JPS60501845A - ポリマ−物品を射出成形する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ポリマー物品を放射成形する装置及び方法技術分野 この発明は、熱可塑性及び熱硬化性のポリマー樹脂から物品を製造するのに長年 使ね眉できている。比較的複雑な又はこめ入った幾何形状を持つ小型物品は、射 出成形で製造するのに特に適している。このような物品には例えば、ポリマー製 ビンキャップ、刃物類、吹出し成形用楢備成形品、：１テーノチーシ用チユーブ 、その他冗長性の射出成形作業で製造するのにも同しく適した物品が含まれる。

従来の射出成形法で（ま、ポリマーの成形粉末が射出ｈ”ｉ　１．７７カ１１ｚ 八室内Ｏ＋　ｈ　△ｔＥ　イｌ−１”　ｙ　’Ｃ”Ｊ　”’ｌｊ　ｆ　ｃＥ”　 ｒＬ　６゜　？人（−５ｕ」望化したポリマーが型空洞内へ射出される。ポリマ ーの流動７′的特ｌ′Ｉは、それが容易にスプルー（湯し］）と型ケートを通っ て流れ、型を一様乙こ八たすようなものでなりれはなら４１い、、η１出ポリマ ーは、充分に冷却されるまで型内に高圧下に置かれ、冷却したら型開きし、最終 物品か取出される。

反復的な成形作業で達成し得る生産Ｉ牛シ、Ｆ、１刀１′クルのイ１業を完了す るの乙こ必要な時間に直接関連している。又１→Ｊ１′クルの作業乙こ必要な全 時間は必然的に、例えば樹脂の組成と物理的特性、成形温度、型の幾何形状等を 含む各種のファクタに依存ずろ。し２かレ一般に、成形物品を型から取出す前Ｃ 二射出ポリマーを’ｔ９ｒ　Ｉｎする○に必要な時間か、全ライクルの王４１部 分を占める。通糸型（Ｊ、内部のチャネル網に流体を循環させて冷却される。ポ リマーか型内へ７土人されると、型と接触するポリマー部分がまず冷却されて、 成形物品の表面に皮を形成する。こうして、物品の比較的熱い芯部から外側へ型 空洞壁又はその近傍における比較的冷い皮へ向かう温度勾配が確立される。冷却 は空洞内において、充分な熱が成形物品から消散され、型からの取出し時に成形 物品が変形したり一体状に粘着したりしな（なるまで続けられる。

オレフィン系樹脂を射出成形する場合、特別の問題か発生する。

この樹脂は、冷却時に型表面から収♀１６シて乱れる（ψ向を持つ乃１．５であ る。型空洞は当然通気されるので、型壁と成形物品間のスペースに空気か充満し 、７１５却を妨げる軌絶縁障壁を形成する結果、必要な冷却時間をいっそう長ひ かせる。

従って、成形物品を型から取出す前に必要な冷却量は、成形機の設８１、ポリマ ー樹脂の組成と物理的特性、成形物品の重量と幾何形状等たりてなく、型からの 排出時に成形物品を取扱う装置及び方法にも依存する。成形物品か射出型から最 初に取出されろとき、その外皮は収集ビン内、コンベヤ十等へ物品が型から落下 づる際変形しないような充分な厚さであるのが望ましい。成形物品か冷却型表面 と軌接触しなくなっても、芯部の執エネルギーは比較的冷い外皮へ向って移動し 続け、ごの外皮から少くとも芯部からの移動速度と同し速度で熱が消散しないと 、外皮は軟化し始め、物品を変形及び粘着し易くする。この影響は、比較的厚い 断面壁を有するポリマー物品を成形する場合特に顕著である。

従来の射出成形装置では、充分な熱エネルギーが冷却型壁に隣接した表面を介し て消散し、排出後表面へ移動する追加の熱エネルギーによって望ましくない程度 に表面が軟化しなくなるまで、成形物品か型内に保持さ？′１．ワばなみない。

外皮か大きな変形を生しるほど充分に加熱されなくても、付着１’ｔヌは粘着性 となり、取扱い及び貯蔵時に隣接する部品を粘着さゼたり、凝集ゼしぬる。

上記の問題はこれまで、射出成形す１クルの冷却部分を延ばすごとによって避け られており、従ってヅイクル時間が増し、生産ｉ牛が減少していた。

最近、射出成形機の型空洞から成形物品を取出すのに一部でＣｌボットが使われ ている。しかし、このようなロホ、ト：ま製造　保守するのが高価で、又その使 用は未だサイクル時間を所望な程度にまで截しるのを可能とするものでない。

従って、射出成形ポリマし物品を現在可能であるよりも）っと♀く型空洞から取 出せるようにすると共に、変形や粘着の恐れを伴わずに成形物品を搬送し更に冷 却されるのを可能とする装置と方法か必要とされている。

光房皇響を 本発明者は、こ＼に開示した装置と方法を用いるごとによって、従来の手段及び 方法でごイし至ζ可能ｆごっｌごよりも早澹、に射出成形ポリマー物品から熱エ ネルギーを消散できろことを見い出した。

このため、成形物品は型空洞内でそれほど長く冷却される必要がなく、より高い 芯温度で型から取出せ、しかも粘着や変形を生ぜずに従来不可能だった方法で取 扱いできる。又この結果、射出成形作業の冷却サイクルを短縮可能とし、処理量 及び生産性を増大させる。これらの望ましい結果は、射出成形機から取出した成 形熱可塑性物品を空圧搬送組体によっ振動グ’Ｊ　ｙ　）上へ素早く移動させ、 その後振動グリッドの多孔ウェブに沿って縦方向に、各物品が周囲の物品に対し て運動するように保持され且つ少くとも部分的に下側の実質上一様なエアクノソ ヨン」二に支持されるような方法で物品を移動させることによって達成さねる。

上記エアク。

ンヨンの一様性は、振動グ゛ノットの多孔ウェブを−Ｌ向きに通る分散エア流と 振動クリットに隣接して配設された側壁の閉込め効果との組合せ結果Ｇこよるも のと考えられる。

本発明によれは、当業者か射出成形サイクル時間を著しく戚し、射出成形物品を 変形や粘着を生ぜずに貯蔵のため取扱い搬送できるようにする装置と方法か提供 される。本発明の好ましい実施例Ｇこよれば、変形した射出成形機、空圧搬送キ 、１体及び振動式空圧冷却組体の組合セから成る射出成形装置か提供される。

本発明の別の実施例乙こよれは、新規な組合−〇の射出成形機は型が閉し７てい るときに空圧）最速組体を作動するのに適ｊ−＋、空圧１殻送組体によって型か ら振動式空圧冷却組体−・変形ポリマー物品を排出セしめる。

本発明の別の実施例によぉ、は、隣接する成形ポリマー物品間のｒ＊　ｒ＝：　 ＜接触を最小限化すると同時乙こ、外物品から情を消ｆｉ！Ｊさせ変形や粘着を 防くの乙こ適しｆ−振動式空圧冷却Ｎ、［１体か提供される。振動式仝Ｊ−Ｅ　 ｉ’？ｒ　ｊ’、ｎ　＆ｌｉ　１’ｈは史υ・−８振１す］９るづ〉・仕どノ１ ノ１こ、１アカ））・札を］Ｊ１過こ７、グリノＩを横切ってヒ送さ）１ろ成形 ポリマー物品を冷却すると同時に支持する多孔クリットを錨えるのが好フトしい 。実實Ｉ−様な空圧り、・ｌニアに・か、多孔クリア１の振動と、多孔クリ、・ Ｉの子方に位置Ｌ７こ圧力ハランスブし・ナム及び空ｒ＝＋り７７　ｇンの厚さ を制御するように々ｒましくは外側・へ、調整ｔｉＪ能な子方・＼延ひた側壁上 の組合−已て形成されるのか望ましい。

本発明の別の実施例によれは、射出成形ポリマー物品を製造するのに必要なサイ クル時間を著しく妓しろ方法か（に供される。酸形→Ｊイクルの冷却部分は、各 物品を相互に及び装置に対して運動４ｚ、上−）に維持すると同時に各物品を振 動ずろ分Ｈリーア流て冷ｉ、ｌｌｉ”　ｉ、）ための振動式空圧冷却組体↓へ成 形物品を成形（市か、ろ（」ト出ゼじめる空圧搬送組体と組合セて、変形Ｕまた 射出成形叫を用いることによって著しく短縮される。

Ｕ頁ｐ眸本莢透り− 以下本発明の装置を、次の図面を参閘Ｌ２て史に説明する：第１図は本発明の装 置の好ましい実施例の部分破断正面図；第２図は第１図に示した装置の部分破断 正面図。

第３図は第１図の３−３綿に沿−）１こ平断面図；第４図（コ第１図の４−４線 に沿った端図面、泣び第５図は第２図の５−５線に沿−２た装：＾″の多孔グリ ノｌの一部の断面図である。

全ての図面を通し、同し部分は同し番号で示しである。

用槽尖侮（社）ΩＭ薄−硝鋭潤− 第１図を参照すると、本発明の改良射出成形装置は射出成形機１０、空圧搬送組 体１２及び振動式空圧冷却＆ｆ１体１４から成るのか好ましい。！Ｉｉ出成形成 形ｌ１１０１１リマー樹脂から禅ｕの物品を＋、ｔｊ　１１；’、４　＋、：型 −Ｑ　Ｗｇ　雫−Ａ　ノＩ：　）ｇ　＋、　＃二ｉ　／、　４）ｊｉｉ　ｊｌ’ 、　ｉ７１ｔ−）ｉ　−’：　Ｑ　−ｆ　１．　、７．　、＋１４　出、＋ｊ、 ９　ｙ機から任意に選択するのか好ましい。世：〜、どの射出成形機は、移に詳 １ｉ１ｅする理由から近接スイッチ１５４等の検知１段を加え変形され、るのが 好ましい。第１．２図に示ずごとく、射出成形機１０は脚２０でフロア１８上に 支持さ、＋１７、空Ｙ４−（殻］ハ［１体１２と振動式空圧冷却組体１４を横切 るように配設さ狽でいろ。図面と説明をｆｔ１４重にするため、射出成形機１０ は第１．２図巳こβ３いて太［［ＩＧこｎｊ１晩して示しである。世Ｌ２、射出 成形１１１０のうら成形・・ノド仝成す部分はライン２２．２４間のスペースを 占め、受取トレイ１６するこ位置するのか好まし２いことか理扇′されよう。

受取トレ・イ１６は成形−・）１の千古て射出成形機１０を４ｊ＋ｉ切って延乙 ′、型から掛出さｎる成形ポリ−；ノー物品をペアー！／ろ−）−２乙二形成さ れるのが好ましい。受取トレイ１６は所望により、射出成形機１０の一体状部分 としてもよいし、別体として付は加えてもよい。

第１．２図に示すように、受取トレイ１６）よ更には＼水平で細長い矩形の底部 ２６を有するのが好ましく、底部２６はその一端力・脚２８で、他端が振動式空 圧冷却組体１４の受取斜面３０で支持されている。つまり受取トレイ１６の底部 ２６は、空圧（般送徂体１２の出口３２及び振動式空圧冷却組体１４の受取斜面 ３０と協働するように一致して配設されるのが好ましい。底部２６の縦方向縁は 、射出成形機１０から排出されたポリマー物品をそれらか一振動式空圧冷却組体 １４Ｆへ移送されるまで受取トレイ１６内に保持する上方に延ひた側壁３４．３ ６で画成されるのが好ましい。

第２図に示すように、側壁３４．３６の上方へ延びた縁部はライン３８．４０に 沿ってそれぞれ折り曲げられ、は＼水平な縁部材４２．４４を形成する。

空圧搬送組体１２は、脚４８でフロア１８上に支持された頂部、底部及び側壁を 自−づる十ヤとネット４６から成るの乃・好デしい。

吸込ブロア５０がキャビネット４６内に配設され、モータ５２て回転駆動される 。吸込ブロア５０は、射出成形機１０の動作中モータ５２が連続的に回転し、囲 い板５８の出口３２を通るエア流が本発明の方法によって別々に制御されるよう にするのが好まし、い。第２図を参照すると、矢印５６で示すごとくエアは吸込 ブロア５０の入口５４へ吸引され、又矢印６０で示すごとく囲い板５８の出口３ ２を経て受取トレイ１６内へ吐出される。入口５４から入ったエアは、特に成形 物品が食品分野の用途で使われる場合、フィルタで濾過するのが好ましい。吸込 ブロア５０から出るエア流は、支持フロック６６へ回転可能に取付けられたシャ フト６４に接続しであるダンパ６２で制御される。リンク６８がダンパ６２のシ ャフト６４を、空圧シリンダ７２の延出１−Ｊ　、ドア　０へ旋回自在に接続す る。延出ロット７０の位置は、電磁弁７８に接伏されたライン７４．７６を介し 空圧制御される。空圧は外部の供給源から電磁弁７８へ供給され、圧力５］８２ でモニターされるのが好ましい。電磁弁７８の動作は、後に本発明の方法を運べ る際詳述するように制御装置８４によって電気的に付勢さする。

第１〜４図を参照すると、振動式空圧冷却組体１４ば脚８８てフロア１８上に支 持されたキャビネノ１−８６を備え、その内部に自己設されたフ′ロア９ｅ、９ ２を有するのかに丁ましい。フ′ロア９ｏ、９２は、これらに隣接して取付けら れたモータ９４．９６て回転駆動されるのが好ましい。ブロア９０．９２０入［ 」９８．１００から入ったエアは出口＋０２．１０４をそれぞれ通ってブレナｌ 、１０６内へ吐出される。入口９８．１００がら入ったエアは、特に成形物品が 食品分野の用途で使われる場合、フィルタでａＱ過するのが好ましい。プレナム １０６は、矩形の横断面を有する細長ν）」−ンクロージャであるのン〕・奸派 、ハ・。ブレラＪ−ｙ　ｌす□１、ν尺動式空圧冷却組体１４のキャビネット８ ６の頂壁に対し同定する関係で取付けられた垂直の端壁と側壁を自する。プレナ ム１０６（７１１縦方向に延びた側壁の頂部は、後述する振動クリｙ　ｌ’　１ １２の下向き傾斜に合わせわずかにテーバ状となっているのが望ましい。

回転可能に取付けられたハメフル１０８．１１０は、出口１０２．１０４からの エア流をプレナム１０６全体にわｆこってより一様に分散させるのを助けるよう に調整自在である。

振動クリアＦ　ｌ　１２はプレナム１０６の頂部とは一平行で且つそれに近接し た関係で配設されるのが好ましいが、プレナム上方で振動するときプレナム１０ ６と接触してはｔ′らない。振動グリッドｌ１２は、内部に配設された多孔ウェ ブ部１１６を有する相長い矩形のフレーム部１１４を備えるのが好ましい。／レ ーム部１１４は各々旋回自在に接続された複数のリンク１１８．１２０によって プレナム１０６上方Ｏこ支持され、これらリンクは振動式空圧冷却組体１４のキ ャビ２　、・トｓ　６へ旋回自在に接続されている。本発明の特に好適な実施例 によれば、確実な支持を与えると共に振動クリ、ド１１２をプレナム１０Ｇ上の 好ましい合せ位置に保持するため、振動クリアＦ’　１１２はフレーム部１１４ の各側に設けられたリンク１１８．１２０で支持される。リンク１２０は調整可 能であるのが好ましく、振動グリッド１１２がリンク１１８からリンク１２０の 方へ延ひるにつれ約４フイート（１，２ｍ）の長さ毎に約１インチ（２，５４ｃ ｍ）の下向き勾配を有するように、リンク１１８と比べ充分に短い。振動制ｊＩ ｆｌアーム１２１がリンク１１８へ旋回自在に接続されると共に、振動モーター ２３の偏心的に取付けられた出力軸１２２へ旋回自在に接続され一ζいる。この ように接続すれば、モーター２３の出力軸が回転するにつ＋ｌ　振動制御１ｇア ーム１２１力・振動ゴ′す、Ｊ　１１　Ｑζ゛工・・１″−“平面内で振動させ る。

振動式空圧冷却組体１４は更に、受取１−レ−１１６の端部に当接して配設され た受取斜面３０を有するのか好ましい。受取斜面３０は、成形ポリマー物品か空 圧搬送組体１２によって受取１−レイ１６から移出されたとき、各物品を振動式 空圧冷却組体１４の振動グリノＦ］Ｉ２上へ指し向けるのに適した底部１２８と 上方へ延びた側壁１３０を係えて成る。ポリマー物品はその後、冬物品かそれを 取巻く物品に対して運動するように保持され且つは＼一様なエアクッション十に 少（とも部分的に支持された状部で、振動クリッド１１２のウェブ１１６に沿っ て１１ｉ方向に移動される。

ごのエアりノンヨンの請求性は、プレナｌ、１０６と振動り２１／１１１２が振 動制御アーム１２１の移動によって振動される時のそのウェブ１１６とを通って 上方へ向かう分散エア流の組合せ効果に暴くものと考えられる。モータ１２３と 振動制御アーム１２１は、毎分約５０〜５００サイクルの間、持りこ毎分約１０ ０〜３００サイクルの間の周波数、約’Ａ　−１インチ（１，７７〜２．５４ｃ ｍ）の振巾で振動グリッド１１２を振動さセるのが好ましい。但し、振動の振巾 と周波数は成形物品のサイス、重量支び幾何形状Ｑこ応して変更可能である。

ウェブ１１６に沿ったポリマー物品の移動は、ウェブ１１６の穿孔１３２の直径 と間−１穿孔１３２の穿設角度によゲでも影響される。第２．５図を参照ずれば 、穿孔１３２は列状に配置され、１列置きの穿孔が互い違いでエア流の一様性を 促進するように成すのが好ましい。第５図乙こ示ずごとく、穿孔１３２ｂはウェ ブ１１６を貫いて垂直に穿設される・力、穿孔１３２ｂは垂偵方向に対し角度θ で穿設され、成形ポリマー物品の所望な移動方向において穿！［、！　３２　ａ を通過するコーテ（、Ｈ速■へ成分を月えＺ・　内−７′１１６の前方約１／３ に角度穿孔１３２ａ、つｎブ１１６の残り約２／３に垂直穿孔１．３２１）を設 Ｕること乙こよって、所望の結果が達成された。角度θは発明の範囲内て変更可 能ｌ、か、約１０゜〜２５°の範囲の角度が好ましい。角度θを約１５°　Ｅ　 ｉ−＝　７ｙときに、特に望ましい結果か達成された。ウェブ１１６の前方１／ ３乙こおりる角度穿孔１３２ａか、振動クリット１１２＋の成形ポリマー物品か 受取斜面３０の方へ振動で逆戻り下降するのを防ぐと共に、第１．２及び４図に 示したカー）板１４０の下方に沿って物品を移動させるのを助けるものと考えら れる。

第４図を参照すると、エアクツ７ヨンの安定外は、振動クリ。

ト１１２の１イカ向縁に近接し貝つそご力）らは＼上方−１延びた側壁１０ ！３４を配置することによって更に高められると考えろれる。本発明の好ましい 実施例によれは、側壁１３４は更には＼垂直な下方部１３４ａと外側へ拡開した 上方部１３　ｌｌ　ｂを備えて成る。垂直に延びた下方部】３４ａの高さは変え られるが、好ましくは本装置によって取扱うべき射出成形ポリマー物品の長さの 約半分に等しい。第４図に示すように、側壁１３４ａ、１３４ｂは２重壁構造の 内部壁で、頂縁１３６と外壁１３８が更に２重構造中に含まれる。この種の側壁 は、適当なサイズと形状のノートメタルを曲げることによって容易に形成できる 。又この種の構造は、全体の重量と刑法が実質卜変化しない製品を製造するのに 本装置が使われる分野で特に適している〜しかし、成形ポリ゛マー吻品の重量及 び寸法が変化する用途に本装置を用いる場合には、下方部１３４ａを通り」一方 へ延びた垂直ラインに対する上方部１３４ｂの角度配向を調整できるように側壁 を構成するのが好ましい。一般に、成形物品の寸法及び重量が増大するにつれ、 垂直下方部　１３４　ａの好ましい高さは増Ｌ２、上方部ｉ、１４ｂが拵直方向 から外（ｎ１１へｂｉ開する度合は減少する。逆に、物品が小さく軽いほど、垂 直に延びた下側壁部１３４ａはそれだけ短くずべきで、上方部１３４ｂが外側へ 拡開する度合は大きくすべきである。垂直方向に延びた下方部１３４ａがより高 く、上方部１３４ｂがより垂直に近いほど、ブロア９０．９２により振動グリッ ド１１２を通って上方に前進されるエア塊はいっそう強く閉じ込められ、射出成 形物品の表面」二にエアで形成される支持用エアクッションの厚さと圧力は増大 する。成形物品が食品分野の用途に使われる場合は、側壁部１３４ａ、ｂの内表 面がポリマーノート、アルミ、ステンレス鋼等適切な素材で被覆し２得る。

ガート板１・１０は上方両壁部１３４乙間に横方向に配設され、空圧搬送組体１ ２により受取斜面３０へ上向きに搬送された射出成形物品が振動グリノ）”　ｌ 　１２上へ下向きに確実に偏向されるようにするのが好ましい。この機能を促進 するため、ガート板１４０の上部ば受取斜面３０の方へ向かい後方に１頃斜され るのが望ましい。又ガーＦ’４Ｆｉ、ｌｄＯは、空圧りせ送組体１２によってそ こへ前進されたときそれらの運動工翠ルギーの大部分を吸収するのに適した可撓 性の弾性材で構成されるのが好ましい。ガート１１４０の下端縁１４２は、成形 物品が振動グリッド１１２に沿って移動するときその下方を重層としてのみ通過 し得るように、充分下方に延びているのが好まじい。

第１２及び４図によれば、振動式空圧冷却組体１４は更にフレーム部１１４の先 端に取付けられた調整可能な調節タブ１４４を有するのが望ましい。調節ダブ１ ４４は、ウェブ１１６の頂面には＼平行な平面内に設けることができ、又必要に 応し、調節タブ１４４をヒンジ１４７を中心に上方へ旋回させてウェブ１１６乙 こ対しＦｍきに傾斜させてもよい２凋節タブｊ４Ａの（−倶は咽整可能なボルト １４６によって制御されるのが好ましく、その横方向に延びた端部を安定化させ るため保持ハ２１４８を設けるのが好ましい。つＪブｌ’１６の頂面に対しわず かに傾斜された位置にある場合、調節タブ１４４はダムとして機能し、振動式空 圧冷却組体１４の振動グリノｌ”　１１２上における成形ポリマー製品の滞留時 間を増加させる。

表面にアラーム灯１５２を有する制御パネル１５０は、オペレータが装置の動作 を観察しながら必要な任意の調整を便利に行えるように、振動式空圧組体１４の 片側に取付けられるのか好ましい。ＩＩ　？１１パスル５０内に配設されるのが 望ましい制御装置については、本発明の方法に関連させて後述する。制御パネル １５０は、ブロワモータ５２．９０．９２及び振動モータ１２３を作動するスイ ッチを備えて成るのが好ましい。これらのモータは、射出成形機ｌＯの動作中常 時作動されるのが好ましい。振動モータ１２３ば、シャツ）１２２の回転をオペ レータか制御し、振動グリ。

ト１１２の振動周波数を制御できるように、調整可能な制御装置を備えるのが好 ましい。例えば、タイマー、遅延スイッチ、吸込ブロワ５０のダンパ６２用の補 助的手動装置、及び貯蔵収容器１４５の満杯時にオペレータに警告を発するよう に設定されるカウンタ／アラーム等、その他の制＋Ｉｎ装置を含めることもてさ る。

射出成形機ｌＯは、成形ポリマー物品が射出成形ｔＡＭＩＯの型空洞から受取ト レイ１６上へ排出される都度、空圧搬送組体１２内にある電磁弁７８のリレー８ ４をトリカーする検知装置１５４を備えてるのが好ましい。本発明の特に好まし い天施例によれば、検知装置１５４は、各グループの成形ポリマー物品を排出し た後射出成形機工０の成形ヘットかＦＩＴ互の密閉係゛合位置・＼復（ｉｔする 都度トリガーされる近接スイ、・千から成る。電磁弁７８はＩｊｉｉ述と７．ｔ ように、制御う・イン７４．７６を介し空圧を空圧ンリンク７２パ・、（Ｊｔ給 −づるのが好ましい。制御ライン７４．７５内の圧力は、圧力計８２によって干 二ターさオフる。空圧制御ライン７４．７６内の圧力は制御パネルｌ　５０　Ｔ もセニターされるのか望ましく、空圧搬送組体１２における空圧１遅をオペレー タに警告するアラームを設りることもてきる。

本発明の方法によ拍ば、検知装置１５４かトリカーされる度に電６〃弁７８と空 圧ンリンタ７２か作動され、クンバ６２を開位置・＼回転さ、Ｕる。ごの結束、 エアは第２図中矢印６０て示すように、吸込ブロワ５ｏｌごよと〕囲い１反５８ の出Ｕ１３２を通って吐出ｉｉＪ能となる。、二うして、空圧１般送組体１２は 、成形ポリマー物品力・受取トレイ１６上へ排出された後は＼直ちに作動さ着、 る。吸込フｌ：ｉ　ｒ７５０とモータ５２は、ダンパ６２が閉位置にあるときそ 眉、らが１員傷な（動作可能なように後方へ傾斜した翼羽根を持つように設計さ れるのが好ましい。吸込ブロワ５０からのエア流を制御するダンパ６２の使用は 、別のグループの成形ポリマー物品が射出成形殿ｌＯの型空洞から排出される度 にモータ５２が始動及び停止される場合より早急に、空圧搬送組体１２を作動可 能とする。本発明の別の実施例によれば、空圧（触込組体１２の吸込ブロワ５０ は、射出成形機１０が動作中連続的にエアを出ｎ３２を通して吐出するのを可能 とする。しかし、吸込ブしより５２によって吐出されるエアは水分を含み、これ が型空洞の開位置にある間その壁土に凝縮する恐れがあるため、ダンパ６２を用 いるのが好ましい。成形ポリマー物品が型空洞から排出された後成形ヘットが閉 している間に検知装置１５４はトリガーされるのて、ダンパ６２によってエアが 出口３２を通り受取トレイ１６へ放出される前に、成形−１７トは＋ｉ互υ）密 閉係合位置しこ反っていり。勿論、櫓か開くとき又は成形ポリマー物品が型空洞 から排出されるときにトリガーされる検知装置を、検知装置１５４と電磁弁８４ の間の回路中に設定され、ダンパ６２か開位置−・回転される＋ｉｉロ、’−成 形へｙ　ｔ・か閉しられるようにした時間遅延と組合せて用いれは、同様の効果 か得られることは当業者にとって自明であろう。

クンパ６２か開位置にきた時、空圧搬送組体の出Ｌ１３２を通−７て吐出される エアは、受取トレイ１６の底部２６上に載置された成形ポリマー物品を振動式冷 却組体１４の受取斜面３０及び振動クリｙ　ト１１２上へ前進させるのに充分で あるのが望ましい。このエア吐出は粘着を防くため、部分的に冷却された物品か 型空洞から排出された後約２秒以内乙こ斗するのか好ましい。ｎ′ｌｉ述したよ Ｌ４ うに、空圧搬送組体１２からのエアによって上向きに前進させられる成形ポリマ ー物品を下方に偏向させるために、ガート板１０４が設けられている。制御パネ ル１５０には、電磁リレー８４が電磁弁７８を開位置に保つ時間長を調整可能に 制御するための制御手段を設けるのが好ましい。電磁弁７８の動作サイクルは、 射出成形［１０内の成形ヘッドが再び開き次のグループの成形ポリマー物品を排 出する時点より前に、ダンパ６２がその閉位置へ戻るように調整されるのが好ま しい。

成形ポリマー物品が振動グリッド１１２へ到着すると、これら物品は−［−夕１ ２３から加わる振動により、相互に及びグリ、１・に対して連続的に連動するよ うに保持される。同時に成形ポリマー物品は、開ＩＪ　１３２　ａ、１３２ｂを −Ｌ向きに通過するは＼一様なエア流にさらされる。前述したように、上方へ延 びた側壁１３４ａが協働して開口１３２ａ、１３２ｂを上向きに通って流ｒるエ アを振動グリッド１１２」二に閉し込めてエアクッションを形成し、成形ポリマ ー物品寸それらが振動りｉ、１．・１．−１４　’ｌ　Ｉ＝ｊＧ　’・、調節タ ブ１４４を越え、貯蔵収容器１４５内へと絢方向に進む間、エアクッションで部 分的に支持される。こうして振動グリソト１１２上方に形成されるエアクノンヨ ンの一様性は、グリ、トの振動によって高められるものと考えられる。この振動 がないと、エアは開口１３２ａ、１３２ｂを通り分離したシェツトの形で上向き に流れるため、そｎらの間に“デノトスボノドを生ずる。振動グリノｌ＝’　］ 　Ｉ　２をト記のように振動させることによって、これらのデ、トスボ・７トは 有効に取除かれると考えられる。

成形ポリマー物品が振動グリッド１１２上方のエアクッションによって支持され る度合は、物品の寸法と形状、ブロワ９０．９２による圧力、側壁１３４の幾何 形状、及び振動グリｙト１１２の振動振巾に応して変化する。成形ポリマー物品 の振動グリノ［，１１２上にお％ｊろ滞留時間も、振動の拮１波紗と振１１］、 振ヅＪクリ。

ト１１２の傾斜角度、開ＩＩ　ｌ　：ｉ　２　ａ、ｌ　３２１）を通り士向き’ ｒ、−’／Ａれる工するこよってＪＪｌｌ−ｈる力、及び開［１１３２ａか垂直 方向から前方へ傾斜している角度θに応して変化する。前述したように、成形ポ リマー物品の振動グ’Ｊ　）ｔ”　ｌｌこお′、Ｊろ滞留時間を増すため、調節 タブ１４４をウェブ１１６の平面に対してＦ向きに（ψ斜させることもできる。

図中調節タブ１４４は手動調整可能なものとし２て示しであるが２、所望なら、 制御ロバネル」５０から電気的又は空圧的に制御するようにもできる。

こ＼に開示した装置及び方法を通して達成された顕著な改良点を、以下例に従っ て説明する。

件−−−−１− ２１の炭酸飲料ビン用の予備形成菌か、１６個の型空洞を持つ従来の射出成形機 を用い、これに約２５．　ＯＯ０ｐｓｕの圧力及び１勺、、５０°Ｆ　（２３２ °Ｃ）の温度て５」ミ°；ニブ′−シ　ジーレプク７・し酸塩樹脂を射出してま ず製造された。射出成形機は、約３４〜３７秒のサイクルで動作された。この時 間中、約８秒が型を循環さセ、型空洞内に樹脂を射出するのに必要だった。約２ ６〜２９秒の残り時間は、成形した予備形成菌を型から排出する前にそれらを冷 却するのに必要であった。射出後、予備形成菌は羽根車型コンベヤ上に輸送され 、そこから貯蔵収容器内へ放出された。ごの装置を用いて射出成形機の冷却サイ クルを短縮する試みは、不成功に終った。サイクル時間を３４秒以下に減じると 、型空洞内から排出される予備形成菌は未だ充分冷却されてないため、貯蔵収容 器内で周囲の予備形成菌の重量を受け相互に粘着し、変形する（ｔβ向を示した 。型空洞内において予備形成品上に形成された外皮は型６ からの排出時に変形を防くのに充分であったが、型外において予備形成菌を取扱 う装置と方法は、排出後予備形成品の芯部がら表面へ移動する執エネルギーを消 散させるのに不適当であった。つまり、いったん貯蔵収容器内に入った後、予備 形成菌の表面は軟化し始め、粘着と変形を生した。

〕ド１リ−−−−２ 次に、本発明の装置を同し射出成形機上に設置し、ポリエチレン・テレフクル酸 塩樹脂を用いて炭酸飲料ビン用の予備形成菌が連続的に型成形された。本発明の 装置は、吸込ブロワ５０として１基の５馬カブロワ、本発明のブロワ９０．９２ として２基の５馬カブｌｌ：ｌワを用いた。これらのブロワは、ソカコ・ブロワ 社によって設計され、約６〜２インチ（１５２〜５．１　ｃｍ−）の静止圧下− （、直径＋２％インチ（３１，１ｃｍ）のファンにより毎分２５００〜３５００ 立方フイートのエフをそれぞれ送出するように設計さねた。振動式空圧冷却組体 】４むこおいて、エア（ｉ約０．２００インチＣｏ、　５　ｉ　Ｌ：ｌｌｌ：ｌ 　Ｑ’）Ｉ’７’、ｇにノー／’ノ、Ａ−ｉ”　’７　；　ン’ｒ伺で斤鍔戊し ７こワーノ１１Ｇから成る振動り１１ノドを通して送出された。開［１１１３２ は直径約＋４インチ（１，２７ｃｍ）で、約３／４インチ（１，９ｃｍ）の中心 線間隔を持つ各列に沿い交互に「い違いに設りられだ。ウェブ１１Ｇは長さ約４ ２・インチ（１０７ｃｍ）、側壁］　３　ｌｌ　ａ間の巾約１０インチ（２５， ４ｃｍ）であった。開孔１３２ａは、ウェブ１．１６のｉｉ　）ｉ　ｌ　／　３ 　Ｌ、”−おいて垂直方向から約１５°の角度で穿設され、残りはウェブ１１６ を重信に貫いて穿設さ才１だ。リンク１１．８．１２０は振動グリノＦｌ　１２ の全長にわたって約１インチ（２，５４ｃｍ）の時下を与えるように調整され、 振動モータ１２３は毎分約１２０ザイクルの周波数で振動グリッド１１２を振動 さセるよらに制御口された。空圧殿送＆１体１２はｎ：ｌ述した近接スイ／チで 作動され、これは予備形成菌の型空洞かみの排出後型部分が相カに畜閉する係合 位置へ戻ったときそれらによって１−リガーされた。射出成形機から排出された 予備形成菌：よ受取１・し１’　］　６　Ｊ−□＼の−ｈトー後は＼直ちに振動 式空圧冷却組体１４上・＼１１；１進されるように、電（〃リレー８４が電磁弁 ７８を作動しまた。振動グリ、ｉの調節タブは、ウェブ１１６に対しわすかに傾 斜するように保持さイ１．た。

その後、射出成形機の成形サイクルを往々に截Ｕ７、振動上い虐圧冷却組体１４ の先端から放出される子侃形成品を、軟化、粘着又は変形が牛していないかどう かについて検査した。、ｌｌに開示しッこ方法と装置を用゛いた結果、例１乙こ 記し７こ従来の方法及び装置の使用によりこれまで必要たった約、３・１〜３７ 秒に比・＼、全づイクル時間は約２４秒に誠しられることか認めら旧、た。つま り、本発明の装置及び方法を用いれは、製品の品質に悪影響を及はさ１に生産性 の著しい増大を達成できる。

本発明の好ましい実施例に３目刊よ、空圧（最速３，１１休１２と振動式空圧冷 却組体１４はメタルノー　１・相で構成１−７）のノ）・望７１：　ｌい、［１ ｕ形ボ１）マー物品か食料品用５、二使わ丸る場合、そ相２らとの接触表面もコ ステンレス鋼、アルミ化鋼、アルミ、ブー７スナ、り、その他同様の許容材で構 成するのが望ましい。（Ｕシフ１、−のよ・っな部分（」必要／よ強度とＦ；す 性を持つよう乙二設６１さ和、ねほならムい、、フイΣ付のしｉ　ｉｆｒ＋中空 圧搬送絹体１２と振動式空ｒ＋　’ｒ’ａ　ｌｌ　）Ｉｔ休体４は支持面１８似 −り、■（−５固定した脚４８を有するものとして示しｆこが、所望により装置 Ｃ二人きな移動性を与える１こめし１ツクキヤスタ、ンヤ、キア、プ；Ｖヤスタ 等も使えるのは明らかであろう。

本装置及び方法は、約３００〜７００°ｌ−’　（１４θ〜３７７°（゛）の範 囲の温度て射出されろ効可塑４４＋、）ノー硬化＋４い１れの樹脂がち成る射出 成形、１′リマ一物品′、：文ｌｙ２てもｒｊ尾。しく使用ζきイ、ものと考え られる。但し、各ケースにおけるサイクル時間は樹脂、型の冷却能力、成形ポリ マー物品の肉厚等によって変化する。又木装置及び方法は、型壁から収縮して離 れる１頃向を持ち、型内での冷却効果をいっそう減少させ、その後の取扱い及び 冷却が重要となる樹脂を成形する場合に特に有効である。

振動式空圧冷却組体は周囲のエアを利用するものとして示したが、用途によって ばブ［Ｊワタ０．９２を通るエア又はその他の気体冷却媒体の温度及び／又は湿 度を制御し、系を通した再循環のかめ装置上るこ配置されたフード等の手段で使 用済気体を捕えるのが好ましい。

成形ポリマー物品を連続的に受取って冷却する複数の画室を倫えた回転可能な空 圧冷却組体の使用も、同しく一定の分野において本発明の有効性をいっそう増す ために可能である。

空圧搬送組体１２は更に、適当なダクト、ホース、弁等を用いて、所望なら別の 貯蔵収容器又は以後の処理のための他の装置へ冷却し７た物品を指し向Ｌ−する のにも使えろ。ｌ：ｉｊ　１１様Ｉこ　以ト○間１に暴き本発明のその他の変形 や変更が可能なことは当業者にとって自明であり、これらの変更は全て添付晶求 の範囲に記載の範囲内に含まれるものである。

ＦＩＧ、　６ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　射出成形ポリマー物品を製造する装置において：ａ　ポリマー樹脂から上 記物品を繰返し型成形する射出成形機で、該射出成形機が少くとも１つの型空洞 、成形ポリマー物品を形成するためボルト樹脂を各型空洞内に射出する手段、型 空洞内において各成形ポリマー物品を部分的に冷却する手段、及び部分的に冷却 された各成形ポリマー物品を冬型空洞から排出する手段を備えていること； ｂ、型空洞から排出された後の成形ポリマー物品を受取る受取１一段； Ｃ０部分的に冷却された各成形ポリマー物品から熱工不ルキーを更に消散させる 振動式空圧冷却手段で、該振動式空圧冷却手段が多孔振動グリッド、多孔振動グ リッドを振動さゼる手段、気体状流体を多孔振動クリソ１の穿孔を通しに方へ指 し向ける手段、及び多孔振動グリノＩの両側面に沿ってＷｔ力四に鉱ひ且っそこ が′１）−Ｌムシｌ延ひた（ｊ４ｊ壁を７．ｉｉえていること。 ｄ　各成形ポリマー物品を十記受取十段から振動〒（空圧冷却手段へ空圧的に前 進さゼる空圧（最速手段：及び（・、各成形ポリマー物品か型空洞からクジ取手 股上−１排出された後上記空圧搬送丁段を作動さセ、各成形ポリマー物品か受取 下段から振動式空圧冷却組体上・＼前進されろように成す手段、から成る装置。 ２、ｎｉｉ記振動式空圧冷却手段の多孔振動グリッドか、旬分約５０〜５００　 勺イクルの周波数で実質上水平面内で振動する請求の範囲第１項の装置。 ３、＋ｉｉ＋記多孔振動グリフ・トか毎分約１００〜３００倶１クルギ、つ閤１ ｌｌ（故て振動する請求の範囲第２Ｓａの装置、４、　前記振動式空圧冷却手段 か更に、気体状流体を圧力下で放出する少くとも１つのブロワ手段、及び該ブロ ワ手段から多孔振動グリッドへ上記流体の実質上バランスした流れを送出するプ レナムを備えた請求の範囲第１項の装置。 ５、前記振動式空圧冷却手段が更に、空圧１最送手段により受取手段から空圧的 に前進させられた成形ポリマー物品を振動グリッド上へ下向きに偏向させるカイ ト板を錨え７．：請求の範囲第１１ｉＩの装置。 ６、　前記多孔振動グリッドか複数の近接して離間した穿孔をイｊし、該穿孔か 列状に配置され、更に陽動の穿孔が互いに位置して多孔振動クリットを上向きに 通る気体状流体の実質上−・様な流れを促進さセる請求の範囲第１項の装置。 ７　前記多孔振動クリットにおりる穿孔の少くとも一部が、多孔振動クリソトル こ沿った成形ポリマー物品の所望の移動方向において重重方向からθの角度で穿 設されている請求の範囲第６１ｐの装置。 ８　前記角度θが約１０〜２５度の範囲である請求の範囲第フイ１の装置。 ９、前記角度θが約１５度である請求の範囲第３ｑ４の装置。 １０、前記振動クリソ［か各成形ポリマー物品の所望ん移動方向に沿って下方に イψ斜している請求の範囲第１項の装置。 １１　前記振動式空圧冷却手段の側壁が更に実質ト垂直な士力部と外側に拡開し た」二方部を侃えｆコ請求の範囲第１項の装置。 １２　前記振動式空圧冷却手段か史ζこ多孔振動クリ、１、の先儲；・＼旋回自 在に接続された角度調整可能な調節タフを備え、該、１１１ｉ？ｉタフか多孔振 動り”ノットの平面ここｉｌ′−，て傾斜、）２′ｌ、各成形ポリマー１′・り 晶Ｃ）振動式空圧冷却手段上ｊこおける滞Ｗｌ＋時間を増加さ一１！イ１．！ノ 、灯２、 特許請求の範囲第１項の装置。 １３、前記空圧搬送手段が更に、受取手段に位置した各成形ポリマー物品を振動 式空圧冷却手段上へ前進させるのに充分な圧力で気体状流体の流れを受取手段を 横切って放出するブロワ手段を備えた請求の範囲第１唄の装置。 １４、前記空圧搬送手段が更に、前記ブロワ手段によって放出される気体状流体 の流れを制御するダンパを備えた請求の範囲第１３項の装置。 １５、前記射出成形機が更に前記ダンパの動作を制御する検知装置を備え、前記 空圧搬送手段かダンパの動作の制御時に作動され、気体状流体を前記空圧搬送手 段のブロワ手段から受取手段へ放出可能とする請求の範囲第１４項の装置。 １６、射出成形ポリマー物品から熱エネルギーを消散させる振動式空圧冷却手段 において、多孔振動グリッド、該多孔振動グリ、トを実質上平面内で振動させる 手段、気体状流体を多孔振動グリッドの穿孔を通し上方へ指し７向し＋る手段　 Ｖ−び多孔振動グ°７１．Ｉ−６・両側面に沿って縦方向に延び且つそこから上 方に延びた側壁を備えている振動式空圧冷却手段。 １７、前記振動式空圧冷却手段の多孔振動グリッドが、毎分約５０〜５００サイ クルの周波数で実質上水平面内で振動する請求の範囲第１６項の装置。 １８、前記多孔振動グリッドが毎分約１００〜３００サイクルの周波数で振動す る請求の範囲第１７項の装置。 １９、前記振動式空圧冷却手段が更に、気体状流体を圧ノコ下で放出する少くと も１つのブロワ手段、及び該ブロワ手段から多孔振動グリ、トヘ上記流体の実質 上バランスした流れを送出するプレナムを備えた請求の範囲第１６項の装置。 ２０　前記振動式空圧冷却手段が更に、空圧１形送手段により受取手段から空圧 時に前進させられた成形ポリマー物品を振動グリ、ト上へ下向きに偏向させるガ イド板を備えた請求の範囲第１６項の装置。 ２１、前記多孔振動グリッドが複数の近接して離間した穿孔を有し、該穿孔が列 状に配置され、更に陽動の穿孔がカニい違いに位置して多孔振動グリッドを上向 きに通る気体状流体の実質上一様な流ねを促進させる請求の範囲第１６項の装置 。 ２２、前記多孔振動ｔリットにおける穿孔の少くとも一部か、多孔振動グリッド に沿った成形ポリマー物品の所望の移動方向において垂直方向からθの角度で穿 没されている請求の範囲第２１項の装置。 ２３、０？＋記角度θか約１０〜２５度の範囲である請求の範囲第２２項の装置 。 ２４、前記角度θが約１５度である請求の範囲第２３項の装置。 ２５、前記振動グ’Ｊ　ノ）力＼各成形ホリマー吻晶の所望な移動刃ｌｉ＋］　 ４こ沿って下方に傾斜している請求の範囲第１６項のｇｉＴ＋′６２６、前記振 動式空圧冷却手段の側壁が更に実質上垂直な下方部と外側に拡開した上方部を備 えた請求の範囲第１６項の装置。 ２７　前記振動式空圧冷却手段が更に多孔振動グリッドの先端へ旋回自在に接続 された角度調整可能な調節タブを備え、該調節タブが多孔振動グリノＦの平面に 対して傾斜され、各成形ポリマー物品の振動式空圧冷却手段上における滞留時間 を増加さゼるようにした請求の範囲第１６項の装置。 ２８、射出成形ポリマー物品を製造するのに必要なサイクル時間を減少させる方 法であって： ａ、可塑化したポリマー樹脂を射出成形膜内の各型空洞内へ射３ 出し、成形ポリ−ｔ−Ｊｊ！ＩＪ品を形成する工程；ｂ、型空洞内の各成形ポリ マー物品を部分的に冷却する工程：Ｃ１部分的に冷却されｆこ成形ポリマー物品 を型空洞から受取手段上へ排出する工程。 ６０部分的に冷却された成形ポリマー物品を受取手段から振動式空圧冷却手段上 へ空圧的に（＆送する工程；及びｅ、振動式空圧冷却手段上にある間各成形ポリ マー吻品を更に冷却して、その後の取扱い又は貯蔵時にポリマー物品が変形又は 粘着するのを防くように成す工程；から成る方法。 ２９、前記振動式空圧冷却手段が、前記物品を周囲の物品に対して連動するよう に保持すると同時に、振動式空圧冷却手段の表面子方で物品を部分的に支持する 気体状流体の実質」一連続的な七向きの流れと接触させることにヨッて、各ボ“ Ｊマー物品を冷却する請求の範囲第２８項の方法。 ３０、前記気体状流体が循環される請求の範囲第２９項の方法。 ３１　、　＋ｉｉｉ記気（、＋：　：ｌ；ｉ、流体５・令却されろ請求の範囲第 ２９項ε方法。 ３２、前記気体状流体の湿度か制御される請求の範囲第２９項の方法。 ３３、前記気体状流体かエアである請求の範囲第２９項のＪｊ法。 ポリマー物牡壮串−我肛↓々装置及び友汰この発明は、熱可塑性又１ま執硬化性 ポリマーから射出成形物品を製造する分野における顕著で予期し得なかった進歩 に関する。 こ＼に開示する装置及び方法の使用は、従来の射出成形機で必要だった成形サイ クルを大巾に短縮し、処理速度及びイキ産性を増大させるものである。