JPH05253972A - 高分子成形装置及びそのプロセス並びに高分子製品 - Google Patents
高分子成形装置及びそのプロセス並びに高分子製品Info
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- JPH05253972A JPH05253972A JP4353341A JP35334192A JPH05253972A JP H05253972 A JPH05253972 A JP H05253972A JP 4353341 A JP4353341 A JP 4353341A JP 35334192 A JP35334192 A JP 35334192A JP H05253972 A JPH05253972 A JP H05253972A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
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- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/0079—Liquid crystals
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0014—Shaping of the substrate, e.g. by moulding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】異方性物質から等方性物質を有する高分子製品
を製造する。 【構成】高分子製品全体に亘つて、異なる平面において
異なる方向となるように高分子を配向させると共に、フ
イラがある場合にはこのフイラをも配向させる。第１の
実施例において可動ゲート部材３２、３４間を通つて金
型２８のキヤビテイ３０内に融解した高分子物質が注入
される。可動ゲート部材３２、３４は、融解した高分子
物質がキヤビテイ３０内に分配される間に互いに逆方向
に移動することによつて、融解した高分子に歪みを与え
る。可動ゲート部材３２、３４を往復運動させることに
より、矢筈模様を生成することができる。少なくとも１
つの可動ゲート部材に櫛形突起部を設けることにより、
歪みが確実に高分子製品の厚みの中に一段と深く与えら
れる。
を製造する。 【構成】高分子製品全体に亘つて、異なる平面において
異なる方向となるように高分子を配向させると共に、フ
イラがある場合にはこのフイラをも配向させる。第１の
実施例において可動ゲート部材３２、３４間を通つて金
型２８のキヤビテイ３０内に融解した高分子物質が注入
される。可動ゲート部材３２、３４は、融解した高分子
物質がキヤビテイ３０内に分配される間に互いに逆方向
に移動することによつて、融解した高分子に歪みを与え
る。可動ゲート部材３２、３４を往復運動させることに
より、矢筈模様を生成することができる。少なくとも１
つの可動ゲート部材に櫛形突起部を設けることにより、
歪みが確実に高分子製品の厚みの中に一段と深く与えら
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高分子成形装置及びその
プロセス並びに高分子製品に関し、異方性特性を有する
出発物質から等方性特性又は等方性に近い特性を有する
成形されたパーツを作り出す方法及び装置について、優
れた機械的特性、電気的特性及び化学的特性を有する高
分子体及び又は高分子製品を形成する射出成形プロセス
及び装置に適用して好適なものである。こうした製品に
は基板、プリント回路基板、プリント回路ボード、コネ
クタ、介在子及びこれらに類するものなどがあるが、こ
れらに限定されるものではない。
プロセス並びに高分子製品に関し、異方性特性を有する
出発物質から等方性特性又は等方性に近い特性を有する
成形されたパーツを作り出す方法及び装置について、優
れた機械的特性、電気的特性及び化学的特性を有する高
分子体及び又は高分子製品を形成する射出成形プロセス
及び装置に適用して好適なものである。こうした製品に
は基板、プリント回路基板、プリント回路ボード、コネ
クタ、介在子及びこれらに類するものなどがあるが、こ
れらに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】異方性物質に伴う問題点は高分子物質の
製造者及びユーザにより良く知られている。異方性を克
服する試みの中には、その物質を種々のフイラで充填及
び又はロードすることにより、高分子が押し出し成形さ
れて金型のキヤビテイを充填しているときに、高分子の
収縮又は方向性フローを制限するものがある。これらの
技術を良好に使用し得る場合は限定され、異方性に伴う
問題をこれらの技術が実際には悪化させてしまう場合が
ある。
製造者及びユーザにより良く知られている。異方性を克
服する試みの中には、その物質を種々のフイラで充填及
び又はロードすることにより、高分子が押し出し成形さ
れて金型のキヤビテイを充填しているときに、高分子の
収縮又は方向性フローを制限するものがある。これらの
技術を良好に使用し得る場合は限定され、異方性に伴う
問題をこれらの技術が実際には悪化させてしまう場合が
ある。
【０００３】機械的特性、熱的特性、電気的特性及び化
学的特性を含む物質の種々の特性に対しても、この物質
を有用な製品に加工する場合にも、異方性が影響を及ぼ
す場合がある。半導体、回路、バイアコネクタ及びこれ
らに類するものを取り付けるための基板のような物品を
製造する際に、可能であればあらゆる方向において同じ
特性を有し、すなわち基板が本質的に等方性であること
が望ましい。しかしながら多くの等方性物質は好ましく
ない物理的特性を有し、電気的基板／ボードに必要な特
性を満足しない。
学的特性を含む物質の種々の特性に対しても、この物質
を有用な製品に加工する場合にも、異方性が影響を及ぼ
す場合がある。半導体、回路、バイアコネクタ及びこれ
らに類するものを取り付けるための基板のような物品を
製造する際に、可能であればあらゆる方向において同じ
特性を有し、すなわち基板が本質的に等方性であること
が望ましい。しかしながら多くの等方性物質は好ましく
ない物理的特性を有し、電気的基板／ボードに必要な特
性を満足しない。
【０００４】電気的構成部品用の基板のような成形され
た高分子体の成功を保証するための重要な特性は、(1)
その物質及び使用される構成部品の線膨張率の一致（許
容公差内であること）、(2) 高熱伝導率、(3) 高連続使
用温度、(4) 不燃性、(5) 高耐薬品性、(6) 低吸収率、
(7) 非腐食性及び(8) 加工性を含む。さらにこの物質
は、低価格であり、必要な形状に容易に加工し得、表面
実装技術及び気相はんだ付け技術を適用することがで
き、種々の金属及び種々の技術によつて回路を構成する
ことができると共に、長期間の機械的安定性を有するの
が好ましい。
た高分子体の成功を保証するための重要な特性は、(1)
その物質及び使用される構成部品の線膨張率の一致（許
容公差内であること）、(2) 高熱伝導率、(3) 高連続使
用温度、(4) 不燃性、(5) 高耐薬品性、(6) 低吸収率、
(7) 非腐食性及び(8) 加工性を含む。さらにこの物質
は、低価格であり、必要な形状に容易に加工し得、表面
実装技術及び気相はんだ付け技術を適用することがで
き、種々の金属及び種々の技術によつて回路を構成する
ことができると共に、長期間の機械的安定性を有するの
が好ましい。
【０００５】電気的基板に必要な特性を有する一般的な
物質は液晶高分子と呼ばれる物質のグループである。し
かしながら現在の射出成形プロセスにおいては、これら
の物質を用いて作つたパーツは単軸の異方性配向を有す
る。こうしたパーツの特性は配向への高度の依存性を示
す。
物質は液晶高分子と呼ばれる物質のグループである。し
かしながら現在の射出成形プロセスにおいては、これら
の物質を用いて作つたパーツは単軸の異方性配向を有す
る。こうしたパーツの特性は配向への高度の依存性を示
す。
【０００６】最近、方向性をもつて配向されている物質
でなる層を有するパーツを製造し得る成形技術が開発さ
れた。米国特許第 4,994,220号は可塑化した液晶高分子
物質からパーツを射出成形するプロセスを開示してお
り、この場合金型キヤビテイの周囲の異なる場所に異な
る高さになるように配設された少なくも２つの別々のゲ
ートを介して溶融物質の流れが金型キヤビテイ内に射出
される。米国特許第 4,994,220号は隣接する層内に、90
°ずれて配向しているフアイバを有することに利点があ
ると特に指摘している。すなわち、液晶高分子の層を互
いに90°ずらしたときには異方性のラインが十字形にな
るので、最終的製品は一段と等方性になる。この米国特
許第 4,994,220号の方法は液晶高分子パーツ内に相反し
て配向された層を作り出すために可動ゲートを使用せ
ず、充填圧力の影響も考慮していないので、多方向の収
縮に遭遇する。この他の新しい成形技術の例には以下の
ものがある。米国特許第 4,925,161号は方向を定めて配
向させ得る物質を剪断力を用いて成形するプロセスを示
す。Plastics World（合成樹脂世界）、1991年２月号、
第37頁〜42頁「設計の自由度を高める新しい成形方法」
は、米国特許第4,925,161 号に述べられている「ライブ
−フイード射出成形」及びプツシュ−プル射出成形技術
について検討を加えている。
でなる層を有するパーツを製造し得る成形技術が開発さ
れた。米国特許第 4,994,220号は可塑化した液晶高分子
物質からパーツを射出成形するプロセスを開示してお
り、この場合金型キヤビテイの周囲の異なる場所に異な
る高さになるように配設された少なくも２つの別々のゲ
ートを介して溶融物質の流れが金型キヤビテイ内に射出
される。米国特許第 4,994,220号は隣接する層内に、90
°ずれて配向しているフアイバを有することに利点があ
ると特に指摘している。すなわち、液晶高分子の層を互
いに90°ずらしたときには異方性のラインが十字形にな
るので、最終的製品は一段と等方性になる。この米国特
許第 4,994,220号の方法は液晶高分子パーツ内に相反し
て配向された層を作り出すために可動ゲートを使用せ
ず、充填圧力の影響も考慮していないので、多方向の収
縮に遭遇する。この他の新しい成形技術の例には以下の
ものがある。米国特許第 4,925,161号は方向を定めて配
向させ得る物質を剪断力を用いて成形するプロセスを示
す。Plastics World（合成樹脂世界）、1991年２月号、
第37頁〜42頁「設計の自由度を高める新しい成形方法」
は、米国特許第4,925,161 号に述べられている「ライブ
−フイード射出成形」及びプツシュ−プル射出成形技術
について検討を加えている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は通常異
方性である物質からほぼ等方性の特性を有するパーツを
成形する、金型に組み込みまれた少なくも１つの可動ゲ
ートを用いる方法及び装置を提供することである。
方性である物質からほぼ等方性の特性を有するパーツを
成形する、金型に組み込みまれた少なくも１つの可動ゲ
ートを用いる方法及び装置を提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は等方性特性を示す、多
軸に配向されたサーモトロピツク液晶高分子製品を提供
することである。
軸に配向されたサーモトロピツク液晶高分子製品を提供
することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、その中にキヤビテイ３０をもつ金
型２８と、金型２８に溶融した高分子の流れを供給する
供給手段３６と、金型２８内のキヤビテイ３０及び溶融
した高分子の流れを供給する供給手段３６間に配設され
た少なくとも１つの可動ゲート３２、３４とを設け、可
動ゲート３２、３４は、溶融した高分子の流れを供給す
る供給手段３６から可動ゲート３２、３４を通つて金型
２８のキヤビテイ３０内に至る流路と直角をなす第１の
平面を移動３３、３５することができるようにする。
め本発明においては、その中にキヤビテイ３０をもつ金
型２８と、金型２８に溶融した高分子の流れを供給する
供給手段３６と、金型２８内のキヤビテイ３０及び溶融
した高分子の流れを供給する供給手段３６間に配設され
た少なくとも１つの可動ゲート３２、３４とを設け、可
動ゲート３２、３４は、溶融した高分子の流れを供給す
る供給手段３６から可動ゲート３２、３４を通つて金型
２８のキヤビテイ３０内に至る流路と直角をなす第１の
平面を移動３３、３５することができるようにする。
【００１０】また本発明においては、高分子製品を形成
するプロセスにおいて、金型２８内のキヤビテイ３０に
アクセスする少なくとも２つの間隔を置かれた対向する
ゲート部材３２、３４からなる狭いゲート領域を有する
金型２８に、溶融した高分子物質を供給するステツプ
と、２つの対向するゲート部材３２、３４のうちの少な
くとも一方を、溶融した高分子物質が供給源から金型２
８内のキヤビテイ３０内へと至るための流路と直角をな
す方向に移動３３、３５させることによつて、溶融した
高分子物質に剪断力を加えるステツプとを含むようにす
る。
するプロセスにおいて、金型２８内のキヤビテイ３０に
アクセスする少なくとも２つの間隔を置かれた対向する
ゲート部材３２、３４からなる狭いゲート領域を有する
金型２８に、溶融した高分子物質を供給するステツプ
と、２つの対向するゲート部材３２、３４のうちの少な
くとも一方を、溶融した高分子物質が供給源から金型２
８内のキヤビテイ３０内へと至るための流路と直角をな
す方向に移動３３、３５させることによつて、溶融した
高分子物質に剪断力を加えるステツプとを含むようにす
る。
【００１１】また本発明においては、高分子製品を形成
するプロセスにおいて、金型８４内のキヤビテイ９４、
９８の異なる側面に配設され、かつ金型８４内のキヤビ
テイ９４、９８の高さ寸法に対して異なる高さ領域に配
設された少なくとも２つの可動ゲート９６、１００を有
する金型８４に、溶融した高分子物質を供給するステツ
プと、２つの可動ゲート９６、１００のそれぞれのトン
ネル１０６、１０８を通して金型８４のキヤビテイ９
４、９８内に、溶融した高分子物質を送るステツプと、
溶融した高分子物質を送るステツプの期間中、２つの可
動ゲート９６、１００のそれぞれをキヤビテイ９４、９
８のそのそれぞれの側面に沿つて移動させるステツプと
を含むようにする。
するプロセスにおいて、金型８４内のキヤビテイ９４、
９８の異なる側面に配設され、かつ金型８４内のキヤビ
テイ９４、９８の高さ寸法に対して異なる高さ領域に配
設された少なくとも２つの可動ゲート９６、１００を有
する金型８４に、溶融した高分子物質を供給するステツ
プと、２つの可動ゲート９６、１００のそれぞれのトン
ネル１０６、１０８を通して金型８４のキヤビテイ９
４、９８内に、溶融した高分子物質を送るステツプと、
溶融した高分子物質を送るステツプの期間中、２つの可
動ゲート９６、１００のそれぞれをキヤビテイ９４、９
８のそのそれぞれの側面に沿つて移動させるステツプと
を含むようにする。
【００１２】
【作用】本発明によると、高分子物質（例えば高分子フ
イブリル又はこれに類するもの）又は高分子物質に混合
された繊維状物質若しくはフイラ物質を多くの軸に沿つ
て配向させて、サーモトロピツク液晶高分子のような熱
的に処理し得る高分子物質を成形する。第１の実施例に
おいて、高分子物質は異なる方向に並進運動すなわち移
動をする、間隔を置かれて対向する面を有する動的ゲー
トを通つて流される。この運動している間隔を置かれた
対向する面を溶融した高分子物質が移動するとき、高分
子物質に角ずれが生ずる。物質流の速度、逆方向へのゲ
ート面移動の速度及びパーツ固化の速度が成形されるパ
ーツの対向する面に角配向を与える。物質流、ゲート移
動及びパーツ固化速度を最適に組み合わせることによ
り、面間に遷移を伴うパーツの対向する面に、交差した
重なりすなわち２軸特性が与えられる。一般的には物質
流への上部−下部45°交差配向が最適な特性を提供する
が、プロセスを力学的に変えることによつて必要な特別
仕立てをすることもできる。この第１の実施例を一段と
改善したものは、ゲート面を往復駆動（周期的である必
要はない）させることであり、これによつて運動してい
るゲート面により与えられる高分子配向は矢筈模様に似
通つたものとなる。また第１の実施例を改善したもの
は、ゲート面のうちの少なくも１つを櫛状の構造にする
ことであり、これによつて逆方向に移動しているゲート
面によつて生ずるずれ作用をパーツの厚み内に一段と拡
張することができる。第２の実施例において、高分子物
質は金型キヤビテイの周縁の周りに90°異なるようにし
て異なる高さに配設された少なくも２つの動的ゲートを
介して流される。双方のゲートがこれらの金型キヤビテ
イのそれぞれの側面を横切つて移動するときに、溶融し
た高分子物質が双方のゲートを通つて同時に堆積され
る。２つの動的ゲートは外部駆動装置又は溶融流それ自
身のいずれかによつてこれらのそれぞれのキヤビテイ側
面を横切るように駆動される。
イブリル又はこれに類するもの）又は高分子物質に混合
された繊維状物質若しくはフイラ物質を多くの軸に沿つ
て配向させて、サーモトロピツク液晶高分子のような熱
的に処理し得る高分子物質を成形する。第１の実施例に
おいて、高分子物質は異なる方向に並進運動すなわち移
動をする、間隔を置かれて対向する面を有する動的ゲー
トを通つて流される。この運動している間隔を置かれた
対向する面を溶融した高分子物質が移動するとき、高分
子物質に角ずれが生ずる。物質流の速度、逆方向へのゲ
ート面移動の速度及びパーツ固化の速度が成形されるパ
ーツの対向する面に角配向を与える。物質流、ゲート移
動及びパーツ固化速度を最適に組み合わせることによ
り、面間に遷移を伴うパーツの対向する面に、交差した
重なりすなわち２軸特性が与えられる。一般的には物質
流への上部−下部45°交差配向が最適な特性を提供する
が、プロセスを力学的に変えることによつて必要な特別
仕立てをすることもできる。この第１の実施例を一段と
改善したものは、ゲート面を往復駆動（周期的である必
要はない）させることであり、これによつて運動してい
るゲート面により与えられる高分子配向は矢筈模様に似
通つたものとなる。また第１の実施例を改善したもの
は、ゲート面のうちの少なくも１つを櫛状の構造にする
ことであり、これによつて逆方向に移動しているゲート
面によつて生ずるずれ作用をパーツの厚み内に一段と拡
張することができる。第２の実施例において、高分子物
質は金型キヤビテイの周縁の周りに90°異なるようにし
て異なる高さに配設された少なくも２つの動的ゲートを
介して流される。双方のゲートがこれらの金型キヤビテ
イのそれぞれの側面を横切つて移動するときに、溶融し
た高分子物質が双方のゲートを通つて同時に堆積され
る。２つの動的ゲートは外部駆動装置又は溶融流それ自
身のいずれかによつてこれらのそれぞれのキヤビテイ側
面を横切るように駆動される。
【００１３】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１４】等方性物質においては所与のいかなる点に
おける特性も測定する方向に関係なく同一であるが、異
方性物質は測定する方向に依存すると共に、物質内に存
在する対称性にも依存する。異方性は木片の木目が有す
る特性に似ていると考えることもできる。高度に異方性
である木を層状に取り出して十字すなわち異なる方向に
積層することによつて多方向特性を有する合板のような
製品を製造し得ることはよく知られている。同様に、異
方性高分子を取つてそれを多方向に組み合わせた層とし
て成形することにより等方性物質に近付けることができ
る。この発明は、射出された高分子又は複合体が逆方向
に移動しているゲート面を通つて流れるときにこの射出
された高分子又は複合体に、反対方向に進む面をもつ動
的ゲートによる剪断を導入するか、又は金型キヤビテイ
の周辺の周りにおける異なる場所に配設された２つ又は
３つ以上の動的ゲートを用いて配向を有する高分子が交
互になつている層を作り出すことによつて、成形パーツ
内に構造的多軸配向を作り出すことを提案する。本発明
は繊維若しくはフイラを有する複合体物質又は液晶高分
子のような元々異方性を有する高分子を成形するために
用いることができる。
おける特性も測定する方向に関係なく同一であるが、異
方性物質は測定する方向に依存すると共に、物質内に存
在する対称性にも依存する。異方性は木片の木目が有す
る特性に似ていると考えることもできる。高度に異方性
である木を層状に取り出して十字すなわち異なる方向に
積層することによつて多方向特性を有する合板のような
製品を製造し得ることはよく知られている。同様に、異
方性高分子を取つてそれを多方向に組み合わせた層とし
て成形することにより等方性物質に近付けることができ
る。この発明は、射出された高分子又は複合体が逆方向
に移動しているゲート面を通つて流れるときにこの射出
された高分子又は複合体に、反対方向に進む面をもつ動
的ゲートによる剪断を導入するか、又は金型キヤビテイ
の周辺の周りにおける異なる場所に配設された２つ又は
３つ以上の動的ゲートを用いて配向を有する高分子が交
互になつている層を作り出すことによつて、成形パーツ
内に構造的多軸配向を作り出すことを提案する。本発明
は繊維若しくはフイラを有する複合体物質又は液晶高分
子のような元々異方性を有する高分子を成形するために
用いることができる。
【００１５】図１は一般的な射出成形装置１０を示し、
この装置において粒状の液晶高分子のような高分子物質
がホツパ１２内に供給される。この高分子物質は送りね
じ１４によつて送られ、加熱シリンダ１６を通つて溶融
される。送りねじ１４はねじモータ１８によつて結合部
２０を介して回転させられる。また送りねじ１４は油圧
ラムとしても機能し、予定した量の物質がねじ１４の前
方に累積したことをシリンダ１６内の圧力によつて検出
されたときに油圧シリンダ２２によつて前後に往復運動
させられる。その後溶融した高分子はノズル２４を通つ
て金型キヤビテイ２６内に押し出され、それが固化する
まで加圧されて保持される。次に金型が開かれ、できた
パーツを取り出し、再度このプロセスを反復する。金型
キヤビテイ２６は金型２８内の幾つもの場所に複製さ
れ、これにより同時に複数のパーツを製造することがで
きる。
この装置において粒状の液晶高分子のような高分子物質
がホツパ１２内に供給される。この高分子物質は送りね
じ１４によつて送られ、加熱シリンダ１６を通つて溶融
される。送りねじ１４はねじモータ１８によつて結合部
２０を介して回転させられる。また送りねじ１４は油圧
ラムとしても機能し、予定した量の物質がねじ１４の前
方に累積したことをシリンダ１６内の圧力によつて検出
されたときに油圧シリンダ２２によつて前後に往復運動
させられる。その後溶融した高分子はノズル２４を通つ
て金型キヤビテイ２６内に押し出され、それが固化する
まで加圧されて保持される。次に金型が開かれ、できた
パーツを取り出し、再度このプロセスを反復する。金型
キヤビテイ２６は金型２８内の幾つもの場所に複製さ
れ、これにより同時に複数のパーツを製造することがで
きる。
【００１６】主として金型キヤビテイ２６内への高分子
の流入点に関する本発明を実行するにあたつては図１の
成形システム又は他の多くの成形システムを使用するこ
とができる。
の流入点に関する本発明を実行するにあたつては図１の
成形システム又は他の多くの成形システムを使用するこ
とができる。
【００１７】図２は静的ゲートを有する従来の射出成形
装置によつて成形されたパーツをスライスした一連の平
面を示す。各配向は静的ゲートを通る流れの方向になつ
ており、その結果高度に異方性を有する構造となる。
装置によつて成形されたパーツをスライスした一連の平
面を示す。各配向は静的ゲートを通る流れの方向になつ
ており、その結果高度に異方性を有する構造となる。
【００１８】図３及び図４は本発明の一実施例による動
的ゲートをもつ金型を示す。金型２８はキヤビテイ３０
を有する。キヤビテイ３０は図１のキヤビテイ２６と全
く同様に一定の体積を有しているだけで、溶融した高分
子が固化するまでそれを保持するように設計され、その
後金型２８を切り離してキヤビテイ３０から成形された
パーツが取り出される。動的ゲートは２つの間隔を置か
れた可動ゲート部材３２及び３４からなり、これらの可
動部材はキヤビテイ３０の一方の側に配設される。溶融
した高分子はフイードライン３６を通り、可動ゲート部
材３２及び３４を通り過ぎてキヤビテイ３０内に流入す
る。可動ゲート部材３２及び３４により、液晶高分子の
ような異方性物質からほぼ等方性のパーツを作ることが
できる。可動ゲート部材は両頭の矢印３３及び３５によ
つて示される方向にラツク、ソレノイド、ピストン又は
これらに類したものによつて外部から駆動され、高分子
又は複合体の流れを勘案してその速度を定められる。ゲ
ート部材３２及びゲート部材３４を逆方向に駆動するこ
とによつて、高分子の上面及び下面に剪断力が導入さ
れ、これにより高分子の溶融流がキヤビテイ３０内に導
かれる直前にこの溶融流に配向を生じさせる。
的ゲートをもつ金型を示す。金型２８はキヤビテイ３０
を有する。キヤビテイ３０は図１のキヤビテイ２６と全
く同様に一定の体積を有しているだけで、溶融した高分
子が固化するまでそれを保持するように設計され、その
後金型２８を切り離してキヤビテイ３０から成形された
パーツが取り出される。動的ゲートは２つの間隔を置か
れた可動ゲート部材３２及び３４からなり、これらの可
動部材はキヤビテイ３０の一方の側に配設される。溶融
した高分子はフイードライン３６を通り、可動ゲート部
材３２及び３４を通り過ぎてキヤビテイ３０内に流入す
る。可動ゲート部材３２及び３４により、液晶高分子の
ような異方性物質からほぼ等方性のパーツを作ることが
できる。可動ゲート部材は両頭の矢印３３及び３５によ
つて示される方向にラツク、ソレノイド、ピストン又は
これらに類したものによつて外部から駆動され、高分子
又は複合体の流れを勘案してその速度を定められる。ゲ
ート部材３２及びゲート部材３４を逆方向に駆動するこ
とによつて、高分子の上面及び下面に剪断力が導入さ
れ、これにより高分子の溶融流がキヤビテイ３０内に導
かれる直前にこの溶融流に配向を生じさせる。
【００１９】図５及び図６に見られるように、ゲート部
材３２及び３４を駆動する手法に依存して得られるパー
ツは幾らか違つた構造をもつが、多軸のパーツを製造す
る総合的な概念は同じである。ゲート部材３２及び３４
を逆方向３３及び３５の一方向のみにそれぞれ駆動する
（すなわちゲート部材３２を１つの方向に駆動しゲート
部材３４を他の方向に駆動して、このパーツを形成して
いる間はゲート部材３２及び３４の方向を切り替えな
い）ことによつて図５に示すような製品を製造すること
ができ、製品内を通る複数の平面を上部平面における＋
45°から底部平面における−45°までに亘つて配向させ
るのが好ましい。従つて上面及び底面の配向は互いに直
角となるように配向され、これにより、成形された製品
は確実に等方性特性を有することになる。この製品を通
る幾つかの中間的な平面はその深さのいかんによつて０
°を上回る配向又は下回る配向を有する。すなわちゲー
ト部材３２及び３４のずれの影響が及ぶ程度は深さに依
存する。ずれの影響が及ばないか又はゲート部材３２及
び３４のずれの影響が平衡している中央領域において製
品を通る中間平面は、図２に示す平面の配向に似た０°
の配向を有する。従つて、製品を通る平面は上面から底
面までの製品全体にわたつて多数の配向軸を有する。ゲ
ート部材３２及び３４を互いに逆方向３３及び３５とな
るように往復駆動させる（すなわち、ゲート部材３２を
矢印３３に沿う一方の方向に短時間駆動した後矢印３３
に沿うその逆方向に短時間駆動し、ゲート部材３４も同
様に駆動する）ことによつて図６に示すような製品を製
造することができ、高分子、フイブリル又はマトリツク
ス材の製品全体を通る上部から底部までの平面内に、矢
筈模様のような波形構造を生じさせることができる。図
５に関連して述べたように、高分子物質へのゲート部材
３２及び３４のずれの影響度は双方の表面への近さに大
きく依存するので、製品は多数の配向軸を有することに
なる。図６の矢筈模様構造が新たな等方性に似た特性を
与えるのは、製品を通る平面それ自身が打ち消し合う異
方性ラインを有しているからである。
材３２及び３４を駆動する手法に依存して得られるパー
ツは幾らか違つた構造をもつが、多軸のパーツを製造す
る総合的な概念は同じである。ゲート部材３２及び３４
を逆方向３３及び３５の一方向のみにそれぞれ駆動する
（すなわちゲート部材３２を１つの方向に駆動しゲート
部材３４を他の方向に駆動して、このパーツを形成して
いる間はゲート部材３２及び３４の方向を切り替えな
い）ことによつて図５に示すような製品を製造すること
ができ、製品内を通る複数の平面を上部平面における＋
45°から底部平面における−45°までに亘つて配向させ
るのが好ましい。従つて上面及び底面の配向は互いに直
角となるように配向され、これにより、成形された製品
は確実に等方性特性を有することになる。この製品を通
る幾つかの中間的な平面はその深さのいかんによつて０
°を上回る配向又は下回る配向を有する。すなわちゲー
ト部材３２及び３４のずれの影響が及ぶ程度は深さに依
存する。ずれの影響が及ばないか又はゲート部材３２及
び３４のずれの影響が平衡している中央領域において製
品を通る中間平面は、図２に示す平面の配向に似た０°
の配向を有する。従つて、製品を通る平面は上面から底
面までの製品全体にわたつて多数の配向軸を有する。ゲ
ート部材３２及び３４を互いに逆方向３３及び３５とな
るように往復駆動させる（すなわち、ゲート部材３２を
矢印３３に沿う一方の方向に短時間駆動した後矢印３３
に沿うその逆方向に短時間駆動し、ゲート部材３４も同
様に駆動する）ことによつて図６に示すような製品を製
造することができ、高分子、フイブリル又はマトリツク
ス材の製品全体を通る上部から底部までの平面内に、矢
筈模様のような波形構造を生じさせることができる。図
５に関連して述べたように、高分子物質へのゲート部材
３２及び３４のずれの影響度は双方の表面への近さに大
きく依存するので、製品は多数の配向軸を有することに
なる。図６の矢筈模様構造が新たな等方性に似た特性を
与えるのは、製品を通る平面それ自身が打ち消し合う異
方性ラインを有しているからである。
【００２０】図５及び図６に示す最終製品は、フイード
ライン３６を通る高分子の流速と、ゲート部材３２及び
３４の並進運動（移動又は往復）の速度と、製品が金型
内において固化する速度との関数である。これらのすべ
てのパラメータは製造者が調節し、製造されたパ−ツを
最適化する。キヤビテイ３０を横切る流れがキヤビテイ
内部の対向する水平面の影響を過度に受けるとき、流
速、ゲート移動及び固化速度間の関係を調節して補償す
ることができる。また、量を制御して注入量を不十分に
した後（シヨートシヨツト）、パーツの最終的寸法にキ
ヤビテイを圧縮することもできる。
ライン３６を通る高分子の流速と、ゲート部材３２及び
３４の並進運動（移動又は往復）の速度と、製品が金型
内において固化する速度との関数である。これらのすべ
てのパラメータは製造者が調節し、製造されたパ−ツを
最適化する。キヤビテイ３０を横切る流れがキヤビテイ
内部の対向する水平面の影響を過度に受けるとき、流
速、ゲート移動及び固化速度間の関係を調節して補償す
ることができる。また、量を制御して注入量を不十分に
した後（シヨートシヨツト）、パーツの最終的寸法にキ
ヤビテイを圧縮することもできる。
【００２１】図７は図３に示す金型と入れ替えることが
できる金型の構成を示し、図７の下側に示すゲート部材
３８は櫛状の構造を有する。また図３のゲート部材３２
を櫛形構造にすることもできる。ゲート部材３２及びゲ
ート部材３８の動作は図３〜図６との関連で上述したと
ころと同様である。櫛形突起部４０を備えたゲート部材
３８を用いることによる主なる利点は、剪断力が突起部
４０によつてパーツ内に一段と深く及ぶことである。従
つて、最終製品は平坦なゲート部材３２及び３４より一
段と大きな多軸配向をその中間領域に得ることができる
と共に、変わり目領域すなわち過渡的領域が少なくな
る。
できる金型の構成を示し、図７の下側に示すゲート部材
３８は櫛状の構造を有する。また図３のゲート部材３２
を櫛形構造にすることもできる。ゲート部材３２及びゲ
ート部材３８の動作は図３〜図６との関連で上述したと
ころと同様である。櫛形突起部４０を備えたゲート部材
３８を用いることによる主なる利点は、剪断力が突起部
４０によつてパーツ内に一段と深く及ぶことである。従
つて、最終製品は平坦なゲート部材３２及び３４より一
段と大きな多軸配向をその中間領域に得ることができる
と共に、変わり目領域すなわち過渡的領域が少なくな
る。
【００２２】この成形プロセス内における事象の順序を
述べれば、まず金型２８を閉じ、逆方向に移動している
ゲート部材３２及びゲート部材３４及び又はゲート部材
３８の方に高分子又は複合体を送つて通過させ、成形さ
れたパーツを固化して当該パーツを排出し、次のパーツ
のためにこのサイクルを反復するという順序である。図
示の好適な実施例にはただ１つのキヤビテイ３０だけを
示したが、金型２８内に多数のキヤビテイを設け、これ
によつてパーツの製造を増大させことができることを当
業者は理解できる。本発明の特定の応用には液晶高分子
が好適であるが、この応用に適合する他の物質及び複合
体を使用することができることも明白である。
述べれば、まず金型２８を閉じ、逆方向に移動している
ゲート部材３２及びゲート部材３４及び又はゲート部材
３８の方に高分子又は複合体を送つて通過させ、成形さ
れたパーツを固化して当該パーツを排出し、次のパーツ
のためにこのサイクルを反復するという順序である。図
示の好適な実施例にはただ１つのキヤビテイ３０だけを
示したが、金型２８内に多数のキヤビテイを設け、これ
によつてパーツの製造を増大させことができることを当
業者は理解できる。本発明の特定の応用には液晶高分子
が好適であるが、この応用に適合する他の物質及び複合
体を使用することができることも明白である。
【００２３】図８は本発明の第２の実施例に基づいて製
造された成形パーツ５０を示し、矢印５４のように配向
された高分子物質を有する下部層５２と、矢印５８のよ
うに配向された高分子物質を有する上部層５６と、矢印
６２で示すようにランダムに配向された高分子物質を有
する中間層６０とを有する。成形されたパーツ５０はブ
ロツク６４及びブロツク６６で示したゲート領域を通し
て、溶融した高分子を同時に注入することによつて作ら
れる。ゲート領域６４及び６６は明らかに、成形された
パーツ５０と結合したものではないが、成形されたパー
ツ５０の充填がいかにして開始されるかを図示するため
に図８にゲート領域６４及び６６を示した。金型それ自
身に関しては図１０及び図１１との関連で後述する。ゲ
ート領域６４は金型キヤビテイ内の成形パーツ５０にお
ける下部層５２を形成すべき位置に配設され、金型キヤ
ビテイの一方の側壁に沿つた経路６８を通る。ゲート領
域６６は金型キヤビテイ内の成形パーツ５０における上
部層５６を形成すべき位置に配設され、金型キヤビテイ
の他の側壁に沿つた経路７０を通る。これらのゲート領
域をそれぞれ経路６８及び経路７０に沿つて移動させな
がら、溶融した高分子をゲート領域６４を介して矢印７
２の方向に注入すると共に、ゲート領域６６を介して矢
印７４の方向に注入する。狭いゲート領域６４及び６６
を通して溶融した高分子が注入されると、加えられた高
分子に単軸配向が生じ、この単軸配向が成形されたパー
ツ５０内に固定されるので、下部層５２及び上部層５６
はそれぞれ相反する配向軸（例えば、それぞれ配向軸５
４及び配向軸５８）を有する。従つて、この成形された
パーツはそれが異方性物質から成形されたにもかかわら
ず等方性に類似した特性を有する。ゲート領域６４及び
ゲート領域６６間にある中間領域においては、高分子の
流れ方向７２及び７４は高分子フイブリル、フイラ又は
これらに類するものの最終的配向に対して大きくは貢献
しない。従つて中間層６０はランダムな配向６２をもつ
部分を有する。中間層６０の厚さはゲート領域６４及び
ゲート領域６６の位置によつて変化する。
造された成形パーツ５０を示し、矢印５４のように配向
された高分子物質を有する下部層５２と、矢印５８のよ
うに配向された高分子物質を有する上部層５６と、矢印
６２で示すようにランダムに配向された高分子物質を有
する中間層６０とを有する。成形されたパーツ５０はブ
ロツク６４及びブロツク６６で示したゲート領域を通し
て、溶融した高分子を同時に注入することによつて作ら
れる。ゲート領域６４及び６６は明らかに、成形された
パーツ５０と結合したものではないが、成形されたパー
ツ５０の充填がいかにして開始されるかを図示するため
に図８にゲート領域６４及び６６を示した。金型それ自
身に関しては図１０及び図１１との関連で後述する。ゲ
ート領域６４は金型キヤビテイ内の成形パーツ５０にお
ける下部層５２を形成すべき位置に配設され、金型キヤ
ビテイの一方の側壁に沿つた経路６８を通る。ゲート領
域６６は金型キヤビテイ内の成形パーツ５０における上
部層５６を形成すべき位置に配設され、金型キヤビテイ
の他の側壁に沿つた経路７０を通る。これらのゲート領
域をそれぞれ経路６８及び経路７０に沿つて移動させな
がら、溶融した高分子をゲート領域６４を介して矢印７
２の方向に注入すると共に、ゲート領域６６を介して矢
印７４の方向に注入する。狭いゲート領域６４及び６６
を通して溶融した高分子が注入されると、加えられた高
分子に単軸配向が生じ、この単軸配向が成形されたパー
ツ５０内に固定されるので、下部層５２及び上部層５６
はそれぞれ相反する配向軸（例えば、それぞれ配向軸５
４及び配向軸５８）を有する。従つて、この成形された
パーツはそれが異方性物質から成形されたにもかかわら
ず等方性に類似した特性を有する。ゲート領域６４及び
ゲート領域６６間にある中間領域においては、高分子の
流れ方向７２及び７４は高分子フイブリル、フイラ又は
これらに類するものの最終的配向に対して大きくは貢献
しない。従つて中間層６０はランダムな配向６２をもつ
部分を有する。中間層６０の厚さはゲート領域６４及び
ゲート領域６６の位置によつて変化する。
【００２４】図３〜図７に関連して上述したように、液
晶高分子、フイラ若しくは繊維状物質と組合わせた高分
子又はこれらに類するものなどの異方性物質を用いて成
形パーツ５０を作ることができる。この成形プロセスの
事象の順序を述べれば、まず金型２８を閉じ、動的に運
動しているゲート領域６４及び６６を用いて、溶融した
高分子を金型２８に充填し、このパーツを固化して当該
パーツを排出し、更にこのサイクルを反復するという順
序である。
晶高分子、フイラ若しくは繊維状物質と組合わせた高分
子又はこれらに類するものなどの異方性物質を用いて成
形パーツ５０を作ることができる。この成形プロセスの
事象の順序を述べれば、まず金型２８を閉じ、動的に運
動しているゲート領域６４及び６６を用いて、溶融した
高分子を金型２８に充填し、このパーツを固化して当該
パーツを排出し、更にこのサイクルを反復するという順
序である。
【００２５】図９は多数のゲート領域を用いて、図８に
関連して述べた原理を具体化した成形パーツを製造する
ことができることを示す。図９において成形されたパー
ツにおける層７６、７８、８０及び８２は互い違いに配
列された配向を有する。これは、図８との関連で説明し
たゲート領域６４に似た２つのゲート領域及びゲート領
域６６に似た２つのゲート領域を金型キヤビテイの異な
る側面に備えた金型を準備することによつて実現され
る。互い違いパターンを反復する最適な数は製造者によ
つて決定される。多層高分子パーツの特に適する用途は
多層回路である。
関連して述べた原理を具体化した成形パーツを製造する
ことができることを示す。図９において成形されたパー
ツにおける層７６、７８、８０及び８２は互い違いに配
列された配向を有する。これは、図８との関連で説明し
たゲート領域６４に似た２つのゲート領域及びゲート領
域６６に似た２つのゲート領域を金型キヤビテイの異な
る側面に備えた金型を準備することによつて実現され
る。互い違いパターンを反復する最適な数は製造者によ
つて決定される。多層高分子パーツの特に適する用途は
多層回路である。
【００２６】図１０及び図１１は図８の成形されたパー
ツ５０を製造するために使用される金型８４を示す。金
型８４の上半部８６及び下半部８８はピン９０及びブシ
ユ９２によつて互いに整合させられる。上半部８６は上
部キヤビテイ９４及び動的ゲート９６を有する。下半部
８８は下部キヤビテイ９８及び動的ゲート１００を有す
る。動的ゲート９６及び動的ゲート１００はそれぞれブ
レードランナー領域１０２及びブレードランナー領域１
０４を有する。ブレードランナー領域１０２及び１０４
はそれぞれそれを貫くトンネル１０６及び１０８を有す
る。動的ゲート９６及び１００を矢印１１２及び又は矢
印１１４の方向に移動させながら溶融した高分子１１０
をトンネル１０６及び１０８に通して上部キヤビテイ９
４及び下部キヤビテイ９８を充填する。トンネル１０６
及びトンネル１０８はそれぞれ図８のゲート領域６６及
びゲート領域６４に相当する。図１０は溶融した高分子
１１０をトンネル１０６及び１０８を通して射出させな
がら、溶融した高分子１１０を駆動面１１６及び駆動面
１１８に衝突させることによつて、動的ゲート９６及び
動的ゲート１００が受動的に駆動され得ることを示す。
また図１１はラツク、ピストン又は他の何らかの機構の
ような外部駆動源１２０及び１２２によつて動的ゲート
９６及び１００が駆動され得ることを示す。
ツ５０を製造するために使用される金型８４を示す。金
型８４の上半部８６及び下半部８８はピン９０及びブシ
ユ９２によつて互いに整合させられる。上半部８６は上
部キヤビテイ９４及び動的ゲート９６を有する。下半部
８８は下部キヤビテイ９８及び動的ゲート１００を有す
る。動的ゲート９６及び動的ゲート１００はそれぞれブ
レードランナー領域１０２及びブレードランナー領域１
０４を有する。ブレードランナー領域１０２及び１０４
はそれぞれそれを貫くトンネル１０６及び１０８を有す
る。動的ゲート９６及び１００を矢印１１２及び又は矢
印１１４の方向に移動させながら溶融した高分子１１０
をトンネル１０６及び１０８に通して上部キヤビテイ９
４及び下部キヤビテイ９８を充填する。トンネル１０６
及びトンネル１０８はそれぞれ図８のゲート領域６６及
びゲート領域６４に相当する。図１０は溶融した高分子
１１０をトンネル１０６及び１０８を通して射出させな
がら、溶融した高分子１１０を駆動面１１６及び駆動面
１１８に衝突させることによつて、動的ゲート９６及び
動的ゲート１００が受動的に駆動され得ることを示す。
また図１１はラツク、ピストン又は他の何らかの機構の
ような外部駆動源１２０及び１２２によつて動的ゲート
９６及び１００が駆動され得ることを示す。
【００２７】図１０及び図１１に示す金型と図８に関連
して説明したその動作が米国特許第4,994,220号に述べ
られている金型を越える著しい利点は、動的ゲート９６
及び１００を用いることによつて、溶融した高分子１１
０がキヤビテイ９４及びキヤビテイ９８を充填するとき
に同じ性質の充填圧力及び降下に遭遇することである。
従つて、成形されたパーツ５０は異なる方向５４及び５
８に等しい収縮率を有する。米国特許第 4,994,220号は
高分子の繰返し循環供給を用いるが、本発明のこの実施
例は進行中同時供給を用いて高分子をキヤビテイに送
る。
して説明したその動作が米国特許第4,994,220号に述べ
られている金型を越える著しい利点は、動的ゲート９６
及び１００を用いることによつて、溶融した高分子１１
０がキヤビテイ９４及びキヤビテイ９８を充填するとき
に同じ性質の充填圧力及び降下に遭遇することである。
従つて、成形されたパーツ５０は異なる方向５４及び５
８に等しい収縮率を有する。米国特許第 4,994,220号は
高分子の繰返し循環供給を用いるが、本発明のこの実施
例は進行中同時供給を用いて高分子をキヤビテイに送
る。
【００２８】上述の通り本発明をその最適な実施例に基
づいて図示、説明したが、本発明の精神及び範囲から脱
することなく詳細構成について種々の変更を加えてもよ
い。
づいて図示、説明したが、本発明の精神及び範囲から脱
することなく詳細構成について種々の変更を加えてもよ
い。
【００２９】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、溶融した
高分子物質を供給する供給源及び金型内のキヤビテイ間
に少なくとも１つの可動ゲートを設け、この可動ゲート
をその高さが異なるように間隔を置いて互いが対向する
ように配設し、かつ溶融した高分子物質を供給する供給
源から金型内のキヤビテイに至るための流路と直角をな
す平面を可動ゲートが逆方向に移動することにより、溶
融された高分子物質が供給源からキヤビテイ内に注入さ
れるときに剪断力が与えられ、これによつて高分子製品
全体に亘り異なる平面においては異なる方向となるよう
に高分子を配向されることがてきる。
高分子物質を供給する供給源及び金型内のキヤビテイ間
に少なくとも１つの可動ゲートを設け、この可動ゲート
をその高さが異なるように間隔を置いて互いが対向する
ように配設し、かつ溶融した高分子物質を供給する供給
源から金型内のキヤビテイに至るための流路と直角をな
す平面を可動ゲートが逆方向に移動することにより、溶
融された高分子物質が供給源からキヤビテイ内に注入さ
れるときに剪断力が与えられ、これによつて高分子製品
全体に亘り異なる平面においては異なる方向となるよう
に高分子を配向されることがてきる。
【００３０】また金型キヤビテイの周縁の直立した側面
の周りに90°異なるようにして、一方の可動ゲートを上
部に配設し、他方の可動ゲートをこの金型内のキヤビテ
イの底部に配設して異なる高さとなるようにし、これら
の可動ゲートを介して高分子物質をキヤビテイに注入す
る間これらの可動ゲートをそれぞれのキヤビテイの側面
に沿つた方向に同時に駆動することにより、最終製品の
上部層及び下部層の配向が相反する方向をもつようにす
ることができる。
の周りに90°異なるようにして、一方の可動ゲートを上
部に配設し、他方の可動ゲートをこの金型内のキヤビテ
イの底部に配設して異なる高さとなるようにし、これら
の可動ゲートを介して高分子物質をキヤビテイに注入す
る間これらの可動ゲートをそれぞれのキヤビテイの側面
に沿つた方向に同時に駆動することにより、最終製品の
上部層及び下部層の配向が相反する方向をもつようにす
ることができる。
【図１】図１は一般的な射出成形装置の一部断面図を示
したブロツク図である。
したブロツク図である。
【図２】図２は流れ方向の配向を有する通常の成形品を
スライスした平面についての等角投影分解図である。
スライスした平面についての等角投影分解図である。
【図３】図３は本発明の第１の実施例による動的ゲート
の上面部材及び底面部材を示す、上部が除去された金型
内の基板キヤビテイの一部断面等角投影図を示す。
の上面部材及び底面部材を示す、上部が除去された金型
内の基板キヤビテイの一部断面等角投影図を示す。
【図４】図４は図３の動的ゲートの上面部材及び底面部
材と基板キヤビテイとを示す断面側面図である。
材と基板キヤビテイとを示す断面側面図である。
【図５】図５は本発明の１つの特徴により作られた多軸
配向を有する成形品をスライスした平面についての等角
投影分解図である。
配向を有する成形品をスライスした平面についての等角
投影分解図である。
【図６】図６は本発明の他の１つの特徴により作られた
多軸配向及び矢筈形状を有する成形品をスライスした平
面についての等角投影分解図である。
多軸配向及び矢筈形状を有する成形品をスライスした平
面についての等角投影分解図である。
【図７】図７は図３に示す本発明を一段と改善した動的
ゲートの上面部材及び底面部材を示す、上部が除去され
た金型内の基板キヤビテイの一部断面等角投影図であ
る。
ゲートの上面部材及び底面部材を示す、上部が除去され
た金型内の基板キヤビテイの一部断面等角投影図であ
る。
【図８】図８はパーツの異なるレベルにおける高分子配
向の方向を示す、本発明の第２の実施例により作られた
パーツの等角投影図である。
向の方向を示す、本発明の第２の実施例により作られた
パーツの等角投影図である。
【図９】図９は図８の第２の実施例と同様にして作られ
た成形品をスライスした平面についての等角投影分解図
である。
た成形品をスライスした平面についての等角投影分解図
である。
【図１０】図１０は金型キヤビテイの異なる側面に、金
型キヤビテイに対して異なる高さとなるように配設され
た２つの動的ゲートを示す、上部が除去された金型内の
基板キヤビテイの一部断面等角投影図である。
型キヤビテイに対して異なる高さとなるように配設され
た２つの動的ゲートを示す、上部が除去された金型内の
基板キヤビテイの一部断面等角投影図である。
【図１１】本発明の第２実施例による金型の等角投影図
である。
である。
１０……射出成形装置、１２……ホツパ、１４……送り
ねじ、１６……加熱シリンダ、１８……ねじモータ、２
０……結合部、２２……油圧シリンダ、２４……ノズ
ル、２６、３０……金型キヤビテイ、２８、８４……金
型、３２、３４、３８……ゲート部材、３３、３５……
可動ゲートの移動方向、４０……櫛形突起部、５０……
成形パーツ、５２……下部層、５４、５８、６２……配
向の方向、５６……上部層、６０……中間層、６４、６
６……ゲート領域、７６、７８、８０、８２……成形パ
ーツの層、８６……金型の上半部、８８……金型の下半
部、９０……ピン、９２……ブシユ、９４……上部キヤ
ビテイ、９６、１００……動的ゲート、９８……下部キ
ヤビテイ、１０２、１０４……ブレードランナー領域、
１０６、１０８……トンネル、１１０……溶融した高分
子、１１６、１１８……駆動面、１２０、１２２……外
部駆動源。
ねじ、１６……加熱シリンダ、１８……ねじモータ、２
０……結合部、２２……油圧シリンダ、２４……ノズ
ル、２６、３０……金型キヤビテイ、２８、８４……金
型、３２、３４、３８……ゲート部材、３３、３５……
可動ゲートの移動方向、４０……櫛形突起部、５０……
成形パーツ、５２……下部層、５４、５８、６２……配
向の方向、５６……上部層、６０……中間層、６４、６
６……ゲート領域、７６、７８、８０、８２……成形パ
ーツの層、８６……金型の上半部、８８……金型の下半
部、９０……ピン、９２……ブシユ、９４……上部キヤ
ビテイ、９６、１００……動的ゲート、９８……下部キ
ヤビテイ、１０２、１０４……ブレードランナー領域、
１０６、１０８……トンネル、１１０……溶融した高分
子、１１６、１１８……駆動面、１２０、１２２……外
部駆動源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・ウオルシユ アメリカ合衆国、ニユーヨーク州12603、 ポウキープシー、デイア・ラン・ロード ２番地
Claims (9)
- 【請求項１】その中にキヤビテイをもつ金型と、 上記金型に溶融した高分子の流れを供給する供給手段
と、 上記金型内の上記キヤビテイ及び上記溶融した高分子の
流れを供給する上記供給手段間に配設された少なくとも
１つの可動ゲートとを具え、 上記可動ゲートは、上記溶融した高分子の流れを供給す
る上記供給手段から上記可動ゲートを通つて上記金型の
上記キヤビテイ内に至る流路と直角をなす第１の平面を
移動することができるようになされていることを特徴と
する高分子成形装置。 - 【請求項２】可動ゲートは、上記金型内の上記キヤビテ
イの第１の側面に配設され、かつ上記第１平面において
逆方向に移動し得る２つの対向する間隔を置かれたゲー
ト部材を含み、さらに上記２つの対向する間隔を置かれ
たゲート部材を上記第１の平面において上記逆方向に同
時に移動させる手段を含むことを特徴とする請求項１に
記載の高分子成形装置。 - 【請求項３】さらに上記金型内の上記キヤビテイ及び上
記溶融した高分子の流れを供給する上記供給手段間に配
設された少なくとも１つの第２の可動ゲートを含み、上
記第２の可動ゲートは、上記溶融した高分子の流れを供
給する上記供給手段から上記第２の可動ゲートを通つて
上記金型の上記キヤビテイ内に至る流路と直角をなす第
２の平面を移動することができ、上記第１の可動ゲート
及び上記第２の可動ゲートは上記キヤビテイの側壁に対
して第１の高さ及び第２の高さに配設されるようになさ
れていることを特徴とする請求項１に記載の高分子成形
装置。 - 【請求項４】高分子製品を形成するプロセスにおいて、 金型内のキヤビテイにアクセスする少なくとも２つの間
隔を置かれた対向するゲート部材からなる狭いゲート領
域を有する上記金型に、溶融した高分子物質を供給する
ステツプと、 上記２つの対向するゲート部材のうちの少なくとも一方
を、上記溶融した高分子物質が供給源から上記金型内の
上記キヤビテイ内へと至るための流路と直角をなす方向
に移動させることによつて、上記溶融した高分子物質に
剪断力を加えるステツプとを含むことを特徴とする高分
子成形プロセス。 - 【請求項５】金型内のキヤビテイにアクセスする少なく
とも２つの間隔を置かれた対向するゲート部材からなる
狭いゲート領域を有する上記金型に溶融した高分子物質
を供給するプロセスと、 上記２つの対向するゲート部材のそれぞれを、上記溶融
した高分子物質が供給源から上記金型内の上記キヤビテ
イ内へと至るための流路と直角をなす平面において逆方
向に移動させることによつて、上記溶融した高分子物質
に剪断力を加え、その断面全体に亘つて高分子物質の配
向が変化することによつて特徴づけられるようにしたプ
ロセスとによつて作られることを特徴とする高分子製
品。 - 【請求項６】金型内のキヤビテイにアクセスする少なく
とも２つの間隔を置かれた対向するゲート部材からなる
狭いゲート領域を有する上記金型に、溶融した高分子物
質を供給し、上記２つの間隔を置かれた対向するゲート
部材のうちの少なくも一方は櫛に似た面を有するように
したプロセスと、 上記２つの対向するゲート部材のそれぞれを、上記溶融
した高分子物質が供給源から上記金型内の上記キヤビテ
イ内へと至るための流路と直角をなす平面において逆方
向に移動させることによつて、上記溶融した高分子物質
に剪断力を加え、その断面全体に亘つて高分子物質の配
向が変化することによつて特徴づけられるようにしたプ
ロセスとによつて作られることを特徴とする高分子製
品。 - 【請求項７】金型内のキヤビテイにアクセスする少なく
とも２つの間隔を置かれた対向するゲート部材からなる
狭いゲート領域を有する上記金型に、溶融した高分子物
質を供給するプロセスと、 上記２つの対向するゲート部材のそれぞれを、上記溶融
した高分子物質が供給源から上記金型内の上記キヤビテ
イ内へと至るための流路と直角をなす平面において逆方
向に移動させることによつて、上記溶融した高分子物質
に剪断力を加えるプロセスと、 上記剪断力を加えるステツプ期間中、上記２つの対向す
るゲート部材のそれぞれの移動方向を往復運動となるよ
うにし、その断面全体に亘つて高分子物質の波形配向が
変化することによつて特徴づけられるようにしたプロセ
スとによつて作られることを特徴とする高分子製品。 - 【請求項８】高分子製品を形成するプロセスにおいて、 金型内のキヤビテイの異なる側面に配設され、かつ上記
金型内の上記キヤビテイの高さ寸法に対して異なる高さ
領域に配設された少なくとも２つの可動ゲートを有する
上記金型に、溶融した高分子物質を供給するステツプ
と、 上記２つの可動ゲートのそれぞれのトンネルを通して上
記金型の上記キヤビテイ内に上記溶融した高分子物質を
送るステツプと、 上記溶融した高分子物質を送るステツプ期間中、上記２
つの可動ゲートのそれぞれを上記キヤビテイのそのそれ
ぞれの側面に沿つて移動させるステツプとを含むことを
特徴とする高分子成形プロセス。 - 【請求項９】波形模様に配向された高分子物質からなる
ことを特徴とする高分子製品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/806,499 US5244378A (en) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | Apparatus for dynamic gating of polymers for producing molded articles with isotropic properties |
| US07/806499 | 1991-12-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05253972A true JPH05253972A (ja) | 1993-10-05 |
| JP2501741B2 JP2501741B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=25194182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4353341A Expired - Lifetime JP2501741B2 (ja) | 1991-12-13 | 1992-12-11 | 射出成形装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5244378A (ja) |
| JP (1) | JP2501741B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5244378A (en) * | 1991-12-13 | 1993-09-14 | International Business Machines Corporation | Apparatus for dynamic gating of polymers for producing molded articles with isotropic properties |
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| US5688462A (en) * | 1995-07-28 | 1997-11-18 | The Dow Chemical Company | In-runner polymer melt mixer |
| US5833913A (en) * | 1997-12-29 | 1998-11-10 | Ford Global Technologies, Inc. | Injection molding method forming strengthened weld line |
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- 1992-12-11 JP JP4353341A patent/JP2501741B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1993
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5244378A (en) | 1993-09-14 |
| JP2501741B2 (ja) | 1996-05-29 |
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