JPWO2008038694A1 - スプルーブッシュ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の第1の特徴は、一端に射出成形機の射出口部に連結可能に形成された注入口、他端に金型に取付けた際に金型のキャビティに連結可能に形成された排出口を有するスプルーを本体内部に備え、スプルーを除く領域の一部に本体水路が埋設された円柱状のスプルーブッシュ本体と、スプルーブッシュ本体の注入口側端から張り出し、スプルーブッシュ本体に接続され、本体水路に連続し外部に通ずるフランンジ部水路が埋設されたフランンジ部と、を備えるスプルーブッシュであることを要旨とする。
図1は本発明の第1実施形態に係るスプルーブッシュ10の斜視図を示す。
スプルーブッシュ本体61の注入口11側端から張り出しスプルーブッシュ本体61に接続され、本体水路14a、14b、14cに連続し外部に通ずるようにフランンジ部水路15a、15bが埋設され、金型に取付けられた際の被支持面にフランンジ部水路15a、15bに連続する給水口16aと排水口16bが設けられたフランンジ部60と、を備える。
第1実施形態に係るスプルーブッシュ10の実際の使用の状態を示すスプルーブッシュ10の組み付け図4を参照しながら、スプルーブッシュ10についてより詳細に説明する。
次に、スプルーブッシュ10の製造方法について図面を参照しながらさらに説明する。図5は本発明の第1実施形態に係るスプルーブッシュ10の製造方法を示すフロー図である。図14は図2のスプルーブッシュ10の天地を逆転させたものである。図9(a)(b)、図10(a)(b)、図11(a)(b)、図12(a)(b)、図13(a)(b)はスプルーブッシュ10の製造工程図を示し、それぞれ図14のスプルーブッシュ10のC断面図(図15)、D断面図(図16)、E断面図(図17)、F断面図(図18)、G断面図(図19)に対応している。なお、第1実施形態では、スプルーブッシュ10は金属により構成されている。スプルーブッシュ10が金属光造形複合加工法を用いて製造される例について説明する。ここで、「金属光造形複合加工法」とは、金属の粉末材料をYAGレーザやCO2レーザなどの熱加工で一層一層焼結させて積み上げ、立体形状を形成する金属光造形加工法において、その工程途中に切削加工を加え、寸法精度や表面粗さを向上させた加工法をいう。
本発明の第1実施形態に係るスプルーブッシュ10によれば、スプルーブッシュ10は、フランジ部分60と本体部分61とを一体部材として備える。即ちフランジ部分60と本体部分61は継目なく接続されている。また、本体水路14は、本体部分61内に形成されており、フランンジ部水路15は、フランジ部分60内に形成されている。したがって、本体部分61を流れる冷却水の冷却力がスプルー12内に充填される溶融材料に直接的に伝わり、スプルー12内に充填される溶融材料の冷却効率が向上する。
本発明の第2実施形態について第1実施形態との相違点について主に説明する。
本発明の第2実施形態に係るスプルーブッシュ10によれば、本体水路14aがスプルー12の内壁12aに沿った勾配を有するため、本体水路14aとスプルー12の内壁12aとの距離が一定に保たれ、スプルー12内に充填される溶融材料の冷却むらを低減することができる。同様に、本体水路14bがスプルー12の内壁12bに沿った勾配を有するため、本体水路14bとスプルー12の内壁12bとの距離が一定に保たれ、スプルー12内に充填される溶融材料の冷却むらを低減することができる。
以下において、本発明の第3実施形態について第1実施形態との相違点について主に説明する。
本発明の第3実施形態に係るスプルーブッシュ10によれば、第1の本体水路14aと第5の本体水路14eとをつなぐ第4の本体水路14dは、スプルー12を略全周に亘って囲む略円弧状の形状を有する。また、第4の本体水路14dは、排出口13側に設けられている。すなわち、排出口13側に設けられた第4の本体水路14dの容積が、上述した第1実施形態と比べて大きい。
本発明は実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
Claims (14)
- 一端に射出成形機の射出口部に連結可能に形成された注入口、他端に金型に取付けた際に前記金型のキャビティに連結可能に形成された排出口を有するスプルーを本体内部に備え、前記スプルーを除く領域の一部に本体水路が埋設された円柱状のスプルーブッシュ本体と、
前記スプルーブッシュ本体の前記注入口側端から張り出し、前記スプルーブッシュ本体に接続され、前記本体水路に連続し外部に通ずるフランンジ部水路が埋設されたフランンジ部と、
を備えることを特徴とするスプルーブッシュ。 - 前記フランンジが、前記金型に取付けられた際の被支持面に前記フランンジ部水路に連続する給水口と排水口が設けられていることを特徴とする請求項1記載のスプルーブッシュ。
- 前記スプルーが、溶融材料の流れ方向の一端から他端に向かい径が大きくなる中空略円錐状であることを特徴とする請求項1記載のスプルーブッシュ。
- 前記本体水路が、前記スプルーの排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように形成されていることを特徴とする請求項1記載のスプルーブッシュ。
- 前記本体水路が、前記スプルーの溶融材料の流れ方向に直行して得られる断面形状が前記スプルー断面の円と同心円の弧を含む断面略Cの字状の領域で定義されるように、前記スプルーブッシュ本体の前記排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように形成されていることを特徴とする請求項4記載のスプルーブッシュ。
- 前記金型側の前記本体水路の容積が、前記注入口側の前記本体水路の容積よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載のスプルーブッシュ。
- 溶融材料の流れ方向の一端から他端に向かい径が大きくなる中空略円錐状のスプルーが本体内部に設けられ、前記スプルーの小径側一端は射出成形機の射出口部に連結可能に注入口が形成され、前記スプルーの大径側他端は金型に取付けた際に前記金型のキャビティに連結可能に排出口が形成され、前記スプルーを除く領域の一部に前記スプルーの前記排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように本体水路が埋設された円柱状のスプルーブッシュ本体と、
前記スプルーブッシュ本体の前記注入口側端から張り出し前記スプルーブッシュ本体に接続され、前記本体水路に連続し外部に通ずるようにフランンジ部水路が埋設され、前記金型に取付けられた際の被支持面に前記フランンジ部水路に連続する給水口と排水口が設けられたフランンジ部と、を備えることを特徴とするスプルーブッシュ。 - 前記本体水路が、第1の前記本体水路、第2の前記本体水路、第3の前記本体水路を備え、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路は、前記スプルーの溶融材料の流れ方向の中心軸に平行に形成され、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路の一端は、それぞれ前記フランンジ部水路を介して前記給水口もしく前記排水口につながり、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路の他端は、前記スプルーの前記排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように形成された第3の本体水路で互いにつながっていることを特徴とする請求項7記載のスプルーブッシュ。
- 前記第1の本体水路及び前記第2の本体水路が、前記スプルーの内壁に沿った勾配を有することを特徴とする請求項8に記載のスプルーブッシュ。
- 前記本体水路が、第1の前記本体水路、第4の前記本体水路、第5の前記本体水路を備え、前記スプルーの中心軸に平行に第1の本体水路が形成され、前記第1の本体水路の一端は、前記フランンジ部水路を介して前記給水口につながり、前記第1の本体水路の他端は、前記スプルーの溶融材料の流れ方向に直行して得られる断面形状が前記スプルー断面の円と同心円の弧を含む断面略Cの字状の領域で定義される前記スプルーの大径側において前記スプルーの周囲を囲むように形成された第4の本体水路につながり、前記第4の本体水路の他端は前記フランンジ部水路を介して前記排水口につながるように形成されていることを特徴とする請求項7記載のスプルーブッシュ。
- 金属粉末を塗布する工程と、
溶融材料の流れ方向の一端から他端に向かい径が大きくなる中空略円錐状のスプルーが本体内部に設けられ、前記スプルーの小径側一端は射出成形機の射出口部に連結可能に注入口が形成され、前記スプルーの大径側他端は金型に取付けた際に前記金型のキャビティに連結可能に排出口が形成され、前記スプルーを除く領域の一部に前記スプルーの前記排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように本体水路が埋設された円柱状のスプルーブッシュ本体、
前記スプルーブッシュ本体の前記注入口側端から張り出し前記スプルーブッシュ本体に接続され、前記本体水路に連続し外部に通ずるようにフランンジ部水路が埋設され、前記金型に取付けられた際の被支持面に前記フランンジ部水路に連続する給水口と排水口が設けられたフランンジ部、を備えるスプルーブッシュの溶融材料の流れ方向に直行して得られる断面形状のパターンに基づき、前記スプルー、前記本体水路、前記フランンジ部水路、前記給水口、前記排水口に対応する部分を除いて、前記金属粉末にレーザー光照射による熱加工を行い一層一層焼結させて積み上げて立体形状を形成する工程と、
前記立体形状に切削加工を行う工程と、
を含むことを特徴とするスプルーブッシュの製造方法。 - 前記本体水路は、第1の前記本体水路、第2の前記本体水路、第3の前記本体水路を備え、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路は、前記スプルーの溶融材料の流れ方向の中心軸に平行に形成され、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路の一端は、それぞれ前記フランンジ部水路を介して前記給水口もしく前記排水口につながり、前記第1の本体水路と前記第2の本体水路の他端は、前記スプルーの前記排出口側において前記スプルーの周囲を囲むように形成された第3の本体水路で互いにつながっていることを特徴とする請求項11記載のスプルーブッシュの製造方法。
- 前記第1の本体水路及び前記第2の本体水路は、前記スプルーの内壁に沿った勾配を有することを特徴とする請求項11に記載のスプルーブッシュの製造方法。
- 前記本体水路は、第1の前記本体水路、第4の前記本体水路、第5の前記本体水路を備え、前記スプルーの中心軸に平行に第1の本体水路が形成され、前記第1の本体水路の一端は、前記フランンジ部水路を介して前記給水口につながり、前記第1の本体水路の他端は、前記スプルーの溶融材料の流れ方向に直行して得られる断面形状が前記スプルー断面の円と同心円の弧を含む断面略Cの字状の領域で定義される前記スプルーの大径側において前記スプルーの周囲を囲むように形成された第4の本体水路につながり、前記第4の本体水路の他端は前記フランンジ部水路を介して前記排水口につながるように形成されていることを特徴とする請求項11記載のスプルーブッシュの製造方法。
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