(57)【要約】  射出成形用連結装置及び方法は、相対的に移動可能な射出ユニットと相対的に固定的なユニットベースとの間に導入するように構成される。サブプレートがユニットベースに対して相対的に可動であるように構成され、好ましくは、このサブプレートは一対のリニアレール上で転動するリニアベアリングを有する。可撓性パッド装置がサブプレートと射出ユニットとの間に配置されるように構成される。可撓性パッド装置は、被加熱構成部材の熱伸びと、射出ユニットとユニットベースとの相対移動とによって生じる芯ずれを最小限にとどめるように構成される。
2008515683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に移動可能な射出ユニットと相対的に固定的なユニットベースとの間で使用する射出成形用連結部であって、
該ユニットベースに対して相対的に移動可能であるように構成されるサブプレートと、
該サブプレートと該射出ユニットとの間に配置されるように構成され、ユニットストロークの際の衝撃及び振動を吸収するように構成される、可撓性パッド装置と
を備える、射出成形用連結部。
【請求項２】
前記可撓性パッド装置は複数の直線状に配列された可撓性パッドを含む、請求項１に記載の射出成形用連結部。
【請求項３】
前記可撓性パッド装置は複数のポリウレタン可撓性パッドを含む、請求項１に記載の射出成形用連結部。
【請求項４】
前記可撓性パッド装置は複数のポリウレタン可撓性パッドを含み、該パッドはそれぞれ実質的に、長さ８５０ｍｍ、幅６５ｍｍ、及び厚さ２５ｍｍである、請求項１に記載の射出成形用連結部。
【請求項５】
前記サブプレートは、前記ユニットベースに対して移動するように構成される複数のベアリングを含む、請求項１に記載の射出成形用連結部。
【請求項６】
前記射出ユニットとホットランナとの間に配置されるように構成される自動調芯する連結式結合部をさらに含み、該連結式結合部は、
第１の球面及び第２の球面、並びに内部に溶融物流路を有する結合部であって、該射出ユニット及び該ホットランナの一方にほぼ固定的に連結される、結合部と、
該第１の球面及び該第２の球面と各自接触すると共に、該球面に対して移動可能であるように構成される、第１の凹状パッド及び第２の凹状パッドであって、該第１の凹状パッド及び該第２の凹状パッドの少なくとも一方は、該射出ユニット及び該ホットランナのもう一方にほぼ固定的に連結され、該接合部の溶融物流路と流体連通するように構成される溶融物流路を有する、請求項１に記載の射出成形用連結部。
【請求項７】
射出成形機内で、相対的に移動可能な射出ユニット及び相対的に固定的な支持構造体を連結する連結装置であって、
該相対的に固定的な支持構造体に沿って移動するように配置される少なくとも１つのベアリングを有するインタフェース装置と、
該射出ユニットと該インタフェース装置との間に配置されるように構成されると共に、該相対的に移動可能な射出ユニットと該相対的に固定的な支持構造体との芯ずれを吸収するように構成される、可撓性パッド装置と
を備える、連結装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのベアリングは４つのリニアベアリングを含む、請求項７に記載の連結装置。
【請求項９】
前記相対的に固定的な支持構造体は直線状に配列された２つのレールを含む、請求項７に記載の連結装置。
【請求項１０】
前記可撓性パッド装置は直角状に配列された少なくとも２つの可撓性パッドを含む、請求項７に記載の連結装置。
【請求項１１】
前記可撓性パッドはそれぞれポリウレタンパッドを含む、請求項１０に記載の連結装置。
【請求項１２】
前記可撓性パッド装置は３つのポリウレタン可撓性パッドを含む、請求項７に記載の連結装置。
【請求項１３】
前記可撓性パッド装置は前記射出ユニットに固定的には連結されない、請求項７に記載の連結装置。
【請求項１４】
射出成形装置内で、相対的に移動可能な射出ユニットを相対的に固定的なユニットベースに連結する方法であって、
該相対的に固定的なベースユニットに対して相対移動可能であるようにサブプレートを配置するステップと、
該サブプレートと該相対的に移動可能な射出ユニットとの間に複数の可撓性パッドを配置するステップであって、該複数の可撓性パッドは該射出ユニットと該ベースユニットとの相対移動によって誘発される応力を吸収するように構成される、複数の可撓性パッドを配置するステップと
を含む、連結する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対的に固定的なユニットベースに対して相対的に移動可能な射出ユニットを取り付ける比較的可撓性のある取付アセンブリが提供される、改良型の射出成形装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
多材質射出成形のいくつかの用途では、第２の射出ユニットが可動プラテンに連結される。かかる用途では、第２の射出ユニットは、可動プラテンが前後に移動する際に固定構造体（レール等）に沿って移動するサブプレートに連結される。しかしながら、成形作業の際に生じる熱は多くの場合、サブプレート及び固定構造体の被加熱部品の熱伸びを引き起こし、これがレールに対する射出ユニットの芯ずれをもたらす。この芯ずれは、射出ユニットの動きを制限するか、又は連結部の故障さえも引き起こす可能性がある。
【０００３】
Reesに付与された米国特許第４，２４３，３６２号及びSchadに付与された米国特許第４，４４４，７１１号はどちらも、多材質タレット射出成形機を開示しており、この射出成形機は、２つの射出ユニットの内の一つが当該射出成形機の可動プラテンに取り付けられ、従来のシーリングノズル／ブシュのインタフェースにより可動プラテンに取り付けられるモールドの部分に直接接続される。
【０００４】
Shoichiに付与された特公昭６１−１２１９１２は、ノズルを介して中央の可動プラテン内に取り付けられているホットランナに接続する２つの射出ユニットを有する多材質射出成形機を開示している。
【０００５】
Schuettに付与されたＰＣＴ国際公開ＷＯ０２／２２３４０は、シリンダによってモールドの供給口に取り外し可能にシールし、成形サイクル全体を通してシール関係を維持する、型締機構に並んで且つ平行に摺動可能に取り付けられる単一射出ユニットを有する射出成形機を開示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、移動によって生じるいかなる芯ずれ、部品応力、又は故障をも最小限にとどめるように、相対的に移動可能な射出ユニットを相対的に固定的な支持構造体に移動可能に連結する構造及び方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［発明の概要］
本発明の利点は、可動部品にかかる応力を減らすように、相対的に移動可能な射出ユニットを相対的に固定的な取付レールに取り付ける可撓性の取付アセンブリを提供することである。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、射出成形用連結部が相対的に移動可能な射出ユニットと相対的に固定的なユニットベースとの間に設けられるように構成される、構造及び／又はステップの独自の組み合わせが提供される。サブプレートがユニットベースに対して相対的に移動可能であるように構成される。可撓性パッド装置は、サブプレートと射出ユニットとの間に配置されるように構成される。可撓性パッド装置は被加熱部品の熱伸びと、射出ユニットとユニットベースとの相対移動とによって生じる芯ずれを最小限にとどめるように構成される。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、射出成形装置内で、相対的に移動可能な射出ユニットを相対的に固定的なユニットベースに連結する方法が行われる、ステップの独自の組み合わせが提供される。サブプレートが相対的に固定的なベースユニットに関して相対的に移動可能であるように配置される。複数の可撓性パッドが、サブプレートと相対的に移動可能な射出ユニットとの間に配置され、射出ユニットとベースユニットとの相対移動によって誘発される応力を吸収するように構成される。
【００１０】
次に、本発明の現時点で好適な特徴の例示的な実施形態を添付の図面を参照しながら説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［好適な実施形態の詳細な説明］
１．導入
次に、本発明を、２つの異なるホットランナシステムを介して２つの異なるプラスチック溶融物をモールドに射出するプラスチック射出成形機の複数の実施形態に関して説明する。第２の射出ユニットがモールドの可動部に取り付けられ、動作環境全体を通して良好なシールを維持する連結式結合を介して第２のプラスチック溶融物を供給される。この移動可能な射出ユニットは新規の可撓性マウントを用いて固定レールに取り付けられる。しかしながら、本発明は、連結式結合を介して溶融物を供給可能であることから利点が得られるいずれもの射出成形プロセス（チクソモールディング、射出吹込成形、及び射出圧縮成形等）においても適用性を見い出せるであろう。
【００１２】
２．好適な実施形態の構造
図１〜図３は、型締ユニット５０と、第１の射出ユニット５１と、第２の射出ユニット５２とを備える多材質射出成形機の概略図及び斜視図である。第２の射出ユニット５２は分配器ブロック２０にボルト締めされ、分配器ブロック２０はホットランナ２２にボルト締めされ、ホットランナ２２は可動プラテン５３に取り付けられる。図２及び図８は、第２の射出ユニット５２が、４つのリニアベアリング７５に載るサブプレート７３を有するキャリッジアセンブリ７６に取り付けられることを示す。リニアベアリング７５は、第２の射出ユニットベース５５に取り付けられるリニアレール５４上に取り付けられる。可動プラテン５３は、その型開位置（図１に示す）からその型閉位置に移動する際、第２の射出ユニット５２を共に移動させる。第２の射出ユニットについての型閉位置は図１の５６に示す。したがって、第２の射出ユニット５２、分配器ブロック２０、及びホットランナ２２の間の接続は、可動プラテン５３の軌道とリニアレール５４との芯合わせのいかなる変動（熱膨張又は芯ずれによって生じる可能性がある）にも対応しつつ、これらの移動力を伝達するのに十分に堅固でなければならない。
【００１３】
図８は、直角状に配列された可撓性パッド７０、７１、７２を示し、この可撓性パッド７０、７１、７２は、サブプレート７３と第２の射出ユニット５２の底面７４との間に位置し、それにより、第２の射出ユニット５２と可動プラテン５３（ホットランナ２２を含む）との所定位置の小さな変動及び芯合わせに対処することで、第２の射出ユニットのキャリッジアセンブリ７６、リニアレール５４、及びホットランナの接続部が受ける応力及び摩耗を最小限にする。好ましくは、可撓性パッドはそれぞれ、ポリウレタンから作製され、長さ８５０ｍｍ、幅６５ｍｍ、及び厚さ２５ｍｍである。当然のことながら、任意のゴム、任意の可撓性プラスチック材料、又は任意の種類の鋼ばね連結部等、他の材料及び形状が提供されてもよい。当然のことながら、１つ又は複数の可撓性パッドは、任意の所望の構成（複数可）（直線状、円形状、ジグサグ状、矢はず形状、三角形状、多層、段付き層、多材質等）で提供されてもよく、第２の射出ユニットの移動によって生じる衝撃及び振動を吸収するように設計されてもよい。可撓性パッドは第２の射出ユニット及び／又はサブプレートに連結されてもよい。或いは、可撓性パッドの別のものが射出ユニット及びサブプレートに連結されてもよい。或いは、可撓性パッドは射出ユニット及びサブプレートのいずれか一方には連結されなくてもよい。
【００１４】
図４〜図７は、可動な関節式シール接続部２００によりホットランナ２２の端に好ましくはボルト締めされる分配器ブロック２０を示す。好ましくは、移動可能なシール接続部２００は、ボルト２９によりホットランナ２２にボルト締めされるホットランナ延長部２１、及びホットランナ延長部溶融物流路２０２を含み、対向する球面２３及び２４を有する。これらの球面２３及び２４は、キャップ２７（ねじ２８により分配器ブロック２０にボルト締めされる）と分配器ブロック２０との間にそれぞれ配置される凹状パッド２５及び２６と嵌合するように構成される。好ましくは、凹状パッドはそれぞれ、Ｈ１３鋼から作製され、直径８０ｍｍ、厚さ４０ｍｍである。当然のことながら、セラミック及び任意の鋼又は銅合金等、他の材料及び形状が提供されてもよい。これらのパッドは各自の座部にボルト締めされるか、又はばねパッケージによる圧縮力によって単に保持されてもよい。好ましくは、球面２３、２４はそれぞれ、Ｈ１３鋼から作製され、直径１２０ｍｍを有する半球形状を有する。当然のことながら、筒形状の接合部、又は「薄」肉厚管材を有する溶融物流路接続部等の他の可撓性接続部を設けて、ホットランナ２２と射出ユニットバレルヘッド３２との間に、移動可能であるがシール可能な接続部を保証することができる。
【００１５】
ばねパック３０は、ホットランナ延長部２１を凹状パッド２６に押し付けるように凹状パッド２５を付勢することで、凹状パッド２６を通っている凹状パッド溶融物流路３１の接続面に良好なシールを維持するように配置される。したがって、溶融材料は、射出ユニットバレルヘッド３２から、分配器ブロック溶融物流路３３を通って、凹状パッド溶融物流路３１を通って、ホットランナ延長部の溶融物流路２０２を通って、ホットランナ溶融物流路２０４に移動する。
【００１６】
三位置閉止弁プランジャ３４が分配器ブロック２０内に取り付けられ、これらプランジャは、当該プランジャの位置に応じて、材料が（ｉ）当該弁を通るように、（ｉｉ）当該弁によって遮断されるように、又は（ｉｉｉ）パージ流路３５に方向転換するように構成される（図５を参照）。図３には、三方閉止弁を制御する第１の位置８０の第１のシリンダ８１のハウジングが示されている。
【００１７】
分配器ブロック２０は、管状ヒータ３６等により従来通りに加熱される。分配器ブロック２０は射出ユニットバレルヘッド３２にボルト締めされ、それにより、射出ユニットバレルヘッド３２とホットランナ２２の幾何学的関係の変動（熱膨張、又は射出成形機の開ストローク及び閉ストロークの際の移動により生じる）が、球面２３及び２４と接続面の凹状パッド２５及び２６との間のシール接続部によって対処される。
【００１８】
３．好適な実施形態の動作
動作の際、第２の射出ユニットがレール５４に沿って移動する際に、可撓性パッド７０〜７２がこの移動により生じるいかなる芯ずれも吸収する。
【００１９】
４．結果
本発明による利点的な特徴として以下が挙げられる：
射出ユニットサブプレート及びリニアレールに対する可撓性マウントは新規な構成を有する。
移動可能な射出ユニットの振動を防振する方法は新規である。
【００２０】
したがって、記載されているのは、移動可能なモールド部品内の射出ユニットとホットランナシステムとの間で溶融物を送達することができるようにする自動調芯する関節式射出成形用連結部を提供する方法及び装置である。また、上記には、固定レールに対し相対的に移動可能な射出ユニットハウジングを取り付ける、比較的可撓性のある取付アセンブリを提供する方法及び装置が記載されている。
【００２１】
添付図面に概略的に図示したすなわちまとめて示した個々の構成部品は全て、射出成形の技術分野においてよく知れられているため、各自の具体的な構成及び動作は本発明を実施するための動作又は最良の形態にとって重要ではない。
【００２２】
本発明を、好適な実施形態であると現時点で考えられることに関して説明してきたが、本発明は開示の実施形態に限定されないことを理解されたい。これとは逆に、本発明は、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内に含まれる様々な変更形態及び均等構成を包含することが意図される。添付の特許請求の範囲は、かかる全ての変更形態及び均等構造並びに機能を包含するように最も広く解釈されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に従った好適な実施形態による多材質射出成形機の概略平面図である。
【図２】本発明に従った好適な実施形態による多材質射出成形機の斜視図である。
【図３】本発明に従った好適な実施形態による連結式接合位置の拡大斜視図である。
【図４】図１の実施形態のホットランナ−射出ユニット接続アセンブリの概略平面図である。
【図５】図１の実施形態の分配器ブロック及びホットランナ延長部の断面図である。
【図６】図１の実施形態の分配器ブロック及びホットランナ延長部の等角投影図である。
【図７】図１の実施形態の分配器ブロックの端面図である。
【図８】図１の実施形態の、第２の射出ユニット取り付けの等角投影分解図である。
【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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