(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部品成形面（２０ｄ）を有するインサート（２０）に弁（３０）を設けて該インサート内のチャネル（２２）にアクセスさせる弁設置工程と、熱流体源（５０）を備えた射出成形機の収容部（１４）内に配置された支持体（１２）上に支持させるために前記インサートを軸方向に沿って装填して前記インサートを高さ調整可能に位置させるインサート装填工程と、前記インサートの装填中に前記弁を軸方向移動範囲に亘って開いて前記熱流体源を前記チャネルに連通させる弁開放工程とを含み、厚さの異なる光学部品を一つのインサートで成形可能である、インサートの光学部品成形面をインサート内のチャネル（２２）を流れる熱制御流体から保護する方法。
【請求項２】
前記インサート（２０）は、前記光学部品成形面（２０ｄ）と対向する支持面（２０ｃ）を含み、前記弁（３０）は、前記支持面（２０ｃ）に設けられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記支持面（２０ｃ）から軸方向に外側へ延びるスタブピン（２４）をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記弁（３０）は、前記スタブピン（２４）と平行に、前記支持面（２０ｃ）から軸方向に外側へ延びる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記射出成形機は、前記インサート（２０）を支持し、前記スタブピン（２４）と前記弁（３０）とを収容するための支持体（１２）を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記支持面（２０ｃ）と前記支持体との間に配置されるシム（２８）をさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記シム（２８）は、前記スタブピン（２４）と前記弁（３０）とを収容するための孔を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記インサート装填工程は、射出成形機の収容部（１４）内にインサート（２０）を軸方向にスライドさせる工程を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記インサート装填工程は、インサート（２０）を所定の軸距離だけスライド移動させて、スタブピン（２４）をキャプチャ装置（２６）とのカップリング領域に移動させる工程をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記キャプチャ装置は、スタブピン（２４）を係合させるように放射状に内側へ延びる直線的に作動する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記弁開放工程は、シム（２８）の厚さよりも大きい軸方向変位の範囲にわたって行われる、請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
射出成形機からインサート（２０）を引き出す工程と、引き出す途中で前記弁（３０）を閉じる工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記弁（３０）は閉じ位置に付勢されている、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
射出成形機は、第２の弁（４０）を含み、前記弁開放工程は、前記弁（３０）を前記第２の弁と接触させる工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記弁開放工程は、前記弁（３０）と前記第２の弁との間に密封接続が形成された後にのみ前記熱流体源（５０）を前記チャネル（２２）に連通させる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記弁設置工程は、前記インサート（２０）の上側部材（２０ａ）に前記チャネル（２２）を形成し、前記インサート（２０）の下側部材（２０ｃ）に前記弁（３０）を設け、前記上側部材と前記下側部材とを結合して前記インサート（２０）を形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記インサート（２０）の上側部材（２０ａ）および下側部材（２０ｃ）は金属からなり、電子ビームで溶接される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記弁設置工程は、前記インサート（２０）上に２つの弁（３０）を設置することから成る、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記弁開放工程は、前記２つの弁（３０）を設置する途中で該２つの弁を開き、該２つの弁とこれら弁のそれぞれに対応する前記第２の弁（４０）との間に密封接続が形成された後にのみ前記熱流体源を前記チャネルに連通させる、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部の加熱／冷却チャネルを備えた、形の異なるインサートの迅速な切替のための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック射出成形においては、本来、熱力学サイクルプロセスである様々な直接および間接熱制御システムが知られている。ガラスとは異なり、金属インサートを用いる場合は、一部インサート内に流体を循環させて直接熱制御する必要がある。これらの循環チャネルは、一般的に、インサートの下方または側面に位置する他のチャネルと連通する。成形キャビティ内に流体が侵透すると、許容可能なレンズの生産が抑制されるため、チャネルを密封することは非常に重要である。
【０００３】
特許文献１の図１は、部品成形インサート内の流体循環チャネル２７の上部を示している。これらのチャネルは、図５に示すように、それぞれのインサート支持板内の対応する孔をＯ−リングで密封する拡張可能な孔で終わる。この特許は、熱力学制御に関するもので、インサートがどのように定位置に固定されるか、または、個々のインサートが厚さの異なる金型部分にどのように利用できるかについては示されていない。
【特許文献１】米国特許第６２９０８８２号公報
【０００４】
特許文献２の図１は、好ましい金型５用電気発熱体５０と金型３用水循環ヒータ３０を示している。チャネルを一直線に保持するために、可動フレーム部Ｂが金型３のショルダー部にクランプ固定される。このような構成は、装置を分解する前に冷却しなければならないため、金型インサートの交換を困難にする。さらに、インサートは、分割線、冷却チャネルおよびロッキングショルダーの間の固定距離に依存するため、１つのインサートは、異なる厚さのレンズを成形するための高さ調整が不可能である。
【特許文献２】米国特許第４６６４８５４号公報
【０００５】
特許文献３〜５は、いずれもインサート支持板内の対応する開口を密封するために入力および出力面にあるＯ−リングを採用する単一ループ循環チャネルを示す。
【特許文献３】米国特許第５５１２２２１号公報
【特許文献４】米国特許第５７９２３９２号公報
【特許文献５】米国特許第６１５６２４２号公報
【０００６】
特許文献６，７は、いずれもループの最も内側に１つのＯ−リングを有し、ループの最も外側にもう１つのＯ−リングを有する螺旋ループ循環チャネルを示す。
【特許文献６】米国特許第５７８３２３３号公報
【特許文献７】米国特許第５７９２４９２号公報
【０００７】
したがって、金型の清浄度および簡便なインサートの交換性能を保持しつつ、直接熱制御を提供することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、インサート温度の直接熱制御を用いた眼鏡レンズの射出成形作業を行うためのハードウェア構成および関連方法に関する。
【０００９】
本発明の目的は、熱制御流体が流れるインサートの交換を簡単にすることにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、インサートを設置および取り外す間、金型の清浄度を保持することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、直接熱制御システムにおいてインサートの高さ調整を能率化することにある。
【００１２】
本発明のさらなる目的は、金属インサートを用いて下部の支持面まで開放チャネルの密封を行うことを改善することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、射出成形プロセスを行う間、より良い熱制御を提供することにより、レンズ製造の効率をより高め、生産性を増加させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によると、これらの目的と他の関連する目的は、インサート内に流れる熱制御流体からインサートの光学部品成形面を保護するための第１の方法において、インサート内に位置するチャネルにアクセスするように前記インサート上に弁を設けることにより達成する。その後、熱流体源を備えた射出成形機内にインサートが装填される。前記弁は、前記インサートの装填中に開かれて、前記熱流体源が前記チャネルと連通できるようにする。
【００１５】
インサートは、部品成形面の反対側に支持面を含み、弁が前記支持面に設けられている。スタブピンが支持面から軸方向に外側へ延びる。前記弁は、支持面から軸方向に、前記スタブピンと平行に延びる。射出成形機は、インサートを支持し、スタブピンと弁とを収容するための支持体を含む。支持面と遠隔ポストとの間にシムを選択的に配置してもよい。シムには前記スタブピンと弁とを収容するための孔が含まれる。
【００１６】
インサート装填工程は、射出成形機の収容部内にインサートを軸方向にスライドさせる工程を含む。さらに、インサート装填工程は、インサートを所定の軸距離だけスライド移動させて、キャプチャ装置とのカップリング領域にスタブピンを持ち込む工程をさらに含む。前記キャプチャ装置は、スタブピンを係合させるように放射状に内側へ延びる直線的に作動するキャプチャ装置である。前記弁開放工程は、シムの厚さよりも大きい軸方向変位の範囲にわたって行われる。
【００１７】
前記方法は、射出成形機からインサートを引き出す工程と、引き出す途中で弁を閉じる工程を含む。弁は、普通、閉じ位置に付勢されている。射出成形機は、第２の弁を含み、前記弁開放工程は、前記弁を前記第２の弁と接触させる工程を含む。前記弁開放工程は、前記弁と前記第２の弁との間に密封接続が形成された後に熱流体源がチャネルと連通できるようにする。
【００１８】
前記弁設置工程は、インサートの上ハーフ内にチャネルを形成し、インサートの下ハーフ内に弁を設け、前記上ハーフと下ハーフとを結合してインサートを形成することを含む。インサートの上下ハーフは金属からなり、電子ビームで溶接される。代替的に、インサートは２つの弁を備える。その結果、インサート装填中に２つの弁が開放され、２つの弁と射出成形機上のそれぞれの係合要素との間で密封接続が形成された後に熱流体源がチャネルと連通する。
【００１９】
ここに記述された別の方法は、射出成形分割線に対してインサートの部品成形面の位置を調整する方法において、熱制御流体を循環させるための内部チャネルを有するインサートおよび距離Ｌに亘って開放可能な漏れ防止弁を備えたインサートアセンブリを提供する工程を含む。次に、射出成形機の支持面に対してインサートを埋め込むことにより、インサートの位置を調整する。この方法により、弁を変えずにＬよりも小さい距離調整を行うことができ、射出成形機の分割線に対して多数の位置で１つのインサートアセンブリを用いることができる。
【００２０】
インサートには、射出成形機上のキャプチャ装置に係合されるスタブピンが設けられる。調整工程は、キャプチャ装置と一直線になるのに十分な長さＹを有するスタブピンを選択する工程を含む。スタブピンの係合部までの長さは、シム高さＸと支持面からキャプチャ装置までの距離Ｙとの和である。スタブピンの長さは、足したシム高さＸに相当する量だけ増加する。
【００２１】
調整工程は、インサートを所定の位置に引き込むためのねじボルトを使用せずにインサートを収容部内へ軸方向に変位させる工程を含む。距離Ｌは、前記収容部の中央軸と平行に延びる距離である。これにより、単一のインサートアセンブリに類似の曲率と異なる厚さを有する成形レンズを可能にする。レンズは、多様な厚さを有する仕上げおよび半仕上げレンズを含む。
【００２２】
本明細書に記述される改良的実施形態によれば、金属部品成形面を有する単一のインサートアセンブリを用いて、そこで循環する熱制御流体を類似の曲率と異なる厚さを有するレンズを製造するのに使用できるようにする。前記インサートアセンブリは、弁の操作距離Ｌを越えて軸方向にインサートアセンブリを引き出したときに漏れ防止弁で密封されるチャネルを有する。
【００２３】
本発明の実施形態による装置において、内部チャネルが設けられたインサートを含む部品成形インサート内の熱流体を循環させるための熱流体源、前記インサートに対する支持面を有する支持体、および前記支持面を独立して形成する前記チャネルと熱流体源との間のシールを備えた射出成形機が提供される。
【００２４】
インサートは、チャネル口に位置する常閉弁を含む。１つの弁をチャネル出口にあるもう１つの弁と共に、チャネル入口、すなわち、内部チャネルがインサートを出入する地点に位置させることができる。これに相応する数の弁が支持体内に配置される。弁は開放前に合わされ密封される。弁はインサートが支持面に接触する前に密封する。弁はインサートが支持面に接近している時密封する。弁は支持体に向かうインサートの軸進行の機能として密封する。シムまたは多様な厚さのシムをインサートと支持面との間に配置することができる。操作範囲Ｌ以上で弁を合わせて密封し、開放することができるため、容易に支持体からインサートを分離し、その間の接触を防止することができる。
【００２５】
金属部品成形インサートは、下部面に機械加工した臨時開放チャネルを有するインサートの上ハーフから作られる。インサートの上ハーフには熱流体の漏れを防止するための１つまたは場合によって２つの弁、スタブピンと熱電対とを収容するための孔を有する。支持体は対応するハードウェア、すなわち、インサートの弁と係合して熱流体の漏れを防止する１つまたは場合によって２つの弁、スタブピンキャプチャ装置、熱電対接続をプロセスコントローラに提供するように構成される。
【００２６】
射出成形機は、支持体を通じて前記漏れ防止の弁で連結した熱流体制御貯蔵容器を備えている。２つ弁の場合、支持体を通じた帰還路も提供される。プロセスコントローラは、流体貯蔵容器の温度および吐出ポンプを制御して入力ユニット５８が提供したプロセスパラメータに基づき、インサート面を特定の温度に保持する。インサートの高さを埋め込むために、スタブピンの長さ調整が必要な場合がある一方で、支持体、弁、インサートは、追加的に調整することなく、多様に埋め込んだ高さで使用することができる。この軸許容差は、マルチトンクランプ（ｍｕｌｔｉ−ｔｏｎ ｃｌａｍｐ）の変化する軸力下に熱流体の密封を保持できるようにすることを特徴とする。
【００２７】
本発明の利点、性質および多様な追加的な特徴は、添付の図面を参照して以下詳述する実施形態を考慮すると、より明確になる。図中の同一符号は、図全体にわたって類似の構成要素を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明は、熱可塑性材料から射出成形される眼鏡レンズの製造に関する。例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）またはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を使用することができるが、これに限らない。一般的に、これらの改善は、噴射−圧縮射出成形よりは、直線射出成形に関する。本発明は、前側と後側が共に仕上げ曲率を有する「仕上げ」レンズを製造するのに用いることができる。正レンズと負レンズとを作ることができる。一般的に、仕上げレンズの最小の中心厚さは１．１５ｍｍである。
【００２９】
本明細書に開示する改善は、前面が仕上げ曲率を有し、後面が仕上げられていない「半仕上げ」レンズを作るのに用いることもできる。続いて、所望のレンズ力を得るために後面を摩滅させた。広範囲なレンズ力の変化量を収容するために、半仕上げレンズを中心厚さ８ｍｍ〜１１ｍｍと多様化した異なる厚さで製造する。しかる後、実験において、所望のレンズ力を提供できる最も薄いレンズを選択する。この選択過程は、摩滅させる必要がある、すなわち、除去する必要があるレンズ材料の分量を制限するのに役立つ。このような一連の「半仕上げ」レンズを射出成形する時は、同一の曲率を有するが、厚さが異なる複数のレンズを成形するように同一のインサートを用いることが望ましい。
【００３０】
これらのレンズは、間接または直接熱制御が必要なガラスインサートや金属インサートで成形される。ガラスインサートは破損し摩耗しやすい。間接熱制御は、収容部またはできるだけインサートに近い射出成形機の他部分に形成されたチャネルを通じて熱流体を循環させることを含む。直接熱制御はインサート内に形成されたチャネルを通じて熱流体を循環させることを含む。全ての熱制御システムは、本来、流体漏れまたは漏出の危険がある。熱制御流体として油を使用する時、金型の清浄度において特定の問題が発生する。間接チャネルがインサートの近くに移動するにつれて問題が悪化する。油をインサートを通じて循環させる時は、インサートを切り替える間に破損する臨時シールを生成するために、Ｏ−リングまたは他のシーラントを使用する。これらのシールは、一般的に、射出成形機のマルチトンクランプと非クランプ力の影響を受ける界面に位置する。さらに、これらの界面を適宜密封するためには、平坦でなければならないため、インサート位置の高さ調整を許容しない。
【００３１】
以下、図１を参照して、出願人の直接熱制御システムを説明する。前述のように、直接熱制御は、部品成形インサート内に流体を循環させることに関連する。直接熱制御は、機械加工した内部チャネル２２を有する金属インサート２０を使用できるようにする。より詳しくは、インサート２０は、半分の機械加工を完了した後、ジョイント２０ｂに沿ってインサートの上ハーフ２０ａとインサートの下ハーフ２０ｃの２つの別部分で構成される。インサートの上ハーフ２０ａは、その一側に光学、部品成形面２０ｄと、その反対側に形成された［臨時］開放チャネル２０ｅを有する。インサートの下ハーフ２０ｃは、スタブピンと共に、１つまたは２つの弁を収容するように構成される。例えば、ねじボアは、弁を収容するように下ハーフ２０ｃを通じて完全に形成されるのに対し、ねじ開口は、スタブピン２４を収容するように部分的に下ハーフを通じて形成されてもよい。上ハーフおよび下ハーフを内部および外部面全てが完全に機械加工された後、これらが結合してチャネルと連通するための弁３０を収容するねじボアを有する完全な内部チャネル２２を形成する。例えば、インサートの半分は、ステンレス鋼で製造され、電子ビームで溶接して結合してもよい。選択的に、耐久性と潤滑性を増加させるために、部品成形面２０ｄをコーティングしてもよい。例えば、真空コーティングによりチタン窒化物を塗布してもよい。潤滑性が改善すると、キャビティ内のプラスチックの流れがはるかに向上できるようにし、ニットライン（ｋｎｉｔ ｌｉｎｅ）の発生を低減するのに役立つ。
【００３２】
インサート２０は、プラスチック射出成形機の収容部１４内に設置され、支持体１２上で支持される。図示しないが、支持体１２は、射出成形機のマルチトンクランプ力に抵抗できるような強いねじ結合によりカップリングされたツーピースアセンブリである。支持体の下部は、回転して、収容部内で上部を軸方向に移動させることができる。本発明によると、１つ以上の弁３０、スタブピン２４および熱電対５４を収容する開口を提供するために支持体１２を調整する。特に、インサート２０は、支持体１２上に直接搭載され、クランプ力を収容する平面接触領域は、流体チャネル接続部およびシールから完全に隔離される。このように、インサート２０と支持体１２との間にシム２８を選択的に追加することが可能である。シムを追加しても、流体チャネル接合部とシールとの分離に影響を与えない。
【００３３】
インサートには射出成形機に設置されたキャプチャ装置２６のカップリング範囲に延びるのに適したスタブピンが設けられている。設置の間に、弁３０は弁４０と係合して開く。概略的に図示するように、弁は、それぞれ閉じた位置に付勢されたゲートを含む。弁体は、その間にＯ−リングのような曲げやすいシール３２を含むことができる雌雄の構成で合わされる。初期に２つの弁が互いに押されることにより、弁体はゲートが閉じられている間にシールを形成する。互いに向かってさらに前進すると、２つのゲートは、各ゲートに作用する閉じ付勢力を均等に克服する相互間の接触により開放される。一旦、ゲートが開放されると、貯蔵容器５０からの熱制御流体が、固定または可変的な吐出ポンプ５２を通じて、すなわち、高さ調整された支持体１２を通じて、これら２つの弁を通ってチャネル２２内に流れることができる。インサートの正反対側には、類似の弁の配列があり、熱制御流体が貯蔵容器５０に帰還することができる。
【００３４】
部品成形面２０ｄの真下に温度を測定するように配置された熱電対５４により、熱流体の循環を監視することができる。プロセスコントローラ５６は、測定した温度を入力装置５８からの設定値と比較する。前記入力装置は、操作者が使用する重合体の類型、製造するレンズの形態および厚さ、とりわけ、特定の温度分布などの要素により、金型からパラメータ１組を選択して、データベースに保存した設定値を含む。概観すると、コントローラ５６がポンプ速度５２で貯蔵容器５０に対する温度モニタ／ヒータ６０を作動して現水準の表面温度２０ｄを保持する。
【００３５】
図２は、インサートが支持体１２上に直接置かれている左側のインサート設置構成Ａを示す。図の中央に示される金型の分割線、支持体１２およびキャプチャ装置２６は、図の左右両側に共通した基準点の役割をする。右側のもう１つのインサート設置構成Ｂは、シム２８の上部に位置し、支持体１２上に交互に直接置かれるインサートを示す。シム２８は、ミリメートル範囲内の厚さＸを有する。左側のスタブピンは、長さＹを有する。右側のスタブピンは、キャプチャ装置２６と係合する同一地点に延びる間、シムの追加された厚さを占めるように長さＹ＋Ｘを有する。図の極左側と極右側は、弁３０の共通した「操作領域」を表す。この操作領域は、弁が密封され開放できる軸範囲Ｌを定義する。前記操作領域の軸範囲は、図示のシムより何倍も広い。したがって、弁の密封および開放操作に影響を与えることなく、シムを通じてインサートの高さを調整することができる。
【００３６】
インサートの高さ調整は、目標の厚さにレンズを成形し、同一形態のレンズを異なる厚さに成形できるようにするのに重要である。したがって、インサートを迅速に取り替えるか、シムからインサートを取り外す能力は、装置の停止時間を最短化するのに重要である。一方、装置を一旦適宜構成すると、例えば、直接熱制御がサイクル時間を減少させる際生産効率を提供するカギとなる。さらに、熱制御によりあまり手間のかからない金属インサートを用いることができる。従来技術の熱制御システムは、インサートを取り外すと、流体チャネルが開放されるという結果をもたらす。成形作業を再開する前に、収容部内に滴り落ちた油を完全に洗浄しなければならない。
【００３７】
本発明によると、最初からキャプチャ装置をスタブピンから取り外すことにより、インサートを容易でかつきれいに取り外すことができる。その後、真空ツールを用いて部品成形面２０ｄに付着し、インサートアセンブリ２０を収容部１４の外部に容易に引き出すことができる。このような引き出し動作は、軸方向１６に沿って発生する。引き出しの最初の段階において、ゲートは閉鎖された位置から互いに離れ、弁体は互いに密封された状態にある。引き出しが続く間、弁体は、熱制御流体が各弁の後ろに安全に密封された後でしか離れない。新しいインサートは、設置する前に予熱される［予め埋め込まれる］。軸挿入する間に弁体が密封され、ゲートが開かれてインサートが［シムと］支持体と接触して配置される。一旦、スタブピンがキャプチャされると、成形を再開することができる。
【００３８】
機能的に、本発明の熱制御システムは、標準インサートの埋め込みまたは交換プログラム、例えば、ＳＭＥＤシステムを妨げない。前述のキャプチャ装置は、シムの存在および厚さに応じて多様な高さで支持体にインサートを効果的にクランプ固定する。図１は、線１６に沿った支持体１２によるインサートの直接軸支持を示す。同一の支持がシム２８を用いた例においても提供される。その後、クランプ板により、線１６に沿って支持体が支持される。射出成形機のマルチトンクランプ力は軸方向１６に向かう。そこで、本発明による装置は、熱流体制御システムを有さない機械と同一の支持をインサートに提供する。さらに、弁３０から弁４０までの密封は、雄雌の両弁体間の同心円状の輪で形成される。例えば、この場合には、雌弁体内にＯ−リング３２または他の適切な密封手段を提供することができる。一旦、雄弁体をＯ−リング３２を越えて挿入すると生じ得るインサートの軸動作にかかわらず、例えば、マルチトンクランプ力のローディングまたはアンローディングの間にシールが保持される。
【００３９】
本発明の特定のハードウェア要素の実施形態は、以下の通りである。内部チャネルが設けられたインサートを含む部品成形インサート内の熱流体を循環させるための熱流体源、前記インサートに対する支持面を有する支持体、および前記支持面を独立して形成する前記チャネルと熱流体源との間にシールを有する射出成形機。雄弁と合わされた雌弁の位置は例示的である。本発明の精神を逸脱することなく、漏れ防止弁の他の種類と構成を用いることができる。Ｏ−リング以外や代替手段により弁を他の平面に密封することができる。例えば、２つの並んでいるかまたは同心の通路を含み、チャネル入口および出口両方の役割をする１組の弁を提供することができる。主な特徴は、密封の範囲を越えて作用させることができるということと、密封が支持面、すなわち、インサートの下部および支持体の上部と独立して形成されるということである。
【００４０】
前記インサートは、チャネル口に位置する常閉弁を含む。さらに、１つの弁をチャネル出口に置き、１つの弁をチャネル入口、すなわち、内部チャネルがインサートに出入する地点に置くことができる。相応する数の弁を支持体内に配置する。弁は開放する前に合わされ密封される。弁はインサートが支持面に接触する前に密封される。弁はインサートが支持面に接近することにより密封される。弁は支持体に向かうインサートの軸進行の機能として密封される。シムまたは多様な厚さのシムをインサートと支持面との間に配置することができる。弁を操作範囲で合わせて密封し、開放することができるため、インサートを支持体から分離し、その間の接触を防止するシムと共に容易に機能することができる。
【００４１】
下部面に機械加工された臨時開放チャネルを有するインサートの上ハーフから金属部品成形インサートを作る。インサートの上ハーフには漏れ防止弁、場合によって２つの漏れ防止弁、スタブピン、熱電対を収容するための孔が提供される。支持体は相応するハードウェア、すなわち、漏れ防止のための１または場合によって２つの弁、スタブピンのキャプチャ装置、プロセスコントローラの熱電対の接続を提供するように構成される。シムには弁（複数）、スタブピンおよび熱電対を収容するための孔がある。孔はシムの支持機能に影響を与えない。
【００４２】
射出成形機は、支持体を通じて前記漏れ防止のための弁で連結した熱流体制御貯蔵容器を備えている。２つ弁の場合には、支持体を通じた帰還経路も提供される。プロセスコントローラは、流体貯蔵容器の温度および吐出ポンプを監視して入力ユニット５８が提供するプロセスパラメータに基づき、特定温度でインサート表面を保持する。インサートの高さを埋め込むために、スタブピンの長さ調整が必要な一方で、追加的に調整することなく、多様に埋め込んだ高さにおいて、支持体、弁およびインサートを用いることができる。このような軸許容差は、マルチトンクランプの変化する軸力下に熱流体の密封を保持するのに役立つことを特徴とする。
【００４３】
本明細書に記述する方法および装置は、エッジゲート金型で眼鏡レンズを成形するのに有用である。熱制御システムは、インサートを加熱または冷却するのに用いてもよい。冷却の例は、いわゆる等温成形プロセスであって、循環する冷却剤が熱可塑性成形材料のガラス転移温度Ｔｇ以下で部品形成面を保持するためのものである。等温成形プロセスは、一般的に、サイクル時間を短縮し、装置の生産効率を改善するために用いられる。
【００４４】
さらに、いわゆる非等温成形プロセスによると、前記熱制御システムは、単一の成形サイクルで加熱し冷却するのに用いることができる。早期の脱凝固を抑制することにより、流れに対する溶融抵抗を低減させ、キャビティ充填を改善し、ニットラインの発生を低減させるため、前記金型インサートを先に加熱する。一旦キャビティが実質的に充填されると、熱制御システムが冷却金型に切り替えられて部品を急激に凝固させる。
【００４５】
部品成形インサートの直接熱制御に用いられる方法と装置の好ましい実施形態を記述した（実例であるが、これに限らない）が、上述の技術的思想に照らして、当該技術的構成は、当業者によって変形および変更可能である。したがって、添付の請求項にまとめているように、本発明の範囲と精神内で、上述の特定の実施形態に変化を与えることができることが分かる。特許法にしたがって本発明の詳細を記述しており、特許出願を請求し保護を受けようとする請求項を添付する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】成形面を熱制御するために、着脱可能なインサートを通過する循環ループの実施形態を示す概略図である。
【図２】異なる位置にインサートを切り替える間、循環ループを設定するための操作範囲を比較して示す概略図である。
【図１】
0004697801.tif 000002
【図２】
0004697801.tif 000003