JPS6061224A - 射出成形装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は射出成形装置に係り、さらに詳しくは、中央に
一体化された加熱プローブを有づ゛る改良された加熱瀉
道用出成形装煮に関する。

〔従来技術と問題点〕

今まで、加熱器を内蔵し６、この加熱器の周囲を溶湯が
渇ロヘ流れる途中に通る細長いプローブを割出成形装置
に備えることは公知である。これらの（ト）出成形装置
の１つが、本田「１人による本出願前の米１−０特許第
２６２．３０２号（名称“射出成形用加熱プローブ”、
１９８１年５月１１日出願）に示され、この出願は、本
出願の発明に幾分類似した一体構造を備えたプローブを
開示している。

しかし、より最近になって、プローブの面上に外部に開
いた溶湯流路を設けるのが有利であると分り、その構造
が本出願人のカナダ特許出願用４１７．９９５号（名称
゛）１出成形用一体加熱ブローブの製造方法”、１９８
２年１２月１７日出願）に示されている。しかし、これ
らの先行の射出成形装置は、加熱プローブとこの加熱プ
ローブを囲む冷却溶湯との間にある断熱空間が、作業中
は、必らず溶湯で満たされなければならないという不都
合な点を持っている。溶湯を断熱物質として使うことは
もちろん公知であり、この配向は、ある用途とある材料
には良好である。問題は、加熱プローブの周囲のこの断
熱空間内の７８湯は冷えた外壁に隣接した部分は硬化す
るが、加熱されたプローブに隣接した部分は完全には硬
化しないという点である。したがって、成形されている
材料袋材料の色まで・も変化するときは、前の成形の材
料がこのｌｔｉ熱空間内に残っていて、成形品内に混ざ
りをかなりの時間にわたって持ち込むことになる。

さらｋ、よりガしく安定性の低い材料を形成するという
傾向とともに、幾つかの感熱性ガ燃性材料のＪ：うな材
料は、加熱プローブの囲りのこの断熱空間内に残り、滞
った材料が劣化するために、これら以前の割出成形装置
では十分に成形されることはできないと分った。

モールドーマスターズリミテッドの１９８２年に刊行さ
れた３／８２パンフレツトの第４図と第５図から分ると
思われるが、出願人は、以前、溶湯流路が加熱ノズルの
中央を通って延在している射出成形装置におけるこれら
の問題点をテフロン（デュポン社のポリテトラフルオロ
エチレンの商品名）でノズルの周囲の断熱空間を満たす
ことによって克服しようとした。中央に孔を持った加熱
ノズルを使うよりもむしろ、周囲に？８泪が流れる中央
加熱プローブを使うほうが多くの場合利点をもたらすが
、ＦＢ湯流が、これらの問題点が発生するこの同じ断熱
空間を通過するために、これらの問題点を克服づること
は以前は不可能と考えられていた。中央湯道を持った割
出成形装置に対するこれらの問題点に対する以前の解決
策は、１９７７年８月２３日に出願された本出願人の米
国特許第４，０４３，７４０号と１９８１年７月２１日
に出願された本出願人の米国特許第４．２７９．５．８
８号に示され、これらの両米国特許は、ノズルの周囲の
断熱空間が溶湯で満たされないように、湯口の周囲の開
口に橋架した封止部材を開示している。

これらの問題を処理するもう１つの公知の方法は、ノー
イロン６６のような、高い融解温度を持った別の物質を
最初に射出成形装置を通して）ｊ出することであるが、
これを行うのには時間が係り、これがうまく行かない場
合は射出成形装置全体を洗浄するか、後に取り換えなけ
ればならない。

〔発明の目的〕

本発明は、中央加熱プローブを持った射出成形装置の前
述した問題点を、加熱プローブの外壁の外周の断熱空間
が溶湯で満たされるのを防ぐことによって少くとも一部
克服することを目的としている。

〔発明の概要〕

上Ｌ［ｌ！の目的を達成づるため、加圧溶湯を成形機か
ら、キャビティに通じた冷却キャビテイ板内の湯口ぺ送
るように延在し、前記キャどティ板の孔の中に位冒する
一体化された細長の加熱プローブを備えた加熱湯道を有
し、前記加熱プローブは外側面を備え、前記ギャビデイ
板内の前記孔は壁を備え、この壁は前記外側面を囲繞す
るように延在し、この壁と前記外側面との間に空間を形
成する加熱瀉路射出成形装四において、前記加熱ブＯ−
ブの前記外側面は長手方向に延在し外方に開いた少くと
も１つの渦を有し、断熱スリーブが前記加熱ブ０−ブと
前記キャビテイ板との間の前記空間内にηかれ、前記断
熱スリーブは前記加熱プローブの前２外側面と当接した
内側面を備え、前記断熱スリーブの前記内側面は長手゛
方向に延在し内方に開いた少くとも１つの渦を備え、こ
の溝は溶湯路の少くとも一部を形成することを特徴とし
ている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

まず、第１図を参照する。第１図は、内部を加熱された
ＩＩい多数のプローブ１０を備えた多キヤビテイ射出成
形装置の一部を示すものである。

各プローブ１０は、キャピテイ板１４内の孔１２の中に
、キャビテイ板１４を貫通してキャビティ１８に通じた
湯口１６と直線上に設置されている。

加熱湯道２０は共通供給口２２から分岐して、多岐管２
３を通り、各プローブ１０を経て各湯口ｊ６へ延在して
いる。

第３図、第４図および第５図でさらに明瞭に分るように
、各プローブ１０は、鋼工具外側体２６の中央に封止さ
れたカートリッジ加熱器２４を有し、外側体２６とカー
トリッジ加熱器２４との門の空間に胴部２８を鋳込み一
体編造をなしている。

外側９２６は、加熱加圧溶湯の影響に耐える十分な強ｒ
ａとａ蝕抵抗を有し、胴部２８は、熱をカー１ヘリツジ
加熱器２４から外側体２６へ、プローブ１０の長さに沿
って均等に伝えるように高度に熱伝導性とされている。

本実施例において、カートリッジ加熱器２４は、全体的
に円筒形の金属外側ケーシング３４の内側の酸化マグネ
シウム製熱伝遂月３２内を通って延在する電気加熱コイ
ル３０を備えた従来の構造をしている。他の型の加熱器
も使用することができる。公知のように、加熱器２４は
加熱コイル３０と酸化マグネシウムセラミックを外側ケ
ーシング３４の中へ挿入し、つぎに外側ケーシング２４
を据え込み、セラミックを焼結し、熱伝達を良くするた
めに加熱コイル３０の周囲に酸化マグネシウム粉末を与
えて作られる。

加熱コイル３０は、絶縁された電気端子３６を備え、電
気端子３６は、外側体２６の開口３８から外側体２６を
抜は出て電ｍ＜図示せず）に延在している。上述した本
出願人のカナダ特許出願４１７．９９５月にさらにはっ
きりと記載されているＪ：うに、ブＯ−ブ１０は熱電対
４０も備えており、熱雷対４０は、プローブ］０の上流
端４２から熱伝導の高い鋼部２８内へ延在してブ０−７
１０の下流端４４の近傍の温度を正確に測定するように
なっている。

ブ「１−７１０は上流部４６と、上流部４６より０径の
小さい下流部／１８とを有し、上流部４６と下流部４８
は０部５０で接合している。溶湯流路５／Ｉの一対の上
流部５２は、プローブ１０の上流９＝４２の共通「１５
６から斜めに外方へ互いに反対方向に延在している。プ
ローブ１０の肩部５０と下流尖り；４４間のプローブ下
端部４８の外面５８は全体的に円筒形で、外方に開放さ
れた一対の満６０を右し、）吊６０は下端部４８の相対
する側面を■（手方向に延在して溶湯流路５４の上流部
５２に連通している。

広範囲の材料が成形されるにつれて溶湯の厳密’Ｃ？温
度調節が次第に重要となっている。本実施例では、鋼多
岐管は電気加熱素子６２によって所望の）８度にまで加
熱され、電気加熱素子６２は、本出願人のカナダ出願特
許第３９３．６７１号（名称“射出成形用多岐管と製造
方法°′、出願日１９８２年１月６日）に記載されてい
るように、多岐管内に一体に鋳込まれている。もちろん
、各プローブ１０は上述のようにカートリッジ加熱器２
４によって加熱され、キャビテイ板１７１は冷却流路６
４によって従来の態様で冷２Ｊ１される。加熱多岐管２
３とプローブ１ｏとは冷却キャビテイ板１４あるいは鋳
型の他の冷却部材から断熱されなければならず、多岐管
２３とキャビテイ板１４との間にある中空位置決めリン
グ６６は、加熱多岐管２３、プローブ１ｏと、冷却キャ
ビテイ板１４あるいは鋳型の仙の冷却部材との間に断熱
空隙を与える。同様に、プローブ１ｏの上流部４６は第
二担持肩部７０を有し、第二担持肩部７ｏは円筒形の断
熱ブッシング７２上に装置されて、プローブ１０を孔１
２内に位ｔさせ、１″ローブ１０と孔１２の壁７６との
間に断熱空間７４を形成する。

木Ｒ１’ｆｌの射出成形装置において、プローブ１０の
下流部４８の円筒形の外面５８と孔１２のプローブ１０
を囲繞する壁７６との間の断熱空間７４の一部分に断熱
スリーブ８０を封止してもいいと期甘ずして発見できた
。第２図で明瞭に分るように、断熱スリーブ８０は形状
が全体的に円筒形をなし、一対の満８２を有し、一対の
溝８２は断熱スリーブ８０の内側面８４の早退する面上
を長手方向に延在している。断熱スリーブ８０は、高い
融Ｖ／Ｉ温度と低い熱伝導率を持った、ウルテム（ジェ
ネラルエレクトリック社のポリエーテルイミドＶ（脂の
商品名）といった熱可塑性物質で成形される。断熱スリ
ーブ８０はプローブ１０の下流部４８の外側面上にキャ
ビテイ板１４の孔１２内にちょうど合致する大きさに作
られる。断熱スリーブ８０は、断熱スリーブ８０の内側
面８１！ｉの内方向へ聞いた満８２がプローブ１０の下
流部４８の外側面５８の外方へ開いたｉ＊ｒ　６０と整
合してｍＮＮｂ２Ｏ下流部８６を形成するように組み立
てられる。溶湯流路５４の下流部８６は溶湯路５４の上
流部５２にそれぞれ連通し、加圧溶湯を泪０１６に隣接
し、プローブ１ｏの下流尖端４４に隣接した断熱空間７
４の一部分へ送る。プローブ１０が作業温度にまで加熱
されると、ブ０−ブ１ｏは鯰張してプローブ１０と冷１
９された孔１２の壁７６との間に断熱スリーブ８ｏを圧
接することによってＩＦ＋　６０と８２を整合した状態
に保ち、溶湯路５４の下流部８６に隣接した加熱区域に
材Ｆ１がとどこＪ３るのを防ぐ。

本発明のある実施例では、断熱スリーブ８ｏの内側面８
４も外側面９０も、使用後、必要なら断熱スリーブ８０
を取り出しやずくするために、ディクロ丈イト（ルブリ
ケーション　サイエンシスインク社の商品名ぐ二硫化タ
ングステン被覆用）のような乾式フィルム潤消材で処即
される。

本発明の射出成形装置は、使用に際し、図示のように組
み立てられ、多岐管２３とプローブ１゜とを所定の温度
に：たで加熱するのに必要な電りが供給される。つぎに
、加熱加圧＠瀉が成形機（図示されず）から、切欠いた
共通供給口２２を通して加熱Ｎｉ２Ｏ内へと所定の勺イ
クルで導かれる。

加熱湯道２０のそれぞれを通って流れる溶湯は共通口５
６を通ってプローブ１０に入り、共通口５６で溶湯は分
流して溶湯路５４の上流部５２内へと入り、つぎに溶湯
路５４の下流部８６へ流入し、潟ｎ　１６を通ってキャ
ビティ内へ流入する前にブ１：１−１１０の下流尖端４
／Ｉに隣接した断熱空間７４０部分内へと流出する。長
手方向に延在した満８２を備えた断熱スリーブ８０は溶
湯路５４の下流部８６を形成し、プローブ１０の下流部
４８と孔１２の壁７６との間の断熱空間７４仝休を溶）
易が満たηのを防ぐ。キャビティ１８が満たされると、
溶湯の流れは止り、圧力は、短い固め時間の１りに成形
機によって逃がされる。ついで、Ｕ型が間りられ、成形
製品を取り出される。この■稈が繰り返される。

−ｂ　Ｌ成形されている材料の色が変化する場合は、色
の況ぎりを避けるのに冷却流路６４を通る冷却水を一部
）的に止めることによって筒中に前の材料が除去される
。冷却流路６４を通る冷却水を一吋的に止めると湯口１
６の付近の溶湯の温度が上貸し、前に硬化した溶湯の内
側層が除去される。冷却水が再び流され始めと、前に硬
化した溶湯の内側層は新しい色の層に取り換えられ、そ
れ以上の色の問題はＭ（）られる。この手順は、射出成
形装置の他の温度を変える必要がなく、したがって製造
作業の中断が最少限であるという利点を有している。

本発明の割出成形装置の説明は、特定の一実施例に関し
てなされてきたが、限定された意味に解釈されるもので
はない。本発明の技術分野に精通した者は本発明の変形
と改良を思い付くであろう。

特に、本発明の思想を多種多様の成形Ｍｃ四の構造に使
えることは明らかである。例えば、本発明とは異なる成
形装置で多岐管とキャビテイ板との間に新たに板を設け
てもよいし、多岐管をなくして完全に甲−加熱プローブ
装置とすることができるであろう。

ざらに、プローブは、端湯口のような様々な型の湯口と
いったように様々な過多の先端を有することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の射出成形装置の好ましい一実施例を示
ゴ断面図、第２図は第１図の割出成形装置の一部分解図
で、断熱スリーブの位置を示す図、第３図は第１図の加
熱ブＤ−ブと断熱スリーブの横断面図、第４図は第３図
の４−４線に沿う加熱プローブと断熱スリーブの断面図
、第５図は第３図の５−５線に沿う加熱プローブと断熱
スリーブの断面図である。 １０・・・ブ０−ブ、１２・・・孔、１４・・・キャビ
テイ板、１６・・・湯口、１８・・・キャビティ、２０
・・・加熱湯道、２２・・・共通供給口、２４・・・カ
ートリッジ加熱器、２６・・・外側体、２８・・・鋼部
、３０・・・電気加熱コイル、３２・・・熱伝達物質、
３４・・・外側ケーシング、３６・・・絶縁電気端末、
３８・・・開口、４０・・・熱″１Ｆｉ５ｒＪ、４２・
・・プローブ上流端、４４・・・プローブ下流尖端、４
６・・・プローブ上流部、４８・・・プローブ下流部、
５０・・・ｋ］部、５２・・・上流部、５４・・・溶湯
路、５６・・・」１通口、６０・・・渦、６２・・・電
気加熱素子、６／ｌ・−・断熱空隙、７０・・・担持肩
部、７２・・・断熱ブッシング、７４・・・断熱空間、
７６・・・壁、８０・・・断熱スリーブ、８２・・・溝
、８４・・・内側面、８６・・・下流部、８８・・・断
熱空間の一部。 出願人代理人　猪　股　清

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　加圧溶湯を成形機から、キャビティに通じた冷却
   キャビテイ板内の湯口へ送るように延在し、前記キャビ
   テイ板の孔の中に位置する一体化された＠長の加熱プロ
   ーブを備えた加熱湯道を有し、前記加熱プローブは外側
   面を備え、前記キャビテイ板内の前記孔は壁を備え、こ
   の壁は前記外側面を囲繞するように延在し、この壁と前
   記外側面との間に空間を形成する加熱瀉路射出成形装置
   において、前記加熱プローブの前記外側面は長手方向に
   延在し外方に開いた少くとも１つの溝を有し、断熱スリ
   ーブが前記加熱プローブと前記キャビテイ板との間の前
   記空間内に冒かれ、前記断熱スリーブは前記加熱プロー
   ブの前記外側面と当接した内側面を錨え、前記ｌＦｉ熱
   スリスリーブ記内側面は長手方向に延在し内方に開いた
   少くとも１つの満を備え、この渦は溶渇路の少くとも一
   部を形成する加熱潟道用出成形装置。 ２、　少くとも１つの溶温路は上流部を備え、この上流
   部は前記加熱プローブ内を延在し前記加熱プローブによ
   って囲繞され、前記加熱プローブと前記断熱スリーブと
   の間に形成された溶溌路の前記一部と連通している特許
   請求の範囲第１項に記載の射出成形装置。 ３、　前記加熱プｎ−ブは１）ｎ記キャビティ板内の湯
   口の方へ延在した先端を有し、前記断熱スリーブは、１
   ）η記加熱プローブと前記加熱プローブの前記先端に隣
   接した前記キャビテイ板との間の前を己空間内へは延在
   していない特許請求の範囲第２項に記載の射出成形装置
   。 ４、　前記加熱プローブは円周方向に餡間し少くとも２
   つの溶泪路を備え、この溶潟路は共通供給口から分岐し
   ている特許請求の範囲第３項に記載の射出成形装置。 ５、　前記断熱スリーブは全体的に円筒形で、全体的に
   円筒形の外面を備えた前２加熱プローブの下流部の周囲
   を延在し、仝体的に円筒形の壁を備えた前記キャビテイ
   板内の前記孔内に収容された特許請求の範囲第４項に記
   載の射出成形装置。 ６、　前記断熱スリーブは高溶融温度を持った熱可塑性
   物質で作られる特許請求の範囲第５項に記載の（ト）出
   成形装δ。 ７、　前記断熱スリーブはポリエーテルイミド樹脂で作
   られている特許請求の範囲第６項に記載の（ト）出成形
   装置。 ８、　前記断熱プローブの少くとも一部は、使用（Ｕ前
   記断熱スリーブを取り外しやすくするために乾性フィル
   ム潤滑被覆で処理されている特許請求の範囲第６項に記
   載の（ト）出成形装置。