(57)【要約】【課題】成形材料通路内における流動抵抗を低減させることにより、キャビティ内に常に一定量の成形材料を充填し、一定の良品質の成形品を成形する。【解決手段】固定金型３に設けられるとともに、キャビティに連通する通孔１９、２２を有するホットノズル１４と、ホットノズル１４の上方の固定金型３の部分に設けられるとともに、固定金型３の上部の射出ノズルに連通する通孔３６を有するスプルー３３と、ホットノズル１４とスプルー３３との間の固定金型３の部分に設けられるとともに、ホットノズル１４の通孔１９、２２とスプルー３３の通孔３６とを連通する通孔２８を有するマニホールド２６とを備える。ホットノズル１４の通孔１９、２２とマニホールド２６の通孔２８とスプルー３３の通孔２６とにより一連の成形材料通路４４が形成され、この成形材料通路４４を構成するマニホールド２６の通孔２８の部分は略直線状に形成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に両型間でキャビティを形成する成形金型と、前記固定金型に設けられるとともに、前記キャビティに連通する通孔を有するホットノズルと、該ホットノズルの斜め上方の固定金型の部分に設けられるとともに、固定金型の上部に位置する射出ノズルに連通する通孔を有するスプルーと、前記ホットノズルと前記スプルーとの間の固定金型の部分に設けられるとともに、前記ホットノズルの通孔と前記スプルーの通孔とを連通する通孔を有するマニホールドとを備え、前記ホットノズルの通孔と前記マニホールドの通孔と前記スプルーの通孔とにより前記射出ノズルから前記キャビティに至る一連の成形材料通路を形成する射出成形装置において、前記マニホールドの通孔を略直線状に形成したことを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の射出成形装置であって、
前記マニホールドの通孔を緩い角度で傾斜させるとともに、該通孔の下端部を屈曲させてその部分に前記ホットノズルの通孔の上端部と傾きが一致する連通部を設けたことを特徴とする射出成形装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の射出成形装置であって、
前記スプルーの下端部に、前記スプルーの通孔と傾きが一致する上部連通部と、該連通部に連通するとともに前記マニホールドの通孔と傾きが一致する下部連通部とからなる連通孔を有するアタッチメントを設けたことを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形装置に関し、特に、ホットランナー型の金型を備えた射出成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の射出成形装置の一例として、図３に示すように、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型５１と可動金型５２とを有し、両型の型締めの際に両型間でキャビティ５３を形成する成形金型と、固定金型５１に設けられるとともに、キャビティ５３に連通する通孔５６ａを有するホットノズル５６と、ホットノズル５６の通孔５６ａを開閉するバルブ５７と、ホットノズル５６の斜め上方の固定金型の部分に設けられるとともに、固定金型の上部に位置する射出ノズルに連通する通孔５８ａを有するスプルー５８と、ホットノズル５６とスプルー５８との間の固定金型５１の部分に設けられるとともに、ホットノズル５６の通孔５６ａとスプルー５８の通孔５８ａとを連通する通孔６０を有するマニホールド５９とを備え、ホットノズル５６の通孔５６ａとマニホールド５９の通孔６０とスプルー５８の通孔５８ａとによって射出ノズルからキャビティに至る一連の成形材料通路を形成するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−０２５０７２号公報（第１頁、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような構成の射出成形装置にあっては、加工上の問題から、マニホールド５９の通孔６０は、スプルー５８の通孔に連通する垂直方向を向く上部通孔６０ａと、ホットノズル５６の通孔５６ａに連通する垂直方向を向く下部通孔６０ｂと、上部通孔６０ａと下部通孔６０ｂとを水平方向に連通する中部通孔６０ｃとからなるクランク状に形成されている。このため、成形材料の種類によっては、略直角に形成された通孔の角部における流動抵抗が大きくなり、その部分に成形材料が滞留してしまうため、所定量の成形材料をキャビティ内に射出充填することが困難になり、一定の良品質の成形品を成形することが困難になる。
【０００５】
本発明は、前記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、マニホールドの通孔内における流動抵抗を小さくすることによって、どのような種類の成形材料を使用しても、マニホールドの通孔の途中に成形材料が滞留するようなことはなく、確実にキャビティ内に所定量の成形材料を射出充填することができて、一定の良品質の成形品を成形することができる射出成形装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型と可動金型とを有し、両型の型締めの際に両型間でキャビティを形成する成形金型と、前記固定金型に設けられるとともに、前記キャビティに連通する通孔を有するホットノズルと、該ホットノズルの斜め上方の固定金型の部分に設けられるとともに、固定金型の上部に位置する射出ノズルに連通する通孔を有するスプルーと、前記ホットノズルと前記スプルーとの間の固定金型の部分に設けられるとともに、前記ホットノズルの通孔と前記スプルーの通孔とを連通する通孔を有するマニホールドとを備え、前記ホットノズルの通孔と前記マニホールドの通孔と前記スプルーの通孔とにより前記射出ノズルから前記キャビティに至る一連の成形材料通路を形成する射出成形装置において、前記マニホールドの通孔を略直線状に形成したことを特徴とする。
この発明による射出成形装置によれば、射出ノズルから固定金型の成形材料通路に成形材料を供給すると、その成形材料は、スプルーの通孔、略直線状のマニホールドの通孔、及びホットノズルの通孔内を流れ、キャビティ内に射出充填されることになる。この場合、マニホールドの通孔は略直線状に形成されているので、マニホールドの通孔内に成形材料が滞留するようなことはない。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の射出成形装置であって、前記マニホールドの通孔を緩い角度で傾斜させるとともに、該通孔の下端部を屈曲させてその部分に前記ホットノズルの通孔の上端部と傾きが一致する連通部を設けたことを特徴とする。
この発明による射出成形装置によれば、射出ノズルから固定金型の成形材料通路に成形材料を供給すると、その成形材料は、スプルーの通孔、緩い角度で傾斜している略直線状のマニホールドの通孔、及びホットノズルの通孔内を流れ、キャビティ内に射出充填されることになる。この場合、マニホールドの通孔の下端部には傾きがホットノズルの通孔の上端部と一致する連通部が設けられているので、マニホールド側の通孔とホットノズル側の通孔とを直線的に連通することができ、両通孔の連通部分において流動抵抗が増加するのを防止できる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の射出成形装置であって、前記スプルーの下端部に、前記スプルーの通孔と傾きが一致する上部連通部と、該連通部に連通するとともに前記マニホールドの通孔と傾きが一致する下部連通部とからなる連通孔を有するアタッチメントを設けたことを特徴とする。
この発明による射出成形装置によれば、射出ノズルから固定金型の成形材料通路に成形材料を供給すると、その成形材料は、スプルーの通孔、略直線状のマニホールドの通孔、及びホットノズルの通孔内を流れ、キャビティ内に射出充填されることになる。この場合、アタッチメント側の連通孔とマニホールド側の通孔とは直線的に連通されることになるので、アタッチメント側の連通孔とマニホールド側の通孔との連通部分において流動抵抗が増加するのを防止できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２には、本発明による射出成形装置の一実施の形態が示されていて、この射出成形装置１は、相対的に型締め型開き可能に設けられる固定金型３と可動金型（図示せず）とを有する成形金型２と、固定金型３に設けられるホットノズル１４と、ホットノズル１４を開閉するバルブ４８と、バルブ４８を駆動させるアクチュエータ４６と、ホットノズル１４の斜め上方の固定金型３の部分に設けられるスプルー３３と、ホットノズル１４とスプルー３３との間の固定金型３の部分に設けられるマニホールド２６とを備えている。
【００１０】
成形金型２の固定金型３及び可動金型は、射出成形装置１の型締め機構（図示せず）に取り付けられて、型締め機構の作動により固定金型３に対して可動金型が相対的に可動することにより型締め型開きが行われるようになっている。
【００１１】
固定金型３は、複数の型板を組み合わせて構成されるものであって、この実施の形態においては、第１型板４と、第１型板４の上部に位置する第２型板７と、第２型板７の上部に位置する第３型板９と、第３型板９の上部に位置する第４型板１１の４枚の型板を組み合わせて構成されている。
【００１２】
第１型板４には第１型板４の下面側に貫通する空所５が設けられ、第２型板７には第１型板４の空所５の上端開口部に連通する空所８が設けられ、この第１型板４の空所５及び第２型板７の空所８内にホットノズル１４が装着されるようになっている。
【００１３】
第３型板９には第２型板７の空所８の上端開口部に連通する空所１０が設けられ、第４型板１１には下端が第３型板９の空所１０の上端開口部に連通し、上端が第４型板１１の上面側に貫通する空所１２が設けられ、第３型板９の空所１０内にマニホールド２６が設けられ、第４型板１１の空所１２内にスプルー３３が設けられるようになっている。
【００１４】
ホットノズル１４は、図２に示すように、周面が小径部１６と大径部１７の２段に形成される略円柱状のホットノズル本体１５と、ホットノズル本体１５の上面側に設けられた略円錐台形状の凹部１８内に嵌合される略円錐台形状のガイドブッシュ２０とから構成されるものであって、図１に示すように、ホットノズル本体１５の周面と空所５の内面との間に所定の間隙が形成されるように、空所５内に設けられるようになっている。
【００１５】
ホットノズル本体１５の中心部には、ホットノズル本体１５を上下方向（垂直方向）に貫通する下部通孔１９が設けられ、この下部通孔１９の下端開口部は第１型板４の貫通孔６に連通するようになっている。
【００１６】
ガイドブッシュ２０の中心部には、ガイドブッシュ２０を上下方向（垂直方向）に貫通するバルブ挿通孔２１が設けられ、このバルブ挿通孔２１の下端はホットノズル本体１５の下部通孔１９の上端に連通するようになっている。
【００１７】
ガイドブッシュ２０のバルブ挿通孔２１の外側の部分には、ホットノズル本体１５の下部通孔１９の上端とガイドブッシュ２０の上面との間を斜め方向に貫通する上部通孔２２が設けられ、この上部通孔２２とホットノズル本体１５の下部通孔１９とによってホットノズル１４の通孔２３が構成されるようになっている。
【００１８】
ガイドブッシュ２０の上部通孔２２は、その中心線がバルブ挿通孔２１の中心線と所定の角度θ（この実施の形態においては約３０度）をなすように構成されている。
【００１９】
ホットノズル１５の通孔２３の上端開口部は半球状に大きく抉られており、ホットノズル１５及びマニホールド２６が熱膨張することによって、ホットノズル１５の通孔２３と後述するマニホールド２６の通孔２８とにずれが生じ場合に、両通孔２３、２８の連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するのを防止している。
【００２０】
ホットノズル本体１５の小径部１６の周囲及び大径部１７の周囲にはそれぞれヒータ２４、２５が設けられ、このヒータ２４、２５によりホットノズル１４の通孔２３内を流通する成形材料が加熱されるようになっている。
【００２１】
マニホールド２６は、第３型板９の空所１０内にその内面との間に所定の間隙が形成されるように設けられる板状をなすものであって、ホットノズル１４のガイドブッシュ２０のバルブ挿通孔２１に対応する部分には、中心線を一致させた状態でバルブ挿通孔２７が上下方向に貫通した状態で設けられ、ガイドブッシュ２０の上部通孔２２に対応する部分には、通孔２８が斜め上下方向に貫通した状態で設けられるようになっている。
【００２２】
マニホールド２６の通孔２８は、スプルー３３からの成形材料をホットノズル１４側に供給するものであって、上端開口部から下端開口部が目視可能な略直線状に形成されている。
【００２３】
マニホールド２６の通孔２８の上端は後述するスプルー３３の通孔４２の下端に連通するようになっている。マニホールド２６の通孔２８の下端部は、所定の角度で屈曲されてその部分にガイドブッシュ２０の上部通孔２２と傾きが一致する連通部３０が設けられ、この連通部３０によりマニホールド２６の通孔２８とホットノズル１４の通孔２３とを直線的に連通され、両供給路２３、２８の連通部分の流動抵抗が増加するのが防止される。マニホールド２６の周囲にはヒータ３２が設けられ、このヒータ３２によりマニホールド２６の通孔２８内を流通する成形材料が加熱されるようなっている。
【００２４】
スプルー３３は、第４型板１１の空所１２内にその内面との間に所定の間隙が形成されるように設けられる略円柱状をなすものであって、下端部がマニホールド２６の上面に設けられた円形状の凹部３１内に遊嵌されるようになっている。
【００２５】
スプルー３３は、下面側に円形状の凹部３５が設けられるスプルー本体３４と、このスプルー本体３４の凹部３５内に嵌合される円板状のアタッチメント３８とから構成されている。
【００２６】
スプルー本体３４の中心部には、上下方向（垂直方向）に貫通する通孔３６が設けられるようになっている。この通孔３６は、上端から下端にかけて順次大径となる先太形状に形成されるとともに、上端開口部は所定の曲率の凹部３７に形成され、この凹部３７に第４型板１１の上方に位置する射出機構の射出ノズル（図示せず）の下端部が当接するようになっている。
【００２７】
アタッチメント３８には、垂直方向を向く上部連通部３９と、上部連通部３９の下端に連通するとともに、上部連通部３９に対して所定の角度で屈曲する下部連通部４０とからなる略く形状の連通孔４１が上下面間を貫通した状態で設けられ、この連通孔４１の上端にスプルー本体３４の通孔３６の下端が連通し、この連通孔４１の下端にマニホールド２６の通孔２８の上端が連通するようになっている。
【００２８】
そして、このアタッチメント３８の連通孔４１とスプルー本体３４の通孔３６とによってスプルー３３の通孔４２が構成されるものである。この場合、アタッチメント３８の下部連通部４０とマニホールド２６の通孔２８とは傾きが一致するように構成されているので、スプルー３３及びマニホールド２６が熱膨張した場合であっても、スプルー３３側の通孔４２とマニホールド２６側の通孔２８との連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するようなことはないものである。
【００２９】
スプルー本体３４の周囲にはヒータ４３が設けられ、このヒータ４３によりスプルー３３の通孔４２内を流通する成形材料が加熱されるようになっている。
【００３０】
そして、上記のように構成したスプルー３３の通孔４２、マニホールド２６の通孔２８、及びホットノズル１４の通孔２３により、射出ノズルからの成形材料をキャビティに供給する一連の成形材料通路４４が構成されるものである。
【００３１】
ホットノズル１４の垂直方向上方に位置する第４型板１１の部分にはアクチュエータ４６が設けられるようになっている。アクチュエータ４６は、第４型板１１に設けられるシリンダー室１３内に上下動可能に設けられるプランジャー４７を有し、このプランジャー４７をシリンダー室１３内で上下動させることにより、プランジャー４７に連結されるバルブ４８が成形材料通路４４の下端部に位置する射出孔４５を開閉するものである。
【００３２】
バルブ４８は、上端部がプランジャー４７の中心部に連結される丸棒状をなすものであって、マニホールド２６のバルブ挿通孔２７、ガイドブッシュ２０のバルブ挿通孔２１、及びホットノズル本体１５の下部通孔１９を挿通して、下端部で成形材料通路４４の射出孔４５を開閉するようになっている。
【００３３】
そして、図示しない型締め機構を作動させて、固定金型３と可動金型との型締めを行い、両者間で所定の形状のキャビティ（図示せず）を形成し、図示しない射出ノズルをスプルー３３の上端に当接させ、射出ノズルから成形材料通路４４に成形材料を供給すると、その成形材料は成形材料通路４４内を流れて成形材料通路４４の下端の射出孔４５に達する。
【００３４】
そして、アクチュエータ４６を作動させてバルブ４８を上昇させて射出孔４５を開放させることにより、成形材料通路４４内の成形材料が射出孔４５からキャビティ内に射出され、キャビティ内に所定量の成形材料が充填される。
【００３５】
そして、所定の時間保持して成形材料が硬化した後に、成形金型２の型開きを行い、エジェクタピン等を作動させてキャビティ内から成形品を離型させることにより、キャビティの形状に合致した成形品が得られるものである。
【００３６】
上記のように構成したこの実施の形態による射出成形装置１にあっては、マニホールド２６の通孔２８を略直線状に形成して、その上端をスプルー３３の通孔４２の下端に連通し、その下端をホットノズル１４の通孔２３の上端に連通するように構成したので、マニホールド２６の通孔２８の途中に直角に屈曲した部分が存在しなくなる。従って、マニホールド２６の通孔２８内の流動抵抗が部分的に増加して、成形材料通路４４の途中に成形材料が滞留するようなことがなくなるので、確実に所定量の成形材料をキャビティ内に射出充填することができ、一定の良品質の成形品を成形することができることになる。
【００３７】
また、マニホールド２６の下端部を屈曲させて、その部分にホットノズル１４側の通孔２３と傾きが一致する連通部３０を設け、その連通部３０の下端をホットノズル１４の通孔２３の上端に連通したことにより、マニホールド２６側の通孔２８とホットノズル１４側の通孔２３とを直線的に連通することができることになる。従って、マニホールド２６及びホットノズル１４が熱膨張した場合であっても、両通孔２３、２８の連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するようなことなく、その部分に成形材料が滞留するようなことがなく、所定の量の成形材料をキャビティ内に供給することができる。
【００３８】
さらに、スプルー本体３４の下端部に、マニホールド２６側の通孔２８と傾きを一致させる連通孔４１を有するアタッチメント３８を設けたことにより、スプルー３３側の通孔４２とマニホールド２６側の通孔２８とを直線的に連通することができることになる。従って、スプルー３３及びマニホールド２６が熱膨張した場合であっても、両通孔２８、４２の連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するようなことはなく、その部分に成形材料が滞留するようなことがなくなるので、所定量の成形材料をキャビティ内に供給することができる。
【００３９】
そして、スプルー３３の下端部に連通孔４１を有するアタッチメント３８を設けたことにより、機械加工によってマニホールド２６の通孔２８の下端部に屈曲した連通部３０を設けることが可能となる。
【００４０】
なお、前記の説明においては、マニホールド２６の下端部を屈曲させて、その部分に連通部３０を設けたが、マニホールド２６の上端部を屈曲させてその部分に連通部を設け、マニホールド２６の下端部に連通孔を有するアタッチメントを設けるように構成して良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の射出成形装置によれば、マニホールドの通孔を略直線状に形成したので、マニホールドの通孔の途中に直角に屈曲された部分がなくなる。従って、マニホールドの通孔内の流動抵抗が部分的に大きくなって、通孔の途中に成形材料が滞留するようなことがなくなるので、確実に所定量の成形材料をキャビティ内に射出充填することができ、一定の良品質の成形品を成形することができることになる。
【００４２】
また、マニホールドの通孔を緩い角度で傾斜させるとともに、通孔の下端部を屈曲させてその部分に傾きがホットノズルの通孔の上端部と一致する連通部を設けたことにより、マニホールドの通孔とホットノズルの通孔とを直線的に連通することができることになる。従って、マニホールド及びホットノズルが熱膨張した場合であっても、両通孔の連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するようなことはなく、所定量の成形材料を確実にキャビティ内に供給することができることになる。
【００４３】
さらに、スプルーの下端部にマニホールドの通孔と傾きが一致する連通孔を有するアタッチメントを設けたことにより、マニホールドの通孔とスプルーの通孔とを直線的に連通することができることになる。従って、スプルー及びマニホールドが熱膨張した場合であっても、両通孔の連通部分の面積が減少して流動抵抗が増加するようなことはなく、所定量の成形材料を確実にキャビティ内に供給することができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による射出成形装置の一実施の形態を示した概略断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】従来の射出成形装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  射出成形装置
２  成形金型
３  固定金型
１４  ホットノズル
１９  下部通孔
２２  上部通孔
２６  マニホールド
２８、３６  通孔
３０  連通部
３３  スプルー
３８  アタッチメント
３９  上部連通部
４０  下部連通部
４１  連通孔
４４  成形材料通路
【図１】
2004230723.tif 000003
【図２】
2004230723.tif 000004
【図３】
2004230723.tif 000005