(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単、経済的、および機能的な態様で、アクチュエータとモールドプレートとの間において、効率的な熱交換冷却を得ることができる、プラスチック材料の射出成形のための装置を提供する。【解決手段】プラスチック材料の射出成形のための装置は、少なくとも一つのプレート６を含むモールドと、流体のプラスチック材料のホットランナである分配器１と、少なくとも一つの注入器２と、注入器２の開閉を制御するアクチュエータ３とを、備える。アクチュエータ３は、分配器１により支持され、アクチュエータ３の冷却は、プレート６との熱交換接触の手段により、行われる。アクチュエータ３の冷却のために、少なくとも一つの本体７が配設される。本体７は、軸方向に移動可能な態様で、アクチュエータ３を少なくとも部分的に囲む、熱導伝材料からなり、さらに、磁力、流体推力、および／または電気駆動力の手段により、プレート６との熱交換接触が、維持される。【選択図】図４
2019155910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック材料の射出成形のための装置であって、
モールドと、
少なくとも一つのプレート（６）と、
流体の前記プラスチック材料のホットランナである分配器（１）と、
前記分配器（１）から前記モールド内へ、前記プラスチック材料を注入する、少なくとも一つの注入器（２）と、
前記注入器（２）の開閉を制御するアクチュエータ（３）とを、備え、
前記アクチュエータ（３）は、前記分配器により支持され、
前記アクチュエータの冷却は、前記少なくとも一つのプレート（６）との熱交換接触の手段により、行われ、
前記アクチュエータ（３）の冷却のために、少なくとも一つの本体（７）が配設され、
前記本体は、
軸方向に移動可能な態様で、前記アクチュエータ（３）を少なくとも部分的に囲む、熱導伝材料からなり、
磁力、加圧流体推力、および電気駆動力のうちの、少なくとも一つにより、前記少なくとも一つのプレート（６）との熱交換接触が、維持される、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置おいて、
前記アクチュエータは、シリンダ（４）を有する流体ジャック（３）を含み、
前記本体（７）は、前記シリンダ（４）と面し、かつ、前記少なくとも一つのプレート（６）との平面接触面を規定する、径方向壁（１０）を有する、
ことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）は、磁気吸引力により、前記少なくとも一つのプレート（６）に対して、押し付けられる、
ことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）および前記少なくとも一つのプレート（６）のうちの、少なくとも一方は、少なくとも一つの永久磁石（１３）を組み込む、
ことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項２に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）は、加圧流体により、少なくとも一つのプレート（６）に対して、押し付けられる、
ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置おいて、
前記本体（７）と前記シリンダ（４）との間で、気体推力チェンバ（１５）が規定される、
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置おいて、
前記気体推力チェンバ（１５）は、加圧ガス供給路（１４）と接続する、
ことを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項５に記載の装置おいて、
前記本体（７）と前記シリンダ（４）との間で、液体推力チェンバ（１５）が規定される、
ことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置おいて、
前記液体推力チェンバ（１５）は、加圧液体供給路と接続する、
ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項６または請求項８に記載の装置おいて、
前記推力チェンバ（１５）は、前記シリンダ（４）と接続している、
ことを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項２に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）は、電気駆動力によって、前記少なくとも一つのプレート（６）に対して、押し付けられる、
ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項２に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）は、磁力、加圧流体推力、および電気駆動力のうちの、少なくとも二つの組み合わせにより、前記少なくとも一つのプレート（６）に対して、押し付けられる、
ことを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載の装置おいて、
前記アクチュエータ（３）は、前記分配器（１）に、直接固定されており、
前記少なくとも一つのプレートは、モールドクランピングプレート（６）またはホットランナプレートである、
ことを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載の装置おいて、
前記アクチュエータ（３）は、横方向に、前記分配器（１）に対して間接的に固定されており、
前記少なくとも一つのプレートは、
ダイプレートまたはホットランナプレートである、
ことを特徴とする装置。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載の装置おいて、
前記少なくとも一つのプレートは、前記射出成形のための装置の要素である、
ことを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１乃至請求項１５の何れか一項に記載の装置おいて、
前記本体（７）は、Ｌ形状の要素を含む、
ことを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項２に記載の装置おいて、
前記本体（７）は、前記油圧式ジャック（３）の前記シリンダ（４）と、軸方向にスライド可能に接触する、側壁（２２）を有する、
ことを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の装置おいて、
前記本体（７）の前記側壁（２２）は、前記少なくとも一つのプレート（６）と、少なくとも部分的に、熱交換接触している、
ことを特徴とする装置。
【請求項１９】
請求項１乃至請求項１８の何れか一項に記載の装置おいて、
前記アクチュエータ（３）に対してフロント熱交換接触が維持され、かつ、前記本体（７）とスライド可能な横方向熱交換接触となるように配置されている、熱導伝材料から成る補助要素（２３）を、さらに備える、
ことを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置おいて、
前記補助要素（２３）は、磁気吸引力（２４）により、前記アクチュエータ（３）との接触が、維持される、
ことを特徴とする装置。
【請求項２１】
請求項１に記載の装置おいて、
前記径方向壁（１０）は、磁気反発力（２５，２６）により、少なくとも一つのプレート（６）に対して、押し付けられる、
ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空洞を有し、少なくとも一つのプレートを含むモールドと、流体プラスチック材料のホットランナの分配器と、当該分配器から上記モールドの空洞内に、プラスチック材料を導入するための、少なくとも一つの注入器と、当該注入器の開閉を制御するアクチュエータとを、備えるタイプの、プラスチック材料の射出成形のための装置に関する。
【０００２】
より具体的には、本発明は、注入器の完全閉位置と最大開位置との間で軸方向に動かすことが可能なバルブピンが典型的に配設された、上記注入器を作動させるアクチュエータが、分配器により支持された、流体式ジャックまたは電気モータである、ように製造されたモールド装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
モールド装置の動作中、空気式、油圧式、または電気式のアクチュエータは、分配器の加熱手段により加熱に晒され、自律性の冷媒油圧循環路の手段により、通常冷却される。いくつかの適用において、高温モールドによって特徴付けられる場合であっても、モールド装置をより簡潔化するために、特に流体式ジャックの場合において、冷媒循環路のないアクチュエータの要望がある。しかしながら、油圧式ジャックの熱は、放散されなければならず、この目的のために、前述した少なくとも一つのモールドプレートとの熱交換の手段によって、油圧式ジャックの冷却が生じる、複数の解決策が提案されていた。これに関して、後述する、詳細な説明および特許請求の範囲において、いわゆるモールドクランピングプレートを示すために、全体として又はその部品との関係において、「モールドプレート」という表現が使用されることが、観察される。ここで、モールドプレートは、幾つかの隣接プレート、ダイ、すなわちモールドの固定部分、分配器のプレート、および射出装置のプレスのプレートから成る。
【０００４】
装置の金属プレートとの熱交換の手段により、流体式ジャックの冷却が生じるという解決策は、たとえば、モールドマスタ（Mold Masters）の代表として、文献WO-2009/052611に開示されており、シンベンティブ モールディング ソリューション（Synventive Molding Solutions）の代表として、次の複数の文献（WO-2011/119791，US-2014041192，US-8349244，US-8562336，US-8728378，EP-2550144，EP-2631059，WO-2015/183332，US-9682504，US-2017/0246784，EP-3240666，US-2016/0361856，WO-2016/153608，WO-2016/153632，WO-2016/153703，WO-2016/153704，WO-2016/153705、に開示されている。
【０００５】
これら全ての従来技術の解決策において、弾性推力部材が配設されている。直接的または間接的に油圧式ジャックを支持するホットランナの熱膨張現象に関係なく、熱交換接触を保証するために、弾性推力部材は、油圧式ジャックのシリンダとプレートとの間に介在した、金属ばねを典型的に含む。モールドプレートに対するアクチュエータのシリンダの熱交換接触を維持しなければならないが、当該モールドプレートの高い機械加工の精度を要求することを必要とされないように、プラスチック推力部材の使用も、従来技術により、必要であると考えられている。
【０００６】
このような弾性部材の使用は、構成の複雑化およびかなり高コストを伴う。また、このような弾性部材により利用可能とされた、油圧式ジャックとプレートとの間における熱交換面は、一般的に限定され、かつほとんど効率的でない。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の目的は、前述した欠点を克服することである。また、本発明の目的は、より簡単、経済的、および機能的な態様で、アクチュエータとモールドプレートとの間において、効率的な熱交換冷却を得ることができる、上記で定義されたタイプのプラスチック材料の射出成形のための装置を提供することである。
【０００８】
当該目的を達成するために、本発明の主要で特有な特徴は、アクチュエータの冷却のために、軸方向にスライド可能な態様で、アクチュエータを少なくとも部分的に取り囲み、さらに、磁力、加圧型の流体推力、および電気的な駆動力のうちの少なくとも一つにより、少なくとも一つのプレートとの熱交換接触が維持される、熱伝導性の材料から形成された、少なくとも一つの本体が配設される、という点にある。
【０００９】
アクチュエータが流体式ジャックから成る場合には、中空体は、便宜上、油圧式ジャックのシリンダに面し、かつ、少なくとも一つのプレートとの接触で、フラット面を規定する、径方向壁を有する。磁気の吸引力または反発力、加圧型の流体、気体、油圧推力、電気的な駆動力、またはこれらの組み合わせにより、当該径方向壁は、プレートに対して押し付けられてもよい。
【００１０】
本発明は、両方を、アクチュエータがホットランナに直接固定される場合に適用する。当該場合において、前述の少なくとも一つのプレートが、モールドクランピングプレートまたはホットランナに存在してもよい。また、アクチュエータが、ホットランナに、横方向に間接的に、固定されてもよい。当該場合において、前述の少なくとも一つのプレートは、ダイプレートまたはホットランナプレートから成る。または、前述の少なくとも一つのプレートは、モールド装置のプレスの要素に存してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明は、限定されない例として単に提供された、添付の図面を参照して、以後詳述される。
【図１】本発明に係るプラスチック材料の射出成形のためのモールド装置の一部を示す、概略正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１の斜視図である。
【図４】図２の垂直断面図である。
【図５】拡大スケールで、図４の細部を示す図である。
【図６】図４の第１の変形例を示す図である。
【図７】図４の第２の変形例を示す図である。
【図８】拡大スケールで、図１の細部を示す図である。
【図９】図３の変形例を示す斜視図である。
【図１０】図９の正面図である。
【図１１】図４の更なる変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
流体プラスチック材料を、分配器またはホットランナ１へ送るために、プラスチック材料の射出成形のための装置は、一般的に、プレス（図示せず）を備え、当該分配器またはホットランナ１から、プラスチック材料は、１以上の注入器を介して、モールドの空洞（図示せず）内へ、注入される。各注入器は、完全に閉じた位置と最大に開いた位置との間で、モールドゲートに対して相対的に、移動することができる、バルブピン２を備える。バルブピン２の移動と、当該移動による注入器の開閉とは、アクチュエータを介して、生じる。本発明の場合には、空気圧式または油圧式である当該アクチュエータは、全体として符号３で示される、流体式ジャックから成る。または、アクチュエータは、電動モータ式であってもよい。
【００１３】
たとえば、図４，６，７に示すように、油圧式ジャック３は、シリンダ４と、バルブピン２に、直接的または間接的に接触するプランジャ２０とを、備える。
【００１４】
油圧式ジャック３のシリンダ４は、分配器１により、支持されている。図１−８に示されている実施の形態の場合には、シリンダ４は、概して符号５で示される固定ユニットの手段により、分配器１上へ、直接的に固定される。これとは別に、図９，１０参照して後述で分かるように、油圧式ジャック３のシリンダ４は、分配器１に対して、当該分配器と並んで、間接的に固定されてもよい。
【００１５】
シリンダ４は、一般的に冷却液を使用する、自律性冷媒循環路を有さない。シリンダ４の冷却は、モールド装置のプレートとの熱交換接触の手段により、行われる。当該プレートは、あらゆるモールドプレートを含んでいてもよく、特に、図１−８の場合のように、当該プレートは、符号６で示されるクランピングプレートに存在する。または、図９，１０の場合から分かるように、油圧式ジャックが、ホットランナ１に対して横方向に配置された場合において、これは、そのようなプレートの部品、ホットランナプレート（図示せず）の部品、またはモールドのダイ（図示せず）の部品であってもよい。
【００１６】
クランピングプレート６または他のプレート（図示せず）に、符号１２で示される液体冷却循環路が配設されてもよく、または当該冷却循環路が配設されなくてもよい。
【００１７】
油圧式ジャック３のシリンダ４とクランピングプレート６との間において、熱交換接触を保障するために、従来技術の場合のような推力ばね部材に代えて、本発明は、少なくとも部分的に、そして好ましくは実質的ほぼ全周囲幅に対して、シリンダ４を取り囲む、熱伝導材料からなる本体７を、少なくとも提供する。一つ以上のＣ形状の側面バンド８の手段により、限られた程度のストロークを、熱伝導材料からなる当該本体７は、シリンダー４の外表面に対して、軸方向にスライド可能である。側面バンド８の一方端は、シリンダ４と噛み合っており、他方端は、図８からより視認できるように、本体７の溝９内の軸方向の隙間に噛み合わさる。
【００１８】
本体７は、シリンダ４のボトムプレート１１と面し、かつクランピングプレート６との面接触において平面を規定する、端径方向壁１０と共に、略Ｌ形状またはＣ形状部分を有してもよい。符号２２で示される本体７の側面は、油圧式ジャック３のシリンダ４と、スライド式の熱交換接触している。
【００１９】
ボトムプレート１１は、シリンダ４のボディとは別の要素に存してもよい、または、ボトムプレート１１は、シリンダ４と共に単一部材で構成されてもよい。
【００２０】
本体７の壁１０とクランピングプレート６との熱交換接触を常に維持するために、本発明は、異なる複数の代替構成を提供する。図２〜５に示すように、当該複数の代替構成のうち、好ましいものは、磁気吸引力を加える。この目的のために、クランピングプレート６と面し、これと協働する永久磁石１３が、径方向壁１０内に組み込まれる。配置は反転可能であり、またクランピングプレート６内への磁石１３の組み込みを提供される、構成も可能である。
【００２１】
後述されるように、磁力は、吸引力の代わりに、反発力であってもよい。
【００２２】
図６，７は、二つの変形例を示す。当該変形例において、本体７とクランピングプレート６との間における熱交換接触は、加圧流体の手段により、得られる。図６に示される構成は、吸気口１４を介して、密閉チェンバー１５内に供給される、加圧ガスの手段により生じる、気体推力を提供する。当該密閉チェンバー１５は、シリンダ４のボトムプレート１１と、本体７の壁１０との間で、形成される。
【００２３】
図７の場合において、油圧式ジャック３を作動するための油圧流体により、便宜的に実行される油圧推力により、本体７は、クランピングプレート６に対して押し付けられる。この目的のために、ボトムプレート１１に形成された１以上のゲート１６を介して、密閉チェンバー１５は、シリンダ４の内部と連通するように、配置される。
【００２４】
図７の同じ配置は、油圧式の代わりに、油圧式ジャック３を気圧式で作動させる場合において、提供できる。
【００２５】
図面に示されていないさらなる代替構成によれば、本体７とクランピングプレート６との間における熱交換接触は、電気駆動力の手段によって、または、プレート６に対して横断壁１０を押し付けるように構成された電気アクチュエータを介した、当業者において周知の伝達手段によって、得ることができる。
【００２６】
上述した様々な代替構成を相互に組み合わせる構成も可能である。よって、気圧推力、油圧推力、および電気駆動力を、相互に、および／または、磁気吸引力と、組み合わせることができる。
【００２７】
前述したように、流体式ジャック３を、ホットランナ１上へ直接固定する代わりに、図９，１０に例示するように、ホットランナ１へ横方向に固定することができる。この場合において、本体７と共に油圧式ジャック３は、注入器（図面では視認できない）のバルブピン２の作動のための機械的伝達部を含む、支持部１７により、支持される。この場合において、クランピングプレート６とは異なるモールドプレートを用いる、また例えば、ダイプレートまたはホットランナプレートに存する（両者は、当業者で周知の伝達手段には表されていない）、前述した１以上の代替手段により、本体７の径方向壁１０は、熱交換接触が維持される。
【００２８】
図面に示されていない、さらなる代替構成によれば、本体７が熱交換接触しているプレートは、モールド装置およびモールドが関連付けられた相対プレスの、平面または他の要素（磁気または非磁気）に、存してもよい。
【００２９】
図１１において概略的に示した本発明のさらなる変形例において、一方サイドで油圧式ジャック３のシリンダ４を用いて、また他方サイドでプレート６を用いて、交換接触を維持されている本体７に加えて、熱導伝材料から成る補助要素２３が配設される。当該熱伝導材料は、シリンダ４のボトムプレート１１に対して、フロント熱交換接触が維持されており、本体７の側壁２２とのスライド可能な横方向熱交換接触となるように、配置される。よって、さらにより効率的な態様で、油圧式ジャック３の熱散逸が生じる。
【００３０】
たとえば、永久磁石２４により得られる吸引力の手段によって、補助要素２３は、ボトムプレート１１との定常的な接触を維持する。加えて、補助要素２３およびプレート６により各々支持され、かつ、プレート６に対して本体７の径方向壁１０を押すのに適した磁気反発力を得るように構成された、永久磁石２５，２６を、さらに提供することができる。
【００３１】
補助要素２３がない場合には、磁石２６を、シリンダ４のボトムプレート１１に対して、直接的に適用することもできる。また、前述したように、磁気反発力を、加圧された流体推力および／または電気駆動力と、組み合わせることもできる。
【００３２】
最後に、本体７とプレート６の間における熱交換接触は、径方向壁１０のみにより得られるだけでなく、側壁２２によっても得ることができる。この横方向の接触は、直接的に得ることができる。この場合において、側壁２２は、少なくとも部分的に、凹部にまたはプレート６やモールドの要素の補完座に、挿入される。または、プレートに対して固定された中間要素の手段により、横方向の接触は、間接的に得ることができる。
【００３３】
上記の観点から、モールド装置の動作の間に、本発明は、構造的に簡易かつ経済的な態様で、油圧式ジャック３の効率的な熱拡散を、確保することができる、ということが明らかである。
【００３４】
特許請求の範囲で記述されるように、本発明の保護の範囲から逸脱することなく、構成の詳細および実施の形態は、ここで記述および例示した内容に関して、幅広く変化してもよい、ということは明らかである。よって、たとえば、注入器のアクチュエータが、流体ジャックの代わりに、電動モータから成る場合に対しても、本発明は適用できる。
【図１】
2019155910.tif 000003
【図２】
2019155910.tif 000004
【図３】
2019155910.tif 000005
【図４】
2019155910.tif 000006
【図５】
2019155910.tif 000007
【図６】
2019155910.tif 000008
【図７】
2019155910.tif 000009
【図８】
2019155910.tif 000010
【図９】
2019155910.tif 000011
【図１０】
2019155910.tif 000012
【図１１】
2019155910.tif 000013
【外国語明細書】
2019155910.tif 000014
2019155910.tif 000015
2019155910.tif 000016
2019155910.tif 000017
2019155910.tif 000018
2019155910.tif 000019
2019155910.tif 000020
2019155910.tif 000021
2019155910.tif 000022
2019155910.tif 000023
2019155910.tif 000024
2019155910.tif 000025
2019155910.tif 000026
2019155910.tif 000027
2019155910.tif 000028
2019155910.tif 000029
2019155910.tif 000030
2019155910.tif 000031
2019155910.tif 000032
2019155910.tif 000033
2019155910.tif 000034
2019155910.tif 000035