(57)【要約】マニホールドアセンブリ１０２と、前記マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている定温ヒーターアセンブリ９９とを備える、金型工具アセンブリ。【選択図】図１Ａ
2013540619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マニホールドアセンブリ（１０２）と、
そのマニホールドアセンブリ（１０２）に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されている定温ヒーターアセンブリ（９９）と、
を備える、金型工具アセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載の金型工具アセンブリであって、
前記定温ヒーターアセンブリ（９９）は、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）に対して位置決めされ、使用の際に前記熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されている熱管理アセンブリ（１０８）を備える、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項３】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）は溝（１０６）を画定している外表面（１０４）を有し、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は前記溝（１０６）に収納されている、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項４】
請求項３に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
使用の際に前記熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されているチューブアセンブリ（１１３）を含む、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項５】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている溝（１０６）を覆うプレートカバー（１２０）を備え、
前記熱管理流体（１０９）は、前記溝（１０６）及び前記プレートカバー（１２０）に接触する、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項６】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている溝（１０６）を覆うプレートカバー（１２０）を備え、
前記熱管理流体（１０９）は、前記溝（１０６）及び前記プレートカバー（１２０）に接触し、
前記プレートカバー（１２０）は、使用の際に前記熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されているプレート溝（１０７）を画定している、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項７】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている複数の熱管理経路（１２２）であって、その複数の熱管理経路（１２２）のそれぞれは、使用の際に前記熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されており、前記複数の熱管理経路（１２２）は、前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている溶融物チャネル（１１０）を囲む、複数の熱管理経路（１２２）を備える、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項８】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）は、
第１のマニホールド体（１３０）と、
第２のマニホールド体（１３２）と、
を有するマニホールド体（１０３）を備え、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
前記第１のマニホールド体（１３０）及び前記第２のマニホールド体（１３２）によって画定されている相補的に一体になる熱管理経路（１１９）であって、その相補的に一体になる熱管理経路（１１９）のそれぞれは、使用の際に前記熱管理流体（１０９）を搬送するように構成されている、相補的に嵌合する熱管理経路（１１９）を備える、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項９】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
プレートチャネル（１２１）を画定しているプレートカバー（１２０）を備え、
前記熱管理流体（１０９）は、前記プレートチャネル（１２１）内に収納される、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１０】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
ブラダーチャネル（１１７）を画定しているブラダーアセンブリ（１２５）を含み、前記熱管理流体（１０９）は、前記ブラダーチャネル（１１７）内に収納される、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１１】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
ハニカムチャネル（１３３）を画定しているプレートカバー（１２０）を備え、
前記熱管理流体（１０９）は、使用の際に前記ハニカムチャネル（１３３）内に収納される、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１２】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）は、
モジュラー部品（１８９）を備え、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、前記モジュラー部品（１８９）と連結される、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１３】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている溶融物チャネル（１１０）に少なくとも部分的に収納されている、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１４】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、
前記マニホールドアセンブリ（１０２）によって画定されている溶融物チャネル（１１０）に少なくとも部分的に収納されている、チューブアセンブリ（１１３）を含む、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１５】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は前記マニホールドアセンブリ（１０２）の表面に取り付けられる、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１６】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、前記マニホールドアセンブリ（１０２）のバッキングプレート（１４２）内に含まれ、前記マニホールドアセンブリ（１０２）は、熱伝達アセンブリ（１４０）を介して前記バッキングプレート（１４２）と接触する、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１７】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、前記マニホールドアセンブリ（１０２）のバッキングプレート（１４２）のパックアセンブリ（１４４）内に含まれ、前記マニホールドアセンブリ（１０２）は、熱伝達アセンブリ（１４０）を介して前記バッキングプレート（１４２）と接触する、金型工具アセンブリ（１００）。
【請求項１８】
請求項２に記載の金型工具アセンブリであって、
前記熱管理アセンブリ（１０８）は、前記マニホールドアセンブリ（１０２）のバッキングプレート（１４２）によって支持される熱交換器（１５０）内に含まれ、前記マニホールドアセンブリ（１０２）は、熱伝達アセンブリ（１４０）を介して前記バッキングプレート（１４２）と接触する、金型工具アセンブリ（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一態様は、概して、マニホールドアセンブリと、マニホールドアセンブリに対して位置決めされている定温ヒーターアセンブリとを備える金型工具アセンブリに関する（但し、それに限定されない）。
【背景技術】
【０００２】
アレキサンダー・パークスによって１８５１年にイギリスで最初の人工プラスチックは発明された。パークスはその物質を１８６２年のロンドン万国博覧会で公に展示し、パークシンと命名した。パークシンはセルロースから誘導され、加熱して成形することができ、冷却されるとその形状を保持することができた。パークシンは製造に費用がかかり、割れが生じやすく、かつ可燃性が高かった。１８６８年に、アメリカの発明家であるジョン・ウェズリー・ハイアットが、プラスチック材料を処理して完成形にすることができるようにパークスの発明を改良し、セルロイドと命名したプラスチック材料を開発した。ハイアットは１８７２年に最初の射出成形機の特許を取得した。この射出成形機は、プラスチックを加熱シリンダーを通して金型へ射出するのにプランジャーを用いており、大型の皮下注射器のように働くものであった。第二次世界大戦が安価な大量生産品の大きな需要をもたらしたために１９４０年代に急速に産業は拡大した。１９４６年に、アメリカの発明家であるジェームス・ワトソン・ヘンドリーが最初のスクリュー射出機を作った。この成形機により材料を射出前に混合することも可能となり、そのため、射出前に着色プラスチック又は再生プラスチックをバージン材料に加えて完全に混合することができた。１９７０年代に最初のガスアシスト射出成形法の開発をヘンドリーが始めた。射出成形機は材料ホッパーと、射出ラム又はスクリュー式プランジャーと、加熱ユニットとからなる。これらの成形機はプレスとしても知られており、成形品が内部で成形される金型を保持する。成形機が加えることができる型締め力の量を表すトン数によってプレスは定格される。この力は射出プロセスの間、金型を閉じた状態に維持する。トン数は５トン未満から６０００トンまで様々とすることができ、より高い数字は比較的少ない製造作業においてしか用いられない。総型締め力は成形される部品の投影面積によって決まる。この投影面積はその各平方インチあたり２トンから８トンの型締め力で乗算される。大まかには、平方インチあたり４トン又は５トンが大半の製品に用いられ得る。プラスチック材料が非常に硬い場合、金型を充填するのにより大きな射出圧力を必要とするため、金型を閉じた状態に保持するのにより大きな型締めトン数を必要とし得る。用いる材料と部品のサイズとによっても必要とされる力は決まる可能性があり、部品が大きいほど高い型締め力が必要となる。射出成形によれば、粒状プラスチックが重力によってホッパーから加熱バレルへ給送される。当該粒状物がスクリュー式プランジャーによって低速で前進するにつれ、そのプラスチックは加熱チャンバーへ押し進められ、加熱チャンバーにおいて溶融する。プランジャーが進むにつれ、溶融したプラスチックは、金型に当接しているノズルを通って押し進められることで、ゲートランナーシステムを通って金型キャビティに入ることが可能となる。金型が低温に維持されているため、プラスチックは金型に充填されるとまもなく固化する。金型アセンブリ又はダイは成形時にプラスチック部品を製造するのに用いられる工具を説明するために使用される用語である。金型アセンブリは数千もの部品が製造される大量生産において用いられる。通常、金型は硬化鋼等から構成される。プラスチック物品の製造のために、ホットランナーシステムは金型アセンブリとともに成形システムにおいて用いられる。通常、ホットランナーシステム及び金型アセンブリは成形システムとは別個に販売及び供給することができる工具として扱われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明者らは、粗悪な品質の成形品又は成形部品を図らずも製造する既知の成形システムに関連する課題を調査した。多くの研究の後、本発明者らは以下で述べる課題及びその解決策の見解に至ったと考え、この見解は公に知られていないものとみなしている。金型工具システムにおいて用いられる既知のヒーターアセンブリ（ホットランナーアセンブリ等）は抵抗素子（既知の抵抗ヒーター技術として一般的に知られているニクロム線等）を含み、抵抗素子は熱エネルギー（加熱作用）を生成するために電流（すなわち、電力）が印加される必要があり、その場合、熱エネルギーが金型工具システムに伝達される。抵抗素子は熱エネルギー源であり、金型工具システムから熱エネルギーを失わせることも取り去ることもない。通常、既知のヒーターアセンブリは、抵抗素子の直線距離当たりの固定ワット数、又は抵抗素子の表面積当たりの固定ワット数をもたらすことができる。既知のヒーターアセンブリは、ワット損失が一定である場合に許容可能であり得る。熱損失が一定ではない既知のヒーターアセンブリの場合、この構成は過度に低温又は高温となる可能性がある。この構成を相殺するために、金型工具システムの要件及び／又は許容される温度変化に応じて、既知のヒーターアセンブリを複数のセグメントに分割又は分離することができると発明者らは考えている。この解決策は図らずも他の問題を引き起こす可能性があり、具体的には、（既知のヒーターアセンブリを制御する）温度コントローラーにおいてより多くのヒーターゾーンが必要とされる可能性があり、及び／又は、既知のヒーターアセンブリに関連して設置が分散していることに起因して、金型工具システムの温度により多くの変化が生じる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（以下に記載の）本発明の例は以下の利点を提供することができ、例えば、（ｉ）金型工具システムの改善された熱プロファイル、（ｉｉ）金型工具システムを通る溶融物の流れの改善されたバランス、（ｉｉｉ）金型工具システム内での樹脂の意図せぬ燃焼の低減、（ｉｉｉ）必要とされ得る熱制御ゾーンの数の低減、（ｉｖ）自己の熱限界特性の提供、（ｖ）例えば、金型工具システムを加熱するのに用いられる熱伝達流体を使用する比較的一定の温度の熱源による、既知の抵抗ヒーター技術の置換及び／又は補完。例を説明するのに用いる以下の参照符号が図に示されている。
【０００５】
第１の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、溝１０６を画定している外表面１０４を有するマニホールドアセンブリ１０２と、溝１０６に収納され、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備える（但し、それらに限定されない）。第１の例の変形例によれば、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されているチューブアセンブリ１１３を熱管理アセンブリ１０８が含むように金型工具アセンブリ１００は適合されている。
【０００６】
第２の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溝１０６を覆うプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８が備え、熱管理流体１０９は溝１０６及びプレートカバー１２０に接触する。
【０００７】
第３の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２を覆うプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８が備え、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているプレート溝１０７をプレートカバー１２０は画定している。
【０００８】
第４の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている複数の熱管理経路１２２を熱管理アセンブリ１０８が備え、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように複数の熱管理経路１２２のそれぞれが構成されており、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０を複数の熱管理経路１２２が包囲する。
【０００９】
第５の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、第１のマニホールド体１３０と第２のマニホールド体１３２とを有するマニホールド体１０３をマニホールドアセンブリ１０２が備え、第１のマニホールド体１３０と第２のマニホールド体１３２とによって画定されている相補的に一体になる熱管理経路１１９であって、使用の際に相補的に嵌合する熱管理経路１１９のそれぞれは熱管理流体１０９を搬送するように構成されている、相補的に嵌合する熱管理経路１１９を熱管理アセンブリ１０８が備える。
【００１０】
第６の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、プレートチャネル１２１を画定しているプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８が備え、熱管理流体１０９はプレートチャネル１２１内に収納される。
【００１１】
第７の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、ブラダーチャネル１１７を画定しているブラダーアセンブリ１２５を熱管理アセンブリ１０８が含み、熱管理流体１０９はブラダーチャネル１１７内に収納される。
【００１２】
第８の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、ハニカムチャネル１３３を画定しているプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８が備え、使用の際に熱管理流体１０９はハニカムチャネル１３３内に収納される。
【００１３】
第９の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２はモジュラー部品１８９を備え、熱管理アセンブリ１０８はモジュラー部品１８９と連結される。
【００１４】
第１０の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に熱管理アセンブリ１０８が収納されている。第１０の例の変形例によれば、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に熱管理アセンブリ１０８が収納されているチューブアセンブリ１１３を金型工具アセンブリ１００は更に含むようになっている。
【００１５】
第１１の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、熱管理アセンブリ１０８はマニホールドアセンブリ１０２の表面に取り付けられる。
【００１６】
第１２の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備え（但し、それらに限定されない）、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２内に熱管理アセンブリ１０８は含まれており、熱伝達アセンブリ１４０を介してマニホールドアセンブリ１０２がバッキングプレート１４２と接触する。第１２の例の第１の変形例によれば、金型工具アセンブリ１００は、熱管理アセンブリ１０８が、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２のパックアセンブリ１４４内に含まれるとともに、マニホールドアセンブリ１０２が、熱伝達アセンブリ１４０を介してバッキングプレート１４２と接触するようになっている。第１２の例の第２の変形例によれば、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２によって支持される熱交換器１５０内に熱管理アセンブリ１０８が含まれるとともに、熱伝達アセンブリ１４０を介してバッキングプレート１４２とマニホールドアセンブリ１０２が接触するように金型工具アセンブリ１００は適合されている。
【００１７】
第１３の例によれば、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するよう構成されている定温ヒーターアセンブリ９９とを備える金型工具アセンブリ１００を備える（但し、それに限定されない）。
【００１８】
ここで、添付の図面とともに非限定的な実施形態の以下の詳細な説明を検討することで、非限定的な実施形態の他の態様及び特徴が当業者に明らかになるであろう。
【００１９】
非限定的な実施形態の以下の詳細な説明を添付の図面と併せて参照することによって、非限定的な実施形態はより完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図１Ｂ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図１Ｃ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図２Ａ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図２Ｂ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図２Ｃ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図２Ｄ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図３】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図４Ａ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図４Ｂ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図４Ｃ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図４Ｄ】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図５】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図６】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図７】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図８】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図９】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図１０】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図１１】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【図１２】金型工具アセンブリ１００の例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面は必ずしも縮尺通りには描かれておらず、仮想線、概略図及び部分図によって示される場合がある。或る特定の場合では、実施形態の理解に必要ではない細部（及び／又は他の細部の把握を難しくする細部）は省略されている場合がある。
【００２２】
金型工具アセンブリ１００は当業者に既知である構成部材を含むことができ、これらの既知の構成部材は本明細書では記載せず、少なくとも一部が（例えば）以下の参考文献に記載されている：（ｉ）OSSWALD/TURNG/GRAMANN著「Injection Molding Handbook」（ISBN: 3-446-21669-2）、（ｉｉ）ROSATO AND ROSATO著「Injection Molding Handbook」（ISBN: 0-412-99381-3）、（ｉｉｉ）JOHANNABER著「Injection Molding Systems」（第３版）（ISBN: 3-446-17733-7）、及び／又は、（ｉｖ）BEAUMONT著「Runner and Gating Design Handbook」（ISBN: 1-446-22672-9）。本特許出願の目的から、「含む（includes）（但し、それには限定されない）」という句は「備える（comprising）」という語に等しいことが理解されるであろう。「備える（comprising）」という語は、特許請求の範囲のプリアンブルと、特許請求の範囲に記載されている特定の要素とを関連付ける移行句又は移行語である。移行句は、特許請求の範囲を限定するものとして働き、被疑侵害装置（等）が特許の特許請求の範囲よりも多いか又は少ない要素を含んでいる場合は、類似の装置、方法又は構成部分が特許を侵害しているか否かを示す。「備える（comprising）」という語は、特許請求の範囲において特定されている要素がどんなものであってもそれにプリアンブルを限定しないため、最も広範な移行形式であるオープンな移行句（open transition）として扱われる。
【００２３】
金型工具アセンブリ１００の例、及び／又は金型工具アセンブリ１００の例の変形例及び組合せ及び入替えにより、既知の金型工具システムにおいて用いられる既知のヒーター抵抗技術を置換及び／又は補完することができる。定温ヒーターアセンブリ９９とすることができる熱管理アセンブリ１０８とともに金型工具アセンブリ１００の当該例は用いることができる。金型工具アセンブリ１００に関連して外部熱が損失しようとも外部熱が得られようとも、定温ヒーターは同じ内部温度を維持するヒーターである。例えば、定温ヒーターを達成する一方法は、例えば、チューブ又はパイプを通る熱管理流体１０９を用いることである。熱伝達が固定された温度で与えられ、適正な量の流量と共に同じ温度付近で出ていくことで、定温ヒーターアセンブリ９９が得られる。図１を参照すると、金型工具アセンブリ１００は、マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対し位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている定温ヒーターアセンブリ９９とを備える（但し、それらに限定されない）。金型工具アセンブリ１００はホットランナーシステム又はコールドランナーシステムを備えることができる（但し、それに限定されない）。以下で記載する多くの例に従って定温ヒーターアセンブリ９９は達成することができる。
【００２４】
図１Ａは金型工具アセンブリ１００の斜視図を示す。図１Ａに示されている例によれば、金型工具アセンブリ１００は、（ｉ）マニホールドアセンブリ１０２と、（ｉｉ）マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされている熱管理アセンブリ１０８とを備えることができる（但し、それらに限定されない）。使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように熱管理アセンブリ１０８は構成されている。示されている例の一変形例によれば、溝１０６を画定している外表面１０４をマニホールドアセンブリ１０２は有し、熱管理アセンブリ１０８は溝１０６に収納されている。加えて、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているチューブアセンブリ１１３を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる（但し、それに限定されない）。示されている例の別の変形例によれば、金型工具アセンブリ１００は、溝１０６を画定している外表面１０４を有するマニホールドアセンブリ１０２と、溝１０６に対して位置決めされている熱管理アセンブリ１０８とを備える（但し、それらに限定されない）ことができ、例えば、熱管理アセンブリ１０８は溝１０６に収納することができる。使用の際に（油等のような）熱管理流体１０９を搬送するように熱管理アセンブリ１０８は構成することができる。連続した非晶質であって、その分子が互いに自由に通過するとともにその容器の形状を呈する傾向がある、ガスではなく液体等の連続した非晶質として熱管理流体１０９は定義されることができる。熱管理流体１０９は、熱エネルギーを伝えることができ、及び／又は熱エネルギーを失わせる又は取り去ることができる。長く狭い凹地及び／又はチャネル及び／又はチャネルとして溝１０６は定義されることができる。
【００２５】
図１Ｂ及び図１Ｃは金型工具アセンブリ１００の側面断面図を示す。図１Ｂ及び図１Ｃに示されている例によれば、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているチューブアセンブリ１１３を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる。チューブアセンブリ１１３は、流体を搬送するか又は通路として機能する中空シリンダーとすることができる。チューブアセンブリ１１３は可膨張性又は剛性であるものとすることができる。シリンダーの特定の形状は便宜的なものである。ロウ付け、注封、配合、溶接等によって、又は溝１０６に圧入することによって、チューブアセンブリ１１３はマニホールドアセンブリ１０２及び／又は溝１０６に取り付けることができる。溶融物チャネル１１０を画定しているマニホールド体１０３をマニホールドアセンブリ１０２は含むことができる。溶融物１１１（樹脂等としても知られる）が溶融物チャネル１１０内に搬送される。溝１０６は、マニホールドアセンブリ１０２の上向き外表面１１４に画定することができるか、又はマニホールドアセンブリ１０２の下向き表面１１６に画定することができるか、又は上向き外表面１１４及び下向き表面１１６の（組み合わさった）双方に画定することができる。
【００２６】
図２Ａ及び図２Ｂは金型工具アセンブリ１００の側面断面図を示す。図２Ａ及び図２Ｂに示されている例によれば、溝１０６を覆うプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる（但し、それに限定されない）。熱管理流体１０９は溝１０６及びプレートカバー１２０に接触する。多くの方式、（例えば）取り外し可能に取り付けることができる機構（例えば、ねじ、ボルト）、溶接、ロウ付け等のような本接合によって、プレートカバー１２０はマニホールドアセンブリ１０２に取り付けられることが理解される。
【００２７】
図２Ｃ及び図２Ｄは金型工具アセンブリ１００の側面断面図である。図２Ｃ及び図２Ｄに示されている例によれば、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているプレート溝１０７をプレートカバー１２０は画定している。溝１０６はマニホールドアセンブリ１０２によって、また、プレート溝１０７はプレートカバー１２０によってそれぞれ画定することができる。
【００２８】
図３は金型工具アセンブリ１００の断面図を示す。図３に示されている例によれば、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている複数の熱管理経路１２２を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる（但し、それに限定されない）。使用の際に複数の熱管理経路１２２のそれぞれは熱管理流体１０９を搬送するように構成されている。マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０を複数の熱管理経路１２２は囲む。ガン穿孔穴、３Ｄ金属印刷法等のような、熱管理経路１２２を形成する多くの方式がある。
【００２９】
図４Ａは金型工具アセンブリ１００の斜視図を、また、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄは金型工具アセンブリ１００の断面図を示す。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、図４Ｄに示されている例によれば、マニホールドアセンブリ１０２は分割マニホールドを含むことができる（但し、それに限定されない）。すなわち、第１のマニホールド体１３０と第２のマニホールド体１３２とを有するマニホールド体１０３をマニホールドアセンブリ１０２は含むことができる（但し、それに限定されない）。第１のマニホールド体１３０及び第２のマニホールド体１３２によって画定されて相補的に一体になる熱管理経路１１９を熱管理アセンブリ１０８は備える。相補的に一体になる熱管理経路１１９のそれぞれは使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている。相補的に一体になる熱管理経路１１９は第１のマニホールド体１３０及び第２のマニホールド体１３２の表面に形成することができる。マニホールドアセンブリ１０２は入口１２４及び出口１２６を画定することができ、溶融物チャネル１１０が入口１２４と出口１２６とを接続することができる。金型工具アセンブリ１００の断面図（図４Ａ、図４Ｃ、図４Ｄ）は断面線１２９に沿ったものである。図４Ｂはマニホールドアセンブリ１０２の上面図を示す。図４Ｃ及び図４Ｄはマニホールドアセンブリ１０２の底面図を示す。図４Ｄにおいては、溶接等のような様々な方法によって第１のマニホールド体１３０及び第２のマニホールド体１３２が接合される接合線１３４を示す。
【００３０】
図５は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図５に示されている例によれば、プレートチャネル１２１を画定しているプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８は更に備えることができる（但し、それに限定されない）。熱管理流体１０９がプレートチャネル１２１内に収納される。接合表面１２３に沿ってマニホールドアセンブリ１０２の表面にプレートカバー１２０を取り付ける及び／又は接合することができる。
【００３１】
図６は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図６に示されている例によれば、ブラダーチャネル１１７を画定しているブラダーアセンブリ１２５を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる（但し、それに限定されない）。熱管理流体１０９はブラダーチャネル１１７内に収納することができる。ブラダーチャネル１１７はブラダー入口１２８及びブラダー出口１３１を有することができる。
【００３２】
図７は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図７に示されている例によれば、ハニカムチャネル１３３を画定しているプレートカバー１２０を熱管理アセンブリ１０８は更に含むことができる。使用の際に熱管理流体１０９はハニカムチャネル１３３に収納することができる。ハニカムチャネル１３３は、微細チャネル、バッフル等を有することができる。ハニカムチャネル１３３はマニホールドアセンブリ１０２に接合等をすることができる。
【００３３】
図８は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図８に示されている例によれば、マニホールドアセンブリ１０２はモジュラー部品１８９を更に備えることができ（但し、それに限定されない）、熱管理アセンブリ１０８はモジュラー部品１８９と連結することができる。例として、モジュラー部品１８９は、モジュラーランナー分配ブロック１９０と、モジュラー導管接続体１９２と、モジュラーランナードロップブロック１９４とを備えることができる（但し、それに限定されない）。単一マニホールドシステム、又は主マニホールドを有するクロスマニホールド等の多部品マニホールドシステム、又は低キャビティマニホールドシステム（分配器、チューブ及びドロップブロック等）に熱伝達流体を用いることができる。
【００３４】
図９は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図９に示されている例によれば、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に熱管理アセンブリ１０８は収納されることができる。加えて、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に収納されているチューブアセンブリ１１３を熱管理アセンブリ１０８は含むことができる（但し、それに限定されない）。支持体を用いて熱管理アセンブリ１０８を支持するとともに溶融物チャネル１１０内で位置決めすることができる。
【００３５】
図１０は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図１０に示されている例によれば、熱管理アセンブリ１０８はマニホールドアセンブリ１０２の表面に取り付けることができ、チューブアセンブリ１１３を含むことができる。チューブアセンブリ１１３をマニホールドアセンブリ１０２に取り付ける方法は、（例えば）溶接又はロウ付け等のような任意の適した製造方法によってなされ得る。
【００３６】
図１１は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図１１に示されている例によれば、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２内に熱管理アセンブリ１０８は含まれることができる。熱伝達アセンブリ１４０を介してマニホールドアセンブリ１０２はバッキングプレート１４２と接触することができる。一変形例によれば、バッキングプレート１４２のパックアセンブリ１４４内に熱管理アセンブリ１０８を含ませることができ、熱伝達アセンブリ１４０を介してマニホールドアセンブリ１０２はバッキングプレート１４２と接触する。マニホールドアセンブリ１０２とともに使用する絶縁体素子１５２を熱伝達アセンブリ１４０は含むことができ（但し、それに限定されない）、当該絶縁体素子１５２は熱損失の形態を示すことができ、この場合では、使用の際にパックアセンブリ１４４からマニホールドアセンブリ１０２へ熱エネルギーを移動させる。バッキングプレート１４２内に埋め込まれる及び／又はバッキングプレート１４２に取り付けられる金属（鋼、銅等）の部片又はブロックをパックアセンブリ１４４は含むことができる。パックアセンブリ１４４は、バッキングプレート１４２から絶縁することができる。パックアセンブリ１４４はその本体を熱伝達流体の流れが通るように設計することができる。パックアセンブリ１４４は熱伝達流体に起因して昇熱し、マニホールドアセンブリ１０２に熱を移動させることができる。この構成では、マニホールド表面からパックアセンブリ１４４のパック表面にかけての温度勾配を、金型工具アセンブリ１００の最良又は最適な機能に必要とされ得る値に調節する（すなわち、減少又は増加させる）ことができる。熱硬化性樹脂成形システム（図示せず）の場合、金型工具アセンブリ１００のランナー及び金型キャビティを高温（比較的より高温）に保つことが望ましい場合があり、故に、熱硬化性樹脂を処理するのに必要とされるようにパックアセンブリ１４４は冷却される。逆に、熱可塑性樹脂成形システム（図示せず）の場合、熱可塑性樹脂を処理するのに必要とされるようにパックアセンブリ１４４は加熱されることができる。
【００３７】
図１２は金型工具アセンブリ１００の概略図を示す。図１２に示されている例によれば、バッキングプレート１４２によって支持されている熱交換器１５０内に熱管理アセンブリ１０８を備えることができる。熱伝達アセンブリ１４０を介してマニホールドアセンブリ１０２はバッキングプレート１４２と接触することができる。熱管理流体１０９を用いて熱交換器１５０を加熱することができる。熱伝達ブロックを介して熱交換器１５０からマニホールドアセンブリ１０２まで熱を伝導することができる。絶縁体素子１５２を用い、処理される樹脂（溶融物）のタイプ及び成形条件の要件に応じて、バッキングプレート１４２を低温又は高温に保つことができるとともに、熱交換器１５０の効率を最大にすることができる。図１１の実施形態におけるように、例えば、熱交換器１５０は熱可塑性樹脂を処理する目的から加熱し、又は、熱硬化性樹脂を処理する目的から冷却することができる。
【００３８】
更なる説明
以下の項目は、上記例の態様及び／又は変形例の更なる説明を提供する。
項目（１）：マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている熱管理アセンブリ１０８とを備える、金型工具アセンブリ。
項目（２）：項目（１）の金型工具アセンブリであって、マニホールドアセンブリ１０２は溝１０６を画定している外表面１０４を有し、熱管理アセンブリ１０８は溝１０６に収納されている、金型工具アセンブリ１００。
項目（３）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているチューブアセンブリ１１３を含む、金型工具アセンブリ１００。
項目（４）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溝１０６を覆うプレートカバー１２０を備え、熱管理流体１０９は、溝１０６及びプレートカバー１２０に接触する、金型工具アセンブリ１００。
項目（５）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溝１０６を覆うプレートカバー１２０を備え、熱管理流体１０９は、溝１０６及びプレートカバー１２０に接触し、プレートカバー１２０は、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されているプレート溝１０７を画定している、金型工具アセンブリ１００。
項目（６）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている複数の熱管理経路１２２であって、複数の熱管理経路１２２のそれぞれは、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成され、複数の熱管理経路１２２は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０を囲む、複数の熱管理経路１２２を備える、金型工具アセンブリ１００。
項目（７）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、マニホールドアセンブリ１０２は、第１のマニホールド体１３０と第２のマニホールド体１３２とを有するマニホールド体１０３を備え、熱管理アセンブリ１０８は、第１のマニホールド体１３０及び第２のマニホールド体１３２によって画定されている相補的に一体になる熱管理経路１１９であって、相補的に嵌合する熱管理経路１１９のそれぞれは、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている、相補的に一体になる熱管理経路１１９を備える、金型工具アセンブリ１００。
項目（８）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、プレートチャネル１２１を画定しているプレートカバー１２０を備え、熱管理流体１０９はプレートチャネル１２１内に収納される、金型工具アセンブリ１００。
項目（９）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、ブラダーチャネル１１７を画定しているブラダーアセンブリ１２５を含み、熱管理流体１０９はブラダーチャネル１１７内に収納される、金型工具アセンブリ１００。
項目（１０）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、熱管理アセンブリ１０８は、ハニカムチャネル１３３を画定しているプレートカバー１２０を備え、熱管理流体１０９は、使用の際にハニカムチャネル１３３内に収納される、金型工具アセンブリ１００。
項目（１１）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリであって、マニホールドアセンブリ１０２はモジュラー部品１８９を備え、熱管理アセンブリ１０８はモジュラー部品１８９と連結される、金型工具アセンブリ１００。
項目（１２）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に収納されている、金型工具アセンブリ１００。
項目（１３）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２によって画定されている溶融物チャネル１１０に少なくとも部分的に収納されているチューブアセンブリ１１３を含む、金型工具アセンブリ１００。
項目（１４)：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２の表面に取り付けられる、金型工具アセンブリ１００。
項目（１５）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２内に含まれ、マニホールドアセンブリ１０２は、熱伝達アセンブリ１４０を介してバッキングプレート１４２と接触する、金型工具アセンブリ１００。
項目（１６）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２のパックアセンブリ１４４内に含まれ、マニホールドアセンブリ１０２は、熱伝達アセンブリ１４０を介してバッキングプレート１４２と接触する、金型工具アセンブリ１００。
項目（１７）：本段落において言及された項目のいずれかの金型工具アセンブリ１００であって、熱管理アセンブリ１０８は、マニホールドアセンブリ１０２のバッキングプレート１４２によって支持される熱交換器１５０内に含まれ、マニホールドアセンブリ１０２は、熱伝達アセンブリ１４０を介してバッキングプレート１４２と接触する、金型工具アセンブリ１００。
項目（１８）：マニホールドアセンブリ１０２と、マニホールドアセンブリ１０２に対して位置決めされ、使用の際に熱管理流体１０９を搬送するように構成されている定温ヒーターアセンブリ９９とを備える、金型工具アセンブリ。
【００３９】
本発明の範囲は独立請求項によって与えられる範囲に限定されることが理解され、また、本発明の範囲が（ｉ）従属請求項、（ｉｉ）非限定的な実施形態の詳細な説明、（ｉｉｉ）概要、（ｉｖ）要約書、及び／又は（ｖ）本特許出願以外（すなわち、出願時、審査時及び／又は付与時の本出願以外）において与えられる説明に限定されないことが理解される。本特許出願の目的から、「含む（但し、それに限定されない）」という句は「備える」という語に等しいことが理解される。上記の記載は、非限定的な実施形態（実施例）を概説していることに留意されたい。この説明は特定の非限定的な実施形態（実施例）についてなされたものである。非限定的な実施形態は、例示に過ぎないことが理解される。
【図１Ａ】
2013540619.tif 000003
【図１Ｂ】
2013540619.tif 000004
【図１Ｃ】
2013540619.tif 000005
【図２Ａ】
2013540619.tif 000006
【図２Ｂ】
2013540619.tif 000007
【図２Ｃ】
2013540619.tif 000008
【図２Ｄ】
2013540619.tif 000009
【図３】
2013540619.tif 000010
【図４Ａ】
2013540619.tif 000011
【図４Ｂ】
2013540619.tif 000012
【図４Ｃ】
2013540619.tif 000013
【図４Ｄ】
2013540619.tif 000014
【図５】
2013540619.tif 000015
【図６】
2013540619.tif 000016
【図７】
2013540619.tif 000017
【図８】
2013540619.tif 000018
【図９】
2013540619.tif 000019
【図１０】
2013540619.tif 000020
【図１１】
2013540619.tif 000021
【図１２】
2013540619.tif 000022
【国際調査報告】
2013540619.tif 000023