JP2002532282A - 逆向きテーパ部を有する成形コアを有する射出成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 キャビティ（６６）の内方側（９０）を形成する細長冷却成形コア（１０）を有する射出成形装置である。細長成形コア（１０）は、コア係止部材（９４）を貫く開口（９２）を通って延びている。成形コア（１０）の外側面（８０）及びコア係止部材（９４）を貫く開口（９２）の内側面（１２０）は、成形コア（１０）の後方コア（８４）に向かって内方にテーパ状である係合部分（１１８、１２２）を有している。ナット（１２６）は、テーパ部が互いに当接するように、成形コア（１０）をコア係止部材（９４）に固定する。これらの逆向きテーパ部（１１８、１２２）は、射出圧力の衝撃がそれらの間に空間を開けることを防止し、横方向のコアシフトを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、ホットランナ射出成形に関しており、とりわけ、細長成形コアとコ
ア係止部材とを有しそれらの表面の係合当接部が逆向きテーパ部を有するそのよ
うな装置、に関している。

【０００２】 プリフォーム射出モールドが、米国特許第５７３６１７３号に示されている。
細長成形コアが、それらの間に成形キャビティを規定するように、雌モールド及
び首リングと協働する。首リングは、成形コアの長手方向軸に対して横方向に分
離され得る１対の係合半部によって構成されている。テーパ状のスリーブが、首
リングの下方で成形コアを取り囲んでいる。１対のスライドテーパ状係止部が、
射出モールドがモールド閉鎖位置にある時に、スライドのそれぞれの一方と接触
して、スライドの横方向の運動を抑制すると共に首リングをバックアップする。

【０００３】 プリフォームを成形するための射出成形システムが、米国特許第５２３２７１
８号に記載されている。長手方向コアが、２つのモールド半部を有する首モール
ドを通って延びている。首モールドの開口部が、後方端に向かって外側にわずか
にテーパ状になっている。

【０００４】 更に別のプリフォーム射出成形システムが、米国特許第４９５０１５２号に示
されている。複数の射出コアが、可動のプラテンによって、モールド挿入部によ
って静止プラテン内に規定された対応する射出キャビティに挿入される。当該コ
アは、対応するスプリット伝達成形キャビティを通って延びている。当該コアは
、対応するスリーブによって、前記可動のプラテンに固定されている。スリーブ
の開口部は、成形コアの対応する切頭円錐部分と係合する切頭円錐部分を有して
いる。これらの部分は、構造物の後方端に向かって、外側にテーパ状になってい
る。

【０００５】 米国特許第４６３４３６６号には、略全面的に静止プラテン内にある多数の多
様な成形要素の幾つかを受容するようになっている、複数の等間隔の成形要素受
容チャンバを有するプラテンを備えた射出成形機が示されている。

【０００６】 サイクル時間を低減するために、細長成形コアを通して冷却流体を循環させる
ことが知られている。錠剤瓶、化粧品容器、医薬ビーカー及び飲料用瓶プリフォ
ームのような製品を製造するために長い成形コアを有するモールドは、コアシフ
トとして知られる問題を有している。ゲラートに１９９１年１０月２９日に発行
された米国特許第５０６１１７４号で理解されるように、成形コアの外側面の後
方部分とその周囲のコア係止部材の当接表面とは、組立を容易にするため、後方
端に向かって外側に通常わずかにテーパ状になっている。高い射出圧力が大きな
モールド内の多数の成形コアに対して衝突する時、それは成型コアをわずかに後
方に強制移動させ得る。そのことは、コア係止部材内のそれらのテーパ状の着座
を緩め、成型コアが一方側または他方側にわずかに移動する空間を生成する。こ
の成型コアの横方向の移動（シフト）は、結果としてキャビティの不均一な充填
を導き、満足てきない非同心の製品を形成することになる。このことは、特に、
瓶プリフォームにとって問題である。なぜなら、ふくれた瓶が、奇形状態となり
得る、あるいは、一方側に突出し得るからである。

【０００７】 細長冷却成形コアについての他の問題は、高い射出圧力が、それらをわずかに
曲げてしまい得ることである。従って、コアシフトと曲がりという両方の問題が
、射出圧力を制限し、より迅速な充填及びより短いサイクル時間を妨げている。

【０００８】 従って、本発明の目的は、細長成形コアの後方部分の一部とコア係止部材の当
接面とに係合逆向きテーパ部を与えることによって、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る。

【０００９】 当該目的のために、その特徴の１つとして、本発明は、モールド内の細長キャ
ビティと、コア裏張り板に取り付けられたコア係止部材内の内面を有する開口を
通って適合する細長冷却成形コアと、を有する射出成形装置を提供する。成形コ
アは、前方端と、後方端と、外側面と、中央冷却流体ダクトと、当該中央冷却流
体ダクトの周囲で長手方向に延びる１以上の外側冷却流体導管と、を有している
。成型コアの外側面は、前方部分と後方部分とを有している。成形コアの外側面
の前方部分は、キャビティの内方側を形成する。成形コアの外側面の後方部分の
一部は、成形コアの後方端に向かって内方にテーパ状になっている。成形コアの
外側面の後方部分のテーパ部は、成形コアの後方端に向かって同様に内方にテー
パ状となっている、コア係止部材の開口の内側面の係合部に対して当接する。

【００１０】 本発明の更なる目的及び利点が、添付の図面と共になされる以下の記述から明
らかである。

【００１１】 図１は、本発明の好適な一実施の形態による、細長冷却成形コア及びコア係止
部材を有する多キャビティ射出成型システムの一部を示す断面図である。

【００１２】 図２は、成型コアがコア係止部材内において、それらの逆向きテーパ面が当接
する状態で、どのように受容されるかを示す分解等角図である。

【００１３】 本発明の好適な一実施の形態による、細長冷却成形コア１０を有する、飲料用
瓶プリフォームを成型するために用いられる多キャビティ射出成型システムまた
は装置の一部を示す図１及び図２が、まず参照される。この形態では、多数の加
熱ノズル１２が、モールド１６内の開口１４内に取り付けられている。各加熱ノ
ズル１２の後方端１８が鋼鉄溶融物分配マニホルド２２の前方面２０に当接して
いる。各ノズル１２は、一体の電気加熱要素２４によって加熱されると共に、動
作温度を監視及び制御するためにその前方端２８内に延びる熱電対要素２６を有
している。各加熱ノズル１２は、開口１４内の環状位置決め座部３２内に着座さ
れる円筒状位置決めフランジ３０を有している。これは、加熱ノズル１２とその
周囲のモールド１６との間に断熱空間３４を提供する。それは、冷却導管３６を
通る冷却水を注入することによって冷却される。

【００１４】 溶融物分配マニホルド２２は、同様に、一体の電気加熱要素３８によって加熱
される。溶融物分配マニホルド２２は、ボルト４４によって共に固定されたマニ
ホルド板４０とクランプ板４２との間に取り付けられている。溶融物分配マニホ
ルド２２は、中央位置決めリング４６と、多数の弾性スペーサ４８と、によって
位置決めされ、それとその周囲の冷却モールド１６との間に断熱空間５０を提供
している。

【００１５】 溶融物通路５２が、溶融物分配マニホルド２２の入口部５６内の中央入口部５
４から延びて、加熱ノズル１２の各々の内部の中央溶融物孔５８を通って延びる
ように、溶融物分配マニホルド２２内で分岐している。溶融物通路５２は、冷却
ゲート挿入部６４を通って細長キャビティ６６にまで延びるゲート６２と整列さ
れている、２部材のノズルシール６０を通って延びている。飲料用瓶プリフォー
ムを製造するための当該キャビティ６６は、外側でキャビティ挿入部６８及びネ
ジスプリット挿入部７０と、内側で冷却成型コア１０と、の間で延びている。ゲ
ート挿入部６４とキャビティ挿入部６８は、それを通って冷却水ライン（図示せ
ず）が冷却ゲート挿入部６４にまで延びているキャビティ板７４内の開口７２内
に着座されている。

【００１６】 図示の形態では、冷却成型コア１０が、細長中空外側部７８の内側で延びる細
長中空内側部７６で形成されている。成形コア１０は、ドーム形状の前方端８２
から後方端８４に延びる外側面８０を有している。細長成形コア１０の外側面８
０は、前方部分８６と、本発明に従う後方部分８８と、を有している。前方部分
８６は、キャビティ６６の内方側９０を形成し、後方部分８８は、キャビティ６
６から後方に延びてコア係止部材９４を貫く開口９２を通っている。コア係止部
材は、ボルト９８によって、コア裏張り板９６に固定されている。コア係止部材
９４は、順に、スライド部材１０２を貫く開口１００と、ネジ１０８によってス
トリッパ板１０６に固定された摩擦板１０４と、を通って延びている。冷却流体
供給及び回収ライン１１０及び１１２が、コア裏張り板９６内を延びて、それぞ
れ、内側部７６を通って長手方向に延びる中央冷却流体ダクト１１４と、内側部
７６と外側部７８との間に延びる外側冷却流体ダクト１１６と、に接続されてい
る。この場合、外側冷却流体ダクト１１６は円筒状であるが、他の形態では、そ
れは、中央冷却流体ダクト１１４の周囲で成形コア１０を通って延びる多数の孔
や直線状または螺旋状の溝からなり得る。勿論、他の形態では、要求される形態
に依存して、モールド１６は異なる数及び形状の部分及び板を有し得る。

【００１７】 成形コア１０の外側面８０の後方部分８８は、成形コア１０の後方端８４に向
かって内方にテーパ状のテーパ部１１８を有している。見られ得るように、コア
係止部材９４を貫く開口９２は、成形コア１０の後方端８４に向かって内方にテ
ーパ状であって成形コア１０の外側面８０の後方部分８８のテーパ部１１８と係
合するテーパ部１２２、を有する内側面１２０を有している。成形コア１０の外
側面８０の後方部分８８は、また、円筒状ナット１２６がネジ締めされるネジ部
１２４を有している。ナット１２６は、コア係止部材９４の後方面１３０内の座
部１２８内に着座されており、スパナレンチによって締め付けられている。それ
は、成型コア１０の外側面８０のテーパ部１１８がコア係止部材９４を貫く開口
９２の内側面１２０の係合テーパ部１２２に対して当接するように、成型コア１
０をコア係止部材９４に固定すべく、孔１３２内に適合する。従って、これらの
逆向きテーパ部１１８、１２２によって、成型コア１０に衝突する高い射出圧力
の衝撃がそれをモールド１６内でわずかに後方に移動させようとしても、成型コ
ア１０の外側面８０のテーパ部１１８とその周囲のコア係止部材９４の内側面１
２０の係合テーパ部１２２との間に、横方向のコアシフトを許容するような空間
が全く開放され得ない。換言すれば、射出圧力が、テーパ部の係止圧力に変換さ
れる。

【００１８】 使用時において、システムが図１に示すように組み立てられた後、電力が加熱
要素２４、３８に適用され、ノズル１２及び溶融物分配マニホルド２２を所定の
動作温度に加熱する。水のような好適な冷却流体が、ポンプ（図示せず）によっ
て、モールド１６内の冷却導管３６及びキャビティ挿入部６８に通じるラインを
通って、循環される。通常は、グリコールのような洗浄冷却流体が、供給及び回
収ライン１１０、１１２を通って成形コア１０を通って循環するように、閉ルー
プ冷却システム内で圧送される。その後、成型機（図示せず）からの圧力溶融物
が、所定の射出サイクルに従って、溶融物分配マニホルド２２の溶融物通路５２
の中央入口部５４に導入される。それは、そこから、加熱ノズル１２の各々の内
部の中央溶融物孔５８及び２部材のノズルシール６０を通って、ゲート６２を通
って流れ、キャビティ６６を充填する。キャビティ６６が充満した後で、射出圧
力がパックのためにしばらくの間保持され、その後、解放される。短い冷却期間
の後、モールド１６は製品を放出するために開放される。放出後、モールド１６
は閉塞され、キャビティ６６を再充填するために射出圧力が再適用される。この
サイクルが、成形コア１０からの改良された冷却の結果として低減されたサイク
ル時間で、連続に繰り返される。

【００１９】 係合テーパ表面１１８、１２２を有する冷却成形コア１０及びコア係止部材９
４の説明が好適な実施の形態について与えられたが、当業者に理解され請求の範
囲で与えられる本発明の範囲から離れることなく、様々な他の修正が可能である
ことが明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の好適な一実施の形態による、細長冷却成形コア及びコア係止部材を有
する多キャビティ射出成型システムの一部を示す断面図である。

【図２】 成型コアがコア係止部材内において、それらの逆向きテーパ面が当接する状態
で、どのように受容されるかを示す分解等角図である。

【手続補正書】

【提出日】平成１４年４月１９日（２００２．４．１９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モールド（１６）内のキャビティ（６６）と、コア係止部材（９４）を貫く内
   面（１２０）を有する開口（９２）を通って適合する成形コア（１０）と、を有
   する射出成形装置であって、 成形コア（１０）は、前方端（８２）と、後方端（８４）と、外側面（８０）
   と、を有し、 成形コア（１０）の外側面（８０）は、前方部分（８６）と後方部分（８８）
   とを有し、 成形コア（１０）の外側面（８０）の前方部分（８６）は、キャビティ（６６
   ）の内方側（９０）を形成しており、 成形コア（１０）の外側面（８０）の後方部分（８８）の少なくとも一部は、
   成形コア（１０）の後方端（８４）に向かって内方にテーパ状になっており、 コア係止部材（９４）の開口（９２）の内側面（１２０）の一部（１２２）は
   、成形コア（１０）の外側面（８０）の後方部分（８８）のテーパ部（１１８）
   と係合するように、成形コア（１０）の後方端（８８）に向かって内方にテーパ
   状となっており、 成形コアは、成形コア（１０）の外側面（８０）の後方部分（８８）のテーパ
   部（１１８）がコア係止部材（９４）の開口（９２）の内側面（１２０）の係合
   テーパ部（１２２）と当接するように、コア係止部材（９４）に固定されている
   ことを特徴とする射出成形装置。
2. 【請求項２】 キャビティ（６６）及び成形コア（１０）は、細長である ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形装置。
3. 【請求項３】 コア係止部材（９４）の後方面（１３０）は、コア裏張り板（９６）に取り付
   けられている ことを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形装置。
4. 【請求項４】 成形コア（１０）は、中央冷却流体ダクト（１１４）と、当該中央冷却流体ダ
   クト（１１４）の周囲で長手方向に延びる少なくとも１つの外側冷却流体ダクト
   （１１６）と、を有する ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の射出成形装置。
5. 【請求項５】 成形コア（１０）の外側面（８０）の後方部分（８８）は、成形コア（１０）
   をコア係止部材（９４）に固定すべくネジナット（１２６）によって係合される
   ネジ部（１２４）を有している ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の射出成形装置。
6. 【請求項６】 ネジナット（１２６）は、コア係止部材（９４）を通る開口（９２）の周囲で
   延びるコア係止部材（９４）の後方面（１３０）内の座部（１２８）に固定され
   てている ことを特徴とする請求項５に記載の射出成形装置。
7. 【請求項７】 成形コア（１０）は、ドーム形状の前方端（８２）を有している ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の射出成形装置。