JPH0825416A - 多層合成樹脂物品の成形方法および装置 - Google Patents

多層合成樹脂物品の成形方法および装置

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JPH0825416A
JPH0825416A JP4066574A JP6657492A JPH0825416A JP H0825416 A JPH0825416 A JP H0825416A JP 4066574 A JP4066574 A JP 4066574A JP 6657492 A JP6657492 A JP 6657492A JP H0825416 A JPH0825416 A JP H0825416A
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JP
Japan
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flow
nozzle
layer
polymer
injection
Prior art date
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JP4066574A
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English (en)
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Frederick G Kudert
フレデリック・ジー・カダート
Maurice G Latreille
モーリス・ジー・ラトレール
Robert J Mchenry
ロバート・ジェイ・マックヘンリー
George F Nahill
ジョージ・エフ・ネイヒル
Henry Pfutzenreuter Iii
ヘンリー・プッツェンレウター・ザ・サード
A Tennant William
ウィリアム・エイ・テナント
Thomas T Tung
トーマス・ティー・タング
Vera John Jr
ジョン・ベラ・ジュニアー
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Primerica Inc
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】多キャビティ射出成形機を使用して経済的に多
層合成樹脂物品を成形する方法及びその装置を提供す
る。 【構成】多層を形成する材料の各流れが成形機の複数の
共射出ノズル装置からそれぞれの物品を形成するため関
連する射出キャビティに射出される方法にして、物品の
対応する層を形成するためポリマー材料を供給し、その
流れをそれぞれのノズル手段に別々に運動せしめ、複数
のノズル手段内に別々の材料の流れから形成されるポリ
マー材料の流れを例えば実質的に同等なものとし、該材
料の流れを射出して多層合成樹脂物品を形成する、各工
程を含むことを特徴とする多層合成樹脂物品の成形方法
及び複数の多層合成樹脂物品を形成する装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新らしい多層射出成形及
び射出吹込成形物品、この物品を製造する装置、並びに
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】食料品
包装用の容器は各種の物理的特性の組合せを必要とし、
通常の単層ポリマー材料製の剛性又は半剛性容器ではこ
の特性を満足できない。この特性の例として、酸素及び
水分の透過性の少ないこと、食料の処理及び滅菌に通常
使用される温度圧力に耐えること、搬送、倉庫内保管、
取扱不良に対する耐性の大きいことがある。２層以上の
多層構造として２種以上の合成樹脂製とすれば特性の組
合せを満足できる。多層容器はこれまでは加熱成形及び
押出吹込成形法によって製造されてきた。しかし、これ
らの方法は大きな欠点がある。主な欠点は多層材料の一
部のみが実際の容器に形成される。材料の残りはある場
合には回収されて他の用途に使用され、又は同じプロセ
スで製造する物品の１層として使用される。この再生利
用は元も材料の価値の一部のみを回収する。他の欠点は
形状及び材料分布の点で端部及び仕上に限定がある。射
出成形及び射出吹込成形は単層構造容器製造には好適で
あり、スクラップは生ぜず、加熱成形及び押出吹込成形
の欠点の多くを克服する。この方法は多層構造には一般
的でなく、各層の所要の位置制御及び均等性の所要の制
御が困難である。実際上は単キャビティー射出機でも多
層射出成形は比較的厚い物品に限定され、薄い表面層で
比較的厚いコア層を覆い、コア層は発砲合成樹脂又は美
観上の欠点のある再生合成樹脂等であった。食料品販売
用の容器とするためには多層射出成形を次の点で大きな
改良をする必要がある。経済的な多層食料品容器は極め
て薄いコア層を比較的高価なバリアー樹脂、例えばビニ
ールアルコールとエチレンモノマーユニットから成る共
重合体とする必要がある。この薄い層の位置と連続性と
が重要であり、正確に制御する必要がある。国際特許公
告ＷＯ８１／００２３１、ＷＯ８１／００２３０には多
層射出成形及び射出吹込成形物品、パリゾン（半製
品）、容器を記載し、薄いコア層をほぼ内外構造層間に
包囲し、これを製造する方法と装置を記載する。上述の
明細書は単キャビティー、多キャビティー射出成形機に
適用できる。現在の市場の多層射出成形機に対する第２
の改良は成形を多キャビティー成形機によって行なうこ
とを可能とする必要がある。現在の市場の多層プロセス
は単キャビティーとして食料品容器の比較的小さい物品
用に使用できるが、経済的に製造するには多キャビティ
ーとする必要がある。単キャビティープロセスを多キャ
ビティー用に拡大するには多くの重大な技術的困難があ
る。
【０００３】単キャビティーを多キャビティープロセス
に拡大する方法として、各キャビティー用にポリマー材
料溶融変位装置及び他の流路装置を重畳させることであ
る。しかし、単キャビティープロセスに対して利点があ
る。例えば共通クランプ装置を使用できる。しかし、夫
々のポリマー溶融変位装置が必要である。この装置の重
複は高価であり、多数の装置を設置配列するにはキャビ
ティー間隔を大にする必要を生じ、クランプしたプラテ
ン間に配置し得る数の制限が生ずる。多層物品を多キャ
ビティーで製造する他の方法として、多層ノズルに組合
せた溶融変位配分装置のランナーを多キャビティーに分
配する。このランナーは例えば低温ランナー型として各
サイクル毎に射出成形物品と共に取出すか、又は高温ラ
ンナー型として各射出に対して高温を保ち各射出に際し
てランナーが残る。この単ランナーの主な欠点は単ラン
ナー流路自在内に多層材料が収容され、各材料の各キャ
ビティー内への流れを制御するのは著しく困難であり、
特に国際特許公告ＷＯ８１／００２３０号記載の順次の
同時に流れる素子を有するプロセスは困難である。単に
ランナー内の複数の材料の流れの制御は多キャビティー
装置のようにランナーが長い場合に著しい。本発明の好
適な実施例では物品の１層を形成する各材料について１
個の変位装置を使用し、各材料の分離を保ち、各材料を
複数の流れに分岐して夫々のキャビティー用の別のノズ
ルに供給する。各材料は夫々のノズルの中央路において
のみ多層材料に組合わされ中央路は直接キャビティーに
供給する。本発明の方法は上述の各欠点を解決するが、
薄いコア層を正しく配分位置ぎめするには多くの問題点
がある。問題点のあるものは、ランナーの長さと多重共
射出ノズルに対する配分装置である。経済的理由によっ
て、射出機にできるだけ多くのキャビティーを組合せて
１回の射出サイクルでできるだけ多くの物品を製造する
のが望ましい。所定数のキャビティーに対して平均ラン
ナー長さを短くするには、流路を直接最も遠いノズルに
導き、他のノズルの附近で分流する。このような流路配
置は大部分の単層射出成形機には好適であるが、正確な
多層射出のための大きな欠点は、変位装置即ち加圧装置
に生じた所定の推進力は最も近いノズルで効果が大き
く、最も遠いノズルでは効果が少ない。推進力の発生と
その効果との間の時間遅れは合成樹脂の圧縮性によって
生ずる。この圧縮性のために、遠い位置で所要の圧力変
化を得るためには、以前に材料が流路内を流れる必要が
ある。同じ流れの開始終了時間と同じ相対流量を各ノズ
ルの各層で得られれば、すべてのキャビティーからほぼ
同じ特性の物品が製造できる。このためには各ノズルに
入る材料はノズルまでの流路内で同じ流れの経過とする
必要がある。
【０００４】所定流路を複数の個々の流れに分岐して各
ノズルに供給するには、流路の構成は各分岐部を対称に
設計して夫々の分岐流路が同じ流れ経路となるようにす
る必要がある。この対称はポリマー溶融物のように粘弾
性材料では困難であり、材料はこれまでの経過の記憶を
有する。流路に鋭い曲りがある場合には曲り部の内側半
径を通った材料と外側半径を通った材料とは異なる流路
経過となる。ランナー装置の設計をノズルまでの経路の
流れの歴史の差を最小としても、残った記憶の効果に差
があり、分岐する前の溶融物流の温度不均等、ランナー
装置内の温度不均等、機械加工公差等がある。このた
め、各流れの開始終了の時間の個々の制御とし、薄いコ
アの多層射出成形の正確な制御の要件に適合させるのが
望ましい場合がある。このような個々の制御は各流れが
多層流に組合され直前で行なうのが望ましい。この制御
装置は各ノズル内で行ない、多重共射出ノズル形成機の
ノズルで同時に作動して制御するようにする。各材料の
流れは各ノズル内でほぼ同じでは不十分である。各材料
の流れが各射出キャビティー内に均等に配分され、キャ
ビティーに供給するノズル流路内で均等に配分される必
要がある。軸線対称の物品、例えば大部分の食料品容器
では各流れを同心環状流とし又はある流れを円筒形を流
れとして他の流れを同筒に同心の環状流とした後に流れ
を組合せる。同心の環状流に所要の均等性を得るために
は、所定の流れをランナー装置から釣合った環状流の入
る時の形状から再配分する必要がある。釣合った環状流
を得ることは困難であり、更に困難なことは中間流のプ
ロセスを通常の吹込フィルムダイスの程度に流れを一定
にすることである。この中間流プロセスの複雑性とし
て、流量が各サイクル間で変化する時に流れの釣合を得
ることが困難であり、環状部全周についての時間レスポ
ンスの差の生ずる問題がある。使用可能の多キャビティ
ー多層ランナー装置に対する他の要件として、各ノズル
とキャビティーとの間正確な心合せと有効な圧力接触シ
ールを保つことである。このアライメントは多層物品の
中間層の射出について特に重要であり、ミスアライメン
トは中間層の均等性と位置に悪影響を生ずる。このアラ
イメントを得ることの困難性は、高温ランナー装置の金
属はキャビティー取付金属板より高温となる点にある。
通常のモールド部品に使用する材料の熱膨張によってノ
ズル間距離は温度と共にキャビティー間距離よりも大と
なる。単層の多キャビティー射出成形機では熱膨張差を
補償する２種の方法がある。第１は物理的抑止によって
相対膨張収縮を防ぐ。即ちランナーをキャビティー板に
物理的にインターロックする。大きなランナー装置の場
合は物理的抑止装置は過大な反力を生ずる。第２はラン
ナー装置の寸法を高温となった時に狭い範囲でキャビテ
ィー板に一致させ、この範囲を超えた時、例えば室温で
は一致しない。本発明によれば、ランナー装置はキャビ
ティー板に固着せず、半径方向に膨張可能とする。ノズ
ルとキャビティーとは平な面として滑動介面を形成す
る。このためにキャビティーのスプルーオリフィスはノ
ズルスプルーオリフィスより大きな直径とし、ランナー
が膨張してもキャビティーとノズルのスプルーオリフィ
スが食い違うことはない。これによって作動可能温度範
囲は広くなり、各種のポリマー溶融材料を使用可能とな
る。ランナーに取付けたノズルが高圧でキャビティーに
漏洩なく合成樹脂を搬送するためには高圧によって生ず
る分離力に対抗する力を作用する必要がある。このため
には、射出クランプの力の全部又は一部をランナー装置
を経て固定のプラテンに伝達する。他の方法としては、
ランナー装置の軸線方向熱膨張を使用して固定プラテン
とキャビティー板との間のランナーに圧縮力を生じさせ
る。この膨張差を補償する既知の方法は何れも高温のラ
ンナーと低温のキャビティー板金属と固定プラテンとの
間の密接な物理的接触を必要とする。この密接な接触は
ランナー内の熱変化を生ずる。この熱勾配は単層ランナ
ー装置では許容値であるが各ノズルの流れ経過の差は多
層射出成形の薄い中間層の均等性と位置に大きな変化を
生ずることがある。本発明はこの問題を克服して、ラン
ナー装置を周囲構造との間に最小の接触となる取付とす
る。
【０００５】物品の多キャビティー射出成形に際しての
他の問題点は、高バリアー多層合成樹脂容器の製造であ
る。この種容器は中間バリアー層材料の前縁がほぼ均等
にパリゾン又は容器の側壁縁全周に入る必要がある。こ
の条件は達成困難であり、ポリマー溶融材料の圧縮性と
多キャビティー成形機の長いランナーによって流れレス
ポンスの遅れを生じ、これは材料変位装置からの距離が
遠ければ著しくなる。更に、上述の困難即ち、釣合った
環状流と均等な時間レスポンスを得ることの困難があ
り、ポリマーと機械温度の変化、加工公差、流れの間欠
性によって生ずる。これらの理由によって、ポリマー溶
融材料を均等に同時にオリフィス全周に導入することは
困難になり、同様に複数の共射出ノズルで所要のオリフ
ィスから対応する材料を導入することに関して均等に全
周に導入することは困難である。この導入は前縁を均等
に容器側壁の縁端まで延長させるために重要であり、第
１に中央路に導入された部分が第１にパリゾン又は側壁
の端縁部までキャビティー内で延長し、後で導入された
部分は端縁まで到達しない場合がある。この条件を時間
バイアスと称し、中間層の前縁にバイアス即ち差を生
じ、高い酸素感度を有する食料品の高い酸素バリアーの
容器が不合格となる。他の問題点は、中間層材料が時間
バイアスがなく中央路内に導入されても射出物品の側壁
内の中間材料の前縁にバイアスが生ずることがあり、中
間層材料の前縁の環状部が中央路内の全周についてほぼ
同じ流速の位置に導入されなった時に生ずる。全周を同
じ流速の位置に導入することは困難であり、全周がほぼ
同じ流速の位置は必らずしも半径方向に同じ位置ではな
い。この導入によって、速度バイアスが生じ、中央路内
に導入された環状部の一部が高い流速であり、キャビテ
ィー内で物品の側壁の端縁に先に到達し、遅い流速の部
分は到達しない。この場合は、他の条件が等しく、中間
層材料の環状部の導入に時間バイアスがなくとも、中央
路とキャビティー内の速度バイアスが射出物品側壁の端
縁部内の中間層前縁にバイアスを生ずる。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】上述の多層ユニ
ット及び多重共射出ノズル射出成形及び射出吹込成形
機、成形プロセス並びに成形物品に伴なう問題点を本発
明の装置、方法並びに物品によって解決する。それ故本
発明の目的は、多層のほぼ剛性の合成樹脂パリゾン（半
製品）及び容器を多キャビティー共射出ノズル成形機に
よって経済的に射出成形及び射出吹込成形する方法と装
置とを提供する。本発明の他の目的は多キャビティー多
重共射出ノズル機によって上述の物品を成形する方法と
装置とを提供する。本発明の別の目的は、経済的に高速
で射出成形及び射出吹込成形した、薄い、ほぼ剛性の多
層合成樹脂物品、パリゾン、容器を提供する。本発明の
他の目的は、上述の物品、パリゾン、容器を製造する方
法と装置とを提供し、多キャビティー多重共射出ノズル
で製造し、各キャビティーでほぼ同じ特性として成形す
る。本発明の別の目的は、多層多キャビティー成形機に
関して生起する、長いランナー、構造部分内の温度差、
各ポリマー溶融物の温度と特性の差、機械加工公差の間
題点を克服する射出成形及び吹込成形方法と装置とを提
供する。本発明の他の目的は、射出成形する上述の物品
の夫々の層を形成するために共射出ノズルの夫々の流路
に押出されたポリマー材料流にほぼ等しい流路と経過と
を与える方法と装置とを提供する。本発明の別の目的
は、上述の成形物品の端縁部内、及び上述の物品、パリ
ゾン、容器の側壁端縁部内の中間層の前縁のバイアス
（位置差）を防ぐ方法と装置とを提供する。本発明の他
の目的は、上述の物品、パリゾン、容器を形成する方法
と装置とを提供し、中間層の前縁がほぼ均等に端縁部及
び側壁端縁部全周内に延長する。本発明の別の目的は、
物品の中間層端縁部の一部に折返を形成、制御、利用す
る方法を提供し、バイアスを防ぎ、中間層の前縁をほぼ
均等に延長させる。本発明の他の目的は、射出成形機及
びプロセスによって成形された物品の前縁バイアスの原
因となる時間バイアス及び速度バイアスを避け克服する
方法を提供する。本発明の別の目的は、パリマー溶融物
を流路内で加圧する方法を提供し、時間レスポンスを良
くし、流れに大きな制御を行ない、溶融物流をノズルオ
リフィスのほぼ全部の点からほぼ同時に均等に流入開始
させ、多キャビティー射出成形吹込成形機の多重共射出
ノズルの夫々からの材料の溶融流にほぼ同時の等しい時
間レスポンスと流れを生じさせる。
【０００７】本発明の多くの目的は、共射出ノズルの中
央路内で作動する弁装置を提供してノズルオリフィスを
各種所要の組合せをシーケンスで開閉してオリフィスか
らの溶融物材料の流入と停止を制御する。本発明の別の
目的は上述の弁装置を提供し、多重共射出ノズル射出成
形機の各共射出ノズル内で共通に作動してほぼ同時の射
出を行なう。本発明の他の目的は、多層射出成形又は射
出吹込成形物品の各層特に中間層の相対位置と厚さを制
御する。本発明の別の目的は、多キャビティー射出成形
及び吹込成形機の共射出ノズルの流路、オリフィス及び
組合せ部内及び射出キャビティー内の射出物品の夫々の
層を形成すべきポリマー流を有効に制御する方法と装置
を提供する。本発明の他の目的は、共射出ノズル装置を
提供し、共射出ノズル内に制御された多層溶融物流を薄
い環状層のほぼ均等に半径方向にほぼ半径方向均等なコ
ア流の外周に配分された流れとする。本発明の別の目的
は、多キャビティー多重共射出ノズル射出成形機のラン
ナー装置を提供し、各射出物品の層を形成すべき夫々の
流れを複数の分岐流に分岐させ、分岐流をほぼ等しい経
路を経て各共射出ノズルに導く。本発明の他の目的は、
上述のランナー装置に共射出ノズルに組合せたポリマー
流指向供給装置を設けて各分岐流を射出すべき物品の層
の形状として各共射出ノズルに段階パターンとした流れ
として供給する。
【０００８】本発明の別の目的は、多層多重共射出ノズ
ル射出成形機用の装置を提供し、浮動ランナー装置と力
補償装置を含み、射出背圧を補償し、すべての共射出ノ
ズルとすべてのキャビティーの直線上有効圧力接触シー
ルを保つ。本発明は射出成形及び射出成形物品、容器の
壁が異なるポリマーの多層壁から成る物品に関する。好
適な実施例として物品を酸素感度の高い食料品等の容器
とし、容器壁は薄く、中間層として著しく薄いほぼ連続
した酸素バリアー層、例えばエチレンビニルアルコール
の層をほぼ完全に内外層で包囲して形成する。本発明は
この物品、パリゾン、容器を高速成形する装置と方法及
び物品、パリゾン、容器自体を含む。本発明は共射出ノ
ズル構造及びノズルに組合せて少なくとも３層のポリマ
ー流を正確に制御してノズルに導入する弁装置を含み、
多ノズル装置で多層薄壁の物品、パリゾン、容器、特に
著しく薄いほぼ連続しほぼ完全に包囲された酸素バリア
ー中間層を有する容器の連続高速製造を容易にする。本
発明は更にこの物品、パリゾン、容器の製造方法に関す
る。
【０００９】本発明の装置にはノズルを備え、ノズルに
は中央路を有し、中央路は一端開放とし、ノズル内に各
ポリマー用の流路を設け、ポリマー流から多層合成樹脂
物品を共射出成形する。ノズル流路の少なくとも２本は
出口オリフィスで終り、オリフィスは固定環状として開
放端附近で中央路に連通する。ノズル流路の少なくとも
２本は夫々の供給流路と一次溶融物プールと二次溶融物
プールと最終溶融物プールとを有し、最終プールの一部
はテーパした対称のポリマーのリザーバーを形成する。
ノズルオリフィスは軸線方向に互に接近し、ノズルのゲ
ートに近接する。弁装置にはスリーブ装置又はピンとス
リーブ装置を含み、ノズル中央路内に支持され、選択さ
れた位置に動いて１個以上のオリフィスを開閉してノズ
ル流路からノズル中央路へのポリマー流を導入又は遮断
する。弁装置には少なくとも１個の内部軸線方向ポリマ
ー流路を設けてノズル中央路に連通させ、ノズル内の流
通路に連通する。弁装置が選択された位置に動けば、内
部軸線方向流路をノズル流路から開閉してノズル流路を
通って弁装置内軸線方向流路を経てノズル中央路に入る
ポリマー流を開閉する。弁装置をスリーブ装置又はピン
とスリーブ装置とする時は、スリーブ装置の内部軸線方
向流路とノズル内流路との連通はスリーブ装置の壁の開
口を通る。スリーブ装置はノズル中央路内に密に係合し
てスリーブ装置外面と中央路との間にはポリマー集積ス
ペースはない。更に弁装置をスリーブ装置とする場合に
はスリーブ装置をノズル中央路内で軸線方向に可動と
し、（回転運動を併用することもできる）スリーブが軸
線方向に動いた時に１個以上のオリフィスを開閉する。
スリーブを回転可能とする時は回転した時にスリーブの
壁の開口をノズル流路から開閉する。スリーブを回転せ
ず、ノズルを回転して通路を開閉することもできる。弁
装置にピンとスリーブ装置を設けた時は、ピン装置をス
リーブ装置の軸線方向に可動としてスリーブ装置の壁の
開口を開閉してスリーブ内軸線方向流路とポリマー流の
ノズル流路との間の連通を開閉する。本発明の弁装置に
は固定のピンを含み、ピン上をスリーブが軸線方向に往
復しピンの前端がスリーブ開口に共働する。本発明のス
リーブの実施例として軸線方向に段部とした異なる直径
の外面部を設けてノズル中央路内に異なる直径の軸線方
向に段部とした円筒部を設けて共働させる。弁装置は中
間層を形成するポリマー流材料を中央路内で編入し、中
間層材料を他のポリマー材料で包囲するために使用し、
更に弁装置が中央路内軸線方向前端に動いた時に中央路
内のポリマー材料を清掃する。中間層包囲のためには、
ピン先端をスリーブ内に引込めて包囲材料をスリーブ前
部内に集め、弁装置が前進する時にピンは比較的早く動
いて集めた材料をフリーブ内から中央路に排出する。
【００１０】本発明の装置には本発明の共射出ノスル装
置又はノズル装置と弁装置に組合せるポリマー流指向装
置を少なくとも１個のノズル流路に設けて少なくとも１
個のポリマー流をノズルと出口オリフィスの流路の全周
に均分する。ポリマー流指向装置にはノズル内の切込部
を含み、偏心同心チョークと共働してノズルの一側の供
給流路から出たポリマー流を導いて環状流とし、この流
れをノズルと出口オリフィスの全周に均等に配分する。
好適な実施例で、上述の組合せに更にポリマー流加圧装
置を設けてポリマー流を加圧し、ノズル流路内の流れ指
向装置とオリフィスとの間に加圧ポリマーのリザーバー
を形成する。これによって弁装置が動いてオリフィスを
開いた時にオリフィスからのポリマーの初期流は急速で
オリフィス全周にほぼ均等である。急速均等なオリフィ
ス全周からの初期流は重要であり、特にこの制御を行な
うポリマー流が中間層の薄いほぼ連続した層を射出成形
物品に生じさせる時に重要である。中間層を形成するた
めの急速均等な初期流は多層射出物品の製造を著しく容
易にし、特に物品の中間層がほぼ均等に物品壁の全周に
延長し、特に射出キャビティー内のポリマー運動の終り
に物品の端縁部全周に延長する。これは、製造すべき物
品が酸素感度の大きい食料品を収容し、中間層が薄い酸
素バリアー層で容器壁全部に連続して延長させる場合に
特に重要である。本発明は更にポリマー流指向供給装置
を含み、フィードブロックの形式とし、ランナーブロッ
クから複数のポリマー流を受けて個別にフィードブロッ
クの外周に導入し、個別状態を保って軸線方向にフィー
ドブロックの前端から多ポリマー共射出ノズルに導入す
る。好適な実施例で、ポリマー流は半径方向に外周の入
口に入り、外周の一部を動いた後に内方に軸線に向う流
路に入り、次に軸線方向に流れて前端部の出口孔に連通
する。前端部にはノズル組立体のシェルを受ける段部を
有する。
【００１１】本発明には弁作動装置を含み、夫々の共射
出ノズル内の複数の個別の弁装置をほぼ同時に同じく駆
動する共通駆動装置とフィードバックとを多ノズル多ポ
リマー射出成形機に設け、各ノズルに同時の同様な制御
を、ノズル内ポリマー材料の流れの導入調整終了に関し
て行なう。駆動装置には夫々のシャトルを動かすカムバ
ーと、カムバーを動かす液圧シリンダとを有する。共通
作動装置を所定のモードで作動させて同時の等しい動き
を行ない流れの制御を行なう制御装置を設ける。本発明
の装置には更に、ポリマー流路分岐装置を設けて、多重
共射出ノズル射出成形機のランナー装置に組合せて使用
する。分岐装置にはランナー延長部材とＴ分岐部材とＹ
分岐部材とを有し、ポリマー溶融材料の各流路をほぼ等
しい長さの第１第２の分岐流路に分岐させ、第１第２組
の軸線方向に一致し互に離間した出口ポートをでる。各
組は装置の異なる面内にあり、射出機のランナーブロッ
クの夫々のポリマー流路入口に連通する。Ｔ及びＹ分岐
部材の好適な実施例は、円筒形として流路は半径方向に
入り、第１第２の分岐出口流路は反対方向に延長し、装
置を出る出口ポートは入口流路に対して９０°より大と
する。好適なランナー延長部材は流路は軸線方向に装置
後端部に五の目のパターンで入り、装置前端部で流路を
分岐し、軸線方向に離れた分岐点で分岐して第１第２の
分岐流路を等しい長さとして設け、反対方向に延長して
軸線方向に離間した第１第２の出口オートの組を両側の
面に形成し、互に約１８０°の方向とする。分岐装置に
は隔離装置として好適な例で拡張可能のピストンリング
を設けて装置に出入するポリマー流相互間を隔離する。
本発明は更に自由浮動、力補償装置と方法を多重共射出
ノズル射出成形機用として設ける。ランナー装置は軸線
中心線上に支持装置上に設け、支持装置を取付ける取付
装置はランナーブロックとランナー延長部材とを含むラ
ンナー装置を作動間浮動に、熱的に軸線方向半径方向に
膨張可能に支持装置上に支持する。液圧装置を設けてラ
ンナー装置に前方力を作用し、射出背圧による軸線方向
の後方力をオフセットして軸線方向の動きを防ぎ、共射
出ノズルスプルー面とキャビティースプルー面との間の
作動間の有効な圧力接触シールを保つ。ランナーブロッ
クとランナー延長部材と隣接構造物との間に間隙を設け
て浮動させると共に隣接構造物への熱損失を防ぐ。本発
明の装置には多重ノズル機を有し、多層射出物品製造用
とし、各ノズルは少なくとも３ポリマー流を共射出し、
各相当流に対するポリマー材料は夫々のノズル内に個別
のほぼ等しい対称形流路内にある。この流路装置の目的
と機能は、形成すべき物品の夫々の層の夫々の材料の粒
子がノズル中央路までにほぼ同じ長さの流路を通り、ほ
ぼ同じ流路方向変化の回数とし、ほぼ同じ流量と流量変
化とし、ほぼ同じ圧力と圧力変化を経験し、同じ材料の
他のノズルに達する粒子とほぼ同じ経験とする。これは
複数の材料の夫々の多キャビティー射出成形機の複数の
射出ノズルへの流れを精密に制御するのを簡単にし容易
にする。本発明の装置には更に、弁装置と、形成すべき
物品の層の数より少ないポリマー材料変位装置を使用
し、１個の変位装置が２層用の材料を変位させ、弁装置
は両層材料の一方のノズルオリフィスを部分的に閉止し
て両層の相対流を制御する。
【００１２】本発明は、少なくとも３層を有し側壁を有
する多層物品を射出成形する方法を提供する。好適な方
法において、弁装置をノズル装置内で第１の位置に動か
して第１の位置とし、すベてのポリマー流がノズルの中
央路に流入するのを防ぐ。弁装置を次に第２の位置に動
かし第１のポリマー流をノズルから中央路に流入させ
る。好適な例で、第１のポリマー流は射出成形物品の一
方の表面層を形成し、好適な例では内層とする。弁装置
を次に第３の位置に動かし、第１のポリマー流を設けて
流し、第２のポリマー流のノズル中央路に流す。好適な
例で第２のポリマー流は射出成形物品の外層とする。弁
装置は第１のポリマー流を第２のポリマー流により先に
流す上述の構成とすることもでき、第１第２のポリマー
流をほぼ同時に開始させることもでき、一方のポリマー
流と他方のポリマー流をほぼ同時に又は短い時間で前後
して流す。弁装置を第４の位置に動かし、第１第２のポ
リマー流を設け、第３のポリマー流を第１第２のポリマ
ー流の間にノズル中央路に流す。好適な例で、第３のポ
リマー流は射出成形物品で中間層を内層外層間に形成す
る。少なくとも上記３種のポリマー流のノズル中央路へ
の流入の正確で再現可能の制御は、多層の薄壁の容器、
特に著しく薄いほぼ連続した中間層例えば酸素バリアー
層を有する容器の多ノズル射出機での連続高速製造を容
易にする。本発明による複数のほぼ同じ多層射出成形合
成樹脂物品を複数の共射出ノズルの夫々からのほぼ同じ
ポリマー材料の流れの射出によって成形する方法は、上
述のほぼ同じ流路を通って個別に各ノズルに成形すべき
物品の各層の溶融物材料を供給し、ほぼ同時に確実に物
品の各層に対応する溶融物流のノズルオリフィスを開閉
する。対応する夫々の流れを確実に閉止し流入の直前に
開くため、共通圧力源によって加圧できる。確実な開閉
を行なうのはほぼ同じ弁装置であって各共射出ノズル内
でほぼ同時に同様に開閉する。本発明による射出ノズル
内で多ポリマー多層組合せ流を形成して層の前縁をバイ
アスなく形成する方法は、中央路内で弁装置を使用して
オリフィスからの流れを各種の組合せて独立に選択的に
制御する場合に、中間層のオリフィスからの流れを防ぎ
第３のオリフィスからの内層材料の流れと第１のオリフ
ィスからの外層材料の流れを可能にし、上記流れの間に
中間層の材料を流れさせる。更に、第３のオリフィスか
らの流れを減少又は停止し、第２のオリフィスからの流
れを停止させる。上述の方法は中間層が容器底部で外層
材料即ち内層材料と同じ材料で完全に包囲される。本発
明の方法には、ポリマー材料溶融物流指向釣合装置をノ
ズル流路に使用してノズル内組合せ流の層の厚さ、均等
性、半径方向位置を制御することを含む。本発明の方法
の実施例によって、ほゞ同心の少なくとも３種のポリマ
ー材料の組合せ流をショットとして連続的に射出して射
出キャビティー内で多層物品に成形し、組合せ流とショ
ットは物品の外層を形成するポリマー材料の外側溶融物
流と、物品の内層を形成するポリマー材料のコア溶融物
流と、物品の中間層を形成するポリマー材料の中間溶融
物流とを有し、共射出ノズル内の弁装置を使用して前述
の方法と同様に成形する。
【００１３】他の実施例による方法は、連続的に射出す
るショットとして射出するためにほゞ同心の組合せ流を
形成する方法は、ノズル装置内の弁装置を使用してすべ
てのオリフィスからのポリマー材料の流れを防ぎ、第２
のオリフィスからのポリマー材料の流れを防いで第１、
第３又は双方のオリフィスからの構造材料の流れを許
し、次に第３のオリフィスからの流れを許す間に第２の
オリフィスからのポリマー材料の流れを許し、第２のオ
リフィスからのポリマー材料の流れを絞り第１又は第３
又は双方のオリフィスからの流れを許して中間層材料を
コア材料に編入し、中間層をショット内組合せ流内に包
囲する。ノズル内に少なくとも３層の組合せ流を形成す
るために弁装置を使用する方法の他の実施例は、中間オ
リフィスを通るポリマー材料流を防いで第１又は第３又
は第１第３オリフィスを通るポリマー構造物材料の流れ
を許し、次に第２のオリフィスからのポリマー材料の流
れを許し同時に第３のオリフィスを通る材料の流れを許
し、第３のオリフィスを通るポリマー材料の流れを減少
して第２のオリフィスを通るポリマー材料の流れを許
し、第２のオリフィスを通るポリマー材料の流れを停止
し、第１のオリフィスを通るポリマー材料の流れを許し
て第２第３のオリフィスを通るポリマー材料の流れを停
止して中間層ポリマー材料を組合せ流内に包囲する。他
の実施による方法は、多重共射出ノズル多キャビティー
射出成形装置によって少なくとも３層の多材料合成樹脂
容器を射出成形し、容器側壁の厚さは端縁部より下部で
約０．２５〜０．８９ｍｍ好適な例で約０．１３〜０．
７６ｍｍとする。本発明の好適な実施例によって、少な
くとも４個の隅数の共射出ノズルを本発明ランナー装置
に設け、ほゞ正方形又は長方形パターンに配置した場合
に、個々のポリマー材料流を互に近接してほゞ同じ水平
及び軸線面内のパターンとし互に軸線に横方向にオフセ
ットし４個のノズルの間の直後に軸線方向にオフセット
させ、４個の夫々のノズルに各材料流を導く。本発明の
方法において、装置に８個のノズルを有し、１列４個の
２列のパターンとし、夫々の列は長方形の長い辺に沿う
場合に、ポリマー材料の個別の流路を長方形の中央の面
に沿って水平方向に一致し軸線方向にオフセットさせて
導き、４個のノズルの両列間の後の位置とし、次に水平
に軸線方向に夫々変位させた直線上とし、次に外方に長
方形の狭い辺に向けて上下の４個のノズルの中心に達し
させ、両側の中心でＴ型にポリマー流を分岐して２本の
水平の反対方向の流れとして夫々の流れをＴ型分岐点か
らパターンの列の線との中間に達しさせ、この位置で夫
々の流れをＹ型パターンに分岐し、夫々の流れを８個の
共射出ノズル射出成形の夫々の共射出ノズルに導く。上
述の厚さの側壁を有する合成樹脂の５層容器を形成する
方法の実施例は、容器の層を形成すべき各ポリマー材料
の供給源を設け、各ポリマー材料を各ノズルに動かす装
置を設け、物品の層を形成すべき各材料を動かす装置か
らノズルに動かし、個別に動いた材料を夫々ノズル内で
組合せ、組合せ流を各射出ノズルから隣接したキャビテ
ィーに射出して多層多材料容器を成形する。この側壁厚
さを有する容器を成形する方法の他の実施例は、各ポリ
マー溶融材料の供給源とポリマー流を動かす装置とを設
け、各ポリマー材料流を動かす装置から個別に夫々のノ
ズルに導き、夫々の共射出ノズル内に弁装置を設けて個
別に導かれた流れを組合せる。
【００１４】本発明の他の実施例による方法は、容器の
生産を容易にするために、弁装置を第４の位置に動かす
直前又は同時に少なくとも第３のポリマー流に圧力を作
用する。別の実施例によって少なくとも第１第２のポリ
マー流の一方に弁装置を第４の位置に動かす前又は同時
に圧力を作用し、第１第２第３のポリマー流の流れかの
圧力を調整して第３の流れの圧力を第１第２の流れの圧
力の少なくとも一方よりも大とする。別の実施例によっ
て、第１第２第３のポリマー流に弁装置を第４の位置に
動かす前又は同時に圧力を作用し、第３のポリマー流の
圧力を上げ、第１第２のポリマー流の圧力を下げる。本
発明の方法は十分なポリマー流の所期流量が得られ、特
に射出成形物品の中間層を形成する環状ポリマー流はオ
リフィスの全周から均等にノズルの中央路に流入する。
他の実施例による多材料共射出ノズルの中央路内に環状
オリフィスのすべての部分からほゞ同時にポリマー材料
の溶融物流を開始させる方法は、ポリマー溶融材料を流
路に準備して材料がオリフィスを通って中央流路に入る
のを防ぎ、例えば弁装置等の物理的装置を使用し、他の
ポリマー材料溶融物をオリフィスを経て中央路に流入さ
せ、流路内の材料を加圧してオリフィスを囲むすべての
点の圧力をオリフィスの上記点に相当する円周の中央路
内圧力よりも高く環状オリフィスの全周から加圧溶融物
流が同時に流入し得る圧力とし、加圧材料をオリフィス
から流入させて同時の初期流入を得る。好適な例とし
て、加圧する材料はノズルから射出する多層物品の中間
層を形成する材料とし、圧力はオリフィスを囲むすべて
の点に均等に作用し、オリフィスの中央線は中央路の軸
線にほゞ直角とする。流入過程間の実施例は、流路内の
材料に続けて圧力を作用し、ほゞ均等連続的定常流がオ
リフィス全周から中央路に流入を保つようにする。作用
圧力は中間層材料の前縁が環状部全周で十分に厚い初期
流となる圧力とし、成形された側壁の端縁部で側壁の合
計厚さの少なくとも１％の中間層厚さを得る。この方法
は多材料共射出ノズルのランナー装置の加圧によって得
られ、多ポリマー射出成形機はポリマー材料変位装置か
ら多材料共射出ノズルに延長するポリマー溶融材料用の
ランナー装置を有する。ランナー装置の加圧に際して加
圧過程を２段階とし、第１は材料をオリフィスから流入
させるべき圧力より低い残存圧力とし、次に流入過程の
前又は同時に圧力値を所要値に上げて中間層をオリフィ
スから流入させる。圧力上昇階段は緩やかに行なうこと
もできるが好適な例では流入過程の直前又は同時とす
る。
【００１５】別の実施例による射出成形物品成形用の単
キャビティー又は多キャビティー多ポリマー射出成形機
のランナー装置の予圧方法は、ポリマー溶融材料用ラン
ナー装置がポリマー溶融材料変位装置から共射出ノズル
のオリフィスに延長し、ノズルにオリフィスに連通する
ポリマー材料流路を有し、オリフィスがノズルの中央路
に連通し、中央路内にオリフィスを閉止する物理的装置
を設けてオリフィスの流路内の材料が中央路に入るのを
防ぐ場合に、オリフィス閉止間にポリマー材料変位装置
を引込め、ランナー装置内に形成された容積内にポリマ
ー変位装置より上流のランナー装置外の装置からポリマ
ー溶融材料を充填し、引込寸法と容積充填したポリマー
の圧力とを計算して次の射出成形物品の各層の容積に十
分となるようにし、容積充填溶融物の圧力はランナー装
置内に残存圧力を生じてランナー装置内ポリマー溶融材
料のポリマー変位装置の次の動きに対する時間レスポン
スを上げ、オリフィス開の前に、ポリマー変位装置をオ
リフィスに向けてポリマー材料を変位させて材料を更に
加圧してランナー装置内圧力を残存圧力より高くオリフ
ィスが開いた時に同時に流入開始し得る圧力とする。こ
の方法はオリフィス閉の時に行なって材料をランナー装
置内で閉オリフィスに向う方向に動かし、ポリマー溶融
材料のランナー装置内の残存圧力値を超えてランナー装
置内のポリマー材料をオリフィスに向けて動かして材料
を圧縮しランナー装置内圧力を残存圧力値より大にし同
時均等な厚い初期流を生じさせる。他の実施例による予
圧方法は、成形する多層合成樹脂物品に端縁部と第１第
２の表面層と間の少なくとも１層の中間層とを有し、射
出成形機の射出キャビティー内で成形して中間層の前縁
がほゞ均等に物品端縁部全周内に延長させる場合に、上
述の予圧方法を中間層材料に適用し、第１層材料を中央
路に流入させ中間層材料のオリフィスは閉じ、第２層材
料を環状流として第１層材料を囲んで流入させ、次にオ
リフィスを開いて予圧した中間層材料を中央路に流入さ
せて第１第２層の介面を囲ませ、中間層材料がオリフィ
スのすべての点で早い同時の流入開始を行なって第１層
材料を囲む環状を第１第２層材料間に形成し、中間層材
料の前縁が中央路軸線にほゞ直角の面内とし、第１第２
中間層材料の組合せ流を射出キャビティーに流入させて
中間層材料の前縁がほゞ均等に物品端縁部の全周に入
る。この方法の実施例として、オリフィスが開いた時に
中間層材料の変位量を増してオリフィス内でほゞ均等な
定常流を保たせる。この方法は中間層の前縁をパリゾ
ン、容器等の物品の端縁部内とすることができる。
【００１６】予圧を利用して射出パリゾンの多層壁内の
中間層材料の最終横位置を制御する方法は、ノズル中央
路内の流通制御装置を動かして内外層を形成する材料の
オリフィス通過停止を確実にポリマー材料の夫々の設計
流を選択的に生じさせ、内外層材料と中間層材料を流路
内を変位させて夫々の所要設計流を生じさせ、夫々の材
料の環状部を組合せ部内に均等に半径方向に配置して組
合せ射出材料流内の中間層材料のノズル内及び射出キャ
ビティー内の半径方向位置を制御する。この場合の実施
例は、外層内層材料のオリフィスを物理的に閉止し、オ
リフィス閉止間に内外層材料を流路内で予圧してオリフ
ィスが開いた時に設計流量となる遷移時間を減少して組
合せ流内の内外層材料の容積流量を制御する。この方法
によって、外側構造材料と内層材料の流路オリフィスか
らノズル中央路に入る均等な流入開始を行なう。この方
法の実施に際して、射出サイクルの大部分間の速度及び
容積流量に関して連続流を保つ。加圧段階として、材料
変位装置を使用しての変位過程間に外層に対してオリフ
ィス閉の間に第１の圧力に加圧し、オリフィスが開いた
時は中央路内に流入し得る圧力とし、外層流をオリフィ
スから中央路に流す前にポリマー変位装置を動かして第
１の圧力より大きい第２の圧力を外層材料に作用してオ
リフィスが開いた時に材料の突入とオリフィスのすべて
の点からのポリマー材料の均等な初期環状流を生じ中央
路軸線に直角とし、第２の圧力はポリマー材料が閉止装
置を通って中央路に漏入しない圧力とし、外層を形成す
る材料のオリフィス開の間及び後にポリマー変位装置の
動き速度を変化して材料が第１のオリフィスを通って中
央路に入る所要の設計定量流に達し維持する。この方法
は外側構造材料のオリフィスが開いた時に射出サイクル
の９０％の間外層材料の連続均等の流れの速度と容積を
生じ維持する圧力とすることもできる。本発明の予圧方
法はオリフィスを閉止する物理的装置のない場合にも使
用してオリフィスからのほゞ均等な初期流を生じさせる
ことができる。この実施例は中間層材料の圧力を中央路
を流れる材料の中央路圧力に等しい又は僅に低い値に加
圧し、この材料の圧力を中央路圧力に対して急速に変位
させて中間層材料に所要のほゞ均等な初期流を生じさせ
る。他の本発明加圧方法の実施例は、凝縮相ポリマー材
料がオリフィスを通って流れるのを防ぎ、材料をオリフ
ィスを通って流す前に、中央路に流入し得る圧力より少
なくとも約２０％高い初期圧力を作用してオリフィス附
近の材料の密度を高くして大気圧密度より約２〜５％高
い密度とする。予圧圧力値は中央路圧力値より約２０％
以上高くするのが好適である。
【００１７】本発明の予圧方法は流指向制御装置と組合
せて物品中間層の半径方向位置を制御できる。予圧材料
を制御された流量で流れ指向装置を通らせ、材料を所要
の設計流とし、材料の前縁環状部を中央路組合部内及び
射出物品側壁内で均等な半径方向位置とする。本発明の
加圧方法は予圧材料のオリフィスの開の間及び後に流入
材料用ラムの動き速度を増加してオリフィスを通って中
央路に入る材料を所要設計定常流量に近接させ維持す
る。本発明によるノズル中央路を流れる材料の環状部の
均等な厚さを生ずる方法は、流路内の材料をオリフィス
が開いた時に中央路内に流入し得る第１の圧力に加圧
し、第１の圧力より高くオリフィス全周のほゞ均等な流
入開始を行ない得る第２の圧力に材料を加圧し、オリフ
ィスを開いて流入開始させ前縁を中央路軸線に直角の面
内とし、第２の圧力を０．１〜０．４秒保って材料を中
央路内で定常流を保たせる。本発明には、少なくとも３
層から成る多層流を射出キャビティーに共射出し層流の
流速は層流の両限界の中間の早い流線上が最高である場
合の射出方法を含む。この方法は第１層の材料の流れを
生じさせ第２層を第１層に接して両材料間に介面を形成
して流れさせ、早い流線に一致しない第１の位置の介面
と第１層の間に第３層の流れを介在させ、第３層の位置
を第２の位置に移して早い流線に近接させ又はほぼ一致
させ又は早い流線を横切って早い流線に一致しない位置
とする。第３の層を第２の位置に移すことは第３の層を
第１第２の層間に介在させた時又は直後に行ない好適な
例では層流の巾を横切る。第１第２層の流量を選択して
介面が早い流線に一致しない位置とし、第３層の介在後
に第１第２層の相対流量を調整して介面を位置を早い流
線に一致させ又は早い流線を横切って早い流線に一致し
ない位置とする。第３層の位置は中央路内の早い流線に
一致しない位置から早い流線に近い位置又は早い流線を
横切って早い流線に一致しない位置に移る。好適な実施
例によって、介面は環状とし第３層材料の介在は環状介
面の全周とする。本発明には多層射出吹込成形容器の形
成間の中間層の端縁のバイアスを防止減少克服する各種
の方法を含み、ある実施例では端縁部のバイアス部を折
返してほゞバイアスのない中間層前縁を形成し、折返部
と折返されない部分とが物品側壁内で軸線に対してほゞ
バイアスのない面を形成する。バイアスを防止減少克服
する方法には、時間バイアスと速度バイアスとを防止減
少克服する方法を含む。本発明には射出成形多層剛性合
成樹脂物品、パリゾン容器、及び射出吹込成形剛性合成
樹脂物品、容器の本発明折返法で製造されたものを含
む。中間層の端縁部を物品内、通常側壁内で、好適な例
ではフランジ内で折返す。折返は物品、パリゾン、容器
の内側又は外側を向かせ得る。容器の折返中間層を有す
るものは開放端又は端部閉鎖部材又は可撓性蓋を有する
形式とする。中間層前縁は容器軸線に対してバイアスの
ない面内にある。本発明の容器で、中間層の末端は方向
に関しての中間層の末端よりも容器端縁から離れてい
る。本発明の容器は中間層の折返部が容器端の折返線よ
り容器端縁から離れ、折返線から容器端縁までの距離が
中間層末端から容器端縁までの距離よりも少ない場合、
並びに中間層の末端が折返線より容器端縁から遠い場合
を含む。
【００１８】本発明は射出成形多層ほゞ剛性合成樹脂物
品、パリゾン容器、並びに、射出吹込成形多層ほゞ剛性
合成樹脂物品、容品で側壁と底壁とを有し少なくとも５
層として外面層と内面層と中間層と中間層の両側の第１
第２の介在層を有し、中間層の末端が介在層材料で包囲
され、第１又は第１第２介在層材料で包囲される物品を
含む。
【００１９】本発明は更に多層射出成形又は射出吹込成
形合成樹脂容器を含み、容器側壁が少なくとも３層から
成り、底壁内中間層の厚さの総計底壁厚さに対する値が
平均として側壁内中間層の総計側壁厚さに対する値より
も大とし；底壁総計厚さは側壁総計厚さより小さく、底
壁内中間層厚さは側壁内中間層厚さに少なくとも等しく
し；底壁総計厚さは側壁総計厚さより小さく、底壁中央
部内で中間層厚さは側壁内中間層厚さより大とし；平均
底壁厚さは平均側壁厚さより小さく、中間層の一部は底
壁内で側壁内中間層平均厚さより大とする。
【００２０】
【実施例及び発明の効果】本発明を例示とした実施例並
びに図面について説明する。射出成形物品について説明
する。本発明による多層射出成形によって製造された物
品は例えば容器の形状とし、容器の例として図１Ａに示
すパリゾン１０がある。パリゾン１０には壁１１と口縁
部１２とを有し、縁端は外向きのフランジ１３である。
好適な例でパリゾンの寸法は２０２×３０３吹込成型容
器を形成し、二重シームの時に公称直径２ ２／１６ｉ
ｎ、公称高さ３ ７／１６ｉｎ（５．４×８．７ｃｍ）
の容器とする。他の寸法の容器を形成するためのパリゾ
ンとすることもできる。好適な例として図１、１Ａに示
す壁部１１はポリマー材料の５層の共射出層１４〜１８
によって形成される。即ち、内層１４即ち層Ａはポリマ
ーＡによって形成され、内側構造、内表面層とも称す
る。外層１５は層ＢとしポリマーＢによって形成され、
外側壁とも称する。中間層１６は層ＣでありポリマーＣ
によって形成する。ポリマーＡ、Ｂは同じ材料とするこ
ともできる。層Ａ、Ｃ間、層Ｂ、Ｃ間に別の層を形成す
ることもできる。これらの層は接着材又は他の材料のキ
ャリア、例えば乾燥剤又は酸素排除剤のキャリア等の何
かの機能を行なう。好適な例では層Ａ、Ｃ間の層１７即
ち層ＤはポリマーＤで形成され、接着剤層とも称する。
同様に層Ｂ、Ｃ間の層１８は層Ｅであり、ポリマーＥで
形成され、接着剤層とも称する。ポリマーＤ、Ｅは同じ
材料とすることもできる。多層パリゾン壁１１を３層壁
Ａ、Ｂ、Ｃとすることもできる。５層の例では層１６、
１７、１８は中間層又は埋込層となる。
【００２１】本発明によって製造したパリゾン及び容器
は薄い。極めて薄くできる。パリゾン１０の厚さは層
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅについて、フランジ１３の茎部１
３′、中間点１９、底部附近２０、更に底部に近い点３
８において次の通りである。（単位ｍｍ）フランジ１
３：Ａ０．２４、Ｂ０．２９、Ｃ０．２５、Ｄ０．０
１、Ｅ０．０６；中間点１９：Ａ０．８９、Ｂ０．９
５、Ｃ０．０７、Ｄ０．０７、Ｅ０．０８；位置２０Ａ
１．００、Ｂ１．２９、Ｃ０．１０；Ｄ０．０５；Ｅ
０．０７；位置３８：Ａ０．９２、Ｂ０．８８、Ｃ０．
１８、Ｄ０．０２、Ｅ０．０２。パリゾン１０の全長は
スプール４０を含んで約３ｉｎ（７．６ｃｍ）である。
本発明によって多層射出成形又は吹込成形物品は広い意
味での容器とし、例えば図１、１Ａに示すパリゾン、図
２ないし図１０Ａに示す容器とする。各容器２２、２
３、５０、５６〜６２、６８は側壁２６底壁２７を有す
る多層壁２５を有する。側壁２６の上端部２８にフラン
ジ２９を有する。側壁２６の下部に外向きの膨出部３２
を設ける。膨出部は図示しない側壁ラベルを保護し、容
器を処理装置内で転動可能とする。バリゾン１０を最終
容器に比較すれば、フランジ１３、２９、上端部１２、
２８はパリゾンを膨らませて射出成形で形成した後もほ
ゞ変化しない残りの多層パリゾン壁は吹出成形過程で伸
ばされ、薄くなる。図２Ａに示す容器２３を上述の厚さ
のパリゾンから成形した時の厚さは次の通りである。
（単位ｍｍ）。層Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの側部２６の中間
点３０、ほゞパリゾンの位置１９、側部２６の下部３
１、ほゞパリゾンの値２０、底部２７、ほゞパリゾンの
位置３８について；中間点３０：Ａ０．４２、Ｂ０．４
５、Ｃ０．０３３、Ｄ０．０３、Ｅ０．０３６；下部３
１：Ａ０．３０、Ｂ０．３９、Ｃ０．０３３、Ｄ０．０
１５、Ｅ０．０２０；底部２７：Ａ０．２１、Ｂ０．２
１、Ｃ０．０４３、Ｄ０．００５１、Ｅ０．００５１。
本発明の容器を高温充填食料品に使用した時にはフラン
ジから底部曲面３６までの側壁の厚さをほぼ均等とする
のが好適であり、底壁２７は側壁より薄くする。底壁を
薄くすれば、封鎖した高温充填容器の底壁は内方に凹
む。同じ寸法の再使用可能容器の底部の寸法は異なる値
とすることもできる。
【００２２】本発明は層流を示す材料について適用さ
れ、射出ノズル中央チャンネル及び射出キャビティー内
での材料の層の分離を保つことが重要であり、後に詳述
する。乱流又は他の不安定流を生ずる材料又は処理条件
例えば溶断等は望ましくない。下記する材料の大部分は
ポリマーであり、高温高圧下で溶融材料流を生ずる。他
の同様な材料も使用できる。凝縮相材料即ち、加圧下に
ない時に泡を発生しない材料か好適である。好適な例と
して、層Ａ、Ｂのポリマーはポリオレフィン又はポリオ
レフィンの混合物とし、中間層Ｃのポリマーは酸素バリ
アー材料、好適な例でエチレン及びビニルアルコールの
共重合体とし、層Ｄ、Ｅのポリマーはポリオレフィン層
Ａ、Ｂをエチレンビニルアルコールの酸素バリアー層Ｃ
に接着する機能とした接着剤とする。噴出成型及び噴出
吹出成型物品を酸素感性食料品の容器に使用する時は、
好適なポリマー材料は、層Ａ、Ｂはポリオレフィンにポ
リプロピレンホモポリマー（エクソン社ＰＰ５０５２、
溶融流速１．２）を５０重量％、高密度ポリエチレン
（デュポン社のアラソン７８２０、密度０．９６８、溶
融インデックス１．３）を５０重量％混合したものとす
る。好適な層Ｃ用のポリマー材料はエチレンとビニルア
ルコールの共重合体（ＥＶＯＨ）（クラレ社ＥＶＡＬ−
ＥＰＦ、溶融インデックス１．３）とし、酸素バリアー
層となる。層Ｄ、Ｅ用のポリマー材料は変性ポリプロピ
レン接着剤とし、ポリプロビレン基材に無水マレイン酸
を加えた材料（三井石油化学社アドマーＱＢ５３０、溶
融流速１．４）が好適である。これらの材料から容器を
製造し、容器１個当り、ＥＶＯＨ０．６１６ｇ、接着剤
０．７９６ｇ、ポリオレフィン混合材１１．０２ｇとし
た。この中で内層Ａは約５．４０ｇ、外層Ｂは約５．６
２ｇとする。層Ｅは約０．４６ｇ、層Ｄは０．３４ｇと
する。
【００２３】構造層Ａ、Ｂの材料に対する主要件は耐衝
撃性、低い水蒸気伝達及び所要の高い剛性である。容器
の所要最終用途に従って構造層として使用できる材料と
して、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、他の混合
としたポリプロピレンとポリエチレン、可撓性容器を希
望する場合の低密度ポリエチレン及びポリスチレン、ポ
リ塩化ビニール、熱可塑性ポリエステル例えばポリエチ
レンテレフタレート及び共重合体がある。ポリエチレン
テレフタレートの好適な共重合体は小部分例えば約１０
重量％までのエチレンテレフタートのユニットを所要モ
ノマーユニットで置換してモノマーのグリコールモイエ
ティーをアリファティック又はアリサイクリックグリコ
ールで置換したものである。ボリエチレンテレフタレー
ト基材とした共重合体はテレフタル酸又はその酸形成誘
導体及びエンチレングリコール又はエステル形成誘導体
から製造する。この製造は１個のピロ酸と２個のディオ
ール又は２個のピロ酸と１個のディオールの凝縮重合化
による。グリコール変性ポリエチレンテレフタレート、
ＰＥＴＣの例は、ジメチルテレフタレート、エチレング
リコール、シクロヘキサンジメタノールから製造し、Ｐ
ＴＣＡはジメチルテレフタレート、ジメチルイソフタレ
ート、シンクロヘキサンジメタノールから製造する。製
品の最終用途に応じて所要の材料を選択する。例えばポ
リプロピレンのホモポリマー自体は物品を低温度で使用
する時は脆性が大きいが、所要の共重合体及びインパク
ト変性ポリプロピレンは使用可能である。構造層には充
填物例えば炭酸カルシウム、タルク、二酸化チタニウム
等の色素を含有させることができる。中間層Ｃは所要の
バリアーを形成する。例えば、酸素又は他のガス、水蒸
気又は無線周波数に対するバリアー等の所要のバリアー
特性とする。酸素バリアー特性が必要であり、充填した
製品が酸素感度が高い時はＣ層としてＥＶＯＨが好適で
ある。高い酸素バリアー特性を得るためにはＥＶＯＨの
極めて薄い層、約０．０２５ｍｍ程度の厚さとし、比較
的高価なＥＶＯＨであるため、原価的な経済性見地から
重要である。本発明による連続高速度多重容器製造法に
よってＥＶＯＨの薄い層を容器壁にほゞ連続して形成で
きる。包装製品に酸素感度があっても比較的低い時は他
の酸素バリアー材料例えばナイロン、塑性化ポリビニル
アルコール、ポリ塩化ビニール等を使用できる。大部分
のアクリロニトリル及びポリビニリデン塩化物の共重合
体は現用されているが不適当であり、所要の変性をすれ
ば使用可能となる。ある種の包装製品用として、発泡材
も中間層として使用できる。
【００２４】接着剤層Ｄ、Ｅは好適な例では上述の無水
マレイン酸グラフトポリマーとし、中間層ＣがＥＶＯＨ
であり、構造層がポリプロピレン又はポリプロピレンと
高密度ポリエチレンの混合物の時に好適である。高密度
ポリエチレンがＥＶＯＨバリアー層に接する場合にはこ
の層の接着剤は上述の文献国際特許公告Ｗ０８１／００
２３１、Ｗ０８１／００２３０に記述がある。この文献
は構造層がポリプロピレン−ポリエチレンブロック共重
合体用の所要の接着剤をエチレンビニールアセテート共
重合体とグラフト共重合体の混合物とする。更にこの文
献では、好適な接着剤は上記混合物であり、グラフト共
重合体を高密度ポリエチレンとフユーズドリンク無水カ
ルボキシル酸とする。
【００２５】上述した通りＥＶＯＨは比較的高価な材料
であり、このため、酸素バリアー層Ｃのポリマーとして
使用する時は層の厚さを所要の容器壁の酸素バリアー特
性を得る最小厚さとする。本発明は酸素バリアー層Ｃを
０．０２５ｍｍ以下とし全壁に均等であり、内外層Ａ、
Ｂによって完全に囲まれた容器を信頼性大に、高速で製
造できる。層ＣがＥＶＯＨ酸素バリアーポリマーである
時にバリアー特性を水蒸気誘起変質からなるために何れ
かの層に乾燥剤を組合せる。出願人のＥＰＡ００５９２
７４に記載がある。更に何れかの層に酸素駆逐材料を組
合せ、ＥＰＡ００８３８２６に記載がある。好適な射出
成型物品及び射出吹込成型物品において、中間層１６は
及びすべての中間層はほゞ連続とし外層１４、１５によ
って完全に覆はれる。好適な例として、中間層又は外層
に不連続又は孔がない。中間層の縁端３３（図５）、以
後中間層の前縁と称する、はパリゾン及び容器の側壁１
１、２６の縁端部１２、２８内に十分に延長し、物品を
カバー又はシールした時に中間層の末端はカバー又はシ
ール部内となり、望ましくない物質を例えばガスが物品
壁を通るには比較的長い経路を通るようにする。二重シ
ームのためのフランジ付容器では最も好適な実施例は、
中間層の縁端がフランジ内に延長し、縁端の位置はフラ
ンジの外周について均等とする。この均等とは偏差を約
±０．７６ｍｍとする。更に好適な実施例において中間
層の縁端がフランジの長さの少なくとも１／２に延長す
る。使用可能の容器とするには、中間層の縁端がフラン
ジの基部に延長し、二重シームが図９Ｃ図のように形成
される時は二重シームの一部が容器側壁の端部２８に十
分に重なり、望ましくないガスが側壁を透過するには比
較的長い行程を必要とするようにする。完全に連続して
完全に囲まれた中間バリアー層の必要性が少ない時は、
縁端の高さが低い、縁端の位置の不均等、中間層のピン
ホールの寸法の不連続等でも許容される。多くの包装用
としては、バリアー層の連続性、内外層による中間層の
完全包囲、バリアー層の縁端の均等性とフランジ内への
延長に関しては要求が厳しくない。この場合には縁端又
は折畳み線４４（図９Ｄ）は二重シーム作業間に形成さ
れた絞り部の壁内に延長すれば十分である。合格の容器
でもピンホール等の小さな欠点、バリアー材料又は内外
層の比較的小さな不連続、及び中間層の不均等な端縁３
３がある。ほゞ連続、ほゞ包囲、ほゞ均等とは上述の合
格へ容器を含む。
【００２６】明細書において、側壁の端縁部とは側壁の
ない物品例えば蓄音器のレコード円板、又はブランクの
縁部にも適用する。図３は図２Ａの容器２３の左側の側
壁２６の断面図であり、本発明多層射出成形又は射出吹
込成形容器の５層の相対位置と厚さとを示す。図４は図
２Ａの容器の底壁２７と側壁２５の拡大した一部の断面
を示し、本発明による射出成形又は射出吹込成形容器の
酸素感性食料品用で熱消毒の必要のあるものを示し、底
壁の全厚さは側壁の全厚さよりも小さい。更に、一般的
に、中間即ちバリアー層の厚さは平均で底壁の場合に側
壁部よりは厚い。即ち、中間バリアー層１６の厚さ底壁
の場合に底壁の厚さの総計に対する割合は側壁の場合の
側壁の厚さの総計に対する割合よりも大きい。好適な例
として底壁での中間層の厚さは少なくとも側壁での中間
層の厚さに等しくする。図４は更に容器中央部４０の全
厚さにはスプルー部分を含み、底壁の残りの他の部分の
全厚さより厚い、少なくとも中央部４０では中間層の厚
さは側壁内中間層の平均厚さより大きい。中央部４０に
は下垂テール４２を示し、内層１６、接着剤層１７、１
８、外面の構造層１３、１５を含む。図５〜７は図２に
示す容器等の本発明射出成形又は吹込成形五層開放端合
成樹脂容器の端縁部の断面を示す。即ち、図５の容器は
中間層１６の端縁部が容器フランジ２９内に延長し中間
層の端縁３３は接着剤層１７、１８で囲まれ、第１第２
の中間層と称する。中間層１６の端縁３３は主として又
は完全に第１の中間層即ち接着剤層Ｅ１８で囲まれ、後
述する。図６は他の実施例を示し、中間層１６の端縁３
３は接着剤層で囲まれ、容器側壁の端縁部の一部内にあ
る。図６は中間層１６又は中間層１６、１７、１８を示
し、容器側壁２６の端縁部内で容器の外方に向けて折畳
まれる。中間層は折畳線４４に沿って容器フランジ２９
の端縁４８の附近で畳まれる。折返し部４６は側壁の外
層Ｂ１５内で下方に延長する。中間層の端縁部は端縁附
近の部分であり、端縁部は中間層の折返部の長さの範囲
を含む。
【００２７】図７に示す実施例は中間層１６の端縁３３
を接着剤層で囲む。図７では中間層１６又は層１６、１
７、１８の端縁部を折線４４に沿って容器の内方に向け
て折返し、折返部、端縁部４６はフランジ２９内にあ
る。本発明による物品の中間層を折返す場合に、中間層
の端部の端縁は通常は物品、パリゾン又は容器のフラン
ジ内にあり、折返線４４又は端縁３３である。端部とは
底壁から最も遠い点を意味し、折返線の場合も縁部の場
合もある。好適な例では中間層の端縁に沿う平面は容器
側壁の端縁４８上の容器軸線に対してほゞ平行とする。
本発明の物品においては中間層の端縁は容器の端縁即ち
フランジ２９の縁部４８から離れた位置にあり、中間層
の他の隣接した方向主体縁部に接近する。中間層の折返
部の縁は容器の縁部に対して折返線よりも離れた位置で
ある。折返線から容器の縁部までの距離の変化は中間層
の縁から容器の縁までの距離の変化より小さい。折返部
は中間層の他の部分に近い位置とすることもできる。中
間層の他の部分から離れる方向に延長することもでき、
例えば折返部の縁部は中間層の他の折返部又は折返さな
い部分から離れさせる。折返部は図示のほぼ直線に延長
せず、曲線とすることもできる。１個の容器で中間層の
縁部がフランジの外周について異なる形状異なる位置と
することもでき、例えばフランジのある半径断面では中
間層が図５に示す通り折返がなく、他の断面では僅に折
返され、別の断面では図６に示す折返しとなり、更に他
の断面では図７に示す容器内側に向けて折返す形状とす
ることもできる。他の形状として、中間層の折返のない
部分の縁端と折返線とは容器側壁の端部内の位置とす
る。図７では折返部の縁部は内層１４内に延長する。折
返中間層を有する物品の製造方法は後述する。
【００２８】図８は本発明による多層合成樹脂容器の縦
断面を示し、中間層は図示しない。この寸法は標準の２
０２×３０７（５．４×８．７ｃｍ）の容器を示し、容
器を吹込成形する吹込型キャビティーの寸法に準じ、抜
出の時の冷却による容器の縮小を考慮する。図８の各部
の寸法は下記の第Ａ表に示す。 図８Ａは本発明による合成樹脂容器の底部の断面を示
し、中間層は示さない。図８Ａは実際の容器の底壁の形
状を示し、底部に沿う各点の厚さ測定結果を示す図８Ａ
に示す通り、底部中央部は外周部よりも厚い。図９ない
し１０Ａは本発明による閉鎖多層合成樹脂容器の断面を
示し、中間層は各種の形状に各種の位置で容器側壁の端
部部分内で折返される。図９に示す容器５０は中間層１
６、図９〜１０Ａでは層１７、１８を含む端縁は折返さ
ず、容器側壁２６の端部は二重シームの容器端閉鎖部材
５２を有する。二重シームには所要の接着剤５４を容器
フランジと閉鎖部材内面との間に有する。容器側壁の頂
部の孤状部から二重シームを形成する部分を通り、端部
閉鎖部材の縁部に達する。図９Ａに示す実施例は端部閉
鎖部材５２が二重シームを形成し、中間層１６の縁部が
容器フランジ２９内で容器の外側に向けて折返される。
図９Ａに示す二重シームの構成は酸素感性食料品の包装
に好適である。図９Ｂに示す実施例の図９、９Ａとの差
異は、図９Ｂの中間層１６を容器の内側に向けて折返し
た点である。図９Ｃに示す実施例は中間層の折返部が容
器側壁のフランジ２９内に延長しない。折返部は容器側
壁の頂端の曲り部まで延長し、端部閉鎖部材の内側曲面
と容器側壁の外向曲面との間に接着剤５４を施す。図９
Ｃの中間層の折返部の位置は望ましくない物質に対する
十分なバリアーを形成する。中間層１６が酸素バリアー
材料である時は、折返部の位置は十分なバリアーとな
り、酸素は外層１５内を折返部まで上り、更に内層１４
を下って容器内に達し、長い行程となる。図９Ｄは容器
側壁の端部内に中間層折返部があり、折返線４４はほゞ
二重シームの底部である。著しく酸素感度の高い食料品
の長期間保存用には十分なバリアーとはならないが、酸
素感性の低い製品又は酸素感性のない製品に対して折返
部の位置は十分である。好適な例では折返部の一部をフ
ランジ内とする。
【００２９】図１０、１０Ａは本発明の多層合成樹脂容
器のフランジに可撓性の蓋をシールした例を示す。図１
０では中間層の折返部が上方に延長して容器内方に向
う。図１０Ａでは折返部が下方に折返されて容器外方に
向う。図９〜１０Ａはほゞ剛性の端部閉鎖部材の二重シ
ームと可撓性の蓋とを本発明容器の閉鎖用として示した
が各種の閉鎖部材と組合せ得る。二重シームの端部閉鎖
部材５２はアルミニウム、有機被覆ＴＦＳ鋼、ＥＴＰ鋼
とすることができ、通常の二重シーム機を使用し、シー
ムロールを修正して閉鎖できる。即ち二重シーム機の第
２の作動ロールを異なる溝とし、通常の金属缶用より軸
線方向に短く直径方向に浅くする。この種ロールは合成
樹脂のハム用の缶、複合ファイバー缶の金属閉鎖部材の
二重シーム用として使用されている。所要の金属端部閉
鎖部材を使用することができる。接着剤５４の例として
デューイアンドアルミー社ＳＳＡ４４の果物野菜包装用
の接着剤、ウイッタッカ社Ｍ２６１の肉包装用の接着剤
がある。図１０、１０Ａに示す可撓性の蓋は一層又は多
層合成樹脂材料を使用でき、膜厚を含むことができる。
可撓性の蓋６４は熱封鎖又は接着剤等によって容器側壁
に取付ける。高温充填食料品包装用の接着剤として、剥
離力の小さい高温溶融材料とし、蓋６４を容器２６から
剥すのを容易にし、気密に封鎖する。所要の接着剤を附
した可撓性の蓋はサネ化学社からの市販がある。
【００３０】上述の説明は５層容器としたが側壁は必ら
ずしも必要でなく図９Ｄに示す３層とすることもでき、
７層以上とすることもできる。射出成形装置について説
明する。本発明の方法によって物品、パリゾン、容器を
製造するために好適な射出成形装置について以下説明す
る。図１１、１２、１３、１４において、射出装置２０
０には３個のホッパ２０２、２０４、２０６を有し、粒
状のポリマー材料を入れ、下方の加熱された射出シリン
ダ２０８、２１０、２１２に導入する。各シリンダには
夫々のモータ２１４、２１６、２１８の駆動する往復射
出スクリューを有し、粒状ポリマー材料を溶融する。各
射出シリンダは後部射出マニホールド２１９は長方形の
鋼製ブロックである。マニホールド２１９を孔あけして
ポリマー流路を形成し、各射出シリンダにノズルを設け
てポリマー材料をマニホールド後面の夫々の流路の開口
に射出する。マニホールドの流路は両シリンダ２０８、
２１２からの流れを二分し、５本のポリマー流路が形成
されてマニホールド２１９の前面から出る。後部射出マ
ニホールドはボルト２５９によってブロック２２８に固
着する。ブロック２２８は長方形一体の鋼のブロックと
し、内部にポリマー流路を孔あけする。マニホールド２
１９からの５本のポリマー流路はラムブロック２２８内
の流路に一致する。ラムブロック内の流路は夫々のポリ
マー材料押出装置、図示の例では５個のラム２３２、２
３４、２５２、２６０、２６２に導かれ、図１４に示す
通り、ラムブロックの頂部に取付ける。後述の変位対時
間計画に従って、各ラムは５本のポリマー流路内の材料
をブロック２２８内の下流側流路を通り、前部ラムマニ
ホールド２４４内に孔あけした流路を通り、マニホール
ド延長部２６６内の流路を通り、ランナー延長部２７６
内の流路を通る。前部マニホールドは長方形の鋼ブロッ
クとし、ボルト２６３でラムブロック前部に固着する。
マニホールド延長部２６６はラムマニホールドの前面に
ボルト止めした円筒形鋼ブロックである。ランナー延長
部２７６は図３１図に示すランナーブロック２８８に前
面９５２をボルト１７４によって固着した円筒形鋼ブロ
ックである。ランナー延長部は第１の固定支持装置即
ち、固定プラテン２８２の孔２８０内とし、ランナーブ
ロック２８８の孔２８６内に延長してランナー延長部へ
前端を支持する。ランナー延長部の流路から流出したポ
リマーはランナーブロックに孔あけした流路に入る。ラ
ンナーブロックの流路はランナーブロックに介挿した２
個の図２８に示すＴ型分離部材２９０に入り、ランナー
ブロック内の４個のＹ型分離部材２９２に入り、ランナ
ーブロックの流路を８個の供給ブロック２９４（図３
２、４１）に入り、こゝから８個の射出ノズル組立体２
９６に入る。各ノズル組立体は供給ブロックの前端に取
付ける。８個のノズルはランナーブロック２８８に長方
形のパターンに図２９Ａ、２９Ｂに示す通り２列４個に
取付ける。ノズル２９６はポリマー材料の多層ショット
を並列した射出キャビティー１０２内に射出する。キャ
ビティー１０２を取付ける射出キャビティキャリアブロ
ック１０４は固定の射出キャビティーボルスター板９５
０（図９８）に取付けて多層パリゾンを形成する。
【００３１】並列した可動コアキャリア板１１２は軸線
方向に可動のプラテン１１４に取付け、１６個のコア１
１８を２列８個のコアの組として支持し、８個のコアの
１組を８個の射出キャビティー１０２内に係合させる。
プラテン１１４はタイバー１１６によって支持する。図
示しないシリンダはキャリア板１１２を横方向に動か
せ、コアを射出キャビティー１０２、吹込型キャビティ
ー１０８内に係合させる。周知の駆動装置１１９は駆動
シリンダ１２０、ハウジング、油溜、油圧ポンプ、フィ
ルタ装置、制御板を有し、可動プラテンをタイバーに沿
って動かせ８個のコアを射出キャビティーに置く。この
駆動装置１１９は押出機２０８、２１０、２１２を駆動
し、コアキャリア板１１２を駆動する。８個のパリゾン
を射出成形すると同時に、前に成形されて８個のコアの
他の組に移されて吹込キャリアブロック１０８に取付け
た吹込キャビティー１１０に入ったパリゾンは吹込ボル
スター板１０６に取付けられた所要の容器形状に吹込成
形される、射出サイクルが完了し、８個のパリゾンが形
成されれば、プラテンは後方に動き、コアキャリア板は
機械の反対側に動き、プラテンが前方に動いた時はパリ
ゾンを支持する８個のキャリアは吹込キャビティー１１
０内に入り、こゝでパリゾンは容器に成形される。装置
の詳細について以下説明し、特に射出物品を形成する各
層について材料の溶融流の経路を説明する。図示の例で
はポリマー材料の３個の供給源があり、ホッパ２０２は
押出機ユニットＩに内外層Ａ、Ｂを形成するポリマーを
供給する。ホッパ２０４は押出ユニットＩＩに中間層Ｃ
を形成するポリマーを供給する。ホッパ２０６は押出ユ
ニットＩＩＩに接着剤層Ｄ、Ｅを形成する接着剤を供給
する。図示の例では層Ａ、Ｂを形成するために同じポリ
マーを使用し、層Ｄ、Ｅを形成するために同じポリマー
を使用する。層Ａ、Ｂが異なる材料である時は別の押出
ユニットを使用する。層Ｄ、Ｅが異なる材料である時は
別の押出ユニットを使用する。
【００３２】押出ユニットＩについて、溶融ポリマー流
は往復押出ねじによってシリンダ２０８から押出し、ポ
リマー材料はノズル２１５、スプルーブッシュ２２１を
通って後部射出マニホールド２１９内の流路２１７に入
る。溶融ポリマー流はマニホールド２１９を通って等距
離流路２２０、２２２を通る。流路２２０、２２２はマ
ニホールド内に孔あけ、形成し、反対方向に水平に分岐
する。流路２２０即ち図１４の上方に分岐した流路はＡ
層形成用ポリマーを運ぶ、流路２２２は図１４の下方即
ち左方に分岐し、構造外層Ｂを形成するポリマーを運
び、左折後に９０°曲って軸線方向水平となり、後部マ
ニホールド２１９の前面２２４の孔を出てラムブロック
２２８に孔あけした流路に入る。ラムブロック２２８内
で２２０、２２２は逆止弁２３０を通り、ポリマー材料
押出加圧装置の入口に入る。図示の例ではこの装置をラ
ム２３２、２３４とし、各ラムにサーボ制御駆動装置を
接続する。この装置にサーボマニホールド２２６とサー
ボ弁２３８とを有する。ラム２５２用のサーボ制御駆動
装置１８０を各ラムのサーボ駆動装置の代表として図１
８、１８Ａ、１８Ｂに示す。サーボ装置はラムの変位対
時間運動を制御する。図１４に示す通り、５個のラム２
３４、２３２、２５２、２６０、２６２の作動は５個の
サーボ弁２３８、２５４、２６４から夫々のラムへの選
択的駆動信号供給によって制御する。図１７、１８、１
８Ａは通常のラム構造を示し、ラム２５２、油圧駆動ラ
ムピストン２５３、サーボ制御装置の制御可能サーボ弁
２５４を示し、弁２５４は加圧油を複動油圧シリンダ１
８１に供給してラムピストン２５３を往復させる。各ラ
ムは所要の時間シーケンスに従って駆動され、所定形状
の物品を製造するためのほゞ相当する圧力を生じさせ
る。後述する通り、射出制御の主機能は装置プロセサで
あり、装置の各種主要部分の全体の動きを制御して射出
シーケンスを行なう。所定の作動シーケンスを装置プロ
セサにプログラムし、可動コアキャリア板をタイバーに
沿って動かして１６個のコアを夫々の８個のコアの組に
位置ぎめする。プロセサの駆動装置は油圧シリンダ１１
９を附勢して可動プラテンを駆動し、例えば、弁を用い
て加圧油を通らせ、前に製造したパリゾンを所要位置に
置き、８個のコアの第１の組に射出し、８個のコアの他
の組でパリゾンを吹込成形して所要の容器形状とする。
この作動はクランプ、可動プラテンの動き、他の主な射
出サイクルシーケンスを含み；装置プロセサによって制
御し、機械の各種器材の動きの限度を定めるために配置
した。リミットスイッチによって統制する。第２のプロ
セサは所要のプログラムとし、可動プラテンが射出キャ
ビティー上の射出サイクルの所定位置となった時に射出
サイクルを行なう特定作動を分担する。この第２のプロ
セサはラムシリンダ内の油圧流制御によってラムを直接
制御し、ラムに作動結合した夫々の供給流路に沿う圧力
を供給する。ラム圧を定めるためにラム位置は重要であ
り、所要のフイードバック機構を各ラムサーボ機構に設
けて第２のプロセサにフイードバックし、プログラム内
に使用して正確にラム位置を定める、図１８Ａに示す通
り、２個の変換器を使用し、第１の変換器１８４はシリ
ンダの位置を定めて圧力を所要値とし、第２の変換器１
８５はサーボ内のシリンダの動きの速度を定める。図１
４に示す各サーボは夫々の変換器を有し、夫々の位置を
正確に定める。ラム位置と圧力の関係については後述す
る。
【００３３】ラムから各流路２２０、２２２は軸線方向
に水平にラムブロック２２８の孔内を通ってラムブロッ
クの前面２４０の孔を出て前部ラムマニホールド２４４
の後面２４２に入る。流路２２０、２２２はラムブロッ
ク２２８を通って前部マニホールド２４４の流路に一致
する。前部ラムマニホールド２４４では各流路２２０、
２２２は内層Ａ、外層Ｂの材料を運び、９０°曲って機
械の軸線にほゞ直角となり、再び９０°曲って軸線方向
に前部ラムマニホールド前面２４６に達する。同様にし
て、中間層Ｃを形成するポリマー材料は押出ユニットＩ
Ｉのシリンダ２１０を押出スクリューによって押出さ
れ、ノズル２４８、スプールプッシュ２４９を通り、中
央流路２５０に入り、後部マニホールド２１９の後面に
入り、９０゜曲って左方に即ち図１４の下方に水平に流
路２２０の上を流れ、マニホールドの軸線方向中心線に
達して通路２５０は９０°曲り軸線方向に動いて後部マ
ニホールド２１９の前面２２４を出てラムブロック２２
８の後面２２６の孔に入る。ラムブロック２２８内で流
路２５０は逆止弁２３０を通り、ポリマー材料変位加圧
装置即ち図示の例ではラム２５２の入口に入る。ラム２
５２にサーボ２５４とマニホールド２５６を有する。ラ
ム２５２から通路２５０は軸線方向に水平に進み、ラム
ブロック２２８の前面２４０に達する。流路２５０は前
部ラムマニホールド２４４の後面２４０の孔に達する。
流路２５０は前部ラムマニホールド２４４の後面の孔に
入り、マニホールド２４４を通って前面２４６の孔に達
する。押出ユニットＩＩＩは接着剤層Ｄ、Ｅを形成する
ポリマー材料を射出シリンダ２１２、ノズル２１３、ス
プルーブッシュ２２３を経て流路２６１に送り、後部射
出マニホールド２１９の後面に入る。マニホールド２１
９内で流路２６１は９０°曲がり、流路２１７の後方の
孔を水平経路を通り、マニホールド２１９へ軸線方向中
央線に合致する。流路２６１はほゞ９０°曲り、短い距
離だけ軸線方向に進み、次に反対方向の２本水平流路に
分岐し、左方の流路２５７と右方の流路２５８となる。
この流路は軸線に対して直角であり後部マニホールドの
両側に向い、こゝで約９０゜曲って軸線方向に向き、後
部マニホールドの前面２２４の孔を出る。層Ｅ、Ｄのポ
リマー用の流路２５７、２５８は層Ｂ、Ａのポリマー用
の流路の下で後部マニホールド２１９内の位置とする。
この孔はラムブロック２２８の後面２２６の孔に一致
し、ラムブロック内に流路２５７、２５８を形成する。
各流路は逆止弁２３０を通り、ポリマー材料変位加圧装
置、図示の例ではラム２６０、２６２の入口に達する。
各ラムはサーボ弁２６４、サーボマニホールド２６５を
接続する。ラム２６０、２６２から流路は軸線方向に水
平に延長してラムブロック前面２４０から前部マニホー
ルド後面２４２に入る。流路２５７、２５８は前部マニ
ホールド２４４内を短い距離だけ軸線方向に水平に進
み、９０゜曲って軸線に向い、軸線に近い離れた位置で
９０°曲り、軸線方向に進んで前部ラムマニホールド２
４４の前面２４６に達する。後部及び前部ラムマニホー
ルド２１９、２４４はボルト２５９、２６３によってラ
ムブロックの後面と前面に固着する。
【００３４】溶融物の流路のつまりを防ぐために、特に
ノズル組立体２９６等の寸法間隙の小さい部分のため
に、各溶融材料の流路の押出機とラムとの間に所要のフ
ィルターを介挿する。各流路はノズルに達する前に絞り
部を通り、最も絞った部分でポリマー流から異物を除去
するのが望ましい。流路２２０、２２２、２５０、２５
７、２５８は前部ラムマニホールドの前面２４６に連結
したマニホールド延長部材２６６に設けた孔を通る。マ
ニホールド延長部材２６６の前面２６８に複数のノズル
２７０を設け、夫々の流路を通す。各ノズルはランナー
延長部材２７６の後面２７４のポケット２７２内とす
る。ランナー延長部材２７６は後端部２７８をランナー
ブロック２８８の固定プラテン２８２の孔２８０に取付
ける。前端部２８４はランナーブロック２８８の孔２８
６に取付ける。流路２２０，２２２，２５０，２５７、
２５８がマニホールド延長部材２６６を通る時に再配置
し、垂直断面で見て後端部の拡がった五角形パターンか
ら前端部の絞ったパターンとする。流路がランナー延長
部材２７６を通る時に再配置され、ランナー延長部の星
型から前端部２８４のほゞ平な水平パターンとなる。前
端部２８４で各流路は図２９について後述する通り、サ
ブ流路に分岐し、ランナー又はランナーブロック２８８
からＴ型分岐部材２９０を通り、ランナーブロック２８
８内で４個のＹ型分岐部材２９２を通り、ランナーブロ
ック２８８内で８個の供給ブロック２９４に入る。各ブ
ロックはノズル組立体２９６を有する。各供給ブロック
は５本の流路を有し、各流路は多層物品を形成するため
のポリマー溶融材料を運ぶ。
【００３５】図１５において、流路２１７、２５０、２
６１に対する入口２２１Ｉ、２４９ＩＩ、２２３ＩＩＩ
は後部マニホールド２１９の夫々の高さで孔あけし、水
平経路を通る。即ち、入口２４９ＩＩは多層合成樹脂物
品の中間層Ｃを形成する溶融ポリマー材料を受ける。こ
の入口はマニホールド２１９の上右隅に形成され、中央
流路２５０はマニホールド内を曲軸線方向に進み、次に
９０゜曲って図１５の右から左に軸線に向う。同様にし
て、マニホールド後面の入口２２１Ｉは多層物品の内外
構造層Ａ、Ｂを形成するポリマー材料を受ける。入口２
２１Ｉは通路２１７に連通し、通路２１７は短い寸法だ
け軸線方向に前方に進み、次に２本の流路２２０、２２
２に分岐し、図１５に点線で示す。即ち水平方向に右と
左に等しい距離だけ対向方向に進み９０゜曲って軸線方
向に水平に等しい寸法だけ前方に進みマニホールド前面
２２４を出る。マニホールド２１９の左下隅では多層物
品の中間層Ｄ、Ｅを形成する溶融ポリマー材料は入口２
２３ＩＩＩに入って流路２６１に連通し、短い距離だけ
軸線方向に水平にマニホールド２１９内を進み、９０°
曲ってほゞ水平に流路２２０、２５０の下を平行に進
む。マニホールド２１９の軸線方向中心線で流路２６１
は９０°曲り、短い距離だけ前方に進み、反対方向の通
路２５７、２５８に分岐し、通路２５７、２５８は等し
い距離だけ反対方向に外方に進んだ後に９０゜曲り、軸
線方向に短い距離だけ前方に進んでマニホールド２１９
の前面２２４を出る。後部マニホールドは３個の金属プ
ラグ２２５を位置きめピン２３１によってマニホールド
内の孔に取付け、ねじを切った止めねじ２２９によって
加圧ロックする。マニホールドの孔３０２はボルト２５
９を受け、ラムブロックに固着する。ねじを切ったドリ
ル孔プラグ３０３は流路２６１を閉鎖する。後部マニホ
ールドに油流路３０９を設け水平にマニホールド内を通
り、加熱した油を通してマニホールドと溶融ポリマー流
とを所要温度に保つ。後部マニホールド２１９に金属プ
ラグ２２５を止めねじ２２９によって保持し、直角に孔
あけした流路２２２の部分と、各部の交叉端でのボール
エンドミルを有する（図１５、１６）、ボールエンドミ
ルは流路の交点に球面を形成してポリマー流路２２２の
円滑な９０°曲りを生じさせる。円滑な曲りによって鋭
い角度の曲りに生じ易い停滞部を防ぎ得る。後部マニホ
ールド２１９、ラムブロック２２８、前部ラムマニホー
ルド２４４、マニホールド延長部材２６６、ランナーブ
ロック２８８、Ｔ型分岐部材２９０、Ｙ型分岐部材２９
２の流路のすべての曲り部を孔あけした流路が互に交わ
る部分を円滑な曲り部としてポリマーの停滞を防ぐ。ボ
ールエンドミル又は他の所要の装置によって形成する曲
り部を、射出マニホールド、ラムブロック等にも適用
し、プラグ２２５等のプラグを使用する。図１７におい
て、ホッパ２０４は押出ユニットＩＩの射出シリンダ２
１０上に支持し、中間層Ｃを形成するポリマー材料を塑
性化する。押出ユニットＩＩのノズル２４８はスプルー
ブッシュ２４９内に連通させ、ブッシュ２４９にノズル
座２５１を設けて流路２５０に連通させ、ポリマーＣを
後部マニホールド２１９に供給する。ボール逆止弁２３
０を通路２５０に設けてポリマーを前方に通し、射出ラ
ム２５２の生ずる圧力による逆流を防ぐ。ラム２５２は
中空室と垂直方向に往復可能のピストン２５３とアキュ
ムレータとを有する。ラムブロック２２８内の流路２５
０はラム孔２５５に連通する。ラム２５２の頂部に鎖線
で示す通常のサーボ制御機構１８０（図１８、１８Ａ）
を取付ける。ポリマーＣの流路２５０は水平に直線にブ
ロック２２８を通り、ラムブロック前面２４０と前部ラ
ムマニホールドの後面の一致した孔に連通し、マニホー
ルド２４４内の流路２５０の連続部に連通する。流路２
５０、２２０、２５７は水平前方にラムブロック２２８
を平行の離れた流路として異なる高さを通過する。全部
のラムブロック装置２４５に後部射出マニホールド２１
９、ラムブロック２２８、前部ラムマニホールド２４
４、マニホールド延長部材２６６を含み、所要の装置に
よって加熱する。図示の例では複数の孔内を油流路と
し、水平に巾方向に延長し、加熱油等の加熱流体を循環
させる。油流路は後部マニホールド内流路３０９、ラム
ブロック内流路３１０、前部ラムマニホールド内流路３
１１を示す。前部ラムマニホールド２４４に排出孔３１
３を設け、マニホールド延長部材と隣接部材との間から
漏洩したポリマー材料を排出し、ポリマーがプラグ２２
５を吹きとばすのを防ぐ。マニホールド延長部材２６６
は前部ラム組立体２４４の前面２４６にボルト２６７に
よって固着する。後述する通り、マニホールド延長部材
は夫々の流路２５０、２２０、２５７及び図示しない他
の流路のパターンを狭くし、断面で見て密接した流路を
形成させ、ランナー延長部材２７６に連通させる。夫々
の流路はマニホールド延長部材からランナー延長部材２
７６にノズル２７０を介して連通し、ノズルはランナー
延長部材後面２７４のポケット２７２内に係合する。
【００３６】圧力変換器ポート２９７をマニホールド延
長部材２６６の上部に取付ける。この位置でノズル２９
６の先端から約１ｍの距離であり、第ＩＶ表に示す圧力
測定を行なう。ラムブロック装置２４５の支持駆動機構
を説明する。（図１７下部）横フレーム３２８、長手フ
レーム３３０がウエアストリップ３３２と２個の取付ス
レッド３３３を支持し、スレッド３３３が長ラムブロッ
クスタンド３３４を支持する。更にスレッド駆動ブラケ
ット３３６を支持し、ブラケットが短ラムブロックスタ
ンド３３８を支持する。水平取付のラムブロックスレッ
ド駆動シリンダ３４１は取付スレッド３３３と駆動ブラ
ケット３３６に連結し、スレッドとブラケットをボルト
で固着し、全体のラムブロック２４５を前後に動かして
マニホールド延長部材のノズル２７０をランナー延長部
材２７６の後面２７４のポケット２７２から出入させ
る。主押出キャリエジシリンダ３４０を前端で固定プラ
テン２８２に固着し、シリンダロッド３４３、ロッド延
長部材３４５を介して押出キャリエジ３４７に連結駆動
し、キャリエジ３４７に主押出ユニットＩを取付ける。
図９８、１０５、１０６について後述する通り、ノズル
２７０が着座すれば、ラムブロックスレッド駆動シリン
ダ３４１は十分な力を保ち、クランプシリンダ９８６、
駆動シリンダ３４０と共働してノズルとランナー延長部
材との間の漏洩のない着座係合を保つ。図１８、１８Ａ
は通常のサーボ制御機構１８０を示し、ラム２５２を駆
動制御する。機構１８０にはサーボマニホールド２５
６、サーボ弁２５４、複動油圧シリンダ１８１を有し、
シリンダ１８１内に上部ロッド１８２と、ねじこんだ下
部ロッド延長部材１８３とを有し、部材１８３にラムピ
ストン２５３を接続する。速度及び位置変換器１８４、
１８５は後述する通り、マイクロプロセサ２０２０（図
１４１）に接続して信号を送る。各ラム２６０、２３
４、２５２、２３２、２６２には同様の別のサーボ制御
機構を接続し、各ラムを駆動する。
【００３７】図１９はマニホールド延長部材２６６の後
面を示し、流路２２０、２２２、２５０、２５７、２５
８が孔３１８、３１６、３１４、３２０、３２２を経て
マニホールド延長部材の後面に入り、拡がった五角パタ
ーンとなる。マニホールド延長部材２６６内で、チャン
ネル２２０、２２２、２５０、２５７、２５８の経路は
前部ラムマニホールド２４４内の水平経路から変化して
内方に傾斜した経路となり、五角形パターンは絞られて
流路出口の孔３１８′、３１６′、３１４′、３２
０′、３３２′は四点四角パターンになり、中央出口孔
３１４′は中間層Ｃの材料を通す。ノズル２７０はマニ
ホールド延長部材２６６の前面２６８の孔３２３内に着
座するノズル２７０はランナー延長部材２７６の後面に
切込んだポケット２７２に係合し、各ノズルの口がポケ
ット内の入口孔に連通し、この孔が５本のポリマー流路
２２０、２２２、２５０、２５７、２５８のランナー延
長部材内の連続部に連通する。
【００３８】後述する通り、本発明の重要な特長はほゞ
均等な多層射出物品を複数の射出ノズルから容易に製造
することにある。このためには、各溶融材料の流れと流
路と経過とを材料押出装置、材料変位装置即ちラムから
図１４に示す複数の射出ノズル２９６の中央流路までを
各溶融材料について、材料がラムから他のノズルの流路
に到るまでをほゞ等しくする。流路の構成、流路分岐装
置での分岐点の構成ランナー延長部材２７６、Ｔ分岐部
材２９０、Ｙ分岐部材２９２等の装置各部について円滑
な流路とする。５本の流路２２０、２２２、２５０、２
５７、２５８を本発明のランナー装置によって再配置す
る。ランナー装置はポリマー流分岐配分装置であり、ラ
ンナー延長部材２７６は後端部２７８での密接した星型
配置から軸線方向に離れた半径方向又は水平方向にオフ
セットパターンをランナー延長部材の前端部２８４での
水平直径に沿って形成する。（図２０）かくして、ポリ
マーＣの流路２５０はランナー延長部材の中心線を軸線
に沿って直進する。流路２２０、２２２は構造層Ａ、Ｂ
用であり、ランナー延長部材内を下方外方に軸線に対し
て延長する。（図２０、２１、３０）流路２５７、２５
８は層Ｅ、Ｄ用であり、ランナー延長部材の軸線に対し
て上方に、僅かに内方に延長する。（図２０、２１） 各溶融材料の流路は分岐点３４２でランナー延長部の前
端部２８４で分岐する。分岐点３４２の位置は溶融材料
の流路が所定の分岐点を通り、こゝから何れかの射出ノ
ズル組立体に入る。好適な例として多層射出成形物品の
層Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを形成する夫々の材料の分岐点３
４２Ａ、３４２Ｂ、３４２Ｃ、３４２Ｄ３４２Ｅは好適
な例では共通平面内とし、図示の例では水平面とし、異
なる垂直面として水平方向に互いに離間し、ランナー延
長部材の軸線に対して半径方向にオフセットし、分岐点
３４２Ｃのみ中心にあり、夫々軸線から測定して異なる
長さの半径位置とする。好適な例では射出ノズル組立体
２９６は後述するが、成形物品の各層を形成する溶融流
はノズルの中央流路５４６に流路５４６の軸線に沿って
互いに離間した位置で入る。（図５０）外側構造層Ｂを
形成する溶融流はノズル前面５９６のゲートに最も近い
軸線位置でノズル中央流路５４６に入る。内側構造層Ａ
を形成する溶融流は他の層を形成する流れよりはノズル
のゲートから離れた位置でノズル中央流路５４６に入
る。中間層を形成する溶融流は層Ｂ、Ａの流れの間の軸
線方向位置でノズル中央流路に入る。好適な５層射出成
形物品では各層を形成する５本の溶融流がノズル中央流
路５４６に入る順序はＢ、Ｅ、Ｃ、Ｄ、Ａである。好適
な例で、内層Ａ以外のすべてのオリフィスはノズルのゲ
ートにできるだけ軸線方向に近接させる。軸線方向のシ
ーケンスの順序は前部から後方にランナー延長部の分岐
点３４２は、３４２Ｂ、３４２Ｅ、３４２Ｃ、３４２
Ｄ、３４２Ａであり、夫々層Ｂ、Ｅ、Ｃ、Ｄ、Ａの材料
を通す。各分岐点で、主流路の軸線方向端部は２個に分
岐し、第１第２の分岐流路とし、長さの等しい孔とし、
夫々ある角度で上及び下に向き、複数の第１の出口ポー
ト３４４、第２の出口ポート３４６で終わる、（図２０
〜２８）各出口ポートは軸線方向に一致し、ランナー延
長部材２７６の前端部２８４の頂部底部外周面に沿って
等しい寸法だけ離れ、ランナーブロック２８８の流路に
連通する。ランナー延長部材の軸線に対する半径方向の
オフセットの値は分岐点３４２Ｂと分岐点３４２Ａとは
同じであり、分岐点３４２Ｅのオフセットは分岐点３４
２Ｄと同じである。層Ａ、Ｂの材料の分岐点の半径方向
オフセットを同じにすれば、各組の各層のレスポンス時
間が等しくなるため好適である。同様のことが全体のラ
ムブロック２４５内の各流路についても適用される。こ
れは層Ｄ、Ｅについても適用され、両層はノズル中央流
路内へほゞ同時に流れを開始するのが望ましい。ノズル
の形状のため、層Ｅの材料のオリフィスがノズル中央流
路の開放端に対して層Ｄの材料のオリフィスより近い
が、後述する通り、層Ｅの材料をノズル中央流路に導入
するのに僅かなタイムラグを設けて層Ｅ、Ｄの材料のオ
リフィスのノズル位置の軸線方向の差を補正する。
【００３９】好適なランナー延長部材２７６の構造と、
この中への材料流路の夫々のパターンを図２０〜２８に
ついて説明する。流路２２０、２２２、２５７、２５８
は後面２７４からドリルであけた円形断面の孔であり、
鋼のブロックに所要の角度としてほゞ軸線方向にあけ
る。流路２５０は中央流路であり、ランナー延長部材の
中央軸線に沿って円形の孔をあける。ランナー延長部材
の軸線方向前方に複数の流路が通るが、ランナー延長部
材後端部２７８の後面２７４の図２２に示す五の目のパ
ターンから緩やかに再配置し、各流路が共通垂直面を通
って平らな、ほゞ水平な軸線方向にオフセットしたパタ
ーン（図２３）に中央部２７９でなる。前部２８４では
流路の軸線方向端部７１５、７１６、７１７、７１８、
７２０は分岐され、互いに離間した水平方向に同一平面
の分岐点３４２Ａ、３４２Ｂ、３４２Ｃ、３４２Ｄ、３
４２Ｅとなり、夫々ランナー延長部材の軸線に対して垂
直の異なる面にあり、第１、第２の分岐流路を形成す
る。材料Ｃの分岐点３４２Ｃは中央流路２５０の軸線方
向端部７１７に形成し、ランナー延長部材の軸線を通る
孔と直径を通る孔との交点（図２６）であり、第１の分
岐流路７０４と第２の分岐流路７０５とを形成する。他
の分岐点は２本の等しい角度とした孔の交点であり、第
１第２の分岐流路を生ずる。材料Ｂの流路２２２の第１
第２の分岐流路７００、７０１、（図２４）は反対の直
径位置から孔あけしてほゞ軸線方向の小さい角度の孔と
交叉して流路２２２の分岐流とする。各分岐点にはボー
ルエンドミルを使用して孔を仕上げ、円滑な曲がりを生
じさせる。図示の実施例では層Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｄ用の流路
２２０、２２２、２５７、２５８の軸線方向端部７１
５、７１６、７１７、７１８、７２０は夫々の分岐点３
４２Ａ、３４２Ｂ、３４２Ｅ、３４２Ｄの上流側に接
し、分岐点に対して複合角となる。その結果、流路の上
流点、例えば流路２２２の軸線方向端部７１５（図２
０）と分岐点下流の分岐流路の一方との間、例えば流路
２２２の分岐流路７００を形成する孔との間の交叉角度
は上流側流路と他方の分岐流路例えば流路２２２の分岐
流路７０１を形成する孔との交叉角度とはほゞ同じであ
るが等しくない。このため分岐点での流れに僅かな偏倚
が生じ、上流の流路と大きい角度で交わる下流側流路が
有利である。上述の実施例では交叉角度はほゞ同じであ
り、差は直角から最大３°であり、複数の射出ノズルか
ら射出した多層物品の製造には十分であるため、上述の
ほゞ等しい流れを各射出ノズルに供給する目的は達成す
る。射出物品の製造上に必要がある時は上述の僅かな差
を除くためには後述する別の実施例によって交叉角を等
しくする。
【００４０】ランナー延長部材の第１の別の実施例を図
２８Ａ〜２８Ｈに示し、流路２２０、２２２、２５８の
軸線方向端部と下流の２本の分岐流路との間の交叉角を
等しくする。この実施例では角流路の軸線方向端部の軸
線がランナー延長部材の中央軸線にほゞ一致する。即
ち、Ｃ層の流路２５０の軸線方向端部７１７は中央軸線
上である。Ｂ層の流路２２２は連結流路７１０を分岐点
３４２Ｂ′の上流側に有し、ランナー延長部材の中央軸
線に直角である。Ｅ層の流路２５７は連結流路７１１を
分岐点３４２Ｅ′の上流側に有し、中央軸線に直角であ
る。Ａ層の流路２２８は分岐点３４２Ａ′の上流に連結
流路７１４を有し、図２８Ｇ、２８Ｈに示す通り、中央
軸線にほゞ軸線方向である。各上流側連結流路７１０、
７１１、７１２、７１４は溶融流通過間に複合角で流れ
たことを忘れ、分岐流路に均分されるための長さを有す
る。各流路２２２、２５７、２５０の分岐流路７０
１′、７０２′、７０３′、７０４′、７０５′は夫々
の分岐点３４２Ｂ′、３４２Ｅ′、３４２Ｃ′の下流に
接し、夫々の連結通路７１０、７１１及び軸線方向端部
７１７に直角である。このため、各流路では上流部と分
岐流路との間の交叉角は等しくなる。流路２５８の分岐
流路７０６′、７０７′は分岐点３４２Ｄ′の下流であ
り、流路２５８の上流側連結流路７１２と同じ角度で交
わる。流路２２０のプラグ７２５（図２８Ｇ）の上流側
連結流路７１４と分岐点３４２′Ａの下流の分岐流路７
０８′、７０９′とは同じ角度で交わる。図２８Ａ〜２
８Ｈに示すランナー延長部材の別の実施例を製造するに
は、第１に軸線方向流路２５０の孔あけを行い、ほゞ軸
線方向の流路２２０、２２２、２５７、２５８の孔あけ
を行う。４本の平行の直径方向の孔７２２、７２３、７
２４、７２５（図２８Ｇ）を孔あけして所要のねじ切り
を行い、連結流路７１０、７１１、７１２を形成し、流
路２２２、２５７、２５８、２２０と交叉させる。円筒
形の金属インサート即ちプラグ７２６を止めねじ７２７
で保持して孔７２２、７２３、７２５に挿入する。孔７
２４には止めねじ７２７のみを挿入する。ランナー延長
部材に直径上の直角の孔を形成し、プラグの内方端に流
路２２２、２５７の分岐流路７００′、７０１′、７０
２′、７０３′を形成し、分岐点３４２Ｂ′、３４２
Ｅ′の下流とする。プラグ７２７を一時的に取外し、プ
ラグの切込部を除去する。等しい角度の孔をランナー延
長部材にあけ、プラグに切込んで孔７２４、７２５を形
成し、流路２５８、２２０の分岐流路７０６′、７０
７′、７０８′、７０９′を分岐点３４２′Ｄ、３４
２′Ａの下流に形成する。ボールエンドミルを使用して
分岐路７０８′、７０９′をプラグ７２７′内の連結流
路７１４から仕上げる。図２８Ｆには示さないが図２８
Ｇ、２８Ｈに示す通り、ほゞ軸線方向の流路２２０の軸
線方向端部７２０は直線の連結流路部７１４にプラグ７
２５内で連通し、他の連結流路と異なり、ランナー延長
部材の軸線方向に延長する。
【００４１】本発明によるポリマー流路分岐装置の第２
の変形例をランナー延長部材２７６″（図２８Ｉ、２８
Ｊ、２８Ｋ）とする。この実施例では複数の互いに離間
したほゞ垂直方向のポリマー流路２２２、２５７、２５
０、２５８、２２０をランナー延長部材２７６″にほゞ
軸線方向に形成する。この流路の軸線方向端部７１５、
７１６、７１７、７１８、７２０は丸めた連結点を介し
て連結流路７１０″、７１１″、７１３″、７１２″、
７１４″に連通する。連結流路は連結点から垂直にラン
ナー延長部材２７６″内を軸線方向に離間したパターン
で延長し、下流端で夫々の分岐点３４２Ｂ″、３４２
Ｅ″、３４２Ｃ″、３４２Ｄ″、３４２Ａ″に連通す
る。各分岐点はランナー延長部材の前端部２８４″内に
あり、軸線方向に離間し、水平方向にほゞ同一平面のパ
ターンであり、各分岐点は異なる垂直方向面内にある。
各分岐点で流路は分岐流路即ち第１、第２の分岐流路７
００″、７０１″；７０２″、７０３″；７０４″、７
０５″；７０６″、７０７″；７０８″、７０９″とな
り、夫々長さが等しく、第１、第２の出口ポート３４
４、３４６に連通する。出口ポートはランナー延長部材
の前端部の外面の異なる面部分にある。流路の第１、第
２の出口ポートは同じ垂直水平面にあり、各流路の第
１、第２の出口ポートは他の流路の出口ポートとは異な
る垂直面にあり、第１の分岐流路の第１の出口ポート３
４４と第２の分岐流路の第２の出口ポート３４６とはラ
ンナー延長部材の異なる外面の共通線に沿う軸線方向に
一致して離間した出口ポートパターンとなり、本発明に
よる多ポリマー射出成形機の多共射出ノズルのランナー
ブロック２８８の流路入口孔に一致する。夫々の連結流
路７１４″、７１０″を形成する垂直孔はランナー延長
部材の頂面に開口し、円筒金属プラグ７２６で閉鎖し、
止めねじ７２７で保持する。夫々の物品の層を形成する
夫々のポリマー流を形成するために、ランナー延長部材
２７６″を第１、第２の出口ポート３４４、３４６を出
た流れはランナーブロック２８８′のランナー３５０
Ｂ′、３５１Ｂ′を通ってＴ型分岐部材２９０′に入
り、ランナー３５２′、３５３′、３５４′、３５５′
を経てＴ型分岐部材２９０′に入り、ランナー３５
６′、３５７′、３５８′、３５９′、３６０′、３６
１′、３６２′、３６３′を経て夫々のフィードブロッ
ク２９４に入る。夫々のフィードブロックは８個のノズ
ル組立体２９６に組合せる。各出口ポート３４４を流出
する材料は他の出口ポート３４４から隔離されているの
が望ましく、出口ポート３４６についても同様である。
好適な実施例としてランナー延長部材２７６について、
ポリマー流を隔離する装置は段付きに切った拡張可能ピ
ストンリング３４８（図２１に２個を示す）とし、ラン
ナー延長部材２７６の前端部２８４の夫々の環状溝３４
９に係合させる。この隔離装置は圧縮可能であり、ラン
ナー延長部材２７６をランナーブロック２８８の孔２８
６（図１４、３０）内に挿入、引出が容易であり、しか
もランナー延長部材がランナーブロック内で作動位置に
ある時は孔間の封鎖係合を保つ。拡張可能の鋳鉄片をラ
ンナー延長部材２７６″の隔離装置として使用できる。
ランナー延長部材２７６の中央部２７９は複数の環状フ
イン２８１を設けて油リテーナスリーブ９７２の主孔９
７５の内面に係合させ（図３０）、フイン間のスペース
を加熱油のランナー延長部材の周囲の流路２７７、２７
７Ａとする。
【００４２】出口ポート３４４、３４６の下流端、即ち
ランナー延長部材前端面９５２に近接した部分及び出口
ポートの上流端即ち前面９５２から最も離れた部分にシ
ール装置を設けてポートを出るポリマーが軸線方向に上
流下流に流出してランナーブロックの孔２８６に入るの
を防ぐ。シール装置として段付に切ったピストンリング
を孔２８６に係合させて有効なシール機能を行わせる。
本発明によって物品を形成する夫々の層となるポリマー
流Ａ〜Ｅの流路は、ランナー延長部材外面から出口ポー
ト３４４、３４６、ランナーブロック２８８、ランナー
３５０、３５１、２個のＴ分岐部材２９０、ランナー３
５２〜３５５、４個のＹ分岐部材２９２、ランナー３５
６〜３６３を経て８個のノズル組立体２９６のフィード
ブロック２９４に達する。図２８、２８Ｊ、２９、２９
Ｃ〜３１についてこの過程を説明する。図２８は図２１
の２８〜２８線に沿う断面図であり、Ａポリマー材料の
ランナー延長部材からランナーブロックへの流路を示
す。図２８ＪはＢ材料のランナー延長部材２７６″から
ランナーブロックへの流路を示す。図２９、２９Ｃ〜３
１はランナーブロックと各部２７６、２９０、２９２、
２９４、２９６を示し、本発明の射出成形機のマニホー
ルド延長部材２６６の下流側部分を示す。図２９は機械
の射出部の前部を示し、射出キャビティ１０２、射出キ
ャビティキャリアブロック１０４（図１３、９８）射出
キャビティーボルスター板９５０は除いてある。図は全
体のポリマー流路及び流路パターンを点線としてＢ材料
についてランナーブロック２８８内に示す。図２９は更
に８個のノズル組立体２９６の縦２列横４列の配置と、
５個の段付孔１５２を示す。段付孔１５２はランナーブ
ロック２８８の側部にある角度として入り、夫々のラン
ナーを形成する。４個の孔はプラグ１５４によって閉鎖
する。（図４５Ａ）、プラグは夫々ねじ付きのヘッド１
５５とノーズ１５６とを有する。ノーズ１５６の先端は
ランナーブロックのフィードブロック２９４の外面付近
内に延長する。第５のプラグ１５４′のノーズは各フィ
ードブロックに１個とし、長く、フィードブロックの回
転止め孔１５８内に入り（図２９Ｃ、４１、４５Ａ、４
５Ｂ）、第５の孔を閉鎖すると共にフィードブロックが
ランナーブロック内で回転するのを防ぐ。
【００４３】図２９Ｃは図９８の２９Ｃ−２９Ｃ線に沿
う断面であり、ランナーブロック２８８内のＢポリマー
のポリマー流路を示す。この断面はＣスタンドオフ１２
２を通り、ランナーブロックとフィードブロック２９４
を通る。図２９Ｃは更に段付孔１５２のプラグ１５４を
示し、長いノーズ１５６の先端がフィードブロックの回
転止め孔１５８に入り、フィードブロックがランナーブ
ロック内で回転するのを防ぐ。図２８、２８Ｉ、２８
Ｊ、２９Ｃ、３２において、ランナー延長部材２７６、
ランナーブロック２８８について説明する。ランナー延
長部材２７６の頂部外面出口ポート３４４、底部外面出
口ポート３４６は夫々ランナー３５０、３５１に連通す
る。ランナー３５０、３５１はランナーブロック２８８
内に垂直方向に設けた孔である。上下出口ポートを出た
ポリマー流は直接ランナー３５０、３５１に流入し、各
層については図３２に示す流路３５０Ｂ、３５０Ｅ、３
５０Ｃ、３５０Ｄ、３５０Ａ；３５１Ｂ、３５１Ｅ、３
５０Ｃ、３５１Ｄ、３５１Ａとなり、夫々のＴ分岐部材
２９０に入り、夫々の流路を対向した等しい流れとす
る。図２８に示す例では上部の左右流路３５２Ｂ、３５
２Ａ；３５３Ｂ、３５３Ａ、下部の左右流路３５４Ｂ、
３５４Ａ；３５５Ｂ、３５５Ａとなる。かくしてランナ
ー３５２、３５３、３５４、３５５が形成され夫々Ｙ分
岐部材２９２に入る。各Ｙ分岐部材は流入路を斜方向に
開いた等しい流れとし、図２８の例では左上部流路３５
６Ａ、３５７Ａ、右上部流路３５８Ａ、３５９Ａ、左下
部流路３６０Ａ、３６１Ａ、右下部流路３６２Ａ、３６
３Ａを形成し、夫々ランナー３５６、３５７、３５８、
３５９、３６０、３６１、３６２、３６３をランナーブ
ロック２８８を流れ、ノズル組立体２９６のフィードブ
ロック２９４に入る。フィードブロックは各流Ｂ、Ｅ、
Ｃ、Ｄ、Ａを受けて夫々をノズル組立体２９６の所要の
シェルに導入する。ブロック２９４の後部はフィードブ
ロックの前端部内にある。
【００４４】各ポリマー材料Ｂ、Ｅ、Ｃ、Ｄ、Ａの流路
を材料供給位置から射出ノズルまでを簡単に説明した。
本発明の重要な特長として、各材料の流路は、形成する
層がほゞ等しい場合には材料の原料供給位置から押出ユ
ニットＩ、ＩＩ、ＩＩＩを通り、流路が分岐する位置例
えばランナー延長部材の分岐点からランナー延長部材を
通ってノズル組立体に到るまで流路をほゞ同じとするこ
とにある。即ち、例えば材料Ｃの流れはランナー延長部
材の分岐点３４２Ｃから等しい対称形の対称容積の流路
３５０Ｃ、３５１Ｃに分岐する。流路３５０Ｃ、３５１
Ｃでは材料Ｃの流量は等しい。流路３５１Ｃ内の材料Ｃ
はＴ分岐部材によって等しい流路３５４Ｃ、３５５Ｃに
分岐され、流路３５４ＣはＹ分岐部材２９２によって等
しく対称に分岐されて等しい流路３６０Ｃ、３６１Ｃと
なり、夫々のフィードブロック２９４とノズル組立体２
９６に入る。更に材料Ａ〜Ｅは分離され互いに隔離さ
れ、装置全体を通じて、Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ材料がラムマニ
ホールド２１９で分岐される位置から、材料が射出ノズ
ル組立体２９６の中央流路に入るまで隔離を保つ。この
分離の、等しい対称の流路によって夫々の材料例えば層
Ｃ用のポリマーＣ、は８個のノズルの何れかの中央チャ
ンネルに達する時にはほゞ同じ流路の長さ、流路の方向
変化、同じ圧力と圧力変化を他の７個のノズルに達した
材料と同じに受ける。これによって、複数の材料の夫々
の流れを多キャビティー又は多数の共射出ノズル射出成
形機の複数の共射出ノズルに供給する正確な制御が容易
であり、８個の多層物品の各層の材料特性は同じにな
る。図３０は図２９の３０−３０線に沿う断面である。
図３０の上部においてランナー延長部材２７６の断面は
Ａ、Ｄ材料流路２２０、２５８を点線でＣ材料流路２５
０を実線で示す。図３０に示す流路２５０はランナー延
長部材の軸線中心線を通って分岐点２４２Ｃで分岐し、
直線上下の第１、第２の流路２５０に入る。図３０にラ
ンナーブロック２８８内のランナー３５１を示し、流路
３５１Ｂ、３５１Ａ用であり、夫々の流路は第２の出口
ポート３４６とＴ分岐部材２９０の入口ポート３６４と
を直接連通する。図３０に示す断面はＹ分岐部材を示さ
ないがランナーブロック内ランナー３６１の一部を示
し、フィードブロック２９４の外壁の入口ポート３９
２、３９６と連通する。フィードブロック内を流れポリ
マー流はノズル組立体２９６に流入し、図２９、２９
Ｃ、３２に示す。すべての入口、半径方向軸線方向の流
路は線図として示す。
【００４５】射出ギャビティーの構造を図３０、３１に
示す。形状は正確ではなく、キャビティーの細部、例え
ばフインは省略する。図３１は図２９の３１−３１線に
沿う断面であり、ランナー延長部材２７６を通る。図３
１に示した中間層Ｃ用の流路２５０は実線で、層Ｄ、Ｅ
用の流路２５８、２５７は点線で示す。ランナー延長部
材２７６の前端部で、軸線方向に一致した点線はランナ
ー延長部材の底部のポリマーＢ、Ｅ、Ｃ、Ｄ、Ａの出口
ポート３４６を示す。第３１図のランナー３６０はフィ
ードブロック２９４の外面の入口孔に連通する。更に前
端部の係合室内のノズル組立体２９６を示す。図３１に
はグリース路１６８を示し、入口出口ポートをプラグで
閉鎖し、ピンカムベース８９２、ピンカムベースカバー
８９４内に延長し、本発明駆動装置にグリースを供給す
る。即ち、ピンスリーブカムバー８５０はピンカムバー
スロット８９０内を往復する。同様にして、グリース路
１７０は入口出口端をプラグで閉鎖し、スリーブカムベ
ース９００内に延長し、スリーブカムバースロット８９
８内のスリーブカムバー８５６、及びピンカムベースの
孔９０２内のスリーブ８６０を潤滑する。図３１には段
付孔１５２、プラグ１５４を示さない。図３２は本発明
による長円筒形ポリマー流路分岐装置、即ち、ランナー
延長部材２７６、Ｔ分岐部材２９０、Ｙ分岐部材２９２
を示し、本発明による共射出ノズル、多層ポリマー射出
成形機に使用する。この装置は図示しないランナーブロ
ックの中央と下部に取付けた状態を示す。各装置にポリ
マー流入口面部を有し、複数の離間した一直線上配置の
流路入口ポートを設け、内部に孔あけした複数のポリマ
ー流路に連通し、流路を第１、第２の分岐流に分岐す
る。分岐流路はほゞ等しい長さであり、第１、第２の出
口ポートで終わる。夫々異なるポリマー流出口面位置と
し、ランナーブロック２８８内の孔の入口に連通する。
Ｔ分岐部材について説明する。Ｔ分岐部材２９０を図３
３〜３６に示す。図３３は図３２に示したＴ分岐部材の
平面図であり、図３４〜３６は各部を示す。各Ｔ分岐部
材は円筒形鋼ブロックであり、頂面に孔あけして５個の
軸線方向に一致した入口ポート３６４を形成し、入口流
路３６７に連通する。各流路は半径方向に部材内に入
り、分岐点に達する。分岐点では第１、第２の分岐流路
３６８、３６８′を形成する対称形の孔に分岐する。入
口流路３６８の軸線はＴ分岐部材の中央軸線より上の位
置で分岐流路３６８の軸線に一致する。各第１の分岐流
路は第１の出口ポート３６６に達し、第２の分岐流路は
第２の出口ポート３６６′に達する。勝出口ポートの組
は軸線方向に一致し、Ｔ分岐部材の外周を入口から９０
゜廻った位置とする。図示のＴ分岐部材において、入口
ポート、入口流路、分岐点、第１第２分岐流路、第１、
第２出口ポートはあるポリマーについては共通垂直面に
ある。Ｔ分岐部材の夫々の端部の入口流路は同じ直径で
あり、中央部の３個の入口流路より大きな直径である。
３個の流路は同じ直径である。各分岐流路３６８、３６
８′は入口流路に等しい。各分岐流路は水平面に対して
約１５°として斜方向に孔あけし、入口流路と対向分岐
流路に一致させる。６個の環状溝３７０をＴ分岐部材の
円筒面に形成し、段に切ったピストンリング３６９を係
合させる。
【００４６】Ｔ分岐部材がランナーブロック内で回転す
るのを防ぐために分岐部材の一端にロックピンを取付け
る。ロックピンは２個の円筒形のロックピン１４４と
し、Ｔ分岐部材の端部の肩部の直径方向の孔内に支持さ
せる。ロックピンの外方端に球面等の曲面を設け、各ロ
ックピンの内方端に４５°の円錐面を設ける。円錐点止
めねじ１４０をＴ分岐部材端の軸線方向のねじ孔１４３
に係合させれば、止めねじは楔となってロックピンを半
径方向外方に押し、Ｔ分岐部材の係合するランナーの孔
にロックピンを押圧する。Ｔ分岐部材を軸線方向位置に
保持するにはねじ切りロックナット２９１を使用し、夫
々孔のねじ切り端に係合してＴ分岐部材を軸線方向に楔
保持する。（図３０） Ｙ分岐部材について説明する。図３７〜４０にＹ分岐部
材２９２を示す。図３７はＹ分岐部材２９２の図３２の
側面図を示す。各Ｙ分岐部材は円筒形鋼ブロックであ
り、外周面に孔あけして５個の軸線方向に一致した入口
ポート３７１を形成して入口流路３７３とする。各流路
は半径方向に延長し分岐点に達し、第１、第２の出口流
路３７４、３７４′を形成する対称の孔に交わる。入口
流路３７３の軸線は第１第２の出口流路３７４、３７
４′の軸線と分岐部材の中心線で一致する。図３８は図
３７の分岐部材を４５°回転した図であり、第１の分岐
出口ポート３７２が第１の出口流路３７４と一致するこ
とを示す。各組の両出口ポートは夫々軸線方向に一致
し、入口ポートから約１３０゜の位置にある。Ｙ分岐部
材の入口流路は両端は同じ直径約１２．７ｍｍとし、中
央の３個の入口流路は同じ直径約９．５ｍｍとする。分
岐流路はすべて同じ直径約６．４ｍｍとし、入口流路よ
り小さい。第１第２の分岐流路３７４、３７４′の軸線
は水平線から約３９°とし、分岐点の部材の中心線に一
致させる。６個の環状溝３７６をＹ分岐部材の円筒面に
設けて段付ピストンリング３７５を係合させる。
【００４７】Ｔ分岐部材Ｙ分岐部材に出入する材料を分
離するための隔離装置として、好適な例では拡張型段付
ピストンリング３６９をＴ分岐部材２９０の環状溝３７
０に係合させ、段付ピストンリング３７５をＹ分岐部材
の外周の環状溝３７６に係合させる。隔離装置を圧縮し
てＴ分岐部材Ｙ分岐部材をランナーブロック２８８の孔
に挿入取外可能とし、孔とのシール係合を保って分岐部
材のランナーブロック内の作動を行わせる。好適な例と
して、シール装置として同じく拡張可能の段付ビストン
リング３６９をＴ分岐部材の環状溝３７０内に、ピスト
ンリング３７５をＹ分岐部材の溝３７６内に係合させ、
最後部の入口ポート３６４の下流側及び最前部の入口ポ
ート３６４の上流側、Ｔ分岐部材の第１第２の分岐流出
口３６８、３６８′の最上流下流側、Ｙ分岐部材の入口
ポート３７１の最上流下流側、第１第２の出口流路３７
４、３７４′の最上流下流側に設け、夫々のポートに出
入するポリマー材料が軸線方向にランナー延長部材の孔
に沿って漏洩するのを防ぐ。図３８に示す通り、Ｙ分岐
部材をランナー孔内で回転するのを防ぐためにＴ分岐部
材の場合と同様に円錐頭の止めねじ１４０を軸線方向の
孔１４８に係合させ直径方向の孔１５０内の円錐頭のピ
ン１４４を分離させる。フィードブロックについて説明
する。図４１〜４８によってフィードブロック２９４を
説明する。フィードブロックは円筒形鋼製ブロックであ
り、一端にねじを切った延長部３７８を有し、孔３７９
がフィードブロックの後面から軸線方向に延長する。シ
ールリング保持キャップ８２１が延長部３７８にねじこ
まれ、孔３７９内にシールリング８１９を保持する。フ
ィードブロックの前端面に軸線方向に延長する共射出ノ
ズル即ちノズル組立体係合段付室３８０を形成し、軸線
方向内方端の第１の棚３８２と第１の環状壁３８３、第
２の棚３８４と第２の環状壁３８３、軸線方向外方の第
３の棚３８６と第３の環状壁３８７とを形成し、壁３８
７は前面３８８に連通する。棚は段部の直角面であり、
環状壁は軸線面である。フィードブロックの中央路３９
０は孔３７９に連通し、ノズル組立体２９６の段付後部
を室３８０に係合させた時のノズルの中央路に一致す
る。好適な例として、ノズル内の材料Ａ〜Ｅの流れを制
御する弁装置にピンとスリーブ装置を設けて保持キャッ
プ８２１、孔３７９、シールリング８１９、フィードブ
ロック２９４の中央路３９０を通って前方に延長してノ
ズル組立体２９６の中央路内に係合する。８個のフィー
ドブロック２９４は夫々５本の別のポリマー流を受け、
Ｙ分岐部材からのランナー３５６、３５７、３５８、３
５９、３６０、３６２、３６３の何れかを受ける。各フ
ィードブロックは５本の別のポリマー流を受け、図３２
に示す流路３６１Ｂ、３６１Ｅ、３６１Ｃ、３６１Ｄ、
３６１Ａ等とする。流路間の分離を保ってフィードブロ
ックは流路の方向を約９０゜曲げ、半径方向に入って軸
線方向に出る。各流路を個別に軸線方向にノズルシェル
内に導入し、ノズルシェルはノズルキャップと共に共射
出ノズル組立体２９６を形成する。
【００４８】基本的には各ポリマー流は半径方向に入口
に入る。入口は円周方向のフィードスロートに連通し、
こゝで流れはフィードブロックの外周の一部に沿って流
れる。大部分のフィードスロートは端部を有し、こゝで
流れはフィード流路に入って半径方向にブロックの中央
軸線に向かい、曲がって軸線方向に延長し、段付室内の
出口孔から夫々のノズル流路に軸線方向に流れる。ポリ
マー流入口３９２、３９３、３９４、３９５、３９６は
円筒形フィードブロック２９４の外周に半径方向内方に
切った半円の溝である。各入口３９２〜３９５は約３．
９６ｍｍ半径の入口中心点から延長する壁部を有する。
各入口の中心点は第３２図に示す通り、フィードブロッ
クの頂部に沿って軸線方向に延長する共通中心線上とな
る。各入口の壁はフィードブロックの外面に沿って切込
んだ溝即ちフィードスロート３９８、３９９、４００、
４０１、４０２の始点となる。フィードブロック２９４
内のポリマーＡの流路を説明する。フィードスロート３
９８の始点の入口３９２は８ｍｍの球状ボールエンドミ
ルでフィードブロックの外周の一部に形成した約４．９
７ｍｍの深さの溝である。スロート３９８は断面で底壁
と対向する平な側壁を有し、間を半円とした形状とする
スロート３９８は円周方向に図４５に示す通り反時計方
向に６０゜の弧とする。６０゜の弧の終わりでフィード
スロート３９８は半径方向斜方向前方に中央路３９０に
向かうフィード路４０４に連通する。中央路に達する前
にフィード路４０４は軸線方向に切った前方に延長する
キースロット４０６に入り、一部は中央路に直接連通
し、出口は第１のシェルフ３８２のキースロット出口孔
４０７であり、フィードブロックの前端部のノズル組立
体係合室３８０内に形成する。フィードブロック２９４
内のポリマーＤの流路を説明する。入口３９３に始まる
フィードスロート３９９はフィードブロックの外周面に
フィードスロート３９８と同様に形成する。スロート３
９９は図４６の時計方向にフィードブロックの外周１２
０゜の弧とする。１２０゜の弧の終わりでフィードスロ
ート３９９はフィードブロックの中央軸線に向けて半径
方向に直線に延長するフィード路４０８に連通する。こ
の長さは制御された長さとし、好適な例では中央軸線か
ら約７．５６ｍｍの位置までとする。こゝでフィード路
は９０°曲がって長円形フィード路４１０に連通する。
フィード路４１０は約２．４×６．７８ｍｍとする。フ
ィード路４１０は軸線方向にフィードブロック内を通
り、フィードブロック前端の係合室３８０の第１のシェ
ルフ３８２に長円出口孔４１１として開口する。フィー
ドブロック２９４内のポリマーＣは入口３９４に供給さ
れる。入口３９４から始まるフィードスロート４００は
フィードスロート３９８と同様にしてフィードブロック
外周面に切込む。スロート４００は図４７の反時計方向
に外周面約１２０゜の弧を形成する。１２０゜の弧の終
わりにフィードスロート４００に連通するフィード路４
１２は半径方向にフィードブロック内に制御された深
さ、図示の例では中央軸線から約１３．１ｍｍに達す
る。こゝでフィード路９０゜曲がり、長円形のフィード
路４１４、約３．１８×６．８８ｍｍに連通する。フィ
ード路４１４はこの深さをフィードブロック内を軸線方
向に延長し、係合室３８０の第２のシェルフ３８４の長
円の孔４１５に開口する。
【００４９】フィードブロック２９４内のポリマーＥの
流路を説明する。入口３９５に始まるフィードスロート
４０１はスロート３９８と同様にフィードブロックの外
周に形成するスロート４０１は図４８の時計方向に外周
１８０゜の弧を形成する。１８０゜の弧の終わりにフィ
ードスロート４０１に連通するフィード路４０３はフィ
ードブロックの中央軸線に向けて制御された深さ即ちフ
ィードブロックの中央軸線から約１８．６ｍｍの位置に
達する。こゝでフィード路４０３は９０°の方向で長円
のフィード路４１６、約３．１８×６．８８ｍｍ、と一
致する。フィード路４１６の中心線はフィードブロック
の中央軸線から約１８．６ｍｍとするフィード路４１６
は軸線方向にフィードブロックを通り、フィードブロッ
クの前端のノズル組立体係合室の第３のシェルフ３８６
に長円出口孔４１７として開口する。ポリマーＢはフィ
ードブロックに入口３９６で入る。入口３９６から始ま
るフィードスロート４０２はフィードブロックの外周面
の一部に切込む。スロート４０２は軸線方向前方にフィ
ードブロックの外面に沿って形成し、図５０に示すラン
ナーブロック２８８の孔８２２の面と共働してポリマー
Ｂの流路４６０を形成し、フィードブロックの前端に達
する。こゝでポリマー出口は流路４６０と孔８２２の形
成するポート４１８となる。スロート４０２の寸法は深
さ約２．４ｍｍ、巾約６．３５ｍｍとした。図４２は図
４１のフィードブロックの端面を示し、シェルフ、出口
孔の配置を示す。図４２で、位置ぎめピン孔４２０を前
面３８８に設け、孔４２１、４２２、４２３を係合室３
８０の各シェルフに設ける。ノズル組立体のシェルの位
置ぎめ孔に取付けた位置ぎめピンが孔４２０〜４２３に
係合してフィードブロックの出口孔４０７、４１１、４
１５、４１７、４１８をノズル組立体の入口に一致させ
る。
【００５０】フィードブロックの入口３９２〜３９５は
第１の入口と称し、入口３９６は第２の入口と称し、フ
ィードスロート３９８〜４０１を第１のフィードスロー
トと称し、スロート４０２を第２のフィードスロートと
称する。出口孔４０７、４１５、４１７、４１１を第１
の出口孔と称し、孔４１８を第２の出口孔と称する。フ
ィードブロック２９４に流入するＢ、Ｅ、Ｃ、Ｄ、Ａ材
料の互いの分離を保つためのシール装置として拡張可能
の段付ピストンリング４２４を環状溝４２５に係合させ
る。同様のピストンリングをＴ分岐部材Ｙ分岐部材ラン
ナー延長部材にも使用する。フィードブロックを挿入す
るランナーブロック２８８の孔の内径とフィードブロッ
ク外径との間隙はほゞ０．０２５〜０．０６４ｍｍとす
る。拡張可能ピストンリングは間隙をなくし、フィード
ブロックに流入する材料の混合を防ぐ。本発明の場合は
隔離装置は特に重要であり、材料は高圧下にある。隔離
装置のない場合はノズル組立体に混合流が供給され、多
層成形物品に不連続が生ずることがある。このシール装
置を最後部入口３９２の外方にも設け、材料がランナー
ブロックの孔に流入するのを防ぐ。図４２において、フ
ィードブロックの中央軸線から材料Ｂの出口ポート４１
８、フィードスロート４０２の中央を通る半径線を基準
として、材料Ａの出口ポート４０７、キースロット４０
６は反時計方向６０゜の位置にあり、材料Ｃの出口孔４
１５、フィード路４１４の中心は１２０゜の位置にあ
り、材料Ｅの出口孔４１７、フィード路４１６は１８０
°にあり、材料Ｄの出口孔４１１、フィード路４１０の
位置は反時計方向２４０°の位置にある。ポリマー流の
出口孔は直ちに拡がる比較的釣合位置とし、構造物の熱
分布を釣合せ、熱歪みを防ぎ、比較的釣合った総合圧力
を各ノズル組立体２９６に生じさせる（図４９Ａ、４９
ＡＡ、５０）更に全部の出口ポートが上半部に集まった
時の歪みを除く。比較的釣合ったパターンは図４２以外
でも使用できる。
【００５１】ノズル組立体について説明する。図４９〜
７７Ａ、特に図５０は本発明による共射出ノズル即ちノ
ズル組立体２９６の好適な実施例を示し、４個の互いに
嵌合するノズルシェル４３０、４３２、４３４、４３６
と、ノズルシェルを嵌合させるノズルキャップ４３８と
有する。実際の組立体では互いに嵌合するノズルシェル
によって、フィード路４４０、４４２、４４６、４４
８、フィード路入口ポート４５０、４５２、４５４、４
５６、４５８が図４９Ａ、４９ＡＡに示す通り、角度的
にオフセットする。互いに嵌合したシェルの中央軸線か
ら材料Ｂのノズルシェル４３６内の入口ポート４５８、
フィード路４４８の中央を通る半径線を基準として、ノ
ズルシェル４３４の入口ポート４５６、フィード路４４
６の軸線は基準から１８０°にあり、ノズルシェル４３
２の入口ポート４５４、フィード路４４４の軸線は基準
から１２０°であり、ノズルシェル４３０の入口ポート
４５２、フィード路４４２の軸線は２４０゜にあり、ノ
ズルシェル４３０の入口ポート４５０とフィード路４４
０は基準から６０°にある。この配置によって、ノズル
フィード路入口ポートはフィードブロック２９４の出口
孔４０７、４１１、４１５、４１７、４１８と一致す
る。シェルと互いの関係を明かにするために、図４９、
５０とフード路を共通面としてシェルを配置した図を示
す。上述した通り、好適なノズルは４個の互いに嵌合す
るシェルをノズルキャップ内に嵌合して組立体２９６を
形成する。最外側の第１のシェル４３６はポリマーＢの
フィード路４４８を含み、ノズルキャップとノズルイン
サートシェルの外面の一部の間に形成した環状ポリマー
流路４６０に連通する。流路４６０は出口オリフィス４
６２に開口する。シェル４３６に第１第２の偏心チョー
ク４６４、４６６を通路４６０内に延長させ、ポリマー
流を絞り、導く。（図５０、６５、６７、６８、７０）
第１の偏心チョークの外周の絞りは部分４６７で最大で
あり、こゝはフィード路がポリマー流路に連通する。偏
心チョークの機能はポリマーの流れをポリマー流路と出
口オリフィスの外周に均等に分布させる。偏心チョーク
はすべてのノズルシェルに設けて安定した流れとする。
一次溶融物プール４６８（図５０）は流路４６０の第１
の偏心チョークの後壁４６９と前方ピッチ壁４７０との
間に形成する。壁４７０は形状はポリマーの流れと停滞
ポリマーとの間の区画とする。二次溶融物プール４７２
は流路４６０内に第１の偏心チョークの前壁４７３と第
２の偏心チョーク４６６の後壁４７４との間に形成す
る。（図５０）最後の溶融物プール４７６は流路４６０
の第２の偏心チョークの前壁４７７と流路４６０のオリ
フィス４６２との間に形成する。プール４７６には円錐
部４７８を設けてテーパした対称形のポリマーのプール
とする。テーパした円錐部の目的はオリフィス４６２を
出るポリマー流の円周方向の均等性を大にする。これは
図７７Ｂの同様なテーパした円錐流路について後述す
る。第１のノズルシェル４３６内に挿入した第２のノズ
ルシェル４３４にはポリマーＥのフィード路４４６を有
し、ポリマーＢのフィード路４４８とは１８０°位相差
がある。ポリマーＥのフィード路４４６は環状のポリマ
ー流路４８０に連通する。流路４８０は外側ノズルイン
サートシェル４３６の内面と第２のノズルインサートシ
ェル４３４との間に形成する。（図５０）流路４８０の
末端は環状出口オリフィス４８２である。第２のノズル
インサートシェル４３４に第１第２の偏心チョーク４８
４、４８６（図６３）を形成して流路４８０内に突出さ
せ、ポリマーＥの流れを絞り、導き、上述と同様であ
る。第１の偏心チョークの外周を廻る絞りの最大の点は
流路４４６がポリマー流路４８０に合流する位置とする
（図５０）一次溶融物プール４８８を流路４８０内に第
１の偏心チョーク４８４の後壁４８９と前向きピッチ壁
４９０（図５８、６３）の間に形成し、形状と目的は前
述の通りである。二次溶融物プール４９２を流路４８０
内の第１の偏心チョーク４８４の前壁４９３と第２の偏
心チョーク４８６の後壁４９４との間に形成する第３の
溶融物プール４９６を流路４８０内に第２の偏心チョー
ク４８６の前壁４９７と流路４８０のオリフィス４８２
との間に形成する。プール４９６に円錐部４９８を設け
てポリマーのテーパした対称のリザーバとし、目的と機
能は前述の通りである。
【００５２】第２のノズルインサートシェル４３４内に
係合した第３のノズルインサートシェル４３２（図５
０、５５〜５７Ａ）にはポリマーＣのフィード路４４４
を設け、シェル先端から見て反時計方向にポリマーＢの
フィード路４４８に対して１２０゜オフセットする。ポ
リマーＣのフィード路４４４は環状ポリマー流路５００
に連通する。流路５００は第２のノズルインサートシェ
ル４３４の内面の一部と第３のノズルインサートシェル
４３２の一部との間に形成する。（図５０）流路端は環
状出口オリフィス５０２である。第３のノズルインサー
トシェル４３２（図５５、５７Ａ）に１個の偏心チョー
ク５０４と１個の同心チョーク５０６を設け、ポリマー
Ｃの流れを絞り、導く。偏心チョークの外周を廻る絞り
の最大点はフィード路４４４がポリマー流路５００に合
流する点５０７である。一次溶融物プール５０８を流路
５００内の偏心チョーク５０４の後壁５０９と前向きピ
ッチ壁５１０の間に形成する。壁５１０については前述
した。二次溶融物プール５１２を流路５００内に偏心チ
ョーク５０４の前壁５１３と同心チョーク５０６の後壁
５１４との間に形成する。第３の溶融物プール５１６流
路５００内の同心チョーク５０６の前壁５１７と流路５
００のオリフィス５０２との間に形成する。プール５１
６に円錐部５１８を設けてポリマーのテーパした対称の
リザーバを形成する。第３のノズルインサートシェル４
３２内に嵌合した内側ノズルインサートシェル４３０
（図５１〜５４Ａ）にはポリマーＤのフィード路４４２
を有し、ポリマーＢのヘィード路４４８から正面から見
て反時計方向に２４０°オフセットする。ポリマーＤ用
の環状ポリマー流路５２０は第３のノズルインサートシ
ェル４３２の内面の一部と内側ノズルインサートシェル
４３０の外面の一部との間に形成する。流路５２０はフ
ィード路４４２に連通し、環状オリフィス５２２に開口
する。内側ノズルインサートシェル４３０は偏心チョー
ク５２４と同心チョーク５２６とを有し、ポリマーＤの
流れを絞り、導く。偏心チョーク外周での最大の絞り位
置はフィード路４４２がポリマー流路５２０に一致する
部分５２７である。一次溶融物プール５２８を流路５２
０の偏心チョーク５２４の後壁５２９と前向きピッチ壁
５３０との間に形成する。（図５１）二次溶融物プール
５３２は流路５２０の偏心チョーク５２６の前壁５３３
と同心チョーク５２６の後壁５３４との間に形成され
る。第３の溶融物プール５３６は流路５２０の同心チョ
ーク５２６の前壁５３７と出口オリフィス５２２との間
に形成される。第３の溶融物プール５３６には円錐部５
３８を有し、テーパした対称のポリマーリザーバを形成
する。内側シェル４３０内に中央路５４０（図５０）を
有し、ノズル弁制御装置を収容する。制御装置には中空
スリーブ８００と実体のピン８３４とを有する。制御さ
れたスリーブ８００の往復運動は出口オリフィス４６
２、４８２、５０２、５２２の１個以上を選択的に開閉
し、ポリマーＢ、Ｅ、Ｃ、Ｄのオリフィスからの流れを
選択的に開閉する。中央フィード路４４０は第３のオリ
フィスとも称し、外側シェル４３６のポリマーＢのフィ
ード路４４８から反時計方向に６０°とし、ポリマーＡ
を供給する。フィード路４４０は中央路５４０と連通す
るが、ポリマーＡはスリーブ８００の開口８０４をピン
８３４が遮断する時は中央路５４０には入らない。ピン
８３４が引込み、スリーブ壁の開口８０４を開いた時、
及び、スリーブ８００が引込みフィード路４４０の前端
５４２（図５３Ａ）を開いた時にポリマーＡは中央路５
４０に入る。
【００５３】かくして各ポリマー流路４６０、４８０、
５００、５２０は出口オリフィスに開口し、オリフィス
は互いに近接し、ノズルキャップ４３８の先端に近接す
る。内側ノズルインサートシェル４３０の中央路５４０
と各シェルの前端のテーパした円錐部５４４とはノズル
の中央路５４６を形成し、ポリマー流路の各環状出口オ
リフィス４６２、４８２、５０２、５２２はノズルの中
央路５４６に連通して開放端付近で中央路組合せ部を形
成する。各ポリマーの環状流路を囲むポリマー温度の均
等性は重要である。温度が均等でなければ粘度は均等で
なく、ポリマーの不均等流を生じ、内層前縁に偏差を有
する。ノズルシェルフィード路を角度的にオフセット
（図４９ＡＡ）したため、ノズル外周に流入ポリマーに
よって熱を均等に配分し、角度的温度均等性を増し、ポ
リマー流を均等にする。ノズルシェルフィード路を角度
的にオフセットする他の利点は各ノズル組立体のポリマ
ー流の半径方向の圧力釣合である。ノズルシェルの特長
を説明する。図４９Ａ、４９ＡＡ、図５０〜５４におい
て、内側シェル４３０の内側フィード路４４０は図５４
に示すキー溝型流路（図５４）であり、内側シェル内を
軸線方向に延長し軸線方向の全長を内側シェルの中央路
５４０に連通する。溝型流路の終わりは前端５４２であ
り曲面としてポリマー材料が溝から流出する時に鋭い縁
部のように堆積を生ずることはない。フィードブロック
２９４の第１のシェルフ３８２のキー孔出口ポート４０
７は内側フィード路４４０のキースロット入口ポート４
５０に連通する。キースロットポート４５０には約０．
１３ｍｍの丸味をつけ、フィードブロックの出口ポート
４０７とのアライメントを良くする。フィードブロック
の第１のシェルフの長円の出口ポート４１１（図４１、
４２、４２Ａ）は内側シェルの後面に切った同形の長円
の入口ポート４５２に直接連通し、入口ポート４５２は
長円のフィード路４４２（約２．３６×６．３８ｍｍ）
に直接連通し、フィード路４４２は軸線方向に内側シェ
ルのほゞ長手方向の後部の半部の距離を肩部５４８、パ
イロット５４９内を内側シェルの軸線中心から少なくと
も約７．５７ｍｍの位置を貫通する。長円のフィード路
４４２の前端は長円の前部出口ポートであり、内側シェ
ルの外面の切込部５５０に開口し、底部は前方の曲面壁
５５１（図５３Ａ）を形成してポリマーの堆積を防ぐ。
切込部５５０の開口面積はフィード路前端と同じとす
る。壁部５５１は中央軸線に対して４５°以下の傾きと
する。内側シェルの前向きピッチ壁５３０は後方部はフ
ィード路４４２の長円の出口ポートに一致し前方部は出
口ポートから１８０゜の位置とする。長円のフィード路
出口ポートと長円のフィード路開口とをピッチ壁５３０
の後方部に接した位置として一次溶融プールに開口さ
せ、溶融物プールを偏心チョーク５２４の後壁５２９と
ピッチ壁５３０の後方部との間とし、プールの底面は円
筒形ベース壁５５３とする。（図５３Ａ）、偏心チョー
クリング５２４は内側シェルの軸線に直角とする。チョ
ーク５２４の巾は長円出口ポートに近い部分は壁５３０
の前方部に近い１８０゜の位置よりは狭くする。断面で
見てチョーク５２４は円形とする。円の中心はシェル軸
線に対して偏心させ、半径方向高さは（図５１）長円出
口ポートに近い部分がピッチ壁５３０の前方部に近い部
分より高い。内側シェルの同心チョーク５２６はシェル
軸線に対して直角とする。同心チョーク５２６の巾は全
周について同じであり、シェル軸線からの半径方向高さ
も全周について同じである。（図５２、５４）偏心同心
チョークの壁５３３、５２４と円筒形内側ベース壁５５
３によって二次溶融物プール用切込部５４４を内側シェ
ル全周に形成する。同心チョーク５２６の前部は第３の
溶融物プールを形成し、同心チョークの前壁と内側シェ
ルの円筒形ベース壁５５３とシェル前部の切頭円錐壁５
５６によって形成する。切頭円錐壁５５６とシェル４３
０の中央流路５４０との間は研摩して平らな環状部６０
１（図５３Ａに誇張して示す）をシェル軸線に直角に形
成し、鋭い縁部の時に生ずる破損と摩耗を防ぐ。ベース
壁５３３の中央軸線からの距離は一次二次溶融物プール
及び最終プールの後部について同じ寸法とする。
【００５４】図４９、４９Ａ、４９ＡＡ、６０に示す通
り、内側シェルは第３のシェル４３２の孔５５８（図５
７Ａ）内に狭い間隙で可動に着座し、第３のシェルの後
面５５９が内側シェル肩部５４８の前面５６０に接触す
る。（図５１、５３Ａ）第３のシェル４３２の円筒内壁
５５８は溶融物プール用切込部の壁と共働して一次二次
溶融物プール５２８、５３２の外側境界面となる。孔５
５８の円筒壁とテーパした切頭円錐面５４４はポリマー
Ｄの最終溶融物プール５３６の円筒部及びテーパ部の外
壁を形成する。（図５０、５７Ａ） 本発明ノズル組立体の第３のシェル４３２を図５０、図
５５〜５７Ａに示す。長円の入口ポート４５４はフィー
ドブロック２９４のノズル係合室３８０の第２のシェル
フ３８４内の同形の長円形出口ポート４１５に直接連通
する。ポート４５４は同形の長円形フィード路４４４
（約２．７７×６．３５ｍｍ）に直接連通する。フィー
ド路４４４は軸線をシェル中央軸線から約１１．７ｍｍ
の位置として軸線方向に長さの後部１／２の距離をシェ
ル内を通る。第３のシェルに円筒方向の前方壁を有する
ピッチ壁５１０を設け、後方点はフィード路４４４の前
部出口ポートに接し、前方点は出口ポートから１８０°
の位置とする。フィード路４４４の前端は長円の前方出
口ポートであり一次溶融物プールの切込部５６１に開口
する。プール後縁は壁５１０とし、前縁は偏心チョーク
５０４の後壁５０９とし、底面はシェル外周面の円筒ベ
ース壁５６２とする。偏心チョーク５０４の外周の中心
線はシェル軸線に直角とする。チョークの巾は外周につ
いて不均等とする。図５７の断面で見て偏心チョーク５
０４は円形とし、円の中心はシェル軸線から偏心し、半
径方向突出高さはベース壁５６２に対して長円出口ポー
トに近い部分はピッチ壁５１０の前方部に近い部分より
大きい。第３のシェル４３２に偏心チョークリング５０
４の前方に同心チョークリング５０６を設け、シェル軸
線と同心とし外周面は軸線に直角とする。同心チョーク
５０６の巾は全周について等しくする。偏心チョーク同
心チョークの壁５１３、５１４とベース壁５６２とが二
次溶融物プール用切込部５６３をシェル全外周に設け
る。ベース壁５６２のシェル中央軸線からの距離は一次
二次プールについて等しくする。同心チョークの前方に
最終溶融プール用切込部５６４を同心チョークの前壁と
シェルの円筒ベース壁５６６とシェル前部の切頭円錐ベ
ース壁５６６によって形成する。シェル前部の強度を大
にするためにベース壁５６６とシェル中央軸線との距離
をベース壁５６２の距離よりも大にする。
【００５５】図４９、４９Ａ、５０に示す通り、第３の
シェル４３２は第２のシェル４３４の孔５６７内に狭い
間隙で取外可能に係合し、第２のシェルの後面５６８が
第３のシェル５７０の肩部５７０の前面５６９に接触す
る。第２のシェル４３４の孔５６７の円筒壁部６０２は
一次二次溶融物プール５０８、５１２の半径方向外側境
界を形成する。孔５６７の円筒壁６０２とシェル４３４
のテーパした切頭円錐内面５４４がポリマーＣの最終溶
融物プール５１６の円筒部テーパ円錐部の外側境界面を
形成する。本発明によるノズル組立体の第２のシェル４
３４を図５８〜６４に示す。長円の入口ポート４５６は
フィードブロック２９４のノズル係合室３８０の第３の
シェルフ３８６の同形の長円の出口ポート４１７に直接
接触する。ポート４５６に直接連通する長円のフイード
路４４６（約２．４×６．３５ｍｍ）は軸線方向にシェ
ル後半部内をシェル後面５６８から肩部５７１とパイロ
ット５７２の下をシェル軸線に向かう下向き角度で前端
の出口ポートまで延長する。フィード路４４６の出口ポ
ートの上端部はシェル外面の切込み部５７３に開口す
る。フィード路の長円の前部出口ポートの下面は切込壁
部６０５であり、曲面の斜面としてポリマーの堆積を防
ぐ。第３のシェルと同様に第２のシェルに円周方向の前
向きのピッチ壁４９０を設ける。壁４９０の後方部は流
路４４６の長円出口ポートに接し、前方部は１８０°の
位置とする。出口ポートと切込部に直接接する一次溶融
物プール用切込部５７４は後縁がピッチ壁４９０とし前
縁が偏心チョークリング４８４の曲面の側壁４８９とし
底面はシェル外周の円筒内側ベー壁５７５とする。偏心
チョーク４８４はシェル軸線に直角とする。チョーク４
８４の巾は出口ポートに近い部分で狭くピッチ壁の前方
部付近の１８０°の位置では広い。偏心チョーク４８４
は円形とする。円の中心はシェル軸線に対して偏心し、
突出高さは長円出口ポートに近い部分が高い。第２のシ
ェルに偏心チョーク４８４の前方に第２の絞り装置とし
て別の偏心チョーク４８６をシェル軸線に直角方向に設
ける。偏心チョーク４８６の巾は不均等とし、チョーク
４８４と同様に出口ポートに近い位置で狭くする。偏心
チョーク４８６は円形とする。円の中心はシェル軸線に
対して偏心とし、ベース壁５８５から突出高さ（図５
８）はフィード路４４６の側を高くする。偏心チョーク
４８４、４８６の壁４９３、４９４とベース壁５８５に
よって二次溶融物プール用切込部５７６をシェル全周に
形成する。チョーク４８６の前部は最終溶融物プール用
切込部５７７とし、チョーク４８６の前壁４９７、シェ
ルの円筒ベース壁５７５、切頭円錐ベース壁５７８で形
成する。壁５７５のシェル軸線からの半径寸法は一次二
次プール用ベース壁及び最終プール用ベース壁について
同じとする。
【００５６】図４９、４９Ａ、５０において第２のシェ
ル４３４を第１のシェル４３６の孔５７９内に狭い間隙
で取外可能に係合させ、第１のシェルの後面５８０が第
２のシェルの肩部５７１の前面５８１に接触する。第１
のシェル４３６の孔５７９の円筒壁部６０６が第１、第
２のポリマーＥの溶融物プール４８８、４９２の外側境
界を形成する。孔５７９の円筒壁６０６とテーパした切
頭円錐内面６０７が最終溶融物プール４９６の円筒部と
テーパ部の外側内壁を形成する。本発明のノズル組立体
の第１のシェル４３６を図６５〜７０Ａに示す。フィー
ドブロック２９４の前面３８８の出口ポート４１８に同
形の長円形入口ポート４５８が直接連通する。出口ポー
ト４１８はフィードブロック２９４の外面に切ったフィ
ードスロート４０２の出口である。フィードスロート４
０２の半径方向外壁はフィードブロック２９４を挿入す
るランナーブロックの孔内面である。ポート４５８に直
接連通する長円形フィード路４４８（２．４×６．３５
ｍｍ）は軸線方向に長手方向長さの１／３としてシェル
の後面５８０からの前方に延長し肩部５８２、パイロッ
ト５８３の下をシェル軸線に向かう下向き角を形成して
出口ポートに開口する。フィード路４４８の出口ポート
の上部はシェル外面の切込部５８４に連通する。長円フ
ィード路の下面は前上がりの曲面の切込部６０９であ
り、ポリマーの堆積を防ぐ。前述のシェルと同様に第１
のシェルにも偏心した前向きのピッチ壁４７０を形成す
る。壁４７０の後方部分は流路４４８の長円形出口ポー
トに接し、前方部は１８０°の位置とする。出口ポート
と切込部は一次溶融物プールに連通する。一次溶融物プ
ール用切込部５８５は壁４７０を後縁とし偏心チョーク
リング４６４の曲面の側壁４６９を前縁とし、シェル外
周の円筒形べース壁５８６を底面とする。偏心チョーク
４６４はシェル軸線に直角とする。チョーク４６４の巾
は出口ポート付近で狭く、壁４７０の前方部付近で広
い。偏心チョーク４６４はシェル軸線に対して偏心した
円形とし、ベース壁からの突出高さは長円出口ポート付
近で高く、ピッチ壁４７０の前方部付近で低い。第１の
シェル４３６には偏心チョーク４６４前方に第２の絞り
装置として第２の偏心チョーク４６６をシェル軸線に直
角に設ける。偏心チョーク４６６の巾はチョーク４６４
と同様に出口ポート付近で狭い。偏心チョーク４６６は
シェル軸線に偏心した中心を有する円とし、ベース壁５
８６からの突出高さは出口ポート側で高くする。偏心チ
ョーク４６４は好適な例では偏心チョーク４６６より半
径が０．２５ｍｍ大きくする。偏心チョーク４６４、４
６６の壁４７３、４７４とベース壁５８６によって二次
溶融物プール用切込部５８７をシェル全周に形成する。
チョーク４８６の前部に形成する最終溶融物プール用切
込部５８８はチョーク４６６の前壁４７７とシェルの円
筒ベース壁５８６と切頭円錐ベース壁５８９によって形
成される。シェル軸線からのベース壁５８６の半径は一
次二次プール用及び最終プールの円筒壁について等しく
する。シェル４３６の肩部５８２にあけた２個の孔５９
０は夫々回転止めピン５９１を係合し、位置ぎめと回転
止めのためにランナーの孔から通す。
【００５７】各４個のノズルシェル４３０、４３２、４
３４、４３６の円錐端６０１をほゞ０．１３ｍｍの半径
に丸める。これによって端部が溶融流圧力によって割れ
るのを防ぐと共にシェル取扱組立間の損傷を防ぐ。第１
のシェル４３６はノズルキャップ４３８内に取外可能に
係合する。ノズルキャップの肩部５９２は第１のシェル
の肩部５８２の前壁に接触する。ノズルキャップの内周
面６１０は一次二次溶融物プール４６８、４７２及び最
終プール４７６の後部の外側内面を形成する。ノズルキ
ャップの内側円錐面５９３は最終プール４７６の円錐部
４７８の外側内面を形成する。ノズルキャップの円錐壁
５９３の長さはシェルの何れの切頭円錐壁の長さより長
く、ノズルキャップの円錐部の前端はノズルキャップ５
９４を形成し、中央の流路５９５はノズルキャップの前
端のゲート５９６に直接連通する。流路５９５の直径は
モールドキャビティーのスプルーの直径にり小さい。ノ
ズル弁装置内のピン８３４は流路５９５内に狭い間隙の
滑動係合となり、各射出サイクルの終わりにポリマーＢ
が流れるのを防ぎ、更に、各射出サイクルの終わりにノ
ズル中央流路５４６及び流路５９５からすべてのポリマ
ー材料を排出清掃する。ノズルシェルの射出成形機への
組立取付は次の順序で行う。第１にフィードブロックを
ランナーブロック２８８の孔８２２に取付ける。このた
めには第１にフィードブロックの溝４２５にピストンリ
ング４２４を係合させ、リングを圧縮してフィードブロ
ックを孔８２２に挿入する。次にフィードブロックを孔
内で所定の向きとするには、位置ぎめピン１５４の軸１
５６′をフィードブロックの側で孔１５８内とする。
（図２９Ｃ、図４５〜４５Ｂ）フィードブロックが孔８
２２内で所定方向、位置となれば、Ｏリング５９７、
（好適な例で軟銅製）を各ノズルシェル、ノズルキャッ
プの肩部に形成した座５９８に挿入する。Ｏリングは例
えば２２番の軟化銅線とし直径０．７６ｍｍとする。次
に位置ぎめピン６１１を内側シェル４３０、第３のシェ
ル４３２、第２のシェル４３４の後面の位置ぎめピン孔
に差込み、シェルを個々に順次にフィードブロック２９
４の前面のノズル係合室３８０の所定位置に係合させ
る。即ち第１のシェルフ３８２と第１の段部３８３の形
成する部分に取付ける。（図４１、４３）次に第３のシ
ェル４３２のピン６１１をフィードブロックの第２のシ
ェルフ３８４の孔４２２に差し、第３のシェルを第２の
シェルフ３８４と段部３８５の形成する係合室部分に取
付ける。第２のシェル４３４のピン６１１をフィードブ
ロック第３のシェルフ３８６の孔４２１に差込み、第２
のシェルを第３ヘシェルフ３８６と段部３８７の形成す
る部分に取付ける。第１のシェル４３６のピン６１１を
フィードブロック２９４の前面３８８の孔４２０内に差
込み、第１のシェルの後面をフィードブロックの前面に
接触させる。次にノズルキャップ４３８の後面の座にシ
ールリング５９７を係合させる。ノズルキャップ４３８
を第１のシェルにかぶせ後面を第１のシェル４３６のフ
ランジ５８２に接触させる。次に保持板１７６（図２
９、２９Ａ′、２９Ｂ）をノズルキャップにかぶせ、ボ
ルト１７７で板１７６をランナーブロック２８８に固着
する。ボルト１７７を締めて第１のシェルとノズルキャ
ップのシールリング５９７を圧縮する。この締付によっ
てノズルキャップの後面は第１のシェル４３６のフラン
ジ５８２に押圧し、シェル後面をフィードブロック２９
４の前面３８８に押圧し、第１のシェルとノズルキャッ
プをランナーブロックの固定の肩部８２２′に着座させ
る。第１のシェルはフィードブロックの前面３８８に着
座する。最後にロックリング８２４を締めてＯリングを
圧縮して各シェルノズルキャップ、フィードブロック間
の金属間接触となる。ロックリングの締付によってフィ
ードブロックがランナーブロックの孔８２２内で軸線方
向に動くのを防ぐ。
【００５８】ノズルキャップの各ノズルシェルは機械作
動間の高温即ち２０４〜２２１℃程度の温度で安定な材
料製とする。ノズルキャップ、第１のノズルシェル４３
６、内側シェル４３０は摩耗抵抗の高い材料とする。第
２、第３のノズルシェル４３４、４３２は靭性と伸びの
大きな材料とする。ノズルシェル４３０、４３６、ノズ
ルキャップ４３８は鋼のＮＯ．Ｔ３０１０２が使用され
た。ノズルシェル４３２、４３４はラトローブ製鋼のＨ
−１３、標準組成Ｃ０．４、Ｓ１．０、Ｍｎ０．８、Ｃ
ｒ５．０、Ｍｏ１．２、Ｖ１．０とする。好適な例です
べてのノズルシェル４３０、４３２、４３４、４３６、
ノズルキャップ４３８をバスコマックスＣ−３００鋼、
組成Ｎｉ１８．５、Ｃｏ９．０、Ｍｏ４．８、Ｔｉ０．
６、Ａｌ０．１、Ｓｉ０．１以下、Ｚｒ０．０１、Ｂ
０．００３％とする。ピン８３４、スリーブ８００は高
い耐摩耗性と寸法安定性を必要とする。スリーブは鋼Ｄ
−３即ちＮＯ．Ｔ３０４０３が使用された。スリーブの
好適な例はバスコマックスＣ−２５０鋼であり、組成は
Ｎ１８．５、Ｃｏ７．５、Ｍｏ４．８、Ｔｉ０．４、Ａ
ｌ０．１、Ｓｉ０．１以下、Ｍｎ０．１以下、Ｃ０．０
０３以下、Ｓ０．０１以下、Ｐ０．０１以下、Ｚｒ０．
０１、Ｂ０．００３である。好適なピンはＤ−Ｍ−Ｅ社
のエゼクターピン、カタログ番号Ｅｘ−１１−Ｍ１８で
ある。図７５、７６、７７は好適なノズルシェルの側面
図断面図端面図を示し、好適な例とした外側シェル４３
６、第２のシェル４３４、第３のシェル４３２、内側シ
ェル４３０、ノズルキャップ４３８の寸法を第Ａ表に示
す。
【００５９】
【００６０】第１表において、 Ａ：全長 Ｂ：シエル後面と切頭円錐開始点の間 Ｃ：シエル後面と円錐内面開始点の間 Ｄ：後面と第２のチョーク前壁の間 Ｅ：後面と第２のチョーク後壁の間 Ｆ：後面と第１のチョーク前壁の間 Ｇ：後面と第１のチョーク後壁の間 Ｈ：後面の流路前端との間 Ｉ：後面と肩部前面との間 Ｊ：シールリングの溝の深さ Ｋ：後面とピッチ壁前方部端面との間 Ｌ：円筒内面直径 Ｍ：肩部外径 Ｎ：シールリング溝内径 Ｏ：パイロット外径 Ｐ：第２のチョークの外径 Ｑ：最終溶融物プール円筒ベース壁外径 Ｒ：一次二次溶融物プール円筒ベース壁外径 Ｓ：内側切頭円錐面角度（度） Ｔ：外側切頭円錐面角度（度） Ｕ：シエル前端チップ内径 Ｖ：偏心チョーク偏心値 Ｗ：第１のチョーク外径 Ｘ：フィード路の巾 Ｙ：フィード路の高さ Ｚ：フィード路入口ポートの軸線の位置 ＡＡ、ＢＢ：位置ぎめピンの座標 ＣＣ：チョークと溶融物プールの隅の曲面半径 ＤＤ：肩部の隅部の半径 ＥＥ：円錐面縁部の丸みの半径 ＦＦ：位置ぎめピン孔内径 ＧＧ：内面縁の丸み半径 ＨＨ：シールランドの長さ ＯＯ：フィード路中心線の傾き角
【００６１】図７７Ａは本発明によるノズル組立体即ち
共射出ノズルの好適な実施例を示し、リップ中央に引い
た仮想線は夫々第１、第４、第２、第５の狭い固定の環
状出口オリフィス４６２、４８２、５０２、５２２を示
す。層Ａ用の第３のオリフィスは示さない。オリフィス
は各通路４６０、４８０、５００、５２０の出口に形成
し、仮想円筒を形成し、円筒壁はノズル中央流路５４６
の軸線ほゞ平行に中央流路を完全に囲む。各オリフィス
の仮想円筒面の外周の中点の投影を中心線１９０、１９
２、１９４、１９６であり、好適な例ではノズル軸線に
直角である。図示のオリフィスの軸線方向の巾は中央路
を囲んで均等であり、面積は中央路の断面積以下とす
る。中央路は内側シエル４３０の中央路５４０に一致す
る部分を有し、ノズル組立体の流路部分即ちノズルシエ
ルチップとオリフィス５２２、５０２、４８２、４６２
の形成する部分内を前方に延長する。ノズル中央路は流
路４６０の前壁部分４６０′まで前方に延長し、オリフ
ィス４６２の前部リップ４６１から斜下方に延長してゲ
ート及び中央路軸線に向い、中央路はノズルキャップ４
３８からゲート５９６に向う流路５９５に一致する。中
央路は円筒形として均等な断面を全長に有し、即ち少な
くとも第１のオリフィスの前部リップ４６１から第２の
オリフィスの後部リップまで、又は少なくとも第１のオ
リフィスの前部リップ４６１からゲートから最も離れた
オリフィス、但し層Ａ用のオリフィスを除く、まで延長
させる。図７７Ａにおいては最も離れたオリフィスは第
５のオリフィス５２２である。ズル中央路は組合せ部が
あり、中央路の第１の環状出口オリフィス４６２の前部
リップ４６１から第５の出口オリフィス５２２の後縁リ
ップ５２３までの範囲とする。同様な設計の共射出ノズ
ルの３層射出用の場合は、最も離れたオリフィスは第２
のオリフィス５０２となる。組合せ部では、複数のポリ
マー流が組合された流れとなってノズルから射出され
る。本発明による薄壁の容器及び物品を形成するために
は組合せ部をできるだけ短くし、オリフィスを互いにで
きるだけ近接させ、ゲートにできるだけ近くし、ノズル
作温度度圧力の必要とするノズルチップの厚さと強度が
与えられ、シール目的のための所要チップランドの長さ
が与えられた時にチャンネル間交叉流を防ぎ得るだけ近
くする。実施の例では、五層ノズルのための組合せ部の
軸線方向の長さは約３．８〜３８．１ｍｍの範囲とし、
通常は約３．８〜１２．７ｍｍの範囲とする。図７７Ａ
に示したノズル組立体の例では組合せ部は均等な断面形
であり、軸線方向の長さは後部リップ５２３から測定し
て約３．８〜３．８１ｍｍ、好適な例で約３．８〜１
２．７ｍｍとする。組合せ部が第２のオリフィスの後部
リップまでの時は軸線方向の長さは約２．５〜２２．９
ｍｍ、好適な例では２．５〜７．６ｍｍとする。オリフ
ィスが互いに近接すれば組合せ流内の夫々の材料の相対
環状位置についての制御が容易になり、Ｃ層材料を包囲
するのが容易になる。組合せ部は中央部のどの位置でも
よく、図示の例よりもゲートから遠くでもよい。好適な
例では第１、第４、第２、第５オリフィスをできるだけ
ゲートに近くする。オリフィスが互に近く、ゲートに近
ければ、ゲートまでの組合せ流の流れる距離が小さくな
り、オリフィスと混合部における各材料の正確な制御を
保って射出キャビティーに入り、形成された物品の夫々
の層の位置と厚さ及び前縁位置は正確になる。本発明に
よる薄肉の物品を形成するためには、第１のオリフィス
の前縁リップをゲートから約２．５〜２２．９ｍｍ、好
適な例では約２．５〜７．６ｍｍ以内とする。好適なオ
リフィス配置は、第１のオリフィスの中央線はゲートか
ら約２．５〜８．９ｍｍ、好適な例では約７．６ｍｍと
し、第２のオリフィスの中央線はゲートから約２．５〜
８．９ｍｍ、好通な例では約７．６ｍｍとし、第２のオ
リフィスの中央線を第１のオリフィスの中央線から約
２．５〜６．４ｍｍ、第１のオリフィスの前部リップと
第２のオリフィスの後部リップの距離は約７．６ｍｍ以
下とする。他の好適な例では、第２のオリフィスの後部
リップ又はゲートから離れたオリフィスの後部リップを
ゲートから約２．５〜１６．５ｍｍとする。好適な例で
は第２のオリフィスの中央線をゲートから約２．５〜１
５．２ｍｍとする。第４のオリフィスの前部リップから
第５のオリフィスの後部リップまでの長さは約２．５〜
２２．９ｍｍとし、好適な例では約２．５〜７．６ｍｍ
とする。第４第２第５のオリフィスをできるだけ近接さ
せるのが望ましい。好適な例では組合せ部の容積を組合
せポリマー流をノズルから射出すべき射出キャビティー
の容積の約５％以下とする。大きな容積とすれば薄肉容
器の射出は困難になり、ポリマー材料の損失が大きい。
【００６２】本発明のノズル流路は環状オリフィスをテ
ーパさせ、材料を加圧して急速均等な流れを生じさせ、
ほゞ安定条件で流すようにする。オリフィス附近のテー
パ流路の利点は、ポリマー材料の流路での後方運動を容
易にし、ラムを引いた時に圧力低下又はオリフィスを通
る流れの停止が容易である。テーパ流路と狭い環状オリ
フィスを本発明弁装置に共働させ、特に本発明の間欠流
過程を行ない、中間バリアー層と接着剤層の始動と停止
が容易である。中間層材料の流路を第２の流路と称し、
材料がバリアー層であり前縁と横方向位置が重要である
時は流路をテーパさせる必要がある。外層材料即ち第１
の流路についてはこの層の流れが内層材料の流れ厚さ位
置に影響するため流路をテーパさせる必要がある。テー
パ流路とは、オリフィス附近の流路の部分を形成する壁
部即ち前壁と後壁が最終溶融物プールを形成し通路の上
流部の広い間隔から出口オリフィスでの狭い間隔まで縮
少する。縮小はオリフィスまで連続的であることが好適
であるがテーパは通路壁の形状とは無関係である。かく
して、テーパ流路のオリフィスは流路の上流部より狭い
間隔になる。テーパは流路内外壁のスロープ角を変える
ことによってできるが流路のテーパはシエルの円錐部の
形状とは別である。テーパ付流路及びテーパ流路内オリ
フィス附近での材料の加圧によってポリマー溶融材料の
加圧された最終溶融物プールを形成し、オリフィスが開
いた時にオリフィスのすべての点での急速均等な初期流
が生じ、溶融物プール内に十分な圧縮材料の供給物があ
るため長い安定した流出条件が得られる。オリフィス間
隔と等しい一定間隔を流路から直角の線によって形成し
た場合には、初期流が早く均等とならず、流入量の著し
い低下が生ずる。テーパのない一定間隔の流路では急速
な停止は困難である。テーパ流路の方がオリフィスでの
狭い間隔となる。図７７Ｂと下記の表に示す通り、テー
パした直径の減少する切頭円錐流路は円錐シエル全周で
のポリマー材料溶融物の流れが強くなり、オリフィスを
出る前に円錐端での全周の材料の釣合が得られる。図７
７Ｂは前壁ＯＷ、後壁ＩＷで形成したテーパ流路を有す
る仮定のノズルを示し、後壁ＩＷはノズルシエルの切頭
円錐部の外面、即ち図７７Ａの例えばシエル４３６とす
る。図７７Ｂに示す流路を軸線方向に４部分Ｉ、ＩＩ、
ＩＩＩ、ＩＶに分割し、次の第Ｂ表はノズルの軸線中心
から各部の境界線での外径、内径、オリフィス巾、各部
間隔を示す。図７７Ｂ、第Ｂ表の寸法を使用して平行板
流路の式を使用し、非圧縮等温、純粘性、非ニュートン
力の法則流体の場合の計算式を第Ｃ表に示す。
【００６３】第 Ｂ 表 図７７Ｂの各部の寸法（ｍｍ） Ａ ２１．８２ Ｂ ２５．４１ Ｃ １７．１６ Ｄ ２０．２３ Ｅ １２．５０ Ｆ １５．０５ Ｇ ７．８４ Ｈ ９．８８ Ｉ ３．１８ Ｊ １．５３ Ｋ ５．１７ Ｌ ５．１７ Ｍ ５．１７ Ｎ ５．１７
【００６４】
【００６５】第Ｃ表において、Ｇは流路設定上の係数で
あり流れ抵抗を代表する。ΔＰは軸線方向でセクション
間の中点又は同じセクション内で傾斜方向に１８０゜離
れた点間の圧力低下である。ポリマー材料が軸線方向前
方にテーパ付間隙又は一定間隙の流路をオリフィスに向
けて流れる時に抵抗増加をずじる。これは通路内壁をノ
ズルシエルの切頭円錐部の表面とする場合でも同様であ
る。これは切頭円錐部の直径の減少のため流路の外周面
積が減少するためである。第Ｃ表に示す通り、小さなオ
リフィス間隙が与えられた時に内側切頭円錐面に組合せ
たテーパ流路はポリマー溶融材料の流れを切頭円錐シエ
ル部分を囲む円周方向に加速して材料の流れの釣合いを
良くし、同じ内側切頭円錐面でオリフィスまで一定の間
隔とした場合より優れている。これは第Ｃ表のオリフィ
ス間隙と同じ一定間隙の場合とテーパ間隙との斜方向の
抵抗係数Ｇの値に示されている。本発明の好適な実施例
によって、すべてのポリマー流は釣合を保ち、各ポリマ
ー流温度はポリマーが流体であり急速に装置内を流れる
ように定める。所要の加熱装置によってポリマー流を所
望温度に加熱維持することができるが、好適な例で、ポ
リマーを流路内で所要温度を保つために、流路を形成し
囲む金属からの伝導とする。金属の温度を保つために加
熱流体例えば油をポリマー流路に近い流路内を通す。前
述の装置では所要温度、好適な例では約２０４〜２１６
℃、通常２１０℃に加熱した油を後部押出マニホール
ド、前部マニホールドの左側に導入し、流路３０９、３
１１内を水平に巾方向に通し、図示しないマニホールド
板の右側から出てラムブロック２２８に入る。油はラム
ブロックの右下から流路３１０を通り、左上側に出る。
ラムブロック内の経路は夫々異なるレベルとし、異なる
組合せとする。排出油は加熱リザーバに入り再循環す
る。
【００６６】ランナー延長部材を含むランテー装置には
３地帯油加熱系統を有する。（図２９、３０、３１）第
１はランナー延長部材内の１パス系統であり、中央セク
ション２７９の１２時の位置に、リザーバからの加熱油
をマニホールド１５７（図２９）に送り、管１５９と油
リテーナスリーブ９７２を経て環状流路２７７に入り、
分岐されて時計方向反時計方向に下方にランテー延長部
材内を通り、６時の位置で前方にノッチ２７７Ａを経て
前方に隣接する環状流路２７７に入り、油は再び分岐さ
れて上方に頂部で他のノッチ２７７Ａを通る。油の同様
な前方バスはすべての流路を通って前端底部の管２７７
Ｂを通っ底部油マニホールド板２７７Ｃに入る。マニホ
ールド２７７Ｃはランナー２８８にボルト止めする。マ
ニホールド２７７Ｃから油は上方にランナー内を流れ、
ランナー延長部材前面９５２の前部の孔２７７Ｄ（図３
１）を経てランナーの頂部（図２９、２９Ｃ）のマニホ
ールドカバー２７７Ｅに達し、油はヒーターに送られて
加熱されて第１のゾーンに戻る。第２のゾーン即ち系統
は外周油流路２７７Ｆでありランナーブロック（図３
１）の後面前面に沿って通る。油は底部油マニホールド
板２７７Ｃからポート１６０、流路１６２を経て油流路
２７７Ｆに入り上方に流路２７７Ｆから頂部マニホール
ド２７７Ｅに達してリザーバで再加熱され、ポート１６
０に接続した管を経て再循環する。第３のゾーン即ち系
統は底部油マニホールドからポート１６４、流路１６
６、流路２７７Ｇに入り（図３０）油は上方に流路２７
７Ｇを通ってランナー２８８の共通排出路に入ってリザ
ーバに戻り、ポート１６４に再循環する。他の油流路、
加熱系統とすることもできる。通常の他の油加熱系統を
射出キャビティボルスター板９５０に使用してキャビテ
ィー１０２を加熱する。弁装置、駆動装置、取付装置に
ついて説明する。スリーブについて説明する。本発明に
よる共射出ノズル装置内に含むノズル弁装置即ち弁装置
と、この弁装置に組合せた駆動装置を図７８〜１０５に
ついて説明する。弁装置には中空スリーブ８００を有
し、スリーブ８００には長い管状部材８０２を有し、部
材８０２内にポリマー流路又は孔８２０を有し、壁８０
８、前端部８０６で流路８２０に連通する少なくとも１
個のポート８０４を有し、後端部の切頭円錐形の取付フ
ランジ８１０に圧力逃し孔８１１を設ける。スリーブ８
００の口８１２を環状テーパリップ８１４を前端に、開
口８１６を後面８１８に設ける。スリーブと口８１２は
中央流路に連通し第２又は第４のオリフィスの後縁リッ
プに近接したポリマー流オリフィスを形成する。好適な
例ではスリーブの壁８０８の厚さは１．２ｍｍ外径６．
３５ｍｍ、テーパリップ８１４の角度４５°、口からス
リーブのテーパ外縁までの寸法１．２ｍｍとする。口８
１２と開口８１６を連通する孔８２０は全長に延長す
る。スリーブ８００は装置内にノズル組立体のフィード
ブロック２９６、５４６の中央路３９０を通って往復可
能の取付とする。フィードブロック中央路壁３９１の内
径とスリーブ壁外面との交差は０．０１３〜０．０３３
ｍｍとし、ノズル組立体内側シエル中央路５４０とスリ
ーブ壁８０８の外面との公差は０．００５〜０．０２５
ｍｍとする。スリーブ８００の外面に滑合しフィードブ
ロックねじ延長部材３７８の孔３７９内に取付けた２個
の環状シールリング８１９（図４２Ａ）がポリマー流が
スリーブを沿って後に流れフィードブロック２９４から
スリーブ往復間に流出するのを防ぐ。シールリング８１
９をねじ切り延長部孔３７９に設けシールリング保持キ
ャップを延長部材３７８にねじこみ保持する。フィード
ブロック２９４をランナーブロック２８８の孔８２２に
軸線位置に保持するロックリング８２４はねじ切り孔８
２６にねじこむ。（図３０，３１）図８０に示す通り、
切頭円錐取付フランジ８１０に２個の軸線方向の孔８２
８を設けてボルト８３０（図９６）を通し、シム８３１
を介して締め、スリーブ後面８１８を取付駆動装置のス
リーブシャトル８６０に取付ける。（図８８〜９２，９
５〜９７，１００〜１０３）
【００６７】ピンについて説明する。スリーブ孔８２０
内に別のノズル弁装置として長い実体の閉止ピン８３４
（図８１）を支持する。ピン８３４は軸線８３７の前端
を尖端８３６とし、後端部８４０に環状ヘッド８３８を
設ける。好適な例で、ピン８３４の軸部８３７の直径は
３．９６ｍｍとし、尖端は４５°の円錐とし、尖端から
軸円筒面までの寸法は１．９８ｍｍとする。ヒン８３４
はスリーブ８００の孔内を所要の取付装置によって往復
する。取付装置は本発明駆動装置の一部とする。スリー
ブはノズル中央部内に取付け、ピンはスリーブ孔内に小
さな間隙で係合し、ポリマー材料の入るのを防ぐ。オリ
フィスの面、スリーブのポートの面のポリマーの堆積は
ほとんど生じない。ピン８３４のヘッド８３８は取付駆
動装置のピンシャトル８４４に切った底８４２内に滑合
する。（図８２〜８７，９７）ピンシャトル８４４は実
体のほゞ長方形の部材であり両側を取付耳８４６に取付
け、シャトルをピンカムバー８５０（図８５，８５Ａ）
斜方向のカム案内スロット８４８に係合して往復運動す
る。各ピンカムバー８５０の頂部に孔８５１を設けて駆
動装置の他の部分に取付けてピンカムバーの往復をさせ
る。各バーは４個の等間隔等しい傾きの同形のカム案内
スロット８４８を有する。ピンシャトル８４４は並列し
たピンカムバー８５０間に耳８４６によって係合し、耳
はスロット８４８内を滑動可能とする。（図８６，８
７）、２組のピンカムバーを使用し、各組は１列４個の
ノズル組立体に共働する。ピンカムバー８５０の並列し
たスロット８４８はピンシャトルの耳に係合しシャトル
に保持した閉止ピン８３４を往復させる。ピンシャトル
８４４はスリーブカムバー８５６（図９３Ａ，９４〜９
８，１００〜１０２）の後方に取付け、各ピン８３４が
スリーブシャトル８６０、スリーブカムバー８５６を通
り、スリーブ８００内を通り、スリーブとピンとはフィ
ードブロック２９４を通ってノズル中央路５４６に入
る。ピンタムバー８５０、スリーブカムバー８５６を動
きはほゞ同時に共働して垂直方向に上下し、各組のスリ
ーブシャトルとピンシャトル、スリーブとピンをほゞ同
時に動かしてノズル弁装置となり、ほゞ同時の弁作用を
各ノズル組立体に行って作動させる。この装置は、ほゞ
同時の共働し制御された、ほゞ同様の弁作動を各ノズル
組立体の８個射出ノズル組立体装置に行なう。
【００６８】射出成形装置の取付駆動装置には更に８個
のスリーブシャトルを設ける。各スリーブシャトル８６
０（図８８〜９２）は軸線方向の孔８６２を有する円筒
部材であり、孔８６２内をピン８３４が往復運動する。
各シャトル８６０に垂直方向のスロット８６４を設けて
対向壁８６６を形成し孔８６２を有するナックル８６８
を係合させる。スリーブシャトル前面８７２に環状室８
７３を切込み、スロット８６４に連通する孔８６２を設
ける。面８７２に２個の孔８６７を設けてボルト８３０
を係合させ（図９５，９６）スリーブ８００を前面に取
付ける。スリーブシャトル外面に半径方向軸線方向の潤
滑剤溝８５９を設けてグリース溜とし、スリーブカムベ
ース９００の孔９０２にグリース路１７０（図３１）を
設ける。ノズル射出成形装置の駆動装置には２組のスリ
ーブカムバー８５６を設ける。各スリーブカムバー８５
６（図９３，９３Ａ，９４）には４個の同形のスロット
８７４を斜方向に形成する。各スロットはスリーブナッ
クル８６８を係合させてスリーブシャトル８６０の取付
用とする。スリーブカムバーの底端に設けた孔８７６に
よって駆動装置の他の部分に取付け、スリーブカムバー
を往復運動させる。各スリーブカムバー８５６に同形の
狭い長手方向の縁部スロット８７８を巾方向に前縁８８
０から後縁８８２まで貫通させる。各縁部スロット８７
８は斜スロット８７４に連通する。図９５，９６に示す
通り、各スリーブシャトル８６０、内部ナックル８６８
は２個の鏡対称部材８５８から成り、夫々スリーブカム
バー８５６の両側から取付け、各部材のナックル部が斜
スロット８７４内で所要の手段によって結合する。図示
の例では、両部材８５８の外周面とスリーブカムベース
９００の孔９０２の内面との狭い間隙の滑合とする。
（図９７，９９〜１０３）、他の例として両部材間をボ
ルト止めする。各ナックル部はシャトル部材に一体に機
械加工するのが好適である。各ナックルはスリーブカム
バーの巾より約０．２５ｍｍ広くし、カムバーの側壁と
スリーブ内壁８６６の内壁との間隙を形成する。各スリ
ーブシヤトルはスリーブカムバー８５６にナックル８６
８を滑動可能としてスロット８７４に係合させる。駆動
装置に所要の軸線変位の偏差制御装置を設け、図示の例
ではばねとして駆動装置弁装置の軸線方向の遊び及び寸
法偏差を吸収する。スリーブ８００をスリーブシヤトル
８６０に取付け、圧縮ばね８８８をスリーブシヤトル環
状室８７３内に圧縮する。ばね８８８は自由長外径約２
５．４ｍｍとし、圧縮荷重４．５ｋｇ／ｍｍとする。ば
ねの自由長は室８７３の長さとスリーブシヤトル前面８
７２とスリーブ後面８１８の間隙の和より大きい。ばね
を４５．４ｋｇで圧縮してボルト８３０を孔８６７にね
じこむ。これによってスリーブシヤトル８６０とスリー
ブ８００との間の遊びを吸収する。例えば、スリーブ８
００のリップ８１４に作用するポリマーの圧力による遊
びを防ぐ。シヤトルは前方に動いてスリーブのテーパ付
リップ８１４をノズルキヤップ４３８の内面のテーパ縁
４６０′に押圧する。着座した後にシヤトルは前方に
０．８ｍｍ動きは、この間スリーブは静止する。かくし
て着座は完全になり、Ｂ材料がノズルゲート５９６に入
るのを防ぐ。この０．８ｍｍの別の動きばね８８８を圧
縮し、ばねが吸収する。ばねは全体で１．９ｍｍ圧縮さ
れ、ボルトの孔８６７へのねじこみによって位置を保
つ。スリーブを引込める時はシャトルは０．８ｍｍ後方
に動いた後にスリーブを引込める。スリーブ、ノズル組
立体の各部材又はシエルの寸法偏差を吸収する。スリー
ブ後面８１８はばね力で支持され、スリーブシヤトル前
面にボルト８３０で取付けられてスリーブ後面とシヤト
ル前面との間に間隙がある。これによってスリーブは別
に０．８ｍｍ動き得る。ボルト８３０と切頭円錐フラン
ジ部８１０との間にシム８３１を介挿する。シムの厚さ
によって弁装置とシヤトルとカムバーの寸法上の不均等
を補正する。閉止ピン８３４はスリーブカムバー縁部材
スロット８７８によってスリーブシヤトルのスロット８
６４、ナックルの孔８６２、環状室８７３、ばね８８
８、スリーブ８００の孔８２０を通って延長する。縁部
スロット８７８の高さがスリーブカムバー８５６の垂直
方向往復運動を可能にしスリーブシヤトル８６０をカム
バーによってスリーブカムベース９００の孔９０２を通
って軸線方向往復を可能にし、８３４は水平に延長す
る。
【００６９】スリーブシヤトル８６０、ピンシヤトル８
４４、カムバー８５６，８５０の組立について説明す
る。（図３０，３１，９７〜１０５）各ピンカムバー８
５０はピンカムバースロット８９０内に垂直方向に可動
に挿入し、スロット８９０は垂直方向にピンカムベース
８９２と前面８９３、ピンカムカバー８９４と後面８９
５を通る。８個の多層ポリマーノズル組立体射出成形機
においては、４本のピンカムバーを２本の離れた平行の
組として取付ける。（図３１，９８）ピンシヤトル８４
４は水平往復運動可能としてピンカムベース８９２、ピ
ンカムベースカバー８９４の水平の孔８９６に取付け
る。各スリーブカムバー８５６は垂直往復運動可能に平
行のスリーブカムバースロット８９８内に取付ける。ス
ロット８９８は垂直方向にスリーブカムベース板９００
内に加工する。スリーブカムバー８５６が垂直方向に往
復すれば、スリーブカムバースロット８７２内に係合し
たナックル８６８を有するスリーブシヤトル８６０はス
リーブシヤトル孔９０２内を水平に往復する。孔９０２
はスリーブカムベース板９０、スリーブカムバー９０１
内を水平に貫通する。スリーブカムバー縁部材スロット
８７８はピン８３４がスリーブカムバー８５６を通るの
を可能にする。スリーブシヤトル孔９０２はピンシヤト
ル孔８９６より大きく、スリーブシヤトル孔９０２はス
リーブカムベース９００とスリーブカムベースカバー９
０１内を延長しスリーブシヤトル自体より長いため、ス
リーブシヤトル８６０をスリーブカムベース９００ベー
スカバー９０１内の往復を可能にし、スリーブシヤトル
の後方の過大の動きはピンカムベース８９４４の前面を
ピンシヤトル孔８９６を囲んで突出させる。スリーブシ
ヤトルの前方の過大の動きはカムバースロットの軸線方
向の長さによって制限する。
【００７０】本発明による弁装置、図示の例ではピン８
３４とスリーブ８００とを個別に同時に駆動する駆動装
置は所要の装置を使用することができる。ピン８３４の
駆動装置は、ピン取付装置としてピンシヤトル８４４の
形式とし、駆動装置にはピンカムバー８５０を含む。ピ
ン８３４とピンシヤトル８４４を同時に駆動する駆動装
置としてサーボ制御ピン駆動シリンダ９０６（図２９，
２９Ｃ，３０，３１，９９，１００，１０４）を取付ブ
ラケット９０８に取付け、マニホールド９０９とサーボ
弁９０９（図１００）とを有する。駆動シリングの連結
部材にはシリンダピストンロッド９１０、駆動フレーム
９１２を設け、フレームの下の水平ブラッケト９１３に
離れた垂下した耳９１４を設け、耳に通すボルト９１６
によって２枚のピンカムバーを取付ける。夫々の組の夫
々のカムバー８５０は互に離れて下方に、ピンカムベー
ス８９２、カバー８９４のスロット８９０内を下方に延
長する。ピストンロッドのプログラムによるサーボ制御
垂直運動は同時にカムバー８５０を上下に動かし、斜方
向カム案内スーット８４８によってすべてのシヤトル８
４４を同時に駆動し、ピン８３４を前後に孔８９６、ノ
ズル組立体２９６内を動かす。スリーブ８００とスリー
ブカムバー８５６とスリーブシヤトル８６０を同時に駆
動する駆動装置にはサーボ制御スリーブ駆動シリンダ９
１８を設け取付ブラケットに取付け、マニホールド９１
９とサーボ弁９２１（図１００）とを有する。駆動シリ
ンダ連結部材にはシリンダピストンロッド延長部９２
０、ブラケット９２２を含み、ボルト９２４によって各
スリーブカムバー８５６を取付ける。プログラムにらる
サーボ制御垂直運動するピントンロッド９２０は各カム
バー８５６をカムバー案内、カムバー内の斜方向スロッ
トによって同時にすべてのスリーブシヤトル８６０を前
後に孔９０２内を動かし、すべてのスリーブすべてのノ
ズル組立体２９６を作動させる。
【００７１】本発明の方法において、駆動装置の作動は
制御装置によって駆動する。制御装置によって駆動シリ
ンダ９０６，９０８はプログラムされて作動し、個別
に、同時モートとし、スリーブのピンに対する同時の及
び同時でない作動を行なう。駆動装置は本発明の他の装
置と共働して個別に、同時に、夫々の８個の共射出ノズ
ル即ちノズル組立体の同じ弁作用を行なう。同じとは、
できるだけ同じとするが小さな、重要でない偏差はある
との意味である。ほゞ同じ、ほゞ同形、ほゞ同時も同様
である。８個は同時に始動し、ポリマーを流し、終了さ
せ、ポリマー流のアーケンスを行なって同じ多層ポリマ
ーを同時に射出し、同形の物品を製造する。制御装置は
サーボ制御駆動装置を１個以上のマイクロプロセサによ
って作動させる。サーボ制御駆動装置は、駆動シリンダ
９０６，９１８を所要のプログラムで作動させ、８本の
スリーブと８本のピンを所要のモードで作動させる。プ
ログラムしたサーボ制御垂直運動するピストンロッド９
１０は各組のピンカムバー９５０を同時に駆動し、プロ
グラムしたサーボ制御垂直運動するピストンロッド９２
０は各スリーブカムバー８５６を駆動する。この運動を
行なわせるマイクロプロセサについてはプロセサ制御装
置として後述する。駆動シリンダ９０６，９１８は加圧
流体のサーボ制御弁からの供給によって作動し、マイク
ロプロセサへのプログラム前の指令によって作動する。
詳細は後述する。図２９に示す通り、駆動シリンダ９０
６，９１８はサーボ装置からの加圧流体の供給、遮断に
よって作動し、駆動シリンダ９０６，９１８のピストン
ロッドとカムバー８５０，８５６の位置は位置感知装置
によって監視する。この監視装置は位置変換器等９１８
Ａ，９０６Ａと速度変換器９１８Ｂ，９０６Ｂ（図９
９、１０４）とする。カムバー８５，８５６の運動は正
確を必要とし、実際の位置の定めに正確な装置を必要と
する。ラムサーボ気孔について説明した通り、この装置
の制御は所要機械機能を制御する第１の予定プログラム
装置プロセサと、ラムサーボの動きをカムバーの動きに
組合せる予定プログラムとした第２のプロセサを有す
る。カムバーの動きは特定のスリーブとピン位置を制御
し、ポリマー溶融物がフィート路からノズル中央路に適
切な時に入って本発明の所要シーケンスによる物品を製
造する。この相対運動は後述するが第２のプロセサ内に
予じめ組込まれ、液圧駆動シリンダ９０６，９１８を駆
動してカムバーを所定のパターンで動かす。ピンとスリ
ーブの動きを相関させて所要ラム圧力と動機させ、所要
の射出を行なう。第２のプロセサのプログラムをすべて
の５個のラムとカバーの動きの相関させて定め、ノズル
流路内の所要の流れ特性を得る。この結果として制御装
置の効果は各ラム圧力とピンとスリーブとを所定プロフ
ィールに従って定め、溶融物流をノズルで出口で所定両
に制御し各供給装置から所定量所定時間でのノズル出力
を得る。
【００７２】本発明のノズル弁装置と好適なピンとスリ
ーブの実施例によって説明したが、弁装置、駆動装置は
他の構成とすることが可能である。例えば弁装置にはス
リーブ６２０（図１０６）を設け、ノズル中央路内で軸
線方向に可動とし、更に所要のラックとピニオン駆動装
置６２２によって、スリーブ６２０に取付けたピニオン
６２４を回転させてスリーブを回転させる。スリーブ６
２０の回転はキーリング駆動バー装置６２６（図１０
７）によって行なうこともできる。スリーブの軸線方向
運動は１個以上のノズルオリフィスを開閉してポリマー
流を選択的に生じさせてノズル中央路に供給する。スリ
ーブ回転運動はスリーブ壁の開口８０４をノズル流路、
図示の例ではポリマーＡの流れに対して一致させポリマ
ー流のノズル中央路への流入を選択的に開閉する。他の
実施例によって、前述の中空スリーブを使用する場合
に、スリーブ壁の開口８０４を選択的に開閉するために
スリーブの回転運動を行なわせラックとピニオン装置、
キーリンク装置によってノズルシエル４３０を回転させ
てポリマーをスリーブ内の流路８０３に流入又は閉止す
る。他の実施例として逆止弁（図１０８）をポリマー流
路６３４に介挿する。逆止弁には例えばボール６２９を
ばね６３０によって流路８０３の底６３１に接触させ
る。ばね６３０の他端は中空内部スリーブ６３２をスリ
ーブ６３３内に摩擦係合させる。別の実施例（図１０
９）によって本発明のスリーブを使用して内側シエル４
３０の形状を修正した形６３６とし、シエル６３６の流
路６３７からのポリマー流とスリーブ内の軸線方向流路
８０３との連通を開閉するためにテーパしたばね圧を受
けた滑り弁装置６３８をシエル６３６に形成した流路６
４０内に収容し、ばね６３９によって流路を開とし、流
入ポリマー材料圧力が所定値以上となった時に開く。別
の実施例（図１１０）によって、本発明の前述のスリー
ブを使用しピン８３４（図８１）を別の型式６４２とす
る。このピン６４２の前端部６４３を半円断面とする。
スリーブ８００の壁部の開口８０４を経てスリーブ内流
路８０３への流入を開閉するために、ピン６４２をスリ
ーブへ軸線方向の流路８０３内でピン６４２を選択的に
回転させ、平な部分６４４を開口８０４に一致又は不一
致とする。
【００７３】好適な他の実施例（図１１１〜１１６）に
よって５本のポリマー流を選択的に制御するために、本
発明のスリーブに組合せる装置をスリーブポートをブロ
ックする装置とし、図示の例では固定部材例えばピン６
４８とする。スリーブの開口６５０は大きくしてポリマ
ー流を容易にする。更にノズルキャップ４３８の先端５
９４も修正して流路５９５の一部６５２の直径はスリー
ブ（図１１２）の壁の厚さを収容し得るようにする。こ
の例では射出サイクルにスリーブを６位置に選択的に動
かす過程を設けてポリマー流Ａ〜Ｅの１個以上の流れを
可能にする。第１の位置モード（図１１１）ではスリー
ブは前端位置にあり、オリフィス４６２，４８２，５０
２，５２２を閉じてポリマーＢ，Ｅ，Ｃ，Ｄの流れを遮
断し、内側シエル４３０の内側フィード路４４０の出口
を閉じてポリマーＡの流れも遮断する。第２のモード
（図１１２）ではスリーブを引込めて開口６５０をフィ
ード路４４０に連通させ、ポリマーＡのスリーブ内軸線
ポリマー流路８０３に流す、流路８０３はノズル中央路
５４６である。他のオリフィスは閉鎖される。第３のモ
ード（図１１３）ではスリーブを更に引込めてオリフィ
ス４６２を開きポリマーＢの流れをノズル中央路５４６
に供給する。ポリマーＡは流路８０３に流入する。スリ
ーブがオリフィス４８２，５０２，５２２を閉止し、ポ
リマーＥ，Ｃ，Ｄは流れない。第４のモード（図１１
４）ではスリーブは引込んでオリフィス４８２，５０
２，５２２を開きポリマーＥ，Ｃ，Ｄをノズル中央路５
４６に供給する。ポリマーＡは同様に流れる。第５のモ
ード（図１１５）ではスリーブは更に引込んでピン６４
８がフィード路４４０の出口を閉じ、ポリマーＡの流れ
を防ぐ。オリフィス４６２，４８２，５０２，５２２は
開き、ポリマーＢ、Ｅ、Ｃ、Ｄは流れる。このモードに
スリーブを置くことはポリマーＣの互に結合を行ない、
射出物品ではポリマーの連続層を形成する。第６のモー
ド（図１１６）では、スリーブが第３のモードと同じ位
置まで前方に動き、ポリマーＢはポリマーＡと接合して
ポリマーＡと共に１層を形成し、完全に成形可能であ
る。このモードで、ポリマーＡはフィード路４４０から
流路８０３に流入する。射出サイクルはスリーブを前端
位置とした時に完了する。第１１１図に示す第１のモー
ドとなる。フィード路４４０の寸法とポート６５０の軸
線位置、スリーブ８００内の固定のピンの形状を変更し
て各種の開閉作動シーケンスが可能となる。
【００７４】他の実施例として実体のピンを使用し、ピ
ンのノズル中央路の往復運動によって内側シエル４３０
の内側フィード路４４０を選択的に開閉してポリマーＡ
の流れを制御する。ポリマーＤ、Ｃ、Ｅ、Ｂの流れを選
択的に開閉するにはフィードブロック２９４の出口ポー
ト４１１，４１５，４１７，４１８と、内側シエル４３
０、第３のシエル４３２、第２のシエル４３４、第１の
シエル４３６の夫々のフィード路４４２、４４４、４４
６、４４８との間を選択的に開閉する。図１１７におい
て、選択的にフィード路、例えばフィード路６５４、６
５５を開閉するには所要の形状の回転ゲート弁部材６５
６を所要のラックとピニオン装置６５７によって選択的
に回転する。弁部材６５６の後面は１個以上の環状の肩
部を設けてフィードブロック（図４１，４３）の室３８
０内に係合させ、弁部材６５６の前面には１個以上の還
状の溝を設けてノズルシエルの肩部に係合させる。弁部
材６５６には他の大きくしたスロットを設けて弁部材６
５６の制御しない流れを遮断しないようにする。これに
代えて、選択的フィード路開閉のために、ノズルシエル
例えば第２のシエル４３４を所要のラックとピニオンに
よって回転させることもできる。この実施例では、ポリ
マーＡの内側シエル内の流路はシエルを囲む円周方向に
遠くまで延長し、内側シエルのポリマーＤの流れの開閉
がポリマーＡのフィード路出口ポートを閉じないように
する。この実施例でポリマー流の開閉をノズル中央路に
よって行なうにはノズルゲートから遠い位置で行なうた
め、ポリマー流の始動停止は上述のピン８３４、スリー
ブ８００より正確でない。別の実施例を図１１８に示
し、ノズル弁制御装置に２本の軸線方向ポリマー流路を
有するスリーブ構造を示す。このスリーブ構造は円筒形
スリーブ６６０の壁に２個の開口を設け、第１の開口６
６１はポリマーＤ用であり、他の開口６６２はポリマー
Ａ用である。内側スリーブ６６４の壁の開口６６５はポ
リマーＡを通す。内側スリーブの前部の外径は外側スリ
ーブの内径より小さくしてポリマー流路６６６を形成す
る。外側スリーブはノズル中央路内で往復軸線運動を行
ない、内側スリーブは外側スリーブ内で往復軸線運動を
行なう。外側スリーブ内の内部流路６６６はシールラン
ド６６７を有し、小さな内径として内側スリーブの前部
に滑合してポリマーＤの流れを防ぐ。内側スリーブの運
動は壁の開口６６５を外側スリーブの壁の開口６６２に
対して開閉してポリマーＡの開口への流れを開閉する。
流れのシーケンスは次の通りである。内側スリーブ６６
４を引込め開口６６５を外側スリーブの開口６６２と一
致させてポリマーＡの流れを可能にする。次に両スリー
ブを共に引込めてオリフィス４６２を開きポリマーＢを
流す。このスリーブシヤトルの動きを順次に行ってポリ
マーＡの次にポリマーＢを流すこともでき、ポリマー
Ａ、Ｂをほゞ同時に流すこともできる。他のシーケンス
として、両スリーブをユニットとして引込めてポリマー
Ｂを流し、次に内側スリーブを引込めてポリマーＡを流
す。両スリーブを更に引いてオリフィス４８２、５０２
を開いてポリマーＥ、Ｃを流し、同時に内側スリーブを
更に引いてシールランド６６７外としてポリマーＥを流
す。内側スリーブを外側スリーブに対して回転させれば
開口６６５が開口６６２と一致しない位置となり、ポリ
マーＡは停止する。内側スリーブの前方運動はランド６
６７と係合してポリマーＤを遮断し、両スリーブを共に
前進させればオリフィス５０２，４８２を閉じてポリマ
ーＣ、Ｅを遮断する。両スリーブを共に前進させればオ
リフィス４６２を閉じ、ポリマーＢの流れを停止する。
この実施例はポリマー流Ａ、Ｄの半独立制御を行なう。
図１１８Ａに示すスリーブ８０００は中央路オリフィス
と共働してスリーブ中中央路８２００を軸線方向に通る
共射出ノズル以外からのポリマーを流す。即ち図１１８
Ａに示す共射出ノズルは図１２１に示すと同様の構成で
あるが、共射出ノズル７５０には第３の流路即ちオリフ
ィスがなく壁スリーブのポート８０４０はノズル外のフ
ィードブロック等の流路に連通し、ピン８３４を引いた
時にスリーブ中央路８２００内にポリマー流を生じ、物
品の構造層Ａを形成する。
【００７５】ノズル装置の別の実施例を図１１８Ｂに示
し、共射出ノズル７５２の中央路１５４６は複数の段部
とした円筒部７６０，７６２，７６４，７６６を有し、
異なる直径とし、ノズルシエル１４３０，１４３２，１
４３４，１４３６の切頭円錐部の先端で形成する。スリ
ーブ８０００′は中央組合せ部内に滑合する。スリーブ
の外壁は段部とした円筒部７６１，７６３，７６５，７
６７を設け、夫々テーパした環状壁で結合し、シエル１
４３２，１４３４，１４３６の通路壁に接触し、段部円
筒壁に接触して流路４８０，５００，５２０のオリフィ
スを遮断する。スリーブ１８３４のテーパ付リップ１８
１４は第１の通路４６０の外壁に接触しない。この通路
はピン１８３４の壁によって遮断される。ピン１８３４
のノーズは環状テーパ１８３７を有し、ピンの半径方向
最大壁に連通し、第１の流路を形成するノズルキャップ
外壁ＯＷの一部６０１′に接触する。テーバ壁１８３７
は円筒突出ノーズ１８３５に連通し、ノーズの壁はノズ
ルキャップ１４３８の流路５９５内に滑合する。図１１
８Ｂに示す側は本発明の構成であり、弁装置はＥ，Ｃ，
Ｄ層の材料をほゞ同時に流す始動、停止を行なう。
【００７６】図１１８Ｃは共射出ノズル７５４として実
施例を示し、内部通路１４８０，１５００，１５２０を
有し、オリフィス１４８２，１５０２，１５２２は中央
路から半径方向に離れ、主即ち第２の流路１５０１のノ
ズル中央路５４６に連通した主オリフィス１５０３に連
通する。オリフィス１５０３は内側オリフィスと称す
る。オリフィス１４８２，１５０２，１５２２からのポ
リマー流は主流路１５０１内で組み合わされておりオリ
フィス１５０３から組合せ流として中央路に流出する。
このオリフィス装置は内側の３層の材料即ち中間層Ｃと
接着材層Ｅ、Ｄを１個の内層流として形成する。図示し
ない他の実施例で、ノズルシエル４３４′，４３２′の
尖端をノズル軸線から異なる半径寸法とし、一方が中央
路から半径方向に離れるようにする。主オリフィスの前
縁リップからこのオリフィスの後縁リップまでの寸法は
約２．５４〜２２．９ｍｍ好適な例で約２．５〜７．６
ｍｍとする。
【００７７】本発明の弁装置の利点はオリフィスの物理
的配置によって得られる。オリフィスが互に著しく近接
し、弁装置は急速にすべてのオリフィスを開閉すること
は著しく有利であり、オリフィスにおける圧力の急速な
変化を行ない得る。かくして加圧に組合せて材料を中央
路に急速に供給できる。急速な開閉は５層以上の多層構
造で特に重要であり、Ｅ、Ｃ、Ｄ層の材料は同時に供給
開始し、同時に停止することが望ましい。オリフィスを
順次配置して個々にノズル中央路に連通させる弁装置が
急速にオリフィスを開閉することによってオリフィスを
順次開く場合の遅れはほとんどない。本発明の弁装置の
第１、第２のオリフィスを有する。共射出ノズルの場合
はすべてのオリフィスを開くまでに０．７５秒以下、好
適な例で０．２０秒以下、最も好適な例で０．１５秒以
下とする。この共射出ノズルで第１のオリフィス中心線
がゲートの約８．９ｍｍの位置にある時に第２のオリフ
ィスの中心線は第１のオリフィスから６．３５ｍｍ以
下、第１のオリフィス前縁リップと第２のオリフィスの
後縁リップとの間隔は７．６２以下とする。弁装置はす
べてのオリフィスを閉じた位置からすべてのオリフィス
を開く位置まで動く時間は０．７５秒以下とする。少な
くとも３個の固定オリフィスのある場合に２個はゲート
に近く、第１ゲートに接し、第２は第１のオリフィスに
隣接し、第３のオリフィスはゲートから離れている場合
に、第１第２のオリフィスは狭く環状であり、中央路の
組合せ部の軸線方向の長さが約２．５〜２２．９ｍｍと
し、第１のオリフィスの前縁リップがゲートから２．５
〜２２．９ｍｍとし、弁装置はすべてのオリフィスを約
０．１５〜３．０秒好適な例で約０．１５〜０．７５秒
で開く。すべてのオリフィスを急速に開く他の構成は、
ノズルの３個のオリフィスを組合せ部を形成させ軸線方
向の長さを約２．５〜２２．９ｍｍとし、第１のオリフ
ィスの前縁リップをゲートから２．５〜２２．９ｍｍと
し、第１、第２のオリフィスの中心線は中央路の軸線に
直角とする。この共射出ノズルにおいて使用する弁装置
は、すべての材料をオリフィスから流出させ井出すべて
の材料のオリフィスからの流出を遮断するまでの経過は
時間を約０．６〜７．０秒、好適な例で約０．６〜２．
５秒とする。この共射出ノズルで、第２のオリフィスか
らのポリマー流を閉じ第１のオリフィスからのポリマー
流を開き第３のオリフィス又は第１第３のオリフィスを
共に開き、次に第２のオリフィスからのポリマー流を開
くと共に第３のオリフィスを開く過程を行なう弁装置は
この過程を約２．５秒以内、好適な例では約１秒で行な
う。本発明の弁装置は物理的装置であって確実に物理的
にオリフィスの閉止、一部閉止、開放を行ない、共射出
ノズルオリフィスからのポリマー溶融物の流れのノズル
の中央路への流れを制御する。この弁装置によって多く
の利点が得られ以下に述べる。
【００７８】物理的弁装置による確実な制御は弁装置の
ない場合の問題点、例えば射出サイクルのすべての点で
すべての層の圧力を同期させて層間交叉流又は中央路か
ら何れのオリフィスへの逆流、あるいはオリフィスから
他のオリフィスへの逆流を防ぐ問題を解決する。更に、
１層またはすべての層のオリフィスからの過早な流れの
問題を解決する。例えは図１１８Ｄ，１１８Ｅに示す通
り、Ａ、Ｂ層材料が共射出ノズルの中央路内を流れる時
に中央路内に圧力を生じ外囲圧力と称する。オリフィス
におけるＣ層の圧力は弁装置のない時は注意深く制御し
てＡ、Ｂ材料の圧力に等しく又は僅に下の値とする必要
がある。Ｃ層材料の圧力がＡ、Ｂ層材料の圧力よりも高
ければＣ層材料は過早に中央路に流入する。Ｃ層材料の
圧力がＡ、Ｂ層材料の圧力にり著しく低い時はＡ層又は
Ｂ層の材料がＣオリフィスに逆流する。Ａ、Ｂ層材料の
Ｃ層内への逆流を生じた時はＣ層の流入開始のタイミン
グを変えてＣ層の流入開始時の圧力を高くし、Ｃオリフ
ィスから逆流Ａ、Ｂ層を押し出し、逆流のない時のタイ
ミングでＣ層が中央路に入るようにする。本発明による
確実な弁制御の他の利点は、弁装置が物理的にオリフィ
スをブロックして材料が中央路に流入する前に高い加圧
レベルとし、弁装置のない時より著しく高い値とするこ
とが可能である。高い加圧をしても、オリフィスは物理
的にブロックされるため、過早流又は逆流は生じない。
弁装置のない時は夫々の材料の圧力釣合を精密に制御し
同期させる必要がある。材料の１種以上を加圧し得るこ
とは他の利点がある。即ち、すべてのオリフィスから初
期流が同時に均等に急速に中央路に流入し、材料の環状
流の前縁は均等になる。後述する通り、これはＣ層材料
については特に重要である。加圧の他の利点は、本発明
のノズル設計ではオリフィス附近に大きな溶融物プール
を有し、加圧によってノズル、ランナー装置、流れの指
向釣合装置例えばチョークの製造偏差を吸収する。更
に、ノズル流路を含むランナー装置内の温度の不均等を
補償する。オリフィスをブロックする物理的弁装置がな
い時は上述の精密な同期した制御で、低い値の加圧とな
り、多重共射出成形成の複数の共噴射ノズルでの各オリ
フィスの偏差は大きくなる。本発明はノズル附近に溶融
物プールを設けたが、プールを加圧しなければオリフィ
スを用いた時に急速な初期流は生じない。更に加圧によ
って、夫々のノズルの夫々のオリフィスの各溶融物プー
ルは流入開始前に同じ値の圧力となり、射出した物品、
例えばパリゾンは各射出キャビティで均等となり、弁装
置のない場合、高圧加圧のない場合よりも優れている。
【００７９】本発明の物理的弁装置の他の利点は夫々の
オリフィスを物理的に開閉するため、高品質物品形成に
必要なシーケンスでの夫々の流れの始動停止が確実であ
り、初期流は連続で完全に多層となる。物理的弁装置は
Ｃ層材料が流れる間にＡ層材料を物理的にブロックして
完全に停止させる。これによってＣ層材料はノズルの中
央路に完全に流入し射出物品のスプールで連続的にな
る。本発明の弁装置の他の利点は、特にスリーブを軸線
方向に可動のピンによって、中間層を中央路に編入し、
中間層を内外層Ａ、Ｂ間に包囲するのに有利である。弁
装置は同じ作動で中間層Ｃを編入包囲する。編入に関し
ては簡単のため中間層Ｃについて説明する。編入のため
には、可動ピンがＡ層オリフィスをブロックし、次にピ
ンが動いてＡ層材料をＢ、Ｃ層が流れる間にＡ層を中央
路に導入する。ピンがスリーブリップの手前で停止した
時にＣ層が編入する。次に弁装置はＣ層の流れをブロッ
クし、Ｂ層は流入する。包囲のためには、上述の編入後
にスリーブとピンは前方に動いて編入物をゲートに向け
て進行させ、Ｂ層がこれを覆う。編入物がゲートに押さ
れる間にＢ層が包囲する。好適な編入とは包囲の方法は
ピンがスリーブ内上流位置にある間にスリーブとピンを
前方に動かし、図７７１Ａについて説明する。図に示す
通り、ピン８３４の円錐端８３６はノズルの中央路内の
スリーブ８００内の上流部に引込みスリーブ内前端部に
ポリマー材料堆積部を生ずる。弁装置を軸線方向前方に
ゲートに向けて動かす前に、ポリマー材料例えば内層Ａ
を形成する材料が第３の環状オリフィス４４０から流入
してピン先端の堆積部としたスリーブ内に入り、この材
料が中央路の組合せ部で内層Ｃを包囲する材料となる。
ピンが前方にスリーブに対して動けばピン前部の材料は
排出されて中間層を包囲する。ピンは所望の引込寸法と
することができるが、引込寸法の小さい時は保持量が小
さく、層を完全に包囲するには不十分になる。容器の用
途に応じて使用可能である。ピンを過度に引込めればＣ
層材料の編入は少なくなる。弁装置のこの引込方法はＡ
層を引込部に導入して包囲用に使用する場合に有効であ
り、特にＡ，Ｂ層が同じ又はほゞ同じの場合に有利であ
る。本発明の弁装置は、ポリマー材料を中央路から追出
し清掃するに有利である。スリーブを中央路内に完全に
前方に動かした時はテーパのリップ８１４は第１の流路
４６０の前縁壁４６０′に接触する。（図１２１）、所
要に応じてピンを更に前方にノズルキャップ４３８の中
央路５９５内に押せばポリマー材料の中央路の残りの部
分は清掃され、射出サイクルの前又は終りに使用する。
本発明の物理的弁装置の利点は、再現可能に正確に、始
動、流入、停止を夫々のサイクルの夫々の材料流につい
てタイミングを定め得る。かくして、各サイクルで均等
な物品を製造する。本発明弁装置はシーケンス内で夫々
の材料の流れをブロック可能であり、これは開放シーケ
ンスの裏返しではない。
【００８０】本発明の弁装置、特にスリーブと閉止ピン
との二重弁装置は所要に応じて各種のシーケンスの組合
せとしてノズルオリフィスの全部又は一部の開閉を行な
う修正をすることができる。本発明の物理的弁装置の他
の利点は急速なサイクル時間が長いランナー装置につい
ても得られる。長いランナー装置とは、１本の流路即ち
ランナー又はあるポリマー材料がノズルに達するまでの
複数の流体又はランナーがノズル中央路より上流約３８
ｍｍ以上となる場合を称する。図１１８Ｆは弁装置のな
い場合のサイクル時間を示し、図１１８Ｇは弁装置のあ
る場合のサイクル時間を示し、オリフィス圧力低下を持
つ必要がない。弁装置によって急速に高い加圧を行ない
得る。このためＣ層の流れを生ずるに必要な所要圧力を
得るための時間が短くなる。このため急速な流入開始が
可能となり、サイクル時間は弁装置のない場合より短く
なる。各オリフィスを物理的に確実にブロックするた
め、各射出サイクルの終りに急速正確な流入停止を行な
い、中央路内への漏洩がなく、流入停止のための長い圧
力降下を待つ必要がない。弁装置がない場合の長いラン
ナーの多キャビティ射出成形機では長いレスポンス時間
とノズル中央路での圧力の遅れのため、中央路の組合せ
部で中間層の編入と包囲が困難であり、他の材料がオリ
フィス内に逆流が生ずる。図１１８Ｄ、図１１８Ｅは長
いランナー装置を有するキャビティ射出成形機の共射出
ノズルの組合せブロックでの圧力と時間を示し、図１１
８Ｄは弁装置なし、図１１８Ｅは弁装置のなる場合を示
す。図１１８Ｄにおいて、ポリマー材料の流入開始前に
はノズル内はゼロ圧力であり、Ａ、Ｂ層材料をラム押圧
によって中央路に射出開始すれば、Ａ、Ｂ材料の流れに
よる中央路内圧力は点線で示す値となる。中間層を代表
してＣ層の圧力は鎖線で示す変化となる。Ｃ層の圧力上
昇はＡ、Ｂ層による中央路圧力と同期し、Ｃ層は中央路
に流入しないため僅かに低くする必要がある。時間Ｘに
おいて、Ｃ層の圧力は高くなってＰ１となり、すべての
圧力は同じになり、この時間にＣ層材料は中央路に流入
し、既に流入するＡ、Ｂ層に合流する。この後は実線で
示す。
【００８１】弁装置のある場合は、オリフィスを開く前
は各流路内に残存圧力がある。図１１８Ｅではこの圧力
をＡ、Ｂ層に対してＰＬとして示す。時間ゼロでは中央
路は圧力がなく、弁装置はオリフィスを閉鎖する。弁装
置がオリフィスを開いて、Ａ、Ｂ層の一方又は双方を中
央路に流入させれば、中央路圧力は圧力ＰＬとなる。射
出キャビティーの絞りのため、中央路圧力はラム圧力に
よって次第に増加するこの間、中間層Ｃは弁装置よって
物理的にブロックされ、オリフィスにおける。流路内圧
力は鎖線で示し、圧力Ｐ２を保ち、又は圧力Ｐ２まで上
昇する。時間Ｘにおいて、弁装置はＣ材料を値路に流入
させる。この後は材料Ａ、Ｂ、Ｃは中央路に流入し、中
央路圧力は急速に増加して図の実線で示す。両図を比較
して明らかな通り、ノズル中央路内の弁装置は流路内材
料を予じめ加圧することを可能にし、前加圧の値は著し
く高く、加圧を容易に制御でき、ポリマー材料の中央路
から又は他のオリフィスからの逆流は防ぎ得る。ランナ
ーの長さに無関係に圧力上昇が可能であり、中間層圧力
をＡ、Ｂ層材料の中央路内圧力に対して正確に同期する
必要はない。両図を比較して明らかな通り、図１１８Ｅ
ではＡ、Ｂ、Ｃ層の流量が図１１８Ｄの流量よりも大き
い。図１１８Ｆ、図１１８Ｇは長いランナー装置を有す
る多キャビティー射出成形機のサイクル時間を弁装置の
ある場合とない場合を比較する。図１１８Ｆは弁装置の
ない場合を示し、射出終了後に圧力が低下し、圧力現数
時間は長いランナー装置の場合は約４０〜５０秒であ
る。減衰時間が長いため、次のサイクルの開始は遅れ
る。オリフィスをブロックする確実な装置のない場合に
は、次の射出サイクル開始前にオリフィスからの望まし
くない中央路への流入を防ぐために長い減衰時間を必要
とする。図１１８Ｇは同じ多キャビティ射出成形機で同
じ長いランナー装置を有し、共射出ノズルに共働する弁
装置を有する場合であり、射出の終了と共に夫々のオリ
フィスは直に、急速にブロックされ、材料の中央路内へ
の流入を防ぐ。オリフィス閉鎖点を図に示す。全部のオ
リフィスを正確にブロックするため、中央路に入る材料
の急速な更新が行なわれ、装置の急速な再加圧開始が行
なわれて直に次のサイクルを開始し得る。ラムの上昇と
装置の再加圧とは弁のブロック後直に行なわれる。弁装
置のある場合にはサイクル間の時間遅れは著しく小さ
い。更に射出サイクルの所要時間は著しく短い。
【００８２】本発明の弁装置には制限がある。即ち、流
路内にブロックされた材料に作用させ得る圧力は限定さ
れる。これは本発明に使用し得る圧力値の問題ではない
が、制限を超えれば、ポリマー溶融物がオリフィスから
漏出し、又は他のオリフィスに逆流することがある。第
２の制限はノズル設計が定まり、ある軸線方向の順序で
流路が定まった時に、弁装置が高い予圧力値を受けた時
に設計に基くシーケンスを行なうことに制限を受ける。
例えば中間層Ｅ、Ｃ、Ｄ層をこの順序で開くこと、即
ち、ＥをＣの前に、ＣをＤの前に開き、逆順で閉じるこ
とが困難になる。夫々のオリフィス間の物理的位置間隔
が定まった時に、オリフィスを開く時にＥがＣの前に中
央路に入りＣがＤの前に入る。それ故Ｅ層材料の環状流
の前縁は僅に軸線方向にＣ層の前縁に入り、Ｃ層の前縁
は僅にＤ層の前縁に入る。中央路への流入開始のシーケ
ンスのパターンで、ある場合には射出成形物品でＣ層と
内層構造材料層の間の層分離が生じ、又は側壁剛性が低
下し、Ｃ層前縁附近で接着材層Ｄが不十分となることが
ある。これはＤ層前縁がＣ層前縁に対して上流位置であ
ることで生ずる。しかし、本発明によってこの傾向を少
なくするために、Ｅ層材料のオリフィスが弁装置によっ
てブロックされている時にＥ層材料を流路内で予じめ加
圧する。この予加圧値はブロックされたオリフィスに、
ブロックを開いた時に十分な両になり、中央路に流入す
るようにし、Ｃ層の流れの前縁がＥ層内に流入し、Ｅ層
材料は半径方向内方に中央路軸線に向けて流出してＣ層
前縁を超えてＤ層前縁に合一する。これによって、Ｃ層
は接着材層によって完全に包囲され、Ｃ、Ａ層間の剥離
を防ぐ。弁装置のない場合はこの種のノズル設計上の限
定はない。Ｄ層の流れをＣ層の流出の前、Ｅ層の流出の
前とし、又はすべての流れを同時に生じさせることもで
きる。ポリマー材料を動かす装置例えばラムを利用して
個別に夫々の流れを開始させることもできる。弁装置の
ない時は内部オリフィスの開閉のシーケンスの制限はな
い。本発明の弁装置の利点は上述の限定より遥に重要で
ある。圧力接触シールについて説明する。射出成形機に
おいては、作動温度での作動間は各スプルーオリフィス
を隣接ノズルオリフィスの間に有効な圧力接触シールが
必要であり、特に各射出キャビティースプルー−オリフ
ィスと射出ノズルオリフィスとの間に必要である。有効
なとは、作動間すべての並列したオリフィスが同一軸線
中心線にあり、一定の均等な完全な漏洩なしの圧力接触
シールが並列スプールとノズルとの間にあることを称す
る。更に、有効とは夫々の上述の要件は絶対的には存在
しないでもほゞ満足することを称する。ミスアライメン
ト又は不適切な圧力シール接触は、漏洩、圧力損失成形
物品の不合格を生ずる。
【００８３】既知の１個即ち、ユニットキャビティー射
出成形機においては１個の射出ノズルオリフィスと１個
のスプルーキャビティーオリフィスとの間の有効な圧力
接触シールは重要ではない。この機械では固定プラテン
を可動プラテンと射出ノズルとの間とする。ツールセッ
トと射出キャビティーとに適合部があり、夫々可動及び
固定プラテンの並列面に取付ける。射出ノズルを左方に
動かして固定プラテンの右側のギャビティースプルーに
入らせ、液圧でシールする。キャビティースプルーオリ
フィスとノズルオリフィスのアライメントは問題でなく
夫々機械の中心線に取付けられ、キャビティースプルー
は雌型ポケットであり、ノズルは相補の雄構造例えばボ
ールノズルである。アライメントと圧力接触シールと
は、射出ノズルを押出機前面に取付け、押出機は心振れ
なく、液圧作動で圧力接触シールを保つ。しかし、多キ
ャビティー、多ノズル射出成形機では正しいアライメン
トを保ち、一定均等の圧力接触シールをすべてのノズル
とスプルーとの間に得るにはこれまで装置の熱膨張によ
って得る試みがある。これは大きな問題がある。この種
機械では、ランナーの熱膨張は多重射出ノズルとキャビ
ティースプルーとの間の有効な圧力接触シールを保つ。
か即ち、機械は高い作動温度とし、射出ノズルをキャビ
ティースプルーに押圧させる。このため低温ではノズル
とスプルーとの間隙を生じ、不十分な熱膨張又は過大金
属圧力によって生ずる。この間隙はポリマー漏洩を生
じ、機械が漏洩破損を生ぜずに有効に作動する温度範囲
は狭くなる。この種機械で作動温度範囲は約２３２〜２
３５℃である。この狭い温度範囲では使用し得るポリマ
ー材料を制限する。更に、通常の多ノズル射出成形機の
あるものは、ランナーを固定プラテンにボルト止めし、
ランナーとボルトとの間の温度差で破損する。例えばラ
ンナーが高温であり、ボルトより早く熱膨張する場合が
ある。多キャビティ、多ノズル、単ポリマー射出成形機
では、射出及びパージサイクル間の多数の射出ノズルか
らのポリマーの前方射出圧力が大きな背圧を生じ射出ノ
ズルとキャビティースプルー介面に分離と漏洩を生ず
る。
【００８４】本発明は有効な圧力接触シールを保つため
に熱膨張に依存しない。本発明は既知の欠点を除き、作
動温度は９３〜３１６℃又はそれ以上とし、すべてのノ
ズルとスプルーの間又はオリフィスと射出モールドキャ
ビティースプルーオリフィスとの間に有効な圧力接触シ
ールとする。ノズルとキャビティスプルーのアライメン
トについて説明する。各部のアライメントは次の相関作
動条件と機械の構造によって得られる。この構造素子と
条件は共働して射出ノズルとキャビティースプルーオリ
フィスのアライメントを保つ。第１にランナーブロック
と部品に関する構造と条件を述べる。ランナーブロック
とこれに取付けたすべての部品とはほゞ同じ作動温度に
保たれる。それ故これらの構造物各部は共に膨張収縮す
る。これによって装置は作動間中心線のアライメントと
適合した着座を射出ノズルとキャビティースプルーオリ
フィスマニホールド延長部材ノズル、ランナー延長部材
スプルーオリフィス及びポリマー流路に関して保つ。第
２に、ランナー部２８８は中心で一端をパイロットピン
９５１によって支持され、射出キャビティーボルスター
板、Ｃ型スタンド、調整ねじ、タイバーを介して支持さ
れ、他端は油リテーナスリーブフランジを介して固定の
プラテンで支持される。形状は長方形であるため、ラン
ナーブロックが加熱された時に中心線は上方に，正確に
予測し得る所要点に動く。第３に図２９，２９Ｃに示す
通り、ランナーブロックと部品とは上方に正確に所要の
保持寸法設定位置に前後調整ねじ１１７によって作動位
置となり、各組の各ねじは水平に一致し他の組に対して
平行である。各組の各ねじはランナーブロックの両側に
ある。調整ねじはＣスタンド水平部材１２８を通ってね
じこみ、非動タイバー１１６に接触する。タイバー１１
６は可動プラテン１１４を通り、前端を固定ハウジング
に固着し、ハウジングは駆動装置１１９を収容し後端を
固定板２８２（図１１，１２）に固定する。機械の前端
の調製ねじの組は吹き込み型ボルスター板１０６に近接
し、後部の組は固定ピン直前に位置する。吹き込み型ボ
ルスター板はソケット頭キャップボルト１３０によって
固定プラテン２８２にＣスタンド１２２の垂直部材１２
４、水平部材１２８を介してボルト止めし、調整ねじを
一方向に廻せばＣスタンドは上る。夫々の構造物を互に
結合して吹込型ボルスター板、射出キャビティーボルス
ター板９５０、ランナーブロック、ノズル組立体を上げ
る。調整ねじが保持寸法設定位置にあれば固定プラテン
に結合した２２本のボルト１３０はすべて締付けてロッ
ク位置とする。これによって全体のランナーブロックと
ランナー延長部材を固定の中心ぎめ位置にロックする。
所要作動温度に加熱すれば長方形のランナーブロックと
ランナー延長部材とは所定の保持寸法設定位置まで、半
径方向に熱膨脹間中心から外れて浮動し可動プラテンの
中心点に対して位置ぎめされ射出ノズルとキャビティー
スプルーオリフィスとすべての流路とは軸線中心線に沿
って作動的に中心ぎめされる。
【００８５】次に射出ノズルとキャビティースプルーオ
リフィスのアライメントを行なう構造を説明する。ノズ
ル組立体に関した設計の特長は２種ある。第１は、ノズ
ルキャップ４３８の先端に平面４３９を設けて各射出キ
ャビティースプルーに適合させる。これは平な滑動介面
を夫々の構造物間に形成し、ランナーの熱膨脹と、ノズ
ルとノズルキャップの動きを可能にし、ノズル、スプル
ー等の破損を生じない。通常の丸い頭のノズルと凹面の
スプルーポケットは滑動介面作用がなく、スプルー又は
ノズル又は他の部分の破損を生ずることがある。第２は
射出ノズルのゲート６９６のオリフィスにおける中央路
５９５の直径がスプルーオリフィスの直径より小さく、
ゲートにおける各流路５９５のオリフィスの外周が流路
５９５とスプルーとの間の軸線の僅なミスアライメント
があっても、例えばノズルとスプルーの寸法規格の差、
ノズル又はランナーブロックの種々の作動条件での作動
温度変化、ポリマーの組の射出に要求される温度の変化
があっても各スプルー開口の直径内にある。好適な装置
において、ノズルの先端の流路５９５のオリフィスの直
径は３．９６ｍｍとし、スプルーの直径は４．７６ｍｍ
とする。異なる直径とした他の利点はノズルキャップと
キャビティースプルーの介面附近でポリマー溶融物の展
開を促進する。ランナー装置の浮動について説明する。
スプルーとノズルオリフィスの中心線アライメントを保
つための第３の構造と作動条件を述べる。本発明の特長
によって、ランナー装置にはランナー即ちランナーブロ
ック２８８とランナー延長部材２７６とが装置の絶対中
心線に取付けられ軸線方向に浮動とする。両部材は取付
装置によって、最小の接触、周囲の間隙、自由浮動に取
付け、軸線方向半径方向に中心線から熱膨脹収縮自在で
あり、中心線に保つ。図１４，１７，３０，３１，１１
９，１２０に示す通り、ランナーブロック２８８とラン
ナー延長部材２７６を含む取付部材とを含むランナー装
置の構成は、ランナー延長部材２７６の前面９５２のボ
ルト孔９５３にねじこんだ図示しないボルトによってラ
ンナーブロックに取付けられ、装置の前端でランナー延
長部材の軸線中心線に取付けたパイロットピン９５１に
よって自由に可動に支持され、全体としてランナー延長
部材の前面の切込み９７０内に包囲され、ランナーブロ
ック２８８の軸線中心線に沿う軸線中心線を有する。パ
イロットピン９５１はランナー組立体に対して軸線方向
に自由に動かない取付とする。ピンは前方にランナーブ
ロックの平滑孔９４５を通り、射出キャビティーボルス
ター板９５０の軸線方向支持孔９５６を通る。パイロッ
トピン９５１は射出キャビティーボルスター板孔９５６
の下部曲面壁部に取付け、支持重量を支持させる。ラン
ナーブロックの重量及び取付けた部材の重量はパイロッ
トピンが支持せず、固定プラテン２８２が支持する。ラ
ンナー延長部材のリブ付きの中央部２７９（図３０，３
１）は円筒油リテーナスリーブ９７２内に間隙嵌合と
し、スリーブ９７２はボルト９８０によってランナー延
長部材にスリーブの半径方向内方フランジ９７４によっ
て取付ける。スリーブの主孔を形成する円筒壁内面９７
５はランナー延長部材環状フイン２８１と共動して環状
油流路の外側境界となり、第２の孔を形成する環状面９
７８の内径はランナー延長部材後端部２７８の外面に接
触する。フランジの外面９８０は固定のプラテン２８２
の軸線方向の第１の孔９８２を形成する壁に係合する。
ランナー延長部材の後部２７８は固定プラテン第２の孔
９８４内を延長する。図３１に示す通り、油リテーナス
リーブと他の構造物との間の接触は外側フランジと固定
プラテン第１の孔との間のみであり、ランナー装置の重
量はランナーブロックとその部材を含み、ランナー延長
部材後部のパイロットピン９５１に支持されない部分を
含んで固定プラテンによって接触部で支持される。かく
して、ランナーブロック２８８と取付部分、例えばＴ分
岐部材２９０、Ｙ分岐部材２９２、フイードブロック２
９４、ノズル組立体２９６、ランナー延長部材２７６は
パイロットピン９５１と油リテーナスリーブフランジ９
７４によって支持され、夫々射出キャビティーボルスタ
ー板９５０と固定プラテン２８２によって支持される。
ランナー装置即ち全ランナーブロック２８８とランナー
延長部材２７６とはユニットとして軸線方向に熱膨脹収
縮に際して可動であり、射出キャビティーボルスター板
の孔９５６とパイロットピンの外径間の滑動公差及び油
リテーナスリーブフランジ９７４と固定プラテン固定孔
９８２との間の滑動公差、ランナーブロックとその部品
を囲む間隙Ｇによって軸線方向に自由に浮動する。ラン
ナー延長部材後部２７８と固定プラテン第２の孔９８４
との間、固定プラテン前面と油リテーナスリーブフラン
ジ９７４との間、油リテーナスリーブ外径とノズル閉止
組立体８９９を通る共通孔９８６との間に間隙が生ず
る。ノズル閉止組立体８９９にはスリーブカムベースカ
バー９０１、スリーブカムベース９００、ピンカムベー
スカバー８９４、ピンカムベース８９２を含む。更に、
ランナーブロック後面とランナーブロックに取付けた部
材例えば環状リテーナナット８２４、スリーブカムベー
スカバー９０１との間、ランナーブロック２８８の外側
と周囲の部材例えばポスト９０４，９６２の間、ランナ
ーブロック前面２８９と周囲キャビティーボルスター板
９５０との間に間隙が生ずる。この最小の接触の間隙を
囲む構成は自由浮動装置を形成し、ランナーブロックと
部材はランナー延長部材を含んで軸線中心線取付を保
ち、半径軸線方向に膨脹収縮して自由に軸線方向に作動
温度変化によって浮動する。ランナーブロックと部材を
外囲構造に対して最小接触としたため、低温で接触部が
少なく熱損失は少なく温度上昇と維持は容易均等であ
る。本発明による別の構造は上述の構造に共働して全体
の装置を独特の、一定の、均等の、漏洩のない有効な圧
力接触シールを各マニホールド延長部材ノズルとランナ
ー延長部材雌ポケット間に生じ、各８個の射出ノズルと
キャビティースプルーとの間に生ずる。
【００８６】本発明の装置は可動プラテン１１４のクラ
ンプ力によって生ずる全体の後方圧力を吸収し、射出ノ
ズルキャビティースプルー分離圧力即ち射出背圧即ち８
個の射出ノズルによる加圧ポリマーの前方射出によって
生ずる力、及びランナーブロックとその部材の熱膨脹に
よる力を吸収補正する。剛性化構造について説明する。
本発明の全体の装置の特長として支持装置即ち剛性化構
造がある。これにはフレーム状構造として、第２の支持
装置に射出キャビティーボルスター板９５０、３種のス
タンドオフ装置、ノズル閉止組立体、第１の固定支持部
材即ち固定プラテンを設ける。剛性化構造の部材は荷重
支持部材であり装置の可動プラテン１１４と固定プラテ
ン２８２の間の部材を自己支持とし、ランナーブロック
とその部材の支持に代える。支持負荷は大きな圧縮クラ
ンプ力通常４１〜４５０トンの間であり、後向きに液圧
シリンダ１２０によって閉位置の時に可動プラテン上に
生ずる。（図１１）剛性化構造は圧縮力を射出キャビテ
ィーボルスター板９５０に均等に支持分布させて板の破
損を防ぎ、変形を最小とし、射出ノズルに過大な圧縮力
が作用して破損するのを防ぐ。この時、剛性化構造は射
出キャービティーボルスター板をほぼ垂直面内に保って
射出キャビティースプルーの面をほぼ垂直面に保つ。こ
れはノズルキャップのスプルー面をランナーブロックの
剛性質量によって垂直面内に保持し、射出キャビティー
スプルー面に接触して完全均等に着座する。図２９，２
９Ａ，２９Ｂ，３０，３１，９８に示す通り、本発明の
装置には３種のスタンドオフ装置がある。第１の装置に
は１組１０本の大きなスタンドオフ９６２と１組８本の
小さなスタンドオフ９６３とを有する。大きなスタンド
オフはボルト９６０上の位置とし、小さなスタンドオフ
はボルト９６１上とする。スタンドオフ９６２，９６
３、ボルト９６０，９６１はランナーブロック内を通
り、射出キャビティーボルスター板９５０の後面とスリ
ーブカムベースカバー９０１の前面との間に延長し、カ
バー９０１にねじこむ。スタンドオフの目的はキャビテ
ィースプルーを垂直面内に保ち、クランプ力によるキャ
ビティー変形を最小にする。射出ノズルに近いため、ノ
ズルがクランプ力によって損傷するのを防ぐ。第２のス
タンドオフ装置には８本の柱９０４を含みランナーブロ
ックの外側であり、射出キャビティーボルスター板９５
０の後面とスリーブカムベース９００の前面との間に延
長し、柱９０４を通るボルト９０５はスリーブカムベー
ス９００の孔内にねじこむ。
【００８７】第３のスタンドオフ装置は図２のＣ型スタ
ンドオフ１２２とし、ランナーブロック２８８の両側と
する。夫々のスタンドオフは吹込型ボルスター板１０６
の後面に接触し、固定のプラテン２８２の前面に接触す
る。各Ｃスタンドオフは３個の部材即ち垂直部材１２
４、上下水平部材１２６，１２８を有する。ボルト１３
０はＣ型スタンドオフを吹込型ボルスター板１０６と固
定プラテン２８２間に固着し、吹込型ボルスター板を前
面から貫通し、Ｃ型スタンドオフ内を通り、固定のプラ
テンにねじこむ。上述の３種のスタンドオフ装置は共働
してクランプ力を吸収し、射出キャビティーボルスター
板を均等に支持して不均等変形を防ぐ。単一キャビティ
ー装置の場合は上述のスタンドオフ装置は必要としな
い。射出キャビティーは固定プラテンに取付け、ノズル
はラムブロックに固着し、機械の中心線に合致する。プ
ラテンとラムブロックの面は剛性であり垂直面から変形
しない。多射出ノズル機は図示に示すように例えば８個
の別々の射出ノズルをランナーブロックと射出機の絶対
中心線から拡がったパターンの取付であり、各ノズルは
中央路に極めて短い組合せ部があり、ランナーブロック
と射出キャビティー１０２の間及び射出キャビティーキ
ャリアブロック１０４の間に射出キャビティーボルスタ
ー板９５０を必要とし、キャビティーとキャリアブロッ
クを支持し、キャビティーからキャリアブロックへの熱
損失を防止又は減少する。射出キャビティーボルスター
板と全体のランナー面を可動プラテンの固定プラテンに
向うクランプ力から保護する必要がある。更に多重ノズ
ル機では射出キャビティーとランナーブロックとの間に
温度差がある。両者は別の装置であり別の機能上の要求
がある。キャビティーとノズルキャップとの間には上述
した平な滑動面とする要求があり、本発明剛性化構造で
はクランプ荷重を支持するだけでなく、ランナーブロッ
クとその部材の膨脹金属が内部で自由に浮動させる。剛
性化構造の一部として、膨脹する金属の質量が自由に浮
動するための支持装置即ちノズル閉止組立体８９９はス
リーブカムベースカバー９０１スリーブカムベース９０
０、ピンカムベースカバー８９４、ピンカムベース８９
２を含む。すべて射出キャビティーボルスター板９５０
と固定プラテン２８２の間に固着し、剛性にロックす
る。ノズル閉止組立体をユニットとして結合する装置と
して射出キャビティーボルスター板９５０をボルト９６
０によって剛性化し、板とスタンドオフ９６２間に延長
してスリーブカムベースカバー９０１にボルトをねじこ
む。図３１の上部において、スリーブカムベースカバー
９０１をボルト９１０によってスリーブカムベース９０
０に結合する。ベース８９４はボルト９７０によってピ
ンカムベース８９４に結合し、これをボルト９７１によ
ってカム板ベース８９２を介して固定プラテン２８２に
ねじこむ。かくして、射出キャビティーボルスター板９
５０は剛性化され、ノズル閉止組立体は１個のユニット
に結合される。スリーブカムベースカバー９０１の前面
とランナーブロックの間隙、ノズル閉止組立体の部品間
の主孔９７３と油リテーナスリーブとの間の間隙によっ
てランナー延長部材は装置内で浮動可能となる。力補償
装置について説明する。
【００８８】本発明装置の全体としての他の特長とし
て、射出ノズルと射出キャビティースプルーとの介面に
おける有効な作動の圧力接触シールを均等に行なう装置
が本発明の力補償装置並びに方法であり、射出サイクル
間にポリマーの前方射出によって生じ、多重射出ノズル
に作用する約３．５６トンの後方分離力、並びに浮動ラ
ンナーブロック及びランナー延長部材の熱膨脹による約
０．３８〜０．６３ｍｍの後方変位を補償し、又は吸
収、オフセットする。この分離力は単独で射出ノズルと
キャビティースプルーとの介面に分離と漏洩を生じ、熱
膨脹変位は軸線方向にランナーブロック、ランナー延長
部材、マニホールド延長部材２６６を介して全体のラム
ブロック２４５に伝達される。分離力の約３．５６トン
はノズルゲートの面積にノズルの数８をかけ、最大射出
圧力約１０トンをかけた値である。熱膨脹は生じさせる
が、射出ノズルとキャビティースプルーとの間の有効圧
力接触シールを得るために利用することはない。このラ
ムブロックに作用する後方の力を所要の一定の十分な又
は大きな前方の力によって補償することによって、力補
償装置と方法はすべての射出ノズルスプルー面を射出キ
ャビティースプルー面に対して、同一線上の一定の、有
効な圧力接触シールを保つ。装置の前方に作用する力は
一定均等とし、既知の装置のように熱膨脹によって変化
しない、これによって機械作動間、射出サイクルでなく
とも５個のマニホールド延長部材ノズルと８個の射出ノ
ズルとは垂直面内を保ち、同じ又はほぼ同じ、一定の前
方力を受け、均等完全な釣合った力を各組の各ノズルが
受ける。一定均等な大きな前方力は射出成形機の何れの
装置又は位置から作用させることもできるが、好適な例
では液圧力とし、少なくとも１個の液圧シリンダを使用
する。図示の例では複数の液圧シリンダを使用し、各種
の主要な位置で一定の前方力を装置の絶対中心線に沿っ
て作用する。この中心線は夫々の全体ラムブロック２４
５、ランナー延長部材２７６、ランナーブロック２８８
の中心線である。これによって均等な力を作用し、完全
な圧力接触シールを各組の各ノズルに作用する。力補償
装置方法に使用する液圧シリンダには駆動シリンダ３４
０、ラムブロックスレッド駆動シリンダ３４１、クラン
プシリンダ９８６を使用する。（図９８） 図１１，１２，１４，１８，９８，１１９，１２０にお
いて、装置作動間、押出ユニットＩ，ＩＩのシリンダ２
０８，２１０、押出ユニットＩＩＩのシリンダ２１２は
夫々のユニットＩ，ＩＩ用の液圧駆動シリンダ３４１、
ユニットＩＩＩ用のシリンダ３４０によって夫々のノズ
ル２１３，２１５，２４８と後部マニホールドスプルー
２２３，２２１，２４９との間の圧力接触シールを保
つ。駆動シリンダ３４０と前方力をシリンダ２０８、ノ
ズル２１５を介して全体のラムブロック２４５の中心線
にそって直接作用する。ラムブロックスレッド駆動シリ
ンダ３４１はスレッドブラケット３３６に固着され、ブ
ラケット３４１はラムブロック２２８に固着し全体のラ
ムブロック２４５を中心線に沿って前方に引張る。各ク
ランプシリンダ９８６は所要の装置によって固定プラテ
ン２８２の絶対中心線を通る水平面上の等しい距離に取
付けられる。各クランプシリンダのシリンダロッド及び
ロッド延長部材９８８は固定プラテンの孔９９０と前部
ラムマニホールド２４４の側端部の孔９９１を通る。各
シリンダロッド延長部材に通した保持ピン９９２は前部
ラムマニホールドの後縁に接触する。クランプシリンダ
９８６は全体のラムブロックを固定プラテン２８２に向
けて引張り、ラムブロックの中心線を通る力を生ずる。
かくして駆動シリンダ、クランプシリンダは個々に組合
せとして全体のラムブロックを中心線に沿って前方に引
張り、マニホールド延長部材２６６をランナー延長部材
２７６に向けて引張る。シリンダから全体ラムブロック
を介して作用する力はランナー延長部材の軸線方向に作
用する。これはマニホールド延長部材ノズル２７０とラ
ンナー延長部材ノズルポケット間に均等完全一定有効な
圧力接触シールを生じ、夫々の流路２２０、２２２、２
５０、２５７、２５８の中心線のアライメントを保つ。
マニホールド延長部材の中心線を通って作用する力は絶
対中心線即ち、ランナー延長部材２７６、ランナーブロ
ック２８８の共通中心線を通ってランナーブロックに取
付けられた射出ノズル先端全平面に伝達される。すべて
の射出ノズルは制御された長さであり、ほぼ同じ深さに
ランナーブロック内垂直面に取付けられるため、各射出
ノズルのノズルチップの平面各部は射出キャビティース
プルーに接触して同じ均等な釣合圧力を受ける。中心線
以外の中心線から等距離でない位置に不十分な剛性部材
を介して前方力を作用すれば不釣合片持力を生じ一定均
等な力の作用とはならない。図示の装置はランナーブロ
ックから大きな熱損失は生じない。本発明装置による中
心線作用力によって、大きなランナーブロックの場合に
も射出ノズルとキャビティースプルー間の中心線のアラ
イメント維持の補助となる。
【００８９】装置作動間の各シリンダの補償装置として
の機能は次の通りである。後向きの射出分離力は射出ノ
ズルに生じ、浮動ランナーブロック、ランナー延長部
材、マニホールド延長部材を介して作用し、ランナー延
長部材に生ずる熱膨脹圧力を加えて、全体のラムブロッ
クとスレッド駆動ブラケット３３６を後方に押す。シリ
ンダ３４０，３４１，９８６の何れが、全後方力のどの
部分を分担するかは明らかでないが、両駆動シリンダ３
４０，３４１は熱膨脹圧力を受けるには十分であるが射
出圧力を含んだ全後方力を受けることは不可能であり、
従って射出分離力の一部又は大部はクランプシリンダ９
８６が受け、吸収する。射出成形機は繰返し射出サイク
ルを行なうため、クランプシリンダは緩衝器として作用
し、前方圧力を生じ、後方圧力変化を補償し吸収する。
例えば、ランナー延長部材が後方に動き全体のラムブロ
ックが後方に動けばクランプシリンダは反応し、シリン
ダロッドは反応して全体ラムブロックをランナー延長部
材に押圧する。シリンダは後方力を吸収し、大きな前方
力で対抗し、マニホールド延長部材ノズルとランナー延
長部材ポケットをシール接触させ、前方力をランナー延
長部材の後端に作用して射出ノズルチップ面と射出キャ
ビティースプルー面との有効な圧力接触シールを行な
う。変位クランプシリンダ９８６は大部分の射出分離圧
力を吸収するが、すべての駆動クランプシリンダが共働
して所要の全部の力補償装置となる。ほぼ均等な全前方
力をマニホールド延長部材ノズルと８個の射出ノズルに
対して装置の絶対中心線に沿って作用させる。図示の装
置においては１個又は２個の大きなシリンダを使用して
クランプシリンダを省略するのは困難であり、大きなシ
リンダを絶対中心線に沿う前方力を作用させる位置に置
くのが困難である。中心線より下方に力が作用すれば片
持力が作用してマニホールド延長部材の５個のノズルの
中で下部のノズルに大きな力が作用し、上部ノズルは不
十分な力となる。各クランプシリンダの圧力は駆動シリ
ンダと共働して分離力より大きな一定の力を生ずる。こ
の圧力設定は他の方法、例えば他の十分な力の圧力線に
結合するか又は液圧制御弁を使用して行なうこともでき
る。クランプシリンダを通常の流量制御弁によって駆動
し、緩やかに引込ませて各クランプシリンダを均圧させ
る。各クランプシリンダに設定釣合力が得られない時
は、両シリンダ間に差圧があり、片持効果を生ずる。プ
ロセスについて説明する。
【００９０】射出プロセスは射出物品の各層を形成する
材料の塑性化から始まる。好適な実施例で、個々の合成
樹脂材料、即ち内外層Ａ，Ｂ用の構造材料、中間層Ｃ用
のバリアー材料、中間層Ｄ，Ｅ用の接着材料、を３台の
往復ねじ押出機によって塑性化する。各押出機からの塑
性化溶融物は間欠的に夫々のラムアキュムレータに供給
される。構造材料押出機は２個のラムに供給する。接着
材料押出機は２個のラムに供給する。バリアー材料押出
機は１個のラムに供給する。５台のラムはポリマー溶融
材料を夫々の溶融物流の流路に前述の通りに供給し、夫
々８個のノズルから射出キャビティーに供給して８個の
半製品即ちパリゾンを形成する。パリゾン壁は５層の同
時に流れたポリマー溶融物流から形成される。このプロ
セスは５種のポリマー材料の同時の流れの正確な個々の
制御を行って共に８個のキャビティーに射出する。後述
する通り、これは各溶融ポリマー材料の相対量、流出タ
イミング、圧力の制御によって行なう。層Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅの個々のポリマー溶融材料は別の流路を通って８
個のノズルの夫々に各層を形成する。各ノズル内の各流
れＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは出口オリフィスで終り、流れ
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅのオリフィスはノズル中央路に中央路開
口端の附近の位置で連通する。流れＡのオリフィスは中
央路に開口端から離れた位置で連通する。各ノズルに組
合せた弁装置に少なくとも１個の軸線方向ポリマー材料
流通路を有しノズル中央路に連通し、ノズルの１個の流
路、即ち図示の例では層Ａの材料の流路に連通する。弁
装置はノズル中央路に支持され、選択した位置に動いて
層Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの材料の出口オリフィスの１個以
上を開閉する。弁装置には軸線通路内を選択位置に可動
として軸線流路とノズル流路間のポリマー流を開閉する
装置を設ける。好適な例で弁装置をスリーブとしてノズ
ル中央路内を動き、流れＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅのオリフィスを
開閉させ、スリーブ内の通路内を可動のピンによって流
れＡのオリフィスを通るポリマー溶融物流をスリーブ通
路とノズル通路との間で開閉させる。前述の駆動装置は
スリーブとピンの弁装置を作動して選択した位置即ちモ
ードとし、オリフィスを選択的に開閉し層Ａの材料流の
オリフィスとしたスリーブ内へ開口を開閉する。好適な
例では６種のモードとする。第１のモードは図１２１に
示し、スリーブ８００は出口オリフィス４６２，４８
２，５０２，５２２をすべて閉じ、ピン８３４はスリー
ブ内の開口８０４を閉じ、スリーブの内部軸線方向流路
８０３とノズル流路４４０との間の連通を閉じる。ポリ
マー流は生じない。第２のモードは図１２２に示し、ス
リーブは全部の出口オリフィスを閉じ、ピンは引込めて
スリーブの軸線通路８０３とノズル通路４４０との間を
連通させ、層Ａ用の材料がノズル通路４４０から開口８
０４を経てスリーブ通路８０３を通りノズル中央路５４
６に連通する。第３のモードを図１２３に示し、スリー
ブはノズル中央路に最も近いオリフィス４６２を開き、
層Ｂの材料が中央部に流入する。ピンはスリーブ壁開口
を閉じないため、層Ａの材料は引続き流入する。
【００９１】第４のモードは図１２４に示し、スリーブ
８００は３個の別のオリフィス４８２，５０２，５２２
を開き、層Ｃ，Ｄ，Ｅの材料をノズル中央路５４６に流
入させ、ピン８３４はスリーブ壁の開口８０４を開く位
置にあり、層Ａの材料も流入させる。このモードでは５
層の材料の流れをノズル中央路内に流入させる。第５の
モードは図１２５に示し、スリーブ８００は層Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅの材料のオリフィスを開き、ピン８３４はスリー
ブ壁開口８０４を閉じてスリーブ通路とノズル通路４４
０間の連通を閉じ、層Ａの材料はノズル中央路５４６に
入らない。ピンとスリーブをこの位置とすれば層Ｃの材
料の編入即ち合流が行なわれ、射出物品にＣ層の連続層
を形成する。第６のモードでは、図１２６に示し、ピン
８３４は同様にスリーブ壁開口８０４を閉じ、スリーブ
はノズル中央路５４６の開放端に最も近いオリフィス４
６２のみを開き、Ｂ層の材料のみが中央路に流入する。
ピンとスリーブをこのモードとすれば、連続Ｃ層の編入
を行なわせると共にＣ層末端を包囲する。好適な実施例
において、完全な射出サイクルは、弁装置のピンとスリ
ーブの駆動装置が弁装置を第１のモードから第２ないし
第６のモードを行って第１のモードに戻る。スリーブと
ピンが第１のモードである時はピンの先端はノズル中央
路の開放端に近接するのが好適である。ピンをこの位置
とすればノズル中央路から各射出サイクルの終りにすべ
てのポリマー材料を排出し、少量の層Ａの材料がスプル
ーにおいて層Ｂに重なる。図示１２３，１２４はピン８
３４、スリーブ８００、ノズルキャップ４３８、オリフ
ィス４６２，４８２，５０２，５２２間の寸法関係をキ
ャップ、外側シエル４３６、第２のシエル４３４、第３
のシエル４３２、内側シエル４３０について記す。図で
基準点Ｏとはノズルキャップの前面５９６、Ｐはピン先
端の基準点からの距離、Ｓはスリーブ先端の基準点から
の距離である。第１２３，１２４図の文字ａ〜ｘは第Ｉ
Ｉ表に示す。ノズルキャップの前面５９６はノズルキャ
ップの流路５９５の前端の面である。前面５９６に沿う
面の流路５９５に交わる部分がノズルのゲートである。
【００９２】 第ＩＩＡ表はピン先端とスリーブ先端の基準点からの位
置を標準射出サイクルの時間の関数として前述の８キャ
ビティー射出機について示す。
【００９３】 図１３８と第ＩＩＩ表はポリマー溶融物流のノズル中央
路内への流入のタイミングシーケンスを示し、上述の選
択モードに対するピンとスリーブの時間的動きによって
定まり、前述の８キャビティー射出機の射出サイクルを
示す。ポリマーＡに対しては開閉時間は開口８０４の開
閉として示す。ポリマーＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅに対しては夫々
のオリフィス４６２，５０２，５２２，４８２の開閉時
間を示す。
【００９４】
【００９５】射出サイクルの開始時にピンとスリーブと
は第１のモード（図１２１）にある。ポリマー材料流は
ない。ピンは基準位置から引込み、先端はノズルキャッ
プの前面から２．８４ｍｍの位置にあり、ノズルのゲー
トに短い無加圧の円筒流路で開口する。サイクル開始に
よってピンは引続いて引込み０．１３２秒でピンはスリ
ーブ開口８０４を開き始め、ポリマーＡが流入する。開
口の開きは０．１５８表で完了すく。ピンとスリーブは
第２モードとなる。加圧されたポリマーＡの材料は無加
圧の円筒流路に、スリーブ内及び中央流路内に直に充満
し、ゲートを通って射出キャビティーに入り始める。
０．２０秒でピンの後退は終り、先端は基準面から５
０．４７ｍｍの位置にあり、第１２２図、第ＩＩＡ表に
示す。０．２４４秒でスリーブの引込が開始され、スリ
ーブがポリマーＢのオリフィス４６２を開き始め、ポリ
マーＢのオリフィスを開き終りは０．２７８秒である。
ピンとスリーブとは第３のモードとなる。加圧されたポ
リマーＢは材料Ａの円筒の外側部を押しのけて進行環状
リングとなり、Ａ材料の中央ストランドに重なる。Ａの
ストランドはＢのリングに囲まれてゲートを充満し、射
出キャビティーに入り始める。０．３０秒でスリーブの
引込は停止し、先端は基準面から６．８６ｍｍの位置に
ある。次の段階は急速な順次のノズル中央路への層Ｅ
（接着剤）層Ｃ（バリアー）層Ｅ（接着剤）のオリフィ
スの開放であり、Ａ材料のコアを囲み、層Ｂの材料より
内方の同一軸線の環状リングを形成する。即ち、０．４
５秒でスリーブは更に引込みを開始し、ポリマーＥのオ
リフィスを０．４６秒で開き始め０．４６３秒で終り、
ポリマーＣのオリフィス５０２を０．４６７秒で開き始
め０．４６９秒で終り、ポリマーＤのオリフィス５２２
を０．４７３秒で開き始め、０．４８秒で全開とする。
ピンとスリーブとは第４のモードとなる。すべてのポリ
マーＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは５本き同心流としてノズルの
ゲートを通り、射出キャビティーに流入する。層Ａの材
料は成形物品の内側構造層を形成し、最内流となる。こ
れを囲んで内側から層Ｄ、Ｃ、Ｅ、Ｂの材料の環状流が
形成される。３層Ｄ、Ｃ、Ｅの流量と厚さは個別に制御
可能であるが、図示の例では１層として働く。この多層
流は流れＡ、Ｂの間にあり、５層の流れが射出キャビテ
ィーに流入し、多層流Ｄ、Ｃ、Ｅは全体の流れの中央に
あり、線流速最大の流線上にある。この３層は内外層
Ａ、Ｂより早く動き、射出サイクルの終りですべての材
料の流れが停止した時には射出物品のフランジ部に達す
る。スリーブの引込は０．４９秒で停止し、この時の先
端位置は基準面から１４．７３ｍｍの位置にある（図１
２４）。
【００９６】射出サイクルの閉鎖シーケンスは次の通り
である。１．２１秒において、ピンは基準面に向けて動
き始め、スリーブの開口の閉を開始し、１．２２５秒で
開口を完全に閉鎖してポリマーＡのノズル中央部への流
れを閉じる。ピンとスリーブとは第５のモードとなる。
ポリマーＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅは流入を続ける。ピンはノズル
中央路の開放端に向って動き、１．３０秒で先端が基準
面から１５．５４ｍｍに達し、前進運動速度は低下す
る。スリーブのノズル中央路に向う動きは１．３０秒で
開始する。１．３０９秒でスリーブはポリマーＤのオリ
フィスを閉じ始め、１．３１５秒で完了する。１．３１
９秒のスリーブはポリマーＣのオリフィスを閉じ始め
１．３２１秒で完了する。１．３２４秒でスリーブはポ
リマーＥのオリフィスを閉じ始め１．３２６秒で完了す
る。ピンとスリーブとは第６のモード（図１２６）とな
る。ポリマーＢのみがノズル中央路に流入する。ピンは
ノズル中央路の開放端に向けて動く。１．３３秒でスリ
ーブが基準面から８．１３ｍｍの位置となった時にスリ
ーブの前進運動速度は低下する。１．３７８秒でスリー
ブはポリマーＢのオリフィスを閉じ始め、１．４０９秒
で完了する。スリーブの前進運動は停止し、先端は基準
面から４．４４ｍｍとなる。ノズル中央路へはポリマー
流は生じない。１．４５秒でピンの前進速度は増加す
る。ピンの前進運動は１．６５秒で停止し、基準面から
２．８４ｍｍの位置である。ピンとスリーブは第１のモ
ードとなる。本発明の方法の好適な実施例として、射出
サイクルの最初のポリマー流がノズル中央路を出て射出
キャビティーに流入する場合はＡ、Ｂ層の材料がほぼ同
じ時間に、層Ａの材料の中央ストランドを層Ｂの材料の
環状ストランドが囲む形状とする。上述の実施例では、
層Ａの材料が射出キャビティーのスプルーに入った後
に、Ａの中央ストランドをＢの環状ストランドが囲んだ
組合せが流入する。実施例では極めて薄肉の物品を製造
するため、射出キャビティーの流入断面は極めて狭く、
第１にキャビティーに流入した層Ａの材料はキャビティ
ー外壁及びキャビティー内のコアピンに接触し、極めて
薄い、殆ど目に見えない層を射出成形物品外面に形成す
る。ポリマーＡ、Ｂが同じポリマー又は相当するポリマ
ー材料である時は、ポリマーＡ又はＢの一方を順次射出
キャビティーに導入し、この場合に少量のポリマーＡが
成形物品の外層にあり、又は少量のポリマーＢが成形物
品の内層にあっても物品の形成又は機能に障害は生じな
い。しかし本発明はポリマー流の正確な個々の制御を行
ない、これによって、ポリマーＡが外面に露出し又はポ
リマーＢが内面に露出するのが望ましくない場合は所要
構造とすることが可能である。それ故、ポリマー流のモ
ード、弁装置の上述の位置は好適な実施例ではあるが発
明を限定するものではない。
【００９７】流入する５層の合成樹脂溶融物の流れの厚
さ内に中間層の位置を制御するために、このプロセスは
中間層を均等一定にすべての射出キャビティー内に配分
し、射出成形パリソンの夫々のフランジ内に入らせ、し
かも中間層を内外構造層のほぼ中心とする。中間層Ｃ、
中間層Ｄ、Ｅを含めて、は射出成形物品の側壁端部まで
等しく、均等に端部の外周を囲むほぼ全部の位置まで延
長させる必要があり、特に層Ｃが酸素バリアー材料であ
り、物品が酸素感度の高い材料、ある種の食料品とする
場合に重要である。これは一部は中間層を形成するポリ
マー溶融材料の流入開始の制御によって行なう。中間層
のポリマー材料流の開始はそのポリマーのオリフィス全
外周から均等に開始させることが望ましい。更に内層
（ポリマーＡ）外層（ポリマーＢ）を形成するポリマー
材料流の質量流量を、中間層Ｃのポリマー流開始の時に
ノズル中央路に流入する時に全周について均等とするこ
とが望ましい。上述のノズルと弁装置とは内外構造層を
形成するポリマー材料の適切な流れを、中間層を形成す
るポリマー材料の流入開始の時に生じさせると共に中間
層自体の流れも適切な流れとする。中間層が物品側壁の
端縁部に延長する時に均等でなくする即ちバイアスには
２種の直接の原因がある。第１の原因は時間バイアスと
称し、中間ポリマー材料Ｃの流入開始の時間がポリマー
Ｃのオリフィス全周について均等でない条件である。ポ
リマーＣの流れの時間バイアスは装置の何れかで修正す
るか又は不均等部を物品の折返し部としない限り、通常
は物品側壁の全周の端縁部まで均等に延長すべき中間酸
素バリヤー層Ｃの不良品となる。
【００９８】時間バイアスの原因として、Ｃオリフィス
附近の円錐流路内のポリマーＣの不均等圧力と、Ｃオリ
フィス附近のノズル中央路内の不均等中央路圧力であ
る。ポリマーＣの流路内の不均等圧力は主としてラム変
位に対するポリマーの時間レスポンスの流路各部問の差
によって生ずる。特に、ラム変位運動によって生ずる圧
力は一般的にフィード路の入口点に対応するオリフィス
の円周部で早く、オリフィスの反対側で遅く生ずる。ポ
リマーＣはオリフィス内の圧力が中央路内圧力を超えれ
ば直に中央路に流入するため、時間レスポンスの差はポ
リマーＣが中央路に入る時に円周方向不均等を生ずる。
初期時間レスポンスの差を少なくするように溶融物プー
ル及びチョークを定める。前述した通り、溶融物プール
とチョークの設計は流れが完全に行なう間のサイクルで
質量流量を円周方向に釣合せる設計とする。しかし、溶
融物プールとチョークとを時間レスポンスを完全に均等
にし、しかも後のサイクル間の完全な流量の釣合とする
のは著しく困難である。Ｃ層材料流路内の寸法偏差と不
均等温度も時間レスポンスの均等性に影響する。ノズル
中央路内圧力がＣオリフィス附近で流れの円周について
不均等であれば、時間バイアスを生ずる。Ｃ層の圧力が
ラム変位の結果として次第に上昇すればＣは中央路圧力
の低い円周部で早く中央路に流入を始める。中央路内圧
力の不均等は数種の原因がある。特に他の層特にＢ層の
流れ又は温度の不均等がノズル中央路内圧力の不均等を
生ずる。物品の側壁の端縁部内の中間層の延長バイアス
の第２の原因は速度バイアスと称する。速度バイアスと
は中間層が前縁に進む進行の速度が円周方向に異なり、
ある部分が他の部分より先に進むことを称する。
【００９９】この事柄の理解のために、流線理論を導入
するのが有効である。層流では流線とは流れの線であ
り、各ポリマー分子がノズル中央路に入った時から射出
成形物品内最終位置に達するまでの経路を代表する。流
線は半径位置、モールドキャビティー面の温度、ノズル
の中央路内の導入の時間、モールドキャビティーの物理
的寸法に応じて各種の速度で流れる。例えばモールドキ
ャビティー壁に極めて近接した位置の流線はモールドキ
ャビティー内に入った時はキャビティー壁から離れた流
線よりは遅く流れる。Ｃポリマー材料がノブル中央路に
ある円周位置で他の位置より早い流線上に入ればＣポリ
マー材料は第１の位置で縁部に向って先まで進む。Ｃポ
リマー材料はＡ、Ｂ層間の介面附近に導入されるため、
Ｃ流の半径位置は流れの円周の各位置でＡ、Ｂ層の相対
質量流量によって定まる。これらの層、特にＢ層の流れ
が円周方向に均等でない時は速度バイアスが生ずる。ポ
リマー流温度の円周方向の不均等、又はモールドキャビ
ティー面の温度不均等は速度バイアスを生ずる。温度は
各種流線の速度に影響し、モールド面附近での冷却はポ
リマー粘度に影響する。Ａ、Ｂ層の温度の円周方向の不
均等は特にポリマーＣの縁端附近の位置に影響する。各
種型式及び原因のバイアスは加算され得る。即ち、時間
バイアスと速度バイアスが共に存在すれば、総合効果は
一方のみの場合より大きいことも、小さいこともある。
時間バイアスと速度バイアスとが共に同じ円周位置でＣ
ポリマーを遅くする効果を生ずれば総合効果は大きくな
る。時間バイアスがある円周位置でポリマーＣの流れを
減速し、速度バイアスが流れを増速すれば総合バイアス
効果は小さい。同様にして、速度バイアスのある原因は
バイアスの他の原因と相殺することもあり、加算される
こともある。上述の各種原因を組合せて総合効果が互に
相殺するように努める。バイアスの相殺は各物品の形状
及びポリマーの選択について特定のものであるが、本発
明の実施例によって各バイアスの原因を本発明の特長に
よって最小にする。上述の通り、円周方向のＢポリマー
の流れの不均等は時間バイアス及び速度バイアスの両原
因によってＣ層の最終位置の不均等を生ずる。時間バイ
アスはノズル中央路内の不均等中央路圧力によって生
じ、速度バイアスはＢ層の質量流量によって定まるＣ層
の半径位置の不均等によって生ずる。
【０１００】Ｂポリマー材料の流れの円周方向不均等を
少なくするにはＢ層材料のノズルシェル４３６のチョー
ク構造を選択してＢ層材料の流れをオリフィス円周の全
周について均等とする。ノズルシェル構造はＢ層材料の
長い広い一次プールを形成するようにし、例えば溶融物
入口のプール４６８とし、大きな流路断面としてフィー
ド路の入口側から反対側までのポリマー流通抵抗を減少
する。偏心チョークの使用はノズル流路内の流れに対す
る抵抗を均等にする。オリフィス附近の均等な大きな流
路絞りは流れの上流側の不均等を減殺する。Ｃ層材料の
流入開始の時のノズル中央流路内圧力の不均等を少なく
するにＢ層材料の圧力を減少し又はＣ層材料の流入の直
前に瞬間的に流れを停止させる。このためにはＢ層材料
のラム運動を減速又は停止してＢ層の質量流量の不均等
に基くノズル中央路圧力不均等を減衰し、Ｂ層材料又は
Ａ層材料の一方又は双方のノズル中央流路全周について
のＣ層材料流入部分の圧力変化を最小にする。Ｃ層材料
の流入開始のオリフィス全周についての不均等を最小に
するには、ポリマーＣの流れの前縁をできるだけ早く流
れている層Ａ、Ｂに突入させ、更にＣ層のオリフィスを
通る質量流量をオリフィス全周について均等にする。こ
のためには、ノズル中央路内の弁装置が所要流入開始の
瞬間までＧ層材料のオリフィスを閉止する。弁装置がオ
リフィスを開く前にＣ層材料を加圧することは、所要の
急速均等なＣ層材料の流入開始となる。本発明の前述し
た構造はＣ層材料の流れの時間バイアスを最小にする。
Ｃ層材料のノズルの円錐形のテーパ通路５１８は同心チ
ョーク５０６（図５０，５５）の下流でオリフィス附近
で加圧ポリマー溶融物の対称のリザーバとなる。テーパ
路は連続的にリザーバをオリフィスに接近させる。偏心
チョーク５０４、同心チョーク５１２は一次溶融物プー
ル５０８、二次溶融物プール５１２、最終溶融物プール
５１６と組合せてポリマーＣ材料の流れをオリフィス全
周について均等流とする。（図５０） ノズル中央路内のポリマーの容積は小さくし流れの始動
停止を容易にする。それ故、ノズル中央路の直径は比較
的小さくする。同様にノズルゲートから最も遠いポリマ
ー入口流路までの距離も小さくする。
【０１０１】中間層Ｃのポリマーのオリフィス全周の何
れかの位置で、圧力Ｐｃが中央路圧力Ｐａｍｂより大き
くなった時にポリマー流入を開始する。圧力Ｐａｍｂは
内側構造層の流れの圧力ＰＡと外側構造層の流れ圧力Ｐ
Ｂとの組合せ圧力である。ポリマーＣの中央路内への流
入開始は均等即ちＣ層のオリフィスの全周についてのす
べての位置で同時であるためには、Ｃ層の圧力ＰＣが全
周について均等であり、Ａ、Ｂ層のノズル中央路内での
圧力Ｐａｍｂに中央路流入環状部全周について均等とす
る。中央路圧力Ｐａｍｂが一定でない条件でＣ層の流入
開始を均等とするには、Ｃ層の前縁での圧力分布がノズ
ル中央路内半径及び角度位置の関数として、Ｃ層を導入
するノズル中央路の軸線位置において既に流れるＡ、Ｂ
流の中央路半径及び角度的圧力分布に適合する場合であ
る。上述の条件は得難い。圧力ＰＣがオリフィス全周に
ついて均等でない時、又はノズル中央路内圧力が一定で
ない時はＣ流の流入前縁の時間バイアスが生ずる傾向が
ある。これを最小にするにはＣ層のノズル中央路に流入
する時の圧力上昇率ｄＰＣ／ｄｔを大きくする。急速な
ラム運動はラム附近の急速な圧力上昇を生ずるが圧力源
からノズル中央路までのランナー距離が大となればＣ層
導入時のノズル中央路での圧力上昇率ｄＰＣ／ｄｔは減
少する。高いベースライン即ちランナー装置内残存圧力
がノズル中央路内でのｄＰＣ／ｄｔを大にすることを知
った。それ故、所要のノズル中央路内でのＣ層の急速な
圧力上昇率を得るためには、圧力源附近のランナーの端
部の急速な圧力上昇に応答するにはランナーを短くし、
Ｃ層の残存圧力を大にする。しかし、多キャビティー射
出機では比較的長いランナーを使用し、流入前縁で過大
なＣ層流量を生じないための圧力制限がある。更に、長
いランナーを使用する多キャビティー射出機ではノズル
中央路へのポリマー流量はラムのスクリューのランナー
入口での物理的変位と、ランナーとノズル間予圧ポリマ
ー減圧による流れとの総合である。この因子はランナー
内ポリマー減衰効果と組合せて、圧力源附近のランナー
端での急速な圧力上昇率と、ポリマーがノズル中央路に
入るランナー端での低い圧力上昇率とを生ずる。この制
限のため、多キャビティー射出機では所望圧上昇率ｄＰ
Ｃ／ｄｔを得るのは困難であり、ポリマーＣのオリフィ
ス全周について均等なｄＰＣ／ｄｔを得るのは更に困難
である。
【０１０２】上述した通り、所要の均等性を得るために
は、対称形のテーパしたポリマーＣの加圧リザーバをオ
リフィス附近の流路に設け、弁装置によって選択的にオ
リフィスを開閉する。圧力ＰＣを上げて、ノズル中央路
Ｃ層位置でのＡ、Ｂ流の圧力分布の半径方向及び角度方
向不均等に影響されない値とする。Ｃ層材料加圧はＡ、
Ｂ層の圧力値より大にする。Ｃ層加圧の上限は流入前縁
に過大Ｃ層材料が流れないようにする。この圧力変化を
図１２７、１２８に示し、縦軸は圧力横軸は時間とす
る。中央路圧力ＰａｍｂはＡ、Ｂ層材料によって生じ、
Ｃ層オリフィス附近の軸線位置で半径方向角度方向に一
定値とみなす。図１２７はＣ層材料内圧力上昇が比較的
遅い場合を示し、中央路圧力に達するのは異なる時間ｔ
１、ｔ２となる。第１２７図の圧力ＰＣ１はＣオリフィ
スのある角度位置でのＣ層材料の比較的遅い圧力上昇を
時間の関数として示し、ＰＣ２はＣオリフィスの別の角
度位置での圧力を示す。ＰＣの角度位置での小さな不均
等が比較的大きなＣ層流入開始時間差ｔ２−ｔ１を生
じ、層Ｃの前縁の著しい時間バイアスとなる。図１２８
は層Ｃ内の圧力上昇率を上げることによって時間バイア
スの減少することを示す。図１２８のＰＣ１はある角度
位置での比較的大きな圧力上昇率を示し、ＰＣ２は別の
角度位置での比較的大きな圧力上昇率を示す。ｄＰＣ／
ｄｔが大となれば時間差ｔ２−ｔ１は減少する。射出サ
イクルの開始時及び射出サイクル間の層Ａの材料、層Ｂ
の材料、層Ｃの材料の圧力間の関係を説明する。次の説
明で層Ａ材料のオリフィスとはノズル組立体２９６、中
空スリーブ８００、閉止ピン８３４を有する射出成形機
のスリーブ８００内の開口、スロット又はポート８０４
である。同様にして、層Ｂ材料のオリフィスとは環状出
口オリフィス４６２を示し、層Ｃ材料のオリフィスとは
環状出口オリフィス５０２を示す。他のノズル及びノズ
ル弁装置に関しても同様であり、スリーブ６２０（図１
０７）、流路６３７内の逆止弁６２８（図１０８）、滑
動弁部材６３８及び軸線通路８０３（図１０９）を有す
る場合も同様な圧力関係が成立する。射出サイクルの開
始に際して、層Ａ材料がノズル中央路５４６を流れてＢ
層材料のオリフィスを通過する時に、ノズルのテーパし
たプール４７８（図５０）内の材料Ｂの圧力Ｐ（Ｂ）ｏ
は層Ａ材料のオリフィスにおける層Ａ材料の流れの圧力
Ｐ（ＡＡ）より大きい等しい小さいの何れかである。実
施上は圧力Ｐ（Ｂ）ｏは圧力Ｐ（ＡＡ）より大きい。射
出サイクルの最初にＡ層材料がノズル中央路のＢ層材料
のオリフィスの前を通過する時に、Ｂ層圧力Ｐ（Ｂ）ｏ
はノズル中央路内Ａ層材料流の平均半径圧力Ｐ（ＡＢ）
に等しい又は大とし、Ｂ層材料が開いた時の逆流を防
ぐ。
【０１０３】射出サイクルの次の段階はＡ層材料Ｂ層材
料が共にノズル中央路を流れる時にテーパした溶融物プ
ール５１８内のＣ層材料のオリフィス開の直前の圧力Ｐ
（Ｃ）ｏはＡ層材料のノズル中央路のＣ層オリフィス内
の平均半径方向圧力Ｐ（ＡＣ）より大とする必要があ
り、Ｃ層オリフィスを開いた時の逆流を防ぐ。Ｃ層圧力
Ｐ（Ｃ）ｏは半径圧力Ｐ（ＡＣ）よりも著しく大きくし
てＣ層の環状流入層の前縁の位置を均等にし、射出物品
の端縁部での中間層Ｃの環状流の前縁位置を均等にし、
射出キャビティー内のポリマー流終了時に物品の側壁の
全端縁部で均等にする。Ｃ層圧力Ｐ（Ｃ）ｏはＢ層材料
の流入圧力Ｐ（ＢＢ）より大きくする。Ｃ層初期圧力Ｐ
（Ｃ）ｏはＡ層中央路圧力Ｐ（ＡＡ）より大きく、Ｂ層
初期圧力Ｐ（Ｂ）ｏより大きくする。射出サイクルの後
の方の段階で、射出キャビティーが溶融材料で部分的に
充填された時に、流入Ｃ層材料圧力はオリフィスを離れ
る時の圧力Ｐ（ＣＣ）を半径圧力Ｐ（ＡＣ）より大き
く、Ａ層圧力Ｐ（ＡＡ）より小さくし、ノズル中央路を
Ｂ層オリフィスの軸線位置で流れるＣ層材料圧力Ｐ（Ｃ
Ｂ）よりも大きくする。この射出サイクル段階で、Ｐ
（ＢＢ）はＰ（ＡＢ）より大、Ｐ（ＡＡ）より小、Ｐ
（ＣＢ）より大である。射出キャビティーのスプルー
で、層Ａ材料流、層Ｂ材料流、層Ｃ材料流の圧力はほぼ
等しい。射出サイクルの更に後の方の段階で、Ａ、Ｃ層
材料のオリフィスからの流出が停止すれば圧力関係は次
の通りになる。Ａ層材料の流れが停止し、層Ｃ、Ｂが流
れる間は、Ｃ層オリフィス部で層Ａ材料の残存圧力より
は圧力Ｐ（ＣＣ）が大きい。Ｃ層材料のノズル中央路へ
の流入はＣ層材料の編入を行ない、射出物品のスプルー
でのＣ層の連続層を形成する。次にＣ層材料の流れが停
止しＢ層材料のみがノズル中央路に流入する。圧力Ｐ
（ＢＢ）はＢ層材料オリフィス附近に残るＣ層材料の残
存圧力より大きい。Ｂ層材料がノズル中央路に流れるこ
とによってＢ層材料の編入と射出物品スプルー附近での
Ｂ層材料によるＣ層材料の包囲とが行なわれる。溶融ポ
リマー流の上述の圧力関係は半径方向の小さな圧力変化
を無視した。半径方向圧力変化は存在するが軸線方向圧
力変化より小さい。オリフィスＣ、Ｂに極めて近い半径
圧力は大きな変化があり、これによって中央路内に流入
し、層Ｃ、Ｂ材料の編入の時に重要である。図１２９は
各ポリマー流Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの圧力を８キャビティ
ー射出機の射出サイクル間の時間に関して示す。圧力は
マニホールド延長部材２６６の圧力変換器ポート２９７
で測定し、ノズル端から約１ｍｍの位置とする。（図１
７）、図１２９と第ＩＶ表に示す圧力はノズル端から遠
い位置での測定であり、ノズルでの溶融物の圧力ではな
い。しかし、図１２９及び第ＩＶ表の圧力と圧力関係は
上述のノズルでの圧力と圧力関係を生じさせる。
【０１０４】第ＩＶは各ポリマー材料Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅの時間関数を８キャビティー射出機について示す。 ポリマー材料流の保つべき温度範囲は各種の因子例え
ば、使用ポリマー材料、形成すべき物品、含有すべき製
品によって異なる。前述の好適な材料を使用して５層容
器を製造し、多くの食料品の包装用に好適である。ポリ
マー材料温度は約２０４〜２５４℃に保つ。第Ｖ表は各
溶融流の射出成形機各部の多層合成樹脂容器の高温充填
食料品等の包装用とする場合の溶融物流通過位置を押出
機から射出キャビティースプルーまでを示す。
【０１０５】 あるポリマー材料例えばあるポリエチレンを高温処理し
て高温減菌を必要とする食料品容器を形成すれば食料品
に悪い味がつく。この用途ではこの材料は低い温度範囲
（２０４〜２３２℃）で処理する必要がある。処理条件
及び装置各部の温度を調整して低温使用可能とし得る。
この調整の例として射出キャビティーワールセットの温
度を上げる。図１３９に示すグラフは射出キャビティー
に入るポリマー流量を時間の関数として示す。点線
（４）は無加圧のノズル組立体を有するランナー装置内
の直線状ラム変位によるポリマー溶融物流量を示す。流
量がゼロから次第に上昇するのはポリマー材料の圧縮性
による時間レスポンス遅れを示す。実線（２）は加圧ラ
ンナー及びノズル組立体のラム変位によるポリマー流量
を示し、オリフィスの閉止を除いた時である。加圧流装
置の利点はラム変位による遷移レスポンスが加圧ランナ
ーノズル装置が無加圧ランナーノズル装置より早い点に
ある。他の利点はオリフィス開放の時の瞬間ポリマー流
であり、ランナー及びノズル装置内のポリマー溶融物の
圧力開放によって生ずる。ラムを動かさない場合の流路
の圧力低下は実線（１）で示す。水平の実線（３）は加
圧ランナーノズル装置のラムの変位とポリマーの圧力解
除の時のポリマー流量の和である。図１３９に示す通
り、射出成形機の射出ノズルと長いランナー装置とを有
する場合に、射出すべき材料の瞬間的の比較的一定の溶
融物流を生じさせるためにはノズル中央路でノズルオリ
フィスからの制御されない流入を防ぐ物理的装置を設
け、溶融物流を流入させる装置と材料加圧装置とを必要
とする。
【０１０６】長いポリマー流路を有する射出ノズルのオ
リフィスで瞬間的同時均等の高流量をオリフィス全部の
点で得るためには、オリフィスを本発明弁装置によって
閉止し、オリフィス閉止間にポリマー流路を加圧する。
単にオリフィスを開けば均等な初期流がオリフィスのす
べての点で生ずる。更にポリマーを送る装置によって流
路内材料をオリフィス開の同時又は直前に加圧する。ポ
リマーが最初にオリフィスに流入する時に高い圧力値を
得る。射出サイクル間比較的一定のポリマー流量を保つ
ためには流路内ポリマーを射出サイクル間変位装置によ
って連続的に押す。残存圧力及びラム運動に対する特定
要件を定める関係について述べる。前述した通り、Ｃ層
材料のオリフィスでの予圧値は流入材料の円周位置全部
について中央路内圧力より少なくとも僅に高くしてオリ
フィスからの瞬間的流入を行なわせる。この予圧はラム
運動のない場合にも、ポリマーがテーパ円錐流路ノズル
流路ランナー流路内での圧力解放によってポリマー供給
を行なう。オリフィスに最も近い圧縮ポリマーは遠いポ
リマーよりポリマー流に直接効果を生ずる。しかし、少
量の流れでもポリマーを減圧する。図１３９Ａは簡単な
場合とした圧力変化を示しラム運動はなく、他の材料が
ノズル中央路に供給されない。オリフィスがαで開けば
オリフィスからの流れが生じ、圧力は低下し始める。時
間Ａで圧力は中央路圧力、この場合はゼロに低下し、流
れは停止する。オリフィスを時間ｂで閉じ、スクリュー
供給を時間ｄで作動し、ランナー装置及びオリフィス内
圧力は上昇し、時間ｅの後に前の圧力値に達する。図１
３９Ｂは中央路圧力がＡ、Ｂポリマー流によって存在す
る時を示しＣポリマーオリフィスは閉位置を保つ。中央
路圧力はゼロから上昇し、ポリマー流開始直後に急激に
上昇し、射出キャビティーが充満して流通全抵抗が増せ
ば順次に圧力上昇する。ある時間で中央路流は停止し、
弁装置は溶融物を中央路から押出し、圧力はゼロとな
る。図１３９ＣはＣオリフィス内圧力を簡単に示し、予
圧があり、鎖線で示す中央路圧力がある場合を示す。ポ
リマーＣを動かすラムの動きはない。図１３９Ａと同様
に、オリフィスを点ａで開くと共にポリマーＣの瞬間的
流入が生じ、ポリマーＣの圧力低下と共に流れは点Ａで
流れは停止する。このＣポリマーの初期流は僅かであ
り、Ｃ層は射出物品内で極めて薄い。予圧値は中央路圧
力より僅かに高い値とする。オリフィスは点ｂで閉じ
る。スクリューとラムの引込みはｄ，ｅ間ｆ，ｇ間とす
る。図１３９Ｄの例は、予圧、中央路圧力（鎖線で示
す）ラム運動のある場合を示し、ラム運動はオリフィス
のａ点での開の後、ある時間で始動する。ポリマーＣの
初期瞬間流及び後の流れがあるが中間でのポリマーＣの
流れのほとんどない部分がある。図でＡ点は流入停止点
を示し、ラム作動による流入再開点Ｂを示す。ラム作動
はＸ，Ｙ点間で行なわれる。オリフィスはａ，ｂ間で開
き、スクリューとラムの引込みはｄ，ｅ間、ｆ，ｇ間で
ある。
【０１０７】図１３９Ｅは図１３９Ｄと同様であるがラ
ム運動が時間ｘでオリフィス開時間ａよりも前に開始す
る。実線（Ａ）の場合はラム運動は比較的穏やかであ
り、ラム運動の主圧力レスポンスがオリフィスに達した
時はポリマーＣのオリフィスが丁度開いた時であり、図
１３９Ｄに示す所期圧力低下は生じない。点線（Ｂ）の
場合はラム運動が最初に極めて急速であり、オリフィス
が開いた時はオリフィス内溶融物圧力は中央路圧力より
著しく高い。点線（Ｂ）の場合にはＣポリマーの予圧即
ちＣオリフィス内圧力と中央路圧力との差はほとんど一
定であり、射出サイクル間Ｃポリマーは均等な流れとな
り、大きな量の一定厚さの中間層を形成する。点線
（Ｃ）の場合は実線（Ａ）に類似し、中央路圧力との圧
力差があり流れは生ずる。（Ｃ）の場合はオリフィス開
の時の圧力差が小さいがこの悪影響を少なくするために
は初期圧力値を大にするか又はラム運動を更に早く開始
させる。時間ａ，ｂ，ｘ，ｙ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇは図１３
９Ｄと同様である。図１３９Ａ〜１３９Ｅは説明のため
の図であり、ある部分は誇張して主旨を明らかにする。
上述によって高い値の予圧の利点を述べた。即ち、オリ
フィス間に際して瞬間的に流れを生ずる。更に、予圧の
初期値と残存圧力をラムの運動と組合せてオリフィス開
の直前又は同時にオリフィス附近に高い圧力を生じさせ
る。更に予圧の他の利点を述べる。即ち、ラムの動きに
対してオリフィス附近のポリマーの時間レスポンスを短
くする。早いレスポンス時間は本発明の物品製造のため
には著しく重要である。即ち多層物品内の比較的薄い中
間層が均等にフランジの端縁部に延長し、中間層が何れ
の部分でも過度に薄くならない。図１３９Ｅに示す通
り、ラム運動の結果として急速な圧力上昇がＣポリマー
のオリフィス附近に生ずるのが望ましく、オリフィス開
による急速な圧力低下を補償する。時間レスポンスが過
度に遅ければラムを極めて急速に動かせてもランナーの
終端では圧力の緩やかな上昇となる。多重共射出成形機
のランナー装置が長いため、ランナー装置内材料の高い
圧縮性のため、所要の圧力上昇率を得るのは困難であっ
た。第１にランナー装置の形状のレスポンス時間への影
響を述べ、次に圧縮性の効果を述べる。
【０１０８】釣合った多キャビティー装置のランナー装
置は必然的に極めて長く、遠いポリマー変位装置即ちラ
ムからノズルまでが長い。本発明多キャビティーノズル
は著しく薄い層の釣合流を生じさせるため時間レスポン
ス問題が大きくなり、ノズルは材料流を直に生ずるため
には比較的狭い。特チョーク、収斂する円錐形部、他の
層の流路と組合せるための位置的限定は流れに対する絞
りとなる。この絞りは流路の重点個所即ちオリフィスを
ランナー装置の残部の大きな容積から独立させる傾向を
生ずる。このため、ノズルオリフィス部はランナー装置
の質量内圧力に対して応答性が小さく、この圧力が予圧
による静圧の場合も、ラム運動による動圧の場合も同様
である。本発明の共射出装置は時間レスポンスに関して
完全に釣合っていないこともある。即ちノズルシェルの
後部から入る材料はある位置で溶融物プールに入り、入
口から１８０゜の位置のプールよりは時間レスポンスは
早い。この不釣合のため、オリフィスのある円周位置で
は他の位置より圧力上昇が速い。全体のレスポンスを早
くすれば、この欠点は少なくなる。ランナー装置の時間
レスポンスに対する圧縮性の効果を述べる。圧縮性粘性
流体の閉鎖流路内のレスポンス時間の定義は、流体流路
の反対側端部の圧力変化の結果としてある圧力に達する
に必要とする時間である。特定流路内のある流体につい
て、時間レスポンスは流体の圧縮性に直接関連する。圧
縮性とは、静圧の単位圧力上昇によって単位容積の減少
値を称する。図１３９Ｆは高密度ポリエチレンの約２０
４℃での圧縮性を圧力０〜９６０ｂａｒｓの関数として
示す。高密度ポリエチレンは本発明の物品の一部の層と
して使用し得る材料である。実施例に使用した他のポリ
マーも同様な曲線を示す。圧縮性は低圧下で高圧下より
も大きい。大気圧下の圧縮性は１．９×１０−４（ｂａ
ｒ）−１であり、５５１ｂａｒでは９．４×１０
−５（ｂａｒ）−１である。ポリエチレン等のポリマー
溶融物は所定ラム変位に対してランナー装置内の溶融物
が部分予圧を受けていれば著しく早く応答することを示
す。即ち、ランナー内のポリマー溶融物を大気圧から高
い圧力値まで加圧する時に加圧の最初の部分は最終部分
より著しく遅い。
【０１０９】本発明の好適な方法によって、最初の遅い
予圧をできるだけ早期に行なって全ランナー装置をある
圧力に上昇させ、急速な応答の必要なサイクル部分より
も前とする。早期予圧値の制限は後述する通り、漏洩破
損等の機械的考案と、オリフィスが開いた時の中間層の
大流量を得る可能性によって定める。次に、本発明のラ
ンナー装置、フィードブロックとノズル組立体流路を含
む、の予圧方法を説明する。射出サイクルの終りにラム
が最小容積位置にあり、共射出ノズルの全オリフィスが
弁装置によって閉じた時に、押出機の往復スクリューの
前方運動を行なわせてラムとランナー装置を加圧する。
この直前又は直後にラムを上方に引込めてランナー装置
の容積を大にする。ラムが上方に動けば装置内圧力は低
下し、この間押出機は増大容積にポリマー材料を充填す
る。ラムの容積増大速度が押出速度と同じならば、ラ
ム、ランナー装置の圧力はほぼ均等である。しかし通常
はラム容積増大速度は溶融物押出速度より大きく、圧力
は低下する傾向となる。この動装置において、ランナー
装置の最低圧力分布はラムプランジャ面であり、最高圧
力は押出ノズル附近である。ラムが最も遠い点まで上昇
して停止した時に押出機は溶融材料を続いてランナー装
置に送る。このため圧力は上昇する。押出機が材料の装
置内押込を停止した時は逆止弁が材料の押出機への逆流
を防ぎ、ランナー装置内圧力はこの時点で圧力のある分
布となり、十分な時間の後は全体にほぼ均等な圧力とな
る。装置内のこの圧力は、均等でない又はほぼ均等であ
り、再充填圧力、べースライン圧力又は残存圧力と称す
る。この残存圧力の測定値は測定位置によって異なり、
測定時間によって異なる。本発明の方法においてランナ
ー装置内の残存圧力の好適な値は約６９〜３４５ｂａｒ
である。本発明装置では約２７６ｂａｒ以上の圧力では
少量の漏洩を生ずる傾向がある。
【０１１０】上述の通り、本発明の好適な予圧方法は、
ランナー装置内ポリマー溶融材料に予圧を作用させ、弁
装置がオリフィスを閉止する間であり、この圧力は装置
中央路内圧力より大きい。作用圧力は残存圧力とするこ
ともできるが好適な例では予圧値は残存圧力より大とす
る。この過圧力はポリマー材料を変位又は動かす装置に
よって行なう。この装置はスクリューによって行ない、
又はスクリュー又はラム等の往復装置とする。本発明の
好適な実施例はラムである。ラムを前方に動かせて溶融
物を圧縮し、ランナー装置内溶融物の圧力を上昇させ
る。ランナー装置にはノズル流路とオリフィスを含む。
ランナー装置内溶融ポリマー、特に流路と閉止オリフィ
スに残存圧力より大きい圧力を作用させることを別の予
圧と称する。別の予圧は残存圧力が装置内で釣合うより
前に行なうことができる。残存圧力測定値は測定位置時
間に応じて均圧値より大又は小となる。平均残存圧力を
できるだけ高くし、弁装置を通って中央路に漏洩せず、
ノズルシェル特にチップを損傷せず、装置内各シールを
損傷しない範囲とする。別の予圧値は変化するがオリフ
ィスのすべての点でほぼ同時の均等な初期流が生じ得る
値とし、中間層の前縁が容器の端縁部で時間バイアスを
著しく少なくするように定める。特に好適な例では、予
圧値はオリフィスが開いた時はポリマー流が中央路内に
直に流入し得る値よりは大きな値とし、中央路の軸線に
直用な面に対して流入流を見た時にオリフィスのすべて
の点を通って十分なポリマー流がオリフィスを開いた時
に生ずる圧力とする。初期予圧値は中央路圧力より少な
くとも約２０％高い値とし、オリフィスが開いた時にポ
リマー流が中央部に入り得る予圧値より約２０％高くす
る。予圧値はオリフィス附近の材料密度を高くするよう
にし、大気圧密度より約２〜５％大とする値とする。上
述した通り、中央路に流入し得る圧力値は既に中央路内
を流れる材料の中央路圧力より高い。
【０１１１】予圧値は流路オリフィスの設計の均等性対
称性の不完全に基く非均等性を克服し得る値とする。予
圧の利点は多重共射出ノズル成形機において著しく有利
であり、温度変化等の変動を克服できる。例えば機械加
工公差内の変動を克服でき、同じ又はほぼ同じ特性の射
出物品を夫々の共射出ノズルによって製造できる利点は
著しく大きい。ポリマー流の予圧、特に中間層の予圧に
よって、弁装置が予圧オリフィスを開いた時に、変位装
置の動きの速度を変化させる過程を含み、例えばラムの
変位速度を増加して、オリフィスからの中央路への材料
の安定流量を得る。この安定流量を所要設計流量とし、
この圧力を０．１〜０．８秒好適な例で約０．４秒持続
させ、オリフィスから流れる材料の環状全周に均等な厚
さを保たせる。本発明はポリマー材料の流入開始を多層
共射出ノズルの中央路内にほぼ同時に行なわせる方法を
含み、ポリマー溶融材料を流路内に用意し、材料がオリ
フィスを通って中央路内に入るのを防ぎ、オリフィスを
通って中央路にポリマー材料を流し、流路内の溶融材料
に圧力を作用してオリフィス全周が中央路内圧力より高
い圧力とし、この圧力は加圧溶融材料が環状オリフィス
の全部分からの同時の流入開始を生じるようにし、加圧
材料をオリフィスを通らせて同時流入させる。本発明は
ほぼ同時のポリマー材料の流れを生じて多層射出物品の
中間層を形成する材料を環状流路オリフィスから流入さ
せて中間層を既に中央路を流れる他のポリマー材料で囲
ませ、共射出ノズルを多重共射出ノズル多ポリマー射出
成形機の一部とし、ポリマー材料のランナー装置をポリ
マー材料変位装置から共射出ノズルに延長する場合に環
状オリフィスを物理的装置によって閉止し、オリフィス
閉止間にポリマー材料をランナー装置内に動かし、ポリ
マー溶融材料を閉止オリフィスを経て中央路に流入させ
るためにランナー装置内のポリマー材料に圧力を作用し
閉止オリフィス全周の各点についてオリフィスの各点に
相当する円周位置での中央路内を流れる溶融材料の中央
路圧力より高い圧力として同時流入開始を生じ得るよう
にし、オリフィスを開いて中央路内に流入させる。上述
のほぼ同時の流れを開始させる方法に関して加圧される
材料をノズルから射出される多層物品の中間層を形成さ
せ、作用圧力をオリフィス全周について均等とし、オリ
フィスの中央線は中央路にほぼ直角とする。この過程間
に含ませる過程として、流路内材料に続いて圧力を作用
してオリフィスのすべての点から中央路に同時にほぼ均
等連続した定常流を保つ。作用圧力は中間層を流入開始
させ前縁は環状部のすべての点で十分に厚く、成形物品
の側壁端縁部に側壁の厚さの少なくとも１％の厚さの中
間層を形成させる。ランナー装置加圧に際して加圧過程
を２段階とし、第１は材料をオリフィスから流す所要圧
力より低い残存圧力としてランナー装置内ポリマーの次
の材料変位装置の動きに際して時間レスポンスを大に
し、流入過程前又は同時に圧力値を所要値に上げて中間
層をオリフィスを経て流入させる。圧力上昇過程は好適
な例では急速とし、流入過程の直前又は同時とする。ラ
ンナー装置の前のポリマー供給源は逆止弁上流の往復ス
クリュー装置としてランナー装置内ポリマー材料を加圧
する。二段階加圧法において、残存圧力をポリマー材料
変位装置によって生ずることもできる。
【０１１２】本発明のランナー装置予圧方法は射出成形
物品形成のための単キャビティー又は多キャビティー多
層射出成形機にポリマー溶融材料変位装置から共射出ノ
ズルのオリフィスに延長するランナー装置を設け、ノズ
ルにオリフィスに連通するポリマー流路を設け、オリフ
ィスはノズルの中央路に連通させ、中央路内にオリフィ
スを閉じてオリフィスから中央路へのポリマーの流入を
遮断する物理装置を設けた場合に、オリフィス閉止間に
ポリマー変位装置を引込ませてランナー装置内に形成し
た容積に変位装置上流のランナー装置外から引込量とポ
リマー加圧量とを供給し、上記量を計算して次の射出成
形物品の量と容積充填ポリマー圧力生成量としてランナ
ー装置内に次のポリマー変位装置の動きに際して時間レ
スポンスを上げ得る残存圧力を生じさせ、オリフィス開
の前にポリマー変位装置をオリフィスに向けて動かしラ
ンナー装置内ポリマー圧力を残存圧力より上げてオリフ
ィスが開いた時に同時流入を生じさせる。この方法はオ
リフィス閉の時に行なうこともできポリマーをオリフィ
スに向うランナー装置内に動かし、ランナー装置内に流
入した残存圧力値を認識し、ポリマーをランナー装置内
でオリフィスに向わせてランナー装置圧力を残存圧力よ
り高くして同時均等な厚い開始流を生じさせる。本発明
は予圧の他の方法を含む。本発明による多キャビティー
多層射出成形機のポリマー材料ランナー装置はポリマー
変位装置から共射出ノズルのオリフィスに延長させ、オ
リフィスはノズル中央路に連通させた場合に、オリフィ
スを物理的装置によって閉止して流路内ポリマーが中央
路に流入するのを防ぎ、オリフィス閉止間にポリマーを
ランナー装置内に動かし、ランナー装置内に動いたポリ
マーの残存圧力を認識し、ランナー装置内のポリマーを
閉止オリフィスに向けて変位させてポリマーを圧縮して
ランナー装置内圧力を残存圧力より上昇させてオリフィ
ス開の時とオリフィスのすべての点から予圧ポリマーの
中央路への同時の厚い均等な開始流を生じさせた。この
方法は共射出ノズル供給の何れかの又はすべての材料に
ついて行うことができる。他の予圧方法は多層合成樹脂
物品に端縁部と外層と少なくとも一層の中間層と内層と
を有する物品を形成する方法とし、中間層の前縁をほぼ
均等に物品の端縁部に延長させるために、上述の予圧方
法によって中間層の前縁が均等に物品端縁部内に延長す
る。
【０１１３】本発明の予圧方法は多キャビティー多ポリ
マー射出成形機の射出キャビティー内に開放端の５層合
成樹脂物品を形成し、物品には端縁部と外層と内層と中
間層と、内層外層と中間層との間の介在層から成り、中
間層の前縁がほぼ均等に端縁部内又は附近に達するよう
にし、射出成形機にランナー装置を設けてポリマー変位
装置から共射出ノズルに延長させ、各物品の各層を形成
する各材料のポリマー溶融材料流路を設け、中央路と各
流路と中央路を連通させる各オリフィスを設け、ポリマ
ーをオリフィスから射出ノズルの中央路に変位させる装
置に夫々の物品の層の材料のための変位装置を設け、ポ
リマー材料をランナー装置内に供給する装置と、オリフ
ィスを開閉する物理的装置とを設けた場合に、少なくと
も中間層と介在層とを形成するオリフィスを物理的装置
によって閉止して閉止オリフィスから中央路への流入を
防ぎ、ポリマー溶融材料をランナー装置内に動かし、ラ
ンナー装置内に動いたポリマー材料に残存圧力を生じさ
せ、中間層と介在層を形成するポリマーを閉止オリフィ
スに向けて変位しポリマーを圧縮して圧力を上げて残存
圧力以上としオリフィスが開いた時にオリフィスのすべ
ての点で予圧された材料が中央路内に均等同時に流入開
始するに十分な圧力とし、中間層介在層材料が中央路に
入るのを閉止する間に内層材料を中央路に流入させ、外
層材料を内層材料を囲む環状流として中央路に流入さ
せ、予圧中間層介在層のオリフィスを開き予圧中間層介
在層材料を内外層材料介面と中央路に流入させて中間層
介在層材料が急速な初期同時流としてオリフィスのすべ
ての点から中央路を流入開始して内層材料の上に内外層
材料の間に環状流を形成させ、中間層介在層の前縁が中
央路軸線にほぼ直角の面内にあり、内外層中間層介在層
から成る組合せ流が射出キャビティーに入って前縁をほ
ぼ均等に容器端縁部に入らせる。他の方法として、射出
成形機のノズルの中央路内にポリマー材料の１種以上の
溶融材料流のほぼ均等な開始流を行なう方法であって、
ノズルから射出した多層合成樹脂材料の１層以上を形成
させ、物品に外層と内層と１層以上の中間層を設ける場
合に、１種以上の凝縮相ポリマー材料を上記１種以上の
中間層ポリマー材料流に使用し、内層材料流を中央路に
オリフィス前を流れるコア流として流れさせ、外層材料
流をコア流を囲んで流れさせ外層内層の組合せ流によっ
て中央路内に選択した中央路圧力を生じさせ、中間層溶
融材料を凝縮相ポリマー材料として流路に供給し、各中
間層流にオリフィス部で第１の圧力を作用し、第１の圧
力は中間層を中央路に中央路圧力に対して流入させる圧
力より低くし、第１の圧力を中央路圧力に等しい又は僅
かに低い第２の圧力に調整して中間層流を圧縮して第１
の圧力がない場合より早い中央路内流入レスポンスを生
じ、中央路内ポリマー流が中間層に逆流するのを防ぎ、
中間層を急速にオリフィスを通って中央路に流入させオ
リフィスにおける中間層と中央路圧力の間に相対圧力の
急速な変化を生じさせ、中間層材料の一種以上の圧力を
急激に変化させて中央路圧力に対して十分に高い値とし
て中間層材料が１個以上の環状流としてほぼ同時にオリ
フィスのすべての基で中央路に流入するほぼ均等な開始
流を生ずる値とする。上述の方法で、相対圧力の急激な
変化は１種以上の中間層圧力を急激に増加し又は既に中
央路内を流れる材料の中央路圧力を低下する又は両者の
組合せとする。この方法は５層物品に適用して中間３層
例えば中間バイアー層と両側の接着層について適用でき
る。
【０１１４】上述の凝縮相材料とは、材料を大気圧又は
高い圧力の場合に著明なガス又は蒸気相を生じない材料
を称する。随随量の溶解水を含む材料も溶解水が高温高
圧で泡を生ずる場合も凝縮相材料とみなし得る。発泡は
望ましくない。本発明の過程で、発泡は見られない。凝
縮相材料は泡を生ずる混合物又は溶液に比較して比較的
非圧縮性であり、測定可能の密度変化を射出プロセスの
高圧値で生ずる。他の方法として、溶融材料のほぼ均等
な流れを環状流路オリフィスのすべての点から多材料共
射出ノズルの中央路内に流入させて多層射出物品の中間
層を形成させる方法は、中間層をオリフィスを通って流
入するのを防ぎ、この間に流路内材料を加圧し、加圧値
はノズル中央路圧力より高く流入する他の材料に作用し
た圧力より高くし、中間層材料のオリフィス附近流路内
の密度を大にしてオリフィス通過の時に中間層材料が同
時に均等に流路オリフィスの全部の点で高い初期流量を
生ずる加圧とし、加圧中間層をオリフィスを経て同時均
等の初期流を生ずるように流入させる。この方法は３層
又は５層物品形成に使用され、中間層材料は既に中央路
を流れる他の溶融材料を囲み、圧力値は中間層材料が環
状に既に流れる材料上に挿入されて組合せ流となり、組
合せ流にはほぼ同心の半径方向に均等なコアと、コアを
囲む均等なほぼ中心の中間層とほぼ同心の外層とを有す
る。テーパ流路とすればオリフィスに接する加圧材料容
積が増加し、オリフィスを開いた時に流入する。中間層
材料の圧力は中央路内圧力よりも２０％以上高くする。
中間層流入開始後に別の圧力を作用し、有効全圧力は材
料のほぼ定常流量を保つようにする。中間層流路をオリ
フィスに向けてテーパさせて圧縮材料のオリフィスに面
する容積を大にし、テーパのない流路のオリフィスより
初期流を大にする。
【０１１５】他の方法としてほぼ均等な初期流を同時に
環状流路のすべての部分に生じさせる方法は、凝縮相材
料が閉止オリフィスから中央路に漏洩せずオリフィス間
に漏洩せずオリフィス開の時に中央路に流入する第１の
圧力をオリフィス閉止間に作用させ、流路内の材料に第
１の圧力より高い第２の圧力を作用してオリフィス開の
時にポリマー材料の環状流が中央路に突入して夫々のポ
リマー流の前縁を中央路の軸線に直角とし、第２の圧力
はオリフィスのすべての点から同時にほぼ均等な初期流
を生じ持続する値とする。本発明の別の方法は、共射出
ノズルにおいて多層のほぼ同心の少なくとも３種の合成
樹脂材料の組合せ流を形成する方法であって、中央路内
に第２のオリフィスを開閉して中間層材料の流入を開閉
し別に第３のオリフィスを通るコア材料の流入を開閉す
る弁装置を設け、すべてのオリフィスからのポリマー材
料の流入を防ぎ、第２のオリフィスからのポリマー材料
の流入を防ぐ間に第１第３のオリフィスの一方又は双方
から構造材料を流入させ、第２の流路内のポリマー材料
に第１の圧力を作用してオリフィスが開いた時に中央路
に流入可能の圧力とし、第２の流路の流れを生じさせる
前に第２の流路内の材料に第２の圧力を作用して第１の
圧力より大として閉止弁装置を通って中央路への漏入し
ない値とし、第２の圧力はオリフィスが開いた時にポリ
マー材料が均等な環状初期流として中央路に突入して中
央路の軸線にほぼ直角の面を有する環状流を形成する圧
力とし、ポリマー流の運動速度を大にして第２のオリフ
ィスから中央路へのほぼ定常流を生じさせ、第３のオリ
フィスを通るポリマー流を停止して第２のオリフィスか
ら第２の加圧流を流入させ、中間層材料をコア材料流内
に編入させ、第２のオリフィスを通るポリマー流を閉止
して第１のオリフィスを通るポリマー流を保ち、弁装置
を前方に動かせて編入中間層を前方に押し第１のオリフ
ィスからの材料で中間層を包囲し又は第３のオリフィス
から流れた材料を弁装置前端に集めて弁装置を前方に動
かけて編入中間層を第３のオリフィスからの集めた材料
で包囲する。
【０１１６】上述の方法には、第１の通路内材料に第１
の圧力より高くオリフィスが開いた時にポリマー材料を
突入させて均等なポリマー材料の初期環状流を中央路の
軸線にほぼ直角の面として形成させ得る圧力とし、第２
の圧力は閉止弁から中央路内への漏入を防ぎ得る値と
し、第１のオリフィスから材料流を生じさせポリマー材
料の前方の動き速度を大にして第１のオリフィスから中
央路へのほぼ定常流量を保つ。上述の方法には更に、物
品の内層を形成する第３のオリフィスからのコア材料流
を生じさせる前に、第３の通路内材料に第１の圧力より
高い第２の圧力を作用させオリフィスが開いた時に過度
の圧力低下を生じないようにし、オリフィスが開いた時
に直に中央路にポリマーを流入させ、第２の圧力は閉止
弁装置から中央路への漏入を生じない圧力とし、第３の
オリフィスから材料を流入させポリマー運動装置の前進
速度を修正して第３のオリフィスから中央路へのほぼ定
常流量を保たせる。本発明の別の方法は、共射出ノズル
内に多層のほぼ同心の少なくとも３種のポリマー材料の
組合せ流を形成して組合せ流として多層物品形成のキャ
ビティーに供給し、組合せ流には物品の外層を形成する
構造材料の外層と物品の内層を形成する構造材料のコア
と，物品の中間層を形成する１層以上の中間層とを有す
る場合に、少なくとも３種のポリマー流路とオリフィス
と、ノズル中央路に共働する弁装置と、各層を形成する
各ポリマー材料を流路オリフィスに向けて動かすポリマ
ー運動装置とを有する共射出ノズルを設け、すべてのオ
リフィスからのポリマー流を防ぎ、第２のオリフィスか
らのポリマー流を防ぐ間に第１第３のオリフィスの一方
又は双方から構造材料を流れさせ、第２の流路の流れを
生じさせる前に第２の流路内の材料に閉止オリフィスか
ら中央路への編入を生ぜずオリフィスが開いた時にポリ
マー材料を突入させて中央路内に均等な初期環状流を中
央路軸線に対して直角の面に形成する圧力を作用させ、
第２のオリフィスを通って突入と均等な初期流とした中
間層材料流を生じさせ、ポリマー材料への圧力を保って
第２のオリフィスから中央路へのほぼ定常流を保たせ、
第３のオリフィスからのポリマー流を閉止して第２のオ
リフィスからの加圧流を続けて中間層材料をコア材料内
に編入させ、弁装置を前方に押して中間層を前進させて
編入中間層を第１のオリフィスからの材料で包囲し、又
は第３のオリフィスから流れて弁装置の前端に集まった
材料を弁装置へ前進によって編入中間層を包囲する。本
発明の他の方法は、共射出ノズル内と多層のほぼ同心の
組合せ流を少なくとも３種のポリマー流として形成する
方法とし、組合せ流の中間層の厚さ、均等性、半径位置
を制御するために、すべての環状ポリマー流通路の全部
又は少なくとも第１第２の通路に第１第２の通路を通る
夫々のポリマー流を釣合せまために、夫々の流れが中央
路に流入する時に各流を圧力温度に関してノズルの組合
は流内でほぼ均等とし、夫々の層が互にほぼ同心とす
る。好適な例で、コア材料は外層材料が中央路に導入さ
れた時に中央路軸線に対してほぼ同心とし、中間層が内
外層間に導入された時に中央路内の組合せ部で中央路軸
線に対してほぼ同心とし中点が軸線上にある。
【０１１７】別の方法は共射出ノズル内と多層のほぼ同
心の少なくとも３種のポリマー材料の組合せ流を形成し
て多層物品形成のキャビティーに射出する場合に、物品
の中間層を形成する１層以上の中間層を設けた場合に、
共射出ノズル装置に少なくとも３種のポリマー溶融物流
通路とオリフィスを設け、ノズル中央路内で作動して第
１第２のオリフィスを開閉する弁装置を設け、流路内ポ
リマー材料に弁装置による流路閉止間に弁装置が第１第
２のオリフィスを開いた時に中央路に流入可能の圧力を
作用し、流路内材料に第１の圧力より高い第２の圧力を
作用し、第２の圧力は中央路内に中央路軸線に直角の面
の前縁を有する均等な初期環状流を生ずる値とし、第２
の圧力は弁装置が第１第２のオリフィス閉の時に作用さ
せ、第２の圧力が流路内材料に作用した直後に弁装置を
動かして第１第２のオリフィスを開き、中央路に均等な
初期環状流を生じさせ、中央路内の初期流は中央路軸線
に対して垂直面内とし、両材料に対する圧力を約０．１
〜０．８秒維持してポリマーの定常流を第１第２のオリ
フィスから中央路に流入させ、第１のオリフィスから流
れる環状部と第２のオリフィスから流れる環状部が全周
全長についてほぼ均等な厚さとなる。他の予圧方法と予
圧利用方法とは前述した。ノズル弁装置は単独で又はポ
リマー変位装置による予圧とポリマー流運動と組合せて
制御を行なう。ポリマー変位装置は夫々１層を形成する
材料用の５個のラムを有する。各ポリマー流の流れを正
確に制御して射出物品の多層壁の厚さと位置に関して正
確な個別の制御を行なう。内層Ａ材料の流れ及び外層Ｂ
材料の流れの個別制御は層の相対制御であり、各層の相
対厚さの制御を行ない両層の介面位置の制御を行なって
中間層Ｃ又は中間層Ｃ、Ｄ、Ｅの両層間の位置の制御を
行なう。同様にして層Ｄ、Ｅの材料の個別制御は層Ｃの
位置に関する制御を行なう。中間層の個別制御は各層の
厚さに関する制御を行なう。それ故、中間層Ｃ、Ｄ．Ｅ
の１層以上を制御して極めて薄い、位置制御された層が
得られ、経済的で技術的利点がある。例えば接着剤層材
料は比較的高価であり、更に中間層Ｃはガスバリアー層
とする時は高価である。バリアー材料を射出物品内外の
雰囲気に対して感度がない場合はバリアー層の物品壁内
の位置は重要であり、バリアー層による両側の層間の保
護の有効性を最大となるようにする。酸素感度のある食
料品包装用容器を形成し、包装食料品を滅菌し得る温度
に容器を加熱処理する必要のある場合には射出成形又は
吹型成形物品とし、底壁の平均厚さは容器側壁の平均厚
さより小さくし、側壁底壁にバリアー層を設け、バリア
ー層の相対厚さは底壁に対して側壁より厚くする。底壁
の全厚さは側壁全厚さに対して変えるためにはパリゾン
から容器を形成する吹込型の形状を変え、又は型及び溶
融材料の温度を変える。同じツーリングで修正しない時
はバリアー層は底壁で厚く側壁で薄くなる。このために
は射出過程間一方又は双方の構造材流をパリゾンの底部
即ち容器底壁形成部分を形成する時に少なくする。これ
によって、構造層Ａ、Ｂの一方又は双方が底壁で薄くな
り、バリアー層は厚くなる。バリアー層流を一定に保つ
場合も同様の結果となる。この射出過程間、第１４２回
に示す通り、約１．０〜１．１秒の間構造層Ａ、Ｂ及び
接着層Ｄ、Ｅの流量を一定に保ち、バリアー層Ｃの流量
を急速に上昇する。好適な例で両材料Ａ、Ｂの流量を減
少しバリアー層Ｃの流量を一定とする。これによって、
側壁の厚さに対してバリアー層の厚さは底壁で厚くな
る。温度感度のあるバリアー層の位置を底壁内で容器内
面から動かし、バリアーを容器内濕度から守るために、
外層Ｂの流量を減少し、内層Ａの流量は増加し又は一定
とし、バリアー層Ｃの流量は一定とする。
【０１１８】全体の層の総計厚さに対してバリアー層の
厚さを容器底壁で厚くすることは他の容器に比較して経
済的利点がある。例えば加熱形成多層合成樹脂容器は中
間層を全厚さに対して側壁底部共に同じ厚さとし、夫々
容器形成間にブランクから均等に引伸す。それ故加熱形
成容器の底壁の中間層を厚くする場合にはブランクを厚
くする必要があり、側壁も底壁も全体の厚さに対する厚
さは同じである。個々のポリマー変位加圧装置を使用
し、例えば各層に夫々ラムを使用する他の利点は、弁装
置は急速にすべてのオリフィスを動くことができ、とく
に狭く近接したオリフィスでは早いため、機械加工公
差、チョーク又はシェルの設計の僅かな誤差を吸収して
流れの開始終了をほぼ同時としてすべての共射出ノズル
でほぼ同形の物品を射出成形する。上述の本発明による
正確な個々の制御は各材料用のラムを使用して物品の層
を形成する。好適でない例では２層以上用の１種の材料
に１個のラムを使用する。しかし、共通ラム装置は弁装
置と組合せて十分な個々の制御を行なう。特に、外層と
内層を同じ材料とする場合は１個のラム装置、加圧装
置、材料押出装置を両流に対して使用できる。本発明は
物品の２層を形成する材料用に１個の予圧装置を使用し
て、共通材料の両層の流れの個々の停止始動を弁装置に
よって行ない得る。ランナー装置は各層材料に夫々の材
料流を生じさせる。ラムとノズルオリフィスとの間に共
通材料流路を分岐させて夫々の共射出ノズルに導く。共
通ラム装置の好適な実施例において、共通材料の２本の
流れの相対流が例えは両構造層であっても、スリーブ内
のピンを動かして溶融流例えばスリーブのポートを通る
Ａ層材料の流れを部分的に閉止又は減少させる。最大の
制御を得るために内層Ａの流路の流通抵抗を外層Ｂの流
通抵抗よりもスリーブ開口全開の時に小さくする。流路
は加圧源から又は分岐部から中央路までを測定する。か
くして内層Ａの流量を外層Ｂの流量より多くも少なくも
変更可能であり、弁装置は閉止の程度を制御する。これ
は形成物品が３層、５層又は多層の場合に適用できる。
共通ラム装置の共射出ノズルの実施例はＡ層の中央路ま
での流路を他のオリフィスの寸法よりも大とし、ラムを
Ａ、Ｂ層材料に共通とし、共通材料の等しい流れは弁装
置のピンによって入口を部分閉止し、Ｂ層のオリフィス
は閉止しない。各層の組合せ部の半径分布の制御のため
には、共通ラム装置の場合はピン操作によって行なう。
外層の厚さを減少して中間バリアー層又は接着剤とバリ
アー層を動かすには、実体ピンを引いてＡ層材料の流路
の入口寸法を増す。これによって内層Ａの流量が増し、
所要の半径方向分布となる。共通ラム装置と弁装置を使
用すれば中間層を編入するために、ピンを前方に押して
スリーブからのＡ層材料の流れを閉止してＢ層流路の流
れは増加する。これは容器の底部で中間層の連続性を阻
害するために、高バリアー容器の用途によっては望まし
くない。更に中間バイアー層はＢ層材料の流入によって
内層に過度に近くなる。しかしＡ層入口の閉止と共に共
通ラムの変位を減少すればこの結果は最小となる。同様
に５層、７層物品の場合、共通加圧源を２層以上の中間
層流に対して使用できる。但し両層が同じ材料の場合で
ある。本発明の５層物品の場合に内層Ａに接する介在層
Ｄの流量調整をスリーブのオリフィスの部分閉止によっ
て行ない得る。Ａ、Ｂ層についての上述の通り、最大範
囲の制御のためには内層Ａに接する介在層Ｄの抵抗を外
層Ｂに接する介在層Ｅの抵抗よりも両オリフィス全開の
時に小さくする。
【０１１９】上述の共通ラム装置を使用した時に５層射
出成形物品のＣ層とＡ層との剥離の問題を避けるため
に、共通ラムを使用して共通介在層Ｄ、Ｅをオリフィス
を弁装置によって閉止する間に同じ値に予圧し、スリー
ブを引いてＥ、Ｃ層のオリフィスを開き、Ｄ層のオリフ
ィスは部分閉とする。これによって所要のＥ層の過剰材
料が中央路に入ってＣ層材料の前縁を囲んでＤ層の前縁
に合一し、Ｃ層前縁を接着剤層で包囲する。共通ラム装
置は前述の各層に個別のラムを設ける場合の適応性を精
密な制御はでいないが、適切な代替装置となる。本発明
の優れた特長とした個別層制御を各層に１台のラム又は
２層に共通ラムとした装置によって、１層以上の中間層
の端部を折返すことができる。ノズル中央路内と射出キ
ャビティー内の好適なポリマー流は層流であり、ポリマ
ー流の線速度は早く流れる流線で最大であり、これは射
出キャビティー内では通常ポリマー流の中心線附近であ
り両側で減少する。早く流れる流線の位置を中心を中心
線以外とするには両壁の温度が異なる又は内側ポリマー
流の速度が外側ポリマー流速と異なる場合である。ノズ
ル中央路内の流線は射出キャビティー内の早く流れる流
線に対応する。中間層の１個の１層以上のポリマー流を
選択的に他側のポリマー流に対して射出サイクルの一部
で選択的に変化させれば、後述の通り、早い流線に対す
る中間層の位置が選択的に変化し、中間層の終端では折
返される。中間層材料の初期流かノズル中央路に入る時
に全周について時間バイアス又は速度バイアスがあれ
ば、中間層の終端は射出物品の全周の異なる位置で異な
る軸線位置となる。この流水条件が続けば、中間層の終
端は全周について射出物品の端部縁まで到達しない。こ
の時間バイアス又は速度バイアスの効果を減少するには
バイアスされた端部を折返して中間層のバイアスのない
全体の前縁を生じさせる。これには、中間層の少なくと
も一部中間層の端縁部の前縁を折返し、ポリマー流の位
置と流れの選択的個別制御によって行ない、最初に中間
層を早く流れる流線に一致しない流線の位置に導入し、
次に層を第２の位置に動かし比較的近い又は実質的に一
致した早く流れる流線の位置とし、又はポリマー流を横
切って流速最大の流線を通って反対側の早く流れない位
置に達しさせる。この結果、射出キャビティー内のポリ
マーの動きの結果として第１３５図に示す通り、バイア
スされた端部１１１７，１１１９は中間層の折返部先端
となり、全周に中間層の折返部１１２１が形成されて射
出物品の端縁部に延長する。かくして、射出キャビティ
ー内ポリマー運動の終りに中間層は射出物品の端部内に
全周について延長する。
【０１２０】本発明による折返を行なう方法は、少なく
とも３層を有する多層流を射出キャビティー内に射出
し、多層流内の流れの速度は層流両壁の中間の位置で最
大となる。本発明の方法は、第１層の流れを生じさせ第
１層の隣の第２層の流れを生じさせて第１第２層の介面
を形成する。多層流の第１第２層は射出物品の内外表面
層を形成する。第１第２層間の介面の位置は第１の位置
とし早く流れる流線に一致しない。このためには第１層
材料と第２層材料との流れを選択的に制御する。次に第
３層の材料の流れを第１第２層間に介在させ、第３層の
位置は早く流れる流線に一致しない。上述の通り第３の
層は射出物品の中間層を形成し、例えば水分感度のある
酸素バリアー材料とする。多層流の第３の層の位置を次
に第２の位置に移し、早く流れる流線に一致する位置と
する。第３の層を第２の位置に移す時期は第３の層の流
れを第１第２の層に介在させた時又は僅に後とし、層の
流れの巾全部ら第１第２の層の間に介在した時又は僅に
後とする。多層流の第３の層の位置を第１の位置から動
かすには、早く流れる流線の一方の側の第１の位置から
第１の位置と早く流れる流線との中間の位置又は早く流
れる流線に近い位置とする。多層流の第３の層を早く流
れる流線の一方の側の第１の位置から早く流れる流線に
一致しない第２の位置とする。第３の層を第２の位置に
動かすには第３の層の流れが第１第２層の間に層の流れ
の全巾に亘って介在された時又は僅に後とする。特に、
本発明の方法として、多層流の流れを射出して折返を生
じさせるために、射出ノズルの射出路内に第１の層の材
料と第２の層の材料の流れを生じさせ第１第２層間に介
面を形成する。ノズルの射出路内の多層流には射出キャ
ビティー内で早く流れる流線に相当する流線がある。第
１層の材料の流量と第２層の材料の流量とを選択して介
面の位置の第１の位置は射出キャビティー内の早く流れ
る流線に一致しない位置とする。第３の層の流れを第１
第２の層間に介在させ第３の層の位置は射出キャビティ
ー内での早く流れる流線に一致しない位置とする。第１
第２層の相対流量を調整して第３の層の位置を第２の位
置とする。第２の位置は射出キャビティー内の早く流れ
る流線にほぼ一致する位置とする。又は第１第２層材料
の相対流量を調整して第３の層を早く流れる流線の一方
の側の第１の位置から早く流れる流線を横切って早く流
れる流線に一致しない第２の位置とする。ノズル射出路
内の流線に関しては第１第２層の材料の流量を調整して
第３の層をノズル射出路内で射出キャビティー内の早く
流れる流線に相当する射出路内流線に対してい一側の第
１の位置から早く流れる流線に相当する流線を横切って
早く流れる流線に相当する流線に一致しない第２の位置
とする。
【０１２１】本発明による多層流を射出して中間層材料
の環状流の前縁の折返を生ずる方法の実施例として、射
出路を有するノズルによって３層の多層流を射出する方
法がある。多層流は射出キャビティー内に射出され、キ
ャビティー内での流速は多層流の外壁間の中間位置の早
い流線上で最大となる。この方法は、ノズル射出路内に
流れの第１層の材料の流れと、第１層を囲む第２層の材
料の流れを生じさせ、第１第２層間に環状介面を形成す
る。ノズル射出路内の流れには射出キャビティー内の早
く流れる流線に相当する流線がある。第１層材料と流量
と第２層材料の流量とを選択して第１第２層間の環状介
面をノズル射出路内の第１の位置とし、射出キャビティ
ー内の早く流れる流体に相当する射出路内流線に一致し
ない。第３層の材料の流れを第１層を囲んで第１第２層
間に介在させ第３の層の位置は射出キャビティー内の早
く流れる流線に相当する射出路内流線に一致しない。第
３層の流れが第１第２層間の環状部の全周に介在した時
又は短時間後に第１第２層材料の流量を調整して第３層
の位置を第２の位置に移す。第２の位置は射出キャビテ
ィー内の早く流れる流線に相当する射出路内流線にほぼ
一致し、又はその流線を横切る。横切った場合は射出路
内の流線は早く流れる流線に相当する流線を横切り、早
く流れる流線に相当する流線には一致しない。中間層の
環状流の前縁に折返を生ずる多層流を射出する方法を図
１３０〜１３７について説明する。図示のノズル組立体
２９６は簡単のために３層流射出用とする。射出物品の
内層を形成するＡ層材料はノズル中央路５４６内を軸線
方向に流れる。中央路５４６を射出路又はノズル射出路
と称する。射出物品の外層を形成するＢ層材料はノズル
キャップ４３８と外側シェル４３６との間を流れて環状
オリフィス４６２から射出路５４６に入る。Ｃ層材料は
外側シェル４３６と内側シェル４３０の間を通り環状オ
リフィス５０２から射出路５４６に入る。射出路内で材
料流は流線１１０１を有し、射出キャビティー１１０５
内の材料流線の早く流れる流線１１０３に相当する。キ
ャビティー１１０５は一側はコアピン１１０９の壁１１
０７によって、他側は射出モールド１１１３の壁１１０
９によって形成される。射出キャビティー内の材料流速
は流線１１０３上が最大である。
【０１２２】第１３０において、本発明の方法の第１段
階は射出路５４６内にＡ層の材料の第１層の流れとＢ層
の第２層の流れとを生じさせ、第１第２層間に介面１１
１５を形成する。次の段階でＡ層材料の流量とＢ層材料
の流量を選択して介面１１１５を射出路５４６内で射出
キャビティー１１０５の早く流れる流線１１０３に相当
する流線１１０１に一致しない第１の位置とする。層Ａ
と層Ｂの材料流量の相対割合は最初に設定し又は後に調
整してＣ層材料がノズル射出路に入る直前にＡ層流とＢ
層流の介面１１１５の位置をＣ層導入時の所望位置とす
る。第１第２の過程はほぼ同時に行なう。図示の例では
介面１１１５は流線１１０１から半径方向外側である。
後述する通り、これによって折返部は早い流線１１０３
と外層Ｂの外面との間となる。第３層の折返部を早い流
線１１０３と内層Ａの内面との間とするためには、第１
の位置での介面１１１５を早い流線１１０１の半径方向
内側とする。図１３１において第３段階は第３層のＣ層
材料を第１層（Ａ）を囲んで第１（Ａ）第２（Ｂ）層間
に介在させる。好適な例では第３層即ち中間層はバリア
ー層であり、例えば前述のＥＶＯＨとする。第３層の位
置は射出路５４６の流線１１０１とは一致しない。図１
３１に示す状態で、第３（Ｃ）層材料は第１、第２層間
に介在され、第３層は第１第２層間の環状部全周に介在
されている。本発明の折返の利点を示すために中間層
（Ｃ）の初期流に時間バイアスがあり、流路全周につい
て均等でない。即ち、中間層の軸線方向の前端部１１１
７と遅れた部分１１１９とが環状部全周について異なる
位置である。第３層（Ｃ）材料が第１、第２層間に第
１、第２層の環状介面のほぼ全周に介在された時又は短
い時間後に、第１（Ａ）、第２（Ｂ）層材料の相対流量
を調整して第３層（Ｃ）の位置を射出路５４６内で第２
の位置に移す。（図１３２，１３６，１３７）第２の位
置は図１３６，１３７に示した例では射出キャビティー
の早く流れる流線１１０３に相当する射出路５４６内の
流線１１０１にほぼ一致する。図１３２に示した例では
第２の位置は流線１１０１を横切る。好適な例では第３
層の第２の位置は流線１１０１を横切らせ、第３層の材
料の少なくとも一部１１２１が多層流のほぼ同じ軸線位
置で、ほぼ全周３６０°における第３層の流れの環状部
で流線１１０１を横切る。後述する通り、この部分１１
２１が流線１１０１上にあるため射出キャビティー１１
０５内では最大流速とる。部分１１２１は第３層の折返
部の折返線を形成する。折返線は第３層の前縁となる。
第３層の部分１１２１は流線１１０１を横切る位置は第
３層の環状全周３６０°の位置でほぼ同じ軸線位置であ
るため、折返線には軸線バイアスがなく中間層（Ｃ）の
前縁に軸線バイアスはなくなる。この結果、折返された
中間層前縁は射出物品の壁の端縁に延長し、射出キャビ
ティー内のポリマー運動の終りにほぼ端部全周の位置と
なる。かくして中間層（Ｃ）材料の初期流の時間バイア
スによる悪影響は克服される。第３層即ち中間層（Ｃ）
の初期の時間バイアスのある場合には、上述の第３層が
第１第２層の間に、第１、第２層間の環状介面のほぼ全
周のすべての位置に介在された時期は次のようにして定
める。多層流の自由射出による射出物品を検査し、図１
３１，１３２に示す縁部前部１１１７と後部１１１９間
の軸線方向寸法を測定した。測定軸線方向偏差からノズ
ル中央路５４６とノズル組立体の寸法構造から、中央路
５４６に入る時の前部１１１７と後部１１１９との時間
差を計算した。図示の実施例では、前部１１１７がノズ
ル中央路に入り始める時間はスリーブ８００がオリフィ
ス５０２を開き始める時である。この時間と上述の計算
結果から、中間層が完全に周囲上に第１、第２層間に介
在した時をほぼ推定できる。
【０１２３】層Ｃの材料がノズル中央路に入る直前には
Ａ層材料とＢ層材料との介面が溶融物流の中央軸線から
流線１１０１の位置から半径方向に離れていれば上述の
ＡとＢの流量変化は介面を中央軸線の方向に中央軸線に
近い位置に動かす。第２の位置は流線１１０１に一致す
る位置又は流線１１０１を横切って中央軸線に近い位置
とする。これによって中間層Ｃの材料の縁端で折返が生
じ、中間層Ｃの折返部は折返されたい中間層Ｃの部分と
物品外面部との間の位置となり、射出サイクルの終りの
射出キャビティー内の溶融材料流の動きの終りに生ず
る。反対に、中間層Ｃのノズル中央路導入の直前に材料
Ａ、Ｂ間の介面が溶融物流の中央軸線の半径方向に流線
１１０１よりも半径方向に近い位置にあれば、Ａ、Ｂ層
材料の相対流量を変更して介面位置を流線１１０１を横
切って流線１１０１に近い位置又は更に半径方向に離れ
た位置とする。これによって中間層Ｃの折返部が縁端に
生じ、折返部の位置は中間層Ｃの折返さなかった部分と
射出物品の内面との間に射出サイクルの射出キャビティ
ーの溶融物流運動の終りに生ずる。図１３２は第１
（Ａ）、第２（Ｂ）層の材料流量を調整してＢを増加し
Ａを減少して、中間層を第２の位置１１２３に移して、
早い流線１１０３に相当する射出路内流線１１０１の反
対側とする。多層流の射出を続け、射出路内流線１１０
１に一致した第３層の部分１１２１は射出キャビティー
内で早い流線１１０３上の位置となる。部分１１２１は
射出キャビティー内の流速が中間層Ｃのこれまでの軸線
方向前端１１１７、後部１１１９よりも早く流れる。射
出継続間に部分１１２１は折り線１１２５（図１３３）
を形成し、部分１１１７、１１１９を追い抜いて中間層
の前縁を形成する。図１３３に示す通り、折返部１１２
１は後部１１１９を追い抜いている。図１３４では射出
が更に継続して折返部１１２１は前部１１１７を追い抜
いている。かくして中間層の前縁は折返部１１２１の中
間層折り線１１２５となる。この中間層前縁は軸線バイ
アスがなく、図１３５に示す通り射出物品、図示の例で
はパリソン、のフランジ物品１３内に入り、射出キャビ
ティー内のポリマー運動の終にはフランジ部全周の位置
にある。前述した通り、第３層の材料が第１、第２層の
間に、第１、第２層間の環状介面の全周のほぼすべての
点に介在した時又は僅な時間後に第１、第２層材料の相
対流量を調整して第３層の材料の位置を射出路内の第２
の位置に移す。図１３６、１３７は第２の位置が射出キ
ャビティーの早い流線１１０３に相当する射出路内流線
１１０１にほぼ一致した例を示す。図１３６に示す例
は、第１、第２層Ａ、Ｂの相対流量を調整し、Ｂを増加
しＡを減少して中間層の位置を第２の位置１１２７に移
し、射出路内流線１１０１にほぼ一致させる。第３層の
部分１１２９は第３層の中で第１に流線１１０１に一致
した部分である。多層流射出の継続によって部分１１２
９は折り線を形成し、この中分を中心として第３層の折
返部が形成される。（図１３７）上述した通り、折り線
は第３層の前縁となる。第３層の部分１１２９は第３層
材料の環状部のほぼ３６０°について同じポリマー流軸
線位置において流線１１０１と一致しているため、折り
線の軸線バイアスはなくなり、従って第３層の前縁の軸
線バイアスはなくなる。
【０１２４】本発明による折返しは複数の多層物品を同
時に射出成形する多ノズル成形機には特に有用である。
例えば８キャビティー成形機では８個のノズル組立体の
何れかの射出路内の中間層の初期流には小さな時間バイ
アスがあり、そのノズル及び射出キャビティーからの成
形物品は最適の物品とならない場合がある。本発明によ
って等しい流れと流路とをポリマーの個別流から各ノズ
ルに供給し、ほぼ同じ第１第２層材料の相対流量を８個
のノズル組立体の夫々に生ずる。次に適切なタイミング
としてＢ材料用のラム２３２とＡ材料用のラム２３４と
の動き速度を変化させればほぼ同時に８個のノズルに第
１（Ａ）、第２（Ｂ）層材料の流量の相対変化が生ず
る。これによって８個のノズルにほぼ同時に射出路内で
の第３層（Ｃ）の位置の第１の位置から第２の位置への
変化が生ずる。第３層の位置を第１の位置から第２の位
置に動かすタイミングは第３層の第１第２層の介面環状
部のほぼ全周に介在した時又は僅に後とする。これによ
ってすべての射出キャビティー内で製造される物品に同
時に折返部が形成され、中間層の初期流の時間バイアス
の影響はなくなる。射出モールド１１１３の図１３０〜
１３７に示す実施例では、射出モールドのスプルーオリ
フィスからパリゾン壁を形成するキャビティー１１０５
に延長する遷移部分せ滑らかな曲率半径であり、通常の
鋭い角ばった遷移面付きの狭いオリフィスよりも大きな
容積である。大きな容積とすれば多くの内層構造材料Ａ
がコアピン１１０９の先端の面と中間層Ｃ材料との間に
形成される。Ｃ層材料が水分感度とあるバリアー材料で
あり、内層材料を厚くして製品容器内の液体から中間バ
リアー層を保護する場合に有利である。上述の折返は３
層以外例えば前述の５層Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ層構成等の
多層構造にも適用できる。５層の場合は、上述の説明の
第３層とは中間層Ｃ，Ｄ，Ｅ層とし、Ｃ，Ｄ，Ｅ層はユ
ニットとして流れ、第１の位置から第２の位置に射出路
内で移る。１回のサイクルのタスクシーケンス、即ちプ
ロセスフローチャートを第１４０図に示す。図１４０の
時間軸は図１４２，１４４と同様である。説明のため
に、１サイクルクランプ作動直前の時間ｔＡとする。ク
ランプとは減圧シリンダ１２０（図１１）が作動して可
動プラテンを固定プラテンに対してタイバーに沿って動
かすことを称する。サイクルは次のサイクルの同じ点で
終る。サイクルの始めは時間ｔＡでのクランプ作動の直
前とする。サイクル進行間、シリンダ１２０は動き始
め、時間ｔＢでクランプ圧力は上昇し始める。正確なク
ランプ作動はプロセス制御装置によって弁を開閉し、液
圧シリンダに対する油流量を調整する。時間ｔＢで吹込
モールドに対するタイミングサイクルが開始する。この
サイクルは吹込空気遅れと吹込空気持続の特定時間によ
って形成する。吹込空気遅れは吹込モールド作動までに
クランプ圧が所定限度に達し、誤作を防ぐ。時間ｔＣで
クランプは全圧力に達し、他のタイミングサイクルが開
始する。第１は射出及び戻しサイクルであり図１４２、
１４３に示す。第２は排出サイクルである。吹込モール
ト遅れの後に吹込モールドを用いてベースパンチを押出
して吹込モールドからの成形物品排出を行なう。同じ時
間ｔＣで始まる射出成形作動は、最初の射出遅れの後に
射出プロフィルを行ない、図１４２、１４３について後
述する。時間ｔＤで射出作動は完了し、ある時間パリゾ
ン冷却を行なう。パリゾン冷却はパリソンを吹込モール
ド内で成形し得る温度まで冷却する。パリゾン冷却の後
に時間ｔＦで信号を送って吹込成形機の空気吹込サイク
ルを遮断する。吹込空気持続タイマーによって既に遮断
されている場合もある。同時にクランプ開を作動する。
クランプ圧が下るまでの最初の遅れ時間後に別の所要時
間でクランプを開く。クランプが開けばコアとパリゾン
はキャビティーから取出し、所要のリミットスイッチの
定めた位置に引込む。この時にシャトルが動き始め、パ
リゾンは吹込ステーションに移送され、別のコアの組が
射出成形機の前に取付けられる。ここでサイクルは終了
し、シャトルの動きの後にクランプの閉が作動して次の
サイクルとなる。
【０１２５】時間ｔＤに戻って、パリゾン冷却開始と同
時に射出プロフィル終了と共にリカバリーチェック遅れ
時間が開始する。リカバリーチェック遅れ間にスクリュ
ーの位置をモニターしてスクリューが正しい位置に戻
り、次のスクリュー押出サイクルを行ない得ることを確
かめる。これはスクリューの所要の位置に配置したリミ
ットスイッチによって行なう。スクリューが正しく戻っ
ていれば次の作動を開始する。時間ＴＥで第１にスクリ
ュー押出を開始し、次にラム戻しを開始する。スクリュ
ー押出間スクリュー内の材料は加圧され、スクリュー内
溶融物圧力はラムランナー内溶融物圧力より高くなる。
従って逆止弁は画いて溶融物はスクリューからラムラン
ナー装置に供給される。ラム戻しの前に検査し、時間Ｔ
Ｅでのラム現在の値から戻し量を定める。ラムが射出プ
ロフィルの最初の位置になければ戻しを必要とする。戻
し即ち再充填を必要とするラムは最初の位置まで引込め
る。このラムの動きはラムランナー装置内容積を大にす
るため溶融物圧力は低下し逆止弁は開いて押出間のスク
リューは溶融物をラムに供給し、ラムを再充填する。ラ
ムが最初のプロフィル位置になった後の遅れ時間で、ラ
ンナーとラムブロック内の圧力は均圧する。遅れ時間後
の時間ｔＧでスクリューに対する液圧は低下させ、スク
リュー内溶融物圧力は低下し、逆止弁は閉じてラムとラ
ンナー装置内溶融物は抑止される。ここで時間ｔＨで全
部の作動サイクルは終り、時間ｔＡの状態に戻る。サイ
クルは繰返す。
【０１２６】上述の各種機能を行なわせる制御装置につ
いて説明する。図１４１は上述の作動を行なう制御装置
のブロック線図を示す。作動プロセサ２０１０は各機械
作動の機能を制御、モニターする。プロセサ２０１０は
市販装置、例えばテキサスインストルメンツ社のＴ１５
プロセス制御装置とする。装置プロセサ２０１０はクラ
ンプ機構２０１２、シャトル制御装置２０１４、吹込モ
ールド制御装置２０１６のサイクルを制御し、各種条件
モニターとリミットスイッチ２０１８からの入力に応答
リミットスイッチ２０１８はクランプ機構、シャトル制
御装置、吹込モールド制御装置の動きへ程度と作動をモ
ニターする。図のクランプ制御装置２０１２は両プラテ
ンの相対内外位置間の動き、特定時間後の液圧シリンダ
作動を含む作動、所定時間と位置でのシリンダの非作動
を行なうタイミングとしたシーケンスを行なう。アラー
ムリミットを設けて所定時間内に所要位置に達しない時
に作動させる。これらの作動はシャトル制御装置２０１
４、吹込モールド制御装置２０１６も同様であり、図１
４２のタスク作動シーケンスに示すシーケンスを制御す
る。既知の射出成形機では射出プロフィルを屡々ピンプ
ログラマー等の装置によって設定又は制御してパターン
とした射出サイクルを行なわせる。本発明は分散プロセ
スを利用して正確にモニター、制御して多層物品を製造
するための複雑な機能を行なわせる。即ち、制御マイク
ロプロセサ２０２０に所要のインターフェースを取付け
て端子及びキーボードユニット２０２２からの情報を受
け表示する。マイクロプロセサ２０２０のインターフェ
ースには押出スクリュー制御装置２０２４があり、これ
を使用して図１１に示すモータ２１４，２１６，２１８
に相当する３個の押出スクリューモータ２０２６を駆動
する始動停止信号を供給する。押出スクリューの位置自
体はスクリューの所要位置に取付けたリミット制御器２
０２８によって位置モニターされ、位置感知制御装置２
０３０に入力信号を送る。感知制御装置２０３０は信号
を所要論理レベルに変換してマイクロプロセサ２０２０
に送り、所要のエラー又は停止制御を行なう。マイクロ
プロセサのインターフェースにラム制御装置２０３２が
あり、これはラムサーボ２０３４即ち図１４に示すサー
ボ２３４（Ａ），２３２（Ｂ），２５２（Ｃ），２６０
（Ｄ），２６２（Ｅ）等の代表、に駆動及び指令信号を
送る。サンセ２０３６は図１８Ａに示し、ラム位置をモ
ニターして感知制御装置２０３０に入力信号を送る。こ
の信号は不適切な位置を示し、エラー又は停止制御とな
る。マイクロプロセサのインターフェースのピンとスリ
ーブサーボ制御装置２０４０はカムバー８５０，８５６
（図３０）の相対位置を制御する２個のサーボ２０４２
に駆動及び指令信号を生じ、ピン８３４とスリーブ８０
０とを制御する。カムバーの位置をセンサ機構２０４４
によってモニターし、不適切な位置を示す信号を生じ、
トライアル又は停止制御を行なう。感知制御装置２０３
０を通って受けるデータは、マイクロプロセサ２０２０
に供給し、全体の制御シーケンス内で積算する。更に、
マイクロプロセサ２０２０にリードオンリーメモリー２
０４１を設け、中にシーケンス制御プログラム、計算用
の数学ユニット４３、アクティブ記憶及びデータ操作用
のランダムアクセスメモリー２０４３を有する。図１４
２、１４３は標準の射出プロフィルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
を示し、図１４のラム２３４（Ａ），２３２（Ｂ），２
５２（Ｃ），２６０（Ｄ），２６２（Ｅ）に相当し、時
間的に変化する位置制御指令信号をミリボルトで示し、
サーボ２０３４に供給してラムを駆動し、流路Ａ〜Ｅ内
のポリマー溶融物に圧力を作用する。図１４２の特性曲
線上で曲線Ａ〜Ｅ上の点で示した位置、ピンとスリーブ
の曲線Ｆ、Ｇ上で小さな円で示した位置は相対ピンスリ
ーブ運動によって夫々の流路開の時及びノズル中央路に
ポリマー溶融物を流入させる時を示す。曲線上に閉位置
は示さず、大部分は曲線へ重なった部分にある。ピンと
スリーブの曲線の水平へ短い直線はスリーブとピンの動
きによって流路を閉じることを示す。図１４２の開閉時
間は第ＩＩＡ表に相当する。図１４２において時間Ｘは
射出プロフィルを示し、時間Ｙは再充填を示す。この動
きの結果は図１４３に示し、固定基準位置での圧力を時
間Ｔの関数として示す。圧力の変化はラムサーボ指令電
圧、ピンサーボ指令電圧、スリーブサーボ指令電圧の直
接の結果である。図１４３では図１４２と同様曲線Ａ〜
Ｅを示す。時間Ｘは射出プロフィルを示し、Ｚは１サイ
クルを示す。ラム再充填時間Ｙ内にポリマーＡ〜Ｅ用の
各ラムの再充填時間を示す。
【０１２７】マイクロプロセサ２０２０の詳細を図１４
４に示す。図示の通り、分散プロセシングを使用して各
機能を制御する。マイクロプロセサは一連の回路ボード
として設計され、中にカードケージがあり、カードケー
ジの所要のエッジコネクタがボード間接続を行なう。マ
スタープロセサ回路ボード２０４６のインターフェース
としてテクトロニックス社の４００６型グラフイック端
子があり、図１４１にユニット２０２２として示し、更
にプリンタを接続する。マイクロプロセッサボード２０
４６はインテル社の８０／２０−４型とし、８０００バ
イトのローカルプログラマブルリードオンリーメモリー
（ＰＲＯＭ）をヘックスフォーマット００００〜１ＦＦ
Ｆでアドレス可能とし、作動に必要なプログラムを内蔵
する。インテル社のＭＵＬＴＩＢＵＳ（ＴＭ）システム
を共通データブスとアドレスに使用し、マスタープロセ
サボードにインターフェースする。スレーブプロセサ回
路ボード２０４８は同じ市販のインテル社のマイクロプ
ロセサを使用し、ＭＵＬＴＩＢＵＳシステムに結合し、
システムフロセサ２０１０に結合する。ＭＵＬＴＩＢＵ
Ｓに結合してマスターユニット２０４６用の高速計算回
路ボード２０５０とスレーブユニット２０４８用の高速
計算回路ボード２０５２を有する。両計算ボードは既知
のインテル社のＳＰＣ３１０ユニットである。更にＭＵ
ＬＴＩＢＵＳに結合して別の３２０００バイトのＰＲＯ
Ｍ／ＲＯＭメモリーを市販回路ボード２０５４に設け、
ナショナルセミコンダクター社のＢＬＣ８４３２型と
し、ヘックスデータアドレス２０００〜８ＦＦＦを含
む。他のメモリーボードは３２０００バイトのランダム
アクセスメモリー２０５６を有し、アドレスは８０００
からＦＦＦＦとする。このボードのメモリーのオーバー
ラップはＰＲＯＭボードによって処理しておく。ボード
２０５６はＭＵＬＴＩＢＵＳに結合してスレーブプロセ
サボード２０４８と共に作動する。Ｉ／Ｏボード２０５
７をインテル社のＳＢＣ５１９型とし、通常の設計であ
り、マイクロプロセサからの液圧シリンダ及びモータを
駆動する弁操作に使用する各種ソレノイドに駆動信号を
供給する。各ソレノイドからこれらの信号をバッファー
するオプトアイソレーションを有する。オプトアイソレ
ーションは電気的バッファ信号の目的であり、各種シス
テムセンサ又はリミットスイッチ位置に存在する高電圧
遷移信号等の電気的ノイズ信号をマイクロプロセサボー
ドから隔離する目的である。別のオプトアイソレーショ
ンを回路ボード２０５８，２０６０にも使用して入力信
号を処理し、後述する。別のボードスロット２０６２は
他の所要のボード接続用である。ＭＵＬＴＩＢＵを通っ
てスレーブプロセサ回路ボード２０４８から受けた指令
に従ってデータラインを通って供給されるディジタル信
号はディジタルアナログ変換回路ボード２０６４、ブル
ブラウン社のＭＰ８０３４型、を経て供給される。この
回路からの信号はラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを駆動するために
マルチチャンネルサーボループ回路ボード２０６６を経
てアナログサーボ信号として供給され、サーボ機構を駆
動してラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを位置ぎめする。別のディジ
タルアナログ回路ボード２０６８は回路ボード２０６８
は回路ボード２０６４と同様であり、ディジタル指令か
らアナログサーボ信号をサーボループ回路ボード２０６
６に供給し、ラムＥ、ピンＦ、スリーブＧを駆動するた
めにマルチチャンネルサーボループ回路ボード２０６６
はアナログサーボ信号を供給してラムＥ、ピンＦ、スリ
ーブＧの位置きめに使用されるサーボ機構を駆動する。
サーボ機構から受けたフィードバック信号はアナログデ
ィジタル回路ボード２０７０、アナログデバイセス社Ｎ
ｏ．ＲＴＩ１２０２を経てディジタル信号としてマイク
ロプロセサで使用する。
【０１２８】図１４５において、入力回路ボード２０５
８，２０６０を代表する回路を示す。リミットスイッチ
信号は所要の入力端子２０７２に供給され論理回路２０
７６に送られる。回路素子２０７７はオプトアイソレー
ション回路であり、プロセサの論理回路を機械のノイ
ズ、遷移電圧等リミットスイッチ閉の時等に機械関聯の
妨害によって生ずる電圧から遮蔽する。信号はエンコー
ダユニット２０７８即ちマルチプレックス回路を通って
所要出力信号としてユニット２０８０即ちキーボードコ
ントローラに供給される。キーボードコントローラ２０
８０は入力位置を符号化し、特定のディジタルコードを
出力回路を経てバッファ回路２０８２に供給し、Ｄ０〜
Ｄ７として示すデータライン上となる。作動に際してこ
の回路がマルチブスにアドレスされれば、所要のリミッ
トスイッチのデータ信号がマルチブスに供給される。図
に示した回路は市販の論理回路であり、回路の作動は既
知である。
【０１２９】図１４６は図１４４に示すサーボループボ
ード２０５６の回路の詳細を示し、単チャンネルサーボ
ループを示す。図１４４に示すＤ−Ａ変換回路ボード２
０６４，２０６８はアナログ信号をサーボループボード
に供給し、サーボ増巾ユニット２０９０を通る。サーボ
増巾器の出力は端子コネクタを経てサーボ弁を駆動す
る。位置フィードバック信号は速度変換器ＬＶＴ（図１
８Ｂ、１８４）直線運動位置変換器ＬＶＤＴ（図１８
Ｂ、１８５）からサーボ増巾器２０９０の入力に供給さ
れる。図１８Ａに示す位置変換器はポテンシオメータで
あり、夫々の腕を機械的に結合して夫々のサーボ位置に
応じて直線運動する。他の型式の変換器も使用できる。
変換器は位置信号と速度信号とを生ずる。速度信号を使
用して作動増巾器Ａ７９１のゲイン調整係数とし、位置
フィードバック信号はインストルメンテーション増巾器
ＡＤ５２１の実際のサーボ位置を制御する。増巾器Ａ７
９１の出力はサーボ弁を駆動する。増巾器のレンジ及び
感度が十分であれば速度フィードバックを使用しないで
もよい。１個のループのみを示したが各サーボ弁に対し
てサーボループを使用する。図１４７に示すフローチャ
ートは図１４４に示すプロセサ２０２０の作動を示す。
図１４７の始点０はプロセサグラムがサイクルを開始す
る時間シーケンスの始の基準点を示し、点８１はプロセ
ササイクルの終りの基準点を示す。点８１の直後に新し
いサイクルが始まるため、点８１と点０とは一致する。
図１４７に示す記号について、菱形は各種論理条件に関
しての質問即ち供給さるべき情報を示し、回答と情報は
次のステップのたどるべき経路を定める。それ故、イエ
ス、又はノーを各菱形からの矢の傍に記して論理条件を
示し、又は菱形内の問題にどんな答がでて次の経路に行
くかを定める。図１４７の長方形は各論理素子又はメモ
リ素子に対する指令であってフローチャートのその位置
で実行を予測する。矢印は各ステップの方向を示す。
【０１３０】図１４７には図１４４の射出再充填サイク
ル制御ユニット２０２０のプログラムシーケンスのフロ
ーチャートを記す。マイクロプロセサユニット２０２０
は２種の作動を行ない第１は射出再充填サイクルの実際
の制御であり、第２は射出再充填シーケンスに関する溶
融物システムの質を解析するプロセス診断チェックであ
る。診断チェックを使用してマイクロプロセサのシーケ
ンスが正しく作動していることを確認し、テストルーチ
ンを生じて全体のプロセサユニットを通すがクランプは
作動させない。実際の作動サイクルはクランプ作動を伴
なう再充填射出シーケンスを行なう。それ故、再充填射
出シーケンスはプロセサ制御による診断を実際の成形サ
イクルの前に行なうことを可能にし、装置の正しい作動
を確認する。図１４７で基準点０から始まり、ブロック
２１１０でキーボード操作者が再充填射出シーケンス即
ち完全モードを指示したかどうかを知る。完全モードを
指示すれば、ブロック２１１２で第２のチェックを行な
い、この時点でクランプを閉とすべきかどうかを知る。
イエスならば安全ゲートチェックを行ないスイッチを閉
として射出成形機を囲む安全ゲートが閉じ正しい位置に
あることを示す。５０ミリ秒の遅れでステータス回路射
出用意完了信号が論理位置に入り、射出用意完了信号が
オン２１１６となる。射出用意完了信号がオンとなれ
ば、クランプを所要のクランプ閉条件に従って閉とし、
この条件とは、モールド開タイマーがタイムアウトし、
シャトルリミットスイッチがトリップして前に行なった
モールド作動が完了してシャトルが正しい位置にあるこ
とを示す。基準点６において、ブロック２１１８は各ラ
ム位置を読み、指令値をセットし、ラム選択を行なう。
これらの値は後述する通り、図１４１の入力端子２０２
２によって予じめプロセサにセットされたプロフィルか
ら計算する。指令値の計算はプロフィルを基準としてプ
ロセスパラメータを定め、これによって、このプロフィ
ルとしたパラメータで最終物品を製造する。
【０１３１】ブロック２１２０で、プロセサはソレノイ
ド弁を作動して加圧油をスクリューモータ又はシリンダ
に供給してスクリューを駆動する。この時点で、ソレノ
イドのシフトする条件はスクリューモータをオフとし、
スクリューに圧力を作用しない。次にブロック２１２２
でスクリュー戻しチェックがスクリューがまだ戻ってい
ないことをスクリュー戻しリミットスイッチの信号がな
いことによって知れば、ブロック２１２４でスクリュー
を再びオンとする。ブロック２１２６で遅れを入れ、ス
クリューの戻りを持ち、ブロック２１２８でスクリユー
位置を再びチェックする。スクリュー戻り時間がブロッ
ク２１２６の予備の３秒より長ければ、プラグラムを自
動的に抛棄し、所定のメッセージを作業者端子に送る。
プラスチックのペレットをホッパからスクリューに供給
する要求となる。スクリューが回転すればペレットはス
クリューによって送られる。ペレットがバレルに沿って
動く間に外部装置、例えば電気、高温油等によって加熱
され、ペレットが軟化圧縮されてスクリュー羽根内で容
積を減少する。更に加熱すれば圧縮と剪断が行なわれ、
合成樹脂は溶融する。この溶融物はスクリュー前端に集
まり、弁が閉じたためバレルから出られない時はスクリ
ューの前部に圧力を生じて後に押す。この結果リミット
スイッチは作動し弁を作動し、スクリュー駆動をオフと
する。溶融物圧力はスクリューを後退させれば減衰す
る。スクリューの後に圧力を作用すればスクリューの前
の溶融物圧力は上昇し、弁を開かなければバレルから押
出される。ブロック２１２０でスクリューモータをオフ
とし、スクリュー圧力を中立位置にセットし、スクリュ
ーはラムに充填可能となる。ブロック２１３０でスクリ
ューモータを再びオフとし、ブロック２１３２でスクリ
ューの後に圧力を作用して押出機から溶融物を押出可能
とする。ブロック２１３６で再充填チェックを行ない、
どのラムに再充填すべきかを定める。この作動は１０ミ
リ秒以下である。何れかのラムがひどい過充填であれば
システムを抛棄する。この抛棄は端子を経て作業者にメ
ッセージを送る。何れかのラムが再充填作動を必要とす
れば、この作動はブロック２１３８で行なう。ラムの再
充填は所定の割合で行ない、ラムがこの割合で所定の誤
差範囲を含めて動かなければシステムを抛棄する。この
点でプログラムはフローラインに沿って遅れ２１５８に
達し、ラム、ランナー、スクリユー内の溶融物が均圧と
なるのを待つ。
【０１３２】ブロック２１６０においてスクリュー圧力
を中立とし、スクリュー押出モードを停止する。押出機
の後には圧力が作用せず、押出機内溶融物圧力は低下し
始める。この結果、圧力作動逆止弁は閉じ、加圧溶融物
はラム内に保持される。５０ミリ秒の遅れの後にブロッ
ク２１６２でスクリューモータを逆にし、スクリューの
戻しを開始する。
【０１３３】ブロック２１６６でラム位置をチエックす
る。ブロック２１７０でプロセサは再びチェックし、シ
ステムモードが完全に行なわれるか、又は再充填射出シ
ーケンスを行なうかを定める。ノーの回答の場合は再充
填射出シーケンスを選択したことを示し、システムフロ
ーライン２１７２を経て射出用意完了信号の後となる。
完全モードの場合は、射出用意完了論理信号がオンとな
る。クランプ閉の作動は前に行なっていなければここで
システムプロセサ作業者によって作動し、射出完了信号
はオフとなる。ここで、マイクロプロセサ２０２０はシ
ステムプロセサの素子２０１０（図１４３）からのクラ
ンプ、シャトル、吹込モールド制御装置すべて所定位置
である信号を待つ。誤まりなく所定位置であれば所定遅
れの後にシステムプロセサ２０１０は機械始動信号を発
生し、機械作動の制御をシステムプロセサ２０１０から
射出再充填マイクロプロセサ２０２０に渡す。ブロック
２１７８において射出用意完了をオフとし、システム継
続用意完了を示す。完全モードチェック信号をブロック
２１８０で発生し、完全モードでない時は安全ゲートを
バイパスする。完全モードの時は安全ゲートチェックを
行ない、所定安全条件が満足した後に射出シーケンスを
行なうようにする。ブロック２１８４で射出プロフィル
を開始する。射出プロフィルムはマイクロプロセサ２０
２０に予じめプログラムされたステップのシーケンスか
ら成り、５個のラムＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，ＥとピンＦ、スリ
ーブＧを所要プロフィルに従って作動させ、予じめ設定
した指令値に適合した物品を製造する。この作動の完了
後に、ブロック２１８６において射出完了信号をオンと
する。これによって機械機能の制御をシステムプロセサ
２０１０に戻し、モード閉止タイマーを作動し、タイム
アウトすればクランプを開とする。この間、ブロック２
１８８でマイクロプロセサは新しいプロフィルが入った
かどうかをチェックする。イエスならばブロック２１９
０でシステムはすべての新しい指令値を計算し、すべて
の値をメモリに入れ、次のサイクル時間に基準点８での
ブロック２１１８で行なう。システムはブロック２１９
２で最初の位置に戻り、作動を繰返す。上述のマイクロ
プロセサフローチャートは図１４０に示したタスクシー
ケンスでマイクロプロセサに割当てられた各種機能を行
なう。タスクシーケンス内の変更はマイクロプロセサフ
ローチャート内の同様な変更となる。図１４４のマイク
ロプロセサボートのレイアウトはマスタープロセサボー
ドとスレーブプロセサボードの別のプロセサを使用す
る。マスタープロセサは作業者入力と、機械の監視、安
全、プリンタとの協力、作業者との協力及びスレーブプ
ロセサとの通信を行なう。安全機能は温度、圧力、安全
ゲート、非常停止スイッチ、及びマルチプスの状態をモ
ニターする。スレーブプロセサは装置の射出及び再充填
サイクルの制御と、３個の押出機の制御を行ない、これ
をマルチタスクシステムベーシス上で１０ミリ秒のクロ
ックを有し、誤差メッセージを生ずる。スレーブプロセ
サはポインタに誤差メッセージを送り、マルチブスを経
てマスタープロセサに送る。スレーブプロセサはマスタ
ープロセサから与えられた射出プロフィルを使用して射
出サイクルを行なう。マスタープロセサを使用する作動
システムはインテル社のＲＭＸ−８０がある。マスター
プロセサのタスク及びＦＯＲＴＲＡＮアンドＰＬＭプロ
グラムのデータ例を図１４８に示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明による開放端合成樹脂パリゾンの
正面図。
【図１Ａ】図１Ａは図１の１Ａ−１Ａ線に沿う断面図。
【図２】図２は図１のパリゾンから製造した開放端合成
樹脂容器の正面図。
【図２Ａ】図２Ａは図２の容器の一部を除去し閉鎖部の
二重シールを示す図。
【図３】図３は図２Ａの３−３線に沿う部分拡大断面
図。
【図４】図４は図２Ａの容器の底壁と側壁の一部の断面
図。
【図５】図５は図２の容器の端縁部の部分拡大断面図。
【図６及び７】図６及び７は図５の容器端縁部の他の実
施例を示し中間層に折返部を有する断面図。
【図８】図８は本発明容器の断面図。
【図８Ａ】図８Ａは容器底壁の部分拡大断面図。
【図９】図９は図２Ａの容器の蓋の二重シールを示す部
分拡大断面図。
【図９Ａないし９Ｄ】図９Ａないし９Ｄは図９とは異な
る実施例とした中間層を示す部分拡大断面図。
【図１０及び１０Ａ】図１０及び１０Ａは蓋付容器縁端
部の中間層の構成の２種の例を示す部分断面図。
【図１１】図１１は本発明による射出成形機の平面図。
【図１２】図１２は図１１の成形機の側面図。
【図１３】図１３は図１１及び９８の１３−１３線に沿
う一部を除去した端面図。
【図１４】図１４は図１１の射出成形機の右側部分の一
部断面とした拡大平面図。
【図１５】図１５は図１４の１５−１５線に沿う断面
図。
【図１６】図１６は図１５の１６−１６線に沿う拡大断
面図。
【図１７】図１７は図１４の１７−１７線に沿う断面
図。
【図１８】図１８は図１７の１８−１８線に沿う部分側
面図。
【図１８Ａ】図１８Ａは図１８の１８Ａ−１８Ａ線に沿
う側面図。
【図１９】図１９は図１７の１９−１９線に沿う部分端
面図。
【図１９Ａ】図１９Ａは図１７の１９Ａ−１９Ａ線に沿
う部分端面図。
【図２０】図２０は図１４の成形機のランナー延長部材
の一部を除去した斜視図。
【図２１】図２１は図１４のランナー延長部材の拡大平
面図。
【図２１Ａ】図２１Ａは図２１の２１Ａ−２１Ａ線に沿
う端面図。
【図２２，２３，２４，２５，２６，２７及び２８】図
２２，２３，２４，２５，２６，２７及び２８は図２１
の２２−２２、２３−２３、２４−２４、２５−２５、
２６−２６、２７−２７、２８−２８線に沿う断面図。
【図２８Ａ】図２８Ａはランナー延長部材の他の実施例
を示す一部を除去した拡大斜視図。
【図２８Ｂ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅ及び２８Ｆ】図２
８Ｂ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅ及び２８Ｆは図２８Ａの
２８Ｂ−２８Ｂ、２８Ｃ−２８Ｃ、２８Ｄ，２８Ｄ、２
８Ｅ−２８Ｅ、２８Ｆ−２８Ｆ線に沿う断面図。
【図２８Ｇ】図２８Ｇは図２８の２８Ｇ−２８Ｇ線に沿
い一部を除去した部分拡大断面図。
【図２８Ｈ】図２８Ｈは図２８Ｇの２８Ｈ−２８Ｈ線に
沿う断面図。
【図２８１】図２８１はランナー延長部材の別の実施例
を示す一部を除去した斜視図。
【図２８Ｊ】図２８Ｊは図２８１の２８Ｊ−２８Ｊ線に
沿う断面としたランナー延長部材とランナーブロックの
一部を示す部分断面図。
【図２８Ｋ】図２８Ｋは図２８Ｉの斜視図。
【図２９】図２９は図１４の成形機のランナーブロック
の図９８の２９−２９線に沿う断面とした正面図。
【図２９Ａ】図２９Ａはランナーブロックの８個のノズ
ルを示す正面図。
【図２９ＡＡ】図２９ＡＡは図２９Ａの２９ＡＡ−２９
ＡＡ線に沿う部分断面図。
【図２９Ｂ】図２９Ｂは図２９Ａの側面図。
【図２９Ｃ】図２９Ｃは図２９のランナーブロックの図
９８の２９Ｃ−２９Ｃ線に沿う断面図。
【図３０】図３０は図２９の３０−３０線に沿い射出機
の前部を示す縦断面図。
【図３１】図３１は図２９の３１−３１線に沿う断面
図。
【図３２】図３２は図２９Ｃの左下部のランナーブロッ
ク内各部材の位置関係を示す展開図。
【図３３】図３３は図２９，３０，３２に示したＴ分岐
部材の平面図。
【図３３Ａ】図３３Ａは図３３の端面図。
【図３４】図３４は図３０，３２，３３に示したＴ分岐
部材の側面図。
【図３４Ａ】図３４Ａは図３４の部材内の止めピンと止
めねじを示す側面図。
【図３５及び３６】図３５及び３６は図３４の３５−３
５、３６−３６線に沿う断面図。
【図３７】図３７は図３２のＹ分岐部材の平面図。
【図３８】図３８は図３７の側面図。
【図３９及び４０】図３９及び４０は図３８の３９−３
９、４０−４０線に沿う断面図。
【図４１】図４１は図３２のフィードブロックの側面
図。
【図４２】図４２は図４１の左端面図。
【図４３】図４３は図４２の４３−４３線に沿う断面
図。
【図４４】図４４は図４１の４４−４４線に沿う部分平
面図。
【図４５，４６，４７及び４８】図４５，４６，４７及
び４８は図４１の４５−４５、４６−４６、４７−４
７、４８−４８線に沿う断面図。
【図４５Ａ及び４５Ｂ】図４５Ａ及び４５Ｂはフィード
ブロックの抑止ピンの拡大側面図。
【図４９】図４９は本発明ノズル組立体の一部を除去し
た展開図。
【図４９Ａ】図４９Ａはノズル組立体の斜視図。
【図４９ＡＡ】図４９ＡＡは図４９の４９ＡＡ−４９Ａ
Ａ線に沿う端面図。
【図５０】図５０は図４９ＡＡの５０−５０線に沿う断
面図。
【図５１】図５１はノズル組立体の内側シェルの側面
図。
【図５２】図５２は図５１の左端面図。
【図５３】図５３は図５１の右端面図。
【図５３Ａ】図５３Ａは図５３の５３Ａ−５３Ａ線に沿
う断面図。
【図５３Ｂ】図５３Ｂは図５３Ａの一部の拡大図。
【図５３Ｃ】図５３Ｃは図５１のシェルのシールリング
の一部の斜視図。
【図５４】図５４は図５１の５４−５４線に沿う断面
図。
【図５４Ａ】図５４Ａは図５１の５４Ａ−５４Ａ線に沿
う部分拡大平面図。
【図５５】図５５はノズル組立体の第３のシェルの側面
図。
【図５５Ａ】図５５Ａは図５５の左端面図。
【図５６】図５６は図５５の５６−５６線に沿う断面
図。
【図５７】図５７は図５５の右端面図。
【図５７Ａ】図５７Ａは図５７の５７Ａ−５７Ａ線に沿
う断面図。
【図５８】図５８はノズル組立体の第２のシェルの側面
図。
【図５９】図５９は図５８の左端面図。
【図６０及び６１】図６０及び６１は図５８の６０−６
０、６１−６１線に沿う断面図。
【図６２】図６２は図５８の右端面図。
【図６３】図６３は図６２の６３−６３線に沿う断面
図。
【図６４】図６４は図６３の６４−６４線に沿う部分拡
大断面図。
【図６５】図６５はノズル組立体の外側シェルの側面
図。
【図６６】図６６は図６５の左端面図。
【図６７及び６８】図６７及び６８は図６５の６７−６
７、６８−６８線に沿う断面図。
【図６９】図６９は図６５の右端面図。
【図７０】図７０は図６９の７０−７０線に沿う断面
図。
【図７０Ａ】図７０Ａは図７０の７０Ａ−７０Ａ線に沿
う部分拡大平面図。
【図７１】図７１は図５０のノズル組立体のノズルキャ
ップの側面図。
【図７２】図７２は図７１の左端面図。
【図７３】図７３は図７４の７３−７３線に沿う断面
図。
【図７４】図７４は図７１の右端面図。
【図７５】図７５は図５５のシェルの側面図。
【図７６】図７６は図７５の７６−７６線に沿う断面
図。
【図７７】図７７は図７５の右端面図で図７５〜７７は
シェルの寸法関係を示す図。
【図７７Ａ】図７７Ａは図５０のノズル組立体の前端部
の部分拡大断面図。
【図７７Ｂ】図７７Ｂはノズルの寸法関係を示す部分断
面図。
【図７８】図７８はノズル組立体内の本発明弁装置のス
リーブの側面図。
【図７９】図７９は図７８の左端面図。
【図８０】図８０は図７９の８０−８０線に沿う断面
図。
【図８１】図８１は図７８のスリーブ内に入るピンの側
面図。
【図８２】図８２は本発明ピンシャトルの側面図。
【図８３】図８３は図８２の右端面図。
【図８４】図８４は図８２の左端面図。
【図８５】図８５は図８２のシャトルに係合するピンカ
ムバーの側面図。
【図８５Ａ】図８５Ａは図８５の平面図。
【図８６】図８６はピンとピンシャトルとカムバーの展
開図。
【図８７】図８７は図８６の各部の組立斜視図。
【図８８】図８８は本発明スリーブシャトルの平面図。
【図８９】図８９は図８８の側面図。
【図９０及び９１】図９０及び９１は図８８の９０−９
０、９１−９１線に沿う断面図。
【図９２】図９２は図８８の左端面図。
【図９３】図９３は図８８のスリーブシャトルに係合す
るスリーブカムバーの側面図。
【図９３Ａ】図９３Ａは図９３の底面図。
【図９４】図９４は図９３の９４−９４線に沿う部分端
面図。
【図９５】図９５はスリーブシャトルとスリーブカムバ
ーの組合せを示す展開図。
【図９６】図９６はスリーブとスリーブシャトルとスリ
ーブカムバーの組合せを示す斜視図。
【図９７】図９７は図７８〜９６の弁装置と弁作動装置
の組合せを示す断面図。
【図９８】本発明多層キャビティー射出成形機の前部の
一部を除去した平面図。
【図９９】図９９は図９８の９９−９９線に沿う断面
図。
【図１００】図１００は図９８の１００−１００線に沿
い弁作動装置を示す部分側面図。
【図１０１】図１０１は図１００の一部の部分拡大図。
【図１０２】図１０２は図１０１の１０２−１０２線に
沿う断面図。
【図１０３】図１０３は図１０１の１０３−１０３線に
沿う断面図。
【図１０４】図１０４は図９８の１０４−１０４線に沿
い弁作動装置を示す一部を除去した正面図。
【図１０５】図１０５は図１０４の一部の拡大図。
【図１０６，１０７，１０８，１０９及び１１０】図１
０６，１０７，１０８，１０９及び１１０はノズルシェ
ルの中央路に組合せる弁装置の各種の実施例を示す斜視
図。
【図１１１，１１２，１１３，１１４，１１５及び１１
６】図１１１，１１２，１１３，１１４，１１５及び１
１６は図５０のノズル組立体内の弁装置の作動を射出サ
イクルの第１ないし第６のモードとして示す断面図。
【図１１７】図１１７は弁装置の別の実施例を示す斜視
図。
【図１１８】図１１８はノズル装置の別の実施例を示す
部分拡大断面図。
【図１１８Ａ，１１８Ｂ及び１１８Ｃ】図１１８Ａ，１
１８Ｂ及び１１８Ｃはノズル装置の他の各種実施例を示
す部分拡大断面図。
【図１１８Ｄ】図１１８Ｄは弁装置のない時の各層ノズ
ルの圧力時間線図。
【図１１８Ｅ】図１１８Ｅは弁装置のある時の各層ノズ
ルの圧力時間線図。
【図１１８Ｆ】図１１８Ｆは弁装置のない時の射出サイ
クル時間を示す圧力時間線図。
【図１１８Ｇ】図１１８Ｇは弁装置のある時の射出サイ
クル時間を示す圧力時間線図。
【図１１９】図１１９は図１５の射出成形機の左側部分
の一部を除去した側面図。
【図１２０】図１２０は図１１９の一部の拡大図。
【図１２１，１２２，１２３，１２４，１２５及び１２
６】図１２１，１２２，１２３，１２４，１２５及び１
２６は図１１１〜１１６に示した第１ないし第６のモー
ドとした弁装置の位置を示す部分拡大断面図。
【図１２７及び１２８】図１２７及び１２８は中間層の
圧力時間線図を示し図１２７は予圧のない場合であり、
図１２８は予圧のある場合を示す。
【図１２９】図１２９は本発明８キャビティー射出成形
機の５層各層のポリマー流の圧力時間線図。
【図１３０，１３１，１３２，１３３，１３４，１３
５，１３６及び１３７】図１３０，１３１，１３２，１
３３，１３４，１３５，１３６及び１３７は本発明中間
層折返を生ずるためのノズル及び射出キャビティー内の
各層の相対位置を示す断面図であり、図１３１〜１３５
は第１の実施例による中間層折返過程を示し、図１３
６，１３７は第２の実施例による中間層折返過程の図。
【図１３８】図１３８はピンとスリーブの先端位置の射
出過程間の位置時間線図。
【図１３９】図１３９はポリマーの流量時間線図。
【図１３９Ａ，１３９Ｂ，１３９Ｃ，１３９Ｄ及び１３
９Ｅ】図１３９，１３９Ｂ，１３９Ｃ，１３９Ｄ及び１
３９Ｅは射出サイクルの各種条件に対するポリマー溶融
物の圧力時間線図。
【図１３９Ｆ】図１３９Ｆは高密度ポリエチレンの圧縮
性と圧力の関係を示す線図。
【図１４０】図１４０は本発明射出成形機の作動シーケ
ンスを示すフローチャート。
【図１４１】図１４１は図１４０のシーケンスを行なう
制御装置のブロック線図。
【図１４２】図１４２は射出サイクルのサーボの指令電
圧時間線図。
【図１４３】図１４３は図１４２のサーボ指令による圧
力時間線図。
【図１４４】図１４４は図１４１の制御装置に使用する
制御回路ボードのブロック線図。
【図１４５】図１４５は図１４４の回路の信号入力回路
の回路線図。
【図１４６】図１４６は図１４４の回路のサーボループ
回路の回路線図。
【図１４７】図１４７は図１４１、１４４の制御回路の
射出原充填プロセサユニットのプログラムのフローチャ
ート。
【図１４８】図１４８は実際の制御チャートである。
【符号の説明】
１０……パリゾン（半製品） １１，２６……側壁 １２，２８……縁部 １３，２９……フランジ １４……内層 １５……外層 １６……中間層 １７，１８……接着剤層 ２２，２３，５０，５６〜６２，６８……容器 ２５……多層壁 ２７……底壁 ３２……膨出部 ３３……中間層端縁 ４４……中間層折返部 ４８……フランジ端縁 ５２，６４……閉鎖部材 ５４……接着剤 １０２……射出キャビティ １０４……キャリアブロック １０６……吹込ボルスター板 １０８……吹込キャリアブロック １１０……吹込キャビティー １１２……コアキャリア板 １１４……プラテン １１６……タイバー １１８……コア １１９……駆動装置 １２０……駆動シリンダ １８０……サーボ制御駆動装置 １８４，１８５……変換器 ２００……射出装置 ２０２，２０４，２０６……ホッパ ２０８，２１０，２１２……押出シリンダ ２４１，２１６，２１８……モータ ２１９，２４４……ラムマニホールド ２２０，２２２，２５０，２５７，２５８……流路 ２２５……プラグ ２２８，２４５……ラムブロック ２３２，２３４，２５２，２６０，２６２……ラム ２３６……サーボマニホールド ２３８，２５４，２６４……サーボ弁 ２６６……マニホールド延長部材 ２７６……ランナー延長部材 ２８１……フイン ２８２……固定プラテン ２８８……ランナーブロック ２９０……Ｔ分岐部材 ２９２……Ｙ分岐部材 ２９４……フィードブロック ２９６……射出ノズル組立体 ３４０，３４１，９８６……駆動シリンダ ３４２……分岐点 ３４４，３４６……出口ポート ３４８……ピストンリング ３５０〜３６３……ランナー ３６７，３６８……流路 ３８０……段付室 ３８２，３８４，３８６……シェルフ ３９８〜４０２……フィードスロート ４０３，４０４，４０８，４１０，４１２，４１４，４
１６……フィード路 ４０６……キースロット ４３０，４３２，４３４，４３６……ノズルシェル ４３８……ノズルキャッフ ４４０，４４２，４４４，４４６，４４８……フィード
路 ４６０，４８０，５００，５２０……環状流路 ４６２，４８２，５０２，５２２……出口オリフィス ４６４，４６６，４８４，４８６，５０４，５２４……
偏心チョーク ４６８，４７２，４７６，４８８，４９２，４９６……
溶融物プール ５０８，５１２，５１６，５２８，５３２，５３６，５
０６，５２６……同心チョーク ５４０，５４６……中央路 ７００，７０１，７０２，７０３，７０４，７０５，７
０６，７０７，７０８，７０９……分岐流路 ７１０，７１１，７１２，７１４……連結流路 ７１５，７１６，７１７，７１８，７２０……軸線方向
端部 ８００……スリーブ ８０４……ポート ８１４……リップ ８３４……ピン ８４４……ピンシャトル ８５０……ピンカムバー ８５６……スリーブカムバー ８６０……スリーブシャトル ８９９……ノズル閉止組立体 ９００……スリーブカムベース ９０６……ピン駆動シリンダ ９０９，９２１……サーボ弁 ９１８……スリーブ駆動シリンダ ９５０……射出キャビティボルスター板 １１０３……早く流れる流線 １１０５……射出キャビティー １１０９……コアピン １１１３……射出モールド １１１５……介面 １１２１……折返部 １１２５……折り線 ２０１０……システムプロセサ ２０２０……マイクロプロセサ ２０４０……ピンスリーブ制御装置
【手続補正書】
【提出日】平成４年３月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 9:00 22:00 (31)優先権主張番号 ４８４５６１ (32)優先日 1983年４月13日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号 ４８４７０６ (32)優先日 1983年４月13日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号 ４８４７０７ (32)優先日 1983年４月13日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (72)発明者 モーリス・ジー・ラトレール アメリカ合衆国イリノイ州60510，バタビ ア，ウッドランド・ヒルズ・ロード 28 (72)発明者 ロバート・ジェイ・マックヘンリー アメリカ合衆国イリノイ州60174，セン ト・チャールズ，ソーンレイ・ロード４エ ヌＤ30 (72)発明者 ジョージ・エフ・ネイヒル アメリカ合衆国イリノイ州60014，クリス タル・レイク，イーストビュー・アベニュ ー 205 (72)発明者 ヘンリー・プッツェンレウター・ザ・サー ド アメリカ合衆国カリフォルニア州91701, アルタ・ロマ，ホエーラウェイ 8045 (72)発明者 ウィリアム・エイ・テナント アメリカ合衆国イリノイ州60193，ショー ンバーグ，サウス・ブライントリー・ドラ イブ 824 (72)発明者 トーマス・ティー・タング アメリカ合衆国イリノイ州60195，ホフマ ン・エステーツ，クラブ・オーチャード・ ドライブ 4512 (72)発明者 ジョン・ベラ・ジュニアー アメリカ合衆国イリノイ州60505，オーロ ラ，トラスク・ロード 981

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多キャビティ射出成形機（２００）を使
    用する多層合成樹脂物品の成形方法にして、多層を形成
    する材料の各流れが前記成形機の複数の共射出ノズル装
    置（２９６）からそれぞれの物品を形成するため関連す
    る射出キャビティ（１０２）に射出される前記方法にし
    て、 物品の対応する層を形成するためポリマー材料を供給
    し、その流れをそれぞれのノズル手段（２９６）に別々
    に運動せしめ、 該複数のノズル手段（２９６）内に別々の材料の流れか
    ら形成されるポリマー材料の流れを例えば実質的に同等
    なものとし、 該材料の流れを射出して多層合成樹脂物品を形成する、
    各工程を含むことを特徴とする多層合成樹脂物品の成形
    方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法にして、成形機の
    複数の共射出ノズル装置からそれぞれの物品を形成する
    ため組合せ材料流が射出キャビティに射出されるものに
    おいて、 該複数のノズル手段内に組合せポリマー材料流を形成
    し、 多層合成樹脂物品を形成するため該組合せポリマー材料
    流を射出する、各工程を含むことを特徴とする多層合成
    樹脂物品の成形方法。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の方法に
    して、対応する材料の流れを実質的に同等な流れ状態と
    し、例えば前記組合わせ流れなどの流れを形成するに十
    分なものとすることを特徴とする多層合成樹脂物品の成
    形方法。
  4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の方法に
    して、各多層物品の対応する層を形成するため材料の各
    流れについて実質的に同一のポリマーの流れを与えるこ
    とを特徴とする多層合成樹脂物品の成形方法。
  5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の方法に
    して、各多層物品の対応する層を形成するために複数の
    ノズル手段（２９６）のそれぞれに入る材料の各流れに
    ついて実質的に同一のポリマーの流れを与えることを特
    徴とする多層合成樹脂物品の成形方法。
  6. 【請求項６】 請求項１または請求項２に記載の方法に
    して、複数の物品のそれぞれの対応する層を形成するた
    めに１つ以上のノズル手段（２９６）に運動せしめられ
    る同一材料の各流れ間の経歴の差を最小とすることを特
    徴とする多層合成樹脂物品の成形方法。
  7. 【請求項７】 請求項３に記載の方法にして、実質的に
    同等な流れ状態が、各対応する材料の流れについて実質
    的に同等な形状の流路を与える、例えば実質的に同一の
    流路と経歴とを各対応する材料の流れについて与えるこ
    とにより達成されることを特徴とする多層合成樹脂物品
    の成形方法。
  8. 【請求項８】 請求項１ないし請求項６のいづれか１項
    に記載の方法において、ノズル手段内の対応する材料の
    流れの開始と終了とを独立に行うために前記ノズル手段
    内の弁手段を利用することを含む形成工程を含むことを
    特徴とする多層合成樹脂物品の成形方法。
  9. 【請求項９】 請求項１ないし請求項８のいづれか１項
    に記載の方法において、前記多層物品が外側表面層と内
    側表面層とそれぞれ余裕端部を有する１つ以上の内側層
    とを含む側壁を有し、射出工程が前記１つ以上の内側層
    の余裕端部の一部を側壁内に折り返すように行われるこ
    とを含む形成工程を含むことを特徴とする多層合成樹脂
    物品の成形方法。
  10. 【請求項１０】 複数の多層合成樹脂物品を形成する装
    置にして、該物品を形成するため関連する空所（１０
    ２）内に材料を射出する複数の射出ノズル手段（２９
    ６）と、該物品の層を形成する射出のため材料の流れを
    与えるための手段（２０８−２１２）とを含むものにお
    いて、ノズル手段に関連して材料の流れを互いに別個に
    各ノズル手段（２９６）に導く手段（２８８、２９４）
    と、材料の流れをそれぞれの経路に沿ってそれぞれのノ
    ズル手段（２９６）に運動せしめる手段（２３２、２３
    ４、２５２、２６０、２６２）と、各ノズル手段に運動
    せしめられた前記流れを射出して流れ、例えば他のノズ
    ル手段内に形成された流れと実質的に同等で関連する射
    出空所内に射出されて前記物品を形成するための手段
    （５４０、４６２、４８２、５０２、５２２、５４６、
    ５９６）とを含むことを特徴とする多層合成樹脂物品の
    成形装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の装置にして、前記
    射出するための手段（５４０、４６２、４８２、５０
    ２、５２２、５４６、５９６）が各ノズル手段内に運動
    せしめられる流れを組合わせて、例えば実質的に同等
    な、組合わせ流を前記ノズル手段（２９６）内に形成し
    て、前記物品を形成するために関連する射出空所（１０
    ２）内に射出する手段を含むことを特徴とする多層合成
    樹脂物品の成形装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１０または請求項１１のいづれ
    か１項に記載の装置にして、前記導く手段（２８８、２
    ９４）と運動せしめるための手段（２３２、２３４、２
    ５２、２６０、２６２）とが、複数のノズル手段に入る
    対応する材料の流れを実質的に同等な流れ状態とするよ
    うに作動する、ことを特徴とする多層合成樹脂物品の成
    形装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１０または請求項１１のいづれ
    か１項に記載の装置にして、対応する材料の流れのため
    の前記導く手段（２８８）が、各多層物品の対応する層
    を形成するための各材料流について実質的に同一なポリ
    マー流を達成するように作動することを特徴とする多層
    合成樹脂物品の成形装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１０または請求項１１のいづれ
    か１項に記載の装置にして、前記導く手段（２８８、２
    ９４）が、各多層物品の対応する層を形成するため複数
    のノズル手段（２９６）のそれぞれに入る各材料流につ
    いて実質的に同一な流れを与えるように作動する、こと
    を特徴とする多層合成樹脂物品の成形装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１０または請求項１１のいづれ
    か１項に記載の装置にして、前記導く手段（２８８、２
    ９４）が、１つ以上のノズル手段（２９６）のそれぞれ
    に運動せしめられ各多層物品の対応する層を形成するた
    めの各材料流について流れ経歴間の差を最小とするよう
    に作動することを特徴とする多層合成樹脂物品の成形装
    置。
  16. 【請求項１６】 請求項１０ないし請求項１５のいづれ
    か１項に記載の装置にして、前記複数のノズル手段（２
    ９６）内の対応する各材料の流れについて流れ又は非流
    れを実質的に同時に制御する手段（例えば８００、８６
    ０、８５６、８３４、８４４、８５０）を含んでいる、
    ことを特徴とする多層合成樹脂物品の成形装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の装置にして、前記
    制御手段が各ノズル手段（２９６）のための流れ制御手
    段、例えば弁手段（８００、８３４）と、複数のノズル
    手段（２９６）内の対応する材料の流れを実質的に同時
    に独立に開始し終結するように作動する手段（例えば８
    ６０、８５６；８４４、８５０）とを含むことを特徴と
    する多層合成樹脂物品の成形装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１０ないし請求項１７のいづれ
    か１項に記載の少くとも３層を有する物品を成形する装
    置にして、各ノズル手段（２９６）が前記物品の対応す
    る一つの材料（例えばＣ）の流れを防止する流れ制御手
    段（８００、８３４）と、捕捉された材料の圧力を物品
    の他の対応する層を形成するための材料（例えばＡ、Ｂ
    など）の圧力以上に上昇せしめる手段（２５２）とを含
    み、該流れ制御手段（８００、８３４）は前記材料
    （Ｃ）が加圧せしめられて該材料の流れが少くとも３層
    を有してその１つが前記材料（Ｃ）によって形成される
    多層の組合わせ流れを与えるように作動可能である、こ
    とを特徴とする多層合成樹脂物品の成形装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の装置にして、前記
    流れ制御手段（例えば８００、８６０、８５６；８３
    ４、８４４、８５０）が、複数の前記ノズル手段（２９
    ６）内の前記材料（Ｃ）の流れの同時の開始を確立する
    ために各ノズル手段（２９６）に実質的に同時に作動す
    る、ことを特徴とする多層合成樹脂物品の成形装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の装置において、前
    記加圧手段（例えば２５２）が、複数の前記ノズル手段
    （２９６）に関連せしめられる流れ制御手段（８００、
    ８３４）によって制御される前記材料（Ｃ）に共通の圧
    力を作用させるように作動する、ことを特徴とする多層
    合成樹脂物品の成形装置。
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