(57)【要約】  モールドセットを成形機に案内するガイドシステム。当該ガイドシステムは、モールドセットのコアプレートの各側にガイド溝と、成形機の面にガイドスロットとを含む。ガイドスロットの頂部には若干隆起した隆起面が設けられ、ガイドスロットのベースには楔形部分が設けられる。モールドセットは溝をガイドスロットに案内することによって成形機に挿入される。若干隆起した部分は、最初にコアプレートを（成形機の）面から離し、楔形部分は、モールドセットが成形機内に実質的に装填されるとコアプレートを押して面としっかり接触させる。当該面は可動プラテンの面又はホットプラテンの面とすることができる。
2008515679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モールドセットを成形機に案内するガイドシステムであって、
前記モールドセットのコアプレートの各側にガイド溝と、
前記成形機の面にガイドスロットと、
前記ガイドスロットの頂部に若干隆起した隆起面と、
前記ガイドスロットのベースに楔形部分と
を含み、
前記モールドセットは前記溝を前記ガイドスロットに案内することによって前記成形機に挿入され、前記若干隆起した部分は、最初に前記コアプレートを前記面から離し、前記楔形部分は、前記モールドセットが前記成形機内に実質的に装填されると前記コアプレートを押して前記面としっかり接触させる、ガイドシステム。
【請求項２】
前記面は可動プラテンの面である、請求項１に記載のガイドシステム。
【請求項３】
前記面はホットランナの面である、請求項１に記載のガイドシステム。
【請求項４】
前記成形機から前記モールドセットを取り外す際に、該モールドセットの最初の移動時に前記コアプレートを前記面から離すように前記ガイドスロットの上端にカム面をさらに含む、請求項１、２、又は３のいずれか一項に記載のガイドシステム。
【請求項５】
容易に交換可能なモールドセットを有する３段スタックモールド成形機であって、前記モールドセットはそれぞれ、キャビティプレートとコアプレートとを含み、該成形機は、
２つの可動キャリッジと、
前記キャリッジにおける第１のガイド装置と、
第２のガイド装置を有する２つのホットランナアセンブリであって、該第２のガイド装置は、前記第１のガイド装置と協働して、該２つのホットランナアセンブリのそれぞれを前記２つの可動キャリッジの一方に案内し整合させるように構成される、２つのホットランナアセンブリと、
前記２つのホットランナアセンブリにおける第３のガイド装置と、
各コアプレートにおける第４のガイド装置とを備え、該第４のガイド装置は、前記第３のガイド装置と協働して、前記モールドセットを前記キャリッジの一方における各ホットランナアセンブリに案内し整合させるように構成される、３段スタックモールド成形機。
【請求項６】
前記キャリッジにおけるウォーターマニホルドをさらに含み、該マニホルドはそれぞれ水接続部を有し、前記ホットランナアセンブリ及びコアプレートが前記キャリッジに取り付けられる場合に、前記ホットランナアセンブリ及びコアプレートは、前記マニホルドの前記水接続部と協働的に係合する水接続部を有する、請求項５に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項７】
前記モールドセットが前記成形機に取り付けられていないときに、前記コアプレートに取り付けられた前記キャビティプレートを保持する取り外し可能なラッチを前記モールドセットが有する、請求項５又は６に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項８】
キャビティプレートとコアプレートとを備える、成形機用モールドセットであって、
前記キャビティプレートを前記モールドプレートに着脱自在にラッチする着脱可能なラッチと、
前記コアプレートにおけるガイド装置とを含み、該ガイド装置は、金型の面のガイドと協働するように構成され、前記コアプレートを前記金型の前記面から若干離間させて移動させるカム面を含む、成形機用モールドセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は包括的には、射出成形機に関し、限定をするものではないが、より詳細には、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］
技術水準としては米国特許第５，７０７，６６６号（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】
米国特許第５，５１８，３８７号（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】
米国特許第５，１８５，１１９号（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】
米国特許第６，０２７，６８１号（特許文献４）及び米国特許第６，０９９，７８４号（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】
米国特許第６，１５５，８１１号（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】
米国特許第５，９０８，５９７号（特許文献７）及び米国特許第６，０３６，４７２号（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】
論文、頁１４（１９９１年９月、Plastics World発行）（非特許文献１）は、セルフロケーティング／レベリング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】
論文、頁２５５〜２５８（Incoe CorpのP. Glorio著ANTEC‘88発行）（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】
米国特許第４，４７３，３４６号（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】
米国特許第４，５００，２７４号（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】
米国特許第４，５００，２７５号（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】
米国特許第４，５６８，２６３号（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】
米国特許第５，０９６，４０４号（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】
米国特許第５，０９６，４０５号（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創作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、金型の開き部分を囲繞し交差しないような、スタックモールド用リンク機構を構成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側で行われ、水接続は金型の下部側で行われる。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対応するコアプレートに施錠即ちラッチする。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案内する。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案内する。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一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、モールドセットを成形機にガイドするガイドシステムを提供する。当該ガイドシステムは、モールドセットのコアプレートの各側にガイド溝と、成形機の面にガイドスロットとを含む。ガイドスロットの頂部には若干隆起した隆起面が設けられ、ガイドスロットのベースには楔形部分が設けられる。モールドセットは溝をガイドスロットにガイドすることによって成形機に挿入される。若干隆起した部分は、最初にコアプレートを（成形機の）面から離すように移動させ、楔形部分は、モールドセットが成形機内に実質的に装填されるとコアプレートを付勢して面としっかり接触させる。該面は、可動プラテンの面又はホットランナの面とすることができる。
【００２４】
当該ガイドシステムは、成形機からモールドセットを取り出す際に当該モールドセットの最初の移動時においてコアプレートを面から離すように移動させるカム面をガイドスロットの上端にさらに有し得る。
【００２５】
本発明はさらに、容易に交換可能なモールドセットを有する３段スタックモールド成形機を提供する。モールドセットはそれぞれ、キャビティプレートとコアプレートとを有し、成形機は２つの可動キャリッジを有する。キャリッジに第１のガイド装置があり、２つのホットランナアセンブリが第２のガイド装置を有し、当該第２のガイド装置は、第１のガイド装置と協働して、２つのホットランナアセンブリのそれぞれを２つの可動キャリッジの一方にガイドし整合するように構成される。２つのホットランナアセンブリにおける第３のガイド装置及び各コアプレートにおける第４のガイド装置は、協働して、モールドセットをキャリッジの一方の各ホットランナアセンブリにガイドし整合するように構成される。
【００２６】
本発明はさらに、キャビティプレート及びコアプレートを備える成形機用モールドセットを提供する。当該モールドセットは、キャビティプレートをモールドプレートに着脱可能にラッチする（施錠する）取り外し可能なラッチと、コアプレートのガイド装置とを備える。該ガイド装置は金型内の面のガイドと協働するように構成され、コアプレートを金型の面から若干離すカム面を含む。
【００２７】
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】
【００２８】
［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（フレーム）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。締結（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。モールドセット２６及び２８は、それに関連するホットランナ３３及び３４とともに、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。
【００２９】
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、成形品の排出及び取り出しが簡易となる。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に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。
【００３０】
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。可撓性の配水ライン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。この設備接続については以下に詳細に説明する。
【００３１】
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、一度に一つのみのホットランナが成形機へ装填される。
【００３２】
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には、成形機から水接続ホースが供給されてホットランナ３０を冷却し、かつ、キャビティプレート４０に配水回路（water circuit）を提供する。一方、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。付帯設備マニホルド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。
【００３３】
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が装着され、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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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プレートへのアクセスを遮って延在することがないように屈曲している。
【００３８】
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、同様の要素にはダッシュが付されている。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。
【００３９】
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。
【００４０】
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スロット１０３と連結する。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、スロット８０がキャビティプレート４０に形成されていてキャビティプレート４０がスプルーバー７６上を摺動することができるようにするためである。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適切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、若干テーパ状となっていて、インターロック１０１がスロット１０３内に入ることを確実ならしめ互いに衝突して損傷を与えてしまうような鋭利な角を有していない。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。
【００４１】
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、コアプレートを受容しコアプレートを受けスロット１１０に案内するためのテーパ面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案内され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。
【００４２】
図１２は、スロット１１０にガイドされていて隆起面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。
【００４３】
図１３は、コアプレート５２のガイドスロット７４をガイドプレート１０６にまさに入れんとする状態を示す部分的なアセンブリの図である。スロット７４の前縁のテーパ面１１５は、コアプレート５２をガイドプレート１０６と整合ならしめるようにする。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の面から離間して移動させ、それにより、コアプレート５２が、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。
【００４４】
図１４は、ガイドプレート１０６及び１２２が取り付けら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は完全取付位置に近づいた際に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。
【００４５】
図１５は、コアプレート５２を示しており、該コアプレートは、プラテン３２にしっかりと装着されており、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。分離ブロック１４０はより詳細に以下に説明する。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
この新規な構成においては、金型の交換及び成形機の保守サービスは、従前の構成に比してはるかにシンプルな構成とされている。
【００４９】
最初に、金型ガイドプレート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に装着される。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に装着される。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に装着される。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。後述するダイアル表示器が設けられていて、モールドセットが適正に着座している際に、また空気接続部及び水接続部がしっかり取り付けられている際に表示がなされる。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、締結荷重が印加され、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、固定状態が確保され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を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、電気ケーブルを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。
【００５０】
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スライドさせる。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。残りのボトル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。
【００５１】
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プリアセンブリモールドセットを提供する。案内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。ホースのない連結（ホースレス連結）は、機械並びにモールドセットへの迅速、確実かつ簡単で有益な連結を確保する。リンク機構を開くことにより、成形機の片側からロボットによって成形品を容易に取り出すことができ、又は成形機の下から単に成形品を自由落下させることができる。成形機の上からロボットを入れることもできる。
【００５２】
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に関連して先に述べたのと同じ態様で、コアプレート１４８をガイドプレート２０６上にガイド即ち案内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（基部）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される。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は圧縮可能でかつ可撓性がある出口面を有する。いくつかの例では、同様の圧縮可能でかつ可撓性がある面を開口１３８に設けることが望ましい。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。
【００５３】
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。、コアプレートがその移動の終了地点近くに来たときに、カム面は分離ブロック１４０及び１４２及びコアプレート１４８をプラテン又はホットランナの方に付勢する。移動の終了地点から約５０ｍｍ離れた距離が、このカム作用の開始のための適切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の方に付勢する。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。
【００５４】
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。
【００５５】
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指示される。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。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。
【００５６】
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１１８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と整合することを確実にする。
【００５７】
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】
【００５８】
【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】
モールドセット（２８）を成形機（１０）に案内するガイドシステムであって、
前記モールドセット（２８）のコアプレート（５２）の各側にガイド溝（７４）と、
前記成形機（１０）の面にガイドスロット（１１０）と、
前記ガイドスロット（１１０）の頂部に若干隆起した隆起面（１１２）と、
前記ガイドスロット（１１０）のベースに楔形部分（１２６）と
を含み、
前記モールドセット（２８）は前記溝（７４）を前記ガイドスロット（１１０）に案内することによって前記成形機（１０）に挿入され、前記若干隆起した部分（１１２）は、最初に前記コアプレート（５２）を前記面から離し、前記楔形部分（１２６）は、前記モールドセット（２８）が前記成形機（１０）内に実質的に装填されると前記コアプレート（５２）を押して前記面としっかり接触させる、ガイドシステム。
【請求項２】
前記面は可動プラテン（３２）の面である、請求項１に記載のガイドシステム。
【請求項３】
前記面はホットランナ（３４）の面である、請求項１に記載のガイドシステム。
【請求項４】
前記成形機から前記モールドセット（２８）を取り外す際に、該モールドセット（２８）の最初の移動時に前記コアプレート（５２）を前記面から離すように前記ガイドスロット（１１０）の上端にカム面をさらに含む、請求項１、２、又は３のいずれか一項に記載のガイドシステム。
【請求項５】
容易に交換可能なモールドセット（２４，２６，２８）を有する３段スタックモールド成形機（１０）であって、前記モールドセットはそれぞれ、キャビティプレート（４４）とコアプレート（５２）とを含み、該成形機は、
２つの可動キャリッジ（７０）と、
前記キャリッジ（７０）における第１のガイド装置（６８）と、
第２のガイド装置（６５，６６）を有する２つのホットランナアセンブリ（３３．３４）であって、該第２のガイド装置（６５，６６）は、前記第１のガイド装置（６８）と協働して、該２つのホットランナアセンブリ（３３，３４）のそれぞれを前記２つの可動キャリッジ（７０）の一方に案内し整合させるように構成される、２つのホットランナアセンブリと、
前記２つのホットランナアセンブリ（３３，３４）における第３のガイド装置（２０６）と、
各コアプレート（５２）における第４のガイド装置（１７４）とを備え、該第４のガイド装置（１７４）は、前記第３のガイド装置（２０６）と協働して、前記モールドセット（２４，２６，２８）を前記キャリッジ（７０）の一方における各ホットランナアセンブリ（３３，３４）に案内し整合させるように構成される、３段スタックモールド成形機。
【請求項６】
前記キャリッジ（７０）におけるウォーターマニホルド（１２０）をさらに含み、該マニホルド（１２０）はそれぞれ水接続部（１１８）を有し、前記ホットランナアセンブリ（３３，３４）及びコアプレート（５２）が前記キャリッジ（７０）に取り付けられる場合に、前記ホットランナアセンブリ（３３．３４）及びコアプレート（５２）は、前記マニホルド（１２０）の前記水接続部（１１８）と協働的に係合する水接続部（１１８）を有する、請求項５に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項７】
前記モールドセット（２４，２６，２８）が前記成形機（１０）に取り付けられていないときに、前記コアプレート（５２）に取り付けられた前記キャビティプレート（４４）を保持する取り外し可能なラッチ（１０１，１０３）を前記モールドセット（２４，２６，２８）が有する、請求項５又は６に記載の３段スタックモールド成形機。
【請求項８】
キャビティプレート（４４）とコアプレート（５２）とを備える、成形機用モールドセット（２８）であって、
前記キャビティプレート（４４）を前記モールドプレート（５２）に着脱自在にラッチする着脱可能なラッチ（１０１，１０３）と、
前記コアプレート（５２）におけるガイド装置（１７４）とを含み、該ガイド装置（１７４）は、金型の面のガイド（２０６）と協働するように構成され、前記コアプレート（５２）を前記金型の前記面から若干離間させて移動させるカム面を含む、成形機用モールドセット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
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には、成形機から水接続ホースが供給されてホットランナマニホールドプレートを冷却し、かつ、キャビティプレート４０に配水回路（water circuit）を提供する。一方、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。付帯設備マニホルド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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
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スライドさせる。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。残りのボトル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。コアプレートをこれと関連する可動プラテン３２またはホットランナーに取り付けているボルトを取り外す。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。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2008515679.tif 000028
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2008515679.tif 000029
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2008515679.tif 000030
【国際調査報告】
2008515679.tif 000031
2008515679.tif 000032