JPH11314148A - Method for injection-forming metallic material using hotrunner die device and hot-runner die device therefor - Google Patents

Method for injection-forming metallic material using hotrunner die device and hot-runner die device therefor

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JPH11314148A
JPH11314148A JP12238798A JP12238798A JPH11314148A JP H11314148 A JPH11314148 A JP H11314148A JP 12238798 A JP12238798 A JP 12238798A JP 12238798 A JP12238798 A JP 12238798A JP H11314148 A JPH11314148 A JP H11314148A
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JP
Japan
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metal
semi
mold
cavity
hot
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Application number
JP12238798A
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Japanese (ja)
Inventor
Fujio Yamada
藤夫 山田
Tetsuya Nakamura
哲也 中村
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Araco Co Ltd
Original Assignee
Araco Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11314148A publication Critical patent/JPH11314148A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the leakage of semi-molten metal from the tip part of a nozzle by forming a metal without reducing the cross sectional area of the tip part of the hot nozzle. SOLUTION: This forming method is composed of a stage, in which the metal in the semi-molten state injected from an injection-forming machine is filled into a cavity 11 in dies 2, 6 through the hot hot nozzle 4, a stage, in which the dies 2, 6 are cooled until the filled metal in the semi-molten state therein becomes in a prescribed semi-solidified state, a stage, in which a part of the metal in the semi-solidified state in the cavity 11 is introduced into the tip part of the hot nozzle 4, a stage, in which the dies 2, 6 are cooled until the metal in the semi-solidified state in the cavity 11 perfectly solidifies and on the other hand, the metal in the tip part is kept in the semi-solidified state, a stage, in which the semisolidified metal in the tip part and the cooling solidify- formed metal are separated by parting the hot nozzle 4 from the die 2, 6, and a stage, in which the formed metal is taken out from the dies.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明はホットランナ金型
装置を用いた金属材料の射出成形方法及びそのためのホ
ットランナ金型装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for injection molding a metal material using a hot runner mold apparatus and a hot runner mold apparatus therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、金属を射出成形するにはいわゆる
コールドランナ金型が知られているが、このコールドラ
ンナ金型ではキャビティーに至るまでの通路(スプール
部、ランナ部)における溶融した金属材料の流動抵抗が
大きく、またスプール及びランナができて廃棄材料が多
い。このため、特開平9ー85416公報ではプラスチ
ックのホットランナ金型を改良して金属の射出成形に利
用する試みがなされている。すなわち、従来のプラスチ
ック用のホットランナ金型(バンドヒータ等を用いた外
部加熱式のホットノズルを採用したもの)をそのまま利
用すると、射出成形後に金型を冷却し、ホットノズルを
金型から後退させて製品を取り出そうとした場合に、ノ
ズル先端部(ゲート部)内で溶融状態に保たれた金属が
ノズル先端部から漏れ出てしまうことから、上記公報で
はノズル先端部の断面積を小さくして、ノズル先端部を
通る溶融金属材料の流動抵抗がマニホルドを通る溶融金
属の流動抵抗よりも高くなるようにすることで、ノズル
先端部からの溶融金属の漏出を防止するようにしてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a so-called cold runner mold is known for injection-molding a metal. In this cold runner mold, molten metal in a passage (spool portion, runner portion) leading to a cavity is used. The flow resistance of the material is large, and spools and runners are formed, so that much waste material is generated. For this reason, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 9-85416 discloses an attempt to improve a plastic hot runner mold and use it for metal injection molding. In other words, if a conventional hot runner mold for plastic (using an externally heated hot nozzle using a band heater or the like) is used as it is, the mold is cooled after injection molding, and the hot nozzle is retracted from the mold. When trying to take out the product, the metal kept in a molten state in the nozzle tip (gate portion) leaks out of the nozzle tip, so the cross-sectional area of the nozzle tip is reduced in the above publication. Thus, by making the flow resistance of the molten metal material passing through the nozzle tip higher than the flow resistance of the molten metal passing through the manifold, leakage of the molten metal from the nozzle tip is prevented.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】特開平9ー85416
公報の改良は、ノズル先端部の断面積を小さくするもの
であるため、圧力損失が大きくなり、このためキャビテ
ィーへの射出圧が減少して成形不良を招き、また大型製
品の成形には不向きである。また金型への充填時間が長
くなって成形サイクルが長くなる。また、無視できるも
のかどうかは別としても、ゲートからの溶融金属の漏出
は完全には防止できない問題点を有していた。
Problems to be Solved by the Invention
The improvement in the gazette is to reduce the cross-sectional area of the nozzle tip, so that the pressure loss increases, which decreases the injection pressure to the cavity, resulting in poor molding, and is not suitable for molding large products. It is. In addition, the filling time into the mold becomes longer and the molding cycle becomes longer. In addition, there is a problem that leakage of molten metal from the gate cannot be completely prevented, regardless of whether it can be ignored.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の請求項1の発明はホットランナ金型装置を用
いた金属材料の射出成形方法であって、 a)射出成形機から射出された半溶融状態の金属をホッ
トノズルを介して金型のキャビティーに充填する段階
と、 b)キャビティーに充填された半溶融状態の金属が所定
の半固化状態になるまで金型を冷却する段階と、 c)前記キャビティー内の半固化状態の金属の一部を前
記ホットノズルの先端部内に導入する段階と、 d)前記金型を前記キャビティー内の半固化状態の金属
が完全に固化するまで冷却する一方で、前記先端部内の
金属を半固化状態に維持する段階と、 e)前記ホットノズルを前記金型から離隔させることに
より、先端部内の半固化金属と冷却固化した成形金属と
を分離する段階と、 f)成形金属を金型から取り出す段階と、 を有する。請求項1の発明では段階c)で先端部内にキ
ャビティーからの半固化状態の金属材料が導入され、
d)の段階で先端部内の金属はキャビティー内の金属が
完全に冷却固化した後も半固化状態に維持されるので、
e)の段階でホットノズルを金型から分離すると、ホッ
トノズルが金型から分離された時にキャビティー内で冷
却固化した製品が先端部内の半固化状態の金属との界面
で分離され、半固化状態の金属が先端部内に残ってこれ
を塞ぐ。成形を再び行うにはホットノズルを加熱して先
端部内の半固化状態の金属材料を半溶融する。これによ
って先端部の閉塞状態が解除されて、射出成形機から新
たにホットノズルに供給される材料とともにキャビティ
ー内に充填できる。すなわち、請求項1の発明では先端
部が半固化状態の金属材料で蓋をされた状態となるの
で、金属材料の先端部からの漏出を確実に防止できる。
また、このため、大口径のゲートを採用できるので、成
形不良を防止できるとともに、大型製品の成形を有効に
行うことができ、さらにはハイサイクル成形が可能とな
る。さらに、請求項2の発明は請求項1において前記段
階c)は前記キャビティー内の容積を、第1の容積から
これよりも所定量小さな第2の容積まで減少させること
で行うものであり、この第2の容積は所要とする製品の
容積に対応するものである。つまり、第1の容積は第2
の容積すなわち製品の容積に先端部内に導入される金属
の量を見込んだ容積であり、このような設定により、所
望とする成形製品の形状寸法に影響することなく請求項
1の方法を実施できる。請求項3の発明は射出成形機か
ら射出された半溶融状態の金属をホットノズルを介して
金型のキャビティーに充填し、該キャビティー内で冷却
固化した成形金属を前記金型から取り出すようにした、
ホットランナ金型装置であって、前記金型のキャビティ
ー内に充填された金属が所定の半固化状態になった時に
その所定量の一部を前記ホットノズルの先端部内に導入
するための導入手段を有するホットランナ金型装置であ
る。この請求項3の発明は請求項1の方法の発明を実施
するための装置であり、前記金型のキャビティー内に充
填された金属が所定の半固化状態になった時にその一部
を前記ホットノズルの先端部内に導入するための導入手
段を設けたことにより、請求項1に関連して述べたよう
に、先端部内に導入された半固化状態の金属により金型
から分離した後のホットノズルの先端部を塞いでおくこ
とができる。従って、請求項1と同様、金属材料の先端
部からの漏出を確実に防止できる。また、このため、大
口径のゲートを採用できるので、成形不良を防止できる
とともに、大型製品の成形を有効に行うことができ、さ
らにはハイサイクル成形が可能となる。請求項4の発明
は請求項3において前記導入手段は前記金型に前記キャ
ビティーと連通して設けられた通路室の容積を可変なピ
ストンと、該ピストンを駆動するためのアクチュエータ
とを有している構成である。このような構成により、ア
クチュエータによりピストンを動かすことで請求項1の
半固化状態の金属の先端部内への導入を容易に行うこと
ができ、またピストンのストロークを調節することで、
先端部の内径等に応じた最適な導入量を得ることができ
る。請求項5の発明は請求項4において前記ピストンは
前記連通室の容積をほぼゼロとする第1位置と、前記先
端部内に導入すべき半固化金属の量に対応する容積を前
記連通室に提供する第2位置との間で移動される構成で
ある。このような構成により、ピストンの第1位置をキ
ャビティー内の金属が半固化状態から完全に固化する状
態まで維持することで、連通室の存在による突部、或い
はピストンによる窪みのない成形品を得ることができ、
これはピストンのキャビティーに臨む端面形状をキャビ
ティーの内面と面一となるように形成すること、及びピ
ストンと連通室の内壁との間のシールを完全なものとす
ることでより優れた品質の製品を得ることができる。請
求項6の発明は請求項3から5において前記ホットノズ
ルには前記半固化状態の金属を前記先端部内に保持する
ための手段が設けられているホットランナ金型装置であ
る。このような保持手段を設けたことにより、ホットノ
ズルが金型から分離された時のキャビティー内で冷却固
化した製品と先端部内の半固化状態の金属との分離及び
分離後の半固化状態の金属の先端部内での保持を確実に
行うことができる。請求項7の発明は請求項3〜6にお
いて前記ホットノズルは先端部と固定部への取付けのた
めの基部とを備えた本体を有し、該本体には前記先端部
を残して前記基部から前記先端部にかけて長手方向に形
成された一対の割溝が形成され、前記基部を介して前記
割溝により隔てられた本体部分間に電圧を加えることに
より主として前記先端部が発熱できるように構成されて
いるホットランナ金型装置である。ホットノズルとして
このような構成のノズルを利用することで、ノズル先端
部の正確でかつ迅速な温度制御が可能となるので、先端
部内に導入された半固化状態の金属を、冷却製品からの
分離とその後の先端部の閉塞に適した最適な温度に設定
でき、しかも成形の再開時には迅速に溶融して、キャビ
ティー内への半溶融金属の充填を円滑に行わせることが
できる。従って、半固化状態の金属による先端部の閉塞
を確実に行うことができ、かつ成形サイクルをさらに短
くできる。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 of the present application is a method for injection molding of a metal material using a hot runner mold device, and a) injection from a injection molding machine. Filling the semi-molten metal into the cavity of the mold through a hot nozzle; and b) cooling the mold until the semi-molten metal filled in the cavity becomes a predetermined semi-solid state. C) introducing a portion of the semi-solid metal in the cavity into the tip of the hot nozzle; and d) completely removing the mold from the semi-solid metal in the cavity. E) maintaining the metal in the tip in a semi-solid state while cooling to solidification; and e) separating the semi-solid metal in the tip and the cooled and solidified metal by separating the hot nozzle from the mold. And separate With that step and the steps of retrieving f) forming metal from the mold, the. In the invention of claim 1, in step c), a semi-solidified metal material is introduced from the cavity into the tip portion,
In the step d), the metal in the tip is maintained in a semi-solid state even after the metal in the cavity is completely cooled and solidified.
When the hot nozzle is separated from the mold in the step e), the product cooled and solidified in the cavity when the hot nozzle is separated from the mold is separated at the interface with the semi-solid state metal in the tip portion, and is semi-solidified. State metal remains in the tip and closes it. In order to perform molding again, the hot nozzle is heated to semi-solidify the semi-solid metal material in the tip. As a result, the closed state of the leading end is released, and the cavity can be filled together with the material newly supplied from the injection molding machine to the hot nozzle. That is, according to the first aspect of the present invention, the tip portion is covered with the semi-solid metal material, so that leakage of the metal material from the tip portion can be reliably prevented.
In addition, since a large-diameter gate can be adopted, molding defects can be prevented, large products can be effectively molded, and high-cycle molding can be performed. Further, in the invention according to claim 2, the step c) is performed by reducing the volume in the cavity from the first volume to a second volume smaller than the first volume by a predetermined amount, This second volume corresponds to the required product volume. That is, the first volume is the second volume
The volume of the product, i.e. the volume of the product, is a volume that allows for the amount of metal introduced into the tip portion. With such a setting, the method of claim 1 can be performed without affecting the shape and dimensions of the desired molded product. . According to a third aspect of the present invention, a metal in a semi-molten state injected from an injection molding machine is filled into a cavity of a mold through a hot nozzle, and the molded metal cooled and solidified in the cavity is taken out from the mold. ,
A hot runner mold apparatus, wherein when a metal filled in a cavity of the mold is in a predetermined semi-solid state, a predetermined amount of the metal is introduced into a tip portion of the hot nozzle. It is a hot runner mold device having means. The invention according to claim 3 is an apparatus for carrying out the invention according to the method according to claim 1, wherein a part of the metal filled in the cavity of the mold when the metal is in a predetermined semi-solidified state is removed. By providing the introduction means for introducing the hot nozzle into the tip, the hot metal separated from the mold by the semi-solid state metal introduced into the tip as described in relation to claim 1 is provided. The tip of the nozzle can be closed. Therefore, similarly to the first aspect, it is possible to reliably prevent the metal material from leaking from the front end. In addition, since a large-diameter gate can be adopted, molding defects can be prevented, large products can be effectively molded, and high-cycle molding can be performed. According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the introduction means has a piston having a variable volume of a passage chamber provided in the mold in communication with the cavity, and an actuator for driving the piston. Configuration. With such a configuration, the semi-solid state metal according to claim 1 can be easily introduced into the distal end portion by moving the piston by the actuator, and by adjusting the stroke of the piston,
It is possible to obtain an optimum introduction amount according to the inner diameter of the tip portion and the like. According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the piston provides the communication chamber with a first position where the volume of the communication chamber is substantially zero and a volume corresponding to an amount of semi-solidified metal to be introduced into the distal end portion. This is a configuration that is moved to and from a second position. With such a configuration, by maintaining the first position of the piston from a semi-solid state to a state in which the metal in the cavity is completely solidified, it is possible to form a molded product without a protrusion due to the presence of the communication chamber or a depression due to the piston. You can get
This is because the end face shape facing the cavity of the piston is formed so as to be flush with the inner surface of the cavity, and the seal between the piston and the inner wall of the communication chamber is completed, so that better quality is achieved. Products can be obtained. A sixth aspect of the present invention is the hot runner mold apparatus according to any of the third to fifth aspects, wherein the hot nozzle is provided with means for holding the semi-solid state metal in the tip portion. By providing such a holding means, the product cooled and solidified in the cavity when the hot nozzle is separated from the mold and the metal in the semi-solid state at the tip and the semi-solid state after the separation are separated. It is possible to reliably hold the metal in the tip portion. According to a seventh aspect of the present invention, in the third aspect, the hot nozzle has a main body having a front end portion and a base portion for attachment to a fixed portion. A pair of split grooves formed in the longitudinal direction is formed over the distal end portion, and the distal end portion is configured to mainly generate heat by applying a voltage between the main body portions separated by the split groove via the base portion. Hot runner mold equipment. By using a nozzle with such a configuration as a hot nozzle, accurate and quick temperature control of the nozzle tip is possible, so that semi-solidified metal introduced into the tip can be separated from cooling products. In addition, the temperature can be set to an optimum temperature suitable for closing the tip portion after that, and when the molding is restarted, it is quickly melted, so that the semi-molten metal can be smoothly filled into the cavity. Therefore, the tip portion can be reliably closed by the semi-solidified metal, and the molding cycle can be further shortened.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】次に本発明の一実施形態を図面に
従って説明する。図1に横断面で、図2に図1のII-II
線断面で示したホットランナ金型装置は、固定側の部材
として固定側取付板1、該固定側取付板1に図示しない
ボルトによりスペーサを介して固定された固定型2、固
定側取付板1と固定型2との間に介在された状態で固定
側取付板1に固定されたマニホルド3、及びマニホルド
3に図示しないボルトにより固定された一対のホットノ
ズル4、4を有している。また、可動側の部材として、
可動側取付板5、可動側取付板5に図示しないボルトに
よりスペーサを介して固定された可動型6、及び可動型
6に対して図示しないガイドピンにより左右方向に移動
可能に支持された左右のエジェクタプレート7、8を有
している。また、これらのエジェクタプレート7、8に
は複数のエジェクタピン9〜9(図は2本のみを示す)
及び複数のリターンピン10〜10(図2参照)が取り
付けられている。なお、固定型2と可動型6との間には
一対のキャビティー11、11が形成されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view, and FIG.
A hot runner mold device shown in a line cross section includes a fixed-side mounting plate 1 as a fixed-side member, a fixed mold 2 fixed to the fixed-side mounting plate 1 by a bolt (not shown) via a spacer, and a fixed-side mounting plate 1. It has a manifold 3 fixed to the fixed-side mounting plate 1 in a state interposed between the fixed die 2 and the fixed die 2, and a pair of hot nozzles 4, 4 fixed to the manifold 3 by bolts (not shown). Also, as a movable side member,
The movable-side mounting plate 5, the movable die 6 fixed to the movable-side mounting plate 5 by bolts (not shown) via spacers, and left and right supported by the movable die 6 by guide pins (not shown) so as to be movable in the left-right direction. Ejector plates 7 and 8 are provided. A plurality of ejector pins 9 to 9 (only two are shown in the figure) are provided on these ejector plates 7 and 8.
And a plurality of return pins 10 to 10 (see FIG. 2). In addition, a pair of cavities 11 and 11 are formed between the fixed mold 2 and the movable mold 6.

【0006】固定側の部材についてさらに詳しく説明す
ると、マニホルド3はその左側中央部に突部3aを有し
ておりこの突部3aは固定側取付板1に設けられた対応
する挿通穴1aに挿通されている。マニホルド3の内部
には一端側がこの突部3aの先端部において開口する流
路12が形成されており、この流路12はマニホルド3
内部で一対の分岐路12a,12aに二股状に分岐し、
これらの分岐路12a,12aはマニホルド3の右端面
においてそれぞれ開口している。また、流路12の突部
3a先端の開口部周縁12bは図示のように部分球面状
に形成されて、図示しない射出成形機のノズルとの当接
面を形成している。さらに、マニホルド3内にはマニホ
ルド3を所定の温度に加熱維持するための棒状のヒータ
ー13、13が埋め込まれている。
[0006] The fixed-side member will be described in more detail. The manifold 3 has a protrusion 3a at the center on the left side thereof, and the protrusion 3a is inserted into a corresponding insertion hole 1a provided in the fixed-side mounting plate 1. Have been. Inside the manifold 3, there is formed a flow path 12 whose one end is open at the tip of the projection 3 a, and this flow path 12 is formed by the manifold 3.
Inside, it branches into a pair of branch paths 12a, 12a in a forked shape,
These branch paths 12a, 12a are respectively opened at the right end face of the manifold 3. Further, an opening peripheral edge 12b at the tip of the projection 3a of the flow path 12 is formed in a partially spherical shape as shown in the figure, and forms a contact surface with a nozzle of an injection molding machine (not shown). Further, rod-shaped heaters 13, 13 for heating and maintaining the manifold 3 at a predetermined temperature are embedded in the manifold 3.

【0007】各ホットノズル4は内部に流路14を形成
する筒状をなしており、流路14の一端側が対応する上
記分岐路12aに連通する位置でマニホルド3に取り付
けられている。また、各ホットノズル4は固定型2に形
成された対応する受容穴2a内に受容されて先端部がキ
ャビティー11に臨んでおり、流路14の他端側がキャ
ビティー11に連通している。このような流路構造によ
り、射出成形機から射出された半溶融金属は上記マニホ
ルド3の流路12より各分岐路12aを経て対応するホ
ットノズル4の流路14内に入り、これよりさらに対応
するキャビティー11に導かれて充填されるようになっ
ている。
Each hot nozzle 4 has a cylindrical shape forming a flow path 14 therein, and is attached to the manifold 3 at a position where one end of the flow path 14 communicates with the corresponding branch path 12a. Each of the hot nozzles 4 is received in a corresponding receiving hole 2 a formed in the fixed die 2, and a tip end faces the cavity 11, and the other end of the flow path 14 communicates with the cavity 11. . With such a flow path structure, the semi-molten metal injected from the injection molding machine enters the flow path 14 of the corresponding hot nozzle 4 from the flow path 12 of the manifold 3 through each branch path 12a, and further responds. The cavity 11 is guided and filled.

【0008】次に、可動側の部材についてさらに詳しく
説明すると、各エジェクタピン9は可動型6に設けられ
た対応するピン穴15に挿通され、各ピン穴15は対応
するキャビティー11において一端が開口している。こ
こで、エジェクタピン9〜9を取り付けたエジェクタプ
レート7、8は型開きのために可動型取付板5が図中右
方向に移動するに伴って該可動型取付板5に対して相対
的に左方に移動するものであり、このような移動により
各エジェクタピン9は図示のように先端部が対応するキ
ャビティー11の内面とほぼ同一面となる非エジェクト
位置から、キャビティー11の内部に突出するエジェク
ト位置に移動することとなっている。なお、このような
エジェクタプレート7、8の移動は図示しない成形機の
突き出しピンがこれらの背面(図中右側の面)に当接す
ることで行われるものである。また、リターンピン10
〜10は可動型6が閉じるときにエジェクタプレート
7、8を図示した位置に戻すためのものである。なお、
このような固定側及び可動側の各部材の構成は従来のプ
ラスチックの射出成形用金型装置と基本的に同様であ
り、さらに詳しい説明は省略する。
Next, the movable member will be described in more detail. Each ejector pin 9 is inserted into a corresponding pin hole 15 provided in the movable die 6, and each pin hole 15 has one end in the corresponding cavity 11. It is open. Here, the ejector plates 7, 8 to which the ejector pins 9 to 9 are attached are relatively moved with respect to the movable mounting plate 5 as the movable mounting plate 5 moves rightward in the drawing to open the mold. With this movement, each ejector pin 9 is moved from the non-ejection position where the distal end is substantially flush with the inner surface of the corresponding cavity 11 as shown in FIG. It is to be moved to the projecting eject position. Note that such movement of the ejector plates 7 and 8 is performed by a projecting pin of a molding machine (not shown) abutting against these rear surfaces (the surface on the right side in the figure). Also, the return pin 10
Numerals 10 to 10 are for returning the ejector plates 7 and 8 to the illustrated positions when the movable mold 6 is closed. In addition,
The configuration of each of the fixed side and movable side members is basically the same as that of a conventional plastic injection mold apparatus, and further detailed description will be omitted.

【0009】次に、本実施形態特有の構成、すなわち、
金属の射出成形用のホットノズル金型装置として構成す
るにあたり特に採用した構成を以下に説明する。図1及
び図2に示すように、可動型6には上記エジェクタピン
9〜9のピン穴15とは別にピン穴16、16が設けら
れている。各ピン穴16は対応するホットノズル4の流
路14と同一軸線上に延びており、流路14の出口と対
面する部位において対応するキャビティー11に開口し
ている。各ピン穴16内には押出ピン17が軸方向に摺
動可能に挿通されており、押出ピン17のキャビティー
11側と反対側の端部はエジェクタプレート7に挿通さ
れてアクチュエータ18に連係されている。
Next, a configuration specific to this embodiment, that is,
The configuration particularly adopted in configuring as a hot nozzle mold apparatus for metal injection molding will be described below. As shown in FIGS. 1 and 2, the movable die 6 is provided with pin holes 16, 16 in addition to the pin holes 15 of the ejector pins 9 to 9. Each pin hole 16 extends on the same axis as the flow path 14 of the corresponding hot nozzle 4, and opens into the corresponding cavity 11 at a portion facing the outlet of the flow path 14. An extruding pin 17 is inserted into each pin hole 16 so as to be slidable in the axial direction. An end of the extruding pin 17 opposite to the cavity 11 side is inserted into the ejector plate 7 and linked to an actuator 18. ing.

【0010】各押出ピン17はアクチュエータ18によ
り図4に示すように先端面17aがキャビティー11の
内面11aとほぼ同一面となる第1位置と、図3に示す
ように先端面17aがキャビティー11から距離Lだけ
後退してキャビティー11にその内面11aで限定され
る本来の容積Vに、ピン穴16の断面積X距離Lで与え
られる付加容積V1を与える第2位置との間で可動とな
っており、押出ピン17は後述するように特にキャビテ
ィー11に半溶融金属が充填されて半固化状態になった
時点でキャビティー11の容積を変化させ、キャビティ
ー11内の半固化状態の金属の一部をホットノズル4の
先端部内に導入するピストンとして機能するものであ
り、この作用については以降で説明する。
As shown in FIG. 4, each push pin 17 has a first position where the tip surface 17a is substantially flush with the inner surface 11a of the cavity 11 by an actuator 18, and the tip surface 17a has a cavity as shown in FIG. 11 is movable back and forth by a distance L from the second position which gives an additional volume V1 given by the cross-sectional area X distance L of the pin hole 16 to the original volume V defined by the inner surface 11a of the cavity 11. The extruding pin 17 changes the volume of the cavity 11 when the cavity 11 is filled with the semi-molten metal and enters a semi-solid state, as described later, and the semi-solid state in the cavity 11 is changed. This function as a piston for introducing a part of the metal into the tip of the hot nozzle 4, and this operation will be described later.

【0011】次に各アクチュエータ18の構成を図1を
参照して説明すると、アクチュエータ18はエジェクタ
プレート7、8の外周部においてこれらをまたいで形成
された装着溝19に装着された油圧シリンダ20と、該
油圧シリンダ20のピストン21の先端部に取り付けら
れた作動部材22とを有しており、ピストン21及び作
動部材22はエジェクタプレート7、8間に上記装着溝
19と連通して形成された収容溝23内において金型装
置の幅方向(図中上下方向)に適宜範囲で可動に収容さ
れている。作動部材22の図中左側の面は傾斜面22a
となっており、この傾斜面22aに上記押出ピン17の
後端面17bが当接している。この後端面17bは傾斜
面22aに対応した傾斜面となっており、油圧シリンダ
20が駆動されてピストン21が図中矢印方向に動くと
この動きが傾斜面22aと後端面17bによって押出ピ
ン17の図中左方の動き、すなわちキャビティー11に
向けて突出する方向の動きに変換されることとなってい
る。
Next, the structure of each actuator 18 will be described with reference to FIG. 1. The actuator 18 is connected to a hydraulic cylinder 20 mounted in a mounting groove 19 formed over the outer peripheral portions of the ejector plates 7 and 8 therebetween. And an operating member 22 attached to the tip of a piston 21 of the hydraulic cylinder 20. The piston 21 and the operating member 22 are formed between the ejector plates 7 and 8 so as to communicate with the mounting groove 19. It is movably accommodated in the accommodation groove 23 in an appropriate range in the width direction of the mold device (vertical direction in the figure). The left side surface of the actuating member 22 in the figure is an inclined surface 22a.
The pushing pin 17 has a rear end face 17b in contact with the inclined face 22a. The rear end face 17b is an inclined face corresponding to the inclined face 22a, and when the hydraulic cylinder 20 is driven and the piston 21 moves in the direction of the arrow in the figure, this movement is caused by the inclined face 22a and the rear end face 17b to push the push pin 17 out. The movement is converted into a movement to the left in the figure, that is, a movement in a direction protruding toward the cavity 11.

【0012】また、各ホットノズル4の流路14を形成
するノズル内周面形状について説明すると、図3から明
らかなように、ノズル内周面は同一径で延びるストレー
トな長い円筒状の主部分14Aと、これに続く円錐面状
の先端部分14Bと、開口部を形成する短いストレート
な円筒面(環状面)を形成する出口部分14Cとからな
っており、出口に向かって徐々に先細となり、出口部分
14Cで再び短い距離だけ同じ径を保って開口すること
となっている。この先端部分14B及び出口部分14C
は後述するように上記押出ピン17により先端部分14
B内に導入された半固化状態の金属を先端部分14B内
に保持する保持手段を構成しているものである。
The shape of the inner peripheral surface of the nozzle forming the flow path 14 of each hot nozzle 4 will be described. As apparent from FIG. 3, the inner peripheral surface of the nozzle is a straight long cylindrical main portion extending with the same diameter. 14A, followed by a conical tip portion 14B, and an outlet portion 14C forming a short straight cylindrical surface (annular surface) forming an opening, and gradually taper toward the outlet, The outlet portion 14C is again opened at the same diameter for a short distance. The tip portion 14B and the outlet portion 14C
The tip portion 14 is formed by the push pin 17 as described later.
This constitutes a holding means for holding the semi-solid state metal introduced into B in the tip portion 14B.

【0013】次に本実施形態の作用を成形段階の順に説
明する。 a)まず、図示しない射出成形機のノズルをマニホルド
の突部3a先端の開口部周縁12bに当接させ、射出成
形機から半溶融状態の金属を射出する。射出された金属
はマニホルド3の流路12から分岐路12a、12aを
経てホットノズル4の流路14に入り、次いでキャビテ
ィー11、11内に充填される。なおこの段階では金型
装置は図1に示したように型が閉じた状態であり、押出
ピン17のアクチュエータ18は非作動状態であり、押
出ピン17の先端面17aが図3の第2位置にあり、キ
ャビティー11にその内面11aで限定される本来の容
積に、ピン穴16の断面積X距離Lで与えられる付加容
積が与えられており、同図に示すようにこの付加容積の
分だけ余計に金属が充填された状態となる。すなわち、
ピン穴16はキャビティー11内に導入された半溶融金
属の一部を受容する連通室を形成している。なお、本実
施形態の射出成形に利用する金属としてはマグネシウム
合金或いはアルミニウム合金等の溶融温度の低い合金が
好ましく、これらは約550゜〜600゜Cの温度で半
溶融して成形に利用される。 b)次いで図示しない周知の冷却手段により固定型2及
び可動型6を金属が所定の半固化状態になる温度まで冷
却する。例えば、上記マグネシウム合金或いはアルミニ
ウム合金を利用した場合には約500゜Cの温度まで冷
却すると所望の半固化状態が得られる。 c)次にアクチュエータ18を駆動して作動部材22を
下降させ、押出ピン17を図4に示すように先端面17
aがキャビティー11の内面11aと面一となる第1位
置まで距離Lだけ動かす。すると、付加容積V1の分の
半固化状態の金属Mが図4に示すようにホットノズル4
の先端部内に侵入する。 d)次に固定型2及び可動型6をキャビティー11内の
金属が完全に固化するまで冷却し、一方でホットノズル
4を温度制御して、先端部内の金属Mを半固化状態に維
持する。この維持温度は、後述する完全に冷却固化した
金属からの分離と先端部内での保持に適した温度であ
り、適用する金属材料、ホットノズル4の先端部の径等
に応じて、適宜設定される。 e)次に可動型6を図1中右側に後退させて型開きをす
る。これにより、図5に示すようにホットノズル4の先
端部内の半固化状態の金属Mと完全に冷却固化した製品
Pとがその界面で分離する。これにより、ホットノズル
4が半固化状態の金属Mで蓋をされた状態が得られる。 f)可動型6をさらに右側に後退させると、先に説明し
たようにエジェクタプレート7、8が成形機の突き出し
ピンに当接して移動を阻止され、エジェクタピン9がキ
ャビティー11内部に突出して製品Pがキャビティー1
1から離脱される(なお、図示を簡単にするため、図3
〜図6ではエジェクタピン9は省略してある)。ここ
で、押出ピン17のアクチュエータ18もエジェクタプ
レート7、8に取り付けられてこれと一緒に移動するた
め、押出ピン17は図6に示すようにエジェクタピン9
と同様に製品Pを突き出してキャビティー11から分離
させる。 g)製品Pの取り出しが終わると可動型6を図1に示し
た位置に戻して型締めを行なう。このような型締めによ
り、エジェクタプレート7、8はリターンピン10、1
0の固定型2への当接により図1に示した位置まで戻
り、従ってエジェクタピン9は図1に示したように先端
面がキャビティー11の内面11aと面一となり、押出
ピン17も図4に示したようにキャビティー11の内面
11aと面一となる位置まで戻る。 h)次にアクチュエータ18を駆動して作動部材22を
図1に示した位置まで戻す。ここで、作動部材22と押
出ピン17とは当接だけの関係であるので作動部材22
を戻しても押出ピン17は図4の状態のままであり、押
出ピン17の後端17bと作動部材22の間には隙間が
できる。 i)その後ホットノズル4を加熱して半固化状態の金属
Mを完全に半溶融状態とし、a)と同様な射出ステップ
を行うと、押出ピン17はキャビティー11内に導入さ
れる半溶融金属の圧力によって図4の位置から後退し、
後端17bが作動部材22に当接して図1の位置すなわ
ち図3の付加容積V1を提供する。 これらの段階を繰り返し行うことにより、製品Pが連続
的に成形される。
Next, the operation of this embodiment will be described in the order of the molding stage. a) First, a nozzle of an injection molding machine (not shown) is brought into contact with the opening peripheral edge 12b at the tip of the projection 3a of the manifold, and semi-molten metal is injected from the injection molding machine. The injected metal enters the flow path 14 of the hot nozzle 4 from the flow path 12 of the manifold 3 via the branch paths 12a, 12a, and is then filled into the cavities 11, 11. At this stage, the mold apparatus is in a closed state as shown in FIG. 1, the actuator 18 of the push pin 17 is in a non-operating state, and the tip surface 17a of the push pin 17 is in the second position in FIG. In addition, an additional volume given by the cross-sectional area X distance L of the pin hole 16 is given to the original volume defined by the inner surface 11a of the cavity 11, and as shown in FIG. However, only the metal is unnecessarily filled. That is,
The pin hole 16 forms a communication chamber for receiving a part of the semi-molten metal introduced into the cavity 11. In addition, as a metal used for the injection molding of this embodiment, an alloy having a low melting temperature such as a magnesium alloy or an aluminum alloy is preferable, and these are semi-molten at a temperature of about 550 to 600 ° C. and used for molding. . b) Then, the fixed mold 2 and the movable mold 6 are cooled by a well-known cooling means (not shown) to a temperature at which the metal becomes a predetermined semi-solid state. For example, when the above magnesium alloy or aluminum alloy is used, a desired semi-solid state can be obtained by cooling to a temperature of about 500 ° C. c) Next, the actuator 18 is driven to lower the operating member 22, and the push pin 17 is moved to the front end face 17 as shown in FIG.
A is moved by a distance L to a first position where a is flush with the inner surface 11a of the cavity 11. Then, the metal M in a semi-solid state corresponding to the additional volume V1 is turned into the hot nozzle 4 as shown in FIG.
Penetrates into the tip of the. d) Next, the fixed mold 2 and the movable mold 6 are cooled until the metal in the cavity 11 is completely solidified, while the temperature of the hot nozzle 4 is controlled to maintain the metal M in the tip portion in a semi-solid state. . This maintenance temperature is a temperature suitable for separation from the completely cooled and solidified metal described later and holding in the tip portion, and is appropriately set according to the applied metal material, the diameter of the tip portion of the hot nozzle 4, and the like. You. e) Next, the movable mold 6 is retracted to the right in FIG. 1 to open the mold. Thereby, as shown in FIG. 5, the metal M in the semi-solid state in the tip of the hot nozzle 4 and the product P completely cooled and solidified are separated at the interface. As a result, a state in which the hot nozzle 4 is covered with the semi-solidified metal M is obtained. f) When the movable die 6 is further retracted to the right side, the ejector plates 7 and 8 come into contact with the protruding pins of the molding machine and are prevented from moving as described above, and the ejector pins 9 protrude into the cavity 11. Product P is cavity 1
1 (for simplicity of illustration, FIG. 3
In FIG. 6, the ejector pin 9 is omitted). Here, since the actuator 18 of the push pin 17 is also attached to the ejector plates 7 and 8 and moves together with the ejector plates 7, 8, the push pin 17 is moved to the ejector pin 9 as shown in FIG.
The product P is protruded and separated from the cavity 11 in the same manner as described above. g) When the removal of the product P is completed, the movable mold 6 is returned to the position shown in FIG. By such a mold clamping, the ejector plates 7 and 8 are attached to the return pins 10 and 1.
1 comes back to the position shown in FIG. 1 by contact with the fixed mold 2, so that the ejector pin 9 has the tip end surface flush with the inner surface 11a of the cavity 11 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the position returns to a position flush with the inner surface 11a of the cavity 11. h) Next, the actuator 18 is driven to return the operating member 22 to the position shown in FIG. Here, since the operating member 22 and the push-out pin 17 are in a contact-only relationship, the operating member 22
4, the pushing pin 17 remains in the state shown in FIG. 4, and a gap is formed between the rear end 17 b of the pushing pin 17 and the operating member 22. i) Thereafter, the hot nozzle 4 is heated to completely convert the semi-solidified metal M into a semi-molten state, and the same injection step as in a) is performed. Retreats from the position of FIG. 4 by the pressure of
The rear end 17b abuts the actuating member 22 to provide the position of FIG. 1 or the additional volume V1 of FIG. By repeating these steps, the product P is continuously formed.

【0014】以上のように、本実施形態ではホットノズ
ル4の先端部が段階e)で半固化状態の金属Mで蓋をさ
れた状態となり、これを型締まりまで維持するものであ
り、ホットノズル4の先端部からの半溶融金属の漏出を
確実に防止できる。また、このため、先端部の径を大口
径とすることができるので、成形不良を防止できるとと
もに、大型製品の成形を有効に行うことができ、さらに
はハイサイクル成形が可能となる。また、段階c)では
付加容積V1の分の半固化状態の金属Mがホットノズル
4の先端部内に侵入するので、キャビティー11の容積
は内面11aで限定される本来の容積Vに戻ることとな
り、これは所要とする製品Pの容積であるので、成形製
品の形状寸法には全く影響しない。さらに、押出ピン1
7は半固化状態の金属Mをホットノズル4の先端部内に
導入した状態すなわち付加容積V1をゼロとした状態
で、キャビティー11の内面11aと面一になるので、
ピン穴16によるキャビティー11との連通室の存在に
よる突部、或いは押出ピン17すなわちピストンによる
窪みのない製品Pを得ることができ、製品Pは押出ピン
17ピストンとピン穴16の内壁との間のシールを完全
なものとすることでより優れた品質の製品とすることが
できる。加えてホットランナ4の先端部の内周形状を円
錐面状の先端部分14Bと、開口部を形成する短いスト
レートな円筒面(環状面)を形成する出口部分14Cと
を有する形状としたので、図4〜図7に示したように、
半固化状態の金属Mの周縁部が円錐面状の先端部分14
Bにより、摩擦力のみならず、引っかかりによって出口
開口に向かう移動を阻止されるので、可動型6との分離
後から成形のために再び加熱されるまで、先端部内に確
実に保持される。すなわち、先端部分14Bと出口部分
14Cとは半固化金属ひいては半溶融金属の漏出を防止
する保持手段を構成している。さらに、本実施形態では
半固化金属Mのホットノズル4先端部への導入手段とし
ての押出ピン17がエジェクトピンを兼用する利点を有
する。
As described above, in the present embodiment, the tip of the hot nozzle 4 is covered with the semi-solidified metal M in step e), and this is maintained until the mold is closed. 4. Leakage of the semi-molten metal from the tip of the fourth metal can be reliably prevented. In addition, since the diameter of the distal end portion can be made large, molding defects can be prevented, large products can be effectively molded, and high cycle molding can be performed. In step c), the metal M in the semi-solid state corresponding to the additional volume V1 enters the tip of the hot nozzle 4, so that the volume of the cavity 11 returns to the original volume V defined by the inner surface 11a. Since this is the required volume of the product P, it has no effect on the shape and dimensions of the molded product. Further, an extrusion pin 1
Reference numeral 7 denotes a state in which the semi-solidified metal M is introduced into the tip of the hot nozzle 4, that is, a state in which the additional volume V1 is zero, and is flush with the inner surface 11a of the cavity 11.
It is possible to obtain a product P having no protrusion due to the existence of a communication chamber with the cavity 11 by the pin hole 16 or a depression P due to the extrusion pin 17, that is, the piston. By making the seal between them perfect, a product of better quality can be obtained. In addition, the inner peripheral shape of the distal end of the hot runner 4 has a conical distal end portion 14B and an outlet portion 14C that forms a short straight cylindrical surface (annular surface) forming an opening. As shown in FIGS. 4 to 7,
The peripheral portion of the semi-solid metal M has a conical front end portion 14.
B prevents not only the frictional force but also the movement toward the outlet opening due to catching, so that it is securely held in the tip portion after being separated from the movable mold 6 until it is heated again for molding. That is, the distal end portion 14B and the outlet portion 14C constitute a holding means for preventing leakage of the semi-solidified metal and thus the semi-molten metal. Further, in the present embodiment, there is an advantage that the extrusion pin 17 as a means for introducing the semi-solidified metal M to the tip of the hot nozzle 4 also serves as an eject pin.

【0015】なお、本実施例において導入手段はアクチ
ュエータ18により駆動されるピストンとして機能する
押出ピン17としたが、このような導入手段としてはキ
ャビティー11の容積変化を生じさせるものであればい
かなるものであっても良く、例えば、キャビティー11
の内壁に形成された凹所に配置されてこの凹所からキャ
ビティー11内に突出退避できる突部或いは、中子を有
する金型装置にあっては中子から突出退避できる突部で
あって良い。
In this embodiment, the introduction means is the push-out pin 17 functioning as a piston driven by the actuator 18. However, such an introduction means may be any as long as it causes a change in the volume of the cavity 11. May be used, for example, the cavity 11
A protrusion that is disposed in a recess formed on the inner wall of the mold and can protrude and retreat from the recess into the cavity 11 or a protrusion that can protrude and retreat from the core in a mold device having a core. good.

【0016】また、本実施形態において利用されるホッ
トノズル4としては従来から有る外部加熱式もしくは内
部加熱式等いかなる形式のものであっても良いが、先端
部における半固化金属Mの温度を先端部内での保持と完
全に冷却固化した金属からの分離に適した温度に維持す
るのに最適なホットノズル4としては本出願人による特
許第1589967号(特公平1ー59895号)に開
示したものを上記先端部内周面による溶融金属保持手段
と組み合わせて利用するのが好ましく、このようなホッ
トノズルの構造を以下図7を参照して簡単に説明する。
The hot nozzle 4 used in this embodiment may be of any type such as a conventional external heating type or an internal heating type. A hot nozzle 4 that is optimal for maintaining a temperature suitable for holding in a section and separating from completely cooled and solidified metal is disclosed in Japanese Patent No. 1589967 (Japanese Patent Publication No. 1-59895) by the present applicant. Is preferably used in combination with the above-mentioned molten metal holding means by the inner peripheral surface of the distal end portion. The structure of such a hot nozzle will be briefly described below with reference to FIG.

【0017】図7に示したホットノズル50の本体51
はその先端部51a内周に上記ホットノズル4と同様、
円錐面状の先端部分54Bと、開口部を形成する短いス
トレートな円筒面(環状面)を形成する出口部分54C
とを有しており、他端側には図1のマニホルド3すなわ
ち固定部への取付けのための基部51bを有している。
本体51には先端部51aを残して基部51bから先端
部51aにかけて長手方向に形成された一対の割溝5
2、52(図は一方のみを示す)が形成されている。こ
のような構成により、図示しない電力供給装置からの電
圧を基部51bに接続された導線53、53を介して割
溝52、52により隔てられた本体51部分間に加える
ことにより主として先端部51aが発熱できるようにな
っている。ここで、先端部51aは他の部分と比較して
薄肉に形成されており、これにより先端部51aの電圧
変化に対する応答性の良い温度制御が可能となってい
る。なお、本体51の外周面は全周にわたり図示しない
絶縁被覆により覆われており、またほぼ全体が固定型2
の受容穴2aと隙間55により隔てられて固定型2から
の温度的影響を極力少なくするようになっている。ま
た、本体51の内周面は全周にわたり絶縁性のセラミッ
ク筒56で覆われており、射出される半溶融金属が導電
性のものであっても通電発熱の障害とならないようにな
っている。
The main body 51 of the hot nozzle 50 shown in FIG.
Is located on the inner periphery of the tip 51a, like the hot nozzle 4 described above.
A conical surface-shaped tip portion 54B and an outlet portion 54C that forms a short straight cylindrical surface (annular surface) forming an opening.
The other end has a base 51b for attachment to the manifold 3 shown in FIG. 1, that is, the fixed portion.
A pair of split grooves 5 formed in the body 51 in the longitudinal direction from the base 51b to the tip 51a while leaving the tip 51a.
2, 52 (only one is shown in the figure) are formed. With such a configuration, a voltage from a power supply device (not shown) is applied between the portions of the main body 51 separated by the split grooves 52, 52 via the conducting wires 53, 53 connected to the base portion 51b, so that the distal end portion 51a is mainly formed. Fever can be generated. Here, the tip portion 51a is formed to be thinner than the other portions, thereby enabling temperature control with good responsiveness to a voltage change of the tip portion 51a. The outer peripheral surface of the main body 51 is covered with an insulating coating (not shown) over the entire circumference, and almost the entirety is fixed.
The space 55 is separated from the receiving hole 2a by a gap 55 to minimize the influence of temperature from the fixed mold 2 as much as possible. In addition, the inner peripheral surface of the main body 51 is covered with an insulating ceramic tube 56 over the entire circumference, so that even if the injected semi-molten metal is conductive, it does not become an obstacle to energization and heat generation. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態のホットランナ金型装置の
横断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a hot runner mold device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のII−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.

【図3】金型のキャビティー内に半溶融金属を充填した
状態を示す要部の断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a main part showing a state in which a semi-molten metal is filled in a cavity of a mold.

【図4】押出ピンによりキャビティー内の半固化金属を
ホットノズルの先端部内に導入した状態を示す図3と同
様な断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view similar to FIG. 3, showing a state in which semi-solid metal in a cavity is introduced into a tip end of a hot nozzle by an extrusion pin.

【図5】可動型をホットノズルから分離した状態を示す
図3と同様な断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 3, showing a state where a movable mold is separated from a hot nozzle.

【図6】キャビティーから製品を取り出す状態を示す図
3と同様な断面図である。
FIG. 6 is a sectional view similar to FIG. 3, showing a state in which a product is taken out of a cavity.

【図7】好ましい形態のホットノズルの縦断面図であ
る。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a hot nozzle of a preferred embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 固定型 6 可動型 4、50 ホットノズル 11、11 キャビティー 16 ピン穴(連通室) 17 押出ピン(ピストン) 18 アクチュエータ 14B 先端部分 14C 出口部分 51 本体 51a 先端部 51b 基部 52、52 割溝 2 Fixed type 6 Movable type 4, 50 Hot nozzle 11, 11 Cavity 16 Pin hole (communication chamber) 17 Extrusion pin (piston) 18 Actuator 14B Tip part 14C Exit part 51 Main body 51a Tip part 51b Base part 52, 52 Split groove

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ホットランナ金型装置を用いた金属材料
の射出成形方法であって、 a)射出成形機から射出された半溶融状態の金属をホッ
トノズルを介して金型のキャビティーに充填する段階
と、 b)キャビティーに充填された半溶融状態の金属が所定
の半固化状態になるまで金型を冷却する段階と、 c)前記キャビティー内の半固化状態の金属の一部を前
記ホットノズルの先端部内に導入する段階と、 d)前記金型を前記キャビティー内の半固化状態の金属
が完全に固化するまで冷却する一方で、前記先端部内の
金属を半固化状態に維持する段階と、 e)前記ホットノズルを前記金型から離隔させることに
より、先端部内の半固化金属と冷却固化した成形金属と
を分離する段階と、 f)成形金属を金型から取り出す段階と、 を有する射出成形方法。
1. A method of injection molding a metal material using a hot runner mold apparatus, comprising: a) filling a semi-molten metal injected from an injection molding machine into a mold cavity through a hot nozzle. B) cooling the mold until the semi-molten metal filled in the cavity reaches a predetermined semi-solid state; and c) removing a part of the semi-solid state metal in the cavity. Introducing the metal into the tip of the hot nozzle; and d) maintaining the metal in the tip in a semi-solid state while cooling the mold until the semi-solid metal in the cavity is completely solidified. E) separating the semi-solidified metal in the tip from the cooled and solidified metal by separating the hot nozzle from the mold; and f) removing the metal from the mold. Cumshot with Molding method.
【請求項2】前記段階c)は前記キャビティー内の容積
を、第1の容積からこれよりも所定量小さな第2の容積
まで減少させることで行うものであり、この第2の容積
は所要とする製品の容積に対応するものである請求項1
の射出成形方法。
2. The step (c) is performed by reducing the volume in the cavity from a first volume to a second volume smaller than the first volume by a predetermined amount. Claim 1 which corresponds to the volume of the product to be used.
Injection molding method.
【請求項3】射出成形機から射出された半溶融状態の金
属をホットノズルを介して金型のキャビティーに充填
し、該キャビティー内で冷却固化した成形金属を前記金
型から取り出すようにした、ホットランナ金型装置であ
って、前記金型のキャビティー内に充填された半溶融状
態の金属が所定の半固化状態になった時にその一部を前
記ホットノズルの先端部内に導入するための導入手段を
有するホットランナ金型装置。
3. A semi-molten metal injected from an injection molding machine is filled into a cavity of a mold via a hot nozzle, and the molded metal cooled and solidified in the cavity is taken out from the mold. A hot-runner mold apparatus, wherein when a semi-molten metal filled in a cavity of the mold becomes a predetermined semi-solid state, a part of the metal is introduced into a tip portion of the hot nozzle. Hot runner mold device having an introduction means for the mold.
【請求項4】 前記導入手段は前記金型に前記キャビテ
ィーと連通して設けられた通路室の容積を可変なピスト
ンと、該ピストンを駆動するためのアクチュエータとを
有している請求項3のホットランナ金型装置。
4. The introduction means includes a piston having a variable volume in a passage chamber provided in the mold in communication with the cavity, and an actuator for driving the piston. Hot runner mold equipment.
【請求項5】 前記ピストンは前記連通室の容積をほぼ
ゼロとする第1位置と、前記先端部内に導入すべき半固
化金属の量に対応する容積を前記連通室に提供する第2
位置との間で移動される請求項4のホットランナ金型装
置。
5. A piston for providing a first position where the volume of the communication chamber is substantially zero and a second position for providing a volume corresponding to an amount of semi-solidified metal to be introduced into the distal end portion to the communication chamber.
5. The hot runner mold apparatus of claim 4, wherein the apparatus is moved to and from a position.
【請求項6】 前記ホットノズルには前記半固化状態の
金属を前記先端部内に保持するための手段が設けられて
いる請求項3〜5のいずれかのホットランナ金型装置。
6. The hot runner mold device according to claim 3, wherein said hot nozzle is provided with means for holding said semi-solid state metal in said tip portion.
【請求項7】 前記ホットノズルは先端部と固定部への
取付けのための基部とを備えた本体を有し、該本体には
前記先端部を残して前記基部から前記先端部にかけて長
手方向に形成された一対の割溝が形成され、前記基部を
介して前記割溝により隔てられた本体部分間に電圧を加
えることにより主として前記先端部が発熱できるように
構成されている請求項3〜6のいずれかのホットランナ
金型装置。
7. The hot nozzle has a main body having a tip portion and a base portion for attachment to a fixed portion, and the main body has a longitudinal portion extending from the base portion to the tip portion while leaving the tip portion. A pair of formed grooves are formed, and the distal end portion is mainly configured to generate heat by applying a voltage between the main body portions separated by the split groove via the base portion. Any of hot runner mold equipment.
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