技術 射出成形ノズル、特に射出成形工具に設置するためのホットランナーノズル

0001

本発明は、射出成形ノズル、特に射出成形工具に設置するためのホットランナーノズルに関し、前記射出成形工具はその構成いかんによって、より多数のプレートを有し、その固定された工具側に少なくとも１つのバックプレートまたは工具取付け用プレートならびに１つの分配プレート、およびその成形側に少なくとも１つの、成形キャビティーにノズル先端が設置されるキャビティー・プレートを有し、ホットランナーノズルがハウジングカラーおよび、同軸の材料パイプ内の、ノズル先端に開口する溶融物用のフローダクトとともに形成され、加熱装置および温度センサとの接続部を有する。

0002

特許文献１によって、電気加熱素子を内蔵し、ノズル先端およびそれに続くキャビティー・プレートに組み込まれた成形キャビティーを持つ冷却された鋳型の空洞または分離可能な工具ブロックの空洞に熱可塑性の溶融物を供給するためのフローダクトとしての中央穴を有する、ホットランナーノズルとして形成されたこのような射出成形ノズルがが知られている。キャビティー・プレートは複数の成形キャビティーを、そして射出成形工具はその数に応じた複数の射出成形ノズルを有することができる。ノズルハウジングは、その後端に、射出成形ノズルの固定用に、その固定された工具側のプレート内のシートに受容されるフランジ部を有する。

0003

特許文献２によって知られている、射出成形工具に取り付けられた、流れる質量を調整された温度で高圧力のもとで分離可能な工具ブロック（成形キャビティー）に供給するためのホットランナーノズルまたはコールドランナーノズルの場合、ノズル本体には少なくとも１つの、基本的に平坦な側面を有し、前記側面に平坦な形状の加熱装置および／または冷却装置が取り付けられる。

0004

知られたホットランナーノズルまたはコールドランナーノズルの場合、これを固定された工具プレートに取り付け、その状態で通常溶融物用の分配プレートに取り付けることが、不利であることがわかっている。もし射出成形ノズルと分配器との間に漏れが生じた場合、溶融物が遮断されることなく広がり、射出成形ノズルおよび接続ケーブルの損傷を引き起こす。
独国特許出願公告第１９５４２２３７号明細書
独国特許第１０００４０７２号明細書

0005

本発明の課題は、該当する種類の射出成形ノズル、特にホットランナーノズルのために、ノズルと分配器との間に漏れが発生しても、ノズルおよびケーブル配線に不利な効果が現れることのない構造型式を与えることにある。

0006

本発明によれば、この課題は、射出成形工具内に、射出成形ノズルを成形側から分配プレートに向けて密閉するシールを取り付けることによって解決される。本発明による措置を講じることで、射出成形工具前側から作業を行うことができるため、射出成形ノズルの取り付けが極めて簡易にできるようになること以外に、特に、分配プレート方向にも、成形側全体の方向にもシールされ、それによって分配プレートに対して射出方向に接続されている、射出成形ノズルを受容しているフレームプレートまたは中間プレートなどのその他のプレートに対してもシールされるため、溶融物の漏れが射出成形ノズルに達することがないことが確実になる。漏れが、ケーブル配線や加熱装置および／または冷却装置および温度センサー用の接続部に損傷を与えることもない。

0007

本発明の１つの好ましい実施形態は、後方の、すなわちノズル先端とは逆の側のノズルハウジング端部が環状のパッキンを有して形成されており、前記パッキンが分配プレートの１つに対して射出方向で、前側に接続されている中間プレートに設けられた後方のノズルハウジング端部の受容に想定された貫通孔を、正確な寸法で密閉するようなノズルの構造形式として想定されている。ノズルハウジング端部と繋がっているパッキンは、オプションのシールリングやそれに類似のものに対し、貫通孔内で常に状態に適合したとまりばめ（Passsitz）としての長所を持つ。射出成形ノズルを貫通孔に設置することによって、もし分配器とノズルとの間にプラスチックまたは金属の溶融物が漏れた場合にも、溶融物が固定された工具側に流れ込んで前側のノズル端部に達することを、外側のパッキンが効果的に阻止する。

0008

本発明の有利な発展型によれば、中間プレートは、前方すなわち射出方向に開いた、射出成形ノズルのハウジングカラーを芯合わせして受容するためのくりぬき部を備えている。射出成形ノズルを取り付ける際は、前記ノズルがこれよりも大きなハウジングカラーを介して固定され、その取り付け位置に導かれる。

0009

このくりぬき部が、有利なことには加熱装置および温度センサー接続部を格納することのできる、射出方向に対し直角方向に広がる空間を持つように形成されている場合、接続部とケーブルを工具の保護された領域に格納することが可能である。本発明による、ノズルのシールおよび加熱装置および／または温度センサー接続部およびそのケーブルを保護して格納する取り付けによって、この部品は有利なことには熱を帯びた分配器からの熱の影響から保護される。

0010

前記空間は分配プレートの分配器の取り付け空間からは、機械的に分離されている。

0011

本発明の提案するところによれば、少なくとも、ハウジングカラーを備えるノズルハウジング端部を有する射出成形ノズルのハウジングはチタン製である。これによって、溶融物にとって有利な温度曲線が得られる。

0012

本発明のこの他の特徴および詳細は、請求項および図面に記載された実施例の以下の説明からわかる。

0013

各図に記載されている射出成形工具（１）は、固定された工具側（Ｉ）と、内部に成形キャビティ（３）が設けられたキャビティー・プレート（２）を備えた分離可能な工具ブロック（図１を参照）有する成形側（ＩＩ）に、複数のプレートを有している。これらの複数のプレートのうち、固定された工具側（Ｉ）では、バックプレートまたは工具取り付けプレート（４）、図示されていないフローダクトを備える分配プレート（５）、およびフレームプレートまたは中間プレート（６）が示されている。実施例では、射出成形工具（１）に、前側から、すなわち成形側（ＩＩ）からホットランナーノズル（７）として記載されている射出成形ノズルが取り付けられる。図１に示されているように、前記射出成形ノズルは、中央の保護管の中にノズル先端（８）に開口する溶融物用のフローダクト（９）を有し、前記溶融物は、矢印（１０）で表された射出方向に分配プレート（５）から導かれノズル先端（８）からキャビティー・プレート（２）の成形キャビティー（３）に流れる。

0014

射出成形ノズルまたはホットランナーノズル（７）は、大きなハウジングカラー（１１）によって、中間プレート（６）の、前側すなわち射出方向（１０）に開いたくりぬき部（１２）に取り付けられる（図４および５を参照）。くりぬき部（１２）から、貫通孔（１３）が続き、さらに貫通孔から分配プレート（５）との接続部を備えるホットランナーノズル（７）のハウジング端部（１４）が突出する。

0015

図１および２からわかるように、ハウジング後端部（１４）は、環状のパッキン（１５）を有し、前記パッキンが中間プレート（６）のくりぬき部（１２）の貫通孔（１３）に正確な寸法で挿入される。実施例に示されたパッキン（１５）によるシールは、固定された工具側（Ｉ）で分配器（５）とノズルの間に意図することなく漏出した溶融物が、射出方向（１０）に沿ってホットランナーノズル（７）に向かって広がるのを防ぐ。

0016

パッキン（１５）によって密閉されているために、加熱装置および温度センサ接続部（１６）または（１７）は、その配線とともに、金属溶融物の漏れが発生した場合にも損傷を受けることがない。

0017

加熱装置および温度センサー接続部（１６）または（１７）が保護されて取り付けられていることは、さらにこれらが中間プレート（６）の、射出方向（１０）に対して直角方向に広がる空間（１８）内部で分配プレート（５）からの熱から保護されると言う利点も併せ持つ。ホットランナーノズル（７）を中間プレート（６）のくりぬき部（１２）に取り付ける際にこれを芯合わせして導くために、ハウジングカラー（１１）並びにパッキン（１５）を有するノズルハウジング後端部（１４）が、くりぬき部の領域で貫通孔（１３）に挿入される。中間プレート（６）のくりぬき部（１２）への取付け後、ホットランナーノズル（７）は中間プレート（６）にネジ留めされる。このために、取り付け位置に面一となるネジ穴（２０）が設けられている（図３〜５を参照）。

0018

射出成形工具に取り付けられた射出成形ノズルの部品断面図を示す。
図１の対象を横から見た部品断面図を示す。
図２の対象をＩＩＩ−ＩＩＩの方向から見た図を示す。
ホットランナーノズルを受容する、射出成形工具の中間プレートの部品外観を示す。
図４の長手方向の断面図を示す。

0019

１射出成形工具
２キャビティー・プレート
３成形キャビティー
４工具取り付けプレート
５分配プレート
６中間プレート
７射出成形ノズル／ホットランナーノズル
８ノズル先端
９フローダクト
１０射出方向（−矢印）
１１ハウジングカラー
１２ くりぬき部
１３貫通孔
１４ハウジング後端部
１５パッキン
１６加熱装置接続部
１７温度センサー接続部
１８ 空間
２０ネジ穴
Ｉ 固定された工具側
ＩＩ成形側