JP2009504433A

JP2009504433A - Injection molding device with needle valve nozzle and guide bush

Info

Publication number: JP2009504433A
Application number: JP2008525440A
Authority: JP
Inventors: ギュンター・ヘルベルト
Original assignee: ギュンター・ハイスカナルテヒニク・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2009-02-05
Also published as: WO2007017187A1; BRPI0616555A2; CA2619440A1; TW200722264A; DE202005012705U1; EP1922202A1; KR20080041642A; CN101237980A

Abstract

流動的な材料のための少なくとも一つの流路（４）が内部に構成されたランナー板（３）と、流動的な材料を流路内に押し通して分離可能な成形型に供給することが可能な少なくとも一つのニードル弁ノズルと、長手方向にスライドする形で流路の一部に差し込まれた、駆動部を用いて、開放位置と閉鎖位置に動かすことが可能な少なくとも一つのシャットオフニードル（２０）と、シャットオフニードル（２０）を通過、密閉するための案内ブッシュ（３０）とを備えた射出成形装置（１）である。案内ブッシュは、小さい遊びでシャットオフニードルを取り囲むとともに、少なくとも一部が流路内に置かれた領域を有する。そのため、この領域は、少なくとも一部が流路内に置かれた、流動的な材料のための接触面を有する。流動的な材料が、この領域と接触面（４４）の周りを全面に渡って流れ回る。 It is possible to supply a runner plate (3) in which at least one flow path (4) for fluid material is configured, and a mold that can be separated by pushing the fluid material through the flow path. At least one needle valve nozzle, and at least one shut-off needle that can be moved to an open position and a closed position using a drive unit that is inserted into a part of the flow path in a longitudinally sliding manner. 20) and an injection molding device (1) provided with a guide bush (30) for passing and sealing the shut-off needle (20). The guide bush surrounds the shut-off needle with little play and has an area at least partially placed in the flow path. This region therefore has a contact surface for the fluid material, at least partly placed in the flow path. Fluid material flows around this area and around the contact surface (44).

Description

本発明は、請求項１の上位概念にもとづく、ニードル弁ノズルを備えた射出成形装置に関する。 The present invention relates to an injection molding apparatus provided with a needle valve nozzle based on the superordinate concept of claim 1.

ニードル弁ノズルは、射出成形装置において、予め設定可能な温度の流動的な物質を高い圧力の下で分離可能な成形型に供給するために用いられている。このノズルは、大抵空気圧又は油圧で駆動される、成形型のスプルー孔を周期的に開閉するためのシャットオフニードルを有する。それによって、特に、射出サイクルが速い場合、非常に正確な材料の計量が可能となる。しかし、例えば、連続成形時には、流動的な物質を分割して注入することもできる。 The needle valve nozzle is used in an injection molding apparatus to supply a fluid material having a preset temperature to a mold that can be separated under high pressure. This nozzle has a shut-off needle for opening and closing the sprue hole of the mold, which is usually driven by air pressure or hydraulic pressure. Thereby, very accurate material weighing is possible, especially when the injection cycle is fast. However, for example, during continuous molding, a fluid substance can be divided and injected.

各シャットオフニードルは、射出成形装置の装置側の領域では、軸方向にスライド可能な形で軸止されており、ノズル側の領域では、有利には、処理すべき物質のための流路の真中を貫通している（例えば、特許文献１又は２を参照）。この流路は、終端側がノズル排出口を構成するノズル合流区画内で終止している。閉鎖位置では、シャットオフニードルの下端は、ノズル合流区画又は成形型内に構成されたシールシートに嵌まり込む。 Each shut-off needle is axially slidable in the device-side region of the injection molding device, and advantageously in the nozzle-side region a flow path for the substance to be treated. It penetrates through the middle (see, for example, Patent Document 1 or 2). This flow path terminates in a nozzle merging section whose end side constitutes a nozzle discharge port. In the closed position, the lower end of the shut-off needle fits into a nozzle merging section or a sealing sheet configured in the mold.

シャットオフニードルを密閉した形で案内するために、射出成形装置のランナー板内には、通常シャットオフニードルの円筒形のシャフトを収容する案内ブッシュ又はグロメットが用いられている（これに関しては、例えば、特許文献３又は４を参照）。シャットオフニードルとブッシュの間には、射出成形装置が動作している間、流動的な材料が流入する円筒形の隙間が残されており、その結果ニードルは、流路に対して密閉されると同時に、シャットオフニードルとブッシュの間の摩擦を軽減する潤滑効果が得られる。 In order to guide the shut-off needle in a sealed form, a guide bush or grommet that normally houses the cylindrical shaft of the shut-off needle is used in the runner plate of the injection molding apparatus (for example, for example, , See Patent Document 3 or 4). A cylindrical gap is left between the shut-off needle and the bush during which the injection molding device is in operation to allow fluid material to flow in, so that the needle is sealed against the flow path. At the same time, a lubricating effect that reduces friction between the shut-off needle and the bush is obtained.

そのような密閉システムの最適な構成にも関わらず、装置内での比較的高い圧力とニードルの往復運動のために、処理すべき物質が、案内又は密閉ブッシュを通って外に流出することを防止することはできない。その結果材料を損失することとなる。その上、材料の残留物が、シャットオフニードルと装置の両方を汚してしまい、そのことは、密閉作用を損なうだけでなく、常にシャットオフニードルの開閉運動を妨げる可能性が有る。負担がかかる清掃又は保守作業は避けられない。
ドイツ特許第３２４９４８６号明細書ドイツ特許公開第３４０３６０３号明細書ドイツ特許公開第３９２６３５７号明細書欧州特許第１２２３０２０号明細書 Despite the optimal configuration of such a sealing system, due to the relatively high pressure in the device and the reciprocating movement of the needle, the substance to be treated will flow out through the guide or sealing bush. It cannot be prevented. As a result, material is lost. Moreover, material residues can contaminate both the shut-off needle and the device, which not only impairs the sealing action, but can always interfere with the opening and closing movement of the shut-off needle. Expensive cleaning or maintenance work is inevitable.
German Patent No. 3249486 German Patent Publication No. 3403603 German Patent Publication No. 3926357 European Patent No. 1223020

本発明の課題は、従来技術の前記及び別の欠点を防止して、射出成形装置におけるシャットオフニードルの案内及び密閉を更に改善することである。特に、簡単な手段で安価に構成するとともに、容易に取り扱うことができる密閉構造を目指すものである。 The object of the present invention is to prevent the above and other disadvantages of the prior art and to further improve the guidance and sealing of the shut-off needle in an injection molding apparatus. In particular, it aims at a sealed structure that can be easily handled with simple means at low cost.

本発明の主要な特徴は、請求項１に提示されている。実施形態は、請求項２〜２３の対象となっている。 The main features of the invention are presented in claim 1. Embodiments are subject to claims 2-23.

本発明は、流動的な材料のための少なくとも一つの流路が内部に構成されたランナー板と、流動的な材料を流路内に押し通して分離可能な成形型に供給することが可能な少なくとも一つのニードル弁ノズルと、長手方向にスライドする形で流路の一部に差し込まれた、駆動部を用いて、開放位置と閉鎖位置に動かすことが可能な少なくとも一つのシャットオフニードルと、シャットオフニードルを通過、密閉するための案内ブッシュとを備えた射出成形装置において、案内ブッシュは、小さい遊びでシャットオフニードルを取り囲むとともに、少なくとも一部が流路内に置かれた、少なくとも一つの領域を有するものと規定する。 The present invention provides at least a runner plate in which at least one flow path for fluid material is configured, and a mold capable of being separated by pushing the fluid material through the flow path. One needle valve nozzle, at least one shut-off needle inserted into a part of the flow path in a longitudinally slidable manner, and movable to an open position and a closed position using a drive unit; In an injection molding apparatus comprising a guide bush for passing and sealing off the off-needle, the guide bush surrounds the shut-off needle with a small play and at least partly placed in the flow path It is defined as having

そうすることによって、この案内ブッシュの一つの領域が、射出プロセス毎に案内ブッシュに圧力を加える流動的な材料と常に直に接触することとなる。そのことは、この接触領域が、小さい遊びを克服して、シャットオフニードルに対して密閉する形で押し付けられ、その結果高圧フェーズの間、もはや材料が、案内ブッシュを通って射出成形装置から外に流出することができなくなる。同時に、シャットオフニードルが、案内ブッシュによって、その中心位置に固定され、そのため射出圧力フェーズの間、ニードルの変位運動が起こる可能性がなくなる。射出圧力が低下した場合、案内ブッシュは、再びニードルを解放して、ニードルは、直ちに、その閉鎖位置に動かすことができる。 By doing so, a region of this guide bushing will always be in direct contact with the fluid material that applies pressure to the guide bushing during each injection process. This means that this contact area is pressed against the shut-off needle overcoming a small play, so that during the high-pressure phase, material no longer leaves the injection molding device through the guide bushing. Can no longer be leaked. At the same time, the shut-off needle is fixed in its central position by the guide bush, so that there is no possibility of needle displacement during the injection pressure phase. If the injection pressure drops, the guide bush releases the needle again and the needle can be immediately moved to its closed position.

有利には、そのような領域は、同じく少なくとも一部が流路内に置かれている、流動的な材料のための少なくとも一つの接触面を有するか、或いは構成する。従って、処理すべき材料は、直に接触面に作用して、この領域内において、案内ブッシュを逆止め弁のように作動させることができる。 Advantageously, such a region has or constitutes at least one contact surface for the flowable material, which is also at least partially placed in the flow path. Thus, the material to be processed acts directly on the contact surface, and in this region the guide bush can be operated like a check valve.

構造的には、そのような接触面を備えた領域が、半径方向又は軸方向に向かって流路内に突き出ているのが有利である。そうすることによって、案内ブッシュの構造だけでなく、その組み立ても簡単となり、それは、全体として製造及び組立コストに有利に作用する。 Structurally, it is advantageous for the region with such a contact surface to protrude into the flow path in the radial or axial direction. By doing so, not only the structure of the guide bush, but also its assembly is simplified, which favors the manufacturing and assembly costs as a whole.

そのような領域及び／又は接触面の周りを全面に渡って流動的な材料が流れ回るようにするのが、特に有利である。そうすることによって、流動的な材料が、案内ブッシュ又は接触面に対して均一に作用し、そのため流れの領域に突き出た領域が、シャットオフニードルの全周に渡って均一に押圧される。このニードルは、全面に渡って密閉されるとともに、その中心位置を真中にして置かれることとなる。そのためには、そのような領域が、シャットオフニードルと同軸の方向を向いた円筒形の内周を有することも有用である。従って、この内周は、ニードルと案内ブッシュの間の密閉面だけでなく、ニードルに対する心出し部材をも構成する。 It is particularly advantageous to allow the fluid material to flow around such areas and / or around the contact surface. By doing so, the fluid material acts uniformly on the guide bushing or contact surface, so that the region protruding into the flow region is pressed evenly over the entire circumference of the shut-off needle. The needle is hermetically sealed over the entire surface and is placed with its center position in the middle. To that end, it is also useful for such a region to have a cylindrical inner circumference that is oriented coaxially with the shut-off needle. Therefore, this inner periphery constitutes not only a sealing surface between the needle and the guide bush but also a centering member for the needle.

圧力が密閉面又は心出し部材に直に作用することができるように、円筒形の内周と接触面が、軸方向に対して、ほぼ同じ高さに置かれる、即ち、円筒形の内周は、同じく直に流路内に置かれる。 The cylindrical inner circumference and the contact surface are placed at approximately the same height with respect to the axial direction so that the pressure can act directly on the sealing surface or centering member, ie the cylindrical inner circumference. Is also placed directly in the flow path.

有利な改善構成は、流路内に突き出た領域が、案内ブッシュの終端領域を構成し、接触領域が、その領域の外周によって構成されるものと規定する。こうすることによっても、案内ブッシュは、簡単で安価に構成することが可能となり、有利には、回転部品として製作することができる。 An advantageous refinement provides that the area protruding into the flow path constitutes the terminal area of the guide bush and the contact area is constituted by the outer periphery of that area. This also makes it possible to construct the guide bushing simply and inexpensively, and advantageously it can be produced as a rotating part.

案内ブッシュの均一な押圧を保証するために、終端領域の外周は、有利には、傾斜面、特に、錐面とする。そうすることによって、流動的な材料との接触が改善されるだけでなく、同時に終端領域の壁厚を薄くして、常に確実に半径方向に押圧することが可能となる。この場合、錐面を凹面又は凸面に構成するのが有利なことも有る。 In order to ensure a uniform pressing of the guide bush, the outer periphery of the end region is advantageously an inclined surface, in particular a conical surface. By doing so, not only is the contact with the fluid material improved, but at the same time the wall thickness of the termination region is reduced and it is always possible to reliably press in the radial direction. In this case, it may be advantageous to configure the conical surface to be concave or convex.

本発明の別の特徴では、案内ブッシュは、流路内に突き出た領域に対して軸方向に間隔を空けて、シャットオフニードルと同軸の方向を向いた円筒形の内周を備えた少なくとも一つの別の領域を有し、この有利には上下に置かれた終端領域が、出来る限り小さい遊びでシャットオフニードルを収容するものである。そうすることによって、シャットオフニードルは、常に正確に中心位置に保持、案内され、その結果少なくとも案内領域において、中心位置からの変位が効果的に防止される。 In another feature of the invention, the guide bushing has at least one cylindrical inner periphery that is axially spaced relative to a region protruding into the flow path and oriented coaxially with the shutoff needle. This has two separate areas, preferably end areas located one above the other, which accommodate the shut-off needle with as little play as possible. By doing so, the shut-off needle is always held and guided accurately at the center position, so that displacement from the center position is effectively prevented, at least in the guide region.

終端領域の間に構成された、内径がシャットオフニードルの外径よりも僅かに大きい隙間は、案内ブッシュ内を滑動するシャットオフニードルを処理すべき材料の中に滑らかに通して、案内ブッシュ内の摩擦力を軽減させる役割を果たす。 The gap formed between the end regions and whose inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the shut-off needle allows the shut-off needle that slides in the guide bush to pass smoothly through the material to be processed and into the guide bush. It plays a role of reducing the frictional force.

有利には、これらの終端領域と隙間の中心に、貫通孔が構成される。 Advantageously, a through-hole is formed in the center of these end regions and the gap.

本発明の別の重要な実施構成は、案内ブッシュがランナー板内に配置されるものと規定する。しかし、それに代わって、或いはそれを補完して、案内ブッシュをニードル弁ノズル内に配置することもできる。何れの場合においても、案内ブッシュは、有利には、ランナー板及び／又はニードル弁ノズルの穴の中に置かれて、その穴の中で案内ブッシュを固定することが可能である。 Another important implementation of the invention provides that the guide bushing is arranged in the runner plate. However, as an alternative or in addition, the guide bushing can also be arranged in the needle valve nozzle. In any case, the guide bushing can advantageously be placed in a hole in the runner plate and / or the needle valve nozzle to secure the guide bushing in that hole.

そのような穴を通して、材料が装置から流出することができないように、案内ブッシュは、穴の中において、縦軸に対して垂直な少なくとも一つの面に渡って密閉され、この面は、有利には、穴の底を構成する。 In order to prevent material from flowing out of the device through such a hole, the guide bushing is sealed in the hole over at least one surface perpendicular to the longitudinal axis, which surface is advantageously Constitutes the bottom of the hole.

案内ブッシュの取扱及び固定のために、案内ブッシュが、穴の中で中心を合わせて置かれたフランジを有するのが有利である。このフランジには、終端側が流路内に突き出た領域を保持又は形成するネック部分が構成されている。 For the handling and fixing of the guide bushing, it is advantageous for the guide bushing to have a flange centered in the hole. The flange is configured with a neck portion that holds or forms a region whose end side protrudes into the flow path.

終端領域の壁厚が、全体としてネック部分の壁厚よりも薄く選定される場合、終端領域は、射出プロセス毎に半径方向に向かって極端に均一に押し付けられる。終端領域の内周は、シャットオフニードルの外周と形状を合わせた形で一つの弁のように置かれており、その結果もはや材料が、流路からブッシュ内に流入せず、そのため外に流出することができなくなる。 If the wall thickness of the end region is chosen to be generally thinner than the wall thickness of the neck portion, the end region is pressed extremely uniformly towards the radial direction for each injection process. The inner circumference of the end region is placed like a single valve in shape with the outer circumference of the shut-off needle, so that no material can flow from the flow path into the bushing and hence out Can not do.

フランジとネック部分は、有利には、一体的となっている。しかし、これらを別々に、異なる材料から構成することもできる。 The flange and the neck part are advantageously integral. However, they can also be composed of different materials separately.

本発明の更なる特徴、詳細及び利点は、請求項の文言及び以下における図面による実施例の説明から明らかとなる。 Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the wording of the claims and the description of the embodiments by means of the following figures.

図１で全体的に符号１で表示された射出成形装置は、流動的な物質、例えば、プラスチックの溶融物から成形部品を製造する役割を果たす。この装置は、固定板２とそれに平行なランナー板３とを有し、ランナー板の中には、流路４のシステムが構成されている。これらの流路は、それぞれランナー板３の下側５に取り付けられた（図示されていない）ニードル弁ノズルに合流する。 The injection molding device, generally designated 1 in FIG. 1, serves to produce molded parts from a fluid material, for example a plastic melt. This apparatus has a fixed plate 2 and a runner plate 3 parallel thereto, and a system of flow paths 4 is configured in the runner plate. Each of these flow paths merges with a needle valve nozzle (not shown) attached to the lower side 5 of the runner plate 3.

各ニードル弁ノズルは、有利には、外側を加熱された（同じく図示されていない）ノズル本体部を有し、その本体部の中では、流路４内を押し進む材料の筒状体が、縦軸Ｌと同心に構成される。流路は、終端側がノズル流出口を構成するノズルの口部分内で終止しており、ノズル流出口を介して、処理すべき材料が、スプルー孔を通して分離可能な（同じく図示されていない）成形型に供給される。 Each needle valve nozzle advantageously has a nozzle body heated outside (also not shown), in which a cylindrical body of material that pushes through the flow path 4, It is configured concentrically with the vertical axis L. The flow path terminates in the mouth portion of the nozzle that forms the nozzle outlet at the terminal end, and the material to be processed can be separated through the sprue hole (also not shown) through the nozzle outlet. Supplied to the mold.

有利には、成形型内に構成されたスプルー孔を開閉するために、シャットオフニードル２０が配備されており、このニードルは、長手方向にスライドする形でニードル弁ノズル内の流路及びランナー板３内の流路４の一部に差し込まれており、（図示されていない）機械、電気、空気圧又は油圧式駆動部によって、閉鎖位置及び開放位置に動かすことが可能である。閉鎖位置では、シャットオフニードル２０の終端側に構成された（図示されていない）閉鎖部分が、ノズル流出口を貫通して、密閉する形でスプルー孔内に嵌まり込む。 Advantageously, a shut-off needle 20 is provided for opening and closing the sprue hole configured in the mold, which needle slides in the longitudinal direction in a flow path and runner plate in the needle valve nozzle. 3 is inserted into a part of the flow path 4 in 3 and can be moved to a closed position and an open position by a mechanical, electric, pneumatic or hydraulic drive (not shown). In the closed position, a closed portion (not shown) configured on the terminal end side of the shut-off needle 20 passes through the nozzle outlet and fits into the sprue hole in a sealed manner.

装置側の領域では、シャットオフニードル２０は、ランナー板３と固定板２を貫通して、駆動部と接続されており、ニードル２０の終端側は、終端部分２３の断面が角張ったアダプター２２を保持している。このアダプターは、（図示されていない）装置を据え付ける役割を果たし、ニードル２０を取り付けて、長さを調整することが可能である。（図示されていない）ロックナットを用いて、ニードル２０を回転しない形で固定することができる。 In the region on the apparatus side, the shut-off needle 20 passes through the runner plate 3 and the fixed plate 2 and is connected to the drive unit, and the terminal end side of the needle 20 is provided with an adapter 22 whose end portion 23 has a square cross section. keeping. This adapter serves to mount the device (not shown), and the needle 20 can be attached to adjust the length. A lock nut (not shown) can be used to fix the needle 20 in a non-rotating manner.

シャットオフニードル２０を通すために、固定板２には、貫通孔６が設けられており、その内径は、シャットオフニードル２０の外径よりも大きい。 In order to pass the shut-off needle 20, the fixing plate 2 is provided with a through hole 6, and the inner diameter thereof is larger than the outer diameter of the shut-off needle 20.

固定板２内には、更に、シャットオフニードル２０のための清掃機器１０が構成されている。この機器の筐体１１は、ほぼ円筒形の壁面と、終端側に構成された半径方向に対して内側に突き出たフランジ周縁部１３とを有する。この周縁部は、軸方向に対して複数の円盤状の清掃部材４０を保持しており、これらの部材の周縁側は、リング形状のスペーサー１４によって均一な間隔を保っている。有利には、軸方向に筐体１１にねじ込まれた止め輪１５は、清掃機器１０内において、平坦な物体として構成された清掃部材４０とそれらの間に有るスペーサー１４とを固定する役割を果たす。 A cleaning device 10 for the shut-off needle 20 is further configured in the fixed plate 2. A casing 11 of this device has a substantially cylindrical wall surface and a flange peripheral edge portion 13 protruding inward with respect to the radial direction formed on the terminal end side. This peripheral portion holds a plurality of disc-shaped cleaning members 40 in the axial direction, and the peripheral sides of these members are maintained at a uniform interval by a ring-shaped spacer 14. Advantageously, the retaining ring 15 screwed axially into the housing 11 serves in the cleaning device 10 to fix the cleaning member 40 configured as a flat object and the spacer 14 between them. .

各清掃部材４０の中心には、シャットオフニードル２０を通すための（図示されていない）穴が設けられている。この場合、穴の内径は、穴によって構成される縁が、シャットオフニードル２０の外周２４と形状を合わせた形で擦れ合って接触するように選定される。こうすることによって、例えば、案内ブッシュ３０から流出して、シャットオフニードル２０の外周２４上に付着した材料の残留物は、清掃部材４０の形状を合わせた縁によって、常に確実に捕捉され、ニードル２０から取り除かれる、即ち、清掃機器１０又は清掃部材４０を貫通するシャットオフニードル２０は、射出成形装置１が動作している間、往復運動毎に清潔に保たれることとなる。 In the center of each cleaning member 40, a hole (not shown) for passing the shut-off needle 20 is provided. In this case, the inner diameter of the hole is selected so that the edge constituted by the hole rubs against and contacts the outer periphery 24 of the shut-off needle 20. In this way, for example, the material residue flowing out of the guide bush 30 and adhering onto the outer periphery 24 of the shut-off needle 20 is always reliably captured by the edge of the cleaning member 40 having a matching shape. The shut-off needle 20 that is removed from 20, that is, penetrates the cleaning device 10 or the cleaning member 40, is kept clean for each reciprocation while the injection molding apparatus 1 is operating.

ランナー板３内には、ニードル密閉材として、中心に貫通孔３１を有する案内ブッシュ３０が置かれており、ブッシュ３０の終端領域３２，３３における貫通孔の内径は、小さい遊びを除いてシャットオフニードル２０の外径と一致する。そのため、シャットオフニードルは、ブッシュ３０内の中心で案内、支持される。 A guide bush 30 having a through hole 31 in the center is placed in the runner plate 3 as a needle sealing material. The inner diameter of the through holes in the terminal regions 32 and 33 of the bush 30 is shut off except for a small play. It coincides with the outer diameter of the needle 20. Therefore, the shut-off needle is guided and supported at the center in the bush 30.

終端又は案内領域３２，３３の間では、内径がシャットオフニードル２０の外径よりも僅かに大きい円筒形の隙間３４が軸方向に渡って構成されている。この隙間は、射出成形装置が動作している間、所定通り少量の流動的な材料を流路４から収容し、そのことは、流路４と装置の周囲に対してシャットオフニードル２０を密閉することとなる。同時に、隙間３４内の流動的な材料が、潤滑剤として作用し、その結果シャットオフニードル２０と案内ブッシュ３０の間の摩擦が軽減される。案内ブッシュは、固定板２内の貫通孔６と同様に、シャットオフニードル２０又は縦軸Ｌと同軸に置かれている。 Between the terminal or guide regions 32 and 33, a cylindrical gap 34 having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the shut-off needle 20 is formed in the axial direction. This gap accommodates a small amount of fluid material from the flow path 4 as predetermined while the injection molding apparatus is operating, which seals the shut-off needle 20 against the flow path 4 and the surroundings of the apparatus. Will be. At the same time, the fluid material in the gap 34 acts as a lubricant, so that the friction between the shut-off needle 20 and the guide bush 30 is reduced. The guide bush is placed coaxially with the shut-off needle 20 or the longitudinal axis L, similarly to the through hole 6 in the fixed plate 2.

案内ブッシュ３０は、ランナー板３の穴３６の中で中心を合わせて置かれた、拡幅されたフランジ３５を有する。ブッシュ３０は、フランジ３５の上に（固定板２の方向に）、終端側が（上方の）案内領域３２を構成する、より小さい外径の本体部３８を有する。この案内領域の円筒形の内周４２は、小さい遊びでシャットオフニードル２０を取り囲んでいる。それは、同時に円筒形の隙間３４の上方を画定して、隙間内に有る材料が外に流出することができないようにしている。 The guide bush 30 has a widened flange 35 that is centered in the hole 36 of the runner plate 3. The bush 30 has a body portion 38 with a smaller outer diameter on the flange 35 (in the direction of the fixed plate 2), the terminal side constituting a guide region 32 (upper). The cylindrical inner circumference 42 of this guide area surrounds the shut-off needle 20 with little play. It simultaneously delimits the cylindrical gap 34 so that the material in the gap cannot flow out.

本体部３８は、ねじブッシュ３７によって同軸に取り囲まれている。このねじブッシュは、穴３６の対応する雌ねじ５６と係合する雄ねじ４７を有する。ねじブッシュ３７が穴３６とそのためランナー板３にねじ込まれると、ブッシュ３０は装置内で固定されることとなる。その場合、穴３６の底４１とフランジ３５の（詳しく図示されていない）下側は、互いに形状が合って、その結果案内ブッシュ３０は、ランナー板３内で固定されるだけでなく、同時に縦軸Ｌに対して垂直な面に渡って密閉されることともなる。 The main body 38 is surrounded coaxially by a screw bush 37. The screw bushing has a male thread 47 that engages a corresponding female thread 56 in the hole 36. When the screw bushing 37 is screwed into the hole 36 and therefore to the runner plate 3, the bushing 30 is fixed in the device. In that case, the bottom 41 of the hole 36 and the lower side of the flange 35 (not shown in detail) are in shape with each other so that the guide bush 30 is not only fixed in the runner plate 3 but also at the same time It will be sealed over a plane perpendicular to the axis L.

ブッシュ３０は、フランジ３５の下に（ニードル弁ノズルの方向に）、外径が同じくフランジ３５の外径よりも小さいネック部分３９を有する。ネック部分３９の下端は、その円筒形の内周４３でシャットオフニードル２０を小さい遊びで取り囲むとともに、円筒形の隙間３４の下方を相応に画定する（下方の）案内ブッシュ３０を構成している。この場合、終端又は案内領域３３の壁厚Ｗは、図２に詳しく図示されている通り、有利には、ネック部分３９の壁厚Ｕよりも薄く構成される。更に、この領域３３の外周４４は、内周４３の高さに傾斜面４４、有利には、錐面を構成しており、その結果壁厚Ｗは、ニードル弁ノズルの方に向かって徐々に薄くなっている。 The bush 30 has a neck portion 39 below the flange 35 (in the direction of the needle valve nozzle), the outer diameter of which is also smaller than the outer diameter of the flange 35. The lower end of the neck portion 39 constitutes a (lower) guide bush 30 which surrounds the shut-off needle 20 with a small play at its cylindrical inner periphery 43 and demarcates the lower portion of the cylindrical gap 34 accordingly. . In this case, the wall thickness W of the end or guide region 33 is advantageously configured to be thinner than the wall thickness U of the neck portion 39, as illustrated in detail in FIG. Furthermore, the outer periphery 44 of this region 33 forms an inclined surface 44, preferably a conical surface at the height of the inner periphery 43, so that the wall thickness W gradually increases towards the needle valve nozzle. It is getting thinner.

ランナー板３内にネック部分３９を収容するために、内径がネック部分３９の外径とほぼ一致する貫通孔４６が、穴３６と流路４の間に設けられている。ネック部分は、流路４にまで達し、その終端領域３３のシャットオフニードル２０を取り囲む内周４３と錐面４４が、半径方向に縦軸Ｌと同心に流路４内に突き出ている。そのため、シャットオフニードル２０のための案内領域３３は、完全に物質の流れの中に置かれて、傾斜面又は錐面４４は、材料との接触面を構成し、シャットオフニードル２０と同様に、流路４内において、その面の周りを全面に渡って、処理すべき材料が流れ回ることとなる。 In order to accommodate the neck portion 39 in the runner plate 3, a through hole 46 having an inner diameter substantially matching the outer diameter of the neck portion 39 is provided between the hole 36 and the flow path 4. The neck portion reaches the flow path 4, and an inner periphery 43 and a conical surface 44 surrounding the shut-off needle 20 in the end region 33 protrude into the flow path 4 concentrically with the longitudinal axis L in the radial direction. Therefore, the guide region 33 for the shut-off needle 20 is completely placed in the substance flow, and the inclined surface or conical surface 44 constitutes a contact surface with the material, and like the shut-off needle 20. In the flow path 4, the material to be processed flows around the entire surface.

ニードル密閉材又は案内ブッシュ３０の作用形態は、基本的に、流路４内に置かれた終端領域３３の壁面が弾性変形することをベースとする。シャットオフニードル２０を開放する場合、このニードルは、先ず案内ブッシュ３０内を妨げられること無く閉鎖位置から開放位置に滑走して、終端領域３２，３３が、小さい遊びでニードル２０の外周２４に沿って滑走する。ニードルが、その終端又は開放位置に達すると、射出圧力が増大される、即ち、処理すべき溶融物が、高い圧力で溶融物の通路４を通って型キャビティ内に圧入される。その際、流動的な物質は、シャットオフニードル２０と終端領域３３の接触面４４の周りを全面に渡って均一に流れ回り、終端領域３３は、その相対的に薄い壁厚のために半径方向に押し込まれる。円筒形の内周４３は、閉鎖又は弁部材のように、シャットオフニードル２０の外周２４に対して形状を合わせて密閉する形に置かれ、その結果射出プロセスの間、もはや材料は、流路４から案内ブッシュ３０の隙間３４に流出することができなくなる。従って、流路４内の圧力負荷が高くなった時点において、もはや材料が、案内ブッシュ３０を通って装置から外に流出することができないので、シャットオフニードル２０の密閉は、従来の構造と比べて明らかに改善されることとなる。同時に、ニードル２０の位置は、縦軸Ｌと同心に固定される。ニードルは、もはや流れる材料によって、その中心位置から変位することもできず、そのことは、流路４内における流れの状況に有利に作用する。 The mode of action of the needle sealant or guide bush 30 is basically based on the elastic deformation of the wall surface of the terminal region 33 placed in the flow path 4. When opening the shut-off needle 20, this needle first slides from the closed position to the open position without being obstructed in the guide bush 30, so that the end regions 32, 33 follow the outer periphery 24 of the needle 20 with little play. Glide. When the needle reaches its end or open position, the injection pressure is increased, i.e. the melt to be treated is pressed into the mold cavity through the melt passage 4 at high pressure. In this case, the fluid material flows evenly around the contact surface 44 of the shut-off needle 20 and the termination region 33, and the termination region 33 is radial due to its relatively thin wall thickness. Is pushed into. The cylindrical inner periphery 43 is placed in a shape-tight seal with respect to the outer periphery 24 of the shut-off needle 20, such as a closure or valve member, so that during the injection process, no more material can flow through the flow path. 4 cannot flow out to the gap 34 of the guide bush 30. Therefore, since the material can no longer flow out of the apparatus through the guide bush 30 when the pressure load in the flow path 4 becomes high, the sealing of the shut-off needle 20 is compared with the conventional structure. Will obviously improve. At the same time, the position of the needle 20 is fixed concentrically with the longitudinal axis L. The needle can no longer be displaced from its central position by the flowing material, which favors the flow situation in the flow path 4.

射出サイクルが終了すると、流路４内の圧力が再び低下する。終端領域３３は、その弾力性のために、再び当初の形状に戻って、終端領域３３の内周４３は、シャットオフニードル２０の外周２４から離れる。ニードルは、妨げられること無く閉鎖位置に動くことができる。 When the injection cycle ends, the pressure in the flow path 4 decreases again. The end region 33 returns to its original shape again due to its elasticity, and the inner periphery 43 of the end region 33 moves away from the outer periphery 24 of the shut-off needle 20. The needle can move to the closed position without being obstructed.

有利には、鋼鉄材料から製作された終端領域３３の壁厚Ｗは、終端領域が材料の弾力性の有る範囲内で変形することが可能であるとともに、その際シャットオフニードル２０と内径４３の間の小さい遊びが材料の圧力によって克服され、そのため装置の高圧フェーズの間、ニードル２０が中心にロックされて、材料が外に流出することができないように選定することが分かっている。それにも関わらず、ニードル２０は、個々の圧力サイクルの合間に、互いに間隔を空けた終端領域３２，３３内を正確に案内される。 Advantageously, the wall thickness W of the end region 33 made of steel material allows the end region to be deformed within the elastic range of the material, in which case the shut-off needle 20 and the inner diameter 43 It has been found that the small play in between is overcome by the pressure of the material, so that during the high pressure phase of the device, the needle 20 is locked in the center so that the material cannot flow out. Nevertheless, the needle 20 is accurately guided in the end regions 32, 33 spaced from one another between the individual pressure cycles.

本発明は、前述した実施構成の中の一つに限定されるものではなく、多様な手法で変更することが可能である。即ち、例えば、案内ブッシュ３０は、必ずしもランナー板３内に配置する必要はない。むしろ、ブッシュは、ニードル弁ノズル内に、例えば、ランナー板３の下側５に取り付けられたノズル本体部内に配備することもできる。そのために、ランナー板は、摩擦を加えること無くシャットオフニードル２０を駆動部に通すための簡単な貫通孔を有する一方、ノズルヘッドの正面側は、案内ブッシュ３０とねじブッシュ３７を収容するための窪み３６を備える。ブッシュ３０のネック部分３９は、軸方向に向かって材料の筒状体内に突き出る一方、流路４は、その直ぐ下で側方から材料の筒状体に合流する。そうすることによって、有利には、ネック部分３９と比べて外径を小さくした終端領域３３が、流れの領域内において軸方向に置かれる。シャットオフニードル２０と同様に、処理すべき材料が、この接触面４４の周りを全面に渡って流れ回り、その結果流路４内に生じる圧力が、逆止め弁の形式で作用する終端領域３３を弾力的に押圧して、シャットオフニードル２０の外周２４に対して密閉する形で押し付けることが可能となる。そうすることによって、流路４は、射出プロセスの間、外に向かって完全に密閉されることとなる。ニードル２０は、その中心位置で固定される。 The present invention is not limited to one of the above-described embodiments, and can be modified in various ways. That is, for example, the guide bush 30 is not necessarily arranged in the runner plate 3. Rather, the bush can also be arranged in the needle valve nozzle, for example in the nozzle body attached to the lower side 5 of the runner plate 3. Therefore, the runner plate has a simple through-hole for passing the shut-off needle 20 through the drive unit without applying friction, while the front side of the nozzle head is for accommodating the guide bush 30 and the screw bush 37. A recess 36 is provided. The neck portion 39 of the bush 30 protrudes into the cylindrical body of material in the axial direction, while the flow path 4 joins the cylindrical body of material from the side just below. By doing so, a terminal region 33 with a smaller outer diameter compared to the neck part 39 is advantageously placed axially in the region of flow. Similar to the shut-off needle 20, the material to be treated flows around the contact surface 44, so that the pressure generated in the flow path 4 acts in the form of a check valve 33. Can be pressed against the outer periphery 24 of the shut-off needle 20 in a sealed manner. By doing so, the flow path 4 will be completely sealed outward during the injection process. The needle 20 is fixed at its center position.

終端又は案内領域３３の壁厚Ｗは、必ずしもネック部分３９の壁厚Ｕよりも薄くする必要はない。両方の壁厚をほぼ同じにすることもできる。高圧フェーズの間、内周４３がシャットオフニードル２０の外周２４の周りを密閉した形となるように、流動的な材料が周囲を流れ回る終端領域３３が弾性変形することが重要である。 The wall thickness W of the terminal or guide region 33 is not necessarily smaller than the wall thickness U of the neck portion 39. Both wall thicknesses can be approximately the same. During the high pressure phase, it is important that the end region 33 around which the fluid material flows around is elastically deformed so that the inner periphery 43 is sealed around the outer periphery 24 of the shut-off needle 20.

場合によっては、終端領域３３の端部に構成された接触面４４は、凹面又は凸面として構成することもでき、そのような面は、同じく容易かつ正確に製作することが可能である。そのような面の推移は、圧力を分散させるのに有利に作用する。 In some cases, the contact surface 44 configured at the end of the termination region 33 can be configured as a concave or convex surface, and such a surface can also be easily and accurately manufactured. Such surface transitions have an advantageous effect on distributing the pressure.

装置１内に案内ブッシュ３０を固定するために、ねじブッシュ３７の代わりに、ねじを用いて、ランナー板３又はニードル弁ノズル上に固定する（図示されていない）フランジリングを使用することもできる。この場合、案内ブッシュ３０が、穴３６の中で縦軸Ｌに対して垂直な少なくとも一つの面４１に渡って密閉されることが重要である。 In order to fix the guide bush 30 in the device 1, instead of the screw bush 37, it is also possible to use a flange ring (not shown) which is fixed on the runner plate 3 or the needle valve nozzle with screws. . In this case, it is important that the guide bush 30 is sealed over at least one surface 41 perpendicular to the longitudinal axis L in the hole 36.

フランジ３５、本体部３８及びネック部分３９は、有利には、一体的に構成される。しかし、本体部３８及び／又はネック部分３９は、別個に構成して、例えば、ねじ止めにより、フランジ３５と連結することもできる。そうすることによって、終端領域３３を備えたネック部分３９と案内ブッシュ３０の残りの部分を異なる材料から製作することができる。さもなければ、研磨材の処理の場合、必要に応じて案内ブッシュ３０全体を交換すること無く、ネック部分３９を何時でも新しい部材と置き換えることができる。 The flange 35, the body part 38 and the neck part 39 are advantageously constructed in one piece. However, the main body 38 and / or the neck portion 39 can also be configured separately and connected to the flange 35 by, for example, screwing. By doing so, the neck part 39 with the end region 33 and the remaining part of the guide bush 30 can be made from different materials. Otherwise, in the case of abrasive processing, the neck portion 39 can be replaced with a new member at any time without replacing the entire guide bush 30 as required.

構造的な細部、空間的な配置及び動作方法を含めて、請求項、明細書及び図面から得られる全ての特徴及び利点は、それ自体でも、様々に組み合わせても本発明を構成することができるものである。 All features and advantages derived from the claims, the description and the drawings, including structural details, spatial arrangements and methods of operation, can constitute the present invention by itself or in various combinations. Is.

シャットオフニードルのための密閉構造を備えた射出成形装置の一部断面による模式的な部分図Schematic partial view of a partial cross section of an injection molding device with a sealing structure for a shut-off needle 図１の密閉構造の別の断面図Another sectional view of the sealing structure of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

Ｌ縦軸
Ｕ壁厚
Ｗ壁厚
１射出成形装置
２固定板
３ランナー板
４流路
５下側
６貫通孔
１０清掃機器
１１筐体
１４スペーサー
１５止め輪
２０シャットオフニードル
２２アダプター
２３終端部分
２４外周
３０案内ブッシュ
３１貫通孔
３２終端／案内領域
３３終端／案内領域
３４隙間
３５フランジ
３６穴
３７ねじブッシュ
３８本体部
３９ネック部分
４０清掃部材
４１底
４２内周
４３内周
４４接触面／外周／傾斜面
４６貫通孔
４７雄ねじ
５６雌ねじ L Vertical axis U Wall thickness W Wall thickness 1 Injection molding device 2 Fixing plate 3 Runner plate 4 Flow path 5 Lower side 6 Through hole 10 Cleaning device 11 Housing 14 Spacer 15 Retaining ring 20 Shutoff needle 22 Adapter 23 End portion 24 Outer circumference DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 Guide bush 31 Through-hole 32 Termination / guide area 33 Termination / guide area 34 Gap 35 Flange 36 Hole 37 Screw bush 38 Main body part 39 Neck part 40 Cleaning member 41 Bottom 42 Inner circumference 43 Inner circumference 44 Contact surface / outer circumference / inclined surface 46 Through hole 47 Male thread 56 Female thread

Claims

流動的な材料のための少なくとも一つの流路（４）が内部に構成されたランナー板（３）と、流動的な材料を流路（４）内に押し通して分離可能な成形型に供給することが可能な少なくとも一つのニードル弁ノズルと、長手方向にスライドする形で流路（４）の一部に差し込まれた、駆動部を用いて、開放位置と閉鎖位置に動かすことが可能な少なくとも一つのシャットオフニードル（２０）と、シャットオフニードル（２０）を通過、密閉するための案内ブッシュ（３０）とを備えた射出成形装置（１）において、
案内ブッシュ（３０）は、小さい遊びでシャットオフニードル（２０）を取り囲むとともに、少なくとも一部が流路（４）内に置かれた、少なくとも一つの領域（３３）を有することを特徴とする射出成形装置。 A runner plate (3) having at least one flow path (4) for the fluid material formed therein, and the fluid material is pushed into the flow path (4) and supplied to a separable mold. At least one needle valve nozzle capable of being moved to an open position and a closed position using a drive part inserted into a part of the flow path (4) in a longitudinally sliding manner In an injection molding apparatus (1) comprising one shut-off needle (20) and a guide bush (30) for passing and sealing the shut-off needle (20),
Injection characterized in that the guide bush (30) has at least one region (33) which surrounds the shut-off needle (20) with little play and which is at least partly placed in the flow path (4). Molding equipment.

領域（３３）は、少なくとも一部が流路（４）内に置かれた、流動的な材料のための少なくとも一つの接触面（４４）を有するか、或いは構成することを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。 The region (33) has or constitutes at least one contact surface (44) for fluid material, at least partly placed in the flow path (4). 2. An injection molding apparatus according to 1.

領域（３３）は、半径方向又は軸方向に向かって流路（４）内に突き出ていることを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形装置。 The injection molding apparatus according to claim 1 or 2, wherein the region (33) protrudes into the flow path (4) in the radial direction or the axial direction.

領域（３３）は、シャットオフニードル（２０）と同軸の方向を向いた、円筒形の内周（４３）を有することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 Injection according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the region (33) has a cylindrical inner periphery (43) oriented in a direction coaxial with the shutoff needle (20). Molding equipment.

円筒形の内周（４３）と接触面（４４）は、軸方向に対してほぼ同じ高さに置かれていることを特徴とする請求項４に記載の射出成形装置。 The injection molding apparatus according to claim 4, wherein the cylindrical inner periphery (43) and the contact surface (44) are placed at substantially the same height with respect to the axial direction.

領域（３３）は、案内ブッシュ（３０）の終端領域を構成することを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 6. The injection molding device according to claim 1, wherein the region (33) constitutes a terminal region of the guide bush (30).

接触面（４４）は、領域（３３）の外周によって構成されることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 7. The injection molding device according to claim 1, wherein the contact surface (44) is constituted by an outer periphery of the region (33).

外周（４４）が傾斜面、有利には、錐面であることを特徴とする請求項７に記載の射出成形装置。 8. Injection molding device according to claim 7, characterized in that the outer periphery (44) is an inclined surface, preferably a conical surface.

錐面（４４）が凹面又は凸面で構成されることを特徴とする請求項８に記載の射出成形装置。 9. The injection molding device according to claim 8, wherein the conical surface (44) is a concave surface or a convex surface.

案内ブッシュ（３０）は、流路（４）内に突き出た領域（３３）に対して軸方向に間隔を空けて、シャットオフニードル（２０）と同軸の方向を向いた円筒形の内周（４２）を備えた少なくとも一つの別の領域（３２）を有することを特徴とする請求項１から９までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 The guide bush (30) has a cylindrical inner periphery (axially spaced from the region (33) protruding into the flow path (4) in the axial direction and oriented coaxially with the shutoff needle (20). The injection molding device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it has at least one further region (32) with 42).

終端領域（３２，３３）は、出来る限り小さい遊びでシャットオフニードル（２０）を収容することを特徴とする請求項１０に記載の射出成形装置。 11. The injection molding device according to claim 10, characterized in that the end region (32, 33) accommodates the shut-off needle (20) with as little play as possible.

終端領域（３２，３３）の間に、内径がシャットオフニードル（２０）の外径よりも僅かに大きい隙間（３４）が構成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の射出成形装置。 12. Injection according to claim 10 or 11, characterized in that a gap (34) is formed between the end regions (32, 33) whose inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the shut-off needle (20). Molding equipment.

終端領域（３２，３３）と隙間（３４）の中心に、貫通孔（３１）が構成されていることを特徴とする請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 The injection molding device according to any one of claims 10 to 12, wherein a through-hole (31) is formed at the center of the end region (32, 33) and the gap (34).

案内ブッシュ（３０）は、ランナー板（３）内に配置されていることを特徴とする請求項１から１３までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 14. The injection molding device according to claim 1, wherein the guide bush (30) is arranged in the runner plate (3).

案内ブッシュ（３０）は、ニードル弁ノズル内に配置されていることを特徴とする請求項１から１３までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 14. The injection molding device according to claim 1, wherein the guide bush (30) is arranged in the needle valve nozzle.

案内ブッシュ（３０）は、ランナー板（３）及び／又はニードル弁ノズルの穴（３６）の中に置かれていることを特徴とする請求項１から１５までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 16. Injection according to claim 1, characterized in that the guide bush (30) is placed in the runner plate (3) and / or in the hole (36) of the needle valve nozzle. Molding equipment.

案内ブッシュ（３０）は、穴（３６）の中で固定することが可能であることを特徴とする請求項１６に記載の射出成形装置。 17. Injection molding device according to claim 16, characterized in that the guide bush (30) can be fixed in the hole (36).

案内ブッシュ（３０）は、穴（３６）の中で、縦軸（Ｌ）に対して垂直な少なくとも一つの面（４１）に渡って密閉されていることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の射出成形装置。 18. The guide bush (30) according to claim 16 or 17, characterized in that it is sealed over at least one surface (41) perpendicular to the longitudinal axis (L) in the hole (36). The injection molding apparatus described.

面（４１）が穴（３６）の底であることを特徴とする請求項１８に記載の射出成形装置。 19. Injection molding apparatus according to claim 18, characterized in that the surface (41) is the bottom of a hole (36).

案内ブッシュ（３０）は、穴（３６）の中で中心を合わせて置かれたフランジ（３５）を有することを特徴とする請求項１６から１９までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 20. Injection molding apparatus according to any one of claims 16 to 19, characterized in that the guide bush (30) has a flange (35) centered in the hole (36).

案内ブッシュ（３０）は、終端側に領域（３３）を保持又は構成するネック部分（３９）を有することを特徴とする請求項１６から２０までのいずれか一つに記載の射出成形装置。 21. The injection molding device according to any one of claims 16 to 20, characterized in that the guide bush (30) has a neck portion (39) which holds or constitutes the region (33) on the end side.

終端領域（３３）の壁厚（Ｗ）が、ネック部分（３９）の壁厚（Ｕ）よりも薄いことを特徴とする請求項２１に記載の射出成形装置。 The injection molding device according to claim 21, characterized in that the wall thickness (W) of the end region (33) is thinner than the wall thickness (U) of the neck portion (39).

フランジ（３５）とネック部分（３９）が一体的に構成されていることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の射出成形装置。 The injection molding device according to claim 21 or 22, wherein the flange (35) and the neck portion (39) are integrally formed.