線１４に沿う方向である。弁ピン９は
ガイドブッシング内を案内されているが、該ブッシング
もまた溶融した熱可塑性材料のためのシーリング要素と
して作用する。モールドキャビティ内において溶融熱可
塑性材料が凝固した後には、射出成形された品物はキャ
ビティから除去することが可能であり、弁ピン９を後退
させ、ゲート４を開くことにより、溶融熱可塑性材料を
モールドキャビティ内に導入することが可能である。
【００１１】図１からもわかるように、弁ピンヘッド１
６は接続部材１７内に収納されている。接続部材１７は
シリンダ２８を有する作動装置２０に蝶番取り付けされ
ている。接続部材１７は大きな遊びを有して軸線方向孔
内にフィットしており、該孔の側壁には係合していな
い。本発明によれば接続部材１７上には作動装置２０に
よって何らの半径方向力も加えられないので、接続部材
１７は軸線方向孔の壁によって半径方向に支えられる必
要は無く、自由かつ正確に変位することが出来る。
６は接続部材１７内に収納されている。接続部材１７は
シリンダ２８を有する作動装置２０に蝶番取り付けされ
ている。接続部材１７は大きな遊びを有して軸線方向孔
内にフィットしており、該孔の側壁には係合していな
い。本発明によれば接続部材１７上には作動装置２０に
よって何らの半径方向力も加えられないので、接続部材
１７は軸線方向孔の壁によって半径方向に支えられる必
要は無く、自由かつ正確に変位することが出来る。
【００１２】前記作動装置２０は第１のアーム２１およ
び第２のアーム２３を有している。第１のアーム２１の
第１の端部２４は弁ピン９の後方端部において接続部材
１７に蝶番取り付けされている。第１のアーム２１の第
２の端部２５は作動シリンダ２８のピストンロッド２９
の端部へと蝶番取り付けされている。第２のアーム２３
はその第１の端部が第１のアーム２１の中央点に接続さ
れている。第２のアーム２３の第２の端部２７は射出成
形装置の支持体上の固定された蝶番取り付け支点へと接
続されている。
び第２のアーム２３を有している。第１のアーム２１の
第１の端部２４は弁ピン９の後方端部において接続部材
１７に蝶番取り付けされている。第１のアーム２１の第
２の端部２５は作動シリンダ２８のピストンロッド２９
の端部へと蝶番取り付けされている。第２のアーム２３
はその第１の端部が第１のアーム２１の中央点に接続さ
れている。第２のアーム２３の第２の端部２７は射出成
形装置の支持体上の固定された蝶番取り付け支点へと接
続されている。
【００１３】本発明に係る作動装置は接続部材１７上の
作用線を９０°だけ回転させる。かくして、前記作用線
は最初ピストンロッド２９の変位軌道３１に沿って位置
していたのが、中心線１４に沿って位置することにな
る。図１からもわかるように、第１のアーム２１の第２
の端部２５が半径方向に変位すると、接続部材１７に接
続されている、第１のアームの第１の端部２４は、ピス
トンロッド２９が半径方向変位軌道３１に沿って変位し
た際に、弁ピン９の中心線１４の方向に沿って動かされ
る。したがって、接続部材１７のそのような動きの際、
接続部材１７上には何らの半径方向力も誘起されない。
作用線を９０°だけ回転させる。かくして、前記作用線
は最初ピストンロッド２９の変位軌道３１に沿って位置
していたのが、中心線１４に沿って位置することにな
る。図１からもわかるように、第１のアーム２１の第２
の端部２５が半径方向に変位すると、接続部材１７に接
続されている、第１のアームの第１の端部２４は、ピス
トンロッド２９が半径方向変位軌道３１に沿って変位し
た際に、弁ピン９の中心線１４の方向に沿って動かされ
る。したがって、接続部材１７のそのような動きの際、
接続部材１７上には何らの半径方向力も誘起されない。
【図１】本発明による弁ゲート式射出成形装置の一部の
横断面図。
横断面図。
１ 射出成形装置 ３ ノズル ４ ゲート ７ 湯道 ９ 弁ピン １６ 後方端部 １４ 弁ピンの中心線 ２０ 作動装置 ２１ 第１のアーム ２４ 第１のアームの第１の端部 ２５ 第１のアームの第２の端部 ２８，２９ 駆動手段装置 ３１ 半径方向変位軌道 ２３ 第２のアーム ２６ 第２のアームの第１の端部 ２７ 第２のアームの第２の端部 ２８ シリンダ ２９ ピストンロッド
Claims (3)
- 【請求項１】 前方端部および後方端部を有する細長い
湯道（７）を備えたノズル（３）と、前記ノズル（３）
の前方端部に位置するゲート（４）と、前記湯道内に設
けられ、軸線方向に移動可能な弁ピン（９）にして、該
ピンはゲートを閉じるための先端並びに後方端部（１
６）を有している弁ピン（９）と、射出成形装置の支持
構造体上に装着され、弁ピン（９）の後方端部（１６）
に接続され、該ピンを軸線方向に移動させるための作動
装置（２０）とを有する弁ゲート式射出成形装置におい
て、前記作動装置は第１のアーム（２１）を有し、該ア
ームは第１の端部（２４）を以って弁ピン（９）の後方
端部（１６）に蝶番取り付けされ、第２の端部（２５）
を以って半径方向変位軌道（３１）に沿って移動可能な
駆動手段装置（２８，２９）に蝶番取り付けされてお
り、更に前記作動装置は第２のアーム（２３）を有して
おり、該アームには前記第１のアーム（２１）に蝶番取
り付けされた第１の端部（２６）と、固体位置関節点に
おいて前記支持構造体に蝶番取り付けされている第２の
端部（２７）が設けられており、前記固定位置関節点お
よび前記第１のアーム（２１）の第２の端部（２５）は
前記半径方向変位軌道（３１）と実質的に平行をなす線
上に位置しており、前記第１のアーム（２１）の第１の
端部（２４）および前記固定位置関節点は弁ピン（９）
の中央線（１４）と実質的に平行をなす線上に位置して
いることを特徴とする弁ゲート式射出成形装置。 - 【請求項２】 前記第２のアーム（２３）の第１の端部
（２６）が実質的に前記第１のアーム（２１）の中央点
に接続されており、前記第２のアーム（２３）の長さは
実質的に第１のアーム（２１）の長さの半分に等しいこ
とを特徴とする弁ゲート式射出成形装置系。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の弁ゲー
ト式射出成形装置において、前記半径方向変位軌道（３
１）に沿って配置されたピストンロッド（２９）を有す
るシリンダ（２８）が含まれていることを特徴とする弁
ゲート式射出成形装置。
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