JPH07137079A - 射出成形装置 - Google Patents

射出成形装置

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JPH07137079A
JPH07137079A JP6138848A JP13884894A JPH07137079A JP H07137079 A JPH07137079 A JP H07137079A JP 6138848 A JP6138848 A JP 6138848A JP 13884894 A JP13884894 A JP 13884894A JP H07137079 A JPH07137079 A JP H07137079A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型に奪われる熱を少なく保つ一方、ノズル
シールを通して余分な熱を素早く逃がすようにした射出
成形装置を提供する。 【構成】 ノズルシール４２はノズル１２の前端部５２
にあるシート部５４に装着される。溶融材料を導くため
の中心通路４０が形成される案内片７６は熱的サイクル
の進行中、素早く熱を逃がすために高熱伝導性材料で構
成される。一方、気密を保つために冷却される金型１４
と接している外側の支持片７８は金型１４に奪われる熱
を少なくするために低熱伝導性材料により構成される。

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
にノズルと金型との間の絶縁空間を橋架してノズルの前
端部に装着されるノズルシールを備えた射出成形装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ノズルの前端部に装着して用いられるノ
ズルシールおよびゲートインサートを単一部材で構成し
たものが知られている。たとえば、出願人の所有する米
国特許第４０４３７４０号明細書にはノズルの前端部に
形成したシート部と嵌合させたノズルシールが開示され
ている。このノズルシールはゲートを囲むテーパに形成
される部分を有する。
【０００３】米国特許第４９８１４３１号明細書に開示
されるノズルシールはノズルの前端部に形成されるシー
ト部にねじで固定されるシールフランジを備えるもので
ある。
【０００４】さらに、米国特許第４８７５８４８号明細
書は一体の電熱線を備える他は同様に構成されるノズル
の前端部にねじで固定したゲートインサートを開示して
いる。
【０００５】米国特許第５０２８２２７号明細書に開示
されるゲートインサートはノズルの前端部に形成したシ
ート部からゲートインサートを引き離し易くするため、
フランジを設けたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したノズルシール
は数多くの用途に用いられ、意図した通りの働きも得ら
れて充分に満足の行くものであるが、特殊な成形材料が
使用される場合に望ましい働きが得られない。すなわ
ち、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の
ように温度幅の狭い材料を成形するときには、金型に奪
われる熱を少なくして材料に生じた余分な熱をノズルシ
ールによって逃がすことが求められる。従来のノズルシ
ールはこうした要求に充分に応えることができず、より
熱伝導性を高めた構造が要求されている。
【０００７】本発明の目的は金型に奪われる熱を少なく
保つ一方、ノズルシールを通して余分な熱を素早く逃が
すことのできる射出成形装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は少なくとも１本のノズルと、少なくとも１本
のノズルシールとを備え、ノズルは後端部、前端部およ
びキャビティに通じるゲートと同芯を保って内部を貫い
て形成される中心孔を具備すると共に、金型内に金型と
の間に絶縁空間を保つように装着されており、ノズルシ
ールは後端部、前端部および後端部から前端部にかけて
内部を貫いて形成される中心通路を具備すると共に、後
端部がノズルの前端部に形成されるシート部に、また、
前端部が絶縁空間を橋架して金型内の開口にその中心通
路がノズルの中心孔と同芯を保って装着されてなる射出
成形装置において、ノズルシールは外面、後端部および
前端部および後端部から前端部にかけてノズルの中心孔
と同芯に内部を貫いて形成される中心通路を有し、高熱
伝導性材料からなる案内片と、案内片の外側に絶縁空間
を橋架して設けられ、後端部、前端部、外面および案内
片の外面の第１の領域と嵌合させる内面を有し、案内片
構成材料よりも低い熱伝導性材料からなる支持片とから
なり、金型内の開口に接して気密を保持する前部および
ノズルの前端部のシート部に案内片後端部を収容して案
内片を保持する後部を支持片の外面に形成したことを特
徴とするものである。
【０００９】
【実施例】図１はマルチキャビティ射出成形装置の一部
を示すもので、金型１４内に設けられたノズルノズル１
２と互いに結ばれる分配マニホールド１０が備えられ
る。通常、金型１２は用途に応じてより多数のプレート
を備えることが可能であるが、本図は図の簡略化のため
に１枚のキャビティプレート１６およびバックプレート
１８のみを示している。
【００１０】このキャビティプレート１６とバックプレ
ート１８とはボルト２０によって互いに結合されてい
る。分配マニホールド１０は本体と一体に設けられる電
熱線２２によって加熱され、一方、金型１４は冷却通路
２４に流す冷却水によって冷却されるようになってい
る。この分配マニホールド１０はキャビティプレート１
６とバックプレート１８との間に位置決めリング２６お
よび絶縁スペーサ部材２８を介して設けられており、分
配マニホールド１０と金型１４との間には絶縁空間３０
が保持される。
【００１１】分配マニホールド１０内には入口部３６に
ある中央入口３４内から延びる溶融材料通路３２が各ノ
ズル１２の中心孔３８にかけて外側方向にそれぞれ分岐
して形成される。
【００１２】ノズル１２の中心孔３８に導かれた溶融材
料はノズルシール４２内の中心通路４０を通ってキャビ
ティ４６に通じたキャビティプレート１４内のゲート４
４に達する。それぞれノズル１２は分配マニホールド１
０の前面５０と接する側に後端部４８を有する。また、
ノズル１２は先端側に中心孔３８を囲むように形成され
るシート部５４を備えた前端部５２を有する。このシー
ト部５４にはねじが刻まれる。
【００１３】ノズル１２の外側には中心孔３８を囲むよ
うに電熱線５６が一体に設けられる。この電熱線５６は
外部の電源と結ばれるリード線６０から電気の供給を受
けるために外部ターミナル５８と接続されている。
【００１４】キャビティプレート１６内に縦孔６２が形
成されており、各ノズル１２はこの縦孔６２の肩部６６
に位置決めフランジ６４を当接して装着される。加熱さ
れるノズル１２の外面７０と冷却される金型１４の内側
７２との間には絶縁空間６８が保たれている。縦孔６２
内にあるノズル１２は分配マニホールド１０からキャビ
ティプレート１６にかけて延びるボルト７４によって固
く固定される。
【００１５】図２はノズルシール４２の詳細を示してい
る。ノズルシール４２はノズル１２の前端部５２に形成
されるシート部５４に装着されている。本実施例のノズ
ルシール４２には外側の支持片７８によって支持される
案内片７６に中心通路４０が形成される。この案内片７
６は、たとえばベリリウム銅のような高熱伝導性材料で
構成され、外面８０、後端部８２および前端部８４を有
する。本実施例の案内片７６の外面８０には後端部８２
側の肩部８８と前端部８４側のテーパ部９０との間に形
成される円筒部８６が備えられる。
【００１６】一方、支持片７８は後端部９２、前端部９
４および内面９６を有する。この内面９６には案内片７
６の外面８０に形成される円筒部８６と嵌合する円筒部
９８が形成される。また、支持片７８の外面１００には
後部１０４と前部１０６との間に六角形の中間部１０２
が形成される。後部１０４にはねじが刻まれており、こ
のねじをノズル１２の前端部５２にあるシート部５４に
螺合させ、後端部９２を肩部８８に当接した位置で案内
片７６を固定できるようになっている。
【００１７】この配置ではキャビティプレート１６を貫
通させてキャビティ４６と通じるゲート４４を形成す
る。ノズルシール４２の中心通路４０はノズル１２の中
心孔３８に合わせて同芯に保たれる後端部８２の入口１
０８からゲート４４と同芯の前端部８４の出口１１０に
かけて内側にテーパに形成されている。
【００１８】六角形の中間部１０２はノズル１２の前端
部５２と金型１４との間の絶縁空間６８に置かれ、ノズ
ルシール４２を取付け、あるいは洗浄ないし交換等のた
めに取外すとき、適当な工具をそこに掛けることができ
る。
【００１９】ノズルシール４２の支持片７８は金型１４
のゲート４４を囲む位置にあるシート部ないし開口１１
２に延びている。外面１００の前部１０６は溶融材料が
絶縁空間６８にかけて漏洩するのを防ぐために開口１１
２の内面１１４と接触させてシール面を形成している。
【００２０】加熱されるノズル１２と冷却される金型１
４の双方と接するノズルシール４２の支持片７８はベリ
リウム銅製の案内片７６よりも熱伝導性が低い、たとえ
ばチタン合金のような材料によって構成する。この熱伝
導性の低い外側の支持片７８と、高熱伝導性材料からな
る内側の案内片７６との組合わせにより、案内片７６側
では熱力学的サイクルの増進を図りつつ、支持片７８側
では冷たい金型１４に奪われる熱を最小に保つことが可
能になる。
【００２１】図１に示すように、案内片７６の前端部８
４は金型１４との間に微少な間隙１１６を保って支持片
７８の前端部９４に設けられている。この間隙１１６に
よりノズル１２の熱膨張を吸収し、また一方、溶融材料
でそこが満たされることでノズルシール４２と金型１４
との間の熱絶縁を保つことが可能になる。
【００２２】本実施例では案内片７６のテーパ部９０
と、支持片７８の内面９６に形成されるテーパ部１１８
との間に環状の絶縁空間１２０が保たれる。この環状の
絶縁空間１２０が溶融材料で満たされることで高い熱伝
導性を備えた案内片７６と、熱伝導性の低い支持片７８
との間の熱絶縁をより向上させることができる。
【００２３】使用にあたり、本発明の射出成形装置は図
１に示されるように組立てられる。組立完了後、分配マ
ニホールド１０とノズル１２とを決められた温度に加熱
するためにそれぞれの電熱線２２、５６に電気を供給す
る。射出成形装置（図示せず）で加圧されて送られる溶
融材料は決められたサイクルに従い溶融材料通路３２の
中央入口３４に入る。溶融材料は分配マニホールド１０
を通り、さらにノズル１２、ノズルシール４２およびゲ
ート４４を通り抜けてキャビティ４６に達する。
【００２４】キャビティ４６が満たされた後、充填を経
て冷却時間を起き、射出圧力を逃がす。この後、成形品
を放出するために金型１４を開く。放出完了後、金型１
４を閉じる。このサイクルはキャビティ４６の大きさお
よび成形材料の種類によって決まるサイクル時間のもと
で連続して繰り返される。
【００２５】この連続した射出サイクル中、ノズルシー
ル４２は予め決められた熱力学的サイクルに従って熱を
逃がす。一方、キャビティ４６を囲む位置にある冷たい
金属部分はキャビティ４６とノズルシール４２との間の
薄い絶縁膜によって低温を維持したまま樹脂塊の凝固を
早める。
【００２６】ノズルシール４２の案内片７６は高熱伝導
性材料からなるもので、成形中、狭いゲート４４で絞ら
れて溶融材料に摩擦による余分な熱が発生したとき、案
内片７６を通してこの熱を逃がす。これにより成形品を
金型から取出すときに糸を引くなど、材料切れが悪くな
るのを防ぐことができる。また、流動していた溶融材料
が止まった後、案内片７６が余分な摩擦熱を除去してい
るので、ゲート４４内にある溶融材料の凝固を早めるこ
とができる。
【００２７】このように、本実施例によれば高熱伝導性
材料からなるノズルシール４２の案内片７６によってゲ
ート４４内で溶融材料から熱を逃がし、除去する一方で
低熱伝導性材料からなる支持片７８によって金型１４に
奪われる熱を少なくすることができる。
【００２８】こうして、ゲート領域の低温を維持したま
ま、前後方向の放熱を増して溶融材料の冷却および凝固
をより早めることが可能になる。これは、たとえばポリ
エチレンテレフタレートのような高結晶材料を成形する
とき、溶融状態から材料を素早く凝固させるのに有効で
ある。したがって、本実施例においてはサイクル時間を
短縮することができ、ゲートをより清浄に保つことがで
きる。
【００２９】次に、図３を参照して本発明の他の実施例
を説明する。
【００３０】本実施例で用いられる要素の多くは上記実
施例のものと同じであり、これについては同一の参照符
号を用いて説明する。
【００３１】本実施例ではキャビティプレート１６に開
口１２２からキャビティ４６に通じるテーパ孔１２２が
形成される。ノズルシール４６の案内片７６に形成され
る前端部８４はこのテーパ孔１２２を通してキャビティ
４６に直接延びており、ゲート４４が案内片７６を貫く
中心通路４４の一部として形成される。
【００３２】外側の支持片７８については上記実施例と
同様にノズル１２の前端部５２に形成されるシート部５
４に後端部９２のねじを螺合させて固定し、また前端部
８４は金型１４に形成される開口１１２に装着する。
【００３３】案内片７６はノズルシール４２を通して放
熱を早めるためにベリリウム銅のような高熱伝導性材料
を用いて構成する。一方、支持片７８は冷却される金型
１４へ奪われる熱を少なくするためにチタン合金のよう
な低熱伝導性材料によって構成する。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はノズルシ
ールを高熱伝導性材料からなる案内片と、この案内片構
成材料よりも低い熱伝導性材料からなる外側の支持片と
から構成したので、金型に奪われる熱を少なくしてゲー
ト領域において低温を維持したまま、ノズルシールを通
して溶融材料に生じた余分な摩擦熱を逃がすことができ
る。
【００３５】したがって、本発明によれば、溶融材料の
冷却および凝固を早めることができ、成形サイクル時間
を大幅に短縮することが可能である。特に、高結晶材料
の成形に用いたとき、凝固が早くなることから、高品質
な成形品を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による射出成形装置の要部を示す断面
図。
【図２】図１に示されるノズルシールの詳細を示す斜視
図。
【図３】本発明の他の実施例を示す断面図。
【符号の説明】
１０ 分配マニホールド １２ ノズル １４ 金型 ３８ 中心孔 ４０ 中心通路 ４２ ノズルシール ４４ ゲート ７６ 案内片 ７８ 支持片

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１本のノズルと、少なくとも１
    本のノズルシールとを備え、前記ノズルは後端部、前端
    部およびキャビティに通じるゲートと同芯を保って内部
    を貫いて形成される中心孔を具備すると共に、金型内に
    該金型との間に絶縁空間を保つように装着されており、
    前記ノズルシールは後端部、前端部および前記後端部か
    ら前記前端部にかけて内部を貫いて形成される中心通路
    を具備すると共に、前記後端部が前記ノズルの該前端部
    に形成されるシート部に、また、前記前端部が前記絶縁
    空間を橋架して前記金型内の開口にその中心通路が前記
    ノズルの該中心孔と同芯を保って装着されてなる射出成
    形装置において、前記ノズルシールは外面、後端部およ
    び前端部および前記後端部から前記前端部にかけて前記
    ノズルの該中心孔と同芯に内部を貫いて形成される中心
    通路を有し、高熱伝導性材料からなる案内片と、前記案
    内片の外側に前記絶縁空間を橋架して設けられ、後端
    部、前端部、外面および前記案内片の該外面の第１の領
    域と嵌合させる内面を有し、前記案内片構成材料よりも
    低い熱伝導性材料からなる支持片とからなり、前記金型
    内の該開口に接して気密を保持する前部および前記ノズ
    ルの該前端部のシート部に該案内片後端部を収容して前
    記案内片を保持する後部を前記支持片の該外面に形成し
    たことを特徴とする射出成形装置。
  2. 【請求項２】前記案内片の該外面に前記支持片の該後端
    部に当接し、該ノズルに保持する肩部を形成したことを
    特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
  3. 【請求項３】前記支持片の該内面と前記案内片の該外面
    の第２の領域との間に前記ノズルの該前端部から後方に
    延びる環状絶縁空間を形成した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】前記支持片の該外面に前記金型と前記ノズ
    ルとの間の該絶縁空間に延びるナット形の中間部を形成
    し、前記ノズルシールを取付け、取外すとき適当な工具
    を前記中間部に掛けられるように構成したことを特徴と
    する請求項３記載の射出成形装置。
  5. 【請求項５】前記ゲートが前記金型を貫いて延びてお
    り、前記ノズルシールの該案内片に形成される前記中心
    通路を前記ゲートと同芯に形成したことを特徴とする請
    求項１記載の射出成形装置。
  6. 【請求項６】前記ノズルシールの該案内片の前端部を前
    記金型内に形成される孔にかけて延ばし、前記ゲートを
    前記ノズルシールを貫く前記中心通路の一部として形成
    したことを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
JP13884894A 1993-06-30 1994-06-21 射出成形装置 Expired - Lifetime JP3454919B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2099454 1993-06-30
CA002099454A CA2099454C (en) 1993-06-30 1993-06-30 Two-piece injection molding nozzle seal

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JPH07137079A true JPH07137079A (ja) 1995-05-30
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EP (1) EP0633118B1 (ja)
JP (1) JP3454919B2 (ja)
CN (1) CN1048212C (ja)
AT (1) ATE170445T1 (ja)
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