JP3205019U

JP3205019U - Sprue bush

Info

Publication number: JP3205019U
Application number: JP2016001775U
Authority: JP
Inventors: 忠昭萩谷; 晋平山下
Original assignee: ロイアルエンジニアリング株式会社
Priority date: 2016-04-18
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2016-06-30
Anticipated expiration: 2026-04-18

Abstract

【課題】射出時間が極めて短い樹脂を射出する場合であっても、金型内に射出される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができるスプルーブッシュを提供する。【解決手段】溶融樹脂を金型Ｋに注入するためのスプルーブッシュＳ１であって、金型Ｋに装着され、内部に溶融樹脂の注入方向に沿った収容孔１が形成されたスプルーボディー２と、スプルーボディー２の収容孔１に装着され、内部に溶融樹脂が流れる流路３が形成された流路部材４とを備え、流路部材４の熱伝導率がスプルーボディー２の熱伝導率よりも小さい。流路部材４は、溶融樹脂を射出するノズルＮが押し付けられるノズルタッチ部４ａを有する。スプルーボディー２の材質が炭素鋼であり、流路部材４の材質が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタンまたはジルコニアである。【選択図】図４A sprue bush is provided that can suppress the temperature drop of molten resin injected into a mold as much as possible even when injecting a resin with an extremely short injection time. A sprue bushing S1 for injecting molten resin into a mold K, which is attached to the mold K and has a housing hole 1 formed along the injection direction of the molten resin inside. And a flow path member 4 that is mounted in the accommodation hole 1 of the sprue body 2 and has a flow path 3 in which a molten resin flows therein. The thermal conductivity of the flow path member 4 is greater than the thermal conductivity of the sprue body 2. Is also small. The flow path member 4 has a nozzle touch portion 4a against which a nozzle N that injects molten resin is pressed. The material of the sprue body 2 is carbon steel, and the material of the flow path member 4 is titanium or zirconia having a lower thermal conductivity than that of carbon steel. [Selection] Figure 4

Description

本考案は、加熱されて溶融状態となった樹脂（以下、溶融樹脂）を金型に注入するためのスプルーブッシュに関する。 The present invention relates to a sprue bush for injecting a molten resin (hereinafter referred to as a molten resin) into a mold.

図１に示すように、樹脂の射出成形に用いる金型Ｋには、金型Ｋ内に溶融樹脂を注入するためのスプルーブッシュＳが取り付けられている。スプルーブッシュＳは、射出ノズルＮが押し付けられた状態でノズルＮから溶融樹脂が射出されることで、溶融樹脂を金型Ｋ内に注入するものである。 As shown in FIG. 1, a sprue bush S for injecting molten resin into the mold K is attached to a mold K used for resin injection molding. The sprue bush S is for injecting the molten resin into the mold K by injecting the molten resin from the nozzle N in a state where the injection nozzle N is pressed.

スプルーブッシュＳから金型Ｋ内に注入された溶融樹脂は、金型Ｋに形成されたランナー用凹部ＲおよびピンポイントゲートブッシュＰを介して、キャビティＣに充填される。キャビティＣに充填された溶融樹脂が冷えて硬化した後、金型Ｋが開かれ、ランナー用凹部Ｒからランナーが排出され、キャビティＣから成形品が取り出される。その後、金型１が閉じられ、ノズルＮからスプルーブッシュＳを介して金型Ｋ内に溶融樹脂を注入する、というサイクルが繰り返される。 The molten resin injected into the mold K from the sprue bush S is filled into the cavity C through the runner recess R and the pinpoint gate bush P formed in the mold K. After the molten resin filled in the cavity C cools and hardens, the mold K is opened, the runner is discharged from the runner recess R, and the molded product is taken out from the cavity C. Thereafter, the mold 1 is closed, and a cycle of injecting molten resin into the mold K from the nozzle N via the sprue bush S is repeated.

このような射出成型に用いられるスプルーブッシュＳとして、本考案者は、先に、図２に示す如きスプルーブッシュＳＪを開発した（特許文献１参照）。このスプルーブッシュＳＪは、内部に溶融樹脂の流路１１が形成された金属製の流路部材１２と、流路部材１２の外周に流路１１の長手方向に沿ってリング状に形成された断熱層１３と、断熱層１３を覆って設けられた金属製のスプルーボディー１４とを備えている。スプルーブッシュＳＪは、スプルーボディー１４が図１に示す金型Ｋに装着され、流路１１の入口に形成されたノズルタッチ部１５に射出ノズルＮが押し付けられた状態で、ノズルＮから噴射された溶融樹脂を、流路１１を通じて金型Ｋ内に導く。 As the sprue bush S used for such injection molding, the present inventor first developed a sprue bush SJ as shown in FIG. 2 (see Patent Document 1). The sprue bushing SJ includes a metal channel member 12 having a molten resin channel 11 formed therein, and a heat insulation formed in a ring shape along the longitudinal direction of the channel 11 on the outer periphery of the channel member 12. A layer 13 and a metal sprue body 14 provided so as to cover the heat insulating layer 13 are provided. The sprue bush SJ is injected from the nozzle N in a state where the sprue body 14 is mounted on the mold K shown in FIG. 1 and the injection nozzle N is pressed against the nozzle touch part 15 formed at the inlet of the flow path 11. The molten resin is guided into the mold K through the flow path 11.

かかるスプルーブッシュＳＪは、内部に溶融樹脂の流路１１が形成された流路部材１２が断熱層１３によってスプルーボディー１４から断熱されており、流路部材１２の熱容量がスプルーボディー１４から熱的に遮断された限定されたものとなっている。このため、金型Ｋに樹脂を注入する際、流路１１を流れる溶融樹脂によって流路部材１２が短時間で昇温され、溶融樹脂が高温状態に保たれたまま、高い流動性を維持して金型Ｋ内に注入される。よって、成形品に生じるショートショットやウエルドライン等の不具合を抑制できる。 In the sprue bushing SJ, a flow path member 12 having a molten resin flow path 11 formed therein is thermally insulated from the sprue body 14 by a heat insulating layer 13, and the heat capacity of the flow path member 12 is thermally increased from the sprue body 14. It is blocked and limited. For this reason, when the resin is injected into the mold K, the flow path member 12 is heated in a short time by the molten resin flowing through the flow path 11, and the high fluidity is maintained while the molten resin is kept at a high temperature. Is injected into the mold K. Therefore, problems such as short shots and weld lines occurring in the molded product can be suppressed.

特許第５１２４７４３号公報Japanese Patent No. 5124743

ところで、上述したスプルーブッシュＳＪにおいては、金属製の流路部材１２は確かに断熱層１３によってスプルーボディー１４から熱的に遮断されているものの、流路１１を流れる溶融樹脂によって流路部材１２がその熱容量一杯まで加熱されるまでの間は、流路１１を流れる溶融樹脂の温度が低下することが避けられない。このため、射出時間が極めて短い樹脂の射出成形においては、流路部材１２がその熱容量一杯まで加熱される前に樹脂の射出が終了してしまい、結果として温度が低い樹脂が金型Ｋ内に注入され、成形品にショートショットやウエルドライン等の不具合が生じる可能性がある。 By the way, in the sprue bushing SJ described above, the metal channel member 12 is surely thermally insulated from the sprue body 14 by the heat insulating layer 13, but the channel member 12 is formed by the molten resin flowing through the channel 11. Until the heat capacity is fully heated, the temperature of the molten resin flowing through the flow path 11 is inevitably lowered. For this reason, in the injection molding of a resin with an extremely short injection time, the injection of the resin is finished before the flow path member 12 is heated to its full heat capacity. As a result, the resin having a low temperature is put in the mold K. There is a possibility that defects such as short shots and weld lines occur in the molded product.

例えば、所謂エンジニアリングプラスチック（ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等）を射出成形する場合、エンジニアリングプラスチックは耐熱性が高く凝固温度が通常のプラスチックよりも高いため、凝固する前に射出を完了させる必要があり、射出時間が極めて短い（大凡１／１００秒〜５／１００秒程度）。このように極めて短い射出時間では、流路部材１２がその熱容量一杯まで加熱される前に樹脂の射出が終了してしまうため、流路部材１２に放熱して温度が低下した樹脂のみが金型Ｋ内に注入されることになり、成形品にショートショットやウエルドライン等の不具合が生じ得る。 For example, when so-called engineering plastics (LCP, PPS, PEEK, PES, etc.) are injection molded, engineering plastics have high heat resistance and a higher solidification temperature than ordinary plastics, so it is necessary to complete injection before solidification The injection time is extremely short (about 1/100 second to 5/100 second). In such an extremely short injection time, since the injection of the resin is completed before the flow path member 12 is heated to its full heat capacity, only the resin whose temperature is reduced by radiating heat to the flow path member 12 is a mold. It will be injected into K, and the molded product may have problems such as short shots and weld lines.

図３に、上述のスプルーブッシュＳＪを用いて溶融樹脂を射出した際、流路１１の出口１６での樹脂温度と時間との関係を示す（シミュレーション）。流路１１の入口１７での溶融樹脂の温度は摂氏２２０度である。図３に示すように、流路１１の出口１６での樹脂温度は、射出開始（０秒）の直後には約１２０度と低く、１秒程度経過して最高温度である約１６０度まで上昇している。これは、射出開始から流路部材１２が熱容量一杯まで加熱されるまで、１秒程度かかっているためであると考察できる。 FIG. 3 shows the relationship between the resin temperature at the outlet 16 of the flow path 11 and time when the molten resin is injected using the sprue bushing SJ described above (simulation). The temperature of the molten resin at the inlet 17 of the flow path 11 is 220 degrees Celsius. As shown in FIG. 3, the resin temperature at the outlet 16 of the flow path 11 is as low as about 120 degrees immediately after the start of injection (0 seconds), and rises to about 160 degrees, which is the maximum temperature after about one second. doing. It can be considered that this is because it takes about 1 second from the start of injection until the flow path member 12 is heated to the full heat capacity.

従って、このスプルーブッシュＳＪを用いて、上述したように射出時間が大凡１／１００秒〜５／１００秒程度と極めて短いエンジニアリングプラスチックを射出成形すると、樹脂が最高温度に到達する前に（流路部材１２が熱容量一杯まで加熱される前に）射出が終了することになり、断熱層１３を設けた効果が無い。すなわち、射出時間が極めて短い樹脂（例えばエンジニアリングプラスチック等）を射出成形する場合、金型Ｋ内に注入される溶融樹脂の温度が低下し、成形品にショートショットやウエルドライン等の不具合が生じ得る。 Therefore, using this sprue bushing SJ, if an engineering plastic with an extremely short injection time of about 1/100 seconds to 5/100 seconds is injection-molded as described above, before the resin reaches the maximum temperature (flow path The injection is terminated (before the member 12 is heated to full heat capacity) and there is no effect of providing the heat insulating layer 13. That is, when injection molding a resin having an extremely short injection time (for example, engineering plastics), the temperature of the molten resin injected into the mold K is lowered, and the molded product may have problems such as short shots and weld lines. .

以上の事情を考慮して創案された本考案の目的は、射出時間が極めて短い樹脂を射出する場合であっても、金型内に射出される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができるスプルーブッシュを提供することにある。 The purpose of the present invention, which was created in view of the above circumstances, is to suppress the temperature drop of the molten resin injected into the mold as much as possible even when injecting resin with an extremely short injection time. The object is to provide a sprue bush that can be used.

上記目的を達成するために創案された本考案によれば、溶融樹脂を金型に注入するためのスプルーブッシュであって、金型に装着され、内部に溶融樹脂の注入方向に沿った収容孔が形成されたスプルーボディーと、スプルーボディーの収容孔に装着され、内部に溶融樹脂が流れる流路が形成された流路部材とを備え、流路部材の熱伝導率がスプルーボディーの熱伝導率よりも小さい、ことを特徴とするスプルーブッシュが提供される。 According to the present invention created to achieve the above object, a sprue bush for injecting a molten resin into a mold, which is mounted on the mold and has a receiving hole along the injection direction of the molten resin inside. A sprue body formed in the housing hole of the sprue body and having a flow path member formed therein with a flow path through which a molten resin flows, the thermal conductivity of the flow path member being the thermal conductivity of the sprue body A sprue bush is provided which is characterized by being smaller.

本考案に係るスプルーブッシュにおいては、流路部材は、溶融樹脂を射出するノズルが押し付けられるノズルタッチ部を有していてもよい。 In the sprue bush according to the present invention, the flow path member may have a nozzle touch portion to which a nozzle for injecting molten resin is pressed.

本考案に係るスプルーブッシュにおいては、スプルーボディーの材質が炭素鋼であり、流路部材の材質が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタンまたはジルコニアであってもよい。 In the sprue bush according to the present invention, the material of the sprue body may be carbon steel, and the material of the flow path member may be titanium or zirconia having a thermal conductivity smaller than that of carbon steel.

本考案に係るスプルーブッシュにおいては、流路部材は、溶融樹脂を射出するノズルが押し付けられるノズルタッチ部材と、ノズルタッチ部材に隣接配置された流路本体部材とを有し、ノズルタッチ部材の熱伝導率が流路本体部材の熱伝導率よりも小さいものであってもよい。 In the sprue bush according to the present invention, the flow path member includes a nozzle touch member to which a nozzle for injecting a molten resin is pressed, and a flow path body member disposed adjacent to the nozzle touch member, and the heat of the nozzle touch member. The conductivity may be smaller than the thermal conductivity of the flow path body member.

本考案に係るスプルーブッシュにおいては、スプルーボディーの材質が炭素鋼であり、流路本体部材の材質が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタンであり、ノズルタッチ部材の材質がチタンよりも熱伝導率が小さいジルコニアであってもよい。 In the sprue bush according to the present invention, the material of the sprue body is carbon steel, the material of the flow path body member is titanium having a lower thermal conductivity than that of carbon steel, and the material of the nozzle touch member is more thermally conductive than titanium. Zirconia with a small rate may be used.

本考案に係るスプルーブッシュによれば、次のような効果を発揮できる。
（１）本考案に係るスプルーブッシュは、金型に装着されるスプルーボディーと、スプルーボディーに装着された流路部材とを有し、流路部材の熱伝導率がスプルーボディーの熱伝導率よりも小さい。この結果、流路部材の内部に形成された流路を流れる溶融樹脂は、熱伝導率の小さい流路部材によって、熱伝導率の大きいスプルーボディーに対して断熱された状態となる。従って、流路部材の流路を流れる溶融樹脂は、流路に流入した直後から、スプルーボディーを介した金型への放熱が抑えられる。よって、射出時間が極めて短い樹脂（例えばエンジニアリングプラスチック等）を射出する場合であっても、金型内に射出される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができる。
（２）このスプルーブッシュは、熱伝導率の小さい流路部材を熱伝導率の大きいスプルーボディーの収容孔に装着した構造であるため、例えば流路の内面に断熱層をコーティングする場合と比べると製造し易く、生産性に優れている。 The sprue bush according to the present invention can exhibit the following effects.
(1) A sprue bush according to the present invention has a sprue body mounted on a mold and a flow channel member mounted on the sprue body, and the thermal conductivity of the flow channel member is greater than the thermal conductivity of the sprue body. Is also small. As a result, the molten resin flowing through the flow path formed inside the flow path member is insulated from the sprue body having a high thermal conductivity by the flow path member having a low thermal conductivity. Therefore, the molten resin flowing through the flow path of the flow path member can suppress heat radiation to the mold via the sprue body immediately after flowing into the flow path. Therefore, even when a resin (for example, engineering plastic) having a very short injection time is injected, a temperature drop of the molten resin injected into the mold can be suppressed as much as possible.
(2) Since this sprue bushing has a structure in which a channel member having a low thermal conductivity is mounted in the accommodation hole of the sprue body having a high thermal conductivity, for example, compared to a case where a heat insulating layer is coated on the inner surface of the channel. Easy to manufacture and excellent in productivity.

スプルーブッシュが装着された金型の断面図である。It is sectional drawing of the metal mold | die with which the sprue bush was mounted | worn. 本考案の比較例（実施形態ではない）に係るスプルーブッシュの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ−Ｘ線断面図である。It is explanatory drawing of the sprue bush which concerns on the comparative example (not embodiment) of this invention, (a) is a top view, (b) is side sectional drawing, (c) is XX sectional drawing of (b). It is. 比較例に係るスプルーブッシュの樹脂射出温度を示すグラフである。It is a graph which shows the resin injection temperature of the sprue bush which concerns on a comparative example. 本考案の一実施形態に係るスプルーブッシュの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は（ｂ）のＹ−Ｙ線断面図である。It is explanatory drawing of the sprue bush which concerns on one Embodiment of this invention, (a) is a top view, (b) is a sectional side view, (c) is the YY sectional view taken on the line of (b). 上記実施形態に係るスプルーブッシュの樹脂射出温度を示すグラフである。It is a graph which shows the resin injection temperature of the sprue bush which concerns on the said embodiment. 本考案の変形実施形態に係るスプルーブッシュの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は（ｂ）のＺ−Ｚ線断面図である。It is explanatory drawing of the sprue bush which concerns on deformation | transformation embodiment of this invention, (a) is a top view, (b) is a sectional side view, (c) is the sectional view on the ZZ line of (b).

以下に添付図面を参照しながら、本考案の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本考案に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functions and configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not shown. To do.

（金型Ｋ）
図１に示すように、樹脂の射出成形に用いる金型Ｋには、金型Ｋ内に溶融樹脂を注入するためのスプルーブッシュＳ１が、スプルーブッシュＳの代わりに取り付けられる。スプルーブッシュＳ１は、射出ノズルＮが押し付けられた状態でノズルＮから溶融樹脂が射出されることで、溶融樹脂を金型Ｋ内に注入するものである。 (Mold K)
As shown in FIG. 1, a sprue bush S <b> 1 for injecting molten resin into the mold K is attached to the mold K used for resin injection molding instead of the sprue bush S. The sprue bush S1 injects the molten resin into the mold K by injecting the molten resin from the nozzle N in a state where the injection nozzle N is pressed.

スプルーブッシュＳ１から金型Ｋ内に注入された溶融樹脂は、金型Ｋに形成されたランナー用凹部ＲおよびピンポイントゲートブッシュＰを介して、キャビティＣに充填される。キャビティＣに充填された溶融樹脂が冷えて硬化した後、金型Ｋが開かれ、ランナー用凹部Ｒからランナーが排出され、キャビティＣから成形品が取り出される。その後、金型１が閉じられ、ノズルＮからスプルーブッシュＳを介して金型Ｋ内に溶融樹脂を注入する、というサイクルが繰り返される。 The molten resin injected into the mold K from the sprue bush S1 is filled into the cavity C through the runner recess R and the pinpoint gate bush P formed in the mold K. After the molten resin filled in the cavity C cools and hardens, the mold K is opened, the runner is discharged from the runner recess R, and the molded product is taken out from the cavity C. Thereafter, the mold 1 is closed, and a cycle of injecting molten resin into the mold K from the nozzle N via the sprue bush S is repeated.

（スプルーブッシュＳ１の概要）
図４に示すように、本考案の一実施形態に係るスプルーブッシュＳ１は、金型Ｋに装着され、内部に溶融樹脂の注入方向に沿った収容孔１が形成されたスプルーボディー２と、スプルーボディー２の収容孔１に装着され、内部に溶融樹脂が流れる流路３が形成された流路部材４とを備え、流路部材４の熱伝導率がスプルーボディー２の熱伝導率よりも小さい、ことを特徴とするものである。以下、本実施形態に係るスプルーブッシュＳ１の各構成要素について説明する。 (Outline of sprue bushing S1)
As shown in FIG. 4, a sprue bushing S1 according to an embodiment of the present invention includes a sprue body 2 that is mounted on a mold K and has a housing hole 1 formed along the injection direction of the molten resin. And a flow path member 4 that is mounted in the housing hole 1 of the body 2 and has a flow path 3 in which a molten resin flows therein. The thermal conductivity of the flow path member 4 is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2. It is characterized by that. Hereinafter, each component of the sprue bushing S1 according to the present embodiment will be described.

（スプルーボディー２）
図４に示すように、スプルーボディー２は、フランジ部２ａと円柱部２ｂとからなり、図１に示す金型Ｋに装着され、ボルトやネジ（図示せず）によって金型Ｋに固定される。スプルーボディー２の材質には、ＳＫＤ６１等の炭素鋼が用いられる。スプルーボディー２のフランジ部２ａおよび円柱部２ｂの中心には、溶融樹脂の注入方向に沿って収容孔１が形成されている。収容孔１は、フランジ部２ａに形成された大径孔１ａと、それに繋げて円柱部２ｂに形成された小径孔１ｂとからなる。収容孔１には、流路部材４が装着される。 (Sprue body 2)
As shown in FIG. 4, the sprue body 2 includes a flange portion 2a and a cylindrical portion 2b, and is attached to the mold K shown in FIG. 1, and is fixed to the mold K by bolts or screws (not shown). . The sprue body 2 is made of carbon steel such as SKD61. An accommodation hole 1 is formed in the center of the flange portion 2a and the cylindrical portion 2b of the sprue body 2 along the injection direction of the molten resin. The accommodation hole 1 includes a large-diameter hole 1a formed in the flange portion 2a and a small-diameter hole 1b formed in the cylindrical portion 2b so as to be connected thereto. A flow path member 4 is mounted in the accommodation hole 1.

（流路部材４）
図４に示すように、流路部材４は、収容孔１の大径孔１ａに係合するフランジ状のノズルタッチ部４ａと、収容孔１の小径孔１ｂに係合する円柱状の流路本体部４ｂとが一体成形されて構成され、ノズルタッチ部４ａの下面に塗布された接着剤によって収容孔１に装着される。ノズルタッチ部４ａの下面と大径孔１ａの底面との接触部の外縁および内縁には、余分な接着剤を収容するための空隙５が形成されている。ノズルタッチ部４ａの上面には、図１に示す射出ノズルＮが押し付けられる部分に、ノズルＮの形状に応じた窪み部６が形成されている。流路部材４の中心には、溶融樹脂が流れる流路３が形成されている。 (Flow path member 4)
As shown in FIG. 4, the flow path member 4 includes a flange-shaped nozzle touch portion 4 a that engages with the large-diameter hole 1 a of the accommodation hole 1 and a cylindrical flow path that engages with the small-diameter hole 1 b of the accommodation hole 1. The main body portion 4b is integrally formed and is mounted in the accommodation hole 1 by an adhesive applied to the lower surface of the nozzle touch portion 4a. On the outer edge and the inner edge of the contact portion between the lower surface of the nozzle touch portion 4a and the bottom surface of the large-diameter hole 1a, a gap 5 for accommodating an excess adhesive is formed. A recess 6 corresponding to the shape of the nozzle N is formed on the upper surface of the nozzle touch portion 4a at a portion where the injection nozzle N shown in FIG. At the center of the flow path member 4, a flow path 3 through which the molten resin flows is formed.

（熱伝導率）
流路部材４の熱伝導率は、スプルーボディー２の熱伝導率よりも小さい。具体的には、本実施形態では、スプルーボディー２に炭素鋼（ＳＫＤ６１等）を用い、流路部材４にチタン（６４チタン等）を用いている。６４チタンの熱伝導率は７．５（Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ＳＫＤ６１の熱伝導率は２９（Ｗ／（ｍ・Ｋ））である。なお、流路部材４には、チタンの代わりに、ジルコニア（二酸化ジルコニウム等）を用いてもよい。ジルコニアの熱伝導率は３（Ｗ／（ｍ・Ｋ））である。流路部材４の材質、スプルーボディー２の材質は、上述したものに限られるとはなく、熱伝導率が「流路部材４」＜「スプルーボディー２」を満たせば、様々な材質を用いることができる。 (Thermal conductivity)
The thermal conductivity of the flow path member 4 is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2. Specifically, in this embodiment, carbon steel (SKD61 or the like) is used for the sprue body 2, and titanium (64 titanium or the like) is used for the flow path member 4. The thermal conductivity of 64 titanium is 7.5 (W / (m · K)), and the thermal conductivity of SKD61 is 29 (W / (m · K)). Note that zirconia (zirconium dioxide or the like) may be used for the flow path member 4 instead of titanium. The thermal conductivity of zirconia is 3 (W / (m · K)). The material of the channel member 4 and the material of the sprue body 2 are not limited to those described above, and various materials can be used as long as the thermal conductivity satisfies “channel member 4” <“sprue body 2”. Can do.

（作用・効果）
図４に示すように、本実施形態に係るスプルーブッシュＳ１は、金型Ｋに装着されるスプルーボディー２と、スプルーボディー２内に装着された流路部材４とを有し、流路部材４の熱伝導率がスプルーボディー２の熱伝導率よりも小さい。この結果、流路部材４の内部に形成された流路３を流れる溶融樹脂は、熱伝導率の小さい流路部材４によって、熱伝導率の大きいスプルーボディー２に対して断熱された状態となる。従って、流路部材４の流路３を流れる溶融樹脂は、流路３に流入した直後から、スプルーボディー２を介した金型Ｋへの放熱が抑えられる。よって、射出時間が極めて短い樹脂（例えばエンジニアリングプラスチック等）を射出する場合であっても、金型Ｋ内に射出される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができる。 (Action / Effect)
As shown in FIG. 4, the sprue bushing S <b> 1 according to the present embodiment includes a sprue body 2 attached to the mold K and a flow path member 4 mounted in the sprue body 2. Is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2. As a result, the molten resin flowing in the flow path 3 formed inside the flow path member 4 is insulatively insulated from the sprue body 2 having a high thermal conductivity by the flow path member 4 having a low thermal conductivity. . Therefore, the molten resin flowing through the flow path 3 of the flow path member 4 can be prevented from releasing heat to the mold K via the sprue body 2 immediately after flowing into the flow path 3. Therefore, even when a resin (for example, engineering plastic) having an extremely short injection time is injected, the temperature drop of the molten resin injected into the mold K can be suppressed as much as possible.

図５に、本実施形態に係るスプルーブッシュＳ１を用いて溶融樹脂を射出した際、流路３の出口１７での樹脂温度と時間との関係を示す（シミュレーション）。流路３の入口１７での溶融樹脂の温度は摂氏２２０度である。図５に示すように、流路３の出口１６での樹脂温度は、射出開始（０秒）の直後から約１５５度であり、図３の比較例の温度（約１２０度）よりも高い。これは、流路３を通過する溶融樹脂がスプルーボディー２よりも熱伝導率の小さい流路部材４によってスプルーボディー２に対して断熱され、溶融樹脂の熱がスプルーボディー２を介して金型Ｋへ放熱され難くなっており、かかる断熱効果は溶融樹脂が流路３に流入した直後から発揮できるためである。 FIG. 5 shows the relationship between the resin temperature and the time at the outlet 17 of the flow path 3 when a molten resin is injected using the sprue bush S1 according to the present embodiment (simulation). The temperature of the molten resin at the inlet 17 of the flow path 3 is 220 degrees Celsius. As shown in FIG. 5, the resin temperature at the outlet 16 of the flow path 3 is about 155 degrees immediately after the start of injection (0 seconds), and is higher than the temperature of the comparative example (about 120 degrees) in FIG. This is because the molten resin passing through the flow path 3 is insulated from the sprue body 2 by the flow path member 4 having a thermal conductivity smaller than that of the sprue body 2, and the heat of the molten resin passes through the sprue body 2 to the mold K. This is because the heat insulation effect can be exerted immediately after the molten resin flows into the flow path 3.

この点を詳述すると、図２および図３に示す比較例においては、流路部材１２がその熱容量一杯まで加熱されるまでは、流路１１内の溶融樹脂の熱が流路部材１２に奪われてしまうため、その間、流路出口１６での樹脂温度が本実施形態よりも低くなってしまう。このため、射出時間が大凡１／１００秒〜５／１００秒程度と極めて短いエンジニアリングプラスチック（ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等）を射出すると、流路部材１２が熱容量一杯まで加熱される前に射出が終了することになり、金型Ｋ内に注入される溶融樹脂の温度が低下し、成形品にショートショットやウエルドライン等の不具合が生じ得る。 More specifically, in the comparative example shown in FIGS. 2 and 3, the heat of the molten resin in the flow path 11 is taken away by the flow path member 12 until the flow path member 12 is heated to its full heat capacity. In the meantime, the resin temperature at the channel outlet 16 becomes lower than that in the present embodiment. For this reason, when an engineering plastic (LCP, PPS, PEEK, PES, etc.) having an injection time as short as about 1/100 to 5/100 seconds is injected, the injection is performed before the flow path member 12 is heated to the full heat capacity. As a result, the temperature of the molten resin injected into the mold K is lowered, and a defect such as a short shot or a weld line may occur in the molded product.

一方、図４および図５に示す本実施形態においては、流路３が形成された流路部材４自体がスプルーボディー２に対する断熱部材として機能するため、溶融樹脂が流路３に流入した直後から溶融樹脂がスプルーボディー２に対して断熱され、射出開始（０秒）の直後における流路出口１６での樹脂温度が比較例よりも高い。よって、射出時間が大凡１／１００秒〜５／１００秒程度と極めて短いエンジニアリングプラスチック（ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等）を射出する場合であっても、比較例よりも高い温度の溶融樹脂を金型Ｋ内に注入でき、成形品にショートショットやウエルドライン等の不具合が生じる事態を抑制できる。 On the other hand, in the present embodiment shown in FIGS. 4 and 5, since the flow path member 4 in which the flow path 3 is formed functions as a heat insulating member for the sprue body 2, immediately after the molten resin flows into the flow path 3. The molten resin is insulated from the sprue body 2 and the resin temperature at the flow path outlet 16 immediately after the start of injection (0 seconds) is higher than that of the comparative example. Therefore, even when engineering plastics (LCP, PPS, PEEK, PES, etc.) with an extremely short injection time of about 1/100 seconds to 5/100 seconds are injected, a molten resin having a temperature higher than that of the comparative example is used. It can be injected into the mold K, and the occurrence of problems such as short shots and weld lines in the molded product can be suppressed.

また、本実施形態に係るスプルーブッシュＳ１は、図４に示すように、流路部材４（チタン）にノズルタッチ部４ａが一体的に成形されており、図１に示す射出ノズルＮが押し付けられるノズルタッチ部４ａ（チタン）の熱伝導率が、スプルーボディー２（炭素鋼）の熱伝導率よりも小さい。よって、ノズルタッチ部４ａが射出ノズルＮに対する断熱部材として機能することになり、ノズルＮの温度低下を抑制できるので、ノズルＮからスプルーブッシュＳ１に注入される溶融樹脂の温度低下を抑えられる。このため、ノズルＮからスプルーブッシュＳ１を介して金型Ｋ内に注入される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができ、成形品のショートショットやウエルドライン等の不具合を抑制できる。 Further, as shown in FIG. 4, the sprue bush S1 according to the present embodiment has a nozzle touch part 4a formed integrally with a flow path member 4 (titanium), and the injection nozzle N shown in FIG. The thermal conductivity of the nozzle touch part 4a (titanium) is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2 (carbon steel). Therefore, the nozzle touch part 4a functions as a heat insulating member for the injection nozzle N, and the temperature decrease of the nozzle N can be suppressed. Therefore, the temperature decrease of the molten resin injected from the nozzle N to the sprue bush S1 can be suppressed. For this reason, the temperature drop of the molten resin injected into the mold K from the nozzle N via the sprue bush S1 can be suppressed as much as possible, and problems such as short shots and weld lines of the molded product can be suppressed.

また、本実施形態に係るスプルーブッシュＳ１は、熱伝導率の小さい流路部材４を熱伝導率の大きいスプルーボディー２内の収容孔１に装着した構造（２ピース構造）であるため、例えば流路３の内周面に断熱層をコーティングする場合と比べると製造し易く、生産性に優れている。実際上、スプルーブッシュＳ１の流路３（内径１．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度）の内周面に、断熱層を高精度でコーティングすることは困難であり、仮に可能であったとしても製造コストは非常に高くなってしまう。一方、本実施形態のスプルーブッシュＳ１は、熱伝導率の小さい流路部材４を熱伝導率の大きいスプルーボディー２の収容孔１に装着した構造なので、断熱性と生産性とを両立でき、コストパフォーマンスが高い。 Further, the sprue bush S1 according to the present embodiment has a structure (two-piece structure) in which the flow path member 4 having a low thermal conductivity is mounted in the accommodation hole 1 in the sprue body 2 having a high thermal conductivity. Compared with the case where the inner peripheral surface of the path 3 is coated with a heat insulating layer, it is easier to manufacture and is excellent in productivity. In practice, it is difficult to coat the inner peripheral surface of the flow passage 3 (inner diameter of about 1.5 mm to 2.0 mm) of the sprue bushing S1 with high accuracy, and even if possible, the manufacturing cost Will be very expensive. On the other hand, since the sprue bushing S1 of the present embodiment has a structure in which the flow path member 4 having a low thermal conductivity is mounted in the accommodation hole 1 of the sprue body 2 having a high thermal conductivity, both heat insulation and productivity can be achieved, and the cost can be reduced. High performance.

（変形実施形態）
図６に、本考案の変形実施形態に係るスプルーブッシュＳ２を示す。この変形実施形態に係るスプルーブッシュＳ２は、流路部材４が、溶融樹脂を射出するノズルＮが押し付けられるノズルタッチ部材１８と、ノズルタッチ部材１８に隣接配置された流路本体部材１９との２部品からなり、ノズルタッチ部材１８の熱伝導率が流路本体部材１９の熱伝導率よりも小さい点が前実施形態と相違し、その他は前実施形態と同様の構成となっている。よって、前実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、相違点であるノズルタッチ部材１８および流路本体部材１９についてのみ説明する。 (Modified embodiment)
FIG. 6 shows a sprue bushing S2 according to a modified embodiment of the present invention. In the sprue bush S2 according to this modified embodiment, the flow path member 4 includes a nozzle touch member 18 to which a nozzle N for injecting molten resin is pressed, and a flow path body member 19 disposed adjacent to the nozzle touch member 18. It consists of parts, and the point which the heat conductivity of the nozzle touch member 18 is smaller than the heat conductivity of the flow-path main body member 19 differs from previous embodiment, and others have the structure similar to previous embodiment. Therefore, the same components as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted, and only the nozzle touch member 18 and the flow path body member 19 which are different points will be described.

（流路本体部材１９）
図６に示すように、流路本体部材１９は、収容孔１の大径孔１ａに係合するフランジ状の上部１９ａと、収容孔１の小径孔１ｂに係合する円柱状の下部１９ｂとが一体成形されて構成されている。かかる流路本体部材１９の中心には、溶融樹脂の流路３が形成されている。流路本体部材１９は、上部１９ａの下面に塗布された接着剤によって収容孔１に装着される。上部１９ａの下面と大径孔１ａの底面との接触部の外縁および内縁には、余分な接着剤を収容するための空隙５が形成されている。流路本体部材１９の上部１９ａの上面には、ノズルタッチ部材１８が装着される。 (Flow path body member 19)
As shown in FIG. 6, the flow path body member 19 includes a flange-shaped upper portion 19 a that engages with the large-diameter hole 1 a of the accommodation hole 1, and a columnar lower portion 19 b that engages with the small-diameter hole 1 b of the accommodation hole 1. Are integrally formed. At the center of the flow path main body member 19, a flow path 3 of molten resin is formed. The flow path main body member 19 is attached to the accommodation hole 1 by an adhesive applied to the lower surface of the upper portion 19a. On the outer edge and the inner edge of the contact portion between the lower surface of the upper portion 19a and the bottom surface of the large-diameter hole 1a, a gap 5 for accommodating an extra adhesive is formed. A nozzle touch member 18 is mounted on the upper surface of the upper portion 19 a of the flow path body member 19.

（ノズルタッチ部材１８）
図６に示すように、ノズルタッチ部材１８は、収容孔１の大径孔１ａに係合する円柱状に形成されている。ノズルタッチ部材１８の上面には、図１に示す射出ノズルＮが押し付けられる部分に、ノズルＮの形状に応じた窪み部６が形成されている。ノズルタッチ部材１８の中心には、溶融樹脂が流れる流路３が、流路本体部材１９の流路３に繋がるように形成されている。ノズルタッチ部材１８は、流路本体部材１９の上面に接着剤によって装着される。流路本体部材１９の上面には、余分な接着剤を収容するための凹部２０がリング状に形成されている。 (Nozzle touch member 18)
As shown in FIG. 6, the nozzle touch member 18 is formed in a columnar shape that engages with the large-diameter hole 1 a of the accommodation hole 1. On the upper surface of the nozzle touch member 18, a recess 6 corresponding to the shape of the nozzle N is formed in a portion where the injection nozzle N shown in FIG. 1 is pressed. At the center of the nozzle touch member 18, the flow path 3 through which the molten resin flows is formed so as to be connected to the flow path 3 of the flow path main body member 19. The nozzle touch member 18 is attached to the upper surface of the flow path body member 19 with an adhesive. On the upper surface of the flow path main body member 19, a recess 20 for accommodating an excess adhesive is formed in a ring shape.

（熱伝導率）
この変形実施形態に係るスプルーブッシュＳ２においては、スプルーボディー２の熱伝導率よりも流路本体部材１９の熱伝導率が小さく、流路本体部材１９の熱伝導率よりもノズルタッチ部材１８の熱伝導率が小さい。具体的には、スプルーボディー２が炭素鋼（ＳＫＤ６１等）であり、流路本体部材１９が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタン（６４チタン等）であり、ノズルタッチ部材１８がチタンよりも熱伝導率が小さいジルコニア（二酸化ジルコニウム等）である。ＳＫＤ６１の熱伝導率は２９（Ｗ／（ｍ・Ｋ））、６４チタンの熱伝導率は７．５（Ｗ／（ｍ・Ｋ））、ジルコニアの熱伝導率は３（Ｗ／（ｍ・Ｋ））である。ノズルタッチ部材１８、流路本体部材１９、スプルーボディー２の材質は、上述したものに限られることはなく、熱伝導率が「ノズルタッチ部材１８」＜「流路本体部材１９」＜「スプルーボディー２」を満たせば、様々な材質を用いることができる。 (Thermal conductivity)
In the sprue bush S2 according to this modified embodiment, the thermal conductivity of the flow channel body member 19 is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2, and the heat of the nozzle touch member 18 is lower than the thermal conductivity of the flow channel body member 19. Low conductivity. Specifically, the sprue body 2 is carbon steel (SKD61 or the like), the flow path body member 19 is titanium (64 titanium or the like) having a lower thermal conductivity than the carbon steel, and the nozzle touch member 18 is more than titanium. It is zirconia (zirconium dioxide etc.) with small heat conductivity. The thermal conductivity of SKD61 is 29 (W / (m · K)), the thermal conductivity of 64 titanium is 7.5 (W / (m · K)), and the thermal conductivity of zirconia is 3 (W / (m · K). K)). The material of the nozzle touch member 18, the flow channel body member 19, and the sprue body 2 is not limited to those described above, and the thermal conductivity is “nozzle touch member 18” <“flow channel body member 19” <“spru body. If “2” is satisfied, various materials can be used.

（作用・効果）
図６に示すように、変形実施形態に係るスプルーブッシュＳ２は、金型Ｋに装着されるスプルーボディー２と、スプルーボディー２内に装着された流路部材４とから成り、流路部材４がノズルタッチ部材１８と流路本体部材１９とから構成され、熱伝導率の大小関係が、「ノズルタッチ部材１８」＜「流路本体部材１９」＜「スプルーボディー２」となっている。 (Action / Effect)
As shown in FIG. 6, the sprue bush S2 according to the modified embodiment includes a sprue body 2 attached to the mold K and a flow path member 4 mounted in the sprue body 2. The nozzle touch member 18 and the flow path body member 19 are configured, and the thermal conductivity is in the relationship of “nozzle touch member 18” <“flow path body member 19” <“spru body 2”.

流路部材４（ノズルタッチ部材１８および流路本体部材１９）の熱伝導率がスプルーボディー２の熱伝導率よりも小さいため、流路部材４の内部に形成された流路３を流れる溶融樹脂は、熱伝導率の小さい流路部材４によって、熱伝導率の大きいスプルーボディー２に対して断熱された状態となる。従って、流路部材４の流路３を流れる溶融樹脂は、流路３に流入した直後から、スプルーボディー２を介した金型Ｋへの放熱が抑えられる。よって、射出時間が極めて短い樹脂（例えばエンジニアリングプラスチック等）を射出する場合であっても、金型Ｋ内に射出される溶融樹脂の温度低下を可及的に抑えることができる。 Since the thermal conductivity of the channel member 4 (the nozzle touch member 18 and the channel body member 19) is smaller than the thermal conductivity of the sprue body 2, the molten resin flowing in the channel 3 formed inside the channel member 4 Is insulated from the sprue body 2 having a high thermal conductivity by the flow path member 4 having a low thermal conductivity. Therefore, the molten resin flowing through the flow path 3 of the flow path member 4 can be prevented from releasing heat to the mold K via the sprue body 2 immediately after flowing into the flow path 3. Therefore, even when a resin (for example, engineering plastic) having an extremely short injection time is injected, the temperature drop of the molten resin injected into the mold K can be suppressed as much as possible.

流路部材４がノズルタッチ部材１８とこれとは別部品の流路本体部材１９から成り、ノズルタッチ部材１８の熱伝導率が流路本体部材１９の熱伝導率よりも小さいため、ノズルタッチ部材１８の熱伝導率が流路本体部材１９の熱伝導率と等しい前実施形態（図４参照）と比べて、ノズルタッチ部材１８に押し付けられる射出ノズルＮの温度低下を抑制でき、ノズルＮからスプルーブッシュＳ２に射出される溶融樹脂の温度低下を抑えられる。この結果、金型Ｋ内に注入される溶融樹脂の温度低下を更に抑えることができ、成形品のショートショットやウエルドライン等の不具合を一層抑制できる。 Since the flow path member 4 includes a nozzle touch member 18 and a flow path body member 19 which is a separate component, and the thermal conductivity of the nozzle touch member 18 is smaller than the thermal conductivity of the flow path body member 19, the nozzle touch member Compared to the previous embodiment (see FIG. 4) in which the thermal conductivity of 18 is equal to the thermal conductivity of the flow path body member 19, the temperature drop of the injection nozzle N pressed against the nozzle touch member 18 can be suppressed. The temperature drop of the molten resin injected into the bush S2 can be suppressed. As a result, the temperature drop of the molten resin injected into the mold K can be further suppressed, and problems such as short shots and weld lines of the molded product can be further suppressed.

ノズルタッチ部材１８を流路本体部材１９の上面に接着することで、流路本体部材１９の上面に形成された凹部２０内の空間の少なくとも一部には、余分な接着剤（例えばエポキシ樹脂系の熱硬化性接着剤）が収容された状態となっている。ここで、凹部２０は、流路３を囲むようにリング状（ドーナッツ状）に形成されており、凹部２０に収容された接着剤は、樹脂断熱層として機能し、凹部２０内の空気の部分は、空気断熱層として機能する。よって、ノズルＮに対する断熱機能は向上する。その他、この変形実施形態の基本的な作用・効果は、前実施形態と同様であるため、説明を省略する。 By adhering the nozzle touch member 18 to the upper surface of the flow path body member 19, an extra adhesive (for example, an epoxy resin system) is formed in at least a part of the space in the recess 20 formed on the upper surface of the flow path body member 19. The thermosetting adhesive) is housed. Here, the concave portion 20 is formed in a ring shape (donut shape) so as to surround the flow path 3, and the adhesive accommodated in the concave portion 20 functions as a resin heat insulating layer, and a portion of air in the concave portion 20. Functions as an air insulation layer. Therefore, the heat insulation function for the nozzle N is improved. In addition, since the basic operations and effects of this modified embodiment are the same as those of the previous embodiment, the description thereof is omitted.

以上、添付図面を参照しつつ本考案の好適な実施形態について説明したが、本考案は上述した各実施形態に限定されないことは勿論であり、実用新案登録請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本考案の技術的範囲に属することは言うまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various types within the scope described in the claims of the utility model registration. It goes without saying that any modification or modification of the above belongs to the technical scope of the present invention.

本考案は、溶融樹脂を金型に注入するためのスプルーブッシュに利用できる。 The present invention can be used for a sprue bush for injecting molten resin into a mold.

Ｓ１スプルーブッシュ
１収容孔
２スプルーボディー
３流路
４流路部材
４ａノズルタッチ部
４ｂ流路本体部
Ｋ金型
Ｎノズル
Ｓ２スプルーブッシュ
１８ノズルタッチ部材
１９流路本体部材 S1 Sprue bush 1 Housing hole 2 Sprue body 3 Channel 4 Channel member 4a Nozzle touch part 4b Channel body K Mold N Nozzle S2 Sprue bush 18 Nozzle touch member 19 Channel body member

Claims

溶融樹脂を金型に注入するためのスプルーブッシュであって、
金型に装着され、内部に溶融樹脂の注入方向に沿った収容孔が形成されたスプルーボディーと、
該スプルーボディーの収容孔に装着され、内部に溶融樹脂が流れる流路が形成された流路部材とを備え、
該流路部材の熱伝導率が前記スプルーボディーの熱伝導率よりも小さい、
ことを特徴とするスプルーブッシュ。 A sprue bush for injecting molten resin into a mold,
A sprue body that is mounted on a mold and in which an accommodation hole is formed along the injection direction of the molten resin,
A flow path member that is mounted in the accommodation hole of the sprue body and has a flow path through which a molten resin flows;
The thermal conductivity of the flow path member is smaller than the thermal conductivity of the sprue body,
Sprue bush characterized by that.

前記流路部材は、溶融樹脂を射出するノズルが押し付けられるノズルタッチ部を有する、ことを特徴とする請求項１に記載のスプルーブッシュ。 The sprue bush according to claim 1, wherein the flow path member has a nozzle touch portion to which a nozzle for injecting molten resin is pressed.

前記スプルーボディーの材質が炭素鋼であり、前記流路部材の材質が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタンまたはジルコニアである、ことを特徴とする請求項１または２に記載のスプルーブッシュ。 The sprue bush according to claim 1 or 2, wherein a material of the sprue body is carbon steel, and a material of the flow path member is titanium or zirconia having a thermal conductivity smaller than that of carbon steel.

前記流路部材は、溶融樹脂を射出するノズルが押し付けられるノズルタッチ部材と、該ノズルタッチ部材に隣接配置された流路本体部材とを有し、前記ノズルタッチ部材の熱伝導率が前記流路本体部材の熱伝導率よりも小さい、ことを特徴とする請求項１に記載のスプルーブッシュ。 The flow path member includes a nozzle touch member to which a nozzle for injecting a molten resin is pressed, and a flow path body member disposed adjacent to the nozzle touch member, and the thermal conductivity of the nozzle touch member is the flow path. The sprue bush according to claim 1, wherein the sprue bush is smaller than a thermal conductivity of the main body member.

前記スプルーボディーの材質が炭素鋼であり、前記流路本体部材の材質が炭素鋼よりも熱伝導率が小さいチタンであり、前記ノズルタッチ部材の材質がチタンよりも熱伝導率が小さいジルコニアである、ことを特徴とする請求項４に記載のスプルーブッシュ。 The material of the sprue body is carbon steel, the material of the flow path body member is titanium having a thermal conductivity smaller than that of carbon steel, and the material of the nozzle touch member is zirconia having a thermal conductivity smaller than that of titanium. The sprue bushing according to claim 4.