JP4782116B2 - 射出ユニット及びスプルーを封止する装置及び方法 - Google Patents
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Description
共射出(コ・インジェクション)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重金型の各キャビティが正確な分量のその樹脂を受け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。溶融物分配(ホットランナマニホルド)が金型の移動セクションに取り付けられる構成では、この接続を保持することが望ましい。
本発明の利点は、関連技術の問題を解消し、ノズルとスプルーブッシュとの界面が成形サイクル全体を通して封止されたままであるような、金型の相対移動可能セクションに配置される共射出成形機ホットランナシステムを提供することである。
1.序説
本発明について、プラスチック樹脂の共射出(コ・インジェクション)成形ホットランナシステムが金型の可動セクションに配置され、射出ユニットが金型の静止金型セクション(又は機械の静止プラテン)に移動可能に結合されて、ホットランナシステムと共に移動する、いくつかの実施形態に関連してこれより説明する。これは、ホットランナシステムの移動中に射出ユニットスプルーブッシュとホットランナ溶融物チャネルとの間に良好な封止を維持する。しかし、射出ユニットは静止していてもよく、ホットランナシステムを含む移動金型セクションに結合してもよい。好ましい共射出成形ユニットは、第1の射出ユニットが静止金型セクション(又は機械の静止プラテン)に移動可能に取り付けられ、第2の射出ユニットが移動金型セクションに取り付けられる共射出成形機を含む。
図1は、コアプレートアセンブリ10と、キャビティプレートアセンブリ11と、金型キャビティ12と、第1のホットランナマニホルド30に取り付けられ、第1のスプルーブッシュ32を通して第1の射出ユニット33により充填される第1のシューティングポット34とを有する共射出ホットランナ金型の概略断面図を示す。第1のスプルーブッシュ32は、ボルトを使用して第1のホットランナマニホルド30と封止係合して取り付けられる。第1のホットランナマニホルド30は、マニホルドバッキングプレート52に取り付けられたガイドピン51に沿って往復できるように可動マニホルドプレート50に取り付けられる。第1のシューティングポット34は、マニホルドバッキングプレート52に取り付けられたシューティングポットピストン35を有する。第2のホットランナマニホルド40も可動マニホルドプレート50に取り付けられ、第2のシューティングポット44がそこに取り付けられる。第2のシューティングポット44は、第2のシューティングポットピストン45を有し、第2のスプルー42を介して第2のホットランナマニホルド40に直接取り付けられた第2の射出ユニット43により充填される。
動作に際して、第1の射出ユニット33及び第2の射出ユニット43は両方とも、それぞれのスプルー及びマニホルド溶融物チャネルを通して所定量の樹脂を送ることによってそれぞれのシューティングポットを充填する。そうするに際して、第1のシューティングポット34に樹脂が流入することにより、第1のシューティングポットピストン35を後退させ、これは次に、可動マニホルドプレート50及びキャビティプレートアセンブリ11をマニホルドバッキングプレート52から離れるように移動させ、それによって図1に示すように分離距離「b」を作り出す。
図3は、スプルーブッシュ100が、封止摺動様式の第1の射出ユニットスピゴットノズル101を封止摺動態様で受け入れる、即ち摺動可能な結合部を含むチャネル構成を有する第2の実施形態を示す。スピゴットノズル101は、逆止弁36に代えて回転遮断弁102を有する。したがって、可動マニホルドプレート50がマニホルドバッキングプレート52から離れて、又はマニホルドバッキングプレート52に向かって(距離「b」を狭める)移動するとき、スプルーブッシュ100及びスピゴットノズル101は成形サイクル全体を通して係合され封止された状態を維持する。
図4は、図3に示す実施形態にいくらか類似した第3の実施形態を示す。図4では、スプルーブッシュ200は、摺動スピゴットノズル201を受け入れるチャネル構成を有する。スピゴットノズル201は静止金型アセンブリの一部であり、マニホルドバッキングプレート105の裏に取り付けられ、それにより標準の成形機に当該構成を装着して動作可能とさせるものであり、これは、移動金型セクション(キャビティプレート11、ホットランナ30及び40、並びにマニホルドプレート50)が各成形サイクル中に前後に往復移動するときに、ユニット33が該移動金型セクションの動きに追随するように第1の射出ユニットのシリンダ54にプログラムを組み込ませるように機械の制御システムを変更し、それによってまたシリンダ54のシールの摩耗を実質的に増大させることとなる第1の実施形態において説明した変更を必要としない。したがって、金型の可動部がマニホルドバッキングプレート52から離れるように移動するか、又はマニホルドバッキングプレート105に向かって移動して距離「b」を狭めるとき、スプルーブッシュ及びスピゴットは成形サイクル全体を通して係合して封止した状態を維持する。
本発明による有利な諸特徴は、
・成形サイクルでの移動中のホットランナスプルーブッシュに対する射出ノズルの封止結合、
・スピゴットの実施形態においては、スプルーブッシュにおけるスピゴットの移動に起因する変位された樹脂量を、計量されたシューティングポット量に追加して、両方の要素(スピゴット及びシューティングポットピストン)の移動により金型キャビティ内に射出される所定量の樹脂を作り出すこと、
・第2の射出ユニットを可動マニホルド金型部に取り付けること
を含む。
Claims (20)
- 共射出ノズルを有する共射出ホットランナを備えている射出成形装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終端する少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、
前記共射出ホットランナと静止金型との間の相対移動中に、前記共射出ホットランナを、射出ユニット(33)に結合された共射出成形ホットランナスプルーブッシュ(32)に対して封止する封止構造と、
前記射出ユニット(33)と前記静止金型との間で相対移動を行うことができる態様で前記射出ユニットを前記静止金型に結合させる結合構造とを備えている、射出成形装置。 - 前記結合構造は、前記射出ユニット(33)と、前記静止金型とのうちの一方に結合されるように構成されるピストン(55)と、前記射出ユニット(33)と、前記静止金型とのうちの他方に結合されるように構成されるシリンダ(54)とを備える、請求項1に記載の射出成形装置。
- 前記共射出ホットランナは移動可能であり、前記静止金型は静止プラテン(53)を含み、前記結合構造により前記射出ユニット(33)は前記静止プラテン(53)に結合される、請求項1に記載の射出成形装置。
- 第2の射出ユニット(43)及び前記射出ユニット(33)が前記共射出ホットランナと共に移動するような態様で前記第2の射出ユニット(43)は前記共射出ホットランナに結合されている、請求項3に記載の射出成形装置。
- 前記共射出成形ホットランナスプルーブッシュ(32)と、
該共射出成形ホットランナスプルーブッシュ(32)に摺動可能に結合され、前記射出ユニット(33)と前記共射出成形ホットランナスプルーブッシュ(32)との間で相対移動をする射出ユニットスピゴットノズル(101)とをさらに備える、請求項1に記載の射出成形装置。 - 前記共射出ホットランナに結合され、且つ前記共射出ノズルを通して射出される全量に満たない溶融物ショットを保持するように構成されるシューティングポット(34)と、
該シューティングポット(34)に結合され、前記共射出ホットランナと前記静止金型との相対移動により、前記共射出ノズルを通して前記シューティングポット中の前記溶融物を射出するシューティングポットピストン(35)とをさらに備え、
前記シューティングポット(34)、前記シューティングポットピストン(35)、前記共射出成形ホットランナスプルーブッシュ(32)、及び前記射出ユニットスピゴットノズル(101)が組み合わされて、前記共射出ホットランナと前記静止金型との相対移動により、前記共射出ノズルを通して全量の溶融物ショットが射出される、請求項5に記載の射出成形装置。 - 共射出ノズルを有する共射出ホットランナを備えている射出成形装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終端する少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、
静止プラテン(53)に対して相対的に移動可能な前記共射出ホットランナに対してホットランナスプルーブッシュ(32)が封止されており、
前記共射出ホットランナに結合されるシューティングポット(34)と、
前記共射出ホットランナと前記静止プラテン(53)との相対移動により、溶融物を前記シューティングポット(34)から排出するシューティングポットピストン(35)と、
前記共射出ホットランナに固定結合される前記ホットランナスプルーブッシュ(32)と、
該ホットランナスプルーブッシュ(32)に結合される射出ユニット(33)と、
該射出ユニット(33)が前記静止プラテン(53)に対して相対的に移動可能な態様で前記射出ユニット(33)を前記静止プラテン(53)に結合する結合構造とを備える、射出成形装置。 - 前記結合構造は、前記静止プラテン(53)に結合されるピストン(55)と、前記射出ユニット(33)に結合されるシリンダ(54)とを備える、請求項7に記載の射出成形装置。
- 前記共射出ホットランナは金型キャビティプレートに固定結合され、前記シューティングポット(34)から排出された溶融物を前記キャビティプレート(11)の金型キャビティ(12)内に射出するように前記共射出ノズルが構成される、請求項7に記載の射出成形装置。
- 前記射出ユニット(33)は、前記ホットランナスプルーブッシュ(32)を通して溶融物を前記シューティングポット(34)内に射出し、且つ該溶融物の射出によって、前記共射出ホットランナを前記静止プラテン(53)から離れるように移動させる、請求項7に記載の射出成形装置。
- 前記共射出ホットランナを前記静止プラテン(53)に向かって相対的に移動させる駆動構造(60,61)をさらに備え、前記静止プラテンに向かっての相対移動により、前記シューティングポットピストン(35)をして前記シューティングポット(34)から前記溶融物を排出させる、請求項10に記載の射出成形装置。
- 前記静止プラテン(53)に対して相対的に移動可能である第2の共射出ホットランナに結合される第2のシューティングポット(44)と、
第2の溶融物を前記第2のシューティングポット(44)から排出する第2のシューティングポットピストンと、
前記第2の共射出ホットランナに固定結合される第2のホットランナスプルーブッシュ(42)と、
該第2のホットランナスプルーブッシュ(42)に結合される第2の射出ユニット(43)とをさらに備える、請求項7に記載の射出成形装置。 - 前記第2の共射出ホットランナは前記共射出ホットランナに結合される、請求項12に記載の射出成形装置。
- 金型キャビティプレート(11)が、前記第2の共射出ホットランナ及び前記共射出ホットランナに結合され、金型コアプレート(10)が、前記金型キャビティプレート(11)に対して移動可能であるように配置され、
前記第2のシューティングポット(44)は前記金型キャビティプレート(11)に配置され、前記第2のシューティングポットピストン(45)は、前記共射出ノズルに平行に配置され、かつ前記金型キャビティプレート(11)から前記金型コアプレート(10)を通って延出するように構成される、請求項13に記載の射出成形装置。 - 前記静止プラテン(53)へ向かう前記共射出ホットランナの相対移動により、前記シューティングポットピストン(35)をして前記シューティングポット(34)から溶融物を排出させ、前記射出ユニット(33)から前記ホットランナスプルーブッシュ(32)を通して前記シューティングポット(34)内への溶融物の射出により、前記共射出ホットランナを前記静止プラテン(53)から離れるように相対移動させる、請求項14に記載の射出成形装置。
- 前記射出ユニット(33)を前記ホットランナスプルーブッシュ(32)に接続する摺動可能な結合部をさらに備え、前記プラテン(53)に向かう前記共射出ホットランナの相対移動により、(i)前記シューティングポットピストン(35)をして前記シューティングポット(34)から溶融物を排出させ、且つ(ii)前記摺動可能な結合部における溶融物を前記共射出ホットランナに向かって排出させる、請求項7に記載の射出成形装置。
- 前記シューティングポット(34)は全量未満の溶融物ショットを保持するように構成される、請求項16に記載の射出成形装置。
- 共射出ノズルを有する共射出ホットランナを備えている射出成形装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終端する少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該装置、
全量未満の溶融物射出ショットを保持するシューティングポット(34)と、
該シューティングポット(34)及び前記共射出ノズルに流体連通しているホットランナマニホルド(30)と、
前記ホットランナマニホルド(30)に溶融物を提供するスプルーブッシュ(32)と、
前記スプルーブッシュ(32)に溶融物を提供する射出ユニット(33)と、
前記射出ユニット(33)を前記スプルーブッシュ(32)に摺動可能に結合する摺動可能な溶融物結合部と、
を備え、
前記スプルーブッシュ(32)に対する前記射出ユニット(33)の相対移動により、前記摺動可能な溶融物結合部における溶融物を前記ホットランナマニホルド(30)に向かって移動させ、
前記シューティングポット(34)及び前記摺動可能な溶融物結合部は、全量の溶融物射出ショットを保持するように構成される、射出成形装置。 - 共射出ノズルを有する共射出ホットランナを備えている射出成形装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終端する少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該装置は、
ホットランナマニホルド(30)に固定結合されて、該ホットランナマニホルド(30)と静止プラテン(53)との間の相対移動の際にそれらの間の封止を維持するスプルーブッシュ(32)と、
前記静止プラテン(53)に移動可能に結合され、前記スプルーブッシュ(32)に固定結合される射出ユニット(33)と
を備える、射出成形装置。 - 共射出ノズルを有する共射出ホットランナを備えている射出成形装置であって、前記共射出ノズルは同じゲートで終端する少なくとも2つの溶融物チャネルを有し、該装置は、
静止プラテン(53)に結合された射出ユニット(33)から、スプルーブッシュ(32)を通してホットランナマニホルド(30)及びシューティングポット(34)に溶融物を射出する射出手段を備え、該射出手段は、前記ホットランナマニホルド(30)及び前記静止プラテン(53)を互いに離れるように移動させ、
該装置は、前記ホットランナマニホルド(30)及び前記静止プラテン(53)が互いに離れるように移動する際に、前記スプルーブッシュ(32)を前記ホットランナマニホルド(30)に対して封止する封止手段と、
前記ホットランナマニホルド(30)及び前記静止プラテン(53)を互いに向かって移動させる手段とを備え、
前記ホットランナマニホルド(30)及び前記静止プラテン(53)が互いに向かって移動することにより、前記シューティングポット(34)内の前記溶融物を前記共射出ノズルに向かって排出させ、かつ、前記ホットランナマニホルド(30)及び前記静止プラテン(53)が互いに向かっての移動の際に、前記スプルーブッシュ(32)は前記封止手段により前記ホットランナマニホルド(30)に対して封止される、射出成形装置。
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