JP2008504989A - 射出成形シューティングポットのウェッジ機構の装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
共射出成形は通常、積層壁構造を有する多層プラスチック包装品の成形に使用される。各層は通常、単一ノズル構造内の異なる環状通路又は円形通路を通過し、各層は部分的に、同じゲートを通って順次射出される。共射出ホットランナシステムによっては、1つのプラスチック樹脂材料を計量して、成形サイクルにおいて多数個取り金型の各キャビティに正確な分量のその樹脂が収容されるようにするシューティングポットを備えるものがある。設計構成によっては、逆止め弁を使用して、シューティングポットがノズルを通して樹脂を排出するときに樹脂の逆流を防ぐものがある。
本発明の利点は、関連技術の問題を解消し、成形サイクル全体を通してショット計量を提供する、シューティングポットの調整可能なショットサイズ制御方法及び装置を提供することである。
1.導入
本発明について、シューティングポットショットサイズ制御が、好ましくはウェッジの形の油圧作動式構造を介して提供される実施形態に関連してこれより説明する。ショットサイズ制御構造は好ましくは、プラスチック共射出成形機のシューティングポットに隣接してキャビティプレート内に配置され、シューティングポットのうちの1つのショットサイズを制御するとともに、射出成形用金型が開いている間にポットに充填できるようにする。本発明による共射出プロセスは、ゲートを通して第1の材料を部分的に射出し、その後、同じゲートを通して第2の材料を部分的に射出する。
図1は、2つの射出ユニットが設けられた成形機のクランプに取り付けられた共射出ホットランナ金型の概略図を示す。金型は、金型キャビティ12を含むキャビティプレート11に取り付けられた可動ホットランナアセンブリ10、コア14が上に取り付けられたコアプレート13、及び成形品をコアから取り出すためのストリッパプレート15を備える。可動ホットランナアセンブリ10は、ノズル先端5への溶融物の流れを調整する弁棒9を内部に配置したシリンダ8を備える。可動ホットランナアセンブリ10は、材料「A」のための第1のシューティングポット20及び機械の静止プラテン30に取り付けられた第1のシューティングポットピストン21も備える。材料「C」のための第2のシューティングポット22及び第2のシューティングポットピストン23も備えられ、中心線43がピストン23の中心を通る軸を示す。第2のシューティングポットピストン23は、ストリッパプレート15、コアプレート13、及び機械の移動プラテン31を通過し、移動プラテン31の背後に取り付けられる可動プレート25に取り付けられる制御ロッド24によって作動する。機械は、フレーム32に取り付けられ、タイバー33によって移動をガイドされる上記プラテン30及び31を備える。また、材料「A」を可塑化して射出する第1の射出ユニット34及び材料「C」を可塑化して射出する第2の射出ユニット35も備えられる。
図1は、パーツをコアから取り出すことができる開位置にある金型を示す。動作に際して、シューティングポットは、それぞれの材料が充填されて示されている。各シューティングポットのショットサイズは、シューティングポットピストンのバック位置によって制御される。「A」材料のシューティングポット20のショットサイズは、可動ホットランナアセンブリ10が静止プラテン30から離れて移動した距離「b」によって制御される。「C」材料のシューティングポット22のショットサイズは、第2のシューティングポットピストン23の中心線43に対するウェッジ部品40の位置によって制御され、ウェッジ部品40はサーボアクチュエータ41によって垂直に移動する。この特徴は、金型が開いている間にショットサイズ位置又はシューティングポットピストン23のバック位置をセットできるようにし、それによって成形サイクルのこの部分の間に、必要であればシューティングポットを再充填できるようにする。
本発明のショットサイズ調整装置及び方法は、異なる材料のシューティングポットが、それぞれの内容物を排出するときに逆方向に動作するように向き決めされる金型設計の有利な構成を可能にする。この構成は、最小スペースを占有するようにシューティングポットをホットランナアセンブリ内で位置決めできるようにする。この例では、第1のシューティングポット及び第2のシューティングポットは同軸に、縦に(one behind the other)位置合わせされ、それによってシューティングポットを含む金型アセンブリの幅及び高さを最小化する。この配置は、金型設計が、所与のサイズのパーツ径に対して最大数の金型キャビティを収容できるようにするとともに、金型シューサイズを最適化する。さらに、プレフォーム金型は通常、所与のプラテンエリアに通常設けられるよりも少ない把持力(clamp tonnage)を必要とするため、これは、場合によっては、より小型サイズの機械クランプを特定の金型キャビテーション及びプレフォームサイズに使用できることを意味する。サイズのこの最適化は、機器の資本コスト及び動作コストの両方を低減する。
・共射出ホットランナアセンブリにおいて、摺動溶融物制御が正確で動的なショットサイズ計量を提供すること、
・溶融物制御装置が、シューティングポット充填前に引き戻せること、
・溶融物チャネルを減圧できること、
・溶融物制御手段の使用により、見切り線が開いており、「C」押し棒が切り離されているときであっても全体的なショットサイズ制御が可能なこと
を含み得る。
Claims (24)
- 共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラであって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラは、
シューティングポットピストンであって、シューティングポットシリンダ内の該シューティングポットピストンの位置が前記ショットサイズを画定する、シューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンに隣接して配置される角度付き表面を有する、横断動作する調整可能な停止手段であって、前記角度付き表面の移動が前記シューティングポットピストンの位置を調整する、横断動作する調整可能な停止手段と
を備える、射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。 - 前記横断動作する調整可能な停止手段は、前記シューティングポットアセンブリに隣接して金型構造内に配置されるように構成される、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- サーボアクチュエータをさらに備え、該アクチュエータは、前記横断動作する調整可能な停止手段を前記シューティングポットピストンに対してほぼ垂直に移動させる、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- 前記横断動作する調整可能な停止手段が前記シューティングポットピストンの中心線に向かって移動するとき、前記ショットサイズは低減する、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- 前記横断動作する調整可能な停止手段が前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記ショットサイズは増大する、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- 前記横断動作する調整可能な停止手段が前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記シューティングポットに含まれている溶融物は減圧される、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- 前記横断動作する調整可能な停止手段はウェッジを含む、請求項1に記載の射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。
- 共射出ノズルを有する共射出ホットランナに設置されるように構成される射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラであって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラは、
溶融物入口チャネルと、
溶融物を前記共射出ノズルに提供するように構成される溶融物出口チャネルと、
前記溶融物入口チャネルと前記溶融物出口チャネルとの間に配置されるシューティングポットシリンダと、
該シューティングポットシリンダ内で移動して、溶融物を該シューティングポットシリンダから前記溶融物出口チャネルに排出するように構成されるシューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンに隣接して配置されるショットサイズコントローラであって、前記シューティングポットピストンに対する該ショットサイズコントローラの変位に応答して、ショットサイズを調整するように構成される角度付き表面を有するショットサイズコントローラと
を備える、射出成形シューティングポットアセンブリのショットサイズコントローラ。 - 前記ショットサイズコントローラの前記変位は油圧アクチュエータを使用して実現される、請求項8に記載の射出成形シューティングポットアセンブリ。
- 前記ショットサイズコントローラはウェッジである、請求項8に記載の射出成形シューティングポットアセンブリ。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線に向かって移動するとき、前記ショットサイズは低減する、請求項8に記載の射出成形シューティングポットアセンブリ。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記ショットサイズは増大する、請求項8に記載の射出成形シューティングポットアセンブリ。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記シューティングポットに含まれている溶融物は減圧される、請求項8に記載の射出成形シューティングポットアセンブリ。
- 射出成形用金型であって、
金型キャビティと、
溶融物を前記金型キャビティ中に射出するように構成され、同じゲートで終わる少なくとも2つの溶融物チャネルを有する共射出ノズルと、
溶融物を前記共射出ノズルに運ぶように構成される溶融物出口チャネルと、
シューティングポットピストンと、
該シューティングポットピストンが作動すると、溶融物を前記溶融物出口チャネルに排出するように構成されるシューティングポットシリンダと、
溶融物を前記シューティングポットシリンダに運ぶように構成される溶融物入口チャネルと、
前記シューティングポットピストンに隣接して配置されるショットサイズコントローラであって、前記シューティングポットピストンに対する該ショットサイズコントローラの変位に応答して、ショットサイズを調整するように構成される角度付き表面を有するショットサイズコントローラと
を備える、射出成形用金型。 - 前記ショットサイズコントローラの前記変位は油圧アクチュエータを使用して実現される、請求項14に記載の射出成形用金型。
- 前記ショットサイズコントローラはウェッジである、請求項14に記載の射出成形用金型。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線に向かって移動するとき、前記ショットサイズは低減する、請求項14に記載の射出成形用金型。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記ショットサイズは増大する、請求項14に記載の射出成形用金型。
- 前記ショットサイズコントローラが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記シューティングポットに含まれている溶融物は減圧される、請求項14に記載の射出成形用金型。
- 共射出ノズルを有する共射出ホットランナ内のシューティングポットアセンブリのショットサイズを制御する方法であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終わる少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該ショットサイズを制御する方法は、
シューティングポットピストンに隣接して配置される角度付き表面を有するウェッジを設けるステップと、
前記シューティングポットピストンの端部に対してほぼ垂直に前記ウェッジを作動させるステップであって、それによって前記シューティングポットピストンをシューティングポットシリンダ内で変位させるとともに前記ショットサイズを調整する、作動させるステップと
を含む、ショットサイズを制御する方法。 - 前記ウェッジを作動させる前記ステップは油圧アクチュエータを介して実現される、請求項20に記載のショットサイズを制御する方法。
- 前記ウェッジが前記シューティングポットピストンの中心線に向かって移動するとき、前記ショットサイズは低減する、請求項20に記載のショットサイズを制御する方法。
- 前記ウェッジが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記ショットサイズは増大する、請求項20に記載のショットサイズを制御する方法。
- 前記ウェッジが前記シューティングポットピストンの中心線から離れるように移動するとき、前記シューティングポットに含まれている溶融物は減圧される、請求項20に記載のショットサイズを制御する方法。
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