(57)【要約】  少なくとも１つのランナチャンネル（１４Ｂ）が終端する少なくとも１つのモールドキャビティ（１１）が設けられる金型（２）を備え、さらに、所定量の少なくとも部分的に可塑化されたプラスチックを、前記ランナチャンネルに動作的に供給するプレス装置（１８）が設けられ、前記プレス装置（１８）と前記少なくとも１つの金型（１１）との間には、前記プレス装置（１８）から供給される可塑化プラスチック（２４）を一時的に蓄える少なくとも１つのバッファチャンバ（１３）が設けられ、可塑化プラスチック（２４）を、前記少なくとも１つのバッファチャンバ（１３）から少なくとも１つのモールドキャビティ（１１）内に圧入する少なくとも１つの移動体部材（２１）が設けられることを特徴とするプラスチック製品の製造装置。
2008513248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのランナチャンネルが終端する少なくとも１つのモールドキャビティが設けられる金型を備え、
さらに、所定量の少なくとも部分的に可塑化されたプラスチックを、前記ランナチャンネルに動作的に供給するプレス装置が設けられ、前記プレス装置と前記少なくとも１つの金型との間に、前記プレス装置から供給される可塑化プラスチックを一時的に蓄える少なくとも１つのバッファチャンバが設けられ、可塑化プラスチックを、前記少なくとも１つのバッファチャンバから少なくとも１つのモールドキャビティに圧入する少なくとも１つの移動体部材が設けられることを特徴とするプラスチック製品製造装置。
【請求項２】
少なくとも１つのモールドキャビティが、第１の製品成形閉鎖位置で、第１の容積を有し、前記少なくとも１つのバッファチャンバが、前記第１の容積に少なくとも等しく、好ましくは前記第１の容積の倍数に等しく、好ましくは前記第１の容積に等しい、バッファ容積を有することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
少なくとも１つのモールドキャビティは、前記第１の容積を決定する少なくとも１つの可動壁部を備え、該壁部は、各モールドキャビティが、前記第１の容積よりも大きい第２の容積を有する位置に後退可能であることを特徴とする請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記プレス装置が、前記移動体部材を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記プレス装置が、可塑化スクリュを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記プレス装置が、前記バッファチャンバが、加熱手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記移動体部材が、材料充填中に、各バッファチャンバに流れ込む材料に対抗して前記移動体部材であるプランジャを押圧する背圧装置を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも２つのバッファチャンバが設けられ、前記プレス装置と、前記少なくとも２つのバッファチャンバとの間に、一方のバッファチャンバと他方のバッファチャンバとが、交互に前記プレス装置と連通して開くように設定可能な、少なくとも１つのバルブが設けられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
少なくとも２つのバッファチャンバが設けられ、注入口チャンネル部が各バッファチャンバから１つのモールドキャビティにそれぞれ延びることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記プレス装置は、可塑化プラスチックを、１８０バール未満、好ましくは１００バール未満、好ましくは６０バール未満の圧力で前記バッファチャンバに導入するように構成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記プレス装置は、可塑化プラスチックを、５０バール未満、特に約３０バールで前記バッファチャンバに導入するように構成されることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記モールドキャビティが、該モールドキャビティ内に供給される所定量のプラスチックが少なくとも部分的に再可塑化される速度で、該モールドキャビティ内を移動可能な可動壁部を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
各モールドキャビティが、該モールドキャビティ内に供給される所定量のプラスチックが少なくとも部分的に圧縮される速度で、該モールドキャビティ内を移動可能な可動壁部を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記可動壁部は、断熱昇温の発生中に前記プラスチックが圧縮されるように速く移動するように構成されることを特徴とする請求項１２および１３記載の装置。
【請求項１５】
所定量の完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチックが、モールドキャビティ内に導入される際、該プラスチックは、プレス装置内で完全にまたは部分的に可塑化された後、少なくとも１つのバッファチャンバに導入され、該バッファチャンバから、所定量、特に、その量のプラスチックが、プランジャのような移動体部材を使用して該モールドキャビティに導入されることを特徴とするモールドキャビティ内でのプラスチック製品の製造方法。
【請求項１６】
前記量のプラスチックが、背圧下で前記バッファチャンバに導入され、前記プラスチック内へのガス混入が防止、または排除されることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記バッファチャンバ内の前記プラスチックが、均質な条件となる、および／または保持されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記プラスチックが、体積が制御されるように、前記少なくとも１つのモールドキャビティ内に導入されることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記プラスチックが、閉鎖された金型のモールドキャビティ内に導入され、該モールドキャビティの少なくとも１つの壁部が、該プラスチックの少なくとも一部が該モールドキャビティに導入される間、各モールドキャビティが相対的に大きな容積を有するように後退位置に動かされた可動壁部によって、少なくとも部分的に形成され、次に、該モールドキャビティ内の少なくとも一部の前記プラスチックを移動させながら、最終的な製品決定容積を決定するために、前方移動位置に動かされることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記金型に導入されるプラスチックの前記体積が、前記製品決定容積に等しいことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記金型内に、完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチック材料を一時的に蓄える少なくとも１つのバッファチャンバが含まれる供給チャンネルが設けられることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置または請求項１５〜２０のいずれか１項に記載の方法で用いられる金型。
【請求項２２】
少なくとも１つのモールドキャビティに、前記金型を閉じた状態で、前記モールドキャビティの前記容積を製品成形容積まで削減することができる少なくとも１つの可動壁部が設けられることを特徴とする請求項２１記載の金型。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、プラスチック製品の製造装置に関する。
プラスチック製品の製造のため、通常、可塑化ユニットおよび少なくとも１つのモールドキャビティを有する金型が設けられた射出成形装置が使用される。可塑化ユニットでは、プラスチックを加熱しながらプラスチック中で可塑化スクリュをアイドリング回転させることによって、所定量のプラスチックが可塑化される。次に、可塑化ユニットを用いて、可塑化プラスチックが、高圧下で金型のモールドキャビティに導入され、硬化させられる。硬化後、成形製品は取出し可能となり、次の射出成形サイクルで、新しい製品が成形可能となる。
【０００２】
このような装置には、特に重く複雑であるという欠点がある。特に、重いプレス機が使用され、充填中、モールドキャビティを閉じた状態に保持する。さもないと、充填圧力によって金型が開いた状態でプレスされ、不良品につながる。さらなる欠点として、所望の可塑化および加圧を得るために、可塑化ユニット部品の相対的に大きく急速な動きが必要となる。
【０００３】
本発明の１つの目的は、公知の射出成形技術および装置の少なくとも多くの欠点を除去可能な、金型によるプラスチック製品の製造装置を提供することである。
【０００４】
本発明の目的は、特に、構造および使用が簡単な装置を提供することである。
本発明の別の目的は、使用、特に宇宙での使用に相対的に有利な装置を提供することである。
【０００５】
本発明の追加の目的は、相対的に低い圧力で、少なくとも１つのモールドキャビティを完全に充填可能なプラスチック製品の製造装置を提供することである。
【０００６】
本発明のさらに追加の目的は、プラスチック製品の製造方法、特に、相対的に低圧力が使用可能な方法を提供することである。
【０００７】
本発明のさらに別の目的は、相対的に簡単な装置が使用可能な方法を提供することである。
【０００８】
本発明に従う装置および方法によって、少なくとも多くのこれらおよび他の目的が達成される。
【０００９】
本発明に従う装置によれば、完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチック材料が、完全にまたは部分的にモールドキャビティに導入される前に、貯蔵可能なバッファチャンバが使用される。次に、前記プラスチックをモールドキャビティに導入するために、所望の量をモールドキャビティに導入する移動体部材、たとえばプランジャが使用される。したがって、可塑化ユニットは、プラスチックをモールドに圧入する手段から分離され、相対的に軽量で簡単な装置が得られる。
【００１０】
本装置のさらなる利点は、原則として、前記バッファチャンバが金型内に組込まれ、金型とともに取付けおよび取外しが可能なことである。したがって、たとえば簡単な可塑化スクリュなどを備えることができるプレス装置が一般に好ましい。さらに、その装置は簡単な設計にできる。
【００１１】
前記バッファチャンバは、たとえば加熱手段を備えることによって、そこに導入されるプラスチックが、可塑化条件に保持されるように設計されるのが好ましい。
【００１２】
前記モールドキャビティに、少なくとも、モールドキャビティが完全に充填されるまで可塑化プラスチックが可塑化条件で保持されるような速度、または、逆に、ある程度固化されたプラスチックが、そのメルトを向上させ、少なくとも可塑化プラスチックをさらに液化するように再可塑化されるような速度で、相対的に急激に動かすことができる、少なくとも１つの可動壁部を設けることが好ましい。このような金型を使用する結果として、プラスチックをモールドキャビティに導入する間、可動壁部は、後退位置にもたらされ、モールドキャビティの丁度終端まで、または、所望の製品を成形するためのモールドキャビティの限界容積に達するようにモールドキャビティを充填するまで前方位置にもたらされる。これによって、特に低い充填圧力が使用可能であるという利点が達成され、金型および関連する追加装置を簡単な設計にできる。
【００１３】
次に、好ましくは、金型は、前方位置に向かってこのように移動する結果として、可動壁部によってモールドキャビティ内の材料に加えられる圧力は、金型半分体の質量によってもたらされる圧力にほぼ等しくなるように設計され、金型は、それ自体の質量の結果として、簡単に閉じられたままとなる。意外にも、モールドキャビティ内の材料の断熱昇温に好ましくはつながる移動速度の結果として、従来の射出成形装置において類似の製品を製造する場合の圧力に関し、相対的に低い圧力、たとえば通常の圧力のほぼ３分の１未満の大きさ、さらに好ましくは、４分の１未満の大きさの圧力がモールドキャビティ内で発生する。結果的に、金型は、特に簡単な方法によって閉じたまま保持可能となる。さらに、プレス機などの補助手段を用いることは、さらに軽量設計となり得るか、または不要である可能性さえある。
【００１４】
本発明に従う装置では、同一のモールドキャビティ、または別のモールドキャビティに接続可能な２つ以上のバッファチャンバを設けることができるのも有利である。それらのバッファチャンバには、同一のプレス装置から供給可能である。
【００１５】
本発明に従う装置によれば、モールドキャビティ内のプラスチックの固化期間毎に、プレス装置が、好ましくは連続的に、プラスチックを可塑化し、それを供給チャンネルを介して供給できるように、バッファチャンバには、完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチックの新しい材料を充填できる。結果として、プレス装置内の、もしあれば、スクリュは、少なくとも、たとえば１Ｇ以上の加速および減速が発生するほどの高速で、直線的に移動させる必要はない。同一のモールドキャビティ用に少なくとも２個のバッファチャンバを使用する場合、この利点は、一層生かされる。
【００１６】
本発明に従う装置によれば、好ましくは、バッファチャンバ内で、プランジャまたは類似の移動体部材が使用され、プランジャには、背圧が加わっており、バッファチャンバが完全に充填されるとき、プランジャはこの背圧によって押戻される。したがって、バッファチャンバに供給される材料は、均一な混合物が得られ、および／または保持され、さらに、空気の混入を防止、または可能な限り排除可能なように、継続的に圧力下に保たれる。
【００１７】
本発明に従う装置では、使用される圧力は、通常、１８０バールの射出圧力で形成される製品に対して、たとえば１００バール未満と、相対的に低く保つことが可能である。例として、たとえば可塑化材料を、ほぼ３０バールの圧力で、背圧をそれとほぼ同じか、または数バール高くしたバッファチャンバに導入して、保持することができる。次に、金型は、モールドキャビティの突出表面への圧力によって生成可能な質量とほぼ同じか、またはわずかに大きいだけの金型半分体を用いることで、その自重によって閉ざされた状態となる。したがって、閉鎖装置は、特に簡単な設計とするか、または省略することも可能である。
【００１８】
本発明に従う装置では、発生温度、圧力、および短サイクルタイムの結果として、成形工程中のプラスチックの劣化が、効果的に防止され、少なくとも削減される。また、金型内の低い圧力の結果として、特性に悪影響は及ぼされず、流路の長い相対的に薄い製品についても悪影響はない。実際、プラスチックにおける分子の剪断要因およびその他のストレス要因は、最小限まで低減される。
【００１９】
本発明に従う装置によれば、モールドキャビティは、簡単な容積制御方法で充填可能である。ここで、バッファチャンバは、モールドキャビティの限界容積、すなわち、製品成形容積、またはその整数倍に対応する容積を有するのが好ましい。言い換えれば、バッファチャンバの容積は、Ｎ＊Ｖに等しい。ここで、Ｎは整数であり、Ｖはモールドキャビティの製品成形容積である。バッファチャンバの容積が製品成形容積の２倍以上大きい場合、好ましくは、モールドキャビティの製品成形容積と等しい体積の可塑化プラスチックを、モールドキャビティに導入する移動手段が設置される。
【００２０】
本発明は、さらに、バッファチャンバを利用したプラスチック製品の成形方法に関する。その結果、従来の射出成形装置を利用する場合よりも簡単な方法で製品を成形することができる。
【００２１】
好ましくは、本発明に従う方法によれば、所望の量の完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチックをモールドキャビティに供給する間、または供給した直後、少なくとも１つの可動壁部が、メルトを向上させるように、少なくとも材料の流動性を増加させるように、材料に対抗して、または材料内で移動する。ここで、好ましくは、材料内で断熱昇温が進行する。
【００２２】
意外にも、モールドキャビティの可動壁部の最前面と、そこで発生する圧力との間には、直接的な関係があると思われる。何かの理論に拘束されていることを望むまでもなく、これは、金型内でのメルトの向上、および壁部の移動速度の結果であるように思われ、その結果、従来の圧縮成形の場合のような、より静的な圧力変化の代わりに、水中のパルスに匹敵するパルスが形成される。
【００２３】
可動壁部に導入される動的エネルギは、実質的に完全に、たとえばほぼ９０％、材料内の熱に変換される。たとえばポリプロピレン（ＰＰ）の場合、２２０℃の射出温度が使用できる。可動壁部が移動する前に、プラスチック材料の温度は、たとえば２０７℃に低下する。次に、壁部の移動によって、かなりのエネルギが材料に供給され、材料の温度が上昇し、たとえば２５２℃になる。その結果、メルトが、たとえば約３８から約４５まで増加する。
【００２４】
これらの値は、例として示すのみであり、決してそれに限定されると解釈してはならない。
【００２５】
下位クレームでは、さらに有利な実施形態が示される。
本発明を明白にするために、図面を参照して、本発明に従う装置および方法の実施形態を説明する。
【００２６】
図で示され説明される実施形態は、それに限定されるものとして決して解釈してはならない。それらは、もっぱら例として役立つのみである。別の実施形態において、同一または対応する部分は、同一または対応する参照符号を用いて示される。
【００２７】
本明細書では、プレス装置は、少なくとも部分的に可塑化されたプラスチック材料を連続的または不連続的に移動させることができる、少なくとも装置を意味するのは言うまでもない。好ましくは、プラスチックはプレス装置内で可塑化でき、そのためにこの装置は簡単な可塑化装置として設計することができる。なお、本発明に従う装置のプレス装置は、射出成形装置用の従来の可塑化ユニットとして設計することもできる。
【００２８】
本明細書では、製品成形容積は、モールドキャビティが、そのキャビティ内で最終的に成形される製品の形状を有するようなモールドキャビティの容積を意味するのは言うまでもない。この製品は、次の製品パスにおいて、たとえば同一のまたは別のモールドキャビティに、溶射加工または被覆される追加製品部品が設けられた中間製品でもあり得る。同一のモールドキャビティが使用される場合、たとえば上述される可動壁部は、次の製品成形容積を上回る位置に後退させることができ、再び次のプラスチック材料が導入され、各可動金型部は、次に適用または意図される製品成形容積まで移動可能である。
【００２９】
図１は、本発明に従う装置１の３つの連続する工程を大略的に示す。
図１に従う装置１は、第１の部分３および第２の部分４を有する金型２を備える。第１の部分３は、基板（図示せず）上に搭載されており、その目的に適した手段６、たとえば水圧手段、空気圧手段または電気的手段を利用して、２つの互いに対向する側から移動可能な２つの摺動部５を備える。図示される実施形態には、ピストンシリンダアセンブリがある。各摺動部５は、図１に示す上方に向いた傾斜面７を有する。傾斜面７の上に載っているのが、相補的に傾斜する底面９を有する可動壁部８である。底面９とは向きが異なる壁部８の部分１０が、金型２の固定部によってさらに規定されるモールドキャビティ内に広がり、図１に示すように、少なくとも金型を閉鎖するようになっている。第２の金型部４は、第１の部分３の上に搭載され、たとえば重力および装着ガイド（図示せず）によって、その上に保持される。モールドキャビティ１１は、第２の金型部４内の一部に設置される。ピストンシリンダアセンブリ１２などのリフト手段が、製品を取出すために、第２の部分から第１の金型部を分離するように設けられる。
【００３０】
第２の金型部４に設けられるのが、供給路１４内に設置されるバッファチャンバ１３である。供給チャネル１４は、第２の金型部４の上に簡略化して示されるように、バッファチャンバ１３の底部１６の排出口１５と、モールドキャビティ１１との間にある第１のチャンネル部１４ａと、バッファチャンバの底部１６の注入口１７からプレス装置１８へ延びる第２のチャンネル部１４ｂとを含む。このプレス装置は、プラスチック材料を可塑化する長手方向の軸２０の回りを回転可能な可塑化スクリュ１９（図１Ａに大略的に示す）を含む。プレス装置としてのこのような可塑化装置は、公知のものであり、ここでさらに説明は行わない。
【００３１】
バッファチャンバ１３に設けられるのが、加圧シリンダ２３のピストン棒２２によって動かされるピストンまたはプランジャの形態をした移動体部材である。この移動体部材２１は、バッファチャンバ１３の底部１６に対してほぼ垂直方向に移動可能である。
【００３２】
図１に従う装置１は以下のように使用することができる。
図１Ａに示される位置では、移動体部材２１が、底部１６から最大距離移動して、完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチック２４材料が、プレス装置１８から第２のチャンネル部１４ｂを介してバッファチャンバに導入される。可動壁部８は、摺動部５を互いに離れるように移動させることによって、モールドキャビティ１１の対向する壁２５から離間するように最大限動かされる。結果として、モールドキャビティの容積は、相対的に大きくなり、図１Ｃに示されるような製品成形容積ＶＰより大きくなる。好ましくは、バッファチャンバ１３、少なくとも、その中に蓄えられるプラスチック材料２４の体積ＶＢは、製品成形容積ＶＰに等しい。
【００３３】
図１Ａに示される位置から、図１Ｂに示されるように、移動体部材２１は底部１６の方向へ移動し、材料２４は第１のチャンネル部１４ａを介してモールドキャビティ１１に圧入される。明らかに、モールドキャビティは、プラスチック２４によって部分的に満たされる。
【００３４】
次に、摺動部５は相互に向かって急速に移動し、可動壁部８は、好ましくは相対的に高速で、壁２５の方向に押される。特に、摺動部５は、可動壁部８の移動によるモールドキャビティ１１内のプラスチックの変位の結果として、プラスチック内に断熱昇温が進行するように移動し、プラスチック内で少なくとも部分的な再可塑化が生じる。その結果、メルト変化のためにプラスチックの流動性が向上され、プラスチックは、実質上圧力なし、少なくとも最小限の抵抗、および圧力なく、モールドキャビティのすべての部分に移動可能となる。図１Ｃは、モールドキャビティ１１の製品成形容積ＶＰに到達した可動壁部の最終位置を示す。
【００３５】
図１Ｃに示される位置では、金型２で成形される製品は、プラスチックの固化を経て硬化され、その後、製品を取出すために金型が開けられる。また、プレス装置１８から、再び、完全にまたは部分的に可塑化されたプラスチック材料２４がバッファチャンバ１３に圧入され、移動体部材２１はバッファチャンバ１３の底部１６から離間するように押圧される。次に、移動体部材２１は、たとえば圧力シリンダ２３によってその上に加わる背圧の結果として、ある程度停止し、空気が材料２４に導入されるのを防止する。さらに、この背圧の結果として、材料が均質になり、少なくとも保持され、すべてのガスの混入が排除される。製品を取出すと同時に、または取出した後で、可動壁部８は、図１Ａに示される位置に戻され、装置１は、次の製造サイクルのために再び待機状態となる。
【００３６】
本発明に従う装置では、モールドキャビティへの材料２４の供給が制御され、常にまさに正確な充填が得られる。その結果、後プレス処理などを省略できる。また、このような方法で、モールドキャビティ内のプラスチックの圧縮を回避することができ、最適重量の製品が得られる。特に、この方法は、製品の靭性に対して有利である。しかしながら、可動壁部も大きく移動できるため、製品成形容積が導入された材料よりも少なくなり、ある程度プラスチックの圧縮が生じる。そのため、密度が高くなる。
【００３７】
図２は、本発明に従う装置の別の実施形態の部分を示す。本実施形態では、２つのバッファチャンバ１３Ａ，１３Ｂが設けられ、共に同じモールドキャビティ１１で終端処理されている。バッファチャンバ１３の間には、第２のチャンネル部１４Ｂを通して流れるプラスチックの流れを、第１のバッファチャンバ１３Ａと第２のバッファチャンネル１３Ｂとに交互に導くことができるバルブ２６が配設される。したがって、一層容易に、さらにより短いサイクルタイムで、バッファチャンバ１３のうち一方にある必要量の可塑化プラスチック２４を供給することができる。
【００３８】
図３は、本発明に従う装置１のさらに別の実施形態の部分を簡略的に示す。本実施形態では、また２つのバッファチャンバ１３Ａ，１３Ｂが設けられ、共にチャンネル部１４ａを介してモールドキャビティに接続される。しかしながら、本実施形態では、バッファチャンバ１３Ａ，１３Ｂは、個別のプレスユニット１８Ａ，１８Ｂにそれぞれ接続される。このような装置によれば、２つの異なるプラスチックを、同時におよび／または連続して、同じモールドキャビティに導入することができる。１つまたは複数の可動壁部を有するモールドキャビティが使用される場合、まず、先に説明された方法で、第１の製品部が成形され、その後、可動壁部８を後退させ、これによって、第２の製品成形容積よりわずかに大きいモールドキャビティの部分を空き状態にする。次に、第２のバッファチャンバ１３Ｂからのプラスチック材料を、キャビティに導入することができる。次に、可動壁部８が再び前方に動かされ、最終２Ｋ製品が得られる。図２および図３に示される方法で、適宜図１および図２に示される実施形態と組合わせて、３つ以上のバッファチャンバ１３を使用することもできることが明らかである。また、複数のバッファチャンバを、異なるチャンネル部１４ａを介してモールドキャビティを同時に満たすために使用できる。
【００３９】
プレス装置１８では、通常の方法で、加熱手段２７が設けられる。また、バッファチャンバ１３の周囲には、バッファチャンバ内の材料２４を塑性状態に保持し、場合により向上させることができる第２の加熱手段２８が配設される。バッファチャンバでは、プラスチック２４は常に加圧下に保たれる。
【００４０】
例として、類似製品を成形する従来の射出成形方法と比較しながら、本発明に従う方法における圧力および温度の例を示す。
【００４１】
材料ＰＰが、バッファチャンバ１３に導入され、その後、温度約２２０℃のモールドキャビティに導入される。次に、材料は、モールドキャビティ１１内、少なくともモールドキャビティの壁近くで、平均的に約２０７℃まで冷却される。その後、可動壁部８は、大部分が熱に変換されるエネルギが材料２４に導入されるような速度で、前方に動かされ、温度は約２５２℃まで上昇する。これによって、メルトが向上され、その結果、これに応じて粘性が低下するに伴い、メルトが約３８から約４５まで改善される。また、さらに有利なメルトフローレートが得られる。プラスチック２４は、たとえば約３０バールの圧力で導入され、その間、バッファチャンバ充填中の背圧は、数バール高くなる。比較として、従来の射出成形では、ＰＰは同一温度でモールドキャビティに導入され、プラスチックをモールドキャビティ内に完全に広げるために、さらに大幅に高い圧力、たとえば１８０バール以上を加える必要がある。その結果、可塑化装置は、それに必要な圧力を発生させるために非常に重い設計で作られる必要がある。これは、可塑化ユニットが特に高い加速および減速を受けることを意味し、特に重負荷となる。さらに、射出圧力の結果として発生する圧力を、金型を閉じた状態にするように閉鎖圧で補償するため、重いプレス機が使用される。本発明に従う方法では、おそらく最も低い可能性のある圧力、特に、１８０バール未満、さらに特に、１００バール未満、さらに特に、６０バール未満の圧力が使用される。射出圧力は、５０バール未満、たとえば約３０バールにすることが可能であることが分かり、これに対し、従来の射出形成では類似製品の成形に１８０バール以上の圧力が必要とされる。また、本発明に従う方法では、より低い射出重量は同一体積の製品を得るのに充分である。
【００４２】
なお、本発明に従う装置では、従来の可塑化ユニットおよびプレス機は、たとえば可動壁部のないモールドキャビティが使用される場合に使用することができる。
【００４３】
本発明に従う方法では、バッファチャンバ１３の容積は、モールドキャビティの製品成形容積に等しくてもよいが、その倍数、特に、整数倍でもよい。次に、移動体部材２１は制御することができるので、常に所望量の材料２４が、特に、製品成形容積ＶＰに従ってモールドキャビティ内に導入される。
【００４４】
本発明は、説明および図面に示される例としての実施形態に、何ら限定されない。それに関する多くの変形が、請求項によって概略が述べられる発明の範囲内において可能である。
【００４５】
したがって、他の手段をバッファチャンバを空にしたり、満たしたりするために使用でき、さらにこの間、背圧は、たとえば水圧バッファまたは空気圧バッファ、電気的手段などによる異なる方法で提供することができる。他のおよび／またはさらに多くの可動壁部を有するモールドキャビティを使用することができる。さらに、たとえば可動コア、インサートなどをこのような金型に使用できる。また、多重金型を、本発明に従う装置または方法で使用できる。特に、異なる実施形態の部分のすべての組合わせが、本明細書に含まれ開示されていると理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１Ａ】本発明に従う方法の３つの異なる工程において、本発明に従う装置を大略的に示す側断面図である。
【図１Ｂ】本発明に従う方法の３つの異なる工程において、本発明に従う装置を大略的に示す側断面図である。
【図１Ｃ】本発明に従う方法の３つの異なる工程において、本発明に従う装置を大略的に示す側断面図である。
【図２】本発明に従う、プランジャおよび供給ラインを有する２つのバッファチャンバを大略的に示す図である。
【図３】本発明に従う装置の部分を、別の実施形態において大略的に示す図である。
【図１Ａ】
2008513248.tif 000003
【図１Ｂ】
2008513248.tif 000004
【図１Ｃ】
2008513248.tif 000005
【図２】
2008513248.tif 000006
【図３】
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【国際調査報告】
2008513248.tif 000008
2008513248.tif 000009
2008513248.tif 000010