(57)【要約】【課題】  成形機ノズル１とホットランナマニホールド２の合わせ面の隙間から溶融金属が漏れ出した際に、ホットランナマニホールド２とロケートリング４との間より溶融金属が金型内に進入し、高周波加熱コイル３を溶断することを防止する。【解決手段】  ロケートリング４部に低線膨張率材料よりなる遮蔽リング８を設け、ホットランナマニホールド２と金型の設定温度差より発生する熱膨張差を利用し、ホットランナマニホールド２と遮蔽リング８の隙間を最小にする。これにより成形機ノズル１とホットランナマニホールド２の合わせ面より溶融金属が漏れた際も金型内に進入することを防ぎ、高周波加熱コイル３が溶断されることを防ぐことが出来る。【選択図】図１
2005111506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型の固定側型板と固定側取付板間に配置され、高周波加熱されるホットランナマニホールドと、固定側取付板に取設されるロケートリングを備えた金属射出成形用金型において、ロケートリングに、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面近傍で、ロケートリングとホットランナマニホールド間の間隙を塞ぐ遮蔽リングを螺設したことを特徴とする金属射出成形用金型。
【請求項２】
前記遮蔽リングは、マニホールドに比べ低線膨張率で、耐熱性を備えた材料で形成されることを特徴とする請求項１に記載の金属射出成形用金型。
【請求項３】
前記遮蔽リングは、該リングをロケートリングに螺設するための取付穴を有し、該取付穴は、螺設に用いるネジのネジ径より大きいことを特徴とする請求項１または２記載の金属射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネシウム合金等の低融点金属の射出成形において用いられるホットランナ金型に関するもので、さらに詳しくは、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面より、溶融金属が金型内に進入するのを防止する金型構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のマグネシウム合金等の低融点金属の射出成形に用いられる金属射出成形用金型について説明する。図３は固定側金型の断面構造を示す。図において、ホットランナマニホールド２は固定側金型内の固定側型板６と固定側取付板５間に配置されている。ホットランナマニホールド２は成形機ノズル１と接しており、成形機ノズル１の押し付け力はノズル１の反対側に配置された断熱リング７で受ける構造になっている。固定側取付板５の中央には、成形機ノズル１とホットランナマニホールド２のスプルーブッシュの心出しをするロケートリング４が設けられている。
【０００３】
ホットランナマニホールド２には高周波加熱コイル３が巻かれており、この高周波加熱コイル３に高周波を印加することにより、ホットランナマニホールド２内の材料は高温に熱せられる。
【０００４】
成形時には、成形機内で融点前後に加熱された材料は、成形機ノズル１内よりホットランナマニホールド２内に供給され、ホットランナマニホールド内で加熱され、製品形成部、キャビティに充填され、成形品が形成される。
【０００５】
しかしながら上記従来の金属射出成形用金型においては、ホットランナマニホールド２とロケートリング４の間には、金型の組立て時に必要な隙間が存在し、また、成形時に、ホットランナマニホールド２と成形機ノズル１の合わせ面に異物等による隙間が生じた際には、溶融金属がこの合わせ面の隙間より漏れ出し、ホットランナマニホールド２とロケートリング４の隙間から、金型内に漏れ出す場合がある。この漏れ出した溶融金属が、ホットランナマニホールド２とロケートリング４間の隙間から金型内に進入し、高周波加熱コイル３と接触すると、高周波加熱コイル３は破損し、ショートや断線を発生させる原因となる。
【０００６】
そのため、成形ノズルと金型の合わせ面との相対距離を測定するセンサーを設け、合わせ面の隙間を検知するものが知られている。（例えば特許文献１）
【特許文献１】特開２００２−３３６９５１号（４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した通り、従来の射出成形用金型は、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面から溶融金属が漏れ出ると、溶融金属はホットランナマニホールドとロケートリングの隙間から金型内に進入し、加熱コイルを破損するという課題を有していた。また、成形ノズルと金型の合わせ面の隙間を検知するものにおいても、単に隙間を検知するだけであって、溶融金属の金型内への進入を防止する手段が設けられていないため、未然に溶融金属の金型内への進入を防止することはできないという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記のような従来のホットランナを用いた金属射出成形金型の課題に対し、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面近傍に、合わせ面より溶融金属が金型内に進入しないように遮蔽リングを設置し、設定温度の違いによる熱膨張差を利用して、ホットランナマニホールドと遮蔽リング間の隙間をなくし、溶融金属の金型内への進入を防ぐことにより、溶融金属による高周波加熱コイルの損傷を防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明は、遮蔽リングでロケートリングとホットランナマニホールド間の間隙を塞ぎ、また設定温度の違いによる熱膨張差を利用してホットランナマニホールドと遮蔽リング間の隙間をなくすことで、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面より溶融金属が漏れ出した際にも、溶融金属が金型内に進入することを防止し、高周波加熱コイルが損傷することを回避することができ、ホットランナ金型の長寿命化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の発明は、固定側金型の固定側型板と固定側取付板間に配置され、高周波加熱されるホットランナマニホールドと、固定側取付板に取設されるロケートリングを備えた金属射出成形用金型において、ロケートリングに、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面近傍で、ロケートリングとホットランナマニホールド間の間隙を塞ぐ遮蔽リングを螺設したことを特徴とするもので、ホットランナマニホールドと遮蔽リング間の隙間をなくすことで、ホットランナマニホールドと成形機ノズルの合わせ面より溶融金属が漏れ出した際にも、溶融金属が金型内に進入するのを防止し、高周波加熱コイルが損傷することを回避することができ、ホットランナ金型の長寿命化が可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記遮蔽リングは、マニホールドに比べ低線膨張率で、耐熱性を備えた材料で形成されることを特徴とするもので、遮蔽リングとマニホールドの設定温度の差による熱膨張差を利用して、ホットランナマニホールドと遮蔽リング間の隙間をなくすことが可能となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記遮蔽リングは、該リングをロケートリングに螺設するための取付穴を有し、該取付穴は、螺設に用いるネジのネジ径より大きいことを特徴とするもので、昇温によりホットランナマニホールド、遮蔽リングが膨張して変形した際にも、遮蔽リングがネジ方向に自由に移動できることで、ホットランナマニホールドと遮蔽リングの中心が自動的に調芯され、ホットランナマニホールドと遮蔽リングの隙間を円周上で均一にすることが可能となり、より確実に溶融金属の金型内への進入を防止することができる。
【００１３】
図１〜図２に本発明の実施の形態を示す。
【００１４】
（実施の形態１）
図１に本発明の一実施の形態を示す。同図において、ホットランナマニホールド２は固定側金型内の固定側型板６と固定側取付板５間に配置されている。ホットランナマニホールド２は成形機ノズル１と接しており、成形機ノズル１の押し付け圧はノズル１の反対側に配置された断熱リング７を介して固定側型板６で受ける構造になっている。固定側取付板５の中央には、成形機ノズル１とホットランナマニホールド２のスプルーブッシュの心出しをするロケートリング４が設けられている。
【００１５】
ホットランナマニホールド２は高周波加熱コイル３で巻かれており、この高周波加熱コイル３に高周波を印加することにより、ホットランナマニホールド２内の材料は融点前後まで加熱される。
【００１６】
通常マグネシウム合金の成形においては、ホットランナマニホールド２は６００℃前後に保持され、固定側金型は油温調などにより２００℃前後に保持されている。
【００１７】
ロケートリング４には、ホットランナマニホールド２と成形機ノズル１の合わせ面近傍で、ロケートリング４とホットランナマニホールド２間の間隙を塞ぐ遮蔽リング８が配置されており、該遮蔽リング８は取付ボルト９でロケートリング４に螺着されている。また、遮蔽リング８はホットランナマニホールド２や金型に比べて低線膨張率で、かつ耐熱性を備えた材料で形成されている。そのため、ホットランナマニホールド２と固定側金型に約４００℃の設定温度差があることで、成形時にホットランナマニホールド２と遮蔽リング８の熱膨張差を利用して、それらの隙間を最小限にすることを特徴とする。
【００１８】
具体的に説明すると、通常ホットランナマニホールド２や金型に用いられる鉄系の材料は、１２．０Ｅ−６／℃の線膨張係数であり、遮蔽リング８にカーボンのような低線膨張係数（４．０Ｅ−６／℃）の材料を用いることで、金型組立て時の常温時には、遮蔽リング８とホットランナマニホールド２間には隙間があり、組立ては容易に行うことができ、成形時などの昇温時には、ホットランナマニホールド２と固定側金型との設定温度差により、ホットランナマニホールド２の熱膨張が、遮蔽リング８の熱膨張よりも大きくなり、ホットランナマニホールド２と遮蔽リング８間の隙間をなくすことが可能となる。
【００１９】
（実施の形態２）
図２に本発明の他の実施の形態を示す。遮蔽リング８は取付ボルト９によりロケートリング４に固定されている。遮蔽リング８は、該リング８をロケートリング４に螺設するための取付穴を有し、該取付穴の内径は取付ボルト９の外径に比べて大きく設定され、取付ボルト９により遮蔽リング８の図のＺ方向の動きは拘束されるが、Ｙ方向すなわち取付ボルト９方向への動きは拘束されない構造となっている。
【００２０】
これにより昇温された際に、ホットランナマニホールド２、遮蔽リング８が膨張して変形した際にも、遮蔽リング８がＹ方向に自由に移動できることで、ホットランナマニホールド２と遮蔽リング８の中心が自動的に調芯され、ホットランナマニホールド２と遮蔽リング８の隙間は円周上で均一にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１を示す金属射出成形用金型の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２を示す模式図である。
【図３】従来の金属射出成形用金型を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  成形機ノズル
２  ホットランナマニホールド
３  高周波加熱コイル
４  ロケートリング
５  固定側取付板
６  固定側型板
７  断熱リング
８  遮蔽リング
９  遮蔽リング取付ボルト
【図１】
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【図２】
2005111506.tif 000004
【図３】
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