JPH0483618A - 射出成形用マニホールド - Google Patents

射出成形用マニホールド

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JPH0483618A
JPH0483618A JP1345068A JP34506889A JPH0483618A JP H0483618 A JPH0483618 A JP H0483618A JP 1345068 A JP1345068 A JP 1345068A JP 34506889 A JP34506889 A JP 34506889A JP H0483618 A JPH0483618 A JP H0483618A
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cavity
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cavities
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Suppayan M Krishnakumar
サパヤン エム.クリシュナクマー
Wayne N Collette
ウエイン エヌ.コレッティ
Steven L Schmidt
スティーブン ライル シュミッド
Thomas E Nahill
トーマス イー.ナヒル
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、広義には、射出成形装置の射出成形用マニホ
ールドの分野において、ブロー成形して容器とされるた
めの射出成型プレフォームを成形するための新規かつ有
用な改良に係り、より詳細には、多種類の材料を用いて
プレフォームを成形するための射出成型用マニホールド
の装置に関する。
〔従来技術〕
従来においては、単一材料のプレフォームは、単一材料
を成形用キャビティに射出して充填するという方法によ
って形成されていた。このような射出成形装置において
は、射出成形用マニホールドは非常に簡単である。その
理由は、流動可能になるまで溶融されたプラスチック材
料を、射出成形装置の72個程度の極めて多数の射出成
形用キャビティに射出するからである。しかしながら、
プレフォームを成形するために2種類以上の材料を使用
する場合には、射出成形用マニホールドの構造は非常に
複雑になり、かつ、他の供給装置の間に計量ポットを含
む。各キャビティは、単一材料で充填されず、成る比率
の異なる材料で充填されるから、1回の射出によって充
填を行うものではない。そのために、最近になって、各
キャビティを分離させ、かつ、離間させた射出成形装置
を設ける必要のあることが判った。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、射出成形用マニホールドが、単一材料を
使用してこれを射出するタイプの射出成形用マニホール
ドよりも大型になり、これが、隣接するキャビティのピ
ッチ、すなわち、間隙空間を増大させるという結果を招
いた。その結果、射出成形装置の全体の構造が以前より
さらに大型になり、その経費も高額になっている。
したがって、本発明は隣接しているキャビティのピッチ
すなわち間隙の空間が、単一材料がキャビティの中に射
出される従来の成形用キャビティと基本的に同じである
射出成形用マニホールドを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題を解決するために、本発明の射出成形用マニ
ホールドは樹脂を供給する供給装置が多層プレフォーム
のための複数のキャビティを有する射出成形用の型に組
み合され、前記供給装置が単一材料を用いてプレフォー
ムを成形するための型のキャビティ間隔と基本的に同じ
キャビティ間隔を維持し得る寸法となるように構成した
〔作用〕
本発明では、多層プレフォームを成形するための複数の
キャビティを有する射出成形用型に樹脂供給装置が組み
合わされ、上記の複数のキャビティが単一材料を用いて
プレフォームを成形するための射出成形用型のキャビテ
ィ間隔と基本的に同じキャビティ間隔に維持され、この
ため、射出成形装置が大型となることか防止され、かつ
製造コストも低減される。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を、図を参照して詳細に説明する
特に第1図に、代表的な4キヤビテイ型射出成形用の型
を示し、符号10を用いてこの型の全体を表わす。この
型10の内部のキャビティは垂直方向及び水平方向に離
間し、かつ、図に示す各キャビティのノズル挿入用開口
部12のみを有している。このキャビティは水平方向に
細長い形である。
本発明の理解を容易するために、キャビティに単一材料
を射出して首部の仕上がり寸法が28ミリメートルのプ
レフォームを形成する場合の、キャビティの中心の水平
方向のピッチが150であり、その垂直方向のピッチが
60であるとする。
しかしながら、使用する異種材料毎に1つのキャビテイ
について1つのポットが必要であり、その水平方向のピ
ッチを185に増大し、垂直方向のピッチを75に増大
しなければならない。
また、単一材料を用いて首部の仕上がり寸法が80ミリ
メートルのプレフォームを形成する場合には水平方向の
ピッチを200にして垂直方向のピッチを125にする
が、多種類の材料を使用する場合には水平方向のピッチ
を300にして垂直方向のピッチを140にする。
成形用の型の寸法を増大させれば、射出成形装置のコス
トも増大することは明らかである。
多層システムのための工具の寸法を(そのコストも)小
さくするためには、本発明に基づいて、各キャビティに
対する射出量がやや多い場合、4つ程度のキャビティに
供給する材料に対して1つの計量ポットを使用すること
を提案する。他方、各キャビティに射出される材料の比
率が比較的小さい場合には、各キャビティにさらに1つ
の計量ポットを設ける必要がある。しかしながら、これ
らの計量ポットはキャビティのピッチを増大させる必要
がないように、寸法が小さく、所要占有面積が小さくな
ければならない。
再び第1図に戻り、この図に、4キヤビテイ型射出成形
用の型10に組み込まれている射出成形用マニホールド
を略図の形で示し、このマニホールドの全体を符号14
で表す。第1図に示す構造では、キャビティか第1の樹
脂で部分的に充填され、その次に、このキャビティの中
に少量の第2の樹脂が射出され、これに引き続いて、こ
のキャビティが前記第1の樹脂で完全に満たされる。こ
の操作を行うために、第1の樹脂のための通常の押出し
装置16が設けられ、この押出し装置16は第1の樹脂
の供給源に接続することができる。
また、計量ポット18の大きさは、第1の量の第1の樹
脂を全てのキャビティの中に射出する寸法である。この
計量ポット18はピストン20を含み、このピストンは
選択的に位置決めされて、予め定められた量の第1の樹
脂を供給路22の中に送り出す。この供給路22は各キ
ャビティに接続されている。この供給路22は第1の樹
脂の供給装置16に通路24で接続され、この通路24
にスプール弁26が取り付けられ、このスプール弁26
は回転型スプール28を有し、この回転型スプール28
は通路30を有し、この通路30はスプール弁28を貫
通している。
さらに、第2の樹脂のための供給装置32が設けられて
おり、この供給装置32は押出し装置、その他のタイプ
の供給装置にすることかできる。
この第2の樹脂の供給装置32は供給路34を有し、こ
の供給路34は分離された供給路36に接続され、この
供給路36は供給路38に接続され、この供給路38は
それぞれ、さらに、小さい各計量ポット40に接続され
、この各計量ポット40には樹脂を送り出すためのピス
トン42が設けられている。各供給路38はスプール弁
を内蔵し、スプール弁の全体が符号44で表わされ、こ
のスプール弁44は回転可能のスプール46を含んでい
る。このスプール46は貫通路48を有し、この貫通路
48は第2の樹脂の供給装置32をスプール46の1つ
の部位にある各ポット40に接続している。スプール4
6の他の部位には制御路50が設けられ、この制御路5
0は計量ポット40を樹脂送出し路52に接続している
。各樹脂送出し路52はそれぞれ、各キャビティに接続
されている。
この射出成形装置の作用を説明するために第2図を参照
し、この第2図において、射出成形用の型10の単一の
キャビティCは底部を有し、図には、このキャビティC
を、この底部のみて示しである。このキャビティCはコ
ア54を内蔵して、端部が閉じた管状プレフォームを成
形をする。射出成形用の型10の各キャビティの開口部
12のうちの1つの開口部には樹脂供給ノズルが設けら
れ、この樹脂供給ノズルの全体が符号56で表わされ、
この図では、この樹脂供給ノズル56は射出成形用の型
10に接合した状態で示されている。
この図に示した樹脂供給ノズル56には、第1の材料の
ための通路58と、第2の材料のための同軸の通路60
とが設けられている。第1の材料の通路58を通る材料
の流れは、軸線方向可動型ゲ−トすなわちゲートピン6
2の位置と第1のゲートの面64とによって制御され、
これに対して、通路60を通る第2の材料の流れは、同
一のゲートピン62とゲート66との接続によって制御
される。ゲートピン62は従来の制御装置68によって
位置決めされる。
次に、作用について説明する。
計量ボッ)18.40かそれぞれ樹脂を充填されれば、
ゲートピン62が後退してゲート66とゲート64を開
く。その後に、計量ポット18のピストン20が起動さ
れて、4つのキャビティにほぼ等量の第1の材料を送る
。その後に、ゲートピン62が移動して第1のゲートの
面64を閉じ、これに対して、ゲート66は開いた状態
である。
この時に、スプール弁44が計量ポット40から各キャ
ビティCの中に第2の材料を送り込むように設定される
。その後に、スプール弁26が第1図に示す供給位置に
移動し、ゲートピン62が後退し、付加的な量の第1の
材料が各キャビティCの中に射出され、このキャビティ
が完全に充填される。
キャビティの内部に対する所要の材料の射出が終了すれ
ば、ゲートピン62か2つのゲートの面64.66を閉
じる位置に移動する。このゲートピン62の移動が行わ
れた時に、スプール弁2Gが第1図に示す位置にあり、
計量ポット18か再充填される。さらに、スプール弁4
4が第2の樹脂の供給装置32を計量ポット40に接続
する位置にある時に、計量ポット40か再充填される。
図では4つのキャビティか射出成型用マニホールド14
に接続されているが、計量ポット40か4つでなく2つ
のみである場合を除いて、この射出成形用マニホールド
を用いて2つのキャビティを接続することができる。
第1図の射出成型用マニホールド14のキャビティのピ
ッチは、単一材料のプレフォームの場合のピッチと同じ
にすることができる。
本発明と競合する多層システムは、独立したキャビティ
の計量ポットを使用せず、温度と、圧力と、押出し装置
からの流量のバランスを利用して、各キャビティに供給
する材料を制御する。このシステムのキャビティ間容積
変動率は過大であり、1回の充填が50パーセントの場
合には、キャビティの数が16個である型の各キャビテ
ィ間容積変動率がプラス又はマイナス20ないし50パ
ーセントであり、これに対し、キャビティの数が16個
であって計量ポットを使用する型のキャビティ間容積変
動率はプラス又はマイナス2パーセントである。
本発明に基づいて2つのキャビティを使用する型の場合
には、この容積変動率がプラス又はマイナス3ないし5
パーセントであり、4つのキャビティを使用する型の場
合には、この容積変動率かプラス又はマイナス4ないし
6バーセントである。
射出される材料の量がプレフォームの総重量の少なくと
も20ないし30パーセントである場合には、射出され
るキャビティと、専用の計量ポットとの比率に対応する
キャビティ間容積変動率の増大が許容範囲内にあること
が判った。この容積変動率が非常に小さい場合(例えば
2ないし5パーセントである場合)には専用の計量ボ・
ソトを使用する必要があり、この計量ポットは、第1の
材料とこれに対する第2の材料との相対的な容積比率が
96/4である。
本発明を採用すれば、最初に計量ポット18からキャビ
ティの容積の50パーセントの材料を射出し、これに引
き続いて、各キャビティの内部に、キャビティの容積の
4パ一セント程度の量の第2の材料を射出して、代表的
なプレフォームを形成することができる。この2段階の
計量噴射を行った後に、押出し装置から各キャビティに
対してキャビティの容積の40パーセントの第1の材料
を射出して、各キャビティを充填する。
代表的な多層プレフォームを形成する場合には、第1の
材料をPET等のポリエステル樹脂とし、第2の材料を
EVAL等のバリア材とするのが好ましい。
この時に、各射出の間の粘稠度の変動を最少するため、
特に各キャビティの間の粘稠度の変動を最少するために
、バランス装置を設けなければならないことは明らかで
あり、このバランス装置は、計量ポット18.40と各
ノズル56との間の各通路に、機械的、及び熱的に組み
込まなければならない。各バランス装置70には、図に
具体的に示してはいないか、適当な可変型加熱装置と可
変型弁を含めることができる。
次に、第3図に、材料送出しの各工程でキャビティの中
に射出する材料の相対的な比率を大きくする装置を示す
。この装置を使用する環境の下では、独立している計量
ポット40の代りに1個の計量ポット140を使用する
ことができる。この計量ポット140は計量ポット40
よりも容積か大きく、4つのキャビティに第2の材料を
同時に送り込むことができる。この計量ポットは、第1
の材料を計量して各キャビティに同時に送り込む計量ポ
ット18に接続して使用することができる。
勿論、各キャビティは、最終的に、既に説明した方法で
第1の材料が充填される。
バランス装置70は第3図の形態にも使用することがで
きる。
以上、本発明の好ましい形態を具体的に図示して説明し
たが、これらの形態に対して、本発明の範囲を逸脱する
ことなく軽微な変更を加えることができ、これらの変更
は本発明の請求の範囲に含まれるものである。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明によればキャビティ間隔を
小さくすることができ、単一材料を射出するタイプの射
出成形用マニホールドに比しても大型にならないという
効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
第1図は各キャビティに対して複数種類の材料を供給す
るための射出成形用マニホールドの全体の略図、第2図
はキャビティの底部端部に沿う横断面と、キャビティの
内部に異なる材料を送り込むためのノズルとを示す略図
、第3図は4つのキャビティを接続する構造の射出成形
用マニホールドの斜視図である。 10・・・射出成型用の型、14・・・射出成型用マニ
ホールド、16・・・樹脂押出し装置、18・・・計量
ポット、20・・ピストン、22・・・第1の樹脂の供
給路、26・・・スプール弁、32・・・第2の樹脂の
供給装置、40・・・計量ポット、44・・・スプール
弁、50・・・制御路、58・・・第1の材料の通路、
60・・・第2の材料の通路、62・・・ゲートピン、
66・・・ゲート、68・・・従来の制御装置、70・
・・バランス装置、140・・・計量ポット、C・・・
キャビティ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、樹脂を供給する供給装置が多層プレフォームのため
    の複数のキャビティを有する射出成形用の型に組み合さ
    れ、前記供給装置が単一材料を用いてプレフォームを成
    形するための型のキャビティ間隔と基本的に同じキャビ
    ティ間隔を維持し得る寸法である射出成形用マニホール
    ド。 2、前記組合せにおいて、前記供給装置が第1の樹脂の
    供給装置と第2の樹脂の供給装置とを含み、1つ以上の
    前記供給装置が前記全てのキャビティに接続され、1つ
    の樹脂供給源から前記全てのキャビティに対して樹脂を
    同時に供給する請求項1に記載の射出成形用マニホール
    ド。 3、前記組合せにおいて、前記供給装置が第1の樹脂の
    供給装置と第2の樹脂の供給装置とを含み、前記各供給
    装置が前記全てのキャビティに接続され、1つの樹脂供
    給源から前記全てのキャビティに対して樹脂を同時に供
    給する請求項1に記載の射出成形用マニホールド。 4、前記組合せにおいて、前記供給装置以外の供給装置
    が第2の樹脂を前記各キャビティに供給する分離型供給
    装置とを含む請求項2に記載の射出成形用マニホールド
    。 5、前記組合せにおいて、前記各キャビティに供給され
    る第2の樹脂の量が各キャビティに供給される樹脂の総
    和に対して小さい比率である請求項3に記載の射出成形
    用マニホールド。 6、前記小さい比率の値が2ないし5パーセント程度で
    ある請求項5に記載の射出成形用マニホールド。 7、第2の樹脂が前記各分離型供給装置に1つの樹脂供
    給源から供給される請求項4に記載の射出成形用マニホ
    ールド。 8、前記1つの供給装置が流体加熱型樹脂供給源と樹脂
    を送り出すポットとを含み、かつ、前記樹脂供給源と前
    記ポットを選択的に前記キャビティに接続する弁を含ん
    で成る請求項2に記載の射出成形用マニホールド。 9、前記弁が、さらに、前記樹脂供給源を前記ポットに
    選択的に接続する請求項8に記載の射出成形用マニホー
    ルド。
JP1345068A 1989-01-03 1989-12-29 射出成形用マニホールド Pending JPH0483618A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US292956 1989-01-03
US07/292,956 US4950143A (en) 1989-01-03 1989-01-03 Injection mold manifold arrangement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0483618A true JPH0483618A (ja) 1992-03-17

Family

ID=23126975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1345068A Pending JPH0483618A (ja) 1989-01-03 1989-12-29 射出成形用マニホールド

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4950143A (ja)
EP (1) EP0377497B1 (ja)
JP (1) JPH0483618A (ja)
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