特許 7591450 ホットランナー装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-20

(45)【発行日】2024-11-28

(54)【発明の名称】ホットランナー装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/27 20060101AFI20241121BHJP

【ＦＩ】

B29C45/27

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021057568

(22)【出願日】2021-03-30

(65)【公開番号】P2022154500

(43)【公開日】2022-10-13

【審査請求日】2023-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】松島 央

【審査官】田村 佳孝

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－３１９７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０２９０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１８９４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２０６３９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１５－５００１５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャビティを有した固定型と、該固定型に固定されるランナーブロックと、先端部が前記キャビティに臨むように前記固定型及び前記ランナーブロックに固定される筒状のノズルと、前記ノズルの内部に軸方向に沿って移動自在に設けられ前記ノズルの先端部に開口したゲートを開閉するステムとを備え、射出された溶融樹脂を前記ランナーブロックを通じて前記ゲートから前記キャビティに充填するホットランナー装置であって、
前記ランナーブロックは、前記ステムの移動方向と略直交する長手方向に沿った長手方向一端に前記溶融樹脂の供給される供給口が接続されると共に、該供給口と連通して前記溶融樹脂の流通する第１供給流路を内部に有した第１ブロックと、
前記第１ブロックに接続されると共に、前記溶融樹脂の流通する第２供給流路を内部に有し、前記長手方向に沿った長手方向他端が前記ノズルに接続される第２ブロックと、
前記第１ブロックの長手方向他端と前記第２ブロックの長手方向一端とを互いに前記長手方向に沿って摺動自在に接続し、前記第１供給流路と前記第２供給流路とを連通させる接続部と、
前記長手方向において前記接続部と重なる位置に設けられ、前記接続部を固定する固定機構と、
複数の位置決め部材と、
を備え、
前記第２ブロックには、前記固定型側となる面に複数の前記位置決め部材の係合される複数の孔部を有し、
複数の前記孔部は、
前記長手方向において、前記ノズルから最も離間して配置された第１の孔部と、
前記長手方向において、前記ノズルに最も近接して配置された第２の孔部と、
を備え、
前記長手方向において、前記第１の孔部は、前記第２の孔部よりも大きく形成され、
複数の前記位置決め部材は、
前記第１の孔部において前記第２ブロックの前記長手方向の移動を許容するように前記第１の孔部に挿入される第１位置決めピンと、
前記第２の孔部において前記第２ブロックの前記長手方向の移動を規制するように前記第２の孔部に嵌合される第２位置決めピンと、
を有する、ホットランナー装置。

【請求項2】

請求項１記載のホットランナー装置において、
前記第１位置決めピンは、前記固定型側となる面に複数設けられ、且つ前記長手方向において前記接続部に臨む位置に設けられ、
前記第２位置決めピンは、前記長手方向において前記接続部と前記ノズルとの間に設けられる、ホットランナー装置。

【請求項3】

請求項１又は２記載のホットランナー装置において、
前記固定機構は、前記接続部を挟持する一組の挟持部材を有し、
前記挟持部材の一方は、前記接続部における前記固定型側となる面に設けられる前記第１位置決めピンであり、前記挟持部材の他方は、前記第１ブロックにおける前記第２ブロック側とは反対側の面に設けられる固定部材である、ホットランナー装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載のホットランナー装置において、
前記第１の孔部は、前記第２ブロックの長手方向に長尺な長孔からなる、ホットランナー装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載のホットランナー装置において、
前記供給口は、前記第１ブロックに対して螺合されることで固定され、前記ノズルは、前記第２ブロックに対して螺合されることで固定される、ホットランナー装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶融した樹脂材を射出することで成形品を成形するホットランナー装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、溶融した樹脂材を金型内へ流し込むことで樹脂成形品を得る射出成形が知られている。この射出成形では、樹脂流路を通じて溶融した樹脂材を金型へと流し込む構成としているため、樹脂成形品を金型から取り出す際に、樹脂流路内の溶融樹脂が固まったランナーが生じてしまう。そのため、不要となるランナーを廃止すべく、樹脂流路内における溶融した樹脂をヒータ等によって加熱して流動状態を保つことで、樹脂成形品だけを取り出せるようにしたホットランナー装置が知られている。

【0003】

このようなホットランナー装置は、例えば、特許文献１に開示されるように、長手方向に延在するホットランナブロックと、該ホットランナブロックの長手方向端部に前記長手方向と直交するように連結されたスプルブッシュとを備え、前記ホットランナブロックの内部で長手方向に延在したランナと、前記スプルブッシュの内部で上下方向に延在したランナとが連通している。

【0004】

また、ホットランナブロックの中央底部に嵌合される位置決めピンと、該位置決めピンに対してスプルブッシュ側に形成される溝とを備え、この溝は、ホットランナブロック長手方向に延在して固定側金型の上部に設けられたピンが係合されている。

【0005】

そして、内部に供給された溶融樹脂の熱によってホットランナブロックが長手方向に熱膨張した際、固定側金型に対してホットランナブロックがピンの係合された溝を介して長手方向へ移動することで、熱膨張に伴う曲げモーメントの発生を回避している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】実開平１－１４１０１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上述したホットランナー装置では、熱膨張した際のホットランナブロックの長手方向における変形の基準を溶融樹脂の供給口側としているため、溶融樹脂の熱によってホットランナブロックが長手方向に熱膨張して変形する際、前記供給口とは反対側となるホットランナブロックのスプルブッシュ側の変形量が大きくなり、それに伴って、前記ホットランナブロックに連結された前記スプルブッシュの上端が長手方向へずれることで下端に対して傾いてしまう。これにより、スプルブッシュを介して固定側金型側への溶融樹脂の供給を円滑に行うことができないことが懸念される。

【0008】

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、ランナーブロックのノズル側への熱膨張によるノズルの傾きの発生を抑制することが可能なホットランナー装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記の目的を達成するために、本発明の態様は、キャビティを有した固定型と、固定型に固定されるランナーブロックと、先端部がキャビティに臨むように固定型及びランナーブロックに固定される筒状のノズルと、ノズルの内部に軸方向に沿って移動自在に設けられノズルの先端部に開口したゲートを開閉するステムとを備え、射出された溶融樹脂をランナーブロックを通じてゲートからキャビティに充填するホットランナー装置であって、
ランナーブロックは、ステムの移動方向と略直交する長手方向に沿った長手方向一端に溶融樹脂の供給される供給口が接続されると共に、供給口と連通して溶融樹脂の流通する第１供給流路を内部に有した第１ブロックと、
第１ブロックに接続されると共に、溶融樹脂の流通する第２供給流路を内部に有し、長手方向に沿った長手方向他端がノズルに接続される第２ブロックと、
第１ブロックの長手方向他端と第２ブロックの長手方向一端とを互いに長手方向に沿って摺動自在に接続し、第１供給流路と第２供給流路とを連通させる接続部と、
長手方向において接続部と重なる位置に設けられ、接続部を固定する固定機構と、
を備え、
第２ブロックには、固定型側となる面に位置決め部材の係合される複数の孔部を有し、長手方向において、複数の孔部のうちノズルから最も離間した第１の孔部を、ノズルに最も近接した第２の孔部よりも大きく形成する。

【0010】

本発明によれば、ホットランナー装置を構成するランナーブロックは、溶融樹脂の供給される供給口及び供給口と連通して溶融樹脂の流通する第１供給流路を有した第１ブロックと、第１ブロックに接続されると共に溶融樹脂の流通する第２供給流路を内部に有し長手方向に沿った長手方向他端にノズルが接続される第２ブロックとを備え、接続部によって第１供給流路と第２供給流路とを連通させると共に、第１ブロックの長手方向他端と第２ブロックの長手方向一端とを互いに長手方向に沿って摺動自在に接続し、長手方向において接続部と重なる位置に接続部を固定する固定機構を設けている。そして、第２ブロックには、固定型側となる面に位置決め部材の係合される複数の孔部を有し、長手方向において、複数の孔部のうちノズルから最も離間した第１の孔部を、ノズルに最も近接した第２の孔部よりも大きく形成している。

【0011】

従って、ランナーブロックが熱膨張し、その熱膨張応力が第１及び第２ブロックに対して付与された際、長手方向に摺動自在に接続された第１ブロックと第２ブロックとが相対的に移動することで、熱膨張により付与される応力を好適に吸収して変形を抑制することが可能となる。

【0012】

また、第２ブロックが熱膨張した際、ノズル側に設けられた第２の孔部に係合される位置決めピンを変形基準とすることで、第２ブロックのノズル側における変形量を抑制してノズルの傾きを好適に抑制すると共に、ノズルとは反対側となる供給口側において熱膨張応力を吸収して変形を好適に抑制することができる。

【0013】

その結果、ホットランナー装置において、ホットランナーの熱膨張に起因してランナーブロックに対して熱膨張応力が付与された場合であってもノズルの傾きの発生を抑制することが可能となる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、以下の効果が得られる。

【0015】

すなわち、ホットランナー装置を構成するランナーブロックの第１及び第２ブロックが熱膨張し、その熱膨張応力が第１及び第２ブロックに対して付与された際であっても、長手方向に摺動自在に接続された第１ブロックと第２ブロックとが相対的に移動することで、熱膨張により付与される応力を好適に吸収して変形を抑制することができると共に、ノズル側に設けられた第２の孔部に係合される位置決めピンを第２ブロックの変形基準とすることで、ノズル側における変形を抑制してノズルの傾きを好適に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態に係るホットランナー装置の外観斜視図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。

【図3】図２のホットランナー装置におけるホットランナーブロック近傍の拡大断面図である。

【図4】図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。

【図5】図２のホットランナー装置のステムが上昇して射出成形型のキャビティ内に溶融樹脂が供給された状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明に係るホットランナー装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【0018】

このホットランナー装置１０は、例えば、図１及び図２に示されるように、固定型１２及び可動型１４からなる射出成形型１６と、前記固定型１２の上方（矢印Ａ１方向）に設けられるホットランナーブロック（ランナーブロック）１８と、該ホットランナーブロック１８の長手方向端部（長手方向他端）に接続されるノズルユニット（ノズル）２０とを備える。なお、以下の説明では、便宜上、図２における左右方向を長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）と称し、左側を長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）と称し、右側を長手方向他方側（矢印Ｂ２方向）と称する。

【0019】

射出成形型１６は、固定型１２と、該固定型１２の下方（矢印Ａ２方向）に設けられ上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に相対変位可能な可動型１４とを有し、前記可動型１４が型締め時において、前記固定型１２に接近するように上昇して該固定型１２の下面との間にキャビティ２２を形成する。そして、キャビティ２２に、高温で溶融した溶融樹脂Ｒを供給して冷却することで、キャビティ２２の形状に応じた所望の樹脂成形品が成形される（図５参照）。また、成形が完了して型開きを行う際には、可動型１４が固定型１２から離れるように下降し、キャビティ２２から樹脂成形品を取り出せる状態となる。

【0020】

また、固定型１２には、図２及び図３に示されるように、その上面の中央部に後述するホットランナーブロック１８の第１ブロック４２を支持するための支台２４が設けられる。支台２４は、上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に所定長さを有した軸状に形成され、下端の外周面には第１ねじ部２６が形成される。そして、支台２４は、その下端の第１ねじ部２６が固定型１２の上面に開口した第１ねじ孔２８へと挿入され螺合されることで、前記上面に対して上方（矢印Ａ１方向）へ向けて直立した状態で固定される。また、支台２４の上端には、水平方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に延在する板状の支持板３０が設けられ、後述する第１ブロック４２の下面に当接することで支持可能に形成される。

【0021】

さらに、固定型１２には、支台２４の設けられる中央部に対して所定距離だけ長手方向他方側（矢印Ｂ２方向）へと離間した位置に、上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に延在する設置孔３２が形成される。設置孔３２は、固定型１２の上面からキャビティ２２に臨む下面まで一直線状に貫通し、その下端がキャビティ２２と連通すると共に、内部には後述するノズルユニット２０のゲートバルブ１１０が上下方向に沿って収容される。

【0022】

さらにまた、固定型１２の上面には、支台２４と設置孔３２との間となる位置に一組の第１及び第２嵌合孔３４、３６が形成される。第１及び第２嵌合孔３４、３６は、上面に対して下方（矢印Ａ２方向）へと所定深さだけ窪んだ略同一形状でそれぞれ形成される。第１嵌合孔３４が、固定型１２において長手方向一方側となる支台２４側（矢印Ｂ１方向）に設けられ、第２嵌合孔３６が長手方向他方側となる設置孔３２側（矢印Ｂ２方向）に設けられる。すなわち、第１嵌合孔３４と第２嵌合孔３６とが長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に所定距離だけ離間して形成されている。

【0023】

そして、第１及び第２嵌合孔３４、３６には、それぞれ第１及び第２位置決めピン（位置決め部材）３８、４０が嵌合される。この第１及び第２位置決めピン３８、４０は、軸方向に一定径に形成されたピンであり、その軸方向に沿った下半分が第１及び第２嵌合孔３４、３６に嵌合され、上半分がそれぞれ固定型１２の上面に対して所定長さだけ上方（矢印Ａ１方向）へ突出した状態で固定される。

【0024】

ホットランナーブロック１８は、ホットランナー装置１０の略中央部に設けられる第１ブロック４２と、該第１ブロック４２の下方（矢印Ａ２方向）に設けられ長手方向他方側（矢印Ｂ２方向）にオフセットして配置される複数の第２ブロック４４と、前記第１ブロック４２と前記第２ブロック４４とを上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に固定するための固定機構４６とを備える。そして、複数の第２ブロック４４は、図１に示されるように、第１ブロック４２を中心として互いに離間するように放射状に配置されたマニホールド状に形成される。なお、ここでは、図１に示されるように、４つの第２ブロック４４を備える場合について説明する。

【0025】

第１ブロック４２は、金属製材料から形成され、その上面及び下面が長手方向に沿って略平面状に形成されると共に、前記下面の略中央部には、上方（矢印Ａ１方向）に向けて窪んで支台２４の当接する凹部４８が形成される。凹部４８は、第１ブロック４２の上面及び下面と略平行に形成されると共に、図２に示されるように、支台２４の支持板３０よりも長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って大きく形成されている。また、第１ブロック４２の下面には、凹部４８に対して長手方向他端側（矢印Ｂ２方向）に形成され第２ブロック４４の上面に当接して摺動可能な第１摺動面５０を有している。

【0026】

この第１ブロック４２は、その略中央上面に開口した供給孔５２と、該供給孔５２と連通して長手方向他方側（矢印Ｂ２方向）へ向けて略水平方向に延在する第１供給流路５４とを有し、前記供給孔５２は、第１ブロック４２の上面から下方（矢印Ａ２方向）に向けて延在して第１供給流路５４と接続されると共に、上方（矢印Ａ１方向）へ突出するように供給ノズル５６が接続されている。すなわち、供給孔５２と第１供給流路５４とが略直交するように接続されている。

【0027】

供給ノズル５６は、その中心に軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に貫通して溶融樹脂Ｒの供給される供給ポート５８を有した円筒状に形成され、その下端の外周面には第２ねじ部６０が形成されている。そして、供給ノズル５６は、その第２ねじ部６０が第１ブロック４２の供給孔５２へと挿入され、該供給孔５２の内周面に形成された第２ねじ孔６２に螺合される。これにより、供給ノズル５６は、第１ブロック４２の上面から上方へと所定高さだけ突出した状態で固定されると共に、供給ポート５８が供給孔５２を介して第１供給流路５４と連通する。

【0028】

第１供給流路５４は、第２ブロック４４（第２供給流路８４）の数量に対応して４本設けられ、その長手方向一端が第１ブロック４２の略中央で供給孔５２と接続されて連通すると共に、該長手方向一端から長手方向他端へ向けて一直線状、且つ、各第２ブロック４４側へ向かうように放射状に形成される。また、第１ブロック４２には、その外形に沿うように溝部を介してヒータＨが設けられている。このヒータＨは、例えば、シーズヒーターからなり、第１供給流路５４を流れる溶融樹脂Ｒを該ヒータＨによって加熱することで硬化させることなく流動可能な状態に維持する。

【0029】

そして、第１供給流路５４の長手方向他端（接続部）には、下方（矢印Ａ２方向）へ向けて略直角に屈曲して第１ブロック４２の下面に開口する第１接続路６４を有している。この第１接続路６４には、第１供給流路５４の内壁に対して外側へ窪んだ第１拡幅部６６に流路の一部を構成する第１流路構成部材６８が設けられている。第１拡幅部６６は、第１接続路６４に対して上方（矢印Ａ１方向）、長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）及び他方側（矢印Ｂ２方向）に拡幅して形成される。

【0030】

第１流路構成部材６８は、内側に断面Ｌ字状に屈曲した第１流路７０を有し、第１接続路６４の第１拡幅部６６に装着されることで前記第１流路７０が第１供給流路５４と連続するように形成される。すなわち、第１流路７０が第１接続路６４に沿うように内部に形成される。また、第１ブロック４２の長手方向他端には、長手方向に貫通して第１調整ねじ７２の螺合される第１調整ねじ孔７４が形成されており、前記第１調整ねじ孔７４が第１接続路６４と連通すると共に、前記第１調整ねじ７２の長手方向一端が前記第１流路構成部材６８の長手方向他端に接触可能に設けられている。

【0031】

そして、第１調整ねじ７２を螺回させて長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に進退動作させることで、第１拡幅部６６（第１接続路６４）における第１流路構成部材６８の長手方向に沿った位置を調整して固定することが可能となる。

【0032】

なお、上述した第１流路構成部材６８は、第１ブロック４２と同一の材質から形成されていてもよいし別の材質から形成されていてもよい。このように、第１流路構成部材６８を第１ブロック４２と別部材として構成することで、第１接続路６４の流路形状を容易且つ自在に形成することが可能となる。

【0033】

第２ブロック４４は、金属製材料から形成され、ホットランナー装置１０の長手方向において、第１ブロック４２の長手方向他端と一部が重なるように長手方向にオフセットして設けられると共に、その上面及び下面４４ａが長手方向に沿って略平面状に形成されている。そして、第２ブロック４４の長手方向他端には、第３ねじ孔７６を介して後述するノズルユニット２０が直交するように連結されている。

【0034】

この第２ブロック４４の上面には、その長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）において第１ブロック４２の第１摺動面５０に当接して摺動可能な第２摺動面７８を有し、この第２摺動面７８は、第１ブロック４２の第１摺動面５０に対して面接触している。また、第２ブロック４４の上面には、溝部を介してヒータＨが装着されている。このヒータＨは、第１ブロック４２に設けられるヒータと同様に、例えば、シーズヒーターからなり、第２供給流路８４を流れる溶融樹脂Ｒを該ヒータＨによって加熱することで硬化させることなく流動可能な状態に維持する。

【0035】

一方、第２ブロック４４の下面（固定型１２側となる面）４４ａには、その長手方向一端と長手方向他端との間となる位置に、固定型１２に嵌合された第１及び第２位置決めピン３８、４０の挿入される第１及び第２挿入孔８０、８２が形成される。第１及び第２挿入孔８０、８２は、図２～図５に示されるように、下面４４ａに対して上方（矢印Ａ１方向）へと略同一深さで窪んで形成され、第１挿入孔（第１の孔部）８０が長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）に設けられ、第２挿入孔（第２の孔部）８２が長手方向他方側（矢印Ｂ２方向）に設けられる。すなわち、第１及び第２挿入孔８０、８２は長手方向に所定距離だけ離間し、固定型１２における第１及び第２嵌合孔３４、３６に臨むように形成されている。

【0036】

また、第１挿入孔８０は、図４に示されるように、長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に長尺な長孔で形成され、第２挿入孔８２は、第２位置決めピン４０と同一の断面円形状に形成される。換言すれば、第１挿入孔８０の長手方向に沿った大きさは、第２挿入孔８２の長手方向に沿った大きさに対して大きく形成されている。

【0037】

そして、図２～図５に示されるように、第１及び第２挿入孔８０、８２には、それぞれ第１及び第２位置決めピン３８、４０の上端側が挿入されると共に、前記第１位置決めピン（挟持部材）３８には、第２ブロック４４の下面４４ａと固定型１２の上面との間に設けられるワッシャ部材１０４が挿通されると共に、第１位置決めピン３８の上端が第１挿入孔８０の上面に対して当接して支持している。このワッシャ部材１０４は、円環状に形成され第２ブロック４４の下面４４ａと固定型１２の上面との間に挟持されている。

【0038】

また、第２ブロック４４の内部には、長手方向一端から長手方向他端まで略水平方向に延在する第２供給流路８４を有し、第２供給流路８４の長手方向一端には、上方（矢印Ａ１方向）へ向けて略直角に屈曲して第２ブロック４４の上面に開口する第２接続路８６が形成される。

【0039】

第２接続路８６は、第１ブロック４２の第１接続路６４と上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に対向するように配置されて連通すると共に、その内部には、第２供給流路８４の内壁に対して外側へ窪んだ第２拡幅部８８に流路の一部を構成する第２流路構成部材９０が設けられている。第２拡幅部８８は、第２接続路８６に対して下方（矢印Ａ２方向）、長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）及び他方側（矢印Ｂ２方向）に拡幅して形成される。

【0040】

第２流路構成部材９０は、内側に断面Ｌ字状に屈曲した第２流路９２を有し、第２接続路８６の第２拡幅部８８に装着されることで前記第２流路９２が第２供給流路８４と連続するように形成されると共に、前記第２流路９２と第１流路構成部材６８の第１流路７０とが上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に略一直線状に接続されて連通する。すなわち、第２流路９２が第２接続路８６に沿うように内部に形成される。

【0041】

また、第２ブロック４４の長手方向一端には、長手方向に貫通して第２調整ねじ９４の螺合される第２調整ねじ孔９６が形成されており、前記第２調整ねじ孔９６が第２接続路８６と連通すると共に、前記第２調整ねじ９４の長手方向他端が前記第２流路構成部材９０の長手方向一端に接触可能に設けられている。

【0042】

そして、第２調整ねじ９４を螺回させて長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に進退動作させることで、第２拡幅部８８（第２接続路８６）における第２流路構成部材９０の長手方向に沿った位置を調整して固定することが可能となる。

【0043】

なお、上述した第２流路構成部材９０は、第２ブロック４４と同一の材質から形成されていてもよいし、別の材質から形成されていてもよい。このように、第２流路構成部材９０を第２ブロック４４と別部材として構成することで、第２接続路８６の流路形状を容易且つ自在に形成することが可能となる。

【0044】

また、第２供給流路８４の長手方向他端には、下方（矢印Ａ２方向）へ向けて略直角に屈曲して第２ブロック４４の下面４４ａに開口した第３接続路９８が形成され、該第３接続路９８は第３ねじ孔７６と連通することで、第３ねじ孔７６に連結されるノズルユニット２０のケーシング１１６の内部と連通している。

【0045】

すなわち、第２供給流路８４は、その長手方向一端側が第２接続路８６によって上方へ向けて屈曲し、長手方向他端側が第３接続路９８によって下方（矢印Ａ２方向）へ向けて屈曲したクランク状に形成される。

【0046】

固定機構４６は、図１～図３に示されるように、例えば、第１ブロック４２の上方に設けられる固定ベース１００と、該固定ベース１００の下部に設けられ前記第１ブロック４２の上面に当接するナット部材（固定部材、挟持部材）１０２と、前記ナット部材１０２と上下方向に一直線状に配置され第２ブロック４４と固定型１２との間に設けられるワッシャ部材１０４とを備える。そして、固定機構４６は、第１ブロック４２における長手方向他端の近傍及び第２ブロック４４の長手方向一端近傍に臨むように設けられる。

【0047】

固定ベース１００には、上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に貫通したボルト孔１０６に固定ボルト１０８が挿通されると共に、その下面に形成され上方へと窪んだ収容孔１０９が、ボルト孔１０６の下端と連通すると共に、第１ブロック４２の上面との間に配置されたナット部材１０２の一部が収容される。

【0048】

そして、固定ベース１００は、そのボルト孔１０６が第１及び第２ブロック４２、４４における第１及び第２接続路６４、８６の上方（矢印Ａ１方向）となるように略一直線状となるように配置された状態で、前記ボルト孔１０６に挿通された固定ボルト１０８がナット部材１０２に螺合されることで、該ナット部材１０２の一部が収容孔１０９に収容されると共に固定ベース１００の下面から下方へと突出した状態で、前記ナット部材１０２が前記第１ブロック４２の上面に当接することで保持する。

【0049】

すなわち、ホットランナーブロック１８は、図３に示されるように、第１ブロック４２の第１摺動面５０と第２ブロック４４の第２摺動面７８とが接触した状態において、上下方向に延在する第１及び第２接続路６４、８６に臨む位置に、第１位置決めピン３８、ワッシャ部材１０４、ナット部材１０２及び固定ボルト１０８が配置されて第１ブロック４２と第２ブロック４４とが上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に挟持されることで固定される。

【0050】

ノズルユニット２０は、筒状に形成され固定型１２の内部に収容されるゲートバルブ１１０と、該ゲートバルブ１１０のステム１１２を上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に進退動作させるためのシリンダ機構１１４とを有している。

【0051】

ゲートバルブ１１０は、図１～図３に示されるように、固定型１２における設置孔３２に同軸状となるように上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って収容され、円筒状に形成されるケーシング（ノズル）１１６と、該ケーシング１１６の内部に進退自在に設けられるステム１１２とを備えている。そして、ケーシング１１６の上端の外周面には第３ねじ部１１８が形成され、この第３ねじ部１１８が、第２ブロック４４の第３ねじ孔７６へ挿入され螺合されることで、ゲートバルブ１１０が、第２ブロック４４の長手方向他端に対して直交するように連結される。

【0052】

これにより、ケーシング１１６の内部が、第３接続路９８を通じて第２供給流路８４、第１供給流路５４及び供給孔５２と連通し、内部に溶融樹脂Ｒの流通可能な流路として機能する。

【0053】

一方、ケーシング１１６の下端には、その外周面に形成される第４ねじ部１２０を介して円筒状のアダプタ１２２が外周側に螺合され連結される。そして、アダプタ１２２が、設置孔３２の下端に挿入されることで、ケーシング１１６を含むゲートバルブ１１０の下端が設置孔３２と同軸状に保持された状態で固定型１２の所定位置に位置決めされ固定される。なお、アダプタ１２２は、その下端が固定型１２の下端と略同一面となるように配置される。

【0054】

ステム１１２は、略一定径で軸方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に沿って長尺に形成される軸体からなり、その上端が、ケーシング１１６の上端から上方（矢印Ａ１方向）へと突出して第２ブロック４４の孔部に挿通されて上方へと露呈すると共に、下端が、ケーシング１１６の下端から下方（矢印Ａ２方向）へと突出してアダプタ１２２のゲート孔（ゲート）１２４（図２参照）へと挿入可能に設けられる。

【0055】

シリンダ機構１１４は、シリンダ本体１２６と、該シリンダ本体１２６の内部に進退自在に設けられるピストン１２８と、該ピストン１２８の下端に接続されるロッド１３０とを備え、前記ロッド１３０がシリンダ本体１２６に対して下方（矢印Ａ２方向）へ突出するように配置された状態で、該シリンダ本体１２６の下端がベース部材１３２に固定されると共に、前記ロッド１３０の下端がステム１１２の上端に接続されている。

【0056】

そして、シリンダ本体１２６の第１ポート１３４を通じて内部に圧力流体が供給された状態では、図２及び図３に示されるように、ピストン１２８及びロッド１３０が下降してステム１１２が下方（矢印Ａ２方向）へと移動することで、該ステム１１２の下端がアダプタ１２２のゲート孔１２４へと挿入され、ケーシング１１６の内部とキャビティ２２との連通が遮断される。

【0057】

本発明の実施の形態に係るホットランナー装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

【0058】

先ず、図２及び図３に示されるように、ノズルユニット２０のステム１１２によってゲート孔１２４が塞がれた状態で、樹脂材が加熱され流動状態となった溶融樹脂Ｒを供給ノズル５６の供給ポート５８へと供給する。この溶融樹脂Ｒは、供給ポート５８から供給孔５２を通じて第１供給流路５４へと流通し、放射状に形成される前記第１供給流路５４の長手方向他端側（矢印Ｂ２方向）へ向けて略水平方向に流れる。この溶融樹脂Ｒは、第１接続路６４に設けられた第１流路構成部材６８の第１流路７０から第２接続路８６に設けられた第２流路構成部材９０の第２流路９２を通じて第２ブロック４４の第２供給流路８４へと流れる。

【0059】

そして、第２供給流路８４に沿って長手方向他端まで流れた後に、第３接続路９８を通じて下方に配置されたノズルユニット２０のケーシング１１６の内部へと流通することで、溶融樹脂Ｒによってケーシング１１６、第１及び第２供給流路５４、８４の内部が満たされた状態となる。

【0060】

この際、ヒータＨによる加熱によって第１及び第２ブロック４２、４４に熱膨張が生じ、該熱膨張による熱膨張応力が第１及び第２供給流路５４、８４を有した第１及び第２ブロック４２、４４に対して付与されることになるが、第１ブロック４２と第２ブロック４４とが第１及び第２摺動面５０、７８を介して互いに長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）へ相対移動することで、前記熱膨張応力を吸収して変形が抑制される。

【0061】

また、第１ブロック４２と第２ブロック４４との接続部位では、溶融樹脂Ｒの流路となる第１及び第２接続路６４、８６が上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に延在し、この接続部位に対して図示しない射出成型機からの樹脂圧力が上下方向へ付与されることとなる。詳細には、第１ブロック４２と第２ブロック４４とを上下方向へ離間させる方向に樹脂圧力が付与される。

【0062】

この場合でも、第１及び第２接続路６４、８６を上下から挟むように、ナット部材１０２及びワッシャ部材１０４を含む固定機構４６を設けて固定ボルト１０８で軸方向に固定しているため、第１ブロック４２と第２ブロック４４とが上下方向へ働く圧力によって互いに離間してしまうことが防止される。そのため、第１ブロック４２と第２ブロック４４とが上下方向に離間し、両者の間から前記溶融樹脂Ｒが漏出してしまうことが防止される。

【0063】

さらに、第２ブロック４４は、熱膨張応力によって長手方向に移動した場合であっても、第１及び第２位置決めピン３８、４０との係合作用下にその長手方向の変形量（移動量）が規制されると共に、ノズルユニット２０側（矢印Ｂ２方向）となる第２位置決めピン４０が第２ブロック４４の変形基準となるように嵌合され、該ノズルユニット２０とは反対側となる長手方向一方側（矢印Ｂ１方向）となる第１位置決めピン３８が、長孔状の第１挿入孔８０へと係合されているため、長手方向への移動が許容されている。

【0064】

そのため、第２ブロック４４が変形に伴って長手方向に沿って移動する際、ノズルユニット２０側となる長手方向他方側の移動を規制する一方、前記ノズルユニット２０と反対側となる長手方向一方側の移動を許容することで、前記長手方向他方側に連結されたノズルユニット２０の上端が長手方向に押圧され所定位置からずれてしまうことが防止される。その結果、ノズルユニット２０の上端が、第２ブロック４４を含むホットランナーブロック１８の変形によって固定型１２に保持された下端に対して傾いてしまうことが防止される。

【0065】

そして、上述したように溶融樹脂Ｒで満たされたホットランナー装置１０において、図５に示されるように、図示しない圧力流体供給源からシリンダ機構１１４の第１ポート１３４へと供給されていた圧力流体を、第２ポート１３６へと供給することで、内部へ導入された圧力流体によってピストン１２８及びロッド１３０が上方（矢印Ａ１方向）へと押圧されて移動し、それに伴って、ステム１１２がケーシング１１６の内部で上方へと移動する。これにより、ステム１１２の下端がアダプタ１２２のゲート孔１２４から離間して開放することで、ケーシング１１６の内部の溶融樹脂Ｒが、前記ゲート孔１２４を通じてキャビティ２２の内部に満たされていく。

【0066】

そして、キャビティ２２が溶融樹脂Ｒで満たされた状態で、所定時間冷却することで前記溶融樹脂Ｒが固化し、前記キャビティ２２の形状に対応した樹脂成形品が得られる。

【0067】

最後に、図示しない駆動装置を駆動させ可動型１４を下降させることで固定型１２から所定距離だけ離間させた型開き状態とした後に、樹脂成形品を前記固定型１２又は前記可動型１４から離型させることで前記樹脂成形品が取り出される。

【0068】

以上のように、本実施の形態では、ホットランナー装置１０が、キャビティ２２を有した固定型１２に固定されるホットランナーブロック１８を有し、このホットランナーブロック１８は、溶融樹脂Ｒの供給される供給ノズル５６が接続されると共に該供給ノズル５６の供給ポート５８と連通して溶融樹脂Ｒの流通する第１供給流路５４を内部に有した第１ブロック４２と、前記第１ブロック４２に接続され溶融樹脂Ｒの流通する第２供給流路８４を内部に有しノズルユニット２０の接続される第２ブロック４４とを有し、前記第１ブロック４２の長手方向他端と前記第２ブロック４４の長手方向一端とが長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に沿って摺動自在に接続されると共に、この接続部位を上下方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に固定する固定機構４６とを備える。

【0069】

そして、第２ブロック４４には、固定型１２に臨む下面４４ａに第１及び第２位置決めピン３８、４０が挿入される第１及び第２挿入孔８０、８２を有し、供給ノズル５６側となる第１挿入孔８０が、ノズルユニット２０側となる第２挿入孔８２よりも長手方向に大きく形成されている。

【0070】

従って、ホットランナーブロック１８が熱膨張し、その熱膨張応力が第１及び第２ブロック４２、４４に対して付与された際、長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に摺動自在に接続された前記第１ブロック４２と前記第２ブロック４４とが相対的に移動することで、前記熱膨張応力を好適に吸収して変形を抑制することが可能となる。

【0071】

また、第２ブロック４４が熱膨張応力によって変形する際、ノズルユニット２０側に設けられ第１挿入孔８０よりも小さな第２挿入孔８２に挿入された第２位置決めピン４０を変形基準とすることで、第２ブロック４４におけるノズルユニット２０側（長手方向他端側、矢印Ｂ２方向）の変形量を抑制し、且つ、供給ノズル５６側となる長手方向一端側の変形を許容することで、前記ノズルユニット２０の傾きを好適に抑制しつつ、第２ブロック４４へ付与される熱膨張応力を長手方向一端側で好適に吸収することができる。

【0072】

その結果、ホットランナー装置１０において、熱膨張応力によるノズルユニット２０の傾きの発生を抑制することができ、該ノズルユニット２０のステム１１２を確実に上下方向に動作させキャビティ２２に対する溶融樹脂Ｒの供給状態を確実に切り換えることが可能となる。

【0073】

また、固定型１２に臨む第２ブロック４４の下面４４ａに、第１及び第２位置決めピン３８、４０を設け、該第１位置決めピン３８を、前記第２ブロック４４の長手方向において第１及び第２接続路６４、８６に臨む第１ブロック４２と第２ブロック４４との接続部位に設け、一方、前記第２位置決めピン４０を、前記長手方向において前記第１及び第２接続路６４、８６とノズルユニット２０との間に設けると共に、前記第１位置決めピン３８を第１挿入孔８０へ挿入し、前記第２位置決めピン４０を第２挿入孔８２へと挿入している。

【0074】

これにより、第１及び第２ブロック４２、４４において、樹脂の樹脂圧力が上下方向へ向けて付与される第１及び第２接続路６４、８６に臨む位置に設けられた第１位置決めピン３８によって第２ブロック４４を支持することで、前記第１及び第２ブロック４２、４４の固定型１２側への撓み（変形）が抑制されるため、前記第１ブロック４２と前記第２ブロック４４との間からの溶融樹脂Ｒの外部への漏出を確実に防止することが可能となる。

【0075】

さらに、第２位置決めピン４０が、第２ブロック４４の第２挿入孔８２に対して嵌合されているため、ノズルユニット２０側となる第２ブロック４４の長手方向他端側を、熱膨張応力によって変形する際の変形基準とすることが可能となり、それに伴って、前記長手方向他端に接続されるノズルユニット２０の上端側の長手方向への移動を抑制することができる。その結果、熱膨張応力によって第２ブロック４４が変形した場合であってもノズルユニット２０の傾きを好適に抑制することができる。

【0076】

さらにまた、固定機構４６を、第１ブロック４２と第２ブロック４４との接続部位を上下方向に挟持するように配置し、第２ブロック４４の固定型１２側となる下面４４ａに設けられ第１挿入孔８０の上面に当接する第１位置決めピン３８と、前記第１ブロック４２の上面に当接するナット部材１０２とから構成することで、前記第１位置決めピン３８によって固定型１２と第２ブロック４４を含むホットランナーブロック１８との長手方向の位置決めを行うと同時に、第１及び第２ブロック４２、４４の接続部位を上下方向へ強固に固定することができる。

【0077】

その結果、上下方向に樹脂の樹脂圧力が付与される第１及び第２接続路６４、８６を内部に有した第１及び第２ブロック４２、４４の接続部位を第１位置決めピン３８を利用して挟持することで、前記第１ブロック４２と前記第２ブロック４４との間からの溶融樹脂Ｒの外部への漏出を確実に防止することが可能となるため、別の固定部材を設ける場合と比較して部品点数及び製造コストの削減を図ることができる。

【0078】

またさらに、第１挿入孔８０を、第２ブロック４４の長手方向に沿って長尺な長孔から構成することで、熱膨張応力に起因して第２ブロック４４に対して圧力が付与された場合であっても、第１挿入孔８０を介して第２ブロック４４の長手方向一端側が第１位置決めピン３８に対して長手方向（矢印Ｂ１、Ｂ２方向）に移動可能であるため、前記熱膨張応力を好適に吸収することができ、それに伴って、ノズルユニット２０に対する前記熱膨張応力の影響を抑制して傾きが生じることをより一層確実に抑制することができる。

【0079】

また、供給ノズル５６が、第１ブロック４２の上面に開口した供給孔５２に対して螺合されて固定され、ノズルユニット２０を構成するケーシング１１６の上端が、第２ブロック４４の長手方向他端に開口した第３ねじ孔７６に対して螺合されて固定される構成としている。そのため、供給ノズル５６と第１ブロック４２とをねじ締結によって強固に連結することができ、ノズルユニット２０と第２ブロック４４とをねじ締結によって強固に連結することが可能となり、溶融樹脂Ｒが、供給ノズル５６と第１ブロック４２との間、ノズルユニット２０と第２ブロック４４との間を通じて外部へ漏出することが確実に防止される。

【0080】

なお、本発明に係るホットランナー装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

【符号の説明】

【0081】

１０…ホットランナー装置 １２…固定型
１８…ホットランナーブロック ２０…ノズルユニット
２２…キャビティ ３８…第１位置決めピン
４０…第２位置決めピン ４２…第１ブロック
４４…第２ブロック ４６…固定機構
５０…第１摺動面 ５４…第１供給流路
５６…供給ノズル ７８…第２摺動面
８４…第２供給流路 １００…固定ベース
１０２…ナット部材 １０４…ワッシャ部材
１１２…ステム １１６…ケーシング
Ｒ…溶融樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】