ホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置
【課題】ランナー内壁やノズルの残留樹脂が成型品に混入されないように新しい樹脂を分流して残留樹脂を外部に排出できるホットランナーを提供する。
【解決手段】ホットランナー射出金型装置のランナー内の残留樹脂を排出する装置であり、マニホールド３０のランナーとノズルの樹脂通路２１との間に樹脂分離排出ユニット５０Ｅを設け、溶融樹脂を分流してランナーの残留樹脂を樹脂排出通路３４に排出し、ノズルの本体にノズルの樹脂通路の端部とノズル側の樹脂排出通路３６Ａ〜３６Ｄを繋ぐ分岐排出通路２５を設け、ノズルの樹脂通路内部に残留する樹脂を上記の分岐排出通路を通じて樹脂排出通路に排出する。
【解決手段】ホットランナー射出金型装置のランナー内の残留樹脂を排出する装置であり、マニホールド３０のランナーとノズルの樹脂通路２１との間に樹脂分離排出ユニット５０Ｅを設け、溶融樹脂を分流してランナーの残留樹脂を樹脂排出通路３４に排出し、ノズルの本体にノズルの樹脂通路の端部とノズル側の樹脂排出通路３６Ａ〜３６Ｄを繋ぐ分岐排出通路２５を設け、ノズルの樹脂通路内部に残留する樹脂を上記の分岐排出通路を通じて樹脂排出通路に排出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホットランナー射出金型装置の残留樹脂の排出装置に関するものであり、特にマニホールドのランナー及び／またはノズル内部の樹脂通路に残留する樹脂がキャビティに混入されないように残留樹脂をマニホールドのランナーまたはノズルの樹脂通路の外部に排出できるような排出装置を有したホットランナー射出金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のホットランナー射出金型装置は図１に示す如く、キャビティ１０１を形成した金型のブロック１００ａ、１００ｂ、上記のキャビティ１０１に溶融樹脂を適時に供給する複数のノズル１０３、上記の各ノズル１０３の樹脂通路１０３ａがゲート１０１ａを通して上記のキャビティ１０１と連通できるように上記のノズル１０３を一つ以上結合し、外部の溶融樹脂供給装置（図示省略）を通して供給される溶融樹脂を上記の各ノズル１０３の樹脂通路１０３ａに案内する複数個のランナー１０４ａ、１０４ｂにて形成されたマニホールドを有する。図面符号１０８はマニホールド１０４のランナーの内部を流動する溶融樹脂の温度を一定の範囲にて維持させるため、マニホールドのランナー周りを加熱するヒーターを示す。
【０００３】
そして、金型のゲートをバルブ作動式にて開閉するバルブゲートのホットランナー射出金型の場合、上記ノズル１０３は射出時キャビティ１０１に溶融樹脂を選択的に供給するように上記のゲート１０１ａを適時に開閉するノズルピン１０６を有しており、このノズルピン１０６は各ノズル１０３の上部に設置されているバルブ作動機１０７の作動によって乗降しながら上記のゲート１０１ａを適時に開閉する。つまり、バルブ作動機１０７は射出の際（マニホールドの溶融樹脂をキャビティに注入する時）にノズルピン１０６を上昇させゲート１０１ａを開放し、射出を中止する時はノズルピン１０５を下降させてゲート１０１ａを閉じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のホットランナー射出金型装置の場合、射出の際供給される溶融樹脂がマニホールド１０４のランナー１０４ａ、１０４ｂやノズルの樹脂通路１０３ａを通過する時ランナー１０４ａ、１０４ｂやノズルの樹脂通路１０３ａの内壁に沿って流動する樹脂は内壁との摩擦抵抗によって中央部分を通過する樹脂に比べて相対的に遅く流れる。
【０００５】
このような射出金型装置において、射出成型を一時停止させるか又は終了させると、上記したマニホールドのランナー内部における樹脂流れの特性によって、ランナー１０４ａ、１０４ｂの内壁やノズルの樹脂通路の内壁１０３ａに樹脂が残留することになる。さらに、マニホールドのランナーの長さが長い場合、ランナーの内壁との流動摩擦抵抗が増加してランナー内に残存する樹脂の量は増加する。
【０００６】
このようにランナーやノズルの樹脂通路の内壁に残留する樹脂はヒーターの熱によって炭化し変色するだけではなく、樹脂（特に、色が異なる樹脂）を交換して成型する時、新しい樹脂に混入されて成型不良を発生させる。
【０００７】
従来の射出金型ではランナーの内壁またはノズルの樹脂通路の内壁に残留する樹脂を排出させるためには新しい樹脂を供給して、その樹脂で上記残留樹脂を押し流すことにより排出させる必要があるが、完全に排出させるには多量の樹脂の供給が必要であり、樹脂交換による樹脂の消費量が増えるという欠点を有していた。
【０００８】
一方、射出金型装置に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置は決められた容量の樹脂を溶融して圧出するため、金型内部のキャビティへ供給する溶融樹脂の供給容量が決められている。このような樹脂供給装置の供給容量に比べて金型内に設けられたキャビティの容量が相対的に小さい場合、マニホールドのランナー内部に残留する残留樹脂の量も増加するため、他の異種の樹脂と交換して成型を行なう場合、残留樹脂を除去するための新しい樹脂の消費量もその分増加するという問題がある。
【０００９】
本発明は上記従来のホットランナー射出成型装置がもつ問題点を解決するため、マニホールドのランナー内壁の残留樹脂やノズル側の樹脂通路の残留樹脂が新しい溶融樹脂の射出成型製品に混入されないように新しい樹脂を分流して残留樹脂を外部に排出できるホットランナー射出金型装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明は、キャビティを有する金型ブロックと、溶融樹脂を上記の各樹脂通路に案内する一つ以上のランナーを有するマニホールドを備えた射出金型装置のランナー内部の残留樹脂を排出する残留樹脂の排出装置であって、
上記の残留樹脂の排出装置は、上記マニホールドのランナーの溶融樹脂をランナーの外部に排出する樹脂排出通路と、上記マニホールドのランナーと上記ノズルの樹脂通路が繋がる接続部に設置され、上記マニホールドのランナーの溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に分流して排出する樹脂分離排出ユニットとを設けてなるものである。本発明において、「溶融樹脂を分流する」とは、溶融樹脂の流れの経路を、途中から分けて溶融樹脂の一部を或る経路に案内し、他部をそれとは別の経路に案内することを意味する。
【００１１】
本発明の残留樹脂の排出装置は樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする。
【００１２】
なお、本発明の残留樹脂の排出装置は上記の樹脂排出通路に真空吸入力を付加し、樹脂排出通路の溶融樹脂を強制的に排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の残留樹脂の排出装置で上記の樹脂分離排出ユニットは本体を有し、上記の本体は上記のマニホールドのランナー内部を通過した溶融樹脂を上記ノズルの樹脂通路に案内する供給通路と、上記の供給通路より分岐され上記の供給通路を通過した溶融樹脂の中で内壁に沿って流動する溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に案内する分岐通路を有していることを特徴とする。
【００１４】
上記の樹脂分離排出ユニットは上記のマニホールドに形成されたノズルの結合穴の中で、上記ノズルの樹脂通路と同軸に配置される。
【００１５】
上記の排出遮断ユニットは前後方向に移動し上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記の遮断ピンを前進または後退させるバルブ作動機にて構成される。
【００１６】
上記の樹脂分離排出ユニットの供給通路は入口が上記のマニホールドのランナーに接続されて長さ方向に延長され、出口が上記ノズルの樹脂通路に繋がり、上記樹脂の分離排出ユニットの分岐通路は上記供給通路の先端から分岐され上記の樹脂排出通路に繋がるように構成される。
【００１７】
上記の樹脂分離排出ユニットは複数個の樹脂分離排出ユニットグループになっており、各樹脂分離排出ユニットは２つ以上の樹脂分離排出ユニットにて構成され、上記の１つ以上のグループを構成する２つ以上の樹脂分離排出ユニットに統合された樹脂排出通路には樹脂排出通路の出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、各統合樹脂排出通路に真空吸入力を付加し統合樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプが繋がった構成とすることができる。
【００１８】
上記マニホールドの各ランナーは経路の中に補助分離排出ユニットが追加設置され上流側ランナーと下流側ランナーにて区画され、上記の補助分離排出ユニットは上流側ランナーを通過した溶融樹脂を分流し、一部を樹脂排出通路に案内して残りの溶融樹脂は下流側ランナーに案内するように構成される。
【００１９】
上記の各ランナーに設置された樹脂分離排出ユニットと補助分離排出ユニットは独立した１つの樹脂排出通路に繋がれ、上記の各樹脂排出通路は１つの共通ドレイン通路に接続され、上記ドレイン通路には出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、上記ドレイン通路に真空吸入力を付加して溶融樹脂を外部に強制排出する排出ポンプが設けられる。
【００２０】
上記ノズルは樹脂通路で分岐され樹脂通路を通過する溶融樹脂を上記マニホールドの樹脂排出通路に案内する１つ以上の分岐通路を有する。
【００２１】
上記排出遮断ユニットは上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記遮断ピンを前後に移動させるバルブ作動機にて構成される。
【００２２】
本発明の残留樹脂の排出装置は上記ノズルの樹脂通路内壁の残留樹脂を外部に排出するノズル側の残留樹脂の排出装置をさらに含むことができる。
【００２３】
上記ノズ側の残留樹脂の排出装置は、上記ノズルの本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成され、下部から上記ノズルの樹脂通路の下部と繋がれ、上部はマニホールドの樹脂排出通路に繋がれる分岐排出通路を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によるホットランナー射出金型装置の残留樹脂の排出装置はマニホールドのランナー内部の残留樹脂とノズルの樹脂通路内部の残留樹脂を、それぞれ溶融樹脂の分流により樹脂排出通路に案内される溶融樹脂により押し流して外部に排出するため、上記残留物が新しい溶融樹脂の射出成型製品に混入されるのを防止することができ、それにより成型不良を防止することができる。なお、射出成型の樹脂材料を交換する時、残留樹脂の排出による樹脂消費量を減少させ作業時間の短縮を図ることができるだけでなく、コスト削減までも可能にするものである。
【００２５】
そして、マニホールドのランナー内部に供給される溶融樹脂にてランナー内部の残留樹脂を排出して除去することができるため、樹脂交換の時、作業が便利で成型作業の準備時間を短縮することができる。なお、ノズルの樹脂通路の内部に残留する樹脂もランナー内部の残留樹脂と一緒に除去することができて樹脂交換作業に便利である。
【００２６】
また、本発明は溶融樹脂供給装置の溶融樹脂の供給容量がキャビティの容量に比べて相対的に大きい場合、キャビティの容量まで溶融樹脂を供給して容量を超えた樹脂は外部に排出して溶融樹脂供給装置に循環させ再利用することができる。
【００２７】
更に、本発明はホットランナー内部の溶融樹脂から発生するガスを効果的に排出しガス混入による成型不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来のホットランナー射出金型装置の概略的な縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施例によるホットランナー射出金型装置の縦断面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線に沿って切断し図示した第１実施例の断面図である。
【図４】本発明の第１実施例による樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図５】図２の“Ａ”部の拡大詳細図である。
【図６】本発明の第２実施例の縦断面図である。
【図７】本発明の第２実施例の樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図８】図６の“Ｂ”部の拡大詳細図である。
【図９】本発明の第３実施例の横断面図である。
【図１０】図９のＹ−Ｙ線に沿って図示した第３実施例の縦断面図である。
【図１１】本発明の第４実施例の横断面図である。
【図１２】図１１のＺ−Ｚ線に沿って図示した第４実施例の縦断面図である。
【図１３】本発明の第４実施例の補助分離排出ユニットの斜視図である。
【図１４】本発明の第５実施例の縦断面図である。
【図１５】本発明の第６実施例の横断面図である。
【図１６】図１５のＰ−Ｐ線に沿って切断して図示した本発明の第６実施例の縦断面図である。
【図１７】第６実施例のランナー側の樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図１８】図１６の主要部の拡大詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
（第１実施例）
図２〜図５には本発明の第１実施例が図示されている。本発明の実施例に用いるホットランナ射出金型装置は、１つ以上のキャビティ１１を有する金型ブロック１０と、上記金型ブロック１０のキャビティに溶融樹脂を供給する樹脂通路２１を中心軸方向にて有する複数個のノズル２０と、上記複数個のノズル２０を底面に結合して、外部の溶融樹脂供給装置（図示省略）からスプルー３１を通して供給される溶融樹脂を上記各ノズル２０の樹脂通路２１に案内する複数個のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを有するマニホールド３０を備えている。
【００３１】
第１実施例では、上記マニホールド３０がランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの長さ方向に沿って上下に分割され、上部のマニホールド３０ａと下部のマニホールド３０ｂにて構成される。しかし、本発明は上部のマニホールド３０ａと下部のマニホールド３０ｂを組み合わせて１つのマニホールド３０を構成する態様に限定されず、マニホールドが一体に構成されたものも含まれる。例えば、図６に示す第２実施例におけるマニホールド３０は、一体に構成された構造を有し、内部にランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを設けてなるものである。図２、図３において、符号３３はマニホールドのランナーを通過する樹脂が溶融状態を維持するようにマニホールドを加熱するための電熱ヒーターを表す。
【００３２】
本発明の実施例に用いるホットランナー射出金型装置は、バルブゲートタイプのホットランナー射出金型装置で、上記のノズル２０の樹脂通路２１を貫通するノズルピン２２をノズルピンバルブ作動機４０にて上下方向に移動させゲート１１ａを開閉する。上記のノズルピンバルブ作動機４０は油圧または空圧にてシリンダー内で作動するピストン機構を有する公知の技術であるためこれについての詳細説明は省略する。
【００３３】
図２及び図３に示す如く、上記マニホールド３０のホットランナースプルー３１から分岐された複数のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄが設けられており、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄは、それぞれの先端に位置したノズル２０の樹脂通路２１と連通する。そして、各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄから樹脂排出通路３４が分岐形成されランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内の溶融樹脂が樹脂排出通路３４を通って外部に排出されるように構成されている。
【００３４】
マニホールド３０に連結された複数のノズル２０はそれぞれ、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄと連通する樹脂通路２１を有し、各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄとそれに連結されるノズル２０との間に樹脂分離排出ユニット５０Ａが設けられる。
【００３５】
樹脂分離排出ユニット５０Ａは、ノズル２０の上方位置において各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内部に設けられ、樹脂分離排出ユニット５０Ａにおける供給通路５１がノズル２０の樹脂通路２１と連通するように設けられる。ノズルピン２２は上記供給通路５１を経てノズル２０の樹脂通路２１に挿通されている。
【００３６】
樹脂分離排出ユニット５０Ａは、各ノズル２０の設置位置に対応して設けられており、図３に示す実施態様では４つのノズル２０に対応して４つの樹脂分離排出ユニット５０Ａが設けられている。同図において、ランナー３２ａとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａと、ランナー３２ｃとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａとは１つの樹脂分離排出ユニットグループを構成し、またランナー３２ｂとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａと、ランナー３２ｄとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａとは別のもう１つの樹脂分離排出ユニットグループを構成する。
【００３７】
１つの樹脂分離排出ユニットグループは、２つの樹脂分離排出ユニット５０Ａに統合された１つの樹脂排出通路３４を有する。即ち、ランナー３２ａ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４と、ランナー３２ｃ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４とは、途中で合流して１つの樹脂排出通路３４を形成する。ランナー３２ｂ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４と、ランナー３２ｄ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４も同様に１つの樹脂排出通路３４を形成する。
【００３８】
図３に示す態様では、１つの樹脂分離排出ユニットグループに含まれる樹脂分離排出ユニット５０Ａの数は２つであるが、２つに限定されるものではなく、３つ又はそれ以上であってもよい、
【００３９】
上記したような、樹脂分離排出ユニットが複数の樹脂分離排出ユニットからなる樹脂分離排出ユニットグループとして形成され、且つこの樹脂分離排出ユニットグループが複数設けられている構成は、図３に示す実施例以外に、図９、１１、１５に示す他の実施例にも同様に示されている。
【００４０】
上記の樹脂分離排出ユニット５０Ａは図４及び図５に示す如く、本体を有し、この本体はランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂（この溶融樹脂の流れを、図５の黒く塗りつぶされて描かれている矢印（以下、黒色矢印という）にて表示）を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路の内壁に沿って流動する溶融樹脂（この溶融樹脂の流れを、図５の白抜きで描かれている矢印（以下、白色矢印という）にて表示）を、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して上記の樹脂排出通路３４に案内する分岐通路５２を有する。
【００４１】
上記の供給通路５１は側面に上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの先端に連通する入口を有して、出口はノズル２０の樹脂通路２１と同軸に連通される。上記の分岐通路５２は上記供給通路５１の出口から半径方向の外側に延長された複数個の分岐通路になっており、各分岐通路は本体の側壁に沿って上側に延長され上記の樹脂排出通路３４に繋がる。
【００４２】
樹脂分離排出ユニット５０Ａはマニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂を供給通路５１を通してノズル２０の樹脂通路２１に案内し、一方、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁に沿って流動する溶融樹脂（内壁に残留する残留樹脂を含む）を、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して、分岐通路５２を通して樹脂排出通路３４に案内する。
【００４３】
図３に示すごとく、スプルー３１を通してランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部に流入し、新しく流動する溶融樹脂（図３の直線状の矢印にて表示）は、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁の残留樹脂（図３の点線状の矢印にて表示）と一緒に流動して樹脂分離排出ユニット５０Ａの入口５１ａを通して樹脂分離排出ユニット５０Ａ内に流入する。
【００４４】
図５に示すごとく、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁と供給通路５１の内壁に沿って流動する溶融樹脂（図５の白色矢印にて表示）は樹脂分離排出ユニット５０Ａの供給通路５１を通過した後、射出圧力により、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して分岐通路５２に沿って案内され、樹脂排出通路３４側に排出され、一方、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂（図５の黒色矢印にて表示）は供給通路５１を通過してノズル２０の樹脂通路２１の中に流動する。
【００４５】
上記の樹脂排出通路３４の出口３５は排出遮断ユニット６０の作動によって遮断されるか或いは開放される。上記の排出遮断ユニット６０は前方または後方に往復移動しながら上記の樹脂排出通路３４の出口３５を遮断または開放する遮断ピン６１と、遮断ピン６１を前後方向に移動させる（即ち、前進又は後退移動させる）バルブ作動機６２にて構成される。樹脂排出通路３４の出口３５はマニホールド３０の片側方向の側面に開放され、上記の排出遮断ユニット６０は樹脂排出通路３４の出口３５が開放されたマニホールド３０の側面に連結して設置される。
【００４６】
射出成型の樹脂材料を新しい樹脂に交換して新たな射出成型を実施する場合、まずノズルピンのバルブ作動機４０を作動させゲート１１ａをノズルピン２２にて閉鎖して溶融樹脂がキャビティ１１に供給されないように遮断する。それと同時に排出遮断ユニット６０の遮断ピン６１を後退させ樹脂排出通路３４の出口３５を開放する。その後ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部へ新しい樹脂を注入する。新しい溶融樹脂はランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを通過しながらランナー内壁の残留樹脂（図３の点線状の矢印にて表示）をランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁に沿ってランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの端まで押し流す。
【００４７】
このように新しい溶融樹脂に押し流されて流動する残留樹脂は新しい溶融樹脂に押されて継続して流動し、樹脂分離排出ユニット５０Ａの供給通路５１を通過した後、分岐通路５２に沿って流動し樹脂排出通路３４に導かれ、排出される。樹脂排出通路３４の出口３５が開放されているため樹脂排出通路３４を通過する残留樹脂は出口３５を通して外部に排出される。このように残存樹脂の排出を持続して行い、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部の残存樹脂が完全に排出されると、排出遮断ユニット６０を作動させ、樹脂排出通路３４の出口３５を遮断し、同時にノズルピン２２をバルブ作動機４０にて後退させ（図２において上方に移動させ）、ゲート１１ａを開放する。その状態で新しい溶融樹脂は樹脂分離排出ユニット５０Ａを通過しながら、ノズル２０の樹脂通路２１を流動し、キャビティ１１に供給される。溶融樹脂の一部はノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して分岐通路５２に導かれ、この分岐通路５２を経て樹脂排出通路３４に流入するが、樹脂排出通路３４の出口３５が閉鎖されているため溶融樹脂は外部への排出が遮断され、その結果、溶融樹脂はノズル２０の樹脂通路２１を通してキャビティ１１側にのみ供給される。
【００４８】
上記したように、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁の残留樹脂は、新しい溶融樹脂により押し流され、この溶融樹脂とともに流れる残留樹脂は、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して樹脂排出通路３４に導かれ、樹脂排出通路３４を通して外部に排出されるため、残留樹脂が新しい溶融樹脂に混入されキャビティ１１へ流入するのを防止することができる。
【００４９】
一方、排出遮断ユニット６０に上記の樹脂排出通路３４の出口３５と連通するドレイン通路６３が設けられており、そのドレイン通路６３の出口を真空吸入ポンプとともに排出ポンプ７０に繋ぎ、ドレイン通路６３と樹脂排出通路３４内に真空吸入力を付与すると樹脂を円滑に排出することができる。
【００５０】
（第２実施例）
図６または図８には本発明の第２実施例による残留樹脂の排出装置が図示される。
【００５１】
第２実施例による残留樹脂の排出装置は、マニホールド３０が一体に構成され樹脂分離排出ユニット５０Ｂがマニホールド３０の底面でノズル結合穴の中に挿入され設置される点が第１実施例と異なるだけでそれ以外の構成は第１実施例と同一である。以下、第１実施例と同一な構成とその構成の作用に対する説明は省略する。そして、第１実施例の構成と同一な構成は図面において同じ符号を用いて示す。
【００５２】
上記の第２実施例の樹脂分離排出ユニット５０Ｂは図６に示す如く、マニホールド３０のノズル結合穴の中に上記のノズル２０の樹脂通路２１と同軸に挿入され、下からノズル結合穴にネジ込み式にて組み込まれるノズル２０の上部により支えられる。このように組み込まれたノズル２０をマニホールド３０のノズル結合穴より分離すると樹脂分離排出ユニット５０Ｂをマニホールドから簡単に分離することができる。このような構造によると樹脂分離排出ユニット５０Ｂの設置及び取り出しが便利になる利点がある。
【００５３】
上記第２実施例の樹脂分離排出ユニット５０Ｂは図７に示す如く、本体を有し、この本体は上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部を通過した溶融樹脂を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路５１の端部で分岐され上記の樹脂排出通路３４に繋がる１つ以上の分岐通路５２を有する。それに各分岐通路５２の出口側の端部を樹脂排出通路３４に繋ぐための連結通路５４が樹脂分離排出ユニット５０Ｂの本体の外側壁に本体周りに沿って延長されるように構成される。
【００５４】
図６及び図８を参照して上記の第２実施例の樹脂排出装置の作動を説明する。外部の溶融樹脂の供給装置（図示省略）からスプルー３１を通して注入された溶融樹脂はマニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを通過しながらランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁に残留する残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂と共に樹脂分離排出ユニット５０Ｂの中に流動する。樹脂分離排出ユニット５０Ｂは、供給通路５１の内壁に沿って流動する残留樹脂（図８の白色矢印にて表示）を出口で分岐通路５２を通して連結通路５４に案内し、この連結通路５４を経て樹脂排出通路３４に導き、樹脂排出通路３４を通して残留樹脂を外部に排出する。一方、樹脂分離排出ユニット５０Ｂの供給通路５１の内壁よりも内方側の中央領域に沿って流動する溶融樹脂（図８の黒色矢印にて表示）は、供給通路５１を経てノズル２０の樹脂通路２１に流入する。
【００５５】
このように樹脂分離排出ユニット５０Ｂを通して分流された残留樹脂は排出ポンプ７０により樹脂排出通路３４の開放された出口３５を通して外部に排出される。
【００５６】
（第３実施例）
図９及び図１０には本発明の第３実施例が図示されている。本発明の第３実施例の場合、ホットランナー射出金型装置のマニホールド３０に複数個のノズル２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈが設置され、上記ノズル２０Ａ〜２０Ｈは、スプルー３１より分岐されたランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄにそれぞれ繋がれている。
【００５７】
各ノズル２０Ａ〜２０Ｈは上記した実施例と同様に、ノズルピンのバルブ作動機にて上下動するノズルピン２２にてゲートを開閉しながら各ランナー３２ａ〜３２ｄを通じて流動する溶融樹脂をキャビティの中に供給するか、供給を遮断する。
【００５８】
第３実施例で、上記のマニホールドに設置された複数個のノズル２０Ａ〜２０Ｈは複数のノズルグループにて構成されており、各ノズルグループは複数個（実施例では２個）のノズル（２０Ａ、２０Ｂ）、（２０Ｃ、２０Ｄ）、（２０Ｅ、２０Ｆ）、（２０Ｇ、２０Ｈ）にて構成される。
【００５９】
これら複数のノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）、（２０Ｃ、２０Ｄ）、（２０Ｅ、２０Ｆ）、（２０Ｇ、２０Ｈ）は射出成型製品の形状や構造によって決定される射出工程に沿って同時にまたは独立に作動する。そして、各ノズル２０Ａ〜２０Ｈごとに樹脂分離排出ユニット５０Ｂが設置されており、これにより各ノズル２０Ａ〜２０Ｈに繋がったランナー３２ａ〜３２ｄの残留樹脂を独立に排出するように構成されている。
【００６０】
１つのノズルグループを構成する２個のノズルにそれぞれ設置された樹脂分離排出ユニット５０Ｂは１つの樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄのそれぞれに繋がる。そして、各ノズルグループの樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄはそれぞれに繋がった１つの樹脂遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄのそれぞれの流路開閉動作に従って開閉しながら排出樹脂をドレイン通路６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄに排出する。ドレイン通路６３Ａ〜６３Ｄの出口には樹脂排出通路でドレイン通路側に樹脂の排出が円滑にできるように真空ポンプのような排出ポンプ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄが連結されている。ここで樹脂排出遮断ユニット６０Ａ〜６０Ｄはノズルピンバルブ作動機の構造と実質的に同じなので説明は省略する。
【００６１】
上記の第３実施例において、各樹脂分離排出ユニット５０Ｂがランナー３２ａ〜３２ｄ内の残留樹脂を、新たに供給される溶融樹脂により押し流し、残留樹脂とともに流れる溶融樹脂を分流してランナー３２ａ〜３２ｄ外部に排出する過程を図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００６２】
ここで、１つのノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）に設置された排出遮断ユニット６０Ａのみ開放し、残りのノズルグループは排出遮断ユニット６０Ｂ〜６０Ｄにて遮断し、１つのノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）に繋がれたランナー３２ａの残留樹脂を排出する場合について説明する。
【００６３】
新しい溶融樹脂をスプルー３１を通して３２ａの中に供給すると、溶融樹脂はランナー３２ａを通過しながらランナー３２ａの中の残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂とともに樹脂分離排出ユニット５０Ｂを通過する。樹脂分離排出ユニット５０Ｂは上記した実施例と同様に、ランナー３２ａ内の残留樹脂を図５に示したように、ノズル２０の樹脂通路２１に流入する溶融樹脂と分流して樹脂排出通路３４Ａに導く。このように樹脂排出通路３４Ａに導かれた残留樹脂は開放されたドレイン通路６３Ａを通して排出ポンプ７０Ａによって外部へ強制排出される。
【００６４】
この第３実施例によると、射出成型作業の際必要に応じて複数のノズルグループと排出遮断ユニットの開閉作動を選択的に制御することにより、複数のランナーのうち、残留樹脂の排出が要求されるランナーから残留樹脂を除去することができる。
【００６５】
（第４実施例）
図１１または図１３では本発明の第４実施例が図示されている。
【００６６】
第４実施例は、例えばスプルー３１からノズル２０の位置までランナー３２の長さが相対的に長い構造のマニホールド３０の場合に適用されるもので、各ランナー３２の経路上にランナー３２の残留樹脂の一次分離排出を行なう補助分離排出ユニット５０Ｂが追加されて設けられていることが特徴である。
【００６７】
なお、１つのランナー３２上に設置された樹脂分離排出ユニット５０Ｂと補助分離排出ユニット８０は、１つの独立した排出流路を持つように１つの樹脂排出通路３４に繋がれ、それらの各樹脂排出通路３４はそれぞれに繋がれた排出遮断ユニット６０を通じて１つのドレイン通路６３に繋がれる。このドレイン通路６３の出口には上記した実施例と同様に、真空ポンプとともに排出ポンプ７０が繋がれる。排出ポンプ７０はドレイン通路６３の出口に真空吸入力を付与してドレイン通路の樹脂を円滑に排出する。
【００６８】
図１３に示す如く、上記の補助分離排出ユニット８０は本体の側壁に、ランナー３２の樹脂を通過させる供給通路８１を有し、この供給通路８１は、ランナーの経路方向に沿って形成されている。また補助分離排出ユニット８０は本体の側壁に、上記の供給通路８１から分岐され樹脂排出通路３４と連通する分岐通路８２を有し、この分岐通路８２は側壁の回りに沿って形成された構造になっている。
【００６９】
スプルー３１と補助分離排出ユニット８０との間における上流側のランナー３２（即ち、上流側のランナーとは、スプルー３１から補助分離排出ユニット８０に至る領域のランナーをいう）の内壁に残留する残留樹脂をスプルー３１から供給される新しい溶融樹脂にて押し流し、残留樹脂とともに流動する溶融樹脂は、補助分離排出ユニット８０の供給通路８１に流入する。供給通路８１に流入した残留樹脂は、供給通路８１を真直ぐ進む樹脂と分流して分岐通路８２に案内され、樹脂排出通路３４Ａに導かれ、樹脂排出通路３４Ａを経て外部に排出される。このようにして、上流側のランナー３２に残留する残留樹脂を一次排出する。
【００７０】
一方、ランナー３２の中央を通過する溶融樹脂は補助分離排出ユニット８０の供給通路８１を真直ぐ進み、補助分離排出ユニット８０を通過するとともに、ランナー３２に入り込んで樹脂分離排出ユニット５０Ｂ側に向かって流動する。このようにして、溶融樹脂は補助分離排出ユニット８０と樹脂分離排出ユニット５０Ｂとの間における下流側のランナー３２（即ち、下流側のランナーとは、補助分離排出ユニット８０から樹脂分離排出ユニット５０Ｂに至る領域のランナーをいう）を流動し、流動しながら、下流側のランナー３２の内壁に残留する残留樹脂を押し流し、残留樹脂とともに下流側のランナー３２内を流動する溶融樹脂は、樹脂分離排出ユニット５０Ｂに到達し、その入口５１ｂに流入する。そして上記した実施例と同様に、残留樹脂の流れと、ノズルの樹脂通路２１に向かう溶融樹脂の流れを分流し、残留樹脂を樹脂排出通路３４に導き、樹脂排出通路３４を経て外部に排出する。このようにして、流路の長さが長いランナーの内壁の残留樹脂を完全に除去することができる。
【００７１】
（第５実施例）
図１４には本発明の第５実施例の縦断面図が図示されている。
【００７２】
第５実施例はノズル２０の樹脂通路２１内部に残留する樹脂を分離して外部に排出するノズル残留樹脂排出装置に関するものである。
【００７３】
第５実施例によるノズルの残留樹脂排出装置は分岐排出通路２５を有し、この分岐排出通路２５は、ノズル２０の本体にその長さ方向に沿って上部から下部まで形成されている。分岐排出通路２５の下部はノズル２０の樹脂通路２１の下部に連通している。即ち、分岐排出通路２５はノズル２０の樹脂通路２１の下部より分岐し、ここより上方に向かって、ノズル２０の本体の長さ方向に沿って形成された通路である。分岐排出通路２５にはノズル側の樹脂排出通路３６が繋がれている。
【００７４】
上記の本発明の第５実施例による残留樹脂排出装置の作用は次の通りである。即ち、ランナー３２内を流れる溶融樹脂がランナー３２内壁の残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂とともにノズル２０の樹脂通路２１内に流れ込む。ここで溶融樹脂は樹脂通路２１の内壁の残留樹脂を押し流し、ランナー３２内壁の残留樹脂及び樹脂通路２１の内壁の残留樹脂とともに樹脂通路２１内を流下し、樹脂通路２１の下端部に達すると、ここで溶融樹脂の流れと残留樹脂の流れが分流し、残留樹脂は分岐排出通路２５に案内され、分岐排出通路２５を通してノズル側の樹脂排出通路３６に流入し、残留樹脂はこの樹脂排出通路３６を通して外部に排出される。
【００７５】
なお、ノズル側の樹脂排出通路３６の出口３５には排出遮断ユニット６０とドレイン通路６３が繋がれており、上記のドレイン通路６３には真空吸入ポンプとともに排出ポンプ７０が繋がれ、残留樹脂を排出するようになっている。
【００７６】
このような第５実施例による残留樹脂排出装置によると、マニホールド３０側のランナー３２内壁の残留樹脂を排出するだけでなく、ノズル２０の樹脂通路２１内壁の残留樹脂まで全て排出することができ、キャビティ１１に供給される交代溶融樹脂に残留樹脂が混入されるのを完全に防止することができる。
【００７７】
（第６実施例）
図１５〜図１８には本発明の第６実施例が図示されている。
【００７８】
本発明の第６実施例は、マニホールド３０側ランナー３２の残留樹脂を排出するランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅと、ノズル側の樹脂通路２１内の残留樹脂を排出するノズル側の樹脂分離排出ユニットを含んでいる。
【００７９】
図１５及び図１６に示す如く、本発明の第６実施例のランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは各ランナー３２とノズル２０の連結部に設置される。上記ランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは図１７に示す如く、本体を有し、上記本体は上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部を通過した溶融樹脂を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路５１の端部から分岐される複数個の分岐通路５２を有する。そして各分岐通路５２の出口端部を相互に繋げるための連結通路５４が、樹脂分離排出ユニット５０Ｅの本体外側壁の回りに沿って延びるように設けられている。
【００８０】
上記ノズル側の樹脂分離排出ユニットは図１８に示されるように、分岐排出通路２５と、ノズル側の樹脂排出通路３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄとからなる。分岐排出通路２５は、ノズル２０の本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成されており、上部ノズル２０の樹脂通路２１の下部で分岐され、ノズル２０の本体の長さ方向に沿って上部まで形成されている。ノズル側の樹脂排出通路３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄはマニホールド３０に設けられ、ノズル２０の樹脂通路２１を流動する溶融樹脂により押し流された、ノズルの樹脂通路２１内壁の残留樹脂を分岐排出通路２５を経て外部に排出するように構成されている。
【００８１】
図１５及び図１６に示す如く、上記のランナー３２側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは、連結通路５４を通して、それぞれの独立したランナー３２側の樹脂排出通路３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄに繋がる。上記ランナー３２側の樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄとノズル側の樹脂排出通路３６Ａ〜３６Ｄはそれぞれ１つの排出遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄに繋がれ、更に排出遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄを通して１つの統合した樹脂排出通路３４に繋がれる。
【００８２】
上記の統合した樹脂排出通路３４の出口には、ドレイン通路６３と排出遮断ユニット６０が繋がれる。
【００８３】
上記のように、本発明の第６実施例によると、マニホールド側ランナーの残留樹脂のみならず、ノズル側の樹脂通路における残留樹脂をそれぞれ別途の独立した樹脂排出通路へ排出することができて、各樹脂排出通路に繋がった排出遮断ユニットを選択的に操作することによって各ノズル２０またはマニホールドのランナー３２の残留樹脂の排出を独立にまたは選択的に制御することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１０ 金型ブロック
１１ キャビティ
１１ａ ゲート
２０ ノズル
２１ 樹脂通路
２５ 分岐排出通路
３０ マニホールド
３２、３２ａ〜３２ｄ ランナー
３４、３４Ａ〜３４Ｄ 樹脂排出通路
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｅ 樹脂分離排出ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明はホットランナー射出金型装置の残留樹脂の排出装置に関するものであり、特にマニホールドのランナー及び／またはノズル内部の樹脂通路に残留する樹脂がキャビティに混入されないように残留樹脂をマニホールドのランナーまたはノズルの樹脂通路の外部に排出できるような排出装置を有したホットランナー射出金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のホットランナー射出金型装置は図１に示す如く、キャビティ１０１を形成した金型のブロック１００ａ、１００ｂ、上記のキャビティ１０１に溶融樹脂を適時に供給する複数のノズル１０３、上記の各ノズル１０３の樹脂通路１０３ａがゲート１０１ａを通して上記のキャビティ１０１と連通できるように上記のノズル１０３を一つ以上結合し、外部の溶融樹脂供給装置（図示省略）を通して供給される溶融樹脂を上記の各ノズル１０３の樹脂通路１０３ａに案内する複数個のランナー１０４ａ、１０４ｂにて形成されたマニホールドを有する。図面符号１０８はマニホールド１０４のランナーの内部を流動する溶融樹脂の温度を一定の範囲にて維持させるため、マニホールドのランナー周りを加熱するヒーターを示す。
【０００３】
そして、金型のゲートをバルブ作動式にて開閉するバルブゲートのホットランナー射出金型の場合、上記ノズル１０３は射出時キャビティ１０１に溶融樹脂を選択的に供給するように上記のゲート１０１ａを適時に開閉するノズルピン１０６を有しており、このノズルピン１０６は各ノズル１０３の上部に設置されているバルブ作動機１０７の作動によって乗降しながら上記のゲート１０１ａを適時に開閉する。つまり、バルブ作動機１０７は射出の際（マニホールドの溶融樹脂をキャビティに注入する時）にノズルピン１０６を上昇させゲート１０１ａを開放し、射出を中止する時はノズルピン１０５を下降させてゲート１０１ａを閉じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のホットランナー射出金型装置の場合、射出の際供給される溶融樹脂がマニホールド１０４のランナー１０４ａ、１０４ｂやノズルの樹脂通路１０３ａを通過する時ランナー１０４ａ、１０４ｂやノズルの樹脂通路１０３ａの内壁に沿って流動する樹脂は内壁との摩擦抵抗によって中央部分を通過する樹脂に比べて相対的に遅く流れる。
【０００５】
このような射出金型装置において、射出成型を一時停止させるか又は終了させると、上記したマニホールドのランナー内部における樹脂流れの特性によって、ランナー１０４ａ、１０４ｂの内壁やノズルの樹脂通路の内壁１０３ａに樹脂が残留することになる。さらに、マニホールドのランナーの長さが長い場合、ランナーの内壁との流動摩擦抵抗が増加してランナー内に残存する樹脂の量は増加する。
【０００６】
このようにランナーやノズルの樹脂通路の内壁に残留する樹脂はヒーターの熱によって炭化し変色するだけではなく、樹脂（特に、色が異なる樹脂）を交換して成型する時、新しい樹脂に混入されて成型不良を発生させる。
【０００７】
従来の射出金型ではランナーの内壁またはノズルの樹脂通路の内壁に残留する樹脂を排出させるためには新しい樹脂を供給して、その樹脂で上記残留樹脂を押し流すことにより排出させる必要があるが、完全に排出させるには多量の樹脂の供給が必要であり、樹脂交換による樹脂の消費量が増えるという欠点を有していた。
【０００８】
一方、射出金型装置に溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置は決められた容量の樹脂を溶融して圧出するため、金型内部のキャビティへ供給する溶融樹脂の供給容量が決められている。このような樹脂供給装置の供給容量に比べて金型内に設けられたキャビティの容量が相対的に小さい場合、マニホールドのランナー内部に残留する残留樹脂の量も増加するため、他の異種の樹脂と交換して成型を行なう場合、残留樹脂を除去するための新しい樹脂の消費量もその分増加するという問題がある。
【０００９】
本発明は上記従来のホットランナー射出成型装置がもつ問題点を解決するため、マニホールドのランナー内壁の残留樹脂やノズル側の樹脂通路の残留樹脂が新しい溶融樹脂の射出成型製品に混入されないように新しい樹脂を分流して残留樹脂を外部に排出できるホットランナー射出金型装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明は、キャビティを有する金型ブロックと、溶融樹脂を上記の各樹脂通路に案内する一つ以上のランナーを有するマニホールドを備えた射出金型装置のランナー内部の残留樹脂を排出する残留樹脂の排出装置であって、
上記の残留樹脂の排出装置は、上記マニホールドのランナーの溶融樹脂をランナーの外部に排出する樹脂排出通路と、上記マニホールドのランナーと上記ノズルの樹脂通路が繋がる接続部に設置され、上記マニホールドのランナーの溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に分流して排出する樹脂分離排出ユニットとを設けてなるものである。本発明において、「溶融樹脂を分流する」とは、溶融樹脂の流れの経路を、途中から分けて溶融樹脂の一部を或る経路に案内し、他部をそれとは別の経路に案内することを意味する。
【００１１】
本発明の残留樹脂の排出装置は樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする。
【００１２】
なお、本発明の残留樹脂の排出装置は上記の樹脂排出通路に真空吸入力を付加し、樹脂排出通路の溶融樹脂を強制的に排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の残留樹脂の排出装置で上記の樹脂分離排出ユニットは本体を有し、上記の本体は上記のマニホールドのランナー内部を通過した溶融樹脂を上記ノズルの樹脂通路に案内する供給通路と、上記の供給通路より分岐され上記の供給通路を通過した溶融樹脂の中で内壁に沿って流動する溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に案内する分岐通路を有していることを特徴とする。
【００１４】
上記の樹脂分離排出ユニットは上記のマニホールドに形成されたノズルの結合穴の中で、上記ノズルの樹脂通路と同軸に配置される。
【００１５】
上記の排出遮断ユニットは前後方向に移動し上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記の遮断ピンを前進または後退させるバルブ作動機にて構成される。
【００１６】
上記の樹脂分離排出ユニットの供給通路は入口が上記のマニホールドのランナーに接続されて長さ方向に延長され、出口が上記ノズルの樹脂通路に繋がり、上記樹脂の分離排出ユニットの分岐通路は上記供給通路の先端から分岐され上記の樹脂排出通路に繋がるように構成される。
【００１７】
上記の樹脂分離排出ユニットは複数個の樹脂分離排出ユニットグループになっており、各樹脂分離排出ユニットは２つ以上の樹脂分離排出ユニットにて構成され、上記の１つ以上のグループを構成する２つ以上の樹脂分離排出ユニットに統合された樹脂排出通路には樹脂排出通路の出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、各統合樹脂排出通路に真空吸入力を付加し統合樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプが繋がった構成とすることができる。
【００１８】
上記マニホールドの各ランナーは経路の中に補助分離排出ユニットが追加設置され上流側ランナーと下流側ランナーにて区画され、上記の補助分離排出ユニットは上流側ランナーを通過した溶融樹脂を分流し、一部を樹脂排出通路に案内して残りの溶融樹脂は下流側ランナーに案内するように構成される。
【００１９】
上記の各ランナーに設置された樹脂分離排出ユニットと補助分離排出ユニットは独立した１つの樹脂排出通路に繋がれ、上記の各樹脂排出通路は１つの共通ドレイン通路に接続され、上記ドレイン通路には出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、上記ドレイン通路に真空吸入力を付加して溶融樹脂を外部に強制排出する排出ポンプが設けられる。
【００２０】
上記ノズルは樹脂通路で分岐され樹脂通路を通過する溶融樹脂を上記マニホールドの樹脂排出通路に案内する１つ以上の分岐通路を有する。
【００２１】
上記排出遮断ユニットは上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記遮断ピンを前後に移動させるバルブ作動機にて構成される。
【００２２】
本発明の残留樹脂の排出装置は上記ノズルの樹脂通路内壁の残留樹脂を外部に排出するノズル側の残留樹脂の排出装置をさらに含むことができる。
【００２３】
上記ノズ側の残留樹脂の排出装置は、上記ノズルの本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成され、下部から上記ノズルの樹脂通路の下部と繋がれ、上部はマニホールドの樹脂排出通路に繋がれる分岐排出通路を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によるホットランナー射出金型装置の残留樹脂の排出装置はマニホールドのランナー内部の残留樹脂とノズルの樹脂通路内部の残留樹脂を、それぞれ溶融樹脂の分流により樹脂排出通路に案内される溶融樹脂により押し流して外部に排出するため、上記残留物が新しい溶融樹脂の射出成型製品に混入されるのを防止することができ、それにより成型不良を防止することができる。なお、射出成型の樹脂材料を交換する時、残留樹脂の排出による樹脂消費量を減少させ作業時間の短縮を図ることができるだけでなく、コスト削減までも可能にするものである。
【００２５】
そして、マニホールドのランナー内部に供給される溶融樹脂にてランナー内部の残留樹脂を排出して除去することができるため、樹脂交換の時、作業が便利で成型作業の準備時間を短縮することができる。なお、ノズルの樹脂通路の内部に残留する樹脂もランナー内部の残留樹脂と一緒に除去することができて樹脂交換作業に便利である。
【００２６】
また、本発明は溶融樹脂供給装置の溶融樹脂の供給容量がキャビティの容量に比べて相対的に大きい場合、キャビティの容量まで溶融樹脂を供給して容量を超えた樹脂は外部に排出して溶融樹脂供給装置に循環させ再利用することができる。
【００２７】
更に、本発明はホットランナー内部の溶融樹脂から発生するガスを効果的に排出しガス混入による成型不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来のホットランナー射出金型装置の概略的な縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施例によるホットランナー射出金型装置の縦断面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線に沿って切断し図示した第１実施例の断面図である。
【図４】本発明の第１実施例による樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図５】図２の“Ａ”部の拡大詳細図である。
【図６】本発明の第２実施例の縦断面図である。
【図７】本発明の第２実施例の樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図８】図６の“Ｂ”部の拡大詳細図である。
【図９】本発明の第３実施例の横断面図である。
【図１０】図９のＹ−Ｙ線に沿って図示した第３実施例の縦断面図である。
【図１１】本発明の第４実施例の横断面図である。
【図１２】図１１のＺ−Ｚ線に沿って図示した第４実施例の縦断面図である。
【図１３】本発明の第４実施例の補助分離排出ユニットの斜視図である。
【図１４】本発明の第５実施例の縦断面図である。
【図１５】本発明の第６実施例の横断面図である。
【図１６】図１５のＰ−Ｐ線に沿って切断して図示した本発明の第６実施例の縦断面図である。
【図１７】第６実施例のランナー側の樹脂分離排出ユニットの斜視図である。
【図１８】図１６の主要部の拡大詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００３０】
（第１実施例）
図２〜図５には本発明の第１実施例が図示されている。本発明の実施例に用いるホットランナ射出金型装置は、１つ以上のキャビティ１１を有する金型ブロック１０と、上記金型ブロック１０のキャビティに溶融樹脂を供給する樹脂通路２１を中心軸方向にて有する複数個のノズル２０と、上記複数個のノズル２０を底面に結合して、外部の溶融樹脂供給装置（図示省略）からスプルー３１を通して供給される溶融樹脂を上記各ノズル２０の樹脂通路２１に案内する複数個のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを有するマニホールド３０を備えている。
【００３１】
第１実施例では、上記マニホールド３０がランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの長さ方向に沿って上下に分割され、上部のマニホールド３０ａと下部のマニホールド３０ｂにて構成される。しかし、本発明は上部のマニホールド３０ａと下部のマニホールド３０ｂを組み合わせて１つのマニホールド３０を構成する態様に限定されず、マニホールドが一体に構成されたものも含まれる。例えば、図６に示す第２実施例におけるマニホールド３０は、一体に構成された構造を有し、内部にランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを設けてなるものである。図２、図３において、符号３３はマニホールドのランナーを通過する樹脂が溶融状態を維持するようにマニホールドを加熱するための電熱ヒーターを表す。
【００３２】
本発明の実施例に用いるホットランナー射出金型装置は、バルブゲートタイプのホットランナー射出金型装置で、上記のノズル２０の樹脂通路２１を貫通するノズルピン２２をノズルピンバルブ作動機４０にて上下方向に移動させゲート１１ａを開閉する。上記のノズルピンバルブ作動機４０は油圧または空圧にてシリンダー内で作動するピストン機構を有する公知の技術であるためこれについての詳細説明は省略する。
【００３３】
図２及び図３に示す如く、上記マニホールド３０のホットランナースプルー３１から分岐された複数のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄが設けられており、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄは、それぞれの先端に位置したノズル２０の樹脂通路２１と連通する。そして、各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄから樹脂排出通路３４が分岐形成されランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内の溶融樹脂が樹脂排出通路３４を通って外部に排出されるように構成されている。
【００３４】
マニホールド３０に連結された複数のノズル２０はそれぞれ、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄと連通する樹脂通路２１を有し、各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄとそれに連結されるノズル２０との間に樹脂分離排出ユニット５０Ａが設けられる。
【００３５】
樹脂分離排出ユニット５０Ａは、ノズル２０の上方位置において各ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内部に設けられ、樹脂分離排出ユニット５０Ａにおける供給通路５１がノズル２０の樹脂通路２１と連通するように設けられる。ノズルピン２２は上記供給通路５１を経てノズル２０の樹脂通路２１に挿通されている。
【００３６】
樹脂分離排出ユニット５０Ａは、各ノズル２０の設置位置に対応して設けられており、図３に示す実施態様では４つのノズル２０に対応して４つの樹脂分離排出ユニット５０Ａが設けられている。同図において、ランナー３２ａとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａと、ランナー３２ｃとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａとは１つの樹脂分離排出ユニットグループを構成し、またランナー３２ｂとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａと、ランナー３２ｄとノズル２０との間に設けられた樹脂分離排出ユニット５０Ａとは別のもう１つの樹脂分離排出ユニットグループを構成する。
【００３７】
１つの樹脂分離排出ユニットグループは、２つの樹脂分離排出ユニット５０Ａに統合された１つの樹脂排出通路３４を有する。即ち、ランナー３２ａ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４と、ランナー３２ｃ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４とは、途中で合流して１つの樹脂排出通路３４を形成する。ランナー３２ｂ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４と、ランナー３２ｄ側の樹脂分離排出ユニット５０Ａを通して連結される樹脂排出通路３４も同様に１つの樹脂排出通路３４を形成する。
【００３８】
図３に示す態様では、１つの樹脂分離排出ユニットグループに含まれる樹脂分離排出ユニット５０Ａの数は２つであるが、２つに限定されるものではなく、３つ又はそれ以上であってもよい、
【００３９】
上記したような、樹脂分離排出ユニットが複数の樹脂分離排出ユニットからなる樹脂分離排出ユニットグループとして形成され、且つこの樹脂分離排出ユニットグループが複数設けられている構成は、図３に示す実施例以外に、図９、１１、１５に示す他の実施例にも同様に示されている。
【００４０】
上記の樹脂分離排出ユニット５０Ａは図４及び図５に示す如く、本体を有し、この本体はランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂（この溶融樹脂の流れを、図５の黒く塗りつぶされて描かれている矢印（以下、黒色矢印という）にて表示）を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路の内壁に沿って流動する溶融樹脂（この溶融樹脂の流れを、図５の白抜きで描かれている矢印（以下、白色矢印という）にて表示）を、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して上記の樹脂排出通路３４に案内する分岐通路５２を有する。
【００４１】
上記の供給通路５１は側面に上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの先端に連通する入口を有して、出口はノズル２０の樹脂通路２１と同軸に連通される。上記の分岐通路５２は上記供給通路５１の出口から半径方向の外側に延長された複数個の分岐通路になっており、各分岐通路は本体の側壁に沿って上側に延長され上記の樹脂排出通路３４に繋がる。
【００４２】
樹脂分離排出ユニット５０Ａはマニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂を供給通路５１を通してノズル２０の樹脂通路２１に案内し、一方、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁に沿って流動する溶融樹脂（内壁に残留する残留樹脂を含む）を、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して、分岐通路５２を通して樹脂排出通路３４に案内する。
【００４３】
図３に示すごとく、スプルー３１を通してランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部に流入し、新しく流動する溶融樹脂（図３の直線状の矢印にて表示）は、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁の残留樹脂（図３の点線状の矢印にて表示）と一緒に流動して樹脂分離排出ユニット５０Ａの入口５１ａを通して樹脂分離排出ユニット５０Ａ内に流入する。
【００４４】
図５に示すごとく、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁と供給通路５１の内壁に沿って流動する溶融樹脂（図５の白色矢印にて表示）は樹脂分離排出ユニット５０Ａの供給通路５１を通過した後、射出圧力により、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して分岐通路５２に沿って案内され、樹脂排出通路３４側に排出され、一方、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの中央領域に沿って流動する溶融樹脂（図５の黒色矢印にて表示）は供給通路５１を通過してノズル２０の樹脂通路２１の中に流動する。
【００４５】
上記の樹脂排出通路３４の出口３５は排出遮断ユニット６０の作動によって遮断されるか或いは開放される。上記の排出遮断ユニット６０は前方または後方に往復移動しながら上記の樹脂排出通路３４の出口３５を遮断または開放する遮断ピン６１と、遮断ピン６１を前後方向に移動させる（即ち、前進又は後退移動させる）バルブ作動機６２にて構成される。樹脂排出通路３４の出口３５はマニホールド３０の片側方向の側面に開放され、上記の排出遮断ユニット６０は樹脂排出通路３４の出口３５が開放されたマニホールド３０の側面に連結して設置される。
【００４６】
射出成型の樹脂材料を新しい樹脂に交換して新たな射出成型を実施する場合、まずノズルピンのバルブ作動機４０を作動させゲート１１ａをノズルピン２２にて閉鎖して溶融樹脂がキャビティ１１に供給されないように遮断する。それと同時に排出遮断ユニット６０の遮断ピン６１を後退させ樹脂排出通路３４の出口３５を開放する。その後ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部へ新しい樹脂を注入する。新しい溶融樹脂はランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを通過しながらランナー内壁の残留樹脂（図３の点線状の矢印にて表示）をランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁に沿ってランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの端まで押し流す。
【００４７】
このように新しい溶融樹脂に押し流されて流動する残留樹脂は新しい溶融樹脂に押されて継続して流動し、樹脂分離排出ユニット５０Ａの供給通路５１を通過した後、分岐通路５２に沿って流動し樹脂排出通路３４に導かれ、排出される。樹脂排出通路３４の出口３５が開放されているため樹脂排出通路３４を通過する残留樹脂は出口３５を通して外部に排出される。このように残存樹脂の排出を持続して行い、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部の残存樹脂が完全に排出されると、排出遮断ユニット６０を作動させ、樹脂排出通路３４の出口３５を遮断し、同時にノズルピン２２をバルブ作動機４０にて後退させ（図２において上方に移動させ）、ゲート１１ａを開放する。その状態で新しい溶融樹脂は樹脂分離排出ユニット５０Ａを通過しながら、ノズル２０の樹脂通路２１を流動し、キャビティ１１に供給される。溶融樹脂の一部はノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して分岐通路５２に導かれ、この分岐通路５２を経て樹脂排出通路３４に流入するが、樹脂排出通路３４の出口３５が閉鎖されているため溶融樹脂は外部への排出が遮断され、その結果、溶融樹脂はノズル２０の樹脂通路２１を通してキャビティ１１側にのみ供給される。
【００４８】
上記したように、ランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内壁の残留樹脂は、新しい溶融樹脂により押し流され、この溶融樹脂とともに流れる残留樹脂は、ノズル２０の樹脂通路２１に案内される溶融樹脂とは分流して樹脂排出通路３４に導かれ、樹脂排出通路３４を通して外部に排出されるため、残留樹脂が新しい溶融樹脂に混入されキャビティ１１へ流入するのを防止することができる。
【００４９】
一方、排出遮断ユニット６０に上記の樹脂排出通路３４の出口３５と連通するドレイン通路６３が設けられており、そのドレイン通路６３の出口を真空吸入ポンプとともに排出ポンプ７０に繋ぎ、ドレイン通路６３と樹脂排出通路３４内に真空吸入力を付与すると樹脂を円滑に排出することができる。
【００５０】
（第２実施例）
図６または図８には本発明の第２実施例による残留樹脂の排出装置が図示される。
【００５１】
第２実施例による残留樹脂の排出装置は、マニホールド３０が一体に構成され樹脂分離排出ユニット５０Ｂがマニホールド３０の底面でノズル結合穴の中に挿入され設置される点が第１実施例と異なるだけでそれ以外の構成は第１実施例と同一である。以下、第１実施例と同一な構成とその構成の作用に対する説明は省略する。そして、第１実施例の構成と同一な構成は図面において同じ符号を用いて示す。
【００５２】
上記の第２実施例の樹脂分離排出ユニット５０Ｂは図６に示す如く、マニホールド３０のノズル結合穴の中に上記のノズル２０の樹脂通路２１と同軸に挿入され、下からノズル結合穴にネジ込み式にて組み込まれるノズル２０の上部により支えられる。このように組み込まれたノズル２０をマニホールド３０のノズル結合穴より分離すると樹脂分離排出ユニット５０Ｂをマニホールドから簡単に分離することができる。このような構造によると樹脂分離排出ユニット５０Ｂの設置及び取り出しが便利になる利点がある。
【００５３】
上記第２実施例の樹脂分離排出ユニット５０Ｂは図７に示す如く、本体を有し、この本体は上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部を通過した溶融樹脂を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路５１の端部で分岐され上記の樹脂排出通路３４に繋がる１つ以上の分岐通路５２を有する。それに各分岐通路５２の出口側の端部を樹脂排出通路３４に繋ぐための連結通路５４が樹脂分離排出ユニット５０Ｂの本体の外側壁に本体周りに沿って延長されるように構成される。
【００５４】
図６及び図８を参照して上記の第２実施例の樹脂排出装置の作動を説明する。外部の溶融樹脂の供給装置（図示省略）からスプルー３１を通して注入された溶融樹脂はマニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを通過しながらランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄの内壁に残留する残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂と共に樹脂分離排出ユニット５０Ｂの中に流動する。樹脂分離排出ユニット５０Ｂは、供給通路５１の内壁に沿って流動する残留樹脂（図８の白色矢印にて表示）を出口で分岐通路５２を通して連結通路５４に案内し、この連結通路５４を経て樹脂排出通路３４に導き、樹脂排出通路３４を通して残留樹脂を外部に排出する。一方、樹脂分離排出ユニット５０Ｂの供給通路５１の内壁よりも内方側の中央領域に沿って流動する溶融樹脂（図８の黒色矢印にて表示）は、供給通路５１を経てノズル２０の樹脂通路２１に流入する。
【００５５】
このように樹脂分離排出ユニット５０Ｂを通して分流された残留樹脂は排出ポンプ７０により樹脂排出通路３４の開放された出口３５を通して外部に排出される。
【００５６】
（第３実施例）
図９及び図１０には本発明の第３実施例が図示されている。本発明の第３実施例の場合、ホットランナー射出金型装置のマニホールド３０に複数個のノズル２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈが設置され、上記ノズル２０Ａ〜２０Ｈは、スプルー３１より分岐されたランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄにそれぞれ繋がれている。
【００５７】
各ノズル２０Ａ〜２０Ｈは上記した実施例と同様に、ノズルピンのバルブ作動機にて上下動するノズルピン２２にてゲートを開閉しながら各ランナー３２ａ〜３２ｄを通じて流動する溶融樹脂をキャビティの中に供給するか、供給を遮断する。
【００５８】
第３実施例で、上記のマニホールドに設置された複数個のノズル２０Ａ〜２０Ｈは複数のノズルグループにて構成されており、各ノズルグループは複数個（実施例では２個）のノズル（２０Ａ、２０Ｂ）、（２０Ｃ、２０Ｄ）、（２０Ｅ、２０Ｆ）、（２０Ｇ、２０Ｈ）にて構成される。
【００５９】
これら複数のノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）、（２０Ｃ、２０Ｄ）、（２０Ｅ、２０Ｆ）、（２０Ｇ、２０Ｈ）は射出成型製品の形状や構造によって決定される射出工程に沿って同時にまたは独立に作動する。そして、各ノズル２０Ａ〜２０Ｈごとに樹脂分離排出ユニット５０Ｂが設置されており、これにより各ノズル２０Ａ〜２０Ｈに繋がったランナー３２ａ〜３２ｄの残留樹脂を独立に排出するように構成されている。
【００６０】
１つのノズルグループを構成する２個のノズルにそれぞれ設置された樹脂分離排出ユニット５０Ｂは１つの樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄのそれぞれに繋がる。そして、各ノズルグループの樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄはそれぞれに繋がった１つの樹脂遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄのそれぞれの流路開閉動作に従って開閉しながら排出樹脂をドレイン通路６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄに排出する。ドレイン通路６３Ａ〜６３Ｄの出口には樹脂排出通路でドレイン通路側に樹脂の排出が円滑にできるように真空ポンプのような排出ポンプ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄが連結されている。ここで樹脂排出遮断ユニット６０Ａ〜６０Ｄはノズルピンバルブ作動機の構造と実質的に同じなので説明は省略する。
【００６１】
上記の第３実施例において、各樹脂分離排出ユニット５０Ｂがランナー３２ａ〜３２ｄ内の残留樹脂を、新たに供給される溶融樹脂により押し流し、残留樹脂とともに流れる溶融樹脂を分流してランナー３２ａ〜３２ｄ外部に排出する過程を図９及び図１０を参照しながら説明する。
【００６２】
ここで、１つのノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）に設置された排出遮断ユニット６０Ａのみ開放し、残りのノズルグループは排出遮断ユニット６０Ｂ〜６０Ｄにて遮断し、１つのノズルグループ（２０Ａ、２０Ｂ）に繋がれたランナー３２ａの残留樹脂を排出する場合について説明する。
【００６３】
新しい溶融樹脂をスプルー３１を通して３２ａの中に供給すると、溶融樹脂はランナー３２ａを通過しながらランナー３２ａの中の残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂とともに樹脂分離排出ユニット５０Ｂを通過する。樹脂分離排出ユニット５０Ｂは上記した実施例と同様に、ランナー３２ａ内の残留樹脂を図５に示したように、ノズル２０の樹脂通路２１に流入する溶融樹脂と分流して樹脂排出通路３４Ａに導く。このように樹脂排出通路３４Ａに導かれた残留樹脂は開放されたドレイン通路６３Ａを通して排出ポンプ７０Ａによって外部へ強制排出される。
【００６４】
この第３実施例によると、射出成型作業の際必要に応じて複数のノズルグループと排出遮断ユニットの開閉作動を選択的に制御することにより、複数のランナーのうち、残留樹脂の排出が要求されるランナーから残留樹脂を除去することができる。
【００６５】
（第４実施例）
図１１または図１３では本発明の第４実施例が図示されている。
【００６６】
第４実施例は、例えばスプルー３１からノズル２０の位置までランナー３２の長さが相対的に長い構造のマニホールド３０の場合に適用されるもので、各ランナー３２の経路上にランナー３２の残留樹脂の一次分離排出を行なう補助分離排出ユニット５０Ｂが追加されて設けられていることが特徴である。
【００６７】
なお、１つのランナー３２上に設置された樹脂分離排出ユニット５０Ｂと補助分離排出ユニット８０は、１つの独立した排出流路を持つように１つの樹脂排出通路３４に繋がれ、それらの各樹脂排出通路３４はそれぞれに繋がれた排出遮断ユニット６０を通じて１つのドレイン通路６３に繋がれる。このドレイン通路６３の出口には上記した実施例と同様に、真空ポンプとともに排出ポンプ７０が繋がれる。排出ポンプ７０はドレイン通路６３の出口に真空吸入力を付与してドレイン通路の樹脂を円滑に排出する。
【００６８】
図１３に示す如く、上記の補助分離排出ユニット８０は本体の側壁に、ランナー３２の樹脂を通過させる供給通路８１を有し、この供給通路８１は、ランナーの経路方向に沿って形成されている。また補助分離排出ユニット８０は本体の側壁に、上記の供給通路８１から分岐され樹脂排出通路３４と連通する分岐通路８２を有し、この分岐通路８２は側壁の回りに沿って形成された構造になっている。
【００６９】
スプルー３１と補助分離排出ユニット８０との間における上流側のランナー３２（即ち、上流側のランナーとは、スプルー３１から補助分離排出ユニット８０に至る領域のランナーをいう）の内壁に残留する残留樹脂をスプルー３１から供給される新しい溶融樹脂にて押し流し、残留樹脂とともに流動する溶融樹脂は、補助分離排出ユニット８０の供給通路８１に流入する。供給通路８１に流入した残留樹脂は、供給通路８１を真直ぐ進む樹脂と分流して分岐通路８２に案内され、樹脂排出通路３４Ａに導かれ、樹脂排出通路３４Ａを経て外部に排出される。このようにして、上流側のランナー３２に残留する残留樹脂を一次排出する。
【００７０】
一方、ランナー３２の中央を通過する溶融樹脂は補助分離排出ユニット８０の供給通路８１を真直ぐ進み、補助分離排出ユニット８０を通過するとともに、ランナー３２に入り込んで樹脂分離排出ユニット５０Ｂ側に向かって流動する。このようにして、溶融樹脂は補助分離排出ユニット８０と樹脂分離排出ユニット５０Ｂとの間における下流側のランナー３２（即ち、下流側のランナーとは、補助分離排出ユニット８０から樹脂分離排出ユニット５０Ｂに至る領域のランナーをいう）を流動し、流動しながら、下流側のランナー３２の内壁に残留する残留樹脂を押し流し、残留樹脂とともに下流側のランナー３２内を流動する溶融樹脂は、樹脂分離排出ユニット５０Ｂに到達し、その入口５１ｂに流入する。そして上記した実施例と同様に、残留樹脂の流れと、ノズルの樹脂通路２１に向かう溶融樹脂の流れを分流し、残留樹脂を樹脂排出通路３４に導き、樹脂排出通路３４を経て外部に排出する。このようにして、流路の長さが長いランナーの内壁の残留樹脂を完全に除去することができる。
【００７１】
（第５実施例）
図１４には本発明の第５実施例の縦断面図が図示されている。
【００７２】
第５実施例はノズル２０の樹脂通路２１内部に残留する樹脂を分離して外部に排出するノズル残留樹脂排出装置に関するものである。
【００７３】
第５実施例によるノズルの残留樹脂排出装置は分岐排出通路２５を有し、この分岐排出通路２５は、ノズル２０の本体にその長さ方向に沿って上部から下部まで形成されている。分岐排出通路２５の下部はノズル２０の樹脂通路２１の下部に連通している。即ち、分岐排出通路２５はノズル２０の樹脂通路２１の下部より分岐し、ここより上方に向かって、ノズル２０の本体の長さ方向に沿って形成された通路である。分岐排出通路２５にはノズル側の樹脂排出通路３６が繋がれている。
【００７４】
上記の本発明の第５実施例による残留樹脂排出装置の作用は次の通りである。即ち、ランナー３２内を流れる溶融樹脂がランナー３２内壁の残留樹脂を押し流し、溶融樹脂は残留樹脂とともにノズル２０の樹脂通路２１内に流れ込む。ここで溶融樹脂は樹脂通路２１の内壁の残留樹脂を押し流し、ランナー３２内壁の残留樹脂及び樹脂通路２１の内壁の残留樹脂とともに樹脂通路２１内を流下し、樹脂通路２１の下端部に達すると、ここで溶融樹脂の流れと残留樹脂の流れが分流し、残留樹脂は分岐排出通路２５に案内され、分岐排出通路２５を通してノズル側の樹脂排出通路３６に流入し、残留樹脂はこの樹脂排出通路３６を通して外部に排出される。
【００７５】
なお、ノズル側の樹脂排出通路３６の出口３５には排出遮断ユニット６０とドレイン通路６３が繋がれており、上記のドレイン通路６３には真空吸入ポンプとともに排出ポンプ７０が繋がれ、残留樹脂を排出するようになっている。
【００７６】
このような第５実施例による残留樹脂排出装置によると、マニホールド３０側のランナー３２内壁の残留樹脂を排出するだけでなく、ノズル２０の樹脂通路２１内壁の残留樹脂まで全て排出することができ、キャビティ１１に供給される交代溶融樹脂に残留樹脂が混入されるのを完全に防止することができる。
【００７７】
（第６実施例）
図１５〜図１８には本発明の第６実施例が図示されている。
【００７８】
本発明の第６実施例は、マニホールド３０側ランナー３２の残留樹脂を排出するランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅと、ノズル側の樹脂通路２１内の残留樹脂を排出するノズル側の樹脂分離排出ユニットを含んでいる。
【００７９】
図１５及び図１６に示す如く、本発明の第６実施例のランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは各ランナー３２とノズル２０の連結部に設置される。上記ランナー側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは図１７に示す如く、本体を有し、上記本体は上記マニホールド３０のランナー３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ内部を通過した溶融樹脂を上記ノズル２０の樹脂通路２１に案内する供給通路５１と、上記供給通路５１の端部から分岐される複数個の分岐通路５２を有する。そして各分岐通路５２の出口端部を相互に繋げるための連結通路５４が、樹脂分離排出ユニット５０Ｅの本体外側壁の回りに沿って延びるように設けられている。
【００８０】
上記ノズル側の樹脂分離排出ユニットは図１８に示されるように、分岐排出通路２５と、ノズル側の樹脂排出通路３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄとからなる。分岐排出通路２５は、ノズル２０の本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成されており、上部ノズル２０の樹脂通路２１の下部で分岐され、ノズル２０の本体の長さ方向に沿って上部まで形成されている。ノズル側の樹脂排出通路３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄはマニホールド３０に設けられ、ノズル２０の樹脂通路２１を流動する溶融樹脂により押し流された、ノズルの樹脂通路２１内壁の残留樹脂を分岐排出通路２５を経て外部に排出するように構成されている。
【００８１】
図１５及び図１６に示す如く、上記のランナー３２側の樹脂分離排出ユニット５０Ｅは、連結通路５４を通して、それぞれの独立したランナー３２側の樹脂排出通路３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄに繋がる。上記ランナー３２側の樹脂排出通路３４Ａ〜３４Ｄとノズル側の樹脂排出通路３６Ａ〜３６Ｄはそれぞれ１つの排出遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄに繋がれ、更に排出遮断ユニット６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄを通して１つの統合した樹脂排出通路３４に繋がれる。
【００８２】
上記の統合した樹脂排出通路３４の出口には、ドレイン通路６３と排出遮断ユニット６０が繋がれる。
【００８３】
上記のように、本発明の第６実施例によると、マニホールド側ランナーの残留樹脂のみならず、ノズル側の樹脂通路における残留樹脂をそれぞれ別途の独立した樹脂排出通路へ排出することができて、各樹脂排出通路に繋がった排出遮断ユニットを選択的に操作することによって各ノズル２０またはマニホールドのランナー３２の残留樹脂の排出を独立にまたは選択的に制御することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１０ 金型ブロック
１１ キャビティ
１１ａ ゲート
２０ ノズル
２１ 樹脂通路
２５ 分岐排出通路
３０ マニホールド
３２、３２ａ〜３２ｄ ランナー
３４、３４Ａ〜３４Ｄ 樹脂排出通路
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｅ 樹脂分離排出ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティを有した金型ブロックと、ゲートを通じてキャビティと連通される樹脂通路を有する１つ以上のノズルと、溶融樹脂を上記各ノズルの樹脂通路に案内する１つ以上のランナーを有するマニホールドとを備えるホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置であって、
上記のマニホールドのランナーの溶融樹脂をランナー外部に排出する樹脂排出通路と、
上記のマニホールドのランナーと上記ノズルの樹脂通路が繋がれる接続部に設置されて、上記のマニホールドのランナーの溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に分流して排出する樹脂分離排出ユニットとを設けてなることを特徴とするホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項２】
上記の樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項３】
上記の樹脂排出通路に真空吸入力を付与して樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項４】
上記の樹脂分離排出ユニットは本体を有し、上記本体は上記マニホールドのランナー内部を通過した溶融樹脂を上記ノズルの樹脂通路に案内する供給通路と、上記供給通路から分岐され、上記の供給通路を通過した溶融樹脂の中で内壁に沿って流動する溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に案内する分岐通路を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項５】
上記の樹脂分離排出ユニットは上記のマニホールドに形成されたノズル結合穴の中で、上記ノズルの樹脂通路と同軸に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項６】
上記の排出遮断ユニットは前後方向に移動して上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記の遮断ピンを前進または後退移動させるバルブ作動機にて構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項７】
上記の樹脂分離排出ユニットの供給通路は入口が上記のマニホールドのランナーに接続され長さ方向に延長され出口が上記ノズルの樹脂通路に繋がり、上記の樹脂分離排出ユニットの分岐通路は上記の供給通路の先端より分岐され上記の樹脂排出通路に繋がれることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項８】
上記の樹脂分離排出ユニットは複数の樹脂分離排出ユニットグループから構成され、各樹脂分離排出ユニットグループは２つ以上の樹脂分離排出ユニットに統合された１つの樹脂排出通路に繋がれ、
各樹脂分離排出ユニットグループの統合された樹脂排出通路には、樹脂排出通路の出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、統合された樹脂排出通路に真空吸入力を付与し統合された樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプとが繋がっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項９】
上記マニホールドの各ランナーは経路の中で補助分離排出ユニットが追加されて上流側ランナーと下流側ランナーに区画され、上記補助分離排出ユニットは上流側ランナーを通過した溶融樹脂を分流し、溶融樹脂の一部は樹脂排出通路に案内し、残りの溶融樹脂は下流側ランナーに案内することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１０】
上記の各ランナーに設置された樹脂分離排出ユニットと補助分離排出ユニットは独立した樹脂排出通路に繋がれ、
上記の各樹脂排出通路は１つの共通ドレイン通路に接続され、上記ドレイン通路には出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、上記のドレイン通路に真空吸入力を付与して溶融樹脂を外部に強制排出する排出ポンプが設けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１１】
上記ノズルは樹脂通路から分岐され樹脂通路を通過する溶融樹脂を上記マニホールドの樹脂排出通路に案内する１つ以上の分岐排出通路を備えていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１２】
上記マニホールドの樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１３】
上記のマニホールドの樹脂排出通路に真空吸入力を付与し樹脂排出通路の溶融樹脂をマニホールドのランナーの外部に強制排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１４】
上記ノズルの樹脂通路内壁の残留樹脂を外部に排出するノズル側の樹脂分離排出ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１５】
上記のノズル側の樹脂分離排出ユニットは、上記ノズルの本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成され、下部で上記ノズルの樹脂通路の下部と繋がれ、上部はマニホールドに設けられた樹脂排出通路に繋がれる分岐排出通路と、上記のランナー側の樹脂排出通路とは別途に設けられ上記分岐排出通路の出口と連通するノズル側の樹脂排出通路とから構成されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１６】
上記のマニホールドのランナー側の樹脂排出通路は１つの排出遮断ユニットに相互に接続されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１】
キャビティを有した金型ブロックと、ゲートを通じてキャビティと連通される樹脂通路を有する１つ以上のノズルと、溶融樹脂を上記各ノズルの樹脂通路に案内する１つ以上のランナーを有するマニホールドとを備えるホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置であって、
上記のマニホールドのランナーの溶融樹脂をランナー外部に排出する樹脂排出通路と、
上記のマニホールドのランナーと上記ノズルの樹脂通路が繋がれる接続部に設置されて、上記のマニホールドのランナーの溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に分流して排出する樹脂分離排出ユニットとを設けてなることを特徴とするホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項２】
上記の樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項３】
上記の樹脂排出通路に真空吸入力を付与して樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項４】
上記の樹脂分離排出ユニットは本体を有し、上記本体は上記マニホールドのランナー内部を通過した溶融樹脂を上記ノズルの樹脂通路に案内する供給通路と、上記供給通路から分岐され、上記の供給通路を通過した溶融樹脂の中で内壁に沿って流動する溶融樹脂を上記の樹脂排出通路に案内する分岐通路を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項５】
上記の樹脂分離排出ユニットは上記のマニホールドに形成されたノズル結合穴の中で、上記ノズルの樹脂通路と同軸に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項６】
上記の排出遮断ユニットは前後方向に移動して上記の樹脂排出通路の出口を遮断または開放する遮断ピンと、上記の遮断ピンを前進または後退移動させるバルブ作動機にて構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項７】
上記の樹脂分離排出ユニットの供給通路は入口が上記のマニホールドのランナーに接続され長さ方向に延長され出口が上記ノズルの樹脂通路に繋がり、上記の樹脂分離排出ユニットの分岐通路は上記の供給通路の先端より分岐され上記の樹脂排出通路に繋がれることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項８】
上記の樹脂分離排出ユニットは複数の樹脂分離排出ユニットグループから構成され、各樹脂分離排出ユニットグループは２つ以上の樹脂分離排出ユニットに統合された１つの樹脂排出通路に繋がれ、
各樹脂分離排出ユニットグループの統合された樹脂排出通路には、樹脂排出通路の出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、統合された樹脂排出通路に真空吸入力を付与し統合された樹脂排出通路の溶融樹脂を強制排出する排出ポンプとが繋がっていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項９】
上記マニホールドの各ランナーは経路の中で補助分離排出ユニットが追加されて上流側ランナーと下流側ランナーに区画され、上記補助分離排出ユニットは上流側ランナーを通過した溶融樹脂を分流し、溶融樹脂の一部は樹脂排出通路に案内し、残りの溶融樹脂は下流側ランナーに案内することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１０】
上記の各ランナーに設置された樹脂分離排出ユニットと補助分離排出ユニットは独立した樹脂排出通路に繋がれ、
上記の各樹脂排出通路は１つの共通ドレイン通路に接続され、上記ドレイン通路には出口を開放または遮断する排出遮断ユニットと、上記のドレイン通路に真空吸入力を付与して溶融樹脂を外部に強制排出する排出ポンプが設けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１１】
上記ノズルは樹脂通路から分岐され樹脂通路を通過する溶融樹脂を上記マニホールドの樹脂排出通路に案内する１つ以上の分岐排出通路を備えていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１２】
上記マニホールドの樹脂排出通路を開放または遮断する排出遮断ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１３】
上記のマニホールドの樹脂排出通路に真空吸入力を付与し樹脂排出通路の溶融樹脂をマニホールドのランナーの外部に強制排出する排出ポンプを更に含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１４】
上記ノズルの樹脂通路内壁の残留樹脂を外部に排出するノズル側の樹脂分離排出ユニットを更に含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１５】
上記のノズル側の樹脂分離排出ユニットは、上記ノズルの本体に長さ方向に沿って上部から下部まで形成され、下部で上記ノズルの樹脂通路の下部と繋がれ、上部はマニホールドに設けられた樹脂排出通路に繋がれる分岐排出通路と、上記のランナー側の樹脂排出通路とは別途に設けられ上記分岐排出通路の出口と連通するノズル側の樹脂排出通路とから構成されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【請求項１６】
上記のマニホールドのランナー側の樹脂排出通路は１つの排出遮断ユニットに相互に接続されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載のホットランナー射出金型装置における残留樹脂の排出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−１８３８１５（Ｐ２０１２−１８３８１５Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９４９８（Ｐ２０１１−１５９４９８）
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【特許番号】特許第４９８１９８０号（Ｐ４９８１９８０）
【特許公報発行日】平成２４年７月２５日（２０１２．７．２５）
【出願人】（５１１０３４６７５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【特許番号】特許第４９８１９８０号（Ｐ４９８１９８０）
【特許公報発行日】平成２４年７月２５日（２０１２．７．２５）
【出願人】（５１１０３４６７５）
【Ｆターム（参考）】
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