JP2870630B2

JP2870630B2 - 成形装置

Info

Publication number: JP2870630B2
Application number: JP6320745A
Authority: JP
Inventors: 正中條; 孝一金井
Original assignee: NITSUSEI JUSHI KOGYO KK
Current assignee: NITSUSEI JUSHI KOGYO KK
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JPH08174605A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バルブ開閉式の成形装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】バルブピンの一端が連結されたピストン
を往復動可能に収容するシリンダを有するバルブ開閉式
の射出成形装置が広く実用に供されており、キャビティ
内の各ゲート毎にシリンダを配設した構成のものが、特
公平３−５４６１１号公報に開示されている。そして、
複数のキャビティを備え、１成形サイクルにおいて複数
の製品を成形するようにした成形装置もある。

【０００３】従来のこの種の成形装置が、例えば、実公
昭５０ー１０４６５号公報において提案されている。こ
の成形装置は、図２に示すように、複数のキャビティ
Ｃ，Ｃを備えた金型１，２と、これらの各キャビティ
Ｃ，Ｃ内へ充填される溶融樹脂を供給するホットランナ
ーブロック３と、このホットランナーブロック３から各
キャビティＣ，Ｃへの溶融樹脂の供給およびその遮断を
なす複数のノズル４，４と、その各ノズル４，４の開閉
をなす複数のバルブ開閉装置５，５と、原料を可塑化し
て、溶融された樹脂をホットランナーブロック３へ送り
込む可塑化装置６を備えた構成となっている。

【０００４】また、ノズル４は、ホットランナーブロッ
ク３と一体となり、ホットランナー装置を構成し、金型
２へ接触させられるノズル本体４ａと、このノズル本体
４ａ内に摺動自在に装着されるとともに、このノズル本
体４ａの先端（金型との接触部分）を内側から開閉する
バルブピン４ｂとによって構成されている。さらに、バ
ルブ開閉装置５は、油圧シリンダで構成されており、ホ
ットランナーブロック３に固着されているとともに、そ
のピストン５ａに、ホットランナーブロック３を貫通し
て外部に突出しているバルブピン４ｂが固着されてい
る。

【０００５】そして、このように構成された従来の成形
装置は、可塑化装置６によって可塑化された樹脂が、型
締された金型１，２内のキャビティＣ，Ｃにホットラン
ナーブロック３およびノズル本体４ａ，４ａ内の樹脂通
路７を通じて充填されるが、その充填前に、各バルブ開
閉装置５，５が作動し、各バルブピン４ｂ，４ｂが各ノ
ズル本体４ａ，４ａの先端部を開放するように後退し、
樹脂通路７を開放する。充填後、再び各バルブ開閉装置
５，５により各ノズル４，４は閉じられ、ノズル４，４
からの樹脂の流出を防止する。なお、図中、８は金型
１，２の型開閉をなす図示しない型締機構の固定盤であ
り、この固定盤８には、各ノズル４，４をそれぞれ通す
ための穴８ａ，８ａが形成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来における成形装置においては、次のような改善すべ
き問題点が残されている。即ち、一つのノズル４に対し
て一つの油圧シリンダを設置しなければならないことか
ら、ノズル４の設置位置が、ノズル開閉装置５の設置可
能なピッチによって制限され、これに伴って、例えば、
一つのノズル４に対して一つのキャビティＣが形成され
たいわゆる多数個取りの金型においては、キャビティＣ
の加工位置が制限されてしまう。特に、製品寸法がノズ
ル４の設置可能なピッチよりも小さい場合には、キャビ
ティＣの形成スペースが存在するにも拘わらず、その形
成が行なえず、金型の加工可能領域を有効に利用できな
いこととなる。

【０００７】また、複数あるノズル４，４の開閉を、そ
れぞれに設けられているバルブ開閉装置５，５により行
なうが、これらのバルブ開閉装置５，５に供給される作
動油は、単一の油圧発生源により生成され供給されるの
で、各バルブ開閉装置５，５への作動油の供給が不均一
になりやすいといった問題点がある。そして、このよう
な問題点が発生すると、各ノズル４，４間において、そ
の開閉時期にずれが生じ、各キャビティＣ，Ｃ内への溶
融樹脂の充填量のばらつきや、充填された樹脂の圧力に
ばらつきが生じ、成形精度の低下を招いてしまう。さら
に、ノズル４毎にバルブ開閉装置５を設けなければなら
ないことから、装置本体や配管、あるいは、信号線の設
置等を含めて、金型製作費の高騰の原因となっている。
しかも、これらの多数の配管や信号線の設置により、金
型交換時におけるこれらの付替作業が必要となり、段取
り替え作業が煩雑化する原因ともなっている。

【０００８】そこで、本発明の目的は、特に、複数のノ
ズルの動作を簡素な構成によって確実に同期させること
を可能として、ノズルの開閉装置による金型加工領域の
制限を抑制し、また、段取り替え操作が簡便なものとな
るようにした成形装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項１記載の発明は、一対の金型によって形成される
キャビティ内に充填される溶融樹脂を供給するホットラ
ンナーブロックと、このホットランナーブロックと前記
キャビティとの連通部分に設けられ、前記キャビティへ
の溶融樹脂の供給およびその遮断をなすノズルと、この
ノズルを構成するバルブピンを往復動させることによ
り、前記ノズルの開閉をなすバルブ開閉装置と、前記金
型の型開閉をなす型締機構とを備える成形装置であっ
て、前記バルブ開閉装置は、前記各バルブピンが連結さ
れた可動部材と、前記型締機構の固定盤に設けられ、前
記可動部材を前記ノズルの開閉方向に移動させる駆動手
段とによって構成されていることを特徴としている。

【００１０】さらに、請求項２記載の発明は、請求項１
記載の発明において、複数の前記ノズルが備えられ、か
つ、前記可動部材に複数の前記バルブピンが連結されて
いることを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、型締機構の固定
盤に設けた駆動手段によって可動部材が移動させられる
ことにより、この可動部材に連結されているバルブピン
が開閉移動させられる。

【００１２】そして、請求項２記載の発明によれば、各
バルブピンが可動部材を介して剛接続されていることか
ら、各バルブピンが一体となって移動させられ、これに
よって、すべてのバルブピンの同期が確実にとられる。
また、駆動手段が可動部材を介して各バルブピンと連結
されることから、駆動手段がバルブピンの設置位置に拘
わりなく設置可能となり、これによって、金型の加工領
域への制限がなくなる。さらに、駆動手段は可動部材を
移動させるのみであるから、その設置数が最小限度に抑
さえられるとともに金型外の固定盤への設置が可能とな
り、そのメンテナンスや段取り替えの作業が簡便なもの
となる。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明に係る成形装置の一実施例を
図１に基づいて説明する。先ず、図１に示すように、こ
の成形装置１０は、一対の金型１，２と、その金型１，
２間に形成される複数のキャビティＣ内へ充填される溶
融樹脂を供給するホットランナーブロック３と、このホ
ットランナーブロック３に備えられる複数のノズル１１
と、そのバルブピン１１ｂを往復動させるバルブ開閉装
置１３とから概略構成されている。そして、バルブ開閉
装置１３は、複数のバルブピン１１ｂを備える可動部材
１４と、型締機構の固定盤９に設けられて、可動部材１
４を移動させる駆動手段１５とから構成されている。な
お、図中、Ｐ．Ｌは金型１，２のパーティングラインで
ある。

【００１４】即ち、ホットランナーブロック３は、金型
１，２の型開閉をなす図示しない型締機構の固定盤９
に、連結ブロック１２を介して所定間隔をおいて固定さ
れており、このホットランナーブロック３には、各キャ
ビティＣに対応して設けられ、かつ、バルブピン１１ｂ
とともにノズル１１を構成する複数のノズル本体１１ａ
が固定されている。そして、これらの各ノズル本体１１
ａおよびホットランナーブロック３には、可塑化手段６
と連通し、溶融樹脂の供給通路となる樹脂通路７が連続
して形成されている。ホットランナーブロック３および
ノズル１１は図示しないヒーター等により加熱され、溶
融した樹脂が固化しないようにしてある。なお、固定盤
９には、可塑化装置６の先端のノズル部をホットランナ
ーブロック３の樹脂通路７に接続するための穴９ａが形
成されている。

【００１５】また、連結ブロック１２は、金型２および
ホットランナーブロック３を固定盤９に固定するもの
で、ホットランナーブロック３およびノズル１１を配設
する空間部１２ａが形成されるとともに、ホットランナ
ーブロック３と固定盤９との間に、両者を前述したよう
に所定距離離間した位置に保持する隙間１２ｂが形成さ
れている。この隙間１２ｂは固定盤９の側部から外方へ
連通させるようになされている。そして、この隙間１２
ｂ内において、固定盤９に板１６を接合するとともに、
連結ブロック１２およびホットランナーブロック３にも
板１７を遮熱板１８を介装して接合している。さらに、
隙間１２ｂと反対側において、ホットランナーブロック
３と連結ブロック１２との間に遮熱板１９を介装してい
る。

【００１６】一方、可動部材１４は、実施例ではプレー
ト状に形成されて、固定盤９とホットランナーブロック
３間の隙間１２ｂ内の板１６，１７間に配設され、その
一部は隙間１２ｂから外部に引き出されて、ホットラン
ナーブロック３の外側において、固定盤９に接合した板
１６と対向させられている。また、この可動部材１４に
固定される各バルブピン１１ｂは、ホットランナーブロ
ック３と遮熱板１８および板１７を貫通して固定盤９の
板１６側へ突出しており、このバルブピン１１ｂの突出
した大径端部を、可動部材１４と適宜の連結手段、例え
ば、螺着、あるいは、コレットを用いた係合等により固
定している。なお、可動部材１４を２枚の板とし、その
間にバルブピン１１ｂの大径端部を挟み固定してもよ
い。

【００１７】そして、駆動手段１５は、実施例では流体
圧シリンダが用いられており、そのシリンダ本体１５ａ
は固定盤９に固定されているとともに、ピストンロッド
１５ｂの一端部は、固定盤９の穴９ｂを貫通して、可動
部材１４の隙間１２ｂから側方に突出させられた部分に
固定されている。この駆動手段１５は、可動部材１４を
移動した場合、固定盤９と並行に移動させなければなら
ないので、前記可動部材１４の両端部に設けることが好
ましいが、他の方法により可動部材１４が並行移動でき
るのであれば、１個であってもよい。

【００１８】さらに、駆動手段１５のピストンロッド１
５ｂの他端部は、シリンダ本体１５ａから突出してお
り、このピストンロッド１５ｂの他端部に対向させられ
る位置に、一対のリミットスイッチ２０，２１が設置さ
れている。これらのリミットスイッチ２０，２１は、近
接スイッチ等によって構成されており、かつ、固定盤９
へブラケットを介して固定され、ピストンロッド１５ｂ
の他端部と協働して、ピストンロッド１５ｂの位置を検
出することにより、その最前進位置や最後退位置、即
ち、可動部材１４の最前進位置や最後退位置を検出する
ようになっている。

【００１９】次に、以上のように構成された実施例の成
形装置１０の作用について説明する。駆動手段１５によ
って可動部材１４を固定盤９側へ向けて移動させること
により、各バルブピン１１ｂを後退させてノズル本体１
１ａの先端を開放する。本成形に先立って数回の空打ち
を行ない、樹脂通路７内に溶融樹脂を充満させておく。
次いで、両金型１，２を型締めした後に、ノズル本体１
１ａの先端から前記各キャビティＣ内へ充填されて成形
が行なわれる。充填後、駆動手段１５によって可動部材
１４をホットランナーブロック３側へ移動させることに
より、各バルブピン１１ｂを前進させて、ノズル本体１
１ａの先端を閉塞して、ノズル１１からの樹脂の流出を
防止する。

【００２０】このような成形操作に際して、各バルブピ
ン１１ｂが可動部材１４を介して剛接続されていること
により、全バルブピン１１ｂが一体となって移動させら
れる。しかも、各バルブピン１１ｂの移動がノズル本体
１１ａによって案内されて、その中心線に対する斜方向
への動きが拘束されていることから、各バルブピン１１
ｂの動きがほぼ直線運動となって振れ止めがなされてい
る。従って、各バルブピン１１ｂの移動が同期して行な
われることになり、各ノズル１１の開閉時期のずれが防
止され、これに伴って、複数あるキャビティＣの個々に
対する樹脂の充填量のばらつきが抑制されることによ
り、成形精度の向上が図られる。

【００２１】また、バルブピン１１ｂが固定される可動
部材１４が、単に各バルブピン１１ｂを相互に連結する
機能を有するのみであり、各バルブピン１１ｂ間の間隔
を制限するものではないこと、さらに、各バルブピン１
１ｂを開閉移動させる駆動手段１５が、これらの各バル
ブピン１１ｂに対して可動部材１４を介して接続され、
かつ、金型１，２の側部から大きく離間した位置に設置
されていることから、バルブ開閉装置１３によるバルブ
ピン１１ｂの設置位置への干渉がなくなる。従って、キ
ャビティＣの形成ピッチへの制限が軽減され、金型の加
工可能領域の有効利用が図られる。さらに、駆動手段１
５が成形装置１０から露出した固定板９の位置に位置さ
せられることとなり、また、その設置数も最小限度に抑
さえられることから、そのメンテナンスが容易で、段取
り替え作業も簡便化される。

【００２２】なお、前述した実施例において示した各構
成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に
基づき種々変更可能である。例えば、実施例において
は、バルブピン１１ｂの作動位置制御にリミットスイッ
チ２０，２１を用いた例について示したが、これに代え
て、ホットランナーブロック３や固定盤９の、可動部材
１４との対向面に、位置規制部材を配置し、これらの位
置規制部材に可動部材１４を当接させることにより、こ
の可動部材１４の前進位置や後退位置、即ち、バルブピ
ン１１ｂの前進位置や後退位置を規制するようにしても
よいものである。また、実施例においては、一つのノズ
ル１１に対して一つのキャビティＣを備えた成形装置を
例示したが、一つのキャビティＣに対して複数のノズル
１１を設置するような成形装置へも同様に適用可能であ
る。さらに、一つのノズルを備える成形装置にも本発明
を適用できることは勿論である。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に係
る成形装置によれば、型締機構の固定盤に設けた駆動手
段により可動部材を移動させて、この可動部材に連結し
たバルブピンを開閉移動させることができる。従って、
複数のノズルを備える成形装置の場合に、その複数のノ
ズルの動作を簡素な構成によって確実に同期させること
が可能となる。

【００２４】そして、請求項２記載の発明に係る成形装
置によれば、複数のバルブピンを可動部材を介して剛接
続することにより、成形操作時における各バルブピンの
動きを一体化し、これによって、全てのバルブピンの作
動を完全に同期させることができる。これによって、各
ノズルの作動の時間的なずれをなくして、計画値により
近い成形を行なって、成形精度の向上を図ることができ
る。また、駆動手段と各バルブピンとの連結を可動部材
を介して行なうことにより、駆動手段を各バルブピンの
設置位置と拘わりなく設置することが可能となり、これ
によって、金型の加工可能領域の減少を抑制して、この
加工可能領域の有効利用を図ることができる。さらに、
駆動手段の機能を可動部材の移動操作に集約して、その
設置数を最小限度に抑さえることができるとともに、前
述した設置位置の制限をなくすることができることと相
俟って、成形装置の構成の簡素化を図ることができるば
かりでなく、そのメンテナンスや段取り替えの作業をも
簡便化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の成形装置の一実施例を示す要部の縦断
面図である。

【図２】従来の成形装置を示す要部の縦断面図である。

【符号の説明】

１，２金型３ホットランナーブロック６可塑化装置７樹脂通路９固定盤１０成形装置１１ノズル１１ａノズル本体１１ｂバルブピン１２連結ブロック１３バルブ開閉装置１４可動部材１５駆動手段１６，１７板１８，１９遮熱板２０，２１リミットスイッチ

フロントページの続き (56)参考文献特開平５−345334（ＪＰ，Ａ) 特開平５−261780（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−109031（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−268421（ＪＰ，Ａ) 特開平４−164618（ＪＰ，Ａ) 特開平８−156033（ＪＰ，Ａ) 特開平４−169215（ＪＰ，Ａ) 特開平５−8256（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−108719（ＪＰ，Ｕ) 特公平３−54611（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭42−17575（ＪＰ，Ｂ１) 実公昭50−10465（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の金型によって形成されるキャビテ
ィ内へ充填される溶融樹脂を供給するホットランナーブ
ロックと、このホットランナーブロックと前記キャビテ
ィとの連通部分に設けられ、前記キャビティへの溶融樹
脂の供給およびその遮断をなすノズルと、このノズルを
構成するバルブピンを往復動させることにより、前記ノ
ズルの開閉をなすバルブ開閉装置と、前記金型の型開閉
をなす型締機構とを備える成形装置であって、前記バルブ開閉装置は、前記バルブピンが連結された可
動部材と、前記型締機構の固定盤に設けられ、前記可動
部材を前記ノズルの開閉方向に移動させる駆動手段とに
よって構成されていることを特徴とする成形装置。
【請求項２】複数の前記ノズルが備えられ、かつ、前
記可動部材に複数の前記バルブピンが連結されているこ
とを特徴とする請求項１記載の成形装置。