JPS5824424A - プラスチツク成形用射出装置 - Google Patents

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】 本発明は、樹脂のような第１の材料を金型のキャビティ
ー中に射出することができる射出弁組立体に関するもの
である。

従来の射出弁組立体は一般に全型に作動連結され九ノズ
ルと、この金型中に樹脂材料を射出する手段とを備える
。一般に、油圧シリンダが、ノズルの主簿内に配量され
た軸線方向に移動自在のピンを制御する。このビンは溝
を開閉してそこを通過する樹脂材料の流量を制御する。

異なる材料を使用するために、あるいはこの組立体の運
転を停止するために、かかる装置ｔ／や−ジすなわち洗
滌するためには、金型を開放して組立体に溶媒を通しノ
ズルから出させることによってこの装置を外部に向けて
ノクージする。このパージ操作は全く締まりのない本の
であり、このため極めて効率が低い。このような装置の
一例は７アーレル（Ｆａｒｒｓｌｌ）の再発行特許第２
ｇ、７２７号に開示されている。

このファーレルの特許には、第１の通路と第一の通路と
の間に材料を流すことができるような第１の位置を取る
弁を備えた射出ノズル組立体を開示している。この弁は
さらに両通路の間の材料の通過を閉鎖するような第一の
位置を取る。しかしながら、この７アーレルの特許は射
出ノズルの内部□”−’）ｋ制御する弁すなわちこの装
置の後・ぐ−ジの洗流しを制御する弁を備えた射出ノズ
ル組立体を開示してはいない。

コパクス（Ｋｏｖａｃｓ　）　　の米国特許第２．！；
！／、’１３９号およびグラバＡ　（Ｇｒａｈａｍ）の
米国特許第Ｑ　、　２６０　、．７１７３号も本発明に
関連がある。コバクス氏ならびにグラハム氏の特許はい
ずれも内部冷却剤循環溝を備えた射出ノズルを開示して
いる。しかしながら、上記両特許はいずれも金型に最も
近い組立体の部分で二股に分かれ、この分岐が最も高温
にさらされる組立体の部分に最大の冷却能力を与えるよ
うな内部冷却剤循環溝を開示してはいない。

本発明によれば、金型に材料を射出するためのノズルを
画定しているがデ一部材を含み、かつこのノズルを通っ
てＷＪｌの材料を移送するための少なくとも１つの中央
溝を備える材料射出組立体が提供される。この組立体は
第７の材料を中央溝からパージする際に金型に通じるノ
ズルを閉鎖する内部パージ手段ｔ−特徴とする。

本発明はさらに中央溝に対してほぼ平行に伸びかつノズ
ルに近接した中央溝の付近で二股に分かれている冷却剤
供給＃ｌを提供する。

本発明は内部ノ臂−ジと後ノダーノの機能を有するノズ
ルを備えている点で従来技術に改良を与えるものである
。

本発明に従って構成された材料射出組立体の一実施例に
ついて添付図面を参照して以下に説明する。

ｓｍｖ参照すると、本発明による材料射出組立体は全体
的に符号ｌＯで示されている。

組立体ｌＯは、第１図および第２図に示すように、全体
的に符号１ｚで示されたがデ一部材を備え、とのゲデ一
部材１２１は金１１１４に材料を射出するためのノズル
１８を有する。？デ一部材１２は中央溝１６１１−有し
、グラスチック樹脂のような第７の材料は中央溝１６に
よって移送されてノズル１６から排出される。？デ一部
材１２はさらに材料供給溝１８を有し、この材料供給溝
１８は中央溝１６と連通した入口１９ｔｌ−備える。材
料供給溝１８はまた入力ミキサとも連通し、これにより
樹脂材料が射出組立体ｌＯに供給される。ノ母−ジ材料
ｗａｓ　ｏＦｉ中央＃Ｉ１６と連通しな入口２１ｔ−備
える。−臂一ジ材料溝２０はまた溶媒源と連通し、これ
により溶媒が主アッセンブリ１０に選択的に供給される
。がデ一部材１２はさらに屑溝２２を有し、仁の屑溝２
２は中央溝１６と連通した入口２８ｔ−備える。屑溝２
２は組立体１０から樹脂材料および溶媒を取り出すよう
に機能する。これについては後述する。溝１８．２０お
よび２２は？デ一部材１２にがアとして形成され、これ
らがアへの入口はねじ込みプラグ部材例えばプラグ２８
によって閉塞され、プラグ２８は第Ｓ図に最もよく示す
ように通路２２および１６間のがアを塞いでいる。溝１
８はねじ切り人口２４１備え、そこには供給管が収容さ
れる。同様に溝２０もねじ切り入口２６を備える。ポー
ト８０および８２はぎデ一部材に潤滑を与えるための通
路である。

？デ一部材１２はガイド８４に摺動自在に取付けられ、
ガイド８４にはそのまわりに絶縁材８５が設けられる。

クロスパー８６は付加的な支持を与える。

この組立体の特徴とするところは、中央溝１６を金！１
１４に対して閉鎖するとともに該中央溝１６内の樹脂材
料を排出（／々−ジ）させるための内ｓＩ臂−ジ手段を
備えていることにある。換言すれば、樹脂材料はノズル
１Ｂを通過することなく組立体１０から流出させられる
。このような内部ノＱ−ジ機能は、金１１をノズルから
開放してノズル部材を通して溶媒を流すような従来の組
立体についての締まりのない効率の悪い方法を著しく改
良するものである。

内部ノぐ−ジ手段は全体的に符号８８で示した弁手段を
備え、それは中央溝１６内に配置される。

弁手段８８は細長い田ツド郁材８８からなり、このロッ
ド部材８８は、中央溝１６と摺動係合しかつこれと適合
する第１の端部４０および第一の端部４２を備える。ロ
ッド部材８８はさらに中央溝１６より小さな中間部分す
なわちくびれ部分４４も備える。ロッド部材８８はゲデ
一部分１２に対して可動である。

ロッド部材８８は材料供給溝１８と屑＃Ｉ２２との間の
連通を達成するための／４′−ジ位置と、・譬−ジ材料
供給溝ｚＯと屑溝２２との間の連通を達成するための後
ノ母−ジ位置とを取る。第１のアクチュエータ手段は、
一対の油圧シリンダ５２および５４によってそれぞれ駆
動される一対のピストンロッド４８および５０からなる
。ピストンロッド４８および５０は、ブツシュ８８を貫
通して伸びる一ルト８１によってクロスパー８６に連結
される。ピストンロッド４８および５０により、？デ一
部材１ｚは第１の非作動位置と第一の作動位置との間で
選択的に動かされ、非作動位置においてはピストンロッ
ド４８および５０は収縮して、ロッド部材８８はノ臂−
ジ位置にあり、また第一作動位置においてはピストンロ
ッド４８および５０は伸ばされて、ロッド部材８８は後
ノ４−ジ位置にある。第１の位置では非作動状態となつ
℃いる。というのは、−デ一部材１２が収縮位置にある
と、組立体が金型に樹脂を供給することができないから
である。詳細には、一般に、ノ母−ジ機能は溶媒でもっ
て材料供給溝１８を洗い流すのに必要であり、これによ
り、別の操業を行なう間あるいは操業を停止する前に残
存するプラスチック樹脂材料が排除される。ζうするこ
とにおいて、溶媒は材料供給溝１８に通して洗い流され
る。溶媒を入れる前に、？デ一部材１２は第１の位置ま
で動かされ（油圧シリンダがピストン４８および５０を
収縮して？デ一部材１ｇ？油圧シリンダ５２および５４
に向けて動かす）、これにより中間部分４４が入口１９
および２８の間に伸ばされる。その結果、ロッド部材８
８の中間部分４４により材料供給溝１８と屑溝ｚｚとの
間が連通させられる。溶媒は材料供給溝１８に流入し、
ｑラド部材８８の中間部分４４のまわりの中央溝１６を
通り抜けて流れ、屑１＄１２Ｚｔ−通って流出する。か
くして樹脂材料は金型１４を通過することなくノズル組
立体から洗い流される。

組立体を新たに運転しようとする場合には、ゲデ一部材
１２が再び第１の位置まで動がされて、中間部分４４が
入口１９および２８の間に伸ばされる。金１！１４に溶
媒を入れることなく溶媒を洗い流すことが必要なので、
新たな操業に用いるグラスチック樹脂材料は材料供給溝
１８に通って流れ、次いでロッド部材８８の中間部分４
４１に越えて流れ、これによって溶媒が屑溝ｚ２から洗
い流される。ビ９デ一部材１２は作動位置まで動かさ瓜
材料供給溝１８はグラスチック樹脂材料を金型１４内に
射出するための準備が整えられる。残る問題は、屑溝２
２に７°ラスチツク材料が残在し、金型１４から組立体
１（１通して伝わる十分な熱によって屑溝１２内の樹脂
材料が硬化するということである。この問題を解決する
ために、溶媒【パージ材料供給溝２０から流入し、ロッ
ド部材８８の中間部分４４に流して、屑溝２２を通して
排出させ、これによって屑溝２２からプラスチッり樹脂
材料が洗い流される。このような組立体の位置は第２図
に図示されている。このように後ノ臂−ジ機能が達成さ
れると、組立体はプラスチック樹脂材料の射出のための
周章が整えられることになる。

ブラケット部材４５および４７ががデ一部材１２に連結
される。調節自在の調整ねじ４９が全体的に符合５１で
示したリミットスイッチ組立体と接触する。？デ一部材
１２が第２の伸長位置にあるとき、この調節自在のスト
ップすなわちねじ４９がリミットスイッチ組立体５１の
グランジャと係合して、？デ一部材１２がその位置にあ
るということを示す信号を制御システム（示されて（・
ない）に送る。

組立体１０．はさらに第コのアクチュエータ手段を備え
、それは油圧シリンダ５８によって作動されるピストン
５６からなる。油手シリンダ５８により、ロッド部材８
８は伸長位置（第１図および第２図において実線で示さ
れている）と収縮位置（第１図および第２図において破
線で示されている）との間を動かされ、伸長位置におい
ては第１の端部４０は中央溝１６に対して材料供給溝１
８を閉鎖し、また収縮位置においては材料供給溝１８は
中央溝１６に対して開放される。このようにして、ロッ
ド部材８８の端部４０は、主溝すなわち中央溝１６とそ
れに連通ずる金型１４とへの樹脂材料の流量を制御する
。

第２図に示すように、ピストンロッド５６は内側にねじ
切りされた雌ねじ端部を備える。ピストンロッド５６の
雌ねじ部分に固定された雄ねじ部分６８によって、コネ
クタ部材６０はロッド部材８８の第コ端部４２とピスト
ンロッド５６とを相互連結する。ビン５９により・−、
ピストンロッド５６とコネクタ６０との間の相対回転運
動が阻止される。第７図に示すように、ハウジング６４
はコネクタ６０にねじ込みでもって固着され、しか４ｂ
ロッド部材８８の端［４２の末端部分と係合する。ブラ
ケット５８がコネクタ６０とピストンロッド５６との間
で固着される。プラタン）５５ｔｉブラケツト５Ｂに連
結され、しかもそこに連結された調節ねじ５７を備える
。ロッド部材８８が伸長位置にあるとき、ねじ５７は全
体的に符号６１で示したリミットスイッチ組立体を作動
する。リミットスイッチ組立体６１からの信号は、ロッ
ド部材８８が伸長位置にあることを制御システムに表示
する。

ロッド部材６５はナツト部材７９によって組立体の支持
構造物７１に固着される。ブラケット５８はロッド部材
６５と摺動自在に係合し、これによりロッド部材６ｂは
ブラケット５８と５５の回転を阻止して、ねじ５フとリ
ミットスイッチ６１との確実な整列が保証される。

ノズル１８は出口ポート６４を備え、これはテーパが向
けられて所定の輪郭に形成される。出口、ｊｆ　−）　
６４の形状は金型１４の入口４−トすなわちその壁部の
形状に対応する。藁ツド部材８８の第１の端部４０には
端面６６が設けられ、端面６６は前記所定の形状と同じ
形ｔＬ、かつロッド部材８８が伸長位置にあるとき出口
／−）６４と同一の平面にある。換言すれば、ゲデ一部
材１２が作動位置にあって、しかもロッド部材８８が伸
長位置にあるとき、弁手段８８の第１の端部４０の端面
６６はノズル１８の出口ポート６４と同一平面をなして
いる。

本発明はさらにロッド部材８８の回転を阻止するための
回転阻止手段を備える。本質的なことは、ロツρ部材８
８の回転を阻止し工、端面６６１に出口ポート６４と同
一平面となるように維持することである。かかる回転阻
止手段は第９図に図示するようなキ一部材６８を備える
。ロッド部材８８の第２の端部４２には、第２図、第３
図および第９図に図示するように、平らな面６９を備え
た縦方向の部分が設けられる。キ一部材６８の平らな面
はロッド部材８８の第２の端部４２の平らな面６９に当
接し、これによりロッド部材８８の軸線方向の運動は許
容されるが、一方その回転運動は阻止される。このよう
に、キ一部材６８は角度付成形端面６６をテーパ付成形
出口ポート６４と同一平面で保持する。もちろん、他の
手段を用いて、本発明に従ってロッド部材８８の回転を
阻止すること−できる。

ボデ一部材１１はさらに冷却剤供給溝７０を備える。こ
の溝７０社がアとじてボデ一部材１２．に形成され、こ
のボアはプラグ部材７８によってシールされる。冷却剤
供給溝７０ｔ’ｉ中央溝１６に対してほぼ平行に伸びる
。冷却剤供給溝７０は、第６図で断面で示すように、ノ
ズル１８に近接する中央溝１６の付近で２つの溝７５お
よび７７に分かれ、これら溝に冷却剤供給溝７０に対し
て＃１＃丁働直となっている。溝？５および７７はそれ
ぞれ冷却剤戻し溝７２および７４と連通し、これにより
冷却剤が再循環のために戻される。分岐溝７５．７７は
金Ｗｉ１４に最も近（・Ｉデ一部材１ｚの上方部分に配
置される。熱は金型１４ｄ”ら射出組立体ＩＯに伝達さ
れ、しかも組立体ＩＯのノズル部分１Ｂは金１１１４に
最も近−・ので、冷却斉１供給溝７０の分岐溝７！ｓ、
り７は、最も高温にさらされる組立体ｌＯの部分に最も
近〜・ところで最大の冷却能力會与える０ 作動におい℃、主材料射出組立体ｌＯは支持構めに金型
１４に連結される。リングシール７４がノズル１８の周
囲に配置され、しか龜金型表面に対して位置される。材
料を金型１４に射出するために、ロッド部材８８はロッ
ド５６の作動用油圧シリンダ５８によって収縮位置まで
動かされる。

この収縮位置において、ロッド部材８８の第１の端部４
０は溝１８から中央溝１６への入口１９の左側にあるが
、溝２２から溝１６への入口２８は塞がられる。このよ
うにして、材料供給溝１８ｔｌｊ中央溝１６に開放され
、材料は金型１４内に流入することができる。この流れ
を止めるには、ロッド部材８８を伸長位置、まで油圧作
動すればよい。

組立体を）母−ジするには、ノＩ−ジ材料を受入れる前
に、ボデ一部材１２は非作動位置まで動かされ工、ロッ
ド部材８８の中間くびれ部分４４により材料供給溝１８
と屑溝２２との間が連通させられる。洗流し溶媒は材料
供給溝１８から入り、中央溝１６への入口１９、中間く
びれ部分４４を通過し、屑溝２２を通って排出さｎる。

このようにして、材料は組立体ｌＯから洗（・流され、
このとき溶媒が金型１４ｔ−通過したりすることはなく
、また金型１４からノズルを開放する必要もな（・。

組立体ｌＯを新たに運転しようとする場合には、？デ一
部材１０が非作動収縮位置まで動２５にされる。

・９−〕材料が金！！１１１４に入るのを阻止するには
、／ｆ−ジ材料を＃料供給溝１８ｔ１ら洗（・流す必要
妙；めるので、新たに運転する材料は溝１１１１”ら入
り、ロッド部材８８の中間くびれ部分４４を横切って流
れ、これによってＩダージ材料汐工屑溝ｚ２力為ら洗い
流される０次に？デ一部材１２カニ作動されて、伸長作
動位置まで動かされ、組立体１０は材料を金ｆｆ１１４
に射出する準備力五整えられる。／＃−ジ材料はノクー
ジ材料溝ｚＯを通り、中間くびれ部分４４１？通過し、
屑溝２２を通って流れるように射出さあと−により、近
接金９１４５−らの熱によって硬化されることとなる屑
溝２２内に残存している材料が洗い流される。このよう
にして後）々−ジ機能が達成される。

上述の開示内容ｔもとに本発明につ（・て多くの修飾や
変形を加え得ることは明らかである。したがって、特許
請求の範囲に示された参照符号は単に便宜的なものであ
っていかなる意味においても限定的なものではなく、本
発明は具体的に記載され九以外に実施し得ることが理解
されなければならない。

【図面の簡単な説明】

第一１図は本発明に従って構成された材料射出組立体？
示す一部破断縦面図であり、 第２図は第７図の線２−２に沿う断面図であり、第３図
は第一図の線８−８に沿う断面図であり、第９図は第２
図の線４−４に沿う断面図であり、第Ｓ図は第２図の線
５−５に沿う断面図であり、第６図は第２図の線５−５
に沿う断面図である。 １０・・・材料射出組立体、１２・・・ポデ一部材、１
８・・・ノズル、１４・・・金型、１６・・・中央溝、
１８・・・材料供給溝、２０・・・・ダージ材料溝、２
２・・・屑擲、８８・・・弁手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （３〉　　材料を金型１４中に射出するためのノズル１
   ８ｔ−画定しかつ前記ノズル１８に一通して第１の材料
   を移送するための少なくとも１つの中央溝１６を備えた
   ？デ一部材１２からなる材料射出組立体において、前記
   中央溝１６ｔ−前記金型１４に対して閉鎖するとともに
   前記中央＃１６から第１の材料を）譬−ジするための内
   部／々−ジ手段が設けられていることを特徴とする材料
   射出組立体１０゜ （２）　　前記がデ一部材１ｚが、さらに、前記中央溝
   １６と連通した材料供給溝１８と、前記中央溝１６と連
   通したノクージ材料溝２０と、前記中央溝１６と連通し
   た屑溝２２とを備え、前記内部ノ々−ジ手段が前記中央
   溝１６内に配置された弁手段８８會備え、前記弁手段８
   ８が前記材料供給＃１１８と前記屑溝２２との間の連通
   を達成するための一臂−ジ位置と、前記ノや−ジ材料溝
   ｚ０と前記屑溝２２との間の連通を達成する六めの後ノ
   ヤージ位置とを取る特許請求の範囲第（菫１項に記載の
   材料射出組立体。 （３）　　前記内部ノや−ジ手段が前記がデ一部材１２
   ｔ−第１の位置と第一の位置との間で選択的に動かす良
   めの第１のアクチュエータ手段４８，５０゜５２．５４
   を備え、前記第１の位置においては前記弁手段８８が前
   記ノ９−ジ位置にあり、前記第２の位置においては前記
   弁手段８８が前記後ノ帯−ジ位置にある特許請求の範囲
   第（２）項に記載の材料射出組立体。 （４）前記弁手段８８が細長いロッド部材８８を備え、
   前記ロッド部材８８は前記中央溝１６と摺動係合してこ
   れと適合する第１の端部４０および第２の端ｓ４２と、
   前記中央溝１６より小さな中間部分４４とを備え、前記
   中間部分４４が前記がデ一部分１１に対し工可動であり
   、前記弁手段８８が前記ノ母−ノ位置に、ある際には前
   記材料供給溝１８と前記屑溝２ｚとの間の連通を達成し
   、前記弁：手段８８が前記後パージ位置にある際には前
   記パージ材料溝２０と前記屑溝２２との間の連通を達成
   するようになっている特許請求の範囲第（３）項に記載
   の材料射出組立体。 （５）　　前記第１端部４０が前記中央溝１６に対して
   前記材料供給溝１８を閉鎖するような伸長位置と、前記
   材料供給溝１８が前記中央溝１６に対して開放している
   収縮位置との間で前記ロッド部材８８ｔ−動かすための
   第コのアクチュエータ手段５６．５８ｔ−備えている特
   許請求の範囲第（４）項に記載の材料射出組立体。 （６１前記ノズル１８が所定形状の輪郭を有する出口＄
   −）６４を儂え、前記ロッド部材８８の前記第１の端１
   １Ｓ４０が前記所定形状と同じ輪郭を有する端面６４Ｍ
   −備え、かつ前記ロッド部材８８が前記伸長位置にある
   際に前記出口ポート６４と同一平面になっている特許請
   求の範囲第（５）項に記載の材料射出組立体。 ＋７１　　前記ロッド部材８８の回転を阻止するための
   回転阻止手段を備えている特許請求の範囲第（５）項に
   記載の材料射出組立体。 （８）　　前記ロッド部材８８の前記第２の端部４２が
   平らな面をもつ縦方向の部分を有し、前記回転阻止手段
   が平、らな面をもつキ一部材６８を備え、前記キ一部材
   ６８の平らな面が前記ロッド部材８８ゐ前記平らな面と
   当接して前記ロッド部材８８を軸線方向に運動させると
   ともにその回転を阻止している特許請求の範囲第（７）
   項に記載の材料射出組立体。 （９）　　前記がデ一部材１２が前記中央溝１６に対し
   てほぼ平行に伸びる冷却剤供給溝７０を備え、前記冷却
   剤供給溝７０は前記ノズル１Ｂに近接する前記中央溝１
   ６の付近で二股に分かれている特許請求の範囲第（８１
   項に記載の材料射出組立体。 Ｑｌ　　前記ノズル１８が所定形状の輪郭を有する出口
   ポート６４を備え、前記内部、４−ジ手段がロッド部材
   ８８ｖｉ−備え、前記ロッド部材８８は該ロッド部材８
   ８が前記中央溝１６ｔ−閉鎖している伸長位置と前記中
   央溝１６が開放している収縮位置との間で可動であり、
   前記ロッド部材８８は前記所定の形状と同じ輪郭を有す
   る端面６６１ｉ−備え、かつ前記ロッド部材８８が前記
   伸長位置にある際に前記出口ポート６４と同−平。 面になっている特許請求の範囲第（１１項に記載の材料
   射出組立体。 ｌｌＤ　　出口ロッド部材８８の回転を阻止するための
   回転阻止手段を備えている特許請求の範囲第翰項に記載
   の材料射出組立体。 （１３前記ロッド部材８８が平らな面を有する縦方向部
   分を備え、前記回転阻止手段が平らな面を有するキ一部
   材６８ｆｆｉ儂え、前記キ一部材の平らな面が前記ロッ
   ド部材８８の前記平らな面と当接して前記ロッド部材８
   ８ｔ−軸線方向に運動させるとともにその回転を阻止し
   ている特許請求の範囲第ａカ項に記載の材料射出組立体
   。 ０３　　前記−デ一部材１ｇが前記中央溝１６に対して
   ほぼ平行に伸びる冷却剤供給溝７０ｔ−備え、前記冷却
   剤供給＃？０が前記ノズル１８に近接する前記中央＃＄
   １６の付近で二股に分かれている特許請求の範囲第６ａ
   項に記載の材料射出組立体。 ０４　　金型１４に材料を射出するためのノズル１８を
   画定しかつ前記ノズル１Ｂを通して第１の材料を移送す
   るための少なくともｌっの中央溝１６ｔ−備えたがデ一
   部材１２からなる材料射出組立体において、前記中央溝
   １６に対してほぼ平行に伸びる冷却剤供給溝７０′ｔ−
   備え、前記冷却剤供給＃ｌ１７０が前記ノズル１８に近
   接する前記中央＃＄１６の付近で二股に分かれているこ
   とｔ−％徴とする材料射出組立体。