(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共射出成形される多層から成り、商品を格納するための容器であって、
底部と、
第１のポリマー材料を含む内側層と、
前記第１のポリマー材料を含む外側層と、
前記内側層と前記外側層との間に配置され、第２のポリマー材料を含む内部層と、
該容器のゲート領域と該容器の周縁領域との間であって前記底部に配置され、前記内側層、前記外側層、及び前記内部層を貫通する成形孔であって、前記内部層は、孔の縁において前記内側層と前記外側層とによって囲まれており、前記容器は前記成形孔の近位に厚さ増大領域を有する、成形孔と、
を備える、容器。
【請求項２】
前記内部層は、前記容器の前記孔の下流における断面の周縁の少なくとも９８％にわたって延在する、請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記内部層は、前記容器の前記孔の下流における断面の断面周縁の少なくとも９９％にわたって延在する、請求項１に記載の容器。
【請求項４】
前記容器は、シール可能部分を有し、前記内部層は、該シール可能部分の近位で終端する、請求項１に記載の容器。
【請求項５】
前記内部層は、バリア層又はスカベンジャー層である、請求項１に記載の容器。
【請求項６】
前記容器は、第１のシール面及び第２のシール面を有し、前記内部層は、前記容器の前記第１のシール面と前記第２のシール面との間の表面積の少なくとも９５％をカバーする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の容器。
【請求項７】
前記内部層は、前記容器の前記第１のシール面と前記第２のシール面との間の前記表面積の少なくとも９９％をカバーする、請求項６に記載の容器。
【請求項８】
前記第１のポリマー材料は、以下のグループの材料から選択される、請求項１に記載の容器：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ＭＸＤ６ナイロン、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリカーボネート（ＰＣ）。
【請求項９】
前記内側層と前記外側層は、同じポリマー材料から構成される、請求項１に記載の容器。
【請求項１０】
前記第１のポリマー材料は、以下のグループの材料から選択される、請求項９に記載の容器：
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ＭＸＤ６ナイロン、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリカーボネート（ＰＣ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１４年１月２４日に提出された米国仮特許出願第６１／９３１，３９３号明細書の米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づく優先権の利益を主張する。上記米国仮特許出願は、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。
【０００２】
例示的な実施形態は、食品、飲料、医薬品、及び機能性食品（nutraceuticals）を保持するのに使用される容器等の多層プラスチック製品を形成する方法及びシステムに関する。特に、例示的な実施形態は、製品のゲート領域と周辺領域との間に成形孔が形成されている多層プラスチック製品を共射出成形する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
多層プラスチック製品は、多くの場合、食品、飲料、医薬品、及び機能性食品を保持する容器として使用される。いくつかの多層プラスチック製品は、一般的にはポリエチレン（ＰＥＴ）及びポリプロピレン（ＰＰ）等の材料で作製される。ＰＥＴ及びＰＰで作製された製品は、環境による劣化に耐えるものであり、かなりの耐久性、耐水性を有し、また経済的に製造される。しかしながら、ＰＥＴ及びＰＰ等のプラスチック材料は、ガス（例えば、酸素、窒素等）透過性を有する。ガス透過性が望ましくない用途の場合、例えば、食品、薬剤、及びガスが容器を出入りすることで劣化する商品のための容器の場合、ＰＥＴ又はＰＰ製のプラスチック製品は、ＰＥＴ又はＰＰ製のスキン層の間に、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）等のバリア材料又はガス除去材料製の内部層を備える場合がある。
【０００４】
食品、飲料、医薬品、機能性食品等のための容器等のプラスチック成形品は、多くの場合、容器に商品を充填するのに用いる開口端を有する。シングルサーブコーヒーマシン用のいくつかの容器は、開口した頂部を有する多層プラスチック製の本体を備え、上記開口した頂部を通して、容器に粉挽きコーヒーが充填される。また、これらのコーヒー容器は底部に１つ又は複数のより小さい孔を有してもよく、この孔を通して、抽出されたコーヒーが供給される。従来では、これらのコーヒー容器は、まず広口の頂部を有するプラスチック製の本体を熱成形し、この熱成形した本体をパンチ機と位置合わせし、その底部に、より小さい孔（複数の場合もある）を機械式に穿孔することによって形成される。追加の別個の切断ステップ又は穿孔ステップにより、生産プロセスの複雑性が増大する。更に、孔の位置又は孔の直径の正確度又は精度が重要である用途では、穿孔プロセス又は切断プロセスによって十分な正確度又は精度を達成するのが困難であり得る。更に、穿孔プロセスによって形成される孔は、製品の内部層を環境に晒す可能性がある。
【０００５】
１つ又は複数の孔成形領域を有する金型キャビティを用いて、射出成形品に１つ又は複数の孔を成形することができる。しかしながら、多層製品のゲート領域と周辺領域との間に１つ又は複数の成形孔が配置されている多層共射出成形品を形成する場合、一般に、金型キャビティの各孔成形領域が流れパターンを妨害し、その結果、各成形孔の下流の内部層カバー範囲（coverage）において大きい間隙が生じる。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書に記載の例示的な実施形態は、限定はしないが、ゲート領域と周辺領域との間に孔が配置されている多層共射出成形品を成形する金型、ゲート領域と周辺領域との間に孔が配置されている多層共射出成形品を形成する共射出成形装置、及びゲート領域と周辺領域との間に孔が配置されている多層製品を共射出成形する方法を含む。
【０００７】
一実施形態は、第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料を含む多層共射出成形品を成形する金型を含む。本金型は金型キャビティを有し、この金型キャビティは、ゲート領域と、周辺領域と、孔成形領域と、速度上昇領域とを有する。孔成形領域は、ゲート領域と周辺領域との間に配置され、得られる成形品に孔を成形するように構成されている。流速上昇領域は、孔成形領域の近位にあり、孔成形領域の近位の多層流れの流速を増大させて、第１のポリマー材料製の内側層と第１のポリマー材料製の外側層との間に第２のポリマー材料製の内部層を形成するように構成されている。内部層は、得られる成形品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在する。
【０００８】
別の実施形態は、共射出成形装置を含む。本装置は、第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料を共射出するように構成されている射出ゲートと、金型キャビティを画定する金型とを備える。この金型キャビティは、ゲート領域と、周辺領域と、孔成形領域と、速度上昇領域とを有する。孔成形領域は、ゲート領域と周辺領域との間に配置され、得られる成形品に孔を成形するように構成されている。速度上昇領域は、孔成形領域の近位にあり、孔成形領域の近位の多層流れの流速を増大させて、第１の材料製の内側層と第１の材料製の外側層との間に、得られる成形品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在する第２の材料製の内部層を形成するように構成される。
【０００９】
いくつかの実施形態において、金型キャビティは、速度上昇領域に隣接する領域では第１の厚さを有し、金型キャビティは、速度上昇領域では第１の厚さよりも大きい第２の厚さを有する。
【００１０】
いくつかの実施形態において、速度上昇領域は、孔成形領域の近位の多層流れの流速を増大させて、得られる成形品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９９％にわたって延在する内部層を形成するように構成されている。
【００１１】
いくつかの実施形態において、速度上昇領域は、孔成形領域の近位の速度上昇領域を通る第１の流路に沿った、孔成形領域及び速度上昇領域の下流の位置における流速が、速度上昇領域から離れた位置にある第２の流路に沿った対応する位置における流速と等しいか又はその流速よりも大きくなるように、孔成形領域の近位の多層流れの流速を増大させるよう構成されている。
【００１２】
別の実施形態は、多層製品を共射出成形する方法を含む。本方法は、第１のポリマー材料製の内側層及び第１のポリマー材料製の外側層を備える成形品を成形するように構成されている金型キャビティに第１のポリマー材料を射出することを含む。金型キャビティは、得られる成形品のゲート領域と周縁部との間に孔を成形するように構成されている少なくとも１つの孔成形領域を有する。本方法は、金型キャビティの第１のポリマー材料の内部に第２の材料を共射出して、内側層と外側層との間に、孔が貫通する第２の材料製の内部層を形成することも含む。本方法は、射出中に、孔成形領域の近位の速度上昇領域を通る第１の流路に沿った、孔成形領域及び速度上昇領域の下流の位置における流速が、孔成形領域及び速度上昇領域から離れた位置にある第２の流路に沿った対応する位置における流速と等しいか又はその流速よりも大きくなるように、金型キャビティの孔成形領域の近位の速度上昇領域において第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れを調節することを更に含む。
【００１３】
いくつかの実施形態において、内部層が、得られる製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在するように、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。
【００１４】
いくつかの実施形態において、内部層が、得られる製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９９％にわたって延在するように、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。
【００１５】
いくつかの実施形態において、金型キャビティの孔成形領域の近位にあるキャビティ厚さ増大領域により、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。
【００１６】
いくつかの実施形態において、第２の材料をキャビティに共射出する場合、第１のポリマー材料の外側流れは、第２のポリマー材料の内部流れを包み込む。
【００１７】
一実施形態は、共射出成形される多層製品を含む。本製品は、第１のポリマー材料を含む内側層と、第１のポリマー材料を含む外側層と、第２のポリマー材料を含む内部層とを備える。内部層は、内側層と外側層との間に配置される。本製品は、製品のゲート領域と製品の周縁領域との間に配置され、内側層、外側層、及び内部層を貫通する成形孔であって、内部層は、製品の成形孔の下流における断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在する、成形孔も有する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、内部層は、製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９８％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層は、製品の孔の下流における断面の断面周縁の少なくとも９９％にわたって延在する。
【００１９】
いくつかの実施形態において、製品は、孔の近位に厚さ増大領域を有する。
【００２０】
いくつかの実施形態において、製品は、シール可能部分を有し、内部層は、このシール可能部分の近位で終端する。
【００２１】
いくつかの実施形態において、内部層は、バリア層又はスカベンジャー層である。
【００２２】
いくつかの実施形態において、製品は、第１のシール面及び第２のシール面を有し、内部層は、製品の第１のシール面と第２のシール面との間の表面積の少なくとも９５％をカバーする。いくつかの実施形態において、内部層は、製品の第１のシール面と第２のシール面との間の表面積の少なくとも９９％をカバーする。
【００２３】
図面は、本明細書に示される教示の説明を意図するものであり、相対的な大きさ及び寸法を示すこと又は例若しくは実施形態の範囲を限定することは意図していない。図面では、同様の特徴及び同様の機能を有する構成要素を示すのに同じ参照符号が図面を通して用いられている。厚さは、図面を通して例示のために誇張されている。更に、相対的な厚さは代表的なものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】いくつかの実施形態による、製品のゲート領域と周縁領域との間に孔が配置されている共射出成形される多層製品の概略的な断面斜視図及び詳細な断面図である。
【図２】図１の製品の概略的な上面図である。
【図３】いくつかの実施形態による、１つ又は複数の多層成形プラスチック製品を製造する共射出成形システムを概略的に示す図である。
【図４】いくつかの実施形態による、射出ノズルの一部と、ゲート領域と周辺領域との間の孔成形領域と速度上昇領域とを有する金型キャビティとの概略的な断面図である。
【図５】流体がキャビティの第１の孔成形領域と第２の孔成形領域との間を通過する際の、速度上昇領域を含まないキャビティの一部に関する流れの中心線に沿った流速プロファイルの概略的な平面図である。
【図６】第１の材料流れのリーディングエッジ（leading edge：立ち上がり縁）及び第２の材料流れのリーディングエッジが第１の孔成形領域及び第２の孔成形領域と相互作用している、図５のキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図７】図６よりも後の時点における、第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジの第１の孔成形領域及び第２の孔成形領域との相互作用を概略的に示す図である。
【図８】図７よりも後の時点における、第１の材料流れのリーディングエッジが孔成形領域の遠位縁に到達する時の第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジを概略的に示す図である。
【図９】図８よりも後の時点における、孔成形領域との相互作用による第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジの双方の歪みを概略的に示す図である。
【図１０】孔成形領域の下流の内部層カバー範囲における間隙を示す、射出フェーズが略完了している時の流れの中心線に沿ったキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図１１】いくつかの実施形態による、第１の孔成形領域及び関連する速度上昇領域と第２の孔成形領域及び関連する速度上昇領域との間の流れの中心線に沿った流速プロファイルの概略的な平面図である。
【図１２】いくつかの実施形態による、第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジが第１の孔成形領域、第２の孔成形領域、及びそれぞれの関連する流速上昇領域と相互作用している図１１のキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図１３】いくつかの実施形態による、図１２よりも後の時点における、第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジの第１の孔成形領域、第２の孔成形領域、及びそれぞれの関連する流速上昇領域との相互作用を概略的に示す図である。
【図１４】いくつかの実施形態による、図１３よりも後の時点における、第１の材料流れのリーディングエッジが第１の孔成形領域及び第２の孔成形領域を通過して孔成形領域の下流のシームを形成する時の第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流のリーディングエッジを概略的に示す図である。
【図１５】いくつかの実施形態による、リーディングエッジが実質的に第１の孔成形領域及び第２の孔成形領域を越えて移動した後の、第１の材料流れのリーディングエッジの大部分及び第２の材料流れのリーディングエッジの大部分の全体的な均一性を概略的に示す図である。
【図１６】いくつかの実施形態による、第１の材料流れのリーディングエッジの位置の均一性及び第２の材料流れの位置の均一性及び孔成形領域の下流の内部層カバー範囲における比較的小さい間隙を示す、射出フェーズ完了時の流れの中心線に沿ったキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図１７】いくつかの実施形態による、細長い孔成形領域及び関連する速度上昇領域を含むキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図１８】いくつかの実施形態による、楔形の細長い孔成形領域及び関連する速度上昇領域を含むキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図１９】いくつかの実施形態による、菱形の細長い孔成形領域及び関連する速度上昇領域を含むキャビティの一部の概略的な平面図である。
【図２０】速度上昇領域の流路の厚さを示す、図１８のキャビティの一部の概略的な断面図である。
【図２１】製品の断面の周縁にわたる内部層カバー範囲における大きい間隙を示す、成形孔の下流における共射出製品の一部の概略的な断面図である。
【図２２Ａ】いくつかの実施形態による、製品の断面の周縁にわたる内部層カバー範囲における比較的小さい間隙を示す、近位の厚さ増大領域を伴う成形孔の下流における共射出成形品の一部の概略的な断面図である。
【図２２Ｂ】内部層が間隙をブリッジしている、小さい間隙を概略的に示す図である。
【図２２Ｃ】内部層が間隙をブリッジしている、孔の下流における製品の壁の断面画像である。
【図２３】いくつかの実施形態による、公称厚さ０．４ｍｍであるとともに速度上昇領域において厚さが０．１３ｍｍ増大している流れキャビティの第１の流路に沿った流速のシミュレーションの断面斜視図であり、速度上昇領域は、孔成形領域の下流の約２．２ｍｍの距離に延在している。
【図２４】いくつかの実施形態による、図２３の流れキャビティの第２の流路に沿った流速のシミュレーションの断面斜視図である。
【図２５】いくつかの実施形態による、射出開始後０．２０７秒における第１の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図２６】いくつかの実施形態による、射出開始後０．２０７秒における第２の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図２７】いくつかの実施形態による、射出開始後０．３１２秒における第１の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図２８】いくつかの実施形態による、射出開始後０．３１２秒における第２の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図２９】公称厚さ０．４ｍｍであるとともに速度上昇領域において厚さが０．０７５ｍｍ増大している流れキャビティの第１の流路に沿った流速のシミュレーションの断面斜視図であり、速度上昇領域は、孔成形領域の下流の約０．５ｍｍの距離に延在している。
【図３０】いくつかの実施形態による、図２９の流れキャビティの第２の流路に沿った流速のシミュレーションの断面斜視図である。
【図３１】いくつかの実施形態による、射出開始後０．２０７秒における第１の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図３２】いくつかの実施形態による、射出開始後０．２０７秒における第２の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図３３】いくつかの実施形態による、射出開始後０．３１２秒における第１の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図３４】いくつかの実施形態による、射出開始後０．３１２秒における第２の流路に沿ってシミュレーションした流速の側面断面図である。
【図３５】いくつかの実施形態による、製品のゲート領域と周縁領域との間に成形孔を有する多層製品を共射出成形する方法を概略的に示すフロー図である。
【図３６】いくつかの実施形態による、ゲート領域と周縁領域との間の成形孔と容器を形成するシールとを有する多層共射出成形品の概略的な側面断面図である。
【図３７】本明細書に教示される実施形態を実施するのに適した例示的なノズルアセンブリを概略的に示す図である。
【図３８】本明細書に教示される例示的な実施形態を実施するのに適した例示的な計算環境を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
例示的な実施形態は、得られる製品のゲート領域と周縁領域との間に成形孔を有する多層製品を共射出成形する、金型、装置、システム、及び方法を含む。製品は、第１の材料製の内側層と、第１の材料製の外側層と、内側層と外側層との間にある第２の材料製の内部層とを備える。射出中に、金型の孔成形領域の近位の第１の材料及び第２の材料の流れが調節されて、孔の下流の内部層カバー範囲の増大を達成する。いくつかの実施形態において、金型キャビティは、孔成形領域と、孔成形領域の近位の速度上昇領域とを有する。速度上昇領域は、孔成形領域を有するが速度上昇領域を有しない金型キャビティと比較して、孔の下流の流速を増大させる。いくつかの実施形態において、内部層カバー範囲は、得られる製品の孔の下流における断面の周縁の周りの少なくとも９８％である。いくつかの実施形態において、内部層カバー範囲は、得られる製品の孔の下流における（例えば、製品の開口端付近における）断面の周縁の周りの少なくとも９５％である。
【００２６】
図１及び図２は、いくつかの実施形態による共射出成形される多層製品１００を示している。製品１００は、第１のポリマー材料をそれぞれ含む内側層１２２及び外側層１２６と、内側層１２２と外側層１２６との間に配置され、第２のポリマー材料を含む内部層１２４とを備える（図１の詳細図を参照）。製品１００は、製品のゲート領域１３２と周辺領域１３４（例えば、リム又は開口端）との間に１つ又は複数の成形孔（例えば、１３０ａ〜１３０ｄ）が配置されている。図１の詳細図に示すように、成形孔１３０ａは、製品１００の内側層１２２、外側層１２６、及び内部層１２４を貫通する。内部層１２４は、孔１３０ａ〜１３０ｄの縁においてさえも内側層１２２と外側層１２６とによって囲まれている。
【００２７】
いくつかの実施形態において、内部層は、製品の成形孔１３０ａ〜１３０ｄの下流における開口端の断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層は、製品の成形孔１３０ａ〜１３０ｄの下流における開口端の断面の周縁の少なくとも９８％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層は、製品の成形孔１３０ａ〜１３０ｆの下流における断面の周縁の少なくとも９９％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層は、製品の成形孔１３０ａ〜１３０ｆの下流における断面の周縁にわたって連続している。図１及び図２は、製品の成形孔１３０ａ〜１３０ｆの下流における様々な断面に関連する種々の周縁Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を示している。図１の断面図に示すように、内部層１２４は、成形孔１３０ａ〜１３０ｄの下流に延在している。いくつかの実施形態において、製品１００は、各孔１３０ａ〜１３０ｆの近位に厚さ増大領域１４０ａ〜１４０ｆを有する。図１及び図２に示すように、製品は、流路ＦＰ２に沿った地点の孔１３０ａの近位の領域において、厚さＴ２を有する。製品は、全ての孔から離れた流路ＦＰ１に沿った同等の地点では、より小さい厚さＴ１を有する。孔の近位の厚さ増大領域は、製品を成形するのに用いる金型キャビティの速度上昇領域に対応する。金型キャビティの速度上昇領域は、射出成形中に、キャビティの孔成形領域の近位のポリマー材料の流れを調節して、孔の下流の内部層カバー範囲の増大を達成する。以下の図５〜図１６の説明を参照されたい。
【００２８】
図３は、少なくとも２つのプラスチックポリマー材料流れを金型キャビティに共射出して、複数の共射出プラスチック層と、製品のゲート領域と周縁領域との間の成形孔とをそれぞれ有する１つ又は複数の製品を製造するように構成されている共射出成形システム１０を概略的に示している。共射出成形システム１０は、第１の材料供給源１２及び第２の材料供給源１４を備える。第１の材料供給源１２は、得られる成形プラスチック製品の少なくとも１つの層を形成するのに使用される第１のポリマー材料を供給する。第２の材料供給源１４は、得られる成形プラスチック製品の少なくとも１つの層を形成するのに使用される第２のポリマー材料を供給する。システム１０は、複数の流れ（例えば、内側流れ、外側流れ、及び内部流れ）を共射出して、得られる製品の複数の層を形成する。本発明の実施形態とともに使用するのに適した材料としては、限定はしないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ＭＸＤ６ナイロン、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリカーボネート（ＰＣ）等のポリマー系材料が挙げられる。多くの実施形態において、内側流れと外側流れとは、同じポリマー材料である。例えば、いくつかの実施形態において、内側層及び外側層を形成する内側流れ及び外側流れはＰＥＴを含む一方で、内部層を形成するのに用いられる内部流れは、得られる製品の全体性能を向上させるように又は得られる製品の費用を削減するように選択された材料である。例えば、内部層用の１つ又は複数の内部流れは、バリア材料（ＭＸＤ６ナイロン又はＥＶＯＨ）、脱酸素材料、リサイクル材料、若しくは他の性能向上用材料若しくは費用削減用材料のうちの１つ又は複数を含んでもよい。内部層／内部流れに用いられる材料のタイプは、多くの場合、内側層／内側流れ及び外側層／外側流れに用いられる材料のタイプとは異なる。
【００２９】
また、システム１０は、ポリマー材料を送出するためのマニホールド１６を備えてもよい。いくつかの実施形態において、マニホールドは、各ポリマー材料用の別個の複数のマニホールドからなってもよい。共射出成形システム１０は、ノズルアセンブリ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ、及び金型２４を更に備える。金型２４は、ゲート２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ及び対応するキャビティ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを画定する。
【００３０】
第１のポリマー材料は、第１の材料供給源１２から押し出され、第２のポリマー材料は、第２の材料供給源１４から押し出される。システム１０は、第１のポリマー材料をノズル１８Ａ〜１８Ｄのうちの１つ又は複数に分配するように構成されているマニホールド１６の第１の流路１３と、第２のポリマー材料をノズル１８Ａ〜１８Ｄのうちの１つ又は複数に分配するように構成されているマニホールド１６の第２の流路１５とを有する。第１のポリマー材料と第２のポリマー材料とを組み合わせて、ノズル１８Ａ〜１８Ｄにおけるコポリマー流れにする。このコポリマー流れは、得られる製品をそれぞれ成形する金型キャビティ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄに射出される。各ノズル１８Ａ〜１８Ｄにおいて、第１のポリマー流れと第２のポリマー流れとを組み合わせて、組み合わされた環状ポリマー流れを形成するが、このとき、第２のポリマー材料が、組み合わされたポリマー流れの内部コア流れを形成する一方で、第１のポリマー材料が、組み合わされた流れの内側流れ及び外側流れを形成するようになっている。組み合わされた環状ポリマー流れがノズルから射出されるとき、内側流れと外側流れとは内部コア流れを包み込む。複数のポリマー材料を共射出して、異なる材料製の複数の層を備えるプラスチック製品を形成する方法は、一般に知られており、例えば、米国特許第６，９０８，５８１号明細書及びこの米国特許に援用されている文献に記載されている。また、上記米国特許及び文献のそれぞれは、引用することによりその全体が本明細書の一部をなす。射出ノズルにおいて組み合わされたプラスチックポリマー流れを生成する方法に関する更なる詳細は、以下の図３７の記載において提供される。
【００３１】
システム１０は、４つのノズルアセンブリと、４つのゲート２０Ａ〜２０Ｄ及び４つのプラスチック製品を同時に成形する４つのキャビティ２２Ａ〜２２Ｄを画定する金型とを備えるように示されているが、当業者であれば、他の実施形態は、異なる数のノズルアセンブリ、ゲート、及び異なる数のプラスチック製品を同時に成形するキャビティを備えてもよいことを理解するであろう。例えば、実施形態は、１組、２組、３組、４組、又は５組以上のノズルアセンブリ、ゲート、及びキャビティを備えてもよい。大規模製造システム用の例示的な実施形態は、更に多数の組のノズルアセンブリ、ゲート、及びキャビティ（例えば、６４組以上）を備えてもよい。
【００３２】
図４は、いくつかの実施形態による、ノズルアセンブリとも称される場合があるノズル１８の一部と、得られるプラスチック製品の形状に対応する少なくとも１つのキャビティ２２を画定する金型２４とを概略的に示している。金型２４は、対応するゲート２０も画定し、このゲート２０を通して、ノズル１８によって生成される組み合わされたプラスチックポリマー流れ７０がキャビティ２２に流れ込む。
【００３３】
ノズルアセンブリ１８は、ノズル本体３６と、ノズルチップ３８と、バルブピン４２とを備える。ノズルチップ３８は、キャビティ２２と連通して、組み合わされたプラスチックポリマー流れ７０をキャビティ２２に射出することが可能な出力部３９（ノズルの出口部とも称される）を有する。いくつかの実施形態において、ノズルチップ３８は、間隙２９（例えば、キャビティの出力部３９と金型のゲート２０との間の１．５ｍｍの離間箇所）によって金型２４のゲート２０から離間してもよい。第１の成形サイクルの後、間隙２９の大部分には図示のようにポリマー材料（例えば、スキン材料）が充填される。バルブピン４２は、出力部３９からゲート２０を通したキャビティ２２への組み合わされたプラスチックポリマー流れ７０の流れを制御することができる。図４では、バルブピン４２は、組み合わされたポリマー流れ７０がキャビティ２２に流れ込むのを可能にする後退位置で示されている。組み合わされたポリマー流れ７０は、第１のポリマー材料の内側流れ７２と外側流れ７４との間にある第２のポリマー材料の内部流れ７４を含む。
【００３４】
図４に示すように、内側層と外側層との間に内部層を備える製品を共射出成形する際、組み合わされた内側流れ及び外側流れのフローフロント（flow front：本明細書ではスキン流れのリーディングエッジ７０ａと称される）は、内部流れのフローフロント７４ａ（本明細書では内部流れのリーディングエッジ７４ａと称される）を導く。
【００３５】
キャビティ２２のゲート２０の近位の領域は、ゲート領域２１と称される。キャビティの、流路に沿って測定してゲート領域２１から最も遠い領域は、周辺領域又は周縁部２３と称される。キャビティ２２は、ゲート領域２１と周辺領域２３との間に位置する孔成形領域２５を有する。孔成形領域２５は、得られる製品に成形孔を成形するように構成されている。また、キャビティ２２は、孔成形領域２５の近位に速度上昇領域２６を有する。速度上昇領域２６は、組み合わされた流れの流速を増大させて、得られる製品の孔の下流における内部層カバー範囲を向上させるように構成されている。速度上昇領域の機能の説明は、以下で図５〜図１６に関連して提供される。
【００３６】
図示のように、いくつかの実施形態において、キャビティ２２は、側壁部２７を備えてもよく、及び／又は底部２８を備えてもよい。孔成形領域２５及び速度上昇領域２６は、図４に示すように底部に配置されているが、他の実施形態では、孔成形領域及び速度上昇領域は、側壁部に配置してもよい。いくつかの実施形態において、孔成形領域及び速度上昇領域のうちの一方又は双方が、底部から側壁部まで延在してもよい。いくつかの実施形態において、異なる孔成形領域及び関連する速度上昇領域をキャビティの異なる部分に配置してもよい。
【００３７】
図示のように、金型２４は、第１の金型部分２４ａ及び第２の金型部分２４ｂを有してもよい。システム１０によって製造された共射出成形品は、第２の金型部分２４ｂを第１の金型部分から分離することによって金型２４から外してもよい。
【００３８】
図３及び図４では、例示のために、第１のポリマー材料は点で示され、第２のポリマー材料は濃く塗られて示されている。当業者であれば、第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料のうちのいずれか又は双方が、半透明、透明、不透明、均一、不均一、又はこれらの任意の組合せである外観を有してもよいことを認識するであろう。
【００３９】
図５は、流体流れが２つの孔成形領域２５ａ’と２５ｂ’との間を通過する際の、キャビティ流路の中心線に沿った流体流れの流速Ｖｐ’を概略的に示している。流速曲線Ｖｐ’に関連する矢印の大きさによって示すように、流速は、孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’の箇所ではゼロに減少するが、孔成形領域２３ｂ’及び２５ｂ’から離れると、孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’の存在によってあまり影響を受けていないか又は影響を受けていない値まで増大する。孔成形領域が存在しない場合に流速が取る値は、公称流速と称される。内側層と外側層との間に内部層を形成するように共射出成形を行う場合、このように孔成形領域の付近において流速が公称流速から減少することにより、孔の下流の内部層に大きい間隙が生じる。
【００４０】
図６〜図１０は、射出成形中に、孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’が、スキン流れ（内側流れと外側流れとに分割される前は第１の材料流れとしても知られる）のリーディングエッジ７０ａ’及び内部流れ（第２の材料流れとしても知られる）のリーディングエッジ７４ａ’に対してどのように影響を与えるかを示している。流体は、矢印Ａ’で示すように、まずゲート領域２１’から外側に流れる。簡潔さのために、２つのみの孔成形領域及びキャビティの四半分が示されている。図６は、スキン流れのリーディングエッジ７０ａ’が、まず孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’に衝突するところを示している。内部流れのリーディングエッジ７４ａ’は、孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’によってまだ顕著に影響を受けていない。
【００４１】
図７は、後の時点において、スキン流れのリーディングエッジ７０ａ’及び内部流れのリーディングエッジ７４ａ’が、孔成形領域２５ａ’、２５ｂ’の付近における流速の減少の経時による累積的な影響により、著しい形状の歪みを呈していることを示している。図８及び図９は、スキン流れのリーディングエッジ７０ａ’及び内部流れのリーディングエッジ７４ａ’の双方の増大した歪みを示している。孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’の下流では、孔成形領域２５ａ’、２５ｂ’の下流におけるスキン流れのリーディングエッジの速度は、孔成形領域２５ａ’及び２５ｂ’から遠位の流路に沿ったスキン流れのリーディングエッジの速度よりも著しく遅い。図１０は、射出の充填フェーズが略完了している時の金型の断面を示している。図示のように、スキン流れ７０’は、孔成形エリア２５ａ’、２５ｂ’の下流のキャビティに充填されて溶接線シーム７８を形成しているが、孔成形領域２５ａ、２５ｂの結果としてのフローフロントの形状の歪み及び流速の減少に起因して、内部流れ（第２の材料流れとしても知られる）７４’は、キャビティの、孔のすぐ下流の部分には延びない。
【００４２】
図１０に示すように、キャビティのゲート領域２１’と周辺領域２３’との間に孔成形領域２５ａ’、２５ｂ’が存在することにより、孔成形領域の下流の内部層のカバー範囲に著しい間隙が生じ得る。孔成形領域２５ｂ’の下流の第１の周縁Ｐ１’では、内部層カバー範囲における間隙の大きさはＧ１’である。下流の第２の周縁Ｐ２’では、間隙の大きさはＧ２’に増大し、更に下流の第３の周縁Ｐ３’では、間隙の大きさはＧ３’に更に増大する。
【００４３】
図１１〜図１６は、孔成形領域の近位の速度上昇領域を用いて、孔成形領域の下流の内部層カバー範囲における間隙をどのように減少させる（すなわち内部層カバー範囲を増大させる）ことができるかを示している。以下で説明するように、間隙は、総表面積の小さい割合まで著しく減少させることができ、又は、間隙は、間隙を実際にブリッジする内部層によって閉鎖することができる。図１１は、流体流れが２つの孔成形領域２５ａ及び２５ｂ間を通過する際の、キャビティ流路の中心線に沿った流体流れの流速プロファイルＶｐを概略的に示している。このとき、キャビティは、各孔成形領域の近位の速度上昇領域２６ａ、２６ｂを含む。流速プロファイルＶｐに関連する矢印は、異なる流路に沿った流速の大きさを示している。
【００４４】
孔成形領域２５ａ、２５ｂの箇所又は孔成形領域２５ａ、２５ｂ内では、流体が孔成形領域２５ａ、２５ｂを通って進むことができないので、流速はゼロに減少する。対照的に、孔成形領域から離れた流路に沿っては、流速は、孔成形領域がない場合に取る値（本明細書では公称流速ＶＮと称される）であるか又はその値に近似する。孔成形領域から離れた流路は、孔成形領域又は速度上昇領域を通らない流路と述べることができる。
【００４５】
孔成形領域の近位の速度上昇領域２６ａ、２６ｂは、孔成形領域においてゼロに減少する流速を少なくとも部分的に補償する。具体的には、速度上昇領域２６ａ、２６ｂでは、（例えば、キャビティの厚さを増大させることにより）流路に沿った流れに対する抵抗が低減され、これにより、この領域における流速が増大する。速度上昇領域２６ａ、２６ｂにおいて、流速は、孔成形領域２５ａ、２５ｂでのゼロから、公称流速よりも速い速度ＶＥまで急激に増大し、その後、速度上昇領域２６ａ、２６ｂから離れると公称速度ＶＮに戻る。このように孔成形領域の付近で流速が上昇することにより、孔成形領域の下流の流速が、孔成形領域から離れた位置にあり孔成形領域によって影響を受けない流路に沿った流速と同様となるか又はその流速よりも大きくなる。これにより、以下で図１２〜図１５に示すように、孔成形領域のすぐ下流におけるスキン流れのリーディングエッジ７０ａ及び内部流れのリーディングエッジ７４ａの双方のフローフロントの歪みが低減する。
【００４６】
図１２は、スキン流れ７０が最初に孔成形領域２５ａ、２５ｂに衝突する際の、スキン流れのリーディングエッジ７０ａ及び内部流れのリーディングエッジ７４ａを概略的に示している。流体は、矢印Ａによって示すように、まずゲート領域２１から外側に流れる。速度上昇領域６ａ、２６ｂでは流速がより速いので、フローフロントは、速度上昇領域２６ａ、２６ｂにおいて突出部７０ｐを有する。図１２に対して後の時点の図１３では、スキン流れのフローフロント７０ａは更に前進しており、突出部７０ｐは、孔成形領域２５ａ、２５ｂを越えて下流まで延び、互いに向かうように方向を変えている。内部流れのリーディングエッジ７４ａも、速度上昇領域２６ａ、２６ｂにおいて突出部７４ｐを有する。
【００４７】
後の時点の図１４では、スキン流れのリーディングエッジの突出部７０ｐは、各孔成形領域の下流で合流して溶接線シーム７８を形成している。溶接線シーム７８を除けば、スキン流れのリーディングエッジ７０ａは均一であり、概ね乱れのないものと考えられる。内部流れのリーディングエッジの突出部７４ｐは、速度上昇領域７６ａ、７６ｂにおいて大きさが増大している。
【００４８】
後の時点の図１５では、スキン流れのリーディングエッジ７０ａは、溶接線シーム７８を除けば比較的乱れのない形状を有しながら外側に広がり続ける。内部流れのリーディングエッジの突出部７４ｐは、孔成形領域２５ｂを越えて延び、互いに向かうように方向を変えている。いくつかの実施形態において、内部流れの突出部７４ｐは、スキン流れのシーム７８によって分離されるので、孔成形領域の下流で合流しない。一方、いくつかの実施形態において、領域２６ａ、２６ｂにおける速度の上昇度がより高いと、内部層はスキン流れのシームをブリッジし、連続する内部層がもたらされる。
【００４９】
図１６は、充填サイクルの終了時のキャビティ２４を示している。図示のように、速度上昇領域２６ａ、２６ｂは、第１の周縁での内部層カバー範囲における間隙（Ｐ１でのＧ１）、第２の周縁での内部層カバー範囲における間隙（Ｐ２でのＧ２）、及び第３の周縁での内部層カバー範囲における間隙（Ｐ３でのＧ２）を大幅に減少させる。
【００５０】
速度上昇領域は、孔成形領域の下流で所望のような内部層カバー範囲を達成するように調整することができる様々なパラメーターを有する。例えば、速度上昇領域の横方向範囲を調整してもよい。別の例として、速度上昇領域が孔成形領域の上流及び／又は下流に延在する距離を変更してもよい。速度上昇領域における、キャビティの厚さとも称される流路の高さを調整してもよい。図１７〜図２０は、孔成形領域２０２、２０６、２１０及び関連する速度上昇領域２０４、２０８、２１２の図をそれぞれ示している。図１７では、孔成形領域２０２は、流路Ｆに対して平行な軸Ａに沿って細長くなっている。速度上昇領域２０３は、流路に沿った長さＬ及び幅Ｗを有する略矩形となっている。長さＬ及び幅Ｗは、孔成形領域の下流で所望の流速プロファイルを達成するように調整してもよい。速度上昇領域のキャビティ厚さ及び長さＬ及び幅Ｗは、所望の流れを生成するように組み合わされる。
【００５１】
図１８は、楔形状を有する孔成形領域２０６を概略的に示している。このとき、対応する速度上昇領域が、孔成形領域２０６から横方向に距離Ｓ１だけ延在するとともに、孔成形領域から下流により大きい距離Ｓ２だけ延在している。
【００５２】
図１９は、関連する速度上昇領域３１２を伴う菱形の孔成形領域３１０を有する金型キャビティ２４０の一部を概略的に示している。図１７、図１８、及び図１９のそれぞれにおいて、孔成形領域は、概ね流れの流入方向に向く軸Ａに沿って細長くなっている。他の実施形態において、孔成形領域は細長くなくてもよいし、長軸は流れの流入方向に対して平行でなくてもよい。しかしながら、一般に、孔成形領域の長軸と流れの流入方向との間の角度が大きいほど、孔成形領域の下流におけるリーディングエッジの形状の歪みは大きくなる。
【００５３】
図２０は、図１９の孔成形領域２０６を有する金型キャビティ３２４の側面断面図を示している。図示のように、キャビティは、速度上昇領域２０８のすぐ上流で厚さｈ１を有し、この厚さｈ１は、孔成形領域２０６の上流の速度上昇領域において厚さｈ２まで増大する。キャビティは、孔成形領域２０６の下流の速度上昇領域２０８において厚さｈ３を有し、この厚さｈ３は、速度上昇領域２０８を越えると厚さｈ４まで減少する。いくつかの実施形態において、速度上昇領域は、均一な厚さを有する（例えば、ｈ２＝ｈ３）。いくつかの実施形態において、速度上昇領域の厚さは、横方向において及び／又は下流で変動する。いくつかの実施形態において、速度上昇領域のすぐ上流の厚さは、速度上昇領域のすぐ下流の厚さと同じである（例えば、ｈ１＝ｈ４）。いくつかの実施形態において、速度上昇領域のすぐ下流の厚さは、速度上昇領域のすぐ上流の厚さと異なる（例えば、ｈ１≠ｈ４）。いくつかの実施形態において、速度上昇領域により、得られる製品の外向き面に突出部が形成される。いくつかの実施形態において、速度上昇領域により、得られる製品の内向き面に突出部が形成される。いくつかの実施形態において、速度上昇領域により、得られる製品の内向き面及び外向き面の双方に突出部が形成される。
【００５４】
図２１は、製品のゲート領域と周縁領域との間かつ成形孔の下流における多層製品の断面を概略的に示している。この製品は、孔成形領域を有するが関連する流速上昇領域を有しない金型によって製造されている。この断面によって示すように、第１の材料のリーディングエッジは、成形孔の下流のシーム１７８’を伴う組み合わされた内側層１２２’及び外側層１２６’を形成するように充填されているが、成形孔の下流の内部層１２４’には、顕著な間隙Ｇ’が存在する。
【００５５】
対照的に、図２２Ａは、ゲート領域と周縁領域との間の孔成形領域と、関連する流速上昇領域とを有するキャビティを用いて製造される多層製品１００の断面を概略的に示している。この断面によって示すように、第１の材料のリーディングエッジは、成形孔の下流の溶接線シーム１７８を伴う組み合わされた内側層１２２及び外側層１２６を形成するように充填されている。第２の材料のリーディングエッジも同様に成形孔の下流に充填されており、成形孔の下流の内部層１２４のカバー範囲において比較的小さい間隙Ｇを形成している。いくつかの実施形態によれば、この間隙は、この断面における製品の周縁全体の１％未満に相当する。
【００５６】
図２２Ｂは、流量上昇領域が図２２Ａに示す実施形態におけるよりも大きい流量の上昇をもたらす一実施形態における、得られる多層製品の孔の下流における断面を示している。図２２Ｂの実施形態では、流量の上昇が増大する結果、間隙Ｇが内部層１２４によってブリッジされる。内部層は、間隙から離れた場所では厚さｔＩＬを有し、間隙をブリッジしている場所ではより小さい厚さｔＢを有する。
【００５７】
図２２Ｃは、例示的な多層製品の孔の下流における側壁の断面の画像である。この画像は、内部層によってブリッジされている間隙を示している。この例では、側壁の全厚は８００μｍであり、間隙から離れた場所での内部層の公称厚さｔＩＬは８０μｍである。間隙がブリッジされている箇所において、内部層のブリッジ部分は、８μｍという減少した厚さｔＢを有する。
【００５８】
ＰＰ製の内側層と外側層との間の内部バリア層としてＥＶＯＨが使用される一例においては、内部層によって間隙をブリッジすることにより、以下に説明するように、内部層のブリッジ部分の厚さｔＢが内部層の公称厚さｔＩＬよりも大幅に薄い場合であっても、製品の壁を通した酸素の透過が大幅に低減される。
【００５９】
内部バリア層により間隙をブリッジすることが製品内への酸素の透過に与える影響を示すために、相対的な透過率が計算されており、間隙がブリッジされない例示的な製品と、内部層の公称厚さに比較して大幅に減少した厚さを有する内部層の部分によって間隙がブリッジされている例示的な製品とに関して比較される。層の単位面積あたりのガス（例えば酸素）透過率（Ｑ）は、層の材料の酸素透過係数（Ｐ）を層の厚さ（ｔ）で除算した値に比例する。
【数１】
0006786397.tif 000002
【００６０】
以下で比較される双方の例に関して、製品は、総厚さが０．５ｍｍであるＰＰ製の内側層及び外側層と、公称厚さ１０μｍのＥＶＯＨ製の内部層とを備える。ＰＰの酸素透過係数は、約９０ｃｃ  Ｏ２・ｍｍ／（ｍ２・日・ａｔｍ）である。したがって、ＰＰ層の酸素透過率は、以下の式によって表すことができる。
【数２】
0006786397.tif 000003
ＥＶＯＨの酸素透過係数は、約０．０１ｃｃ  Ｏ２・ｍｍ／（ｍ２・日・ａｔｍ）である。したがって、公称厚さ１０μｍのＥＶＯＨ層の酸素透過率は、以下の式によって表すことができる。
【数３】
0006786397.tif 000004
１つの例の場合、内部ＥＶＯＨ層の各間隙をブリッジする部分の厚さは１μｍである。内部ＥＶＯＨ層の１μｍ厚の間隙ブリッジ部分の酸素透過率は、以下の式によって表すことができる。
【数４】
0006786397.tif 000005
【００６１】
例Ａとして示される第１の例では、間隙は内部ＥＶＯＨ層によってブリッジされず、１０μｍ厚の内部層が、製品のシール可能部分の表面積の９９％をカバーする。例Ａの製品の単位面積あたりの全酸素透過率の計算値を以下に示す。ＰＰの酸素透過係数は、ＥＶＯＨの酸素透過係数の約９０００倍であることに留意すべきである。したがって、ＥＶＯＨ層が存在する場合、そのＥＶＯＨ層によって、製品のその位置における全透過率が決まる。
【数５】
0006786397.tif 000006
【００６２】
例Ｂとして示される第２の例では、内部層の１μｍ厚部分が、この内部層の１０μｍ厚部分を含まない製品のシール可能部分の表面積の１％をカバーすることによって、間隙をブリッジしている。例Ｂの製品の単位面積あたりの全酸素透過率の計算値を以下に示す。
【数６】
0006786397.tif 000007
【００６３】
したがって、この例では、僅か１μｍ厚のＥＶＯＨブリッジ部分によって１０μｍ厚の内部ＥＶＯＨ層にある間隙をブリッジすることにより、全酸素透過量を大幅に、すなわち約６１％減少させる。
【００６４】
別の例として、バリア層にある間隙をブリッジしないと、例示的な製品、具体的には内側ＰＰ層及び外側ＰＰ層と、内部ＥＶＯＨ層と、シール可能エリアとを有するカップの全ガス透過量がどのように影響を受けるかを示している。例示的なカップは、０．４ｍｍの壁厚及び２５００ｍｍ２のシール可能エリアを有する。以下の表は、種々の厚さのバリア層について、間隙の幅及び間隙の面積がカップへの総透過量にどのように関係するかを示している。この例では、間隙は内部層によってブリッジされていない。
【００６５】
【表１】
0006786397.tif 000008
【００６６】
いくつかのカップ（例えば、粉挽きコーヒー豆を収容する個人用サービングカップ）では、カップへの総透過量の透過限度は、０．００３ｃｃ／日としてもよい。上記表に基づくと、例示的なカップへの総透過量が、限度である０．００３ｃｃ／日を下回ることを実現するには、内部層カバー範囲は少なくとも約９８．１％でなければならない。このことは、ブリッジされていない間隙が、総表面積の１．９％未満でなければならないことを意味する。カバー範囲が９８．１％であれば、内部層の公称厚さが僅か１２μｍであっても、総透過量は、限度である０．００３ｃｃ／日を依然として下回る。間隙の面積が９７．５％以上であれば間隙の面積だけで０．００２９ｃｃ／日が拡散されるので、バリア層の平均厚さに関わらず、１日あたりの総透過量は、限度である０．００３ｃｃ／日を上回る。
【００６７】
孔成形領域の下流で十分な内部層カバー範囲を達成するための速度上昇領域のパラメーターは、実験によって又はシミュレーション及びモデリングによって求めることができる。例えば、本発明者らは、図１に示す製品と同様の製品用の金型キャビティにおける流速プロファイルをモデリングする射出成形シミュレーションプログラムを使用した。具体的には、本発明者らは、カリフォルニア州サンラフェル所在のAUTODESK, Inc.社製のシミュレーションプログラムであるＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ＭＯＬＤＦＬＯＷを使用した。本発明者らは、速度上昇領域のいくつかの寸法を変更し、第１の流路に沿った孔成形領域の下流の流速と、孔成形領域から遠位の第２の流路に沿った対応する位置における流速とを比較した。第１の流路に沿った孔成形領域の下流の流速が、第２の流路に沿った対応する地点における流速と同様であるか又はその流速よりも大きい場合、速度上昇領域は、孔成形領域の下流の内部層カバー範囲を大幅に増大させる。
【００６８】
図２３〜図２８は、孔成形領域３３２の近位に適切な速度上昇領域３３４を有するキャビティの場合の、射出成形プロセス中の様々な時点における金型キャビティ３３０内のシミュレーションした流体流れの断面図を示している。図２３は、孔成形領域３３２の下流の第１の流路ＦＰ１に対応する、金型キャビティ３３０の孔成形領域３３２の断面斜視図を示している。図２４は、２つの孔成形領域３３２間にある第２の流路ＦＰ２に対応する断面斜視図を示している。図２５は、孔成形領域３３２及び速度上昇領域３３４の側面断面図を示している。キャビティ３３０は、速度上昇領域から離れた場所では厚さが０．４ｍｍであり、孔成形領域３３２の下流に距離Ｓ（例えば約２．２ｍｍ）だけ延在する速度上昇領域３３４では、厚さが０．１３３ｍｍ増大する。この実施形態では間隙がブリッジされ、そのブリッジ厚さは約２μｍである。
【００６９】
図２５に示すように、第１の流路ＦＰ１に沿ったキャビティ３３０の底部（base）と側壁との接合部では、Ｔ＝０．２０７秒における流速は約７．３４インチ／秒（約１８６ｍｍ／秒）である。比較のために、図２６は、第２の流路ＦＰ２に沿ったキャビティの底部と側壁との接合部では、同時点における流速が６．０１インチ／秒（約１５３ｍｍ／秒）であることを示している。ＦＰ１に沿った孔３３２の下流の流れは、ＦＰ２に沿った孔３３２間の流れよりも速い。したがって、速度上昇領域は、孔成形領域が孔成形領域の下流の流速に与える影響を十分に補償する。
【００７０】
図２７及び図２８は、後の時点であるＴ＝０.３１２秒におけるＦＰ１に沿った流速及びＦＰ２に沿った流速をそれぞれ示している。ここでも、ＦＰ１に沿った孔成形領域３３２の下流の流速は、図１に示す孔成形形状部間にあるが孔成形形状部から離れたＦＰ２に沿った対応する位置の流速よりも大きい（例えば、ＦＰ２に沿った底部と側壁との接合部では５.９６インチ／秒又は約１５３ｍｍ／秒であるのに比較して、ＦＰ１に沿った底部と側壁との接合部では７．３７インチ／秒又は約１８７ｍｍ／秒である）。孔成形領域３３２の下流の流速が、孔成形領域から離れた場所での流速と少なくとも同等の大きさであるので、孔の下流において第１の材料流れのリーディングエッジ及び第２の材料流れのリーディングエッジが呈する歪みのスケールが比較的小さい。
【００７１】
図２９〜図３４は、孔成形領域が孔成形領域３４２の下流の流速に与える影響を十分に補償しない速度上昇領域３４４を有するキャビティ３４０の場合の、射出成形プロセス中の様々な時点における金型キャビティ内の流体流れの断面図を示している。図２９は、孔成形領域３４２の下流の第１の流路ＦＰ１に対応する、金型キャビティ３４０の孔成形領域３４２の断面斜視図を示している。図３０は、孔成形領域間にあるが孔成形領域から離れた第２の流路ＦＰ２に対応する断面斜視図を示している。図３１は、孔成形領域３４２及び速度上昇領域３４４の側面断面図を示している。キャビティ３４０は、速度上昇領域３４４から離れた場所では厚さが０．４ｍｍであり、速度上昇領域３４４では厚さが０．０７５ｍｍ増大する。これは、図２３〜図２８に示すキャビティの場合の速度上昇領域３３４についての、０．１３ｍｍの厚さの増大よりも小さいものである。更に、速度上昇領域３４４は、孔成形領域３４２の下流で距離Ｓ’（例えば約０．５ｍｍ）だけ延在し、距離Ｓ’は、図２３〜図２８に示すキャビティの場合の、速度上昇領域３３４が下流に延在する距離Ｓよりも小さい。このキャビティの場合、速度上昇領域の厚さの増大が比較的小さいことと、速度上昇領域の範囲が比較的短いこととにより、流速に対する孔成形領域の抗力に反作用することにおける速度上昇領域の有効性が減少する。
【００７２】
図３１に示すように、第１の流路ＦＰ１に沿ったキャビティ３４０の底部と側壁との接合部では、Ｔ＝０．２０７秒における流速は約６．１４インチ／秒（約１５６ｍｍ／秒）である。比較のために、図３２は、第２の流路ＦＰ２に沿ったキャビティ３４０の底部と側壁との接合部では、同時点における流速が６．３３インチ／秒（約１６１ｍｍ／秒）であることを示している。ＦＰ１に沿った孔成形領域３４２の下流の流れは、ＦＰ２に沿った対応する場所における流れよりも遅い（例えば、底部と側壁との接合部では約０．１９インチ／秒又は５ｍｍ／秒遅い）。したがって、速度上昇領域３４４は、孔成形領域が孔成形領域３４２の下流の流速に与える影響を十分に補償しない。
【００７３】
時間が経過するにつれ、ＦＰ１に沿った孔成形領域の下流の流速は、ＦＰ２に沿った対応する地点における流速よりも更に遅滞する。図３３及び図３４は、後の時点であるＴ＝０．３４１２秒におけるＦＰ１に沿った流速及びＦＰ２に沿った流速をそれぞれ示している。ここでも、ＦＰ１に沿った孔成形領域の下流の流速は、ＦＰ２に沿った対応する位置の流速よりも遅い（例えば、底部と側壁との接合部において、ＦＰ１では約６．０７インチ／秒又は１５４ｍｍ／秒であり、ＦＰ２では約６．４４インチ／秒又は１６４ｍｍ／秒である）。したがって、後の時点において、孔成形領域の下流の流速が、孔から離れた流路の対応する場所における流速よりも更に遅滞する。このように流速が減少することにより、孔の下流の流れのリーディングエッジが歪む。しかしながら、この歪みは、速度上昇領域が無い場合に生じる歪みよりは小さい。したがって、このキャビティの場合、得られる製品の内部層における下流の間隙は、図２３〜図２８のキャビティの場合よりは大きいが、同様の孔成形領域を有するが速度上昇領域を有しないキャビティによる製品に生じる下流の間隙よりは小さい。
【００７４】
図３５のフローチャートは、製品のゲート領域と縁領域との間に成形孔が形成されている多層製品を共射出成形する方法３５０を概略的に示している。例示のために、例示的なシステム１０を参照しながら本方法を記載するが、他の実施形態においては、他の好適なシステムを用いて本方法を実施してもよい。ステップ３６０において、金型キャビティ２４に第１のポリマー材料を射出して、第１のポリマー材料製の内側層及び第１のポリマー材料製の外側層を備える成形品を形成する。金型キャビティ２４は、得られる成形品のゲート領域と周縁部との間に孔を成形するように構成されている孔成形領域２５を有する。ステップ３７０において、金型キャビティ２４の第１のポリマー材料の内部に第２のポリマー材料を共射出して、第１の材料製の内側層と外側層との間に、孔が貫通する第２の材料製の内部層を形成する。ステップ３８０において、射出中に、孔成形領域の近位を通る第１の流路に沿った、孔成形領域の下流の位置における流速が、孔成形領域及び速度上昇領域から離れた位置にある第２の流路に沿った対応する位置における流速と等しいか又はその流速よりも大きくなるように、孔成形領域の近位の速度上昇領域において第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れを調節する（例えば図２３〜図２８に関する上記論述を参照）。
【００７５】
いくつかの実施形態において、内部層が、得られる製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９５％にわたって延在するように、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。いくつかの実施形態において、内部層が製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９８％にわたって延在するように、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。いくつかの実施形態において、内部層が製品の孔の下流における断面の周縁の少なくとも９９％にわたって延在するように、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。他の実施形態では、下流の間隙をブリッジしてもよい。
【００７６】
いくつかの実施形態において、金型キャビティの孔成形領域の近位にあるキャビティ厚さ増大領域により、金型キャビティの孔成形領域の近位の第１のポリマー材料及び第２のポリマー材料の流れが調節される。
【００７７】
図３６は、いくつかの実施形態による、得られる多層共射出成形プラスチック製品４００を示している。プラスチック製品４００は、第１の材料製の内側層４２２及び外側層４２６を備え、内側層４２２と外側層４２６とは、既知の製造要件（例えば熱膨張／熱収縮）を考慮して最終製品の所望の端部形状にともに適合される。いくつかの実施形態において、内側層４２２及び外側層４２６は製品のスキンと称される場合がある。第２のポリマー材料は、内側層４２２と外側層４２６との間に配置される内部層４２４を形成する。内部層４２４は、「コア層」と称される場合がある。内部層４２４は、バリア層、ガス除去層、及び／又は乾燥剤層としてもよい。例えば、内部層４２４のガスバリア材料は、ＥＶＯＨとするか、又は、既に知られているか若しくはこれから知られ得る、ガス、例えば酸素が製品を透過するのを十分に防ぐ、すなわち製品を外側から内側へ若しくは内側から外側へ透過するのを十分に防ぐ他の好適な材料としてもよい。ＰＥＴ、ＰＰ、及びＥＶＯＨが一般に使用される材料であるが、他の好適な材料を使用してもよいことと、種々の実施形態が、他のポリマー材料との使用に適していることとが理解されるべきである。
【００７８】
製品４００は、ゲート領域４３２と、周縁部４３４と、ゲート領域４３２と周縁部４３４との間に配置され、内側層４２２、外側層４２６、及び内部層４２４を貫通する成形孔４３０ａ、４３０ｄとを有する。製品４００は、各成形孔４３０ａ、４３０ｂの近位に厚さ増大領域４４０ａ、４４０ｄを有してもよい。いくつかの実施形態において、内部層４２４は、製品の成形孔（複数の場合もある）の下流における周縁（例えばＰ１、Ｐ２）の少なくとも９５％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層４２４は、製品の成形孔（複数の場合もある）の下流における周縁（例えばＰ１、Ｐ２）の少なくとも９８％にわたって延在する。いくつかの実施形態において、内部層４２４は、製品の成形孔（複数の場合もある）の下流における周縁（例えばＰ１、Ｐ２）の少なくとも９９％にわたって延在する。
【００７９】
製品の第１の端部４１２はゲート領域４３２を有し、製品の第２の端部４１４は周縁部４３４を有する。いくつかの実施形態において、第１の端部４１２は第１のシール面４５４を有してもよい。図示のように、第１のシール面４５４に第１のシール４５６を施して、製品の第１の端部４１２をシールしてもよい。第２の端部４１４は、（例えばフランジ４６０上に）第２のシール面４５０を有してもよい。図示のように、第２のシール面４５０に第２のシール４５２を施して、製品の第２の端部４１４をシールしてもよい。様々な実施形態において、種々のタイプのシール面を使用することができる（例えば、ヒートシール及び圧着されるように構成されている表面、ねじ面等）。様々な実施形態において、製品の第２の端部は、フランジ以外の構造部を有してもよい（例えば、歯磨き粉チューブ等の、開口端を有し溶接によって閉じられるチューブ）。シール面をシールするのに、様々な方法を用いることができる（例えば、ヒートシール、圧着、ねじ、及び他の既知の方法）。
【００８０】
内部層が製品内に延在する量は、様々な実施形態によって変わる。いくつかの実施形態において、内部層は、製品全体には延在しない場合がある。例えば、図３６の製品４００では、内部層４２４は、側壁部４２７から底部４２８まで延在し、ゲート領域４３２の手前の４２４ｐの地点で終端する。また、内部層４２４は、側壁部４２７からフランジ４６０まで延在し、フランジ４６０の縁まで延びずに４２４ｄの地点で終端する。いくつかの実施形態において、内部層は、底部を貫通してゲート領域内に延在してもよいし（例えば図１を参照）、側壁部において終端してもよい。
【００８１】
図面を通して、全ての厚さは例示のために誇張されている。更に、相対的な厚さは代表的なものではない。
【００８２】
いくつかの実施形態において、得られるプラスチック製品は、容器（例えば、食品、飲料、医薬品、機能性食品、及び／又はガスによる影響を受けやすい他の商品を収容するもの）として使用されるように構成することができる。例えば、図３６では、第１のシール４５６と、第２のシール４５２と、側壁部４７２とが、商品を格納するためのシールされた容器容積４６２を囲む。
【００８３】
商品に晒される、製品のシールされていない表面積の略全体に、内部層が備えられる。本明細書で用いるとき、「略」又は「略完全に」という用語は、商品を格納する容器容積に晒される製品の全表面積にわたる内部層のカバー範囲が、９５％〜１００％であることを意味している。図３６に示すように、内部層４２４は、ゲート領域４３２まで又はフランジ４６０の縁まで延在する必要はない。なぜなら、製品４００のこれらの部分は、第１のシール４５６及び第２のシール４５２によってそれぞれカバーされるからである。
【００８４】
図３７は、本明細書に教示される実施形態を実施するのに適した例示的なノズルアセンブリを示している。ノズルアセンブリ１８は、内側組合せ手段３０と、中央組合せ手段３２と、外側組合せ手段３４とを備える。ノズルアセンブリ１８は、ノズル本体３６及びノズルチップ３８を更に備える。内側組合せ手段３０と、中央組合せ手段３２と、外側組合せ手段３４と、ノズル本体３６と、ノズルチップ３８とは協働するように組み合わされて、ノズルアセンブリ１８内の複数の円錐形通路、環状通路、及び軸方向通路、並びに流路を形成する。ノズルアセンブリ１８は、２つ以上の層を有するプラスチック物体を形成する共射出システム、例えばシステム１０における使用によく適している。
【００８５】
内側組合せ手段３０は、スキン材料（すなわち内側層材料及び外側層材料）等の第１のポリマー材料６４を受け取る第１の入口４６と、コア材料（すなわち内部層材料）等の第２のポリマー材料６６を受け取る第２の入口４４とを有する。内側組合せ手段３０は、バルブピン４２を受けるように構成されている貫通孔４０を更に有する。貫通孔４０は、中央組合せ手段３２と外側組合せ手段３４の一部とを貫通しており、バルブピン４２がノズルアセンブリ１８の長手軸に沿った軸方向に移動することを可能にする。貫通孔４０は、ノズルアセンブリ１８の長手方向中心軸に沿ってその内壁の直径が変化する。バルブピン４２は、ノズルアセンブリ１８を通って金型２４に入る第１のポリマー材料６４及び第２のポリマー材料６６の流れの制御を助けるように、ノズルアセンブリ１８の長手方向中心軸に沿った軸方向に移動可能である。
【００８６】
中央組合せ手段３２は、内側組合せ手段３０と協働するように係合して、ノズルアセンブリ１８内の複数の環状流路の一部を形成する。中央組合せ手段３２は、流路３７から第１のポリマー材料６４を受け取るとともに流路４１から第２のポリマー材料６６を受け取って、複数の環状の流体搬送路すなわち流路を通るポリマー材料のそれぞれの流れを操作する。中央組合せ手段３２によって行われる流れの操作により、外側材料流れ５８及び内側材料流れ５６が生成され、外側材料流れ５８と内側材料流れ５６とは一緒になって内部材料流れ６０を包み込む。
【００８７】
中央組合せ手段３２は、内側組合せ手段３０と結合されると、貫通孔４０及びバルブピン４２の周りで周方向に延在するラップコートハンガーダイ（wrapped-coat-hanger die）３１を形成する。ラップコートハンガーダイ３１は、環状流体流路４８に第１のポリマー材料６４の均一な溶融分布を提供する。環状流体流路４８は、内側材料流れ５６の環状流れを、オリフィスを通して流れ組合せエリア５４に向かわせる。
【００８８】
外側組合せ手段３４は、中央組合せ手段３２と協働するように係合して、得られるプラスチック物体の内部層を形成する第２のポリマー材料６６を操作する１つ又は複数の流体搬送路すなわち流路を形成する。外側組合せ手段３４は、中央組合せ手段３２と結合されると、内側材料流れ５６、貫通孔４０、及びバルブピン４２の周りで周方向に延在するラップコートハンガーダイ３３を形成する。ラップコートハンガーダイ３３は、円錐形の流体流路５２に第２のポリマー材料６６の均一な溶融分布を提供する。円錐形流路５２は、第２のポリマー材料６６の環状流れを、別のオリフィスを通して流れ組合せエリア５４に供給する。
【００８９】
外側組合せ手段３４は、ノズル本体３６と協働するように係合する。外側組合せ手段３４は、ノズル本体３６と結合されると、内部層流れ５２、内側層流れ５６、貫通孔４０、及びバルブピン４２の周りで周方向に延在するラップコートハンガーダイ３５を形成する。ラップコートハンガーダイ３５は、径方向の流体流路５０に第１のポリマー材料６４の均一な溶融分布を提供する。径方向の流体流路５０は、第１のポリマー材料６４の流れを、オリフィスを通して流れ組合せエリア５４に供給する。オリフィスを通して流れ組合せエリア５４に供給される第１のポリマー材料６４は、得られる成形物体の外側層を形成する。
【００９０】
流体流路４８、５０、及び５２は、流れ組合せエリア５４に外側材料流れ５８、内側材料流れ５６、及び内部材料流れ６０を給送する。ノズルチップ３８の一部と、外側組合せ手段３４の一部と、中央組合せ手段３２の一部と、バルブピン４２の一部とは、組み合わされると、流れ組合せエリア５４を形成する。流れ組合せエリア５４は、流体流路５０から受け取られる外側材料流れ５８と、流体流路４８から受け取られる内側材料流れ５６と、流体流路５２から受け取られる内部材料流れ６０とを同時に又は略同時に組み合わせて、環状の出力流れを形成する。
【００９１】
内側組合せ手段３０、中央組合せ手段３２、及び外側組合せ手段３４の流路、孔、及び通路、より具体的には、ノズルアセンブリ１８における内側層材料及び外側層材料の形成及び流れに関連する流路、孔、及び通路は、上述した所望の体積流量比を制御するか又はもたらすように、その大きさを決定し、画定、適合、及び構成することができる。このようにして、バルブピン４２は、固定位置に留置することができ、特定の体積流量比を制御又は生成するために移動させる必要がない。換言すれば、ノズルアセンブリ１８は、関連するコントローラー又はマイクロプロセッサを必要とすることなく、所望であるか又は選択された体積流量比を出力するような流路構成及び流路構造を有する。いくつかの例示的な実施形態において、バルブピン４２をコントローラー又はマイクロプロセッサによって制御して、体積流量比を制御してもよい。
【００９２】
環状の出力流れ４９は、流れ組合せエリア５４から流体流路６２を通ってノズルアセンブリ１８の出力部３９に流れる。流体流路６２は、貫通孔４０の周りで径方向に延在し、かつ軸方向において流れ組合せエリア５４から出力部３９まで延在する、環状の内側通路を含む。出力部３９は、ゲート２０Ａ〜２０Ｄのうちの１つ等の金型のゲートと連通する。バルブピン４２を図示の後退位置にすると、出力部と金型キャビティのゲートとの間に流路が確立される。バルブピン４２を点線４２で示す前進位置にすると、出力部から金型キャビティのゲートへの流路が遮断される。
【００９３】
流れ組合せエリア５４によって形成される環状の出力流れ４９は、第１のポリマー材料６４で形成される外側環状スキン層及び内側環状スキン層と、第２のポリマー材料６６で形成される内部環状層すなわちコア環状層とを有する。第１のポリマー材料６４製の内側スキン層及び外側スキン層は、それらの材料が流体流路６２を通って出力部３９に流れる際、それぞれ略同様の断面積を有することができる。内側体積流量対外側体積流量の典型的な比は、８０：２０〜２０：８０である。内部層を成形品の壁の内側の所望の位置に配置させるのに的確な比が選択される。第１のポリマー材料６４製の内側スキン層及び外側スキン層は、第２のポリマー材料６６製の内部層を包み込み、この内部層は、得られるプラスチック物体のコア部分を形成する。ノズルアセンブリ１８からの射出時、組み合わされたポリマー流れ４９は、内側ポリマー流れと外側ポリマー流れとの間の同心又は環状のストリームラインに沿って流れる内部流れを含む。
【００９４】
図３８は、本明細書に教示される例示的な実施形態を実施するのに適した例示的なコンピューティング環境を示している。この環境は、共射出システム１０に有線で、無線で、又は有線と無線との混合で接続される共射出制御装置５００を含むことができる。共射出制御装置５００は、バリア層及び／又はスカベンジャー層を形成するための実行可能な流れ制御コード５５０を実施するようにプログラム可能である。共射出制御装置５００は、例示的な実施形態を実施するための、コンピューターが実行可能な１つ若しくは複数の命令若しくはソフトウェアを記憶する１つ又は複数のコンピューター可読媒体を備える。コンピューター可読媒体としては、限定はしないが、１つ又は複数のタイプのハードウェアメモリ、非一時的な有形の媒体等を挙げることができる。例えば、共射出制御装置５００に含まれるメモリ５０６は、コンピューターが実行可能な命令又はソフトウェア、例えば、実行可能な流れ制御コード５５０の全てのモジュールを実施及び処理する命令を記憶することができる。また、共射出制御装置５００は、プロセッサ５０２と、メモリ５０６に記憶されているソフトウェア及びシステムハードウェアを制御する他のプログラムを実行するための１つ又は複数のプロセッサ５０２’とを備える。プロセッサ５０２及びプロセッサ（複数の場合もある）５０２’はそれぞれ、シングルコアプロセッサ又はマルチコアプロセッサ（５０４及び５０４’）とすることができる。
【００９５】
コンピューティングデバイスのインフラ及びリソースを動的に共有することができるように、共射出制御装置５００において仮想化を採用することができる。仮想化されたプロセッサは、記憶装置５１６内の実行可能な流れ制御コード５５０及び他のソフトウェアとともに使用することもできる。仮想マシン５１４を設けて、複数のプロセッサ上で動作しているプロセスを、そのプロセスが複数ではなくただ１つのコンピューティングリソースを使用しているように見せかけるように処理することができる。複数の仮想マシンを１つのプロセッサとともに使用することもできる。
【００９６】
メモリ５０６は、コンピューターシステムメモリ又はランダムアクセスメモリ、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＤＯ  ＲＡＭ等を含むことができる。メモリ５０６は、同様に他のタイプのメモリ又はそれらの組合せを含むことができる。
【００９７】
ユーザーインターフェース５２４又は任意の他のインターフェースを表示することができる、コンピューターモニター等の視覚的表示装置５２２によって、ユーザーは、共射出制御装置５００とやりとりすることができる。視覚的表示装置５２２は、例示的な実施形態の他の側面又は要素、例えば、マテリアルデータベース、生産情報等を表示することもできる。共射出制御装置５００は、キーボード又はマルチポイントタッチインターフェース５０８、及びユーザーからの入力を受信するためのポインティングデバイス５１０、例えばマウス等の他の入出力装置を備えてもよい。キーボード５０８及びポインティングデバイス５１０は、視覚的表示装置５２２に接続してもよい。共射出制御装置５００は、他の従来の好適なＩ／Ｏ周辺装置を備えることができる。共射出制御装置５００は、ストレージデバイス５１６、例えば、ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、オペレーティングシステム５１８及び他の関連ソフトウェアを記憶するとともに実行可能な流れ制御コード５５０を記憶する他の非一時的なコンピューター可読媒体を更に備えてもよい。
【００９８】
共射出制御装置５００は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、又はインターネットに多様な接続手段を介して相互接続するネットワークインターフェース５１２を備えてもよい。接続手段としては、限定はしないが、標準的な電話回線、ＬＡＮリンク若しくはＷＡＮリンク（例えば、８０２．１１、Ｔ１、Ｔ３、５６ｋｂ、Ｘ．２５）、ブロードバンド接続（例えば、ＩＳＤＮ、フレームリレー、ＡＴＭ）、無線接続、コントローラーエリアネットワーク（ＣＡＮ）、又は、これらのうちのいずれか若しくは全ての何らかの組合せが挙げられる。ネットワークインターフェース５１２は、内蔵ネットワークアダプター、ネットワークインターフェースカード、ＰＣＭＣＩＡネットワークカード、カードバスネットワークアダプター、無線ネットワークアダプター、ＵＳＢネットワークアダプター、モデム、又は、通信が可能な任意のタイプのネットワークに認可コンピューティングデバイス５００を相互接続するとともに本明細書に記載の操作を実行するのに適した任意の他のデバイスを備えてもよい。更に、共射出制御装置５００は、任意のコンピューターシステム、例えば、ワークステーション、デスクトップコンピューター、サーバー、ラップトップ、ハンドヘルドコンピューター、又は、通信が可能であり、本明細書に記載の操作を実行するのに十分なプロセッサ能力及びメモリ容量を有する他の形態のコンピューティングデバイス若しくはテレコミュニケーションデバイスとしてもよい。
【００９９】
共射出制御装置５００は、任意のオペレーティングシステム、例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステムのバージョンのいずれか、Ｕｎｉｘ及びＬｉｎｕｘオペレーティングシステムの様々なリリース、Ｍａｃｉｎｔｏｓｈコンピューター用のＭａｃＯＳ（登録商標）の任意のバージョン、任意の組込みオペレーティングシステム、任意のリアルタイムオペレーティングシステム、任意のオープンソースオペレーティングシステム、任意のプロプライエタリのオペレーティングシステム、モバイルコンピューティングデバイス用の任意のオペレーティングシステム、又は、コンピューティングデバイス上で動作して本明細書に記載の操作を実行することが可能な任意の他のオペレーティングシステムを実行することができる。オペレーティングシステムは、ネイティブモードでもエミュレートモードでも動作することができる。
【０１００】
流れ制御コード５５０は、バルブピン４２の位置を制御して、金型キャビティへのコポリマー流れの流れを制御するとともに、得られる多層プラスチック製品のゲート領域に孔を成形するように共射出システム１０を制御する、プロセッサ５０２によって実行可能な実行可能コードを含む。また、プロセッサ５０２によって実行可能な実行可能コードは、ピン４２の少なくとも複数の部分の温度を制御するとともに、金型２４の少なくとも複数の部分の温度を制御してもよい。実行可能コードは、内側ポリマー流れ及び外側ポリマー流れの体積流量を選択的に制御し、組み合わされたポリマー流れの或る速度のフローフロントに対する内部コア材料流れの位置を制御するとともに、内側ポリマー流れ及び外側ポリマー流れの押出開始時間に対する内部コア流れの押出開始時間を制御するように、プロセッサ５０２によって実行可能としてもよい。本明細書に教示される共射出システムは、食品容器又は飲料容器等の容器の共射出成形を容易にする。
【０１０１】
本明細書の教示に基づき当業者には認識され得るように、添付の特許請求の範囲に記載の本発明の趣旨から逸脱することなく、本開示の上述の実施形態及び他の実施形態に対して多数の変更及び改変を行うことができる。したがって、実施形態のこの詳細な説明は、限定ではなく例示を意図したものとみなされる。当業者であれば、単に日常的な実験によって、本明細書に記載の特定の実施形態の多くの均等物を認識するか又は確認することが可能である。そのような均等物は、添付の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。
【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２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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