JP2002529272A - 連続および同時コ・インジェクションによる三層射出成形方法 - Google Patents
連続および同時コ・インジェクションによる三層射出成形方法Info
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- B29K2105/25—Solid
- B29K2105/253—Preform
Abstract
(57)【要約】
多数個取りバルブゲート式三層射出成形方法で、バリヤ材料（１２７）の中間層（１３４）を、PETタイプの材料（１１９）の内側層（１２８）と外側層（１３０）との間に有する、容器やプリフォームを形成する。バリヤ材料（１２７）は、各加熱ノズル（４２）の環状通路（７４）を通って射出され、それと同時に、PETタイプの材料（１１９）は、各バルブピン（８４）の中央溶融物ボア（１００）を通って射出される。これによって、サイクル時間を減らし、PETの内側層を厚くすることができた。
Description
【０００１】
本発明は、広くはバルブゲート式三層射出成形方法に関し、より詳しくは、外
側層を形成する材料がバルブピンを通して射出され、中間バリヤ層を作る材料が
ノズル内の環状通路を通して射出され、両方の材料の射出が部分的に同時である
連続射出成形方法に関する。
側層を形成する材料がバルブピンを通して射出され、中間バリヤ層を作る材料が
ノズル内の環状通路を通して射出され、両方の材料の射出が部分的に同時である
連続射出成形方法に関する。
【０００２】 食物の三層構造の保護容器や、飲料水ボトルのプリフォームやパリソンを作る
ための多数個取り射出成形装置は公知である。エチレンビニルアルコール共重合
体（EVOH）やナイロンのようなバリヤ材料からできている中間層が、ポリエチレ
ンテフタレート（PET）タイプの材料からできている外側層と内側層との間に成
形されている。これらの場合、二種類の溶融物が連続的に射出されたり、連続イ
ンジェクションおよび同時コ・インジェクションの両方が用いられていることも
ある。
ための多数個取り射出成形装置は公知である。エチレンビニルアルコール共重合
体（EVOH）やナイロンのようなバリヤ材料からできている中間層が、ポリエチレ
ンテフタレート（PET）タイプの材料からできている外側層と内側層との間に成
形されている。これらの場合、二種類の溶融物が連続的に射出されたり、連続イ
ンジェクションおよび同時コ・インジェクションの両方が用いられていることも
ある。
【０００３】 これら従来方法の欠点は、バリヤ材料の中間層がPET製の外側層と内側層との
中間にあるため、バリヤ材料製の中間層が、高温の液体が容器内に注がれたとき
、クラッキングを起こすおそれがあるということである。
中間にあるため、バリヤ材料製の中間層が、高温の液体が容器内に注がれたとき
、クラッキングを起こすおそれがあるということである。
【０００４】 従来技術によれば、ほとんどの場合、バリヤ材料は各加熱ノズル内の中央溶融
物通路（channel）を通して射出されている。たとえば、Schadらによる１９８８
年１月５日発行のUSP４，７１７，３２４号のバルブゲート式三層射出成形で用
いるPETタイプの材料も、各ノズルの中央溶融物通路を通して射出されている。
また、Schrammらによる１９９７年１０月４日に公開されたカナダ特許出願２，
２０１，４１５号の示すPETタイプの材料も、各バルブピンの中央溶融物ボア（b
ore）を通して射出されている。さらにまたNakayamaによる１９９４年１２月２
０日発行のUSP５，３７４，１７８号の溶融物も、バルブピンの中央溶融物ボア
を通して射出されている。しかしこれら従来のバルブゲート式の方法は、二種類
の材料が連続的に射出されるので、サイクル時間をこれ以上短縮するのには限界
があり、さらにまたPET外側層が薄くなってしまう。
物通路（channel）を通して射出されている。たとえば、Schadらによる１９８８
年１月５日発行のUSP４，７１７，３２４号のバルブゲート式三層射出成形で用
いるPETタイプの材料も、各ノズルの中央溶融物通路を通して射出されている。
また、Schrammらによる１９９７年１０月４日に公開されたカナダ特許出願２，
２０１，４１５号の示すPETタイプの材料も、各バルブピンの中央溶融物ボア（b
ore）を通して射出されている。さらにまたNakayamaによる１９９４年１２月２
０日発行のUSP５，３７４，１７８号の溶融物も、バルブピンの中央溶融物ボア
を通して射出されている。しかしこれら従来のバルブゲート式の方法は、二種類
の材料が連続的に射出されるので、サイクル時間をこれ以上短縮するのには限界
があり、さらにまたPET外側層が薄くなってしまう。
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点を少なくとも部分的に克服することであり、
そのために提供されるバルブゲート式三層射出成形方法においては、PETタイプ
の材料を各バルブピンの中央溶融物ボアを通して射出させ、しかも、二種類の材
料について、連続インジェクションおよび同時コ・インジェクションの両方を行
う。
そのために提供されるバルブゲート式三層射出成形方法においては、PETタイプ
の材料を各バルブピンの中央溶融物ボアを通して射出させ、しかも、二種類の材
料について、連続インジェクションおよび同時コ・インジェクションの両方を行
う。
【０００６】 この目的のため、本発明がその態様のひとつにおいて提供する三層成形品を連
続的に射出成形する方法は、多数個取り射出成形装置を用いており、この多数個
取り射出成形装置は溶融物分岐前方マニホールドを有し、この前方分岐マニホー
ルドは後方分岐マニホールドから溶融物トランスファブッシュを経て隔てられ、
このブッシュが金型内に取付けられた複数の加熱ノズルを有する。さらに各加熱
ノズルの後端部は前方溶融物分岐マニホールドと当接し、前端部は金型内のキャ
ビティに導かれるゲートに隣接している。さらにまた各加熱ノズルは、このノズ
ルを後端部から前端部に延びる中央通路と、この中央通路の周りを前端部まで延
びる環状通路とを有する。さらに細長バルブピンが、各加熱ノズルの中央通路内
に延びて、金型内のキャビティに導かれるゲートとひと並びになっている。そし
て加熱ノズルの中央通路は後方部分と小径の前方部分とを有し、この前方部分が
バルブピンの周りに嵌まっている。各バルブピンは、後端部、前端部、外側表面
、中央溶融物ボア、そして一つまたはそれより多くの側方溶融物ボアを有する。
この中央溶融物ボアは、バルブピンの前端部から中央溶融物ボアの後端部まで後
ろ向きに所定距離延びている。また側方溶融物ボアは、中央溶融物ボアからバル
ブピンの外側表面まで延びている。バルブピンの作動機構により、後退全開位置
と前進半開位置との間を各バルブピンが往復し、この半開位置で、バルブピンの
前端部が整列したゲートに隣接して座して、溶融流が環状溶融物通路を通るのを
ブロックする。
続的に射出成形する方法は、多数個取り射出成形装置を用いており、この多数個
取り射出成形装置は溶融物分岐前方マニホールドを有し、この前方分岐マニホー
ルドは後方分岐マニホールドから溶融物トランスファブッシュを経て隔てられ、
このブッシュが金型内に取付けられた複数の加熱ノズルを有する。さらに各加熱
ノズルの後端部は前方溶融物分岐マニホールドと当接し、前端部は金型内のキャ
ビティに導かれるゲートに隣接している。さらにまた各加熱ノズルは、このノズ
ルを後端部から前端部に延びる中央通路と、この中央通路の周りを前端部まで延
びる環状通路とを有する。さらに細長バルブピンが、各加熱ノズルの中央通路内
に延びて、金型内のキャビティに導かれるゲートとひと並びになっている。そし
て加熱ノズルの中央通路は後方部分と小径の前方部分とを有し、この前方部分が
バルブピンの周りに嵌まっている。各バルブピンは、後端部、前端部、外側表面
、中央溶融物ボア、そして一つまたはそれより多くの側方溶融物ボアを有する。
この中央溶融物ボアは、バルブピンの前端部から中央溶融物ボアの後端部まで後
ろ向きに所定距離延びている。また側方溶融物ボアは、中央溶融物ボアからバル
ブピンの外側表面まで延びている。バルブピンの作動機構により、後退全開位置
と前進半開位置との間を各バルブピンが往復し、この半開位置で、バルブピンの
前端部が整列したゲートに隣接して座して、溶融流が環状溶融物通路を通るのを
ブロックする。
【０００７】 前進半開位置におけるバルブピンで、第１溶融材料を第１溶融物源から第１溶
融物通路を通してキャビティに射出させる。この第１溶融物路は、溶融物分岐後
方マニホールドで枝分かれし、溶融物トランスファブッシュ内の路を通ってバル
ブピンに沿って延び、バルブピンは、溶融物分岐前方マニホールドを通るボアと
、加熱ノズルを通る整列した中央通路の後方部分とを通り、さらに第１溶融物路
は、各細長バルブピン内の少なくとも一つの側方ボアと中央溶融物ボアとを通り
、整列したゲートを通ってキャビティまで延びる。第１溶融物材料が所定量キャ
ビティに射出されたら、バルブピンを全開位置まで後退させ、同時に、第２溶融
材料を第２溶融物源から第２溶融物路を通ってキャビティにコ・インジェクトさ
せる。この第２溶融物路が溶融物分岐前方マニホールド内で分岐して、各加熱ノ
ズルの環状通路を通り、整列したゲートを通って延びる。それによって、第２材
料の中間層がそれぞれのキャビティにおける第１材料の内側層と外側層との間に
形成される。キャビティがいっぱいに近づいたら、バルブピンを半開位置に戻し
て、第２溶融材料を第２溶融物路を通して射出させるのを中断し、第１溶融物路
を通る第１溶融材料の射出は、キャビティがいっぱいになるまで続ける。第１溶
融材料の減圧と冷却期間の後、金型を開いて成形品を取り出し、金型をもういち
ど閉じる。
融物通路を通してキャビティに射出させる。この第１溶融物路は、溶融物分岐後
方マニホールドで枝分かれし、溶融物トランスファブッシュ内の路を通ってバル
ブピンに沿って延び、バルブピンは、溶融物分岐前方マニホールドを通るボアと
、加熱ノズルを通る整列した中央通路の後方部分とを通り、さらに第１溶融物路
は、各細長バルブピン内の少なくとも一つの側方ボアと中央溶融物ボアとを通り
、整列したゲートを通ってキャビティまで延びる。第１溶融物材料が所定量キャ
ビティに射出されたら、バルブピンを全開位置まで後退させ、同時に、第２溶融
材料を第２溶融物源から第２溶融物路を通ってキャビティにコ・インジェクトさ
せる。この第２溶融物路が溶融物分岐前方マニホールド内で分岐して、各加熱ノ
ズルの環状通路を通り、整列したゲートを通って延びる。それによって、第２材
料の中間層がそれぞれのキャビティにおける第１材料の内側層と外側層との間に
形成される。キャビティがいっぱいに近づいたら、バルブピンを半開位置に戻し
て、第２溶融材料を第２溶融物路を通して射出させるのを中断し、第１溶融物路
を通る第１溶融材料の射出は、キャビティがいっぱいになるまで続ける。第１溶
融材料の減圧と冷却期間の後、金型を開いて成形品を取り出し、金型をもういち
ど閉じる。
【０００８】 本発明の他の目的や利点は、添付図面と合わせて行われる以下の説明から明ら
かになる。
かになる。
【０００９】
先ず図１を参照すると、この図は多数個取り射出成形装置の一部を示したもの
で、この装置は、三層構造の容器、プリフォームまたは他の成形品を連続的に射
出成形する方法において用いるもので、この射出成形にあたっては、本発明の好
適な実施態様にしたがって、連続インジェクションおよび同時コ・インジェクシ
ョンを組み合わせている。
で、この装置は、三層構造の容器、プリフォームまたは他の成形品を連続的に射
出成形する方法において用いるもので、この射出成形にあたっては、本発明の好
適な実施態様にしたがって、連続インジェクションおよび同時コ・インジェクシ
ョンを組み合わせている。
【００１０】 溶融物分岐後方マニホールド１０と溶融物分岐前方マニホールド１２とが、金
型１４に取付けられている。金型１４は、適用方法に応じてより多くのプレート
を有することも可能だが、この場合には、わかりやすいように、ボルト２０で合
わせて固定されているマニホールドリテーナープレート１６とバックプレート１
８、およびキャビティリテーナープレート２２を示すだけとする。溶融物分岐マ
ニホールド１０、１２は、一体化された発熱体２４、２６によって加熱されてい
る。これらのマニホールド１０、１２は、中央位置決めリング２８と多数のスペ
ーサリング３０とによって所定位置に配置される。このスペーサリング３０は、
溶融物分岐後方マニホールド１０とバックプレート１８との間に延びて、これら
と周囲の金型１４との間に断熱エアスペース３２を提供する。ここで金型１４は
、冷却導管３４を通る冷却水をポンプ輸送することによって冷却される。図から
わかるように、二つの溶融物分岐マニホールド１０、１２は、断熱された溶融物
トランスファバルブブッシュ３６によって隔てられており、このブッシュ３６は
それらマニホールド１０、１２の間に取付けられ、さらにマニホールド１０、１
２は、溶融物分岐後方マニホールド１０から溶融物分岐前方マニホールド１２へ
と延びるねじ３８によって、合わせて固定されている。
型１４に取付けられている。金型１４は、適用方法に応じてより多くのプレート
を有することも可能だが、この場合には、わかりやすいように、ボルト２０で合
わせて固定されているマニホールドリテーナープレート１６とバックプレート１
８、およびキャビティリテーナープレート２２を示すだけとする。溶融物分岐マ
ニホールド１０、１２は、一体化された発熱体２４、２６によって加熱されてい
る。これらのマニホールド１０、１２は、中央位置決めリング２８と多数のスペ
ーサリング３０とによって所定位置に配置される。このスペーサリング３０は、
溶融物分岐後方マニホールド１０とバックプレート１８との間に延びて、これら
と周囲の金型１４との間に断熱エアスペース３２を提供する。ここで金型１４は
、冷却導管３４を通る冷却水をポンプ輸送することによって冷却される。図から
わかるように、二つの溶融物分岐マニホールド１０、１２は、断熱された溶融物
トランスファバルブブッシュ３６によって隔てられており、このブッシュ３６は
それらマニホールド１０、１２の間に取付けられ、さらにマニホールド１０、１
２は、溶融物分岐後方マニホールド１０から溶融物分岐前方マニホールド１２へ
と延びるねじ３８によって、合わせて固定されている。
【００１１】 操作に際して、溶融物分岐後方マニホールド１０が、一体化された発熱体２４
によって、溶融物分岐前方マニホールド１２より高温の操作温度まで加熱される
。そしてこれらマニホールド１０、１２の間に断熱溶融物トランスファバルブブ
ッシュ３６によって設けられた断熱エアスペース４０が、二つのマニホールド１
０、１２の間の熱的隔たりを維持している。
によって、溶融物分岐前方マニホールド１２より高温の操作温度まで加熱される
。そしてこれらマニホールド１０、１２の間に断熱溶融物トランスファバルブブ
ッシュ３６によって設けられた断熱エアスペース４０が、二つのマニホールド１
０、１２の間の熱的隔たりを維持している。
【００１２】 各加熱ノズル４２は、マニホールドリテーナプレート１６内の孔４４内に座し
ていて、その後端部４６は溶融物分岐前方マニホールド１２の前面４８に当接し
ている。ノズル４２は、端子５２を有する一体化された発熱体５０によって加熱
される。加熱ノズル４２の後方カラー部分５４は、孔４４の周りを延びる円形の
位置決めシート５６内で受けるようになっている。この配置構成により、金型ゲ
ートインサート６０内に延びるノズル４２の前端部５８と、ゲートインサート６
０を通ってキャビティ６４まで延びるゲート６２とが整列される。
ていて、その後端部４６は溶融物分岐前方マニホールド１２の前面４８に当接し
ている。ノズル４２は、端子５２を有する一体化された発熱体５０によって加熱
される。加熱ノズル４２の後方カラー部分５４は、孔４４の周りを延びる円形の
位置決めシート５６内で受けるようになっている。この配置構成により、金型ゲ
ートインサート６０内に延びるノズル４２の前端部５８と、ゲートインサート６
０を通ってキャビティ６４まで延びるゲート６２とが整列される。
【００１３】 飲料水ボトルのプリフォームを作る場合、このキャビティ６４は、従来方法に
あるように、キャビティインサート６５と金型コア６７との間に延びている。さ
らにまた前記の加熱ノズルの配置構成により、加熱ノズル４２と周囲の冷却金型
１４との間に、断熱エアスペース６６が提供される。以上の構造において、各加
熱ノズル４２はインサート部分６８を有し、この部分は、ねじ付きのノズルシー
ル７２によってシート７０内に固定されている。さらにこのノズルシール７２は
、正しくねじ込まれて加熱ノズル４２の前端部５８を形成する。
あるように、キャビティインサート６５と金型コア６７との間に延びている。さ
らにまた前記の加熱ノズルの配置構成により、加熱ノズル４２と周囲の冷却金型
１４との間に、断熱エアスペース６６が提供される。以上の構造において、各加
熱ノズル４２はインサート部分６８を有し、この部分は、ねじ付きのノズルシー
ル７２によってシート７０内に固定されている。さらにこのノズルシール７２は
、正しくねじ込まれて加熱ノズル４２の前端部５８を形成する。
【００１４】 図からわかるように、インサート部分６８は、中央通路７６の周りを前端部５
８まで延びる環状溶融物通路７４を提供する。中央通路７６はノズル４２の後端
部４６から延びており、周りの環状溶融物通路７４は、二つの溶融物ボア７８か
ら延びている。これらボア７８は、中央溶融物通路７６の両側に配され、ノズル
４２の後端部４６まで延びている。
８まで延びる環状溶融物通路７４を提供する。中央通路７６はノズル４２の後端
部４６から延びており、周りの環状溶融物通路７４は、二つの溶融物ボア７８か
ら延びている。これらボア７８は、中央溶融物通路７６の両側に配され、ノズル
４２の後端部４６まで延びている。
【００１５】 図２からもわかるように、加熱ノズル４２を通って延びる中央通路７６は、後
方部分８０と小径前方部分８２とを有し、この前方部分８２は、細長バルブピン
８４のまわりに嵌まっている。バルブピン８４は、円筒状の外側表面８６と前端
部８８を有し、後端部９２に大径ヘッド９０を有する。各バルブピン８４は、溶
融物分岐後方マニホールド１０内の孔９４、溶融物トランスファバルブブッシュ
３６を通る中央ボア９６、溶融物分岐前方マニホールド１２内の整列されたボア
９８、および一つの加熱ノズル４２を通る整列された中央通路７６を通って延び
る。そしてこのバルブピン８４の前端部８８は、ゲート６２の一つと整列される
。各バルブピン８４は、バルブピンの前端部８８から後ろ向きに延びる中央溶融
物ボア１００と、中央溶融物ボア１００からバルブピン８４の外側表面８６まで
斜めに延びるいくつかの側方溶融物ボア１０２とを有する。細長バルブピン８４
は、バックプレート１８内に座す油圧式作動機構１０４によって、所定の射出サ
イクルにしたがって往復する。さらに細長バルブピン８４は、溶融物トランスフ
ァバルブブッシュ３６を通る中央ボア９６の後方部分１０６に、バルブピン８４
が往復してもその周りに漏れがないように十分密に嵌まっている。溶融物トラン
スファブッシュ３６のネック部分１０８は、溶融物分岐後方マニホールド１０内
の孔９４を後ろ向きに延びて、バルブピン８４のまわりのシールを延長している
。
方部分８０と小径前方部分８２とを有し、この前方部分８２は、細長バルブピン
８４のまわりに嵌まっている。バルブピン８４は、円筒状の外側表面８６と前端
部８８を有し、後端部９２に大径ヘッド９０を有する。各バルブピン８４は、溶
融物分岐後方マニホールド１０内の孔９４、溶融物トランスファバルブブッシュ
３６を通る中央ボア９６、溶融物分岐前方マニホールド１２内の整列されたボア
９８、および一つの加熱ノズル４２を通る整列された中央通路７６を通って延び
る。そしてこのバルブピン８４の前端部８８は、ゲート６２の一つと整列される
。各バルブピン８４は、バルブピンの前端部８８から後ろ向きに延びる中央溶融
物ボア１００と、中央溶融物ボア１００からバルブピン８４の外側表面８６まで
斜めに延びるいくつかの側方溶融物ボア１０２とを有する。細長バルブピン８４
は、バックプレート１８内に座す油圧式作動機構１０４によって、所定の射出サ
イクルにしたがって往復する。さらに細長バルブピン８４は、溶融物トランスフ
ァバルブブッシュ３６を通る中央ボア９６の後方部分１０６に、バルブピン８４
が往復してもその周りに漏れがないように十分密に嵌まっている。溶融物トラン
スファブッシュ３６のネック部分１０８は、溶融物分岐後方マニホールド１０内
の孔９４を後ろ向きに延びて、バルブピン８４のまわりのシールを延長している
。
【００１６】 バルブピン８４のヘッド９０は、バックもしくはシリンダープレート１８内の
シリンダー１１２内に座すピストン１１０に接続している。ピストン１１０は、
空気圧を制御することによって駆動される。ダクト１１４を介してこの空気圧が
かかり、バルブピン８４を射出サイクルにしたがって往復させる。この射出サイ
クルは、図２に示されたようなバルブピン８４がゲート６２内に座している前進
半開ポジションと、図３に示されたような後退全開ポジションとの間で成される
。
シリンダー１１２内に座すピストン１１０に接続している。ピストン１１０は、
空気圧を制御することによって駆動される。ダクト１１４を介してこの空気圧が
かかり、バルブピン８４を射出サイクルにしたがって往復させる。この射出サイ
クルは、図２に示されたようなバルブピン８４がゲート６２内に座している前進
半開ポジションと、図３に示されたような後退全開ポジションとの間で成される
。
【００１７】 第１溶融物の加圧源（図示せず）に接続する第１溶融物路１１６は、溶融物分
岐後方マニホールド１０内で枝分かれする。第１溶融物は通常、ポリエチレンテ
レフタレート（PET）であるが、PETと、PEN（ポリエチレンナフタレート）や他
の同様のタイプの材料と組み合わせたものでもよい。各枝路１１８は、溶融物ト
ランスファバルブブッシュ３６内の導管１２０を通って、バルブピン８４に沿っ
て延びる。このバルブピン８４は、溶融物分岐前方マニホールド１２を通るひと
並びのボア９８を通って、ひとつの加熱ノズル４２のひと並びの中央通路７６内
に延びる。溶融物トランスファバルブブッシュ３６内の導管１２０は曲がって、
溶融物トランスファバルブブッシュ３６を通る中央ボア９６の前方部分１２１と
合わさる。そしてこの合わさったところから、溶融物はバルブピン８４に沿って
流れるのである。
岐後方マニホールド１０内で枝分かれする。第１溶融物は通常、ポリエチレンテ
レフタレート（PET）であるが、PETと、PEN（ポリエチレンナフタレート）や他
の同様のタイプの材料と組み合わせたものでもよい。各枝路１１８は、溶融物ト
ランスファバルブブッシュ３６内の導管１２０を通って、バルブピン８４に沿っ
て延びる。このバルブピン８４は、溶融物分岐前方マニホールド１２を通るひと
並びのボア９８を通って、ひとつの加熱ノズル４２のひと並びの中央通路７６内
に延びる。溶融物トランスファバルブブッシュ３６内の導管１２０は曲がって、
溶融物トランスファバルブブッシュ３６を通る中央ボア９６の前方部分１２１と
合わさる。そしてこの合わさったところから、溶融物はバルブピン８４に沿って
流れるのである。
【００１８】 図２でもっともよくわかるように、第１溶融物路１１６の各枝路１１８のつな
がりは、第１溶融物１１９が、中央通路７６の後方部分８０から、斜め内向きに
側方溶融物ボア１０２を通って、バルブピン８４の中央溶融物ボア１００まで流
れ、そのあとひと並びになったゲート６２を通ってキャビティ６４に行くように
なっている。
がりは、第１溶融物１１９が、中央通路７６の後方部分８０から、斜め内向きに
側方溶融物ボア１０２を通って、バルブピン８４の中央溶融物ボア１００まで流
れ、そのあとひと並びになったゲート６２を通ってキャビティ６４に行くように
なっている。
【００１９】 エチレンビニルアルコール共重合体（EVOH）やナイロンのようなバリヤ材料の
第２溶融物の加圧源（図示せず）に接続する第２溶融物路１２２は、溶融物分岐
前方マニホールド１２内で枝分かれする。各枝路１２４は、溶融物分岐前方マニ
ホールド１２の前面４８とノズル４２の後端４６との間の界面１２６で分かれ、
二つの溶融物ボア７８に延びる。そしてこのボア７８は、ひと並びになった加熱
ノズル４２内を前方に、環状溶融物通路７４まで延びる。図３でもっともよくわ
かるように、バルブピン８４が全開ポジションまで後退すると、第２溶融物路１
２２もまたひと並びとなったゲート６２を通って、キャビティ６４まで延びる。
第２溶融物の加圧源（図示せず）に接続する第２溶融物路１２２は、溶融物分岐
前方マニホールド１２内で枝分かれする。各枝路１２４は、溶融物分岐前方マニ
ホールド１２の前面４８とノズル４２の後端４６との間の界面１２６で分かれ、
二つの溶融物ボア７８に延びる。そしてこのボア７８は、ひと並びになった加熱
ノズル４２内を前方に、環状溶融物通路７４まで延びる。図３でもっともよくわ
かるように、バルブピン８４が全開ポジションまで後退すると、第２溶融物路１
２２もまたひと並びとなったゲート６２を通って、キャビティ６４まで延びる。
【００２０】 使用に際して、射出成形システムは図１に示されたように組立てられ、以下に
示すような本発明の好適な実施態様にしたがって、三層プリフォームや他の成形
品を形成するべく作動する。溶融物分岐後方マニホールド１０内の発熱体に電力
をかけて、およそ５６５°Fの操作温度まで加熱する。また、溶融物分岐前方マ
ニホールド１２内の発熱体に電力をかけて、およそ４００°Fの操作温度まで加
熱する。そして水を冷却導管３４に通して、金型１４とゲートインサート６０と
を冷却する。
示すような本発明の好適な実施態様にしたがって、三層プリフォームや他の成形
品を形成するべく作動する。溶融物分岐後方マニホールド１０内の発熱体に電力
をかけて、およそ５６５°Fの操作温度まで加熱する。また、溶融物分岐前方マ
ニホールド１２内の発熱体に電力をかけて、およそ４００°Fの操作温度まで加
熱する。そして水を冷却導管３４に通して、金型１４とゲートインサート６０と
を冷却する。
【００２１】 各射出サイクルの間、前進半開ポジションにおけるバルブピン８４で、所定量
のPETタイプの材料１１９が、第１溶融物路１１６を通してキャビティ６４に射
出される。このキャビティ６４において、内側層１２８と外側層１３０とが、各
キャビティ６４の内側側面１３２に付着する。所定量のPETがキャビティ６４に
射出されると、作動機構１０４がバルブピン８４を図３に示したような全開ポジ
ションまで後退させ、次いで、粘度の低いほうのバリヤ材料１２７が、（PETタ
イプの材料の残りの射出と）同時に、第２溶融物路１２２を通してキャビティ６
４にコ・インジェクトされる。
のPETタイプの材料１１９が、第１溶融物路１１６を通してキャビティ６４に射
出される。このキャビティ６４において、内側層１２８と外側層１３０とが、各
キャビティ６４の内側側面１３２に付着する。所定量のPETがキャビティ６４に
射出されると、作動機構１０４がバルブピン８４を図３に示したような全開ポジ
ションまで後退させ、次いで、粘度の低いほうのバリヤ材料１２７が、（PETタ
イプの材料の残りの射出と）同時に、第２溶融物路１２２を通してキャビティ６
４にコ・インジェクトされる。
【００２２】 バリヤ材料をPETの周りに同時にコ・インジェクトするこの方法によって、PET
の内側層１２８と外側層１３０との間にバリヤ材料の中間層１３４を作り出す。
このとき、内側層１２８は外側層１３０より実質的に厚くなっている。PETの外
側層１３０が厚くなればなるほど、高温液体が容器内に注がれたとき、バリヤ材
料の中間層１３４のクラッキングに対する防護を高めることができる。キャビテ
ィ６４がいっぱいに近づくと、作動機構１０４がバルブピン８４を図４に示され
た半開ポジションまで戻し、それによってバリヤ材料を第２溶融路１２２を通し
て射出させるのを中断する。PETの第１溶融物路１１６を通る射出は、キャビテ
ィ６４がいっぱいになるまで続ける。それからPETの射出圧力が緩められて、短
い冷却期間のあと、金型１４を開けて成形品を取りだす。取りだしのあとは、金
型１４を図５に示されたように再び閉じて、このサイクルを１５秒から３０秒ご
とに繰り返し続ける。この頻度は、壁厚、キャビティ６４の数およびサイズそし
て成形すべき材料はまさに何であるかに応じて決る。
の内側層１２８と外側層１３０との間にバリヤ材料の中間層１３４を作り出す。
このとき、内側層１２８は外側層１３０より実質的に厚くなっている。PETの外
側層１３０が厚くなればなるほど、高温液体が容器内に注がれたとき、バリヤ材
料の中間層１３４のクラッキングに対する防護を高めることができる。キャビテ
ィ６４がいっぱいに近づくと、作動機構１０４がバルブピン８４を図４に示され
た半開ポジションまで戻し、それによってバリヤ材料を第２溶融路１２２を通し
て射出させるのを中断する。PETの第１溶融物路１１６を通る射出は、キャビテ
ィ６４がいっぱいになるまで続ける。それからPETの射出圧力が緩められて、短
い冷却期間のあと、金型１４を開けて成形品を取りだす。取りだしのあとは、金
型１４を図５に示されたように再び閉じて、このサイクルを１５秒から３０秒ご
とに繰り返し続ける。この頻度は、壁厚、キャビティ６４の数およびサイズそし
て成形すべき材料はまさに何であるかに応じて決る。
【００２３】 以上、好適な実施態様に関して、連続インジェクションおよび同時コ・インジ
ェクションを両方行って、三層成形品を射出成形する方法について述べてきたが
、当業者にとって、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の他の修正が可能で
あることは、あきらかであろう。たとえば、PETおよびEVOHあるいはナイロンで
はなく他の適切な特性を有する材料を用いることもできる。
ェクションを両方行って、三層成形品を射出成形する方法について述べてきたが
、当業者にとって、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の他の修正が可能で
あることは、あきらかであろう。たとえば、PETおよびEVOHあるいはナイロンで
はなく他の適切な特性を有する材料を用いることもできる。
【図１】 本発明の好適な実施態様にしたがって操作される多数個取りバルブゲート式射
出成形装置の断面図である。
出成形装置の断面図である。
【図２】 図１の一部を拡大しバルブピンの前端部内の中央溶融物ボアを通る第１溶融材料
の流れを示す断面図である。
の流れを示す断面図である。
【図３】 バルブピンが後退し、第１および第２溶融材料の同時インジェクションを示す図
である。
である。
【図４】 バルブピンが半開ポジションまで後退し、第２溶融材料が流れないことを示す図
である。
である。
【図５】 成形品が取りだされた後の断面図である。
１０ 溶融物分岐後方マニホールド １２ 溶融物分岐前方マニホールド １４ 金型 ３６ 溶融物トランスファバルブブッシュ ４２ 加熱ノズル ６２ ゲート ６４ キャビティ ７４ 環状溶融物通路 ７６ 中央溶融物通路 ７８ ノズルの溶融物ボア ８０ 中央溶融物通路後方部分 ８２ 中央溶融物通路小径前方部分 ８４ バルブピン ９６ ブッシュの中央ボア ９８ 前方マニホールド内の中央ボア １００ バルブピンの中央溶融物ボア １０２ バルブピンの側方溶融物ボア １０４ 作動機構 １１６ 第１溶融物路 １１８ 枝路 １１９ 第１溶融物 １２０ 導管 １２２ 第２溶融物路 １２４ 枝路 １２７ 第２溶融物 １２８ 内側層 １３０ 外側層 １３４ 中間層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｋ 77:00 Ｂ２９Ｋ 77:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4F202 AA19 AA24 AA29 AG03 CA11 CB01 CB22 CK02 CK06 CK41 CK89 4F206 AA19 AA24 AA29 AG03 JA07 JB22 JL02 JM04 JN11 JQ81
Claims (5)
- 【請求項１】 多数個取り射出成形装置において三層成形品を連続射出成形する方法であつて
、前記多数個取り射出成形装置が、溶融物分岐前方マニホールドを有し、この前
方分岐マニホールドが金型に取付けられた複数の加熱ノズルを備えた溶融物トラ
ンスファブッシュによって溶融物分岐後方マニホールドから隔てられ、それぞれ
の加熱ノズルが、溶融物分岐前方マニホールドと当接する後端部と、金型内のキ
ャビティに導かれるゲートに隣接する前端部とを有し、さらにそれぞれの加熱ノ
ズルが、この後端部から前端部に加熱ノズル内を通って延びる中央通路と、この
中央通路の周りを前端部まで延びる環状溶融物通路とを有し、細長バルブピンが
それぞれの加熱ノズル内の中央通路内を延びて金型内のキャビティへ導かれるゲ
ートと整列され、中央通路が、後方部分と、バルブピンの周りに嵌まる小径前方
部分とを有し、各バルブピンが後端部、前端部、外側表面、中央溶融物ボア、お
よび少なくとも一つの側方溶融物ボアを有し、中央溶融物ボアが、バルブピンの
前端部から中央溶融物ボア自体の後端部まで後ろ向きに所定距離延び、少なくと
も一つの側方溶融物ボアが、中央溶融物ボアからバルブピンの外側表面まで外向
きに延び、バルブピンが機構を作動させて、各バルブピンを後退全開ポジション
と前進半開ポジションとの間を往復させ、半開ポジションにおいて、バルブピン
の前端部が整列したゲートに隣接して座し、溶融流れが環状溶融物通路を通るの
をブロックする三層成形品を連続射出成形する方法において、 （ａ） 前進半開ポジションにおけるバルブピンで、第１溶融材料を、第１溶融
物源から第１溶融物路を通ってキャビティに射出させる工程であつて、第１溶融
物路は、溶融物分岐後方マニホールドで枝分かれし、溶融物トランスファブッシ
ュ内の通路を通って、溶融物分岐前方マニホールドを通るボアを通るバルブピン
に沿い、加熱ノズルを通る整列した中央通路の後方部分を通り、各細長バルブピ
ンの少なくとも一つの側方ボアと中央溶融物ボアとを通り、整列したゲートを通
ってキャビティまで延びる工程と、 （ｂ） 第１溶融物材料が所定量キャビティに射出された後、バルブピンを全開
ポジションまで後退させ、同時に、第２溶融材料を第２溶融物源から第２溶融物
路を通ってキャビティにコ・インジェクトさせる工程であつて、第２溶融物路は
、溶融物分岐前方マニホールドで分岐し、各加熱ノズルの環状通路を通って、整
列したゲートを通って延び、第２材料の中間層がそれぞれのキャビティにおける
第１材料の内側層と外側層との間に形成される工程と、 （ｃ） キャビティがいっぱいに近づいたら、バルブピンを半開ポジションに戻
して、第２溶融材料の第２溶融物路を通る射出を中断し、第１溶融物路を通る第
１溶融材料の射出をキャビティがいっぱいになるまで続ける工程と、 （ｄ） 第１溶融材料を減圧して冷却期間の後、金型を開いて成形品を取り出す
工程と、 （ｅ） 成形品を取り出した後、金型を閉じる工程と を有することを特徴とする連続射出成形方法。 - 【請求項２】 各バルブピンの少なくとも一つの側方溶融物ボアが、中央溶融物ボアから細長
ピンの外面まで斜めに延びることを特徴とする請求項１記載の連続射出成形方法
。 - 【請求項３】 第１溶融材料がポリエチレンテレフタレート（PET）であることを特徴とする
請求項１記載の連続射出成形方法。 - 【請求項４】 第２溶融材料がエチレンビニルアルコール共重合体（EVOH）であることを特徴
とする請求項１記載の連続射出成形方法。 - 【請求項５】 第２溶融材料がナイロンであることを特徴とする請求項１記載の連続射出成形
方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA2,253,042 | 1998-11-05 | ||
| CA002253042A CA2253042C (en) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | Method of three layer injection molding with sequential and simultaneous coinjection |
| PCT/CA1999/001026 WO2000027609A1 (en) | 1998-11-05 | 1999-11-02 | Method of three layer injection molding with sequential and simultaneous coinjection |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002529272A true JP2002529272A (ja) | 2002-09-10 |
Family
ID=4162999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000580817A Pending JP2002529272A (ja) | 1998-11-05 | 1999-11-02 | 連続および同時コ・インジェクションによる三層射出成形方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6099780A (ja) |
| EP (1) | EP1126963B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002529272A (ja) |
| CN (1) | CN1104319C (ja) |
| AT (1) | ATE237452T1 (ja) |
| AU (1) | AU1022000A (ja) |
| CA (1) | CA2253042C (ja) |
| DE (1) | DE69907013T2 (ja) |
| WO (1) | WO2000027609A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20160001061A (ko) * | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 핫몰드 엔지니어링주식회사 | 핫러너 사출금형장치의 칼라 체인지용 노즐 |
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|---|---|---|---|---|
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| US6908581B2 (en) * | 2001-04-06 | 2005-06-21 | Kortec, Inc. | Optimized flow to prevent core layer breakthrough |
| EP1478501A1 (en) * | 2002-01-31 | 2004-11-24 | Kortec, Inc. | Optimized flow to prevent core layer breakthrough |
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