JPS5917623Y2

JPS5917623Y2 - 射出成形用金型ゲ−ト

Info

Publication number: JPS5917623Y2
Application number: JP6804679U
Authority: JP
Inventors: 修天野; 尊小林
Original assignee: 日本石油化学株式会社
Priority date: 1979-05-21
Filing date: 1979-05-21
Publication date: 1984-05-22
Also published as: JPS55166626U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は射出成形用金型ゲートのドルーリング防止構造
に関するものである。

射出成形工程は、一般には、型締、射出、冷却および原
料可塑化チャージ、型開き、製品取出しから戊っている
。

このうち型開き工程において、ゲート中に残留している
コールドスラグが、ゲートからの溶融状態にある樹脂の
吹き出しくいわゆるドルーリング）を防止するスト−ツ
バ−の役目をはたしている。

しかし、加熱筒や金型ホットランナ−内の圧力が大きい
と、コールドスラグが押出されドルーリングを起こし、
金型パーティング面の損傷、製品表面のウェルドなど成
形に重大な支障をきたすことがある。

これの解決策として従来提案されていたのは、つぎのと
おりである。

（１）冷却時間を十分にゲート近傍の完全な固化を計る
方法、（２）加熱筒内でスクノユーによる原料チャージ
終了後に、その射出成形機の最大チャージストロークの
位置まで、スクリュー（射出ラム）を後退させ、加熱筒
ヘッド及びホットランナ−などに貯った樹脂圧（または
発泡圧）を減する方法（たとえは田本特許公告昭４８−
４２２１０）、（３）射出時のみ開き、型開き時には閉
じるバルブ機構をホットランナ−内または加熱筒ヘッド
、ノズルなどに付備させる方法（たとえば日本特許公告
昭４１−１０３５１．昭４５−２９８８、昭４６−２９
０８、昭４６−７１９０、昭４６−１８６２７、昭４７
−８３８９、昭４８−１２０５９）、（４）加熱機構付
きの針状または棒状体がゲートまたはノズルに内蔵され
、射出直前にゲートもしくはノズルのコールトスラッグ
部を溶融開放させることによる方法（たとえば日本特許
公告４６−１１０８、昭４８−５０９３）など種々の方
法がある。

しかし、（１）の方法は、冷却時間を長くとるため生産
性が低下するだけでなく、型内での製品過冷却は収縮に
よる歪やひび割れの原因ともなり、好ましくない。

（２）の方法は、成形機の最大チャージストローク（能
力）と実成形中の原料チャージストロークとの差が小さ
い場合には、樹脂圧（または発泡圧）を緩和する効果が
激減し、あまり効果的でない。

（３）、（４）の方法は、成形機のノズル、金型のホ
ットランナ−などのいずれも小さく狭い部分にバルブや
開放用ヒーター機構を設けることは困難で且つ高価とな
る。

さらに、バルブやヒーター機構部の故障時には、その修
理調整に多額の費用と時間を費やすことになる。

これらに対し本考案は、簡便かつ確実な機構によりドル
ーリングを防止しようとするものである。

すなわち、本考案は射出成形用金型のゲートにおいて、
その内面に原料注入方向と交叉する方向にゲート内の固
化原料が食い込む溝を設けることにより容易にドルーリ
ングを防止できるゲート構造に関するものである。

溝はゲート内面に、原料注入方向と交叉する方向に設け
るが、必らずしも注入方向と直交しなくてもよい。

溝は、一本ないし複数本を連続または断続して設けるこ
とができる。

溝はらせん状に設けることもできる。

また、溝の断面形状は特に制限はないが、半円形または
三角形、四角形その他の多角形状のいずれも好ましい。

以下本考案の実施態様を示す図面によって、本考案をさ
らに詳細に説明する。

図中１はゲート部ダッシュタイプ、２は溝である。

第１図は金型へ原料を射出注入した時の状態を、第２図
は型開き時の状態をそれぞれ示す断面図である。

第１図において、溶融原料７は、ノズル３の先端から固
定側の金型４に設けたゲート１を通じてキャビティー９
内へ注入される。

５は移動側金型、８はゲート部内面で固化した原料、即
ちゲートコールドスラグ、１０は射出開始時にゲート部
から押出されるゲートコールドスラグを収容するための
ゲートコールドスラグウェル、６，６′は金型冷却水路
、である。

なお、多数個取りの場合は、ノズル３はホットランナ−
ノズルに該当し、所定数のゲート、キャビティーが対応
して設けられる。

第２図の型開き状態では、ゲート１内に固化した原料８
が金型固定側４に残留して、その一部が溝２内に食い込
んでいるため、溶融原料７の内圧ではドルーリングを生
じない。

また型開き時にゲート１内の原料８が製品１１に付着す
ることはないので、製品のゲート部後切断作業が不要と
なる。

次の成形サイクルで溶融原料７に射出圧力が加えられる
と、はじめて固化原料８はゲート１からキャビティー９
内へ押出される。

その際、原料がもろい樹脂または充てん剤高配合樹脂組
戊物のようにもろい材料の場合には第３図のように、溝
２内の固化原料との境界で切断されて、キャビティー９
内へ射出される。

第３図における溝２内の固化原料は、新たに注入された
溶融原料７により溶解されて溶融原料７と連続相になり
、注入後は第１図と同様のゲートコールドスラグ８を形
成するので、連続成形の間ドルーリング防止が達成され
る。

一方、原料が弾性を有した材料である場合は第４図のよ
うに変形して射出される。

この際ゲートコールドスラグ８は、ゲートコールドスラ
グウェル１０に収容され、引続き注入される溶融樹脂に
より軟化、溶融されるので、製品１１の均一性を損なう
ことはない。

溝の幅、深さ、形状本数は原料の種類、ゲートの構造、
射出圧力、温度条件等に応じ適宜選定することができ、
たとえば原料樹脂が脆弱な場合には、第３図の破壊が容
易となるため、大きめの溝を１本あるいは小さい溝を数
本刻むと効果的である。

型開き時にゲート内面の溝にゲート内の固化樹脂が食い
込むための溝の深さは、ゲートの厚み（ゲートの断面が
円形の場合は直径、長方形の場合は短辺の長さ）と成形
収縮率（金型に対する成形品の収縮率）との積より大き
く、樹脂の熱膨張係数と成形条件（温度、圧力等）とか
ら求められる樹脂の収縮率とゲートの厚みとの積より小
さいことが望ましい。

一般に最も小さい成形収縮率は０．３％程度であり、最
も大きい樹脂の収縮率は３０％程度であるから、溝の深
さはゲートの厚みの０．３％〜３０％が望ましい。

また、溝の幅は溝の深さの０．５〜２０倍が好ましく、
溝の幅の総和はゲートのランド長さの乞以下が好ましい
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案に係るゲート構造を使用し
た射出成形機の金型部断面図であり、第１図は原料を射
出注入した時の状態を、第２図は型開き時の状態をそれ
ぞれ示す。第３図および第４図は本考案に係るゲート構造部におけ
る射出時の流入状態を示す断面図である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

射出成形用金型のゲートにおいて、その内面に原料注入
方向と交叉する方向にゲート内の固化原料が食い込む溝
を設けたことを特徴とするゲート構造。