JPS62500015A - ポリマフラッシュを抑制するための回転式射出成型システム - 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】 （３１）前記フラッシュギャップを形成する前記心棒の部分が中間の直径部分を 備え、前記小さい直径部分の直径と前記中間の直径部分の直径との間の比率が１ ．５〜２．５の間である請求の範囲第３０項に記載の発明。

（３２）前記フラッシュギャップの軸方向の長さが、１８〜．２５インチ（約４ ．６〜６．４ｍｍ　）の間である請求の範囲に第２８項に記載の発明。

（３３）前記フラッシュギャップの半径方向の平均寸法が、０００２〜．０００ ８　（約、００５〜．０釦ｍ）の間である請求の範囲第２６項に記載の発明。

（３４）前記流体手段が空気である請求の範囲第２５項に記載の発明。

（３５）前記流体手段が負圧の下にある冷却液体である請求の範囲第２５項に記 載の発明。

（３６）前記連結手段が、前記心棒ハウジング内に位置する前記心棒の部分に作 動可能に係合する一対の精密ローラベアリングを備えてなる請求の範囲第２５項 に記載の発明。

（３７）前記連結手段が更に軸方向の推力を伝達する手段を備え、前記心棒を、 前記心棒の半径方向に伸長する表面部分に係合接触する位置にある前記心棒ハウ ジング内の所定の軸方向の位置に配置する請求の範囲第３６項に記載の発明。

（３８）前記軸方向の推力伝達手段が駆動手段のスラストベアリング部分を備え て前記心棒を回転させる請求の範囲第３７項に記載の発明。

（３９）パリソンを形成する素材がポリスチレンであり、パリソン形成素材の形 成圧力が１５，０００〜２０，０００ボンド／平方インチ（約１０５０〜１４０ ０ｋｇ／ｃｍ２）の間であり、前記心棒の前記小さい直径の部分の直径が、９０ 〜，７５インチ（約２．３〜１９ｃ＋ｎ）の間であり、軸方向の長さが７．００ 〜３．５０インチ（１７，８〜８．９ｃｍ　）の間にあり、パリソンの壁の平均 厚さが、６０〜．１６０インチ（１５〜４．１ｃｍ　）の間にあり、パリソンを 形成中、心棒は平均毎分２００〜３５０回転し、パリソンを形成する素材が３７ ０￥〜４５０￥の範囲で射出される請求の範囲第２５項から第３８項までのいず れかの項に記載の発明。

明　細　書 ポリマフラッシュを抑制するための回転式射出成型システム・発明の背景 本発明は、プラスチックパリソン（中空の球状）成型物を成型する回転射出成型 システム、詳細には、フラッシュ（成型屑）を抑制することが可能なプラスチッ クバリソノ成型物を成型する回転射出成型システムに関する。

従来の非回転式射出成型処理においては、プラスチックパリソンあるいは成型物 は心棒あるいはコアと射出空洞との間に形成さＪする。該パリソンあるいは未完 成製品は、後に噴出成型されて完成製品あるいは改良製品と１２る。鋳型を成型 するために、該鋳型の構成要素は接合されてｒＡ釦部を形成（）なけ打ばならな い、、該１■頭部の構成要素を組み立でると、順次に接合して閉鎖されＩＳ空洞 従来の非回転式射出成型システムにおいては、交接面は心棒と鋳型空洞の接合表 面により形成され、これらが閉鎖部を形成するように接合される場合に相互に当 接する。非回転式射出成型システムの接合表面の公差は十分精密に成型可能であ り、つまりそのギャップ空隙は０．０００５から０．００１インチ（約０．０１ ２７〜０．０２５４Ｉｌ＋ｍ）の程度であり、これにより、接合表面のポリマー 素材の流れ（フラッシュ）を抑制すると同時に、成型ガスの通気を可能とする。

ガスの通気およびフラッシュの抑制は、従来の非回転式射出成型システムにおい ては、ポリマーの射出圧力が２０．０００ボンド／平方インチ（約１４００ｋｇ ／ｃｍ’　）の水準で達成可能である。射出空洞および心棒の交接表面は静的で あるため、封止は、射出工程の間に交接表面にプラスチックにより発生する力よ りも多きい締め付は力を発生させることにより提供可能である。交接表面はプラ スチックが固化するまで封止位置にに、１Ｆ持され、外した後にポリマーが交接 表面に流れるのを防ぐ。

しかし、米国特許第３，３０７，７２６号に開示されているように、より強度の 大きい射出成型製品を生産するために、成型処理の間に鋳型空羽に関し心棒を回 転あるいは振動させることにより、ポリマーの分子の長鎖を好みの方向へ向ける ことが必要である。該開示は参照のため特別にここに引用される。回転させなが ら成型すると、優良な射出製品が生産され、回転する交接表面の封正に複雑さが 生じて、交接表面のフラッシュ素材の流れを防ぐ。非回転式射出（ｏｂｊｅｃｔ ｉｏｎ　）成型機械における交接表面にフラッシュ素材が清れるのを防ぐ通常の 最低公笈は、ポリマーの粘性を減少させる動く表面によるポリマー素材の剪断熱 （ｓｈｅａｒ　ｂｅａｔｉｎｇ　）のせいで、回転あるいは振動する交接表面の 間のフラッシュを抑制するのに十分でない。交接表面の領域でポリマーの粘性が 減少すると、交接表面の公差が通常は非回転式射出成型システムに使用されてい るため、フラッシュ素材が交接界面へ流れることになる。高頻度自動式回転射出 成型処理において回転式射出機械を使用する場合、交接表面にフラッシュが形成 される結果を生じる。

フラッシュが交接表面に形成されると、交接界面の公差は設計の範囲を外れ、回 転式射出機械は停止されなければならず、その結果、フラッシュは除去可能とな る。締め付は圧力がフラッシュ素材を交接表面へはめ込むため、フラッシュ素材 を完全に除去するには、かき取りの方法は通常は効果的でなく、従ってフラッシ ュ素材は交接表面を洗浄する時間のかかる処理により溶剤を使用して除去されな ければならない。フラッシュの問題は、実行可能な速度で商業的に価値のある回 転式射出処理する場合に、回転式プラスチック射出機械を稼働させるのを妨げる 。

米国特許第３，３７１，３８７号、第３，３８９，４３４号、第３，５００，５ ０３号、および第４，０８３．５８８号に開示されているように、回転する交接 界面に沈着するフラッシュの問題を克服する努力が続けられてきた。これら開示 はここに参照のため、特別に一体として引用されている。一般に、上に引用した 特許は、０．０００２〜ｏ、ｏｏｏｓインチ（約０．００５〜０．０１３ｍｍ　 ）の程度のフラッシュギャップと、フラッシュギャップにより発生するフラッシ ュ素材を含むためのフラッシュギャップに連結された低圧力リザーバとを提供す ることにより回転する交接表面にフラッシュを形成する問題を克服しようと試み ている。上に引用された特許、とりわけ第３．３８９，４３４号において、フラ ッシュギャップは、パリソンに直接隣接する心棒の端の空洞鋳型の間にある回転 する界面に形成される。フラッシュギャップは、その精密な寸法のせいで、射出 処理の間に生じるピーク間隔の間に、低圧力リサーバにフラッシュが放射可能な 封止どして機能する。リザーバは、フラッシュギャップの回転表面の間に発生す るフラッシュ素材を集めるために作動する。回転する交接表面を分離する際に、 フラッシュの破片は、加圧空気をかけることによりリザーバから除去される。こ の処理過程は、リザーバからフラッシュの破片を除去するために、機械を休止さ せる必要を除去することを意図している。

しかし、上に引用された特許の装置を実行するには、いくつかの問題が存在する 。例えば、交接界面にフラッシュ素材が流れるのを防ぐために低圧力リザーバが 使用される場合でも、比較的高い締め付は圧力が回転する交接界面になお必要で ある。回転する交接表面の間に高い締め付は圧力が要求される結果として、フラ ッシュギャップに対して要求される高い公差、つまり０．０００２〜ｏ、ｏｏｏ ｓインチ（約０．００５〜０．０１３ｍｍ　）は、摩擦およびその結果生じる摩 耗により維持することが困難である。更に、心棒と鋳型空洞との分離の処理の間 に、空気の圧力によりリザーバから除去されたフラッシュの破片は空気で運ばれ 、交接表面に沈積する。次に交接表面が接合するときに、その前に空気で運ばれ たフラッシュの破片が交接界面に付着し、適当な公差を維持するためフラッシュ の破片を除去するために、上述の溶剤を使用するのに機械の休止を必要とする。

生菌」ｐ亘的 そのため、改良された回転式成型システムを提供することが本発明の目的である 。

更に、本発明の目的は、商業用自動射出成型処理工程に使用可能な回転式射出シ ステムを提供することである。

本発明のその他の目的は、回転式射出機械内に形成されたパリソンのフラッシュ を抑制する装置を提供することである。

本発明のその他の目的は、パリソンを形成するための回転式射出機械内のフラッ シュを抑制する方法を提供することである。

本発明のその他の目的は、回転式射出機械の交接表面の間のフラッシュを木質的 に除去する回転式射出機械を提供することであ本発明の追加の目的、利点および 新規の特徴は、以下の説明に記述され、この出願を吟味することにより当業名に より理解され、あるいは本発明の実行により習得可能である。本発明の目的およ び利点は、出願の特許請求の範囲に特に指摘された手段および組み合わせにより 理解および獲得可能である。

本発明の要約 ここに実施され、広く説明されている、前述およびその他の目的を本発明の目的 に従って達成するために、本発明の装置は回転式射出４１１域内に形成されたフ ラッシュを抑制し除去する装置から成り、これは、心棒と；心棒ハウジングと； パリソンからガスを通気し、フラッシュを抑制することが可能な固定交接界面を 形成するため、心棒ハウジングに対し当接するように取り付けられた射出空洞と ：心棒と心棒ハウジングとの間にフラッシュギャップを形成するために心棒と心 棒ハウジングとの間に相対的な回転を提供するための心棒と心棒ハウジングとを 連結する手段と；フラッシュギャップの助りにより放射されたフラッシュを含む ための心棒と心棒ハウジングとの間に配置されたリザーバ手段と；リザーバ手段 からフラッシュを除去する手段とを備えてなる。

本発明は同様に、回転式〇ｆ出機械内に形成されるパリソンのフラッシュを抑制 する装置を備えてなり、これは、心棒と；心棒ハウジングと、心棒と心棒ハウジ ングとの間に相対的な回転を提供するために心棒と心棒ハウジングとを連結する 手段と、該パリソンから半径方向内側に配置された前記心棒と心棒ハウジングと の間にフラッシュギャップを形成するための連結手段と；射出空洞と心棒ハウジ ングとの間に固定交接界面を形成するため、心棒ハウジングに対し当接するよう に取り付けられた射出空洞と：パリソンから半径方向外側に配置され、成型中に ガスを通気しフラッシュを抑制することを可能とするように形成された機械ギャ ップを有する固定交接界面と；フラッシュギャップにより放射されるフラッシュ を含むための心棒と心棒ハウジングとの間に配置されたリザーバ手段と；固定交 接界面にフラッシュが沈着するのを防ぐためにフラッシュギャップから放射され るフラッシュを固形化し除去するためのリザーバ手段内に負圧の下に循環する冷 却流体手段と；を備えてなる。

本発明は同時に回転式射出機械内に形成されるフラッシュを抑制し、収集し除去 する装置を備えてなり、これは、回転心棒と；ハウジングと；射出空洞と心棒ハ ウジングとの間に固定交接界面を形成するため、心棒ハウジングに対し当接する ように取り付けられた射出空洞と；パリソンから半径方向外側に配置され、成型 中にガスを通気するために機械加工されたギャップを有する交接界面と：回転心 棒と心棒ハウジングとの間にフラッシュギャップを形成するために、回転心棒と 心棒ハウジングとを連結する手段と；パリソンから半径方向内側に配置されたフ ラッシュギャップと；回転心棒と前記心棒ハウジングとの間に形成されたリザー バ手段と：パリソンによりフラッシュギャップを通して放射されたフラッシュが 交接界面から離れるように向けられ、回転心棒と心棒ハウジングとの間を閉鎖す るように、パリソンから半径方向内側に配置され、かつフラッシュギャップに連 結された前記リザーバ手段と；負圧の下にリザーバ手段内を循環し、フラッシュ ギャップを通してパリソンにより放射されたフラッシュを固化し、フラッシュの 破片およびその他の屑を前記リザーバ内に除去し、固定交接界面にフラッシュが 沈着するのを防ぐ冷却流体手段と；フラッシュギャップから放射したフラッシュ を切断してフラッシュの破片にするためのリザーバ内に配置されたカッタと：を 備えてなる。

本発明は同時に、パリソンを形成するための回転式射出機械において、フラッシ ュを抑制し除去する方法を備えてなる。この方法は、フラッシュギャップを形成 しかつ心棒と心棒ハウジングとの間に相対的回転を与えるため、心棒と心棒ハウ ジングとを連結する方法と：心棒ハウジングと射出空洞との間に、ガスを通気し 、パリソンからフラッシュを抑制することが可能な固定交接界面を提供する方法 と：心棒と心棒ハウジングとの間にあるリザーバ内にフラッシュギャップから放 射されたフラッシュを含ませる方法と：流体を使用してリザーバ内に含まねたフ ラッシュを除去する方法：とを備えてなる。

本発明は同時に、回転式射出機械内に形成されたフラッシュを抑制する装置を備 えてなる。これは、心棒と；心棒ハウジングと、ガスを通気させ、パリソンから のフラッシュの抑制を可能とする固定交接界面を形成するため、心棒ハウジング に対し当接するように取り付けられた射出空洞と：心棒と心棒ハウジングとの間 に相対的な回転を提供しかつ心棒と心棒ハウジングとの間にフラッシュギャップ を形成するために、心棒と心棒ハウジングとを連結する手段と、心棒と心棒ハウ ジングとの間に配置され、該連結手段に連結されたリザーバと：フラッシュギャ ップ封止を形成するためにフラッシュギャップ内のポリマな固化するためリザー バ内に負圧の下に循環する冷却流体手段と；を備えてなる。

本発明の利点は、心棒と心棒ハウジングとの間に回転が与えられるため、フラッ シュギャップの寸法が非常に精密に維持可能であり、その結果、非回転式交接界 面が心棒と空洞との間に提供可能となり、これがフラッシュを抑制することを可 能とする。非回転式射出処理工程と同じように、交接界面はパリソンからのフラ ッシュを抑制する一方で射出成型中のガス通気を可能とする。

交接界面がパリソンから半径方向外側に配置されるのに対し、フラッシュギャッ プは心棒と心棒ハウジングとの間に形成され、パリソンから半径方向内側に配置 される。そのため、フラッシュギャップにより放射されたフラッシュは固定交接 界面から離れる方向に向けられ、心棒と心棒ハウジングとの間に形成されたリザ ーバ内に堆積される。この方式で、フラッシュの破片は交接界面から離れる方向 に向けられ、交接界面から完全に分離されたリザーバ内に含まれ、それにより、 実質的に汚染の可能性を減少させる。更に、参照のためここに引用され、これが 示す°ずべてに対してこの開示の一部をなす米国特許第４．０９１，０６９号が 開示しているように、冷却流体が負圧の下に循環し、リザーバ内に含まれるフラ ッシュを除去し、更に空気により運ばれるフラッシュの破片から交接表面を汚染 する可能性を減少させる。従って本発明は、回転式射出成型機械の射出処理工程 の間に発生するフラッシュおよびフラッシュの破片からの汚染の可能性を実質的 に減少させるシステムを提供する結果を生じる。

盟皿Ω箪工翌甜朋 実例かつここにある本発明の好ましい実施例は以下の通り添付の図面に図示され ている。

第１図は、軸方向のフラッシュギャップを有する本発明の実施例の図式的断面ダ イヤグラム、 第２図は第１図の実施例を実行するための代替的実施例の図式的断面ダイヤグラ ム、 第３図は、半径方向のフラッシュギャップを採用した本発明のその他の実施例の 図式的断面ダイヤグラム、第４図は、軸方向のフラッシュギャップを採用した本 発明のその他の実施例の図式的断面ダイヤグラム、第５図は、半径方向のフラッ シュギャップを採用した本発明のその他の実施例の図式的断面ダイヤグラム、第 ６図は、軸方向のフラッシュギャップを採用した本発明のその他の実施例の図式 的断面ダイヤグラム、第７図は、第６図および第９図の実施例に使用されている フラッシュカッタの１側面の図式的見取り図、第８図は、第７図に図示さ才１て いるフラッシュカッタの反対側の側面の図式的見取り図、 第９図は、軸方向のフラッシュギャップを採用した本発明のその他の実施例の図 式的断面ダイヤグラム、第１０図は、軸方向のフラッシュギャップを採用した本 発明のその他の実施例の図式的断面ダイヤグラム、第１１図は、第１θ図の実施 例の心棒と２つの心棒ハウジング板の図式的見取り図。

本発明の詳細な説明 竹表昭６２−５０００１５　（５） 様々な図面に図示されているように、本発明は、ガスを通気させ、かつパリソン ３８からのフラッシュを抑制することを可能とする固定交接界面を形成するため 、心棒ハウジング２４に対し当接するように取り４＝１けられた射出空洞２２を 有する回転式射出機械内に形成されるパリソンのフラッシュを抑制するためのシ ステムを備えてなる。連結手段２８が心棒２６と心棒ハウジング２４とを連結す るために装備され、心棒２６と心棒ハウジング２４との間に相対的な回転を与え 、心棒２６と心棒ハウジング２４との間にフラッシュギャップ３２を形成する。

フラッシュギャップ３２は固定交接界面４０から半径方向内側に配置され、パリ ソン３８により放射されたフラッシュを交接界面４０から［１＋る方向へ向けて いる。リザーバ手段３０は心棒２６と心棒ハウジング２４との間に形成されてい る。開示された実施例のいくつかにおいて、リザーバ手段はパリソンから半径方 向内側に配置され、フラッシュギャップを通してパリソンにより放射されたフラ ッシュが交接界面から離れるように向けられ、回転する心棒と心棒ハウジングと の間を閉鎮するようにフラッシュギャップに連結されている。心棒ハウジングは 、実質的に交接界面４０を汚染する可能性な減少させるように、全体として交接 界面４０から分離されている。冷却流体手段３６はリザーバ手段３０内を負圧の 下に循環ｌ）、フラッシュギャップ３２から放射されるフラッシュを冷却し固化 させる。フラッシュカッタ手段３４はリザーバ３０内に配置され、フラッシュギ ャップ３２から放射されるフラッシュをフラッシュの破片に切断する。

作動中は、心棒ハウジング２４と鋳型空洞２２とが固定交接界面４０を提供する ように、心棒が鋳型空洞２２内に配置される。ポリマが鋳型空洞２２内の（図示 されていない）オリフィスを通って高圧高温で射出され、パリソン３８を形成す る。心棒２６は、射出中にポリマの分子の長鎖を好ましい方向に向けるために、 連結手段２８により回転させられる。これにより射出された製品の強度が向上す る。射出成型工程において、フラッシュがフラッシュギャップ３２を通ってリザ ーバ３０内へ放射される。フラッシュカッタ３４が、リザーバ３０内に貯蔵され 、冷却流体手段３６により除去されたフラッシュをフラッシュの破片に切断する 。冷却流体手段３６は又、フラッシュギャップ３２により放射されたフラッシュ を冷却し固化する機能をも存する。交接界面４０は固定されているので、該界面 は射出工程中にガスを通気し、同時にパリソンからのフラッシュを抑制すること が可能である。これは回転する交接界面を有する回転システムによる従来の射出 技術においては達成不可能であった。

第１図を参照すれば、実施例は軸方向のフラッシュギャップを採用して図示され ている。心棒ハウジング２４は取り付けられたハウジング部材４２および４４か らなる。心棒ハウジング部材４４は標準の割りリング方式に形成され、整合テー パ５０により心棒ハウジング部材４２に直接固定されている。心棒２６へ心棒ハ ウジング部材２４を連結する手段は、素子５２．５４．５６、ら８．６０および ６２を備えている。素子５２および６２は、フラッシュギャップの間隔３２を調 節するため厚さが増加するように製造されたシムを備えてなる。素子５４および ６０はスラストベアリング５６およびスラストベアリング６０のためのヘアリン グレースを備えてなる。傾斜ローラを備えたスラストベアリング５６は鋳型空洞 内の射出圧力のために生じるスラスト負荷を支える機能を有する。スラストベア リング５８は、適当にシム６２を選択することにより、スラストベアリング５６ に予め負荷をかけている。ラジアルベアリング６４および６６は心棒２６を心棒 ハウジング手段２４の中心に誼く。スラストベアリング５６と５８とが傾斜ロー ラから構成されている場合は、ラジアルベアリング６４および６６は除去可能で ある。本封止６８はＯリング形式の封止あるいは面形式の封止を備えることが可 能である。フラッシュカッタ３４は心棒ハウジング４４の一部を形成し、あるい は心棒ハウジング部材４４内の挿入部であるカッタブレードを形成することが可 能である。摩耗リング７０は、心棒２６に半田付けされたカーバイドあるいは第 １鉄形式の金属からなることが可能である。鋳型空間２２は鋳型空洞４８に取り 付けられたネックリング４δを借えている。ネックリング４６は心棒ハウジング ４４との固定交接界面４０を備えている。

ネックリング４６はパリソン３８上にねじを形成し、仕上がったパリソンを心棒 ２６から抜き取るために使用される。冷却流体手段３６はリザーバ３０内を循環 し、フラッシュの破片を除去する。フラッシュギャップ３２は、回転心棒２６上 に取り付けられた摩耗リング７０と、固定心棒ハウジング部材４４との間に形成 される。

作動中は、ポリマが鋳型空洞４８と心棒２６との間にある空間に射出される。さ えぎられた空気およびガスは、交接界面４０−トのネックリング４６に機械加工 された狭いギャップを通り排気される。交接界面４０は非回転式あるいは固定式 、つまり、心棒ハウジング部材４４およびネックリング４６は相互に固定関係に あるため、ネックリング４０にある機械加工された通気ギャップはフラッシュし ない。従来技術に説明されているように、相互に回転する部材の間にある類似の 交接界面はフラッシュを生じることがわかっている。

射出圧力から生じ、心棒２６にかかるスラスト負荷はスラストベアリング５６、 ベアリングレース５４およびシム５２にＪ、り支えらねる。スラスト負荷は一体 どなったヘアリング１ノースな通り心棒２６に伝達される。シムイ・ｊぎベアリ ング５８は予荷重スラストベアリング５６に対し使用される。ラジアルベアリン グ６・１および６Ｇは回転の間、心棒２日の同心ｌを維持する。フラッシュギャ ップの寸法は、０．０００２へ−０，０００５インチ（約０．００５へ、　＋＋ 、ｏｔ３ｍｍ）の範囲であるが、シム５２の厚さを適当にが択することにより維 持される。心棒２６．１：の摩耗リング７０は心棒ハウジング部材４４土のギャ ップ界面に対する保護として、摩耗界面を提供する。心棒２６が回転、中、摩耗 リング７０が心棒ハウジング部材４４に接触する揚台は、これら密接した公差表 面に対する損傷は最少化される。

射出処理、Ｔ１稈におけるピーク圧力間隔の間に、ポリマがフラッシュギヤ・・ ？ブ３２からフラッシュし、水あるいは冷却ガスのような冷却流体が充満し・て いるリザーバ３０に入る。該冷却流体は負圧の下に循環し２、フラッシュギャッ プ３２を通っ℃射出空洞へ冷却流体か漏れるのを防いている。冷却流体に接触す るごとによりポリマーを同化さゼ、フラッシュギャップ３２を通ってフラッシュ が流ねるのを止める。反復されるＱＪ出工程が更に多くのポリマをフラッシュギ ャップ３２を通して押し出すため、固定フラッシュカッタ３４が備えられている 。回転する心棒２６上に堆積したフラッシュがフラツシュカッタ３４に接触する と、心棒２６の回転によりブレードがフラッシュをかき取り切断し、冷却流体に より除去するに十分に小さい破片にする。流体冷却循環システム内にある（図示 されていない）濾過器がフラッシュの破片を除去する。

第２図は第１図に図示された実施例の代替的実行方法を示している。素子７２は 、ヘアリングレース６０とシム６２に圧力をかけることにより予荷重スラストベ アリング５８により適所に維持されＣいる心棒ハウジング部材１内に割りリング 挿入部を備えている。この設計はフラッジ：＋２ギヤツプ３２の寸法管理を改善 し、割り挿入部７２のフラッジニギャップ表面の取り替えを容易にし、かつ安価 にする。

第４図は軸方向のフラッシュギャップを使用した実施例を図示１、でいる。ここ では、最終のフラッシュギャップの寸法はベアリング、レー・ス等におりる公差 形成と独立しでいる。第１図および第２図の実施例におけるように、フラッシュ ギャップの寸法は、ｑ」出空洞２２に対して相対的な心棒２６および心棒ハウジ ング２４の軸方向の配置により決定される。この理由のために、第１図、第２図 および第４図の実施例は軸方向のフラッシュギャップ実施例を備えてなする。

第４図に図示されているように、心棒ハウジング２４は、心棒ハウジングブロッ ク７４、心棒ハウジング板７６、ギャップ挿入部７Ｂおよび子ねじ８０およびボ ルト８２のような取代り手段を備えてなる。

心棒板８４は、子ねじ９０を使用して心棒板８４に取り（＝ｊりられている係止 板８８により、心棒板８４を軸方向に心棒２６」二に配置している割り係止カラ ー８６により、心棒２Ｊｌ：に取り付けられている。割り係止カラー８６は（図 示されていない）キーおよび（図示されていない）コアビンキー溝に合体し、心 棒２６から心棒板８４および係止板８８へトルクな伝達する。ヘアリングレース ９２はハウジング板７６内にすへり陥合し、ピン９４によりハウジング板７６内 でベアリングレース９２が回転するのを防ぐために固定されている。ばねワッシ ャ９６かベアリングレース９２とハウジング板７６との間に配置されている。ロ ーラスラストヘアリング９８がベアリングレース１００と１０２との間に配置さ れている。ベアリングレース１０４は係止板８８上に押圧陥合している。傾斜ロ ーラベアリング１０６はベアリングレース１０４　とベアリングレース９２との 間に配置されている。ラジアルベアリング１０８はコアピンと整合を維持してい る。

作動中は、第４図の実施例は、心棒２６上の軸方向の射出圧力負荷を支えるロー ラスラストベアリング９８を備えている。傾斜ローラベアリング１０６は、ＯＪ 出処理工程の圧力がかかっている間、心棒２６を軸方向および半径方向の両方に 対して整合するように維持する。ばねワッシャ９６が、フラッシュギャップ３２ の寸法を安定させるために、予荷重スラストベアリング９８と傾斜ローラベアリ ング１０５に使用されている。ばねワッシャ９６は同時に、射出圧力から生じる 液圧力に抗して十分な予荷重力をｉｌＩ持することにより、心棒２６か鋳型空洞 ２２内へ移動するのを防いでいる。フラッシュギャップの寸法は、心棒と心棒ハ ウジングとを鋳型空洞へ組み立て、適当なフラッシュギャップを提供するように ギャップ接合挿入部１１０を組み立てることにより決定される。この方式によれ ば、フラッシュギャップ３２の最終ギャップ寸法は、ベアリング、レース等内に 形成される公差と無関係である。なぜなら、心棒ハウジング２４にかかる力はス ラストベアリング９８を通ってばねワッシャ９６に伝達され、このばねワッシャ ９６が、心棒ハウジング２４にかかる圧力と無関係に心棒２６上にかかる圧力を 決定するからである。、換言すれば、ばねワッシャ９６により供給される予荷重 圧力は、心棒ハウジング２４にかかる圧力とは無関係にフラッシュギャップの寸 法を決定する。

第５図は半径方向のフラッシュギャップを採用した本発明の実施例を開示してい る。第５図に図示されているように、心棒ハウジングはギャップ挿入部１１２、 心棒板１１４、および心棒ハウジングブロック１１６を備えてなる。これら素子 はボルト１１８により一体固定されている。ラジアルベアリング１２０並びにベ アリングレース１２８および１３０内に配置されたベアリング１３２は、心棒２ ６を整合させるためにある。ベアリング１３２は又、心棒２６および心棒ハウジ ング２４、並びにスラストベアリング１２２および関連するベアリングレース１ ２４および１２６をも整合させる。これら素子は連結手段２８を備えてなる。ギ ャップ挿入部１１２にある穴１３８は低圧力リザーバ３０から２次リザーバ１４ ０ヘフラツシユを伝達する。

カッタブレード３４は、穴１３８を経て伝達されたフラッシュをフラッシュの破 片に切断する。冷却流体は、流体通路１４２により２次低圧力リザーバ１４０お よび低圧力リザーバ３０を経て通過する。

封止１３４は、冷却流体が連結手段２８へ流れるのを阻止するためにａＦＩえら れている。フラッシュギャップ３２はギャップ挿入部１１２と心棒２６との間に 半径方向に配置されている。半径方向のフラッシュギャップ３２はフラッシュの ための封止を提供するが、このフラッシュはそれほど厳密なフラッシュギャップ 寸法を要求せず、かつ容易にこの寸法を維持できる。フラッシュギャップ３２は 心棒２６とギャップ挿入部１１２との半径方向の寸法から決定されるため、心棒 ２６とギャップ挿入部１１２どの軸方向の配置はフラッシュギャップの寸法に影 響を与えない。これは第１図および第２図に開示された実施例全体に重要な差異 を構成する。なぜなら、軸方向の配置を維持し、０．０００２〜０．０００５イ ンチ（約０．００５〜００１３ｍｍ）の範囲でフラッシュギャップを発生させる ための公差を提供するために要求される構造は、第５図に図示されているような 半径方向のフラッシュギャップの設計においては排除されるからである。

作動中は、心棒２６は鋳型空洞２２内に挿入されている。心棒ハウジング２４と 鋳型空洞２２は、射出工程中にガスを通気し、同時にフラッシュを抑制する固定 交接界面４０を提供する。フラッシュは、パリソンからフラッシュギャップ３２ を経て低圧力リザーバ３０内へ放射される。冷却流体３６が負圧の下に循環し、 フラッシュを冷却し固化して、流体通路１４２を経てフラッシュの破片を運び去 るように機能する。十分に冷却され固化されないフラッシュ、は、穴１３８から 放射され、カッタブレード３４によりフラッシュの破片に切断される。切り取ら ４またポリマフラッシュの破片は冷却流体３６により運び去られる。

第３図は半径方向のフラッシュギャブを採用したその他の実施例を開示している 。心棒ハウジング２４はギャップ挿入部１４６と流体通路１５０をその中に配置 した心棒ハウジングブロック１４８とを備えている。封止１４４が、流体通路１ ５０と連結手段１２８との間に本封止を提供している。

作動中は、フラッシュはフラッシュギャップ３２を経てリザーバ３０内へ通過し 、そこで冷却流体３６により冷却され固化される。次特看昭６２−５０００．１ ５　（８） にフラッシュは切断ブレード３４により破片に切断され、冷却流体３６により流 体通路１５０内へ運び去られる。流体通路１５０は入り口と、出口と、切断ブレ ード３４の周囲の循環通路とを備えてなる。

第６図は、軸方向のフラッシュギャップを採用したその他の実施例を開示してい る。心棒ハウジング２４は、ギャップ板１８０と、心棒ハウジング板１６２と、 心棒ハウジングブロック１６４とを備えてなる。心棒ハウジング２４は、心棒ハ ウジング２４と鋳型空洞２２との間に固定交接界面４０を形成している。心棒２ ６は心棒ハウジング２４内で複数のベアリングにより回転している。これらベア リングは、傾斜ローラベアリング２１８、傾斜ローラベアリング２５０、スラス トベアリング２１４および２５２、スラストベアリング２１２および２５４、ラ ジアルベアリング２０８．２５６およびスラストワッシャ１９６からなる。心棒 ２６はスプライン２２３により心棒駆動装置２２４に連結されている。ギャップ ２２１は心棒駆動装置２２４と心棒２２３との間に備えられ、回転中の隙間を提 供する。０リング封止２２６は心棒駆動装置２２４と心棒２Ｂとの間に備えられ 、心棒２６内の水循環のための本封止を提供する。心棒２６は、割り振止カラー ２０４によりロータ２０２に連結され、駆動ビン２３０が心棒２６とロータ２０ ２とに挿入されて心棒２６が回転している間にロータがすべるのを防いでいる。

ロータ？０２はボルト２２８により係止板２００に連結され、該ボルト２０２は 割り係止カラー２０４を適所に保持するために、予荷重を提供している。駆動ビ ン２０６はロータ２０２とｆＵｈ板２００との間に配置され、剪断力に耐えるよ うに強化鋼鉄から形成されている。駆動ビン２３４は心棒ハウジングブロック１ ６４と心棒ハウジング板１６２とを連結している。駆動ビン２３４は強化鋼鉄か らなり、心棒ハウジング板１６２と心棒ハウジングブロック１［ｉ４との間の回 転を防ぐ。フラッシュカッタ３４は、フラッシュカッタ３４の開口部２４６内に 配置されている駆動ビン２４４により係止板２００に連糸吉されている。ばねワ ッシャ１９８　、１９！ｌは、カッタ３４と係止板２００との間に配置され、係 止板３４に軸方向の予荷重をかけている。ボルト２３２は、駆動ビン２１０に関 し、心棒ハウジング１１ｉ２をギャップ板１６０に係止している。

流体入り口開口部１６６は流体チャンネル１６８に連結し、これが順次環状流体 チャンネル１７０に連結している。環状流体チャンネル１７０は心棒ハウジング ブロック１６４内に環状部を形成している。心棒ハウジング板１６２内の流体チ ャンネル１７２は、流体チャンネル１７０、流体チャンネル１７６および流体チ ャンネル１７４に連結している。流体チャンネル１７４は、心棒ハウジング板１ ６２内に形成された環状流体チャンネル１７５に連結している。環状流体チャン ネル１７０および環状流体チャンネル１８８は、ギヤツブ板１６０内に形成され た流体チャンネル１７７により一緒に連結されている。環状流体チャンネル１８ ８は、第８図および第９図に図示されているように、フラッシュカッタ３４内に 形成された様々な開口部により環状流体チャンネル１８９に連結されている。

第７図は、ばねワッシャ１９８および１９９に隣接する側から見た第６図のフラ ッシュカッタ３４の端面見取り図を開示している。第８図は、第７図に図示され たのと反対側の端からの、第６図および第７図のフラッシュカッタの端面見取り 図を開示している。第７図および第８図に図式的に図示されているように、環状 流体チャンネル１８８からの流体は、フラッシュカッタ３４と係止板２００との 間の溝を流れ、フラッシュカッタ３４内に形成されたギャップ２７０、２７４、 ２７６を経て流れる。次に流体は心棒２６の周囲にある開口部２７０、２８０お よび２８２を経て流れる。

開口部２７８．２８０および２８２から放射された流体は、第６図に図示されて いるように、フラッシュカッタの開口部２８４、２８６、および２８８を経て、 環状流体チャンネル１８９へ通過する。環状流体チャンネル１８９からの流体は 流体チャンネル２３６を経て環状流体チャンネル１８６へ通過する。環状流体チ ャンネル１８８からの流体は流体チャンネル１８７を経て環状流体チャンネル２ ３８へ通過する。環状流体チャンネル２３８からの流体は流体チャンネル２４０ を経て流体出口開口部２４２へ通過する。

作動中は、心棒ハウジング２４が鋳型空洞２２に対し当接して固定交接界面４０ を形成するように、心棒２６が鋳型空洞２２内に挿入される。交接界面４０はフ ライススロット２６２を有し、ガスを通気しかつ同時に射出工程の間にパリソン からのフラッシュを抑制することが可能である。フラッシュギャップ３２は０． ０００２〜０．０００５インチ（約０．００５〜０．０１３ｍｍ）の程度のギャ ップ間隔を有している。該フラッシュギャップは、リザーバ３０内のフラッシュ カッタ３４により生じたフラッシュの破片を洗い流す環状流体チャンネル１８９ に連結されたリザーバ３０に連結されている。流体は負圧の下に流体入り口開口 部１６６と流体出口開口部２４２との間を循環する。流体は、流体チャンネル１ ６８、環状流体チャンネル１７０、流体チャンネル−７２、流体チャンネル１７ ４、環状流体チャンネル１７５、流体チャンネル１７７を経て、環状流体チャン ネル１８８へと循環する。

次に、第６図および第７図に図示されているように、流体はフラッシュカッタ３ ４の後部側面に沿って、開口部２７０、２７４、２７６を経て、心棒２６の表面 の周囲に形成された開口部２７Ｂ、　２８０、および２８２へと循環する。第９ 図に図示されているように、流体は次に開［］部２８４．２８６、および２８８ へ通過ｌ・、ｍ６図および第′１図に図示され゛〔いるにうに、こＪｌらが直接 環状流体チャンネル１８９およびリザーバ３０へ連結さねている。フラッシュの 破片は、流体チャンネル２３６、環状流体チャンネル１８６、流体チャンネル１ ８７、環状流体チへ・ンネル２３Ｂ、および７Ｉｌム体チャンネル２４０を経て 、流体出口開口部２４２へ通過する流体によりリザーバ３０から除去さｊする。

流体は、上に引用された米国特許第４．０９１．０６ｉ１号に開示されているよ うに、負圧の下に循環する。この特許の開示は、参考のため特別に本発明に合体 しており、流体がフラッジュギャップ３２を経て鋳型空洞内を通過しないように 保証している。

流体はリザーバ３０を洗い流し、フラッシュの破片を除去し、それにより破ハが 空気で運ばれて固定交接表面４０を妨害しないように機能する。流体は水、ポリ マ溶剤あるいはその他の任意の必要な流体が使用可能である。フラッシュの破片 を洗い流すのに加えて、流体は又、ポリマを固化させるようにも機能し、その結 果、フラッシュはフラッシュカッタ３４によりかき落とされる。

加えて、この実施例およびここに開示された実施例すべてにおいて、フラッシュ 封止がポリマから形成可能である。この事例においては、ポリマがフラッシュギ ャップ３４および少なくともリザーバ３０の一部に充満し、冷却流体により固化 され、その結果、ポリマがフラッシュギャップを通る流れを止める。このため、 回転式フラッシュ封止がポリマ素材により形成される。

特衣ｌＪ胚２５０００．１５　（９） 一連のＯリング１７８　、１８０　、１ｆｔ２　、１８４．２４８、および１７ ９が装置全体に配置δされ、」−述の流体チャンネルを絶縁する。０リングは又 、ベアリングを絶縁して、オイルあるいはグリースが流体千へ・ンネル内へ流れ 込むのを防ぐ機能を有する。こねは、採用されるべき装置の内部でオイルが作動 中にベアリングを循環するような潤滑油循環システムを可能とする。再循環シス テムが採用されない場合は、ベアリングはグリース内に予め封鎖することが可能 である。この場合には、Ｑリング封止は、作動中に潤滑素材が流失するのを防ぐ 機ｒ圭を果たす。ばねワッシｖｌ！１８および１９９は、スラストワッシャ１９ ６に対し軸方向にフラッシュカッタ３４に予荷重をかけるように機能する。ギャ ップは、フラッシュカッタ３４と、リザーバ３０に隣接するギャップ板１ｆｉ（ １との間に機械加工で形成される。該ギャップは、カッタがリザーバ３ｏ内に放 射されるポリマを剪断することを保証するように機械加工で形成される。

係止板２００は、ばねワッシャ１９８および１９９に表面を提供し・、カッタ３ ４上に所定の力をかけるように機能し、かつ、コアピン２６が鋳型空洞２２内で 直線を保つことを保証するようにベアリングリテーナと１）でも機能する。ラジ アルベアリング２０８は、傾斜ベアリング２２０ど共に、コアビンを心棒ハウジ ング２４内で回転させ、同時に心棒２６の半径方向の偏向を最少化する。回転式 射出装置におりる典型的な問題は、射出成型の工程の間、射出圧力が非常に高い ので、心棒２６が偏向することである。ラジアルベアリングに少しでも遊びがあ ると、心棒２６が片方に偏向して、非同心鋳型が生じてしまうため、精密な公差 が必要である。この偏向が生じると、完成品の壁の厚さが一側面で他側面より厚 くなる。ベアリング２２０．２５０．２０８、および２５６が厳格な公差を有し て射出成型工程の間の高い圧力によりビンが偏向するのを防ぐ。傾斜ベアリング ２２０および２５０は、軸方向および半径方向の両方の力を受けるベアリングで ある。ロータ２０２を適当に機械加工することにより、レース２１６および２５ ８に心棒駆動装置２２４に向かう方向に予め力をかり、ベアリング２２０および ２５０を締め付け、それによりベアリングの遊びを防ぐ。ラジアルベアリング２ ０８および２５６には０．０００４〜０．０００６のインチ（約０．０１〜０． ０１５ｍｍ　）の公差が備えられ、心棒２６の偏向を最少化する。傾斜ベアリン グ２２０および２５０は、ベアリングおよびレースが傾斜した形状であるため、 大体において遊びを排除する。

ベアリング２１４および２５２は大きなスラストベアリングをｕｕえ、これによ り、回転式射出成型工程において通常生じる２０．０００〜３０．０００ボンド ／平方インチ（約１，４００〜２．ｌｏｏｋｇ／ａｍ”　）の射出圧力にコアビ ンが耐える能力を提供する。コアビンにかかる全部の力がスラストベアリング２ １４および２５２により支えられる。スラストベアリング２１４および２５２の 寸法はロータ２０２の配置を設定する。スラストベアリング２１２および２５４ は予加重ベアリングとして機能する。心棒ハウジングブロック１６４はねじ切り がされ、心棒ハウジング板１６２のねし２１１と調和する。心棒ハウジング板１ ６２ど心棒ハウジングブロック１６４とはこれらユニットを、ロータ２０２に対 する予荷重スラストベアリング２１２および２５４にねじこむことにより組み立 てられる。これは、スラストベアリング２１４および２５２を経て心棒ハウジン グブロック１６４に対し逆にシステム全体に予荷重をかりる。これによりロータ ２０２が適所に保持される。

口〜夕２０２は割り係止カラー２０４により心棒２６に連結されている。割り係 止カラー２０４は、心棒２６にあるノツチに陥合する非常に精密な公差の機械部 品である。係止割りカラー２０４にあるノツチの公差は非常に精密なので、割り 係止カラー２０４を収縮させるためにはドライアイスにこれを包み収縮させて、 組み立てのために十分な隙間を生じさせる。これにより、心棒２６の軸方向の遊 びを排除するように、ロータ２０２と心棒２６との緊密な陥合を提供する。ロー タ２０２は係止板２００にボルト２２８により予荷重をかけてボルト締めされ、 それにより、係止板２００とロータ２０２上の割り係止カラー２０４との間に殆 ど隙間がないように設計されている。

これら素子がこの方式により一体に締め付けられた場合、それらは心棒２６上で 偏向不可能な一体の固体ユニットとなる。同様に、駆動ピン２３０が、これら部 品の間のいかなる回転トルクをも取り上げるようにロータ２０２上のリセスに適 合する心棒２６上のリセスに配置される。

予め定められた予荷重が、これら部品をねじ２１１にねしこむことにより心棒ハ ウジングブロック１６４と心棒ハウジング板１６２との間にかけられる。所定の 力に到達すると、心棒ハウジングブロック１６４内に形成されているスロット２ ３５のような一連のスロットの１つと整合している、心棒ハウジング板】６２内 の一連の穴の１つを経てビン１３が挿入される。心棒ハウジングブロック１６４ 内のスロワｌ−２３５は、心棒ハウジングブロック１６４の周辺に１６度ごとに 形成され、それに対して穴２３７のような穴は、心棒ハウジング板１６２内に１ ５度ごとに形成されている。この方式によリ、スロット２３５内の穴２３７はこ わら部品が１度回転するごとに整合し、それにより、ピンは、心棒ハウジング板 １６２と心棒ハウジングブロツク１６４との間で１度回転するごとに所望の予荷 重を得るために挿入可能である。心棒ハウジング板１６２と心棒ハウジングブロ ック１６４　との間のねしは片ねじ形式（バ・ン］・レスタイプ）で、これは射 出成型工程により生じる高圧に耐えることが可能である。１度回転すると、軸方 向の変移はおよそ０．０００１４インチ（約Ｑ、００３６ｍｍ）である。スナッ プリング１９２がピン２３４を適所に保持するために備えられている。スナップ リング１９２は、ユニットを迅速に分解するために、ピン２３４を除去する目的 のため、迅速かつ容易に除去可能である。次にカートリッジ全体が除去可能であ り、新しいカートリッジが挿入され、それにより高速自動工程における休止時間 を最少化する。

心棒２６はそれらの間にあるスプラインにより心棒駆動装置に陥合する。トルク がスプラインを経て伝達され、心棒２６を回転させ、次に心棒２６がロータ２０ ２、係止板２００およびフラッシュカッタ３４を回転させる。スプラインは生産 工具に使用されて、一定の間悪が生じたときに、使用者がカートリッジのような ユニット全体なｉＴｌ速に交換することを可能にする。ギャップ２２１が心棒ハ ウジング２４と心棒駆動装置２２４との間に備えられ、これら素子が接触するの を防ぐ。０リング封止２２６が心棒２６と心棒駆動装置２２４との間に備えられ 、心棒２６を経て循環する冷却流体を封止する。

スプラインは又、心棒ハウジング２４と心棒駆動装置２２４との間の不整合をも 可能とする。心棒駆動装置２２４の駆動システムは、特衣昭６２−５０００．Ｌ ５　（１０）軸上に２つ以上のベアリングを整合することが困難なため、それ固 有のベアリングを有する。スプラインは一定の不整合を可能とするので、心棒駆 動装置２２４の駆動システムと心棒ハウジング２４との間の厳密な公差は要求さ れない。

上述のように、心棒２６とギャップ板１６０との間に、０．０００２〜ｏ、ｏｏ ｏｓインチ（約０．００５　”−０，０Ｉ３ｃｍ　）の範囲の寸法を有するフラ ッシュギャップを備えることが好ましい。予荷重スラストベアリング２１２およ び２５４に対し当接する心棒ハウジング板１６２の表面が摩耗すると、フラッシ ュギャップ３２が大きくなる。ギャップがもっと小さいことが要求される場合は 、駆動ピン２１０とボルト２３２とがギャップ板１６０と心棒ハウジング板１６ ２とを連結する場所において、ギャップ板１６０と心棒ハウジング板１１ｉ２と の間にリングシムが挿入可能である。これがギャップ板１６０を鋳型空洞２２へ 向かう方向に移動させ、フラッシュギャップ３２を小さくする。

第９図は、軸方向のギャップを使用する本発明のその他の実施例を図示している 。第９図に図示されている実施例は、第６図に図示されている実施例と同一であ るが、第９図の実施例ではフラッシュギャップ３２の調節が可能であるところが 異なる。調節は、第６図のロータ２０２を２つの素子に分割することにより、つ まり、ロータ素子２８０およびロータ素子２８２に分割することにより行なわれ る。ロータ素子２８０と２８２とは、軸方向の強い力に耐えるように設計された 片ねじにより一体に連結されている。ロータ素子２８０およびロータ素子２８２ は、軸方向の回転の１度ごとに０．０００１４インチ（約０．００３６ｃｍ）軸 方向に移動する。フラッシュギャップ３２の調節は、所望のフラッシュギャップ が達成されるまで、ロータ素子２８０およびロータ素子２８２を相互に回転させ ることにより行なわれる。その地点において、相互に整合しているロータ素子２ ８０およびロータ素子２８２内の一連のスロットの１つに係止ピン２８４が挿入 される。ロータ素子２８０内のスロットはその円周の周囲に１５度ごとに配置さ れている。同様のスロットが、ロータ素子２８０と対応するロータ素子２８２の 表面上の円周の周囲に１６度ごとに形成されている。従って、ロータ素子２８０ およびロータ素子２８２が相互に１度回転するごとに一対のスロットが整合し、 １度回転するごとに、係止ピン２８４が一対の整合したスロットに挿入可能とな る。この方式により、フラッシュギャップ３２は、部品に何らの機械加工をする ことなく調節可能となる。

反回転するごとに、０．０００１４インチ（約ｏ、ｏ０３［ｉｃｍ）ギャップが 増加あるいは減少するため、フラッシュギャップ３２の寸法を測定することによ り、所望のフラッシュギャップを得るために何度回転が必要であるかを決定可能 である。この設計は、機械加工をすることなく迅速１１１Ｓ単にギャップを調節 するための手段を提倶するため、生産段階において非常に有用である。

高い公差のギャップ３２を達成するため、ねじ２７８に予荷重が加えられ、射出 成型工程の間に心棒２６に対し圧力を加える場合に移動を制止する。係止ピン２ ８４が、予荷重リング２８８に対し当接するリング２８６内に押圧さねている。

ボルト２９０が係止板２９２内に締め付けられ、ロータ素子２８０をハウジング の後部に向けて押している。力はリング２８６を経てロータ素子２８２へ伝達さ れ、ロータ素子２８２に対して軸方向前方に力がかかり、予荷重力をねじ２７８ へ供給し、力が射出成型工程の間に心棒２６にかかる場合に、す、ねじ２７８の 予荷重はフラッシュギャップ３２のギャップ寸法に対し、高い公差を保証する。

ねじ２７８にかかる予荷重の量は、一連のボルト２９０にかかるトルクにより決 定される。

第１０図は、第１１図にも一部図示されているように、本発明のその他の実施例 を図示しており、そこではフラッシュギャップ３２が軸方向のフラッシュギャッ プになっている。この実施例においては、心棒ハウジング２４は、心棒２６をそ の中に受領するための中央ボアを有するメインハウジングブロック３１０を備え てなる。第１封止板３１２は、ハウジングブロック３１０の１面にある切り欠き 部分に固定取付けされ、ボルトあるいはそれに類似した通常の締め付は手段３１ ４によりそこへ固定結合される。第１封止板３１２はその中に中央ボア３１３を 有し、これが心棒ハウジングブロック３１０内で中央ボア３１１と同心に整合す る位置にある。第２封止板３１６は、板３１２から反対側にあるハウジングブロ ックの側面上の切り欠き部分に取り付けられている。板３１６は、ハウジングブ ロック３１０内のボアと同軸整合する位置にある中央ボア３１７をその中に有し ている。第３ハウジング板３１８は、１平坦表面により、板３１６の外側平坦表 面に当接係合して取り付けられている。板３１６ど３１８は両方とも、ボルトの ような通常の締め何は手段３２０により相互にかつハウジングブロック３１０に 固定結合されている。ボア３１１．３１３、および３１７と同軸の、軸方向に伸 長している円筒形の空洞３１９は、ハウジング板３１６に隣接する位置にある面 上の洞；）１９は、心棒の一部を受領しこれを取り囲み、フラッシュの破片を受 領し排出するためのりサーバ手段３０を形成する。円筒形ボア３２は円筒形空洞 ３１９と同軸てあり、板２１８を経て伸長しくしする。

ハウジングブロック３１０はそσルー面に流体入り口開口部３３０ヲ備え、これ が、板３１６にある入りロホア３３３を経てリザーノて手段３０と連絡している ブロック内の流体入り口ｉＭ路３３２へ連に、ｊｉされている。ハウジングブロ ック３１０の他の面にある流体出口通路口部３３６に流体連絡１．ている流体出 口通路３３４は、板３１６内にある流体出口ボア３３５を経でリザーバ３０と連 絡している、第１精密ローラベアリング３３８は、ブロック３１０内にあるボア ３】１の１輔端に位ごし、第２精密ローラベアリング３４０はボ】′３１１の反 対側の軸；、：ｔｈに位置しＣいる。ローラベアリング３３８および３４０は両 方とも、ハウジングプロ・ツクボア３１１を経て伸長している拡大した直径の心 棒部分３４２に係合している。該２−′）のローラベ）“リングの間には通常の 環状バラキノ３４４が備えられている。これらベアリングは、心棒封止板３１２ 内にあるボア３１３の溝部分に取りイづけらねた第１０リング３４６と、第２心 棒封止板３１６のボア３１７の溝部分内に取りイ」けられた第２ｏリング３４８ とにより絶縁されている。

心棒フランジ部分３５０は鋳型空洞２２の末端の心棒の端にある心棒ハウジング ２４の外側に配置されている。フランジ部分３５０は外側円形表面３５２を有し 、これが、通常の回転駆動手段３９２のスラストベアリング３９０部分からのス ラスト負荷を受領する、１スラストベアリング３９０は、縮小した直径の周囲に トルクを伝達する関係にある・・、棒２６の環状の部分′１５４に受領されてい る。

心棒のφＪ＋方直１に４ｔｉ長している溝部分３６咀　３６２．３６４等は、心 棒の拡大した直径部分３４２の一端において円周上に均等に距離を置いて配置さ れている。溝部分′１６０．３６２，３６４等は心棒のカッタ部分３５１、３６ ３、３６５等を７１チ成し５ている。好ましい実施例の１つにおいては、心棒の 溝部分は、軸方向の長さが０．１２〜０，２５インチ（約３〜６．３５ｍｎ＋） の間にあり、円周方向の幅が０．１２〜０．２５インチ（約３〜６．３５ｍｍ） の間にある。心棒部分３７０を形成するフラッシュギャップは、心棒の拡大した 直径部分３４２の溝端に軸方向に隣接して配置されている。部分３７０を形成し ているフラッシュギャップは、拡大した部分３４２よりも小さい直径を有し、パ リソンを受領する心棒部分３７２に隣接する部分の直径よりもわずかに大きい直 径を有する。心棒ハウジング板３１８の内部表面３８０にあるボア３２１は、心 棒部分３７０ど半径方向に間隔を置いて対面する関係にあり、これにより、心棒 部分３７０ど心棒ハウジング表面３８０の間には軸方向のギャップが形成される 。ボア表面３８０に交叉するハウジング板３１８の内部に位置する半径方向に伸 長する表面３８４は、カッタ部分３６１．３６３．３６５等の末端表面から軸方 向に十分な距離をありて位置しており、それにより摩耗を生じるような接触を防 ぐ。

第１Ｏ図および第１１図に図示されている装置の通常の作シＪパラメータおよび 寸法は以下の通りである。

１、心棒の小さい直径部分３７２の直径は、９０から、７５インチ（約２３〜１ ９＋＋ｏｎ）　、軸方向の長さは７．００−３．５０インチ（約１７．８２、心 棒の小さい直径の部分３７２の、心棒の中間直径部分３７０に対する直径の比率 は１．０と１．２５の間である。

３、小さい直径の武運３７２と拡大した直径部分３４２との直径の比率は、１． ５と２，５の間である。

４、フラッシュギャップ３２と、前記心棒の拡大した直径部分３４２の半径方向 に伸長した端末表面との間の軸方向の間隔は１．０２〜．ＯＩｉインチ（約０． ５〜１．５ｍｍ　）の間である。

５、フラッシュギャップ３２の軸方向の長さは、１８〜．２５インチ（約４．６ 〜６．４ｍｍ　）の間である。

６、フラッシュギャップの平均半径寸法は、０００２〜０００８インチ（約、０ ０５〜．０２ｍｍ　）の間である。

７、パリソン３８を形成する素材の形成圧力は１５，０００〜２０゜０００ボン ド／平方インチ（約１０５０〜１４００ｋｇ／ｃｍ２）である。

８、パリソン３８の壁の平均の厚さは１．０６〜．１６０インチ（約１．５〜４ ．１市）の間である。

９、パリソンの形成中、心棒２６の平均回転速度は、毎分２００〜３５０回転の 間である。

１０、射出温度におけるパリソンを形成する素材の分子重量ＭＣ（分子重ユの平 均重ユ）は、ポリスチレンのすべての形態を含んで、３５．．０００〜４００， ０００である。

作動中は、心棒２６は鋳型空洞２２内に挿入されている。心棒ハウジング２４と 鋳型空洞２２とは固定交接界面を提供し、これが射出工程中のガスの通気を可能 にし、同時にフラッシュを抑制する。心棒２６は、精密ローラヘアリング３３８ 、３４０により、心棒ハウジング２４に対し相対的に半径方向の位置に固定的に 維持される。フラッシュギャップの精密な間隔は、心棒表面３７０と心棒ハウジ ンる。ハウジング２４内および鋳型空洞２２内での心棒２６の軸方向の位置は、 円形表面３５２と当接係合している心棒の端部３５４に連結しているスラストベ アリング３９０の軸方向の位置により決定される。心棒のカッタ部分３６１、３ ６３、３６５等は、フラッシュギャップ３２を経て運ばれてくるフラッシュを小 さいフラッシュの破片に切断し、これらがリザーバ３０を経て流れる流体３６に より運び去られる。流体３６は加圧空気、負圧をかけた水、あるいはその他の流 体などが使用可能である。

そのため、本発明は回転式射出成型機械の成型工程中に生じるフラッシュの破片 による汚染の可能性を実質的に減少させるシステムを提供し、それにより商業的 に使用可能な回転式射出成型システムを提供する。これは、射出成型中に発生す るガスの通気を可能とし、同時にフラッシュの発生を抑制する、非回転式交接界 面を使用することにより達成される。心棒の回転が心棒ハウジングと心棒との間 に供給され、それにより心棒ハウジンレと空洞鋳型との間に非回転式交接界面が 供給される。フラツシコ、ギャップが次第に回転する心棒と心棒ハウジングとの 間に形成され、それによりフラッシュの破片が交接界面から離れる方向に向き、 交接界面から完全に分離しているリザーバ内に含まれる。冷却流体も又、リザー バ内に含まれるフラッシュの破片を除去するのに使用され、それにより実質的に 交接界面がフラッシュおよびフラッシュの破片により汚染される可能性を減少さ せ、回転式射出成型システムが適当な公差を維持し、それにより商業的に使用可 能な回転式射出成型システムを提供する。

上述の本発明の説明は、図解および説明の目的のために行なわれた。この説明は 本発明を余すところなく説明しているわけでも、開示された正確な形態に本発明 を限定するわけでもなく、その他の修正および変形が上述の教示の示すところに おいて可能である。例えば、フラッシュギャップは、フラッシュが交接界面から 離れる方向へ向けられ、物理的に交接界面から分離されているリザーバ内に含ま れる限り、パリソンのリップの任意の部分に沿って配置可能である。実施例は本 発明の原理を最も良く説明するために選択され説明されており、当業者により実 際に本発明を最適に応用するにおいては、意図された用途に適した実施例および 様々な修正が可能である。出願の特許請求は、従来技術により制約されない限り 、その他の代替的実施例をも含むと解釈されるへきである。

ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　２ 国際調査襲告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）第１交接界面を有する心棒ハウジングと、前記心棒ハウジング手段により 回転可能に支持された心棒手段と、 前記成型閉鎖部内に第２交接表面を形成し、前記心棒ハウジング手段の前記第１ 交接表面と当接するように取り付けられた第２交接表面を有して、射出成型中に ガスを通気し同時にフラッシュを抑制可能な固定交接界面をそれらの間に形成す る鋳型空洞手段と、 前記心棒手段と前記心棒ハウジング手段との間に相対的な回転を提供しかつ、そ れらの間にフラッシュギャッブとして機能する所定の分離を提供する連結手段と 、 前記心棒手段と前記心棒ハウジング手段との間に配置され、前記フラッシュギャ ッブにより放射されたフラッシュを受領し含むためのりザーバ手段と、 を備えてなる、回転式射出成型装置の交接表面のフラッシュ形成を防ぐシステム 。 （２）前記リザーバ内を負圧の下に循環し、前記フラッシュギャッブ内のポリマ を固化し、前記リザーバからフラッシュの破片を運び去る冷却流体手段を備えて なる請求の範囲第１項に記載のシステム。 （３）前記フラッシユギャップが前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に半径方 向のギャッブを備えてなる請求の範囲第１項に記載のシステム。 （４）前記フラッシュギャッブが前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に軸方向 のギャッブを備えてなる請求の範囲第１項に記載のシステム。 （５）心棒と、 心棒ハウジングと、 前記心棒ハウジングに当接し、ガスを通気しフラッシュを抑制することが可能な 固定交接界面を形成するように取り付けられた鋳型空間と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に相対的回転を提供しかつ所定の分離間隔 を提供するために、前記心棒ハウジングとの間に相対的回転を提供する連結手段 と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に配置され、前記フラッシュギャッブから 放射されるフラッシュを受領しかつ含むためのリザーバ手段と、 を備えてなる、回転式射出装置内に形成されるフラッシュを抑制し除去する装置 。 （６）前記フラッシュギャッブが前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に半径方 向のギャッブを備えてなる請求の範囲第５項に記載の装置。 （７）前記フラッシュギャッブが前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に軸方向 のギャッブを備えてなる請求の範囲第５項に記載の装置。 （８）前記連結手段が更に、射出中に前記固定交接界面にかかるスラスト（推力 ）に無関係である間隔を有するフラッシュギャッブを提供する手段を備えてなる 請求の範囲第５項に記載の装置。 （９）第１交接表面を有する心棒ハウジング手段と、前記心棒ハウジング手段に より回転可能に支持された心棒手段と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に相対的な回転とを可能とするために前記 心棒手段と前記心棒ハウジング手段との間に相対的な回転を提供し、かつそれら の間に所定の分離間隔を提供し、それにより前記パリソンから半径方向内側に配 置されたフラッシュギャッブを形成する連結手段と、前記心棒ハウジング手段の 前記第１交接表面に当接するように取り付けられた第２交接表面を有し、前記鋳 型空洞手段と前記心棒ハウジングとの間に固定交接界面を形成する射出空洞手段 と、前記パリソンから半径方向外側に配置され、その中に機械加工によるギャッ ブを有し、射出中にガスを通気しフラッシュを抑制可能な前記固定交接界面と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に配置されて前記フラッシュギャッブによ り放射されたフラッシュを受領し含むために配置されたりザーバ手段と、 前記リザーバ手段内で負圧の下に循環して前記フラッシュギャッブから放射され たフラッシュ素材を固化し運び去り、前記第１および第２交接表面が分離してい る時は常に前記第１および第２交接表面に前記フラッシュ素材が堆積するのを防 ぐための冷却流体手段と、 を備えてなる、回転式射出機械の交接表面の間のフラッシュ素材の流れを転じて フラッシュの破片を含みかつ除去するシステム。 （１０）前記連結手段が更に、前記′心棒と前記心棒ハウジングとの問に半径方 向の間隔を有するフラッシュギャッブを提供するための手段を備えてなる請求の 範囲第９項に記載のシステム。 （１１）前記連結手段が更に、前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に軸方向の 間隔を有するフラツシュギャッブを提供するための手段を備えてなる請求の範囲 第９項に記載のシステム。 （１２）前記連結手段が更に、射出中に前記固定交接界面にかかるスラスト（推 力）に無関係である間隔を有するフラッシュギャッブを提供する手段を備えてな る請求の範囲第９項に記載のシステム。 （１３）前記フラッシュギャッブがポリマの流れを防ぐことを可能とする回転式 フラッシュ封止を形成する請求の範囲第９項に記載のシステム。 （１４）心棒と、 前記心棒を回転可能に支持する心棒ハウジング手段と、前記心棒ハウジングに当 接して前記鋳型空洞と前記心棒ハウジングとの間の固定交接界面を形成するよう に取り付けられた鋳型空洞手段と、前記パリソンから半径方向外側に配置され、 射出中にガスを通気する機械加工のギャッブを有する前記交接界面と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に相対的な回転を提供しかつそれらの間に 所定の分離間隔を提供し、この分離間隔が前記心棒と前記心棒ハウジング手段と の間のフラッシュギャッブとして機能する連結手段と、前記パリソンから半径方 向内側に配置された前記フラッシュギャッブと、 前記回転する心棒と前記心棒ハウジング手段との間に形成されたリザーバ手段と 、前記パリソンから半径方向内側に配置され、前記フラッシュギャッブに連結さ れ、それにより前記フラッシュギャッブを経て前記パリソンの射出成型中に放射 されたフラッシュが前記交接界面から離れる方向に向けられ、前記回転する心棒 と前記心棒ハウジングとの間を閉鎖するようになされたりザーバ手段と、 負圧の下に前記リザーバ内を循環し、前記フラッシュギャッブを経て前記パリソ ンから放射された前記フラッシュを固化し、前記リザーバ内へフラッシュの破片 を運び去り、前記固定交接界面にフラッシュが堆積するのを防ぐための冷却流体 手段と、を備えてなるプラスチックパリソンを形成するための回転式射出機械の 交接表面上にフラッシュ素材の堆積を防ぐシステム。 （１５）前記連結手段が更に、前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に半径方向 の間隔を有するフラッシュギャッブを提供する手段を備えてなる請求の範囲第１ ４項に記載の装置。 （１６）前記連結手段が更に、前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に軸方向の 間隔を有するフラッシュギャッブを提供する手段を備えてなる請求の範囲第１４ 項に記載の装置。 （１７）前記連結手段が更に、射出中に前記固定交接界面にかかるスラスト（推 力）に無関係である間隔を有するフラッシュギャッブを提供する手段を備えてな る請求の範囲第１４項に記載の装置。 （１８）前記冷却流体が水からなる請求の範囲第１４項に記載の装置。 （１９）前記冷却流体がポリマ溶刻からなる請求の範囲第１４項に記載の装置。 （２０）心棒と心棒ハウジングとを連結し、フラッシュギャッブを形成し、心棒 と心棒ハウジングとの間に相対的な回転を提供する方法と、 ガスを通気しパリソンからのフラッシュを抑制することを可能とする固定交接界 面を前記心棒ハウジングと鋳型空洞との間に提供する方法と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの間のリザーバ内に前記フラッシュギャッブか ら放射されたフラッシュを含む方法と、前記リザーバに含まれたフラッシュを流 体を使用して除去する方法と、 を備えてなるパリソンを形成するための回転式射出機械の交接表面にフラッシュ 素材の堆積を防ぐ方法。 （２１）前記リザーバ内の冷却流体を使用して前記フラッシュギャッブにより放 射されたフラッシュを固化する方法と、前記冷却流体により除去するために固化 されたフラッシュをフラッシュの破片に切断する方法と、 を備えてなる請求の範囲第２０項に記載の方法。 （２２）心棒と、 前記心棒を支持する心棒ハウジング手段と、前記心棒ハウジングに当接し、ガス を通気しフラッシュを抑制することを可能とする固定交接界面を形成する鋳型空 洞手段と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に相対的回転を提供し、かつ回転式フラッ シュ封止として機能する所定の分離間隔をそれらの間に提供する連結手段と、 前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に配置され、前記フラッシュギャッブによ り放射されるフラッシュを受領しかつ含むリザーバ手段と、 前記リザーバ内で負圧の下に循環し、前記回転式フラッシュ封止内のポリマを固 化し、前記回転式フラッシュ封止を経てのポリマの流れを防ぐ冷却流体手段と、 を備えてなる回転式射出機械内に形成されたフラッシュを抑制するシステム。 （２３）前記回転式フラッシュ封止が前記心棒と前記心棒ハウジングとの間に半 径方向のギャッブを備えてなる請求の範囲第２２項に記載の装置。 （２４）前記回転式フラッシュ封止が前記心棒と前記心棒ハウジングとの問に軸 方向のギャッブを備えてなる請求の範囲第２２項に記載の装置。 （２５）心棒と、 前記心棒を回転可能に示威する心棒ハウジング手段と、前記心棒表面に当接する ように取り付けられ、前記鋳型空洞と前記心棒ハウジングとの間に固定交接界面 を形成する鋳型空洞手段と、前記パリソンから半径方向外側に配置されかつ射出 中にガスを通気する機械加工されたギャッブを有する前記交接界面と、 前記心棒と前記心棒ハウジング手段との間に相対的回転を提供し、前記心棒と前 記心棒ハウジング手段との間にフラッシュギャッブとして機能する所定の軸方向 の分離間隔を提供する連結手段と、前記パリソンから半径方向内側に配置された 前記フラッシュギャッブと、 前記回転する心棒と前記心棒ハウジング手段との間に形成されたリザーバ手段と 、前記パリソンから半径方向内側に配置され、前記フラッシュギャッブに連結さ れ、それにより前記フラッシュギャッブを経て前記パリソンの射出成型中に放射 されたフラッシュが前記交接界面から離れる方向に向けられ、前記回転する心棒 と前記心棒ハウジングとの間を閉鎖するようになされたリザーバ手段と、 前記フラッシュギャッブから放射されたフラッシュをフラッシュの破片に切断す るために前記リザーバ内に配置されたフラッシュカッタ手段と、 前記リザーバ手段を経て流れ、前記リザーバ内へフラッシュの破片を運び去り、 フラッシュが前記固定交接界面に堆積するのを防ぐ流体手段と、 を備えてなるプラスチックパリソンを形成する回転式射出機械の交接表面にフラ ッシュ素材が堆積するのを防ぐシステム。 （２６）前記フラッシュカッタ手段が前記心棒の溝付き表面部分を備えてなる請 求の範囲第２５項に記載の発明。 （２７）前記心棒の前記満付き表面部分が前記心棒の拡大した直径部分を備えて なる請求の範囲第２６項に記載の発明。 （２８）前記心棒の前記拡大した直径部分が、前記フラッシュギャッブから所定 の軸方向の距離に位置する半径方向に伸長する表面内で終端する請求の範囲第２ ７項に記載の発明。 （２９）前記フラッシュギャッブと前記心棒の拡大した直径部分の前記半径方向 に伸長した端末表面との間の前記所定の軸方向の間隔が．０２〜．０６インチ（ 約０．５〜１．５ｃｍ）の間である請求の範囲第２８項に記載の発明。 （３０）前記心棒がパリソンをその周囲に形成するための小さい直径部分を備え 、前記心棒の小さい直径部分と前記心棒の拡大した直径部分との比率が１．０〜 １．２５の間にある請求の範囲第２８項に記載の発明。 （３１）前記フラッシュギャッブを形成する前記心棒の部分が中間の直径部分を 備え、前記小さい直径部分の直径と前記中間の直径部分の直径との問の比率が１ ．５〜２．５の間である請求の範囲第３０項に記載の発明。 （３２）前記フラッシュギャッブの軸方向の長さが．１８〜．２５インチ（約４ ．６〜６．４ｍｍ）の間である請求の範囲に第２８項に記載の発明。 （３３）前記フラッシュギャッブの半径方向の平均寸法が．０００２〜．０００ ８（約．００５〜．０ｍｍ）の間である請求の範囲第２６項に記載の発明。 （３４）前記流体手段が空気である請求の範囲第２５項に記載の発明。 （３５）前記流体手段が負圧の下にある冷却液体である請求の範囲第２５項に記 載の発明。 （３６）前記連結手段が、前記心棒ハウジング内に位置する前記心棒の部分に作 動可能に係合する一対の精密ローラベアリングを備えてなる請求の範囲第２５項 に記載の発明。 （３７）前記連結手段が更に軸方向の推力を伝達する手段を備え、前記心棒を、 前記心棒の半径方向に伸長する表面部分に係合接触する位置にある前記心棒ハウ ジング内の所定の軸方向の位置に配置する請求の範囲第３６項に記載の発明。 （３８）前記軸方向の推力伝達手段が駆動手段のスラストベアリング部分を備え て前記心棒を回転させる請求の範囲第３７項に記載の発明。 （３９）パリソンを形成する素材がポリスチレンであり、パリソン形成素材の形 成圧力が１５，０００〜２０，０００ポンド／平方インチ（約１０５０〜１４０ ｋｇ／ｃｍ２）の間であり、前記心棒の前記小さい直径の部分の直径が．９０〜 ．７５インチ（約２．３〜１９ｃｍ）の間であり、軸方向の長ざが７．００〜３ ．５０インチ（１７．８〜８．９ｃｍ）の間にあり、パリソンの壁の平均厚さが ．６０〜．１６０インチ（１５〜４．１ｃｍ）の間にあり、パリソンを形成中、 心棒は平均毎分２００〜３５０回転し、パリソンを形成する素材が３７０°Ｆ〜 ４５０°Ｆ範囲で射出される請求の範囲第２５項から第３８項までのいずれかの 項に記載の発明。