射出成型装置

技术领域

本发明涉及一种射出成型装置。

背景技术

以往，由于可以高效地大批量生产复杂形状的成型品，经常使用射出成型法(射出成型装置)。

射出成型装置构成为具备：合模装置，使可动压盘(可动盘)相对于固定压盘(固定盘)移动，进行固定侧模具1与活动侧模具2的一对模具1、2的开关及合模；及，射出装置3，将熔融树脂等的成型材料，向已合模的一对模具1、2的腔体H内射出(参照图1)。

固定侧模具1具备将成型材料从射出装置3射出至腔体H内所需的射出结构4，此射出结构4大致分为热浇道方式与冷浇道方式这两种。

热浇道方式的射出结构(阀门浇口结构)4，如图5(图1)所示，具备：热浇道喷嘴5，具有连通于腔体H的流路；阀门6，开关热浇道喷嘴5的流路；及，岐管(manifold)(热浇道块)7，具有与热浇道喷嘴5的流路连通的流路；其中，成型材料R从射出装置3被送至岐管7的流路，从岐管7的流路被送至热浇道喷嘴5的流路，从热浇道喷嘴5的流路被送至模具1、2的腔体H。

热浇道喷嘴5构成为，在其周围具备电加热器等的加热部8，能够保持从射出装置3射出的成型材料R的熔融状态。此外，固定侧模具1设置冷却部(制冷剂流路)9，用于对固定侧模具1的内部供应制冷剂，并将射出的成型材料R冷却硬化。

此处，专利文献1中揭示：“一种阀门浇口装置，具备：喷嘴，在前端部形成将熔融树脂朝向腔体吐出的吐出口；及，浇口开关销，相对于前述喷嘴向轴方向移动，以开关浇口；其中，前述前端部中前述吐出口的周围的至少一部分，形成隔热槽。”。

[先行技术文献]

(专利文献)

专利文献1：日本特开2016-87817号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

上述以往的射出成型装置中，如图5、图6A所示，冷却部9与热浇道喷嘴5的加热部8在热浇道喷嘴5的前端侧部分P，成为共存、混合的形式，所述冷却部9向固定侧模具1的内部供应制冷剂，并冷却射出的成型材料R。

由此，如图6B(图5、图6A)所示，难以调整、控制热浇道喷嘴5的前端侧部分P的期望的温度，若此部分P的温度过度降低，则熔渣(树脂块)残留在喷嘴内壁，若温度过度上升，则在喷嘴前端的吐出口10，会发生成型材料R拉伸成丝状的拉丝这种不妥的情形。换句话说，喷嘴前端的部分P由于冷却部9与加热部8共存，拉丝、熔渣产生的韧性(toughness)(温度调节幅度)小，且不明确(显示为图6B中的“？”。

因此，极为期望开发一种手法，能够进行喷嘴前端部分的温度调整、控制，不会发生温度过度降低或过度上升，并维持在适当的温度范围内。

[解决问题的技术手段]

本发明的射出成型装置的一态样，是一种射出成型装置(例如，后述的射出成型装置A)，具备用于在已合模的固定侧模具(例如，后述的固定侧模具1)与活动侧模具(例如，后述的活动侧模具2)的腔体(例如，后述的腔体H)内射出成型材料(例如，后述的成型材料R)的热浇道方式的射出结构(例如，后述的射出结构4)，并且，具备：热浇道喷嘴(例如，后述的热浇道喷嘴5)，在外周侧具有加热部，且具有从后端到前端在轴线方向(例如，后述的轴线O1方向)上延伸并连通于前述腔体的流路；及，阀销(例如，后述的阀销6)，以可在前述轴线方向上进退的方式配设在前述热浇道喷嘴的流路内，进行进退的同时，与前端部设置于热浇道喷嘴的前端侧的阀门开关部(例如，后述的阀门开关部13)接触和分离，以开关前述流路；其中，在形成有热浇道喷嘴的前述阀门开关部的阀销接触区间(例如，后述的阀销接触区间M)的外周，设置从外周面朝向前述轴线侧的内侧凹陷，且沿着周向延伸的隔热槽(例如，后述的隔热槽16)。

(发明的效果)

根据本揭示的射出成型装置的一态样，利用设置隔热槽，能够调整、控制热浇道喷嘴的前端部分的温度，不会发生温度过度降低或过度上升，能够适当地消除以下不妥的情形：在喷嘴内壁残留熔渣，或在喷嘴前端的吐出口发生拉丝。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的射出成型装置的射出结构的截面图。

图2是示出图1的符号S部的放大图，是示出本发明的一实施方式的射出成型装置的射出结构(阀门浇口结构)的截面图。

图3是示出图1的符号S部的放大图，是示出本发明的一实施方式的射出成型装置的射出结构(阀门浇口结构)的变更例的截面图。

图4是示出图1的符号S部的放大图，是示出本发明的一实施方式的射出成型装置的射出结构(阀门浇口结构)的变更例的截面图。

图5是示出以往的射出成型装置的射出结构(阀门浇口结构)的变更例的截面图。

图6A是示出以往的射出成型装置的射出结构(阀门浇口结构)的变更例的截面图。

图6B是示出成型材料的温度与拉丝、熔渣的产生的关系的图，是示出图6A的符号P部(热浇道喷嘴的前端侧部分)的适宜的温度控制范围的图。

具体实施方式

以下，参照图1至图5，对本发明的一实施方式的射出成型装置进行说明。此处，本实施方式是关于具备热浇道方式的射出结构的射出成型装置。

本实施方式的射出成型装置A，如图1所示，构成为具备：合模装置，使可动压盘(可动盘)相对于固定压盘(固定盘)移动，以进行固定侧模具1与活动侧模具2的一对模具1、2的开关及合模；射出装置3，将熔融树脂等的成型材料R，向已合模的一对模具1、2的腔体H内射出；及，顶出装置，具有顶出销、顶出用驱动装置等，用于从模具1、2取出成型品。

射出装置3具备：筒状的加热筒，内部同轴配设螺杆；电加热器等的加热部，设置于加热筒的外周，用于熔融成型材料R；射出喷嘴，设置于加热筒的前端侧，用于射出因螺杆的旋转而送出的成型材料R；料斗等的材料供应部，设置于加热筒的后端侧，用于将成型材料R供应至加热筒内。

另一方面，如图1及图2所示，固定侧模具1具备热浇道方式的射出结构(阀门浇口结构)4，用于将成型材料R从射出装置3向腔体H内射出。

热浇道方式的射出结构4，具备：单个或多个热浇道喷嘴5，设置于固定侧模具1，具有连通于腔体H的流路；阀门6，开关热浇道喷嘴5的流路；浇铸道(sprue)11，连接于射出装置3并供应成型材料R；岐管(热浇道块)7，设置于浇铸道11与热浇道喷嘴5之间的固定侧模具1的部分，具有将热浇道喷嘴5的流路与浇铸道11的流路连通的流路；其中，形成一系列成型材料流路12，利用浇铸道11的流路、岐管7的流路与热浇道喷嘴5的流路，从射出装置3向腔体H供应成型材料R。

热浇道喷嘴5和浇铸道11构成为，在其周围具备电加热器等加热部，将从射出装置3射出的成型材料R加热，能够保持所定的熔融状态。

此外，本实施方式的热浇道喷嘴5，具备：喷嘴本体5a，例如，形成为筒状，利用螺杆的旋转成型材料R从后端侧流通至前端；及，顶部喷嘴5b，安装于喷嘴本体5a的前端。

此外，顶部喷嘴5b(热浇道喷嘴5)具备：阀门开关部(节流部)13，将成型材料R的流路缩径为所定的流路面积，利用后述的阀销6的轴线O1方向的进退驱动，阀销6的前端部得到嵌合/解除嵌合解除(接触/分离)，而开关流路；及，吐出部14，是从阀门开关部13到前端的吐出口10为止的流路部分，形成为具有期望的射出性能。

热浇道喷嘴5设置在其内部利用驱动源15的驱动而在轴线O1方向上进退的阀销6，构成为阀销6进出的同时密接阀门开关部13的内面，关闭此部分的流路，后退的同时打开阀门开关部13的流路。此外，可以利用阀销6的位置导致的流路的开度来调节成型材料R的射出量、射出速度等。

进一步，固定侧模具1的内部设置冷却部9，所述冷却部9供应制冷剂，并对射出至腔体H内的成型材料R、及从阀开关部13到腔体H为止的部分，进行冷却。

另一方面，本实施方式的射出成型装置A的射出结构4，在形成热浇道方式且阀门浇口方式的顶部喷嘴(喷嘴前端部品)5b的阀门开关部13的轴线O1方向的区间(阀销接触区间)M的外周，设置从外周面朝向轴线O1侧的内侧凹陷，且沿着周向延伸的隔热槽(隔热孔)16。

利用将这种隔热槽16设置在顶部喷嘴5b的阀销接触区间M，可以实现区域(维持高温状态的区域/成型材料保温层)T1与区域(维持低温状态的区域/成型材料冷却层)T2的隔热，并明确这些成型材料保温层T1与成型材料冷却层T2，所述区域T1是想要利用加热部8保持成型材料R的熔融状态的区域，所述区域T2是想要利用冷却部9使成型材料R与成型品一起冷却以使其固化的区域。

因此，本实施方式的射出成型装置A的射出结构4中，固定侧模具1内的成型材料R的流动中，能够利用加热部8，可靠地保持阀销接触区间M前的成型材料R，也就是说，顶部喷嘴5b与阀销6的接触面前的成型材料R的熔融状态，并利用冷却部9，相比阀销接触区间M将腔体H侧的成型材料R在成型步骤中可靠地固化。

借此，根据本实施方式的射出成型装置A的射出结构4，能够实现图6B所示的适宜的成型材料的温度控制，能够有效抑制拉丝、熔渣的产生。

以上，对本发明的射出成型装置的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内适当进行变更。

例如，如图3所示，吐出部14的轴线O1方向的长度形成得较大，或如图4所示，为未具备吐出部14的射出结构4等，即便如此，只要在阀销接触区间M(阀门开关部13)的外周，设置从外周面朝向轴线O1侧的内侧凹陷，且沿着周向延伸的隔热槽16即可，这样一来，只要设置隔热槽16，那么其他构成即便不同，仍然能够发挥与本实施方式相同的作用效果。另外，使吐出部14的空间变小、或消失，从而冷却对象的成型材料变少，因此，进一步，冷却与拉丝面(阀销前端)距离基本变近，所以，对其附加隔热槽16后，难以进一步产生拉丝，能够获得更为显著的作用效果。

附图标记

1：固定侧模具

2：活动侧模具

3：射出装置

4：射出结构(阀门浇口结构)

5：热浇道喷嘴

5a：喷嘴本体

5b：顶部喷嘴

6：阀门(阀销)

10：吐出口

12：成型材料流路

13：阀门开关部

14：吐出部

16：隔热槽

A：射出成型装置

H：腔体

M：阀销接触区间

O1：轴线

R：成型材料

T1：成型材料保温层

T2：成型材料冷却层。