(57)【要約】  共射出成形シューティングポット作動構造が、共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される装置及び方法であって、共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有する、装置及び方法。シューティングポットは好ましくは、金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置される。シューティングポットピストンが、シューティングポットから溶融物を排出するように構成される。伝達構造が、（ｉ）金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方を通って延在し、（ｉｉ）力をシューティングポットピストンに伝達するように構成される。作動構造が、金型キャビティ半体の、共射出ホットランナとは逆の側に配置され、力を伝達構造に提供するように構成される。この構成は金型内のスペースを節減する。
2008504147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
溶融物を前記シューティングポットから排出するように構成されるシューティングポットピストンと、
（ｉ）前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの一方を通って延在し、且つ（ｉｉ）力を前記シューティングポットピストンに伝達するように構成される伝達構造と、
前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置され、前記力を前記伝達構造に提供するように構成される作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２】
前記作動構造は、前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体が閉じた後に前記力を提供するように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項３】
前記シューティングポットは、前記共射出ノズルに隣接し、且つほぼ平行して前記金型キャビティ半体に配置され、前記伝達構造は、前記金型コア半体を通って前記金型キャビティ半体中に延出するロッドを含む、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項４】
前記作動構造は前記ロッドを作動させるように構成されるシリンダを含む、請求項３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項５】
前記ロッドは、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が完全に開いているときに、前記金型コア半体の、前記金型キャビティ半体に面する側から突出しないように構成される、請求項３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項６】
共射出プラスチック射出金型に配置されるように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項７】
前記共射出プラスチック射出金型は複数の金型キャビティを有し、前記装置は、各キャビティ毎に、少なくとも１つの前記シューティングポットピストン及び少なくとも１つの前記伝達構造をさらに備える、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項８】
前記シューティングポットピストン及び前記伝達構造は、前記共射出ノズルと同軸に、且つ前記共射出ノズルの縦軸とほぼ平行に配置される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項９】
前記金型キャビティ半体は前記共射出ホットランナを備え、前記シューティングポットは溶融物を該共射出ホットランナ中に排出するように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１０】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは縦軸及び同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、溶融物を前記共射出ホットランナに排出するように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポット中の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させるように構成されるシューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンを移動させて、前記シューティングポット内の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させるように構成される移動部材と、
該移動部材を移動させるように構成される作動構造と
を備え、
前記移動部材及び前記作動構造は、前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置される、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１１】
前記共射出ノズルは前記金型キャビティ半体に配置されるように構成され、前記共射出ホットランナは、前記金型キャビティ半体の、前記キャビティとは反対の側に結合される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１２】
前記シューティングポットは、前記共射出ノズルにほぼ隣接して前記金型キャビティ半体内に設けられ、また、前記共射出ノズルの縦軸にほぼ平行する縦軸を有する、請求項１１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１３】
前記移動部材は、前記金型キャビティ半体のキャビティ側から前記金型キャビティ半体中に延在するように構成される、請求項１２に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１４】
前記移動部材は前記金型コア半体を通って延在するように構成され、前記作動構造は前記金型コア半体の、前記キャビティとは反対の側に配置される、請求項１３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１５】
射出ユニットを前記共射出ホットランナに結合するように構成される結合構造をさらに備える、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１６】
前記作動構造及び前記移動部材は、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じられた後に前記シューティングポットピストンを移動させるように構成される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１７】
前記共射出ホットランナは、第２の溶融物を前記共射出ノズルに提供するように構成される第２の共射出ホットランナも有し、前記装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、前記第２の溶融物を前記第２の共射出ホットランナに排出するように構成される第２のシューティングポットと、
該第２のシューティングポット中の前記第２の溶融物を前記第２の共射出ホットランナに排出させるように構成される第２のシューティングポットピストンと
をさらに備え、
前記第２のシューティングポットは、前記共射出ノズルの、前記シューティングポットとは反対の側に配置される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１８】
前記共射出ホットランナは静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記金型コア半体は前記静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記装置は、
前記共射出ホットランナに固定結合されるスプルーブシュと、
（ｉ）射出ユニットを前記スプルーブシュに固定結合し、且つ（ｉｉ）前記射出ユニットを前記静止プラテンに可動結合するように構成される結合構造と
をさらに備える、請求項１７に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１９】
前記第２のシューティングポットピストンは前記静止プラテンに固定結合されるように構成される、請求項１８に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２０】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
静止プレートに対して移動する金型プレートに配置されるように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポットを排出するように構成されるシューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンを、前記金型プレートの、前記静止プレートに接触する側とは反対の側から移動させるように構成されるシューティングポットピストン作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２１】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置を組み立てる方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記シューティングポットを前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方に設けるステップと、
シューティングポットピストンを前記シューティングポットに配置するステップと、
前記シューティングポットピストンに接触するように、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方を通してシューティングポットピストン作動構造を配置するステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置を組み立てる方法。
【請求項２２】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置においてシューティングポットを作動させる方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じているときに、シューティングポットに溶融物を充填するステップであって、該シューティングポットは前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方に配置される、充填するステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方を通って延在するシューティングポットピストン作動構造を使用するステップであって、それによってシューティングポットピストンに前記シューティングポットから前記溶融物を排出させる、使用するステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置においてシューティングポットを作動させる方法。
【請求項２３】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置において、第１の溶融物及び第２の溶融物を共射出成形する方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記金型コアプレート及び前記金型キャビティプレートを閉じるステップと、
前記金型コアプレート及び前記金型キャビティプレートが閉じられているときに、第１のシューティングポットに前記第１の樹脂を充填し、第２のシューティングポットに前記第２の樹脂を充填するステップであって、前記第１のシューティングポットは前記金型キャビティプレートに結合されたマニホルドプレートに配置され、前記第２のシューティングポットは共射出ノズルに隣接して前記金型キャビティプレートに配置される、充填するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを開き、前記閉じられた金型コアプレート及び前記金型キャビティプレートを前記静止プレートに向かって移動させて、該静止プレートに結合された第１のシューティングポットピストンに前記第１の樹脂を前記第１のシューティングポットから第１の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して、前記金型コアプレートと前記金型キャビティプレートとの間の金型キャビティ中に排出させるステップと、
前記金型コアプレート及び前記金型キャビティプレートが静止プレートで閉じられている間、前記金型コアプレートの、前記金型キャビティプレートに接触する側とは反対の側からロッドを駆動するステップであって、それによって第２のシューティングポットピストンに前記第２の樹脂を前記第２のシューティングポットから第２の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して前記金型キャビティ中に排出させる、駆動するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを閉じるステップと、
前記金型キャビティ内の前記溶融物を冷却するステップであって、それによって成形品を形成する、冷却するステップと、
前記第１のシューティングポットに前記第１のインジェクタユニットからの前記第１の樹脂を再充填するステップであって、それによって前記閉じられた金型コアプレート及び金型キャビティプレートを前記静止プレートから離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記第２のシューティングポットに前記第２の樹脂を再充填するステップであって、それによって前記第２のシューティングポットピストン及び前記ロッドを前記第１の共射出ホットランナ及び前記第２の共射出ホットランナから離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記ロッドの遠位端が前記金型キャビティプレートからなくなるまで、該ロッドを前記共射出ホットランナから離れる方向に移動させるステップと、
前記金型コアプレート及び前記金型キャビティプレートを開くステップであって、それによって前記成形品を取り出す、開くステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置において第１の溶融物及び第２の溶融物を共射出成形する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型構造に必要なスペースを最適化して、ホットランナシューティングポットを含まない同様の金型と比較してキャビティのピッチの間隔を保つように構成される改良型共射出ホットランナシューティングポット作動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
共射出成形は通常、積層壁構造を有する多層プラスチック包装品の成形に使用される。各層は通常、単一ノズル構造内の異なる環状通路又は円形通路を通過し、各層は部分的に、同じゲートを通って順次射出される。共射出ホットランナシステムによっては、１つのプラスチック樹脂材料を計量して、成形サイクルにおいて多数個取り金型の各キャビティに正確な分量のその樹脂が収容されるようにするシューティングポットを備えるものがある。このようなシステムは、成形プロセス中に溶融物に対して補足的な圧力を加えるためにシューティングポットを使用する場合もある。
【０００３】
Dumortierに付与された米国特許第４，０８０，１４７号には、ノズル／キャビティの各組み合わせに関連するシューティングポットを有するホットランナを利用する多数個取り金型が開示されている。シューティングポットは、金型が開いている（図５）間に充填され、この動作によりホットランナアセンブリはマニホルドバッキングプレートから距離「ｂ」だけ離れるように移動する。金型は図６において閉じられ、この動作により、弁が溶融物チャネルを遮蔽して供給ユニットへの樹脂の逆流を防ぐ。次いで、シューティングポット内の樹脂を金型キャビティ中に射出させて金型キャビティを部分的に充填させる機械クランプの連続動作により、距離「ｂ」が狭められる。
【０００４】
Clarkeに付与されたＷＯ０２／０５８９０８号には、シューティングポットを有するホットランナを利用する多数個取り金型が開示されている。シューティングポットは金型が開いている間に充填され、金型のホットランナ又はキャビティプレートアセンブリの対応する移動は何等ない。シューティングポットは、機械クランプによる金型を閉じる動作によって排出され、樹脂が排出されて、キャビティ自体が閉じているときにキャビティを完全に充填する。シューティングポットピストンが金型のキャビティ側から延在し、閉鎖中に金型のコアプレートがシューティングポットピストンに対して直接作用する。ホットランナに含まれる弁が、射出中に供給ユニットへの樹脂の逆流が防止されることを保証する。
【０００５】
Schadに付与された米国特許第６，１５２，７２１号には、プラテンを通って延在して金型のホットランナに取り付けられたシューティングポットピストンに対して作用する作動ロッドを有する機械の静止プラテンの背後に取り付けられた可動プレートを備えるシューティングポット作動装置が開示されている。ホットランナアセンブリは金型の静止プラテンにも取り付けられ、それによってシューティングポットピストンアクチュエータは、可動プレートに取り付けられたそれぞれに対応するロッドアクチュエータと決して別個に接触しない。
【０００６】
Brownに付与された米国特許第４，９６６，５４５号には、２つの別個の動きで移動して２つの計量された量の樹脂を同じシューティングポットから同じ金型キャビティに送るシューティングポットピストンが開示されている。ピストンは、金型プレートに直列に取り付けられたシリンダによって作動し、また、弁が使用されて、射出中の供給ユニットへの逆流を防ぐ。
【０００７】
von Burenに付与された米国再発行特許第３５，２５６号には、射出ユニットの軸に垂直に作用して金型のホットランナシステムに対して封止接続を断続的に行うクランプピストンが開示されている。各成形サイクル中に、接続は開放及び封止される。
【０００８】
DiSimoneに付与された米国特許第５，０４４，９２７号には、射出ユニットのノズルをスタック金型のスプルーバー端部においてブシュに対して締め付けて、不均等な締め付けを軽減するラッチ機構が開示されている。各成形サイクル中に、接続は開放及び封止される。
【０００９】
Wrightに付与された米国特許第４，２０７，０５１号及びシャド（Schad）に付与された米国特許第５，９１０，３２７号の両方には、金型の開閉時に長さを調整する伸縮スプルーバーを有するスタック金型が開示されている。しかし、射出ユニットのノズルとのスプルーバーの接続は、各成形サイクル中に開放及び封止される。
【００１０】
Drayに付与された米国特許第６，４１３，０７６号には、成形サイクル全体を通して金型のスプルーブシュに常時係合する機械ノズルが開示されている。ノズルからの伸張部が、スプルーブシュから延出した対応するボア内に残り、別個になることなくこれら２つの間での相対的な軸方向運動が可能になる。伸張部及びスプルーを通るチャネルは、射出ユニットが金型に向かって進むときにのみ開くため、これら２つの間での相対移動は弁動作を発生させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、必要なのは、信頼性が高く、組立が容易であり、保守が容易であり、特に複数の金型キャビティを有する共射出成形機の金型内のスペースを節減する（conserve）射出成形シューティングポット構造である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
［発明の概要］
本発明の利点は、関連技術分野の問題を解消するとともに、信頼性が高く、組立が容易であり、保守が容易であり、特に複数の金型キャビティを有する共射出成形機の金型内のスペースを節減する射出成形機ホットランナシステムを提供することである。
【００１３】
本発明の第１の態様によれば、共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される共射出成形シューティングポット作動構造のための構造及び／又はステップの新規の組み合わせであって、共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有する、共射出成形シューティングポット作動構造のための構造及び／又はステップの新規の組み合わせが提供される。シューティングポットは好ましくは、金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置される。シューティングポットピストンは、溶融物をシューティングポットから排出するように構成される。伝達構造が、（ｉ）金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方を通って延在し、且つ（ｉｉ）力をシューティングポットピストンに伝達するように構成される。作動構造が、金型キャビティ半体の、共射出ホットランナとは反対の側に配置され、力を伝達構造に提供するように構成される。この構成は金型内のスペースを節減する。
【００１４】
本発明の第２の態様によれば、共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置のための構造及び／又はステップの独自の組み合わせであって、共射出ノズルは縦軸及び同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、シューティングポットは、金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置される、射出成形シューティングポット作動装置のための構造及び／又はステップの新規の組み合わせが提供される。シューティングポットは、金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、溶融物を共射出ホットランナに排出するように構成される。シューティングポットピストンが、シューティングポット内の溶融物を共射出ホットランナに排出させるように構成される。移動部材が、シューティングポットピストンを移動させて、シューティングポット内の溶融物を共射出ホットランナに排出させるように構成され、また、作動構造が、移動部材を移動させるように構成される。移動部材及び作動構造は、金型キャビティ半体の、共射出ホットランナとは反対の側に配置される。
【００１５】
本発明の第３の態様によれば、共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置のための構造及び／又はステップの独自の組み合わせであって、共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、シューティングポットは、金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置される、射出成形シューティングポット作動装置のための構造及び／又はステップの独自の組み合わせが提供される。シューティングポットは、静止プレートに対して移動する金型プレートに配置されるように構成され、シューティングポットピストンがシューティングポットを排出するように構成される。シューティングポットピストン作動構造が、シューティングポットピストンを、金型プレートの、静止プレートに接する側とは反対の側から移動させるように構成される。
【００１６】
本発明の第４の態様によれば、共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置のシューティングポットを作動させる方法のためのステップの独自の組み合わせであって、共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置される、射出成形シューティングポット作動装置のシューティングポットを作動させる方法のためのステップの独自の組み合わせが提供される。方法は、（ｉ）金型コア半体及び金型キャビティ半体が閉じているときにシューティングポットに溶融物を充填するステップであって、シューティングポットは金型コア半体及び金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方に配置される、充填するステップ、及び（ｉｉ）金型コア半体及び金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方を通って延在するシューティングポットピストン作動構造を使用するステップであって、それによってシューティングポットピストンに溶融物をシューティングポットから排出させる、使用するステップを含む。
【００１７】
本発明の現時点で好ましい特徴の例示的な実施形態について添付図面を参照しつつこれより説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
［好ましい実施形態の詳細な説明］
１．導入
本発明について、プラスチック樹脂共射出成形機が共射出ノズルを通して「Ａ」樹脂及び「Ｃ」樹脂を金型内に射出するいくつかの実施形態に関連してこれより説明する。しかし、本発明は単一プラスチック成形機、及び／又は金属、複合材料等の他の溶融物を成形する成形機にも適用されるであろう。
【００１９】
２．好ましい実施形態の構造
図１〜図７は、多層壁を有する成形パーツを生成する、成形サイクル中の各種段階での機械の各種パーツを示す、共射出ホットランナ金型の概略断面図である。金型は、一緒になって金型キャビティ１２を形成するコアブロック１０及びキャビティブロック１１を備える。共射出ホットランナノズル１３は、第１の溶融物チャネル１４（プラスチック樹脂「Ａ」を運ぶ）及び第２の溶融物チャネル１５（異なるプラスチック樹脂「Ｃ」を運ぶ）を備える。ノズル１３はヒータ１６によって動作温度に保たれ、位置決め絶縁体１７によってキャビティブロック１１内に位置決めされる。ノズル１３は好ましくは、バネパック１８により付勢されて、第１のホットランナマニホルド３０及び第２のホットランナマニホルド４０と封止接触する。ノズル１３は、シリンダ２１内のピストン２０によって作動して、溶融物チャネル１４及び１５を金型キャビティ１２に接続するゲート２２を開閉する弁棒１９も含む。
【００２０】
金型は２つのホットランナマニホルドを有する。第１のホットランナマニホルド３０は樹脂「Ａ」を取り扱い、第１のヒータ３１によって樹脂「Ａ」の最適動作温度に保たれる。マニホルド３０には、樹脂「Ａ」を第１の射出ユニット３３から運ぶ第１のスプルーブシュ３２が取り付けられる。マニホルド３０には、第１のシューティングポットピストン３５を含む第１のシューティングポット３４も取り付けられる。第２のホットランナマニホルド４０は樹脂「Ｃ」を取り扱い、第２のヒータ４１によって樹脂「Ｃ」の最適動作温度に保たれる。マニホルド４０には、樹脂「Ｃ」を第２の射出ユニット４３から運ぶ第２のスプルーブシュ４２が取り付けられる。マニホルド４０には、第２のシューティングポットピストン４５を含む第２のシューティングポット４４も取り付けられる。例として、第２のシューティングポット４４とノズル１３との間の距離は６０，０ｍｍであり得る。
【００２１】
第２のマニホルド４０は好ましくは、補足要素４６により付勢されて第１のマニホルド３０から離間される。マニホルド３０及び４０は両方とも、好ましくは、締結手段（図示せず）によってキャビティブロック１１にボルト留めされたマニホルドプレート５０に位置決めされる。マニホルド３０及び４０は両方とも、それぞれの溶融物チャネルがノズル１３内のそれぞれの相手方の溶融物チャネルと位置合わせされて封止されるようにノズル１３に対して封止され、弁棒１９が開くと、それぞれのシューティングポットピストンが作動しているときに樹脂「Ａ」及び「Ｃ」をそれぞれシューティングポット３４及び４４から金型キャビティ１２に運ぶ。
【００２２】
マニホルドプレート５０は、機械静止プラテン５３に締結されたマニホルドバッキングプレート５２に取り付けられたガイドピン５１上に位置決めされ、ガイドされる。第１の射出ユニット３３が第１のシューティングポット３４に樹脂「Ａ」を充填すると、シューティングポットへの樹脂の流入により、図１に示すように、マニホルド／キャビティブロックアセンブリがマニホルドバッキングプレート５２から距離「ｂ」だけ離れて変位する。移動プラテン６３に取り付けられたカラム６７を介しての機械クランプピストン６０の作動により、金型アセンブリは静止プラテン５３に向かって移動し、それによって距離「ｂ」をなくす、すなわち縮め、そうして第１のシューティングポットピストン３５に、樹脂「Ａ」を第１のシューティングポット３４からノズルに収容された溶融物チャネル１４中に、それによって金型キャビティ１２中に射出させる。供給チャネル３７中のボール逆止め弁３６が、射出された樹脂の、第１の射出ユニット３３への逆流を防ぐ。第１の射出ユニット３３は、第１の射出ユニット３３に接続されたシリンダ５４及び静止プラテン５３に接続されたピストン５５により、マニホルド３０及び４０並びにキャビティブロック１１の移動中に、スプルーブシュ３２との封止接触を保つ。
【００２３】
第２のシューティングポットピストン４５は、移動プラテン６３の背後に、又は別法として図８に示すように金型コア半体構造内に取り付けられたプレート６２に接続されたロッド（又は他の伝達構造）６１によって作動し、シリンダ手段又は他の作動構造７２によって移動する。もちろん、多数個取り金型では、作動構造７２は２つ以上のロッド６１を移動させることができる。ロッド６１は好ましくは、第２のシューティングポットピストン４５と同軸であり、ノズル１３の縦軸に平行である。第２の射出ユニット４３が第２のシューティングポット４４に樹脂「Ｃ」を充填すると、シューティングポットへの樹脂の流入により第２のシューティングポットピストン４５、ロッド６１、及びプレート６２が第２のマニホルド４０から離れて変位する。プレート６２の前方向移動により、ロッド６１は第２のシューティングポットピストン４５を前進させ、樹脂「Ｃ」を第２のシューティングポット４４から第２のマニホルド４０内のチャネル６４、ノズル１３内のチャネル１５を介し、開口ゲート２２を介して金型キャビティ１２に排出させる。供給チャネル６６内の第２のボール逆止め弁６５は、第２の射出ユニット４３への射出樹脂の逆流を防ぐ。第２の射出ユニット４３は金型アセンブリの上に取り付けられ、金型の可動セクションと共に移動し、それによって成形サイクル全体を通してスプルー４２との封止接触を保ち、又は別法として、図８に示すように、第１の射出ユニット３３に沿って取り付けられ、静止プラテンの穴を介して、第２のマニホルドに取り付けられたスプルー伸張部に直接接続される。
【００２４】
３．好ましい実施形態のプロセス
動作に際して、成形サイクルは図１に示す構成、すなわちシューティングポット３４及び４４の両方にそれぞれの樹脂が充填され、弁ゲート１９が閉じられ、金型が閉じられている状態で開始される。図２は成形サイクルでの次のステップを示す。弁ゲート１９はピストン２０によって開かれており、機械クランプピストン６０が作動されてカラム６７を移動させ、これは結果として、移動プラテン６３、金型コアブロック１０、金型キャビティブロック１１、並びにマニホルドアセンブリ３０及び４０を、距離「ｂ」がなくなるまで静止プラテン５３に向かって移動させる。この動作により第１のシューティングポットピストン３５が変位し、それによって第１のシューティングポット３４内の樹脂「Ａ」が、第１のマニホルド３０中のチャネル７４及びノズル１３中の第１の溶融物チャネル１４を介して金型キャビティ１２中に射出される。この計量された樹脂「Ａ」の第１のショットは、金型キャビティ１２を少なくとも部分的に充填する。
【００２５】
図３は成形サイクルでの次のステップを示す。プレート６２が作動してロッド６１を第２のシューティングポットピストン４５に対して押し、ピストン４５は第２のシューティングポット４４内の樹脂「Ｃ」を、第２のマニホルド４０中のチャネル６４及びノズル１３中の第２の溶融物チャネル１５を介して金型キャビティ１２中に射出する。この計量された樹脂「Ｃ」の第２のショットは、先に計量された樹脂「Ａ」のショット内を流れてキャビティに沿ってさらに押し、パーツ内の多層壁を既知の様式でセットアップする。これまでに射出された樹脂の総量は、好ましくは、金型キャビティ１２を部分的にのみ充填する。
【００２６】
図４は成形サイクルでの次のステップを示す。第１の射出ユニット３３は、樹脂「Ａ」の第３のショットを、スプルー中の溶融物チャネル３７、第１のマニホルド３０中のチャネル７４、及びノズル１３中の第１の溶融物チャネル１４を通して直接射出して、金型キャビティ１２を充填して圧縮（pack）する。短い間隔の圧縮保持後に、弁棒１９がピストン２０によって閉じられ、成形パーツの冷却が可能になる。
【００２７】
図５は成形サイクルでの次のステップを示す。パーツ冷却中、第１のインジェクタ３３が溶融物供給チャネル３７を通して樹脂を供給することにより、第１のシューティングポット３４に樹脂「Ａ」が再び充填される。弁棒１９は閉位置にあるため、流入する樹脂「Ａ」は第１のシューティングポット３４にのみに流入可能であり、それによって第１のシューティングポットピストン３５を変位させ、その結果としてピストン３５は可動金型部（コアブロック１０、キャビティブロック１１、マニホルド３０及び４０、並びにマニホルドプレート５０を含む）をマニホルドバッキングプレート５２から離れるように押し、そうして可動金型部とマニホルドバッキングプレート５２との間にスペース「ｂ」を作り出す。
【００２８】
図６は成形サイクルでの次のステップを示す。パーツを引き続き冷却している間に、第２のインジェクタ４３が供給チャネル６６を通して樹脂を供給することにより、第２のシューティングポット４４に樹脂「Ｃ」が再び充填される。弁棒１９は閉位置にあるため、流入する樹脂「Ｃ」は第２のシューティングポット４４にのみに流入可能であり、それによって第２のシューティングポットピストン４５を変位させ、その結果としてピストン４５はロッド６１及びプレート６２を押し戻す。この再充填動作は、第１のシューティングポット３４への「Ａ」樹脂の再充填と同時に行うことができ、これは、マニホルド３０及び４０が両方とも（並びにそれぞれの射出ユニット３３及び４３もそれぞれ）独立して動作可能なためである。第２のシューティングポット４４が再充填された後、プレート６２はアクチュエータ７２によって作動してロッド６１を引き続き後退させ、それによって図６に示すようにその遠位端がキャビティブロック１１から出る（clear）。これは、図７に示すように、金型が開いたときにロッド６１が金型の見切り線を越えて露出しないことを保証するためである。
【００２９】
図７は成形サイクルでの次のステップを示す。パーツは、取り出すのに十分冷却されているため、金型が開き、パーツ７０は従来通りにコアブロック１０から取り出される。ロッド６１が後退して見切り線からなくなっている（clear）ため、必要であれば、ロボットが開いた金型半体の間に入って取り出されたパーツを取り上げられることに留意されたい。シューティングポット３４及び４４の両方は、前ステップにおいて再充填されており、金型が次の成形サイクルの最初のステップである次ステップで閉じたときに射出する準備ができている。例として、成形サイクル全体に約１２秒かかり得る。
【００３０】
４．結論
本発明による有利な諸特徴は、以下を含む：
・金型の、シューティングポットピストンが取り付けられる側とは反対の側から動作する構造により作動するシューティングポットピストンであって、このような構造は金型が閉じた後に作動する、シューティングポットピストン。
・同じパーツの金型と比較した場合、またシューティングポットを備えないキャビテーションと比較した場合に隣接する金型キャビティ同士の間隔を増大させる、又は金型の外径を増大させる恐れがある追加スペースを金型内に必要としないシューティングポット作動構造。たとえば、９６キャビティ共射出金型は、同サイズの９６キャビティ単層成形を行う場合と同じ幅及び広さ（プラテン上の金型エリア）を有し得る。
【００３１】
したがって、説明したのは、信頼性が高く、組立が容易であり、保守が容易であり、特に複数の金型キャビティを有する共射出成形機の場合に金型内のスペースを節減する射出成形シューティングポット構造のための装置及びプロセスである。
【００３２】
添付図面において概略的に示す、又はブロックで示す個々の部品はすべて、射出成形分野において既知であり、それぞれの特定の構造及び動作は本発明の動作及び本発明を実施する最良の形態にとって重要ではない。
【００３３】
本発明を、現時点で好ましい実施形態であると考えられるものに関して説明したが、本発明は、開示される実施形態に限定されないことを理解されたい。これとは対照的に、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各種の変更及び等価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、このような変更並びに等価の構造及び機能をすべて包含するように最も広い解釈に従うべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】両方のシューティングポットが充填され、金型が閉じられている状態の、成形サイクル開始時の共射出ホットランナ金型の概略断面図である。
【図２】クランプが一方のシューティングポットを作動させて「Ａ」樹脂を金型中に射出させる、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図３】移動プラテンの背後にあるプレートが他方のシューティングポットを作動させて「Ｃ」樹脂を金型中に射出させる、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図４】弁ゲートが閉じられ、成形パーツが冷却される、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図５】「Ａ」インジェクタユニットが「Ａ」シューティングポットを充填する、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図６】「Ｃ」インジェクタユニットが「Ｃ」シューティングポットを充填する、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図７】金型が開位置にあり、パーツが取り出されている、次の成形サイクル段階を示す図１の実施形態の概略断面図である。
【図８】両方の射出ユニットが平行に取り付けられ、「Ｃ」作動手段が金型内に組み込まれる代替の実施形態の概略断面図である。
【図１】
2008504147.tif 000003
【図２】
2008504147.tif 000004
【図３】
2008504147.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008504147.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年3月5日(2007.3.5)
【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】
金型キャビティ半体内に配置され共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
溶融物を前記シューティングポットから排出するように構成されるシューティングポットピストンと、
（ｉ）前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの一方を通って延在し、且つ（ｉｉ）力を前記シューティングポットピストンに伝達するように構成される伝達構造と、
前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置され、前記力を前記伝達構造に提供するように構成される作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２】
前記作動構造は、前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体が閉じた後に前記力を提供するように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項３】
前記シューティングポットは、前記共射出ノズルに隣接し、且つほぼ平行して前記金型キャビティ半体に配置され、前記伝達構造は、前記金型コア半体を通って前記金型キャビティ半体中に延出するロッドを含む、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項４】
前記作動構造は前記ロッドを作動させるように構成されるシリンダを含む、請求項３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項５】
前記ロッドは、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が完全に開いているときに、前記金型コア半体の、前記金型キャビティ半体に面する側から突出しないように構成される、請求項３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項６】
共射出プラスチック射出金型に配置されるように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項７】
前記共射出プラスチック射出金型は複数の金型キャビティを有し、前記装置は、各キャビティ毎に、少なくとも１つの前記シューティングポットピストン及び少なくとも１つの前記伝達構造をさらに備える、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項８】
前記シューティングポットピストン及び前記伝達構造は、前記共射出ノズルと同軸に、且つ前記共射出ノズルの縦軸とほぼ平行に配置される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項９】
前記金型キャビティ半体は前記共射出ホットランナを備え、前記シューティングポットは溶融物を該共射出ホットランナ中に排出するように構成される、請求項１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１０】
金型キャビティ半体内に配置され共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは縦軸及び同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、溶融物を前記共射出ホットランナに排出するように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポット中の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させるように構成されるシューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンを移動させて、前記シューティングポット内の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させるように構成される移動部材と、
該移動部材を移動させるように構成される作動構造と
を備え、
前記移動部材及び前記作動構造は、前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置される、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１１】
前記共射出ノズルは前記金型キャビティ半体に配置されるように構成され、前記共射出ホットランナは、前記金型キャビティ半体の、前記キャビティとは反対の側に結合される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１２】
前記シューティングポットは、前記共射出ノズルにほぼ隣接して前記金型キャビティ半体内に設けられ、また、前記共射出ノズルの縦軸にほぼ平行する縦軸を有する、請求項１１に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１３】
前記移動部材は、前記金型キャビティ半体のキャビティ側から前記金型キャビティ半体中に延在するように構成される、請求項１２に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１４】
前記移動部材は前記金型コア半体を通って延在するように構成され、前記作動構造は前記金型コア半体の、前記キャビティとは反対の側に配置される、請求項１３に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１５】
射出ユニットを前記共射出ホットランナに結合するように構成される結合構造をさらに備える、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１６】
前記作動構造及び前記移動部材は、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じられた後に前記シューティングポットピストンを移動させるように構成される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１７】
前記共射出ホットランナは、第２の溶融物を前記共射出ノズルに提供するように構成される第２の共射出ホットランナも有し、前記装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、前記第２の溶融物を前記第２の共射出ホットランナに排出するように構成される第２のシューティングポットと、
該第２のシューティングポット中の前記第２の溶融物を前記第２の共射出ホットランナに排出させるように構成される第２のシューティングポットピストンと
をさらに備え、
前記第２のシューティングポットは、前記共射出ノズルの、前記シューティングポットとは反対の側に配置される、請求項１０に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１８】
前記共射出ホットランナは静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記金型コア半体は前記静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記装置は、
前記共射出ホットランナに固定結合されるスプルーブシュと、
（ｉ）射出ユニットを前記スプルーブシュに固定結合し、且つ（ｉｉ）前記射出ユニットを前記静止プラテンに可動結合するように構成される結合構造と
をさらに備える、請求項１７に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項１９】
前記第２のシューティングポットピストンは前記静止プラテンに固定結合されるように構成される、請求項１８に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２０】
金型キャビティ半体内に配置され共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
静止プレートに対して移動する金型プレートに配置されるように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポットを排出するように構成されるシューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンを、前記金型プレートの、前記静止プレートに接触する側とは反対の側から移動させるように構成されるシューティングポットピストン作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。
【請求項２１】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置においてシューティングポットを作動させる方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じているときに、シューティングポットに溶融物を充填するステップであって、該シューティングポットは前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方に配置される、充填するステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方を通って延在するシューティングポットピストン作動構造を使用するステップであって、それによってシューティングポットピストンに前記シューティングポットから前記溶融物を排出させる、使用するステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置においてシューティングポットを作動させる方法。
【請求項２２】
共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポット作動装置において、第１の溶融物及び第２の溶融物を共射出成形する方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも２つの溶融物チャネルを有し、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を閉じるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じられているときに、第１のシューティングポットに前記第１の溶融物を充填し、第２のシューティングポットに前記第２の溶融物を充填するステップであって、前記第１のシューティングポットは前記金型キャビティ半体に結合されたマニホルド半体に配置され、前記第２のシューティングポットは共射出ノズルに隣接して前記金型キャビティ半体に配置される、充填するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを開き、前記閉じられた金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を前記静止半体に向かって移動させて、該静止半体に結合された第１のシューティングポットピストンに前記第１の溶融物を前記第１のシューティングポットから第１の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して、前記金型コア半体と前記金型キャビティ半体との間の金型キャビティ中に排出させるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が静止半体で閉じられている間、前記金型コア半体の、前記金型キャビティ半体に接触する側とは反対の側からロッドを駆動するステップであって、それによって第２のシューティングポットピストンに前記第２の溶融物を前記第２のシューティングポットから第２の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して前記金型キャビティ中に排出させる、駆動するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを閉じるステップと、
前記金型キャビティ内の前記溶融物を冷却するステップであって、それによって成形品を形成する、冷却するステップと、
前記第１のシューティングポットに前記第１のインジェクタユニットからの前記第１の溶融物を再充填するステップであって、それによって前記閉じられた金型コア半体及び金型キャビティ半体を前記静止半体から離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記第２のシューティングポットに前記第２の溶融物を再充填するステップであって、それによって前記第２のシューティングポットピストン及び前記ロッドを前記第１の共射出ホットランナ及び前記第２の共射出ホットランナから離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記ロッドの遠位端が前記金型キャビティ半体からなくなるまで、該ロッドを前記共射出ホットランナから離れる方向に移動させるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を開くステップであって、それによって前記成形品を取り出す、開くステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置において第１の溶融物及び第２の溶融物を共射出成形する方法。
【国際調査報告】
2008504147.tif 000011
2008504147.tif 000012