JPH04308718A - 射出成形装置 - Google Patents

射出成形装置

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JPH04308718A
JPH04308718A JP4003224A JP322492A JPH04308718A JP H04308718 A JPH04308718 A JP H04308718A JP 4003224 A JP4003224 A JP 4003224A JP 322492 A JP322492 A JP 322492A JP H04308718 A JPH04308718 A JP H04308718A
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JP
Japan
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nozzle
cooling medium
injection molding
seat ring
molten material
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JP4003224A
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Jobst Ulrich Gellert
ジョブスト、アルリッチ、ジェラート
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/32—Moulds having several axially spaced mould cavities, i.e. for making several separated articles
    • B29C45/322—Runner systems for distributing the moulding material to the stacked mould cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/2737—Heating or cooling means therefor
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は射出成形装置に係り、特
にノズルの前部に冷却手段を有する射出成形装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】射出成形加工の成否を左右する条件の一
つが正確な温度条件の維持であることはよく知られてい
る。これが重視される背景には成形材料の高温化が進み
、その適用が著しく増加したことが挙げられ、とりわけ
温度条件の維持のために加熱を採り入れたものでは、こ
の点に一層の関心が集まる。
【０００３】加熱用の電熱線を一体に組込んで構成され
るノズルは既に知られており、ノズルの前端部に一様に
冷却作用を及ぼして温度を調節できるようにしたものも
知られている。この一例は米国特許第４６２２００１号
に開示されており、また出願人の所有する米国第４９１
１６３６号にも示されている。さらに、米国特許第４６
８７６１３号には加熱および冷却手段をノズルと一体に
構成したものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許のうち、米国第４６２２００１号および第４９１１６
３６号のものはノズルに冷却作用を与えるためにノズル
周囲に冷却媒体循環用部材を使用しなければならない欠
点がある。また一方、米国第４６８７６１３号のものは
冷却媒体通路が後端部近くからその前端部の手前まで長
くつながっており、製作は不可能でないにしても、かな
り難しい作業を強いられる難点がある。しかも、冷却媒
体通路の配置から材料には繰り返し熱膨張と熱収縮とが
もたらされ、疲労の蓄積からノズルに損傷が生じる可能
性がある。
【０００５】そこで、本発明の目的はノズルの周囲に冷
却媒体循環用部材を用いることなく、望ましい冷却作用
を果たし、かつノズルを構成する材料に疲労がもたらさ
れるのを効果的に防止し得るようにした射出成形装置を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明はキャビティプレート内の凹所に絶縁空間を保
持して設けられ、後端部、前端部および後端部から前端
部にかけて中心部を貫く溶融材料通路を有する本体を備
えると共に、前部に溶融材料通路を囲むほぼ環状の冷却
媒体通路を具備するノズルと、このノズルの前部を貫く
溶融材料通路を囲む加熱部を有する電気的に絶縁された
電熱線とを備えてなる射出成形装置において、ノズルの
前部にあって冷却媒体通路とそれぞれ通じるように形成
された冷却媒体入口および出口と、ノズルとキャビティ
プレートとの間の絶縁空間を貫いてノズルの冷却媒体入
口および出口と接続して引き回された冷却媒体入口管お
よび出口管とを具備する。
【０００７】
【実施例】図１は射出成形装置に組込まれた多数のノズ
ルのうち１本（符号１０）を示している。このノズル１
０には後部１６と、前部１８と、後部１６と前部１８と
にわたる外面１４を備えたノズル本体１２とが備えられ
る。ノズル本体１２、後部１６および前部１８は鋼材か
ら各々削り出され、これらはろう付けにより一体に構成
されている。ノズル１０には後端部２２から前端部２４
まで中心部を貫いて中心溶融材料通路２０が形成され、
キャビティ３０に通じているゲート２８にかけてはテー
パ状に小径部２６を構成している。
【０００８】ノズル１０は電気的に絶縁された電熱線３
２によって加熱されるようになっている。この電熱線３
２には外部のターミナル３６と結ばれる引込部３４と、
ノズル１０の前部１８で中心溶融材料通路２０を囲むよ
うに装着される加熱部３８とが備えられる。本実施例の
加熱部３８は断面短形のコイル４０をテーパ状に巻いて
構成したものである。ノズル１０は分配マニホールド４
４にボルト４２によって固定されている。この分配マニ
ホールド４４にはそれぞれノズル１０に設けられる中心
溶融材料通路２０と同芯を保って穿たれた出口４８にか
けて分岐している溶融材料通路４６が備えられる。また
、分配マニホールド４４はキャビティプレート５０とバ
ックプレート５２との間に位置決めリング５４と弾性ス
ペーサ５６とを用いて固く止められている。
【０００９】バックプレート５２は支持プレート６０を
貫いてキャビティプレート５０まで延びるボルト５８に
よって所定の位置に固定される。キャビティプレート５
０とバックブレート５２とは冷却媒体通路６２を通して
導かれる冷却媒体によって冷却されるようになっている
。
【００１０】分配マニホールド４４は内部に鋳込まれた
電熱体６４によって加熱される。位置決めリング５４と
弾性スペーサ５６とは加熱される分配マニホールド４４
と、冷却されるキャビティプレート５０およびバックプ
レート５２との間に適当な寸法の絶縁空間６６を保持す
るように厚さが決められる。
【００１１】ノズル１０は熱の移動を抑制するために充
分な絶縁空間７０を保ってキャビティプレート５０の凹
所６８に装着されている。
【００１２】本実施例のノズル１０の後部１６にはシー
トリング７８の後面７６にあるシート部７４に収まる絶
縁フランジ７２が備えられる。このシートリング７８に
は凹所６８の内面８４方向に延びる肩面８２に当接され
る前面８０が備えられる。
【００１３】シートリング７８には絶縁空間６６に見合
う程度の絶縁距離を保ってノズル本体１２が通される中
心孔８６が穿たれる。
【００１４】図３に形がより詳しく示されるように、シ
ートリング７８は２つの部分８８、８８からなる。この
２つの部分８８、８８は直径寸法の大きい後部１６と前
部１８との間でノズル本体１２がその中心に収まるよう
に組み合わされる。
【００１５】図１および図２に示すように、ノズル１０
の前部１８にはせき９２によって塞いだ部分を除き、ほ
ぼ環状に中心溶融材料通路２０を囲む冷却媒体通路９０
が備えられる。この冷却媒体通路９０はせき９２の両側
で冷却媒体入口９４と冷却媒体出口９６とに通じさせて
いる。これらの冷却媒体入口９４および出口９６は絶縁
空間７０を通して引いた外部の水などの冷却媒体源（図
示せず）と結ばれる冷却媒体入口管１００および出口管
１０２とコネクタ９８を介して接続される。この接続の
ために冷却媒体入口９４および出口９６にはコネクタ９
８のねじと螺合されるねじが刻まれる。この冷却媒体入
口管１００および出口管１０２はシートリング８外面の
開口１０４とノズル１０の後部１６の外側とを通して引
かれる。
【００１６】本実施例の凹所６８の内面８４にはノズル
１０の後部１６との間に隙間を保って冷却媒体入口管１
００および出口管１０２を引き回すために部分的に軸方
向に延びる逃し溝１０６が形成される。また、ノズル１
０の前部１８のせき９２に固定して使用中の温度を監視
するサーモカップル１０３が絶縁空間７０およびシート
リング７８外周の開口１０４を通して引き回される。
【００１７】使用にあたり、図１に示すように射出成形
装置が組立てられる。ここで、各ノズル１０と分配マニ
ホールド４４とを決められた温度にするために電熱線３
２と電熱体６４とに電流が流される。
【００１８】ゲート温度制御のために電熱線３２に供給
する電流と冷却媒体通路９０に供給する冷却媒体とが射
出成形機（図示せず）から入口１０８を通して溶融材料
通路４６に導かれる溶融材料毎に決められるサイクルに
従って調節される。成形品の取出しのために型が開かれ
る前の少しの間、ゲート部分で材料を硬化させるため加
熱側を一度切り、冷却作用を及ぼす。成形品を取出して
型が閉じられたとき、冷却媒体の供給を停止し、ゲート
２８内の固形化した溶融材料を加熱するために電熱線３
２に再び電流が流される。このため、ゲート２８は射出
圧力が加えられると、直ちに開き、溶融材料を流すこと
ができる。
【００１９】溶融材料は溶融材料通路４６を通り、各ノ
ズル１０のゲート２８を経てキャビティ３０を満たす。 キャビティ３０が満たされた後も、射出圧力が一時保持
され、その後逃がされる。冷却時間を経た後に、成形品
を取り出すために型が開かれる。この成形サイクルはキ
ャビティの大きさ、形状および材料の種類によって決め
るある周期のもとで連続して繰り返される。
【００２０】図４は分割線１１０を横切って溶融材料を
運ぶように構成した射出成形装置を示している。この配
置は上段ノズル１１２および下段ノズル１１４が上記の
図１ないし図３を参照して述べられた加熱および冷却制
御を果たす手段を備えることを除き、出願人の所有する
米国特許第４８９１００１号に示されるものとほぼ同じ
である。
【００２１】ここで、下段ノズル１１４が移動プラテン
１２２の凹所１２０に装着されるのに対し、上段ノズル
１１２は固定プラテン１１８の凹所１１６に装着される
。上段および下段ノズル１１２、１１４を経た後で溶融
材料通路１２４は溶融材料を複数のノズル１２８を通し
てキャビティ１３０まで導くために移動プラテン１２２
と一体の分配マニホールド１２６において多岐に分かれ
ている。上段および下段ノズル１１２、１１４について
は上記説明のとおりのものであり、説明を省略する。
【００２２】使用にあたり、図に示されるように射出成
形装置が組立てられる。射出成形機（図示せず）から入
口１３２を通って溶融材料通路１２４にかけて流れる溶
融材料通路毎に決められるサイクルに従って上段および
下段ノズル１１２、１１４に対する加熱および冷却のた
めの調節が行なわれる。型が図示されるように閉じてい
るとき、双方のノズル１１２、１１４におけるゲート温
度は加熱側に電流を流し、一方冷却側には冷却媒体の供
給を停止して調節され、このとき、溶融材料は分割線１
１０を横切るように上段ノズル１１２から下段ノズル１
１４にかけて流れる。さらに溶融材料は溶融材料通路１
２４を通ってキャビティ１３０まで導かれる。キャビテ
ィ１３０が満たされた後に、型が開かれる前の少しの間
、加熱側を一度切り、冷却作用を及ぼす。成形品取出し
後に、型は再び閉じられ、この成形サイクルが連続して
繰り返される。
【００２３】本実施例においても上段および下段ノズル
１１２、１１４の前部に用いる加熱および冷却によりサ
イクルタイムを短縮させることができる。また装置の操
作性も改善される。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明においてはノ
ズルの前部に冷却媒体通路とそれぞれ通じるように冷却
媒体入口および出口を形成し、冷却媒体入口管および出
口管をこの冷却媒体入口および出口と接続するようにし
たので、ノズル周囲に冷却媒体循環用挿入部材を使用す
ることなくゲート部を冷却することができる。
【００２５】また一方、ノズルとの間に距離のある絶縁
空間に冷却媒体入口管および出口管を引き回すようにし
たので、前部を除くノズルの構成材料が冷却媒体による
冷却作用を受けず、熱膨張と熱収縮と繰り返すことでノ
ズル構成材料に疲労がもたらされるのを効果的に防止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による射出成形装置の要部を示す断面図
。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。
【図３】図１に示されるシートリングの分解斜視図。
【図４】本発明の他の実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１０　　ノスル １２　　ノズル本体 ２０　　中心溶融材料通路 ３２　　電熱線 ３８　　加熱部 ４４　　分配マニホールド ５０　　キャビティプレート ６８　　凹所 ７８　　シートリング ９０　　冷却媒体通路 ９４　　冷却媒体入口 ９６　　冷却媒体出口 １００　　冷却媒体入口管 １０２　　冷却媒体出口管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】キャビティプレート内の凹所に絶縁空間を
    保持して設けられ、後端部、前端部および該後端部から
    該前端部にかけて中心部を貫く溶融材料通路を有する本
    体を備えると共に、前部に前記溶融材料通路を囲むほぼ
    環状の冷却媒体通路を具備するノズルと、このノズルの
    前部を貫く前記溶融材料通路を囲む加熱部を有する電気
    的に絶縁された電熱線とを備えてなる射出成形装置にお
    いて、前記ノズルの該前部にあって前記冷却媒体通路と
    それぞれ通じるように形成された冷却媒体入口および出
    口と、前記ノズルと前記キャビティプレートとの間の該
    絶縁空間を貫いて前記ノズルの該冷却媒体入口および出
    口と接続して引き回された冷却媒体入口管および出口管
    とを具備することを特徴とする射出成形装置。
  2. 【請求項２】前記キャビティプレート内の該凹所に肩面
    を備えた内面を有し、シートリングがその前面を前記凹
    所の該内面に延びる肩面に当接して設けられ、前記ノズ
    ルの該本体が前記シートリングの中心孔を貫いて設けら
    れ、前記シートリングは後面に前記ノズルの後部を収容
    するシート部および外面に前記冷却媒体入口管および出
    口管を引き通す開口を備えることを特徴とする請求項１
    記載の射出成形装置。
  3. 【請求項３】前記シートリングが２つ割れに形成される
    ことを特徴とする請求項２記載の射出成形装置。
  4. 【請求項４】前記冷却媒体通路が前記電熱線の該加熱部
    を囲むようにその外側に形成されることを特徴とする請
    求項３記載の射出成形装置。
JP4003224A 1991-01-25 1992-01-10 射出成形装置 Pending JPH04308718A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2034925 1991-01-25
CA002034925A CA2034925A1 (en) 1991-01-25 1991-01-25 Injection molding apparatus with integral cooling in a forward portion of the nozzle

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JPH04308718A true JPH04308718A (ja) 1992-10-30

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ID=4146891

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JP4003224A Pending JPH04308718A (ja) 1991-01-25 1992-01-10 射出成形装置

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US (1) US5118280A (ja)
EP (1) EP0496284A3 (ja)
JP (1) JPH04308718A (ja)
CA (1) CA2034925A1 (ja)
DE (1) DE4200982A1 (ja)
MX (1) MX9200321A (ja)

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