(57)【要約】  固定プラテン、可動プラテン、複数のキャリッジアセンブリを有する多段スタックモールド成形機用のリンク機構アセンブリ。当該リンク機構アセンブリは、キャリッジアセンブリのうち１つの中央ピボット点に枢着されるアームを各キャリッジアセンブリに有する。また、或るアームが、固定プラテンとキャリッジアセンブリの上記アームの一方の端との間に延びる。別のアームが、可動プラテンとキャリッジアセンブリのうち他方の上記アームの他方の端との間に延びる。一対のアームが、隣接のキャリッジアセンブリそれぞれの間に延び、一対のアームのそれぞれは、１つのキャリッジアセンブリのアームの一端から隣接のキャリッジアセンブリの中央ピボット点に延び、一対のアームの各アームはコアプレート及びキャビティプレートに十分にアクセスすることができるように、金型の開き部分の周縁部の周りに延びる形状である。
2008515680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定プラテン、可動プラテン、２つのキャリッジアセンブリ、及び金型を開閉する一対のリンク機構アセンブリを有する、３段スタックモールド（金型）成形機であって、該リンク機構アセンブリはそれぞれ、
前記キャリッジアセンブリの前記第１のキャリッジアセンブリの第１の中央のピボット点（pivot point：枢支点）に枢着される第１のアームと、
前記キャリッジアセンブリのうち前記他方のキャリッジアセンブリの第２の中央のピボット点に枢着される第２のアームと、
一端が前記固定プラテンに、他端が前記第１のアームの第１の端に枢着される第３のアームと、
一端が前記可動プラテンに、他端が前記第２のアームの第１の端に枢着される第４のアームと、
前記第１のアームと前記第２のアームとの間に延びる一対のアームと
を備え、
前記第３のアーム又は前記第４のアームのうち一方は前記プラテンのうち一方の上端に接続され、前記第３のアーム又は前記第４のアームのうち他方は前記プラテンのうち他方の下端に接続され、前記一対のアームの第１のものは、前記第１のアームの第２の端と前記第２の中央ピボット点との間に延び、前記一対のアームの第２のものは、前記第２のアームの第２の端と前記第１の中央ピボット点との間に延び、前記一対のアーム並びに前記第１のアーム及び第２のアームは、前記金型が開くと、中央のモールドセットの金型面間の開き部分（opening）を囲み、前記第３のアーム及び前記第４のアームは、前記金型が開くと、前記金型面にアクセスし易くするように前記中央のモールドセットの両側でモールドセットの金型面よりも下又は上の所定位置で該モールドセットにわたって延びる、３段スタックモールド成形機。
【請求項２】
前記第１のアームは第１の部分及び第２の部分を有し、前記第２のアームは第１の部分及び第２の部分を有し、該第１の部分はそれぞれ、該第２の部分よりも長く、前記第１の端はそれぞれ前記第１の部分にある、請求項１に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項３】
前記一対のアームはそれぞれほぼＬ字形に曲がっている、請求項１又は２に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項４】
固定プラテン、可動プラテン、複数のキャリッジアセンブリ、及び金型を開閉する一対のリンク機構アセンブリを有する多段スタックモールド成形機であって、
前記キャリッジアセンブリそれぞれの第１の中央ピボット点に枢着される別個のアームと、
一端が前記固定プラテンに、他端が隣接のキャリッジアセンブリの前記別個のアームの第１の端に枢着される、或るアームと、
一端が前記可動プラテンに、他端が隣接のキャリッジアセンブリの前記別個のアームの第１の端に枢着される、別のアームと、
前記別個のアームの各対間に延びる一対のアームと
を備え、
一方の前記アームは、前記プラテンのうち一方の上端に接続され、前記別のアームは、前記プラテンのうち他方の下端に接続され、前記一対のアームの第１のものは、前記別個のアームの第２の端と隣接の別個のアームの前記中央のピボット点との間に延び、前記一対のアームの第２のものは、前記隣接の別個のアームの第２の端と前記別個のアームの前記中央のピボット点との間に延び、前記一対のアーム及び前記別個のアームは、前記金型が開くと、それぞれ関連するモールドセットの金型面間の開き部分を囲み、一方の前記アーム及び前記別のアームは、前記金型が開くと、前記金型面にアクセスし易くするように前記金型の両端でモールドセットの金型面よりも下又は上の所定位置で該モールドセットにわたって延びる、多段スタックモールド成形機。
【請求項５】
前記別個のアームは第１の部分及び第２の部分を有し、前記第１の部分はそれぞれ、前記第２の部分よりも長い、請求項４に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項６】
前記一対のアームはそれぞれほぼＬ字形に曲がっている、請求項４又は５に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項７】
固定プラテン、可動プラテン、複数のキャリッジアセンブリ、及び金型を開閉するリンク機構アセンブリを有する多段スタックモールド成形機において、該リンク機構アセンブリは、
前記キャリッジアセンブリそれぞれにアームであって、該キャリッジアセンブリのうち１つの中央ピボット点に枢着されるアームと、
前記キャリッジアセンブリに、前記固定プラテンと前記アームの一方の端との間に延びるアームと、
前記可動プラテンと前記キャリッジアセンブリのうち他方の前記アームの他方の一端との間に延びる別のアームと、
各隣接のキャリッジアセンブリ間に延びる一対のアームであって、該アームはそれぞれ、前記キャリッジアセンブリのうち一方のアームの端から隣接の前記キャリッジアセンブリの中央ピボット点に延び、前記一対のアームの各アームは、金型の開き部分の周縁部の周りに延びる形状である、一対のアームと
を備える、多段スタックモールド成形機。
【請求項８】
前記キャリッジアセンブリの各アームは長い部分及び短い部分を有し、該長い部分はそれぞれ、隣接の前記キャリッジアセンブリのアームの短い部分に隣接する、請求項７に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項９】
成形機内で多段スタックモールドを開閉するリンク機構アセンブリであって、
前記キャリッジアセンブリのそれぞれにアームであって、該アームはそれぞれ、前記キャリッジアセンブリのうち一方の中央のピボット点に枢着される、アームと、
前記固定プラテンと前記キャリッジアセンブリの前記アームの一方の端との間に延びるアームと、
前記可動プラテンと前記キャリッジアセンブリのうち他方の前記アームの他方の端との間に延びる、別のアームと、
各隣接のキャリッジアセンブリ間に延びる一対のアームであって、前記キャリッジアセンブリのうち一方のアームの一方の端から隣接の前記キャリッジアセンブリの中央のピボット点に延びると共に、金型の開き部分の一部を囲む、一対のアームと
を備える、リンク機構アセンブリ。
【請求項１０】
リンク機構アセンブリにおいて、前記キャリッジアセンブリの各アームは長い部分及び短い部分を有し、該長い部分は隣接の前記キャリッジアセンブリのアームの短い部分に隣接する、請求項９に記載のリンク機構アセンブリ。
【請求項１１】
リンク機構アセンブリにおいて、前記一対のアームのアームはそれぞれ、前記金型が開くと、金型面の開き部分の周縁の周りに延びる形状である、請求項９又は１０に記載のリンク機構アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は包括的に、射出成形機に関し、より詳細には、限定はしないが３段スタックモールド射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
技術水準としては特許文献１が挙げられ、この特許は、金型が一緒に開閉するように金型を同時に且つ一斉に移動することが可能な金型を移動させるリンク機構（linkage）を有する４段モールドを提供している。このリンク機構はサイドエントリー型ロボットを使用することができず、また、開いていることが見えず成形機の上から容易にアクセスすることができない。
【０００３】
特許文献２は、金型から成形品を取り出すスイングアーム装置を記載している。このスイングアーム装置の動きは金型の開閉と同期することで成形品の取り出しの速さを上げる。
【０００４】
特許文献３は、コアが同様に芯合わせされているタンデム構成のスタックモールドを示している。この成形機では、金型は同時にではなく各側が順次に開く交互サイクルで動作する。
【０００５】
特許文献４及び特許文献５は、異なる成形品が隣接の金型内に成形されることができるように不等のストロークを有するスタックモールドを記載している。
【０００６】
特許文献６はリニアベアリングに取り付けられている２段モールドを記載している。これは、この特許に記載されている２段スタックモールドが占めているスペースに３段スタックモールドを提供するように本発明によって変更されている成形機のタイプである。
【０００７】
特許文献７及び特許文献８は、金型を開閉するラックアンドピニオン機構を使用する多スタックモールド成形機を記載しており、ラックアンドピニオン機構とは独立して動作する成形品排出手段を有する。
【０００８】
非特許文献１は、セルフロケーティング／レベリング（self-locating/leveling）金型ガイドスロットを有する金型交換システムを記載している。
【０００９】
非特許文献２は、液圧作動式ウエッジロッククランプを使用するシステムを有する迅速な金型交換システムの開発を記載している。
【００１０】
特許文献９は、成形金型が水平方向又は垂直方向のいずれかに挿入可能且つ取り出し可能である一段成形システムを記載している。
【００１１】
特許文献１０は、アダプタ板と共に金型を挿入する及び取り出す際に相互接続及び接続解除する保守サービス治具（service fitting）を設けたアダプタ板を有する迅速な金型交換システムを記載している。
【００１２】
特許文献１１は、成形機に対する金型の挿入及び取り出しをし易くするロケータクランプを有する迅速な金型交換システムを記載している。
【００１３】
特許文献１２は、プラテンに取り付けられていると共にそこから延びているロケータウエッジクランプアセンブリの使用を記載している。
【００１４】
特許文献１３は、射出成形機よりも上方の垂直面内のモールドプレスを芯合わせするローラ及びガイドレールの使用を記載している。
【００１５】
特許文献１４は、成形機プラテンに取り付け可能な取付プレートを記載している。この取付プレートは、内部に液圧式作動クランプがある複数の保持スロットを有する。このクランプの作動により、隣接位置のプラテンに向かって金型部がプレスされる。
【００１６】
【特許文献１】米国特許第５，７０７，６６６号
【特許文献２】米国特許第５，５１８，３８７号
【特許文献３】米国特許第５，１８５，１１９号
【特許文献４】米国特許第６，０２７，６８１号
【特許文献５】米国特許第６，０９９，７８４号
【特許文献６】米国特許第６，１５５，８１１号
【特許文献７】米国特許第５，９０８，５９７号
【特許文献８】米国特許第６，０３６，４７２号
【特許文献９】米国特許第４，４７３，３４６号
【特許文献１０】米国特許第４，５００，２７４号
【特許文献１１】米国特許第４，５００，２７５号
【特許文献１２】米国特許第４，５６８，２６３号
【特許文献１３】米国特許第５，０９６，４０４号
【特許文献１４】米国特許第５，０９６，４０５号
【非特許文献１】論文、頁１４（１９９１年９月、Plastics World発行）
【非特許文献２】論文、頁２５５〜２５８（Incoe CorpのP. Glorio著ANTEC‘88発行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
射出成形機のコスト及びその競合的な製品価格を踏まえ、成形機が可能な限り生産性のあることが必要不可欠である。成形機が多数の異なる成形品を製造することが可能でなければならない場合では、金型交換が迅速且つ安価である必要がある。また、成形機のスペース要件を最小限にとどめるのに有効なコストである必要がある。さらに、成形機のサイクル時間をできるだけ短くすることができるように成形品が可能な限り迅速に金型から取り出されることが必要不可欠である。また、成形機で使用可能な全てのモールドセットに対し一組のホットランナプレートしか必要としない成形機を提供することが有利である。
【００１８】
本発明は、金型交換を迅速且つ容易に行うようにすることができる射出成形機を提供し、金型のスペース要件を変更せずに、高さが様々であろう部品に対するロボットのアクセス性を提供し、また、これまで２段スタックモールドで完全に占められていたスペースに、高プロファイル成形品(high-profile parts）用の３段スタックモールドを配置することができる。
【００１９】
本発明は、金型が開いている場合に全ての側からの金型へのオープンアクセスを提供する３段スタックモールドを作製することによって達成される。側面からのアクセスは、金型が開いている場合に、金型の開き部分（opening）を囲むが遮らない（cross）、スタックモールド用リンク機構を設計することによって提供される。金型の側縁への配水ラインおよび給電ライン等の物理的接続部を全て移動することにより、上側及び下側からのアクセスを提供する。漏水が引き起こすいかなる電気的故障も回避するために、電気接続は金型の上部で行われ、水接続は金型の下部地点で行われる。また、空気接続も成形機の上部で行うことで、給水システム内の故障による給気ラインの汚染を回避する又は最小限にとどめる。
【００２０】
金型を交換する必要がある場合、金型を閉じ、各キャビティプレートをその各自のコアプレートにラッチする。次いで、金型を開き、キャビティプレート及びコアプレートの各モールドセットを、単一のユニットとしてガイドに沿って成形機から取り外す。キャビティプレート及びコアプレートのモールドセットを完全に取り外してから、キャビティプレート及びコアプレートの新たなモールドセットを金型に挿入して同じ溝によってガイドする。溝は、コアプレートをその原位置のすぐ近くに来るまでプラテンから若干分離するようにガイドする。コアプレートがこの位置に達すると、楔面がコアプレートをプラテンに押し付けてプラテンの所定位置に自動的にロックする。同時に、空気接続部及び水接続部が自動式ドッキング機構によってコアプレートに自動的に接続する。コアプレートが所定位置に来ると、金型が閉じ、キャビティプレートがコアプレートから接続解除され、ホットランナプレートにしっかりと取り付けられる。
【００２１】
本発明はまた、３段スタックモールドの３つのモールドセット全てが同じ方向に向いている成形機を提供する。これにより、成形品の向きを変える必要なく３つのモールドセット全てに対して一様なロボット作動が可能となる。これはさらに成形品の取り出しを簡単にする。
【００２２】
この構成によれば、ロボットは、全ての成形品に対して同じ位置に位置すると共に、キャビティ面とコア面との間にそのいずれかの面に干渉せずに位置することができる。金型が開くと、リンク機構アセンブリが金型の開き部分を囲むため、金型を交換するときにロボット調整の必要性がなくなる。これにより、重量分配及び製造の利点も得られる。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
［発明の概要］
本発明は、固定プラテン、可動プラテン、及び複数のキャリッジアセンブリを有する多段スタックモールド成形機用のリンク機構アセンブリを提供する。リンク機構アセンブリはキャリッジアセンブリのうち１つの中央ピボット点に枢着されているアームを各キャリッジアセンブリに有する。また、或るアームが、固定プラテンとキャリッジアセンブリの上記アームの一方の端との間に延びる。別のアームが、可動プラテンとキャリッジアセンブリのうち他方の上記アームの他方の端との間に延びる。一対のアームが、隣接のキャリッジアセンブリそれぞれの間に延び、一対のアームのうちそれぞれが１つのキャリッジアセンブリのアームの一端から隣接のキャリッジアセンブリの中央ピボット点に延びる。一対のアームの各アームは金型の開き部の周縁部の周りに延びる形状である。
【００２４】
本発明は、より詳細には、固定プラテン、可動プラテン、及び２つのキャリッジアセンブリを有する３段スタックモールド成形機用の一対のリンク機構アセンブリを提供する。当該リンク機構アセンブリはそれぞれ、キャリッジアセンブリのうち一方の第１の中央ピボット点に枢着される第１のアームと、キャリッジアセンブリのうち他方の第２の中央ピボット点に枢着される第２のアームと、一端が固定プラテンに、他端が第１のアームの第１の端に枢着される第３のアームと、一端が可動プラテンに、他端が第２のアームの第１の端に枢着される第４のアームと、第１のアームと第２のアームとの間に延びる一対のアームとを備える。第３のアーム又は第４のアームのうち一方は、プラテンのうち一方の上端に接続され、第３のアーム又は第４のアームのうち他方は、プラテンのうち他方の下端に接続される。一対のアームのうち一方は、第１のアームの第２の端と第２の中央ピボット点との間に延び、一対のアームのうち他方は、第２のアームの第２の端と第１の中央ピボット点との間に延びる。一対のアームと第１のアーム及び第２のアームは、金型が開くと、中央のモールドセットの金型面間の開き部分を囲み、第３のアーム及び第４のアームは、金型が開くと、金型面にアクセスし易くするように中央のモールドセットの両側でモールドセットの金型面よりも下又は上の所定位置でモールドセットにわたって延びる。
【００２５】
次に、本発明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】
【００２６】
［好適な実施形態の詳細な説明］
図１及び図２に示すように、射出成形機１０は、機枠１２と、固定ホットランナ３０を支持する固定プラテン１４とを有する。円柱ハウジング（colum housing）２０が成形機１０のクランプブロック１６に接続される。クランプ円柱２２が成形機１０の射出サイクルの際にモールドセット２４、２６、及び２８を閉じるように型締めする。各自関係するホットランナ３３及び３４を有するモールドセット２６及び２８は、キャリア７０に取り付けられる。可動プラテン３２及びキャリア７０は機枠１２上を移動するローラ１２８を有する。ストロークシリンダが円柱ハウジング２０の内側に固定され、クランプ円柱２２を駆動して可動プラテン３２をストロークさせる。プラテン３２のストロークによりリンク機構アセンブリ３８が駆動してモールドセット２４、２６、及び２８を開閉させる。４つのタイバー１８がクランプブロック１６の内側のクランプピストンの動作によって張力をかけられる。
【００２７】
金型キャビティプレート４０、４２、及び４４は、固定ホットランナ３０及び可動ホットランナ３３及び３４にそれぞれ取り付けられる。金型コアプレート５２は可動プラテン３２に取り付けられ、コアプレート４８及び５０は可動ホットランナ３３及び３４に取り付けられる。この構成では、金型コアは全て同じ方向を向く。これにより、いずれの取出ロボット（take out robots）も一方向に向くため、成形品の排出（ejection：突き出し）及び取り出しが単純となる。このことはまた、３段スタックモールド成形機の２つの中央可動セクションのそれぞれを互いと同一のものとすることを可能にする。これにより、単一の設計しか必要とされないため製造利点が得られる。さらに、各セクションが同一であるため、よりバランス化した重量分配が成形機内で維持される。
【００２８】
成形機１０への配水ライン（water service lines）６２が成形機１０の脚部の内側に配設される。給電ライン（electrical lines）５４及び５６が、ブラケット５８及び６０に接合されている可撓性のケーブルを介して可動ホットランナ３３及び３４に接続されて示されている。可撓性配水ライン（water lines）６２は同様にウォーターマニホルド１２０の下側に接続される。このサービス接続（service connections）は以下に詳細に説明する。
【００２９】
図３は、固定ホットランナ３０並びに可動ホットランナ３３及び３４が成形機への装填準備が整った状態で成形機の上で平衡を保っている、組み立てられていない成形機を示す。当然のことながら、実際の動作では、ホットランナは一度に１つしか成形機への装填位置に来ないであろう。
【００３０】
固定ホットランナ３０は、成形機へ下降し、ボルト６４によって固定プラテン１４にボルト締めされる。固定ホットランナ３０は、当該ホットランナ３０を冷却するのに成形機から水接続ホースを供給され、また、キャビティプレート４０に水回路（water circuit：配水回路）を与える。しかしながら、可動ホットランナ３３及び３４は機枠上にガイドされる必要がある。キースロット６５及び６６がキャリア７０のキー６８と係合する。サービスマニホルド１２０から突出する水接続部又はニップル１１８は、ホットランナ３３及び３４のベースの雌型嵌合部（female fittings）と係合して、ホットランナ３３及び３４に確実な給水を行う。
【００３１】
図４及び図５は、可動プラテン３２、可動ホットランナ３３及び３４、並びに固定ホットランナ３０が設けられていると共に、モールドセット２４、２６、及び２８が成形機１０への装填準備が整った状態で成形機に位置付けされている、成形機１０を示す。各モールドセット２４、２６、及び２８のコアプレートはそれぞれ、ガイドスロット７４を有する。ガイドスロット７４はそれぞれ、可動プラテン３２、又は可動ホットランナ３３又は３４の一方のガイドバー７５と係合する。
【００３２】
図５に示す実施形態では、中央スプルーバー７６がモールドセット２４内に延びる。モールドセット２４を成形機１０に装填することを可能にするために、スロット７８又は８０がモールドセット２４のコアプレート４８及びキャビティプレート４０に設けられる。
【００３３】
コアプレートの各側のガイドスロット７４は、コアプレート分離ブロック１４０及び１４２を有する。これらの分離ブロック１４０及び１４２の動作は、より詳細に以下に説明する。
【００３４】
図６〜図９は、開位置及び閉位置間で金型を移動させるリンク機構アセンブリの構造及び動作を示す。成形機には２つのアセンブリ３８がある。図６及び図７の成形機１０の後部に示す第１のアセンブリ３８は、固定プラテン１４のベース（基部）に、短い枢動アーム８６のためのアンカーポイント８４を有する。第２の短い枢動アーム８８は、可動プラテン３２の上部付近のアンカーポイント９０に接続される。延出アーム９２及び９４がキャリア７０の中間地点にてキャリア７０に枢着される。アーム９２の下端はアーム８６に枢着され、アーム９４の上端はアーム８８に枢着される。２つの屈曲状又はＬ字状アーム９６及び９８はアーム９２及び９４を共に接続する。
【００３５】
モールドセット２４、２６、及び２８を同時に開閉させるようにリンクアーム８６、８８、９２、９４、９６、及び９８の長さが調整されるため、リンクアーム８６、８８、９２、９４、９６、及び９８が開いた金型への側面からのアクセスを妨げることがない。本実施形態では、アーム９２の下部９２ａは上部９２ｂよりも長い。アーム９４については上部９４ｂが下部９４ａよりも長い。アーム９６及び９８は、金型が開いている場合にコア及びキャビティへのアクセスを遮っては延びないことを保証するように屈曲している。
【００３６】
成形機の前部のリンク機構アセンブリ３８は、成形機の後部のアセンブリ３８と逆である。これら２つのアセンブリ間の類似点を強調するとすれば、同様の要素は最良に（with a prime）設計されている。図８及び図９に示すように、アーム８６’は固定プラテン１４の上部アンカーポイント８４’に接続され、アーム８８’は可動プラテン３２の下部アンカーポイント９２’に接続される。延出アーム９２’及び９４’は、アーム９２及び９４と同様に成形機のキャリア（図示せず）に枢動可能に接続される。しかしながら、アーム９２’の長い方の部分９２ａ’が当該アームの上部であり、長い方の部分９４ｂ’がアーム９４’の下部である。２つのアセンブリ３８を逆にすることによって、開位置及び開位置間で金型を駆動する力がバランス化され、金型が一様に閉じる。
【００３７】
リンクアーム８６’、８８’、９２’、９４’、９６’、及び９８’はまた、金型が開いている場合にコア及びキャビティへのアクセスを妨げることがないような寸法にされる。したがって、成形機は、開いている金型に上から、下から、及び両側面からのアクセス準備が整っている。以下に明らかになるように、これにより、成形品の迅速且つ簡単な取り出し、及びモールドセットの容易且つ迅速な交換が可能となる。
【００３８】
図１０は、キャビティプレート４０、４２、及び４４、コアプレート４８、５０、及び５２、並びに固定ホットランナ３０及び可動ホットランナ３３及び３４が射出成形機から分離されているところを示す。キャビティプレート４０はラッチ１００（一方しか図示せず）によってコアプレート４８に取り付けられる。各ホットランナは、当該ホットランナと各キャビティプレートを位置合わせする４つのホットランナリーダピン１０２を有する。ホットランナノズル１０４が各ホットランナから関連のキャビティプレートに延びている。各キャビティプレート４２及び４４の中間セクションの４つの直進（straight）インターロック１０１が各ホットランナの整合用（matching）スロット１０３とインターフェースする。キャビティプレート４０には３つのインターロック１０１しかないが、その理由は、キャビティプレート４０がスプルーバー７６を摺動することができるようにスロット８０が当該プレート４０内に形成されているからである。リーダピン１０２は、関連するホットランナとのキャビティプレートの妥当な芯合わせを確実にし、インターロック１０１及びスロット１０３の厳密な形状がノズル１０４をキャビティプレートのキャビティのゲートとぴったり整合させる。インターロック１０１の最外側端は、インターロック１０１がスロット１０３内に入ることで、互いに影響を及ぼすと共に損傷を与えかねない鋭利な角を有さないようにすることを保証するために若干テーパ状となっている。これにより、多くの場合、芯合わせに時間をかける懸念なく、モールドセットを交換することができる。
【００３９】
ホットランナ３３及び３４上にコアプレートをガイドさせるガイドスロットの一実施形態を、図１１に概略的に示す。各ホットランナ３３及び３４及び可動プラテン３２の上部に、ガイドプレート１０６がある。ガイドプレート１０６は、コアプレートを受けると共に受けスロット１１０にガイドするテーパ面１０８を有する。各ガイドプレート１０６の外面上の若干隆起した隆起面１１２がコアプレートを押してホットランナ又は可動プラテンから離し、それにより、コアプレートが成形機にガイドされると共に装填される際にホットランナプレート又は可動プラテンに当たらないようにする。
【００４０】
図１２は、スロット１１０にガイドされており、隆起面１１２によって押されて可動プラテン３２の面から若干離れているコアプレート１１４を示す。キャビティプレート１１６はコアプレート１１４に取り付けられている。水接続部又はニップル１１８がウォーターマニホルド１２０から延びており、コアプレート１１４が成形位置に配置されている場合にコアプレートのベースのコネクタに係合することになる。ガイドピン１１９は、コアプレート１１４の雌型コネクタへのコネクタ１１８の固定的な接続を確実にするようにウォーターマニホルド１２０上にコアプレート１１４をガイドする。
【００４１】
図１３は、ガイドプレート１０６に入れられるところであるコアプレート５２のガイドスロット７４を示す部分的なアセンブリである。スロット７４の前縁のテーパ面１１５は、コアプレート５２がガイドプレート１０６と芯合わせするようにする。ガイドプレート１０６の隆起面１１２はコアプレート５２を可動プラテン３２の面から離し、それにより、コアプレート５２は、成形機内に装填される際にプラテン３２の面に当たらないようにする。コアプレート５２の下側の雌型コネクタ１２１は、コアプレートが可動プラテン３２に完全に装填されたときにコネクタ１１８と係合する。
【００４２】
図１４は、ガイドプレート１０６及び１２２が設置されている可動プラテン３２の斜視図である。ガイドプレート１０６はプラテン３２の上部に取り付けられ、下部ガイドプレート１２２はプラテン３２の下部に取り付けられる。楔プレート１２４はウォーターマニホルド１２０に取り付けられる。楔面１２６がプレート１２４の上端に形成され、当該楔面１２６は完全に取付位置近くに来るとコアプレートの前面と係合する。楔面１２６はコアプレートを押してプラテン３２としっかりと接触させる。各コアプレートはこれと同じように装填されるため、可動ホットランナ３３及び３４への他の２つのコアプレートの装填動作を説明する必要はないことに留意されたい。
【００４３】
図１５は、プラテン３２に完全に設置されていると共に、楔プレート１２４の楔面１２６及び分離ブロック１４０の楔面によってプラテン３２にしっかり楔留めされているコアプレート５２を示す。分離ブロック１４０はより詳細に以下に説明する。
【００４４】
図１６は、各ホットランナのマニホルド１２０に延びている可撓性配水ライン６２を示す。ライン６２の一組が成形機の一方の側のタイバー１８の下に延び、ライン６２のもう一組がもう一方の下方のタイバー１８の下側に沿って延びている。ライン６２は、成形品が成形機のどの部品からも干渉を受けずに下方に落下することができるように、金型の開き部分の外にある。
【００４５】
図１７は、可動ホットランナ３３に固定されているコアプレート５０を示す。キャビティプレート４２がラッチ１００（一方しか図示せず）によってコアプレート５０に固定され、ホットランナプレートに固定される準備が整っている。
【００４６】
この新規の設計では、金型の交換及び成形機の保守サービス（servicing）は、以前の設計に比してはるかに単純である。
【００４７】
最初に、金型ガイド１０６及び１２２が可動プラテン３２及び可動ホットランナ３３及び３４に設置される。ウォーターマニホルド１２０及び楔プレート１２４もまた、可動プラテン３２及び可動ホットランナ３３及び３４に設置される。ウォーターマニホルド１２０は、下から取り付けられるキャリア７０及び可撓性配水ライン６２に設置される。図３に示すように、可動ホットランナ３３及び３４はそれぞれキャリア７０に設置され、ホットランナ３０は固定プラテン１４にボルト締めされる。次に、図５に示すように、モールドセット２４、２６、及び２８が一度に１つずつ、ホットランナ３３及び３４並びに可動プラテン３２に下降する。モールドセットが適正に着座していると共に空気接続部及び水接続部が固定されているときを表示するダイアル表示器（以下に説明する）が提供される。モールドセットは、所定位置に来ると、その関連のプラテン又はホットランナにボルト締めされ、クレーンフックが外される。３つのモールドセットが全てボルト締めされた後、成形機は、キャビティプレート４０、４２、及び４４がホットランナリーダピン１０２、直進インターロック１０１、及びホットランナノズル１０４と係合するようにゆっくり閉じられる。次いで、クランプの荷重（clamp tonnage）が加えられ、各キャビティプレートがそれに関連するホットランナに部分的にボルト締めされる。ボルトは、キャビティプレートがコアプレートから分離したときに固定されることを確実にするような数で十分である。次いで、スタックモールドキャリアをホットランナボルトに締め付ける。この時点で、ラッチ１００及びモールドセットの昇降バーが外される。次に、コアプレートがキャビティプレートから分離しながら金型がゆっくり開くことができる。金型が開くと、残りのキャビティプレートのボルトが締め付けられ、電気ケーブルがホットランナの上部に取り付けられることができる。この時点で、成形機は金型部の準備が整う。
【００４８】
モールドセットの交換が必要となる場合、手順は逆となる。金型を開き、ラッチ１００をキャビティプレートに摺動させる。キャビティプレートをホットランナに固定しているボルトの大部分が取り外される。残りのボルトはキャビティプレートを所定位置に保持するだけでよい。金型を閉じ、ラッチ１００をコアプレートに取り付ける。キャビティプレートをホットランナに固定している残りのボルトを取り外し、金型を開く。この時点で、クレーンフックをモールドセットに取り付け、成形機からモールドセットを取り外すことができる。
【００４９】
射出成形機は、モールドセットを迅速且つ効率良く交換することができるように、成形すべき各一群の金型部用の予め組み立てられたモールドセットを提供する。ガイドされるモールドセットの装填は、操作者の最小限度の介入でモールドセットを設置することを保証する。保守サービスのホースレス連結（hose-less coupling of the service）により、成形機及びモールドセットに対する保守サービスの迅速、確実、且つ容易な連結が保証される。リンク機構を開くことにより、成形品が成形機の片側からロボットによって容易に取り出されることができるか、又は成形機の下から単に自由落下させることができる。ロボットは成形機の上から入れることもできるであろう。
【００５０】
図１８〜図２１は、コアプレートに空気供給部を自動的に接続する装置を示す。装置はまた、コアプレートが移動の終了地点近くに来ている場合に、コアプレートの装填及びプラテン又はホットランナの面に向かってコアプレートが能動的に移動する際に、ホットランナ又はプラテンの面からコアプレートを離しておくガイド面を提供する。取り出しの際、装置は、移動の開始時点でコアプレートをプラテン又はホットランナの面から離す。装置はまた、コアプレートの確実な装填を示す手段を提供する。この実施形態では、コアプレート１４８は、コアプレート４８を参照しながら前に説明したのと同じようにしてコアプレート１４８をガイドプレート２０６上にガイドするガイドスロット１７４を有する。コアプレート１４８はコアプレート分離ブロック１４０及び１４２を有する。分離ブロック１４０及び１４２はそれぞれ、コアプレートに空気を供給してコアプレートのコアから成形品の取り出しを可能にする、空気流路（単数又は複数）を有する。これにより、コアプレートのベースの水供給部から空気供給部を分離することになり、したがって、コアプレートが金型の所定位置にないときに水供給部が加圧されたままとなる場合に、空気供給部の汚染の可能性が低減する。ガイドプレート２０６はそれぞれ、排出口１４４を有する空気流路を有する。コアプレート１４８が摺動して所定位置に来ると、各コアプレート分離ブロック１４０及び１４２の下面にある空気開口１３８が排出口１４４と係合する。開口１３８が出口１４４と気密シールを成すことを確実にするために、各出口１４４は圧縮性があると共に柔軟性がある出口面を有する。いくつかの例では、同様の圧縮性があると共に柔軟性がある面を開口１３８に設けることが望ましいであろう。排出口１４４の好適な材料は超高分子量ポリエチレン（Ultra High Molecular Weight Polyethylene）(ＵＨＭＷＰＥ)である。
【００５１】
分離ブロック１４０及び１４２の角面１４６（図２０に示す）が、ガイドプレート２０６のカム面（図示せず）と係合する。カム面は分離ブロック１４０及び１４２を押し、コアプレートがその移動の終了地点近くに来たときにプラテン又はホットランナに向かってコアプレート１４８を合わせる。移動の終了地点から約５０ｍｍの距離が、このカム作用の開始のための妥当な場所であると考えられる。このカム作用が開始すると同時に、楔プレート１２４の楔面１２６はコアプレート１４８の下方位置をホットランナ又はプラテンの面に向かって押す。したがって、コアプレートはプラテン又はホットランナに向かって垂直に押され、それにより、プラテン又はホットランナの面と一様に係合する。このカム作用はまた、開口１３８を排出口１４４と積極的に係合させる。
【００５２】
コアプレート分離ブロック１４０及び１４２の角面１５０（図２１に示す）は、ガイドプレート２０６の対応する傾斜面（図示せず）と共に作用して、金型からコアプレートを取り外す際のコアプレートの最初の移動時にプラテン又はホットランナの面からコアプレートを離す。
【００５３】
成形機の別の特徴は、図２２及び図２３に示すダイアル表示器１３０を設けることである。コアプレート分離ブロック１４０及び１４２が下方に移動することによる延出ロッド１３２の圧縮により、ブロック１４０及び１４２並びにこれらブロックが取り付けられているコアプレート１４８が成形機内に適正に固定されているかどうかが直接示される。ダイアル表示器１３０は偶発的な接触から保護されるようにガイドプレート２０６の張出部の下に位置付けされる。２つの表示器の使用により、操作者は、コアプレートが設置されている状態のまま成形機の片側に立つという選択が与えられる。動作の際、ダイアル表示器は、成形機内のモールドセットの最初のすなわち第１の設置の際に設定されるであろう。この設定は、次のモールドセットの適正な挿入を判定するのに用いられることになる
【００５４】
図２４及び図２５に示すように、ウォーターマニホルド１２０はキャリア７０にボルト締めされ、ホットランナ３３及び３４並びにコアプレート（図示せず）にニップル接続部１１８を与える。ホットランナ並びにコアプレート及びキャビティプレートがキャリア７０へガイドされると、ニップルコネクタ１８がホットランナ並びにコアプレート及びキャビティプレートの対応する開口と自動的に係合する。ウォーターマニホルド１２０の頂部のガイドピン１５２は、コアプレート４８又は１４８をマニホルド１２０にガイドする役目を果たし、コアプレート４８又は１４８のテーパ状雌型コネクタ１２１がマニホルド１２０の前縁に沿ってニップル１１８と芯合わせすることを確実にする。
【００５５】
当然のことながら、上記説明は例示として与えられているにすぎないこと、及び詳細な変更を本発明の範囲内で行うことができることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】金型が閉じている状態の射出成形機の後方斜視図である。
【図２】金型が開いている状態の射出成形機の後方斜視図である。
【図３】３つのホットランナが射出成形機への装填準備が整っている状態の射出成形機の後方斜視図である。
【図４】射出成形機内に３つのホットランナが取り付けられていると共にモールドセットが射出成形機への装填位置にある、射出成形機の後方斜視図である。
【図５】モールドセットが射出成形機への装填位置にある、射出成形機の第２の後方斜視図である。
【図６】金型が開いている状態の３段スタックモールド射出成形機の後方側面図である。
【図７】金型が開いている状態の３段スタックモールド射出成形機の後方斜視図である。
【図８】３段スタックモールドの前部のリンク機構アセンブリの概略的な側面図であり、金型が開いている場合のリンク機構アセンブリを示す図である。
【図９】射出成形機の前部のリンク機構アセンブリの概略的な側面図であり、金型が開いている場合及び金型が閉じている場合のリンク機構アセンブリを示す図である。
【図１０】部分的に組み立てられた状態の３段スタック成形機用の金型の斜視図である。
【図１１】コアプレート用のガイドアセンブリの一部の斜視図である。
【図１２】コアプレートがガイドアセンブリに挿入されている、ガイドアセンブリの斜視図である。
【図１３】ガイドアセンブリ及びコアプレートの底面斜視図である。
【図１４】コアプレートガイドを有する可動プラテンの斜視図である。
【図１５】コアプレートが可動プラテンと完全に係合している状態の、可動プラテンの部分斜視図である。
【図１６】射出成形機の底面斜視図である。
【図１７】射出成形機に部分的に装填されているモールドセットの斜視図である。
【図１８】ガイドを有するコアプレート、及びコアプレート分離ブロックの斜視図である。
【図１９】コアプレート及びコアプレート分離ブロックの一部の拡大図である。
【図２０】コアプレート及びコアプレート分離ブロックの側面図である。
【図２１】コアプレート及びコアプレート分離ブロックの斜視図である。
【図２２】コアプレートの適正な位置付けを示すダイアル表示器装置の斜視図である。
【図２３】ダイアル表示器を有するガイドの部分切欠き図である。
【図２４】キャリアに取り付けられたウォーターマニホルドの斜視図である。
【図２５】マニホルド及びホットランナを有する２つのキャリアアセンブリの斜視図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年4月18日(2006.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定プラテン（１４）、可動プラテン（３２）、２つのキャリッジアセンブリ（７０）、及び金型を開閉する一対のリンク機構アセンブリ（３８）を有する、３段スタックモールド（金型）成形機（１０）であって、該リンク機構アセンブリ（３８）は、
前記キャリッジアセンブリ（７０）の前記第１のキャリッジアセンブリの第１の中央ピボット点に枢着される第１のアーム（９２）と、
前記キャリッジアセンブリ（７０）の前記他方のキャリッジアセンブリの第２の中央ピボット点に枢着される第２のアーム（９４）と、
一端が前記固定プラテン（１４）に、他端が前記第１のアーム（９２）の第１の端に枢着される第３のアーム（８６）と、
一端が前記可動プラテン（３２）に、他端が前記第２のアームの第１の端に枢着される第４のアーム（８８）と、
前記第１のアーム（９２）と前記第２のアーム（９４）との間に延びる一対のアーム（９６、９８）と
を備え、
前記第３のアーム（８６）又は前記第４のアーム（８８）のうち一方は前記プラテン（１４、３２）のうち一方の上端に接続され、前記第３のアーム（８６）又は前記第４のアーム（８８）のうち他方は前記プラテン（１４、３２）のうち他方の下端に接続され、前記一対のアーム（９６、９８）の第１のもの（アーム９６）は、前記第１のアーム（９２）の第２の端と前記第２の中央ピボット点との間に延び、前記一対のアーム（９６、９８）の第２のもの（アーム９８）は、前記第２のアーム（９４）の第２の端と前記第１の中央ピボット点との間に延び、前記一対のアーム（９６、９８）及び前記第１のアーム（９２）及び前記第２のアーム（９４）は、前記金型が開くと、中央のモールドセット（２６）の金型面間の開き部分（openinig）を囲み、前記第３のアーム（８６）及び前記第４のアーム（８８）は、前記金型が開くと、前記金型面にアクセスし易くするように前記中央のモールドセット（２６）の両側でモールドセット（２４、２８）の金型面よりも下又は上の所定位置で該モールドセット（２４、２８）にわたって延びる、３段スタックモールド成形機。
【請求項２】
３段スタックモールド成形機（１０）であって、
前記第１のアーム（９２）は第１の部分（９２ａ）及び第２の部分（９２ｂ）を有し、前記第２のアーム（９４）は第１の部分（９４ａ）及び第２の部分（９４ｂ）を有し、該第１の部分（９２ａ、９４ａ）はそれぞれ、該第２の部分（９２ｂ、９４ｂ）よりも長く、前記第１の端はそれぞれ前記第１の部分（９２ａ、９４ａ）にある、請求項１に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項３】
３段スタックモールド成形機（１０）であって、
前記一対のアーム（９６、９８）はそれぞれほぼＬ字形に曲がっている、請求項１又は２に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項４】
固定プラテン（１４）、可動プラテン（３２）、複数のキャリッジアセンブリ（７０）、及び金型を開閉する一対のリンク機構アセンブリ（３８）を有する多段スタックモールド成形機（１０）であって、該リンク機構アセンブリ（３８）はそれぞれ、
前記キャリッジアセンブリ（７０）それぞれの第１の中央ピボット点に枢着される別個のアーム（９２、９４）と、
一端が前記固定プラテン（１４）に、他端が隣接のキャリッジアセンブリ（７０）の前記別個のアーム（９２）の第１の端に枢着される、或るアーム（８６）と、
一端が前記可動プラテン（３２）に、他端が隣接のキャリッジアセンブリ（７０）の前記別個のアーム（９４）の第１の端に枢着される、別のアーム（８８）と、
前記別個のアーム（９２、９４）の各対間に延びる一対のアーム（９６、９８）と
を備え、
一方の前記アーム（８８）は、前記プラテン（３２）のうち一方の上端に接続され、前記別のアーム（８６）は、前記プラテン（１４）のうち他方の下端に接続され、前記一対のアーム（９６、９８）の第１のもの（アーム９６）は、前記別個のアーム（９２）の第２の端と隣接の別個のアーム（９４）の前記中央のピボット点との間に延び、前記一対のアーム（９６、９８）の第２のもの（アーム９８）は、前記隣接の別個のアーム（９４）の第２の端と前記別個のアーム（９４）の前記中央のピボット点との間に延び、前記一対のアーム（９６、９８）及び前記別個のアーム（９２、９４）は、前記金型が開くと、それぞれ関連するモールドセット（２６）の金型面間の開き部分を囲み、前記アーム（９６）及び他方の前記アーム（９８）は、前記金型が開くと、前記金型面にアクセスし易くするように前記金型の両端のモールドセット（２４、２８）の金型面よりも下又は上の所定位置で該モールドセット（２４、２８）にわたって延びる、多段スタックモールド成形機。
【請求項５】
多段スタックモールド成形機（１０）であって、
前記別個のアーム（９２、９４）は第１の部分（９２ａ、９２ｂ）及び第２の部分（９４ａ、９４ｂ）を有し、前記第１の部分（９２ａ、９４ａ）はそれぞれ、前記第２の部分（９２ｂ、９４ｂ）よりも長い、請求項４に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項６】
多段スタックモールド成形機（１０）であって、
前記一対のアーム（９６、９８）はそれぞれほぼＬ字形に曲がっている、請求項４又は５に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項７】
固定プラテン（１４）、可動プラテン（３２）、複数のキャリッジアセンブリ（７０）、及び金型を開閉するリンク機構アセンブリ（３８）を有する多段スタックモールド成形機において、該リンク機構アセンブリ（３８）は、
前記キャリッジアセンブリ（７０）それぞれにアーム（９２、９４）であって、該アーム（９２、９４）はそれぞれ、該キャリッジアセンブリ（７０）それぞれの中央ピボット点に枢着される、アーム（９２、９４）と、
前記キャリッジアセンブリ（７０）のうち一方に、前記固定プラテン（１４）と前記アーム（９２）の一方の端との間に延びるアーム（８６）と、
前記キャリッジアセンブリ（７０）のうち他方に、前記可動プラテン（３２）と前記アーム（９４）の他方の端との間に延びる別のアーム（８８）と、
各隣接のキャリッジアセンブリ（７０）間に延びる一対のアーム（９６、９８）であって、該アーム（９６、９８）はそれぞれ、前記キャリッジアセンブリ（７０）のアーム（９２、９４）それぞれの端から隣接の前記キャリッジアセンブリ（７０）の中央ピボット点に延び、該一対のアーム（９６、９８）の各アームは、金型の開き部分の周縁部の周りに延びる形状である、一対のアーム（９６、９８）と
を備える、多段スタックモールド成形機。
【請求項８】
多段スタックモールド成形機（１０）において、
前記キャリッジアセンブリ（７０）の各アーム（９２、９４）は長い部分（９２ａ、９４ａ）及び短い部分（９２ｂ、９４ｂ）を有し、該長い部分（９２ａ、９４ａ）はそれぞれ、隣接のキャリッジアセンブリ（７０）のアーム（９２、９４）の短い部分（９２ｂ、９４ｂ）に隣接する、請求項７に記載の多段スタックモールド成形機。
【請求項９】
成形機（１０）内で多段スタックモールドを開閉するのに使用する、金型部（parts）の単一リンク機構アセンブリ（３８）であって、
前記キャリッジアセンブリ（７０）に設けられる一対のアーム（９２、９４）であって、それぞれが前記キャリッジアセンブリ（７０）のうち一方の中央のピボット点に枢着される一対のアーム（９２、９４）と、
前記固定プラテン（１４）と前記キャリッジアセンブリ（７０）に設けられる前記アーム（９２）の一方の端との間に設けられるアーム（８６）と、
前記可動プラテン（３２）と前記キャリッジアセンブリ（７０）のうち他方に設けられる前記アーム（９４）の他方の端との間に設けられる、別のアーム（８８）と、
各隣接のキャリッジアセンブリ（７０）間に設けられる一対のアーム（９６、９８）であって、一方の前記キャリッジアセンブリ（７０）のアーム（９２、９４）の一端から隣接の前記キャリッジアセンブリ（７０）の中央のピボット点に延び、使用の際に金型の開き部分の一部を囲む、一対のアーム（９６、９８）と
を備える、リンク機構アセンブリ。
【請求項１０】
リンク機構アセンブリ（３８）において、前記キャリッジアセンブリ（７０）に設けられる前記アーム（９２、９４）はそれぞれ長い部分（９２ａ、９４ａ）及び短い部分（９２ｂ、９４ｂ）を有し、該長い部分（９２ａ、９４ａ）はそれぞれ隣接の前記キャリッジアセンブリ（７０）のアーム（９２、９４）の短い部分（９２ｂ、９４ｂ）に隣接する、請求項９に記載のリンク機構アセンブリ。
【請求項１１】
リンク機構アセンブリ（３８）において、
前記一対のアーム（９６、９８）のアームはそれぞれ、前記金型が開くと、使用の際に金型面の開き部分の周縁の周りに延びる形状である、請求項９又は１０に記載のリンク機構アセンブリ。
【国際調査報告】
2008515680.tif 000028
2008515680.tif 000029