JPS59135134A - 射出成型装置およびそのマニホルドインサ−トの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、射出成型に関し、より詳細にはマニホルドの
受座内に押し込むマニホルドインサートを有する射出成
型装置、および該インサートを製造する方法に関する。

各インサートはその延長にある高温融体通路の向きを変
えたり分岐するゆる、やかにカーブしたダクトを有する
。

最近、剪断性と熱感受性のゆえに成型するのが非常に困
卸なポリ塩化ビニル（ＰｖＣ）のような射出成型材料に
対しての要望が高まってきた。例えば、ポリ塩化ビニル
は約８．３°Ｃの作動温度以上では分解し、かつそれ以
下の温度では凝固して高い剪断感受性を有する。従って
、粗製ボトルのようなＰＶＣ製品を製造するためには、
鋭角の曲部や角部は融体通路から除く必要があり、そし
て高い密閉性と成形温度制御とを付与する必要がある。

さらに、融体が凝固したときは融体通路の掃除を行う必
要がある。

多数のキャビティに湯道で通じている射出成型装置にお
いて、高温の融体通路および／またはそノ谷岐通路（枝
賀・）は、キャビティに向うマニホルドの角部や屈曲部
を通り抜ける間に方向を変える必要がある。ＰＶＣおよ
び類似材料を成型するために、これらのカーブは徐々に
即ちゆるやかにすることが必須であり、鋭い角部や鋭角
の合流であってはならない。従来、カーブした融体用ダ
クトを形成するために２個の半裁品を合わせてねじ止め
するか本体の各セグメントに整合溝を設けることによっ
て、ゆるやかな角部を設けることは知られている。しか
しながら、この装置はＰｖＣのような材料に対して、ね
じ部での漏洩が防止できないし、また十分な温度制御の
妨害に対しては満足すべきものではない。

そこで、本発明の目的は、多数のキャビティに湯道で通
じている着脱可能な結合マニホルドインサートを具える
射出成型装置を提供することによって１上記間、頂点を
克服することにある。そのインサートはゆるやかにカー
ブした融体ダクトを設けたマニホルドの受座に楔状に嵌
入するものであり、本発明はかようなマニホルドインサ
ートの製造方法を提供することをム的とする。

上記目的を達成するための本発明の要旨の１つは、複数
の加熱ノズルをそれぞれ冷却キャビテイ板の穴に取付け
、マニホルド中央入口から複数の枝９４′に導通４−る
融体通路を設け、成型機からの加圧融体を湯１］と一直
線上にあるキャビティ内に各融体枝管を各加熱ノズルを
経て湯口に延長してなる装置において、複数の一体のマ
ニホルドインサートをマニホルドの受座に着脱可能にイ
￥付け、各インサートの本体を一対のセグメントで形成
して入［■と出口との間の屈曲部がゆるやかにカーブす
るダクトを、２４）、各インサートおよび各受座にはわ
ずかにテーバをつけ、これにより各インサートが取付は
位１ト１．に楔状に嵌入して、ダクト入口および出口が
融体通路枝管の１つと一直線上に気密に通じて融体通路
枝管がダクトを経て延長するように構成してなる多数の
キャビティに湯ｉｊｊを設けた射出成型装置を提供する
。

さらに、本発明要旨の池の１つは、人口と出口との間で
屈曲部の周りにゆるやかにカーブしているダクトを少な
くとも２つのセグメントで形成したわずかにテーパ何の
一体構造の本体を有する、射出成型用マニホルドのテー
パ付受座内に押し込まれるマニホルドインサートの製造
に当り、次のような工程、即ち一対の好適な金属製セグ
メント本体を形成し、各セグメントには少なくとも一面
にほぼ平滑面を設ける工程；セグメントの各々の予定さ
れた位置に互いに一致するピンホールを穿孔する工程；
ゆるやかにカーブした整合溝を平滑面に形成するために
セグメントの各々を機械加工する工程；一対のセグメン
トを隣接する平滑面全組合わせ、ピンをピン孔に嵌め込
んで各セグメントを互いに一直線に保持し、それによっ
て上記溝を人口から出口へ向って延びるゆるやかにカー
ブしたダクトを形成するために合わせる工程；２個のセ
グメントを結合体を形成するために真空炉中でろう付け
する工程；および結合体を整合マニホルド受座に正確に
受入れさせるためにわずかなテーパを設けるべく機械加
工する工程とからなる射出成型マニホルドインサートの
製造方法を提供することにある。

以下に本発明の構成の詳細を添附図面を参照して明らか
にする。

発明の構成 まず第１図に多数のキャビティに湯道を介して通じてい
る射出成型装置の一部を示す。この装置はキャビテイ板
１４の穴１２に取付けられた多数の加熱ノズルまたはス
プルーブツシュＩＯを有する。バックプレート２０の四
部入口からのびる融体通路１６は、ヒータキャスト２２
．マニホルド板２４を経て、異なる方向に分岐する。図
示の装置において、融体通路１６の各分岐通路２６はマ
ニホルド板２４を通過してマニホルド２８に達して、そ
こで再び分岐し、加熱ノズル１０の六８０を経てキャビ
ティ８４に連通する湯口８２に延長される。

ＰＶＯのような成県材料の場合、１ｊ＋＋１度は融体通
路１６の全域に亘って正確に維持する必要がある。

加熱ノズルｌＯはらせん加熱米子８６によって加熱され
る。このノズルについては、］、９８０　年１０月２４
日に出願された出願人のカナダ国特許出願第８６８１６
１号にがかる°°湯道ブツシュとその製法−および同１
９８１年７月１５日に出願されたカナダ国特許出願第３
８１７９９号にかかる”湯道ブツシュ結合組立体とその
方法′°として開示された形式のものを使う。各加熱ノ
ズル１０は絶縁ブツシュ部３８を有し、その絶縁ブツシ
ュは該加熱ノズルと冷却素子４４によって冷却されたキ
ャビテイ板１４との間の絶縁エヤギツプ４２を形成する
ために、キャビテイ板１４の段部４０に設けられている
。

マニホルド２８は、１９８２年７月１５日に出願された
カナダ国特許出願第４０７８６０号にかかる絶縁加熱コ
イル４６を熱伝導の大きい銅４８中に埋め込んでなる”
耐食性に優れたマニホルド″に開示された形式のものを
使うことができる。この具体例において、マニホルド板
２４は耐食性のステンレス鋼で形成されており、マニホ
ルド２８とベリリウム銅製ヒータキャスト２２との間に
亘って延長され、それはまた電気素子５０によって加熱
すれる。融体通路１６はヒータキャスト２２のベリリウ
ム銅をＰｖＣから保護するためにステンレス製スリーブ
５２を介在させて延長する・。当然、該装置はボルト５
４で安全に一体固定され、融体の漏洩を防止し相互間の
伝導性が高まるように構成する。絶縁エヤギャップ４２
は中央穴３ｏと一直線上の各加熱ノズル１ｏに設けられ
ているノズルシール５６によって埋められ、かつキャビ
テイ板１４の各湯口３２のまわりに対してＩ４接してい
る。１９７７年９月２日に開示された°゛射出成型用ノ
ズルシール″にががる出願人の米国特許第４０４３７４
０号に記述されているように、該ノズルシール５６はチ
タン合金で−）を成され、エヤギャップ４２内への加圧
融体の漏洩を防ぐのみならず湯口域への余分の熱供給を
防ぐ。

第１図に明らかなように、この装置のマニホルド板２４
およびマニホルド２８には多くノマニホルドインサー）
５８，６０が設けである。マニホルド板２４におけるマ
ニホルドインサート５８の構成を第２〜４図に示す。こ
のマニホルドインサート５８はテーパ付受座６２に嵌め
込まれる。マニホルド２８におけるマニホルドインサー
ト６０′の部分完成品の構成を第５図に示す。このマニ
ホルドインサートは、マニホルド２８のわずかにテーパ
を付けた壁面６４で構成される受座にペアで取付けられ
る。各マニホルドインサート５８，６０は入口６８と出
ロア０との間がゆるやかにカーブしているダクト６６を
有する。わずかにテーパを付した該インサー）５８．６
０は、ダクト人口６８およびその出ロア０が融体通路１
６および／または枝管２６と一直線上にあるような位１
ｎに確実に楔状嵌入され、それによって加圧融体の漏洩
を防止するＣとができる。図示に明らかなように、マニ
ホルド板２４における各インサート５８のダクト６６は
、その中を流れる融体の向きを変えるタメニ実質的９０
度の角度をゆるやかにカーブする。他方、マニホルド２
８における各インサート６０のダクト６６は、ダ、クト
入口に対して出口をずらすために一対の屈曲部のまわり
に逆方向にゆるやかにカーブしているが、それらを流れ
る融体の向きが変化することはない。いずれが一方のイ
ンサートは、方向を変えるが必要に応じてずらし得る他
の装置ｋにおける異なるマニホルド配ｌＦ（にも使用す
ることができるのは言うまでもない。

上述のごとき組合わせにかかる装Ｗｉ、の使用に当って
は、マニホルド１２４．マニホルド２８およびノズル１
０を予定の湿度に加熱するために、全ｍり、孝子に圧力
を供給する。図示しない成型機からの加圧融体が中央凹
部入口１８から融体通路１６に導入されてから制御サイ
クルが開始する。

湯口３２を経た融体流がキャビティ８４内に入ると圧力
がかけられ、そしてギャビテイ内が充満されてからその
圧力を解除する。続いて匂い冷却期間をおいて、該鋳型
は射出のために開りられ、その後再び閉じられて、作業
サイタルが繰返される。

融体通路１６および枝管２６を経て流れる融体は、許容
できない剪断応力を回避するために流れの方・向が円滑
に徐々に変わること、およびその温度も融体が湯口８２
に達するまで保持することを条件とする。融体通路１６
および／または枝骨２６は、融体の臨界湿度範囲以下に
なると該融体自身によって塞がれることになり、それを
除去するために装置を分解しなければならない。しかし
ながら、・装置を分解するとき該インサートの両タイプ
とも簡単に取外して準備に供し得る。インサー、）６’
０の場合、マニホルド２８から簡単に突き出すことがで
きる。マニホルド板２４におりるインサート５８の場合
、マニホルド板２４に股９プたノックアウトロア２を介
し該インサートを受片６２の口がら突き出すことができ
る。装置りを分解しインサー）ｔｉ８，６０を取外した
とき、それらに設けたダクトは入口６８と出ロアｏを介
し掃除することができる。既に明らかなように、融体通
路の残る部分は直線部分であり、常法に従う穿孔によっ
て凝固融体を除去できる。マニホルド板２４の場合、掃
除は瞬接する孔７４を介することによって−ｈ’を容易
である。

次に、第ｇ〜５図を自照して、マニホルドインサー）５
８．６０を製造する方法を述べる。その製造方法はイン
サートの各形態とも同じであり、その違いはダクト６６
を形成する溝の形にある。

第１に、一様な直方形に形成された多数のセグメ、ント
７６を好適な金属で形造る。好ましい実施態様において
はそれらをＰＶＣに対して十分な耐摩耗・耐蝕性を示す
ステンレス鋼で形成する。これらのセグメント７６には
互いに位置が合うように設けられるビン孔７８を穿孔す
る。次いで、第２図に示すように、複数のセグメントを
一体にクランプし、各セグメント７６の平滑面８２に整
合させるゆるやかにカーブした整合溝８０を形成するた
めに機械切削する。かかる工程において、クランプした
４個のセグメント７６は同時に機械加工されるけれども
、それは必ずしも必須の要件ではない。

次に、第２図および第８図に示すように、これらのセグ
メントのペアを溝８０を有する平滑面どう己を接触させ
て組合わせる。セグメント７６を調整位置に保持するた
めに用意したピン８４をピン孔７８中に挿入する。この
場合において、セグメント７６は全て同一形状のもので
あるが、これは各ペア（セグメント）の溝が入口から出
口へ向って延びるゆるやかにカーブしたダクト６６を形
造る限り必須の要件ではない。いささか掃除することが
困難であるけれども、溝８０の機械加工は、屈曲部の形
状がその中を通過する加圧融体により許容できない剪断
応力を導かないように徐々でゆるやかなものである限り
、１もしくはそれ以上の直線部を有するダクト６６を形
成するものであってもよい。次に、ニッケルろう付ペー
ストをセグメント７６相互間の接合面８６に付け、それ
らを第６図に示すような真空炉８８中に一組として加熱
する。この加熱はセグメント７６相互間を流れる約１１
９８°Ｃのニッケルろう付代合物を生じさせ、その化合
物を軟化し溶融してそれらの一体構造の本体９０をつく
る。その後、本体９０をマニホルドの受座に密に嵌入さ
せるためにわずかなテーパを付けるべく公差内の精密な
機械加工をする。

第５図に、別の形態のインサート６０を形造るための４
個のセグメント７６からなるものを示す。

この形態のインサートは、各セグメント７６の溝８０が
方向の転換よりもむしろ分岐作用を与えるための一対の
逆向き屈曲部を形成している。前述したように、インサ
ート６０の製造方法も上述したインサート５８の製造方
法と同じであるのでその説明は省略する。

このような一体構造のインサートを成形することは、ね
じやボルトのような機械部材をセグメントの一体保持の
ために使用しないときでも、使用中に加圧融体の漏洩を
防止でき、またダクト６６近傍に対しての相対的に均一
な熱伝達が可能になる。マニホルド部落の整合するテー
パ付受座にテーバ付インサートを嵌入することは、セグ
メント７６が加圧融体の圧力で分離することがないよう
保持するために確実な圧縮力を提供する。しかも、融体
通路１６および／または枝管２６とともに各ダクト入口
および出口６８，７０の正確な位賑調整を保３１トし、
インサート５８．６０と防接マニホルド部落間の確実な
熱移動を可能にする。

好適実施態様について記述した上記射出成型装置および
それに供するマニホルドインサートの製造方法は限定し
た意味に解釈すべきではない。本発明はその範囲内で変
更および修正を加えて実施することができる。例えば、
マニホルドインサートの累なる配置はキャビティの形状
に従って異なった方式で使用される。さらにまた、異な
る形態のインサートが方向転換の程度によって使用され
分岐することが要求される。特許請求の範囲の記載は本
発明限定のためにある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適実施形態に従うマニホルドイン
サートを有する多数のキャビティに湯道を設けた射出成
型装置の一部を示す断面図、第２〜４図は、本発明の一
実施例に従ってマニホルドインサートを製造する連続工
程を説明する斜視図、 第５図は、本発明の他の実施例に従う部分的に完成した
状態のマニホルドインサートを示す平向１図、 第６図は、真空炉に挿入するために用意されたバッチの
マニホルドインサートを示す図である。 １０・・・スプールブツシュ １２・・・穴　　　　　　　　１４・・・キャビティ板
、１６・・・融体通路　　　　　１８・・・入口２０・
・・パックプレート２２・・・ヒータキャスト２４・・
・マニホルド板　　２６・・・枝管２８・・・マニホル
ド　　　３０・・・中火穴３２・・・湯口　　　　　　
　３４・・・キャビティ８６・・・加熱素子８８・・・
ブツシュ４０・・・段部　　　　　　　４２・・・エア
ギャップ４４・・・冷却要素　　　　４６・・・加熱コ
イル４８・・・銅　　　　　　　　５ｏ・・パ市気部材
５２・・・スリーブ　　　　　５４・・・ボルト５６・
・・ノズルシール ５８・・・マニホルドインサート ６０・・・マニホルドインサート ６２・・・受座　　　　　　６４・・・受座壁面６６・
・・ダクト　　　　　　６８・・・入ロア０・・・出口
　　　　　　　７２・・・突出しロア４、・・・孔７６
・・・セグメント ７８・・・ビン孔　　　　　　８０・・・溝８２・・・
平滑面　　　　　　８４・・・ビン８６・・・接合面　
　　　　　８８・・・真空炉９０・・・一体構造の本体 特許出願人　　　ジョブスト・ウルリッヒ・ゲラート１ ＦＩＧ、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ｍ数の加熱ノズルをそれぞれ冷却キャビテイ板の穴に
   取付け、マニホルドに中央入口から複数の枝管に導通す
   る融体通路を設け、成型機からの加圧融体を湯口と一直
   線上にあるキャビティ内に供給するために各融体通路枝
   管全各叩熱ノズルを経て湯口に延長してなる多数キャビ
   ティに湯道で通じている射出成型装置において、 複数の一体のマニホルドインｔ−）をマニホルドの受座
   に着脱可能に取付け、各インサー　ｌ−の本体全一対の
   セグメントで形成して入口と出口との間の屈曲部がゆる
   やかにカーブするダクトを設け、各インサートおよび各
   受座にはわずかにテーパをっけ、これにより各インサー
   トが数句は位置に楔状に嵌入して、ダクト入口および出
   口が融体通路枝管の１つと一直線上に気密に通じて融体
   通路枝管がダクトを経て延長するように構成したことを
   特徴とする射出成型装置。 久少なくとも幾つかのマニホルドインサートのダクトは
   、ある向きの入口から他の向きの出口にかなりの角度を
   ゆるやかにカーブして、ダクトを経て延長する融体通路
   枝管の向きを変えている特許請求の範囲１記載の射出成
   型装置。 ＆　少なくとも幾つかのマニホルドインサートのダクト
   は、一対の屈曲部の周りに逆方向にゆるやかにカーブし
   てダクト入口に対して出口をずらし、入口および出口と
   ダクトを経て延長する融体通路枝管とが同一方向に延長
   するように連続する特許請求の範囲１記載の射出成型装
   置。 表　マニホルドインサートのセグメントは、互いに一直
   線上に配置するためにピンを受は入れる孔を有する特許
   請求の範囲２または８記載の射出成型装置。 ＆　各受座に嵌着されたマニホルドインサートを取外す
   ために用いられるノックアウト口を有する特許請求の範
   囲２またはａ記載の射出成型装置。 ＆　各マニホルドインサートのダクトが、実質的に９０
   ０の角度でカーブしている特許請求の範囲２記載の射出
   成型装置。 ７、　入口と出口との間で屈曲部の周りにゆるやかにカ
   ーブしているダクトを少なくとも２つのセグメントで形
   成したわずかにテーバを付した一体構造の本体を有する
   、射出成型用マニホルドのテーバ付受座内に押し込まれ
   るマニホルドインサートの製造に当り、 （ａ）　　一対の好適な金属製セグメント本体を形成し
   、各セグメントには少なくとも一面にほぼ平滑面を設け
   る工程、 （′ｂ）　　セグメントの各々の予定された位置に互い
   に一致するピンホールを穿孔する工程、（Ｃ）　　ゆる
   やかにカーブした整合溝を平滑面に形成するためにセグ
   メントの各々を機械加工する工程、 （ｄ）　　一対のセグメントを隣接する平滑面を組合わ
   せ、ビンをビン孔に嵌め込んで各セグメントを互いに一
   直線に保持し、それによって上記溝を入口から出口、へ
   向って延びるゆるやかにカーブしたダクトを形成するた
   めに合わせる工程、 （ｅ）　　２　個ノーｔ＝　クメントを結合体を形成す
   るために真空炉中でろう付けする工程、および、（ｆ）
   　　結合体を整合マニホルド受座に正確に受入れさせる
   ためにわずがなテーバを設けるべく機械加工する工程、 とからなることを特徴とする射出成型マニホルドインサ
   ートの製造方法。