(57)【要約】【課題】  チャネル内部の溶融物の流れを妨げることなく多重射出成形装置の内部の漏洩を減少させることができる。【解決手段】  射出成形装置は、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネル（３４）を有する第１のスプルー・バー部分（３６）を備えている。第２のスプルー・バー部分（３８）は、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネル（３８）を有している。第１のゲート集合体（１８０）は、第１のスプルー・バー部分の出口部に連結され、第１のスプルー・チャネルからの溶融流体の流れを選択的に制限する。第１のゲート集合体は、第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルの間の溶融流体の流れが妨げられるときに溶融物の流れを制限するよう移動自在となっている。
2005517556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルから前記溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する第２のスプルー・バー部分と、
前記第２のスプルー・チャネルから前記溶融流体を受け、溶融流体をノズルのノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、
前記溶融流体を前記ノズルから受ける成形キャビティであって、前記ノズル・チャネルが成形ゲートを通って前記成形キャビティに連通する成形キャビティと、
前記第１のスプルー・バー部分の出口部に連結され、前記第１のスプルー・チャネルからの前記溶融流体の流れを選択的に制限する第１のゲート集合体と、
前記第２のスプルー・バー部分の入口部に連結され、前記第２のスプルー・チャネルからの前記溶融流体の流れを選択的に制限する第２のゲート集合体と、
を備え、
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体は、前記第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルの間の前記溶融流体の流れが妨げられるときに前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを制限するよう移動自在となっていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項２】
前記第１のゲート集合体は前記第１のスプルー・チャネルの外側に設けられており、前記第２のゲート集合体は前記第２のスプルー・チャネルの外側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【請求項３】
前記第１のスプルー・バー部分および前記第２のスプルー・バー部分は第１の位置と第２の位置との間において軸方向に互いに移動自在となっており、第１の位置において、前記第１のスプルー・バー部分の前記出口部が前記第２のスプルー・バー部分の入口部と連通し、前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体が前記第１のスプルー・バー部分および前記第２のスプルー・バー部分の間の流れを許容する開位置にあり、第２の位置において、前記第１のスプルー・バー部分および前記第２のスプルー・バー部分が軸方向に互いに離間し、前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体が前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを制限する閉位置にあることを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
【請求項４】
前記第１のスプルー・バー部分は前記溶融流体を、シアー・ゲートを通って前記第２のスプルー・バー部分に搬送することを特徴とする請求項３記載の射出成形装置。
【請求項５】
前記第１のゲート集合体は前記出口部からの流れを制限するよう付勢され、前記第２のゲート集合体は前記入口部からの流れを制限するよう付勢されることを特徴とする請求項４記載の射出成形装置。
【請求項６】
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体は、前記第１のスプルー・バー部分および前記第２のスプルー・バー部分の相対的な動きに応じて移動自在となっていることを特徴とする請求項５記載の射出成形装置。
【請求項７】
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体は、前記開位置および前記閉位置との間で同時に動くよう移動自在となっていることを特徴とする請求項６記載の射出成形装置。
【請求項８】
前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルは共有の軸を有し、前記シアー・ゲートは前記共有の軸上にあることを特徴とする請求項４記載の射出成形装置。
【請求項９】
前記出口部に隣接する前記第１のスプルー・チャネルから突出した肩部を更に備え、
前記第１のゲート集合体は前記肩部上に設けられていることを特徴とする請求項８記載の射出成形装置。
【請求項１０】
前記第１のゲート集合体は柱の上に設けられたカバー・プレートを有し、前記柱は前記肩部内に形成された凹部の中に設けられ、前記柱は前記凹部内に設けられたバイアス装置に係合して前記第１のゲート集合体を前記閉位置から前記開位置に移動させることを特徴とする請求項９記載の射出成形装置。
【請求項１１】
前記カバー・プレートは、前記第２のスプルー・バー部分の端部表面により加えられた軸方向の力に応じて前記開位置に向かって軸方向に移動自在となっていることを特徴とする請求項１０記載の射出成形装置。
【請求項１２】
前記第２のゲート集合体は前記第１のゲート集合体と略同一構造を有し、前記第２のゲート集合体は、前記第１のスプルー・バー部分の端部表面により加えられた軸方向の力に応じて前記開位置に向かって軸方向に移動自在となっていることを特徴とする請求項１１記載の射出成形装置。
【請求項１３】
多重成形に用いられるスプルー・バーのゲート集合体であって、
第１のスプルー・バー部分の出口部に連結する第１のゲート集合体と、
第２のスプルー・バー部分の入口部に連結する第２のゲート集合体とを備え、
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体が開位置にあり、前記入口部および前記出口部が一線上にあるときに、前記第２のスプルー・バー部分の入口部が前記第１のスプルー・バー部分の出口部から成形可能な物質の溶融流体を受けることを特徴とするゲート集合体。
【請求項１４】
固定プラテンと、
前記固定プラテンに連結され、前記固定プラテンに向かうようまたは離間するよう移動自在となっている第１の移動自在プラテンと、
前記固定プラテンに連結され、前記第１の移動自在プラテンに向かうようまたは離間するよう移動自在となっている第２の移動自在プラテンと、
加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分であって、機械ノズルに連結された第１のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルから前記溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する第２のスプルー・バー部分と、
前記第１の移動自在プラテンに連結され、前記第２のスプルー・チャネルから前記溶融流体を受け、前記溶融流体を第１のノズルの第１のノズル・チャネルおよび第２のノズルの第２のノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、
前記固定プラテンおよび前記第１の移動自在プラテンの間に設けられ、前記溶融流体を第１の成形ゲートを通って前記第１のノズル・チャネルから受ける第１の成形キャビティと、
前記第１の移動自在プラテンおよび前記第２の移動自在プラテンの間に設けられ、前記溶融流体を第２の成形ゲートを通って前記第２のノズル・チャネルから受ける第２の成形キャビティと、
前記第１のスプルー・バー部分の出口部に連結され、前記出口部からの前記溶融物の流れを選択的に制限する第１のゲート集合体と、
を備え、
前記第１のゲート集合体は、前記第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルの間の前記溶融流体の流れが妨げられるときに前記出口部からの前記溶融流体の流れを制限するよう移動自在となっていることを特徴とする多重射出成形装置。
【請求項１５】
貫通して延びるチャネルを有するスプルー・バーであって、前記チャネルは成形可能な物質の溶融流体を受ける入口部を有するスプルー・バーと、
前記スプルー・チャネルの出口部から前記溶融流体を受け、溶融流体をノズルのノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、
前記溶融流体を前記ノズルから受ける成形キャビティであって、前記ノズル・チャネルが成形ゲートを通って前記成形キャビティに連通する成形キャビティと、
前記スプルー・バーの長さ方向に沿って設けられた溶融物搬送装置であって、前記スプルー・バーの第１の位置と前記スプルー・バーの第２の位置との間を前記溶融流体が流れる通路を選択的に形成し、この通路を制限するよう移動自在となっている溶融物搬送装置と、
前記溶融物搬送装置に連結されたゲート集合体であって、前記通路を制限するときに少なくとも前記スプルー・バーの第１のスプルー・バー部分の第１のチャネルから送られる溶融物の流れを制限するよう移動自在となっているゲート集合体と、
を備えたことを特徴とする射出成形装置。
【請求項１６】
前記溶融物搬送装置の移動により、前記ゲート集合体は前記溶融流体の流れを制限することを特徴とする請求項１５記載の射出成形装置。
【請求項１７】
加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルから前記溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分であって、前記第１のスプルー・バー部分に対する第１の位置および第２の位置を有する第２のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体と、
前記第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体と、
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体は、前記第２のスプルー・バー部分が第１の位置から第２の位置に移動するときに前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを制限するよう移動自在となっていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項１８】
加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルから前記溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第１のゲート集合体と、
前記第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第２のゲート集合体と、
を備え、
第１のゲート集合体および第２のゲート集合体は前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを協働して制御することを特徴とする射出成形装置。
【請求項１９】
前記第１のゲート集合体が前記第２の位置にあり、かつ前記第２のゲート集合体が前記第２の位置にあるときに、前記第１のスプルー・チャネルおよび前記第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れが制限されることを特徴とする請求項１８記載の射出成形装置。
【請求項２０】
加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルから前記溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分であって、溶融物搬送位置および溶融物制限位置の間を移動自在となっている移動自在の第２のスプルー・バー部分と、
前記第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第１のゲート集合体と、
前記第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、前記第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第２のゲート集合体と、
を備え、
前記第１のゲート集合体および前記第２のゲート集合体は、前記移動自在の第２のスプルー・バー部分が前記溶融物搬送位置から前記溶融物制限位置に移動することにより作動されることを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね射出成形装置に関し、とりわけスプルー・バーから送られた溶融物の漏洩を減少させるゲート集合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
多重成形は、単段成形に対して射出成形装置による生産量を、この装置のサイズを大幅に増やすことなく少なくとも２倍にすることができるという利点を有する。多重成形の構成は、一般的に第１のプラテン、移動自在の中央プラテンおよび移動自在の第２のプラテンを有している。通常、成形キャビティが移動自在の中央プラテンの両面上に設けられている。移動自在の中央プラテンおよび第２の移動自在のプラテンは生産サイクルの間、往復運動して成形キャビティを開いたり閉じたりする。多重成形装置において、溶融ランナ・システムまたはマニホルド・システムが中央プラテンを貫通して延び、中央プラテンの両面上の成形キャビティに同一の通路を介して連通している。
【０００３】
一般的には、複数キャビティの多重成形において、単一の移動自在のスプルー・バーが用いられ、射出成形装置の押出ノズルと、多重成形の中央部分に設けられたホット・ランナ分配器またはマニホルドとの間に直進的な溶融チャネルが形成される。マニホルドは溶融物をスプルー・バーから個々の成形キャビティに結合する射出ノズルに搬送する。
【０００４】
移動自在のプラテンの往復運動により、スプルー・バーの溶融源への連結および溶融源からの遮断が連続的に行われる。このため、スプルー・バーが溶融源から遮断されたときに漏洩が実質的に生じないようにするため加圧された溶融流体の流量を制御する必要がある。
【０００５】
米国特許第５，４６０，５１０号に開示されるような弁ゲート型の多重射出成形装置は、溶融チャネルに設けられた弁軸部材を用いてプラテン間の溶融物の流れを制御する。上流側および下流側ノズルは、各々弁軸を有している。これらの弁軸は、奧寄りの開口位置と、各弁軸が各ゲート内に位置する閉止位置との間を往復運動する。この弁軸による処理には様々な問題がある。弁軸は溶融チャネルに配置されてこの中を移動するので、ノズルを通って搬送される溶融物の流量が減少し、ノズルにおける圧力が増加する。さらに、溶融物が弁軸の周りを流れてノズルを通過する際にこの溶融物に更なるシアー圧力が加えられ、このことにより成形された部品に流れラインが発生する。
【０００６】
米国特許第４，８９１，００１号に開示されるような熱ゲート型溶融物搬送システムは、熱ノズルの集合体を用いるプラテン間の溶融物の流れを制御する。熱ゲート型溶融物搬送システムの問題点は、加圧された溶融物の流れが、各熱ノズルに設けられた比較的小さな直径のゲートにより妨げられることである。ノズル・ゲートの直径が大きい場合には、溶融流体を効率的に凝固させることができず、このため溶融された物質が漏洩して糸を引くようになる。更に、各溶融サイクルにおいてノズル・ゲート内の溶融物の冷却および再溶融が遅延する。
【０００７】
他の多重射出成形装置は、米国特許第４，２１２，６２６号、４，２４４，９０９号、４，５８６，８８７号、５，０１１，６４６号、５，０３０，４０６号、５，０４４，９２７号、５，０６９，６１５号、５，４５８，８４３号、５，９１０，３２７号および５，９６８，５６２号に開示されている。米国特許第５，０４４，９２７号には、移動自在の機械ノズルとスプルー・バーとの間に設けられた離脱可能なリンクが開示されている。この米国特許第５，０４４，９２７号においては、漏洩を防止する機構は用いられていない。
【０００８】
とりわけ、一度に大量の溶融物が搬送される大規模の成形動作を行う際に、改良された多重成形溶融物搬送システムが必要とされる。この場合には、中央弁軸または通路内において溶融物の流れに干渉する他の障害物により妨げられることのない、大きな直径の溶融通路が設けられていることが好ましい。また、このような大規模の成型動作において、熱ゲートのみに依存することのない方法によって漏洩が制御されることが好ましい。なぜならば、大きな直径のゲートでは溶融物の十分な冷却を行うことは困難だからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このために、本発明は、上述の問題点の少なくとも１つを未然に防ぐまたは軽減する、溶融物搬送システムに用いられるゲート集合体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】
【００１０】
本発明の一の形態によれば、射出成形装置は、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する第２のスプルー・バー部分と、第２のスプルー・チャネルから溶融流体を受け、溶融流体をノズルのノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、溶融流体をノズルから受ける成形キャビティであって、ノズル・チャネルが成形ゲートを通って成形キャビティに連通する成形キャビティと、第１のスプルー・バー部分の出口部に連結され、第１のスプルー・チャネルからの溶融流体の流れを選択的に制限する第１のゲート集合体と、第２のスプルー・バー部分の入口部に連結され、第２のスプルー・チャネルからの溶融流体の流れを選択的に制限する第２のゲート集合体と、を備え、第１のゲート集合体および第２のゲート集合体は、第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルの間の溶融流体の流れが妨げられるときに第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを制限するよう移動自在となっている。
【００１１】
本発明の他の形態によれば、多重成形に用いられるスプルー・バーのゲート集合体は、第１のスプルー・バー部分の出口部に連結する第１のゲート集合体と、第２のスプルー・バー部分の入口部に連結する第２のゲート集合体とを備え、第１のゲート集合体および第２のゲート集合体が開位置にあり、入口部および出口部が一線上にあるときに、第２のスプルー・バー部分の入口部が第１のスプルー・バー部分の出口部から成形可能な物質の溶融流体を受ける。
【００１２】
本発明の他の形態によれば、多重射出成形装置は、固定プラテンと、固定プラテンに連結され、固定プラテンに向かうようまたは離間するよう移動自在となっている第１の移動自在プラテンと、固定プラテンに連結され、第１の移動自在プラテンに向かうようまたは離間するよう移動自在となっている第２の移動自在プラテンと、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分であって、機械ノズルに連結された第１のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する第２のスプルー・バー部分と、第１の移動自在プラテンに連結され、第２のスプルー・チャネルから溶融流体を受け、溶融流体を第１のノズルの第１のノズル・チャネルおよび第２のノズルの第２のノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、固定プラテンおよび第１の移動自在プラテンの間に設けられ、溶融流体を第１の成形ゲートを通って第１のノズル・チャネルから受ける第１の成形キャビティと、第１の移動自在プラテンおよび第２の移動自在プラテンの間に設けられ、溶融流体を第２の成形ゲートを通って第２のノズル・チャネルから受ける第２の成形キャビティと、第１のスプルー・バー部分の出口部に連結され、出口部からの溶融物の流れを選択的に制限する第１のゲート集合体と、を備え、第１のゲート集合体は、第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルの間の溶融流体の流れが妨げられるときに出口部からの溶融流体の流れを制限するよう移動自在となっている。
【００１３】
本発明の他の形態によれば、射出成形装置は、貫通して延びるチャネルを有するスプルー・バーであって、チャネルは成形可能な物質の溶融流体を受ける入口部を有するスプルー・バーと、スプルー・チャネルの出口部から溶融流体を受け、溶融流体をノズルのノズル・チャネルに搬送するマニホルド・チャネルを有するマニホルドと、溶融流体をノズルから受ける成形キャビティであって、ノズル・チャネルが成形ゲートを通って成形キャビティに連通する成形キャビティと、スプルー・バーの長さ方向に沿って設けられた溶融物搬送装置であって、スプルー・バーの第１の位置とスプルー・バーの第２の位置との間を溶融流体が流れる通路を選択的に形成し、この通路を制限するよう移動自在となっている溶融物搬送装置と、溶融物搬送装置に連結されたゲート集合体であって、通路を制限するときに少なくともスプルー・バーの第１のスプルー・バー部分の第１のチャネルから送られる溶融物の流れを制限するよう移動自在となっているゲート集合体と、を備えている。
【００１４】
本発明の他の形態によれば、射出成形装置は、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分であって、第１のスプルー・バー部分に対する第１の位置および第２の位置を有する第２のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体と、第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体と、第１のゲート集合体および第２のゲート集合体は、第２のスプルー・バー部分が第１の位置から第２の位置に移動するときに第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを制限するよう移動自在となっている。
【００１５】
本発明の他の形態によれば、射出成形装置は、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第１のゲート集合体と、第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第２のゲート集合体と、を備え、第１のゲート集合体および第２のゲート集合体は第１のスプルー・チャネルおよび第２のスプルー・チャネルからの溶融物の流れを協働して制御する。
【００１６】
本発明の他の形態によれば、射出成形装置は、加圧された成形可能な物質の溶融流体を受ける第１のスプルー・チャネルを有する第１のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルから溶融流体を選択的に受ける第２のスプルー・チャネルを有する移動自在の第２のスプルー・バー部分であって、溶融物搬送位置および溶融物制限位置の間を移動自在となっている移動自在の第２のスプルー・バー部分と、第１のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第１のスプルー・チャネルの出口部に連結された第１のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第１のゲート集合体と、第２のスプルー・チャネルの外部に設けられ、第２のスプルー・チャネルの入口部に連結された第２のゲート集合体であって、第１の位置から第２の位置に移動自在となっている第２のゲート集合体と、を備え、第１のゲート集合体および第２のゲート集合体は、移動自在の第２のスプルー・バー部分が溶融物搬送位置から溶融物制限位置に移動することにより作動される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、チャネル内部の溶融物の流れを妨げることなく多重射出成形装置の内部の漏洩を減少させるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２に、多重射出成形装置が概ね参照符号１０により示されている。図示のように、土台２０が、固定された第１のプラテン１４、移動自在の中央プラテン１６および移動自在の第２のプラテン１８を支持する。移動自在の中央プラテン１６および移動自在の第２のプラテン１８は固定された第１のプラテン１４に連結されており、この第１のプラテン１４に対して位置決め機構（図示せず）によって矢印２２、２４に示すように移動自在となっている。移動自在の中央プラテン１６および移動自在の第２のプラテン１８は、多重射出成形装置１０を分割線２６、２８でそれぞれ分割する。第１の一連の成形キャビティ３０は、移動自在の中央プラテン１６と固定された第１のプラテン１４から突出した第１の一連の成形コア３１との間に設けられている。同様に、第２の一連の成形キャビティ３２は、移動自在の中央プラテン１６と移動自在の第２のプラテン１８から突出した第２の一連の成形コア３３との間に設けられている。
【００１９】
スプルー・バー３４が機械ノズル１２と移動自在の中央プラテン１６の内部に設けられたマニホルド５０との間で延伸している。スプルー・バー３４は、第１の通路３７を有する第１のスプルー・バー部分３６を備えており、第１のスプルー・バー部分３６は、溶融物搬送装置４０を介して、第２の通路３９を有する第２のスプルー・バー部分３８に選択的に連結されている。図１の溶融物搬送位置において、第１のスプルー・バー部分３６は溶融物搬送装置４０により第２のスプルー・バー部分３８に連結しており、これらの間で溶融物を流すようになっている。
【００２０】
図１および図２の多重射出成形装置１０の動作について以下に説明する。機械ノズル１２がホッパ１３から成形可能な物質の溶融流体を受け、この加圧された溶融流体をスプルー・バー３４を通ってマニホルド５０に搬送する。マニホルド５０は溶融流体を一連のノズル４４に分配する。溶融流体はノズル４４を通り、成形ゲート４６を通過して成形キャビティ３０、３２に流れる。成形キャビティ３０、３２において溶融物は冷却されて成形された部品（図示せず）が形成される。一旦成形された部品が形成されると、移動自在の中央プラテン１６および移動自在の第２のプラテン１８が分割線２６、２６において固定された第１のプラテン１４からそれぞれ離間し、図２に示すような溶融物制限位置に移動する。この位置において、機械ノズル１２から送られる溶融物の流れが妨げられ、成形された部品が成形キャビティ３０、３２から放出される。
【００２１】
図２からわかるように、溶融物制限位置において第１のスプルー・バー部分３６は軸方向において第２のスプルー・バー部分３８から離間する。このことにより、溶融流体はマニホルド５０の内部に流れることができなくなる。多重射出成形装置１０がこの溶融物制限位置にあるときには、溶融物搬送装置４０はスプルー・バー部分３６、３８からの溶融物の漏洩を阻止する。成形キャビティ３０、３２から成形された部品が取り除かれた後に、移動自在の中央プラテン１６および移動自在の第２のプラテン１８は図１の位置に戻り、このサイクルが繰り返される。
【００２２】
図３および図４に、国際特許出願第０１／１４１１８号公開公報に開示され、その内容がこの公開公報に包含されるような装置に類似する多重射出成形装置１００を示す。多重射出成形装置１００は図１および図２に示す多重射出成形装置１０と同様の方法で作動する。多重射出成形装置１００は、機械ノズル（図示せず）に連結しこの機械ノズルから溶融流体を受ける入口部１１２を有する固定された第１のプラテン１１４を備えている。移動自在の中央プラテン１１６および移動自在の第２のプラテン１１８は固定された第１のプラテン１１４に連結しており、第１のプラテン１１４に対して位置決め機構（図示せず）によって移動自在となっている。移動自在の中央プラテン１１６は、分割線１２６において固定されたプラテン１１４から離間自在となっており、移動自在の第２のプラテン１１８は分割線１２８において移動自在の中央プラテン１１６から離間自在となっている。第１の一連の成形キャビティ１３０が固定されたプラテン１１４から突出した第１の一連の成形コア１３１と移動自在の中央プラテン１１６との間に設けられている。同様に、第２の一連の成形キャビティ１３２が移動自在の中央プラテン１１６から突出した第２の一連の成形コア１３３と移動自在の第２のプラテン１１８との間に設けられている。
【００２３】
スプルー・バー１３４は加圧された成形可能な物質の溶融流体を機械ノズルからマニホルド１５０に搬送する。スプルー・バー１３４は第１の通路１５４を有する第１のスプルー・バー部分１３６を備えており、第１のスプルー・バー部分１３６は、溶融物搬送装置１４０を介して、第２の通路１５６を有する第２のスプルー・バー部分１３８に選択的に連結されている。溶融物搬送装置１４０は図５および図６により詳しく示されている。図からわかるように、溶融物搬送装置１４０は第１のスプルー・バー部分１３６の出口側端部に連結する第１のスプルー・ブッシング１６０および第２のスプルー・バー部分１３８の入口側端部に連結する第２のスプルー・ブッシング１６２を有している。第１のスプルー・ブッシング１６０および第２のスプルー・ブッシング１６２は選択的にシアー・ゲートを介して互いに連結している。第１および第２の固定支持部分３００、３０２がスプルー・ブッシング１６０、１６２に隣接して設けられている。第１の固定支持部分３００は、第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２が互いに近づくよう、第１のスプルー・ブッシング１６０に向かって第２のスプルー・ブッシング１６２を押す傾斜面３０４を有している。同様に、第２の固定支持部分３０２は、第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２が互いに近づくよう、第２のスプルー・ブッシング１６２に向かって第１のスプルー・ブッシング１６０を押す傾斜面３０６を有している。
【００２４】
第１のスプルー・バー部分１３６から第２のスプルー・バー部分１３８に溶融流体を搬送するスプルー・ブッシング１６０、１６２について図５乃至図７を用いて更に詳しく説明する。各スプルー・ブッシング１６０、１６２は頭部１６４、脚部１６６および通常フック形状となっており全長にわたって延びるブッシング・チャネル１６８を有している。第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２のブッシング・チャネル１６８の直線部分１６９は同軸となっている。多重射出成形装置１００が図６の溶融物搬送位置にあるときには、溶融物は第１のスプルー・ブッシング１６０の出口部１７０および第２のスプルー・ブッシング１６２の入口部１７２の間を搬送される。
【００２５】
第１のゲート集合体１８０は第１のスプルー・ブッシング１６０の第１の肩部１７４に連結している。第１のゲート集合体１８０は、柱１８６に連結され矢印１８１に示すように第１のスプルー・ブッシング１６０の出口部１７０を覆うよう移動自在となっているカバー・プレート１８４を有している。同様に、第２のゲート集合体１８２は第２のスプルー・ブッシング１６２の第２の肩部１７６に連結されている。また、第２のゲート集合体１８２は、矢印１８３に示すように第２のスプルー・ブッシング１６２の入口部１７２を覆うよう移動自在となっているカバー・プレート１８４を有している。第１および第２のゲート集合体１８０、１８２は、図４および図５に示す溶融物制限位置に対応する閉位置と、図３および図６に示す溶融物搬送位置に対応する開位置との間で移動自在となっている。
【００２６】
図７にゲート集合体１８２をより詳細に示す。本実施の形態において、ゲート集合体１８０は概ねゲート集合体１８２と略同一であることが理解できよう。凹部１７８が第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２の各肩部１７４、１７６に形成されている。挿入部１８８が凹部１７８の内部に嵌め込まれており、バネ１９０が挿入部１７８の内壁１９２に取り付けられている。代わりに、バネ１９０は挿入部１８８の底部表面１９４に取り付けられていてもよい。柱１８６は挿入部１８８内に収納されており、バネ１９０に連結されている。バネ１９０は図４、５および７に示す溶融物制限位置に向かって柱１８６に付勢する。溶融物制限位置において、第１のゲート集合体１８０のカバー・プレート１８４は第２のスプルー・ブッシング１６２の入口部１７２を覆う。同時に、第２のゲート集合体１８２のカバー・プレート１８４は第１のスプレー・ブッシング１６０の出口部１７０を覆う。このような配置により、溶融物の流れがスプルー・ブッシング１６０、１６２の両方から同時に制限される。
【００２７】
各スプルー・ブッシング１６０、１６２はさらに外表面１９４から外部に向かって延びる突出部１９６を有している。各突出部１９６は各カバー・プレート１８４のあわせ面２００に形成された溝部１９８に適合する大きさとなっている。突出部１９６および溝部１９８の相互作用により、ゲート集合体１８０、１８２の柱１８６の軸方向の移動が確実に行われ、カバー・プレート１８４が入口部１７２および出口部１７０との間で剪断接触を維持する。
【００２８】
図３乃至７に示す装置の動作について以下に述べる。図３に示すように、多重射出成形装置１００が溶融物搬送位置にあるときには第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２は隣接する。この位置において、第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２のチャネル１６８は互いに連通しており、このことにより機械ノズルから成形キャビティ１３０、１３２まで溶融流体が流れる通路が形成される。ゲート集合体１８０、１８２は開位置に維持され、この位置においてスプルー・ブッシング１６０、１６２が連動することによりバネ１９０は圧縮しておりカバー・プレート１８４は待避している。さらに、スプルー・ブッシング１６０、１６２の外表面１９４の突出部１９６はカバー・プレート１８４のあわせ面２００の溝部１９８に隣接するよう維持されている。マニホルド１５０はスプルー・バー３４から溶融流体を受け、溶融流体を一連のマニホルド・チャネル１５２を通って一連のノズル１４４に搬送する。溶融流体は各ノズルのノズル・チャネル１４８を通り成形ゲート１４６を通過して、成形された部品が形成される各成形キャビティ１３０、１３２内に流れる。
【００２９】
一旦成形された部品が形成されると、加圧された溶融物の機械ノズル１２からの流れが遮断される。図４、５に示すように、第１および第２の移動自在のプラテン１１６、１６８が固定されたプラテン１１４およびそれぞれのプラテンから互いに離間するよう軸方向に動く。第１および第２のスプルー・バー部分１３６、１３８が離間し、第１のスプルー・ブッシング１６０および第２のスプルー・ブッシングの間に空間が形成される。第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２の離間により、出口部１７０および入口部１７２が互いに剪断移動する。このことにより出口部１７０および入口部１７２の間の溶融物の流れが妨げられ、離間されたスプルー・ブッシング１６０、１６２の間に溶融物が糸状に残ることはない。対向するスプルー・ブッシング１６０、１６２が離間することにより、ゲート集合体１８０、１８２のバネ１９０が延びて柱１８６に肩部１７４、１７６から離間するよう力を加える。バネ１９０が完全に延びたときには、カバー・プレート１８４は第１および第２のスプルー・ブッシング１６０、１６２の入口部１７０および出口部１７２を隣接させ、このため流体の流れが制限される。スプルー・ブッシング１６０、１６２が互いに離間するよう移動するまで、カバー・プレート１８４のあわせ面２００の溝部１９８が対向するスプルー・ブッシング１６０、１６２の外表面１９４に隣接し続ける。
【００３０】
図８に、多重射出成形装置の溶融物搬送装置２４０の更に他の実施の形態を示す。この実施の形態において、図５乃至７の実施の形態のバネ１９０がピストン２０２に置き換えられている。シール部２０４が各ピストン２０２および対応するシリンダー２０６の間に設けられている。ゲート集合体２８０、２８２は、各々ピストン２０２から延びるロッド１８６、および第１のスプルー・チャネル２０８の出口部２７０および第２のスプルー・チャネル２１０の入口部２７２の間を連通するようあるいは制限するよう移動するカバー・プレート１８４を有している。シリンダー２０６は一定量の空気を含んでいる。図８に示すようにゲート集合体２８０、２８２が閉位置にあるときには、ピストン２０２の背後において測定値は空気量Ｖ１および圧力Ｐ１となっている。ゲート集合体２８２が開いたとき、すなわち矢印２１０の方向に移動したときには、第１のスプルー・チャネル２０８から第２のスプルー・チャネル２１０に溶融流体が流れ、ピストン２０２の背後において空気量はＶ２に減少し圧力はＰ２に増加する。空気クッションがピストン２０２の背後に形成されており、この空気クッションはバネの作用を行う。本実施の形態において、シリンダー２０６からの空気の追加または除去は行わない。
【００３１】
別の方法として、ゲート集合体１８０、１８２が、スプルー・ブッシング１６０、１６２の移動に依存しない方法により作動されてもよいことが当業者にとって理解できよう。例えば、バネ１９０の代わりに、空気圧式ピストンが肩部１７４、１７６に取り付けられており、それぞれの入口部１７２または出口部１７０を隣接または離間させるようカバー集合体１８０、１８２を移動させてもよい。空気圧式ピストンは外部の空気源と連結して作動するようになっている。
【００３２】
多重射出成形装置のサイクル時間は上述のゲート集合体を用いることにより５０％以上減少してもよい。なぜならば、熱ゲートで溶融物を十分に冷却するために必要とされる時間が大幅に減少するからである。
【００３３】
本発明の好ましい実施の形態について説明したが、添付の特許請求の範囲により定義される本発明の精神と範囲から離れることなく変形および改善を行うことができることが当業者にとって理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】溶融物搬送位置における溶融物搬送装置を有する多重射出成形装置の側断面図である。
【図２】溶融物制限位置における図１の多重射出成形装置の側断面図である。
【図３】溶融物搬送位置における溶融物搬送装置を有する他の多重射出成形装置を示す図である。
【図４】溶融物制限位置における図３の多重射出成形装置を示す図である。
【図５】図４の溶融物搬送装置の側断面図である。
【図６】図３の溶融物搬送装置の側断面図である。
【図７】図５の部分拡大図である。
【図８】溶融物搬送装置の他の実施の形態の側断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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