JP4805920B2 - 射出成形シューティングポット作動のための装置及び方法 - Google Patents
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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。このようなシステムは、成形プロセス中に溶融物に対して補足的な圧力を加えるためにシューティングポットを使用する場合もある。
本発明の利点は、関連技術分野の問題を解消するとともに、信頼性が高く、組立が容易であり、保守が容易であり、特に複数の金型キャビティを有する共射出成形機の金型内のスペースを節減する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.導入
本発明について、プラスチック樹脂共射出成形機が共射出ノズルを通して「A」樹脂及び「C」樹脂を金型内に射出するいくつかの実施形態に関連してこれより説明する。しかし、本発明は単一プラスチック成形機、及び/又は金属、複合材料等の他の溶融物を成形する成形機にも適用されるであろう。
図1〜図7は、多層壁を有する成形パーツを生成する、成形サイクル中の各種段階での機械の各種パーツを示す、共射出ホットランナ金型の概略断面図である。金型は、一緒になって金型キャビティ12を形成するコアブロック10及びキャビティブロック11を備える。共射出ホットランナノズル13は、第1の溶融物チャネル14(プラスチック樹脂「A」を運ぶ)及び第2の溶融物チャネル15(異なるプラスチック樹脂「C」を運ぶ)を備える。ノズル13はヒータ16によって動作温度に保たれ、位置決め絶縁体17によってキャビティブロック11内に位置決めされる。ノズル13は好ましくは、バネパック18により付勢されて、第1のホットランナマニホルド30及び第2のホットランナマニホルド40と封止接触する。ノズル13は、シリンダ21内のピストン20によって作動して、溶融物チャネル14及び15を金型キャビティ12に接続するゲート22を開閉する弁棒19も含む。
動作に際して、成形サイクルは図1に示す構成、すなわちシューティングポット34及び44の両方にそれぞれの樹脂が充填され、弁ゲート19が閉じられ、金型が閉じられている状態で開始される。図2は成形サイクルでの次のステップを示す。弁ゲート19はピストン20によって開かれており、機械クランプピストン60が作動されてカラム67を移動させ、これは結果として、移動プラテン63、金型コアブロック10、金型キャビティブロック11、並びにマニホルドアセンブリ30及び40を、距離「b」がなくなるまで静止プラテン53に向かって移動させる。この動作により第1のシューティングポットピストン35が変位し、それによって第1のシューティングポット34内の樹脂「A」が、第1のマニホルド30中のチャネル74及びノズル13中の第1の溶融物チャネル14を介して金型キャビティ12中に射出される。この計量された樹脂「A」の第1のショットは、金型キャビティ12を少なくとも部分的に充填する。
本発明による有利な諸特徴は、以下を含む:
・金型の、シューティングポットピストンが取り付けられる側とは反対の側から動作する構造により作動するシューティングポットピストンであって、このような構造は金型が閉じた後に作動する、シューティングポットピストン。
・同じパーツの金型と比較した場合、またシューティングポットを備えないキャビテーションと比較した場合に隣接する金型キャビティ同士の間隔を増大させる、又は金型の外径を増大させる恐れがある追加スペースを金型内に必要としないシューティングポット作動構造。たとえば、96キャビティ共射出金型は、同サイズの96キャビティ単層成形を行う場合と同じ幅及び広さ(プラテン上の金型エリア)を有し得る。
Claims (22)
- 金型キャビティ半体内に配置され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作動装置であって、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、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
溶融物を前記シューティングポットから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、
(i)前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの一方を通って延在し、且つ(ii)力を前記シューティングポットピストンに伝達するように構成される伝達構造と、
前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置され、前記力を前記伝達構造に提供するように構成される作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。 - 前記作動構造は、前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体が閉じた後に前記力を提供す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作動装置。
- 前記シューティングポットは、前記共射出ノズルに隣接し、且つほぼ平行して前記金型キャビティ半体に配置され、前記伝達構造は、前記金型コア半体を通って前記金型キャビティ半体中に延出するロッドを含む、請求項1に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記作動構造は前記ロッドを作動させるように構成されるシリンダを含む、請求項3に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記ロッドは、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が完全に開いているときに、前記金型コア半体の、前記金型キャビティ半体に面する側から突出しないように構成される、請求項3に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 共射出プラスチック射出金型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作動装置。
- 前記共射出プラスチック射出金型は複数の金型キャビティを有し、前記装置は、各キャビティ毎に、少なくとも1つの前記シューティングポットピストン及び少なくとも1つの前記伝達構造をさらに備える、請求項1に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記シューティングポットピストン及び前記伝達構造は、前記共射出ノズルと同軸に、且つ前記共射出ノズルの縦軸とほぼ平行に配置される、請求項1に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記金型キャビティ半体は前記共射出ホットランナを備え、前記シューティングポットは溶融物を該共射出ホットランナ中に排出す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作動装置。
- 金型キャビティ半体内に配置され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作動装置であって、前記共射出ノズルは縦軸及び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、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、溶融物を前記共射出ホットランナに排出するように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポット中の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させ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を移動させて、前記シューティングポット内の前記溶融物を前記共射出ホットランナに排出させるように構成される移動部材と、
該移動部材を移動させるように構成される作動構造と
を備え、
前記移動部材及び前記作動構造は、前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置される、射出成形シューティングポット作動装置。 - 前記共射出ノズルは前記金型キャビティ半体に配置されるように構成され、前記共射出ホットランナは、前記金型キャビティ半体の、前記キャビティとは反対の側に結合される、請求項10に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記シューティングポットは、前記共射出ノズルにほぼ隣接して前記金型キャビティ半体内に設けられ、また、前記共射出ノズルの縦軸にほぼ平行する縦軸を有する、請求項11に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記移動部材は、前記金型キャビティ半体のキャビティ側から前記金型キャビティ半体中に延在するように構成される、請求項12に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記移動部材は前記金型コア半体を通って延在するように構成され、前記作動構造は前記金型コア半体の、前記キャビティとは反対の側に配置される、請求項13に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 射出ユニットを前記共射出ホットランナに結合するように構成される結合構造をさらに備える、請求項10に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記作動構造及び前記移動部材は、前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じられた後に前記シューティングポットピストンを移動させるように構成される、請求項10に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 前記共射出ホットランナは、第2の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第2の共射出ホットランナも有し、前記装置は、
前記金型キャビティ半体及び前記金型コア半体のうちの少なくとも一方に結合され、前記第2の溶融物を前記第2の共射出ホットランナに排出するように構成される第2のシューティングポットと、
該第2のシューティングポット中の前記第2の溶融物を前記第2の共射出ホットランナに排出させるように構成される第2のシューティングポットピストンと
をさらに備え、
前記第2のシューティングポットは、前記共射出ノズルの、前記シューティングポットとは反対の側に配置される、請求項10に記載の射出成形シューティングポット作動装置。 - 前記共射出ホットランナは静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記金型コア半体は前記静止プラテンに対して可動であるように構成され、前記装置は、
前記共射出ホットランナに固定結合されるスプルーブシュと、
(i)射出ユニットを前記スプルーブシュに固定結合し、且つ(ii)前記射出ユニットを前記静止プラテンに可動結合するように構成される結合構造と
をさらに備える、請求項17に記載の射出成形シューティングポット作動装置。 - 前記第2のシューティングポットピストンは前記静止プラテンに固定結合されるように構成される、請求項18に記載の射出成形シューティングポット作動装置。
- 金型キャビティ半体内に配置され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作動装置であって、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、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該装置は、
静止プレートに対して移動する金型プレートに配置されるように構成されるシューティングポットと、
該シューティングポットを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を、前記金型プレートの、前記静止プレートに接触する側とは反対の側から移動させるように構成されるシューティングポットピストン作動構造と
を備える、射出成形シューティングポット作動装置。 - 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作動装置においてシューティングポットを作動させる方法であって、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、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、前記射出成形シューティングポット作動装置は、前記金型キャビティ半体の、前記共射出ホットランナとは反対の側に配置され、該方法は、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じているときに、シューティングポットに溶融物を充填するステップであって、該シューティングポットは前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方に配置される、充填するステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体のうちの少なくとも一方を通って延在するシューティングポットピストン作動構造を使用するステップであって、それによってシューティングポットピストンに前記シューティングポットから前記溶融物を排出させる、使用するステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置においてシューティングポットを作動させる方法。 - 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作動装置において、第1の溶融物及び第2の溶融物を共射出成形する方法であって、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、前記シューティングポットは金型キャビティ半体及び金型コア半体のうちの一方に配置され、該方法は、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を閉じるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が閉じられているときに、第1のシューティングポットに前記第1の溶融物を充填し、第2のシューティングポットに前記第2の溶融物を充填するステップであって、前記第1のシューティングポットは前記金型キャビティ半体に結合されたマニホルド半体に配置され、前記第2のシューティングポットは共射出ノズルに隣接して前記金型キャビティ半体に配置される、充填するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを開き、前記閉じられた金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を前記静止半体に向かって移動させて、該静止半体に結合された第1のシューティングポットピストンに前記第1の溶融物を前記第1のシューティングポットから第1の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して、前記金型コア半体と前記金型キャビティ半体との間の金型キャビティ中に排出させるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体が静止半体で閉じられている間、前記金型コア半体の、前記金型キャビティ半体に接触する側とは反対の側からロッドを駆動するステップであって、それによって第2のシューティングポットピストンに前記第2の溶融物を前記第2のシューティングポットから第2の共射出ホットランナ及び前記共射出ノズルを通して前記金型キャビティ中に排出させる、駆動するステップと、
前記共射出ノズルの弁ゲートを閉じるステップと、
前記金型キャビティ内の前記溶融物を冷却するステップであって、それによって成形品を形成する、冷却するステップと、
前記第1のシューティングポットに前記第1のインジェクタユニットからの前記第1の溶融物を再充填するステップであって、それによって前記閉じられた金型コア半体及び金型キャビティ半体を前記静止半体から離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記第2のシューティングポットに前記第2の溶融物を再充填するステップであって、それによって前記第2のシューティングポットピストン及び前記ロッドを前記第1の共射出ホットランナ及び前記第2の共射出ホットランナから離れるように移動させる、再充填するステップと、
前記ロッドの遠位端が前記金型キャビティ半体からなくなるまで、該ロッドを前記共射出ホットランナから離れる方向に移動させるステップと、
前記金型コア半体及び前記金型キャビティ半体を開くステップであって、それによって前記成形品を取り出す、開くステップと
を含む、射出成形シューティングポット作動装置において第1の溶融物及び第2の溶融物を共射出成形する方法。
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